CN104881648A - 内置于有效身份证件中的指纹验证系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种内置于有效身份证件中的指纹验证系统，采用指纹采集装置用于采集待验证用户的指纹信息；处理器用于根据获取的预存指纹信息对采集的指纹信息进行验证，并生成用于显示与验证结果相对应数据信息的控制信号；显示装置用于根据控制信号显示验证结果，其能够在无网络或者无验证平台的情况下，对用户的指纹和其身份证件中预存的指纹信息进行验证，验证结果可靠性较好，有效的防止证件不一致以及盗用证件的情况，具有广泛的应用价值，并且，该系统为内置于证件内部的独立系统，不影响和干扰身份证件的原有功能，且其使用要受到国家机关部门的严格控制，只允许在合法的范围内应用，如只能国家机关或者国家机关指定的企业进行制作和使用。

Description

内置于有效身份证件中的指纹验证系统

技术领域

本发明涉及身份证件验证领域，具体而言，涉及内置于有效身份证件中的指纹验证系统。

背景技术

有效身份证件(如身份证、护照)是人们生活和工作必不可少的一部分，用户通常需要使用自身的有效身份证件才能办理一些业务；但是，目前使用身份证件办理业务时存在如下问题：在用户本人和其身份证件的信息(如照片)不一致时，业务工作人员常常无法确认用户本人和身份证件是否一致，或者，在第三者为身份证信息对应的用户办理业务时，业务工作人员也不能确认所述第三者所提供的代办信息的真伪性，从而给了不法分子盗用有效身份证件冒充他人的机会，同时，也可能给确实是本人的用户带来了被怀疑的苦恼。

为了解决上述问题，相关技术采用如下方法进行用户身份信息的验证，具体如下：以中国大陆境内的第二代居民身份证为例进行说明，目前的第二代身份证保存有用户的指纹信息，在用户本人去政府部门或者银行办理相关业务时中，政府部门或者银行通常会使用专用的指纹验证装置验证用户本人与身份证信息是否一致，即工作人员通知用户将预设的手指放置在专用的指纹验证机上，指验证装置则将验证当前用户的指纹与其身份证信息对应的提前录入的指纹信息是否相匹配，若相匹配，则验证通过；若否，则验证未通过。

发明人在研究中发现，相关技术的验证方法中，在无网络或者无验证平台支持的情况下，仍然无法进行“人证一致性”的验证，仍然会带来用户身份证件惨遭不法分子盗用等的一系列问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内置于有效身份证件中的指纹验证系统，能够在无网络或者无验证平台的情况下，对用户的指纹和其身份证件中预存的指纹信息进行验证，验证结果可靠性较好，有效的防止证件不一致以及盗用证件的情况，具有广泛的应用价值。

第一方面，本发明实施例提供了一种内置于有效身份证件中的指纹验证系统，有效身份证件内置有射频识别RFID模块，包括：

指纹采集装置，用于采集待验证用户的指纹信息；

处理器，用于根据获取的待验证用户的预存指纹信息对指纹采集装置采集的指纹信息进行验证，并生成用于显示与验证结果相对应数据信息的控制信号；

显示装置，用于根据控制信号显示验证结果。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括：

第一输出接口，用于将接收的处理器发送的采集指令通过第一输入接口发送至指纹采集装置；

第一输入接口，用于将接收的指纹采集装置根据采集指令采集的指纹信息通过第一输出接口发送至处理器。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括：

第二输出接口，用于向RFID模块发送用于读取预存指纹信息的请求信息；

第二输入接口，用于将接收的RFID模块根据请求信息反馈的预存指纹信息通过第二输出接口发送至处理器。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括存储器；

第二输入接口，用于将接收的RFID模块根据请求信息反馈的预存指纹信息发送至存储器；

存储器，用于存储接收的第二输入接口发送的预存指纹信息，和/或直接存储待验证用户对应的预存指纹信息；

处理器，用于调用存储器中存储的预存指纹信息对指纹采集装置采集的指纹信息进行验证。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，该指纹采集装置包括：指纹传感器，用于采集待验证用户的固定手指的指纹图像；

指纹传感器包括以下传感器中任意一种：电容传感器、压感介质材料、晶体传感器以及温度感应传感器；

指纹处理引擎，用于提取指纹图像中的预设比对特征，保存预设比对特征和/或将预设比对特征发送至存储器和/或处理器。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，该指纹采集装置还包括：指纹对比框，用于在预设区域内采集待验证用户的固定手指的指纹图像。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括：

