CN107301374A - 一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统及认证方法 - Google Patents

一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统及认证方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统及认证方法，所述的系统包括车载驾驶终端和驾驶员管理后台，车载驾驶终端包括指纹采集模块和终端处理模块，驾驶员管理后台包括后台处理模块和驾驶员信息库；指纹采集模块与终端处理模块连接，终端处理模块通过网络通讯与后台处理模块连接，后台处理模块与驾驶员信息库连接。本发明提供了一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统及认证方法，采集驾驶员的认证指纹图像，并将采集到的图像与驾驶员管理后台提供的标准指纹图像进行比较，进而实现驾驶员身份认证，有利于运输公司的综合管理，方便于车辆驾驶前驾驶员的身份认证，提高了驾驶员的工作效率。

Description

一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统及认证方法
技术领域
本发明涉及一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统及认证方法。
背景技术
就目前而言，各种车辆已经成为人们生活中必不可少的交通运输工具，在社会生活中起到越来越重要的作用。
为提高车辆驾驶的安全性和规范性，在车辆驾驶前需要对驾驶员（司机）的身份进行认证，但是就目前而言，各大运输公司的驾驶员身份认证主要以IC卡认证等方式实现，这就需要运输公司统一购卡或制卡，还需要进行后期进行的卡片维护，成本高、流程复杂且使用不便，也不利于运输公司对驾驶员的综合管理。
同时，驾驶员（司机）需要随身佩戴IC卡供驾驶前的身份认证，使用并不方便；更重要的是，如果卡片遗失，驾驶员就无法进行车辆驾驶，极大地降低了工作效率，给运输工作带来了很大不便。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统及认证方法，采集驾驶员的认证指纹图像，并将采集到的图像与驾驶员管理后台提供的标准指纹图像进行比较，进而实现驾驶员身份认证，有利于运输公司的综合管理，方便于车辆驾驶前驾驶员的身份认证，提高了驾驶员的工作效率。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统，包括车载驾驶终端和驾驶员管理后台，车载驾驶终端包括指纹采集模块和终端处理模块，驾驶员管理后台包括后台处理模块和驾驶员信息库；指纹采集模块与终端处理模块连接，终端处理模块通过网络通讯与后台处理模块连接，后台处理模块与驾驶员信息库连接；
所述指纹采集模块，用于采集驾驶员的认证指纹图像；
所述终端处理模块，用于在进行驾驶员指纹采集时，向后台处理模块发送包含车牌号在内的标准指纹请求，并接收后台处理模块发送的标准指纹图像，将其与来自指纹采集模块的图像进行比较，进而实现指纹认证；具体地，所述终端处理模块包括：请求单元，用于在驾驶员进行指纹采集时，将包含了本车车牌号的标准指纹请求发送给后台处理模块；接收单元，用于接收后台处理模块发送的标准指纹图像和来自指纹采集模块的图像；认证单元，用于将标准指纹图像与来自指纹采集模块的图像比较，实现指纹认证；控制单元，用于在认证成功时，控制车载驾驶终端启动，在认证失败时，反馈认证失败信息给驾驶员管理后台。
所述的驾驶员信息库，用于存储各驾驶员的基本信息、标准指纹图像以及驾驶权限对应的车辆车牌号；
所述的后台处理模块，用于在接收到终端处理模块发送的标准指纹请求时，根据请求中包含的车牌号，从驾驶员信息库中定位具有车辆驾驶权限的驾驶员，将其标准指纹图像发送给终端处理模块作为认证依据；具体地，所述的后台处理模块包括：驾驶员查找单元，用于在接收到终端处理模块发送的标准指纹请求时，根据请求中包含的车牌号，从驾驶员信息库中定位具有车辆驾驶权限的驾驶员；指纹获取单元，用于查询具有车辆驾驶权限的驾驶员对应的标准指纹图像；指纹发送单元，用于将查询到的标准指纹图像发送给终端处理模块
优选地，所述驾驶员的基本信息包括驾驶员姓名、驾驶员年龄、驾驶员驾龄和驾驶员违规记录。
优选地，所述的车载驾驶终端还包括人脸采集模块和存储模块，所述人脸采集模块和存储模块均与终端处理模块连接，人脸采集模块用于采集驾驶员的人脸信息，并通过终端处理模块发送给后台处理模块；所述的存储模块用于对驾驶员身份认证日志进行保存。
