CN107563842A - 一种基于指纹识别的购票***及购票方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信认证领域，具体涉及一种基于指纹识别的购票***及购票方法。一种基于指纹识别的购票***，包含客户端和管理端,其特征在于：所述客户端包含用户信息存储模块、选择模块和指纹输入模块；所述管理端包含后台指纹信息存储模块和判定模块；所述用户信息存储模块用于存储用户信息，所述用户信息会被发送给所述管理端；所述选择模块用于选择购票内容。本发明的目的是提供一种基于指纹识别的购票***及购票方法，通过指纹识别模块获取用户信息，并以此作为身份判定，购票效率高，具备安全性，操作便捷。

Description

一种基于指纹识别的购票***及购票方法

技术领域

本发明涉及通信认证领域，具体涉及一种基于指纹识别的购票***及购票方法。

背景技术

随着通信技术的发展，电子商务的应用范围越来越广泛，各种有价票据的网上销售，成为电子商务业务的内容之一，这些有价票据包括火车票、汽车票、地铁票以及电影票等。目前，购票的途径一般通过现场购买和网上订购两种。现场购票占用时间较长，购票时间不够灵活，并且在验票时还需人工进行操作，操作很繁琐,耗时较长。

网上订票,已成为一个发展趋势，现如今在网上付款购票后，购票者需要配合送票人等待送票或者购票者亲自去现场取票，这种方法并不够完善，若购票者地点分散，人力送票成本会较高，且时间上很难配合，则很容易会放弃购票，并且在验票时还需人工识别，操作比较繁琐。

在这样的背景下，越来越多的售票***采取了“线上购票、线下取票”的智能化购票方案，即用户使用智能设备，例如手机、平板、PDA等设备利用互联网进行线上订票，订票一旦完成，用户在线下的柜机上自助拿到实体票，这样的购票方式操作简单，节省人工。

部分购票***并不要求核对购票人身份，例如电影票或者景区游览票。但是，在一些对身份信息要求审核的购票方案中，例如火车票，就需要加入身份核验的步骤。目前我国的身份证制度已经越来越完善，人们的日常生活、工作也越来越离不开身份证。身份证同时也为确认公民的身份提供了必要的法律依据。在现在社会中，身份证充分体现了其在对个人身份内容登记、记录过程中的必不可少的信誉凭证。因此，依靠身份证登记来完善购票***，可以提高购票需求，也是现在的主流购票验证方式。

如申请公布号CN 104036416 A的中国专利文件公布了一种购票管理***，在该技术方案中，以公民的身份证信息作为管理载体和现场查验载体，用户的订票信息中包含了自身的身份证信息，而在线下的取票环节需要使用身份证进行查验。但在某些情况，用户会遗失身份证，这一方面无法通过现场查验，给用户出行带来不便，另一方面也对用户的购票信息安全带来了影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于指纹识别的购票***及购票方法，通过指纹识别模块获取用户信息，并以此作为身份判定，购票效率高，具备安全性，操作便捷。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于指纹识别的购票***，包含客户端和管理端,其特征在于：所述客户端包含用户信息存储模块、选择模块和指纹输入模块；所述管理端包含后台指纹信息存储模块和判定模块；

所述用户信息存储模块用于存储用户信息，所述用户信息会被发送给所述管理端；

所述选择模块用于选择购票内容；

所述指纹输入模块用于获取用户的指纹信息，所述指纹信息会被发送给所述管理端；

所述后台指纹信息存储模块用于存储指纹信息；

当所述指纹输入模块获得的指纹信息与所述后台指纹信息存储模块中存储的指纹信息匹配成功后，所述判定模块判定通过验证。

作为本发明的优选，所述管理端包含匹配码生成模块，所述客户端包含匹配码扫描模块，所述匹配码生成模块用于生成匹配码，当所述客户端依靠所述匹配码扫描模块扫描所述匹配码后，所述用户信息存储模块中的用户信息发送给所述管理端。

