CN107194451A - 一种可识别虹膜的智能卡及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可识别虹膜的智能卡及其工作方法及工作系统，其中，一种可识别虹膜的智能卡包括卡片和集成于卡片内部的智能卡芯片、摄像头和通信模块，摄像头用于采集用户的虹膜特征，智能卡芯片用于接收摄像头采集的用户的虹膜特征，生成包含用户信息的用户虹膜图像编码，并将用户虹膜图像编码通过通信模块向外发送。本发明在使用中，由于智能卡自带摄像头和通信模块，因此无需借助外部的辅助摄像设备进行虹膜采集，从而使得用户可以方便的进行虹膜认证，提高了用户的用卡体验。

Description

一种可识别虹膜的智能卡及其工作方法

技术领域

本发明涉及智能卡的生物识别技术领域，尤其涉及一种可识别虹膜的智能卡及其工作方法。

背景技术

在目前市场中，包含虹膜识别技术的智能卡，均是采用金融卡以外的辅助摄像设备，金融卡自身不带有摄像功能，如此，就会导致在没有辅助摄像设备的情况下，虹膜识别技术不能使用，从而为虹膜识别技术的使用范围带来限制。而当用户在没有辅助摄像设备的场所需要进行大额消费时，就必须舍弃虹膜识别的安全认证，从而降低了用户账户的安全性能。同时不法分子可以利用这一技术漏洞，对用户的账户进行盗窃。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可识别虹膜的智能卡及其工作方法，用于提高用户账户的安全性能，同时保证用户能随时的进行虹膜识别验证。

为达到上述目的，本发明提供一种可识别虹膜的智能卡及器工作方法，采用如下技术方案：

一种可识别虹膜的智能卡，包括卡片和集成于卡片内部的智能卡芯片、摄像头和通信模块，所述摄像头用于采集用户的虹膜特征，所述智能卡芯片用于接收所述摄像头采集的用户的虹膜特征，生成包含用户信息的用户虹膜图像编码，并将所述用户虹膜图像编码通过所述通信模块向外发送。