优选地，所述驾驶员管理后台还包括信息管理模块和显示模块，信息管理模块和显示模块均与后台处理模块连接；所述信息管理模块用于实现驾驶员信息库的综合管理，所述显示模块用于对来自车载驾驶终端的人脸图像进行显示。
优选地，所述车载驾驶终端还包括与终端处理模块连接的第一通讯模块，所述驾驶员管理后台还包括与后台处理模块连接的第二通讯模块；所述第一通讯模块与第二通讯模块通过无线网络连接，实现终端处理模块与后台处理模块之间的网络通讯。
所述的一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统的认证方法，包括以下步骤：
S1.通过指纹采集模块采集驾驶员的认证指纹图像，并传输给终端处理模块；
S2.终端处理模块向后台处理模块发送包含车牌号在内的标准指纹请求；
S3.后台处理模块根据请求中包含的车牌号，从驾驶员信息库中定位具有车辆驾驶权限的驾驶员；
S4.后台处理模块获取具有车辆驾驶权限的驾驶员标准指纹图像，并将标准指纹图像发送给终端处理模块；
S5.终端处理模块将来自指纹采集模块的图像与标准指纹图像进行比较；
（1）若两者一致，则认证成功，车载驾驶终端启动，供驾驶员使用；
（2）若两者不一致，认证失败，并反馈认证失败信息给驾驶员管理后台。
所述认证方法还包括信息管理步骤：后台工作人员通过信息管理模块对驾驶员信息库中的数据进行综合管理。
所述步骤S5中终端处理模块进行的图像比较包括以下子步骤：
S51.定义来自指纹采集模块的指纹图像为图像A，标准指纹图像为图像B；
将图像A和图像B调整到相同的分辨率，并统计图像A的像素点总数T；
S52.统计图像A和图像B中相同的像素点个数H1；
S53.计算图像A与图像B的相似度：
M=H1/T；
S54.判断M值是否大于预设阈值N；若是，则认为图像A和图像B一致，指纹认证成功；若否，则认为图像A和图像B不一致，指纹认证失败。
本发明的有益效果是：通过采集驾驶员的认证指纹图像，将采集到的图像与驾驶员管理后台提供的标准指纹图像进行比较，进而实现驾驶员身份认证，有利于运输公司的综合管理，方便于车辆驾驶前驾驶员的身份认证，提高了驾驶员的工作效率；在认证过程中，标准指纹图像存储于驾驶员管理后台，在接收到请求时才发送给驾驶车载终端，不易被恶意更改，提高了数据的安全性；信息管理模块能够实现驾驶员信息库的综合管理，后台管理人员在需要时能够通对该模块驾驶员信息进行增加、移除、查询或修改，提高了驾驶员管理后台的管控能力。
附图说明
图1为本发明的系统原理框图；
图2为本发明的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统，包括车载驾驶终端和驾驶员管理后台，车载驾驶终端包括指纹采集模块和终端处理模块，驾驶员管理后台包括后台处理模块和驾驶员信息库；指纹采集模块与终端处理模块连接，终端处理模块通过网络通讯与后台处理模块连接，后台处理模块与驾驶员信息库连接；
所述指纹采集模块，用于采集驾驶员的认证指纹图像；
所述终端处理模块，用于在进行驾驶员指纹采集时，向后台处理模块发送包含车牌号在内的标准指纹请求，并接收后台处理模块发送的标准指纹图像，将其与来自指纹采集模块的图像进行比较，进而实现指纹认证；具体地，所述终端处理模块包括：请求单元，用于在驾驶员进行指纹采集时，将包含了本车车牌号的标准指纹请求发送给后台处理模块；接收单元，用于接收后台处理模块发送的标准指纹图像和来自指纹采集模块的图像；认证单元，用于将标准指纹图像与来自指纹采集模块的图像比较，实现指纹认证；控制单元，用于在认证成功时，控制车载驾驶终端启动，在认证失败时，反馈认证失败信息给驾驶员管理后台。
所述的驾驶员信息库，用于存储各驾驶员的基本信息、标准指纹图像以及驾驶权限对应的车辆车牌号；在本申请的实施例中，所述驾驶员的基本信息包括驾驶员姓名、驾驶员年龄、驾驶员驾龄和驾驶员违规记录。
所述的后台处理模块，用于在接收到终端处理模块发送的标准指纹请求时，根据请求中包含的车牌号，从驾驶员信息库中定位具有车辆驾驶权限的驾驶员，将其标准指纹图像发送给终端处理模块作为认证依据；具体地，所述的后台处理模块包括：驾驶员查找单元，用于在接收到终端处理模块发送的标准指纹请求时，根据请求中包含的车牌号，从驾驶员信息库中定位具有车辆驾驶权限的驾驶员；指纹获取单元，用于查询具有车辆驾驶权限的驾驶员对应的标准指纹图像；指纹发送单元，用于将查询到的标准指纹图像发送给终端处理模块。
