一種基于虹膜識別技術的車輛啟動系統(tǒng)

夏道華

（山東科技職業(yè)學院，山東 濰坊 261000）

前言

虹膜識別技術是人體生物識別技術的一種,具有高度獨特性、不可更改性及穩(wěn)定性的特點，是虹膜用作身份識別的基礎。

包括指紋識別、人臉識別、基因識別、掌型識別、步態(tài)識別在內(nèi)的生物識別技術中，虹膜識別是當前應用最為方便和精確的一種。虹膜識別技術被廣泛認為是最具有發(fā)展前途的生物認證技術，并且虹膜識別技術已經(jīng)在多個領域得到應用，例如美國新澤西州的學校在校園里面安裝了虹膜識別的裝置進行安全控制，在阿富汗利用虹膜識別技術來鑒定難民身份，在德國利用虹膜識別技術，確保嬰兒安全，在美國德克薩斯州聯(lián)合銀行的營業(yè)部利用虹膜識別技術對儲戶的身份進行檢驗。在國內(nèi)，中國科學院自動化研究所已取得了多項虹膜技術專利，填補了虹膜研究領域的空白。隨著對身份鑒別和社會公共安全可靠性和準確性的提高，作為生物識別重要組成部分的虹膜識別技術具有巨大的發(fā)展前景和廣闊的市場潛力。

1 虹膜識別技術的優(yōu)點

本文提出了一種基于虹膜識別技術的車輛啟動系統(tǒng)，解決了目前人臉識別技術因光線較暗時而無法識別的問題以及指紋識別容易被偽造，因手指接觸易受污染的問題。

2 基于虹膜識別技術的車輛啟動系統(tǒng)構成

一種基于虹膜識別技術的車輛啟動系統(tǒng)，其包括：高清CCD攝像頭、圖像采集卡、數(shù)據(jù)傳輸設備、虹膜處理與特征提取模塊、虹膜驗證識別模塊及車輛啟動和報警模塊。

虹膜圖像采集模塊通過高清攝像頭采集駕駛座上駕駛員的虹膜信息，并對采集到的駕駛員虹膜圖像送至圖像評估單元進行質(zhì)量評估，如果采集到的虹膜圖像因駕駛員坐姿等原因造成質(zhì)量不高，影響后續(xù)的虹膜識別，則系統(tǒng)提醒駕駛員重新采集虹膜信息。

虹膜采集模塊采把集到的高質(zhì)量虹膜圖像傳輸至虹膜處理與特征提取模塊，該模塊對駕駛員虹膜圖像進行加工處理與虹膜圖像特征提取，這一階段主要包括以下步驟：虹膜定位、虹膜圖像歸一化、虹膜圖像增強、虹膜濾波器特征提取。虹膜定位主要是確定虹膜的具體位置，即找去虹膜的內(nèi)外邊緣。虹膜歸一化處理，主要是對虹膜進行坐標變換，消除外界因素對虹膜識別工作的影響。虹膜的增強過程，有利于對虹膜細節(jié)特征的提取。虹膜特征是對處理后的圖像進行分析，然后提取有用的信息，排除干擾因素，將有用的信息轉化為特征數(shù)據(jù)。

虹膜驗證識別模塊，將提取的虹膜圖像數(shù)據(jù)與車輛啟動系統(tǒng)中的虹膜圖像數(shù)據(jù)庫中的虹膜圖像進行匹配，判斷是否為同一虹膜。

發(fā)動機啟動和報警模塊，若采集到的虹膜與虹膜數(shù)據(jù)庫中的虹膜的特征完全相同，則駕駛員身份識別成功，然后由識別模塊中的控制單元向發(fā)動機發(fā)出啟動信號，啟動發(fā)動機。虹膜特征匹配失敗，則報警裝置提醒駕駛員重新進行信息輸入。該系統(tǒng)還包括，如果有人采用破壞性的方式啟動車輛，則報警裝置會發(fā)出警報，防止車輛被盜。

3 基于虹膜識別技術的車輛啟動流程

基于虹膜識別技術的車輛啟動流程如圖1所示，包括高清攝像頭、圖像采集卡、虹膜圖像處理與特征提取模塊、虹膜驗證識別模塊、發(fā)動機啟動和報警模塊。當駕駛員在駕駛座上就位時，高清攝像頭啟動，采集駕駛員虹膜信息，采集到的虹膜信息送至圖像處理器進行處理，處理之后的圖像送至虹膜數(shù)據(jù)庫存儲器中進行匹配識別，若匹配成功，則把匹配成功的信號傳至發(fā)動機ECU，然后由ECU發(fā)出信號控制點火系統(tǒng)點火，從而啟動發(fā)動機。如果匹配失敗，系統(tǒng)提示再次輸入駕駛員虹膜信息，重復上述過程，若仍成功啟動發(fā)動機，則發(fā)出警報，防止非駕駛人員私自啟動車輛，防止車輛被盜丟失。

圖1 虹膜識別技術的車輛啟動流程

4 總結

本文提出的一種基于虹膜識別技術的車輛啟動系統(tǒng)，采用了虹膜識別技術來啟動車輛，由于虹膜識別技術具有其他生物識別技術所不具有的識別精確最高、處理速度最快等優(yōu)勢，使得虹膜技術應用在車輛啟動中成為了可能。