基于改进遗传算法的虹膜识别方法研究

为了提高虹膜识别算法的有效性,提出了基于改进遗传算法进行特征选择的虹膜识别方法.针对虹膜图像纹理分布的特点,采用了多尺度环对称Gabor滤波器进行特征提取.同时,在特征选择上对经典遗传算法进行了改进,调整了遗传算法的交叉机制,提高了算法的搜索效率.为了检验算法的有效性,在中国科学院CASIA虹膜数据库上进行验证,实验结果表明该方法具有较高的识别精准度.     

基于多方向Gabor滤波器和Adaboost的虹膜识别方法

结合虹膜的整体和局部纹理信息,提出一种新的虹膜特征提取和识别方法.首先将归一化虹膜进行分块,然后利用多方向Gabor滤波器分别对整个虹膜和虹膜子块进行编码并生成特征向量,最后使用Adaboost算法训练得到识别性能较好的特征用于识别.在数据库CASIA-IrisV3-Lamp中实验,该算法的识别率达到99.85%;在包含大量低质量虹膜图像的数据库NICE:Ⅱ中实验,算法也具有较好的识别性能,表明了算法既能充分地利用虹膜的纹理信息,又能有效地减少噪声的影响.     

基于加权Hamming距离的虹膜匹配算法

为了提高虹膜识别系统的识别性能,提出了基于加权Hamming距离的虹膜匹配算法。在利用多尺度Gabor滤波器组提取虹膜纹理相位特征的虹膜识别系统中,不同尺度、不同方向的Gabor滤波器,甚至同一Gabor滤波器的实部和虚部对虹膜纹理的描述能力不同,其抽取的特征的鉴别能力也不一样。根据鉴别能力的差异,在计算Hamming距离时对不同滤波器的输出进行加权,利用加权后的距离进行身份认证。实验结果表明,与传统的基于归一化Hamming距离的虹膜匹配算法相比,改用该算法后,虹膜识别系统的等错误率从0.97%下降到0.47%,识别性能得到明显改善。     

基于加权Hamming距离的虹膜匹配算法

为了提高虹膜识别系统的识别性能,提出了基于加权Hamming距离的虹膜匹配算法。在利用多尺度Gabor滤波器组提取虹膜纹理相位特征的虹膜识别系统中,不同尺度、不同方向的Gabor滤波器,甚至同一Gabor滤波器的实部和虚部对虹膜纹理的描述能力不同,其抽取的特征的鉴别能力也不一样。根据鉴别能力的差异,在计算Hamming距离时对不同滤波器的输出进行加权,利用加权后的距离进行身份认证。实验结果表明,与传统的基于归一化Hamming距离的虹膜匹配算法相比,改用该算法后,虹膜识别系统的等错误率从0.97%下降到0.47%,识别性能得到明显改善。     

基于CS-LBP与自适应神经网络的虹膜识别

针对判断两个虹膜是否为同一类别的问题,提出了基于分块中位排序规则的中心对称局部二值模式(CS-LBP)提取虹膜纹理特征,并使用BP神经网络进行判断.BP神经网络的连接权重采用混沌系统-选择变异算子-粒子群(C-SM-PSO)算法进行自适应优化,提高设置连接权重的全局搜索能力,使神经网络具有自我跳出局部最优的能力,提高算法通用性.用多种算法在不同的虹膜库中进行了实验.实验结果表明,所提出的算法正确率较高,等错率较低,ROC曲线更接近横、纵坐标轴,具有良好的稳定性与鲁棒性.     

一种Log—Gabor滤波器结合多分辨率分析的虹膜识别方法

为提高虹膜识别算法的性能,提出了一种采用虹膜纹理全局信息的识别方法--全局信息识别法(IRBGT).该方法使用下采样运算得到不同分辨率下的虹膜图像,然后通过不同方向尺度的Log-Gabor滤波器组提取虹膜纹理的全局特征.最后,运用加权最小海明距离对生成的虹膜特征码进行匹配.与传统的Gabor虹膜识别方法相比,IRBGT方法在虹膜识别时更多地考虑了全局信息的可辨识力,能够降低等错误率和相同错误接收率下的错误拒绝率.对CASIA和UBIRIS虹膜库的测试结果表明,相比传统的Gabor虹膜识别方法,IRBGT方法在错误接受率为0.01%和0.1 %时使错误拒绝率分别减小了0.54%±0.2%和0.35%±0.15%,使等错误率降低了约0.2%.     

