基于超聲波掃描技術(shù)的計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)，更為具體地，涉及一種基于超聲波掃描技術(shù)的計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，計(jì)算機(jī)已被廣泛用于工作、學(xué)習(xí)、生活的各個(gè)領(lǐng)域，作為現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的工具之一，計(jì)算機(jī)內(nèi)通常存儲(chǔ)著各種重要的個(gè)人信息，一旦發(fā)生信息泄露，對(duì)計(jì)算機(jī)持有者的工作、學(xué)習(xí)和生活都將造成不可估量的損失。因此，計(jì)算機(jī)的加密對(duì)保障個(gè)人信息安全至關(guān)重要。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)加密技術(shù)主要依靠鍵盤密碼加密，這種加密技術(shù)存在鍵盤密碼容易被盜取，或者在使用者忘記密碼時(shí)無法打開計(jì)算機(jī)的缺陷，既不靈活也不安全。
[0003]指紋識(shí)別和人臉識(shí)別加密技術(shù)的出現(xiàn)提高了計(jì)算機(jī)加密的安全性，而現(xiàn)有的指紋識(shí)別技術(shù)是對(duì)指紋表面紋路的掃描，轉(zhuǎn)換成平面圖像的形式進(jìn)行對(duì)比，對(duì)指紋潔凈程度要求高，并且掃描速度慢、識(shí)別準(zhǔn)確程度低?，F(xiàn)有的人臉識(shí)別技術(shù)有以下幾種:一種是基于眼、鼻、嘴等的形狀和相互之間的距離的人臉識(shí)別方法，這種識(shí)別方法速度快，需要的內(nèi)存小，但識(shí)別率較低；一種是基于灰度圖像的人臉識(shí)別方法，這種方法完全依賴于人臉灰度圖像的統(tǒng)計(jì)特性，不但需要預(yù)先在樣本庫中存儲(chǔ)大量的訓(xùn)練樣本，而且在光照條件、姿態(tài)或表情發(fā)生變化時(shí)識(shí)別效果不好；另一種是基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人臉識(shí)別方法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入可以是低分辨率的人臉圖像、局部區(qū)域或局部紋理，這種方法具有較好的靈活性，但同樣需要大量的訓(xùn)練樣本，使其在計(jì)算機(jī)加密領(lǐng)域中的應(yīng)用受到限制。此外，現(xiàn)有的紋識(shí)別和人臉識(shí)別只能通過各自的硬件設(shè)備進(jìn)行掃描，尚未出現(xiàn)既可以進(jìn)行指紋識(shí)別，又可以進(jìn)行人臉識(shí)別的硬件設(shè)備，不能滿足多元化的使用需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種基于超聲波掃描技術(shù)的計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)，不但解決了傳統(tǒng)的指紋掃描速度慢、識(shí)別準(zhǔn)確程度低以及傳統(tǒng)的人臉識(shí)別辨識(shí)度低、受光照條件、姿態(tài)或表情的影響大、需要大量的訓(xùn)練樣本等問題，并且實(shí)現(xiàn)了同一硬件設(shè)備既可以進(jìn)行指紋識(shí)別，又可以進(jìn)行人臉識(shí)別，甚至可以進(jìn)行任意人體部位的識(shí)別。
[0005]本實(shí)用新型提供的基于超聲波掃描技術(shù)的計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)主機(jī)、溫度傳感器、掃描區(qū)域鎖定模塊、超聲波發(fā)射器、超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊、超聲波接收器、圖像編碼生成模塊、存儲(chǔ)模塊、比對(duì)模塊和顯示屏，溫度傳感器、掃描區(qū)域鎖定模塊、超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊、圖像編碼生成模塊和顯示屏直接連接至計(jì)算機(jī)主機(jī)上，超聲波發(fā)射器與超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊相連，超聲波接收器與圖像編碼生成模塊相連，比對(duì)模塊與顯示屏相連，圖像編碼生成模塊、存儲(chǔ)模塊和比對(duì)模塊之間兩兩相連。
[0006]溫度傳感器用于感應(yīng)人體輪廓；掃描區(qū)域鎖定模塊用于鎖定掃描區(qū)域；超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊用于根據(jù)掃描區(qū)域鎖定模塊鎖定的掃描區(qū)域調(diào)整超聲波發(fā)射器的超聲波發(fā)射角度和發(fā)射范圍；超聲波發(fā)射器用于在掃描區(qū)域內(nèi)發(fā)射超聲波，以掃描使用者的面紋或指紋、血管以及骨骼；超聲波接收器用于接收經(jīng)人體反射的超聲波，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸至圖像編碼生成模塊；圖像編碼生成模塊用于提取電信號(hào)中的人體特征，并將提取到的人體特征轉(zhuǎn)換成圖像編碼，存儲(chǔ)于存儲(chǔ)模塊中或傳輸至比對(duì)模塊；存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)人體圖像編碼；比對(duì)模塊用于將圖像編碼生成模塊生成的圖像編碼與存儲(chǔ)模塊中預(yù)先存儲(chǔ)的圖像編碼進(jìn)行比對(duì)，并將比對(duì)結(jié)果以相似度的數(shù)值形式在顯示屏上顯示。
