本發(fā)明涉及認(rèn)證安全技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種安全認(rèn)證方法、安全認(rèn)證系統(tǒng)及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的身份認(rèn)證一般采用鑰匙或密碼等進(jìn)行身份驗(yàn)證,但由于其極易被偽造和丟失,使得傳統(tǒng)的身份認(rèn)證越來越難以滿足當(dāng)今信息社會的需求;尤其是當(dāng)下隨著科技進(jìn)步及快速發(fā)展,各種電子設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用,就使得個人及賬戶等諸多方面的安全認(rèn)證相關(guān)的安全性受到更大的威脅。
目前,為了提升認(rèn)證系統(tǒng)的安全性,一般可采用諸如生物識別等相關(guān)技術(shù),即通過獲取用戶唯一性生理特征圖像來進(jìn)行圖像驗(yàn)證,來確保用戶賬戶的安全。
但是,由于當(dāng)前的認(rèn)證系統(tǒng)在進(jìn)行圖像驗(yàn)證時,一般是先需要獲取待驗(yàn)證用戶的一幅圖像后,再對該圖像進(jìn)行分析處理后,才能獲取驗(yàn)證特征圖像數(shù)據(jù),并將其與驗(yàn)證系統(tǒng)中預(yù)存儲的特征信息數(shù)據(jù)進(jìn)行比對后才能完成驗(yàn)證操作,進(jìn)而就使得驗(yàn)證操作的耗時較長,大大降低了用戶體驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請中的技術(shù)方案可針對當(dāng)前采用圖像數(shù)據(jù)驗(yàn)證的安全系統(tǒng)中,需要在獲取到完整的待驗(yàn)證圖像數(shù)據(jù)后才能進(jìn)行比對驗(yàn)證操作,進(jìn)而會延長安全認(rèn)證的時間,同時由于安全性能越高的系統(tǒng)其需要的待驗(yàn)證圖像數(shù)據(jù)就需要越清晰,相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)也就較大,進(jìn)而使得安全系統(tǒng)的處理時間也較長,會進(jìn)一步的延長認(rèn)證時間,大大降低用戶體驗(yàn)等技術(shù)問題所進(jìn)行改進(jìn)。具體的技術(shù)方案如下:
一種基于mems(micro-electro-mechanicalsystem,微機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)的安全認(rèn)證系統(tǒng),可包括:
存儲器,預(yù)存有特征圖像數(shù)據(jù);
mems圖像采集模塊,用以采集待認(rèn)證用戶的生理特征圖像數(shù)據(jù);
處理器,分別與所述存儲器和所述mems圖像采集模塊連接;
其中,所述mems圖像采集模塊采集所述生理特征圖像數(shù)據(jù)的過程中,所述處理器將所述mems圖像采集模塊已采集的部分所述生理特征圖像數(shù)據(jù)與所述特征圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比對操作。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,所述安全認(rèn)證系統(tǒng)中,所述mems圖像采集模塊mems圖像采集模塊采用逐行掃描或隔行掃描的方式采集所述生理特征圖像數(shù)據(jù)。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,所述安全認(rèn)證系統(tǒng)中,所述特征圖像數(shù)據(jù)包括若干個特征點(diǎn)圖像及每個所述特征點(diǎn)特征圖像的相對位置信息;
其中,所述安全認(rèn)證系統(tǒng)在初始狀態(tài)時利用所述mems圖像采集模塊采集初始用戶的標(biāo)準(zhǔn)圖形,所述處理器在同一幅所述標(biāo)準(zhǔn)圖形上采集若干個特征點(diǎn)圖像及每個所述特征點(diǎn)特征圖像在所述標(biāo)準(zhǔn)圖形上的相對位置信息并存儲至所述存儲器中。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,所述安全認(rèn)證系統(tǒng)中,所述生理特征圖像數(shù)據(jù)包括若干個生理特征點(diǎn)特征圖像;
其中,所述mems圖像采集模塊采集所述生理特征圖像數(shù)據(jù)的過程中,所述處理器將從所述mems圖像采集模塊上接收的所述生理特征點(diǎn)特征圖像分別與每個所述特征點(diǎn)圖像進(jìn)行比對操作。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,所述安全認(rèn)證系統(tǒng)中,每個所述特征點(diǎn)圖像包括所述標(biāo)準(zhǔn)圖像中的至少一個像素單元。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,所述安全認(rèn)證系統(tǒng)中,所述mems圖像采集模塊包括:
mems光源模組,用以發(fā)射掃描光線;
圖像采集設(shè)備,用以實(shí)時采集在所述標(biāo)準(zhǔn)用戶及所述待認(rèn)證用戶身上所述掃描光線所照射區(qū)域的生理特征圖像數(shù)據(jù):
