人体特征辨认办法，也叫生物特征辨认办法，是指利用人的一起的生理及行为特征进行辨别的身份验证的技能手段。它的发生及开展源于人们在跨进数字年代的进程中对身份验证办法的准确性与快捷性不断提高的需求。传统的身份验证办法首要包含身份标志物（如钥匙、证件等）以及身份标志信息（如账号、暗码等），或许以上二者的结合（如银行卡等）。人们在运用进程中发现，他们都存在着一起的缺陷：易于遗失和假造。并且传统的身份验证体系并不能有用的辨认持有这些身份标志事物的人是否是真实的具有者。因而，一旦被假充，真实的具有者将遭受极大的丢失。因而，人体特征辨认办法作为一个愈加有用的处理方案逐步得到广泛应用。
人体特征的辨别办法有许多种。在所有生物特征中，指纹相对安稳但选取指纹不对错侵略性的。脸像特征具有许多长处（如主动性、非侵略性和用户友爱等），但脸像随年纪而改变，并且简单被假装。声响特征具有与脸像特征类似的长处，但它随年纪、健康状况和环境等要素而改变，并且说话人辨认体系也简单被录音所诈骗，简单被假造。虹膜特征辨认处理了这些问题，还具有上述其他生物特征所不具备的一些长处，故近年来虹膜辨认技能被认为是最有出路的生物辨认技能之一。
虹膜辨认技能的一般进程
虹膜辨认技能的进程一般来说分为：虹膜图画获取、图画预处理、特征提取和特征匹配四个进程。
虹膜图画获取是指运用特定的数字摄像器件对人的整个眼部进行拍照，并将拍照到的图画通过图画采集卡传输到计算机中存储。
图画预处理是指因为拍照到的眼部图画包含了许多剩余的信息，并且在明晰度等方面不能满足要求，需求对其进行包含图画滑润、边际检测、图画别离等预处理操作。
特征提取是指通过必定的算法从别离出的虹膜图画中提取出一起的特征点，并对其进行编码。
最终，特征匹配是指依据特征编码与数据库中事前存储的虹膜图画特征编码进行比对、验证，然后到达辨认的意图。
获取眼部图画
本文的虹膜图画吸取设备如图1所示，选用的是卓为（SOVIC）SP-313 摄像头。该摄像头选用的是最新CCD作用的CMOS感光芯片，图画分辨率为 35万像素（640×480 无软件插值），内置低照度的辅佐光源，能最大极限削减对人眼的影响，运用时配以人工暗室，使人的眼部图画更明晰、亮堂。图2是本规划选用的摄像头获取到的人眼部图画。
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图1 虹膜图画吸取设备 |
获取到图片数据后，只需求将其依照必定的图片格局写入文件，即可完结需求的眼部图画在计算机中的存储。本文程序中选用的是BMP格局的图画文件，因为BMP图画文件存储的图画数据没有通过紧缩，便利今后对图画进行的预处理。
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图2 人的眼部图画 |
眼部图画的预处理
BMP图画文件格局首要有1、4、8、16、24和32位等图画格局。32位BMP图画文件格局表明该图画有232种色彩，图画中的每个像素用32位表明，一般情况下该文件格局没有调色版，32位中的最高8位保存，其他8位表明赤色，8位表明绿色，8位表明蓝色。8位BMP图画文件表明该图画有256种色彩。图画中的每个像素用8位表明，并用这8位作为索引在五颜六色表中查找该像素的色彩，8位BMP图画一般也叫做灰度图画。
在本文获取到的图画是32位的五颜六色BMP图画。32位的五颜六色图画存储的图画色彩数据较多，图画文件的尺度也较大。可是从本文图画辨认的要求来看，这些都是不必要的，因而有必要将其转化为8位的灰度图画。
转化公式如式（1）所示。
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（1） |
其间Gray (i, j)为转化后的是非图画在(i, j)点处的灰度值，因为公式中绿色所占的比重最大，所以转化时能够自接运用G值作为转化后的灰度。转化后的灰度图画如图3所示。从图画上看与 32 位RGB 图画没有大的不同，可是图画文件的尺度从1.17Mb缩小到了301Kb。
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图3 人眼部图画的灰度图画 |
将获取到的眼部图画转化为灰度图画之后，还需求对灰度图画进行去噪声处理。本文选用的是空域法中的加权均值滤波，它是用一个有奇数点的滑动窗口在图画上滑动，将窗口中心点对应的图画像素点的灰度值用窗口内的各个点的灰度值的平均值替代，假如滑动窗口规则了在取均值进程中窗口各个像素点所占的权重，也便是各个像素点的系数。
提取虹膜图画
此进程需求读取眼部图画的数据，检测虹膜图画的表里边际，提取内圆圆心坐标及短半径，再求出虹膜长半径，树立极坐标系，别离虹膜图画，最终进行特征提取。
和眼睛的其他部分比较，瞳孔的灰度值要小得多，也便是色彩要暗得多，并且在灰度级上有一个显着的骤变，也便是说在瞳孔的灰度级要比其他部分的灰度级“黑得多”。因而，能够充分利用这个特性，对图 2进行直方图剖析，成果如图 4所示。
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图4 灰度直方图 |
对图4计算成果能够得出，图画灰度值从 62 开端，且图中存在若干个峰值点。咱们已知瞳孔的色彩最暗，因而能够断定第一个波峰为瞳孔的灰度散布。详细调查第一个峰值，其根本呈正弦函数状散布，以 72 为波峰（值：884），左边 62（值：0）为波谷，1/4 周期为 10。据此，咱们确认右侧的波谷为 82。依据剖析成果，对图 4进行二值化，阈值为 82，能够求出虹膜的长半径，如图5所示。
