一種生物特征識別系統(tǒng)及方法技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種生物特征識別系統(tǒng)及方法，該方法根據(jù)需要將多種不同的生物特征識別設(shè)備組合構(gòu)成終端權(quán)限控制網(wǎng)絡(luò)，與主機(jī)相連。對安全性要求高的控制點，采用適應(yīng)環(huán)境和使用條件的高安全性生物特征識別設(shè)備，對安全性要求較低的控制點，根據(jù)安全性要求和應(yīng)用環(huán)境采用價格相對低的生物特征識別設(shè)備。本發(fā)明專利技術(shù)對于任何進(jìn)入內(nèi)部控制點的用戶都進(jìn)行了多次生物特征識別。這一技術(shù)提高了生物識別設(shè)備的全面性，增強了區(qū)域的安全性，同時在不同的控制點采用不同的識別設(shè)備，增加了系統(tǒng)的實用性，降低了實際應(yīng)用的成本，系統(tǒng)還能夠快速確定用戶信息，并且結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)公開了，該方法根據(jù)需要將多種不同的生物特征識別設(shè)備組合構(gòu)成終端權(quán)限控制網(wǎng)絡(luò)，與主機(jī)相連。對安全性要求高的控制點，采用適應(yīng)環(huán)境和使用條件的高安全性生物特征識別設(shè)備，對安全性要求較低的控制點，根據(jù)安全性要求和應(yīng)用環(huán)境采用價格相對低的生物特征識別設(shè)備。本專利技術(shù)對于任何進(jìn)入內(nèi)部控制點的用戶都進(jìn)行了多次生物特征識別。這一技術(shù)提高了生物識別設(shè)備的全面性，增強了區(qū)域的安全性，同時在不同的控制點采用不同的識別設(shè)備，增加了系統(tǒng)的實用性，降低了實際應(yīng)用的成本，系統(tǒng)還能夠快速確定用戶信息，并且結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)?！緦＠f明】
本專利技術(shù)屬于生物特征識別
，涉及。
技術(shù)介紹
隨著信息技術(shù)的發(fā)展，安全、方便的生物特征識別技術(shù)也得到越來越廣泛的應(yīng)用。生物特征識別技術(shù)有很多種，常見的有指紋識別、人臉識別、虹膜識別、掌紋識別、靜脈識別坐寸ο 不同的生物特征識別技術(shù)有不同的特點和使用的限制條件。其中，指紋、人臉等特征易于獲取，識別設(shè)備價格通常不高，但防偽難度稍大，容易被偽造；相反，虹膜、靜脈等特征獲取條件較為苛刻，在采集距離、配合程度等方面都有一定的要求，識別設(shè)備的價格通常也較高，但有著較高的防偽性。 單一的生物特征識別可能會受到幾個方面的影響:(I)使用環(huán)境的限制:比如指紋，要求接觸式采集；虹膜要求拍攝環(huán)境的光強不能太強或太弱；人臉對光照角度和拍攝角度、面部表情等都有一定的要求。(2)生物特征的不穩(wěn)定性:比如指紋容易受到外傷或臟污的影響；人臉識別容易受到光照不均勻、光照過強、臟污等影響；遠(yuǎn)距離虹膜容易受到可見光影響等。(3)部分生物特征容易被偽造:比如指紋，人臉等。 可以想象如下的實際需求:在一個封閉系統(tǒng)內(nèi)部(比如一棟建筑物、工廠或校園等)，要在所有出入口的控制點進(jìn)行基于生物特征識別技術(shù)的身份認(rèn)證或識別。如果在每一個關(guān)鍵入口使用相同的生物特征識別設(shè)備，可能因不同區(qū)域的環(huán)境不同而導(dǎo)致識別設(shè)備在某些區(qū)域不宜使用；如果在所有控制點都采用指紋識別或人臉識別等安全性較低的生物特征識別技術(shù)，則生物特征容易被偽造；如果均采用虹膜識別、靜脈識別等高安全性的生物特征識別技術(shù)則可能導(dǎo)致系統(tǒng)成本過高。所以，通常情況下，在所有的控制點使用同一種生物特征識別設(shè)備是不合適的。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服上述技術(shù)存在的缺陷，發(fā)展一種無縫的、低成本、高安全性的生物特征識別系統(tǒng)與方法。 本專利技術(shù)首先對控制點按照安全性要求的不同進(jìn)行分類。安全性要求高的控制點可以根據(jù)實際環(huán)境和使用條件限制，選擇虹膜識別、靜脈識別等高準(zhǔn)確性、高防偽性的生物特征識別技術(shù)。在安全性要求較低的控制點，采用適合使用環(huán)境并且滿足安全要求的生物特征識別技術(shù)比如指紋、人臉識別技術(shù)或者基于視頻的跟蹤技術(shù)等。 