其中,所述處理器分別與所述mems光源模組及所述圖像采集設(shè)備連接,以控制所述mems光源模組發(fā)射掃描光線,并實(shí)時接收所述圖像采集設(shè)備所采集的生理特征圖像數(shù)據(jù)。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,所述安全認(rèn)證系統(tǒng)還可包括:
跟蹤識別設(shè)備,與所述處理器連接,用以實(shí)時獲取所述標(biāo)準(zhǔn)用戶及所述待認(rèn)證用戶身上的基準(zhǔn)生理圖像的位置信息;
其中,所述處理器根據(jù)所述基準(zhǔn)生理圖像的位置信息控制所述mems光源模組發(fā)射的所述掃描光線的角度。
本申請還提供了一種電子設(shè)備,可包括上述任意一項(xiàng)所述的安全認(rèn)證系統(tǒng)和電子設(shè)備本體;
其中,所述電子設(shè)備本體根據(jù)從所述安全認(rèn)證系統(tǒng)接收的認(rèn)證通過信息開啟該電子設(shè)備本體或運(yùn)行該電子設(shè)備本體中的至少一個應(yīng)用。
本申請還提供了一種安全認(rèn)證方法,可基于上述任意一項(xiàng)所述的安全認(rèn)證系統(tǒng),所述方法可包括:
提供一用以作為安全認(rèn)作基準(zhǔn)的特征圖像數(shù)據(jù);
采用掃描的方式依次采集待認(rèn)證用戶身上多個生理特征點(diǎn)圖像來獲取生理特征圖像數(shù)據(jù);
通過判斷所述生理特征圖像數(shù)據(jù)與所述特征圖像數(shù)據(jù)是否匹配來確認(rèn)所述待認(rèn)證用戶是否通過安全認(rèn)證。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,所述的安全認(rèn)證方法中,所述特征圖像數(shù)據(jù)包括若干個特征點(diǎn)圖像;
其中,若所述生理特征圖像數(shù)據(jù)中的生理特征點(diǎn)圖像與所述特征圖像數(shù)據(jù)中的所述特征點(diǎn)圖像之間的匹配率大于一預(yù)設(shè)值,則所述待認(rèn)證用戶通過安全認(rèn)證。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,所述的安全認(rèn)證方法中,所述特征圖像數(shù)據(jù)還包括每個所述特征點(diǎn)圖像的相對位置信息,所述方法還包括:
獲取每個生理特征點(diǎn)圖像的相對位置信息;
針對任一生理特征點(diǎn)圖像,先從所述存儲器中調(diào)取與該生理特征點(diǎn)圖像的相對位置信息匹配的特征點(diǎn)圖像,然后再判斷該生理特征點(diǎn)圖像中所包含的生理特征信息是否與該特征點(diǎn)圖像所包含的生理特征信息一致;
其中,相互匹配的所述生理特征點(diǎn)圖像與所述特征點(diǎn)圖像,其相對位置信息相同且所包含的生理特征信息一致。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,所述的安全認(rèn)證方法中,采用掃描的方式依次采集待認(rèn)證用戶身上多個生理特征點(diǎn)圖像來獲取生理特征圖像數(shù)據(jù)的步驟中,采集待認(rèn)證用戶身上多個生理特征點(diǎn)圖像的次數(shù)至少為兩次,且每次采集所述待認(rèn)證用戶身上至少一個生理特征點(diǎn)圖像。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,所述的安全認(rèn)證方法中,采用逐行掃描或隔行掃描的方式采集所述待認(rèn)證用戶身上的生理特征點(diǎn)圖像。
本申請所提供的一種安全認(rèn)證方法、安全認(rèn)證系統(tǒng)及電子設(shè)備,通過在圖像采集設(shè)備對待認(rèn)證用戶進(jìn)行生理特征圖像采集的過程中就對已經(jīng)采集的圖像進(jìn)行對比認(rèn)證操作,進(jìn)而可大大降低安全認(rèn)證系統(tǒng)的反應(yīng)速度。
附圖說明
參考所附附圖,以更加充分的描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而,所附附圖僅用于說明和闡述,并不構(gòu)成對本發(fā)明范圍的限制。
圖1為本申請實(shí)施例中安全認(rèn)證系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本申請實(shí)施例中利用跟蹤識別設(shè)備進(jìn)行掃描的安全認(rèn)證系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本申請實(shí)施例中針對眼部區(qū)域采集圖像時的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本申請實(shí)施例中眼部區(qū)域的正面視圖;
圖5為本申請實(shí)施例中獲取生理特征圖像掃描網(wǎng)格的示意圖:
圖6為本申請實(shí)施例中基于圖5所示掃描網(wǎng)格進(jìn)行隔行掃描時掃描軌跡圖;
圖7為本申請實(shí)施例中基于圖6所示掃描網(wǎng)格進(jìn)行隔行掃描時進(jìn)行比對操作的示意圖;
圖8為采用隔行掃描對眼部區(qū)域進(jìn)行掃描的示意圖;
