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虹膜識別的方法和裝置的制造方法

文檔序號:9524526閱讀:329來源:國知局
虹膜識別的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及虹膜識別領(lǐng)域,特別是指一種虹膜識別的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 虹膜識別作為生物識別中最安全,最精確的識別方法越來越受到人們的關(guān)注。虹 膜是一個瞳孔和鞏膜之間的環(huán)形可視區(qū)域,是由復(fù)雜的纖維狀組織構(gòu)成,具有豐富的,錯綜 復(fù)雜的紋理結(jié)構(gòu)。而運些復(fù)雜的紋理結(jié)構(gòu)構(gòu)成了虹膜識別的重要特征。虹膜的形成是在胚 胎時期隨機生成的,而且每個人虹膜結(jié)構(gòu)各不相同,并且運種獨特的虹膜結(jié)構(gòu)在人的一生 中幾乎不發(fā)生變化。虹膜識別主要包括虹膜圖像的獲取,虹膜圖像質(zhì)量評估,虹膜圖像的預(yù) 處理,虹膜圖像歸一化,虹膜圖像的特征提取W及虹膜特征比對。
[0003] 由于在實際虹膜識別的過程中,眼睫毛遮擋,不同人眼睛大小和眼睛睜閉程度影 響了虹膜的有效面積的大小,在虹膜的有效面積過小時(即低質(zhì)量虹膜),虹膜識別中會存 在很多問題,目前的解決方法主要有W下兩種情況:
[0004] 1).在有效面積小于設(shè)定值的情況下舍棄該虹膜圖像,不予注冊或者識別,運樣對 于一些小眼睛的人群的體驗上效果會很差,甚至無法使用虹膜識別;
[00化]2).降低比對闊值,運樣可W讓虹膜有效面積較小的人比對通過,但是在同一闊值 下,容易引起誤識。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供一種虹膜識別的方法和裝置,該方法能夠使用低質(zhì)量虹膜進行虹膜識 另IJ,并且誤識率低。 陽007] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供技術(shù)方案如下:
[000引一種虹膜識別的方法,包括:
[0009] 對待識別的虹膜圖像進行定位和噪聲檢測,得到虹膜有效區(qū)域;
[0010] 找出待識別的虹膜圖像的虹膜有效區(qū)域與預(yù)先存儲的虹膜模板的虹膜有效區(qū)域 重合的部分,得到比對有效面積;
[0011] 根據(jù)預(yù)先確定的比對有效面積與比對闊值的對應(yīng)關(guān)系,確定出比對闊值;
[0012] 通過確定出的比對闊值進行虹膜識別。
[0013] 一種虹膜識別的裝置,包括:
[0014] 定位和檢測模塊,用于對待識別的虹膜圖像進行定位和噪聲檢測,得到虹膜有效 區(qū)域;
[0015] 比對有效面積獲取模塊,用于找出待識別的虹膜圖像的虹膜有效區(qū)域與預(yù)先存儲 的虹膜模板的虹膜有效區(qū)域重合的部分,得到比對有效面積;
[0016] 比對闊值確定模塊,用于根據(jù)預(yù)先確定的比對有效面積與比對闊值的對應(yīng)關(guān)系, 確定出比對闊值;
[0017] 虹膜識別模塊,用于通過確定出的比對闊值進行虹膜識別。
[0018] 本發(fā)明具有W下有益效果:
[0019] 本發(fā)明首先對虹膜圖像進行定位和噪聲檢測,得到虹膜有效區(qū)域并生成噪聲模 板;然后確定出待識別的虹膜圖像的虹膜有效區(qū)域與預(yù)先存儲的虹膜模板的虹膜有效區(qū)域 的重合度,即比對有效面積,并根據(jù)預(yù)先確定的比對有效面積與比對闊值的對應(yīng)關(guān)系,確定 出比對闊值;最后通過確定出的比對闊值進行虹膜識別。本發(fā)明尤其適用于低質(zhì)量虹膜的 識別(當然,也適用正常的虹膜)。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明對不同的比對有效面積使用不同的比對闊值,使得低質(zhì) 量的虹膜圖像也能進行注冊和識別,并且誤識率低。
[0021] 故本發(fā)明的虹膜識別的方法能夠使用低質(zhì)量虹膜進行虹膜識別,并且誤識率低。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明的虹膜識別的方法一個實施例的流程圖;
[0023] 圖2為本發(fā)明的虹膜識別的裝置一個實施例的示意圖;
[0024] 圖3為本發(fā)明中對虹膜圖像進行定位的示意圖; 陽0巧]圖4為本發(fā)明中的噪聲模板的示意圖;
[00%] 圖5為本發(fā)明中歸一化展開的原理示意圖;
[0027] 圖6為本發(fā)明中噪聲模板歸一化展開后的示意圖;
[002引圖7為本發(fā)明中子區(qū)間化4, 0.W的R0C曲線的一個示例圖;
[0029] 圖8為本發(fā)明中子區(qū)間化4, 0.W的R0C曲線的另一個示例圖;
[0030] 圖9為本發(fā)明中子區(qū)間化4, 0.W的R0C曲線的再一個示例圖。
【具體實施方式】