本專利技術(shù)的一個典型應(yīng)用如:封閉系統(tǒng)的入口處采用虹膜識別等高安全性的生物特征識別設(shè)備，內(nèi)部控制點根據(jù)安全要求、實際使用環(huán)境和條件限制采用不同的生物特征識別技術(shù)，如指紋識別、人臉識別或者基于監(jiān)控視頻的跟蹤等。 一種生物特征識別系統(tǒng)，包括不同的生物特征識別設(shè)備、用于發(fā)送和接收信息的通信網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)。其中，在安全性要求高的控制點根據(jù)實際環(huán)境和使用條件選擇適當(dāng)?shù)母甙踩缘纳锾卣髯R別設(shè)備，安全性要求較低的控制點則根據(jù)安全性要求采用適應(yīng)環(huán)境、易于使用的價格較低的生物特征識別設(shè)備，所有采用的生物特征識別設(shè)備通過通信網(wǎng)絡(luò)同主機(jī)進(jìn)行連接。 其中所有采用的生物特征識別設(shè)備都包括與相應(yīng)的生物特征識別技術(shù)對應(yīng)的特征采集設(shè)備、預(yù)處理和特征提取裝置，特征信息加密模塊。特征采集設(shè)備的信號輸出端與預(yù)處理和特征提取裝置的信號輸入端相連接，預(yù)處理和特征提取裝置的信號輸出端與特征信息加密模塊信號輸入端連接。生物特征識別設(shè)備實現(xiàn)對生物特征的采集以及生物特征的提取，并最終輸出加密后的特征信息。 其中通信網(wǎng)絡(luò)可能為無線或有線通信網(wǎng)絡(luò)。通常為了實現(xiàn)無線通信網(wǎng)絡(luò)的使用需要在連接的裝置上安裝無線通信芯片。 進(jìn)一步優(yōu)選，對于整體安全性要求高的系統(tǒng)，需要通過有線端口進(jìn)行傳輸。 其中主機(jī)包括解碼加密特征信息模塊、生物特征匹配裝置、用戶信息數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以及對不同控制點的控制單元。生物特征識別設(shè)備將加密的特征信息信號輸入到主機(jī)，在主機(jī)中利用解碼特征信息模塊得到生物特征信息，將特征信息傳入生物特征匹配裝置中結(jié)合用戶信息數(shù)據(jù)庫中存儲的用戶特征信息進(jìn)行匹配，匹配結(jié)果傳入控制單元中對控制點進(jìn)行授權(quán)。同時也可以實現(xiàn)對用戶訪問情況的記錄。 一種生物特征識別方法，包括以下步驟: (I)在用戶訪問前，需要對用戶信息進(jìn)行注冊，存儲多種生物特征信息。首先判斷用戶的ID信息是否正確，ID不正確則重新輸入ID，ID正確則依次采集個人所需生物特征；接著，判斷采集的特征是否合格，不合格則重新采集，直到所有采集的特征均合格，注冊結(jié)束，將采集的特征信息存儲在用戶信息數(shù)據(jù)庫。圖3給出了注冊過程的流程圖。 (2)在用戶特征識別過程中，在控制點利用生物特征識別設(shè)備中的采集設(shè)備采集相應(yīng)的用于身份識別的生物特征。 (3)應(yīng)用生物特征識別設(shè)備中的預(yù)處理和特征提取裝置對采集到的特征進(jìn)行預(yù)處理，并在其中提取出相應(yīng)的特征信息。 (4)利用生物特征識別設(shè)備中的特征信息加密模塊對特征信息進(jìn)行加密處理，之后將加密特征信息傳送至主機(jī)并利用主機(jī)中的解碼加密特征信息模塊進(jìn)行解碼。 (5)在主機(jī)的生物特征匹配裝置中結(jié)合用戶信息數(shù)據(jù)庫中的用戶特征信息對解碼后的生物特征信息進(jìn)行特征匹配，如果匹配結(jié)果正確，則相應(yīng)的用戶具有相應(yīng)控制點的訪問權(quán)限，否則重新輸入ID進(jìn)行生物特征識別，圖4中展示了識別過程流程圖。 (6)對于任何一個進(jìn)入內(nèi)部控制點的用戶來說，他需要依次經(jīng)歷多種生物特征識別過程，進(jìn)行基于不同技術(shù)的多次身份識別。 進(jìn)一步考慮，本生物特征識別方法可以和傳統(tǒng)的“用戶名+密碼”方法配合使用，增強系統(tǒng)的安全性和實用性。 進(jìn)一步優(yōu)選，在進(jìn)行生物特征匹配時可以結(jié)合用戶ID信息，增加特征匹配的速度和準(zhǔn)確率。 進(jìn)一步優(yōu)選，本專利技術(shù)在光照強度明暗變化較多的區(qū)域可以考慮選擇指紋識別設(shè)備，而在光強比較穩(wěn)定適中的區(qū)域，可以選用人臉識別、虹膜識別等。