Co m pu ter Sci ence a nd Inf or mat i on  Tec h no lo gies   Vo l.   1 , No .  3 ,  Novem ber   2020 , p p.   12 6 ~ 1 3 4   IS S N:  27 22 - 3221 ,   DOI: 10 .11 591 / csi t.v 1i 3 .p 12 6 - 134          126       Journ al h om e page : htt p: // ia esprime .com/i ndex. php/csit   An opti mized  rubb er  sh eet m odel fo r norm alizati on phas e of  IRIS rec og niti on       Selvam uthuk uma r an . S 1 ,   R amk u mar .T 2 , Sha nt h ar ajah  SP 3   1 Facul t y   of  Com pute r  Appl ic a ti o ns,  AV C  Coll eg e  of  Engi n ee ring ,   Indi a   2,3 School  of  In fo rm at ion  T ec hno l og y   & Engi ne ering,  VIT   Univer s ity ,   India       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved  J a n  23 , 2 0 2 0   Re vised  Ma y   2 7 , 2 0 2 0   Accepte d  J un   1 6,  20 2 0       Iris  re cogni t ion  is  a   prom ising  b iometri c   au the nt ic a ti on   appr oa ch   and   it  is   a   ver y   ac t ive  top ic  in   both   r ese arc h   and  r ea l isti c   applications  b ecause  the  patter n   of  the  hum an  ir i s  diffe rs  from   p erson  to  p erson,  eve n   be twee n   t wins.  In  th is  pape r,  an   opt imize d  iri s  norm a li z at ion   m et hod  for   the   conve rs ion   o f  segm ent e d   image  int o   nor m al iz ed   form   has  bee n  p ropose d.   Th e  ex isti ng  m et hods  are  conve rt ing  the  Cart esi an  coor d ina t es  of   the  s egmente d   imag e  in to  po la r  coor dinates.  To   get   m ore   a cc ur acy ,   th e  p roposed  m et hod  is  using   an  opt imize d   rubbe r  sh ee t   m odel  w hic h   con ver ts  the  pol ar   coor d inates   into  spheri cal  coor dinates  fol l owed  b y   lo calized  histogr am  eq ual i za t ion.  The  expe riment al  result   show s  th e   proposed  m et h od  score s  an  en cour agi ng   per for m anc e  wi th   respe ct t o   accurac y .   Ke yw or d s :   Bi om e tric s   Histo gr am   equal iz at ion   IRIS   norm al iz a ti on   IRIS   rec ogniti on   Spherical  c oor din at es   This   is an  open   acc ess arti cl e   un der  the  CC  B Y - SA   l ic ense .     Corres pond in g  Aut h or :   Selvam uth ukum aran .S ,   Faculty  of Com pu te r  A pp li c at ion s,     AV C C ollege  of Enginee rin g, I ndia .   Em a il :  s m ks m k@gm ai l.co m       1.   INTROD U CTION   The  progressi ve  di gital   so ci et y  de m and s  s ecur e  i den ti fic at ion   te ch niqu es  for  the  de ve lop m ent  of  bio m et ric  syst em   in  div e rse   fi el ds   [ 1].  T he   iri s  bio m et ric  syst e m s  are  bec om ing   c omm on ly   im ple m ented   as   one   of  the   best   way s  to   ce rtai nly   i den ti fy   pe ople   [2 ] .   T he   iris  is   an   outwa rd ly   a nd  c olour f ul  organ  cl os e   the   pupil   of   the  ey e   [ 3].   Fi gure   1   s how n  t he  str uctur e   of  the   ey e,   w hic h  dem on strat es   the   e xact  posit ion   of  t he   iris   and  it s   su r rou nd i ng  th ing s .   T he  pro pe rty   of   t he  iris   gu a ra ntees   th at   even   e qual   twins  ha ve  unc orrelat ed  iris  de ta il s .  Th us ,  t he  e xclu sivit y   of  eve ry  iris,  incl ud i ng  the  c ouple   poss essed  by  si ng le   ind i vidual,  pa r al le ls  the  excl usi vity   of  eve ry  fin ge rprint  regar dless  of  w hethe r  there  is   a  c om m on   ge no m e  [ 4,  5].   