什么是虹膜？

人眼的外观由巩膜、虹膜、瞳孔三部分构成，巩膜即眼球外围的白色部分，眼睛中心为瞳孔部分，虹膜位于巩膜和瞳孔之间，包含了最丰富的纹理信息。外观上看，虹膜由许多腺窝、皱褶、色素斑等构成，是人体中最独特的结构之一。

脊椎动物眼球角膜和晶状体间呈球状有色彩的膜。为血管膜的一部分、中央是瞳孔。虹膜前面被覆一层内皮;中层为富于血管和色素细胞的疏松结缔组织。

色素的多少可使虹膜呈现不同的颜色，无色素时为蓝色，当色素由少至多时，虹膜可出现灰色、棕色及棕黑色；虹膜后面衬有两层色素上皮，其内层上皮分化为平滑肌。

肌纤维由内向外呈放射状排列的称瞳孔开肌、受交感神经支配、司瞳孔放大;围绕瞳孔缘呈环状排列的称瞳孔括约肌。受副交感神经支配,司瞳孔缩小。

虹膜识别技术的特性

1、唯一性

每个虹膜所包含的信息都不相同，出现形态完全相同的虹膜组织的可能性远远低于其他组织。英国剑桥大学John Daugman教授提出的虹膜相位特征证实了虹膜图像有244个独立的自由度，即平均每平方毫米的信息量是3.2比特。

虹膜的纤维组织细节复杂而丰富，并且它的形成与胚胎发生阶段该组织局部的物理化学条件有关，具有极大的随机性，即便使用克隆技术也无法复制某个虹膜。

同卵双胞胎的虹膜纹理信息不同，同一个人左右眼的虹膜纹理都不会相互认同。英国国家物理实验室的测试结果表明：虹膜识别是各种生物特征识别方法中错误率最低的。

2、稳定性

虹膜从婴儿胚胎期的第3个月起开始发育，到第8个月虹膜的主要纹理结构已经成形。除非经历危及眼睛的外科手术，此后几乎终生不变。由于角膜的保护作用，发育完全的虹膜不易受到外界的伤害。

3、防伪性

虹膜是人眼的可见部分，处在巩膜的保护下，具有极强的生物活性。例如，瞳孔的大小随光线强弱变化；视物时有不自觉的调节过程；有每秒可达十余次的无意识瞳孔缩放；在人体脑死亡、处于深度昏迷状态或眼球组织脱离人体时，虹膜组织即完全收缩，出现散瞳现象。这些生物活性与人体生命现象同时存在，共生共息，所以想用照片、录像、尸体的虹膜代替活体的虹膜图像都是不可能的，从而保证了生理组织的真实性

4、非接触

虹膜是一个外部可见的内部器官，不必紧贴采集装置就能获取合格的虹膜图像，识别方式相对于指纹、手形等需要接触感知的生物特征更加干净卫生，不会污损成像装置，影响其他人的识别。

5、便于信号处理

在眼睛图像中和虹膜邻近的区域是瞳孔和巩膜，它们和虹膜区域存在着明显的灰度阶变，并且区域边界都接近圆形，所以虹膜区域易于拟合分割和归一化。虹膜结构有利于实现一种具有平移、缩放和旋转不变性的模式表达方式。

唯一性，稳定性，防伪性，而这些都是包括二维码，RFID等其他感知识别技术所无法比拟的，加上虹膜作为唯一可以从外部直接观测的人体内部组织，自身蕴含丰富信息，虹膜识别成为了一项非常重要的，特别适用于保密性要求高的环境的感知识别技术

通常，虹膜靠近上下眼皮的部分总会被眼皮所遮挡，因此还必须检测出虹膜与上下眼皮的边界，从而准确地确定虹膜的有效区域。虹膜与上下眼皮的边界可用二次曲线来表示。虹膜定位的目的就是确定这些圆以及二次曲线在图像中的位置。

用的定位方法大致分为两类，一是，边缘检测与Hough变换相结合的方法；二是，基于边缘搜索的方法。

这两种方法共同的缺点是运算时间长，因此出现了一些基于上述两种策略的改进方法，但是速度并没有数量级的提高。定位仍然是虹膜识别过程中运算时间最长的步骤之一。

虹膜图像归一化

虹膜图像归一化的目的是将虹膜的大小调整到固定的尺寸。到目前为止，虹膜纹理随光照变化的精确数学模型还没有得到。因此，从事虹膜识别的研究者主要采用映射的方法对虹膜图像进行归一化。如果能够对虹膜纹理随光照强度变化的过程建立数学模型或者近似模拟这个过程，将会对虹膜识别系统性能的提高有很大帮助。

图像增强

图像增强的目的是为了解决由于人眼图像光照不均匀造成归一化后图像对比度低的问题。为了提高识别率，需要对归一化后的图像进行图像增强。

特征提取

特征提取是指通过一定的算法从分离出的虹膜图像中提取出独特的特征点，并对其进行编码

电力/核电站/军事领域

为了提高电站的网络化、智能化、信息化，提升管理效率及安全性，采用目前国际上先进的虹膜识别技术，结合计算机网络在数据采集、数据通信、数据检索、系统控制等方面优势，实现主要通道（出入口）的门禁管理、工作人员的人事考勤管理。并可根据变电站的设备现状，改造成为具有虹膜身份认证的防误闭锁系统，大大提高操作的安全性

