CN103714282A - 一种互动式的基于生物特征的识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于信息安全认证与识别技术领域，涉及一种互动式的基于生物特征的识别方法，包括：用户预先定义好一组表情输入和一组手势输入及相应的提示；用户登录网站时，网站给出输出的表情或手势的提示，用户根据屏幕上输出的提示输入表情或手势；网站进行识别认证，如果不正确，则网站提示重新输入或者查看帮助，帮助将给出所定义的表情和手势的类别以供用户选择，用户选择重新输入则返回上一步；网站判断是否是用户定义的最后一个表情或手势输入，如果是的话则成功登录网站。本发明对生物特征的进行动态组合识别，可以有效防止钓鱼网站的攻击。

Description

一种互动式的基于生物特征的识别方法

所属技术领域

本发明属于信息安全认证与识别技术领域，涉及一种基于生物特征的识别方法。

背景技术

目前，在信息安全认证与识别领域，常用的方法有密码认证，指纹识别和人脸识别。对于一般的密码认证，只要密码被窃取，窃取者就能实现认证和识别，信息的安全就得不到保障，此种识别方法运用在对信息的安全要求不是特别高的领域。而一些智能卡和钥匙则存在容易丢失、复制和被盗用的风险。而指纹识别则是一种基于指纹特征的唯一性来进行识别的方法，它和人脸识别都是生物特征识别技术。

指纹识别技术是采用摄像头收集用户指纹信息，通过指纹特征的比对进行识别。目前常用的面部识别技术是采集单一人脸信息，对人脸特征进行识别，如果特征匹配，则识别成功。比如当前苹果手机的人脸识别技术就是只采集一次用户人脸信息，即进行特征识别，如果识别通过，则可登陆手机***。目前的指纹识别技术存在的问题是：对于一些长期从事粗重活劳动的人，他们的指纹特征不明显，识别不出来，因为他们的指纹特征少，难以识别。而人脸识别则存在用图片来进行识别的问题。目前常见的网站登录识别方式是采用密码登录，如果密码过于复杂，则存在遗忘的问题，过于简单则容易被破解。且当前出现过很多网站密码信息外泄，用户私密信息被爆光。安全问题越来越成为大众关心的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足，提出一种互动式的基于生物特征的识别方法。这种方法可以有效的防止用户用图片替代本人进行识别和认证。且比一般的数字密码登录识别方法更加安全可靠稳定，且交互工程是用户自定义的，用户看到网站服务器存储的用户信息，也难以登录***。本方法是对生物特征的一种动态组合实现识别。很多钓鱼网站通过获取数字密码或者静态影像窃取用户信息，本方法可以有效防止钓鱼网站的攻击。

一种互动式的基于生物特征的识别方法，包括：

（1）用户预先定义好一组表情输入和一组手势输入，并定义好对单个表情输入和手势的提示；

（2）用户登录网站时，网站给出输出的表情或手势的提示，用户根据屏幕上输出的提示输入第一个表情或手势；

（3）网站进行识别认证，如果正确，则进入下一步；如果不正确，则网站提示重新输入或者查看帮助，帮助将给出所定义的表情和手势的类别以供用户选择，用户选择重新输入则返回步骤（2），用户接着输入表情或手势；

（4）网站判断是否是用户定义的最后一个表情或手势输入，如果是的话则成功登录网站；如果不是最后一个表情或手势输入，则网站接着输出下一个表情提示，返回步骤（2），用户接着输入表情或手势，进行识别。

本发明的突出特点是将一组人脸和手势的组合作为交互信息特征，提供给网站，网站根据用户预先提供的表情（手势）及其对应的提示语，在用户登录时向其互动的提供表情提示语，用户根据表情提示语，做出相应表情（手势）。网站再进行生物图像信息识别，根据识别的结果进行下一步交互，识别成功则进一步输入下一个表情进行识别。整个过程交互输入人脸（手势）来实现一个安全的登录，可以有效防止别人盗用单一的照片进行脸部识别，因为只靠单一一张用户静态图像是无法完成整个识别认证的登录过程的，安全性得到提升。