圖9為基于圖8掃描后獲取的眼部區(qū)域的正面視圖;
圖10為基于圖9進(jìn)行掃描時生理特征點(diǎn)的分布圖;
圖11為采用逐行掃描對眼部區(qū)域進(jìn)行掃描的示意圖;
圖12為基于圖11進(jìn)行掃描時生理特征點(diǎn)的分布圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明將通過實(shí)施例的方式結(jié)合附圖予以闡述。在附圖中,各個圖中相同或相關(guān)結(jié)構(gòu)或功能元素會以相似的標(biāo)號表示。附圖中元件的尺寸和特點(diǎn)僅是作為方便闡述的目的。它們不對本發(fā)明的范圍有所界定,且并不一定表示實(shí)際尺寸和比例關(guān)系。
需要注意的是,本申請所有的實(shí)施例中對圖像進(jìn)行采集時均可采用諸如掃描(如隔行掃描或逐行掃描)的方式分步驟依次獲取各次掃描操作過程中掃描光線照射區(qū)域中的圖像,即將一幅或一幀圖像劃分為若干個圖像單元(每個圖像單元可至少包括一個像素)依次進(jìn)行采集,以在減小每次圖像采集時所采集圖像的大小來減輕處理器處理圖像負(fù)載的同時,還能在采集設(shè)備采集圖像的過程中同時進(jìn)行圖像認(rèn)證操作,進(jìn)而提升認(rèn)證操作的效率。
本申請的實(shí)施例中提供了一種安全認(rèn)證系統(tǒng),可基于諸如指紋、人臉、虹膜、視網(wǎng)膜、眼球等人體固有的生理特性的圖像來對用戶進(jìn)行快速的身份驗(yàn)證,該安全認(rèn)證系統(tǒng)可包括處理器及與該處理器分別通訊連接的存儲器和mems圖像采集模塊等部件,上述的處理器可在利用mems圖像采集模塊對當(dāng)前用戶身上認(rèn)證區(qū)域進(jìn)行掃描的同時,通過調(diào)取存儲器中預(yù)先存儲的用以驗(yàn)證用戶身份信息的特征圖像數(shù)據(jù)與從mems圖像采集模塊上已經(jīng)接收的部分待驗(yàn)證圖像數(shù)據(jù)(即生理特征圖像數(shù)據(jù))進(jìn)行比對,以在獲取當(dāng)前用戶驗(yàn)證圖像(即用戶身上認(rèn)證區(qū)域所對應(yīng)的生理特征圖像數(shù)據(jù)中剩余的部分)的同時實(shí)現(xiàn)對當(dāng)前用戶的身份信息認(rèn)證操作,從而降低上述安全認(rèn)證操作的耗時;例如,在基于相同性能的處理器及相同的安全級別等情況下,可通過先將整個待掃描區(qū)域按照預(yù)設(shè)的規(guī)則劃分為若干個子區(qū)域,并利用mems圖像采集模塊通過采用逐行掃描或隔行掃描等方式來獲取當(dāng)前用戶身上待掃描區(qū)域中部分子區(qū)域中的生理圖像數(shù)據(jù)的同時,對已經(jīng)獲取的子區(qū)域上所采集的生理特征圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理及比對操作,即mems圖像采集模塊進(jìn)行圖像采集操作與處理器對已經(jīng)采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比對操作可以同時進(jìn)行,甚至在某些特殊情況下還能在未對當(dāng)前用戶的預(yù)設(shè)區(qū)域全部執(zhí)行完掃描操作就能提前完成認(rèn)證系統(tǒng)的驗(yàn)證操作,進(jìn)而大大降低安全認(rèn)證系統(tǒng)完成認(rèn)證操作整個過程的耗時,以有效提升安全認(rèn)證系統(tǒng)的用戶體驗(yàn)。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,可采用諸如逐行掃描或隔行掃描等掃描方式來獲取上述的生理特征圖像,這樣在獲取待認(rèn)證用的生理特征圖像的過程中,可進(jìn)行多次的圖像采集,且每次所采集的圖像只是需要驗(yàn)證區(qū)域中一部分區(qū)域所對應(yīng)的圖像,進(jìn)而可減小每次采集圖像數(shù)據(jù)本身的大小,同時降低處理器處理圖像的負(fù)載,也相應(yīng)使得處理器能夠預(yù)留一部分的處理能力同時進(jìn)行圖像認(rèn)證的操作。
進(jìn)一步的,為了提升安全認(rèn)證系統(tǒng)的認(rèn)證操作的處理速度,可將特征圖像設(shè)置為包括若干特征點(diǎn)圖像的圖像數(shù)據(jù),相應(yīng)的就可依據(jù)該若干特征點(diǎn)圖像的設(shè)定或獲取規(guī)則對待認(rèn)證用戶進(jìn)行與之匹配的圖像采集操作,進(jìn)而使得所采集的生理特征圖像數(shù)據(jù)也包括若干個生理特征點(diǎn)圖像,且獲取的生理圖像數(shù)據(jù)中的生理特征點(diǎn)圖像中只要與該若干特征點(diǎn)圖像中的部分或全部匹配的,就可設(shè)定該待認(rèn)證用戶通過安全認(rèn)證系統(tǒng)的認(rèn)證操作,這樣就能在確保認(rèn)證系統(tǒng)安全性的同時提升認(rèn)證操作的速度。
