CN106709417A - 一种多模态生物识别***及其使用方法 - Google Patents

一种多模态生物识别***及其使用方法 Download PDF

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Abstract

一种多模态生物识别***，其包括前端采集单元、业务***对接层、数据处理单元、业务***；前端采集单元包括指静脉采集模块、虹膜采集模块、人脸采集模块；业务***对接层包括C/S框架身份认证接口、B/S框架身份认证接口；数据处理单元包括指静脉识别模块、虹膜识别模块、人脸识别模块、指静脉特征数据库、虹膜特征数据库、人脸特征数据库；业务***设置生物识别模态类型，根据所设置的生物识别模态类型，通过前端采集单元进行指静脉、虹膜、人脸中一种或几种信息的采集，通过业务***对接层上传至数据处理单元，数据处理单元对信息进行识别并存入对应的特征数据库，并通过业务***对接层将识别结果返回给业务***。还有使用方法。

Description

一种多模态生物识别***及其使用方法
技术领域
本发明属于生物识别的技术领域，具体地涉及一种多模态生物识别***，以及这种多模态生物识别***的使用方法。
背景技术
传统的身份鉴定方法包括身份标识物品(如钥匙、证件、ATM卡等)和身份标识知识(如用户名和密码)但由于主要借助体外物，一旦证明身份的标识物品和标识知识被盗或遗忘，其身份就容易被他人冒充或取代。
生物识别技术比传统的身份鉴定方法更具安全、保密和方便性。生物特征识别技术具不易遗忘、防伪性能好、不易伪造或被盗、随身“携带”和随时随地可用等优点。
所谓生物识别技术就是，通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合，利用人体固有的生理特性，(如指纹、脸象、虹膜等)和行为特征(如笔迹、声音、步态等)来进行个人身份的鉴定。
根据IBG(International Biometric Group，国际生物识别小组)2009年的统计结果，市场已有多种针对不同生理特征和行为特征的应用。其中，占有率最高的就是指纹识别了。当然，还有其它一些生物识别方法，例如虹膜识别、指静脉识别等。
但是，这些生物识别***都是单一使用一种生物识别技术，用户特征识别率不高。并且针对性太强，一旦使用人群发生改变，可能会出现特征识别失败。例如指纹识别时，会因为一些人的指纹被磨平等原因造成无指纹，从而导致无法识别。
发明内容
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种多模态生物识别***，其能够有效提高用户特征识别率，可以针对不同人群设置不同的生物识别模式，使***能够适用于所有人群，而且统一生物特征信息管理，某种特征信息损坏或缺失后，可启用其它特征信息进行认证。
本发明的技术解决方案是：这种多模态生物识别***，其包括前端采集单元、业务***对接层、数据处理单元、业务***；
前端采集单元包括指静脉采集模块、虹膜采集模块、人脸采集模块；
业务***对接层包括C/S框架身份认证接口、B/S框架身份认证接口；
数据处理单元包括指静脉识别模块、虹膜识别模块、人脸识别模块、
指静脉特征数据库、虹膜特征数据库、人脸特征数据库；
业务***设置生物识别模态类型，根据所设置的生物识别模态类型，通
过前端采集单元进行指静脉、虹膜、人脸中一种或几种信息的采集，通
过业务***对接层上传至数据处理单元，数据处理单元对信息进行识别
并存入对应的特征数据库，并通过业务***对接层将识别结果返回给业
务***。
本发明根据所设置的生物识别模态类型，通过前端采集单元进行指静脉、虹膜、人脸中一种或几种信息的采集，通过业务***对接层上传至数据处理单元，数据处理单元对信息进行识别并存入对应的特征数据库，并通过业务***对接层将识别结果返回给业务***，从而能够有效提高用户特征识别率，可以针对不同人群设置不同的生物识别模式，使***能够适用于所有人群，而且统一生物特征信息管理，某种特征信息损坏或缺失后，可启用其它特征信息进行认证。
还提供了这种多模态生物识别***的使用方法，该方法包括以下步骤：
(1)业务***设置生物识别模态类型；
(2)根据所设置的生物识别模态类型，通过前端采集单元进行指静脉、虹膜、人脸中一种或几种信息的采集；
(3)通过业务***对接层上传至数据处理单元；
(4)数据处理单元对信息进行识别并存入对应的特征数据库，并通过业务***对接层将识别结果返回给业务***。
附图说明
图1是根据本发明的多模态生物识别***的结构示意图。
