專利名稱：一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生物特征識別技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于指紋、語音和人臉的三模 態(tài)持證人身份鑒別系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
隨著對社會安全和身份鑒別的準(zhǔn)確性和可靠性要求的日益提高，單一的生物特征 識別技術(shù)已經(jīng)不能滿足社會的應(yīng)用需求，進(jìn)而阻礙了該領(lǐng)域更廣泛的應(yīng)用。由于沒有任何 一個單一的生物特征識別系統(tǒng)能提供足夠精確和可靠的識別，因此多生物特征識別系統(tǒng)的 出現(xiàn)將是一個有效的可選策略，比如語音與人臉、語音與指紋，或者如本項目中提出的使用 語音、人臉和指紋的結(jié)合來進(jìn)行綜合識別，可以極大地提高系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性，以及復(fù) 雜環(huán)境下的魯棒性。就生物特征識別技術(shù)而言，其發(fā)展趨勢將是從依靠單一模式的識別階 段逐步過渡到依靠多種生物特征進(jìn)行綜合識別的階段。近年來迅速發(fā)展的數(shù)據(jù)融合技術(shù)為多生物特征識別提供了堅實的理論基礎(chǔ)，國際 上許多學(xué)者已廣泛致力于多生物特征的身份識別技術(shù)研究。Roberto在1995年便提出了 利用多個生物特征來進(jìn)行個人身份認(rèn)證的方法，他把聲音分類器和人臉圖像分類器分別 用加權(quán)幾何平均和超基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)融合識別，取得了較好效果。Bigim等(1997)提出利用 監(jiān)督學(xué)習(xí)并結(jié)合Bayes理論的方法融合聲音與臉像進(jìn)行身份鑒別，達(dá)到了很高的正確率。 Dieckmarm等人采用聲音和唇動信息這兩種動態(tài)特征和人臉圖像這種靜態(tài)特征來進(jìn)行融合 身份識別，他們利用簡單的投票算法判斷單個分類器的決策是否與其它兩個分類器一致。 Verlinde等于1997年提出用K-NN方法融合聲紋和視覺特征，也取得了較好的結(jié)果。Jain 等人于1998年提出將指紋與人臉識別的結(jié)果融合，并從理論上定量地證明了多生物特征 認(rèn)證系統(tǒng)相對于單種生物特征認(rèn)證系統(tǒng)在實現(xiàn)效率上的提高，于1999年從理論上證明了 多生物特征的融合可提高認(rèn)證率，并在2000年提出確定每個用戶的特定參數(shù)的方法將指 紋、臉像和手形的識別結(jié)果融合。Kittler等人提出了融合理論框架并將其分為三層，同時 比較了加法準(zhǔn)則和乘法準(zhǔn)則等算法在融合中的優(yōu)缺點。Maes等第一次實現(xiàn)了一個結(jié)合生物 特征(指紋)和非生物特征(密碼)的系統(tǒng)。除此之外，在很多公開文獻(xiàn)中還展示了許多 其它的多生物特征識別方法以及結(jié)合生物特征和非生物特征進(jìn)行身份識別的方法，都取得 了比較好的識別效果。雖然多生物特征身份識別技術(shù)還處在初步階段，但很多的研究成果 也已經(jīng)被商業(yè)公司應(yīng)用到實踐中，其中最著名系統(tǒng)就是DCSAG公司的BioID系統(tǒng)，它使用了 臉像、聲音和唇動三個基本的生物特征融合來識別個體身份，也已經(jīng)取得了比較好的綜合 識別結(jié)果。國內(nèi)己經(jīng)有以中科院、清化華大學(xué)等為代表的一批科研單位涉足這一研究領(lǐng)域， 并取得了大量的研究成果。中科院自動化所模式識別國家重點實驗室譚鐵牛、王蘊(yùn)紅等領(lǐng) 導(dǎo)的課題小組已經(jīng)研制成功通過虹膜、臉像和聲音等多種人體生物特征進(jìn)行身份鑒別的新 技術(shù)。清華大學(xué)自主研制的多模生物特征身份認(rèn)證識別系統(tǒng)“TH-ID”包括兩大部分內(nèi)容 四個基于人臉(TH-FaceID)、筆跡(THiriterlD)、簽字(TH-SignID)和虹膜(TH-IrisID)生物特征身份認(rèn)證(包括識別和驗證)的子系統(tǒng)和利用多種生物特征的多模態(tài)生物特征融 合身份認(rèn)證系統(tǒng)，這個系統(tǒng)構(gòu)建了基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫的人臉、筆跡、簽字、虹膜四種生物特征 的多模生物特征身份識別認(rèn)證系統(tǒng)，可以進(jìn)行融合模式的選擇，進(jìn)行各種可能的模式融合。