本發(fā)明涉及一種基于生物特征的失蹤尋找方法及其裝置。
背景技術(shù):
目前,為了防止兒童丟失,家長會(huì)給小孩佩戴智能手環(huán)或其他的定位產(chǎn)品,而現(xiàn)有定位器是基于用戶手動(dòng)登記使用者信息的,如果出現(xiàn)拐帶或者綁架小孩等情況時(shí),一旦定位產(chǎn)品離開小孩,就無法依賴定位設(shè)備找回使用者的位置。因此,現(xiàn)有的定位產(chǎn)品只能給家長提供一些基本的定位信息,而無法對已經(jīng)失蹤小孩的尋找起到作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明的目的是提供一種基于生物特征的失蹤尋找方法及其裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種基于生物特征的失蹤尋找方法,包括以下步驟:獲取生物特征數(shù)據(jù);將生物特征數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成識別碼;根據(jù)所述識別碼獲取當(dāng)前位置信息;根據(jù)所述識別碼以及當(dāng)前位置信息判斷使用者是否是失蹤者;若否,則結(jié)束;若是,則發(fā)送失蹤特征及當(dāng)前位置信息。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述將生物特征數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成識別碼的步驟,包括以下步驟:過濾生物特征數(shù)據(jù),生成數(shù)字信號;提取數(shù)字信號中的特征碼;計(jì)算特征碼的相似度;根據(jù)所述相似度產(chǎn)生識別碼。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述計(jì)算特征碼的相似度步驟,具體是采用sift算法計(jì)算特征碼的相似度;或者,所述根據(jù)所述相似度產(chǎn)生識別碼的步驟,具體是采用云端的md5算法,對相似度進(jìn)行運(yùn)算并產(chǎn)生識別碼。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述根據(jù)所述識別碼獲取當(dāng)前位置信息的步驟,包括以下步驟:根據(jù)所述識別碼獲取待測衛(wèi)星所發(fā)送的衛(wèi)星信號;解譯所述衛(wèi)星信號;根據(jù)解譯結(jié)果計(jì)算當(dāng)前位置信息。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述根據(jù)所述識別碼、當(dāng)前位置信息判斷使用者是否是失蹤者的步驟,包括以下步驟:計(jì)算當(dāng)前位置信息與存儲的失蹤者位置信息的相似度,以計(jì)算結(jié)果作為位置相似度;計(jì)算識別碼與存儲的失蹤特征信息的相似度,以計(jì)算結(jié)果作為失蹤特征相似度;判斷位置相似度是否滿足設(shè)定的位置相似值;若不滿足,則使用者不是失蹤者;若滿足,則判斷失蹤特征相似度是否滿足設(shè)定的失蹤特征相似值;若滿足,則使用者是失蹤者;若不滿足,則使用者不是失蹤者。
一種基于生物特征的失蹤尋找系統(tǒng),包括特征數(shù)據(jù)采集單元、轉(zhuǎn)換單元、位置信息獲取單元,以及運(yùn)算比對單元;所述特征數(shù)據(jù)采集單元,用于獲取生物特征數(shù)據(jù);所述轉(zhuǎn)換單元,用于將生物特征數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成識別碼;所述位置信息獲取單元,用于根據(jù)所述識別碼獲取當(dāng)前位置信息;所述運(yùn)算比對單元,用于根據(jù)所述識別碼、當(dāng)前位置信息判斷使用者是否是失蹤者;若否,則結(jié)束;若是,則發(fā)送失蹤特征及當(dāng)前位置信息。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述轉(zhuǎn)換單元包括過濾模塊、特征識別模塊、特征比較模塊以及識別碼轉(zhuǎn)換模塊;所述過濾模塊,用于過濾生物特征數(shù)據(jù)生成數(shù)字信號;所述特征識別模塊,用于提取數(shù)字信號中的特征碼;所述特征比較模塊,用于計(jì)算特征碼的相似度;所述識別碼轉(zhuǎn)換模塊,用于根據(jù)所述相似度產(chǎn)生識別碼。