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Iriserkennung

Aquarellskizze eines Irismusters zur Generierung eines IrisCodes

Bei der biometrischen Authentisierung durch die Iris werden die Merkmale analysiert, die auf der Regenbogenhaut um die Pupille innerhalb des Auges zu finden sind. Hierbei wird ein konventionelles Kameraelement eingesetzt, welches einen Abstand von etwa 15-20 cm zwischen Benutzer und Lesegerät erfordert. Bei Systemen, die auf dem Erkennungsalgorithmus von Daugman basieren, wird Licht nahe dem Spektrum des Infrarotlichts im Bereich von 700 nm-900 nm verwendet; dies ist für den Menschen nicht sichtbar.

Das Iriserkennungsverfahren von Daugman sucht die Iris innerhalb eines Videobildes. Anschließend wird das Auge vom Bild isoliert, indem der Irisring extrahiert wird, der sich zwischen dem äußeren Rand der Pupille und dem inneren Rand der Lederhaut befindet.

Das Irismuster wird über ein dimensionsloses Polarkoordinatensystem gelegt und in einen digitalen Code transformiert. Über das Irisbild wird eine Maske aus acht konzentrischen Ringen gelegt, die dem Pupillendurchmesser und dem Lidabstand dynamisch angepasst werden.

Anschließend werden durch Änderungen der Pupillengröße entstandene elastische Deformationen der Irisstruktur mathematisch zurückgerechnet. "Irrelevante" Teile wie Augenlider werden aus dem Bild entfernt. Das Verfahren von Daugman verwendet sogenannte Wavelets und generiert aus dem Irismuster einen 256-Byte-"IrisCode".

Dazu werden von jedem dieser konzentrischen Ringe des Irisbildes 2-D-Gabor Wavelet-Transformationen mittels komplexer Filter angewendet, um die Bildstruktur der Iris zu repräsentieren.

Zum Vergleich der IrisCodes wird die Hamming-Distanz gemessen. In diesem Fall ist die Hamming-Distanz der Messfehler zwischen dem Vergleich zweier IrisCodes. Der Schlüssel zur Iriserkennung von Daugman ist das Scheitern eines Tests bezüglich der statistischen Unabhängigkeit zweier IrisCodes; bei IrisCodes verschiedener Iriden besteht der Algorithmus den Test, bei identischen Iriden hingegen scheitert der Test.

(Quelle: von Graevenitz (2006), S. 109)

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