CN101436935A - 一种采用指纹识别的pin码验证方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种采用指纹识别的PIN码验证方法。该方法先进行初始化，完成个人指纹与数字的对应绑定，并设置其PIN码；验证时个人按照初始化时设定的PIN码输入其绑定的指纹，完成用户身份验证。本发明将用户逻辑加入传统的基于指纹的PIN码验证系统，可以增强现有指纹认证方式的安全性和可靠性。用户进行指纹预录后，只需记住自己设定的数字密码即可。用户在随后的PIN码验证过程中只需根据自己设定的编号规则按照数字密码的顺序依次输入对应的每个指纹即可安全可靠的完成身份确认工作。即使用户的指纹被克隆，用户自定义的数字密码进一步保障了指纹认证系统的安全性。本发明可应用于密码令牌、银行ATM机、门禁系统、个人电脑、PDA、手机等PIN码验证领域。

Description

一种采用指纹识别的PIN码验证方法
技术领域
本发明属于密码验证领域，具体涉及一种采用十指指纹进行PIN码验证的方法。
技术背景
在人们的日常生活中，很多场合都需要进行个人PIN码验证。诸如去银行取钱、注册网络服务、在网上交易、坐飞机旅行，甚至走亲访友等等。而传统的基于标志和认知的PIN码验证技术由于受到证件伪造以及密码破解等的困扰，已经对人们的日常生活和正常的社会秩序造成了很大的威胁。启发于人的身体特征具有不可复制的特点，人们开始把目光转向了生物识别技术。因为人的指纹、掌纹、面孔、发音、虹膜、视网膜、骨架等都具有唯一性和稳定性的特征，为实现更安全更方便的PIN码验证提供了物理条件。所以相应的各种基于人体的生物识别技术研究越来越被人们所重视。
指纹识别作为科技识别技术已经有很长的历史了，基于指纹的科技识别技术在美国和西欧已经使用了一百多年。而最早用于商业的指纹设备也开始于20世纪70年代。20世纪60年代与70年代之间，指纹识别技术发生新突破。尤其是80年代以来随着个人计算机和光学扫描技术的飞速发展，FBI开始使用一种自动识别指纹的设备AFIS，并开始在美国大范围内推广使用。20世纪90年代末期，价格较低的指纹采集器、快速、匹配的算法发展为指纹技术用于个人身份识别提供了广阔的市场空间。指纹识别技术被广泛应用意味着它能在影响亿万人的日常生活的各个地方使用。通过取代个人识别码和口令，指纹识别技术可以阻止非授权访问；可以防止盗用ATM、蜂窝电话、智能卡、桌面PC、工作站及其计算机网络；在通过电话、网络进行的金融交易时可以进行PIN码验证；在建筑物或工作场所可以取代钥匙、证件、图章等。指纹识别技术的飞速发展及其广泛应用开创了个人身份鉴别的新时代。
指纹虽然具有个人唯一性特征，能够很好的应用于PIN码验证领域，然而指纹的采集以及应用过程都只注重指纹本身物理属性的真伪坚定，却忽视了其所有人的逻辑属性。单一的物理属性导致基于指纹的PIN码验证系统极易遭受仿冒攻击，对于采用指纹认证保证安全的高机密型企业及政府机关，这种威胁是致命的。目前被广泛采用的指纹识别系统的认证过程如图1所示。
为了进一步加强安全认证系统，防止恐怖分子的袭击，美国国土安全部25日宣布，美国将从扫描入境者两个食指的指纹过渡到扫描全部十指指纹。采用全部的十指指纹作为PIN码验证依据无疑增强了PIN码验证系统的安全性，但依然只是在可仿冒的物理属性层面上做文章，并没有在指纹认证模式上实现突破，PIN码验证过程并没有任何改变，然而停留在物理属性比对的被动认证模式上。德国最著名的黑客组织“混沌计算机俱乐部”日前宣称要公布总理默克尔的指纹，并在其网站上公布了制作虚假指纹的十二个步骤指南，更进一步说明指纹认证系统极可能遭到仿冒攻击，一个在水杯上无意间留下的指纹就可能被人利用，而制造假的身份凭证进行冒充。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用指纹识别的PIN码验证方法，该方法具有既安全又成本低的特点。