[0007]優(yōu)選地，所述掃描區(qū)域是人臉或指紋。
[0008]優(yōu)選地，所述超聲波發(fā)射器和超聲波接收器均為壓電陶瓷片。壓電陶瓷片作為超聲波發(fā)射器的工作原理為:當(dāng)電信號(hào)作用于壓電陶瓷片時(shí)，壓電陶瓷片因彎曲振動(dòng)發(fā)射出超聲波。壓電陶瓷片作為超聲波接收器的工作原理為:當(dāng)壓電陶瓷片接收到超聲波時(shí)，根據(jù)超聲波發(fā)生相應(yīng)的機(jī)械振動(dòng)，并將機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
[0009]優(yōu)選地，所述存儲(chǔ)模塊是計(jì)算機(jī)主機(jī)中的硬盤、移動(dòng)記憶設(shè)備、移動(dòng)終端中的任一種。
[0010]本實(shí)用新型的超聲波掃描原理為:超聲波發(fā)射器在掃描區(qū)域內(nèi)將超聲波發(fā)射到人體內(nèi)，當(dāng)超聲波在體內(nèi)遇到血管、骨骼的界面時(shí)會(huì)發(fā)生反射及折射，并且可能被血管、骨骼吸收而衰減，由于人體血管、骨骼的形態(tài)與結(jié)構(gòu)是不相同的，因此，其反射與折射以及吸收超聲波的程度也就不同，超聲波接收器接收從人體返回的超聲波，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，電信號(hào)表示的是人體血管、骨骼特定的波型、曲線或影象。
[0011]本實(shí)用新型在使用時(shí)，用戶按下開機(jī)電源鍵后啟動(dòng)溫度傳感器一溫度傳感器對(duì)計(jì)算機(jī)前的用戶進(jìn)行輪廓感應(yīng)并反饋至計(jì)算機(jī)主機(jī)一計(jì)算機(jī)主機(jī)啟動(dòng)掃描區(qū)域鎖定模塊，進(jìn)行掃描區(qū)域的鎖定，并將鎖定結(jié)果反饋至計(jì)算機(jī)主機(jī)，掃描區(qū)域的鎖定過程是根據(jù)用戶對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行加密時(shí)預(yù)先指定并存儲(chǔ)于掃描區(qū)域鎖定模塊中的掃描區(qū)域進(jìn)行鎖定一計(jì)算機(jī)主機(jī)根據(jù)鎖定的掃描區(qū)域向超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊發(fā)出指令，對(duì)超聲波發(fā)射器的超聲波發(fā)射角度和發(fā)射范圍進(jìn)行調(diào)整一超聲波發(fā)射器在掃描區(qū)域內(nèi)發(fā)射超聲波，對(duì)使用者的面紋或指紋、血管以及骨骼進(jìn)行掃描一超聲波接收器用于接收經(jīng)人體反射的超聲波，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸至圖像編碼生成模塊一圖像編碼生成模塊提取電信號(hào)中的人體特征，并將提取到的人體特征轉(zhuǎn)換成圖像編碼，若是對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行加密操作，則由圖像編碼生成模塊將該圖像編碼存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊中完成加密過程，若是在加密之后進(jìn)行計(jì)算機(jī)開機(jī)操作，則由圖像編碼生成模塊將該圖像編碼傳輸至比對(duì)模塊一比對(duì)模塊將接收到的圖像編碼與存儲(chǔ)模塊中預(yù)先存儲(chǔ)的圖像編碼進(jìn)行比對(duì)，并將比對(duì)結(jié)果以相似度的數(shù)值形式在顯示屏上顯示，若相似度的數(shù)值在預(yù)設(shè)值以上，則在顯示屏上顯示識(shí)別成功，隨后開啟計(jì)算機(jī)，若相似度的數(shù)值小于預(yù)設(shè)值，則在顯示屏上顯示識(shí)別失敗，隨后關(guān)閉計(jì)算機(jī)。
[0012]本實(shí)用新型具有如下有益效果:本實(shí)用新型采用超聲波掃描技術(shù)，是區(qū)別于傳統(tǒng)的表面紋路掃描的表面紋路、血管、骨骼相結(jié)合的綜合識(shí)別系統(tǒng)，不但掃描速度快、效率高、辨識(shí)度與準(zhǔn)確度高，加密效果更好，并且可以實(shí)現(xiàn)同一硬件設(shè)備既可以進(jìn)行指紋識(shí)別，又可以進(jìn)行人臉識(shí)別，甚至可以進(jìn)行任意人體部位的識(shí)別。
[0013]【附圖說明】:
[0014]圖1示出了本實(shí)用新型的基于超聲波掃描技術(shù)的計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)的示意圖。
[0015]【具體實(shí)施方式】:
