專利名稱：通過新穎去瑕疵技術(shù)和鑲嵌部分收集來重構(gòu)虹膜掃描的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明配置涉及生物統(tǒng)計系統(tǒng)，更特別地，涉及使用新型的去瑕疵(inpainting) 技術(shù)和部分虹膜收集圖像的鑲嵌的虹膜掃描重構(gòu)。
背景技術(shù)：
生物統(tǒng)計系統(tǒng)被用于基于個體的特有的特征識別個體。在包括防護和法證的許多應(yīng)用中，生物統(tǒng)計是有用的。一些物理生物統(tǒng)計標(biāo)記包含面部特征、指紋、手幾何學(xué)以及虹膜和視網(wǎng)膜掃描。生物統(tǒng)計系統(tǒng)可通過向數(shù)據(jù)庫詢問來鑒定用戶或確定采樣的數(shù)據(jù)的身份。使用生物統(tǒng)計系統(tǒng)存在許多的優(yōu)點。在大多數(shù)的個體身上存在大多數(shù)的生物統(tǒng)計標(biāo)記，這些標(biāo)記在個體之間是唯一的、在個體的整個壽命上是永久的，并且是能夠容易收集的。但是，這些因素不被保證。例如，可以使用外科改變以改變生物統(tǒng)計特征，使得它不匹配先前從同一個體收集的一個。并且，不同的生物統(tǒng)計特征可隨著時間改變。當(dāng)在最佳條件下執(zhí)行虹膜掃描時，虹膜掃描被視為生物統(tǒng)計識別的非侵入的、魯棒的形式。各虹膜具有在胚胎發(fā)育中隨機形成的獨特的虹膜圖案。虹膜圖案在個體的壽命期間是穩(wěn)定的。虹膜的特征包含基質(zhì)、瞳孔的括約肌和前緣層，包括隱窩角膜(crypts fuchs)、乳頭狀皺褶(papillary ruff)、圓形收縮褶皺和虹膜的基底處的隱窩。虹膜識別使用照相機技術(shù)以產(chǎn)生虹膜的詳細和錯綜復(fù)雜的結(jié)構(gòu)的圖像。虹膜掃描很少受諸如眼鏡或接觸透鏡的校正眼睛配戴物影響?？梢栽谝粚Χ嘧R別或在一對一驗證中使用虹膜掃描。驗證系統(tǒng)確認(rèn)或否定個體的所聲稱的身份。通過識別系統(tǒng)，通過比較生物統(tǒng)計讀數(shù)與存儲的生物統(tǒng)計數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫確定個體的身份。一旦被構(gòu)建時，對于虹膜掃描的分析存在許多的方法。一般地，分析算法將識別捕獲的圖像中的瞳孔和虹膜的大致同心的外緣。圖像的由虹膜構(gòu)成的部分然后被處理，從而產(chǎn)生保存對于識別目的所必需的信息的數(shù)字表現(xiàn)。虹膜識別必須應(yīng)對可干涉甚至良好的虹膜掃描的實際問題。例如，必須從處理的虹膜表現(xiàn)排除眼瞼和睫毛。并且，眼睛的球形本質(zhì)可導(dǎo)致需要預(yù)測和解釋的鏡面反射。盡管虹膜掃描對于識別個體有用，但是，該技術(shù)具有局限性。特別地，適于虹膜識別的質(zhì)量虹膜掃描的收集限制其應(yīng)用。以一定的距離難以執(zhí)行質(zhì)量虹膜掃描的收集。觀看照相機的被檢者的協(xié)作性高度影響虹膜掃描的質(zhì)量。虹膜掃描是非接觸捕獲和詢問技術(shù)。 它們一般從協(xié)作的被檢者取得，但是，也可被隱蔽地(諸如在機場)收集。這些虹膜掃描會具有相當(dāng)?shù)偷馁|(zhì)量、分辨率和信息內(nèi)容。另外，這些虹膜掃描會關(guān)于照相機被離軸獲取。一些照明條件會使由角膜的反射表面導(dǎo)致的眩光惡化，從而妨礙在虹膜分析中使用的細節(jié)。 并且，一些虹膜識別系統(tǒng)因不能給出面部的高分辨率照相而被避開。希望增加虹膜掃描可提供質(zhì)量生物統(tǒng)計識別的條件的范圍，從而使得能夠在可靠虹膜識別以前不可行的不利情
權(quán)利要求
1.一種用于重構(gòu)用于虹膜識別的虹膜掃描的方法，包括以下的步驟接收虹膜的多個虹膜收集圖像；和通過使用所述多個虹膜收集圖像中的至少兩個虹膜收集圖像來重構(gòu)虹膜的單個虹膜圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述重構(gòu)步驟還包括將所述多個虹膜收集圖像中的至少兩個鑲嵌到所述單個虹膜圖像中的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中，通過使用虹膜的至少一個結(jié)構(gòu)特征執(zhí)行鑲嵌，所述至少一個結(jié)構(gòu)特征選自包含瞳孔的結(jié)構(gòu)、基質(zhì)、括約肌、隱窩角膜、乳頭狀皺褶、圓形收縮褶皺和虹膜的基底處的隱窩的組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中，所述鑲嵌包括登記所述至少兩個虹膜收集圖像；和基于虹膜的結(jié)構(gòu)特征混合所述至少兩個虹膜收集圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述重構(gòu)步驟還包括識別至少一個所述虹膜收集圖像中的丟失信息的至少一個區(qū)域；和使用去瑕疵技術(shù)以填充丟失信息的至少一個識別區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中，丟失信息的區(qū)域包含被鏡面反射、單個睫毛、多個睫毛、灰塵、圖像噪聲、照明而遮蔽的區(qū)域和未捕獲區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中，通過使用基于范例的去瑕疵技術(shù)填充丟失信息的所述區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中，通過使用基于部分微分方程(PDE)的去瑕疵技術(shù)填充丟失信息的所述區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，還包括基于丟失信息的區(qū)域的尺寸、丟失信息的區(qū)域的期望數(shù)據(jù)頻率以及范例填充候選的可用性中的至少一個自動確定用于填充丟失信息的區(qū)域的去瑕疵技術(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，還包括基于丟失信息的區(qū)域的尺寸、丟失信息的區(qū)域的期望數(shù)據(jù)頻率和范例填充候選的可用性自動確定用于填充丟失信息的區(qū)域的去瑕疵技術(shù)。
全文摘要
提供用于重構(gòu)用于虹膜識別的虹膜掃描的方法和系統(tǒng)。接收虹膜的多個虹膜收集圖像。通過使用多個虹膜收集圖像中的至少兩個重構(gòu)虹膜的單個虹膜圖像。可以使用鑲嵌以將多個虹膜收集圖像中的至少兩個組合成單個虹膜圖像。也可使用包含基于PDE和基于模范的技術(shù)的去瑕疵方法以填充虹膜圖像中的丟失信息的區(qū)域。
文檔編號G06K9/20GK102349080SQ201080011077
公開日2012年2月8日 申請日期2010年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月11日
發(fā)明者C·W·S·斯密斯, J·艾倫, M·拉姆斯, P·凱利 申請人:哈里公司