機器學習與生物辨識實驗室

Iris Recognition is Super Cool!!

在國科會計畫編號 NSC 100-2218-E-035-002的補助下,本人從事「以波前編碼技術擴展景深以實現遠距離虹膜識別系統」之研究,其基本的內容為利用波前編碼的技術,擴展虹膜取像照相機的景深,以使得我們所建置的虹膜取像系統能夠突破目前的取像距離的限制,希望能夠從遠達1.5-2公尺的範圍內拍攝清晰的虹膜影像。虹膜取像架構如下左圖所示,光學桌上架設光學元件做光路的調整,可用來拍攝位於門內人物的虹膜影像,門內兩側安裝近紅外光LED(850 nm)提供足夠的照射光源,人距離鏡頭為2.7~3公尺左右。光學元件架構如下右圖所示,由光路上的鏡面(mirror)切換拍攝虹膜影像或是量測鏡頭的點擴展函數(PSF),波前相位元件目前由液晶空間調制器(spatial light modulator)調變不同的權重因子。因為拍攝瞳孔實驗人物距離鏡頭約3公尺,實驗用鏡頭規格為焦距150-500 mm、光圈大小為F/#5.6~6.3變焦鏡頭,拍攝使用焦距為500mm

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實驗拍攝為在距離鏡頭約2.7公尺處,往前程往後每間格1cm拍攝一張影像,由實驗結果,找出無加入三次元相位編碼(cubic phase mask),在離焦+5cm、-4 cm時已經超出影深範圍,因此影像惡化的很嚴重。加入相位編碼後的初步實驗結果如下圖。
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對應於光學系統的驗證,我們切換光路為取像模式。下圖為相同光學參數下的虹膜影像,可發現在 5cm的移動範圍內,虹膜影像可保持一定的影像品質。
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以上的研究成果發表於 International Photonics Conference 2011,並且榮獲Best Student Paper Award。