虹膜識(shí)別技術(shù)原理_虹膜識(shí)別技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)
虹膜是一種在眼睛中瞳孔內(nèi)的織物狀各色環(huán)狀物,每一個(gè)虹膜都包含一個(gè)獨(dú)一無(wú)二的基于像冠、水晶體、細(xì)絲、斑點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、凹點(diǎn)、射線、皺紋和條紋等特征的結(jié)構(gòu),據(jù)稱,沒(méi)有任何兩個(gè)虹膜是一樣的。虹膜識(shí)別技術(shù)是人體生物識(shí)別技術(shù)的一種。
虹膜識(shí)別技術(shù)是基于眼睛中的虹膜進(jìn)行身份識(shí)別,應(yīng)用于安防設(shè)備(如門(mén)禁等),以及有高度保密需求的場(chǎng)所。例如,在好萊塢大片中,通過(guò)掃描眼睛視網(wǎng)膜開(kāi)啟保密房間或保險(xiǎn)箱的炫酷場(chǎng)景,大家一定還記憶猶新吧!使用虹膜識(shí)別技術(shù),為需要高度保密的場(chǎng)所提供了高度安全保障。下面介紹虹膜識(shí)別技術(shù)原理及虹膜識(shí)別技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)。
虹膜識(shí)別技術(shù)原理
虹膜是瞳孔周?chē)沫h(huán)狀顏色組織,它有豐富而各不相同的紋理圖案,構(gòu)成了虹膜識(shí)別的基礎(chǔ)。虹膜識(shí)別技術(shù)是通過(guò)一種近似紅外線的光線對(duì)虹膜圖案進(jìn)行掃描成像,并通過(guò)圖案象素位的異或操作來(lái)判定相似程度。虹膜識(shí)別過(guò)程首先需要把虹膜從眼睛圖像中分離出來(lái),再進(jìn)行特征分析。理論上找到兩個(gè)完全相同的虹膜的概率是120萬(wàn)分之一。這也是目前已知的所有生物識(shí)別技術(shù)中最為精確的。
虹膜識(shí)別就是通過(guò)對(duì)比虹膜圖像特征之間的相似性來(lái)確定人們的身份。虹膜識(shí)別技術(shù)的過(guò)程一般來(lái)說(shuō)包含如下四個(gè)步驟:
1.虹膜圖像獲取
使用特定的攝像器材對(duì)人的整個(gè)眼部進(jìn)行拍攝,并將拍攝到的圖像傳輸給虹膜識(shí)別系統(tǒng)的圖像預(yù)處理軟件。
2.圖像預(yù)處理
對(duì)獲取到的虹膜圖像進(jìn)行如下處理,使其滿足提取虹膜特征的需求。
虹膜定位:確定內(nèi)圓、外圓和二次曲線在圖像中的位置。其中,內(nèi)圓為虹膜與瞳孔的邊界,外圓為虹膜與鞏膜的邊界,二次曲線為虹膜與上下眼皮的邊界。
虹膜圖像歸一化:將圖像中的虹膜大小,調(diào)整到識(shí)別系統(tǒng)設(shè)置的固定尺寸。
圖像增強(qiáng):針對(duì)歸一化后的圖像,進(jìn)行亮度、對(duì)比度和平滑度等處理,提高圖像中虹膜信息的識(shí)別率。
3.特征提取
采用特定的算法從虹膜圖像中提取出虹膜識(shí)別所需的特征點(diǎn),并對(duì)其進(jìn)行編碼。
4.特征匹配
將特征提取得到的特征編碼與數(shù)據(jù)庫(kù)中的虹膜圖像特征編碼逐一匹配,判斷是否為相同虹膜,從而達(dá)到身份識(shí)別的目的。
虹膜識(shí)別技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)
一、虹膜識(shí)別技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)分析
1.便于用戶使用;
2.可能會(huì)是最可靠的生物識(shí)別技術(shù);
3.不需物理的接觸;
4.可靠性高。
快捷方便:擁有本系統(tǒng),不需要攜帶任何證件,就能實(shí)現(xiàn)門(mén)控,可單向亦可雙向;既可以被授權(quán)控制一扇門(mén),也可以控制開(kāi)啟多扇門(mén);
授權(quán)靈活:本系統(tǒng)根據(jù)管理的需要,可任意調(diào)整用戶權(quán)限,隨時(shí)了解用戶動(dòng)態(tài),包括客戶身份、操作地點(diǎn)、功能及時(shí)間次序等,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)智能管理;
無(wú)法復(fù)制:本系統(tǒng)以虹膜信息為密碼,不可復(fù)制;且每一次活動(dòng),都可自動(dòng)記錄,便于追溯、查詢,非法情況則自動(dòng)報(bào)警;
配置靈活多樣:使用人和管理者可根據(jù)自身喜好、需要或場(chǎng)合的不同,設(shè)定不同的安裝及運(yùn)行方式。比如在大堂等公共場(chǎng)所,可以只采用輸入密碼的方式,但在重要場(chǎng)合,則禁止使用密碼,只采用虹膜識(shí)別方式,當(dāng)然也可以兩種方式同時(shí)使用;
投入少、免維護(hù):裝配本系統(tǒng)可以保留原來(lái)的鎖,但其機(jī)械運(yùn)動(dòng)件減少,且運(yùn)動(dòng)幅度小,門(mén)栓的壽命更長(zhǎng);系統(tǒng)免維護(hù),并可隨時(shí)擴(kuò)充、升級(jí),無(wú)須重新購(gòu)置設(shè)備。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,效益顯著,并可使管理檔次大大的提高。
應(yīng)用行業(yè)廣泛:廣泛應(yīng)用于煤礦、銀行、監(jiān)獄、門(mén)禁、社保、醫(yī)療等多種行業(yè);
二、虹膜識(shí)別技術(shù)的缺點(diǎn)分析
1.很難將圖像獲取設(shè)備的尺寸小型化;
2.設(shè)備造價(jià)高,無(wú)法大范圍推廣;
3.鏡頭可能產(chǎn)生圖像畸變而使可靠性降低;
4.兩大模塊:硬件和軟件;
5.一個(gè)自動(dòng)虹膜識(shí)別系統(tǒng)包含硬件和軟件兩大模塊:虹膜圖像獲取裝置和虹膜識(shí)別算法。分別對(duì)應(yīng)于圖像獲取和模式匹配這兩個(gè)基本問(wèn)題。