基于轮廓跟踪的虹膜定位算法

《基于轮廓跟踪的虹膜定位算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第49卷第2期吉林大学学报(理学版)Vol．49No．22011年3月JournalofJilinUniversity(ScienceEdition)Mar2011基于轮廓跟踪的虹膜定位算法刘元宁，胡宗星，朱晓冬，何飞(吉林大学计算机科学与技术学院，长春130012)摘要:提出一种基于轮廓跟踪算法的虹膜定位算法．该算法先通过像素点扫描查找二值虹膜图像中轮廓的起始点，然后由起始点进行轮廓查找、轮廓编码、轮廓筛选确定虹膜内轮廓，再通过虹膜外轮廓和巩膜间的灰度突变点到内轮廓圆心距离的平均值确定外轮廓半径，实现虹膜内、

2、外轮廓的定位．实验结果表明，该算法具有较快的定位速度、较高的准确率，性能稳定．关键词:虹膜识别;虹膜定位;轮廓跟踪中图分类号:TP391．41文献标志码:A文章编号:1671-5489(2011)02-0273-06IrisLocalizationAlgorithmBasedonContourFollowingLIUYuan-ning，HUZong-xing，ZHUXiao-dong，HEFei(CollegeofComputerScienceandTechnology，JilinUniversity，Chan

3、gchun130012，China)Abstract:Anewalgorithmforirislocalizationwasproposedonthebasisofcontourfollowing，andthenewalgorithmimprovedthereal-timeandaccuracyofirislocalization．Firstly，thealgorithmscanstheinputbinaryirisimagetofindoutthestartpointofthecontour．Thenafte

4、raseriesofproceduresofcontourfinding，contourcodingandcontourfiltering，theirisinnercontourislocated．Finally，theradiusofirisoutercontourisgotbycalculatingtheaveragedistancebetweenthecenterofinnercontourandgraycatastrophepointswhicharelocatedatoutercontourofiri

5、sandsclera．ThisalgorithmwastestifiedbyJLU-IRISandCASIAirisdatabase，andtheresultsweresatisfied．Experimentalresultsshowthattheproposedalgorithmcanimprovethespeedandaccuracy，andisfurthermorestable．Keywords:irisrecognition;irislocalization;contourfollowing虹膜是位于瞳

6、孔和巩膜间的环状区域．虹膜表面有许多腺窝、皱褶、色素斑等纹理信息，这些纹理的稳定性、唯一性和防伪性使虹膜识别技术成为生物信息安全认证的重要途径．典型的虹膜识别系［1］统主要涉及虹膜采集、预处理、特征提取、特征识别4个过程．虹膜定位是通过检测虹膜内、外轮廓确定虹膜在图像中的区域位置，其作为虹膜预处理过程中的重要环节直接影响特征提取甚至特征编码的有效性和准确性，进而决定虹膜识别的性能．［2-5］目前的虹膜定位方法主要为积分微分算子法或其改进算法，该算法采用迭代运算与最优化求［6］［7］解，算法运算时间较长．Wild

7、es和Tisse等通过Hough变换的投票机制在参数空间寻求最优值，虽［8］提高了虹膜定位的精度，但具有较大的时间与空间复杂度．为进一步提高虹膜定位速度，王蕴红等利用二值化的方法分离瞳孔，用Canny算子提取图像边缘，再用最小二乘法拟合外边界，但由于瞳孔收稿日期:2010-02-05．作者简介:刘元宁(1962—)，男，汉族，博士，教授，博士生导师，从事模式识别的研究，E-mail:liuyn@jlu．edu．cn．通讯作者:朱晓冬(1964—)，男，汉族，博士，教授，从事模式识别的研究，E-mail:zhux

8、d@jlu．edu．cn．基金项目:国家电子发展基金(批准号:财建［2009］537号)．274吉林大学学报(理学版)第49卷［9］外低灰度区域的存在，仍然可能无法准确定位瞳孔．姚鹏等根据虹膜图像的先验知识改进了Hough［10］定位方法，在一定程度上提高了虹膜定位的效率，但仍未降低Hough变换的时空复杂度．赵永华等利用虹膜的几何特性，提出一种基于预优投票竞选策略的虹膜检测算法，该算