作为本发明的优选，所述匹配码为二维码。

作为本发明的优选，所述指纹输入模块包含指纹扫描模块和向量转换模块，所述指纹扫描模块用于获取原始指纹数据，所述向量转换模块用于将所述原始指纹数据代码化，得到指纹特征向量。

作为本发明的优选，所述管理端包含后台存储模块，所述后台存储模块包含后台用户信息存储模块和后台指纹信息存储模块，所述后台用户信息存储模块用于存储用户信息。

作为本发明的优选，所述用户信息包含用户的用户名信息。

作为本发明的优选，所述管理端包含匹配模块，所述匹配模块用户将客户端发送来的用户信息与后台存储模块中存储的用户信息匹配，再将客户端发送来的指纹数据与所述后台存储模块中对应的指纹数据进行比对。

一种基于指纹识别的购票***的验证方法，包含如下步骤：

步骤1，用户信息发送步骤：

客户端将用户信息发送给管理端；

步骤2，选择步骤：

管理端获取用户信息之后，用户依靠客户端选择购票内容；

步骤3，指纹信息输入步骤：

用户在客户端输入自身的指纹信息且发送给管理端；

步骤4，验证步骤：

管理端将指纹信息和自身存储的指纹信息进行对比验证；

步骤5，判定步骤：

当判定为信息匹配，则通过验证，通过验证后客户端购票成功。

作为本发明的优选，在步骤4中，管理端得到客户端传送过来的指纹信息特征向量，并与认证服务器中的指纹信息进行比对，得到指纹特征符合率，再与预设阈值比较，在步骤5中，当指纹特征符合率大于等于预设阈值，该客户端通过验证。

作为本发明的优选，在步骤1之前，还存在匹配码验证步骤，管理端生成匹配码，客户端扫描该匹配码，扫描成功后才将用户信息发送给管理端。

本技术方案具备以下优点：

1、用户在客户端利用移动网络进行操作选票，快捷方便。

2、在身份验证步骤，不再使用身份证，而是使用指纹验证的技术方案，验证快速安全。

3、***改建难度小，无需额外升级***硬件。

附图说明

图1是本发明中各模块示意图。

具体实施方式

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

实施例1，如本文的背景技术中所述，随着移动互联网技术的发展和移动智能设备的硬件更新，人们越来越多的使用移动智能设备进行联网。在本技术方案中，存在客户端和管理端两个硬件，而这两个硬件又可以依靠移动互联进行传输。具体的数据连接和传输方式，可以依靠WIFI或者移动网络4G或者诸如蓝牙、NFC等近场通信技术。

在硬件构成上，管理端可以为各种型号的自动柜机。以购买火车票为例，管理端可以是放置在车站醒目位置的自动柜机，供乘客上前进行自动无人化交互操作。

而客户端，只要是便携智能设备即可，例如手机、平板电脑，PDA等，如今的智能便携设备，例如手机，无论是苹果手机还是其他主流安卓手机，往往配备了指纹感应识别装置，本技术方案就可以依靠指纹感应识别装置来获取用户的指纹信息，也降低了硬件升级所带来的资金成本。

在本案中，首先，进行匹配码的生成和扫描。具体的，柜机上可以根据机器的编号由程序产生一个唯一的匹配码，匹配码可以是现在技术已经相当成熟的二维码。二维码可以使用矩阵式二维条码，又称为棋盘式二维码，它是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。在矩阵相应元素位置上，用点(方点、圆点或其他形状)的出现表示二进制“1”，点的不出现表示二进制的“0”，点的排列组合确定了矩阵式二维条码所代表的意义。矩阵式二维条码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础上的一种新型图形符号自动识读处理码制。具有代表性的矩阵式二维条码有：Code One、 MaxiCode、QRCode、Data Matrix、Han Xin Code、Grid Matrix等，本案对二维码的具体形式不做过多的限定。