如上所述的可识别虹膜的智能卡，其中，优选的是，所述智能卡芯片接收到设定信息时，控制所述摄像头启动。

如上所述的可识别虹膜的智能卡，其中，优选的是，还包括闪光灯，所述智能卡芯片通过所述摄像头判断出摄像光线不充足时，控制所述闪光灯开启。

一种智能卡的工作方法，其中，优选的是，包括如下步骤：

步骤S1：启动摄像头，采集用户的虹膜特征；

步骤S2：通过智能卡芯片运算形成包含用户信息的用户虹膜图像编码，通信模块将所述用户虹膜图像编码发送至服务器；

步骤S3：服务器接收所述用户虹膜图像编码，对其进行匹配验证。

如上所述的智能卡的工作方法，其中，优选的是，在步骤S1之前还包括：

步骤S01：设置启动虹膜识别的阈值，并将阈值储存到智能卡芯片中；

步骤S02：终端判断用户的消费金额是否超出阈值，若是，则执行步骤S1，若否，则使用智能卡原有的认证方式进行身份认证。

如上所述的智能卡的工作方法，其中，优选的是，所述智能卡还包括闪光灯，步骤S1具体包括：

步骤S11：启动摄像头；

步骤S12：智能卡芯片根据摄像头判断摄像光线是否充足，若是，则直接采集用户虹膜特征，若否，则执行步骤S13；

步骤S13：启动闪光灯，采集用户的虹膜特征。

如上所述的智能卡的工作方法，其中，优选的是，在步骤S3之后还包括：

步骤S4：服务器将匹配验证结果发送至终端；

步骤S5：终端接收所述匹配验证结果，若匹配成功则完成支付，若匹配失败，则拒绝支付。

如上所述的智能卡的工作方法，其中，优选的是，包括预先在服务点或手机APP中设置或/和修改虹膜匹配验证错误次数。

如上所述的智能卡的工作方法，其中，优选的是，在步骤S5中，匹配验证失败之后还包括：

步骤S51：服务器判断匹配验证次数是否超过智能卡设定的虹膜匹配验证错误次数，若否，则执行步骤S1至步骤S5，若是，则执行步骤S52；

步骤S52：服务器向用户发送警告信息。

一种基于可识别虹膜智能卡的系统，包括：如上所述的智能卡和服务器，所述服务器用于接收所述用户虹膜图像编码，并与服务器中的虹膜图像编码进行匹配验证。

本发明中，智能卡自身带有摄像头，当用户需要进行虹膜验证时，启动智能卡自身的摄像头进行虹膜采集，再通过智能卡芯片将采集得到的虹膜图像进行编码，生成包含用户信息的虹膜图像编码，通过通信模块发送到服务器进行虹膜认证。如此，用户就能随时的进行虹膜认证，避免没有辅助摄像设备而不能进行虹膜认证的弊端，保障客户的账户安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明实施例一提供的可识别虹膜的智能卡的结构示意图；

图2为本发明实施例二提供的智能卡工作方法的工作流程示意图；

图3为发明实实施例三提供的基于可识别虹膜智能卡的系统的结构示意图。

附图标记说明：

1-卡片 2-智能卡芯片 3-摄像头

4-显示屏 5-闪光灯 6-通信模块

7-电源 8-电源开关

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

实施例一

本发明实施例一提供一种可识别虹膜的智能卡，如图1所示，该可识别虹膜的智能卡包括卡片1和集成于卡片1内部的智能卡芯片2、摄像头3和通信模块6。

其中，摄像头3用于采集用户的虹膜特征，智能卡芯片2用于接收摄像头3采集的用户的虹膜特征，生成包含用户信息的用户虹膜图像编码，并将用户虹膜图像编码通过通信模块6向外发送。本领域技术人员可以理解的是，向外发送用户虹膜图像编码的通信模块6可以是NFC通信模块或蓝牙通信模块等，本实施例中优选为NFC通信模块。本领域技术人员还可以理解的是，摄像头3采集用户的虹膜特征可以是用户按键确认拍摄也可以是自动拍摄，本实施例中优选为自动拍摄。本发明实施例在使用过程中，由于智能卡的卡片1内部集成有摄像头3，因此，当需要进行虹膜认证时，只需启动摄像头3，就能随时的采集用户的虹膜特征。智能卡芯片2从摄像头3处获得采集到的虹膜特征，并对用户的虹膜特征进行编码，生成包含用户信息的用户虹膜图像编码，再通过通信模块6将虹膜特征发送至验证虹膜特征的服务器。如此，就避免了用户在没有辅助设备的地方使用智能卡时，不能进行虹膜识别的弊端，更进一步的保障了用户账户的安全。

进一步地，智能卡芯片2接收到设定信息时，控制摄像头3启动。本实施例中，可以给虹膜认证的启动设置一定的条件，当达到设定条件时，启动虹膜摄像头3。例如，当用智能卡进行消费时，可以预先在网银或银行柜台等设置一个阈值作为启动虹膜识别的条件，当消费的金额超出设定阈值时，银行的服务器会发送超出阈值的信息给智能卡芯片2，智能卡芯片2通过通信模块6接收到银行服务器发送的信息，并启动摄像头3，开启虹膜识别模式。如此设置，可以让用户在较小金额消费时，避免启动虹膜识别带来的操作麻烦，仅当用户进行大额消费时，才启用虹膜识别，如此一来，不但可以避免因用户每次使用智能卡均需启动虹膜识别带来的操作麻烦，还能保证用户在大额消费保证用户的安全，提高用户的用卡体验。

