基于线段提取的虹膜归一化方法

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1、第l9卷第4期计算机技术与发展Vo1．19No．42009年4月COMPUTFRTECI：tNOLOGYAND【)EVEL0PM旺NTApr．2009基于线段提取的虹膜归一化方法郭巧丽，樊晓勇(东北大学东软信息学院计算机系，辽宁大连116023)摘要：对虹膜图像进行归一化处理是虹膜识别系统中非常重要的一个环节。虹膜归一化的目的是将每幅原始图像调整到相同的尺寸和对应位置，从而消除平移、缩放和旋转对虹膜识别的影响。文中分析了虹膜内外圆不同心的原因，介绍了两种虹膜归一化方法，并着重描述了基于线段提取的虹膜归一化方法。这种方法采用若干条线段表示两个不同心圆周之问的区域，并且只有一种分析模型。实

2、验表明基于线段提取的虹膜归一化方法可以起到很好的归一化效果。关键词：虹膜；归一化；线段提取中图分类号：TP18文献标识码：A文章编号：1673—629x(2o09)04—0057—04IrisNormalizationAlgorithmBasedonLineExtractionGUOQiao-li，FANXiao-yong(ComputerDept．，NeusoftInstituteofInformation，NortheastUniversity，Dalian116023，China)Abstract：Irisnormalizationisaveryimportantpartofir

3、isrecognitionsystem．Thepm_p0seofirisnormalizationistOadjusteveryoriginalpicture幻thesamesize，SOthatirisrecognitioncanrl’tbeimpactedbyevenITlove。zoomandrevolve．Thepaperanalysesthereason0fex·centricbetweenoutsidecircleandinsidecircle．Itintroducestwokindsofmethodaboutnormalizingirisanddescribestheir

4、isnormalizationalgorithmbasedonlineextraction．Thiskindofmethodadoptssomelinestodescribeirisal"~tandtmsonlyoneanalysismode1．Throughexperimentfindthatthemethodcsnobtaingoodnormalizationeffect．Keywords：iris；normalization；lineextraction0引言合的情况是非常多见的L7J，其原因可分为以下两种L8J：利用人体唯一和不变的生物特征进行身份识别是(1)由眼睛的生理结构决

5、定的。眼科学研究表明，目前研究和应用的热点之一。指纹、视网膜、手形、签人眼的虹膜与瞳孔不是圆形，而是椭圆形或接近椭圆名和声音作为重要的生物特征已用于身份识别[1-4J，的不规则多边形。所以在用圆形对虹膜边缘进行拟合然而这些特征的识别方法或多或少给使用者带来了不时，会出现内外圆心偏差。大量观察发现，由生理性原便。虹膜识别以其对使用者影响小、准确性高【5,6J等因造成的虹膜内外圆心偏差一般比较小。特点，越来越受到人们的关注。(2)在采集过程中，由于眼球转动造成圆心偏差。在获取虹膜图像的过程中，受焦距、人眼的大小、因眼球是生物活体，在拍摄过程中不可能始终保持固眼睛的平移和旋转以及瞳孔的收缩等

6、因素的影响，所定不动。由于摄像头微距拍摄时会出现“桶形失真”，得到的虹膜图像大小不同而且有旋转、平移等现象，为当眼球转动一个微小角度时，虹膜图像就会产生很大了便于进一步比较，一般的虹膜识别系统都要对虹膜的畸变，从而导致内外圆心的偏差，这样的偏差一般比进行校准与归一化处理。虹膜归一化的目的是将每幅较严重。在文中所涉及的模型是基于第一种情况来考原始图像调整到相同的尺寸和对应位置，从而消除平虑的，第二种情况的处理较为复杂，宫雅卓-8J等人对这移、缩放和旋转对虹膜识别的影响。种情况进行了较为详尽的分析。1虹膜内外圆不同心的原因2Daugman的橡皮纸模型在采集得到的虹膜图像中，虹膜内外圆圆心不

7、重Daugman的橡皮纸模型是普通使用的归一化方法，它是利用虹膜图像良好的极坐标特性，将圆环展开收稿日期：2008—07—22成长方形矩阵。Daugman橡皮纸模型如图1所示[引。作者简介：郭巧丽(1980一)，女，硕士研究生，研究方向为人工智能。将笛卡儿坐标系下的虹膜图像I(x，)转换到极·58·计算机技术与发展第l9卷坐标系统(r，臼)上，转换公式为：用，但是原理比较复杂、不够直观，而且要分5种情况J((r，口)，y(r，臼))一J(，一，