CN1457987A

CN1457987A - 带有生物信息特征数字水印证件的制作和识别方法

Info

Publication number: CN1457987A
Application number: CN 03132424
Authority: CN
Inventors: 牛夏牧
Original assignee: Harbin Institute of Technology
Current assignee: Harbin Institute of Technology
Priority date: 2003-06-06
Filing date: 2003-06-06
Publication date: 2003-11-26

Abstract

带有生物信息特征数字水印证件的制作和识别方法，它涉及生物信息检测、数字水印技术领域，具体涉及一种带有生物信息特征数字水印证件的制作和识别方法。本发明中的制作和识别过程如下：读取人体生物信息特征；将人体生物信息特征转换成数字水印信息；将数字水印信息嵌入数字形式的证件中；制作实物证件；将实物证件读成数字形式；从证件中提取数字水印信息并析出人体生物信息特征，同时现场读取证件持有人的人体生物信息特征；对析出的人体生物信息特征与现场读取的人体生物信息特征进行比较判断是否对有效。杜绝了利用他人证件的现象，因为每个人的人体生物信息特征完全相同的机率是非常小的。所以本发明安全性非常高，且极难被仿制、冒充。

Description

带有生物信息特征数字水印证件的制作和识别方法

技术领域：本发明涉及生物信息检测、数字水印技术领域，具体涉及一种带有生物信息特征数字水印证件的制作和识别方法。

背景技术：近年来，人们随身持有的各种证件卡片越来越多，例如：护照、身份证、户口簿、驾驶证、银行卡等等，虽然目前的防伪技术在不断进步，但是***仍然层出不穷，且制假的技术越来越高。即使是各种数字形式的证件，也有被复制的可能，因为制假者可以通过网络获取各种信息，来制作***和假护照等等。这种技术制作出来的***目前几乎无法识别，有些人拥有了一些***门的***，进出国家***门，这对国家的安全造成极大的威胁。目前也有利用人体生物特征(指纹、眼虹膜、脸型、嗓音等)技术来对部分人员进行身份验证，但这些生物信息均存在于一定的存储设备中，需要通过网络来识别与联系，非常容易被黑客利用互联网或其他方法窃取修改多媒体信息设备中的数据，造成不安全隐患。

发明内容：本发明研制了一种带有生物信息特征数字水印证件的制作和识别方法，本发明具有安全性高、不易复制的优点。本发明的带有生物信息数字水印证件的制作和识别方法包含制作过程和读取识别过程，制作过程如下：1、读取人体生物信息特征(人体生物信息特征包含指纹、眼虹膜、脸型、嗓音等)；2、将人体生物信息特征转换成数字水印信息；3、将数字水印信息嵌入数字形式的证件中；4、将含有数字水印信息的数字形式的证件制作成实物证件。含有数字水印信息的数字形式的证件的读取识别过程如下：11、将含有数字水印信息的实物证件读成数字形式；12、从数字形式的证件中提取数字水印信息，并析出人体生物信息特征；13、现场读取证件持有人的人体生物信息特征；14、对析出的人体生物信息特征与现场读取的证件持有人的人体生物信息特征进行比较判断是否相同；15、如果判断为是，则证件真实有效；否则无效。工作原理：本发明中，将人体生物信息特征转换成数字水印信息，在含有人体生物信息特征的数字水印信息嵌入到证件持有人的证件中，验证证件时读取证件中的数字水印信息，并转换成人体生物信息特征，同时现场读取证件持有人的生物信息特征，将现场读取的证件持有人的生物信息特征与从证件中读取的人体生物信息特征进行比较验证。因为数字水印信息本身和嵌入方法都是加密的，所以本发明中嵌入了证件持有人本人人体生物信息特征水印信息的证件时很难仿制的。而且杜绝了利用他人证件的现象，因为每个人的人体生物信息特征完全相同的机率是非常小的。所以本发明安全性非常高，且极难被仿制、冒充。

