开源虹膜识别软件OSIRIS4.1的使用入门

使用环境：Ubuntu 16.04；

1.安装opencv

下载opencv的自动安装脚本，便于操作：

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1. <span style="font-size:14px;">git clone https://github.com/bearpaw/Install-OpenCV.git</span>  

安装2.4.9版，稳定可靠：

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1. cd Install-OpenCV/Ubuntu  
2. sudo ./dependencies.sh  
3. cd 2.4  
4. sudo chmod +x opencv2_4_9.sh  
5. sudo ./opencv2_4_9.sh  

2.安装OSIRIS

下载这个文件到home目录，该下载资源在前一篇博文中已经介绍过了：
http://svnext.it-sudparis.eu/svnview2-eph/ref_syst/Iris_Osiris_v4.1/download/Iris_Osiris_v4.1.tar.gz
解压

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1. tar zxvf Iris_Osiris_v4.1.tar.gz  

修改文件权限

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1. sudo chmod 777 -R Iris_Osiris_v4.1  

编译

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1. cd Iris_Osiris_v4.1/src  
2. make all  

此时会在该目录下生成名为osiris的可执行文件；

3.虹膜识别使用示例

在“Iris_Osiris_v4.1”目录下新建“虹膜数据”文件夹和“图像处理”文件夹，前者用于存放各种虹膜数据集，后者用于存储虹膜识别过程中产生的各种分割、归一化、编码中间数据图像等；
在scripts文件夹中有两个文件夹Template和Matching，前者存放了虹膜处理的配置模板，后者存放了虹膜对比的配置模板；

一个完整的虹膜识别过程是先处理再对比，因此我们依次设置；

3.1 process步骤

Template文件夹里有configuration.ini和ImageListICE.txt两个文件，前者是配置模板，后者是虹膜图像列表样例；
将这两个文件拷贝到“虹膜数据”文件夹，并分别改名为process.ini和process_CASIA-IrisV2.txt；
在“虹膜数据”文件夹下新建“CASIA-IrisV2”文件夹，并将中科院自动化所虹膜数据集 CASIA-IrisV2的几个虹膜图像拷贝进去：

编辑process_CASIA-IrisV2.txt文件：

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1. 0000_000.bmp  
2. 0000_001.bmp  
3. 0000_002.bmp  
4. 0000_003.bmp  
5. 0001_000.bmp  
6. 0001_001.bmp  
7. 0001_002.bmp  
8. 0001_003.bmp  

编辑process.ini文件（只列出修改的部分）：

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1. List of images = ../虹膜数据/process_CASIA-IrisV2.txt  
2. Load original images = ../虹膜数据/CASIA-IrisV2/  
3. Save segmented images = ../图像处理/SegmentedImages/  
4. Save contours parameters = ../图像处理/CircleParameters/  
5. Save masks of iris = ../图像处理/Masks/  
6. Save normalized images = ../图像处理/NormalizedImages/  
7. Save normalized masks = ../图像处理/NormalizedMasks/  
8. Save iris codes = ../图像处理/IrisCodes/  

可见，该配置文件主要用于指明从哪里读图像列表，从哪里读图像，把虹膜处理的中间数据存储到哪里；

在“图像处理”文件夹下分别新建文件夹： SegmentedImages、 CircleParameters、 Masks、 NormalizedImages、 NormalizedMasks、 IrisCodes；

下面就可以开始process步骤了：

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1. cd ~/Iris_Osiris_v4.1/src  
2. ./osiris ../虹膜数据/process.ini  

处理完毕后，可以在“图像处理”目录下的各个文件夹里观察虹膜处理过程中的中间处理数据：

例如， SegmentedImages目录中是对虹膜进行分割的处理结果：

而IrisCodes目录中则是最后得到的虹膜编码图像：

3.2 match步骤

和上面一样，不过match步骤不需要再重新计算待对比虹膜了，只需要载入已经计算好的数据即可；
将Matching文件夹里的configuration.ini和任一txt拷贝到“虹膜数据”文件夹，并分别改名为match.ini和match_CASIA-IrisV2.txt；
编辑match_CASIA-IrisV2.txt文件：

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1. 0000_000.bmp 0000_001.bmp  
2. 0000_002.bmp 0000_003.bmp  
3. 0001_000.bmp 0001_001.bmp  
4. 0001_002.bmp 0001_003.bmp  
5. 0000_000.bmp 0001_000.bmp  
6. 0000_001.bmp 0001_001.bmp  
7. 0000_002.bmp 0001_002.bmp  
8. 0000_003.bmp 0001_003.bmp  

在自动化所的这个数据集中，下划线之前号码相同的代表同一个人，因此上述txt文件的前四组对比是类内对比(intra class match)，后四组对比是类件对比(inter class match)；

编辑match.ini文件（只列出修改部分）：

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1. List of images = ../虹膜数据/match_CASIA-IrisV2.txt  
2. Load normalized masks = ../图像处理/NormalizedMasks/  
3. Load iris codes = ../图像处理/IrisCodes/  
4. Save matching scores = ../图像处理/score_CASIA-IrisV2.txt  

下面就可以开始match步骤了：

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1. cd ~/Iris_Osiris_v4.1/src  
2. ./osiris ../虹膜数据/match.ini  

在“图像处理”目录下的“score_CASIA-IrisV2.txt”文件中就可以看到对比结果了：

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1. 0000_000.bmp 0000_001.bmp 0.156118  
2. 0000_002.bmp 0000_003.bmp 0.171024  
3. 0001_000.bmp 0001_001.bmp 0.190329  
4. 0001_002.bmp 0001_003.bmp 0.166667  
5. 0000_000.bmp 0001_000.bmp 0.398026  
6. 0000_001.bmp 0001_001.bmp 0.399329  
7. 0000_002.bmp 0001_002.bmp 0.388128  
8. 0000_003.bmp 0001_003.bmp 0.375283  

根据虹膜识别理论，match score小于0.32的是同一个人，大于0.32的不是同一个人，可见上述对比结果都是符合实际的，虹膜识别成功！

开源虹膜识别代码OSIRIS4.1的使用入门介绍完毕，该开源代码、以上编辑过的配置文件、若干张自动化所虹膜库图像都可以在qq群里下载：

虹膜识别算法研究QQ群：422376177