在本申请的实施例中，所述的车载驾驶终端还包括人脸采集模块和存储模块，所述人脸采集模块和存储模块均与终端处理模块连接，人脸采集模块用于采集驾驶员的人脸信息，并通过终端处理模块发送给后台处理模块，方便于后台管理人员的人为监控，进一步提高驾驶员身份认证的准确性；所述的存储模块用于对驾驶员身份认证日志进行保存。
在本申请的实施例中，所述驾驶员管理后台还包括信息管理模块和显示模块，信息管理模块和显示模块均与后台处理模块连接；所述信息管理模块用于实现驾驶员信息库的综合管理，例如对驾驶员信息进行增加、移除、查询或修改等；
具体地，驾驶员信息的增加（运输公司的驾驶员入职时）即录入新的驾驶员信息时，只需要录入驾驶员基本信息、标准指纹图像以及驾驶权限对应的车辆车牌号即可；
驾驶员信息的移除（运输公司的驾驶员离职时）即删除驾驶员的信息，只要将对应驾驶员的基本信息、标准指纹图像以及驾驶权限对应的车辆车牌号进行删除即可；
驾驶员信息查询时，可以直接以驾驶员基本信息中的姓名进行精确查找，也可以通过驾龄、年龄等查找出符合规定的驾驶员；
驾驶员信息的修改时，即变更驾驶员的驾驶权限，具体来说是修改其权限所对应的车牌号。
所述显示模块用于对来自车载驾驶终端的人脸图像进行显示。
所述车载驾驶终端还包括与终端处理模块连接的第一通讯模块，所述驾驶员管理后台还包括与后台处理模块连接的第二通讯模块；所述第一通讯模块与第二通讯模块通过无线网络连接，实现终端处理模块与后台处理模块之间的网络通讯。在本申请的实施例中，第一通讯模块和第二通讯模块的类型相同，多数情况下采用无线通讯模块，如2G、3G、4G、GSM模块等。
如图2所示，所述的一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统的认证方法，包括以下步骤：
S1.通过指纹采集模块采集驾驶员的认证指纹图像，并传输给终端处理模块；
S2.终端处理模块向后台处理模块发送包含车牌号在内的标准指纹请求；
S3.后台处理模块根据请求中包含的车牌号，从驾驶员信息库中定位具有车辆驾驶权限的驾驶员；
S4.后台处理模块获取具有车辆驾驶权限的驾驶员标准指纹图像，并将标准指纹图像发送给终端处理模块；
S5.终端处理模块将来自指纹采集模块的图像与标准指纹图像进行比较；
（1）若两者一致，则认证成功，车载驾驶终端启动，供驾驶员使用；
（2）若两者不一致，认证失败，并反馈认证失败信息给驾驶员管理后台。
所述认证方法还包括信息管理步骤：后台工作人员通过信息管理模块对驾驶员信息库中的数据进行综合管理。
所述步骤S5中终端处理模块进行的图像比较包括以下子步骤：
S51.定义来自指纹采集模块的指纹图像为图像A，标准指纹图像为图像B；将图像A和图像B调整到相同的分辨率，并统计图像A的像素点总数T；
S52.统计图像A和图像B中相同的像素点个数H1；
S53.计算图像A与图像B的相似度：
M=H1/T；
S54.判断M值是否大于预设阈值N；若是，则认为图像A和图像B一致，指纹认证成功；若否，则认为图像A和图像B不一致，指纹认证失败。
在本申请的实施例中，统计图像A和图像B中相同像素点个数H1的过程如下：定义像素点数量参数为H，并初始化为0；对于图像A中任一个像素点，判断是否能在图像B中找到对应的像素点：若是，则更新H的值，更新后的H值等于更新前加1；若否，则保持H值不变；对图像A中每个像素点均重复上述步骤进行判断，直至所有像素点判断完毕，最终的H值即为图像A和图像B中相同的像素点个数H1。

Claims (10)

1.一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统，其特征在于：包括车载驾驶终端和驾驶员管理后台，车载驾驶终端包括指纹采集模块和终端处理模块，驾驶员管理后台包括后台处理模块和驾驶员信息库；指纹采集模块与终端处理模块连接，终端处理模块通过网络通讯与后台处理模块连接，后台处理模块与驾驶员信息库连接；
所述指纹采集模块，用于采集驾驶员的认证指纹图像；
所述终端处理模块，用于在进行驾驶员指纹采集时，向后台处理模块发送包含车牌号在内的标准指纹请求，并接收后台处理模块发送的标准指纹图像，将其与来自指纹采集模块的图像进行比较，进而实现指纹认证；
所述的驾驶员信息库，用于存储各驾驶员的基本信息、标准指纹图像以及驾驶权限对应的车辆车牌号；
所述的后台处理模块，用于在接收到终端处理模块发送的标准指纹请求时，根据请求中包含的车牌号，从驾驶员信息库中定位具有车辆驾驶权限的驾驶员，将其标准指纹图像发送给终端处理模块作为认证依据。
