一种虹膜识别方法和终端技术
Iris recognition method and terminal
The embodiment of the present invention provides an iris identification method and terminal, which relates to the terminal technical field, and can improve the accuracy and robustness of iris recognition. The method is as follows: contour detection of iris region of the terminal of the eyes, line and a horizontal direction through the pupil of the eye between the angle of the rotation angle of the eyes, and the rotation angle and the outer contour of the eyelid position based on parabolic parabolic; according to the outer contour position and remove the eyelid eyelid and eyelash detection area. In order to highlight and interference detection, and highlight the eyelash area, the iris image; according to the generated mask image of iris image, iris image expansion and mask image based on iris image extraction; launched locally weighted histogram calculation order tensor product characteristics, the outer product tensor sequence features as the iris iris image according to the characteristics of iris texture matching; modeling and mask image, to determine the matching results. The application example is used to identify the iris.
【技术实现步骤摘要】
一种虹膜识别方法和终端
本申请涉及终端
，尤其涉及一种虹膜识别方法和终端。
技术介绍
目前，终端可通过虹膜识别对用户的身份进行验证。对于虹膜识别，主要应用于理想场景下，对于用户的配合度有较高的依赖性，要求用户在识别过程中对于采集设备高度配合，在静止条件下按照要求注视摄像头进行图像采集。随着终端的广泛应用，用户迫切希望能够在较为随意的姿态和多变的实际环境中方便地进行身份认证。在这种情况下，采集到的图像质量显著下降，存在旋转、斜视和光照变化显著以及运动模糊、图像失焦等干扰，这些对于虹膜分割、特征提取和识别都提出了新的挑战。在非理想场景下，适用于终端的虹膜识别技术的难点在于如何在质量较低的虹膜图像中很好的进行分割、如何设计算法提取虹膜纹理特征以及如何在移动设备资源受限的情况下既保证性能又能提高速度。由于采集设备和采集条件的限制，以及用户采集姿态的随意，采集到的图像质量较低，虹膜纹理清晰度降低，虹膜边缘变模糊，也引入了眼睑遮挡、眼睛斜视、睫毛干扰以及眼镜干扰等诸多噪声，使得虹膜分割非常困难，而虹膜特征提取是建立在良好的虹膜分割效果基础上的，这样对之后的特征提取和匹配...
【技术保护点】
一种虹膜识别方法，其特征在于，包括：终端对眼睛的虹膜区域进行内轮廓检测，根据得到的所述内轮廓的位置确定所述外轮廓的位置；所述终端通过眼睛的瞳孔间的连线与水平方向的角度确定所述双眼的旋转角度，并基于所述旋转角度和所述外轮廓的位置对所述眼睛的眼睑进行检测，以得到所述眼睑的抛物线；所述终端根据所述外轮廓的位置和所述眼睑的抛物线去除所述虹膜区域中的眼睑区域，并对去除所述眼睑区域以外的虹膜区域进行睫毛检测和高亮干扰检测，以去除所述虹膜区域中的睫毛区域和高亮点，得到虹膜图像；所述终端根据所述虹膜图像生成掩膜图像，并展开所述虹膜图像得到虹膜展开图像，以及展开所述掩膜图像得到所述掩膜展开图...
