CN104021482A - 基于标识认证技术的证件防伪鉴真方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于标识认证技术的证件防伪鉴真的方法，其特征在于对证件的照片、文字、印章、签字以及生物信息进行处理后生成文件，使用基于标识认证的CPK标识私钥进行数字签名并对文件加密，含数字签名的密文通过二维码记载在证件上；证件识别时使用基于标识认证的CPK标识公钥验签，验签通过后解密还原出证件信息进行对比鉴别。密文较大可分割为两个以上的子文件分别生成二维码，二维码解码后拼接为完整的密文。验签的CPK标识公钥通过本地计算得到，不需联网到CA数据库就能进行签名验签和解密密文，通过智能手机、平板或笔记本电脑即可实现离线方式的认证，需证件详细信息可联网获取进行证件认证，以此完成证件的防伪和鉴真。

Description

基于标识认证技术的证件防伪鉴真方法

技术领域

本发明涉及证件的防伪鉴真技术，尤其是涉及基于标识认证技术的证件照片、文字、印章、签字以及生物信息的防伪鉴真方法。

背景技术

证件是个人或组织的身份证明，是各类社会活动、经济活动正常进行的基础。现在社会上假证泛滥，严重影响了社会秩序，有的造成恶劣的社会影响甚至带来较大的经济损失。所以证件的防伪鉴真是社会活动正常进行的需要，是保证证件有效的基础。

目前常用的证件防伪方法，一类是基于印刷技术的防伪方法，加上照片、签字和印章，该方法具有成本低、通过视觉可以直接识别等优点，但防伪性能差，视觉识别可靠性低，容易被仿制。另一类应用了智能识别的技术，具有防伪性能好，难以仿制和篡改的特点，采用现有的加密技术需要后台联网到发证单位CA中心获取库存数据，建立系统成本较高，不适合普遍推广。

发明内容

本发明是为了克服了现有技术的不足，应用CPK组合公钥技术，采用基于标识认证技术的以二维码为载体的证件防伪鉴真的方法，特点是在发证端应用基于标识认证的CPK标识私钥签名加密，在验证端使用基于标识认证的CPK计算公钥验签解密。该方法能够有效实现对证件的加密防伪，难以仿制和篡改，且制作工艺简单，成本较低，证件鉴真时可离线对证件进行验证，同时也兼容联网在线验证方法，适合普遍采用，解决了现有技术存在的不足，可实现一家发证，多家识别。

为实现上述的证件防伪鉴真方法，本发明采用以下技术方案：

一种基于标识认证技术的证件信息加密防伪和解密真伪识别的方法，见图1，包括如下步骤：

步骤1.信息的采集与技术处理：采集证件所需的标识信息并进行相应技术处理成为信息文件，证件信息包括照片、文字、印章、签字以及生物信息和特殊标记，对处理后的信息文件进行合并得到包含所需信息的原文件；

步骤2.使用基于标识认证的CPK标识私钥对原文件进行摘要签名，同时对原文件进行加密，得到包含签名的密文数据包，密文数据包采用专用的二维码软件生成二维码图形，将二维码图形打印后粘贴或直接印刷在证件上；

步骤3.对证件标识信息进行读出：采用专用的二维码软件对二维码图形进行扫描读出，读出后将二维码解码恢复得到包含签名和密文的密文数据包等待验签和解密；

步骤4.将密文数据包解密还原出原文件：使用基于标识认证的CPK种子公钥对数字签名进行验签，如果验签未通过，说明原文件被篡改，则可判断为假证，停止进行密文解密；如数字签名验签通过则说明原文件未被改动，进而对密文进行解密；

步骤5.证件的真伪鉴别：验签结果为通过则将密文解密为原文件，还原出证件上记载的信息并显示在屏幕之上：

1)验证方将显示出的照片与持证人本人以及证件上的照片进行对比；

2)验证方将显示出的文字与持证人证件上的文字行对比；

3)验证方将显示出的印章和签字与持证人证件上的印章和签字进行对比；

4)验证方将从证件上得到的生物信息与对持证人采集的生物信息进行对比。

判断证件是否被篡改或信息缺失，进而鉴定证件的真伪。

作为优选，所述的证件上的身份信息包括证件上的照片、文字、印章、签字以及生物信息中的一种或几种信息。当比对生物信息时需现场采集持证人的相应生物信息，利用仪器与计算机结合进行智能识别。

作为优选，所述的步骤2中，使用基于标识认证的CPK私钥对原文件进行数字签名的具体过程是：使用SHA算法计算出原文件的摘要，得到数字签名，并以ECC等算法对原文件进行加密，得到包含数字签名的密文数据包，将密文数据包编码生成二维码，粘贴或印刷在证件上；

作为优选，所述的步骤2中，由于单个二维码文件长度受限限，如果密文数据包数据量过大，则将密文数据包分割成多个子文件，分别生成二维码图形，多少个子文件就对应生成多少个二维码图形，这些图形同时作为该证件的组成部分，图1中为分割为两个子文件并分别生成两个二维码图形；