加密模块，用于根据预设算法对处理器处理的数据进行加密处理；预设算法包括：公钥加密算法RSA、数据加密标准3DES以及国密算法；

解密模块，用于根据预设算法对应的解密算法对加密模块加密后的数据进行解密处理，以便显示装置显示解密处理后的处理结果。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括：

安全存取模块SAM，用于对指纹验证系统中的所有数据进行加密，用以防止外界对指纹验证系统中的所有数据进行非法攻击；

第一输出接口，还用于将接收的处理器发送的加密指令发送至SAM；

第三输入接口，用于将接收的SAM发送的执行加密指令的反馈信息发送至处理器。

结合第一方面的第七种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括：太阳能电池板，用于为指纹验证系统提供电源。

结合第一方面的第八种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括：保持时间设置开关，用于根据用户发送的控制指令，控制显示装置显示的验证结果保持预设时间；

显示装置包括：指示灯或者显示屏。

本发明实施例提供的一种内置于有效身份证件中的指纹验证系统，采用指纹采集装置，用于采集待验证用户的指纹信息；处理器，用于根据获取的待验证用户的预存指纹信息对指纹采集装置采集的指纹信息进行验证，并生成用于显示与验证结果相对应数据信息的控制信号；显示装置，用于根据控制信号显示验证结果，与现有技术中的在无网络或者无验证平台支持的情况下，仍然无法进行“人证一致性”的验证相比，其能够在无网络或者无验证平台的情况下，对用户的指纹和其身份证件中预存的指纹信息进行验证，验证结果可靠性较好，有效的防止证件不一致以及盗用证件的情况，具有广泛的应用价值。

需要说明的是，本系统为内置于证件内部的独立系统，不影响和干扰身份证件的原有功能，且其使用要受到国家机关部门的严格控制，只允许在合法的范围内应用，如只能国家机关或者国家机关指定的企业进行制作和使用。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的一种内置于有效身份证件中的指纹验证系统的结构示意图；

图2示出了本发明实施例所提供的另一种内置于有效身份证件中的指纹验证系统的结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的另一种内置于有效身份证件中的指纹验证系统的结构示意图；

图4示出了本发明实施例所提供的内置于有效身份证件中的指纹验证系统在身份证背面的结构示意图。

主要元件符号说明：

11、指纹采集装置；12、处理器；13、显示装置(131、显示屏)；14、第一输出接口；15、第一输入接口；16、第二输出接口；17、第二输入接口；18、存储器；19、指纹处理引擎；20、指纹对比框；21、加密模块；22、解密模块；23、SAM；24、第三输入接口；25、太阳能电池板；26、保持时间设置开关；27、RFID模块。

具体实施方式

有效身份证件(如身份证、护照)是居民在一个国家的身份象征，居民必须持有身份证件也是法律明确规定的。其中，有效身份证件根据年龄的大小分为居民户口簿和身份证；而对于不同国籍以及不同身份的居民的身份证也有不同，如外国公民在我国的身份证为护照；中国人民解放军军人，为军人身份证件；中国人民武装警察，为武装警察身份证件；香港、澳门居民，为港澳居民往来内地通行证等。

有效身份证件(如集成电路IC卡，如公交卡，一卡通，各种会员卡，借阅证等，本发明实施例中主要包括是身份证或者护照)是人们生活和工作必不可少的一部分，用户通常需要使用自身的有效身份证件才能办理一些业务；但是，目前使用身份证件办理业务时存在如下问题：在用户本人和其身份证件的信息(如照片)不一致时，业务工作人员常常无法确认用户本人是否和身份证件一致，或者，在第三者为身份证信息对应的用户办理业务时，业务工作人员也不能确认所述第三者所提供的代办信息的真伪性，从而也给了不法分子盗用有效身份证件冒充他人的机会，同时，也可能给确实是本人的用户带来了被怀疑的苦恼。

而现有技术在无网络或者无验证平台(简单来讲，就是没有指纹验证装置，或者调用不到政府机关中预先存储的用户的预设指纹信息的情况下)支持的情况下，仍然无法进行“人证一致性”的验证，仍然会带来用户身份证件惨遭不法分子盗用以及用户本人被怀疑等的一系列问题。

