CN105787319B - 基于虹膜识别的便携式终端及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于虹膜识别的便携式终端，包括：虹膜采集传感器、微处理器和存储器，还包括：加密模块，用来存储虹膜采集传感器采集的注册用户的虹膜信息；其中，加密模块与微处理器相连接，微处理器还与存储器、虹膜采集传感器相连接。同时，本发明还公开了一种基于该便携式终端的文件加解密方法以及文件安全在线传输方法。本发明能够满足不同用户的需要，对不同级别的文件提供不同的保护级别，显著提高文件的安全性，此外还能应用于智能家居、安防等场合，具有极大的便利性。

Description

基于虹膜识别的便携式终端及其方法

技术领域

本发明涉及一种便携式终端，尤其涉及一种基于虹膜识别的便携式终端，同时涉及使用该便携式终端的文件加解密方法和文件安全在线传输方法。

背景技术

虹膜识别是一种新兴的生物特征识别技术，在个人信息安全领域的应用正在不断扩大。虹膜识别技术作为采用人眼虹膜图像识别的非接触式的身份识别验证方式，具有个体身份唯一、不需要记忆、不能被窃取、安全级别高等特性。这些特性与个人身份认证的使用要求正好吻合。因此，近年来越来越多的人在尝试将虹膜识别技术应用到身份认证中。

电脑或者手机属于个人物品。用户为了防止物品丢失后，个人的视频或者图片被偷盗者公开，往往对视频或者图片文件进行加密，以防止偷盗者非法观看已保存的视频或者图片文件。目前，有专利文献公开了将虹膜识别技术应用到保护电脑或者手机安全性的技术方案，但是也存在体积过大、虹膜采集传感器利用率较低的问题。

公开号为CN 1912884A的中国专利申请中，公开了一种基于生物特征识别技术的移动钥匙盘实现方法及装置，其利用指纹进行U盘保护。但是，由于指纹可以复制，导致该U盘在保护重要文件时，仍然存在安全隐患。

公开号为CN 104065817A的中国专利申请中，公开了一种基于虹膜识别的移动终端身份认证处理方法及系统。它预先通过移动终端采集用户的虹膜特征数据，将用户虹膜特征数据封装至指定函数中作为虹膜身份数据，提供接口给上层应用调用，并设置将虹膜身份数据作为用户唯一标识进行身份认证实现屏幕解锁功能；当需解锁移动终端时，通过设置在移动终端上的摄像头扫描当前用户的虹膜特征数据，并将当前用户的虹膜特征数据与预先存储的虹膜身份数据进行比对；当一致则控制移动终端解锁。上述移动终端身份认证处理系统具有更高的安全性，可以实现一次虹膜扫描即可登录设备上安装的APP应用。但是，其虹膜采集传感器需要与移动传感器配套使用，无法分开，并且使用的范围只局限于该移动终端。对于其他场合还需要配备更多的虹膜采集传感器，导致使用成本过高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种基于虹膜识别的便携式终端。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种基于虹膜识别的文件加解密方法。

本发明所要解决的又一技术问题在于提供一种基于虹膜识别的文件安全在线传输方法。

为实现上述发明目的，本发明采用下述的技术方案：

一种基于虹膜识别的便携式终端，包括虹膜采集传感器、微处理器和存储器，还包括：

加密模块，用来存储所述虹膜采集传感器采集的虹膜信息；

其中，所述加密模块与所述微处理器相连接，所述微处理器还分别与所述存储器、所述虹膜采集传感器相连接。

其中较优地，所述存储器分为公开区与保密区；其中，

所有用户直接访问所述公开区内的文件；

在访问所述保密区的文件之前，通过所述虹膜采集传感器采集当前用户的虹膜信息，与所述加密模块所存储的注册用户的虹膜信息进行比对验证，验证通过后允许当前用户访问。

其中较优地，还包括与所述微处理器相连接的外设接口，所述外设接口为网口、OTG、USB或Micro USB中的一种或多种。

其中较优地，所述外设接口为网口，通过所述网口与防盗门的电子锁进行连接，当前用户通过所述虹膜采集传感器的验证后，所述电子锁打开。

其中较优地，所述外设接口为OTG，通过所述外设接口与移动终端进行连接，对所述移动终端内的文件进行加密；当前用户通过所述虹膜采集传感器的验证后，允许使用所述移动终端内的文件。