工矿/企事业单位领域

矿井虹膜考勤系统是煤矿安全生产管理的重要组成部分，它可以使企业管理者及时了解井下生产状况和人员组成，有效改进安全生产管理和劳动组织方式，是提高安全生产效率的重要手段。

市场上常见的是磁卡、IC卡、射频卡等技术实现的考勤机，它无法解决替代性问题，而指纹等生物识别技术，也因为识别精度不够，无法适应井下恶劣环境、设备维护困难等问题不能满足需要。

虹膜识别考勤系统可以从根本上杜绝考勤时的替代现象，它的高安全性、快速识别和它在矿井井下独具的易用性，是其它生物识别系统无法相比的。

LG 7000S虹膜识别一体化

IrisAccess 系统提供了其他生物识别技术中很少见的集成灵活性。IrisAccess 专为与标准安全基础设施轻松集成而设计，已成功集成到大多数领先的门禁控制面板以及工业和政府应用中常用的基于卡或 PIN 的输入设备。它也可以用作独立系统或与其他安全措施一起运行。

7000 配置（选项 1）

智能卡设备验证模式

iCAM 作为独立设备运行，用于验证 (1:1) 智能卡上的虹膜模板

用于 iData CMA 和/或带有由 IrisAccess EAC 或第 3 方应用程序创建的虹膜模板的预先存在的智能卡

集成新_1

7000 配置（选项 2）

智能卡设备验证模式

iCAM 作为独立设备运行，用于验证 (1:1) 智能卡上的虹膜模板

用于 iData CMA 和/或带有由 IrisAccess EAC 或第 3 方应用程序创建的虹膜模板的预先存在的智能卡

集成新_2

7000 配置（选项 3）

设备上 iCAM 控制和虹膜匹配模式

iCAM 在 iCAM 内受到控制和光圈匹配

在 iCAM 内提供 ICU 的功能

仅用于 IrisAccess EAC 软件

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7000 配置（仅限选项 3）

没有 iCAM4000 系列；仅限 iCAM7000 系列

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4000 配置（图 1）

带有门禁系统的简单系统 门禁系统

此图显示来自 iCAM 的韦根

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4000 配置（图 2）

带有门禁系统的简单系统 门禁系统

此图显示来自 ICU4000-W 的韦根

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4000V-H1 配置（图 3）

带门控的 4000V-H1 系统

CMS（卡管理系统）如图所示

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带门控的 4000 基本系统（图 4）

带门控制器的简单 4000 系统

DCU4000 如图所示

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系统图 - 5 门（图 5）

带有门禁系统的简单系统门控系统

每个 ICU 4 个 iCAM

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带有远程站点的“DCU”系统图（图 6）

使用门控制器的简单系统（使用 DCU4000 + ICU4000）

门与 Iris 摄像头分开显示以说明 TCP/IP 连接

未显示门控制连接的详细信息

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将 4000 添加到现有 3000 系统（图 7）

带有门禁系统的简单系统门控系统

3000 摄像头在现有 ICU3000 上运行

4000 台摄像机在新的 ICU4000-W 上运行

该图显示了基于韦根的系统

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将 7000 添加到现有的 4000 和 3000 系统（图 8）

带门禁系统的系统 门禁系统

7000 台摄像机独立运行；iCAM 在 iCAM 内受到控制和光圈匹配

4000 台摄像机在新的 ICU4000-W 上运行

3000 摄像头在现有 ICU3000 上运行

IrisAccess 7000S

Iris ID 的 IrisAccess® iCAM 7S 系列继续为虹膜识别的性能和多功能性设定最高标准。无论您是在寻找引领行业的单一生物特征识别解决方案，还是与卡、读卡器或键盘解决方案一起使用的多因素验证解决方案，IrisAccess 平台都能满足您的需求。

在过去的 20 年里，Iris ID 一直是虹膜识别技术商业化的领导者、关键开发商和推动者。IrisAccess 作为世界上最先进、部署最广泛的虹膜识别平台，继续引领市场。

iCAM 7S 系列是 iCAM 系列中的最新一代产品，与之前在全球部署的 iCAM4000 系列解决方案完全兼容。IrisAccess 现在已经是第六代了，具有更多的特性和功能以及更大的集成灵活性。

Iris ID 的生物识别解决方案通过 14 英寸外的眼睛虹膜提供高度准确的非接触式识别，同时为全球数百万人提供安全、便利、隐私和生产力。iCAM7000 的多功能性和灵活性允许与许多基于 Wiegand 和网络的访问控制、时间和考勤、访客管理和销售点应用程序轻松集成。

工程和设计团队通过视觉和听觉提示进一步增强了 iCAM 系列的直观用户界面，提供最简单、最快速和最准确的虹膜注册和识别。快速自动倾斜功能通过简单的触摸或与卡片或 PIN 结合以调整高度，进一步提高了速度和便利性。还可以在注册过程中获取人脸图像，以简化徽章和访客管理应用程序，同时还为可选的监控摄像头提供了空间。

用于访问控制的新 iData™ 软件套件以及 SDK 和开发工具套件允许合作伙伴构建支持多种加密替代方案、符合 FIPS201 并包括 PKI 支持的身份管理应用程序。专家们还承认，IrisAccess 套件中内置的对策为行业树立了标准。

每种虹膜图案都是独一无二且终生稳定的，并且由于虹膜中有更容易测量的特征，因此虹膜识别被认为是小规模和大规模生物识别部署中最准确、最快和可扩展的选项。指纹、手、声音、静脉和面部特征等其他生物识别方式通常会随着时间或使用条件而变化和变化。