随后，用户使用便携设备，例如手机对二维码进行扫描，扫描二维码这个动作对于硬件的要求也比较低，只需要该智能设备具备摄像装置即可。用户可以打开手机上的摄像头直接对二维码进行扫描，获得二维码中的信息，扫描成功后将手机中的信息作为媒介传递发送给管理端。

具体的，在客户端，即本案中的手机中，存有用户信息存储模块。在硬件实现上，用户信息存储模块为物理存储器，例如手机ROM。用户信息存储模块在内容上，存储有用户信息。用户信息具体可以包含有用户名信息、地址信息、籍贯信息、联系方式等等，可以根据安全策略的不同而做调整。这里需要说明的是，用户信息存储模块中的用户信息和管理端中的用户信息需要对应，以便管理端更好的进行数据管理。

同样以购买火车票为例，当某一个城市的安全策略需要提升，例如城市杭州，需要举办G20峰会，此时所有的火车票销售对于用户信息的审核更为严格，用户信息的条目也就相应的更多，例如除了身份信息、还需要添加做出购买动作的设备的设备信息，例如手机号，也可以根据实际需求在硬件上再增加人脸识别或影响采集装置，来丰富用户信息的内容。

当一个城市的安全策略不需要那样高的级别时，可以将用户信息存储模块中存储的用户信息做适量的缩减，但是最基础也是最必不可少的，为用户的用户名信息。

而用户自身的信息录入，在购买车票这一行为发生之前，就已经在客户端中成功设定好，并存储于用户信息存储模块中。

当用户扫描二维码成功，用户信息就会通过移动网络传送给管理端。在这整个过程中，客户端即手机的型号和操作***，可以为Android(谷歌)、iOS(苹果)、windows phone(微软)、Symbian(诺基亚)、BlackBerry OS(黑莓)等，不做过多的限制。

用户信息发送到管理端后，也会临时存放在后台存储模块中。

此时，用户可以依靠图1中的选择模块来选择对应的购票内容，以本实施例中的购买火车票为例，用户可以选择出行时间、出发地和目的地、座位信息，如是商务座、一等座、二等座等，购票内容的选择实现有两种方式，方式一，所有的信息都在管理端中，用户使用客户端和管理端进行数据连接之后，座位信息是从管理端通过移动网络发送而来。方式二，这些信息已经实现存储在客户端中的应用程序中，不需要管理端将内容完全发送。在本实施例中，可以使用方式二，即这些车次信息已经存储在客户端中的应用程序中，降低了数据传输对网络的负担。管理端对客户端只发送两个数据，一个是更新识别码，一个是座位信息。座位信息的作用是，一般来说，车次信息是稳定的，不会轻易改变，但是有无座位是随时变化的，所以当前选择车次的座位信息需要后台存储模块进行实时监控和数据发送。而更新识别码是就像手机软件的识别号一样，客户端中存储的车次信息存在一个版本号，管理端读取这个版本号来判断是否有必要进行更新。距离说明，若车次信息的版本号是5，而最新的车次信息版本是6，车次做了调整，此时管理端的管理***就判定需要更新车次信息，会发送更新识别码和最新的车次信息版本给客户端。

用户使用选择模块完成了对车次的选择之后，就进入了身份验证的环节，在现有技术中，身份验证的方式往往是采用身份证验证。自2004年3月29 日起，中国大陆正式开始为居民换发内置非接触式IC卡智能芯片的第二代居民身份证，二代身份证表面采用防伪膜和印刷防伪技术，使用个人彩色照片，更重要的是可用机器读取数字芯片内的信息。火车车票的身份证查验就是在管理端即柜机上设置有读取芯片的装置，用户将身份证贴于该装置上，机器读取芯片中的数据信息，完成身份的现场查验。

然而，由于身份证容易遗失，一旦遗失，补办的手续比较麻烦，补办的时间也较长，这段时间用户的正常出行受到了限制和影响。另一方面，一旦遗失的身份证被他人拾取，极有可能使用该身份证进行买票操作，对本人的用卡安全和信息安全造成了不良的影像。

