Research Article
BibTex RIS Cite

Lyapunov Üstelleri İle İris Örüntüsünün Kaotik Yapısının İncelenmesi

Year 2017, Volume: 5 Issue: 1, 405 - 408, 01.06.2017
https://doi.org/10.18586/msufbd.303854

Abstract

Kaos teorisi dinamik sistemleri, karmaşık
ve doğrusal olmayan yapıları inceler. Doğada bulunan nesnelleri tanımlamak ve
sınıflandırmak mühendislik disiplininin de ilgilendiği konulardır. Bu çalışmada
biyometrik sistemlerde kullanılan iris dokusunun kaotik yapısı incelenmiştir.
İris örüntüsü farklı bir bakış açısı ile ele alınmış ve irisin periyodiğimsi
(pseudo-periodic) yörüngelerindeki kaotik yapı ortaya çıkarılmıştır. Uygulamada
iris desenleri için UBIRIS veritabanı kullanılmıştır. İris görüntüsünden elde
edilen tek boyutlu dizinin görsel analizi için veriler faz uzayına aktarılmış
ve kaotikliği incelemek amacıyla Lyapunov üstelleri, TISEAN paket yazılımı
aracılığıyla MATLAB ortamında hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar irisin
kaotik bir yapıya sahip olduğunu göstermektedir.

References

  • [1] Yılmaz D., Güler N. F., Kaotik zaman serisinin analizi üzerine bir araştırma: Gazi Uni. Müh. Mim. Fak. Der. 21, 759-779, 2006.
  • [2] Ünal Ş., Kaos: Yeni Bir Paradigma Mı?, Felsefe ve Sosyal Bilimler Dergisi, 5, 101-114, 2007.
  • [3] Tisse C., Martin L., Torres L., Robert M. Person Identification Technique Using Human Iris Recognition, 15th International Conference on Vision Interface, 294- 299, 2002.
  • [4] Ahmet T., Faz Korelasyonu Temelli Gömülü İris Tanıma Sistemi, Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011.
  • [5] Nihat P. Dinamik Sistemlerde Kaotik Zaman Dizilerinin Tespiti: BAÜ Fen Bil. Ens. Dergisi, 15, 77-91, 2013.
  • [6] Özkaynak F. Doğrusal olmayan sistemlerde lyapunov üstellerinin hesaplayan yazılımın gerçekleştirilmesi: yüksek lisans tezi, 2007.
  • [7] htttp://iris.di.ubi.pt/, Erişim tarihi: Ocak 2017
  • [8] Aydın İ. Karaköse M., Akın E. Zaman Serileri Veri Madenciliği Tekniği Kullanılarak Asenkron Motorlarda Sarım Ve Sürtünme Hatalarının Teşhisi, Elektrik- Elektronik-Bilgisayar Mühendisliği 11. Ulusal Kongresi ve Fuarı, 1, 223-226, 2005.
  • [9] Yılmaz D. Güler N. F. Kaotik Zaman Serisinin Analizi Üzerine Bir Araştırma, Gazi Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 2006.
  • [10] Genç S. Proteinlerdeki düzensiz bölgelerin tespiti için kaotik ve fizikokimyasal özellikler tabanlı yeni öznitelik kodlama yöntemleri geliştirilmesi: Yüksek lisans tezi, 2015.
  • [11] Strogatz S. H. Nonlinear Dynamics and Chaos, Perseus Books Publishing, p. 498, 1994.
  • [12] Kocal O. H., Yürüklü E., Avcıbas İ. Chaotic-Type Features for Speech Steganalysis, IEEE Transactions on Informatıon Forensics and Security, 3, 651-661, 2008.
  • [13] Wolf A., Swift J. B., Swinney H. L., Vastano J. A. Determining lyapunov exponents from time series, Physical Review D, 16, 285-317, 1985.
  • [14] Yardım F. E., Afacan E. Lorenz tabanlı diferansiyel kaos kaydırmalı anahtarlama (DCSK) modeli kullanılarak kaotik bir haberleşme sisteminin simülasyonu, Gazi Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Dergisi, 25, 101-110, 2010.
  • [15] Sandri M. Numerical calculation of Lyapunov exponents, The Mathematical Journal, 6, 78-84, 1996.

Investigation Of Chaotic Structure Of IrısPattern By Using Lyapunov Exponents

Year 2017, Volume: 5 Issue: 1, 405 - 408, 01.06.2017
https://doi.org/10.18586/msufbd.303854

Abstract

Chaos theory examines dynamic systems, complex and nonlineer structures. Defining and classifying objects in the nature are also topics of interest to engineering discipline. In this study, the chaotic structure of iris tissue, which is used extensively in biometric systems, has been investigated. Iris pattern was handled from a different point of view and the chaotic structure in the pseudo-periodic orbits of iris was uncovered. In this research, UBIRIS database is used for iris patterns. The one dimensional array, obtained from the iris image, was transferred to the phase space to visual analysis and Lyapunov exponents were calculated in the MATLAB environment via TISEAN package software to investigate the chaotic behavior. The results show that iris has a chaotic structure.

