一种快速的虹膜定位算法

提出一种结合傅里叶描绘子和最小二乘法的虹膜定位算法.在虹膜内圆定位时,先用改进的轮廓跟踪算法检测二值化瞳孔边缘的点序列,再用傅里叶描绘子提取该点序列的整体轮廓,最后用最小二乘法拟合内圆.在虹膜外圆定位时,先利用虹膜左、右部分的灰度梯度信息,提取外边缘点序列,再用最小二乘法拟合外圆.实验结果表明,该算法提高了虹膜定位的速...     

基于二维小波变换及邻域均值滤波的虹膜定位算法

为了提高虹膜定位的准确率和速度,提出了一种基于二维小波变换及邻域均值滤波的虹膜定位算法.采用阈值法分割瞳孔,使用边缘检测算子检测瞳孔区域边缘,定位虹膜内边缘;然后对人眼图像进行二维小波处理降低虹膜图像的分辨率,以减少虹膜本身的纹理对判断外边缘点时所产生的影响;最后采用邻域均值滤波进行虹膜外边缘点提取,根据所得虹膜外边缘点确定虹膜外边界.仿真结果表明:该算法定位虹膜内外边界的平均时间为1.75s,准确率为99.7%,其中虹膜外边缘定位误差小于4.2%,在虹膜识别系统中有较高的实际应用价值.     

基于SIFT和SDM的虹膜定位方法

为了提高虹膜定位的速度和稳定性,提出一种基于SDM的快速、稳定的虹膜定位算法.该方法首先采用径向对称变换粗定位瞳孔,然后采用微积分算子精定位瞳孔;选取SIFT特征描述虹膜外边缘及眼睑的边界特征,采用SDM算法求解定位结果,最后采用最小二乘法确定虹膜外圆及上、下眼睑边界参数.实验结果表明该算法大大提高了虹膜定位的效率和稳定性.     

虹膜内外边界的粗定位方法

为了提高现有虹膜定位算法的性能,提出了一种虹膜粗定位算法。该算法利用二值图像的下边缘轮廓粗定位虹膜内边界,利用内边界圆心左右两侧的一维灰度均值信号粗定位虹膜外边界。即使在存在严重的眼皮和睫毛干扰的情况下,这种算法也能快速有效地估计出虹膜内外边界的位置。实验结果表明:该算法能够极大地提高虹膜定位的速度和准确度,粗定位一幅虹膜图片平均只需71m s,定位准确度也明显优于现有的粗定位算法。     

一种改进的虹膜内边缘定位算法

首先利用小尺度高斯低通滤波器对虹膜图像进行预处理,去除可能存在的眼睑和睫毛干扰;然后用Canny边缘检测算子得到虹膜的内边缘,通过自适应选取非极大值抑制的高阈值,并对不连续边缘进行修整,得到比较理想的虹膜内边缘;最后利用圆周上任意不共线的3点可以确定一组圆心及半径的参数的性质得到虹膜内边缘的圆心及半径,完成虹膜内边缘定位。实验结果表明,该算法可以比较准确地定位出虹膜的内边缘。     

基于自适应阈值分割及边缘检测的虹膜内边缘定位算法

为了提高虹膜内边缘定位的准确率和速度,本文提出了一种基于自适应阈值分割及边缘检测的虹膜内边缘定位算法。首先采用自适应的活动窗计算图像灰度,灰度最小值点确定为瞳孔内的任意一点,以灰度最小值作为阈值对原图像进行瞳孔分割。然后使用Lapacian边缘检测算子检测瞳孔区域边缘定位虹膜内边缘,最后根据圆的对称性计算虹膜内边缘的圆心和半径。仿真结果表明该算法准确定位虹膜内边界的平均时间为0.73s,准确率为100%,在虹膜识别系统中有较高的实际应用价值。     

基于极坐标特征的改进模糊C-均值虹膜定位算法

针对非理想情况下虹膜图像定位失败的问题,提出一种新的虹膜定位算法.该算法先使用基于极坐标特征的改进模糊C-均值算法对虹膜外圆半径进行粗定位,再采用圆周差分法对外圆参数进行准确计算.该算法通过使用极坐标作为聚类特征及放宽模糊聚类的聚类条件,提高了虹膜定位算法的鲁棒性.实验结果表明,该方法有效提高了非理想情况下虹膜图像的定位精度.     

