项目来了 | 瞳孔外面的那圈纹理，是随机分布的…?

全球各大手机厂商都在努力改进指纹识别技术，少数几家尝试着加入了人脸识别和虹膜识别，而苹果公司一如既往地走位风骚，新发的iPhone X完全取消了指纹识别，只用人脸识别。

苹果公司说，Face ID是通过结构光系统提取人脸的点云信息生成一个3D模型，和传统人脸识别不一样，什么光线太暗看不到、拿着照片来糊弄、老婆趁你睡着用你手机疯狂刷脸下单……都不存在的。

不过，即使苹果对他们的人脸识别非常自信，但也强调了不建议长得太像的双胞胎使用……

其实，有一样东西，是双胞胎也不可能相同的，那就是虹膜。

虹膜就是瞳孔和眼白（学名巩膜）之间的那圈圆环。

如果仔细观察，就会发现这一部分包含着很多相互交错的斑点、细丝、冠状、条纹、隐窝等等。这些特征，通过算法和机器学习，就能被准确识别。

和指纹一样，每个虹膜都是独一无二的。不过不同的是，虹膜难以伪造。人发育到八个月左右，虹膜也基本发育到了足够尺寸，进入了稳定期，一般会保持终生不变。红眼病、白内障、结膜炎或近视眼手术都无法影响虹膜自身纹理。特别是亚洲人，黑色虹膜居多，纹理信息不可见，更难被盗取。

指纹有可能磨损，整容过度也会极大改变外貌，但是要改变虹膜，除非接受专业手术，但也容易给眼睛造成损伤。

而且，虹膜是一种活体生物特征，在照片或视频上是不能被解锁的。当一个人死亡后，瞳孔会自然放大，虹膜也会消失。

识别虹膜的几个步骤

1.拍下虹膜

虹膜识别的过程，首先是图像获取。用特定的摄像器材把眼睛拍下来，并传给图像预处理软件。

2.处理拍到的图像

给虹膜的内圆、外圆定位，调整尺寸、图像增强之类的。

3.给图像编号

软件对拍到的图进行处理之后，再采用特定的算法，提取出识别所需要的特征点，并对其进行编码。

4.看编码是否相同

被录入数据库的每一个虹膜都有自己的编码，再将需要识别的对象和编码一一匹配，判断是不是同一个虹膜。

深圳先进院的光电中心，经过多年的探索和实践，已经研发了具有国际一流水平的虹膜识别系统，包括虹膜录入设备、手持式虹膜识别设备和配套的识别软件。

△团队开发的手持式虹膜录入设备，可实现单眼和双眼的虹膜录入（图自先进院）

△团队开发的虹膜识别设备（图自先进院）

光电中心执行主任焦国华博士团队开发的虹膜识别设备，最重要的一个特点是识别距离远，大于1米的距离也能识别，也不需要被识别对象凝视摄像头。他们的算法，在3万人的样本容量内，虹膜识别的速度小于1秒钟，错误几率小于0.01%。

24小时把关小区进出人等

团队已经开发了针对小区的虹膜识别系统，包括人行道和车行道。将小区里每位住户的虹膜都录入系统，和监控系统集成，不仅出入更方便，小区安全指数也飙升。

建的比较早的小区，没有装这套系统怎么办？没关系，住户数据可以快速导入，而且不同小区之间还可以实现数据互联。不管白天黑夜、刮风下雨、夏天冬天，系统将24小时以及全年无休识别你的虹膜……

平安南疆，维护稳定

这么兢兢业业的系统，当然要为打击犯罪、维护稳定出一份力。焦国华说，团队开发的虹膜识别技术还将应用在“平安南疆”的建设，为和田地区墨玉县建立虹膜数据库，并在其重要区域建立虹膜识别试点身份验证系统。

考虑到南疆地区特殊的自然环境和人文环境，指纹、掌纹这种接触式的生物识别方式受到局限，人脸识别的精度也有限，虹膜识别无疑是合适的选择。尤其是监控可疑人员的情况下，即使掩藏在墨镜、口罩、帽子下，也能被虹膜识别认出来。

△虹膜识别后系统中显示出的识别结果

△虹膜录入设备示意图与参数

△固定式虹膜识别设备的参数

最后，给各位铲屎官的福利

光电中心团队也在研究汪星人的虹膜识别。

铲屎官们最担心的就是家里的汪星人走丢。目前可以选择给它们植入芯片，可以读取出主人的联系方式。不过植入过程比较痛苦，还可能引起不良反应。

团队的远距离虹膜识别技术，让狗狗不用受伤，铲屎官们也开心了。

△给汪星人采集虹膜中

据焦国华介绍，目前，团队的虹膜识别技术已经申请并授权多个核心专利，比如虹膜识别光学系统和设备、幼儿园接送系统、考场系统、犬只虹膜识别等，并孵化了相关产业公司。未来，团队还将深入研究，并将犬只识别系统拓展到其他动物领域，用于食品溯源、血统认证等。

如果您对上述项目感兴趣，欢迎留言与我们联系，或致电0755-86392046冯老师。如果您想把自己研究团队的成果在我们的微信平台上进行展示，欢迎投稿至[e-mail]。

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读创记者 袁斯茹

编辑/月儿

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