Th e  iris   in vo l ve s  of  s ever al   irregular   sm al l  blo c ks   sim il ar  to  fr ec kles ,  stri pes,  f urr ow s ,   c oro nas ,  et c .  In  add it io n,  the   te xture   div isi ons   in  th e   iris  are   ar bitrar y .  Th e  se parat e   m erit s  of   t he   iris  ca us e   it s  high  c onsist en cy   for   in div id ua l   identific at io n  [6 ] .   Hen ce   the  m et hod   of  iris  i de ntific at ion   bec om es  an   excit ing   resea rc h  point  in  c urren t   y ears  [7 ] .  The   fi rst  ste p  in  iris reco gnit ion  is  the   proce ss  of  ca pturin g  the  im age  of  a n  ey e [8 ] . Dur i ng  sta ge   of  the  i m age  acq uisit i on,  a  ca m era  is  us e d  to  rec ord  iris   te xtures .  T he  ca pt ur e d  im age  is  furthe r  pr ocess ed  f or  the  l ocali zat ion   sta ge ,  wh e re   the  locat io n  of  the  iris  is   car ried  ou t,   f ollo we d  by  the   se gm e ntati on  phase.   I n  se gm entat ion ,  irise s  a re  sepa rate d  from   the  ey e  [6] .  Ne xt  t o  t his,  a  no rm alizat io n  of  th e  iris   im age   is   done   us i ng  var i ou s   no is e  rem ov al   te c hniq ues ,   and  t he  im ages  are   st or e d  in   t he   bi nar y   f or m at   [ 9].  The   pro cess  of  th e  i ris  rec ogniti on   syst e m   con ti nues   wit h  the  featu re  e xtr act ion   sta ge,  w her e   the   e xtract ion s   of  va rio us  featur e s  of  irise s  are   id entifi ed   [10].  I n  ver i ficat ion  process ,  m at ching   will   be   do ne   w her e   the   ac qu i red  im age  is  com par e d  with  the   im ages  store d  in   the   dat abase  [11].  A  ty pical   iris rec ogniti on syst e m  w hich   include s a bove  stages is  sho w n  in  the  Fig ur e   2.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t.  Sci.  I nf. Tec hnol.         An o ptimized  r ubber  sh eet   m odel  for  nor ma li za ti on  phas e  of  I R IS reco gnit ion … ( Selva mu t hu k umar an. S )   127       Figure  1. Str uc ture of  an  ey e           Figure 2.   IRIS  r ecognit ion s yst e m       In  the   phase   of  norm al iz a ti on ,   segm ented  i ris  im age  has   been  pr e par e d  f or  the   feat ure  ext racti on  process .  Th ou g h,  seve ral  of   al go rit hm s  [1 ,  5,   11 ]   are  a vaila ble  f or   th e  norm al iz a ti on   phase  of   th e  Ir is   recog niti on ,   D aughm an’ s   [ 12]   an d  Wilde ’s  [13]  al go rithm s  are   si gn i ficant.  T o  c om pen sat e  the   di ff e re nces   i n  the  m agn it ud e   of  the  pupil ,   D aughm an  [ 12 ]   pro po se d   a   r ub ber  sh eet   m od e l  for  norm al iz a t ion .   I n  t his  way ,  so m e  of  the   irise s  sti ll   m ay   be  seal e d   by  ey el ids   or   ey el ashes ,  e ve n   w hen  the   in ne r  a nd  ou te r  boun dar ie s   of  t he   iris   are  reac hed .  W il des’  syst em   is   a   pate nt   of  t he  iris  rec ogniti on   syst em   wh ic h  e m plo ye s  the   gradie nt - ba sed   Hou gh   trans form   to  cho ose   the  t wo   ci rcu la r   bo undar i es  of  an  i ris.  It  has  big   c om pu ta ti on al   cha r ge ,  since  it   exam inat es   a m on g  al l  of  th e  possi ble   ca ndidate s.  Be si des ,  the   al gorithm ’s  accu racy  si gnific antly   deteri or at es   w hile  de al ing  with  the  noisy   data.   