生物識別系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及計算機數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，尤其涉及一種生物識別系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在日常應用中，生物識別技術(shù)在安全領(lǐng)域的應用日益廣泛。生物識別技術(shù)中的指紋識別、人臉識別等技術(shù)在金融、個人設(shè)備以及安防領(lǐng)域有著廣泛的應用。
[0003]由于生物識別技術(shù)的運算量較大，往往只能實現(xiàn)對小規(guī)模人群的有效識別。然而，在實際應用中，通常需要對大規(guī)模人群進行識別。
[0004]現(xiàn)有的具備大數(shù)據(jù)量處理的生物識別系統(tǒng)，通常采用主服務器與多臺個人電腦(PC)組合的方式，多臺PC為子節(jié)點，主服務器依次向多個子節(jié)點發(fā)送待處理數(shù)據(jù)，子節(jié)點并行的對待處理數(shù)據(jù)進行處理，并將處理結(jié)果反饋至主服務器，主服務器根據(jù)所有子節(jié)點反饋的處理結(jié)果來獲取認證結(jié)果。
[0005]然而，現(xiàn)有的對大數(shù)據(jù)量進行處理的生物識別系統(tǒng)，穩(wěn)定性差，且能源消耗大?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0006]本實用新型實施例解決的問題是提高對大數(shù)據(jù)量的生物識別系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少能源消耗。
[0007]為解決上述問題，本實用新型實施例提供了一種生物識別系統(tǒng)，包括:服務器以及與其耦接的嵌入式硬件計算器，其中:
[0008]所述服務器，適于將預設(shè)的認證模板數(shù)據(jù)分配至所述嵌入式硬件計算器，接收用戶輸入的生物識別請求，生成對應的認證指令，并將所述認證指令中的待認證生物數(shù)據(jù)下發(fā)到所述嵌入式計算器；以及接收所述嵌入式計算器發(fā)送的計算結(jié)果，對所述計算結(jié)果進行處理；
[0009]所述嵌入式硬件計算器，適于并行對所述認證指令中包含的待認證生物數(shù)據(jù)與所述認證模板數(shù)據(jù)進行比對計算，并將計算結(jié)果反饋至所述服務器。
[0010]可選的，所述嵌入式硬件計算器包括:微處理器以及可編程器件，其中:
[0011]所述可編程器件包括多個子計算器，適于并行地根據(jù)所述待認證生物數(shù)據(jù)對接收到的認證模板數(shù)據(jù)進行篩選，并將篩選出的認證模板數(shù)據(jù)并發(fā)送至所述微處理器；
[0012]所述微處理器，適于將所述待認證生物數(shù)據(jù)與所述篩選出的認證模板數(shù)據(jù)進行比對計算，并將計算結(jié)果反饋至所述服務器。
[0013]可選的，所述服務器，適于監(jiān)測所述多個子計算器，當監(jiān)測到所述多個子計算器中存在發(fā)生故障的子計算器時，將出現(xiàn)故障的子計算器對應的認證模板數(shù)據(jù)下發(fā)至空閑的子計算器。
[0014]可選的，所述可編程器件為FPGA，所述微處理器為ARM處理器。
[0015]可選的，所述生物識別請求包括以下至少一種:指紋識別請求、人臉識別請求和虹膜識別請求。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型實施例的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:
[0017]通過嵌入式硬件計算器并行地對認證指令中的待認證生物數(shù)據(jù)與預設(shè)的認證模板數(shù)據(jù)進行比對計算，功耗相比PC的功耗低，且嵌入式系統(tǒng)的穩(wěn)定性優(yōu)于PC操作系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此可以提高生物認證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，降低功耗。
