CN106874968A

CN106874968A - 一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法

Info

Publication number: CN106874968A
Application number: CN201611189701.XA
Authority: CN
Inventors: 钟宬; 潘惠彬; 邹相; 张铃华; 谢佩
Original assignee: Jiangsu Guoguang Electronic Information Technology Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Guoguang Electronic Information Technology Co Ltd
Priority date: 2016-12-21
Filing date: 2016-12-21
Publication date: 2017-06-20
Anticipated expiration: 2036-12-21
Also published as: CN106874968B

Abstract

本发明公开了一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，其特征是，包括如下步骤：一、输入：1）读取二代证芯片内的存储信息，2） CIS扫描身份证的两张正反图像；二、处理：1）关键要素识别，2）证件照识别，3）字符识别；三、输出：将步骤二中的所有识别汇总，得到身份证真伪信息。优点：1）没有使用汉字识别而使用的汉字比对。避免了汉字识别率低的问题；2）没有使用人脸识别，而使用了证件比对。避免了人很像，但实际不是一张照片的问题；3）快速，高效，鲁棒性佳。

Description

一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法

技术领域

本发明涉及一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，属于数字图像处理领域。

背景技术

居民身份证是国家法定的证明公民个人身份的证件，在生活中扮演着非常重要的角色。随着社会的发展，我国公安部门从 2004 年 4 月起正式启动了第二代身份证的工作，到目前为止，我国第二代身份证已经得到了较大范围的普及。第二代身份证是 IC 非接触式智能身份证，内置了芯片，该芯片能够提供一定的存储空间，除了用于保存证件人的基本信息，如姓名、性别、出生日期、住址等外，还保存了证件人的照片。

第二代身份证的主要作用是验证持证人的身份。为了验证第二代身份证的真伪，以往都需要相关工作人员对从芯片中读取的信息和从身份资料信息库中导出的信息进行一致性比较，或者利用从芯片中读取的人脸照片以及第二代身份证表面印刷的照片进行相似性比对，以确定第二代身份证的真伪。一般验证过程都需要人工通过目测去一一比对，因此整个验证过程的可靠性与工作人员的经验和主观识别能力密切相关。每个人的主观识别能力都有差异，侧重点也不同，在比对过程中不仅缺乏科学依据，也缺乏统一的标准，而且容易受到各种因素的影响。

现有技术中利用OCR来检测身份证表面的文字信息，将之与芯片中的文字信息进行比对。并抠取身份证表面印刷的头像信息与身份证芯片的头像信息进行比对。其使用的方法为人脸识别的方法。这种做法有两点问题。1. 用OCR来识别数字字母都可以达到比较高的正确率，但是众所周知，还没有完美的OCR能保证对汉字100%的识别正确率。再加上身份证上的冷门字、生僻字，因此很难将身份证的汉字信息识别准确。2. 身份证的表面印刷人脸照片与芯片中的人脸照片为同一张照片。我们要保证的是两张照片一模一样，而不是要保证两个人一模一样。比如，如果是双胞胎姐妹的身份证，姐姐的身份证芯片图像与妹妹的身份证表面图像通过人脸识别应当得分是很高的，可以认为同一人。但实际并不是同一张照片。因此，这样的鉴伪从原理上是有漏洞的。

我们要做的技术解决了上面提出的问题，且速度上比上述方法更加快速、识别上较上述方法更为鲁棒。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，速度上更加快速、识别上更为鲁棒。

为解决上述技术问题，本发明提供一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，其特征是，包括如下步骤：

一、输入：1）读取二代证芯片内的比对信息，2） CIS扫描身份证的两张正反图像；

二、处理：1）证件照识别，2）关键字符识别，3）其他字符识别；

三、输出：将步骤二中的所有识别汇总，得到身份证真伪信息。

进一步地，所述比对信息包括：姓名、性别、民族、出生年月日、住址、身份证号、签发机关和有效日期，以及102×126的人脸图像。

进一步地，所述证件照识别采用SURF特征点检测并进行匹配，得到证件照匹配度，该匹配度最高100，最低为0。

进一步地，在采用所述SURF特征点检测前先对扫描到的表面印刷的图像与芯片内的图像进行预处理，所述预处理以及预处理和SURF特征点匹配的速度实现实时检测。

进一步地，所述关键字符识别包括身份证上的出生年月日、身份证号和有效期限，采用BP神经网络识别，并与芯片读到的信息比对，得到关键字符匹配度，该匹配度最高100，最低为0。

进一步地，所述其他字符识别包括姓名、性别、民族、住址、签发机关，首先对汉字进行分割，比较汉字的个数是否正确；在汉字个数正确的前提下，由于身份证的字体是一定的，将芯片读到的汉字转换成图片，该图片与表面印刷汉字图片通过比较相似度的方法进行比较，并得到其他字符匹配度，该匹配度最高100，最低为0。

进一步地，所述比较相似度的方法为通过计算这两个图片的矩特征，并判别这两个图片的矩特征的相似度。

进一步地，所述证件照、关键字符以及其他字符的匹配度根据具体要求均设有单阈值，将三者的匹配度加和得到总匹配度，并根据具体要求设有总阈值，若单个匹配度和总匹配度均不小于相应单阈值和总阈值则说明为真身份证，否则为假身份证或磨损比较严重的身份证。

本发明所达到的有益效果：

1）没有使用汉字识别而使用的汉字比对。避免了汉字识别率低的问题；

2）没有使用人脸识别，而使用了证件比对。避免了人很像，但实际不是一张照片的问题；

3）快速，高效，鲁棒性佳。

具体实施方式

下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本专利用于二代证扫描设备中鉴别二代证的真伪。具体做法如下：