【技术特征摘要】
1.一种虹膜识别方法，其特征在于，包括：终端对眼睛的虹膜区域进行内轮廓检测，根据得到的所述内轮廓的位置确定所述外轮廓的位置；所述终端通过眼睛的瞳孔间的连线与水平方向的角度确定所述双眼的旋转角度，并基于所述旋转角度和所述外轮廓的位置对所述眼睛的眼睑进行检测，以得到所述眼睑的抛物线；所述终端根据所述外轮廓的位置和所述眼睑的抛物线去除所述虹膜区域中的眼睑区域，并对去除所述眼睑区域以外的虹膜区域进行睫毛检测和高亮干扰检测，以去除所述虹膜区域中的睫毛区域和高亮点，得到虹膜图像；所述终端根据所述虹膜图像生成掩膜图像，并展开所述虹膜图像得到虹膜展开图像，以及展开所述掩膜图像得到所述掩膜展开图像；所述终端根据所述虹膜展开图像提取局部加权直方图特征，对所述局部加权直方图特征计算外积张量序特征，将所述外积张量序特征作为所述虹膜图像的虹膜纹理；所述终端根据建模得到的所述虹膜纹理和所述掩膜展开图像进行特征匹配，以确定虹膜匹配结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端对眼睛的虹膜区域进行内轮廓检测，根据得到的所述内轮廓的位置确定所述外轮廓的位置包括：所述终端利用虹膜检测器获取所述眼睛的所述虹膜区域；所述终端对所述虹膜区域进行边缘检测并进行筛选，以剔除所述虹膜区域的干扰点，确定所述内轮廓的圆心位置和半径；所述终端利用所述内轮廓的圆心和半径确定检测所述外轮廓所用的子图像，在所述子图像上确定所述外轮廓的圆心位置和半径。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述旋转角度和所述外轮廓的位置对所述眼睛的眼睑进行检测，以得到所述眼睑的抛物线；若所述终端确定所述连线与水平方向的角度大于预设阈值，则所述终端确定所述角度为所述旋转角度，并将所述虹膜区域按照所述旋转角度反向旋转，得到反向旋转后的所述虹膜区域；所述终端根据所述反向旋转后的所述虹膜区域的外轮廓位置确定所述眼睑的上眼睑检测候选区域，滤除所述候选区域的睫毛区域，利用边缘检测得到所述上眼睑的边缘点并基于抛物线的霍夫变换得到所述上眼睑的候选抛物线，通过比较各候选抛物线覆盖的所有像素点的灰度值与灰度值均值的大小关系得到所述上眼睑的抛物线；所述终端截取所述眼睑的下眼睑检测子图像，利用排序滤波器对所述下眼睑的子图像滤波，再对滤波后的所述子图像进行边缘检测和边缘点筛选，并对筛选后的边缘点进行所述霍夫变换得到所述下眼睑的抛物线。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述对去除所述眼睑区域以外的虹膜区域进行睫毛检测包括：所述终端根据所述外轮廓的位置确定所述睫毛候选区域，生成所述上眼睑以下、所述外轮廓以内、所述内轮廓以外的睫毛区域掩膜；所述终端对所述睫毛区域掩膜进行预设角度的滤波并计算梯度幅值，将小于幅值阈值的梯度值以及非睫毛区域的梯度值置零，生成新的睫毛区域掩膜；所述终端根据所述新的睫毛区域掩膜中每个像素点的梯度值和所述上眼睑睫毛的延伸特性确定所述预设角度方向上的睫毛区域。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述对去除所述眼睑区域以外的虹膜区域进行高亮干扰检测包括：所述终端获取所述虹膜区域的子图像，所述虹膜区域的子图像包括以虹膜圆心为中心的正方形区域，所述正方向区域大于所述外轮廓的区域；所述终端获取所述虹膜区域的子图像的灰度直方图并进行高斯滤波，将所述灰度直方图中大于高亮阈值的像素点周围预设范围内标记为高亮区域。6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述展开所述虹膜图像得到虹膜展开图像，以及展开所述掩膜图像得到所述掩膜展开图像包括：所述终端采用弹性变换的方式将所述虹膜图像由笛卡尔坐标系变换为极坐标系，获取所述极坐标系中的每个坐标的灰度值，以得到所述虹膜展开图像；所述终端采用弹性变换的方式将所述掩膜图像由笛卡尔坐标系变换为极坐标系，获取所述极坐标系中的每个坐标的灰度值，以得到所述掩膜展开图像。7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述虹膜展开图像提取局部加权直方图特征包括：所述终端对所述虹膜展开图像中每个像素点求取梯度幅值和梯度方向，将所述梯度方向划分为N个角度区间，计算所述每个像素点对应的梯度方向与所述N个角度区间的相似性，得到包括N个相似性数值的向量，将所述向量与所述每个像素点的梯度幅值相乘，得到所述每个像素点的加权梯度；所述终端以采样点为中心将所述虹膜展开图像划分为第一预设大小的区块，再将每个所述区块划分为第二预设大小的宫格，将第一宫格中每个像素点的加权梯度相加并除以所述第一宫格中的总像素点数得到所述第一宫格的加权直方图特征，将各个宫格的加权直方图首尾相连得到所述虹膜展开图像的所述局部加权直方图特征。8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述局部加权直方图特征计算外积张量序特征，根据所述外积张量序特征对虹膜纹理建模包括：所述终端根据局部加权直方图特征计算所述虹膜展开图像中每个像素点的外积张量向量，利用均值池化计算所述外积张量向量的聚合信息；所述终端根据所述外积张量向量的聚合信息获取所述虹膜展开图像的所述外积张量序特征，所述外积张量序特征为二进制编码矩阵。9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述终端根据建模得到的所述虹膜纹理和所示掩膜展开图像进行...
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