专利名称：通过新颖去瑕疵技术和镶嵌部分收集来重构虹膜扫描的方法
技术领域：
本发明配置涉及生物统计系统，更特别地，涉及使用新型的去瑕疵(inpainting) 技术和部分虹膜收集图像的镶嵌的虹膜扫描重构。
背景技术：
生物统计系统被用于基于个体的特有的特征识别个体。在包括防护和法证的许多应用中，生物统计是有用的。一些物理生物统计标记包含面部特征、指纹、手几何学以及虹膜和视网膜扫描。生物统计系统可通过向数据库询问来鉴定用户或确定采样的数据的身份。使用生物统计系统存在许多的优点。在大多数的个体身上存在大多数的生物统计标记，这些标记在个体之间是唯一的、在个体的整个寿命上是永久的，并且是能够容易收集的。但是，这些因素不被保证。例如，可以使用外科改变以改变生物统计特征，使得它不匹配先前从同一个体收集的一个。并且，不同的生物统计特征可随着时间改变。当在最佳条件下执行虹膜扫描时，虹膜扫描被视为生物统计识别的非侵入的、鲁棒的形式。各虹膜具有在胚胎发育中随机形成的独特的虹膜图案。虹膜图案在个体的寿命期间是稳定的。虹膜的特征包含基质、瞳孔的括约肌和前缘层，包括隐窝角膜(crypts fuchs)、乳头状皱褶(papillary ruff)、圆形收缩褶皱和虹膜的基底处的隐窝。虹膜识别使用照相机技术以产生虹膜的详细和错综复杂的结构的图像。虹膜扫描很少受诸如眼镜或接触透镜的校正眼睛配戴物影响。可以在一对多识别或在一对一验证中使用虹膜扫描。验证系统确认或否定个体的所声称的身份。通过识别系统，通过比较生物统计读数与存储的生物统计数据的数据库确定个体的身份。一旦被构建时，对于虹膜扫描的分析存在许多的方法。一般地，分析算法将识别捕获的图像中的瞳孔和虹膜的大致同心的外缘。图像的由虹膜构成的部分然后被处理，从而产生保存对于识别目的所必需的信息的数字表现。虹膜识别必须应对可干涉甚至良好的虹膜扫描的实际问题。例如，必须从处理的虹膜表现排除眼睑和睫毛。并且，眼睛的球形本质可导致需要预测和解释的镜面反射。尽管虹膜扫描对于识别个体有用，但是，该技术具有局限性。特别地，适于虹膜识别的质量虹膜扫描的收集限制其应用。以一定的距离难以执行质量虹膜扫描的收集。观看照相机的被检者的协作性高度影响虹膜扫描的质量。虹膜扫描是非接触捕获和询问技术。 它们一般从协作的被检者取得，但是，也可被隐蔽地(诸如在机场)收集。这些虹膜扫描会具有相当低的质量、分辨率和信息内容。另外，这些虹膜扫描会关于照相机被离轴获取。一些照明条件会使由角膜的反射表面导致的眩光恶化，从而妨碍在虹膜分析中使用的细节。 并且，一些虹膜识别系统因不能给出面部的高分辨率照相而被避开。希望增加虹膜扫描可提供质量生物统计识别的条件的范围，从而使得能够在可靠虹膜识别以前不可行的不利情
权利要求
1.一种用于重构用于虹膜识别的虹膜扫描的方法，包括以下的步骤接收虹膜的多个虹膜收集图像；和通过使用所述多个虹膜收集图像中的至少两个虹膜收集图像来重构虹膜的单个虹膜图像。
2.根据权利要求1的方法，其中，所述重构步骤还包括将所述多个虹膜收集图像中的至少两个镶嵌到所述单个虹膜图像中的步骤。
3.根据权利要求2的方法，其中，通过使用虹膜的至少一个结构特征执行镶嵌，所述至少一个结构特征选自包含瞳孔的结构、基质、括约肌、隐窝角膜、乳头状皱褶、圆形收缩褶皱和虹膜的基底处的隐窝的组。
4.根据权利要求3的方法，其中，所述镶嵌包括登记所述至少两个虹膜收集图像；和基于虹膜的结构特征混合所述至少两个虹膜收集图像。
5.根据权利要求1的方法，其中，所述重构步骤还包括识别至少一个所述虹膜收集图像中的丢失信息的至少一个区域；和使用去瑕疵技术以填充丢失信息的至少一个识别区域。
6.根据权利要求5的方法，其中，丢失信息的区域包含被镜面反射、单个睫毛、多个睫毛、灰尘、图像噪声、照明而遮蔽的区域和未捕获区域。
7.根据权利要求5的方法，其中，通过使用基于范例的去瑕疵技术填充丢失信息的所述区域。
8.根据权利要求5的方法，其中，通过使用基于部分微分方程(PDE)的去瑕疵技术填充丢失信息的所述区域。
9.根据权利要求5的方法，还包括基于丢失信息的区域的尺寸、丢失信息的区域的期望数据频率以及范例填充候选的可用性中的至少一个自动确定用于填充丢失信息的区域的去瑕疵技术。
10.根据权利要求5的方法，还包括基于丢失信息的区域的尺寸、丢失信息的区域的期望数据频率和范例填充候选的可用性自动确定用于填充丢失信息的区域的去瑕疵技术。
全文摘要
提供用于重构用于虹膜识别的虹膜扫描的方法和系统。接收虹膜的多个虹膜收集图像。通过使用多个虹膜收集图像中的至少两个重构虹膜的单个虹膜图像。可以使用镶嵌以将多个虹膜收集图像中的至少两个组合成单个虹膜图像。也可使用包含基于PDE和基于模范的技术的去瑕疵方法以填充虹膜图像中的丢失信息的区域。
文档编号G06K9/20GK102349080SQ201080011077
公开日2012年2月8日 申请日期2010年3月9日 优先权日2009年3月11日
发明者C·W·S·斯密斯, J·艾伦, M·拉姆斯, P·凯利 申请人:哈里公司