为了更好的解决上述问题，本发明提供了一种内置于有效身份证件中的指纹验证系统，该系统为内置于证件内部的独立系统，不影响和干扰证件的原有功能，且其使用要受到国家机关部门的严格控制，只允许在合法的范围内应用，如只能国家机关或者国家机关指定的企业进行制作和使用，与现有技术中的在无网络或者无验证平台支持的情况下，仍然无法进行“人证一致性”的验证相比，其能够在无网络或者无验证平台的情况下，对用户的指纹和其身份证件中预存的指纹信息进行验证，验证结果可靠性较好，有效的防止证件不一致以及盗用证件的情况，具有广泛的应用价值。

对于本发明提供的系统并结合其应用场景，需要说明的是，

1、其使用要受到国家机关部门的严格控制，只允许在合法的范围内应用，如只能国家机关或者国家机关指定的企业进行制作和使用。

2、本系统为内置于证件内部的独立系统，不影响和干扰身份证件的原有功能；

3、本系统仅去身份证原有的RFID模块获取预先存储的用户的指纹信息，并单项比对政府部门(如签发机关)存储于身份证件内的指纹信息，将比对结果显示在显示框对应的显示装置内，无存储和修改身份证件信息的功能；

4、可解决相关尴尬问题：如因发证时间已久相貌变化大或照片相像度低时，需通过验证机验证指纹时，双方均有疑虑，个人要保护隐私权不泄密，不配合验证的情况下，可变被动验证为主动验证以解决问题。

需要强调的是，本发明的系统的使用是有严格要求的，需要国家机关进行严格的控制；具体的，将本发明的系统内置在身份证件中的过程需要由国家机关单位(如公安部)，或者由国家机关单位指定的企业进行制作和发布，并由国家机关严格的把关和审核，同时，可以制定相关的条例对一些违法行为(如随意更改身份证的信息)进行限制，用以保证该套系统应用在身份证件上发明创造的应用，从而能够更好的体现本发明的系统结合身份证件所带来的优势。

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参考图1，本发明提供了一种内置于有效身份证件中的指纹验证系统，该系统为内置于证件内部的独立系统，不影响和干扰证件的原有功能；其中，有效身份证件内置有射频识别RFID模块27，包括：

指纹采集装置11，用于采集待验证用户的指纹信息；

处理器12，用于根据获取的待验证用户的预存指纹信息对指纹采集装置11采集的指纹信息进行验证，并生成用于显示与验证结果相对应数据信息的控制信号；

显示装置13，用于根据控制信号显示验证结果。

本发明实施例提供的一种内置于有效身份证件中的指纹验证系统，采用指纹采集装置11采集待验证用户的指纹信息；处理器12根据获取的待验证用户的预存指纹信息对指纹采集装置11采集的指纹信息进行验证，并生成用于显示与验证结果相对应数据信息的控制信号；显示装置13则根据控制信号显示验证结果，与现有技术中的在无网络或者无验证平台支持的情况下，仍然无法进行“人证一致性”的验证相比，其能够在无网络或者无验证平台的情况下，对用户的指纹和其身份证件中预存的指纹信息进行验证，验证结果可靠性较好，有效的防止证件不一致以及盗用证件的情况，具有广泛的应用价值。

具体的，指纹采集装置11的目的是为了采集待验证用户的指纹信息，其可以包括多种技术，如压力式指纹识别技术、电容式指纹识别技术、光电式指纹识别技术。本实施例中，可以将上述指纹采集装置11以及处理器12高度集成在一个体积较小的芯片中，然后将这个小芯片嵌入到身份证件内，且不干扰身份证件原来的功能(即不干扰射频识别RFID模块27)。

本实施例中的上述指纹采集装置11在选择的时候，优选使用简化、灵敏度高且可靠性较好的技术，如压力式指纹识别技术和电容式指纹识别技术。

本实施例中的处理器12优选为高度集成的CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器12)，处理能力较好且价格较低。

显示装置13可以设置在身份证件的外壳上，不影响证件正常使用以及美观的位置，该位置可以根据需要进行设置。其中，显示装置13可以是指示灯，也可以是高度集成后的显示屏131(如图4所示，其中，图4示出的是本系统在身份证背面的结构示意图)；指示灯通过不同的颜色变化来指示验证通过与否，如指示灯绿色，指示验证通过；指示灯是红色，指示验证失败；显示屏可以通过显示颜色指示验证通过与否，同样如显示灯绿色，指示验证通过；显示红色，指示验证失败；另外，显示屏也可以直接显示字，如“验证通过”“验证失败”或者“通过”“失败”等。