其中较优地，所述外设接口为Micro USB，通过所述外设接口与电脑进行连接，对所述电脑内的文件或者软件进行加密；当前用户通过所述虹膜采集传感器的验证后，允许访问所述电脑内的文件或者软件。

一种基于虹膜识别的文件加解密方法，基于上述的便携式终端实现，包括以下步骤：

(1)选择需要加密的文件；

(2)存储有注册用户的虹膜信息的加密模块对所述文件进行加密，形成密文并进行存储。

其中较优地，对所述密文进行解密，包括以下步骤：

(1)选择需要解密的密文；

(2)采集当前用户的虹膜信息，与所述加密模块中保存的虹膜信息进行比对，如果比对成功，则解密输出密文所对应的文件。

一种基于虹膜识别的文件安全在线传输方法，基于上述的便携式终端实现，包括以下步骤：

(1)请求端与应答端之间建立信任关系；

(2)所述请求端发起传输文件请求，并利用所述虹膜采集传感器采集本人的虹膜信息进行验证；在验证通过后，所述请求端将所述虹膜采集传感器的设备编号发送至所述应答端；

(3)所述应答端对所述传输文件请求进行确认，选择文件利用所述设备编号进行加密，并将加密文件传输至所述请求端；

(4)所述请求端接收到所述加密文件后，利用所述请求端的虹膜采集传感器进行虹膜验证，在验证通过后进行解密操作。

其中较优地，所述步骤(1)中，请求端与所述应答端之间建立信任关系的过程包括：

在所述请求端与所述应答端见面的场合，双方的便携式终端将对方的虹膜信息和设备编号存储到本方的存储器中，建立信任关系。

其中较优地，所述步骤(1)中，请求端与所述应答端之间建立信任关系的过程包括：

在所述请求端与所述应答端不见面的场合，当对方请求传输文件时，本方要求对方发送虹膜信息和设备编号，同时利用虹膜采集传感器实时采集对方的脸图，根据对方的脸图进行验证，如果对方为本方所信任的用户，则双方建立信任关系。

与现有技术相比较，本发明具有以下有益效果：

(1)能够满足不同用户的需要，对不同级别的文件提供不同的保护级别，显著提高文件的安全性。

(2)可以通过外设接口形成网络采集装置，加强网络的安全性；可以用于智能家居，允许注册用户使用，提高家居环境的安全。

(3)可以与个人电脑、移动终端以及其他智能设备进行连接，操作简单，方便携带。

附图说明

图1是本发明所提供的一种便携式终端的整体结构示意图；

图2是本发明中，文件加密流程的示意图；

图3是本发明中，文件解密流程的示意图；

图4是本发明中，文件安全传输流程的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术内容作进一步的详细说明。

在本发明的实施例中，首先提供了一种基于虹膜识别的便携式终端，如图1所示，其包括虹膜采集传感器、微处理器、存储器和加密模块。其中，微处理器分别与虹膜采集传感器、存储器、加密模块相连接。

在使用本便携式终端之前，用户需要进行注册。本便携式终端首先通过虹膜采集传感器采集用户的虹膜信息，并保存在加密模块中。日常使用时，便携式终端中的加密模块接收来自虹膜采集传感器所采集的用户的虹膜信息，将接收的虹膜信息与用户注册时采集的虹膜信息进行比对验证，在微处理器里面完成比对并输出比对的结果。为实现更高级别的保密，加密模块采用防破拆设计。当该加密模块从便携式终端中拆除时，会自动销毁加密模块和存储器里面存储的注册信息以及加密程序。这样可以防止有人恶意复制注册用户的虹膜信息，因此提高了便携式终端的安全性。

