CN102509387A - 银行卡全息人体生物特征识别装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种银行卡全息人体生物特征识别装置及方法，所述的装置包括：激光全息摄像器，拍摄人体生物特征全息图像并输出；处理器，接收激光全息摄像器采集的全息图像，对该全息图像进行预处理生成样本图像，通过读卡器读出银行卡内的模板图像，并将样本图像与模板图像的信息分析比对，输出结果；存储器，存储处理器的程序，系统操作菜单，提供处理器的运行环境；存储硬盘，建立样本图像数据库及装置系统工作信息数据库；读卡器，读出银行卡内全息模板图像传送到处理器；显示器，用显示比对结果和操作菜单及银行卡与有关设备交换的信息。所述的方法是运用立体特征重叠法和线性判别分析法将样本图像与模板图像进行比对识别，当吻合度阈值达到设定的标准用户身份通过，进入交易或结算程序，当吻合度阈值未达到设定的标准用户身份未获通过，系统装置拒绝进入下一步程序。

Description

银行卡全息人体生物特征识别装置及方法

技术领域

本发明公开一种信息安防技术，具体涉及银行卡用户身份识别技术，属于信息安防领域。

背景技术

随着结算业务电子化的发展，银行卡、ATM机、POS机等设备已广泛的应用于社会的各领域，为交易和结算活动提供了极大的便利。但目前使用的银行卡、ATM机、POS机等设备采用密码识别用户身份，虽具有成本低，使用方便的特点，却难以防范针对银行卡、ATM机、POS机等设备的犯罪，其主要手段是通过在ATM机等设备上安装隐形摄像头、安装读卡器等非法设备盗窃用户银行卡的密码、卡号及卡内的信息，盗取银行卡存款，盗刷银行卡的案件频发，使银行卡用户蒙受损失，也使银行的声誉受到影响。由于这类案件作案技术含量高，手法隐蔽，侦破难度很大，因此，提高银行卡、ATM机、POS机等设备的安防技术，已成为迫切解决的问题。

发明内容

本发明公开一种采用激光全息摄像技术和电子信息技术，利用人体生物特征进行用户身份识别的银行卡全息人体生物特征识别装置及方法，具有高识别率高准确率，非本人无法通过身份识别的功能。

解决上述问题的技术方案是，采用激光全息摄像技术和电子信息技术，利用人体生物特征(指纹、人脸、虹膜)进行银行卡用户身份识别装置及方法。

所述的银行卡全息人体生物特征识别装置及方法，是采用全息人体生物特征(指纹、人脸、虹膜)作为识别银行卡用户身份的标识，在ATM机、POS机等相关设备上设置全息人体生物特征采集识别装置，运用立体特征重叠法和线性判别分析法进行特征比对识别用户身份。具体的原理及实现过程为，采用激光全息摄像器摄取人体生物特征(指纹、人脸、虹膜)的全息图像，存储在银行卡内(磁卡存储在磁条、IC卡存储在芯片)建立模板图像，在ATM机、POS机等银行卡相关设备上设置相应的全息人体生物特征采集识别装置。所述的全息人体生物特征识别装置，包括全息人体生物特征采集装置和信息处理装置。使用银行卡时设置在ATM机、POS机等相关设备上的全息人体生物特征采集装置采集相应的人体生物特征作为样本图像，信息处理器读出存储在银行卡中的模板图像，运用立体特征重叠法和线性判别分析法将样本图像与模板图像进行比对识别，当吻合度阈值达到设定的标准用户身份通过，进入交易或结算程序，当吻合度阈值未达到设定的标准用户身份未获通过，系统装置拒绝进入下一步程序。因此银行卡全息人体生物特征识别装置及方法具有非本人无法通过身份识别的功能，彻底解决了现用的银行卡依靠密码识别用户身份的弊端，极大的提高了银行卡、ATM机、POS机等相关设备的安全性。

本发明所述的全息人体生物特征识别装置包括激光全息摄像器、处理器、存储器、存储硬盘、读卡器、显示屏、键盘、时钟芯片、蜂鸣器、USB接口芯片，处理器与激光全息摄像器、存储器、存储硬盘、读卡器、键盘、蜂鸣器、时钟芯片和USB接口芯片等连接构成信息处理器，信息处理器与ATM机、POS机等相关设备的主系统连接，传递识别身份信号，其中：

激光全息摄像器，拍摄人体生物特征(指纹、人脸、虹膜)全息图像并输出；

处理器，接收激光全息摄像器采集的全息图像，对该全息图像进行预处理，生成样本图像，通过读卡器读出银行卡内的模板图像，并将样本图像与模板图像的信息进行分析比对，输出比对结果信息；

存储器，存储处理器的程序，运算数据，系统操作菜单，并提供处理器运行的环境；

存储硬盘，建立样本图像数据库及装置系统工作信息数据库；

读卡器，读出银行卡内的全息模板图像传送到处理器，读出银行卡内的其它信息传送到ATM机、POS机等相关设备，并将ATM机、POS机等相关设备传出的信息记录到银行卡的磁条或芯片内；