附图说明：图1是本发明带有生物信息特征数字水印证件的制作过程的流程图，图2是本发明带有生物信息特征数字水印证件识别过程的流程图，图3是具体实施方式一中将人体生物信息特征转换成数字水印信息过程的流程图，图4是具体实施方式一中将数字水印信息嵌入数字形式证件过程的流程图，图5是具体实施方式一中从数字形式证件中提取数字水印信息，并析出人体生物信息特征过程的流程图，图6是具体实施方式二中将人体生物信息特征转换成数字水印信息过程的流程图，图7是具体实施方式二中将数字水印信息嵌入数字形式的证件过程流程图，图8是具体实施方式二中从数字形式证件中提取数字水印的信息，并析出人体生物信息特征过程的流程图。

具体实施方式一：本具体实施方式带有生物信息特征数字水印证件的制作和识别方法过程，它包含制作过程和读取识别过程，如图1所示，制作过程如下：1、读取人体生物信息特征(人体生物信息特征包含：指纹、眼虹膜、脸型、嗓音等)；2、将人体生物信息特征转换成数字水印信息；3、将数字水印信息嵌入数字形式的证件中，此时的证件是数字媒体形式的；4、将含有数字水印信息的数字形式的证件制作成纸件或其他形式的实物证件。如图2所示，含有生物信息特征数字水印证件的读取识别过程如下：11、将含有数字水印信息的实物证件利用扫描仪或其它设备读成数字形式；12、从数字形式的证件中提取数字水印信息，并析出人体生物信息特征；13、现场读取证件持有人的人体生物信息特征；14、对从证件中析出的人体生物信息特征与现场读取的证件持有人的人体生物信息特征进行比较判断是否相同；15、如果判断为是，则证件真实有效；否则无效。

上面所述的步骤2是将人体生物信息特征转换成数字水印信息过程如图3所示，它包含以下步骤：101、取得人体生物信息特征；102、将获得的人体生物信息特征进行信息纠错编码；103、获得数字水印信息。

上面所述的步骤3是将数字水印信息嵌入数字形式的证件过程如图4所示。它包含以下步骤：111、取得数字水印信息；112、取得数字形式身份证件的照片部分；113、将照片部分进行离散小波变换；114、按水印信息改变变换系数间的关系；115、进行反变换；117、在进行步骤112的同时取得数字形式的身份证件的文字部分；118、按水印信息改变文字的形状和关系，116、嵌入完成。

上面所述的步骤12是从数字形式的证件中提取数字水印的信息并析出人体生物信息特征过程如图5所示，它包含以下步骤：121、取得数字形式的身份证件；122、取出数字形式身份证件中的照片部分；123、对照片部分进行离散小波变换；124、检测变换系数间的关系；125、提取照片部分的数字水印信息；126、在进行步骤122的同时取出数字形式身份证件中的文字部分；127、检测文字的形状和关系；128、提取文字部分的数字水印信息；129、对从照片中提取的数字水印信息和从文字中提取的数字水印信息进行纠错解码；130、析出人体生物信息特征。本具体实施方式中将数字形式的证件分为两个部分，即照片部分和文字部分别嵌入水印信息，使得证件的安全性非常高。如图4、5所示，本具体实施方式中步骤113中水印嵌入数字式身份证件中将照片部分进行离散小波变换中的离散小波变换也可以用离散余弦变换，同时步骤123中数字水印信息的提取部分也相应利用离散余弦变换。

具体实施方式二：本具体实施方式与具体实施方式一的不同点在于所述的步骤2，将人体生物信息特征转换成数字水印信息过程如图6所示，它包含以下步骤：201、取得人体生物信息特征；202、对人体生物信息特征进行扩频编码和CDMA编码，同时引入伪随机序列生成器；203、对人体生物信息特征编码进行纠错编码；204、得到数字水印信息。

本实施方式的步骤3是将数字水印信息嵌入数字形式的证件过程如图7所示，它包含以下步骤：211、取得数字水印信息；212、取得数字图片形式的身份证件；213、对身份证件的数字图片边缘与纹理域区进行检测与提取；214、按水印信息的改变提取区域的像素值；215、嵌入完成。

本实施方式的步骤12是从数字形式的证件中提取数字水印的信息并析出人体生物信息特征过程如图8所示，它包含以下步骤：221、取得已嵌入数字水印信息数字图片形式的身份证件；222、对含有数字水印信息的数字图片形式的身份证件进行预测滤波；223、对含数字水印信息的图片进行自相关运算；224、把检测到的信息进行纠错解码；225、对解码后的信息进行解扩频与CDMA解码；226、析出人体生物信息特征。其它步骤与具体实施方式一相同。本具体实施方式将身份证件当作一个整体图片，在这个图片中嵌入人体生物信息特征的数字水印信息有非常高的安全性。