零谱矩滤波器在虹膜纹理特征提取中的应用

通过对零谱矩滤波器的研究, 提出一种新的虹膜纹理特征提取算法, 它利用平衡式零谱矩滤波器对预处理后的虹膜图像进行分解, 以提取更准确的虹膜纹理特征. 经实践检验, 本方法的运算速度快, 对虹膜的识别获得了较好的效果.     

一种基于虹膜和人脸的多生物特征融合方法

针对单一生物特征识别方法易受干扰、应用受限制等问题,提出了一种基于虹膜和人脸的多生物特征融合方法以提高身份识别的精度及可靠性.该融合方法利用 Log-Gabor 相位编码算法和Laplacianfaces 算法对虹膜和人脸进行特征提取及匹配,然后在匹配层对两种生物特征的匹配得分值使用最小最大概率机策略进行融合,最后利用融合后得分值进行决策.该方法与单生物特征识别方法相比,识别性能明显提高.在UBIRIS虹膜库和ORL人脸库构成的多模生物特征库中进行了测试,实验结果表明:该方法的等错误率可降低到 0.28%,比单一虹膜和单一人脸方法分别降低了0.69%和 1.62%,与采用传统融合策略的方法相比,等错误率也降低了 0.2%以上.     

基于人脸与虹膜的多生物特征融合识别算法研究

在研究传统人脸特征提取算法的基础上,提出基于LDA-LLE的人脸识别算法。该算法同时具有线性方法和非线性方法的优点,对人脸图像的常见变化,如光照、姿态等具有一定的鲁棒性;研究了基于Hough变换的虹膜特征定位算法,该定位算法通过检测两个圆和两条直线来实现虹膜图像的精确定位;然后分别利用SVM和KCCA在匹配层和特征层实现了的人脸图像和虹膜图像的融合;并利用ORL人脸库和IITD虹膜库组成的多模特征库上进行仿真实验。实验结果证明了这两种融合算法的有效性,尤其在小样本的情况下,该融合方法也能取得较高的识别率。     

一种基于CCD的嵌入式虹膜识别系统设计

通过普通摄像头得到的虹膜图像的纹理通常是模糊的,不能直接用于虹膜识别;先对虹膜图像获取、内外边缘定位,然后采用基于B样条的FFD模型对图像进行配准,采用小波变换对图像进行融合,然后对图像进行二值化和特征提取处理;对虹膜识别中的算法进行改进,提出了一种嵌入式虹膜识别算法,对该算法的实验表明,算法运算速度快,精度高,性能稳定,适合在嵌入式系统中应用。     

基于LLE和PSO的快速虹膜图像重构算法

虹膜特征码Iriscode具有高效的识别性能,被广泛应用于虹膜识别系统中.随着人们对生物特征安全问题的重视,如何从Iriscode重构虹膜图像以评判虹膜识别系统的安全性已成为一个研究热点.文中对Iriscode重构虹膜图像问题进行了分析,构建了虹膜重构优化模型,并提出两阶段的快速虹膜重构算法.将提取Iriscode的过程视为距离保持的降维过程,在第一阶段中根据待测Iriscode的近邻,采用局部线性嵌入算法重构出若干非精确的虹膜重构图像;第二阶段利用粒子群优化算法,将前一阶段获得的非精确虹膜图像作为初始粒子进行迭代搜索,以获得精确结果.实验表明,本算法获得的重构虹膜图像能够通过虹膜识别系统,达到伪造攻击的目的.相比于其他重构算法,在时间及伪造成功率上都有提高.     

一种适于虹膜识别的特征提取算法

为克服现有基于线性变换特征提取方法中基向量非动态和参数需指定的缺陷,分析了虹膜的几何特征和识别原理,提出用独立成分分析ICA（Independent Component Analysis）方法进行虹膜特征提取,最大限度地去了除虹膜特征空间的冗余,克服了传统线性变换特征基向量非动态的缺陷;用BP（Back Propagation）神经网络进行虹膜分类,实现特征的降维和有效表示,并在自主研制的JLU-IRIS虹膜图像库中进行小样本空间实验。结果通过三种不同的识别率100%,96.5%和92.5%,表明了该算法的正确性和有效性。     

基于微积分算子的彩色虹膜图像定位算法

针对NICE:Ⅱ中的彩色噪声虹膜图像难于精确定位问题,提出了一种基于微积分算子的彩色虹膜图像定位算法.首先选择RGB虹膜图像的R层,结合Gabor滤波器和图像梯度信息检测图像中的光斑区域;然后利用Adaboost算法检测虹膜区域,并使用抛物线形微积分算子定位上下眼睑;再利用基于微积分算子的模板,通过局部极值的逐步迭代和对虹膜边界点的聚类分析,定位虹膜外边界;最后使用同态滤波对虹膜区域进行增强处理,检测虹膜内边界.在NICE:Ⅱ彩色虹膜图像库上的实验表明,该方法的定位准确率为98.22%.     

