[發明專利]可見光眼部圖像中的虹膜定位方法和裝置

在審

• 申請號: 201710190252.9
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN107066957A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 何玉青;王雪;李霄鵬;來佳偉;梁萌萌
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/46;G06K9/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種可見光眼部圖像中的虹膜定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1、將RGB顏色空間的所述眼部圖像轉換為lαβ顏色空間的眼部圖像；

S2、在所述lαβ顏色空間的眼部圖像的α分量上對鞏膜區域進行分割并定位上下眼瞼，以確定虹膜區域；

S3、根據所述虹膜區域的位置，在所述RGB顏色空間的眼部圖像的R分量上定位虹膜的外圓邊界；

S4、根據所述虹膜的外圓邊界對RGB顏色空間的所述眼部圖像和所述lαβ顏色空間的眼部圖像進行裁剪，以得到RGB顏色空間的虹膜區域圖像和lαβ顏色空間的虹膜區域圖像，并依據RGB顏色空間的虹膜區域圖像的R分量和所述lαβ顏色空間的虹膜區域圖像的α分量中的虹膜與瞳孔對比度的大小來選擇合適的顏色分量定位瞳孔邊界。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S2包括：

S21、將所述lαβ顏色空間的眼部圖像中的α分量圖像裁剪成左右兩塊，并分別對左右兩塊做對比度調整；

S22、設置閾值為m_r對圖像做二值化處理，然后采用形態學處理方法獲取鞏膜區域，并基于邊緣檢測及多項式擬合的方法定位上下眼瞼，從而確定虹膜區域位置；

其中，m_r表示R分量歸一化圖像的平均像素值。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述分別對左右兩塊做對比度調整，包括：

將所述左右兩塊中灰度值在[T₁,T₂]范圍內的像素映射到[0,1]之間，其中，T₁和T₂通過如下公式求取：

其中，σ為0.2。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

S31、對所述RGB顏色空間的眼部圖像的R分量進行中值濾波；

S32、對中值濾波后的圖像進行基于開閉操作的圖像重建；

S33、對增強對比度后的圖像做二值化操作，并根據S2所獲取的虹膜區域去除眼瞼等噪聲的干擾得到眼球區域的二值圖像，根據該二值圖像，獲得虹膜外邊界的初始圓心橫坐標x_out；

S34、對S33所獲取的二值圖像做邊緣檢測獲取邊緣點，依據所獲取的邊緣點，計算得到虹膜外邊界圓心縱坐標y_out及半徑r_out；

S35、采用圓形霍夫變換獲得最終精確的虹膜外邊緣參數。