虹膜識別技術(shù)是一種我們既熟悉又陌生,十分科幻神秘,又比較常見的生物特征識別技術(shù),以前我們常常在科幻作品中看到它,而如今它已悄然走入我們的日常生活。
什么是虹膜?
人眼的外觀由鞏膜、虹膜、瞳孔三部分構(gòu)成,鞏膜即眼球外圍的白色部分,眼睛中心為瞳孔部分,虹膜位于鞏膜和瞳孔之間,包含了最豐富的紋理信息。外觀上看,虹膜由許多腺窩、皺褶、色素斑等構(gòu)成,是人體中最獨特的結(jié)構(gòu)之一。

虹膜的特性
唯一性
每個虹膜所包含的信息都不相同,出現(xiàn)形態(tài)完全相同的虹膜組織的可能性遠遠低于其他組織。英國劍橋大學John Daugman教授提出的虹膜相位特征證實了虹膜圖像有244個獨立的自由度,即平均每平方毫米的信息量是3.2比特。虹膜的纖維組織細節(jié)復(fù)雜而豐富,并且它的形成與胚胎發(fā)生階段該組織局部的物理化學條件有關(guān),具有極大的隨機性,即便使用克隆技術(shù)也無法復(fù)制某個虹膜。同卵雙胞胎的虹膜紋理信息不同,同一個人左右眼的虹膜紋理都不會相互認同。
穩(wěn)定性
虹膜從嬰兒胚胎期的第3個月起開始發(fā)育,到第8個月虹膜的主要紋理結(jié)構(gòu)已經(jīng)成形。除非經(jīng)歷危及眼睛的外科手術(shù),此后幾乎終生不變。由于角膜的保護作用,發(fā)育完全的虹膜不易受到外界的傷害。
防偽性
虹膜是人眼的可見部分,處在鞏膜的保護下,具有極強的生物活性。例如,瞳孔的大小隨光線強弱變化;視物時有不自覺的調(diào)節(jié)過程;在人體腦死亡、處于深度昏迷狀態(tài)或眼球組織脫離人體時,出現(xiàn)散瞳現(xiàn)象。這些生物活性與人體生命現(xiàn)象同時存在,共生共息,所以想用照片、錄像、尸體的虹膜代替活體的虹膜圖像都是不可能的,從而保證了生理組織的真實性。
非接觸
虹膜是一個外部可見的內(nèi)部器官,不必緊貼采集裝置就能獲取合格的虹膜圖像,識別方式相對于指紋、手形等需要接觸感知的生物特征更加干凈衛(wèi)生,不會污損成像裝置,影響其他人的識別。
虹膜識別技術(shù)的原理
虹膜識別通過對比虹膜圖像特征之間的相似性來確定人們的身份,其核心是使用模式識別、圖像處理等方法對人眼睛的虹膜特征進行描述和匹配,從而實現(xiàn)自動的個人身份認證。虹膜識別的主要步驟包括虹膜圖像的獲取、預(yù)處理、特征提取與編碼和分類。

目前,虹膜識別技術(shù)已在國內(nèi)外許多領(lǐng)域正發(fā)揮著越來越大的作用,已應(yīng)用于煤礦行業(yè),企業(yè)單位,公安系統(tǒng),保密單位,銀行金融等領(lǐng)域,在公共安全成為熱點問題的今天,虹膜識別技術(shù)在國內(nèi)各個領(lǐng)域的應(yīng)用必將和國際上一樣成為發(fā)展趨勢。
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