在剛剛結(jié)束的國際虹膜識別算法公開競賽NICE.I(NoisyIrisChallengeEvaluation-PartI)中,中科院自動化研究所模式識別國家重點實驗室譚鐵牛研究員帶領(lǐng)的課題組提交的算法從來自35個國家的97個團(tuán)隊提交的參賽算法中脫穎而出,以優(yōu)異性能奪魁。
人眼的虹膜紋理信息豐富、穩(wěn)定不變、人各有異,是天然的身份證,因此虹膜識別是防止身份欺詐、打擊恐怖犯罪的有效手段,近年來已經(jīng)在機(jī)場、銀行、公安、社保等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但是目前的虹膜識別系統(tǒng)要求用戶高度配合,只能在近距離采集和識別靜態(tài)用戶的高質(zhì)量虹膜圖像,妨礙了虹膜識別技術(shù)的易用性。隨著遠(yuǎn)距離虹膜識別(IrisataDistance)和運動中虹膜識別(IrisonMove)概念和方法的提出,從人配合機(jī)器到機(jī)器主動適應(yīng)人是虹膜識別技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。為了構(gòu)建“以人為本”的新一代虹膜識別系統(tǒng),除了光機(jī)電需要精心設(shè)計外,核心算法對于整個系統(tǒng)的智能化和人性化起著重要的作用,其中重點就是必須要突破低質(zhì)量虹膜圖像的處理算法。
為了測試目前最好的虹膜識別方法在復(fù)雜應(yīng)用場景中適應(yīng)低質(zhì)量虹膜圖像的魯棒性,NICE.I競賽的測評數(shù)據(jù)包括了虹膜識別過程中可能遇到的各種噪聲或者干擾源:離焦模糊、運動模糊、鏡面反射、斜眼、頭部偏轉(zhuǎn)、眼睛半閉、睫毛遮擋、眼皮遮擋、戴光學(xué)眼鏡、隱形眼鏡、位置側(cè)偏等。NICE.I力圖模擬非干擾狀態(tài)下虹膜識別的實驗環(huán)境,要求算法能夠準(zhǔn)確定位和分割測試虹膜圖像的有效區(qū)域,提出了目前虹膜識別領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)性也迫切需要解決的問題。NICE.I競賽從2007年啟動至今,公開面向全世界從事虹膜識別研發(fā)的機(jī)構(gòu)和個人進(jìn)行第三方公平測試,以其專業(yè)性、高難度而成為虹膜識別領(lǐng)域的權(quán)威測試平臺。
中科院自動化研究所模式識別國家重點實驗室面向國家安防領(lǐng)域的重大戰(zhàn)略需求,從1998年開始就組建了一支穩(wěn)定的虹膜識別科研隊伍,在虹膜圖像獲取、預(yù)處理、特征提取和匹配等各個環(huán)節(jié)都進(jìn)行了自主創(chuàng)新,在國際期刊和學(xué)術(shù)會議發(fā)表了50多篇學(xué)術(shù)論文,申請了17項發(fā)明專利,解決了虹膜識別從理論到應(yīng)用的眾多關(guān)鍵問題,提高了虹膜識別的易用性、準(zhǔn)確性、魯棒性、實時性和安全性,建立了比較系統(tǒng)的虹膜識別理論、技術(shù)和方法體系,有力推動了國際虹膜識別學(xué)科的發(fā)展。科研成果“虹膜圖像獲取與識別”在2005年獲得國家技術(shù)發(fā)明二等獎。
最近幾年課題組加大了虹膜識別技術(shù)實用化和產(chǎn)業(yè)化的力度,吸引社會投資810萬元并獲得了國家中小企業(yè)創(chuàng)業(yè)基金的資助,成立了北京市中科虹霸科技有限公司,推出了完全自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)虹膜識別產(chǎn)品,打破了國外產(chǎn)品如松下、LG壟斷我國虹膜識別市場的局面,在國家重要領(lǐng)域和機(jī)要部門取得應(yīng)用和推廣。我所在虹膜識別方面的研究水平已經(jīng)得到了國際學(xué)術(shù)界和企業(yè)界的高度認(rèn)可,自主研制的CASIA虹膜圖像數(shù)據(jù)庫是世界上最大規(guī)模的共享虹膜數(shù)據(jù)庫,已經(jīng)有來自70個國家和地區(qū)的2500多個科研和商業(yè)團(tuán)隊申請使用。課題組自主研發(fā)的虹膜識別核心技術(shù)已經(jīng)非排它性授權(quán)給美國著名的DavidSarnoff公司、歐洲IrisGuard公司、美國肯塔基大學(xué)等機(jī)構(gòu),開創(chuàng)了我國虹膜識別技術(shù)授權(quán)國外企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的先河。這些事件表明中科院自動化研究所在虹膜識別領(lǐng)域通過自主創(chuàng)新掌握了核心技術(shù)和主動權(quán),徹底改變了我國在這一戰(zhàn)略高技術(shù)領(lǐng)域受制于人的被動局面。