作为优选，所述的步骤3中，如有多个二维码图形，则需分别进行多次二维码扫描，生成相应数量的子文件，将子文件进行拼接，拼接后得到一个完整的密文数据包文件。

作为优选，所述的步骤4中，使用基于标识认证的CPK标识公钥对数字签名进行验签的过程是：将二维码解码得到包含发证端生成的数字签名的密文数据包，使用SHA算法从密文计算出摘要得到验证端生成的数字签名，比较两个数字签名，结果为相同则验签通过，说明原文件未被改动，进而对密文进行解密；如对比结果为不相同，则验签未通过，说明原文件被篡改则可判断为假证，停止进行密文解密。；

作为优选，所述的步骤3、4、5中，基于标识认证的CKP种子公钥矩阵为公开发布的二维码识别软件的组成部分，验证用户可将软件下载到手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑或嵌入到其他验证机具中，验证时无需联网即可通过种子公钥矩阵计算出标识公钥从而实现数字签名的验签。

作为优选，所述的步骤1中的发证文字信息包括但不限于：发证机关名称、发证地点及时间信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、采用先进的基于标识认证的数字签名及加密技术，二维码的信息可以确保不易被篡改。

2、基于标识的认证技术，能识别发证机关的身份，防止冒名伪造。

3、数字签名和加密结合使用，使得假的验证软件无法使用，易于验证。

4、二维码图形易于产生和读取，成本低，可普及使用。

为便于对本发明的理解和实施，有必要介绍一下标识认证技术：

基于标识的认证技术采用了CKP组合公钥技术，CPK(Combined Public Key)中文名为组合公钥，是一种加密算法，以很小的资源，生成大规模密钥。CKP可以实现静态密钥交换，可以不需要可信第三方的参与，即使需要，该第三方仅用于给第一次参与系统的用户颁发一个存有该用户签名和加密所需信息的智能卡。密钥管理算法利用椭圆曲线密码理论、构造了种子公、私钥矩阵，能以少量因素生成大量公、私钥对；用用户的身份信息(ID号、身份证号等唯一信息)作为标识，利用映射算法，将用户标识直接生成标识公私、钥对，解决了基于标识的密钥管理难题，能够支持基于标识的离线/在线数字签名和密钥交换。

标识认证技术的特点：

·密钥管理算法基于椭圆曲线密码理论，构造了种子公、私钥矩阵，实现以少量因素生成大量公、私钥对，解决了大规模密钥的生成、存储与管理问题。

·利用用户标识生成公私钥对，解决了基于标识的密钥管理的难题。

·利用用户标识和公钥矩阵，即可计算出用户公钥，解决了公钥证书的离线获取问题，即可实现无第三方和非在线的解密认证。

·标识私钥管理也可采用密钥集中生产、统筹配发的集中生产分散管理模式，具有可控制、可管理的优点，便于构建自上而下的网络信任管理体系。

附图说明

图1为本发明的基本流程图；

图2为本发明实施例1的流程图；

图3为本发明实施例2的流程图。

具体实施方式

实施例1：见图2，本实施例中证件的身份信息包括人像照片的图像和发证文字信息。

具体步骤如下：

步骤1，证件信息输入：发证方对持证人拍摄照片以后，一方面直接输出照片，印制或贴于证件上；另一方面将照片进行适当的图像压缩处理，生成压缩后的图像文件，将图像文件和发证文字信息合并为一个认证明文原文件。发证信息包括但不限于：照片、证件的文字记载、发证机关名称、发证地点及时间等信息。

步骤2，加密与二维码生成：使用基于标识认证的CPK标识私钥对认证明文原文件进行数字签名，并对原文件进行加密，将数字签名和密文打包生成密文数据包；将密文数据包编码生成专用二维码，专用二维码印制在证件上或打印后粘贴在证件上；

步骤3，二维码解码：验证方对证件进行识别，先对二维码进行扫描读出，解码恢复成完整的密文数据包，数据包由数字签名和密文组成；

步骤4，验签及判断：使用基于标识认证的CPK公钥对数字签名进行验签，如果验签未通过，说明原文被篡改，则可判断为假证，停止密文的解密，同时显示“验签未通过”；

步骤5，证件的真伪识别：如验签结果为通过，则将密文解密得到原文件，将原文件还原出来的照片和发证信息与证件上的照片及发证信息进行对比，以此判断证件上照片是否被替换、发证信息是否被篡改，进而检验证件的真伪，同时也将显示的持证人的图像和证件照片与持证人本人进行对照。

实施例2：见图3，本实施例中证件的身份信息不仅包括人像照片、文字信息，还包括其它图像和生物信息，其它图像为图章图像、签字图像，其中生物信息包括人眼虹膜图像、人声录音声纹、指纹。

具体步骤如下：

步骤1，证件信息输入：将人像照片、图章图像、签字图像分别进行压缩处理，生成压缩后的图像文件，将图像文件和其它发证信息合并为一个认证明文原文件，其它发证信息的采集在发证端按相应技术方法进行；