基于Rubber-sheet模型的虹膜识别算法研究

为了实现对虹膜内外边界的精确定位,提出了改进的虹膜图像定位算法.虹膜图像预处理过程主要包括虹膜边界定位、归一化处理和图像增强三部分,其中虹膜图像边界定位是实现虹膜识别的重要前提.首先使用质心探测法确定其二值化虹膜图像的内边界中心,然后再对内边界进行曲线拟合,从而实现对虹膜内边界的定位.使用Canny算子进行边缘检测,确定虹膜图像外边界,完成对虹膜边界的定位.使用Rubber-sheet模型对经过定位的虹膜区域图像进行归一化处理,方便虹膜图像的信息提取和编码匹配.实验证明改进的算法有效提高了虹膜图像预处理效率.     

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%.     

基于Hough变换与图像灰度增强的非理想虹膜边界检测

边界定位是非理想虹膜识别的关键问题之一.非理想虹膜由于经常存在纹理过强、睫毛和眼睑遮挡、虹膜巩膜对比度较差、瞳孔位置偏移等问题,这使其边界尤其是外边界定位容易出现偏差.针对上述问题,我们提出了一种基于非线性图像增强的非理想虹膜边界定位方法.在内边界定位中,该方法首先使用混合高斯模型得到瞳孔粗略位置,然后使用弦长均衡策略搜索虹膜内边界及其中心;在外边界定位中,首先对虹膜图像进行非线性灰度变换,再利用边缘检测和改进的Hough变换定位虹膜外边界.实验结果表明,本算法与经典方法相比可大大提高非理想虹膜分割的准确率.     

一种新颖的虹膜图像预处理算法

提出一种新的虹膜图像预处理算法．先利用搜索迭代的圆周差分方法快速准确地定位虹膜，再利用一种将瞳孔与虹膜圆心变换合并的虹膜图像归一化方法解决虹膜内外圆不同心带来的误差，最后使用改进的局部直方图均衡化方法增强图像．大量的虹膜图像的实验表明，新方法对虹膜定位有非常高的准确性和鲁棒性，归一化和图像增强能提高后续的虹膜识别率．整个虹膜预处理的运算时间小于0．4s，能满足实时系统的要求．     

Hough 变换与非线性增强结合的非理想虹膜边界定位算法

边界定位是非理想虹膜识别的关键问题之一。非理想虹膜由于经常存在纹理过强、睫毛和眼睑遮挡、虹膜巩膜对比度较差、瞳孔位置偏移等问题,这使其边界尤其是外边界定位容易出现偏差。针对上述问题,笔者提出了一种基于非线性图像增强的非理想虹膜边界定位方法。在内边界定位中,该方法首先使用混合高斯模型得到瞳孔粗略位置,然后使用弦长均衡策略搜索虹膜内边界及其中心;在外边界定位中,首先对虹膜图像进行非线性灰度变换,再利用边缘检测和改进的 Hough 变换定位虹膜外边界。实验结果表明：本算法与经典方法相比可大大提高非理想虹膜分割的准确率。     

基于改进YoloV4网络的虹膜定位算法

针对传统虹膜定位算法很难完成准确定位导致识别效果不稳定的问题, 提出一种基于改进YoloV4网络的虹膜定位算法. 首先利用YoloV4结合MobileNetV3对虹膜内外圆进行粗定位, 再利用瞳孔、 虹膜和巩膜的灰度差值分别对虹膜内外圆进行精定位. 同时, 使用K-means++聚类算法生成先验框; 使用快速soft-DIoU-NMS算法去除预测过程冗余框, 提高算法检测率; 使用Focal Loss作为类别损失函数. 对比实验结果表明, 该算法运行速度更快, 定位准确率更高, 识别算法的效果更明显.     

基于形态学与灰度分布的序列虹膜质量评价算法

基于形态学和灰度直方图中的灰度分布, 提出一种虹膜质量评价算法. 通过清晰度, 基于二值形态学的活体检测, 灰度直方图灰度分布的区域有效判定以及超界偏移度和斜视离心度的斜眼程度判断, 解决了连续采集的序列虹膜质量评价中因判别指标严苛导致的有效虹膜幸存率过低的问题. 在排除不合格图像的同时, 尽可能地保留可以进行识别的虹膜, 以提高有效虹膜幸存率, 并且时间消耗相对较短.     

基于梯度的虹膜定位方法

为了提高虹膜定位的速度以及虹膜定位的准确性，依据虹膜图像灰度的分布特性及良好的环状性质，检测出瞳孔边缘以减少参与Hough变换的点数，进而定位虹膜内边缘．对于外边缘定位采用基于灰度梯度的微分积分圆形检测算子的方法．实验结果表明，此种方法能够准确地进行虹膜内外边缘定位，避免了含有大量其它区域对定位带来的影响．