2.3 CASIA虹膜图像库

虹膜识别算法性能的评价对测试所用的虹膜图像库的质量依赖较大，选择适合的虹膜图像库才能全面测试出算法性能的优劣。如果所使用的测试库中虹膜图像过于单一，则会使算法具有一定的片面性。目前国内外对虹膜识别相关算法的研究越来越深入，但所欠缺的是，国际上仍没有对识别算法测试所用的虹膜图像库的标准进行规定，而目前已共享的各个虹膜图像库所用的采集原理、采集装置、采集环境和图像标准等各不相同，这给各算法的统一比较带来了困难。随着虹膜识别算法研究的广泛开展，各类研究者对用于测试算法性能的虹膜图像库的需求也越来越多样化。

在虹膜识别领域中，中国科学院自动化研究所共享的CASIA虹膜图像库是迄今为止应用最广泛的虹膜图像库之一。本书算法的测试也都是基于该图像库进行实验的，该图像库的样本图像主要来自亚洲人，比较接近我国人种的实际情况。除了CASIA虹膜图像库，还有样本质量较复杂的Ubiris数据库、虹膜纹理较清晰的UPOL虹膜图像库，其他的还有MMU虹膜图像库、Bath虹膜图像库、ICE虹膜图像库及WVU虹膜图像库等。

CASIA虹膜图像库已被来自70多个国家和地区的800多家研究单位申请使用，是虹膜识别研究领域中最重要的虹膜图像库。CASIA虹膜图像库有3个版本，如图2.7所示，采集装置为中国科学院自动化研究所自主研发，利用近红外光源作为辅助照明设备采集的8bit虹膜灰度图像。本书研究工作基于CASIA虹膜图像库V1.0和V 2.0版本。

CASIA V1.0虹膜图像库由80个人眼组成，28个人提供了左右眼虹膜，把左右眼作为不同的虹膜类，加上52个人的每人一类虹膜，共有108类虹膜。对每类虹膜采集7张图像，共756张图像，图像大小为320像素×280像素。CASIA V2.0虹膜图像库中的虹膜图像包括device1和device2采集的虹膜图像，每个设备采集30个人的左右眼各20张图像，包括60类虹膜的1200张图像，图像大小为640像素×480像素。device1中的图像在采集时光照较暗，device2中的图像在采集时光照较亮。总的来说，CASIA V1.0虹膜图像库中的虹膜图像比较理想，图像清晰，对比度好。值得注意的是，该图像库中瞳孔灰度被处理为相同的灰度值，比较适合虹膜识别的各种先期实验算法。CASIA V2.0虹膜图像库中的虹膜图像质量较差，且采集的图像存在虹膜区较小、光照不均匀及眼睛闭合程度较大等问题，比较接近现实应用场景。