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1、虹膜识别技术及应用姓名：陈斌烨学号：5090903摘要:虹膜识别技术由于具有稳定性好、错误接受率(FAR)和错误拒绝率(FRR)相等的指标最优、识别速度快等优点正逐步受到人们的重视。对虹膜纹理的特征、虹膜识别技术的发展和应用进行了较详细的介绍;通过将虹膜识别技术与其它生物识别技术相比较,对虹膜识别技术的优点进行了讨论。讨论了虹膜识别系统的构成,以及用二维Gabor小波和其它小波变换实现特征编码的方法和叙述了虹膜识别中所采用的一些算法。关键词:虹膜识别技术;特征提取;特征编码;特征匹配Technologyandapplicatio
2、nsoftheirisrecognitionLIUJi,WANGXiangjun(CollegeofPrecisionInstrumentandOpticElectronicEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Asoneofthetechnologyofbiologicrecognition,irisrecognitionhasmanyadvantages.Ithasanidealstabilityandahighrecognizingspeed,
3、anditsperformancewhenFARisequaltoFRRisthemostexcellent.Soirisrecognitionisgettingthepeoplesattention.Onthefeatureofiristexture,recognitionmethodsofirisfeature,developmentsandapplicationsofthistechnologyareintroduced.Bycomparedwithothertechnologyofbiologicrecognition,
4、theadvantageofirisrecognitionisdescribed.Thestructureofirisrecognitionsystemandthemethodsofencodingthefeatureby2DGaborwaveletandotherwavelettransferareintroduced.Somearithmeticappliedinirisrecognitionaredescribed.Keywords:irisrecognition;featureextraction;featureenco
5、ding;featurematching.生物识别技术在当今世界中已经得到了广泛的应用。其中虹膜识别技术由于具有稳定性好、准确率高等优点而逐步受到人们的重视。近些年来虹膜识别技术研究和应用方面都得到了长足的进步,并表现出广阔的前景和市场。1、虹膜纹理特征虹模是眼球壁第二层色素膜的最前部,呈圆盘状,中央有圆形孔洞称为瞳孔。其表面有呈现高低不平的放射状排列、互相交错的皱壁,构成多数的隐沟(或称稳窝)。这样结构上的高低变化,形成特有的纹理。虹膜纹理具有以下特征:(1)虹膜纹理具有绝对的唯一性。在整个人类中,任意两个虹膜纹理的数字特征都
6、是不同的,即便是对于双胞胎也是如此。(2)虹膜纹理具有稳定性和不变性。除非发生病变等特殊情况,人的虹膜纹理在一生之中都不会改变,并且通过手术改变虹膜纹理的风险也很高。(3)虹膜纹理可提供的特征信息量大,因而在应用于识别的时候可靠性高。(4)虹膜具有内在的隔离和保护能力。同其它的生物识别技术(如指纹识别、脸型识别等)相比,虹膜识别技术具有非常明显的优势。表1为几种生物识别方法技术指标的比较。通过以上的数据对比可以看出,虹膜识别在正确率、识别时间、可靠性等方面都要优于其它的生物识别技术。2、虹膜识别技术的发展虽然虹膜识别技术与其他生
7、物识别技术相比有很多优势,但是它的提出和应用却是近些年才开始的。在1987年,两个眼科专家LeonardFlom和AranSafir提出人的虹膜具有唯一特征,并可以作为识别身份的有效手段。后来,英国剑桥大学的JohnDaugman博士研究出一套数学算法,可以通过捕捉虹膜的视频图像,进行数字编码、分类、存储,最后和实时捕捉的虹膜图像对照后来很多的虹膜识别算法都是以此为基础展开的。在2000年中期,美国开始专为航空公司飞行员、机组服务人员和机场职工设计的!虹膜通行证!在机场启用,这是该技术在全球航空公司和机场首次得到正式应用。除了上
8、述应用之外,在2001年初,日本的一些知名企业也展开了开发和销售利用虹膜、瞳孔的个人识别设备的工作。通过以上信息我们可以看到虹膜识别技术的发展潜力和市场前景。3、虹膜识别系统的构成一个虹膜识别系统主要是由下面的几个部分组成:虹膜图像获取∀图像预处理∀特征提取∀特