目前，基于生物特征的身份鑒別系統(tǒng)還主要停留在單一生物特征這個層次，基于 多種生物特征的成熟系統(tǒng)并不多見，而綜合利用指紋特征信息、語音特征信息和人臉特征 信息來對身份證持證人進(jìn)行身份鑒別的成熟應(yīng)用系統(tǒng)在國內(nèi)外幾乎都沒有公開的報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是綜合利用終端設(shè)備采集得到的指紋、語音和人臉特 征信息來對身份證持證人的真實身份進(jìn)行鑒別，并據(jù)此提出了一種基于三模態(tài)的身份鑒別 系統(tǒng)及其控制方法。本發(fā)明解決技術(shù)問題的具體方案是提供了一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒 別系統(tǒng)，包括用于身份鑒別的終端設(shè)備硬件裝置、終端管理軟件模塊、終端服務(wù)軟件模塊和 中心服務(wù)軟件模塊四大部分，其特征在于，終端設(shè)備硬件裝置主要用于采集個人的身份證 信息、指紋特征、語音和人臉特征；終端管理軟件模塊主要負(fù)責(zé)終端管理、指紋登記、語音登 記、人臉登記、采集身份證信息和數(shù)據(jù)分析等；終端服務(wù)軟件模塊主要負(fù)責(zé)對指紋、聲音和 人臉特征進(jìn)行比對并給出基于融合的融合身份鑒別結(jié)果；中心服務(wù)軟件模塊主要負(fù)責(zé)存取 指紋、聲音和人臉特征數(shù)據(jù)，以及對終端設(shè)備的使用進(jìn)行控制。對應(yīng)的還提供了一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)的控制方法，包括用于 身份鑒別的終端設(shè)備硬件裝置、終端管理軟件模塊、終端服務(wù)軟件模塊和中心服務(wù)軟件模 塊四大部分，其特征在于，所述控制方法包括步驟(1)終端設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)通信接口接入系統(tǒng)并連接中心服務(wù)器，終端設(shè)備身份經(jīng)過 的合法性驗證以后，獲得相應(yīng)的服務(wù)請求授權(quán)，拒絕未經(jīng)授權(quán)的終端設(shè)備接入系統(tǒng)向中心 服務(wù)器請求特征數(shù)據(jù)；(2)采集持證人的身份證信息、指紋信息、聲音和視頻人臉信息，進(jìn)行模式分類和 噪聲去除等初步處理；(3)將上述步驟( 經(jīng)過初步處理后的指紋、聲音和人臉數(shù)據(jù)再分別進(jìn)行預(yù)處理 并提取相應(yīng)的特征；(4)終端服務(wù)軟件根據(jù)身份證讀卡器采集到的身份證編號檢索本地數(shù)據(jù)庫LDB， 獲取相應(yīng)的指紋、聲音和人臉特征模版數(shù)據(jù)；(5)指紋、聲音和人臉特征比對模塊根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前選配的匹配算法檢索數(shù)據(jù)庫，記 錄每次比對得到的相似度分值，其值分別為vl、v2和v3 ；(6)分別得到指紋、聲音和人臉特征的匹配分值以后，再對vl、v2和v3值進(jìn)行決 策級融合，計算融合以后的匹配結(jié)果。本發(fā)明的有益效果是通過對多種單一生物特征對身份進(jìn)行融合鑒別，可以有效 防止因某種生物特征失效而引起系統(tǒng)鑒別結(jié)論錯誤的問題，從而大大提高身份鑒別系統(tǒng) 的可用性、適應(yīng)性和鑒別結(jié)果的可靠性。該身份鑒別系統(tǒng)及其控制方法還能提供在線\離 線的、終端可擴(kuò)展的、可獨立運(yùn)行也可以聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行的身份鑒別服務(wù)，可以使用戶在不需要投 入大量資金和設(shè)備的情況下，獲得高質(zhì)量和高可靠性的持證人身份認(rèn)證服務(wù)。


