بهبود روشهای شناسایی هویت بر مبنای ویژگیهای بیومتریک چشم

در این رساله یک روش جدید برای تشخیص هویت افراد بکمک تصاویر چشم آن ها و استخراج تصویر عنبیه ارائه می شود. برای انجام این کار در ابتدا توسط یک الگوریتم کاملا مطمئن و تبدیل هاف دایروی مرز دایروی مردمک استخراج می شود. پس از این دو روش مختلف مورد استفاده و با هم مقایسه می شوند. در روش اول ابتدا مرز منحنی جداکننده پلک های بالا و پایین با تقریب منحنی درجه دو و تبدیل هاف استخراج می شوند. سپس نویزهای ناشی از وجود پلک ها تشخیص داده شده و حذف می گردند. در ادامه توسط یک تبدیل هاف و لبه¬یاب کنی مرز بیرونی عنبیه استخراج می گردد. اما در روش دوم پس از استخراج مرز مردمک یک فرض تقریبی روی هم مرکز بودن مرز دایره مردمک و دایره مرزی عنبیه در نظر گرفته می شود. و با یک الگوریتم رشد ناحیه با شروع از مرکز مردمک و با شعاعی بیش از شعاع دایره مردمک، مرز خارجی عنبیه استخراج می شود. در روش دوم دیگر نیازی به یافتن مرز پلک ها و نقاط نویزی موژه¬ها نمی باشد. در ادامه¬ی هر دو روش پس از استخراج ناحیه حلقوی عنبیه یک الگوریتم دایره¬های مجازی برای نمونه¬برداری و نگاشت تصویر عنبیه روی یک ناحیه مستطیلی و با استفاده از نمونه¬برداری غیر یکنواخت با تمرکز روی نواحی نزدیکتر به مردمک عملیات نرمالسازی تصویر عنبیه روی ناحیه مستطیلی را انجام می دهد. سپس مجموعه¬ای از فیلترهای گابور حقیقی در حوزه فوریه با تغییر زوایای فیلتر روی تصویر عنبیه در حوزه فوریه اعمال می شوند و آنگاه تبدیل معکوس نتیجه کانوالو فیلتر روی تصویر می باشد. در ادامه این تصویر پنجره¬گزاری و فریمینگ با همپوشانی مناسب می شود و هر فریم جداگانه راهی مرحله بعدی می گردد. هر تصویر فریم راهی یک مرحله لبه-یابی با استفاده از عملگرهای سوبل می شود. همانطور که میدانیم عملگر سوبل یک عملگر مشتقگیر است و نتیجه اعمال آن در دو جهت مستقل x و y مقدار گرادیان نقاط تصویر می باشد که در نواحی لبه¬ای از شدت بالاتری برخوردار است. اما در این قسمت هدف یافتن زاویه گرادیان نقاط تصویر است تا اینکه زوایای لبه¬های شدیدتر تصویر عنبیه استخراج گردد. سپس این مقادیر زوایا چندی¬سازی می گردند و از این مقادیر زوایای خروجی چهار زاویه با تکرار بیشتر به عنوان ویژگی این فریم انتخاب می شوند و در بردار ویژگی تصویر عنبیه قرار می گیرند. در نهایت عملیات تشخیص و مقایسه تصاویر با استفاده از همین بردار ویژگی و محاسبه فاصله اقلیدسی در یک همسایگی بین سه فریم متوالی انجام می شود. البته بردار ویژگی نهایی مورد استفاده میانگین بردارهای ویژگی در هر یک از زوایای فیلتر گابور می باشد و نتایج تجربی بهترین نتیجه با دقت حدود 98 درصد را با همین بردار ویژگی نشان می دهند. پایگاه تصاویر چشم مورد استفاده نیز پایگاه casia v.1 می باشد که نتیجه اعمال هر دو روش گفته شده روی این تصاویر حاکی از دقت بالاتر روش دوم در استخراج مرز عنبیه می باشد.