[0016]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的基于超聲波掃描技術(shù)的計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)主機(jī)、溫度傳感器、掃描區(qū)域鎖定模塊、超聲波發(fā)射器、超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊、超聲波接收器、圖像編碼生成模塊、存儲(chǔ)模塊、比對(duì)模塊和顯示屏，溫度傳感器、掃描區(qū)域鎖定模塊、超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊、圖像編碼生成模塊和顯示屏直接連接至計(jì)算機(jī)主機(jī)上，超聲波發(fā)射器與超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊相連，超聲波接收器與圖像編碼生成模塊相連，比對(duì)模塊與顯示屏相連，圖像編碼生成模塊、存儲(chǔ)模塊和比對(duì)模塊之間兩兩相連。所述超聲波發(fā)射器和超聲波接收器均為壓電陶瓷片。所述存儲(chǔ)模塊是計(jì)算機(jī)主機(jī)中的硬盤、移動(dòng)記憶設(shè)備、移動(dòng)終端中的任一種。
[0018]以上僅對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此，如果本領(lǐng)域技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)過創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)及其實(shí)施方式，均應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于超聲波掃描技術(shù)的計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)，其特征在于，包括計(jì)算機(jī)主機(jī)、溫度傳感器、掃描區(qū)域鎖定模塊、超聲波發(fā)射器、超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊、超聲波接收器、圖像編碼生成模塊、存儲(chǔ)模塊、比對(duì)模塊和顯示屏，溫度傳感器、掃描區(qū)域鎖定模塊、超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊、圖像編碼生成模塊和顯示屏直接連接至計(jì)算機(jī)主機(jī)上，超聲波發(fā)射器與超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊相連，超聲波接收器與圖像編碼生成模塊相連，比對(duì)模塊與顯示屏相連，圖像編碼生成模塊、存儲(chǔ)模塊和比對(duì)模塊之間兩兩相連。2.如權(quán)利要求1所述的基于超聲波掃描技術(shù)的計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)，其特征在于，所述掃描區(qū)域是人臉或指紋。3.如權(quán)利要求1所述的基于超聲波掃描技術(shù)的計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波發(fā)射器和超聲波接收器均為壓電陶瓷片。4.如權(quán)利要求1所述的基于超聲波掃描技術(shù)的計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲(chǔ)模塊是計(jì)算機(jī)主機(jī)中的硬盤、移動(dòng)記憶設(shè)備、移動(dòng)終端中的任一種。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種基于超聲波掃描技術(shù)的計(jì)算機(jī)加密系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)主機(jī)、溫度傳感器、掃描區(qū)域鎖定模塊、超聲波發(fā)射器、超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊、超聲波接收器、圖像編碼生成模塊、存儲(chǔ)模塊、比對(duì)模塊和顯示屏，溫度傳感器、掃描區(qū)域鎖定模塊、超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊、圖像編碼生成模塊和顯示屏直接連接至計(jì)算機(jī)主機(jī)上，超聲波發(fā)射器與超聲波發(fā)射器調(diào)節(jié)模塊相連，超聲波接收器與圖像編碼生成模塊相連，比對(duì)模塊與顯示屏相連，圖像編碼生成模塊、存儲(chǔ)模塊和比對(duì)模塊之間兩兩相連。本實(shí)用新型采用基于超聲波掃描技術(shù)的綜合識(shí)別系統(tǒng)，不但掃描速度快、效率高、辨識(shí)度與準(zhǔn)確度高，加密效果更好，并且可以進(jìn)行任意人體部位的識(shí)別。
【IPC分類】G06F21/32
【公開號(hào)】CN204833280
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520567939
【發(fā)明人】孫中紅, 劉啟明, 唐文靜, 周春姐
【申請(qǐng)人】魯東大學(xué)
【公開日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年7月31日