需要强调的是，本发明中的处理器只是单纯的起到获取政府部门预先存储的用户的指纹信息(无必要获取其他信息，这一点可以在整个身份证件使用的时候进行权限设置，设置原来的RFID模块27只给本系统获取指纹信息的权限)对用户的指纹信息进行比对的功能，不影响和干扰证件的原有功能。

参考图2，为了便于处理器12和指纹采集装置11之间的数据传输，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括：

第一输出接口14，用于将接收的处理器12发送的采集指令通过第一输入接口15发送至指纹采集装置11；

第一输入接口15，用于将接收的指纹采集装置11根据采集指令采集的指纹信息通过第一输出接口14发送至处理器12。

具体的，第一输出接口14设置在处理器12上，其目的是将处理器12发送的采集指令发送至指纹采集装置11中，并将指纹采集装置11反馈的指纹信息在发送给处理器12；

第一输入接口15设置在指纹采集装置11上，其目的是将处理器12发送的采集指令发送至指纹采集装置11中，并将指纹采集装置11反馈的指纹信息在发送给处理器12。

参考图2，本实施例中，为了便于处理器12快捷的获取待验证用户的预存指纹信息，内置于有效身份证件中的指纹验证系统还包括：

第二输出接口16，用于向RFID模块27发送用于读取预存指纹信息的请求信息，以及接收RFID模块27根据请求信息反馈的预存指纹信息；请求信息由处理器12在接收到指纹信息时生成的。

第二输入接口17，用于将接收的第二输出接口16发送的预存指纹信息发送至处理器12。

具体的，第二输出接口16同样设置在处理器12上，其目的是将用于读取所述预存指纹信息的请求信息发送给处理器12，并接收处理器12反馈的预存指纹信息；

而第二输入接口17设置在RFID模块27上，其目的是将处理器12发送的读取RFID模块27的所述预存指纹信息的请求信息发送给RFID模块27，并将RFID模块27反馈的预存指纹信息发送给处理器12。

具体的，本实施例中，处理器12在上电后，会首先生成用于请求用户对应的预存指纹信息，并通过第二输出接口16发送给身份证件内的RFID模块27(具体是第二输出接口16将请求信息发送至第二输入接口17，然后由第二输入接口17在发送至RFID模块27)，然后RFID模块27在接收到该请求信息时，会查询请求信息对应的预存指纹信息，然后将该预存指纹信息反馈给第二输入接口17，第二输入接口17则会将该预存指纹信息发送给第二输出接口16，最后由第二输出接口16发送给处理器12，以便处理器12根据该预存指纹信息对指纹采集装置11采集的指纹信息进行比对。

上述实施例中是第二输入接口17将预存指纹信息直接发送给处理器12，然后处理器12进行验证工作，本实施例中可以第二输入接口17也可以不将预存指纹信息发送给处理器12，具体如下：

进一步的，参考图2，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括存储器18；第二输入接口17，用于将接收的RFID模块27根据请求信息反馈的预存指纹信息发送至所述存储器18；

存储器18，用于存储接收的第二输入接口17发送的预存指纹信息，和/或直接存储待验证用户对应的预存指纹信息；

处理器12，用于调用存储器18中存储的预存指纹信息对指纹采集装置11采集的指纹信息进行验证。

本实施例中，第二输入接口17可以直接将预存指纹信息发送至存储器18，也可以经由第二输出接口16转发至存储器18，由存储器18进行存储；或者直接存储，此处的直接存储为存储器18在集成到身份证件内时，已经预先存储有预存指纹信息，如将用户办理身份证件时录入的预存指纹信息直接存入到该存储器18内。然后处理器12调用存储器18内的该预存指纹信息，并根据该预存指纹信息对指纹采集装置11采集的指纹信息进行验证。

需要强调的是，本发明中的处理器只是单纯的起到获取政府部门预先存储的用户的指纹信息(无必要获取其他信息，这一点可以在整个身份证件使用的时候进行权限设置，设置原来的RFID模块27只给本系统获取指纹信息的权限)，并将获取的预设指纹信息给存储器进行存储，其中，存储器存储的目的是用于后面对用户的指纹信息进行比对，而在比对完成后，在预设时间内，处理器12即清空存储器内存储的所有信息，包括其自身不影响和干扰证件的原有功能，也不泄漏证件的原有信息。