T he  a bove  tw o  norm alizat ion   te ch niques  tra nsfo rm   Ca rtesi an  co or din at es  in   to  pola r   coor din at es   f or  u n - wr a ppin g  the   iris   te xtur e  int o  a   fixe d  siz e  rectan gula r  blo c k.  I n  pola r   co ordi nates ,  t he  distance   an d  a ngular   po sit io n   ha ve   ext rem ely  aff ect e d   i ris  i m ages  with   re sp ect   t o  t he  ca m era .  Additi onal ly ,  il lu m inati on   ha s  a  direct  in flue nce   on  t he  pu pil  siz e  and   s ourc es   non - li near   di sti nctions   of   t he  iris  patte rn s  [14] .   More ov e r,  the  pupil  bo unda r y  and  li m bu s  bounda ry  are   us ua ll y   two  no n - c oncentric   c on t ours.  T he  non - co nce ntric   co ndit ion  le a ds  to   di ff e ren t   ch oices   of   re fer e nce   points   f or  tra nsfo rm ing  an   iris   int o  pola r   coor din at es,  w hich  is  no t  s ui ta ble   for  iris  i m ages  with  m or e  no ise .  H ence,  it   is  ne cessary  to  a dopt  an   op ti m iz ation   te chn i qu e   for  t ra ns f or m ing   t he  iris  im age  to  c om pen sat e  the se  va riat ions.   I n  t his  pap e r,  w e  ha ve   pro po se d  a n  optim iz ed  norm al iz at ion   t echni qu e  based   on   rubb e r  s heet  m od el   wh ic h  conve rts  Ca rtesi an   coor din at es  i nt o  s pherical   c oor din at es  i nst ead  of  po la r   co ordi nates  and  perform   local iz ed  histogram   equ al iz at io n  f or   furthe r  acc ur acy .  The  res t  of   the  pa per  has  been   org anized  as  f ollow s;  in   sec ti on  2,  th e   i m pr ovise d  m od el   for  iris  norm al iz ation   ha s  bee n  il lustr at ed  with  the  inclusive  ste ps.  The  e xp e rim ental   inv est igati ons  of   t he  pro po se d  work  with   th e  help   of  CA S IA   databa se  [ 15]   is  ex plaine d  in  sect io n  3,   wh e re   con cl ud i ng r e m ark s a nd f eat ur e  r es ea rch di recti on s  are  sum m arized in  se ct ion   4.       2.   AN OPTI MIZ ED RUBB ER   SHEE T M ODE L FOR  IR I S  N O R MA LIZ ATIO N    The   norm al iz ation  sta ge   ai m s  to  gain   in var ia nce  t o  siz e,  pos it ion   a nd  pupil  dilat at ion   i n  t he   se gm ented  iris  re gion.   Mo st  of  t he  m et ho ds  us e   Da ughm an’ s   [12]  rub ber  s heet  m odel   co ns ide rs  t he   possi bili ty   of  pu pil  dilat ion   a nd  th e  ap pear a nce  of  di ff e ren t  siz e s  in  diff e re nt  im ages.  F or  thi s  pur pose,  t he  coor din at e  syst e m   is   al te red   by  un - wr a ppin g  the  ir is  and   pl otti ng   al l  the  po i nts  w it hin   the  e dg e   of  the  ir is  i nto   t he ir  pola r  c oor din at es .   The  Ca rtesi an  to  pola r   tra ns f or m at ion   is  defi ned  f or  the   co ntinuo us   f or m   of  im ages.  H oweve r,  in  t he  di screte   form ,  the  tra nsfo rm ation   e nc ounte rs  pro blem s  in   w hich   the   po la r  sam ples  do  no t  entirel y  m at ch  the  Ca r te sia n  sam ple s  wh ic h  resu lt s   in   exce s sive  i nter po la ti on  a nd  i n  s om e   cases   loss   of  i nfor m at ion   w ould   be   t he  res ult.  T he   pro po se d  m et ho d  is  the   im pr ovise d  m et ho d  of  Da ughm an’s  r ubbe r  s heet  m od el   and  it   im pr ov es  t he  ac cur acy     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2722 - 3221   Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol. ,  V ol.  1 , N o.   3, N ov em ber   20 20:   12 6   –   134   128   by  ad vocat in g  a  two - ste p  pr oc ess.  