当前位置:主页 > 科技论文 > 软件论文 >

基于中心对称LBP算子的虹膜识别改进算法研究

发布时间:2018-11-03 17:48
【摘要】:近年来,生物识别技术越来越为人们所青睐。生物识别技术是以人体自身独有的特征进行识别的技术,主要包括虹膜、指纹、掌纹、DNA以及行走的步态等。相比较于其他的生物特征,虹膜因为其自身的独特性、不变性、防伪性以及不可侵犯性等诸多优点逐渐得到学术界与企业界的重视。因此虹膜支付完全可以成为未来支付的新方向。本文以生物识别技术中的虹膜识别为主线,详细阐述了虹膜识别算法中的图像处理的主要过程,并对虹膜定位与特征提取的算法做了改进。全文所做的主要工作有以下几点:(1)概述了生物识别的含义以及其所包含的特征内容和优缺点;介绍了虹膜的结构组成以及判断虹膜识别性能的几个指标;详细陈述了本文试验中所使用过的数据库——CASIA-Iris V4。CASIA-Iris V4数据库包含有六个不同的子数据库,每个数据库的采集设备,采集对象以及采集环境都有所不同。简明扼要的对一个完整的虹膜支付系统所需要的对象以及条件做了说明。(2)在虹膜定位中,针对虹膜外边缘边界宽泛、灰度不明显等缺点提出了一种基于边界梯度增强的边缘提取算法。首先利用瞳孔灰度比较低的特点,利用二值化得图像提取虹膜内边缘,然后使用边界梯度增强算法与Canny算子相结合的方法提取虹膜外边界,使用最小二乘圆拟合的方法对提取到的内边界和外边界的进行拟合。(3)在虹膜特征提取和匹配中环节,首先对传统的LBP算子进行了说明,并且介绍了由传统LBP所衍生出来的LBP旋转不变模式和LBP等价模式两种模式。在第(2)点的基础上,本文使用改进的中心对称LBP算子进行特征提取,对中心对称LBP算子的编码方式进行探讨,改进后的中心对称LBP算子不仅能够极大的减少内存的消耗,而且显著提升特征提取的速率。在最后的匹配中,使用基于汉明距离的算法将待测图像与存储在数据库中的图像进行比对。
[Abstract]:In recent years, biometric technology has become more and more popular. Biometric recognition is based on the unique characteristics of the human body, including iris, fingerprints, palmprint, DNA and walking gait. Compared with other biological characteristics iris has been paid more and more attention by academia and business circles because of its uniqueness invariance anti-counterfeiting and inviolability. So iris payment can become the new direction of future payment. In this paper, the iris recognition in biometrics is taken as the main line, the main process of image processing in iris recognition algorithm is described in detail, and the algorithm of iris location and feature extraction is improved. The main work of this paper is as follows: (1) the meaning of biometrics, the characteristic contents, advantages and disadvantages of biometrics, the structure of iris and several indexes to judge iris recognition performance are introduced. It is described in detail that the database CASIA-Iris V4.CASIA-Iris V4 used in this paper contains six different subdatabases. The collection equipment, object and environment of each database are different. A concise description of the objects and conditions required for a complete iris payment system is given. (2) in iris location, the outer edge of the iris is broadly defined. An edge detection algorithm based on boundary gradient enhancement is proposed. In this paper, the inner iris edge is extracted by binary image, and then the outer iris edge is extracted by combining the edge gradient enhancement algorithm with the Canny operator. The method of least square circle fitting is used to fit the extracted inner and outer boundaries. (3) in the process of iris feature extraction and matching, the traditional LBP operator is first explained. The LBP rotation invariant mode and the LBP equivalent mode derived from traditional LBP are also introduced. On the basis of point (2), the improved centrosymmetric LBP operator is used to extract the features, and the coding method of the center-symmetric LBP operator is discussed. The improved centrosymmetric LBP operator can not only greatly reduce the memory consumption. Moreover, the rate of feature extraction was significantly increased. In the final match, the algorithm based on hamming distance is used to compare the image to be tested with the image stored in the database.
【学位授予单位】:江西理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP391.41

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 王祥;陈莉;;基于梯度边缘增强和极小值填充的分水岭分割算法[J];电脑知识与技术;2016年27期

2 肖强;尚岩;王春莉;张卓群;;虹膜识别技术国内外现状及对青岛市的发展建议[J];高科技与产业化;2016年04期

3 周海珍;熊登峰;;关于直方图均衡化算法在图像灰度处理中的应用研究[J];科技创新与应用;2015年32期

4 张伟;;移动支付新方式[J];百科知识;2015年14期

5 吴祥凤;;颠覆传统支付模式,开启生物支付新模式[J];时代金融;2015年06期

6 霍君;;基于LBP算子的虹膜特征提取方法[J];电子质量;2014年03期

7 李欢利;郭立红;李小明;王心醉;董月芳;;基于统计特征中心对称局部二值模式的虹膜识别[J];光学精密工程;2013年08期

8 吴成茂;;直方图均衡化的数学模型研究[J];电子学报;2013年03期

9 金秋春;童小利;;基于改进LBP的虹膜识别方法[J];软件导刊;2012年08期

10 张铎;;物联网物品标识体系与自动识别技术[J];中国自动识别技术;2012年01期

相关博士学位论文 前2条

1 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

2 程宇奇;用于身份鉴别的虹膜识别算法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年

相关硕士学位论文 前4条

1 朱秋双;基于改进LBP的人脸识别算法研究[D];南京邮电大学;2015年

2 向维辉;基于Gabor滤波的完备CS-LBP算子图像纹理特征提取算法研究[D];昆明理工大学;2015年

3 徐国靖;基于形态学梯度的图像边缘检测算法[D];西安电子科技大学;2013年

4 杨昌盛;虹膜图像预处理及关键点提取方法的研究[D];中南大学;2009年



本文编号:2308507

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/2308507.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户f5331***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com