[发明专利]一种虹膜活体检测方法

权利要求书

1.一种虹膜活体检测方法，其特征在于，该方法包括步骤：

步骤S1：收集和构建含有虹膜图像的训练图像库，对训练图像库中的虹膜图像进行预处理，得到训练图像库中的虹膜图像的感兴趣区域；利用多尺度的局部二元模式算子对训练图像库中的虹膜图像的感兴趣区域进行特征抽取；利用自适应增强学习算法优选得到分类能力最强的局部二元模式特征，同时构建用于虹膜活体检测的分类器；

步骤S2：对任意输入的测试虹膜图像进行预处理，得到测试虹膜图像的感兴趣区域，在该测试虹膜图像的感兴趣区域上抽取优选得到的局部二值模式特征，并利用训练得到的虹膜活体检测分类器判断该输入的测试虹膜图像是否来自活体虹膜。

2.根据权利要求1所述的虹膜活体检测方法，其特征在于，所述虹膜活体检测分类器的构建包括如下步骤：

步骤S11：收集和构建包含活体虹膜图像和人工伪造物虹膜图像的训练图像库，将活体虹膜图像作为正训练样本，将人工伪造物虹膜图像作为负训练样本，并对训练图像库中的活体虹膜图像和人工伪造物虹膜图像进行预处理，得到训练图像库中的活体虹膜图像和人工伪造物虹膜图像的感兴趣区域；

步骤S12：对所述训练图像库中的活体虹膜图像和人工伪造物虹膜图像的感兴趣区域进行归一化，将训练图像库中的活体虹膜图像和人工伪造物虹膜图像的感兴趣区域从直角坐标系转换到极坐标系，得到训练图像库中的活体虹膜图像和人工伪造物虹膜图像在极坐标系下的虹膜图像；沿着训练图像库中的活体虹膜图像和人工伪造物虹膜图像在极坐标系下的虹膜图像的水平和竖直方向将极坐标系下的虹膜图像划分成多个子区域；

步骤S13：用多尺度的局部二元模式算子在所述子区域上进行滤波，计算子区域上每个像素的局部二元模式算子特征码，并统计该子区域上每个局部二元模式算子特征码的出现概率，该概率值作为一个候选的局部二元模式特征用于虹膜活体检测；

步骤S14：利用自适应增强学习算法从所述局部二元模式特征候选集合中优选出分类能力最强的局部二元模式特征，并根据该局部二元模式特征在训练集上的分布情况构建虹膜活体检测分类器。

3.根据权利要求1所述的虹膜活体检测方法，其特征在于，所述预处理是对任意输入的三类虹膜图像进行预处理，三类虹膜图像包括测试虹膜图像、活体虹膜图像和人工伪造物虹膜图像，首先使用圆模型定位所述的三类虹膜图像中虹膜内外圆边界的圆心和半径；以瞳孔圆心为原点将所述的三类虹膜图像从直角坐标系变换到极坐标系；在极坐标系下将所述的三类虹膜图像缩放到统一的大小，实现所述的三类虹膜图像的归一化；然后截取虹膜圆环中排除了上面90度和下面90度范围的区域作为感兴趣区域。