附图说明

图1本发明算法的流程；

图2初始化流程。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行说明。

本发明提出了一种互动式的基于生物特征的识别方法。以用户登录网站为例，常规的方法是用户预先向网站提供自己设定密码，之后用户要登录，则用户输入用户名和密码，网站输入的密码与预订的密码进行识别认证，如果输入得到密码与预先存储的密码吻合的话，则识别通过，用户得到认证。此方法的问题在于：如果他人通过钓鱼网站获取了用户的密码，则可通过此密码登录用户的账户。基于生物特征的识别算法如果用来进行识别登录的话，就可提高安全性。使用单张静态图像进行识别也存在被窃取的问题。钓鱼网站可获取用户一张图片，进行登录，也可成功登录，因为人脸识别本身就是基于特征进行识别认证的，单张图片也具有这些特征信息。本方法的重点是将人脸的表情和手势信息作为交互的信息特征，提供给网站，登录时，就可使用这些交互信息进行登录。本方法包括：（1）用户预先定义好一组表情输入，以及单个表情输入的提示。比如用户定义“开怀”代表输入笑脸，“迷茫”代表输入闭合双眼的表情，“感人”代表输入一张哭脸。定义一组表情为哭脸、笑脸、闭双眼、笑脸；（2）用户登录网站时，网站给出输出表情提示，用户根据屏幕上输出的提示输入第一个表情；（3）网站进行识别认证，如果正确，则进入下一步，如果不正确，则网站提示重新输入或者查看帮助，帮助将给出三个表情（例如：A是笑脸、B是哭脸C是闭双眼），用户选择重新输入则返回步骤（2）接着输入表情；（4）网站判断是否是用户定义的最后一个表情，如果是的话则连着网站，成功登录网站；如果不是最后一个表情，则网站接着输出下一个表情提示，进行步骤（2）的工作，用户接着输入表情，进行识别。图1表示的就是算法流程。

上诉算法只是将表情组合在一起，同样的，本发明涉及的另外一个生物特征识别是人的手势。本发明将手势识别与脸部识别动态组合在一起。手势可以是：捂住嘴，单指放在嘴前面。与上述讲的方法有所不同的是：步骤（1）在初始化时，用户预先定义的不只是一组表情和表情提示，而是表情与手势的组合，例如用手捂住嘴，输入初始化捂住嘴的图像，及对应该图像的输出提示。本发明的互动性，使得脸部识别不在只是单纯的对图像进行特征识别，而是与用户有互动，用户输入一组表情与手势的组合进行识别和认证，这样就能使认证更加安全。

本发明的算法流程如图1所示，用户登陆成功之后可自行修改预订的表情输入组合。

步骤（1）将用户自定义输入的表情和手势的组合图像保存在网站的服务器上，将对应的用户自定义的提示信息也保存在同一服务器上，可以以二进制码流形式进行读取。

步骤（2）用户输入用户名，网站从服务器上读取对应的提示信息输出到屏幕，用户看到信息依照提示，做出与自己预先定义的提示相对应的表情和手势，摄像头采集用户的表情和手势，获得图像信息，进行预处理，获取此表情的人脸图像序列，将此传给专门进行识别的模块。

步骤（3）网站中专门负责识别的模块从服务器中提取自定义的表情，提取输入图像和手势的特征，将获取得到的人脸数据特征与自定义的人脸表情手势图像特征进行分析比对，如果匹配度达到百分之九十，则匹配成功，表示此表情和手势正确。

下面将对初始化做一个比较具体的说明。如图2所示：

第一步，网站注册一个账号，网站提示用户输入第一个表情与手势组合的输入提示词，用户输入自己设定的提示词，***要求用户在输入一遍进行确认，确认完成后，进入下一步。

第二步，网站请求用户开启摄像头，用户开启摄像头，输入自己定义的第一个表情与手势，保持两秒，***通过摄像头连拍，获取几张图片，显示中间获取的图像，请求用户确认，用户确认，进入下一步。

第三步，是否继续输入下一个表情与手势，选择是，则进入第一步接着设置下一个表情与手势与提示词，选择否，则初始化完成。

本发明可用于电脑、手机等智能设备开机的认证识别。最主要的实施方案是应用于电子政务网站与电子商务网站。网站用户可采用电脑摄像头进行表情和手势的信息的采集。网站预先通过摄像头向用户采集表情与手势信息，及用户定义的对应提示语，当输入用户名，鼠标点击确认之后，屏幕输出第一个提示词，用户再点击确认开启用户摄像头，用户在摄像头前做出相应表情与手势（比如笑脸），摄像头采集后，传入处理器，开始识别，对图像特征进行匹配，匹配结果正确，则屏幕接着输出第二个提示，用户输入第二个表情与手势，最后显示第三个提示词，用户输入相应表情与手势，第三个表情与手势的组合正确识别之后，用户成功登录网站用户账号。

Claims (1)

1.一种互动式的基于生物特征的识别方法，包括：

（1）用户预先定义好一组表情输入和一组手势输入，并定义好对单个表情输入和手势的提示；

（2）用户登录网站时，网站给出输出的表情或手势的提示，用户根据屏幕上输出的提示输入第一个表情或手势；

（3）网站进行识别认证，如果正确，则进入下一步；如果不正确，则网站提示重新输入或者查看帮助，帮助将给出所定义的表情和手势的类别以供用户选择，用户选择重新输入则返回步骤（2），用户接着输入表情或手势。

（4）网站判断是否是用户定义的最后一个表情或手势输入，如果是的话则成功登录网站；如果不是最后一个表情或手势输入，则网站接着输出下一个表情提示，返回步骤（2），用户接着输入表情或手势，进行识别。

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