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述位置信息獲取單元包括:衛(wèi)星信號采集模塊,用于根據(jù)所述識別碼獲取待測衛(wèi)星所發(fā)送的衛(wèi)星信號;解譯模塊,用于解譯衛(wèi)星信號;位置計(jì)算模塊,用于根據(jù)解譯結(jié)果計(jì)算當(dāng)前位置信息。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述運(yùn)算比對單元包括:位置特征比較模塊,用于計(jì)算當(dāng)前位置信息與存儲的失蹤者位置信息的相似度并得出位置相似度;失蹤特征特征比較模塊,用于計(jì)算識別碼與存儲的失蹤特征信息的相似度并得出失蹤特征相似度;判斷模塊,用于判斷使用者是不是失蹤者并得出結(jié)論。
其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述基于生物特征的失蹤尋找系統(tǒng)還包括通訊單元;所述通訊單元,用于發(fā)送識別碼、當(dāng)前位置信息。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的技術(shù)效果是:一種基于生物特征的失蹤尋找方法,通過獲取使用者的生物特征信號,并將特征信號轉(zhuǎn)換成唯一識別碼,并且能自動(dòng)采集使用者的位置信息,將唯一識別碼以及位置信息與數(shù)據(jù)庫中存儲的失蹤特征以及位置信息進(jìn)行對比,得出使用者是不是失蹤人員的結(jié)論,如果是失蹤人員則將失蹤者的失蹤特征、位置信息發(fā)送至公安系統(tǒng)或者相關(guān)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行報(bào)警,從而便于解救失蹤人員。本方法采用的是將生物特征作為身份數(shù)據(jù)進(jìn)行辨別,因生物特征具有唯一性,因此,本方法的精確度高。
一種基于生物特征的失蹤尋找系統(tǒng),通過特征數(shù)據(jù)采集單元采集使用者的生物特征信息,并將該特征信息經(jīng)過過濾、相似度計(jì)算后得出唯一的識別碼,位置信息獲取單元?jiǎng)t自動(dòng)采集與該識別碼相對應(yīng)的位置信息,將識別碼、當(dāng)前位置信息與存儲的失蹤特征及失蹤者位置信息進(jìn)行對比、計(jì)算,最后得出使用者是否為失蹤者的結(jié)論,若,如果是失蹤人員則將失蹤者的失蹤特征、位置信息發(fā)送至公安系統(tǒng)或者相關(guān)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行報(bào)警,從而便于解救失蹤人員。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種基于生物特征的失蹤尋找方法的流程框圖;
圖2為本發(fā)明生物特征數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成識別碼過程的具體流程框圖;
圖3為本發(fā)明獲取當(dāng)前位置信息過程的具體流程框圖;
圖4為本發(fā)明判斷使用者是否是失蹤者過程的具體流程框圖;
圖5為本發(fā)明轉(zhuǎn)換單元的結(jié)構(gòu)框圖;
圖6為本發(fā)明位置信息獲取單元的結(jié)構(gòu)框圖;
圖7為本發(fā)明運(yùn)算比對單元的結(jié)構(gòu)框圖。
附圖標(biāo)記
10失蹤尋找系統(tǒng)1特征數(shù)據(jù)采集單元
2轉(zhuǎn)換單元21過濾模塊
22特征識別模塊23特征比較模塊
24識別碼轉(zhuǎn)換模塊3位置信息獲取單元
31衛(wèi)星信號采集模塊32解譯模塊
33位置計(jì)算模塊4運(yùn)算比對單元
41位置特征比較模塊42失蹤特征特征比較模塊
43判斷模塊5發(fā)送模塊
具體實(shí)施方式
為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,下面結(jié)合示意圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步介紹和說明,但不局限于此。
