[发明专利]基于虹膜识别的网站登录系统

权利要求书

1.基于虹膜识别的网站登录系统，其特征是，包括账号输入模块、虹膜识别模块、结果显示模块与云端信息模块，所述云端信息模块用于储存用户的预留虹膜信息；

所述账号输入模块用于录入用户账号信息，并对用户账号信息进行验证，将对应的验证结果发送至所述结果显示模块，以及，在对用户账号信息验证通过后启动所述虹膜识别模块；

所述虹膜识别模块采集用户虹膜信息，并根据所述预留虹膜信息对虹膜信息进行处理识别、生成识别结果并发送至所述结果显示模块；

所述虹膜识别模块包括虹膜采集单元、初步处理单元；所述虹膜采集单元用于获取用户虹膜图像；所述初步处理单元对所述用户虹膜图像进行归一化处理，将所述用户虹膜图像描述为大小、位置参数固定的图像，最终输出需要进行识别处理的目标虹膜图像；

所述虹膜识别模块还包括区域划分单元，所述区域划分单元用于将目标虹膜图像划分为识别区域与特征区域，具体为：

(1)划分n个识别区域：设目标虹膜图像的内圆半径为R₁，外圆半径为R₂，取距离阀值l，l＜R₂-R₁；将目标虹膜图像划分为n个识别区域，对于第a个识别区域，其参数如下：

r_a1＝R₁+(a-1)l，r_a2＝R₁+al

其中，表示对取整，r_a1为第a个识别区域的内径，r_a2为第a个识别区域的外径，1为识别区域的外径与内径之差；

(2)将每个识别区域以l为边长划分为多个正四边形的特征区域，第a个识别区域划分的特征区域数目m_a为：

其中，AVG[R₁+(a-1)l，R₁+al]表示对R₁+(a-1)l，R₁+al取均值；表示对取整；

所述虹膜识别模块还包括图像转化单元，所述图像转化单元用于接收区域划分后的目标虹膜图像，并将每个特征区域转化为二进制特征单元，由所述二进制特征单元组成目标虹膜图像的二进制描述，具体为：

(1)提取特征区域内灰度分布直方图：对于每个特征区域，提取区域内像素点的灰度值，绘制灰度分布直方图，并按如下规律划分并编号灰度集合：

A1＝{x|0≤x＜64}

A2＝{x|65＜x＜128}

A3＝{x|129＜x＜192}

A4＝{x|193＜x≤255}

(2)特征矩阵f_ak的提取：取特征区域内中心像素点，并取中心点周边8个像素点灰度值p，判断8个像素点的灰度值p所处的灰度集合，按下式计算得出二进制数值s_akij：

其中：a表示第a个识别区域，1≤a≤n；k表示第k个特征区域，1≤k≤m_a；i表示8个像素点中的第i个，1≤i≤8；j表示第j个灰度集合，1≤j≤4；p表示像素点的灰度值；

上式表示：对于第a个识别区域内，判断第k个特征区域中，中心点周边的第i个像素点的灰度值p是否属于第j个灰度集合，若是，则s_akij＝1；若否，则s_akij＝0；

最终由一个特征区域得出一个由0和1组成的8×4的特征矩阵f_ak，f_ak表示第a个识别区域中，第k个特征区域的特征矩阵f_ak，具体为：

其中a＝1，2，3......n，k＝1，2，3......m_a

(3)二进制描述T：由n个识别区域与m_a个特征区域，得出一组矩阵，如下：

所述矩阵即为目标虹膜图像的二进制描述T；

所述虹膜识别模块还包括信息交互单元，所述信息交互单元用于将图像转化单元输出的目标虹膜图像的二进制描述T上传至云端信息模块，并从云端信息模块中下载预留虹膜信息的二进制描述T′；

所述虹膜识别模块还包括图像识别单元，所述图像识别单元用于接收图像转化单元输出的目标虹膜图像的二进制描述T，同时接收信息交互单元输出的预留虹膜信息的二进制描述T′，并计算目标虹膜图像的二进制描述T与预留虹膜信息的二进制描述T′的差异值d，并输出识别结果，具体为：

设定阀值D，由于初步处理单元的归一化处理，目标虹膜图像与预存虹膜信息具有相同数量的识别区域与特征区域，差异值d具体计算为：

其中：表示n个识别区域内，特征区域的总数，f_ak，f′_ak分别表示T与T′中第a个识别区域中的第k个特征区域的特征矩阵；dist(f_ak，f′_ak)表示矩阵f_ak，f′_ak中所有行数、列数对应的数的差的绝对值之和，即f_ak，f′_ak的差异；D为设定的阀值，用于判定T与T′中对应特征区域的差异是否突出；A(f_ak，f′_ak)表示当dist(f_ak，f′_ak)小于阀值D时，A(f_ak，f′_ak)取1，否则取0；d为目标虹膜图像与预存虹膜信息之间的差异值；

设定阀值X，判定T与T′的差异是否符合预期，当d＜X时，则判定目标虹膜图像的二进制描述与预存虹膜信息相符，验证通过，输出识别成功信息；反之，输出识别失败信息。