本發(fā)明屬于生物識(shí)別的技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)，以及這種多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)的使用方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的身份鑒定方法包括身份標(biāo)識(shí)物品(如鑰匙、證件、ATM卡等)和身份標(biāo)識(shí)知識(shí)(如用戶名和密碼)但由于主要借助體外物，一旦證明身份的標(biāo)識(shí)物品和標(biāo)識(shí)知識(shí)被盜或遺忘，其身份就容易被他人冒充或取代。

生物識(shí)別技術(shù)比傳統(tǒng)的身份鑒定方法更具安全、保密和方便性。生物特征識(shí)別技術(shù)具不易遺忘、防偽性能好、不易偽造或被盜、隨身“攜帶”和隨時(shí)隨地可用等優(yōu)點(diǎn)。

所謂生物識(shí)別技術(shù)就是，通過計(jì)算機(jī)與光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器和生物統(tǒng)計(jì)學(xué)原理等高科技手段密切結(jié)合，利用人體固有的生理特性，(如指紋、臉象、虹膜等)和行為特征(如筆跡、聲音、步態(tài)等)來進(jìn)行個(gè)人身份的鑒定。

根據(jù)IBG(International Biometric Group，國際生物識(shí)別小組)2009年的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，市場已有多種針對(duì)不同生理特征和行為特征的應(yīng)用。其中，占有率最高的就是指紋識(shí)別了。當(dāng)然，還有其它一些生物識(shí)別方法，例如虹膜識(shí)別、指靜脈識(shí)別等。

但是，這些生物識(shí)別系統(tǒng)都是單一使用一種生物識(shí)別技術(shù)，用戶特征識(shí)別率不高。并且針對(duì)性太強(qiáng)，一旦使用人群發(fā)生改變，可能會(huì)出現(xiàn)特征識(shí)別失敗。例如指紋識(shí)別時(shí)，會(huì)因?yàn)橐恍┤说闹讣y被磨平等原因造成無指紋，從而導(dǎo)致無法識(shí)別。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)解決問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)，其能夠有效提高用戶特征識(shí)別率，可以針對(duì)不同人群設(shè)置不同的生物識(shí)別模式，使系統(tǒng)能夠適用于所有人群，而且統(tǒng)一生物特征信息管理，某種特征信息損壞或缺失后，可啟用其它特征信息進(jìn)行認(rèn)證。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：這種多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)，其包括前端采集單元、業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層、數(shù)據(jù)處理單元、業(yè)務(wù)系統(tǒng)；

前端采集單元包括指靜脈采集模塊、虹膜采集模塊、人臉采集模塊；

業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層包括C/S框架身份認(rèn)證接口、B/S框架身份認(rèn)證接口；

數(shù)據(jù)處理單元包括指靜脈識(shí)別模塊、虹膜識(shí)別模塊、人臉識(shí)別模塊、

指靜脈特征數(shù)據(jù)庫、虹膜特征數(shù)據(jù)庫、人臉特征數(shù)據(jù)庫；

業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)置生物識(shí)別模態(tài)類型，根據(jù)所設(shè)置的生物識(shí)別模態(tài)類型，通

過前端采集單元進(jìn)行指靜脈、虹膜、人臉中一種或幾種信息的采集，通

過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層上傳至數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元對(duì)信息進(jìn)行識(shí)別

并存入對(duì)應(yīng)的特征數(shù)據(jù)庫，并通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層將識(shí)別結(jié)果返回給業(yè)

務(wù)系統(tǒng)。

本發(fā)明根據(jù)所設(shè)置的生物識(shí)別模態(tài)類型，通過前端采集單元進(jìn)行指靜脈、虹膜、人臉中一種或幾種信息的采集，通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層上傳至數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元對(duì)信息進(jìn)行識(shí)別并存入對(duì)應(yīng)的特征數(shù)據(jù)庫，并通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層將識(shí)別結(jié)果返回給業(yè)務(wù)系統(tǒng)，從而能夠有效提高用戶特征識(shí)別率，可以針對(duì)不同人群設(shè)置不同的生物識(shí)別模式，使系統(tǒng)能夠適用于所有人群，而且統(tǒng)一生物特征信息管理，某種特征信息損壞或缺失后，可啟用其它特征信息進(jìn)行認(rèn)證。

還提供了這種多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)的使用方法，該方法包括以下步驟：

(1)業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)置生物識(shí)別模態(tài)類型；

(2)根據(jù)所設(shè)置的生物識(shí)別模態(tài)類型，通過前端采集單元進(jìn)行指靜脈、虹膜、人臉中一種或幾種信息的采集；

(3)通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層上傳至數(shù)據(jù)處理單元；

(4)數(shù)據(jù)處理單元對(duì)信息進(jìn)行識(shí)別并存入對(duì)應(yīng)的特征數(shù)據(jù)庫，并通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層將識(shí)別結(jié)果返回給業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)的使用方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，這種多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)，其包括前端采集單元、業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層、數(shù)據(jù)處理單元、業(yè)務(wù)系統(tǒng)；

前端采集單元包括指靜脈采集模塊、虹膜采集模塊、人臉采集模塊；

業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層包括C/S框架身份認(rèn)證接口、B/S框架身份認(rèn)證接口；

