基于灰度曲線法及改進Hough變換的虹膜定位算法

王偉[1]，陸瑩，劉偉

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基于灰度曲線法及改進Hough變換的虹膜定位算法

王偉[1]，陸瑩，劉偉

（黑龍江工程學院 數學系，黑龍江 哈爾濱 150050）

虹膜定位是虹膜識別系統的基礎和關鍵，定位的速度和準確率直接影響著虹膜識別算法的性能．針對虹膜圖像的灰度分布特征和近似圓形的幾何特征，提出一種基于灰度曲線法和改進Hough變換的虹膜定位算法．首先，利用灰度投影法粗略定位瞳孔中心；其次，利用灰度曲線法精確定位瞳孔中心及虹膜內邊緣；最后，利用改進的Hough變換檢測虹膜中心及外邊緣．仿真實驗結果表明，該虹膜定位算法內存空間開銷小，速度快．

虹膜識別；虹膜定位；灰度曲線法；Hough變換

隨著社會的發展和科學技術的進步，傳統的身份識別方法已經不能滿足需要，由于人自身特征具有唯一性、穩定性、可靠性和有效性等特點，以人自身的特征進行識別的生物識別技術正逐漸興起．由于虹膜具有唯一性、獨特性和穩定性等特點，虹膜識別技術在生物特征識別技術中具有廣闊應用前景．虹膜識別技術關鍵就是虹膜定位，虹膜定位直接影響識別算法的準確性．

虹膜是位于人眼的瞳孔和鞏膜之間的環形區域，虹膜定位是將虹膜內外邊緣與瞳孔、鞏膜進行分離，定位出富含紋理信息的有效識別區域．經典的定位方法有Daugman的圓形檢測算子定位法[1]和Wildes提出的Hough變換定位法[2-4]．Daugman的算法是根據虹膜內外邊緣近似圓環形的幾何特征，利用圓形檢測匹配器的方法分割出虹膜，其數學模型為