如圖1至圖4所示的具體實(shí)施例,本實(shí)施例提供的基于生物特征的失蹤尋找方法,可用于尋找失蹤兒童或者失蹤寵物等,通過生物技術(shù)特征的對比認(rèn)定,高精度、準(zhǔn)確的確定使用者是否就是已失蹤者,如果是失蹤者,則將失蹤特征、位置信息發(fā)送至公安系統(tǒng)或者相關(guān)尋人機(jī)構(gòu)進(jìn)行報(bào)警,以便于人們搭救失蹤者。
如圖1所示,一種基于生物特征的失蹤尋找方法,包括以下步驟:
s1.獲取生物特征數(shù)據(jù);
s2.將生物特征數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成識別碼;
s3.根據(jù)識別碼獲取當(dāng)前位置信息;
s4.根據(jù)識別碼以及當(dāng)前位置信息判斷使用者是否是失蹤者;
s5.若否,則結(jié)束;
s6.若是,則發(fā)送失蹤特征及當(dāng)前位置信息。
在本實(shí)施例中,s1步驟中的生物特征數(shù)據(jù)為具有唯一性的生物特征,如血液、指紋、虹膜等,具體實(shí)施時(shí),可根據(jù)具體技術(shù)及提取難度或必要性進(jìn)行選擇,可以是其中的一種,也可以是多種生物特征的集合。獲取生物特征數(shù)據(jù)的過程為:生物特征采集裝置上高靈敏度的傳感器監(jiān)測到生物特征信號的模擬輸入信號并產(chǎn)生中斷信號給轉(zhuǎn)換單元2,將該模擬輸入信號作為生物特征數(shù)據(jù)。
具體的,發(fā)送失蹤特征及當(dāng)前位置信息由一發(fā)送模塊5完成,其發(fā)送的對象可以是公安系統(tǒng),也可以是相關(guān)的尋人機(jī)構(gòu)或者平臺。失蹤特征可以包含失蹤者姓名等基本信息,以便于聯(lián)系失蹤的親屬。
如圖2所示,s2步驟:將生物特征數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成識別碼,具體包括:
s21.過濾生物特征數(shù)據(jù),生成數(shù)字信號;
s22.提取數(shù)字信號中的特征碼;
s23.計(jì)算特征碼的相似度;
s24.根據(jù)相似度產(chǎn)生識別碼。
具體的,轉(zhuǎn)換單元2包括過濾模塊21、特征識別模塊22、特征比較模塊23以及識別碼轉(zhuǎn)換模塊24。由于s1中采集的生物特征數(shù)據(jù)具有一些不能唯一代表生物特征的數(shù)據(jù),因此,轉(zhuǎn)換單元2接收到中斷信號后,過濾模塊21對生物特征數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾并產(chǎn)生數(shù)字信號,以保證數(shù)字信號具有代表性。特征識別模塊22提取數(shù)字信號中的特征碼,并將特征碼發(fā)送至特征比較模塊23進(jìn)行特征碼相似度計(jì)算,識別碼轉(zhuǎn)換模塊24將特征碼相似度產(chǎn)生唯一識別碼。
在本實(shí)施例中,s23的具體步驟是:采用sift算法計(jì)算特征碼的相似度。sift特征是基于物體上的一些局部外觀的興趣點(diǎn)而與影像的大小和旋轉(zhuǎn)無關(guān)。對于光線、噪聲、些微視角改變的容忍度也相當(dāng)高?;谶@些特性,它們是高度顯著而且相對容易擷取,在母數(shù)龐大的特征數(shù)據(jù)庫中,很容易辨識物體而且鮮有誤認(rèn)。sift使用局部影像特征的描述與偵測可以幫助辨識物體。sift算法將分解為四步:1.尺度空間極值檢測:搜索所有尺度上的圖像位置,通過高斯微分函數(shù)來識別潛在的對于尺度和旋轉(zhuǎn)不變的興趣點(diǎn)。2.關(guān)鍵點(diǎn)定位:在每個(gè)候選的位置上,通過一個(gè)擬合精細(xì)的模型來確定位置和尺度,關(guān)鍵點(diǎn)的選擇依據(jù)于它們的穩(wěn)定程度。3.方向確定:基于圖像局部的梯度方向,分配給每個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)位置一個(gè)或多個(gè)方向,所有后面的對圖像數(shù)據(jù)的操作都相對于關(guān)鍵點(diǎn)的方向、尺度和位置進(jìn)行變換。4.關(guān)鍵點(diǎn)描述:在每個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)周圍的鄰域內(nèi),在選定的尺度上測量圖像局部的梯度,這些梯度被變換成一種表示,這種表示允許比較大的局部形狀的變形和光照變化。