圖1是本發(fā)明所提供的系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明的功能模塊結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明的終端設(shè)備外形圖。圖4是本發(fā)明的獨立運(yùn)行模式結(jié)構(gòu)圖。圖5是本發(fā)明的聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行模式結(jié)構(gòu)圖。圖6是本發(fā)明的身份驗證的數(shù)據(jù)流圖。圖7是本發(fā)明的系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)元素之間的接口安排圖。圖8是本發(fā)明的終端設(shè)備合法性驗證流程圖。圖9是本發(fā)明的身份鑒別處理詳細(xì)流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何綜合利用終端設(shè)備采集得到的指紋、語音和人 臉特征信息來對身份證持證人的真實身份進(jìn)行鑒別，并據(jù)此構(gòu)建一種基于三模態(tài)的身份鑒 別系統(tǒng)及其控制方法，該身份鑒別系統(tǒng)克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，能提供在線\離線的、終端可 擴(kuò)展的、可獨立運(yùn)行也可以聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行的身份鑒別服務(wù)，可以使用戶在不需要投入大量資金 和設(shè)備的情況下，獲得高質(zhì)量和高可靠性的持證人身份認(rèn)證服務(wù)。如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7所示，本發(fā)明所提出的技術(shù)問題是這樣解 決的提供一種持證人身份鑒別系統(tǒng)，包括采集指紋、聲音、人臉和身份證信息的終端設(shè)備 (具體見圖幻、終端管理軟件、終端服務(wù)軟件和中心服務(wù)軟件共四個部分(具體見圖7)，這 種解決思路其特征在于，終端設(shè)備由身份證讀卡器、指紋儀器、麥克風(fēng)、視頻攝像裝置等部 件組成，主要用來讀取身份證信息、指紋、聲音和人臉特征信號；終端管理軟件主要由系統(tǒng) 管理、身份信息采集、指紋登記、語音登記、人臉登記和模擬驗證等功能模塊組成，主要負(fù)責(zé) 系統(tǒng)參數(shù)配置、讀取身份證信息、登記并存儲指紋特征、聲音特征和人臉特征，以及對持證 人身份的模擬驗證和系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等功能；終端服務(wù)軟件主要由通信模塊、特征 采集模塊、特征驗證模塊和決策融合模塊等組成，主要負(fù)責(zé)完成采集指紋、聲音和人臉特征 數(shù)據(jù)、檢索數(shù)據(jù)庫、驗證指紋、聲音和人臉特征以及計算決策級融合結(jié)果等功能；中心服務(wù) 軟件主要由終端權(quán)限驗證、數(shù)據(jù)存取和交互通信模塊組成，主要負(fù)責(zé)中心服務(wù)器與終端設(shè) 備間的網(wǎng)絡(luò)通信、對終端設(shè)備接入與服務(wù)請求的合法性驗證，以及存取指紋和人臉特征數(shù) 據(jù)以及身份證信息等功能。其中，終端管理軟件具體由以下幾個功能模塊構(gòu)成(具體見圖2)①系統(tǒng)管理模塊為登記合法的終端設(shè)備信息、為本系統(tǒng)的使用操作人員授權(quán)、設(shè) 置系統(tǒng)中重要的運(yùn)行參數(shù)值等。②身份信息錄入模塊手工添加、刪除、修改錄入人員身份基本信息(按身份證顯 示的內(nèi)容)，以及大批量身份信息的EXCEL方式導(dǎo)入。②指紋登記模塊登記人的指紋特征信息，并將登記信息保存入數(shù)據(jù)庫(本地數(shù) 據(jù)庫或者系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫)。
③聲音登記模塊登記人的聲音特征信息，并將所登記的特征信息保存入數(shù)據(jù)庫 (本地數(shù)據(jù)庫或者系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫)。⑤人臉登記模塊登記人的人臉特征信息，并將登記信息保存入數(shù)據(jù)庫(本地數(shù) 據(jù)庫或者系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫)。⑥模擬驗證模塊在管理工作站上輸入身份信息后，模擬運(yùn)行基于指紋和人臉特 征的雙模態(tài)持證人身份融合鑒別系統(tǒng)流程。