技术背景及简介

虹膜纹理的形成主要取决于出生时胚胎发育环境的随机因素，所以虹膜是天然的“身份证”：不同人的虹膜细节特征差异非常大，并且不随年龄的增长而发生变化，是一种特别适合于身份识别的生物特征。虹膜自动识别系统包括虹膜图像获取装置和虹膜识别软件算法两大块，是一项门槛很高的高新技术，世界上只有少数的企业掌握核心技术。现在虹膜识别的技术水平已经达到1秒钟完成100万次图像比对，并且错误率低于百万分之一，被公认为精度最高、速度最快的生物识别技术。目前在国外虹膜识别产品开始进入高速发展时期，成为学术界和产业界的热点技术。从1998年起自动化所就一直坚持虹膜识别的自主创新，迄今为止我们已经研制成功六套完全自主知识产权的虹膜识别系统，荣获2003年度“国家重点新产品证书”、2005年国家技术发明二等奖等荣誉。在2009年1月份举办的国际虹膜识别算法公开竞赛NICE.I(Noisy Iris Challenge Evaluation-Part I)中，中科院自动化所的算法从来自35个国家的97个团队提交的参赛算法中脱颖而出，以优异性能夺魁。 

 

中科院自动化所的模式识别国家重点实验室是国内最早从事虹膜识别研究的单位之一，于2000年初开发出了虹膜识别的核心算法，成为了世界上少数几家掌握了虹膜识别核心算法的单位之一。相对于国际上其它单位的核心算法，中科院自动化所的核心算法速度更快，占用的内存空间更小，整体性能更加优异。在虹膜图像采集装置的光机电设计、智能化人机接口、虹膜图像合成、虹膜检测、活体虹膜判别、图像质量评价、虹膜区域定位、归一化、图像增强、特征表达和抽取、特征匹配与分类器设计等各个环节也都进行了自主创新，突破了一批关键技术，建立了比较系统和完整的虹膜识别理论、技术和方法，提高了虹膜识别系统的易用性、准确性、鲁棒性和实时性。模式识别国家实验室的虹膜图像数据库已成为国际上最大规模的虹膜共享库。截止目前已有70个国家和地区的2000多个研究机构申请使用，其中国外单位1700多个。 

技术特点

1、图像采集方便：采用了主动视觉反馈方法，综合集成光机电技术和智能人机交互技术，快速采集纹理清晰的虹膜图像；

2、非接触式采集：在距离采集设备20—40cm的距离范围内进行远距离的准确识别，不需接触采集设备，使用更方便卫生；

3、识别精度高：即使在用户戴眼镜、图像模糊、光照变化或者噪声影响的情况下也可以准确鉴别用户身份；

4、运行速度快：可同时实现四路虹膜图像信号的实时识别，在万人级的虹膜库中识别速度小于1秒；

5、双目识别：采集并比对双眼的虹膜特征，比起单目识别的方式而言，识别精度大大增加；

6、嵌入式双CPU架构：采用ARM+DSP双CPU架构，并采用网络化运行模式；

7、便于二次开发：提供软件开发包SDK，更利于用户的二次开发，可以根据用户需求提供接口。 

市场前景

虹膜识别的主要应用领域包括：

1、高端门禁：国家机关、企事业单位、科研机构、高档住宅楼、银行金库、保险柜、枪械库、档案库、核电站、机场、军事基地、保密部门、计算机房等的出入控制；

2、公安刑侦：出入境管理、流动人口管理、身份证管理、驾驶执照管理、嫌疑犯排查、抓逃、寻找失踪儿童、司法证据等；

3、医疗社保：献血人员身份确认、社会福利领取人员、劳保人员身份确认等；

4、网络安全：电子商务、网络访问、电脑登录等；

5、其它应用：考勤、考试人员身份确认、矿工身份确认、信息安全等。

随着大规模身份识别系统应用的激增和成像成本的持续下滑，这几年虹膜识别市场已经进入了高速发展期，每年的增长速度都会超过50%，预计到2010年的国内的虹膜识别营业额会达到50亿的规模。和国外产品相比，我们具有技术好、集成能力强、价格低、国产安全产品等绝对优势，存在广阔的发展空间。 

应用案例

目前自动化所研发的虹膜识别技术不仅在国内安全部门、煤矿、金融、机场等领域取得应用，而且已经出口英国，应用于阿联酋等国家的出入境管理系统。