數(shù)據(jù)處理單元包括指靜脈識(shí)別模塊、虹膜識(shí)別模塊、人臉識(shí)別模塊、指靜脈特征數(shù)據(jù)庫、虹膜特征數(shù)據(jù)庫、人臉特征數(shù)據(jù)庫；

業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)置生物識(shí)別模態(tài)類型，根據(jù)所設(shè)置的生物識(shí)別模態(tài)類型，通過前端采集單元進(jìn)行指靜脈、虹膜、人臉中一種或幾種信息的采集，通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層上傳至數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元對(duì)信息進(jìn)行識(shí)別并存入對(duì)應(yīng)的特征數(shù)據(jù)庫，并通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層將識(shí)別結(jié)果返回給業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

本發(fā)明根據(jù)所設(shè)置的生物識(shí)別模態(tài)類型，通過前端采集單元進(jìn)行指靜脈、虹膜、人臉中一種或幾種信息的采集，通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層上傳至數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元對(duì)信息進(jìn)行識(shí)別并存入對(duì)應(yīng)的特征數(shù)據(jù)庫，并通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層將識(shí)別結(jié)果返回給業(yè)務(wù)系統(tǒng)，從而能夠有效提高用戶特征識(shí)別率，可以針對(duì)不同人群設(shè)置不同的生物識(shí)別模式，使系統(tǒng)能夠適用于所有人群，而且統(tǒng)一生物特征信息管理，某種特征信息損壞或缺失后，可啟用其它特征信息進(jìn)行認(rèn)證。

另外，所述前端采集單元還包括身份證讀取模塊，所述數(shù)據(jù)處理單元還包括關(guān)聯(lián)模塊，當(dāng)前端采集單元進(jìn)行指靜脈、虹膜、人臉信息的采集后，通過關(guān)聯(lián)模塊將這些信息與身份證上的個(gè)人信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

另外，所述前端采集單元還包括刷卡模塊，其獲取用戶的卡號(hào)并將卡號(hào)作為唯一ID調(diào)取該用戶指靜脈注冊(cè)樣本。

另外，所述業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層還包括二次開放接口。

另外，所述生物識(shí)別模態(tài)類型包括：指靜脈識(shí)別、虹膜識(shí)別、人臉信息識(shí)別、指靜脈識(shí)別+虹膜識(shí)別、指靜脈識(shí)別+虹膜識(shí)別+人臉識(shí)別、刷卡+指靜脈識(shí)別。

如圖2所示，還提供了這種多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)的使用方法，該方法包括以下步驟：

(1)業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)置生物識(shí)別模態(tài)類型；

(2)根據(jù)所設(shè)置的生物識(shí)別模態(tài)類型，通過前端采集單元進(jìn)行指靜脈、虹膜、人臉中一種或幾種信息的采集；

(3)通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層上傳至數(shù)據(jù)處理單元；

(4)數(shù)據(jù)處理單元對(duì)信息進(jìn)行識(shí)別并存入對(duì)應(yīng)的特征數(shù)據(jù)庫，并通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接層將識(shí)別結(jié)果返回給業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

另外，所述前端采集單元還包括身份證讀取模塊，所述數(shù)據(jù)處理單元還包括關(guān)聯(lián)模塊，所述步驟(4)還包括，通過關(guān)聯(lián)模塊將這些信息與身份證上的個(gè)人信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

另外，所述前端采集單元還包括刷卡模塊，所述步驟(2)還包括，獲取用戶的卡號(hào)并將卡號(hào)作為唯一ID調(diào)取該用戶指靜脈注冊(cè)樣本。

另外，指靜脈識(shí)別+虹膜識(shí)別為用戶首先進(jìn)行指靜脈識(shí)別，識(shí)別完成后，通過唯一ID調(diào)取該用戶虹膜注冊(cè)樣本與用戶采集樣本進(jìn)行認(rèn)證；指靜脈識(shí)別+虹膜識(shí)別+人臉識(shí)別為用戶首先進(jìn)行指靜脈識(shí)別，識(shí)別完成后，通過唯一ID調(diào)取該用戶虹膜注冊(cè)樣本與人臉注冊(cè)樣本，再進(jìn)行認(rèn)證；刷卡+指靜脈識(shí)別為用戶首先進(jìn)行刷卡識(shí)別，將卡號(hào)作為唯一ID調(diào)取該用戶指靜脈注冊(cè)樣本，然后提示用戶進(jìn)行指靜脈認(rèn)證。

本系統(tǒng)將手指靜脈識(shí)別、人臉識(shí)別、虹膜識(shí)別三種生物識(shí)別技術(shù)集成于多模態(tài)生物識(shí)別系統(tǒng)中，在應(yīng)用中對(duì)三種生物識(shí)別技術(shù)進(jìn)行有創(chuàng)造性組合，以解決千萬級(jí)人群的身份認(rèn)證的準(zhǔn)確性與高效性。