⑦數(shù)據(jù)分析模塊對整個系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計、分析，挖掘有價值的潛在信 息，如系統(tǒng)運(yùn)行日志記錄數(shù)據(jù)和身份鑒別記錄數(shù)據(jù)等等。終端服務(wù)軟件具體由以下幾個功能模塊構(gòu)成①交互通信模塊主要負(fù)責(zé)與“驗證服務(wù)中心軟件”的交互通信模塊交換數(shù)據(jù)，以 完成終端設(shè)備的合法性驗證、上傳提取到的生物特征數(shù)據(jù)，以及接收從中心服務(wù)器下載的 生物特征數(shù)據(jù)。②數(shù)據(jù)采集模塊主要完成基于身份證讀卡器的身份證信息自動采集和手工錄 入、基于指紋儀器的指紋特征采集和基于攝像裝置的人臉視頻圖像采集等。③指紋\聲音\人臉特征驗證模塊負(fù)責(zé)將采集到的指紋、聲音和人臉數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù) 處理、提取特征信息，完成與存儲的模板特征進(jìn)行1 1驗證。④融合決策模塊在人臉、聲音和指紋特征單獨匹配基礎(chǔ)之后，進(jìn)行決策級融合， 依據(jù)融合后的分值鑒別持證人身份是否與所持證件一致。中心服務(wù)軟件具體由以下幾個功能模塊構(gòu)成①交互通信模塊主要負(fù)責(zé)接收終端設(shè)備發(fā)送的設(shè)備合法性驗證信息，如圖8所 示，以確定當(dāng)前設(shè)備的接入請求是否合法，以及負(fù)責(zé)接收合法終端上傳和下載的生物特征 及其輔助數(shù)據(jù)。②數(shù)據(jù)存取模塊負(fù)責(zé)存儲通過通信模塊接收到的終端數(shù)據(jù)(存儲到系統(tǒng)數(shù)據(jù) 庫，SDB)，以及按身份證信息檢索終端請求的生物特征數(shù)據(jù)并回送交給通信模塊向終端設(shè) 備下傳。③終端設(shè)備權(quán)限驗證模塊依據(jù)接收到的終端設(shè)備編碼等信息來驗證所接入服務(wù) 中心系統(tǒng)的終端設(shè)備是否合法，并依據(jù)驗證結(jié)果為終端分配權(quán)限。一種基于指紋、聲音和人臉特征的持證人身份鑒別系統(tǒng)及其控制方法，其特征在 于，包括以下幾個步驟(具體見圖6和圖9)(1)終端設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)通信接口接入系統(tǒng)并連接中心服務(wù)器，終端設(shè)備身份經(jīng)過 的合法性驗證以后，獲得相應(yīng)的服務(wù)請求授權(quán)，拒絕未經(jīng)授權(quán)的終端設(shè)備接入系統(tǒng)向中心 服務(wù)器請求特征數(shù)據(jù)(圖8)；(2)采集持證人的身份證信息、指紋信息、聲音和視頻人臉信息，進(jìn)行模式分類和 噪聲去除等初步處理；(3)將步驟( 經(jīng)過初步處理后的指紋、聲音和人臉數(shù)據(jù)再分別進(jìn)行預(yù)處理并提 取相應(yīng)的特征。其中，對指紋的處理主要包括以下幾個步驟①指紋有效區(qū)域分割將指紋圖像分成一系列16X 16非交叉的圖像塊，各塊分別 標(biāo)記為8(1，1)，8(1，2)，-,B(i, j)，然后利用下列公式v(i，j)
權(quán)利要求
1.一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)，包括用于身份鑒別的終端設(shè)備硬件裝 置、終端管理軟件模塊、終端服務(wù)軟件模塊和中心服務(wù)軟件模塊四大部分，其特征在于，終 端設(shè)備硬件裝置主要用于采集個人的身份證信息、指紋特征、語音和人臉特征；終端管理軟 件模塊主要負(fù)責(zé)終端管理、指紋登記、語音登記、人臉登記、采集身份證信息和數(shù)據(jù)分析等； 終端服務(wù)軟件模塊主要負(fù)責(zé)對指紋、聲音和人臉特征進(jìn)行比對并給出基于融合的融合身份 鑒別結(jié)果；中心服務(wù)軟件模塊主要負(fù)責(zé)存取指紋、聲音和人臉特征數(shù)據(jù)，以及對終端設(shè)備的 使用進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)，其特征在于，所 述終端管理軟件模塊又包括以下幾個模塊S521.系統(tǒng)管理模塊為登記合法的終端設(shè)備信息、為本系統(tǒng)的使用操作人員授權(quán)、設(shè) 置系統(tǒng)中重要的運(yùn)行參數(shù)值等；S22.身份信息錄入模塊用于手工添加、刪除、修改錄入人員身份基本信息(按身份證 顯示的內(nèi)容)，以及大批量身份信息的EXCEL導(dǎo)入；S23.