例如,可設(shè)定認(rèn)證操作過程中圖像比對操作的匹配率大于70%(也可為80%、90%、100%等,且安全認(rèn)證系統(tǒng)的安全性隨匹配率的增大而提升)時待認(rèn)證用戶就被認(rèn)為通過該安全認(rèn)證系統(tǒng)的認(rèn)證操作,這樣一旦安全認(rèn)證系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)證操作的過程中無論是否已經(jīng)完成對待認(rèn)證用戶身上待認(rèn)證區(qū)域所進(jìn)行的掃描及圖像采集操作,只要其達(dá)到預(yù)設(shè)的匹配率就立即終止相關(guān)操作,輸出安全認(rèn)證操作通過相關(guān)信息,進(jìn)而在確保認(rèn)證系統(tǒng)安全性的前提下,大大提升認(rèn)證操作的效率及用戶體驗(yàn)。需要注意的是,由于所選定的用以作為認(rèn)證基準(zhǔn)的特征點(diǎn)圖像僅是對應(yīng)待認(rèn)證用戶認(rèn)證區(qū)域中部分區(qū)域的圖形,所以即便設(shè)定的匹配率需要達(dá)到100%,其也存在認(rèn)證操作完成時還未對待認(rèn)證用戶身上認(rèn)證區(qū)域完成掃描操作的可能,其相較于傳統(tǒng)的認(rèn)證技術(shù)還是會提升很高的認(rèn)證效率。
其中,上述存儲器中預(yù)存的特征圖像數(shù)據(jù)可采用mems圖形采集模塊在安全認(rèn)證系統(tǒng)初始化狀態(tài)時通過采集初始用戶認(rèn)證區(qū)域中的標(biāo)準(zhǔn)圖像,然后再基于同一幅(或一幀)標(biāo)準(zhǔn)圖像經(jīng)處理器處理分析后,獲取到包括若干個特征點(diǎn)圖像及每個特征點(diǎn)圖像所對應(yīng)的在標(biāo)準(zhǔn)圖像上的相對位置信息等的特征圖像數(shù)據(jù),并將該特征圖像數(shù)據(jù)存儲至存儲器中,以在后續(xù)的認(rèn)證操作中,用于將上述的部分或全部特征圖像數(shù)據(jù)作為認(rèn)證通過的基準(zhǔn)。
進(jìn)一步的,為了提升認(rèn)證系統(tǒng)的安全性能,可在進(jìn)行上述的圖形認(rèn)證的基礎(chǔ)上,附加上位置信息的認(rèn)證,這樣還能進(jìn)一步的提升認(rèn)證效率;例如,可基于同一類型的坐標(biāo)系(如基于同一坐標(biāo)系的不同比例建立相對位置關(guān)系)來獲取特征圖像數(shù)據(jù)及生理特征圖像數(shù)據(jù),這樣特征圖像數(shù)據(jù)中包括有每個特征點(diǎn)特征圖像在其采集過程中基于同一幅標(biāo)準(zhǔn)圖像上的相對位置信息,然后在后續(xù)認(rèn)證操作時可只針對該相對位置信息所對應(yīng)的生理特征點(diǎn)圖像進(jìn)行圖像認(rèn)證操作,即先進(jìn)行位置信息認(rèn)證,且在位置信息認(rèn)證通過后再進(jìn)行其所對應(yīng)的生理特征點(diǎn)圖像與特征點(diǎn)圖像之間的認(rèn)證操作,并其均通過認(rèn)證操作后才被認(rèn)為該生理特征點(diǎn)圖像通過認(rèn)證操作。
需要指出的是,上述的不同特征點(diǎn)圖像之間中所包含的人的生理文理特征信息可相同也可不同,而為了進(jìn)一步提升安全認(rèn)證系統(tǒng)的安全性,不同特征點(diǎn)圖像之間中所包含的人的生理文理特征信息最優(yōu)均不相同,且可采用隨機(jī)抽取的方式進(jìn)行特征點(diǎn)圖像的選擇,甚至每次或每隔幾次便重新隨機(jī)抽取上述的部分或全部特征點(diǎn)圖像以作為后續(xù)認(rèn)證操作的基準(zhǔn)。另外,還可在基于上述操作的基礎(chǔ)上使得選定的多個特征點(diǎn)圖像中所包含的人的生理文理特征信息在一定的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)構(gòu)成具有唯一性的生理文理特征信息(如可基于大數(shù)據(jù)分析,將用以作為認(rèn)證操作基準(zhǔn)的特征點(diǎn)圖像所構(gòu)成的生理紋理特征的安全等級設(shè)置為十萬分之一(即十萬個人群中只有一個人具有該生理紋理特征的概率)、百萬分之一(即一百萬個人群中只有一個人具有該生理紋理特征的概率)甚至千萬分之一(即一千萬個人群中只有一個人具有該生理紋理特征的概率)等。
具體的,參見圖1所示,本實(shí)施例中的安全認(rèn)證系統(tǒng)可包括mems光源模組1、圖像采集設(shè)備2、處理器3和存儲器4。上述的mems圖像采集模塊(圖中未示出)可包括mems光源模組1和圖像采集設(shè)備2等部件。存儲器4可為非易失性存儲器(如可為采用相變材料制備的非易失性存儲器等,以提升存儲器4的存儲安全性及讀/寫速度),且該存儲器4中可預(yù)先存儲有用以后續(xù)驗(yàn)證用戶身份信息標(biāo)準(zhǔn)的特征圖像數(shù)據(jù),該特征圖像數(shù)據(jù)也可采用上述的mems圖像采集模塊進(jìn)行采集,即在安全認(rèn)證系統(tǒng)初始化狀態(tài)時,通過啟動mems圖像采集模塊對用戶的特定區(qū)域(如眼部區(qū)域)進(jìn)行掃描,以獲取該用戶在安全認(rèn)證系統(tǒng)的特征圖像數(shù)據(jù)(如眼部體表特征圖像和/或視網(wǎng)膜圖像和/或虹膜圖像等),并將該特征圖像數(shù)據(jù)存儲至上述的存儲器4中,以作為比較驗(yàn)證的基準(zhǔn)來對后續(xù)待驗(yàn)證的用戶身上所采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比對認(rèn)證操作。