Claims

1、带有生物信息特征数字水印证件的制作方法，其特征在于制作过程如下：(1)、读取人体生物信息特征；(2)、将人体生物信息特征转换成数字水印信息；(3)、将数字水印信息嵌入数字形式的证件中；(4)、将含有数字水印信息的数字形式的证件制作成实物证件。

2、根据权利要求1所述的带有生物信息特征数字水印证件的制作方法，其特征在于所述的步骤(2)是将人体生物信息特征转换成数字水印信息的过程，它包含以下步骤：(101)、取得人体生物信息特征；(102)、将获得的人体生物信息特征进行信息纠错编码；(103)、获得数字水印信息。

3、根据权利要求1所述的带有生物信息特征数字水印证件的制作方法，其特征在于所述的步骤(3)是将数字水印信息嵌入数字形式的证件的过程，它包含以下步骤：(111)、取得数字水印信息；(112)、取得数字形式的身份证件的照片部分；(113)、将照片部分进行离散小波变换；(114)、按水印信息改变变换系数间的关系；(115)、进行反变换；(116)、嵌入完成；(117)、在进行步骤(112)的同时取得数字形式的身份证件的文字部分；(118)、按水印信息改变文字的形状和关系，(116)、嵌入完成。

4、根据权利要求1所述的带有生物信息特征数字水印证件的制作方法，其特征在于所述的步骤(2)是将人体生物信息特征转换成数字水印信息的过程，它包含以下步骤：(2O1)、取得人体生物信息特征；(202)、对人体生物信息特征进行扩频编码和CDMA编码，同时引入伪随机序列生成器；(203)、对人体生物信息特征编码进行纠错编码；(204)、得到数字水印信息。

5、根据权利要求1所述的带有生物信息特征数字水印证件的制作方法，其特征在于所述的步骤(3)是将数字水印信息嵌入数字形式的证件的过程，它包含以下步骤：(211)、取得数字水印信息；(212)、取得数字图片形式的身份证件；(213)、对身份证件的数字图片边缘与纹理域区进行检测与提取；(214)、按水印信息的改变提取区域的像素值；(215)、嵌入完成。

6、带有生物信息特征数字水印证件的识别方法，其特征在于识别过程如下：(11)、将含有数字水印信息的实物证件读成数字形式；(12)、从数字形式的证件中提取数字水印信息并析出人体生物信息特征；(13)、现场提取证件持有人的人体生物信息特征；(14)、对析出的人体生物信息特征与现场提取的证件持有人的人体生物信息特征进行比较判断是否相同；(15)、如果判断为是，则证件真实有效；否则无效。

7、根据权利要求5所述的带有生物信息特征数字水印证件的识别方法，其特征在于所述的步骤(12)是从数字形式的证件中提取数字水印的信息并析出人体生物信息特征的过程，它包含以下步骤：(121)、取得数字形式的身份证件；(122)、取出数字形式身份证件中的照片部分；(123)、对照片部分进行离散小波变换；(124)、检测变换系数间的关系；(125)、提取照片部分的数字水印信息；(126)、在进行步骤(122)的同时取出数字形式身份证件中的文字部分；(127)、检测文字的形状和关系；(128)、提取文字部分的数字水印信息；(129)、对从照片中提取的数字水印信息和从文字中提取的数字水印信息进行纠错解码；(130)、析出人体生物信息特征。

8、根据权利要求5所述的带有生物信息特征数字水印证件的识别方法，其特征在于所述的步骤(12)是从数字形式的证件中提取数字水印的信息并析出人体生物信息特征的过程，它包含以下步骤：(221)、取得已嵌入数字水印信息数字图片形式的身份证件；(222)、对含有数字水印信息的图片形式的身份证件进行预测滤波；(223)、对含数字水印信息的图片进行自相关运算；(224)、把检测到的信息进行纠错解码；(225)、对解码后的信息进行解扩频与CDMA解码；(226)、析出人体生物信息特征。