本发明提供的采用指纹识别的PIN码验证方法，首先个人与PIN码验证系统之间进行初始化设定，个人按照系统预定的编号规则输入其指纹，完成个人指纹与数字的对应绑定，并设置其PIN码；
当个人与验证系统之间进行身份验证时，按下述过程进行：
(1)个人提出验证请求；
(2)PIN码验证系统提示个人输入密码；
(3)个人按照初始化时设定的PIN码输入其绑定的指纹；
(4)PIN码验证系统根据用户输入的指纹顺序与预设的指纹以及顺序进行比对，若比对成功，则进入步骤(6)，否则，进入步骤(5)；
(5)计算比对次数，当次数大于三次时，退出系统，否则重复步骤(2)至(4)；
(6)用户身份确认成功。
本发明将用户逻辑加入传统的基于指纹的PIN码验证系统，不需要进行任何硬件改造，无需额外成本，实施方便，增强了现有指纹认证方式的安全性和可靠性。用户只需在采用此方法实现的认证系统的执行机构进行指纹录入，只需记住自己设定的数字密码即可，十指或多指的编号规律可以公开。用户在随后的PIN码验证过程中只需按照PIN码的顺序依次输入对应的每个指纹即可安全可靠的完成身份确认工作。即使用户的指纹被克隆，用户PIN码进一步保障了指纹认证系统的安全性，由于冒充者无法得知基于用户逻辑的PIN码，于是无法达到冒充的目的。
此发明可应用于密码令牌、银行ATM机、门禁系统、个人电脑、PDA、手机等PIN码验证领域。
附图说明
图1为一般的指纹认证系统的认证流程。通过指纹来识别用户的身份，只要用户输入的指纹与系统中预留的指纹比对成功即可授权用户身份。
图2为采用指纹信息与数字密码相结合的方式进行指纹信息初始化的流程。
图3为用户采用本方法实现的指纹认证系统进行PIN码验证的流程。
图4为加入用户逻辑的指纹方案示意图。
图5为本发明涉及的用户密码初始化的具体步骤。
图6为本发明涉及的用户PIN码验证的具体步骤。
具体实施方式
PIN码由若干0-9的数字组成，而人的手指正好为十个，如将十个手指进行0-9编号，每个手指就能代表一个数字，从而实现数字到指纹的一对一映射关系，本发明采用数字密码与指纹进行绑定的方法来解决指纹认证系统中存在的安全问题。
本发明提供的采用十指指纹进行PIN码验证的方法，包括指纹密码初始化设定过程和验证比对过程。在用户首次使用PIN码验证系统或领取PIN码验证设备时进行指纹密码初始化设定，如图2所示，其步骤包括：
(1)PIN码验证系统提示用户设定编号规则，即数字密码各位(0-9)与十指指纹或多指指纹的一一绑定关系；
(2)用户按照系统提示依次输入与0至9对应的指纹；
(3)系统后台进行数字和对应指纹的绑定；
(5)根据用户的确认信息完成数字密码和指纹密码的绑定，用户指纹初始化录入完成。
PIN码验证系统在使用此方法进行用户指纹识别时，如图3所示，具体步骤如下：
(1)PIN码验证系统界面提示用户输入指纹密码；
(2)用户按照编号规则依次输入与数字密码绑定的各指纹；
(3)系统根据用户输入在后台进行指纹比对，若个人输入指纹的顺序与个人PIN码所绑定的指纹顺序一直，则进入(4)，否则，进入(1)提示用户重新输入；
(4)用户身份确认成功。
下面通过借助以下实施例将更加详细说明本发明，且以下实施例仅是说明性的，本发明并不受这些实施例的限制。
如图4所示，为本发明的示意图，十个手指分别被编号，为了描述方便，这里采用最为简单的双手平铺，掌心向下，从左到右，0-9顺次编号方式，每个用户按照此编号方式就能得到编号为0-9的十个指纹，同时，每个指纹按照其编号顺序，对应着0-9中的一个数字，左手小拇指指纹对应数字0，左手无名指对应数字1，直到右手无名指对应数字8，右手小拇指对应数字9。