一种基于CCD的嵌入式虹膜识别系统设计与实现

通过普通摄像头得到的虹膜图像的纹理通常是模糊的,不能直接用于虹膜识别,先对虹膜图像获取、内外边缘定位,然后采用基于B样条的FFD模型对图像进行配准,采用小波变换对图像进行融合,然后对图像进行二值化和特征提取处理,对虹膜识别中的算法进行改进,提出了一种嵌入式虹膜识别算法,对该算法的实验表明,算法运算速度快$精度高$性能稳定,适合在嵌入式系统中应用.     

基于小波包分解和支持向量机的虹膜识别方法

考虑到虹膜识别的非线性和小样本的特点,以及小波包分解具有的分析高频特征信息的优势,提出了一种基于小波包分解和支持向量机的虹膜识别方法.首先对虹膜图像实行分窗小波包分解,再对各窗口的子带图像做筛选处理;然后通过奇异值分解对筛选后的各子带图像做进一步的特征提取和压缩,得到虹膜识别特征;最后利用支持向量机对虹膜特征进行模式匹配.实验结果表明了该算法的有效性.     

一种自适应加权的基于Gabor滤波器的人脸识别方法

为了改善Gabor滤波器的识别性能,提出了一种自适应的基于Gabor 滤波器的特征权重选择的人脸识别方法. 首先将训练样本进行镜像变换,由镜像偶对称图像构成探测图像集,然后把每幅人脸图像采用离散余弦变化进行降维, 经过Gabor 小波变换提取人脸特征, 再自适应地计算出不同特征对识别的不同贡献并加权到鉴别特征中,最后根据最近邻分类器分类.基于ORL和Yale 人脸库上的实验结果验证了改进算法的有效性.     

一种优化的自然光源下眼动视觉测量方法

针对传统的Adaboost算法将非人脸、人眼目标误识别为人脸、人眼的问题,将基于椭圆模型的肤色检测融合进人脸定位算法并采用优化的先验知识法实现人眼定位。采用优化的梯度重心法和Dlib特征点法进行虹膜中心、眼角点定位,完成自然光源下眼动的视觉测量,从而解决传统的虹膜中心、眼角点定位算法存在参数设置依赖于光照条件、图像质量的问题。实验结果表明,该优化算法与传统方法相比,人脸误检率降低了8%,人眼真实检测率提高了21%,虹膜中心定位误差仅相差0.1,视频帧眼角点定位时间降低了55 ms。     

采用八方向Gabor滤波的指纹识别算法

采用指纹增强算法与复滤波器中心点定位结合的方法,有效地解决低质量指纹图像中心点定位问题,实现了平移不变.同时,采用基于结构的指纹特征提取算法,用八方向Gabor滤波提取指纹的全局特征和局部脊线特征,实现了旋转不变.在FVC2004指纹库上的仿真实验表明:该算法取得较好的识别效果,优于基于单Finger Code特征和基于点模式的指纹识别算法.     

虹膜纹理的相位编码

讨论了虹膜识别技术的虹膜特征提取及编码,提出了一种基于Ｇａｂｏｒ函数集的编码方法,利用Ｇａｂｏｒ滤波器的相位特征,对虹膜纹理进行编码．同时,针对此编码又提出了基于加权海明距离的识别方法,并阐述了其实际识别效果．实验结果证明,该方法具有良好的编码效果及很高的运算速度,是目前较好的一种虹膜纹理编码方法．     

基于椭圆拟合的晃动虹膜图像的检测算法

针对虹膜识别系统中晃动影响识别准确率的问题,提出了一种基于椭圆拟合的晃动虹膜图像的检测算法.首先对虹膜区域利用Gabor滤波器卷积初步估计光斑的位置;然后在放大5倍的截取虹膜图像上定位有效光斑;最后,对每个光斑的边界进行椭圆拟合,并计算长短轴比例和拟合误差,误差较小且长短轴比例大于1.55的图像判定为晃动图像.在CASIA-IrisV3-Lamp数据库上的实验表明,该方法检测晃动虹膜图像的准确率达到100%,提高了虹膜识别系统的准确率.