[發(fā)明專利]一種虹膜識別的增強方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910899376.3
• 申請日: 2019-09-23
• 公開（公告）號: CN110674737B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設計）人: 郭慧杰;韓一梁;楊昆;王超楠;楊帆
• 申請（專利權）人: 北京無線電計量測試研究所
• 主分類號: G06V40/18
• 分類號: G06V40/18;G06V10/20;G06V10/40;G06V10/141;G06K9/62
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 付生輝

1.一種虹膜識別的增強方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、利用成像系統(tǒng)采集n幀虹膜序列圖像，以雙目瞳孔中心及其水平連線為基準進行單幀校正和序列配準，得到配準后的序列虹膜圖像P{i}i＝1，…，n；

S2、對所述序列虹膜圖像P{i}i＝1，…，n進行灰度融合，得到待檢測的虹膜圖像I；

S3、統(tǒng)計所述待檢測的虹膜圖像I的灰度直方圖分布和計算所述待檢測的虹膜圖像I的像素塊灰度級差，根據(jù)待檢測的虹膜圖像I的灰度直方圖分布和像素塊灰度級差檢測所述待檢測的虹膜圖像I的整體亮度是否過亮或過暗；對非過亮或過暗的待檢測虹膜圖像I，利用成像系統(tǒng)在均勻成像條件下采集到的虹膜圖像序列I₂{i}i＝1，…，n與所述待檢測的虹膜圖像I進行比對，判斷待檢測的虹膜圖像I是否存在亮度分布不均勻的情況；

S4、當通過步驟S3檢測到虹膜圖像I過亮時，使所述成像系統(tǒng)自動打開輔助濾光裝置，同時提示用戶進行眨眼，并提高成像幀頻，以虹膜成像波長為中心，控制濾光波段帶寬，然后，采集并篩選用戶眨眼過程中瞳孔由大到小變化時虹膜尺寸適中的多光譜段虹膜圖像序列I₀{i}i＝1，…，n，對所述I₀{i}進行多光譜成像差異濾波以濾除雜光成像的干擾，得到亮度修正后的虹膜圖像序列F{J}，J＝1，…，m，對所述虹膜圖像序列F{J}，J＝1，…，m進行特征融合，獲得特征增強后的虹膜特征向量fr₁，利用所述虹膜特征向量fr₁進行虹膜識別；

當通過步驟S3檢測到待檢測的虹膜圖像I過暗時，使所述成像系統(tǒng)自動打開輔助補光裝置，在鏡頭上、下、左、右四個方位交替打開輔助補光光源陣列，然后再全方位輔助補光，采集得到虹膜補光成像序列I₁{i}i＝1，…，n，再對所述I₁{i}進行灰度融合，得到亮度修正后的虹膜圖像并提取該虹膜圖像的特征向量fr₂；利用所述虹膜特征向量fr₂進行虹膜識別；

當通過步驟S3檢測到待檢測的虹膜圖像I存在亮度分布不均勻的情況時，計算所述I₂{i}的灰度直方圖分布曲線，得到所述虹膜圖像序列I₂{i}的灰度均勻分布直方圖曲線序列gl{i}i＝1，…，n；

定義所述亮度分布不均勻的虹膜圖像為R，根據(jù)gl{i}對所述亮度分布不均勻的虹膜圖像R進行直方圖擬合均衡，獲得虹膜圖像灰度擬合序列：

RE{i}＝imheq(R，gl{i})，i＝1，…，n

其中，imheq()為直方圖擬合均衡函數(shù)；

對所述RE{i}進行加權灰度融合，得到亮度修正后的虹膜圖像并提取該虹膜圖像的特征向量fr₃；利用所述虹膜特征向量fr₃進行虹膜識別。

2.根據(jù)權利要求1所述的虹膜識別的增強方法，其特征在于，所述步驟S2進一步包括：通過下述灰度融合公式得到待檢測的虹膜圖像I

I＝imfus(P{i})＝median(p_i(j，k))，i＝1，…n

其中，imfus()為圖像融合函數(shù)，median()為取灰度中值函數(shù)，j為圖像像素的行數(shù)，k為圖像像素的列數(shù)。