冰雪運動的保險迎來“出圈”契機 產(chǎn)品開發(fā)、銷售難度都不小
2022-02-12 10:07:09
虹膜識別原理及算法
2022-02-12 10:07:09 來源: 網(wǎng)絡(luò)
虹膜識別原理
虹膜中包含豐富的色素細胞，當(dāng)外部光線照射到眼睛上時，由于不同人的色素細胞對光有不同的吸收率，使得虹膜呈現(xiàn)不同的顏色。從識別的角度來說，虹膜的顏色信息并不具有廣泛的區(qū)分性，那些相互交錯的類似于斑點、細絲、冠狀、條紋、隱窩等形狀的細微特征才是虹膜唯一性的體現(xiàn)。這些細微特征在彩色圖像和灰度圖像中是一致的，因此一般采用灰度圖像進行虹膜識別的研究。
虹膜識別技術(shù)的基本步驟為(如圖3-1所示)：
(1)圖像采集，用于獲取虹膜圖像;
(2)虹膜圖像預(yù)處理，進行虹膜內(nèi)外邊緣定位、歸一化和圖像增強等;
(3)特征提取，得到虹膜紋理的特征編碼;
(4)特征匹配，將提取的虹膜特征編碼與特征模板進行匹配以區(qū)分不同的虹膜。
虹膜識別算法——二維Gabor小波
此算法是Daugman博士于1993年在文獻中提出的。在定位虹膜時使用了從粗到精的策略最后達到單像素的精度，并估計出虹膜和瞳孔的中心以及半徑。一般來說，瞳孔的中心和虹膜是不同心的，瞳孔中心的重要性比虹膜的中心稍差一些，它的半徑是虹膜半徑的0.1到0.8倍。因此，決定瞳孔的圓周的三個參數(shù)必須與虹膜的圓周分開估算。在Daugman系統(tǒng)中，設(shè)計的二維Gabor濾波器對歸一化后的虹膜紋理進行濾波，其公式如(4-1)
如圖4-1所示
Daugman的方法中同時使用二維Gabor濾波器的實部和虛部描述虹膜，利用其對虹膜圖像進行濾波處理，然后將濾波后結(jié)果的極性量化為2位二進制數(shù)：當(dāng)實部和虛部均為正時量化值為11;實部為正虛部為負時為10;實部為負虛部為正時為01;實部和虛部均為負時為00，從而得到虹膜特征碼。圖4-2是虹膜特征碼及其編碼過程示意圖。
虹膜識別算法——Wildes的虹膜定位算法
此算法是MIT人工智能研究室的Wildes博士于1997年在文獻中提出的。算法分為2步，第一步將灰度圖轉(zhuǎn)化為二值邊緣化，第二步由邊緣點進行投票得到準(zhǔn)確的邊界輪廓參數(shù)值。邊緣是圖像中灰度發(fā)生急劇變化的區(qū)域邊界，圖像灰度的變化情況可以用圖像灰度分布的梯度來反映。因此可以利用基于梯度的邊緣檢測算子來檢測邊緣像素。這個算子的定義如式(4-2)：
Hough變換是利用圖像的全局特性而將邊緣像素連接起來組成區(qū)域封閉邊界的一種方法。在預(yù)先知道區(qū)域形狀的條件下，利用Hough變換可以方便地得到邊界曲線，將不連續(xù)的邊緣像素點連接起來。Hough變換的主要優(yōu)點是受噪聲和曲線間斷的影響較少，可以直接檢測某些已知形狀的目標(biāo)。由于我們已經(jīng)事先知道了虹膜的內(nèi)外邊緣為圓形，因此就可以用上述的Hough變換來進行檢測。首先讓(Xc，Yc，r)這三個參數(shù)在一定的范圍內(nèi)依次變化，對于j=1，2，，，n，由式(4-7)計算出g(Xi，Yi，Xc，Yc，r)的值，進而對每一組固定的(Xc，Yc，r)計算出h(Xi，Yi，Xc，Yc，r)的值，將這個數(shù)值帶入式(4-5)中進行累加，得到H(Xc，Yc，r)，使其達到最大值的那一組即為所求的圓心與半徑。
用同樣的方法可以去檢測上下眼瞼，只不過眼瞼的形狀是弧形的，可以把式(4-7)中圓的方程改變?yōu)闄E圓的方程。
虹膜識別算法——基于過零點檢測的方法
基于過零點表示的方法最早被Boles采用。這種方法利用小波變換的過零點和兩個連續(xù)過零點之間的小波變換的積分平均值來表示虹膜特征。通過兩個自定義的相似度函數(shù)計算兩個虹膜紋理間的距離，得到識別結(jié)果。在Boles的算法中，先沿以虹膜中心為圓心的同心圓對虹膜圖像采樣，把二維的虹膜圖像變?yōu)橐痪S的信號，然后對它進行小波變換。這里所用的小波函數(shù)是三次樣條函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)。為了減少噪聲對這種表示方法的影響，只選用了四級較低分辨率的小波變換結(jié)果來提取虹膜特征。最后對變換結(jié)果的各個過零點區(qū)間進行積分和定位得到虹膜一維信號小波變換的過零點表示，如圖4-5所示。BoleS的方法相對比較簡單，但是算法的魯棒性較差，很容易受圖像質(zhì)量影響。