另外，存储器可以预先存储有预存指纹信息，此处的该信息同样由国家机关进行监控和存储，或者由国家机关指定的企业进行同样的工作并由国家机关进行监控，一方面是为了保证用户的隐私，第二方面是为了保证指纹验证过程的可靠性，防止整个验证过程被任意造假。

基于上述所说的指纹验证可以有多种技术，本实施例中详细介绍一下这些技术，具体如下：

参考图2，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，指纹采集装置11包括：指纹传感器，用于采集待验证用户的固定手指的指纹图像；

指纹传感器包括以下传感器中任意一种：电容传感器、压感介质材料、晶体传感器以及温度感应传感器；

指纹处理引擎19，用于提取指纹图像中的预设比对特征，保存预设比对特征和/或将预设比对特征发送至存储器18和/或处理器12。

具体的，为了改变以前指纹识别容易出错和不稳定的缺点，本实施例中的指纹传感器采用了电容传感器技术，其工作原理如下：电容传感器发出电子信号，采用了小信号来创建山脉状指纹图像的半导体设备，将穿过手指的表面和死性皮肤层，而达到手指皮肤的活体层，直接读取指纹图案，从而大大提高了系统的安全性。

应用晶体传感器等这些含有微型晶体的平面通过多种技术来绘制指纹图像。电容传感器通过电子度量被设计来捕捉指纹。电容设备能结合大约100,000导体金属阵列的传感器，其外面是绝缘的表面，当用户的手指放在上面时，皮肤组成了电容阵列的另一面。电容器的电容值由于金属间的距离而变化，这里指的是脊(近的)和谷(远的)之间的距离。压感式表面的顶层是具有弹性的压感介质材料，他们依照指纹的外表地形(凹凸)转化为相应的电子信号。

温度感应传感器被设计为感应压在设备上的脊和远离设备的谷温度的不同。

指纹处理引擎19的作用主要是提取指纹图像中的特征，仔细分析就可以知道人对任何模式进行辨别时，实际是按其特征进行的，因此对待识别的样本，首先对它进行特征分析，判断出可以准确反映该样本的特征，并且从中分析出哪些是可以对识别的结果产生直接影响的主要特征。如前所述一枚指纹的图像目前可以从中提取到的特征最多可达100多个。在识别的过程中，特征数量的增加可能会使识别的准确性得到改善，但其代价也会随之急剧增长，因此，必须要在识别率和代价之间寻找一个较好的平衡点。为此，可以采用模型识别中序贯分类的方法。本实施例中的比对特征，优选10个左右。

进一步的，参考图3，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，指纹采集装置11还包括：指纹对比框20，用于在预设区域内采集待验证用户的固定手指的指纹图像。

具体的，在身份证的外表上在设置指纹对比框20，其是很小的一个框，能够满足指纹放在上面即能够读取用户的指纹信息即可，并且在身份证件的区域还可以设计一些标识，用于表示此处是用于读取指纹信息的，同时也能满足外观设计的美观。

进一步的，参考图2，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括：

加密模块21，用于根据预设算法对处理器12处理的数据进行加密处理；预设算法包括：公钥加密算法RSA、数据加密标准3DES以及国密算法；

解密模块22，用于根据预设算法对应的解密算法对加密模块21加密后的数据进行解密处理，以便显示装置13显示解密处理后的处理结果。

本实施例中，加密模块21和解密模块22对处理器处理的数据进行加密的目的是为了保证数据的安全性，防止数据不被窃取或者盗用。

具体的，为了保证使处理器12不影响和干扰证件的原有功能，以及不泄漏证件的原有信息，故对处理器进行加密解密处理，用以更好的保护证件原有信息的安全性。

本实施例中，CPU卡芯片内部都有双重安全机制，第一重是芯片本身集成的加密算法模块，芯片设计通常都会将经实践检验最安全的几种加密算法集成入芯片，目前比较常见的安全算法有RSA，3-DES(Data Encryption Standard)等。国内芯片设计公司还会引入国密算法(SSF33，SCB2，SM2，SM3等)来加强芯片的安全性。国密算法是不对外公开的，因此国密算法一般比其他公开算法的加密算法具有更高的安全性。第二重保护则是CPU卡芯片特有的COS(Card Operation System，卡片操作系统)系统，COS可以为芯片设立多个相互独立的密码，密钥以目录为单位存放，每个目录下的密钥相互之间独立，并且有防火墙功能(不同目录下密钥不会互相影响)。同时COS内部还设立密码最大重试次数以防止恶意攻击。由此可见，非接触式CPU卡比非接触式逻辑加密卡具有更高的安全性。