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果為: (I)在保證效率的前提下，增強區(qū)域的整體安全性，提高識別準(zhǔn)確率，增加仿冒者的入侵難度。(2)在不同控制點根據(jù)具體安全性要求和環(huán)境條件選擇了相應(yīng)的生物特征識別設(shè)備，待授權(quán)用戶基于不同生物特征的進(jìn)行了多次身份認(rèn)證，提高了生物特征識別方法的全面性，進(jìn)一步增強了了安全性。(3)系統(tǒng)考慮到了不同控制點使用的生物識別設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境以及設(shè)備價格，增加了系統(tǒng)的實用性，降低了實際應(yīng)用的成本。(4)系統(tǒng)可以快速確定用戶的身份信息，結(jié)構(gòu)簡單，容易實現(xiàn)。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1為生物特征識別系統(tǒng)組成圖； 圖2為個人信息與生物特征關(guān)系圖； 圖3為生物特征信息注冊流程圖； 圖4為生物特征識別過程流程圖。 【具體實施方式】 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本專利技術(shù)的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。 參照圖1，一種生物特征識別系統(tǒng)，包括不同的生物特征識別設(shè)備、用于發(fā)送和接收信息的通信網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)。其中，在安全性要求高的控制點根據(jù)實際環(huán)境和使用條件選擇適當(dāng)?shù)母甙踩缘纳锾卣鞅疚臋n來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種生物特征識別系統(tǒng)，其特征在于，由主機(jī)和在不同控制點的多種生物特征識別設(shè)備組合構(gòu)成，并以通信網(wǎng)絡(luò)連接，首先對不同的控制點按照其安全性要求水平和使用環(huán)境限制優(yōu)選生物特征識別設(shè)備，其中安全性要求高的控制點根據(jù)實際環(huán)境和使用條件選擇適當(dāng)?shù)母甙踩陨锾卣髯R別設(shè)備，安全性要求較低的控制點依據(jù)安全性要求和應(yīng)用環(huán)境采用價格相對較低的生物特征識別設(shè)備；所有采用的生物特征識別設(shè)備通過通信網(wǎng)絡(luò)同主機(jī)進(jìn)行連接；其中采用的多種生物特征識別設(shè)備，包括與相應(yīng)的生物特征識別技術(shù)對應(yīng)的特征采集設(shè)備、預(yù)處理和特征提取裝置，特征信息加密模塊；特征采集設(shè)備的信號輸出端與預(yù)處理和特征提取裝置的信號輸入端相連接，預(yù)處理和特征提取裝置的信號輸出端與特征信息加密模塊信號輸入端連接；生物特征識別設(shè)備實現(xiàn)對生物特征的采集以及生物特征的提取，并最終輸出加密后的特征信息；其中通信網(wǎng)絡(luò)，包括無線或有線通信網(wǎng)絡(luò)，為了實現(xiàn)無線通信網(wǎng)絡(luò)的使用需要在連接的裝置上安裝無線通信芯片，對于整體安全性要求高的系統(tǒng)，需要通過有線端口進(jìn)行傳輸；其中主機(jī)，包括解碼加密特征信息模塊、生物特征匹配裝置、記錄用戶信息的用戶數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以及對不同控制點的控制單元；生物特征識別設(shè)備將加密的特征信息信號輸入到主機(jī)，在主機(jī)中利用解碼特征信息模塊得到生物特征信息，將特征信息傳入生物特征匹配裝置中結(jié)合用戶信息數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中記錄的用戶特征信息進(jìn)行匹配，匹配結(jié)果傳入控制單元中對控制點進(jìn)行授權(quán)；同時實現(xiàn)對用戶訪問情況的記錄。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王琪，許猛，張鐵，
申請(專利權(quán))人：東北大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：遼寧;21