[0018]進一步，在進行生物識別時，實時監(jiān)測子計算器的工作狀態(tài)，在監(jiān)測到其中存在出現(xiàn)故障的子計算器時，將出現(xiàn)故障的子計算器上的認證模板數(shù)據(jù)下發(fā)至空閑的子計算器，通過空閑的子計算器對認證模板數(shù)據(jù)進行運算，可以避免由于系統(tǒng)故障導致數(shù)據(jù)出錯，因而可以提高識別系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以及認證結(jié)果的完整性。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型實施例中的一種生物識別系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是本實用新型實施例中的一種生物識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]現(xiàn)有的具備大數(shù)據(jù)量處理的生物識別系統(tǒng)，通常采用主服務器與多臺個人電腦(PC)組合的方式，多臺PC為子節(jié)點，主服務器依次向多個子節(jié)點發(fā)送待處理數(shù)據(jù)，子節(jié)點并行的對待處理數(shù)據(jù)進行處理，并將處理結(jié)果反饋至主服務器，主服務器根據(jù)所有子節(jié)點反饋的處理結(jié)果來獲取認證結(jié)果。然而，現(xiàn)有的對大數(shù)據(jù)量進行處理的生物識別系統(tǒng)，穩(wěn)定性差，且能源消耗大。
[0022]在本實用新型實施例中，通過嵌入式硬件計算器并行地對認證指令中的待認證生物數(shù)據(jù)與預設(shè)的認證模板數(shù)據(jù)進行比對計算，功耗相比PC的功耗低，且嵌入式系統(tǒng)的穩(wěn)定性優(yōu)于PC操作系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此可以提高生物認證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，降低功耗。
[0023]為使本實用新型實施例的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施例做詳細的說明。
[0024]參照圖1，給出了本實用新型實施例中的一種生物識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:應用接入單元101、數(shù)據(jù)邏輯管理單元102、任務調(diào)度單元103以及嵌入式硬件計算器104。
[0025]在具體實施中，應用接入單元101，可以包括面向用戶的接口，以接收用戶輸入的生物識別請求，即用戶可以通過應用接入單元101向生物識別系統(tǒng)的服務器輸入生物識別請求。例如，通過應用接入單元101向生物識別系統(tǒng)的服務器輸入指紋識別請求。應用接入單元101在接收到用戶輸入的生物識別請求后，可以將生物識別請求發(fā)送至數(shù)據(jù)邏輯管理單元102。
[0026]在具體實施中，數(shù)據(jù)邏輯管理單元102可以通過預先定義的識別請求接口與應用接入單元101耦接，來接收應用接入單元101發(fā)送的生物識別請求。數(shù)據(jù)邏輯管理單元102還可以通過預先定義的數(shù)據(jù)管理接口與應用接入單元101進行通信，從而使得應用接入單元101可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理以及身份認證等功能。
[0027]在具體實施中，可以預先根據(jù)典型的應用場景制定數(shù)據(jù)存儲邏輯和業(yè)務邏輯，并將制定的數(shù)據(jù)存儲邏輯以及業(yè)務邏輯保存在數(shù)據(jù)邏輯管理單元102中。典型的應用場景可以為日常所見的生物識別應用場景，例如指紋識別場景、人臉識別場景、虹膜識別場景等。在接收到應用接入單元101轉(zhuǎn)發(fā)的生物識別請求后，根據(jù)生物識別請求的類型，數(shù)據(jù)邏輯管理單元102獲取相對應的數(shù)據(jù)存儲邏輯以及業(yè)務邏輯，并對業(yè)務邏輯進行處理。
[0028]例如，預先根據(jù)指紋識別應用，制定與指紋識別對應的數(shù)據(jù)存儲邏輯和業(yè)務邏輯。在接收到應用接入單元101轉(zhuǎn)發(fā)的指紋識別請求時，數(shù)據(jù)邏輯管理單元102對指紋識別對應的數(shù)據(jù)存儲邏輯和業(yè)務邏輯進行處理。
[0029]在本實用新型實施例中，業(yè)務邏輯可以包括:判斷哪個用戶的什么系統(tǒng)需要認證、認證的人群是否有范圍限制等。數(shù)據(jù)邏輯管理單元102對數(shù)據(jù)業(yè)務邏輯進行處理后，即可生成相對應的認證指令，并將認證指令下發(fā)至任務調(diào)度單元103。