At  First,   th e   co ordinate  syst e m   of   th e  I ris   re gion  is  c onve rted  from   Ca rtesi an  into   the   s ph e ric al .  T hen,   the   re m app in g  proce ss  is   do ne   f or  t he   norm al iz at i on.  Locali ze d  hi stog ram   eq ual iz at ion   is  ap plied   on   the  i ris  reg i on  f or  f ur t her  nor m al iz ation .   Th e  va rio us  inclu sive   sta ges   of  t he  pro posed   w ork  a r e   il lustrate d  in  th e  Fig ur e   3.           Figure 3.   Flo wc har t  of pr opos e d work       2.1.   Conv ersi on o f  ca r tesian co or dina tes  in to s pheric al c oor dinates   In   the  s pherica l  coo r dina te   syst e m ,  the  po sit ion   of   a  po i nt  is  sp eci fied  by  three  co ordi nates; ( , , )   wh e re   ‘ ’  is   t he   ra dial  distanc e  f r om   a  fixe d  or i gin ,   ‘ ’  is   the   el evati on   a ng l e  of  that   point   from   a  pla ne,  a nd  ‘ ’  is  the  azi m ut h  a ng le   of  it s  ort hogo nal  pro je ct ion   on  that  plane  from   a  fixed  directi on.  The  el e vation  ang le   is  of te n  re pl a ced  by  the  i nc li nation  a ng l e  m easur ed  from   the  azim uth ;   the  directi on  pe rpen dicu la r  to     the  ref e re nce  pl ane.  Th e  ra dial  distance  is  al so   nam ed   the  rad iu s  or  ra di al   coo r din at e  and   t he  incli na ti on   is   nam ed   as  cola ti tud e.  T he   co ordinate  c onve rsion  is  re pr es ented   in  Fig ure   4.   D uri ng  c o - ordi nate  c onve rsion ,     the  ce ntre  of  th e  pupil  is  co ns i der e d  as   locat i on  point   an d  t he   ra dial  vect or   ci rcle  has   bee n  consi der e d  in  t he  Ir is   reg i on.  T he  c oor din at e  c onve rsion  is  pe rform ed  to  obta in  the  in var ia nce  of  iris  siz e,   po sit ion   a nd  di fferen t   degrees  of  pupil  dilat ion.  It  pro duces  t he   iris  re gions ,  wh ic h  have  th e  sam e  con sta nt  dim ensions,   with     the  intenti on  th at   two  im ages  of  the  sam e  iris   sho uld   ha ve  char act e risti c  f eat ur es  unde r  diff e re nt  co ndit ion s  at   the  sam e  sp at ia l  place.   T he  propose d  te c hniq ue  is   use f ul  in   br i ng i ng  iris   im ages  i nto  a  sta ndar d  fixe d  res ol ution,   wh ic h  sim plifie s  the  featu re  extracti on  proc ess.  I n  the  a dj us te d   r ubbe r  s h eet   m od el ,  th e  centre   of  t he  pupil  is  us e d  as   the  r efere nce  point ;  an d  the   ra di al   and  azi m u th  ve ct ors  c ross   the   iris  re gion.  The   s pherical   coor din at es,   ( , , )   of   a  po i nt  can  be  obta ined  from   it s   Ca rtesi an  coor din at es,  ( , , )   by    the foll owin g  e qu at io n s.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t.  Sci.  I nf. Tec hnol.         An o ptimized  r ubber  sh eet   m odel  for  nor ma li za ti on  phas e  of  I R IS reco gnit ion … ( Selva mu t hu k umar an. S )   129       Figure 4  Co ordi nate co nversi on       = √ 2 + 2 + 2           ( 1)     =      ( , )     (2)       =    | √ 2 + 2 |        ( 3)     Wh e re       ( , )   is a  va r ia nt of th e  arct ang e nt  functi on that  r et urns  t he  a ng le  fro m  the  - axis  to  t he   vecto r  ( , )   in  the  fu ll   ra ng e ( − , ) .  