關(guān)鍵詞：
您可能也感興趣:
今日熱點
為您推薦
金融標(biāo)準(zhǔn)化“十四五”發(fā)展規(guī)劃發(fā)布 指明保險業(yè)發(fā)展方向
2022-02-12 10:07:09
“隔離險”大火 銀保監(jiān)會強調(diào)保險公司不得無理拒賠
2022-02-12 10:07:09
遼寧將全面實施全民參保計劃 發(fā)展多層次、多支柱養(yǎng)老保險體系
2022-02-12 10:07:09
更多
- 廣東各類創(chuàng)新主體蓬勃發(fā)展 不斷強化戰(zhàn)略科技力量布局
- 臺州科技興市步伐更有力 創(chuàng)新鏈產(chǎn)業(yè)鏈深度融合
- 長三角區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)年均增速達9.54% 成果共用指標(biāo)增幅最大
- 大興機場臨空區(qū)設(shè)立國際創(chuàng)新中心 助力外資企業(yè)順利“走進來”
- 湖南發(fā)布“創(chuàng)新十條” 幫助企業(yè)紓困增效、激發(fā)創(chuàng)新活力
- 科技部和浙江發(fā)布《創(chuàng)新行動方案》 構(gòu)建高標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要素市場...
- 蕪湖釋放創(chuàng)新“N次方”效應(yīng) 數(shù)字賦能驅(qū)動產(chǎn)業(yè)升級
- 重慶：激發(fā)人才創(chuàng)新活力，到2025年創(chuàng)新要素活躍度顯著增強
更多
- 新天鋼去年盈利再創(chuàng)新高 混改三年來項目投資近200億元
- 貴州發(fā)布2500個重點民間投資項目 放寬多個領(lǐng)域市場準(zhǔn)入
- 外資企業(yè)加碼在華業(yè)務(wù)布局 地方全力促進外資項目簽約落地
- 青島西海岸新區(qū)推動審批再提速 將引進世界500強投資項目超20個
- “德清高新板”掛牌企業(yè)已達58家 有11家企業(yè)獲得融資超4億元
- 去年重慶重大項目完成投資4093億元 城市更新提質(zhì)增效
- 去年深圳設(shè)立外商投資企業(yè)近6000個 實際使用外資超100億美元
- 我國境外投資綜合服務(wù)不斷優(yōu)化 投資監(jiān)管和風(fēng)險防控體系逐步完善
排行
最近更新
- 虹膜識別原理及算法
- 直流穩(wěn)壓電源原理
- RC延時電路簡要分析
- DC/DC主電路原理圖
- 高盛：將標(biāo)普500指數(shù)截至今年年底的目標(biāo)點位從5100點下調(diào)至4900點
- BBC：Meta或因防止元宇宙性騷擾而將玩家化身只顯示“上半身”
- 口罩相關(guān)上市公司有哪些？口罩上市公司龍頭一覽
- 社會保險上市公司有哪些？2021年社會保險概念股一覽
- 2021年醫(yī)藥電商概念股龍頭一覽表，一看就懂
- 黑磷有哪些股票？黑磷概念股票一覽
- 2021年地塞米松概念股龍頭有哪些，地塞米松概念股一覽
- 機器人板塊龍頭股票有哪些？機器人股票名單
- 用三網(wǎng)融合的概念評述4G
- 簡約背后的科技奧秘 聯(lián)想終結(jié)者B全拆解
- 電源監(jiān)控軟件介紹
- 測厚儀原理
- 串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)能幫你轉(zhuǎn)換信號
- 半導(dǎo)體激光器工作原理
- 抖音紅人“廣東夫婦”首次帶貨歐派櫥柜新品，鉅惠好禮等你領(lǐng)
- NFTBank推出Chainlink節(jié)點，為DeFi應(yīng)用提供NFT市場數(shù)據(jù)
- 牧原股份公布股權(quán)激勵計劃，2022年生豬銷售量增長率不低于25%
- 高速鋼上市公司有哪些？2021年高速鋼概念股一覽
- XD華新Ｂ股票今日價 XD華新Ｂ900933股票今天多少錢
- 2021年鋁概念股名單全梳理，速看！
- 2021年精準(zhǔn)醫(yī)療概念股票名單？精準(zhǔn)醫(yī)療受益股一覽
- 油服板塊上市公司有哪些？油服概念股票一覽
- 如何進行開關(guān)電源測試？
- 感應(yīng)加熱用IGBT超音頻電源
- 比液晶好太多？等離子原理和優(yōu)缺點解析
- 淺談投影機屏幕的使用與選擇