进一步地，本发明实施例提供的可识别虹膜的智能卡，还包括闪光灯5，智能卡芯片2通过摄像头3判断出摄像光线不充足时，控制闪光灯5开启。在许多的消费场所(例如KTV、酒吧等场所)存在光线差的问题，而本发明实施例为了能适应这种摄像光线不足的场所，还设置了闪光灯5。当智能卡芯片2通过摄像头3判断出摄像光线不足时，就会控制摄像头3启动，从而对摄像光线进行补偿，保证摄像头3采集的用户虹膜特征清晰，提高虹膜验证的成功率，从而提高用户的用卡体验。

进一步地，本发明实施例提供的可识别虹膜的智能卡，还包括显示屏4、电源7和电源开关8。显示屏4可用于辅助用户进行虹膜特征采集，用户可以在显示屏4上看到摄像头3采集的图像，并根据显示屏4上显示的图像调整摄像头3的位置，以提高虹膜采集的清晰度，提升虹膜识别的成功率。同时在本实施例中，还设置有电源7和电源开关8，本领域技术人员可以理解的是，电源7可以是太阳能充电电池或普通纽扣电池，本实施例中优选为普通纽扣电池，电源7用于给智能卡芯片2、通信模块6、摄像头3、闪光灯5和显示屏4提供能量，电源开关8用于控制电源7的开断。当智能卡不使用时，可以通过电源开关8关闭电源7，以节约电量，延长智能卡的使用寿命。

实施例二

本发明实施例二提供一种智能卡的工作方法，其工作流程如图1所示，用户在银行服务点办理智能卡时，服务点采集用户的虹膜特征，并将采集到的用户的虹膜特征发送到银行的服务器，银行的服务器接收到用户的虹膜特征，通过运算生成包含用户信息的用户虹膜特征编码，并储存到银行的服务器中，以备后期用户使用虹膜识别时，进行验证。本实施例中，为了提高虹膜识别的成功率，还可以进一步的对用户储存在银行服务器中的虹膜进行处理，具体地，由于用户的虹膜影像会随瞳孔的大小而发生改变，而瞳孔的大小会随摄像时光线的强弱而发生改变，因此当摄像时光线过强过或弱时，均会降低用户虹膜识别的成功率。因此，在用户进行虹膜采集时，通过调节摄像光线的强弱，使用户的虹膜尺寸从最大或接近最大的尺寸改变至最小或接近最小的尺寸，并利用摄像机来捕捉这一过程中的多个虹膜影像，并将多个虹膜特征均进行编码储存在银行的服务器中，这样在后期进行虹膜认证时，可以避免有摄像光线变化造成的用户虹膜特征的变化导致的认证失败。该智能卡的工作方法具体包括如下步骤：

步骤S1：启动摄像头，采集用户的虹膜特征，并通过智能卡芯片运算形成包含用户信息的用户虹膜图像编码。本领域技术人员可以理解的是，为了增加虹膜识别的成功率，预先在智能卡芯片中设置虹膜影像质量判别条件，例如，可以设置判断曝光程度是否足够、虹膜影像是否出现缺失等基本条件，在虹膜采集的过程中对采集到的虹膜进行一定程度的判断，例如，当智能卡芯片判断出采集的虹膜图像不够完整时，提示用户需要再次采集。如此，通过这种初步的筛选，可以提高用户虹膜识别的成功率，从而提高用户的用卡体验。

针对步骤S1，可以分为以下几个分步骤，具体地，包括：

步骤S11：启动摄像头。本领域技术人员可以理解的是，可以对启动虹膜识别设置一定的条件，当达到设定条件时，才启动虹膜识别。具体的在步骤S11之前还可以设置如下步骤：

步骤S01：设置启动虹膜识别的阈值，并将阈值储存到智能卡芯片。具体的阈值，可以根据每个用户消费习惯进行设置。本领域技术人员可以理解的是，用户可以在银行服务点、手机银行或网上银行等地方进行阈值的设置或/和修改。当用户设置好阈值时，阈值会存储到智能卡芯片中，当用户进行消费时，终端读取智能卡芯片中储存的阈值，并与用户的实际消费金额进行比较。