優(yōu)選的,上述特征圖像數(shù)據(jù)可包括至少一條特征點(diǎn)圖像,且隨著安全等級的升高,特征圖像數(shù)據(jù)所包括的特征點(diǎn)圖像的個數(shù)也可越來越多,同時也可包括相應(yīng)的一些提升安全性能的規(guī)則信息,例如,要求特征點(diǎn)圖像所包括的特征點(diǎn)信息在用戶身上均有唯一性,即不同的特征點(diǎn)圖像之間均不相同,且在用戶身上其他部位區(qū)域中也不存在與其匹配的特征點(diǎn)信息。需要注意的是,上述的特征圖像數(shù)據(jù)可不僅包括用戶身上對應(yīng)掃描區(qū)域中的多條特征點(diǎn)圖像,同時也可包括每條特征點(diǎn)圖像在掃描區(qū)域中的相對位置信息,以進(jìn)一步來提升認(rèn)證的安全性能。其中,上述的每條特征點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)中的生理特征圖形數(shù)據(jù)可為覆蓋預(yù)設(shè)掃描區(qū)域的一幅圖像(或一幀圖像)中的至少一個像素,且包含有用以與其他位置區(qū)域進(jìn)行區(qū)分的生理特征圖形。
處理器3則可分別與上述的mems光源模組1、圖像采集設(shè)備2及存儲器3通訊連接,mems光源模組1發(fā)射諸如紅外、激光等掃描光線對用戶身上的預(yù)設(shè)區(qū)域可按照預(yù)設(shè)的掃描順序進(jìn)行逐行或者隔行的掃描;圖像采集設(shè)備2則可在mems光源模組1進(jìn)行掃描的同時來實(shí)時的采集當(dāng)前掃描區(qū)域的圖形數(shù)據(jù),并將采集的圖形數(shù)據(jù)及時傳送至處理器3進(jìn)行實(shí)時處理,即在mems光源模組1對用戶身上預(yù)設(shè)區(qū)域進(jìn)行掃描的同時,處理器3就可對從圖像采集設(shè)備2對正在掃描的區(qū)域所采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,以使得在mems圖像采集模塊采集待驗(yàn)證圖像數(shù)據(jù)的過程中,就能對已經(jīng)采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理及驗(yàn)證,這樣就能大大節(jié)省整個安全認(rèn)證系統(tǒng)所進(jìn)行驗(yàn)證的時間。
進(jìn)一步的,為了對本申請實(shí)施例中安全認(rèn)證系統(tǒng)驗(yàn)證時間進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化,還可在處理器中設(shè)置一個判斷器(圖中未示出),以用以判斷處理器3所處理的圖像數(shù)據(jù)中是否存在已經(jīng)滿足通過驗(yàn)證的條件(如生理特征點(diǎn)圖像與設(shè)定的特征點(diǎn)圖像之間的匹配率等),若判斷出已經(jīng)滿足,則無論當(dāng)前mems光源模組1是否完成對用戶身上預(yù)設(shè)區(qū)域的掃描操作,則處理器1均可直接終止mems圖像采集模塊(包括mems光源模組1及圖像采集設(shè)備2等部件)的工作并輸出驗(yàn)證通過相關(guān)的識別信號等信息,以更進(jìn)一步的降低安全認(rèn)證系統(tǒng)的驗(yàn)證時間。
進(jìn)一步的,參見圖2所示,本實(shí)施例中的安全認(rèn)證系統(tǒng)還可包括一與上述處理器3連接的跟蹤識別設(shè)備5,用以實(shí)時的獲取待認(rèn)證用戶身上的基準(zhǔn)生理圖像的位置信息(即該跟蹤識別設(shè)備用以獲取作為掃描區(qū)域、特征點(diǎn)圖像相對位置信息、生理特征點(diǎn)圖像相對位置信息等諸多參數(shù)及數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)參考點(diǎn)),處理器3基于該基準(zhǔn)生理圖像的位置信息判斷出掃描區(qū)域進(jìn)而控制mems光源模組1進(jìn)行掃描操作,同時控制圖像采集設(shè)備2進(jìn)行掃描區(qū)域圖形的采集。同時,處理器3還可基于上述的基準(zhǔn)生理圖像的位置信息進(jìn)行坐標(biāo)系的建立,進(jìn)而獲取特征圖像數(shù)據(jù)中的每個特征點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)的相對位置信息,以及生理特征圖像數(shù)據(jù)中的每個生理特征點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)的相對位置信息,并結(jié)合上述的相對位置信息以及特征點(diǎn)圖像、生理特征點(diǎn)圖像進(jìn)行認(rèn)證比對操作,進(jìn)而提升認(rèn)證系統(tǒng)的安全性;例如,針對眼部區(qū)域進(jìn)行認(rèn)證操作時,則可通過該跟蹤識別設(shè)備5待認(rèn)證用戶的眼珠進(jìn)行跟蹤識別,通過判斷眼珠與認(rèn)證操作系統(tǒng)設(shè)備之間的距離及方向,建立相應(yīng)的掃描區(qū)域并對建立的掃描區(qū)域進(jìn)行劃分為若干子掃描區(qū)域,并在控制mems光源模組1對劃分的子掃描區(qū)域按照預(yù)先設(shè)定的掃描順序逐次進(jìn)行掃描同時,控制圖像采集設(shè)備2對當(dāng)前正在掃描的子區(qū)域進(jìn)行圖像采集,以獲取用戶身上的生理特征點(diǎn)圖像,并計算出該生理特征點(diǎn)圖像的相對位置信息,進(jìn)而在對下一子區(qū)域進(jìn)行掃描的同時,對當(dāng)前子區(qū)域所對應(yīng)的生理特征點(diǎn)圖像和/或相對位置信息進(jìn)行認(rèn)證判斷操作。