指紋登記模塊登記人的指紋特征信息，并將登記信息保存入數(shù)據(jù)庫(本地數(shù)據(jù) 庫或者系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫)；S24.聲音登記模塊登記人的聲音特征信息，并將所登記的特征信息保存入數(shù)據(jù)庫 (本地數(shù)據(jù)庫或者系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫)；S25.人臉登記模塊登記人的人臉特征信息，并將登記信息保存入數(shù)據(jù)庫(本地數(shù)據(jù) 庫或者系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫)；S26.模擬驗證模塊在管理工作站上輸入身份信息后，模擬運(yùn)行基于指紋和人臉特征 的雙模態(tài)持證人身份融合鑒別系統(tǒng)流程；S27.數(shù)據(jù)分析模塊對整個系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計、分析，挖掘有價值的潛在信息， 如系統(tǒng)運(yùn)行日志記錄數(shù)據(jù)和身份鑒別記錄數(shù)據(jù)等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)，其特征在于，所 述終端服務(wù)軟件模塊又包括以下幾個模塊S31.交互通信模塊主要負(fù)責(zé)與“驗證服務(wù)中心軟件”的交互通信模塊交換數(shù)據(jù)，以完 成終端設(shè)備的合法性驗證、上傳提取到的生物特征數(shù)據(jù)，以及接收從中心服務(wù)器下載的生 物特征數(shù)據(jù)；S32.數(shù)據(jù)采集模塊主要完成基于身份證讀卡器的身份證信息自動采集和手工錄入、 基于指紋儀器的指紋特征采集和基于攝像裝置的人臉視頻圖像采集等；S33.指紋、聲音、人臉特征驗證模塊負(fù)責(zé)將采集到的指紋、聲音和人臉數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處 理、提取特征信息，完成與持證人對應(yīng)模板特征的1 1驗證；S34.融合決策模塊主要完成在人臉、聲音和指紋特征匹配所得分值基礎(chǔ)之上，依據(jù) 決策融合方法進(jìn)行決策級融合以鑒別持證人身份是否與所持證件一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)，其特征在于，所 述中心服務(wù)軟件模塊又包括以下幾個模塊S41.交互通信模塊主要負(fù)責(zé)接收終端設(shè)備發(fā)送的設(shè)備合法性驗證信息，以確定當(dāng)前 設(shè)備的接入請求是否合法，以及負(fù)責(zé)接收合法終端上傳和下載的生物特征及其輔助數(shù)據(jù)；S42.數(shù)據(jù)存取模塊負(fù)責(zé)存儲通過通信模塊接收到的終端數(shù)據(jù)(存儲到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫SDB)，以及按身份證信息檢索終端請求的生物特征數(shù)據(jù)并回送交給通信模塊向終端設(shè)備下 傳；S43.終端設(shè)備權(quán)限驗證模塊依據(jù)接收到的終端設(shè)備編碼等信息來驗證所接入服務(wù) 中心系統(tǒng)的終端設(shè)備是否合法，并依據(jù)驗證結(jié)果為終端分配權(quán)限。
5.一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)的控制方法，包括用于身份鑒別的終端設(shè) 備硬件裝置、終端管理軟件模塊、終端服務(wù)軟件模塊和中心服務(wù)軟件模塊四大部分，其特征 在于，所述控制方法包括步驟(1)終端設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)通信接口接入系統(tǒng)并連接中心服務(wù)器，終端設(shè)備身份經(jīng)過的合 法性驗證以后，獲得相應(yīng)的服務(wù)請求授權(quán)，拒絕未經(jīng)授權(quán)的終端設(shè)備接入系統(tǒng)向中心服務(wù) 器請求特征數(shù)據(jù)；(2)采集持證人的身份證信息、指紋信息、聲音和視頻人臉信息，進(jìn)行模式分類和噪聲 去除等初步處理；(3)將上述步驟( 經(jīng)過初步處理后的指紋、聲音和人臉數(shù)據(jù)再分別進(jìn)行預(yù)處理并提 取相應(yīng)的特征；(4)終端服務(wù)軟件根據(jù)身份證讀卡器采集到的身份證編號檢索本地數(shù)據(jù)庫LDB，獲取 相應(yīng)的指紋、聲音和人臉特征模版數(shù)據(jù)；(5)指紋、聲音和人臉特征比對模塊根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前選配的匹配算法檢索數(shù)據(jù)庫，記錄每 次比對得到的相似度分值，其值分別為vl、v2和v3 ；(6)分別得到指紋、聲音和人臉特征的匹配分值以后，再對vl、v2和v3值進(jìn)行決策級 融合，計算融合以后的匹配結(jié)果。