步骤S02：终端判断用户的消费金额是否超出阈值，若是，则执行步骤S1，若否，则使用智能卡原有的认证方式进行身份认证。当用户使用该智能卡进行消费时，终端首先根据用户储存在智能卡芯片中的阈值判断消费金额是否超出，若未超出，则使用智能卡原有的认证方式进行身份认证(例如密码验证、无需验证或签字验证等)，若终端判断消费金额超出阈值，则终端将需要虹膜验证的信息发送至智能卡芯片，智能卡芯片接收到该信息后，控制摄像头启动，即执行步骤S11。

步骤S12：智能卡芯片根据摄像头判断摄像光线是否充足，若是，则直接采集用户虹膜特征，并通过智能卡芯片运算形成包含用户信息的用户虹膜图像编码，若否，则执行步骤S13。

其中，针对一些摄像光线不足的地方，摄像头采集到的虹膜特征可能不够清晰，会导致最终虹膜验证的成功率降低。因此，为了保证采集到的虹膜特征清晰度，防止在一些光线不足的地方直接采集用户的虹膜特征，降低最终匹配验证的成功率，需对摄像进行一定的光补偿，具体的，可执行步骤S13。

步骤S13：启动闪光灯，采集用户的虹膜特征。本实施例中，闪光灯并不是每次摄像头启动时都开启，仅在智能卡芯片判断出摄像光线不足时开启，以节省电量，延长电池的使用寿命。

进一步地，为了增加虹膜识别的成功率，可预先设置预览模式和拍摄模式，包括如下步骤：

步骤S14：使用预览模式拍摄，在满足拍摄条件之后转换为拍摄模式。

对于采集的用户虹膜特征，与预先在智能卡芯片中设置的虹膜影像质量判别条件相比较，其中虹膜影像质量判别条件可为例如，判断曝光程度是否足够、虹膜影像是否出现缺失等，当智能卡芯片判断出采集的虹膜图像不满足设置的虹膜影像质量判别条件时，提示用户转换拍摄方向或者变换拍摄角度等。直至拍摄的图像满足设置的虹膜影像质量判别条件，才进入拍摄模式拍摄用户虹膜图像。如此，通过这种初步的筛选，可以提高用户虹膜识别的成功率，从而提高用户的用卡体验。本领域技术人员公知的是，步骤S14是可选步骤，为了拍摄效率的考虑，可以省略该步骤，直接进入拍摄模式。

步骤S2：通过智能卡芯片运算形成包含用户信息的用户虹膜图像编码，通信模块将用户虹膜图像编码发送至服务器。

具体地，通信模块可以是NFC通信模块或蓝牙通信模块等可以进行无线传输的组件。

步骤S3：服务器接收用户虹膜图像编码，对其进行匹配验证。

具体地，银行服务器接收到用户虹膜图像编码，与银行服务器中存储的用户虹膜图像编码进行匹配验证，并最终生成匹配验证结果，发送至终端。通过虹膜特征的对比，以提高用户账户的安全，防止用户的账户被盗刷的情况出现。

进一步地，本实施例提供的智能卡的工作方法，在步骤S3之后还包括：

步骤S4：服务器将匹配验证结果发送至终端。具体地，银行的服务器可以通过有限或无线的方式将匹配验证结果发送至终端。

步骤S5：终端接收匹配验证结果，若匹配成功则完成支付，若匹配失败，则拒绝支付。

针对步骤S5中，若匹配失败，还可以分为以下几个分步骤，具体包括：

步骤S51：服务器判断匹配验证次数是否超过智能卡设定的虹膜匹配验证错误次数，若否，则执行步骤S1至步骤S5，若是，则执行步骤S52。

具体的，需预先设置匹配验证的次数，因此在步骤S5之前，预先在服务点或手机手机APP中设置或/和修改虹膜匹配验证错误次数。

步骤S52：服务器向户发送警告信息。

具体地，银行的服务器可以向用户的预留在银行的手机好发送警告信息，以提醒用户，该智能卡可能会出现被盗用的情况，从而用户就能根据银行的服务器发送的信息核查该智能卡的具体情况，避免造成不必要的经济损失。本领域技术人员可以理解的是，银行的服务器不仅仅智能向用户发送警告消息，当银行的服务器检测到该智能卡的使用情况出现较大异常时，还可以采取冻结该智能卡等手段，以避免造成用户账户资金的损失。