作為另一個優(yōu)選的實(shí)施例,上述的跟蹤識別設(shè)備5還可與圖像采集設(shè)備2通信連接(圖中未示出),而圖像采集設(shè)備2中還可設(shè)置有具有一定處理功能的單元(圖中未示出),以用以基于上述的基準(zhǔn)信息來獲取諸如特征點(diǎn)圖像的相對位置信息、生理特征點(diǎn)圖像的相對位置信息等相關(guān)參數(shù),這樣處理器3就可節(jié)省一部分的處理能力,來進(jìn)一步的提升比對認(rèn)證操作的處理速度。
下面就以針對眼部區(qū)域進(jìn)行認(rèn)證操作為例進(jìn)行詳細(xì)說明,參見圖3所示,mems光源模組1包括紅外(或微激光)發(fā)射單元11及驅(qū)動該紅外發(fā)射單元11進(jìn)行轉(zhuǎn)動的第一mems驅(qū)動單元11,該第一mems驅(qū)動單元可用以調(diào)整掃描光線發(fā)射方向及速度等相關(guān)參數(shù);圖像采集設(shè)備2則可包括諸如攝像單元22及與第一mems驅(qū)動單元11功能類似的第二mems驅(qū)動單元21。在具體實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,當(dāng)進(jìn)行圖像采集時,處理器3通過跟蹤識別設(shè)備5先獲取待認(rèn)證用戶身上的基準(zhǔn)位置信息,再通過控制上述的第一mems驅(qū)動單元11及第二mems驅(qū)動單元21來調(diào)整mems光源模組12發(fā)射的掃描光線的角度、速度等參數(shù),并結(jié)合調(diào)整mems光源模組12發(fā)射光線的功率等參數(shù),使得攝像單元22可精準(zhǔn)的采集當(dāng)前掃描光線所照射在用戶(或待認(rèn)證用戶)身上相應(yīng)區(qū)域的圖像,處理器3在基于攝像單元22所采集的圖像進(jìn)行分析、處理獲取生理特征點(diǎn)圖像并繼續(xù)后續(xù)比對認(rèn)證操作的同時,還可控制上述的第一mems驅(qū)動單元11、第二mems驅(qū)動單元21來調(diào)整并控制mems光源模組12、攝像單元22對下一區(qū)域進(jìn)行掃描及圖像采集等相關(guān)操作,這樣就能使得認(rèn)證操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)光線掃描及圖像采集與圖像認(rèn)證操作等相關(guān)步驟的同時進(jìn)行,進(jìn)而可有效提升認(rèn)證系統(tǒng)處理速度。
需要說明的是,在本實(shí)施例中是以針對用戶(或待認(rèn)證用戶)眼部區(qū)域6所進(jìn)行的安全認(rèn)證操作,參見圖4所示,該眼部區(qū)域6可包括眼睛(包括眼珠、虹膜、視網(wǎng)膜、睫毛、眼皮等生理部位)61、眉毛62及其之間的肌肉紋理等生理紋理特征作為生理特征點(diǎn)來進(jìn)行安全認(rèn)證的。
優(yōu)選的,在進(jìn)行上述安全認(rèn)證操作的過程中,在進(jìn)行生理紋理特征點(diǎn)采集(如獲取特征圖像數(shù)據(jù)和/或獲取特征點(diǎn)圖像數(shù)據(jù))時,均可基于跟蹤識別設(shè)備5所獲取的基準(zhǔn)參考信息進(jìn)行掃描區(qū)域確認(rèn)、區(qū)域劃分、位置坐標(biāo)系建立等操作;參見圖5所示,在對預(yù)設(shè)區(qū)域7進(jìn)行掃描前,可將該預(yù)設(shè)區(qū)域7劃分為若干個按照行列方排列的子區(qū)域71,而每個子區(qū)域71可包括預(yù)設(shè)區(qū)域7所對應(yīng)圖像中的至少一個像素點(diǎn),進(jìn)而便于后續(xù)諸如逐行掃描、隔行掃描等光線掃描操作的進(jìn)行。
參見圖6所示,基于圖5所示對預(yù)設(shè)的掃描區(qū)域7進(jìn)行子區(qū)域71劃分后,采用隔行掃描進(jìn)行驗(yàn)證操作,其相較于逐行掃描其掃描的速度及特征點(diǎn)圖像(或生理特征點(diǎn)圖像)采集的數(shù)目可降低一半左右,進(jìn)而可大大提升認(rèn)證操作的速度;具體的,采用mems光源模組1可以脈沖的方式發(fā)射掃描光線依次照射每個子區(qū)域71,如每次脈沖發(fā)射后均照射一個子區(qū)域71(在其他的實(shí)施例中,每次脈沖發(fā)射的光線可同時照射兩個或多個子區(qū)域71,具體可依據(jù)實(shí)際的需求而設(shè)定),并在完成每行子區(qū)域71的掃描后,可繼續(xù)采用相同的順序進(jìn)行下一行子區(qū)域71的掃描(如圖6中所示,在完成第一行711中子區(qū)域的掃描后,繼續(xù)按照從左至右的順序進(jìn)行第二行712中子區(qū)域的掃描,即與第二行712中間的箭頭所指方向相同),當(dāng)然也可采用相反的順序進(jìn)行下一行的子區(qū)域71的掃描(可參見圖6中所示,在完成第一行711中子區(qū)域的掃描后,可按照從右至左的順序進(jìn)行第二行712中子區(qū)域的掃描,即與第二行712中間的箭頭所指方向相反,可進(jìn)一步的節(jié)省掃描時間,提升掃描的速度),且在處理器3完成認(rèn)證操作時即刻停止掃描操作,進(jìn)而節(jié)省功耗,提升認(rèn)證操作的速度及效率。