显示屏，用于显示所述的处理器输出的比对结果，显示操作菜单和银行卡与有关设备交换的信息；

进一步，还包括键盘、时钟芯片、蜂鸣器及USB接口芯片。

本发明所述的全息人体生物特征识别方法包括以下步骤：

1、在银行卡内建立全息人体生物特征(指纹、人脸、虹膜)模板图像；

2、激光全息摄像器拍摄与银行卡模板图像相应的人体生物特征全息图像并输出；

3、读卡器读出银行卡中的模板图像并输出；

4、处理器接收激光全息摄像器拍摄的人体生物特征全息图像并对其进行预处理生成待测样本图像，接收读卡器读出银行卡内的模板图像；

5、对样本图像和模板图像进行归一化图像和特征提取，并进行比对分析，输出结果。

其中：步骤5的具体实施步骤如下：

5.1设定循环次数T＝1，设定综合吻合度阈值；

5.2接收采集的样本图像，读出银行卡内的模板图像，经归一化图像和特征提取；

5.3运用立体特征重叠比对法和线性差别分析法将待测的样本图像与模板图像进行特征比对，得出吻合度值，判断吻合度值是否大于吻合度阈值，是，输出比对匹对成功的信息，继续执行下一步骤，否，输出比对匹配不成功信息，所采集的样本图像自动存储到硬盘，系统恢复到初始状态。

所述的激光全息摄像技术，是利用两束激光干涉记录被拍摄物体的信息，其中一束光照到被拍摄的物体上，称为物光束，另一束照射到全息干板上，称为参考光束。当物光束被物体反射后，其反射光束也照到全息干板上，完成全息摄像，因此排除了外界光的干扰和影响，属于主动光感成像，能拍摄高清晰的图像。激光全息摄像技术，能将被拍摄物体的全部几何线性特征和物体各点线的明暗及空间位置的信息全部记录下来，形成全息立体影像。另外，激光全息技术具有极强的恢复功能，即使模板图像发生残损也能依据残存部分回复全貌，准确的进行比对和判别。

所述的立体特征重叠法，是将待测样本图像与模板图像在一个立体图层中重叠实现两图像的特征重叠度比对，在使用立体特征重叠比对之前，先将样本图像和模板图像进行归一化处理和特征提取使全息数字图像形成等比信息。

所述的线性判别分析为模式识别的经典算法，将高维的模式样本投影到最佳鉴别矢量空间，以达到抽取分类信息和压缩特征空间维数的效果，投影后保证模式样本在新的子空间有最大的类间距离和最小的类内距离，即模式在该空间中有最佳的可分离性。

所述的ATM机、POS机等相关设备还包括网络商务系统、网上支付系统、智能卡系统身份识别认证等系统。

本发明的有益效果是，采用全息摄像技术和电子信息技术，利用人体生物特征进行用户身份识别的银行卡全息人体生物特征识别装置及方法，具有非本人无法使用银行卡进行消费、交易、结算的功能，彻底消除了现用的银行卡、ATM机、POS机等相关设备使用的密码识别身份的弊端，解决了银行卡的使用安全问题。嵌入式平台设计使本装置及方法以嵌入式为银行卡、ATM机、POS机等相关设备提供全息人体生物特征识别身份的技术支持，而不涉及银行卡、ATM机、POS机等相关设备和银行卡的存取、结算、交易系统的内容，而且全息人体生物特征识别装置及方法具有操作简单、使用方便、安全性能优异、可广泛的应用在网络商务系统、网上支付系统、智能卡认证系统、安防系统、身份证认证等系统。

附图说明

图1是本发明银行卡全息人体生物特征识别装置的结构示意图。

图2是本发明银行卡全息人体生物特征识别方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图说明对本发明的实施方式做详细的描述：

如图1所示本发明所述的银行卡全息人体生物特征识别装置的结构示意图，包括激光全息摄像器、处理器、存储器、存储硬盘、读卡器、显示屏、键盘、时钟芯片、蜂鸣器、USB接口芯片，其中：

激光全息摄像器，拍摄人体生物特征(指纹、人脸、虹膜)全息图像并输出：

处理器，接收激光全息摄像器采集的人体生物特征全息图像，对该全息图像进行预处理生成样本图像，接收读卡器读出银行卡内的模板图像，并将样本图像与模板图像进行归一化处理和特征提取后，进行分析比对，输出比对结果信息；

存储器，用于存储处理器的程序、运算数据和系统操作菜单，提供处理器运行的环境；

存储硬盘，用于建立样本图像数据库及装置系统工作信息数据库；

读卡器，读出银行卡内的全息模板图像，并传送到处理器，读出银行卡内的其它信息传送到ATM机、POS机等相关设备，并将ATM机、POS机等相关设备传出的信息记录到银行卡的磁条或芯片内；