实施例三

本发明实施例三提供一种基于可识别虹膜智能卡的系统，该基于可识别虹膜智能卡的系统的工作方法如实施例二所述，此次不在赘述。如图3所示，该基于可识别虹膜智能卡的系统包括智能卡和服务器。其中，智能卡的结构和作用如实施例一和实施例二所述，在此不在赘述。服务器用于接收用户虹膜图像编码，并与服务器中的虹膜图像编码进行匹配验证。

进一步地，本发明实施例提供的基于可识别虹膜智能卡的系统，还包括终端和服务点。其中，终端用于显示用户的消费金额，判断用户的消费金额是否超出阈值，接收服务器发送的匹配验证结果；服务点用于办理智能卡，采集用户的虹膜特征并传送至服务器。

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)

1.一种可识别虹膜的智能卡，其特征在于，包括卡片和集成于卡片内部的智能卡芯片、摄像头和通信模块，所述摄像头用于采集用户的虹膜特征，所述智能卡芯片用于接收所述摄像头采集的用户的虹膜特征，生成包含用户信息的用户虹膜图像编码，并将所述用户虹膜图像编码通过所述通信模块向外发送。

2.根据权利要求1所述的可识别虹膜的智能卡，其特征在于，所述智能卡芯片接收到设定信息时，控制所述摄像头启动。

3.根据权利要求2所述的可识别虹膜的智能卡，其特征在于，还包括闪光灯，所述智能卡芯片通过所述摄像头判断出摄像光线不充足时，控制所述闪光灯开启。

4.一种智能卡的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：启动摄像头，采集用户的虹膜特征；

步骤S2：通过智能卡芯片运算形成包含用户信息的用户虹膜图像编码，通信模块将所述用户虹膜图像编码发送至服务器；

步骤S3：服务器接收所述用户虹膜图像编码，对其进行匹配验证。

5.根据权利要求4所述的智能卡的工作方法，其特征在于，在步骤S1之前还包括：

步骤S01：设置启动虹膜识别的阈值，并将阈值储存到智能卡芯片中；

步骤S02：终端判断用户的消费金额是否超出阈值，若是，则执行步骤S1，若否，则使用智能卡原有的认证方式进行身份认证。

6.根据权利要求4所述的智能卡的工作方法，其特征在于，所述智能卡还包括闪光灯，步骤S1具体包括：

步骤S11：启动摄像头；

步骤S12：智能卡芯片根据摄像头判断摄像光线是否充足，若是，则直接采集用户虹膜特征，若否，则执行步骤S13；

步骤S13：启动闪光灯，采集用户的虹膜特征。

7.根据权利要求4所述的智能卡的工作方法，其特征在于，在步骤S3之后还包括：

步骤S4：服务器将匹配验证结果发送至终端；

步骤S5：终端接收所述匹配验证结果，若匹配成功则完成支付，若匹配失败，则拒绝支付。

8.根据权利要求7所述的智能卡的工作方法，其特征在于，包括预先在服务点或手机APP中设置或/和修改虹膜匹配验证错误次数。

9.根据权利要求7所述的智能卡的工作方法，其特征在于，在步骤S5中，匹配验证失败之后还包括：

步骤S51：服务器判断匹配验证次数是否超过智能卡设定的虹膜匹配验证错误次数，若否，则执行步骤S1至步骤S5，若是，则执行步骤S52；

步骤S52：服务器向用户发送警告信息。

10.一种基于可识别虹膜智能卡的系统，其特征在于，包括：如权利要求1所述的智能卡和服务器，所述服务器用于接收所述用户虹膜图像编码，并与服务器中的虹膜图像编码进行匹配验证。