《基於二維圖像的三維人耳識別方法》是依託北京科技大學，由穆志純擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於二維圖像的三維人耳識別方法
- 依託單位：北京科技大學
- 項目負責人：穆志純
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
三維人耳識別是近年來國際上生物特徵識別領域的一個新的研究熱點，2007年以來，僅國際權威期刊PAMI就先後出現3篇三維人耳識別的文章。本項目致力於研究基於二維圖像的三維人耳識別方法。首先，針對人耳獨特的生理特徵，研究如何利用二維圖像魯棒地獲取具有一定精度保證的三維人耳數據；在此基礎之上，通過分析三維人耳數據中蘊含的特徵不變性原理，研究三維人耳結構特徵描述子的構造方法和三維紋理特徵的表征方法；研究基於模型匹配的三維人耳識別方法和2D+3D人耳融合識別策略，形成魯棒三維人耳識別的套用理論及方法，以期較好地克服二維人耳識別方法中的姿態變化等問題，解決目前三維人耳識別研究中利用雷射掃瞄器獲取數據所帶來的套用困難，以及已有三維人耳識別理論和方法的局限。本項目研究的基於二維圖像的三維人耳識別方法在國內外尚處於起步階段，其研究進展將豐富生物特徵識別領域的理論和方法。
結題摘要
人耳識別經過多年的研究，仍然面臨著姿態魯棒性問題。人耳作為三維物體，具有豐富的立體結構特徵，利用這些信息有望更好的進行姿態變化情況下的識別。大多數的三維人耳識別工作是基於雷射掃描三維數據的，但是，雷射掃描裝置不夠靈活的採集方式和掃描過程中諸多的限制條件，使其較難套用於非打擾式的遠距離身份識別。本項目致力於研究基於二維圖像的三維人耳識別方法，利用攝像機獲取的二維圖像恢復三維人耳信息並進行相應的二維三維識別方法的研究。項目通過對人耳圖像特徵點的自動提取與魯棒匹配、基於二維圖像的三維人耳重建技術、基於模型匹配的快速三維人耳識別方法、人耳三維結構特徵描述子的構造與三維紋理特徵的表征以及二維和三維人耳信息融合識別方法等的研究，初步形成了一套基於二維圖像的三維人耳識別套用方法和相應理論。項目中，發表或已錄用論文22篇，被SCI、EI檢索17篇，發表在Pattern Recognition Letters，自動化學報等學術期刊和會議。我們的工作在相關研究領域中已形成一定的學術影響。近年來，國際上最有影響的人耳識別綜述文章都多次引用了我們的工作。ACM Computing Surveys（2010年影響因子7.806）期刊和國際生物識別知名學者Arun Ross, Mark Nixon等人發表的3篇綜述文章中引用我們的論文達30餘次，認為我們所提出的方法“appears to be very promising for surveillance applications”；而評價我們所建立的人耳圖像庫 “Currently available databases only consist of less than 10 000 ear images. The only exception is the USTB IV collection. ”。截止目前，USTB人耳圖像庫已提供給國內外130餘家大學和研究機構使用，成為人耳識別研究領域中最有影響的資料庫之一。我們所發表的人耳識別的學術論文，已被他人引用150餘次。在項目執行期中，我們撰寫了《生物特徵識別技術——人耳自動識別》一書，並得到“中國科學院科學出版基金”的資助，已由科學出版社出版。此外，獲得2項國家發明專利，申請發明專利1項；培養博士生4名，碩士生16名。