用戶注冊(cè)時(shí)首先讀取身份證信息，包括個(gè)人信息及身份證中存儲(chǔ)的用戶身份證照片信息，同時(shí)開啟系統(tǒng)中人臉識(shí)別模塊，采集用戶人臉信息，將采集到的人臉信息與用戶身份證照片信息進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)通過后，允許用戶進(jìn)行用戶注冊(cè)。

該過程實(shí)現(xiàn)的是用戶在進(jìn)行個(gè)人信息及生物特征信息注冊(cè)前，進(jìn)行證件信息與現(xiàn)場真實(shí)人物的人證合一認(rèn)證，確保用戶盜取別人證件進(jìn)行注冊(cè)。

采用身份證讀取結(jié)合人臉識(shí)別技術(shù)對(duì)用戶進(jìn)行注冊(cè)前人證合一認(rèn)證后，對(duì)用戶進(jìn)行個(gè)人信息及生物特征信息的注冊(cè)，依次注冊(cè)用戶個(gè)人信息、人臉信息、指靜脈信息、虹膜信息，注冊(cè)完成后，數(shù)據(jù)庫中保存有用戶的身份信息、人臉信息、指靜脈信息、虹膜信息，這些信息形成用戶的注冊(cè)樣本。

用戶進(jìn)行識(shí)別時(shí)，用戶首先進(jìn)行手指靜脈識(shí)別，系統(tǒng)采集用戶手指靜脈信息后，進(jìn)行特征提取形成采集樣本，并將采集樣本與數(shù)據(jù)庫中的所有用戶的指靜脈注冊(cè)樣本進(jìn)行一一比對(duì)，比對(duì)時(shí)按照特征點(diǎn)匹配的百分比形成百分制打分結(jié)果，為系統(tǒng)輸出指靜脈比對(duì)過程中得分排名前1％的用戶信息，信息中包含用戶的唯一ID、用戶虹膜信息、人臉信息，系統(tǒng)得到比對(duì)排名前1％用戶信息形成相似用戶群，并開啟虹膜采集功能，系統(tǒng)采集用戶虹膜信息后，提取特征值形成該用戶的虹膜采集樣本，并與該1％相似用戶群的虹膜注冊(cè)樣本進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)后提取得分最高的用戶，系統(tǒng)將該用戶信息輸出至前端業(yè)務(wù)系統(tǒng)，并開啟人臉識(shí)別模塊，采集該用戶人臉信息進(jìn)行留檔存證，完成多模態(tài)用戶識(shí)別。

該方案將身份證信息讀取、人臉識(shí)別、虹膜識(shí)別、指靜脈識(shí)別結(jié)合應(yīng)用，并非簡單的組合使用，而是進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，分析每種生物識(shí)別技術(shù)的優(yōu)勢，使其能夠在系統(tǒng)中達(dá)到最佳的應(yīng)用效果。

在身份證、社?？ǖ雀鞣N證件卡種都留存有證件照片，在用戶注冊(cè)時(shí)，應(yīng)用人臉識(shí)別技術(shù)對(duì)用戶進(jìn)行人證合一的認(rèn)證，能夠徹底解決冒用證件進(jìn)行注冊(cè)的問題，在源頭上對(duì)用戶身份合法性進(jìn)行管控。

在千萬級(jí)用戶應(yīng)用過程中，單一的生物識(shí)別技術(shù)很難達(dá)到100％的識(shí)別率，將指靜脈識(shí)別與虹膜識(shí)別結(jié)合應(yīng)用，發(fā)揮了指靜脈識(shí)別的易用性、高安全性、高速性，先對(duì)千萬名用戶進(jìn)行初篩，檢索出最相似的1％的用戶，進(jìn)而采用虹膜識(shí)別技術(shù)，對(duì)1％相似人群進(jìn)行嚴(yán)格的虹膜識(shí)別，最后輸出識(shí)別成功后的用戶信息，使系統(tǒng)身份認(rèn)證做到安全、高效。

本發(fā)明的有益效果如下：

·系統(tǒng)同時(shí)支持指靜脈識(shí)別、虹膜識(shí)別、人臉識(shí)別三大生物識(shí)別技術(shù)；

·指靜脈識(shí)別為活體生物識(shí)別技術(shù)，安全級(jí)別高，識(shí)別率高，識(shí)別速度快；

·虹膜識(shí)別安全等級(jí)高，識(shí)別精度高，算法先進(jìn)；

·人臉識(shí)別實(shí)用性強(qiáng)，用戶易接受，同時(shí)可拍照留檔；

·用戶可根據(jù)自身需求選擇合適的身份認(rèn)證模式；

·多模態(tài)生物識(shí)別技術(shù)，有效提高用戶特征識(shí)別率，并可以針對(duì)不同人群設(shè)置不同的生物識(shí)別模式，使系統(tǒng)能夠適用于所有人群；

·統(tǒng)一生物特征信息管理，某種特征信息損壞或缺失后，可啟用其它特征信息進(jìn)行認(rèn)證；

·支持Windows、Linux等主流系統(tǒng)平臺(tái)；

·系統(tǒng)預(yù)留統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)接口，具有開放性與擴(kuò)展性；

·系統(tǒng)響應(yīng)速度快，用戶體驗(yàn)簡潔；

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。