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《西安电子科技大学》 2008年
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用于个人身份鉴别的虹膜生物特征识别

路陈红  
【摘要】: 随着人们对社会安全要求的增加,基于生物特征识别的智能身份鉴别方法逐渐受到广泛的关注。由于虹膜识别具有高可靠性和非侵犯性,它正成为生物特征识别领域中的一个研究热点。作为一个应用性很强的研究课题,虹膜识别正在从实验室走向社会应用,但是虹膜识别的研究还远远没有达到完善的程度。本文的工作以建立基于虹膜识别的身份鉴别软件系统为目标,重点研究核心的虹膜图像分割、特征提取与匹配算法,并以此为中心对虹膜识别技术在数字媒体版权保护方面的应用进行初步的探讨。论文的主要工作和贡献如下: 1.实现了有效的虹膜图像分割。该算法采用活动轮廓模型技术检测瞳孔的精确边界;通过分析归一化虹膜图像水平方向灰度信号的小波模极值点在尺度空间的演化,得到眼睑遮挡边界上点,并利用多项式拟合确定眼睑遮挡部分;最后实现基于一维Gabor滤波的眼睫毛检测。 2.根据提出的虹膜图像分割算法建立了虹膜识别实验平台。通过分析Gabor滤波器组的函数特性,在该平台上对虹膜识别领域研究较多的各种Gabor滤波特征提取算法进行了比较,并提出了优化思想;同时选择Daugman所提虹膜识别算法对论文提出的分割算法的有效性进行了客观验证。 3.采用不同的图像基函数分析虹膜图像的基本微观结构,从而确定主导虹膜图像产生的图像基为LOG函数,提出了利用LOG函数在多尺度空间检测虹膜细节特征的算法;进而对图像多尺度分析的自动尺度选择机制进行研究,提出了自动尺度选择的LOG基虹膜图像特征提取算法,并与现有主要虹膜识别算法的性能进行了比较。在实验结果的基础上,提供了一些有意义的结论。 4.研究了具有旋转补偿的虹膜特征提取算法。首先给出了一种基于Zernike矩不变量的虹膜旋转不变特征提取算法,并通过实验考察了该算法的有效性和适用范围。然后提出了一种结合虹膜局部区域块质量评价与相位相关匹配的识别算法。算法在归一化虹膜图像上选择感兴趣区域,然后对感兴趣区域根据定义的质量评价公式计算遮挡因子,最后计算每一对感兴趣区域的POC匹配系数,并根据相应的遮挡因子得到虹膜对的整体匹配系数。利用POC相关计算可补偿虹膜旋转影响,同时通过局部块的遮挡质量评估可降低图像采集时对用户配合程度和采集技术的要求。 5.提出了将虹膜特征识别与数字水印技术相结合的数字图像内容版权认证系统。其基本思想是先对虹膜图像进行预处理,直接选取感兴趣区域灰度图像而不是经信息压缩的特征代码作为水印信息;然后在原始图像一维倒谱域嵌入水印图像;最后通过计算频带受限的相位相关函数实现虹膜图像认证。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP391.41

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 李秀艳;多生物特征身份识别方法研究[D];天津大学;2010年
2 王德松;基于生物特征信息隐藏与身份认证及其应用研究[D];电子科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 周啸;虹膜识别关键技术研究及实现[D];南京航空航天大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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10 刘东辉;孙晓云;孙会琴;郭立炜;;一种有效去除测量噪声的新方法[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王兴梅;水下声纳图像的MRF目标检测与水平集的轮廓提取方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 肖洁;视觉注意模型及其在目标感知中的应用研究[D];华中科技大学;2010年
3 韩守东;纹理建模与图切分优化方法研究[D];华中科技大学;2010年
4 莫堃;基于隐式函数的曲面重构方法及其应用[D];华中科技大学;2010年
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6 涂虬;智能视觉监视中目标检测与跟踪算法研究[D];华中科技大学;2010年
7 姚志明;基于步态触觉信息的身份识别研究[D];中国科学技术大学;2010年
8 章鹏;多尺度特征检测:方法和应用研究[D];中国科学技术大学;2010年
9 徐萧萧;基于特征学习与特征联想的视觉跟踪算法研究[D];中国科学技术大学;2010年
10 王义文;钢球表面缺陷检测关键技术研究及样机研制[D];哈尔滨理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙涛;基于DR骨密度分析系统的研究[D];南京医科大学;2010年
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4 李光;基于均值偏移的视频目标跟踪、检测算法研究及系统实现[D];浙江理工大学;2010年
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7 孙宏伟;基于链码的视觉轨线跟踪[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 马玲;拓扑约束法在序列图像高密度细胞追踪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
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10 王炎庆;基于卡尔曼滤波器的神经元干细胞序列图像中活跃细胞的追踪[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何杰;生物特征识别技术综述[J];中国安防产品信息;2003年06期