如图5所示，采用本发明方法以及上述编号规则实现的验证系统，当本系统在首次初始化作为用户密码的指纹信息，例如，集成了指纹识别模块的个人便携电脑，初始化设定上述编号规则的过程如下：
(1)验证系统界面提示用户设定密码；
(2)用户首先输入数字0，系统读入数字0后，立刻提示用户输入与数字0绑定的手指指纹，即左手小拇指；
(3)系统后台对数字0和用户指纹进行绑定，若绑定成功，则进入(4)，否则，进入(2)重新输入；
(4)用户首先输入数字1，系统读入数字1后，立刻提示用户输入与数字1绑定的手指指纹，即左手无名指；
(5)系统后台对数字1和用户指纹进行绑定，若绑定成功，则进入(6)，否则，进入(4)重新输入；
(6)用户输入数字2，系统读入数字2后，立刻提示用户输入与数字2绑定的手指指纹，即左手中指指纹；
(7)系统后台对数字2和用户指纹进行绑定，若绑定成功，则进入(8)，否则，进入(6)重新输入；
(8)类似的依次输入数字与相应指纹。
(9)编号规则初始化完成。
通过以上用户密码初始化工作，用户只需记住个人PIN码以及十指指纹的编号规律即可完成PIN码验证。如图6，具体的认证过程如下所示：
(1)PIN码验证系统终端用户界面提示用户输入密码；
(2)个人用户依次输入与个人PIN码绑定的指纹；
(3)PIN码验证系统后台依次对用户输入的指纹顺序进行比对，若比对成功则进入(4)，否则，进入(1)；
(4)用户PIN码验证成功。
以上介绍的是本发明的具体内容，在实际的PIN码验证系统中，可以在各种不同的应用环境进行针对性的实施，不同的绑定规则可以充分体现用户个性以及个体的逻辑特性。根据方案实施的复杂度不一样，对采用的指纹个数以及绑定规则进行调整，应用系统可以综合平衡复杂成本与安全需要之间的关系，开发灵活多样的安全功能。
以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应该局限于该实施例和附图所公开的内容。所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。

Claims (4)

1、一种采用指纹识别的PIN码验证方法，首先个人与PIN码验证系统之间进行初始化设定，个人按照系统预定的编号规则输入其指纹，完成个人指纹与数字的对应绑定，并设置其PIN码；
当个人与验证系统之间进行身份验证时，按下述过程进行：
(1)个人提出验证请求；
(2)PIN码验证系统提示个人输入密码；
(3)个人按照初始化时设定的PIN码输入其绑定的指纹；
(4)PIN码验证系统根据用户输入的指纹顺序与预设的指纹以及顺序进行比对，若比对成功，则进入步骤(6)，否则，进入步骤(5)；
(5)计算比对次数，当次数大于三次时，退出系统，否则重复步骤(2)至(4)；
(6)用户身份确认成功。
2、根据权利要求1所述的PIN码验证方法，其特征在于：初始化设定的过程包括：
(a1)PIN码验证系统依次提示0至9之间的一个数字；
(a2)个人按照PIN码验证系统的提示依次输入与之对应的一个指纹；
(a3)PIN码验证系统进行数字和对应指纹的绑定，如果绑定成功，判断用户输入的数字密码是否全部绑定完毕，如果完毕，进入步骤(a4)，否则进入步骤(a2)进行下一个数字与指纹的绑定；如果绑定不成功，转入步骤(a2)重新输入指纹进行绑定；
(a4)根据用户的确认信息完成数字密码和指纹密码的绑定，双方指纹初始化录入完成。
3、根据权利要求1或2所述的PIN码验证方法，其特征在于：初始化设定时，个人输入的数字密码为6至10位。
4、根据权利要求1或2所述的PIN码验证方法，其特征在于：初始化设定时，个人输入的数字密码为10位，依次对应其十指。
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