آشکارسازی مردمک به منظور استفاده در سیستم‌های امنیتی تشخیص هویت از طریق عنبیه

یکی از دقیق ترین مشخصه های تشخیص هویت، الگوی عنبیه چشم است. عمل تشخیص هویت شامل چهار مرحله است که به ترتیب عبارتند از: بخش‌بندی، نرمال‌سازی، استخراج ویژگی و تطابق. بخش‌بندی به عنوان اولین مرحله سامانه تشخیص هویت دارای اهمیت زیادی است که در صورت عدم انجام دقیق آن تحت تاثیر نویزهایی از قبیل مژه ها، پلک ها و انعکاسات نور، کارایی سیستم پایین می‌آید. بخش‌بندی دقیق مردمک، اولین و مهمترین گام در تعیین موقعیت عنبیه است. اکثر روش‌های موجود برای تعیین مرزهای داخلی (مرز مردمک و عنبیه) و خارجی (مرز عنبیه و صلبیه) دقت کافی نداشته و نسبت به اثرات نویز و انعکاس مولفه‌های نوری، حساس می باشند. همچنین تصاویر استفاده شده در آن‌ها نیز دارای محدودیت‌هایی از جمله زاویه دید و جهت نگاه به لنز دوربین هستند. در این مقاله، ابتدا یک روش پیش‌پردازش پایدار به منظور حذف مولفه های ناشی از انعکاس نور در مردمک ارائه شده است. در مرحله‌ی بعد، ابتدا موقعیت و محل تقریبی مردمک در تصویر چشمی با استخراج ویژگی‌‌‌‌‌های هندسی از تصویر و سپس با استفاده از یک طبقه‌بند فازی تعیین شده است. در نهایت، از فیلتر دایروی جهت آشکارسازی و بخش‌بندی دقیق مردمک استفاده شده است. بر اساس نتایج آزمایشات، روش پیشنهادی نسبت به نویز و عوامل انعکاس نور مقاوم بوده و برای تعیین مرز داخلی عنبیه با نرخ تشخیص 98.5% و 97.6% به ترتیب بر روی پایگاه داده‌های ubiris و پایگاه داده تهیه شده توسط نویسندگان، عملکرد بهتری در مقایسه با الگوریتم‌های برتر سال‌های اخیر داشته است.

pupil segmentation for use in iris biometric authentication system

one of the most accurate characteristics of identity recognition is the pattern of the iris of the eye. the process of identity recognition includes four stages, which are respectively: segmentation, normalization, feature extraction and matching. segmentation as the first stage of the identity recognition system is very important. accurate segmentation of the pupil is the first and most important step in determining the position of the iris. most of the existing methods for determining the internal (pupil and iris) and external boundaries are not accurate enough and are sensitive to the effects of noise and specular spot reflection. also, the images used in them also have limitations such as the viewing angle and the direction of looking at the camera lens. in this paper, first, a robust preprocessing method is presented in order to remove the components caused by light reflection in the pupil. in the next step, first the position and approximate location of the pupil in the eye image is determined by extracting geometric features from the image and then using a fuzzy classifier. finally, a circular filter has been used to detect and precisely segment the pupil.based on the results of the experiments, the proposed method is robust to noise and light reflection factors. also, it has a better performance compared to the best algorithms in recent years with a detection rate of 98.5% and 97.6% for determining the internal border of the iris on the ubiris database and the database prepared by the authors.