随着食品工业和贸易的全球化发展，食品安全恶性突发事件呈迅速扩展和蔓延之势。疯牛病、禽流感和口蹄疫等人畜共患疾病对食品安全和人类健康构成了极大的威胁，并对疫情地区造成了严重的经济损失和社会恐慌。为了保障消费者健康，减少损失，一些发达国家已经实施了食品安全追溯系统。 其中肉类食品是关系国计民生和国际贸易的重要食品种类，目前我国在处置食品安全事件方面准备不足，缺乏准确有效的可追溯关键技术，进行肉类食品供应链可追溯系统和关键技术的研究具有十分重要的理论价值和现实意义。本文的研究内容如下： 第一，选择大型动物虹膜识别作为从技术层面提高肉食品供应链可追溯系统有效性的切入点，讨论了人眼虹膜识别技术应用于动物识别在图像采集、虹膜定位、特征提取等方面存在的技术难点，给出了实现大型动物虹膜识别的技术路线，最后构建了基于大型动物虹膜识别技术的肉类食品可追溯系统模型。 第二，在对大量牛眼图像几何特征分析和现有人眼虹膜识别算法研究的基础上，提出了一种动物虹膜预处理算法，包括虹膜图像平滑处理，虹膜定位，虹膜图像分割和归一化，和虹膜图像增强。其中虹膜定位是预处理算法的关键部分，本文采用了先通过阈值化分割图像和Sobel算子边缘检测实现虹膜的内外边缘的粗定位，再用二次B样条曲线拟合和Hough变换确定内外边界圆的参数的两步定位法。通过计算机程序验证，该算法可以快速有效地定位出牛眼虹膜边界的大致位置，具有较好的鲁棒性，适用于牛眼的虹膜预处理。 第三，在特征编码过程中，对二维Gabor滤波器进行了仿真，通过多次实验和对实验结果的比较，根据实际情况得到了相关参数，取得了较好的识别效果。采用的是49个滤波器组成的滤波器族，用来检测图像中不同方向和频率的特征，并且把图像分割为由8×8的子块。图像最终编码部分是由各个小块的相位信息加滤波器选择序号等组成，产生的编码为2048位，并对其进行了小样本识别实验。 实验所用图像由上海交通大学研制的非接触式虹膜采集设备得到，图片为分辨率为320×240的8位灰度图，使用Visual C++6.0对文中所用算法编程实现。