图2是根据本发明的多模态生物识别***的使用方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示，这种多模态生物识别***，其包括前端采集单元、业务***对接层、数据处理单元、业务***；
前端采集单元包括指静脉采集模块、虹膜采集模块、人脸采集模块；
业务***对接层包括C/S框架身份认证接口、B/S框架身份认证接口；
数据处理单元包括指静脉识别模块、虹膜识别模块、人脸识别模块、指静脉特征数据库、虹膜特征数据库、人脸特征数据库；
业务***设置生物识别模态类型，根据所设置的生物识别模态类型，通过前端采集单元进行指静脉、虹膜、人脸中一种或几种信息的采集，通过业务***对接层上传至数据处理单元，数据处理单元对信息进行识别并存入对应的特征数据库，并通过业务***对接层将识别结果返回给业务***。
本发明根据所设置的生物识别模态类型，通过前端采集单元进行指静脉、虹膜、人脸中一种或几种信息的采集，通过业务***对接层上传至数据处理单元，数据处理单元对信息进行识别并存入对应的特征数据库，并通过业务***对接层将识别结果返回给业务***，从而能够有效提高用户特征识别率，可以针对不同人群设置不同的生物识别模式，使***能够适用于所有人群，而且统一生物特征信息管理，某种特征信息损坏或缺失后，可启用其它特征信息进行认证。
另外，所述前端采集单元还包括身份证读取模块，所述数据处理单元还包括关联模块，当前端采集单元进行指静脉、虹膜、人脸信息的采集后，通过关联模块将这些信息与身份证上的个人信息进行关联。
另外，所述前端采集单元还包括刷卡模块，其获取用户的***并将***作为唯一ID调取该用户指静脉注册样本。
另外，所述业务***对接层还包括二次开放接口。
另外，所述生物识别模态类型包括：指静脉识别、虹膜识别、人脸信息识别、指静脉识别+虹膜识别、指静脉识别+虹膜识别+人脸识别、刷卡+指静脉识别。
如图2所示，还提供了这种多模态生物识别***的使用方法，该方法包括以下步骤：
(1)业务***设置生物识别模态类型；
(2)根据所设置的生物识别模态类型，通过前端采集单元进行指静脉、虹膜、人脸中一种或几种信息的采集；
(3)通过业务***对接层上传至数据处理单元；
(4)数据处理单元对信息进行识别并存入对应的特征数据库，并通过业务***对接层将识别结果返回给业务***。
另外，所述前端采集单元还包括身份证读取模块，所述数据处理单元还包括关联模块，所述步骤(4)还包括，通过关联模块将这些信息与身份证上的个人信息进行关联。
另外，所述前端采集单元还包括刷卡模块，所述步骤(2)还包括，获取用户的***并将***作为唯一ID调取该用户指静脉注册样本。
另外，指静脉识别+虹膜识别为用户首先进行指静脉识别，识别完成后，通过唯一ID调取该用户虹膜注册样本与用户采集样本进行认证；指静脉识别+虹膜识别+人脸识别为用户首先进行指静脉识别，识别完成后，通过唯一ID调取该用户虹膜注册样本与人脸注册样本，再进行认证；刷卡+指静脉识别为用户首先进行刷卡识别，将***作为唯一ID调取该用户指静脉注册样本，然后提示用户进行指静脉认证。
本***将手指静脉识别、人脸识别、虹膜识别三种生物识别技术集成于多模态生物识别***中，在应用中对三种生物识别技术进行有创造性组合，以解决千万级人群的身份认证的准确性与高效性。
用户注册时首先读取身份证信息，包括个人信息及身份证中存储的用户身份证照片信息，同时开启***中人脸识别模块，采集用户人脸信息，将采集到的人脸信息与用户身份证照片信息进行比对，比对通过后，允许用户进行用户注册。
该过程实现的是用户在进行个人信息及生物特征信息注册前，进行证件信息与现场真实人物的人证合一认证，确保用户盗取别人证件进行注册。
采用身份证读取结合人脸识别技术对用户进行注册前人证合一认证后，对用户进行个人信息及生物特征信息的注册，依次注册用户个人信息、人脸信息、指静脉信息、虹膜信息，注册完成后，数据库中保存有用户的身份信息、人脸信息、指静脉信息、虹膜信息，这些信息形成用户的注册样本。
用户进行识别时，用户首先进行手指静脉识别，***采集用户手指静脉信息后，进行特征提取形成采集样本，并将采集样本与数据库中的所有用户的指静脉注册样本进行一一比对，比对时按照特征点匹配的百分比形成百分制打分结果，为***输出指静脉比对过程中得分排名前1％的用户信息，信息中包含用户的唯一ID、用户虹膜信息、人脸信息，***得到比对排名前1％用户信息形成相似用户群，并开启虹膜采集功能，***采集用户虹膜信息后，提取特征值形成该用户的虹膜采集样本，并与该1％相似用户群的虹膜注册样本进行比对，比对后提取得分最高的用户，***将该用户信息输出至前端业务***，并开启人脸识别模块，采集该用户人脸信息进行留档存证，完成多模态用户识别。
