[发明专利]一种面向移动端的轻量级虹膜识别系统

权利要求书

1.一种面向移动端的轻量级虹膜识别系统，包括：

预处理模块：用于对红外摄像头捕捉到的虹膜图像进行平滑处理，并进行镜片检测和白洞填充；

虹膜定位模块：用于对虹膜图像进行虹膜粗定位与精确定位，粗定位获得虹膜与瞳孔的圆心、半径，精确定位获得虹膜内外边界点，由边界点拟合圆来实现虹膜区域归一化，采用掩膜来记录噪声所在位置；

编码模块：用于实现虹膜图像的编码，构建过程需要对归一化的虹膜区域采用Gabor滤波器对进行特征提取，得到特征图，选取所述特征图中指定位置的点进行编码；

注册与识别模块：对所述虹膜图像进行注册，将虹膜编码、掩膜与注册人信息绑定并存储在数据库中；并用于对捕捉到的虹膜图像进行识别，判断当前虹膜图像所对应个体是否在数据库中已注册。

2.如权利要求1所述的一种面向移动端的轻量级虹膜识别系统，其中，所述预处理模块的过程包括：

步骤11：获得相机捕捉到图像的内存位置，检测图像是否符合要求；

步骤12：对虹膜图像进行各向异性平滑处理；

步骤13：对图像降采样，进行镜片检测，若检测到使用者佩戴了眼镜则提示其摘掉眼镜重新获取虹膜图像；

步骤14：对虹膜图像进行白洞填充。

3.如权利要求1所述的一种面向移动端的轻量级虹膜识别系统，其中，所述虹膜定位模块中用于对虹膜图像进行虹膜粗定位与精确定位的过程包括：

步骤21：对平滑后的图像进行梯度计算，得到瞳孔粗定位圆心及半径；

步骤22：以粗定位瞳孔圆心为圆心，以半径±20pixel为搜索范围寻找瞳孔边界点；

步骤23：基于瞳孔边界点拟合得到瞳孔精确定位所对应的圆心、半径；

步骤24：利用瞳孔精确定位所对应的半径乘以虹膜、瞳孔间的经验系数估得虹膜半径，在虹膜半径±50pixel范围内寻找虹膜边缘点；

步骤25：利用虹膜边界点进行圆拟合获得虹膜精确定位所对应的圆心及半径；

步骤26：对瞳孔边缘进行水平方向扩张，对虹膜进行圆盘方向的扩张，通过扩张图与精确定位所得边缘点相结合得到噪声位置信息并将噪声位置信息存储在掩膜中。

4.如权利要求1所述的一种面向移动端的轻量级虹膜识别系统，其中，所述编码模块用于实现虹膜图像编码的过程包括：

步骤31：采用橡胶圈模型对虹膜图像中虹膜区域进行归一化；

步骤32：使用一组Gabor滤波器对归一化后的虹膜图像进行特征提取；

步骤33：在特征图中取固定位置的点进行编码。

5.如权利要求1所述的一种面向移动端的轻量级虹膜识别系统，其中，所述注册与识别模块中对虹膜图像进行注册的过程包括：

步骤41：获取虹膜图像；

步骤42：获取注册者身份信息；

步骤43：对虹膜图像进行定位、编码；

步骤44：将编码信息、掩膜信息与身份信息绑定并存储在数据库中。

6.如权利要求1所述的一种面向移动端的轻量级虹膜识别系统，其中，所述注册与识别模块中用于对捕捉到的虹膜图像进行识别的过程包括：

步骤51：获取待识别虹膜图像；

步骤52：将待识别图像进行编码；

步骤53：将编码与数据库中已注册编码进行匹配，如匹配成功则读取注册者信息并返回。

7.如权利要求6所述的一种面向移动端的轻量级虹膜识别系统，其中，将编码与数据库中已注册编码进行匹配的过程包括：

步骤61：获得编码后待识别虹膜图像的编码及编码对应的掩膜mask1；

步骤62：从数据库读取虹膜编码及虹膜编码对应的掩膜mask2；

步骤63：将mask1与mask2进行与操作获得总体掩膜；

步骤64：计算在总体掩膜下两个虹膜编码间的汉明距得到匹配分数。