虹膜定位算法研究

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1、分類號：TP391單位代碼：10183研究生學號：2013532141密級：公開吉林大學碩士學位論文(學術學位)虹膜定位算法研究ResearchonAlgorithmsofIrisLocalization作者姓名：于麗姣專業(yè)：計算機應用技術研究方向：生物特征識別技術指導教師：張曉旭副教授培養(yǎng)單位：計算機科學與技術學院2016年5月虹膜定位算法研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＡｌｇｏｒｉｔｈｍｓｏｆＩｒｉｓＬｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ作者姓名：于麗狡專業(yè)名稱：計算機應用技術指導教師；張曉旭副教授學位類別；工學碩±答辯日期：之０（６年女月

2、＞＾日未經(jīng)本論文作者的書面授權，依法收存和保管本論文書面版本、電子版本的任何單位和個人均不得對本論文的全部或部分，內容進行任何形式的復制、修改、發(fā)行、出租、改編等有礙作者著作權的商業(yè)性使用（但純學術性使用不在此限）。否則，應承擔侵權的法律責任。吉林大學碩±學位論文原創(chuàng)性聲明：本人鄭重聲明所呈交的碩±學位論文，是本人在指導教師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中明確方式標明。本人完全

3、意識到本聲明的法律結果由本人承擔。學位論文作者簽名；日期；如化年文月２＾日摘要摘要虹膜定位算法研究身份安全認證領域是一個高科技識別認證的領域，生物信息身份識別認證技術是該領域中一個永不落后且永保高端的議題。虹膜憑借著其自身獨特的生理特性，以及獨特的幾何特性一度引起研究學者們的關注。虹膜身份認證所具有的非侵犯性、不變性以及防偽性使其在生物信息識別領域中掀起了一輪又一輪的研究熱潮。這一熱潮紛紛掀起了國內外的研究學者們的研究熱情。隨著社會的發(fā)展以及科研工作的深入，以虹膜為特性信息的身份認證也在煤礦、銀行等日常生活中得到了廣泛的應用。虹膜圖像預處理

4、是實現(xiàn)身份認證的有力基礎，虹膜定位是虹膜預處理的重要環(huán)節(jié)，所以優(yōu)質的虹膜定位是實現(xiàn)高效身份認證的可靠保證。虹膜定位是預處理階段的中心環(huán)節(jié)，虹膜定位的研究也是本文的研究重心。同時，虹膜定位的時效性與速率直接影響整個認證過程，可見，提高定位的時間與效率是提高認證效率的重要工作之一。下面對本文工作內容進行簡單介紹：1.為了深入的研究與分析虹膜的定位方法，本文對研究領域中比較經(jīng)典的定位算法進行了深入的研究，如：Daugman博士、Wilde博士、譚鐵牛博士以及馮薪樺博士提出的定位預處理方法，并總結了各算法存在的優(yōu)缺點，概述了當前研究課題中普遍存在的尚未解決的問題難

5、點。分析發(fā)現(xiàn)定位虹膜內外圓的過程中搜索區(qū)域過大是普通存在的問題之一，針對這一問題的傳統(tǒng)解決方案本文對其做出了改進，將Daugman和Wilde算法有效的相結合后，提出了一種改進的基于小搜索區(qū)域的方法。2.介紹虹膜定位新方法。該算法根據(jù)虹膜內外圓的主要特征來計算虹膜內外圓的圓參數(shù)。算法的流程為：搜尋瞳孔中一點、開閉運算去噪、內圓定位和外圓定位。由于本文中先搜尋瞳孔中的隨意一點，然后根據(jù)已知的一點再去四周擴散搜尋瞳孔的粗略邊界位置。然后在利用圓模板匹配和Hough變化實現(xiàn)圓的內外圓定位。該算法沒有直接在原圖像中搜索瞳孔的大概位置，而是通過檢測到瞳孔中的一點再進

6、行檢測，這種做法大大的縮小了定位的搜索區(qū)域，從而影響著搜索計算量，縮短了定位的周期。I摘要3.完成算法的性能驗證性實驗。在文章的設計實驗中，首先選擇了中科院的兩個虹膜庫（CASIA-Version1.0和CASIA-Version3.0_interval），并且隨機的從中各篩選出50類圖像，每類樣本至少包含7個子樣本。設定實驗所需算法環(huán)境，介紹各環(huán)節(jié)算法的實現(xiàn)原理。根據(jù)設定的算法方法分別對圖像庫進行質量評價、定位（三種方法）、歸一化、增強以及特征處理等操作。實驗過程中，不僅采用相同的硬件實驗設備，而且還設置相同的軟件算法環(huán)境，以保證不同算法間的性能比較的嚴

7、謹性。本文分別從定位時間、識別率的角度分析比較算法的性能。實驗結果證實本文的定位方法不僅在速度上有了顯著的提高，而且在識別準確率上也有了明顯的提高。關鍵詞：虹膜定位，小區(qū)域搜索，邊緣檢測模板，Hough變換IIAbstractAbstractResearchonAlgorithmsofIrisLocalizationIrisrecognitionauthenticationtechnologyisahigh-endresearchinthefieldofsecureidentityauthentication,bioinformaticsidentitya

8、uthenticationtechnologyisaneverba