具體的,s24的具體步驟為:是采用云端的md5算法,對相似度進(jìn)行運(yùn)算并產(chǎn)生識別碼。唯一識別碼可以理解為生物身份證,具有唯一性。
如圖3所示,s3步驟:根據(jù)識別碼獲取當(dāng)前位置信息,具體包括:
s31.根據(jù)識別碼獲取待測衛(wèi)星所發(fā)送的衛(wèi)星信號;
s32.解譯衛(wèi)星信號;
s33.根據(jù)解譯結(jié)果計(jì)算當(dāng)前位置信息。
具體的,衛(wèi)星信號采集模塊31上電啟動(dòng)后能夠捕獲一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測衛(wèi)星信號,并跟蹤待測衛(wèi)星的運(yùn)行,衛(wèi)星信號采集模塊31對接收的衛(wèi)星信號進(jìn)行變換、放大以及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,以便測量出衛(wèi)星信號從衛(wèi)星到接收機(jī)天線的傳播時(shí)間,通過解譯模塊32解譯出相關(guān)衛(wèi)星信號中所發(fā)送的導(dǎo)航電文,并通過位置計(jì)算模塊33實(shí)時(shí)地計(jì)算出測站的當(dāng)前位置信息,當(dāng)前位置信息包括:三維位置,位置,甚至三維速度和時(shí)間。當(dāng)前位置信息計(jì)算完成后,會(huì)與唯一識別碼一起發(fā)送給主控模塊。
在s3步驟之后,一般還會(huì)將識別碼以及當(dāng)前位置信息發(fā)送,該發(fā)送動(dòng)作主要由通訊單元完成,該通訊單元主要由射頻天線、內(nèi)部flash、基帶處理器、匹配電源等幾部分組成,modem基于底層通信協(xié)議,支持標(biāo)準(zhǔn)at命令集,通過rs-232或usb數(shù)據(jù)接口與計(jì)算機(jī)連接,也可以通過sim卡與移動(dòng)、聯(lián)通等通信運(yùn)營商建立無線連接。
上述的通訊單元在執(zhí)行發(fā)送的動(dòng)作之前,會(huì)接收到一個(gè)控制發(fā)送的信號,該信號是由主控模塊發(fā)出,主控模塊在發(fā)送信號之后,通訊單元通過通訊單元將識別碼、位置信息發(fā)送至服務(wù)器進(jìn)行判斷。
上述的衛(wèi)星信號采集模塊獲取待測衛(wèi)星所發(fā)送的衛(wèi)星信號之前,會(huì)接收到一個(gè)控制發(fā)送的信號,該信號是由主控模塊發(fā)出,主控模塊在發(fā)送信號之后,衛(wèi)星信號采集模塊上電啟動(dòng)并捕獲一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測衛(wèi)星信號。
如圖4所示,s4步驟:根據(jù)識別碼以及當(dāng)前位置信息判斷使用者是否是失蹤者,具體的包括以下步驟:
s41.計(jì)算當(dāng)前位置信息與存儲的失蹤者位置信息的相似度,以計(jì)算結(jié)果作為位置相似度;
s42.計(jì)算識別碼與存儲的失蹤特征信息的相似度,以計(jì)算結(jié)果作為失蹤特征相似度;
s43.判斷位置相似度是否滿足設(shè)定的位置相似值;
若不滿足,則s5.使用者不是失蹤者;
s45.若滿足,則判斷失蹤特征相似度是否滿足設(shè)定的失蹤特征相似值;
s46.若滿足,則使用者是失蹤者;若不滿足,則s5.使用者不是失蹤者。
一種基于生物特征的失蹤尋找系統(tǒng)10,包括特征數(shù)據(jù)采集單元1、轉(zhuǎn)換單元2、位置信息獲取單元3,以及運(yùn)算比對單元4。
特征數(shù)據(jù)采集單元1,用于獲取生物特征數(shù)據(jù),具體的,生物特征數(shù)據(jù)為具有唯一性的生物特征,如血液、指紋、虹膜等,在本實(shí)施例中,特征數(shù)據(jù)采集單元1為一高靈敏度的傳感器,該傳感器用于獲取使用者的指紋模擬輸入信號并產(chǎn)生中斷信號至轉(zhuǎn)換單元2。