进一步的，参考图2和图3，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括：

安全存取模块SAM23，用于对指纹验证系统中的所有数据进行加密，用以防止外界对指纹验证系统中的所有数据进行非法攻击；

第一输出接口14，还用于将接收的处理器12发送的加密指令发送至SAM23；

第三输入接口24，用于将接收的SAM23发送的执行加密指令的反馈信息发送至处理器12。

本实施例中的，第一输出接口14，还用于实现处理器12与SAM23的数据传输；而第三输入接口24设置在SAM23上，目的是接收处理器12发送的加密指令，并将SAM23发送的执行加密指令的反馈信息发送给处理器12。

同样的，为了保证使处理器12不泄漏证件的原有信息，故使用安全存取模块SAM23对处理器12进行加密解密处理，用以更好的保护证件原有信息的安全性。

进一步的，参考图3，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括：太阳能电池板25，用于为指纹验证系统提供电源。

其中，本实施例中的CPU是高度集成化的，故其需要的电源很小，因此，本发明为了节约能源采用太阳能电池板25，该方法能够保证在有弱光的情况下即可完成指纹的验证，使得适应性和普遍性较好。

优选的，本发明中太阳能电池板25与处理器12连接，直接为处理器12及与处理器12直接或者间接连接的其他所有设备供电。或者，太阳能电池板25与处理器12、指纹采集装置11、显示装置12以及存储器18均连接，用以为与上述直接或者间接连接的所有其他设备供电。

进一步的，参考图3，该内置于有效身份证件中的指纹验证系统，还包括：保持时间设置开关26，用于根据用户发送的控制指令，控制显示装置13显示的验证结果保持预设时间。

本实施例中，优选使保持时间设置开关26与处理器连接，用以实现上述功能。另外，考虑到第三者可以持用户的身份证件为用户办理业务的需求，可以将用户本人证件指纹比对后显示装置13的显示状态进行延长设置，在设计上可根据需要保持一定的延长时间(如24小时)，这样第三者即可拿着用户验证过的身份证件为用户办理业务，不仅使得功能丰富，也有效的保证了证实了第三者代办业务的真实性。上述功能通过保持时间设置开关26进行控制，该功能在有效验证用户本人信息是否与其身份证件相匹配的情况下，同时具备在一定场合和范围下的证件有效拓展使用功能，能反映因本人无法到场允许他人代办的民事或商务活动(如集体购票等)。

目前使用的二代身份证件载体，已成功的应用了电子相关技术(如RFID模块27)，使用原有的身份正极并结合本发明内置指纹识别系统，仅为功能扩展范畴，在解决了技术问题后，只须进行进一步开发和应用技术升级，得以实现其功能。

下面，就本发明提供的内置于有效身份证件中的指纹验证系统具有合法性、安全性和功能实现的途径进行说明：

1、合法性：

新《中华人民共和国居民身份证法》即将自2012年1月1日起施行。该法第三条规定“居民身份证登记的项目包括：姓名、性别、民族、出生日期、常住户口所在地住址、公民身份号码、本人相片、指纹信息、证件的有效期和签发机关。公民身份号码是每个公民唯一的、终身不变的身份代码，由公安机关按照公民身份号码国家标准编制。公民申请领取、换领、补领居民身份证，应当登记指纹信息。”明确规定身份证登载信息包括指纹信息，有效解决人、证信息的统一性问题，有利于提高识别效率，有效防范冒用他人身份证件的现象。目前，全国派出所已开始登记二代身份证指纹信息，发明内置指纹识别系统合法，同时有国家数据库支持。

2、安全性：

目前的二代身份证件采用了国际上最先进的三种防伪技术，首先是物理防伪，在印刷方面有各种防伪手段。其次是数字防伪技术，引入芯片、密钥系统和密钥体制。第三是生物特征防伪，目前增加了指纹系统。身份证件芯片的设计，考虑到各种安全因素，包括各种密钥系统的建立，以及国家一整套的检验方法，确保身份证件的防伪造和防变造，有效实现了防伪，可以有效可靠地运行。从目前看相关报道，还没有发现成功伪造二代身份证并且可以读出有效信息的案例。目前身份证件的芯片、密钥系统和密钥体制是安全可靠的。发明内置指纹识别系统并实施应用，解决“人证一致性”审核验证，同时提高了二代身份证件的安全性，有一定的技术和资源基础。