2 孙冬梅,裘正定;生物特征识别技术综述[J];电子学报;2001年S1期
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9 吴志勇;蔡莲红;;基于动态贝叶斯网络的音视频双模态说话人识别[J];计算机研究与发展;2006年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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7 周斌;多生物特征融合理论的研究与实验[D];清华大学;2007年
8 张志坚;多模态生物特征识别融合算法的研究[D];中国科学技术大学;2008年
9 李雪妍;融合指纹和指静脉的多模态生物识别技术的研究[D];吉林大学;2008年
10 孙彩堂;彩色虹膜图像识别算法的研究[D];吉林大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 洪妍妍;手指静脉识别原型系统的设计与实现[D];山东大学;2011年
2 李彦林;基于OMAPL137嵌入式平台的手指静脉身份识别系统的研制[D];重庆理工大学;2011年
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4 张晓雷;手指静脉图像采集系统设计[D];哈尔滨工程大学;2008年
5 孙艳杰;多小波理论在指纹与手指静脉图像处理中的应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 秦华锋;手指静脉识别技术研究[D];重庆理工大学;2009年
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8 张冬梅;低质量手指静脉图像增强[D];重庆理工大学;2010年
【二级引证文献】
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1 王维;;人员定位唯一性检测系统设计[J];工矿自动化;2012年07期
【二级参考文献】
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7 杨静,王岩飞,刘波;一种新的非抽取提升结构小波变换图象融合算法[J];光子学报;2004年06期
8 那彦,史林,杨万海;小波包变换与遥感图像融合[J];光子学报;2004年06期
9 汪孔桥;数字图像的质量评价[J];测控技术;2000年05期
10 余品能;第Ⅱ类二维离散Hartley变换(DHT-Ⅱ)的一种快速算法[J];解放军理工大学学报(自然科学版);2000年01期
【相似文献】
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5 苑玮琦;刘汪澜;柯丽;徐露;;用于虹膜特征提取的Gabor滤波器参数选取方法的研究[J];光电子.激光;2008年09期
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8 林忠华;;基于Morlet小波变换系数的自适应虹膜识别[J];光电工程;2009年09期
9 孙彩堂;张利彪;周春光;刘小华;;加权K近邻和加权投票相结合的虹膜识别算法[J];小型微型计算机系统;2010年09期
10 何家峰,叶虎年,叶妙元;一种基于子块图像互相关的虹膜识别方法[J];计算机工程与应用;2003年07期
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5 王炬城;陈金鹰;;生物特征识别技术探讨[A];四川省通信学会2011年学术年会论文集[C];2011年
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8 刘晓梅;魏立峰;李飞;;空间信息与尺度信息相结合的虹膜识别算法[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
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4 史春蕾;虹膜身份识别算法的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
5 古红英;基于统计学习理论的虹膜识别研究[D];浙江大学;2005年
6 袁晓燕;虹膜定位、形变及特征提取研究[D];上海交通大学;2008年
7 徐露;虹膜识别若干关键问题研究[D];沈阳工业大学;2008年
8 孙彩堂;彩色虹膜图像识别算法的研究[D];吉林大学;2009年
9 张在峰;虹膜识别算法研究及系统实现[D];兰州大学;2009年
10 刘洋;基于虹膜识别的身份认证系统算法研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2009年
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1 刁雪峰;快速虹膜定位算法研究[D];兰州理工大学;2008年
2 刘汪澜;基于Gabor变换的虹膜识别算法的研究[D];沈阳工业大学;2008年
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4 张天逸;基于数学形态学和粗集的虹膜识别研究[D];山东大学;2010年
5 黄本祥;虹膜识别算法的研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
6 李刚;基于DSP的虹膜识别系统[D];哈尔滨工程大学;2004年
7 吴景玮;虹膜识别系统的研究与复杂背景中的人脸检测[D];河北工业大学;2004年
8 王曦;基于分形理论的虹膜识别算法研究[D];吉林大学;2008年
9 宋普云;虹膜识别系统与支持向量机算法研究[D];河北工业大学;2003年
10 崔渊;基于OMAP3530的虹膜识别系统研究[D];兰州大学;2011年
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