如圖5所示,轉(zhuǎn)換單元2,用于將生物特征數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成識別碼,轉(zhuǎn)換單元2包括過濾模塊21、特征識別模塊22、特征比較模塊23以及識別碼轉(zhuǎn)換模塊24。過濾模塊21,用于過濾生物特征數(shù)據(jù)生成數(shù)字信號。特征識別模塊22,用于提取數(shù)字信號中的特征碼。特征比較模塊23,用于計(jì)算特征碼的相似度。識別碼轉(zhuǎn)換模塊24,用于根據(jù)相似度產(chǎn)生識別碼。由于s1中采集的生物特征數(shù)據(jù)具有一些不能唯一代表生物特征的數(shù)據(jù),因此,轉(zhuǎn)換單元2接收到中斷信號后,過濾模塊21對生物特征數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾并產(chǎn)生數(shù)字信號,以保證數(shù)字信號具有代表性。特征識別模塊22提取數(shù)字信號中的特征碼,并將特征碼發(fā)送至特征比較模塊23進(jìn)行特征碼相似度計(jì)算,識別碼轉(zhuǎn)換模塊24將特征碼相似度產(chǎn)生唯一識別碼。
如圖6所示,位置信息獲取單元3,用于根據(jù)識別碼獲取當(dāng)前位置信息。位置信息獲取單元3包括:衛(wèi)星信號采集模塊31,解譯模塊32,位置計(jì)算模塊33。衛(wèi)星信號采集模塊31,用于根據(jù)識別碼獲取待測衛(wèi)星所發(fā)送的衛(wèi)星信號;解譯模塊32,用于解譯衛(wèi)星信號;位置計(jì)算模塊33,用于根據(jù)解譯結(jié)果計(jì)算當(dāng)前位置信息。
具體的,位置信息獲取單元3由gps、北斗、glonass以及l(fā)bs組成。衛(wèi)星信號采集模塊31上電啟動(dòng)后能夠捕獲一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測衛(wèi)星信號,并跟蹤待測衛(wèi)星的運(yùn)行,衛(wèi)星信號采集模塊31對接收的衛(wèi)星信號進(jìn)行變換、放大以及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,以便測量出衛(wèi)星信號從衛(wèi)星到接收機(jī)天線的傳播時(shí)間,通過解譯模塊32解譯出相關(guān)衛(wèi)星信號中所發(fā)送的導(dǎo)航電文,并通過位置計(jì)算模塊33實(shí)時(shí)地計(jì)算出測站的當(dāng)前位置信息,當(dāng)前位置信息包括:三維位置,甚至三維速度和時(shí)間。
如圖7所示,運(yùn)算比對單元4包括:位置特征比較模塊41、失蹤特征特征比較模塊42、判斷模塊43。位置特征比較模塊41,用于計(jì)算當(dāng)前位置信息與存儲的失蹤者位置信息的相似度并得出位置相似度;失蹤特征特征比較模塊42,用于計(jì)算識別碼與存儲的失蹤特征信息的相似度并得出失蹤特征相似度;判斷模塊43,用于判斷使用者是不是失蹤者并得出結(jié)論。具體實(shí)施時(shí),運(yùn)算比對單元4設(shè)置在服務(wù)器上,本實(shí)施例的服務(wù)器為云端服務(wù)器,主控模塊與服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸是通過通訊模塊進(jìn)行的。
具體的,如果判斷結(jié)論是使用者就是失蹤者,發(fā)送失蹤特征及當(dāng)前位置信息由一發(fā)送模塊5完成,其發(fā)送的對象可以是公安系統(tǒng),也可以是相關(guān)的尋人機(jī)構(gòu)或者平臺。失蹤特征可以包含失蹤者姓名等基本信息,以便于聯(lián)系失蹤的親屬。
具體的,失蹤人員生物特征的獲取辦法是通過生物定位器采集使用者的生物特征數(shù)據(jù),將生物特征數(shù)據(jù)與使用者和家屬信息綁定,然后存儲至服務(wù)器,失蹤者家屬在平臺登記失蹤信息,就能調(diào)用失蹤人員的生物特征數(shù)據(jù),以便于后續(xù)尋找。
具體的,獲取失蹤人員的生物特征數(shù)據(jù)的方式需要存在一定的隱秘性,失蹤人員在失蹤之后,也必須要進(jìn)行社交活動(dòng),因此可以在一些設(shè)備上設(shè)置上述的生物特征信息采集模塊,例如在消費(fèi)機(jī)、手機(jī)、電子學(xué)生證等,也可以通過其他一些合法的方式獲得。
上述僅以實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,以便于讀者更容易理解,但不代表本發(fā)明的實(shí)施方式僅限于此,任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造,均受本發(fā)明的保護(hù),本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。