三、功能实现的途径

1、载体:

IC卡是将一个微电子芯片嵌入符合ISO 7816标准的卡基中，做成卡片形式，已经十分广泛地应用于包括身份证、金融、交通、社保等很多领域。根据实际应用系统的不同，可选择并行通信、半双工串行通信和I2C通信等不同的IC卡读写芯片。非接触式IC射频卡成功地解决了无源和免接触技术，通过系统区(制造商和系统开发商及发卡机构使用CDF)、用户区(存储持卡人的有关数据信息ADF)控制，可实现多种功能并有很大的提升空间和应用范围。非接触式IC卡所形成的读写系统，安全性高、操作方便、防冲突、应用不可更改、加密性能好，无论是硬件结构，还是操作过程都得到了很大的简化，同时借助于先进的管理软件，可脱机的操作方式，都使数据读写过程更为简单可靠。在金融、身份识别、电子护照等对安全要求比较高的领域目前更倾向于使用内嵌微处理器的非接触式CPU卡芯片。

2、指纹识别:

指纹识别(fingerprinting)、生物识别技术。是一个典型的模式识别系统，包括指纹图像获取、处理、特征提取和比对等模块。指纹识别是目前成熟且价格便宜的生物特征识别技术，由于其具有终身不变性、唯一性和方便性，已几乎成为生物特征识别的代名词。随着科技的进步，目前指纹识别技术应用广泛，多用于对安全性要求比较高的商务领域，如笔记本电脑、手机、汽车、银行支付都可应用指纹识别的技术。

综合了本发明提供的内置于有效身份证件中的指纹验证系统的二代身份证信息采集终端，能够极大的满足用户进行移动身份信息采集需求，可同时采集公民二代身份证信息/RFID模块、指纹信息，通过标准的USB/RS232，可广泛连接智能手机、平板电脑、PDA等移动智能设备。采用指纹结合二代证验证器/RFID的方式，符合ISO14443Type B/A标准，将身份证件导入到用户工作系统，极大地提高身份信息采集的准确性、认证的安全性和工作效率。

目前公安部专用安全芯片认证，采用国际顶级半导体传感器配置、活体识别全面拒绝假手指,拒绝隐约的指印(干燥的、湿的或粗糙的),按压易用，指纹采集精准灵敏,360°度旋转采集，不受用户形为干扰。通过验证机解码平台，可将身份证内的数字压缩相片还原成可视相片，进行"人证同一性"认定，但有平台的局限性。

随着半导体传感器技术的不断进步，高度集成化发展迅速，卡片可在增加太阳能电池板有源情况下，为内置指纹识别系统提供独立电源，功能和技术上采用单项隔离状态模块，发证采集指纹录入后关闭通道，完成反向关闭功能，保持安全和唯一性，并提高抗干扰如感应、静电击穿功能，在降低功耗和高度集成化技术应用方面有很大的提升空间，通过不断优化设计，为内置身份证件指纹识别系统设想的实现和应用，提供了可能。若功能得以实现，中国的身份证件的科技水平和含金量将领先世界水平。

本发明提供了的内置于有效身份证件中的指纹验证系统，该系统为内置于证件内部的独立系统，不影响和干扰证件的原有功能，与现有技术中的在无网络或者无验证平台支持的情况下，仍然无法进行“人证一致性”的验证相比，其能够在无网络或者无验证平台的情况下，对用户的指纹和其身份证件中预存的指纹信息进行验证，验证结果可靠性较好，有效的防止证件不一致以及盗用证件的情况，具有广泛的应用价值。

对于本发明提供的系统并结合其应用场景，需要说明的是，

1、其使用要受到国家机关部门的严格控制，只允许在合法的范围内应用，如只能国家机关或者国家机关指定的企业进行制作和使用。

2、本系统为内置于证件内部的独立系统，不影响和干扰身份证件的原有功能；

3、本系统仅单项比对政府部分(如签发机关)存储于身份证件内的指纹信息，将比对结果显示在显示框对应的显示装置内，无存储和修改身份证件信息的功能；

4、可解决相关尴尬问题：如因发证时间已久相貌变化大或照片相像度低时，需通过验证机验证指纹时，双方均有疑虑，个人要保护隐私权不泄密，不配合验证的情况下，可变被动验证为主动验证以解决问题；