该方案将身份证信息读取、人脸识别、虹膜识别、指静脉识别结合应用，并非简单的组合使用，而是进行有机的结合，分析每种生物识别技术的优势，使其能够在***中达到最佳的应用效果。
在身份证、社保卡等各种证件卡种都留存有证件照片，在用户注册时，应用人脸识别技术对用户进行人证合一的认证，能够彻底解决冒用证件进行注册的问题，在源头上对用户身份合法性进行管控。
在千万级用户应用过程中，单一的生物识别技术很难达到100％的识别率，将指静脉识别与虹膜识别结合应用，发挥了指静脉识别的易用性、高安全性、高速性，先对千万名用户进行初筛，检索出最相似的1％的用户，进而采用虹膜识别技术，对1％相似人群进行严格的虹膜识别，最后输出识别成功后的用户信息，使***身份认证做到安全、高效。
本发明的有益效果如下：
·***同时支持指静脉识别、虹膜识别、人脸识别三大生物识别技术；
·指静脉识别为活体生物识别技术，安全级别高，识别率高，识别速度快；
·虹膜识别安全等级高，识别精度高，算法先进；
·人脸识别实用性强，用户易接受，同时可拍照留档；
·用户可根据自身需求选择合适的身份认证模式；
·多模态生物识别技术，有效提高用户特征识别率，并可以针对不同人群设置不同的生物识别模式，使***能够适用于所有人群；
·统一生物特征信息管理，某种特征信息损坏或缺失后，可启用其它特征信息进行认证；
·支持Windows、Linux等主流***平台；
·***预留统一标准接口，具有开放性与扩展性；
·***响应速度快，用户体验简洁；
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种多模态生物识别***，其特征在于：其包括前端采集单元、业务***对接层、数据处理单元、业务***；
前端采集单元包括指静脉采集模块、虹膜采集模块、人脸采集模块；
业务***对接层包括C/S框架身份认证接口、B/S框架身份认证接口；
数据处理单元包括指静脉识别模块、虹膜识别模块、人脸识别模块、指静脉特征数据库、虹膜特征数据库、人脸特征数据库；
业务***设置生物识别模态类型，根据所设置的生物识别模态类型，
通过前端采集单元进行指静脉、虹膜、人脸中一种或几种信息的采集，通过业务***对接层上传至数据处理单元，数据处理单元对信息进行识别并存入对应的特征数据库，并通过业务***对接层将识别结果返回给业务***。
2.根据权利要求1所述的多模态生物识别***，其特征在于：所述前端采集单元还包括身份证读取模块，所述数据处理单元还包括关联模块，当前端采集单元进行指静脉、虹膜、人脸信息的采集后，通过关联模块将这些信息与身份证上的个人信息进行关联。
3.根据权利要求2所述的多模态生物识别***，其特征在于：所述前端采集单元还包括刷卡模块，其获取用户的***并将***作为唯一ID调取该用户指静脉注册样本。
4.根据权利要求3所述的多模态生物识别***，其特征在于：所述业务***对接层还包括二次开放接口。
5.根据权利要求4所述的多模态生物识别***，其特征在于：所述生物识别模态类型包括：指静脉识别、虹膜识别、人脸信息识别、指静脉识别+虹膜识别、指静脉识别+虹膜识别+人脸识别、刷卡+指静脉识别。
6.一种根据权利要求1所述的多模态生物识别***的使用方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
(1)业务***设置生物识别模态类型；
(2)根据所设置的生物识别模态类型，通过前端采集单元进行指静脉、虹膜、人脸中一种或几种信息的采集；
(3)通过业务***对接层上传至数据处理单元；
(4)数据处理单元对信息进行识别并存入对应的特征数据库，并通过业务***对接层将识别结果返回给业务***。
7.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于：所述前端采集单元还包括身份证读取模块，所述数据处理单元还包括关联模块，所述步骤(4)还包括，通过关联模块将这些信息与身份证上的个人信息进行关联。
8.根据权利要求7所述的使用方法，其特征在于：所述前端采集单元还包括刷卡模块，所述步骤(2)还包括，获取用户的***并将***作为唯一ID调取该用户指静脉注册样本。
9.根据权利要求8所述的使用方法，其特征在于：指静脉识别+虹膜识别为用户首先进行指静脉识别，识别完成后，通过唯一ID调取该用户虹膜注册样本与用户采集样本进行认证；指静脉识别+虹膜识别+人脸识别为用户首先进行指静脉识别，识别完成后，通过唯一ID调取该用户虹膜注册样本与人脸注册样本，再进行认证；刷卡+指静脉识别为用户首先进行刷卡识别，将***作为唯一ID调取该用户指静脉注册样本，然后提示用户进行指静脉认证。
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