The   form ulas  assume   that  the  two  syst em s  hav e  the  or i gin ,  t he n  the   sp he rical   ref e r ence  pla ne  is  the  Ca rtesi an  ′ − ′   plan  ‘ ’   is  the  incli natio n  fro m   the  ′ ′   directi on   a nd  the   azim uth   an gles   are   m easur ed   us in g  t he  c oor din at es.   Af te r   conve rting  the   dat a   points   of   the   iris  reg i on  int o  sp he rical   co or din at es,   rem app in g  has  been  done  t o  re scal e  the  po i nts  on  t he  a ng le   a rou nd  the   in ner   a nd   oute r  bounda ries.  T he  rem app in g  of   t he  iris  r egi on   from   ′ ( , , ) ′ ,     the  Ca rtesi an  c oord i nates  to  t he  norm al ise d  sp he ric al  r e pre sentat ion can  be m od el le d  as i n  the  foll owin g eq uation.     ( ( , , ) , ( , , ) , ( , , ) )  =   ( , , )       (4)     Wh e re  ′ ( , , ) ′   is  the   iris  re gion  i m age,  ‘ (x,y,z) ’  are   the  ori gi nal  Ca rtesi an   coor din at es,  a nd  ‘( , , ) ′   are  the  co rres pondin g   norm al iz ed  spherical   coor din at es.  It  al so   re pr ese nts  the  co ordinates   of   the  pupil   and iris  bounda ries alo ng the   ‘θ’ d irect io n a nd furnis hed in  the  fo ll owin g equ at io ns.     ( , , ) =   ( , , )   (5)     = ( , ) +   ( ( , ) -   ( , ) ) 1      (6 )     = ( , ) +   ( ( , ) -   ( , ) ) 1      ( 7)     = ( , ) +   ( ( , ) -   ( , ) ) 1     ( 8)       wh e re θ  =  2 ,    Her e  ′ ′   is  the  ′ × ′   norm al iz ed  i m age  and   ′ ( , ) , ( , ) ,   ( , ) ′   an d  ′ ( , ) ,   ( , ) ,   ( , ) ′   are   the   c oor din at es   of   th e  in ner  a nd  ou t er  boun dar y  points. ′ ′   is  t he  i nc li nation  from   the  ‘Z’   directi on   i n  the   ori gin al   im age,  ‘ ’.   This  proces s  en ds   with  the   norm al ise d  Ir is  i m age,  w hich   i s   furthe r  f orwa rded  for hist ogra m  eq ualiz at ion  w it h  t h e  view of  g et ti ng  bette r  acc ur acy .     2.2.   Localiz ed hist og r am  equ alizati on   The   no rm alize d  im age,  res ultant of  th e p r evi ou s  phase   m ay  ha ve   lo w   inte ns it y  co ntrast   a nd  im pr oper   br i gh t ness  due  to  the  posit ion  of  the  li ght  s ou rces  a nd  ot her  issues.   I n  su c h  s it uations ,   to  ac hieve  m or e  acc ur at e   resu lt s,   histogr a m   equ al iz at io n  has   been  c hose n.  This   m eth od   is  a   c on t ra st  en ha ncem ent  te chn i que  with  t he  obj ect ive   to   obta in  a  ne w  e nh anced  iris   im a ge  with   a  unif or m   histo gr am .  It   distrib utes  the  histo gr am   of  the   pix el   le vels  in  a  un if orm   m ann er  without  an y  loss.  It  has  be en  im ple m ented  f or   im pr oving   t he  look  of   a  no isy   i m age b y am pl ifie s the g l ob al  co nt rast of the  iris i m age.  Th e h ist ogram , ‘ [ ] ’ c on ta in s p i xels  w it h  the  value ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2722 - 3221   Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol. ,  V ol.  1 , N o.   3, N ov em ber   20 20:   12 6   –   134   130   ′ ′ .  T he  c um ulativ e  densi ty   fun ct ion   of  the  his togram   ‘  [ ] ’  co nt ai ns   the   num ber   of   pix el s   wit h  the   val ue,   ′ ′   or less i s  giv e n by the  f ollowi ng  e quat io n.       (  [ ] ) = [ 0 ] + [ 1 ] + [ 2 ] + ⋯ + [ ]   (9)    It  shou l d  be  ap plied  to  eac h  pi xel  in  the  Ir is  i m age  and   rep l ace  the  existi ng  val ue  with  th e  cal culat ed   value.  T he  hi stogram   of   a  dig it al   i m age  in  the  range  of   [ 0 , − 1 ]   is  a  discr et e  functi on  a s  giv e n  i n    the foll owin g  e qu at io n.     ( )   =      ( 10)      Wh e re  ‘     ’  is   th e  k th   gray   le vel ,  is  th e  nu m ber  of  pix el   i n  t he   im age  with  th at   gr am   le ve l,  ‘n’  is  t he   total  n um ber   of  pix el s in  the  im age,  an d k =   0,1,2,… ,K - 1.   ( )   Gives   the  pro ba bili ty  o f occu r ren ce  level ,   .   Con si der the  f ollow i ng sam ple o ri gin al  e ntire ey e s how n  i n  the  foll owin g  Fig ur e   5.             Figure   5. O rigi nal im age b ef ore local iz ed  h is togram  eq ualiz at ion       The c ontrast   of  the  i ris   im age  is  am plifie d ,  m ai nly   w hen  the   us e d   data  of  t he   iris  im age  is  r epr ese nted   by  near   c ontra st  val ues.  T he   intensit y  w ould  be   bette r  s pr ead   on   the   hist ogram ,  thr ough  t hi s  fine - tu ni ng .  It  changes   the   a r eas  of  lo we r  c on t rast  t o  rise   a  higher   c on tr ast   with out  dis tressi ng   t he   ov erall   preci sio n   of  the   i rises.  T he   feat ur e   of   interest   in  t he  im age  m a y  require   e nr ic hm ent   local ly .  Histo gr am   equal iz at ion   reac h e s  thi s   by  ef fici ently   sp rea ding   out  the  m os t  fr e qu ent  inte ns it y  va lues.  By   us i ng  t his  m et ho d,  the  histo gram   of  t he  resu lt ant im age is as  flat  as po ssible. T he res ultant hist ogra m  eq ualiz ed  im age is sho wn in th e   Fig ure   6.           Figure   6.  Im age af te r  t he  l oca li zed  histo gra m  eq ualiz at ion       It  c on sist s   of  a pp ly in g  local iz ed  histo gram   equ al iz at io n  i ndepende ntly   to   c aptu re  t he   iris  r egio n  in   the   ey e  i m age  since  m os t  s m al l   reg io ns   are  very   sel f - sim il ar.  If   the  im age  is  m ade  up   of   di screte  re gions,   m os t   sm a ll   reg ion s   li e  entirel y  withi n  one  or  the  oth er  re gion.  T hi s  m e tho d  at tempts  to  e qual iz e  the  num ber   of  pix el s   wh ic h  te nd  to  f la tt en  and   raise   an  im age’ s  histogram .  Ver ti cal   equ al iz at ion   us es  on ly   a  sin gle  colum n  of   pix el s   into  t he e qu al i zat ion   process ,   w her eas   horizon ta l   e qual iz at i on  use s  a   sin gle  r ow  of  pix el s . It   m od ifie s   th e  pixe l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t.  Sci.  I nf. Tec hnol.         An o ptimized  r ubber  sh eet   m odel  for  nor ma li za ti on  phas e  of  I R IS reco gnit ion … ( Selva mu t hu k umar an. S )   131   intensit ie s  for   a  bette r  ap pe aran ce  of   t he   Ir ise s.  T he  pro posed  m et ho d  im pr oves  t he  vis ual  ap pe aran c e    [16] of a n  im a ge.       3.   E X PERI MEN TAL STU D Y    To  ac hieve  a  s iz e - inv a riant  s a m pling   of   t he   vali d  iris  pi xe l  po i nts,  we  ha ve  a pp li ed   th e  optim iz ed   rub ber   s heet  m od el   t o  m ap  the   sam pled  iris  pi xels  f r om   the  Ca rtesi an  c oor din at es  int o  the   norm al iz ed  sp he rical   coor din at es.  