在本案中，不同于现有技术，验证的方式并不为身份证信息验证而是采用了指纹验证。

正如上文所述，当客户端的硬件形式是手机的时候，如今的主流手机大多配有指纹识别感应器，在硬件上可以支持本技术方案，无需花费额外的成本来升级硬件。

具体的，客户端上包含指纹输入模块，指纹输入模块包含了指纹扫描模块和向量转换模块。指纹扫描模块在硬件上可采用电容式传感的指纹识别器，安装在手机表面。电容式传感技术的基本原理是，它根据用户手指表层上的电阻变化传导指纹图像。细胞中的特定电学品质与细胞的排列方式这二者的结合使得皮肤表面的电阻能够被测量到且其变化唯一。指纹识别器首先读取手指活体表皮的电阻变化，然后传导显示这些变化的手指图。

在本实施例中,同一个用户信息可以匹配多个指纹信息,形成一个完整的指纹组信息,例如一共可支持四个指纹信息,分别对应用户的左手拇指,右手拇指,左手食指和右手食指。因为在部分环境中，由于用户某个手指可能存在油污，造成指纹信息无法辨别，难以输入。当存在一组完整的指纹组信息，即可用户在验证的过程中可以自行选择洁净的手指进行操作。

如图1所示，指纹输入模块还包含与指纹扫描模块配合使用的向量转换模块，在本技术方案中，向量转换模块的作用为扫描获取到的指纹信息进行代码化，作为特征向量，特征向量的具体形式为一串数字。在指纹的处理过程中，大致可分为指纹图像采集、指纹图像增强、特征提取和匹配几个部分，其中特征提取和匹配是技术的难点，在整个***中也占有重要地位。在本技术方案中可以使用现有技术中对指纹特征提取的方式，例如对原始指纹图像进行预处理和特征提取，将原始指纹图像转化为由有限个特征点组成的数据链表，对特征点及其周围的邻近点进行处理，生成匹配用的特征向量，特征向量表示各个特征点之间的结构关系。

在管理端，即柜机中，已经存储了相关的用户信息。管理端中包含有后台存储模块，后台存储模块可以为安装在柜机中的硬盘，存储有各类数据，其中，就包含有后台用户信息存储模块和后台指纹信息存储模块，分别存储有用户信息，(用户信息可包含有用户用户名、姓名等信息)和指纹信息。指纹信息为上文所述的用户指纹数据，可以为单个的指纹信息，也可以是多个手指的指纹信息组。

当用户已经成功顺利地选择了购票内容时，就依靠指纹进行确认和比对。用户将手指贴在客户端，即手机上的指纹感应器，获得此时用户输入的指纹数据，并发送给管理端。

此时，管理端的后台就要对用户发送来的指纹数据进行比对。在管理端中设有匹配模块，匹配模块用于在后台存储模块中的数据中进行查找，例如，以用户名为关键字，找出后台存储模块中该用户名所对应的数据内容，在这些数据内容中，就包含了该用户名所对应的指纹数据。

匹配模块还用于计算，算出此时传输过来的代表此指纹的特征向量和已登记的指纹类似性，其类似性超过阈值(threshold)时判断为识别成功。在这个过程中，管理端中设有判定模块，假如其类似度为95％以上就判定为认证成功，此时阈值就是0.95。阈值决定着认证结果。而阈值的设定可以在***搭建时依靠管理员人为设定。匹配模块计算出指纹类似性为0.94，低于预设阈值，此时判定模块就判定为身份信息比对不通过，不完成购票，若匹配模块计算出指纹类似性为0.96，高于预设阈值，此时判定模块就判定为身份信息比对通过，完成购票。

