虹膜身份認證系統(tǒng)

1、虹膜身份認證系統(tǒng),指導老師： 郭萬里 參賽隊員： 呂志泉 黃康瑩 榮輝 2008年9月,,目錄,,虹膜介紹,,,指紋？,人臉？,掌紋？,聲音？,一 選題背景,發(fā)展現(xiàn)狀,,一 選題背景,● 被廣泛的認為是21世 紀最具發(fā)展前途的生物識別技術,● 身份認證技術和虹膜識別技術相結合組成虹膜身份認證系統(tǒng),● 因采集設備昂貴，圖像采集困難，識別算法較復雜，用戶配合度較高，國內(nèi)目

2、前還沒有一套真正經(jīng)濟實用的虹膜身份認證系統(tǒng),設計目標,二 系統(tǒng)概述,以TI公司的5509A評估板為開發(fā)平臺，以虹膜識別算法為核心 ，充分利用DSP快速的數(shù)據(jù)處理能力，設計一套安全的身份認證系統(tǒng)。,系統(tǒng)目標：高準確度，成本較低廉而且方便用戶使用。能夠對用戶的身份進行鑒別，保障用戶身份的真實性。,系統(tǒng)框架圖,二 系統(tǒng)概述,,,5509A評估板,,,,,設計方案,二 系統(tǒng)概述,,,,,,,,,,,一一對應,,,主要工作流程圖,用戶到

3、來,語音提示刷卡,否,,,,,,,,,根據(jù)卡號判斷是否是新用戶,是,開始,,,二 系統(tǒng)概述,,,,語音提示拍攝虹膜圖像,注冊成功,語音提示認證,退出,語音提示認證結果,可以有兩次認證機會，若兩次均失敗，系統(tǒng)自動注銷的卡記錄,,,,,系統(tǒng)功能圖,,,,,,,,,,5509A評估板,,三 功能與實現(xiàn),圖像采集,,,高清晰黑白攝像頭,TVP－5150EC 圖像采集卡,,,,,三 功能與實現(xiàn),圖像顯示,,,CRT顯示器,基本無延遲，亮度和

4、對比度更高，顯示虹膜紋理清晰黑白顯示符合只需虹膜圖像的灰度值要求,,三 功能與實現(xiàn),數(shù)據(jù)處理,,,,,,,DSP,計算Hamming距離,圖像定位,歸一化,特征提取,注冊,認證,注銷,三 功能與實現(xiàn),語音提示,,歡迎您，請您刷卡,,,,,,,,三 功能與實現(xiàn),SD卡大容量存儲,,,三 功能與實現(xiàn),SD卡中文翻譯為安全數(shù)碼卡，一種基于半導體快閃記憶器的新一代記憶設備 ，廣泛地于便攜式裝置上使用 。特點：?記憶容量高

5、 ?移動靈活 ?安全性好,其他,三 功能與實現(xiàn),認證算法實現(xiàn),噪聲,亮斑,虹膜,眼瞼,睫毛,灰度值：0--255,瞳孔,邊緣檢測Hough變換噪聲檢測與歸一化Gabor濾波與編碼 Hamming距離計算,,,,,,四 算法介紹,邊緣檢測,四 算法介紹,Hough變換,投票,投票,,半徑：24圓心: (57, 83),,半徑：45圓心: (60, 83),,,四 算法介紹,虹膜歸一化,四 算法

6、介紹,編碼與匹配,,1010001011010111000110100110100011010111101010,,編碼,1010001100101111000110111000100011010111101010,1010001011010111000110100110100011010111101010,,Hamming,distance,四 算法介紹,算法的改進與創(chuàng)新,一 圖像裁剪 統(tǒng)計閾值裁剪圖像,二 Canny邊

7、緣檢測,1.Canny算子由2*2鄰域推廣到3*3鄰域,3.增設門限調(diào)整器,2.引入gamma校正,三 Hough變換,1.引入瞳孔粗定位,四 噪聲檢測,2.先定位瞳孔，再定位虹膜,五 移位補償,四 算法介紹,系統(tǒng)識別率,五 總結,FRR 錯誤拒絕率（即合法用戶被拒絕的概率）,FAR 錯誤接受率（即非法用戶被接受的概率）,CASIA 庫：FRR 6%FAR 2%,特色與創(chuàng)新,● 有效的改善了虹膜圖像的采集困難問題，降低

8、了成本。 ● 改進和創(chuàng)新了虹膜識別算法，減少了運算量，提高了 識別率。 ● 提供了兩次認證機會和自動注銷功能，提高了系統(tǒng)的易用性和安全性。 ● 虹膜身份認證卡起到了身份的雙重認證作用，也加快了模板信息的提取速度。,五 總結,應用與展望,我們在5509A評估板的開發(fā)平臺上，實現(xiàn)了虹膜身份認證，達到了較高的正確率，而且系統(tǒng)成本低廉，操作環(huán)境良好，具有較高的推廣價值和廣泛的應用前景。不但可以應用