高分辨率虹膜圖像識別系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、生物特征識別是一項以人類自身特有的生理特征和行為特征作為識別介質(zhì)進行身份認(rèn)證的新型識別技術(shù)，虹膜識別作為生物特征識別技術(shù)中準(zhǔn)確率最高的一種識別方式，一直倍受關(guān)注。目前，大多數(shù)商用虹膜識別系統(tǒng)存在著成本較高、不易操作等缺點，導(dǎo)致了虹膜識別系統(tǒng)無法在民用市場中得到大面積的推廣。針對上述問題，本義從虹膜識別系統(tǒng)中虹膜圖像采集方式和虹膜特征提取算法兩個主要關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手，設(shè)計實現(xiàn)了一款高分辨率虹膜圖像識別系統(tǒng)。用戶測試表明該系統(tǒng)具有準(zhǔn)確度高、用戶

2、友好性高、操作方便、成本低、功耗低等優(yōu)點。
　　本文主要工作如下:
　　1.設(shè)計實現(xiàn)了一款采用1000萬像素高分辨率CMOS數(shù)字?jǐn)z像頭MT9J003和USB3.0總線接口的高分辨率虹膜圖像采集硬件系統(tǒng)。通過CycloneⅢ系列高性能FPGA將采集到的高分辨率虹膜圖像在液晶上實時顯示，給予用戶“所見即所得”的體驗。同時，通過USB3.0總線接口將虹膜圖像快速傳送至計算機端進行識別處理。設(shè)計實現(xiàn)了調(diào)焦電路和測距模塊以提高系統(tǒng)的智

3、能化程度和用戶友好性。
　　2.采用Adaboost和圓周徑向?qū)ΨQ相結(jié)合的方法，實現(xiàn)對高分辨率圖像中合格虹膜區(qū)域的快速判定，同時初步定位出虹膜區(qū)域的圓心位置，完成對虹膜的粗定位。
　　3.提出了一種基于四元數(shù)二維正交濾波的虹膜特征提取算法，利用四元數(shù)二維正交Log Gabor小波提取虹膜圖像的紋理特征，以濾波后虹膜圖像的解析信號作為虹膜特征編碼進行匹配識別。該特征編碼能夠同時表達(dá)虹膜區(qū)域多個不同方向的紋理結(jié)構(gòu)信息，更加全面地