2.根据权利要求1所述的一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统，其特征在于：所述驾驶员的基本信息包括驾驶员姓名、驾驶员年龄、驾驶员驾龄和驾驶员违规记录。
3.根据权利要求1所述的一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统，其特征在于：所述终端处理模块包括：
请求单元，用于在驾驶员进行指纹采集时，将包含了本车车牌号的标准指纹请求发送给后台处理模块；
接收单元，用于接收后台处理模块发送的标准指纹图像和来自指纹采集模块的图像；
认证单元，用于将标准指纹图像与来自指纹采集模块的图像比较，实现指纹认证；
控制单元，用于在认证成功时，控制车载驾驶终端启动，在认证失败时，反馈认证失败信息给驾驶员管理后台。
4.根据权利要求1所述的一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统，其特征在于：所述的后台处理模块包括：
驾驶员查找单元，用于在接收到终端处理模块发送的标准指纹请求时，根据请求中包含的车牌号，从驾驶员信息库中定位具有车辆驾驶权限的驾驶员；
指纹获取单元，用于查询具有车辆驾驶权限的驾驶员对应的标准指纹图像；
指纹发送单元，用于将查询到的标准指纹图像发送给终端处理模块。
5.根据权利要求1所述的一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统，其特征在于：所述的车载驾驶终端还包括人脸采集模块和存储模块，所述人脸采集模块和存储模块均与终端处理模块连接，人脸采集模块用于采集驾驶员的人脸信息，并通过终端处理模块发送给后台处理模块；所述的存储模块用于对驾驶员身份认证日志进行保存。
6.根据权利要求1所述的一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统，其特征在于：所述驾驶员管理后台还包括信息管理模块和显示模块，信息管理模块和显示模块均与后台处理模块连接；所述信息管理模块用于实现驾驶员信息库的综合管理，所述显示模块用于对来自车载驾驶终端的人脸图像进行显示。
7.根据权利要求1所述的一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统，其特征在于：所述车载驾驶终端还包括与终端处理模块连接的第一通讯模块，所述驾驶员管理后台还包括与后台处理模块连接的第二通讯模块；所述第一通讯模块与第二通讯模块通过无线网络连接，实现终端处理模块与后台处理模块之间的网络通讯。
8.根据权利要求1~7中任意一项所述的一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统的认证方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.通过指纹采集模块采集驾驶员的认证指纹图像，并传输给终端处理模块；
S2.终端处理模块向后台处理模块发送包含车牌号在内的标准指纹请求；
S3.后台处理模块根据请求中包含的车牌号，从驾驶员信息库中定位具有车辆驾驶权限的驾驶员；
S4.后台处理模块获取具有车辆驾驶权限的驾驶员标准指纹图像，并将标准指纹图像发送给终端处理模块；
S5.终端处理模块将来自指纹采集模块的图像与标准指纹图像进行比较；
（1）若两者一致，则认证成功，车载驾驶终端启动，供驾驶员使用；
（2）若两者不一致，认证失败，并反馈认证失败信息给驾驶员管理后台。
9.根据权利要求8所述的一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统的认证方法，其特征在于：所述认证方法还包括信息管理步骤：后台工作人员通过信息管理模块对驾驶员信息库中的数据进行综合管理。
10.根据权利要求8所述的一种基于指纹识别的驾驶员身份认证系统的认证方法，其特征在于：所述步骤S5中终端处理模块进行的图像比较包括以下子步骤：
S51.定义来自指纹采集模块的指纹图像为图像A，标准指纹图像为图像B；将图像A和图像B调整到相同的分辨率，并统计图像A的像素点总数T；
S52.统计图像A和图像B中相同的像素点个数H1；
S53.计算图像A与图像B的相似度：
M=H1/T；
S54.判断M值是否大于预设阈值N；若是，则认为图像A和图像B一致，指纹认证成功；若否，则认为图像A和图像B不一致，指纹认证失败。
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