为实现更好的用户体验，本发明所提供的便携式终端还提供了人机交互模块和外设接口。

人机交互模块，包括扬声器、指示灯中的一种或数种。其中，扬声器用于在用户使用虹膜采集传感器时进行操作语音提示以及距离反馈提示；指示灯用于指示用户调整眼睛与虹膜采集传感器之间的距离，以达到合适的使用距离。

外设接口,包括但不限于Micro USB、OTG、Wi-Fi和网口中的一种或数种。通过网口或者Wi-Fi可以连接至外部网络。本发明可以采集用户的虹膜信息，应用到智能家居时也可以录制视频，并将录制的视频存储在上位机中或者本地的存储器中。

本发明所提供的便携式终端具有U盘(或移动硬盘)功能。具体地说，存储器包含两个存储区域：公开区和保密区。公开区用于存放不重要的文件，打开公开区不需要密码，可以做普通U盘使用；保密区用于存放重要的文件，打开保密区需要验证虹膜信息。使用时，验证当前采集的虹膜信息与之前注册时保存在存储空间里面的虹膜信息，匹配结果为同一个人后，可以打开保密区对文件进行读写和修改操作。

在本发明的实施例中，驱动软件安装在便携式终端的公开区中。当用户将该便携式终端插入电脑后，自动安装程序或者打开该便携式终端的“公开区”找到安装软件后，将驱动软件安装在电脑端。文件安装完毕以后，该便携式终端可以正常使用。新用户可以直接或者通过输入初始密码的方式注册其虹膜信息来加密整个U盘(包括公开区和保密密区)或者仅仅保密其保密区。用户要想访问受保护的存储区域，需要通过虹膜身份验证成功后，才能够访问。另外，通过电脑端的软件客户端可以从电脑端向该便携式终端传送文件，或者从该便携式终端向电脑端传送文件。

本发明进一步提供了一种基于虹膜识别的加解密方法，可以对文件或者软件进行加解密操作。

如图2所示，加密过程包括以下步骤：

(1)选择需要加密的文件；

(2)存储有注册用户的虹膜信息的加密模块对所述文件进行加密，形成密文并进行存储。

如图3所示，对上述密文进行解密，包括以下步骤：

(1)选择需要解密的密文；

(2)采集当前用户的虹膜信息，与所述加密模块中保存的虹膜信息进行比对，如果比对成功，则解密输出密文所对应的文件。

当用户需要加密文件时，选择加密操作。软件客户端向便携式终端发起加密请求；便携式终端响应该加密请求，并启动虹膜采集传感器；虹膜采集传感器采集用户的虹膜信息，并将该虹膜信息与用户注册时的虹膜信息进行比对；如果比对失败，则提示用户重新采集信息，如果比对成功，则提示用户选择要加密的文件进行文件加密，加密完成后存储至存储器的任意区域(公开区和保密区均可)或者隐藏；并反馈“加密成功”标志提交用户。

当用户需要解密文件时，选择解密操作。软件客户端向便携式终端发起解密请求；便携式终端响应该解密请求，并启动虹膜采集传感器；虹膜采集传感器采集用户的虹膜信息，并将该虹膜信息与用户注册时的虹膜信息进行比对；如果比对失败，则提示用户重新采集信息，如果比对成功，则提示用户选择要解密的文件，并进行文件解密；将所解密的文件在保密区显现出来，并反馈“解密成功”标志提交用户。

另外，本发明的便携式终端还具有软件保险箱功能，即将电脑上安装的软件添加入“软件保险箱”中，即可以用虹膜识别打开软件(包括但不限于邮箱、QQ、微博、支付宝等)。具体说明如下，在用户选择“软件保险箱”，将预定软件例如支付宝软件加载到该软件保险箱中。对于软件保险箱中的预定软件，由于虹膜识别的安全性足够高，因此可以代替常规的用户名、密码验证过程。例如，用户使用软件保险箱中的支付宝软件时，首先向该软件发起使用请求。虹膜U盘首先响应该使用请求，并启动虹膜采集传感器；虹膜采集传感器采集用户的虹膜信息，并将该虹膜信息与用户注册时的虹膜信息进行比对；如果比对失败，则提示用户重新采集信息，如果比对成功，则用户可以操作支付宝软件，并反馈“识别成功”标志提交用户。