步骤2，加密与二维码生成：使用基于标识认证的CPK私钥对认证明文原文件进行数字签名，并对原文件进行加密，将数字签名和密文打包生成密文数据包；将密文数据包编码生成专用二维码，将专用二维码印刷在证件上或打印后粘贴在证件上；

步骤3，二维码解码：验证方对证件进行识别时，先对专用二维码进行扫描读出，解码恢复成完整的密文数据包，密文数据包由数字签名和密文组成；

步骤4，验签及判断：使用基于标识认证的CPK标识公钥对数字签名进行验签，如果验签不通过，说明原文件被篡改，则可判断为假证，停止密文的解密，同时显示“验签未通过”；

步骤5，证件信息的真伪识别：如验签结果为通过，则将解密还原出来的原文件分别按信息类别进行处理还原，得到相应的信息文件，具体处理如下：

1.人像照片：人像照片采用显示图像与证件照片和持证人直接进行对比，以此得出判断；

2.印章图像、签字图像：将显示的印章图像、签字图像与证件上的印章、签字分别进行对比，做出判断；

3.生物特征：人眼虹膜图像、人声录音声纹、指纹的判断利用相应的技术手段和设备对持证人进行采样获取数据，将数据输入电脑，在电脑上利用智能识别软件分别进行智能对比识别。

Claims (9)

1.一种基于标识认证技术的证件防伪鉴真的方法，其特征在于发证时将证件的照片、文字、印章、签字以及生物信息等标识分别进行相应技术处理后成为信息文件，使用基于标识认证的CPK技术对证件信息文件进行数字签名和加密，签名与加密后的文件通过防伪二维码记载在证件上，验证时使用基于标识认证的CPK技术验签与解密，通过标识的对比进行鉴真，具体包括如下步骤：

步骤1，将证件所需的标识信息进行相应技术处理成为文件，证件标识信息包括照片、文字、印章、签字以及生物信息，将处理后的文件进行合并得到包含所需信息合并而成的原文件；

步骤2，使用基于标识认证的CPK标识私钥对原文件进行摘要签名，并对原文件进行加密，得到包含签名和密文的密文数据包，将密文数据包编码生成二维码，粘贴或印刷在证件上；

步骤3，对证件进行识别：对二维码进行扫描读出，解码恢复成密文数据包；

步骤4，解密密文还原出原文件：使用基于标识认证的CPK计算出的公钥对签名进行验签，如果验签不通过，说明原文被篡改，则可判断为假证；如验签结果为通过，则解密密文还原出证件上的信息，将显示出的还原信息与证件上记载的信息进行对比，以此鉴别证件上照片是否被替换、发证信息是否被篡改，进而鉴别证件的真伪。

2.根据权利要求1所述的基于标识认证技术的证件防伪鉴真方法，其特征在于：所述的证件上的信息包括证件上的照片、文字、印章、签字以及生物信息中的一种或几种信息。

3.根据权利要求1或2所述的基于标识认证技术的证件防伪鉴真方法，其特征在于：所述的步骤2中，使用基于标识认证的CPK标识私钥对认证明文进行数字签名的具体过程是：使用SHA等算法计算出原文件的摘要，标识私钥由基于CPK及ECC算法的标识认证技术产生，使用标识私钥对摘要进行签名，得到数字签名信息。

4.根据权利要求1或2所述的基于标识认证技术的证件防伪鉴真方法，其特征在于：所述的步骤2中，因单个二维码文件长度受限，在密文数据过大时，则将密文数据分割成数个子文件，分别生成二维码图形，多个子文件就生成了多个二维码图形，这些图形同时作为该证件的组成部分。

5.根据权利要求4所述的基于标识认证技术的证件防伪鉴真方法，其特征在于：所述的步骤3中，由于步骤2中成生有多个二维码图形，则扫描多个二维码会生成相应数量的子文件，将子文件进行拼接，以成为一个完整的文件。

6.根据权利要求1或2所述的基于标识认证技术的证件防伪鉴真方法，其特征在于：所述的步骤4中，使用基于标识认证的CPK标识公钥对数字签名进行验签的过程是：通过证件标识，利用基于CPK及ECC算法的标识认证种子公钥矩阵，计算出标识公钥；使用标识公钥验证数字签名，如验签不通过，说明原文件被篡改；如验签通过则原文件未被改动。

7.根据权利要求1或2所述的基于标识认证技术的证件防伪鉴真方法，其特征在于：所述的步骤4中，基于标识认证的种子公钥矩阵公开发布，验证用户可下载到固定式或移动式验证机具中，离线验证时无需联网，通过本地计算公钥实现签名验证；在需进一步验证时，又可以联网进行详细查询。

8.根据权利要求1或2所述的基于标识认证技术的证件防伪鉴真方法，其特征在于：可以用于个人身份证件的识别，也可以用于物件的证明文件信息真伪识别。

9.根据权利要求1或2所述的基于标识认证技术的证件防伪鉴真方法，其特征在于：对于不同生物特征信息需采用相应技术采集和还原，生物特征信息进行对比识别时，不同的生物特征应用相应的技术进行智能识别对比。