在進(jìn)行圖6中對子區(qū)域71的掃描過程中,為了提升認(rèn)證操作的效率,可在對下一子區(qū)域進(jìn)行掃描的同時對前一區(qū)域的圖像進(jìn)行認(rèn)證操作,如在對第三行713中當(dāng)前子區(qū)域701進(jìn)行光線掃描及圖像采集的過程中,處理器可針對已經(jīng)采集的前一子區(qū)域702上所采集的圖像進(jìn)行分析、處理等操作,以獲取該前一子區(qū)域702所對應(yīng)圖像上的生理特征點(diǎn)圖像(或特征點(diǎn)圖像),并基于該生理特征點(diǎn)圖像通過調(diào)取存儲器中預(yù)存的與該前一子區(qū)域702位置相對應(yīng)的特征圖像數(shù)據(jù)中的特征點(diǎn)圖像進(jìn)行比對操作,以判斷該生理特征點(diǎn)圖像是否通過驗(yàn)證;需要注意的,為了優(yōu)化驗(yàn)證操作,可先判斷上述的前一子區(qū)域702所對應(yīng)的位置是否為需要驗(yàn)證的生理特點(diǎn)圖像,若不是則可直接忽略上述的驗(yàn)證操作,即本實(shí)施例中的安全認(rèn)證系統(tǒng)中可選擇性對部分子區(qū)域71進(jìn)行上述驗(yàn)證操作,進(jìn)而可針對待認(rèn)證區(qū)域有效的或具有較高獨(dú)特性的生理紋理特征進(jìn)行驗(yàn)證操作,以在提升認(rèn)證操作效率確保系統(tǒng)安全性的同時,避免針對一些空白或獨(dú)特性不高的生理紋理特征進(jìn)行無效或安全性不高的驗(yàn)證操作。
參見圖7~9所示,采用圖7中所示的隔行掃描的方式針對眼部區(qū)域7進(jìn)行安全認(rèn)證操作時,要確保預(yù)設(shè)區(qū)域7覆蓋整個眼部區(qū)域8(參見圖8所示),即針對眼部區(qū)域全部進(jìn)行完掃描操作后,所采集的圖像如圖9所示的僅為圖4中的一部分的圖像,即本實(shí)施例中采用隔行掃描的方式獲取的圖9中所示的圖像的大小遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于采用逐行掃描或者其他全區(qū)域掃描的方式獲取預(yù)設(shè)區(qū)域7上圖像(如圖4所示的圖像)的大小,這樣就能在確保安全認(rèn)證系統(tǒng)一定安全性的前提下,大大降低進(jìn)行比對操作圖像的數(shù)量及大小,進(jìn)而提升認(rèn)證效率。需要注意的是,在采用隔行掃描或者其他對部分預(yù)設(shè)區(qū)域7所對應(yīng)圖像進(jìn)行安全認(rèn)證的操作過程中,為了使得安全認(rèn)證系統(tǒng)具有一定的安全性,可預(yù)先使得所采集的圖像中所包含的生理特征信息具有較高的唯一性的概率,也針對預(yù)設(shè)區(qū)域7中不同的位置采用不同的采集率;如針對眼睛71、眉毛72等具有較多生理特征信息的區(qū)域采集圖像的密度大于眼睛71與眉毛72之間的區(qū)域的采集密度,這樣就能確保針對用戶具有特有生理特征紋理的區(qū)域進(jìn)行一定較高比率認(rèn)證操作,而針對諸如一些皮膚紋理等唯一性不是很高的區(qū)域則降低其進(jìn)行認(rèn)證操作的比率,這樣就能有效避免安全認(rèn)證操作系統(tǒng)資源的浪費(fèi),進(jìn)而提升認(rèn)證操作的效率。
為了進(jìn)一步的優(yōu)化認(rèn)證操作系統(tǒng)的運(yùn)行效率,還可在所選擇采集的區(qū)域再次進(jìn)行部分認(rèn)證操作,如圖10所示,基于上述圖6~9所述圖像及相關(guān)闡述的基礎(chǔ)上,可僅選擇特定子區(qū)域8進(jìn)行安全認(rèn)證操作,即僅對該選定的特定子區(qū)域8進(jìn)行圖像的采集、處理、比對等操作,其他區(qū)域則不進(jìn)行處理,這樣使得進(jìn)行安全認(rèn)證操作的子區(qū)域所對應(yīng)圖像的個數(shù)進(jìn)一步得到降低,當(dāng)然為了確保系統(tǒng)一定的安全性,可基于設(shè)定一些諸如選定子區(qū)域8所處的位置、包含的生理特征信息等進(jìn)行一定的限定,例如上述的選定子區(qū)域8中要包含顯著的生理特征信息,或者不同的選定子區(qū)域8之間的生理特征信息作為一個整體進(jìn)行認(rèn)證比對操作等,進(jìn)而提升認(rèn)證速度的同時來進(jìn)一步的提升系統(tǒng)的安全性。
參見圖11~12所示,則為采用逐行掃描的方式進(jìn)行安全認(rèn)證操作相關(guān)圖示,可基于上述的隔行掃描方式進(jìn)行認(rèn)證操作的基礎(chǔ)上進(jìn)行適應(yīng)的改進(jìn)即可進(jìn)行逐行掃描的操作,具體可參見上述隔行掃描的相關(guān)闡述均可獲悉相關(guān)具體實(shí)踐技術(shù)特征,而為了闡述簡便則在此便不予累述。相較于上述的隔行掃描,本實(shí)施例中采用逐行掃描獲取圖像的方式,雖然處理速度有所降低,但其具有更高的安全性,在實(shí)際的運(yùn)行過程中可依據(jù)處理速度及安全性的考慮,進(jìn)行適應(yīng)性的選擇使用。