T o  ef fecti vely   im ple m ent  ou r  pro po sal ,  t he  iris  i m age  database  CA SIA  Database  Ver s ion   3.0   (CASIA - I risV 3)   release d  by  t he  Ce nt re  f or  Bi om e tric s  and  S ecur it y  Re sear ch  of   Nati onal   Lab or at ory   of  Patt er n  Re cogniti on,  Chinese  Acade m y  of   Scie nce s  has  bee n  us e d  [ 15 ] .  T he  pupil  is  s m al le r  i n  the  im age;  ho we ve r,   the  norm al isa t ion   process  ca n  abl e  to  resc al e  the  iris  re gion,  s o  that  i t  has  a  co ns ta nt  dim ension .   In   our  exp e rim ental   st ud y,   the   recta ngula r  r ep rese ntati on   is  c onstr uc te d  f r om   12 , 000  data   points   in  the   iris  re gion.  The   rem app ing   is   done  usi ng  the  spherical   coor din at es.  T he  I ris  show n  in   Fig ure   7  is  the  seg m ented     i m age o f  S 1046R0 4.           Figure   7. Se gme nted Iris  im ag e of S 1046R0 4       Af te r   t he  su cce ssfu l   c onve rsion  of  t he   Ca rtes ia n  c oor din at e   into   the   s ph e rical   co ordinate   syst e m ,  the   norm al ise d  Ir is  is sho wn in t he  foll ow i ng f ig ur e .  Com par in g  the  r es ults f r om  the  belo w Fi gure   8  a nd  Fi gure   9,  it   has  been  ob s erv e d  t hat  the   distrib ution  is  sh ifte d  to ward s  the  highe r  va lues,  w hile  the  peak  at   the   m i nim u m   intensit y  rem ain s  after  t he  loc al iz ed  histo gr a m   equ al isa ti on.  It  rec ov e re d  s om e  of   th e  ap pa ren tl y  lost  co ntrast  in  an  im age,  by  re m app in g  the  bri ghtness  values  in  s uc h  a  way  as  to  eq ualiz e,  or  m or e  even ly   distri bu te   it s   br i gh t ness valu es. T he hist ogr a m  o f  t he norm al ise d  iris  of   Figure   8  is s how n  in   Fig ure   10.   The u nwrappe d  fla t   iris  has   a   lo w  c on t rast.  This   iris  is  e nhance d  by   ap plyi ng  loca li zed  hist ogra m   equ al iz at ion.  T he  res ultant  i m age  is  sh ow n  in  t he   fo ll owin g  fig ure.   T he  histo gra m   of   the  norm al ise d  iris  of  Fi gure   9  afte r  the   local iz ed  hist ogra m   equ al iz at io n  is  sh ow n  in   Fi gur e   11.           Figure  8. N orm al iz ed  IRIS   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2722 - 3221   Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol. ,  V ol.  1 , N o.   3, N ov em ber   20 20:   12 6   –   134   132       Figure  9. N orm al iz ed  IRIS  a fter  histo gr am  eq ualiz at io n           Figure   10 .   Histogram  o f norm al iz ed  IRI S af t er c onversi on i nto   spherical  c oor din at es           Figure   11 .   Histogram  o f  the  nor m al iz ed  IRIS afte r  a pply ing  the locali zed  h i stogram  eq ualiz at ion       By   com par ing  the  Histo gra m s  ( Figu re   10  and  Fig ur e   11) ,  it   has  been  obser ved  that   the  inten sit y  var ia ti ons   are   equ al ly   norm a li sed  a fter  t he   local iz ed   histogram   equ al is at ion .   Als o  ou tpu t  of  t he   pr opos e d  m et ho d  f or  s om e  of  the   CA S IA  im ages  are   sh ow n  i n  t he   T able  1,  A s  a   re s ult,  no ise s   in   th e  flat   reg i ons  a nd  rin g  artefact s at the   edg e s ar e  no rm al ise d,  a nd no w  the  irises a re  r ea dy for f ur t he r processi ng.