利用软件保险箱功能，本发明可以有效保护移动终端中的各种软件，尤其是发生移动终端丢失时，能够更好地保护用户隐私。用户使用移动终端内的软件时，有很多用户喜欢设置为自动保存该软件的账户与密码，下次使用时，启动软件即可自动登陆。利用本发明提供的便携式终端可以利用外设接口与移动终端进行连接，当前用户通过虹膜采集传感器的验证后，移动终端内的软件利用自动保存的账户与密码进行启动。对于选择每次都需要输入账户与密码的用户，本发明提供的便携式终端可以提供密码管理，利用外设接口与移动终端进行连接，当前用户通过虹膜采集传感器的验证后，该便携式终端将对应软件的账户与密码提供给该软件，该软件利用账户与密码实现启动。本便携式终端可以减少用户输入账户与密码的次数，改善用户体验，并有效提高软件的安全性。

另外，在使用即时通信软件进行传输文件时，本发明还可以对所传输的文件进行加密，即文件安全在线传输。具体说明如下：

在使用即时通信软件进行文件在线加密传输时，需要使用本人已经注册过的便携式终端，并且在使用之前还需要安装与便携式终端配套的驱动程序和用户端程序。

为防止冒用他人的便携式终端，在双方开始传输文件之前，还需要建立信任关系。具体说明如下：

在双方可以方便见面的场合，可以由双方当面进行用户注册。双方的便携式终端通过NFC或者蓝牙等方式，将对方的虹膜信息和设备编号存储到本方的存储器中，建立信任关系。此外，对方的便携式终端不能交由本方不信任的人重新注册虹膜信息。这样，本方是可以完全信任对方的。

在双方不方便见面的场合，则当对方请求传输文件时，本方可以要求对方发送虹膜信息和设备编号，同时利用虹膜采集传感器实时采集对方的脸图。本方根据对方的脸图进行验证，确认是否是本方信任的用户。如果对方为本方所信任的用户，则双方可以建立信任关系。

如图4所示，在双方建立信任关系之后，中国的用户A通过即时通信软件与在X国的用户B进行交流，用户B向用户A请求传输某个文件。首先，用户B向用户A发起传输文件请求，此时，用户B本人已经注册过的虹膜采集传感器启动，并采集其虹膜信息，进行虹膜信息对比验证；在验证通过后，用户B的即时通信软件向用户A的即时通信软件发送用户B所使用的虹膜采集传感器的设备编号；用户A对用户B的传输文件请求进行确认，并选择文件进行传输，同时并利用上述设备编号进行加密，将加密后的文件传输给用户B；接收到文件后，用户B再次利用虹膜采集传感器进行虹膜信息对比验证，验证通过后即可完成解密操作；对解密后的文件进行各种操作。

本发明所提供的文件安全在线传输方法，通过采用虹膜采集传感器的设备编号与用户的虹膜信息进行绑定，并利用设备编号作为加密算法的密钥，增加了文件传输的安全性。即使黑客等在文件传输中途恶意拦截与破解文件传输时的数据包，由于无法获得对应的虹膜采集传感器的设备编号以及用户的虹膜信息，因此不能对该数据包进行解密，从而极大地提高了文件在线传输的安全性，可以在保密要求比较高的场合中进行使用。

本发明所提供的便携式终端，通过外设接口与不同的设备进行连接可以实现不同的功能应用。

应用场景1：通过专用的OTG(USB On-The-Go)连接线，将该便携式终端与移动终端(包括但不限于智能手机、平板电脑、PDA等)进行连接，对该移动终端中的文件提供加密解密保护。同时，从移动终端的角度讲，也增加了一个具有加密功能的摄像头，对移动终端的文件、软件等进行保护。