输入：

1. 二代证阅读器读到的二代证芯片内存储的信息，包括：姓名、性别、民族、出生年月日、住址、身份证号、签发机关和有效日期。以及102×126的人脸图像。

2. CIS扫描到的身份证的两张正反图像。

处理过程：

比对芯片内的存储信息与表面印刷信息的异同。处理过程分成三个部分：

2.1：证件照识别：使用SURF特征点检测并进行匹配。这种方法不是比较人脸的相似度，而是比较两张照片是否一模一样。但扫描到的表面印刷的图像与芯片内的图像毕竟有所不同，因此需要对两幅图像做一定的预处理。但预处理和SURF特征点匹配的速度都很快，可以做到实时检测。最终也会输出人脸的匹配度。

所述预处理是指：由于身份证芯片图像为102×126像素的图像，而CIS扫描得到的图像是704×1150的上下两级彩色图像，即上CIS扫描得到的图像和下CIS扫描得到的图像。因此，这里所述的预处理，主要是指对CIS扫描图像的预处理。预处理的目的为：定位CIS扫描图像中头像的位置，并将其缩放到身份证芯片图像的相同大小。预处理的具体内涵为：

1）检边：目的是确定身份证在图像中的位置。具体是指搜索身份证的四条边所在的直线，并最终通过求直线方程交点的方法来确定四个顶点的位置。

2）正反面判别：目的是为了确定正面图像在上级还是在下级。具体方法为：利用先验知识，确定国徽的四个可能的位置进行检测（上级的右上角和左下角，下级的右上角和左下角），计算红色分量所占据的面积比例，如果高于某一个阈值，比如说80%，则认为是国徽。如果国徽的位置出现在下级的右上角，则头像一定出现在正面图像的上部。

3）定位头像位置：根据先验知识，确定头像的位置，不需要十分精准，只需要将头像包括在内即可。

4）头像归一化：将头像旋转成正置的图像，并降采样到与芯片头像的DPI相同。

SURF的作用是寻找两幅图中有哪些特征点是一致的。如果图像相同，则可以匹配上的特征点非常多；如果图像不同，则可以匹配上的特征点很少。由于SURF本身具有快速、高效的优点，而且图像本身比较小，因此，可以做到实时检测。

2.2：关键字符识别：关键要素是指出生年月日、身份证号和有效期限。这三个部分都仅有数字构成（再加上字母X）。由于字符集较为简单，因此可以用BP神经网络进行识别而达到100%的正确率。且BP神经网络的识别速度非常高效。我们对身份证表面印刷的关键要素进行OCR识别，并与芯片读到的信息比对。将会得到一个匹配度。

2.3：其它字符识别：其他字符包括姓名、性别、民族、住址、签发机关，汉字的识别一般无法做到100%的正确率。因此，我们通过另外的途径来判别汉字的真伪。首先对汉字进行分割，比较汉字的个数是否正确。在汉字个数正确的前提下，由于身份证的字体是一定的，将芯片读到的汉字转换成图片。此时，比较该图片与表面印刷汉字图片的相似度。具体的做法为计算这两个图片的矩特征，并判别这两个图片的矩特征的相似度。不一定要把所有的汉字都进行这样的判断。只需要将重要的汉字进行判断即可。

输出：

所述证件照、关键字符以及其他字符的匹配度的单阈值依次设为90、100以及90，将三者的匹配度加和得到总匹配度，并根据具体要求设有总阈值，设为285，若单个匹配度和总匹配度均不小于相应单阈值和总阈值则说明为真身份证，否则为假身份证或磨损比较严重的身份证。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，其特征是，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，其特征是，所述比对信息包括：姓名、性别、民族、出生年月日、住址、身份证号、签发机关和有效日期，以及102×126的人脸图像。

3.根据权利要求1所述的一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，其特征是，所述证件照识别采用SURF特征点检测并进行匹配，得到证件照匹配度，该匹配度最高100，最低为0。

4.根据权利要求3所述的一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，其特征是，在采用所述SURF特征点检测前先对扫描到的表面印刷的图像与芯片内的图像进行预处理，所述预处理以及预处理和SURF特征点匹配的速度实现实时检测。

5.根据权利要求1所述的一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，其特征是，所述关键字符识别包括身份证上的出生年月日、身份证号和有效期限，采用BP神经网络识别，并与芯片读到的信息比对，得到关键字符匹配度，该匹配度最高100，最低为0。

6.根据权利要求1所述的一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，其特征是，所述其他字符识别包括姓名、性别、民族、住址、签发机关，首先对汉字进行分割，比较汉字的个数是否正确；在汉字个数正确的前提下，由于身份证的字体是一定的，将芯片读到的汉字转换成图片，该图片与表面印刷汉字图片通过比较相似度的方法进行比较，并得到其他字符匹配度，该匹配度最高100，最低为0。

7.根据权利要求6所述的一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，其特征是，所述比较相似度的方法为通过计算这两个图片的矩特征，并判别这两个图片的矩特征的相似度。

8.根据权利要求1所述的一种高效鲁棒的二代身份证真伪鉴别方法，其特征是，所述证件照、关键字符以及其他字符的匹配度根据具体要求均设有单阈值，将三者的匹配度加和得到总匹配度，并根据具体要求设有总阈值，若单个匹配度和总匹配度均不小于相应单阈值和总阈值则说明为真身份证，否则为假身份证或磨损比较严重的身份证。