上文详述了本实施例中各个模块的作用和连接关系，下文进一步叙述技术方案的一个完整的工作步骤。

首先，进入匹配码验证步骤，管理端生成匹配码，即二维码，客户端扫描。

随后，进入用户信息发送步骤，客户端将用户信息发送给管理端。

再进入选择步骤，管理端获取用户信息之后，用户依靠客户端选择购票内容，包括目的地、出行时间、座位安排等信息。

选择之后就进入指纹信息输入步骤，此时需要用户使用客户端，将自己的指纹输入，客户端把用户的指纹信息发送给管理端。

再进入验证步骤，管理端使用匹配模块，将客户端传来的指纹信息和自身后台指纹信息存储模块中的指纹信息进行比对。

最后进入判定步骤，在这个步骤中，匹配模块计算指纹特征符合率，判定模块会将这个指纹特征符合率和预设的阈值进行对比，若高于此阈值，判定验证通过，购票成功，若低于该阈值，则判定验证失败，购票不成功，返回出错信息。

Claims (10)

1.一种基于指纹识别的购票***，包含客户端和管理端,其特征在于：所述客户端包含用户信息存储模块、选择模块和指纹输入模块；所述管理端包含后台指纹信息存储模块和判定模块；

所述用户信息存储模块用于存储用户信息，所述用户信息会被发送给所述管理端；

所述选择模块用于选择购票内容；

所述指纹输入模块用于获取用户的指纹信息，所述指纹信息会被发送给所述管理端；

所述后台指纹信息存储模块用于存储指纹信息；

当所述指纹输入模块获得的指纹信息与所述后台指纹信息存储模块中存储的指纹信息匹配成功后，所述判定模块判定通过验证。

2.根据权利要求1所述的一种基于指纹识别的购票***，其特征在于：所述管理端包含匹配码生成模块，所述客户端包含匹配码扫描模块，所述匹配码生成模块用于生成匹配码，当所述客户端依靠所述匹配码扫描模块扫描所述匹配码后，所述用户信息存储模块中的用户信息发送给所述管理端。

3.根据权利要求2所述的一种基于指纹识别的购票***，其特征在于：所述匹配码为二维码。

4.根据权利要求1所述的一种基于指纹识别的购票***，其特征在于：所述指纹输入模块包含指纹扫描模块和向量转换模块，所述指纹扫描模块用于获取原始指纹数据，所述向量转换模块用于将所述原始指纹数据代码化，得到指纹特征向量。

5.根据权利要求1所述的一种基于指纹识别的购票***，其特征在于：所述管理端包含后台存储模块，所述后台存储模块包含后台用户信息存储模块和后台指纹信息存储模块，所述后台用户信息存储模块用于存储用户信息。

6.根据权利要求5所述的一种基于指纹识别的购票***，其特征在于：所述用户信息包含用户的用户名信息。

7.根据权利要求5所述的一种基于指纹识别的购票***，其特征在于：所述管理端包含匹配模块，所述匹配模块用户将客户端发送来的用户信息与后台存储模块中存储的用户信息匹配，再将客户端发送来的指纹数据与所述后台存储模块中对应的指纹数据进行比对。

8.一种基于指纹识别的购票***的验证方法，其特征在于，包含如下步骤：

步骤1，用户信息发送步骤：

客户端将用户信息发送给管理端；

步骤2，选择步骤：

管理端获取用户信息之后，用户依靠客户端选择购票内容；

步骤3，指纹信息输入步骤：

用户在客户端输入自身的指纹信息且发送给管理端；

步骤4，验证步骤：

管理端将指纹信息和自身存储的指纹信息进行对比验证；

步骤5，判定步骤：

当判定为信息匹配，则通过验证，通过验证后客户端购票成功。

9.根据权利要求8所述的一种基于指纹识别的购票***的验证方法，其特征在于：在步骤4中，管理端得到客户端传送过来的指纹信息特征向量，并与认证服务器中的指纹信息进行比对，得到指纹特征符合率，再与预设阈值比较，在步骤5中，当指纹特征符合率大于等于预设阈值，该客户端通过验证。

10.根据权利要求9所述的一种基于指纹识别的购票***的验证方法，其特征在于：在步骤1之前，还存在匹配码验证步骤，管理端生成匹配码，客户端扫描该匹配码，扫描成功后才将用户信息发送给管理端。