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t.  Sci.  I nf. Tec hnol.         An o ptimized  r ubber  sh eet   m odel  for  nor ma li za ti on  phas e  of  I R IS reco gnit ion … ( Selva mu t hu k umar an. S )   133   Table  1 .  Re s ult o f   the  prop os e d  m et ho d f or   s om e o f  the  CA SI A  im ages   S.No   CASIA  I m ag e     1   S1 0 1 3 L02     2   S1 0 2 2 L04     3   S3 0 4 1 L04     4   S3 3 1 2 R 0 2         The   pr opos e d  s egm entat ion   m et hod  norm al ized  the   iris   re gion  i n  65 8  im ages  ou t   of   67 0  im ages,   wh ic h  corres ponds  to   a  su ccess  rate  of   98%.  T he  s uccess  rate  of   t he  pro pose d  m et hod  is  com par ed  with  th os e  of   the  pr e vious  m et ho ds  Daug hm an’ s  R ubber  s he et   m od el   a n d  W il d’ s   Im age  reg ist rati on.   T he  s uccess   rat e  of  the  diff e re nt nor m al iz at ion  m et h od s   is   s how n  i n  Ta ble  2.         Table  2 .  Su cce ss r at e  of the  norm al iz ation  m et hods   No r m aliz atio n  M et h o d   No  of  ir ises  ( o u t of  67 0 )   Su ccess R ate per ce n tag e   Op ti m ized   rub b er  sh eet  m o d el us in g  sp h erica l coo rdin ates   658   98     Ru b b er  sh eet  m o d el    638   95   W ild ’s  I m ag e  r eg is tration   597   89       Table  2  s hows   the   stre ngth   of  t he   pro pose d  m et ho d  w hic h  w orks   bette r   tha n  the   e xisti ng  m et ho ds   since  98%  of  accu racy  f or   the  i rises  a nd  t he  gr a phic al   represe ntati on  of  c om pari so n  is  al s o  pro vid e d    in the  Fig ur e   12.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2722 - 3221   Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol. ,  V ol.  1 , N o.   3, N ov em ber   20 20:   12 6   –   134   134       Figure 12. Res ul ts of   va rio us   norm al iz ation  m et hods       4.   CONCL US I O N   In  a   progressi ve ly   dig it al   s oci et y,  the   r ole   pl ay ed  by  t he   iri s  r eco gnit ion  s yst e m   is  a  vital   one.   T he  tren ds   an d  trai t s  m ade  in  secur it y - base d   te ch no l og ie s  dem a nd   va rio us   ne w  al gorithm s  fo r  qual it y  i m a ges.  I n  this  pa per ,  a n  op ti m iz ation   te chn i qu e  f or   th e  norm al iz a ti on   phase  has  be en  im ple m ente d  w hich  perf orm s   the  conve rsion  of  the  Ca rtesi a n  c oor din at es  i nto  spherical   c oor din at es  a nd  use s  local iz ed   hi stogram   equ al iz at ion.   The  re su lt s  obt ai ned   rev eal   th e  exact  norm alizat ion   of  irise s  for  the  no isy   i m ages.  As  a  fu t ur e  work,  w e  pu t   forth  ce rtai n  im pr ov em ents  in  noise   rem oval   m et ho ds ,  Ir i s  reg i on   resize   m et ho ds   t ow a rd s  t he  bette r  f eat ur e   extracti on  of   ir is im ages,       REFERE NCE S    [1]   N.  Mojt aba,  G .   Sedighe h .   “ IRIS  re cogni t ion  b ase d  on   using   ridg el e t  and  cur ve le t   tr ansform . ”   In ter nati onal  Journa l   of  Signal P roc essing,   Image   Pro ce ss ing  and  Pat t ern  Recogni t ion .  vol.  4 ,   no.   2 ,   pp.   7 - 18 ,  2011 .   [2]   R. 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