[0031] 為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具 體實施例進行詳細描述。
[0032] 一方面,本發(fā)明提供一種虹膜識別的方法,其中一個實施例如圖1所示,包括:
[0033] 步驟S101 :對待識別的虹膜圖像進行定位和噪聲檢測,得到虹膜有效區(qū)域;虹膜 有效區(qū)域是指能夠得到虹膜紋理特征的區(qū)域,具體的一般是指環(huán)形的虹膜區(qū)域中除去眼險 遮擋、睫毛遮擋W及噪聲干擾后的區(qū)域。
[0034] 步驟S102 :找出待識別的虹膜圖像的虹膜有效區(qū)域與預(yù)先存儲的虹膜模板的虹 膜有效區(qū)域重合的部分,得到比對有效面積;比對有效面積能夠反映待識別的虹膜圖像與 虹膜模板的信息重合度,可W用來判斷是否用來進行識別W及識別時采用的比對闊值。
[00對步驟S103 :根據(jù)預(yù)先確定的比對有效面積與比對闊值的對應(yīng)關(guān)系,確定出比對闊 值;比對有效面積可W用來確定比對闊值,具體的,當比對有效面積較大時,可W將比對闊 值適當提高,當比對有效面積較小時,可W將比對闊值適當降低,本實施例預(yù)先得到了比對 有效面積與比對闊值的對應(yīng)關(guān)系,根據(jù)比對有效面積,即可確定比對闊值,該比對闊值使得 誤識率低。比對有效面積與比對闊值的對應(yīng)關(guān)系可W是事先擬合好的曲線,也可W是對有 效面積與比對闊值的對應(yīng)表格等。
[0036] 步驟S104 :通過確定出的比對闊值進行虹膜識別;得到比對闊值之后,就可W根 據(jù)現(xiàn)有的各種方法進行虹膜識別。
[0037] 本實施例首先對虹膜圖像進行定位和噪聲檢測,得到虹膜有效區(qū)域并生成噪聲模 板;然后確定出待識別的虹膜圖像的虹膜有效區(qū)域與預(yù)先存儲的虹膜模板的虹膜有效區(qū)域 的重合度,即比對有效面積,并根據(jù)預(yù)先確定的比對有效面積與比對闊值的對應(yīng)關(guān)系,確定 出比對闊值;最后通過確定出的比對闊值進行虹膜識別。本實施例尤其適用于低質(zhì)量虹膜 的識別(當然,也適用正常的虹膜)。
[003引與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實施例對不同的比對有效面積使用不同的比對闊值,使得低 質(zhì)量的虹膜圖像也能進行注冊和識別,并且誤識率低。
[0039] 故本實施例的虹膜識別的方法能夠使用低質(zhì)量虹膜進行虹膜識別,并且誤識率 低。
[0040] 作為本發(fā)明的虹膜識別的方法的一種改進,找出待識別的虹膜圖像的虹膜有效區(qū) 域與預(yù)先存儲的虹膜模板的虹膜有效區(qū)域重合的部分,得到比對有效面積(步驟S102)包 括:
[0041] 步驟S1021 :根據(jù)定位得到的虹膜有效區(qū)域,生成噪聲模板;噪聲模板是指將虹膜 有效區(qū)域和其他區(qū)域分別用不同的值表示,進行區(qū)分。
[0042] 步驟S1022 :將得到的噪聲模板和預(yù)先存儲的噪聲模板求交集,得到比對有效面 積;此時的比對有效面積是得到的噪聲模板和預(yù)先存儲的噪聲模板的虹膜有效區(qū)域相重合 的部分。
[0043] 本實施例通過2個噪聲模板求交集確定比對有效面積,方法復(fù)雜度低,簡單方便, 運行速度快。
[0044] 作為本發(fā)明的虹膜識別的方法的另一種改進,對待識別的虹膜圖像進行定位和噪 聲檢測,得到虹膜有效區(qū)域(步驟S101)包括:
[0045] 步驟S1011 :定位瞳孔-虹膜邊界、虹膜-鞏膜邊界、上眼險邊界和下眼險邊界;如 圖3所示。
[0046] 步驟S1012 :檢測眼睫毛和光斑;虹膜有效區(qū)域為瞳孔-虹膜邊界、虹膜-鞏膜邊 界、上眼險邊界和下眼險邊界之間并去除眼睫毛和光斑的區(qū)域。
[0047] 定位主要包含虹膜-瞳孔邊界定位、虹膜-鞏膜邊界定位、上眼險邊界定位和下眼 險邊界定位,噪聲檢測主要包括眼睫毛和光斑檢測。主要的方法有Sobel算子邊界檢測,微 積分檢測算子,化U曲變換,最小二乘法曲線擬合等。
[0048] 本實施例通過邊界定位和眼睫毛及光斑檢測確定出虹膜有效區(qū)域,簡單方便,避 免了眼睫毛及光斑等噪聲的影響。
[0049] 進一步的,噪聲模板可W通過W下方法得到:
[0050] 將虹膜有效區(qū)域的像素點的像素值設(shè)置為255,其余區(qū)域的像素點的像素值設(shè)置 為0。當然,運里只是一個優(yōu)選的實施例,其實可W使用任意不同的2個數(shù)值分別代替255 和0,只不過運樣計算更方便,并且便于區(qū)分。
[0051] 在有效虹膜區(qū)域的基礎(chǔ)上生成噪聲模板,具體方法為將檢測到的眼睫毛區(qū)域W及 光斑區(qū)域的像素點的像素值均設(shè)置為0,將虹膜-瞳孔邊界線內(nèi)部的像素點的區(qū)域的像素 點的像素值設(shè)置為0,將虹膜-鞏膜邊界線外部區(qū)域的像素點的像素值設(shè)置為0,將上眼險 邊界線W上的區(qū)域的像素點的像素值設(shè)
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