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)的控制方法，其特 征在于，所述指紋處理包括以下步驟(11)指紋有效區(qū)域分割將指紋圖像分成一系列16X16非交叉的圖像塊，各塊分別標(biāo) E*B(1，1)，B(1，2)，…，B(i，j)，然后利用下列公式
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)的控制方法，其特 征在于，所述指紋處理包括以下步驟(21)對灰度人臉圖像采樣獲得形狀向量和輪廓點特征信息；(22)建立人臉的ASM模型。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)的控制方法，其特 征在于，所述細(xì)節(jié)特征提取步驟中，其核心點是在指紋方向場的基礎(chǔ)上，利用poincare方法提取的，該值
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)的控制方法，其特 征在于，指紋特征對比包括以下步驟(31)指紋對齊輸入指紋特征點集合Vi = {vl,v2,…，Vn}，其中vi = (x, y, θ )，Tj =Itl，t2，-tm}為模板指紋的特征點集合，首先對核心點對齊，對齊以后，Vi點集的坐標(biāo) 做如下變換X' i = Xi+(Xto-Xio)和 y' i = yi+(yt0-yi0)，其中(xt。，yj和Ui。，yj分別模板指紋和輸入指紋的核心點；然后再旋轉(zhuǎn)對齊，而旋 轉(zhuǎn)對齊則是通過求一個反射變換t而得到的
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)的控制方法，其 特征在于，所述人臉特征比對包括以下步驟Gl)用均值Viola Jones人臉監(jiān)測器檢測視頻序列中的人臉圖像，自動完成68個特征 點的標(biāo)注；(42)在人臉圖像中每個特征點法線方向以特征點位中心各取7個點(即總共1+1個 點，K = 7)，這15個點形成一個向量gi，人臉圖像上的68個特征點對應(yīng)的向量gi形成一 組向量序列g(shù)”&、· . ·、g68 ；(43)歸一化向量序列g(shù)i，計算均值g和協(xié)方差Sg。(44)迭代地按公式f(gs)= (g^^^Hg.-g)計算輸入樣本與數(shù)據(jù)庫中身份證編號對 應(yīng)的人臉特征模板的馬氏距離值；(45)如果最最小馬氏距離小于給定閾值T，則人臉特征比對成功，否則特征比對失敗， 即當(dāng)前持證人與特征登記人不是同一人。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三模態(tài)生物特征持證人身份鑒別系統(tǒng)及其控制方法。包括用于身份鑒別的終端設(shè)備硬件裝置、終端管理軟件、終端服務(wù)軟件和中心服務(wù)軟件四大部分。終端設(shè)備主要用于采集個人的身份證信息、靜態(tài)指紋特征圖像、聲音信號和視頻人臉圖像；終端管理軟件主要負(fù)責(zé)終端管理、指紋登記、人臉登記、語音特征登記、采集身份證信息和數(shù)據(jù)分析等功能；終端服務(wù)軟件主要負(fù)責(zé)對指紋、語音和人臉特征進(jìn)行比對并給出基于三模態(tài)融合的身份鑒別結(jié)果；中心服務(wù)軟件主要負(fù)責(zé)存取指紋、語音和人臉特征數(shù)據(jù)，向終端設(shè)備提供檢索服務(wù)，以及對終端設(shè)備的各類服務(wù)請求進(jìn)行控制。該系統(tǒng)可以使用戶獲得高質(zhì)量、高可靠性的持證人身份鑒別服務(wù)。
文檔編號H04L9/32GK102045162SQ20091016792
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者周毅, 張祿平, 李鵬, 樊科, 蒲曉蓉, 黃東 申請人:電子科技大學(xué)