需要强调的是，本发明的系统的使用是有严格要求的，需要国家机关进行严格的控制；具体的，将本发明的系统内置在身份证件中的过程需要由国家机关单位(如公安部)，或者由国家机关单位指定的企业进行制作和发布，并由国家机关严格的把关和审核，同时，可以制定相关的条例对一些违法行为(如随意更改身份证的信息)进行限制，用以保证该套系统应用在身份证件上发明创造的应用，从而能够更好的体现本发明的系统结合身份证件所带来的优势。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种内置于有效身份证件中的指纹验证系统，所述有效身份证件内置有射频识别RFID模块，其特征在于，包括：

指纹采集装置，用于采集待验证用户的指纹信息；

处理器，用于根据获取的所述待验证用户的预存指纹信息对所述指纹采集装置采集的所述指纹信息进行验证，并生成用于显示与验证结果相对应数据信息的控制信号；

显示装置，用于根据所述控制信号显示所述验证结果。

2.根据权利要求1所述的内置于有效身份证件中的指纹验证系统，其特征在于，还包括：

第一输出接口，用于将接收的所述处理器发送的采集指令通过第一输入接口发送至所述指纹采集装置；

所述第一输入接口，用于将接收的所述指纹采集装置根据所述采集指令采集的所述指纹信息通过所述第一输出接口发送至所述处理器。

3.根据权利要求2所述的内置于有效身份证件中的指纹验证系统，其特征在于，还包括：

第二输出接口，用于向所述RFID模块发送用于读取所述预存指纹信息的请求信息；

第二输入接口，用于将接收的所述RFID模块根据所述请求信息反馈的所述预存指纹信息通过所述第二输出接口发送至所述处理器。

4.根据权利要求3所述的内置于有效身份证件中的指纹验证系统，其特征在于，还包括存储器；

所述第二输入接口，用于将接收的所述RFID模块根据所述请求信息反馈的所述预存指纹信息发送至所述存储器；

所述存储器，用于存储接收的所述第二输入接口发送的所述预存指纹信息，和/或直接存储待验证用户对应的预存指纹信息；

所述处理器，用于调用所述存储器中存储的所述预存指纹信息对所述指纹采集装置采集的所述指纹信息进行验证。

5.根据权利要求4所述的内置于有效身份证件中的指纹验证系统，其特征在于，所述指纹采集装置包括：指纹传感器，用于采集待验证用户的固定手指的指纹图像；

所述指纹传感器包括以下传感器中任意一种：电容传感器、压感介质材料、晶体传感器以及温度感应传感器；

指纹处理引擎，用于提取所述指纹图像中的预设比对特征，保存所述预设比对特征和/或将所述预设比对特征发送至所述存储器和/或所述处理器。

6.根据权利要求5所述的内置于有效身份证件中的指纹验证系统，其特征在于，所述指纹采集装置还包括：指纹对比框，用于在预设区域内采集待验证用户的固定手指的指纹图像。

7.根据权利要求6所述的内置于有效身份证件中的指纹验证系统，其特征在于，还包括：

加密模块，用于根据预设算法对所述处理器处理的数据进行加密处理；所述预设算法包括：公钥加密算法RSA、数据加密标准3DES以及国密算法；

解密模块，用于根据所述预设算法对应的解密算法对所述加密模块加密后的数据进行解密处理，以便所述显示装置显示解密处理后的处理结果。

8.根据权利要求7所述的内置于有效身份证件中的指纹验证系统，其特征在于，还包括：

安全存取模块SAM，用于对指纹验证系统中的所有数据进行加密，用以防止外界对所述指纹验证系统中的所有数据进行非法攻击；

所述第一输出接口，还用于将接收的所述处理器发送的所述加密指令发送至所述SAM；

第三输入接口，用于将接收的所述SAM发送的执行所述加密指令的反馈信息发送至所述处理器。

9.根据权利要求8所述的内置于有效身份证件中的指纹验证系统，其特征在于，还包括：太阳能电池板，用于为所述指纹验证系统提供电源。

10.根据权利要求9所述的内置于有效身份证件中的指纹验证系统，其特征在于，还包括：保持时间设置开关，用于根据用户发送的控制指令，控制所述显示装置显示的验证结果保持预设时间；

所述显示装置包括：指示灯或者显示屏。