[0030]制定的數(shù)據(jù)存儲邏輯可以為:在數(shù)據(jù)邏輯管理單元102中設(shè)置基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中存儲基礎(chǔ)數(shù)據(jù)?；A(chǔ)數(shù)據(jù)可以包括特征數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、用戶關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)等，不同的生物識別類型所對應的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以不同。
[0031]在本實用新型一實施例中，以指紋識別為例，指紋識別對應的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括:指紋特征數(shù)據(jù)、指紋圖像數(shù)據(jù)、用戶關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)、應用系統(tǒng)權(quán)限數(shù)據(jù)等?；A(chǔ)數(shù)據(jù)庫還可以包括其他類型的數(shù)據(jù)，可以根據(jù)實際的應用場景進行設(shè)定。
[0032]在具體實施中，在生物識別系統(tǒng)初始化完成后，任務調(diào)度單元103可以將預設(shè)存儲器中的認證模板數(shù)據(jù)按照預設(shè)的規(guī)則分配給嵌入式硬件計算器104。認證模板數(shù)據(jù)可以包括指紋模板數(shù)據(jù)、人臉模板數(shù)據(jù)以及虹膜模板數(shù)據(jù)中的任一種或多種。
[0033]在本實用新型實施例中，嵌入式硬件計算器104可以包括微處理器以及可編程器件，其中，可編程器件可以包括多個子計算器。在生物識別系統(tǒng)初始化完成后，任務調(diào)度單元103將認證模板數(shù)據(jù)按照預設(shè)規(guī)則分配給嵌入式硬件計算器104中的部分子計算器，使得相應的子計算器將待認證生物數(shù)據(jù)與分配的認證模板數(shù)據(jù)進行比對計算。
[0034]可以根據(jù)認證模板數(shù)據(jù)的類型將認證模板數(shù)據(jù)分配給子計算器，也可以根據(jù)認證模板數(shù)據(jù)的編號將認證模板數(shù)據(jù)分配給子計算器。在本實用新型一實施例中，將指紋模板數(shù)據(jù)分配給子計算器I?n，將人臉識別模板數(shù)據(jù)分配給子計算器n+1?2η。在接收到的認證指令為指紋識別指令時，將待識別的指紋數(shù)據(jù)下發(fā)至子計算器I?η進行比對計算。在接收到的認證指令為人臉識別指令時，將待識別的人臉數(shù)據(jù)下發(fā)至子計算器n+1?2η進行比對計算。
[0035]也可以根據(jù)認證模板數(shù)據(jù)的編號順序，將認證模板數(shù)據(jù)依次分配到對應的子計算器。例如，將編號I?m的認證模板數(shù)據(jù)分配給子計算器1，將編號m+1?2m的認證模板數(shù)據(jù)分配給子計算器2等等。還可以根據(jù)其他的規(guī)則進行認證模板數(shù)據(jù)的分配，此處不做贅述。
[0036]在本實用新型實施例中，多個子計算器在接收到任務調(diào)度單元103分配的認證模板數(shù)據(jù)以及下發(fā)的待認證生物數(shù)據(jù)后，可以并行地對待認證數(shù)據(jù)和認證模板數(shù)據(jù)進行比對計算，并將比對計算的結(jié)果反饋至任務調(diào)度單元103。
[0037]在實際應用中，在多個子計算器對待認證生物數(shù)據(jù)與認證模板數(shù)據(jù)進行運算時，可能會出現(xiàn)其中的一個或多個子計算器出現(xiàn)故障的可能性。在子計算器出現(xiàn)故障時，將無法獲取比對計算結(jié)果，導致任務調(diào)度單元103獲取到的最終的比對計算結(jié)果不完整，甚至會出現(xiàn)生物識別系統(tǒng)無法穩(wěn)定運行的情況發(fā)生。
[0038]為避免上述情況的發(fā)生，在本實用新型實施例中，任務調(diào)度單元103可以實時地監(jiān)測當前處于數(shù)據(jù)運算工作狀態(tài)的子計算器。在監(jiān)測到存在發(fā)生故障的子計算器時，將分配給出現(xiàn)故障的子計算器上的認證模板數(shù)據(jù)分配給其他當前處于空閑狀態(tài)的