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多小波理论及其在虹膜识别技术中的应用

魏连鑫  
【摘要】: 生物识别技术从上世纪末起受到了科学家和研究者的广泛关注.其简单、快捷、准确等特性将给安全领域带来一场前所未有的革命.由于人眼虹膜所具有的丰富的纹理特征,虹膜识别技术被誉为最准确可靠的生物识别技术之一. 虹膜纹理特征的表示和提取是虹膜识别技术的关键点和难点之一.虹膜丰富的纹理特征,也决定了其表示和提取的复杂性.被誉为数学显微镜的小波分析理论是一种优秀的时频分析工具,被众多研究者应用于虹膜识别技术,并取得了一定成果.多小波分析理论是小波分析理论的自然推广,它克服了小波理论的不足,将正交性、对称性、高阶消失矩和逼近阶等数学性质集于一身,在虹膜纹理特征的表示和提取中有着不俗的表现. 本文首先对多小波理论作了系统的研究,着重讨论了多小波的性质、构造及平衡.详细论述了虹膜图像的预处理,特征提取和编码以及模式匹配方法.在此基础上,提出了基于多小波变换的子带直接编码和余弦距离匹配方法,基于多小波多尺度信息的二维虹膜纹理特征量化编码最后,通过实验数据,对不同识别方法的性能进行了比较和评价.


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