References

  • [1] Yılmaz D., Güler N. F., Kaotik zaman serisinin analizi üzerine bir araştırma: Gazi Uni. Müh. Mim. Fak. Der. 21, 759-779, 2006.
  • [2] Ünal Ş., Kaos: Yeni Bir Paradigma Mı?, Felsefe ve Sosyal Bilimler Dergisi, 5, 101-114, 2007.
  • [3] Tisse C., Martin L., Torres L., Robert M. Person Identification Technique Using Human Iris Recognition, 15th International Conference on Vision Interface, 294- 299, 2002.
  • [4] Ahmet T., Faz Korelasyonu Temelli Gömülü İris Tanıma Sistemi, Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011.
  • [5] Nihat P. Dinamik Sistemlerde Kaotik Zaman Dizilerinin Tespiti: BAÜ Fen Bil. Ens. Dergisi, 15, 77-91, 2013.
  • [6] Özkaynak F. Doğrusal olmayan sistemlerde lyapunov üstellerinin hesaplayan yazılımın gerçekleştirilmesi: yüksek lisans tezi, 2007.
  • [7] htttp://iris.di.ubi.pt/, Erişim tarihi: Ocak 2017
  • [8] Aydın İ. Karaköse M., Akın E. Zaman Serileri Veri Madenciliği Tekniği Kullanılarak Asenkron Motorlarda Sarım Ve Sürtünme Hatalarının Teşhisi, Elektrik- Elektronik-Bilgisayar Mühendisliği 11. Ulusal Kongresi ve Fuarı, 1, 223-226, 2005.
  • [9] Yılmaz D. Güler N. F. Kaotik Zaman Serisinin Analizi Üzerine Bir Araştırma, Gazi Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 2006.
  • [10] Genç S. Proteinlerdeki düzensiz bölgelerin tespiti için kaotik ve fizikokimyasal özellikler tabanlı yeni öznitelik kodlama yöntemleri geliştirilmesi: Yüksek lisans tezi, 2015.
  • [11] Strogatz S. H. Nonlinear Dynamics and Chaos, Perseus Books Publishing, p. 498, 1994.
  • [12] Kocal O. H., Yürüklü E., Avcıbas İ. Chaotic-Type Features for Speech Steganalysis, IEEE Transactions on Informatıon Forensics and Security, 3, 651-661, 2008.
  • [13] Wolf A., Swift J. B., Swinney H. L., Vastano J. A. Determining lyapunov exponents from time series, Physical Review D, 16, 285-317, 1985.
  • [14] Yardım F. E., Afacan E. Lorenz tabanlı diferansiyel kaos kaydırmalı anahtarlama (DCSK) modeli kullanılarak kaotik bir haberleşme sisteminin simülasyonu, Gazi Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Dergisi, 25, 101-110, 2010.
  • [15] Sandri M. Numerical calculation of Lyapunov exponents, The Mathematical Journal, 6, 78-84, 1996.
There are 15 citations in total.

Details

Subjects Engineering
Journal Section Research Article
Authors

Hüsniye Kevser Bayraktar This is me

Özlem Mutlu

Osman Hilmi Koçal

Publication Date June 1, 2017
Published in Issue Year 2017 Volume: 5 Issue: 1

Cite

APA Bayraktar, H. K., Mutlu, Ö., & Koçal, O. H. (2017). Lyapunov Üstelleri İle İris Örüntüsünün Kaotik Yapısının İncelenmesi. Muş Alparslan Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 5(1), 405-408. https://doi.org/10.18586/msufbd.303854
AMA Bayraktar HK, Mutlu Ö, Koçal OH. Lyapunov Üstelleri İle İris Örüntüsünün Kaotik Yapısının İncelenmesi. MAUN Fen Bil. Dergi. June 2017;5(1):405-408. doi:10.18586/msufbd.303854
Chicago Bayraktar, Hüsniye Kevser, Özlem Mutlu, and Osman Hilmi Koçal. “Lyapunov Üstelleri İle İris Örüntüsünün Kaotik Yapısının İncelenmesi”. Muş Alparslan Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 5, no. 1 (June 2017): 405-8. https://doi.org/10.18586/msufbd.303854.
EndNote Bayraktar HK, Mutlu Ö, Koçal OH (June 1, 2017) Lyapunov Üstelleri İle İris Örüntüsünün Kaotik Yapısının İncelenmesi. Muş Alparslan Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 5 1 405–408.
IEEE H. K. Bayraktar, Ö. Mutlu, and O. H. Koçal, “Lyapunov Üstelleri İle İris Örüntüsünün Kaotik Yapısının İncelenmesi”, MAUN Fen Bil. Dergi., vol. 5, no. 1, pp. 405–408, 2017, doi: 10.18586/msufbd.303854.
ISNAD Bayraktar, Hüsniye Kevser et al. “Lyapunov Üstelleri İle İris Örüntüsünün Kaotik Yapısının İncelenmesi”. Muş Alparslan Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 5/1 (June 2017), 405-408. https://doi.org/10.18586/msufbd.303854.
JAMA Bayraktar HK, Mutlu Ö, Koçal OH. Lyapunov Üstelleri İle İris Örüntüsünün Kaotik Yapısının İncelenmesi. MAUN Fen Bil. Dergi. 2017;5:405–408.
MLA Bayraktar, Hüsniye Kevser et al. “Lyapunov Üstelleri İle İris Örüntüsünün Kaotik Yapısının İncelenmesi”. Muş Alparslan Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 5, no. 1, 2017, pp. 405-8, doi:10.18586/msufbd.303854.
Vancouver Bayraktar HK, Mutlu Ö, Koçal OH. Lyapunov Üstelleri İle İris Örüntüsünün Kaotik Yapısının İncelenmesi. MAUN Fen Bil. Dergi. 2017;5(1):405-8.