应用场景2：通过网口将便携式终端与防盗门的电子锁进行连接，将该便携式终端放置在门口。当用户需要开门时，进行虹膜扫描，验证通过后，电子锁自动打开，此时用户可以进入。这样可以防止有人恶意解锁或者偷盗的情况发生。

应用场景3：将便携式终端放置在合适的位置，使其充当摄像头，实时采集现场的画面，对现场中的用户进行录像、信息采集，并存储在当地。若用户需要便携式终端时，再进行功能切换，实现便携式终端的多功能复用，提高了使用效率。

应用场景4：通过USB或者其他外设接口连接至车辆或者重要设备上，允许虹膜信息验证通过的驾驶人员进行操作，防止车辆被盗，同时也可以防止不相关人员或者无证人员进行非法驾驶，引起不必要的麻烦，提高了车辆或设备的使用效率和安全性。

以上对本发明所提供的基于虹膜识别的便携式终端及其方法进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本发明实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本发明专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。

Claims (9)

1.一种基于虹膜识别的文件安全在线传输方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)请求端与应答端之间建立信任关系；

(2)所述请求端发起传输文件请求，并利用虹膜采集传感器采集本人的虹膜信息进行验证；在验证通过后，所述请求端将所述虹膜采集传感器的设备编号发送至所述应答端；

(3)所述应答端对所述传输文件请求进行确认，选择文件利用所述设备编号进行加密，并将加密文件传输至所述请求端；

(4)所述请求端接收到所述加密文件后，利用所述请求端的虹膜采集传感器进行虹膜验证，在验证通过后进行解密操作。

2.如权利要求1所述的文件安全在线传输方法，其特征在于所述步骤(1)中，请求端与所述应答端之间建立信任关系的过程包括：

在所述请求端与所述应答端见面的场合，双方的便携式终端将对方的虹膜信息和设备编号存储到本方的存储器中，建立信任关系。

3.如权利要求1所述的文件安全在线传输方法，其特征在于所述步骤(1)中，请求端与所述应答端之间建立信任关系的过程包括：

在所述请求端与所述应答端不见面的场合，当对方请求传输文件时，本方要求对方发送虹膜信息和设备编号，同时利用虹膜采集传感器实时采集对方的脸图，根据对方的脸图进行验证，如果对方为本方所信任的用户，则双方建立信任关系。

4.一种基于虹膜识别的便携式终端，包括虹膜采集传感器、微处理器和存储器，用于实施权利要求1～3中任意一项所述的文件安全在线传输方法，其特征在于还包括：

加密模块，用来存储所述虹膜采集传感器采集的虹膜信息；

其中，所述加密模块与所述微处理器相连接，所述微处理器还分别与所述存储器、所述虹膜采集传感器相连接。

5.如权利要求4所述的便携式终端，其特征在于：

所述存储器分为公开区与保密区；其中，

所有用户直接访问所述公开区内的文件；

在访问所述保密区的文件之前，通过所述虹膜采集传感器采集当前用户的虹膜信息，与所述加密模块所存储的注册用户的虹膜信息进行比对验证，验证通过后允许当前用户访问。

6.如权利要求4所述的便携式终端，其特征在于还包括与所述微处理器相连接的外设接口，所述外设接口为网口、OTG、USB或Micro USB中的一种或多种。

7.如权利要求6所述的便携式终端，其特征在于：

所述外设接口为网口，通过所述网口与防盗门的电子锁进行连接，当前用户通过所述虹膜采集传感器的验证后，所述电子锁打开。

8.如权利要求6所述的便携式终端，其特征在于：

所述外设接口为OTG，通过所述外设接口与移动终端进行连接，对所述移动终端内的文件进行加密；当前用户通过所述虹膜采集传感器的验证后，允许使用所述移动终端内的文件。

9.如权利要求6所述的便携式终端，其特征在于：

所述外设接口为Micro USB，通过所述外设接口与电脑进行连接，对所述电脑内的文件或者软件进行加密；当前用户通过所述虹膜采集传感器的验证后，允许访问所述电脑内的文件或者软件。

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