本申請還提供了一種電子設(shè)備(如手機(jī)、平板電腦、智能相機(jī)等),可基于圖1~12所示結(jié)構(gòu)及圖像的基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)闡述內(nèi)容,通過采用上述的安全認(rèn)證系統(tǒng),利用處理器3進(jìn)行認(rèn)證操作后的輸出的識別信號來控制電子設(shè)備本體的運(yùn)行或該電子設(shè)備本體中的一個或多個應(yīng)用的運(yùn)行;即電子設(shè)備本體可根據(jù)從上述安全認(rèn)證系統(tǒng)發(fā)送的認(rèn)證通過信息來開啟或控制該電子設(shè)備本體的運(yùn)行。需要說明的是,上述的電子設(shè)備還可為具有一切用電進(jìn)行操作的設(shè)備,如自動門、密碼箱等產(chǎn)品,同時也可為其他的諸如汽車、飛機(jī)等大型設(shè)備。
另外,本申請實(shí)施例中的安全認(rèn)證系統(tǒng)和/或電子設(shè)備中還可設(shè)置有其他諸如密碼、鑰匙等進(jìn)行用戶認(rèn)證操作相關(guān)的設(shè)備,且其他的認(rèn)證操作相關(guān)設(shè)備均通過驗(yàn)證后才能通過安全認(rèn)證系統(tǒng)的認(rèn)證操作,而本申請實(shí)施例中基于掃描方式進(jìn)行的安全認(rèn)證設(shè)備可作為密碼找回等相關(guān)操作的備選項(xiàng);當(dāng)然,為了提升安全認(rèn)證操作系統(tǒng)的安全性,可設(shè)定只有全部的認(rèn)證操作設(shè)備均認(rèn)證通過才算是整個安全認(rèn)證系統(tǒng)通過認(rèn)證操作。
本申請還提供了一種安全認(rèn)證方法,可基于上述實(shí)施例中的安全認(rèn)證系統(tǒng)及電子設(shè)備等硬件的基礎(chǔ)上,可先通過在系統(tǒng)的初始狀態(tài)時于諸如非易失性存儲器中預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)的特征點(diǎn)圖像等數(shù)據(jù)用以作為安全認(rèn)作基準(zhǔn)的特征圖像數(shù)據(jù);后續(xù)在對待認(rèn)證用戶進(jìn)行認(rèn)證時通過采用諸如隔行掃描或逐行掃描等掃描方式依次采集待認(rèn)證用戶身上多個生理特征點(diǎn)圖像,進(jìn)而來獲取用以進(jìn)行認(rèn)證操作的生理特征圖像數(shù)據(jù);其中,可通過在獲取上述生理特征圖像數(shù)據(jù)的過程中可對已經(jīng)采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行上述的認(rèn)證操作,來提升待認(rèn)證用戶的認(rèn)證操作的效率,即可通過判斷生理特征圖像數(shù)據(jù)與特征圖像數(shù)據(jù)之間的匹配率是否大于預(yù)設(shè)值來確認(rèn)上述待認(rèn)證用戶是否通過安全認(rèn)證。
作為一個優(yōu)選的實(shí)施例,上述的特征圖像數(shù)據(jù)還包括每個特征點(diǎn)圖像的相對位置信息,即在獲取上述的特征點(diǎn)圖像的同時還可同時獲取每個生理特征點(diǎn)圖像的相對位置信息,以在后續(xù)對每一生理特征點(diǎn)圖像進(jìn)行比對操作前,可先判斷存儲器中是否存在與該生理特征點(diǎn)圖像的相對位置信息匹配的特征點(diǎn)圖像,且只有在存在上述與該生理特征點(diǎn)圖像的相對位置信息匹配的特征點(diǎn)圖像,才繼續(xù)判斷該生理特征點(diǎn)圖像中所包含的生理特征信息是否與該特征點(diǎn)圖像所包含的生理特征信息一致;只有相對位置信息匹配且包含的生理特征信息一致才能判定該生理特征點(diǎn)通過認(rèn)證操作;其中,上述采集待認(rèn)證用戶身上多個生理特征點(diǎn)圖像的次數(shù)可至少為兩次,這樣才能存在比對操作與圖像采集操作同時進(jìn)行的可能,且每次采集待認(rèn)證用戶身上至少一個生理特征點(diǎn)圖像,以便于后續(xù)的比對操作及確保認(rèn)證操作的安全性。
需要注意的,本申請的各個實(shí)施例之間(如認(rèn)證系統(tǒng)與認(rèn)證方法實(shí)施例之間),在不沖突的前提下,相互之間的技術(shù)特征可相互適用,本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合本申請文件記載的內(nèi)容及現(xiàn)有技術(shù)所進(jìn)行的所有不付出創(chuàng)造性勞動的結(jié)合和/或改進(jìn)均應(yīng)被理解為在本申請文件所記載的技術(shù)方案之中。
以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)方案,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,上述內(nèi)容僅是舉例說明,本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書內(nèi)容所限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在不違背本發(fā)明的技術(shù)原理和實(shí)質(zhì)內(nèi)容的前提下,可對實(shí)施方案進(jìn)行多種變更或更改,這些變更和更改均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。