显示屏，用于显示所述的处理器输出的比对结果，显示操作菜单和银行卡内及与有关设备交换的信息；

进一步，还包括键盘、时钟芯片、蜂鸣器及USB接口芯片。

本发明所述的处理器与激光全息摄像器、存储器、存储硬盘、读卡器、键盘、蜂鸣器、时钟芯片和USB接口芯片等连接构成信息处理器。信息处理器与ATM机、POS机等相关设备的主系统连接，传送身份识别接收有关信息。本发明银行卡全息人体生物特征识别装置外接相应的电源，支持装置的电力需求。

如图2所示本发明所述的银行卡全息人体生物特征识别方法流程图，具体步骤如下：

1、在银行卡内建立全息人体生物特征(指纹、人脸、虹膜)模板图像；

2、激光全息摄像器拍摄与银行卡模板图像相应的人体生物特征全息图像并输出；

3、读卡器读出银行卡内的模板图像并输出；

4、处理器接收激光全息摄像器拍摄的人体生物特征全息图像并对其进行预处理生成待测样本图像，接收读卡器读出的模板图像；

5、对样本图像和模板图像进行归一化图像和特征提取，并进行比对分析，输出结果。

其中：步骤5的具体实施步骤如下：

5.1接收采集的样本图像，读出银行卡内的模板图像，经归一化图像和特征提取生成待测样本图像和比对模板图像；

5.2设循环次数T＝1，设定吻合度阈值；

5.3运用立体特征重叠比对法和线性判别分析法对待测样本图像与模板图像进行比对，得出吻合度值，判断吻合度是否大于吻合度阈值，是，输出比对成功结果，继续执行下一步骤，否，输出比对不成功结果，并将采集到的样本图像存储到硬盘，做为备查信息，系统恢复到初始状态；

其中，所述的吻合度阈值依据经验设定也可根据需要设定。

本发明采用全息人体生物特征识别技术，电子信息技术和立体特征重叠法、线性判别分析法，彻底解决了现有的银行卡用密码识别用户身份存在的安全性低等问题，极大的提高了银行卡与ATM机、POS机等相关设备识别用户身份的稳定性、准确性、可靠性和安全性，另外，本发明所述的全息人体生物特征识别装置及方法的硬件和软件部分采用嵌入式平台设计，可以使本识别装置嵌入其它系统，为其提供全息人体生物特征识别技术支持。

以上仅为本发明的较佳实施例，本发明的保护范围并不局限于此，凡在本发明揭露的技术范围内的任何变化、变型、替换都涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种银行卡全息人体生物特征识别装置，其特征在于，由激光摄像器、处理器、存储器、存储硬盘、读卡器和显示器等组成信息处理器。其中：

激光全息摄像器，拍摄人体生物特征(指纹、人脸、虹膜)全息图像并输出；

处理器，接收激光全息摄像器采集的全息图像，通过读卡器读出银行卡内的模板图像，并将样本图像与模板图像的信息进行分析比对，输出比对结果信息；

存储器，用于存储处理器的程序，系统操作菜单，提供处理器运行的环境；

存储硬盘，建立样本图像数据库及装置系统工作信息数据库；

读卡器，读出银行卡内的全息模板图像传送到处理器，读出银行卡内的其它信息传送到ATM机、POS机等相关设备，并将ATM机、POS机等相关设备传出的信息记录到银行卡的磁条或芯片；

显示屏，用于显示所述的处理器输出的比对结果，显示操作菜单和银行卡与有关设备交换的信息。

2.根据权利要求1所述的银行卡全息人体生物特征识别装置，其特征在于，所述的装置还包括键盘、时钟芯片、蜂鸣器及USB接口芯片等。

3.根据权利要求1所述的银行卡全息人体生物特征识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在银行卡内建立全息人体生物特征(指纹、人脸、虹膜)模板图像；

(2)激光全息摄像器拍摄与银行卡模板图像相应的人体生物特征全息图像并输出；

(3)读卡器读出银行卡中的模板图像并输出；

(4)处理器接收激光全息摄像器拍摄的人体生物特征全息图像并对其进行预处理生成待测样本图像，接收读卡器读出银行卡内的模板图像；

(5)对样本图像和模板图像进行归一化图像和特征提取，并进行比对分析，输出结果。

其中：实现识别具体步骤如下：

(5.1)设定循环次数T＝1，设定综合吻合度阈值；

(5.2)接收采集的样本图像，读出银行卡内的模板图像，经归一化图像和特征提取；

(5.3)运用立体特征重叠比对法和线性差分析法将待测的样本图像与模板图像进行特征比对，得出吻合度值，判断吻合度值是否大于吻合度阈值，是，输出比对匹对成功的信息，继续执行下一步骤，否，输出比对匹配不成功信息，所采集的样本图像自动存储到硬盘，系统恢复到初始状态。

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