高分辨率虹膜圖像識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、生物特征識(shí)別是一項(xiàng)以人類自身特有的生理特征和行為特征作為識(shí)別介質(zhì)進(jìn)行身份認(rèn)證的新型識(shí)別技術(shù)，虹膜識(shí)別作為生物特征識(shí)別技術(shù)中準(zhǔn)確率最高的一種識(shí)別方式，一直倍受關(guān)注。目前，大多數(shù)商用虹膜識(shí)別系統(tǒng)存在著成本較高、不易操作等缺點(diǎn)，導(dǎo)致了虹膜識(shí)別系統(tǒng)無(wú)法在民用市場(chǎng)中得到大面積的推廣。針對(duì)上述問(wèn)題，本義從虹膜識(shí)別系統(tǒng)中虹膜圖像采集方式和虹膜特征提取算法兩個(gè)主要關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一款高分辨率虹膜圖像識(shí)別系統(tǒng)。用戶測(cè)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(diǎn)。
　　本文主要工作如下:
　　1.設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一款采用1000萬(wàn)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(guò)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(shí)時(shí)顯示，給予用戶“所見即所得”的體驗(yàn)。同時(shí)，通過(guò)USB3.0總線接口將虹膜圖像快速傳送至計(jì)算機(jī)端進(jìn)行識(shí)別處理。設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了調(diào)焦電路和測(cè)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(shí)現(xiàn)對(duì)高分辨率圖像中合格虹膜區(qū)域的快速判定，同時(shí)初步定位出虹膜區(qū)域的圓心位置，完成對(duì)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(hào)作為虹膜特征編碼進(jìn)行匹配識(shí)別。該特征編碼能夠同時(shí)表達(dá)虹膜區(qū)域多個(gè)不同方向的紋理結(jié)構(gòu)信息，更加全面地