CN107992803A - 一种电子签名的验证方法、终端设备及计算机可读介质 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种电子签名的验证方法、终端设备及计算机可读介质，所述方法应用于在触摸屏中包含手指生物信息传感器的终端设备，该方法包括：通过所述触摸屏采集输入的签名轨迹，在采集所述签名轨迹的同时通过所述手指生物信息传感器采集所述签名轨迹对应的手指接触特征；验证所述签名轨迹与预存签名轨迹是否匹配；若所述签名轨迹与所述预存签名轨迹匹配，验证所述签名轨迹对应的手指接触特征与所述预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配；若所述签名轨迹对应的手指接触特征与所述预存签名轨迹对应的预存手指接触特征匹配，确定通过电子签名验证。本发明实施例的电子签名的验证方法，可以提高使用电子签名的安全性。

Description

一种电子签名的验证方法、终端设备及计算机可读介质
技术领域
本发明涉及终端技术领域，尤其涉及一种电子签名的验证方法、终端设备及计算机可读介质。
背景技术
随着经济社会的不断发展，尤其是随着电子商务的开展，电子文档的使用也愈见广泛，因此众多终端设备厂商根据商务人士的办公需求，推出了终端设备端的原笔迹签名功能，当用户需要在文件或资料上签署上自己的名字时，只要在终端设备的电子文档中输入电子签名即可，同时，在许多场合(例如通过终端设备进行支付时)需要通过电子签名进行身份认证。
然而，目前的电子签名在使用时容易被他人盗用或模仿，安全性较低。
发明内容
本发明实施例提供一种电子签名的验证方法，应用于触摸屏中包含手指生物信息传感器的终端设备，可以防止终端设备上电子签名的模仿和盗用，提高了使用电子签名的安全性。
第一方面，本发明实施例提供了一种电子签名的验证方法，该方法包括：
通过所述触摸屏采集输入的签名轨迹，在采集所述签名轨迹的同时通过所述手指生物信息传感器采集所述签名轨迹对应的手指接触特征；
验证所述签名轨迹与预存签名轨迹的匹配度是否大于第一预设匹配度；
若所述签名轨迹与所述预存签名轨迹的匹配度大于所述第一预设匹配度，验证所述签名轨迹对应的手指接触特征与所述预存签名轨迹对应的预存手指接触特征的匹配度是否大于第二预设匹配度；
若所述签名轨迹对应的手指接触特征与所述预存签名轨迹对应的预存手指接触特征的匹配度大于所述第二预设匹配度，确定通过电子签名验证。
第二方面，本发明实施例提供了一种终端设备，该终端设备包括用于执行上述第一方面的方法的单元。
第三方面，本发明实施例提供了另一种终端设备，包括处理器、输入设备、输出设备和存储器，所述处理器、输入设备、输出设备和存储器相互连接，其中，所述存储器用于存储支持终端设备执行上述方法的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行上述第一方面的方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行上述第一方面的方法。
本发明实施例通过上述电子签名的验证方法，在触摸屏中包含手指生物信息传感器的终端设备上进行手写输入时，通过对输入的签名轨迹和所述签名轨迹对应的手指接触特征进行验证，可以识别该电子签名对应的用户身份，防止终端设备上电子签名的模仿和盗用，以提高终端设备上使用电子签名的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，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是本发明实施例提供的一种电子签名验证的方法的示意流程图；
图2a是本发明实施例提供的一种包含签名轨迹的终端设备的触摸屏界面示意图；
图2b是本发明实施例提供的一种手指接触区域示意图；
图2c是本发明实施例提供的一种手指接触区域示意图；
图2d是本发明实施例提供的一种包含多条签名笔画的终端设备的触摸屏界面示意图；
图3是本发明另一实施例提供的一种电子签名验证的方法的示意流程图；
图4是本发明实施例提供的一种终端设备的示意性框图；
图5是本发明另一实施例提供的一种终端设备示意性框图。
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。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
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。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
具体实现中，本发明实施例中描述的终端设备包括但不限于诸如具有触摸敏感表面(例如，触摸屏显示器和/或触摸板)的移动电话、膝上型计算机或平板计算机之类的其它便携式设备。还应当理解的是，在某些实施例中，所述设备并非便携式通信设备，而是具有触摸敏感表面(例如，触摸屏显示器和/或触摸板)的台式计算机。
在接下来的讨论中，描述了包括显示器和触摸敏感表面的终端设备。然而，应当理解的是，终端设备可以包括诸如物理键盘、鼠标和/或控制杆的一个或多个其它物理用户接口设备。
终端设备支持各种应用程序，例如以下中的一个或多个：绘图应用程序、演示应用程序、文字处理应用程序、网站创建应用程序、盘刻录应用程序、电子表格应用程序、游戏应用程序、电话应用程序、视频会议应用程序、电子邮件应用程序、即时消息收发应用程序、锻炼支持应用程序、照片管理应用程序、数码相机应用程序、数字摄影机应用程序、web浏览应用程序、数字音乐播放器应用程序和/或数字视频播放器应用程序。
可以在终端设备上执行的各种应用程序可以使用诸如触摸敏感表面的至少一个公共物理用户接口设备。可以在应用程序之间和/或相应应用程序内调整和/或改变触摸敏感表面的一个或多个功能以及终端设备上显示的相应信息。这样，终端设备的公共物理架构(例如，触摸敏感表面)可以支持具有对用户而言直观且透明的用户界面的各种应用程序。
参见图1，是本发明实施例提供的一种电子签名的验证方法的示意流程图，本发明实施例的方法应用于在触摸屏中包含手指生物信息传感器的终端设备，如图1所示电子签名的验证方法可包括：
101、终端设备通过触摸屏采集输入的签名轨迹，在采集该签名轨迹的同时通过手指生物信息传感器采集该签名轨迹对应的手指接触特征。
其中，触摸屏(touch screen)又称为“触控屏”、“触控面板”，是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。
上述签名轨迹是指用户手指在该触摸屏上进行手写签名时滑动产生的轨迹，该轨迹可以包含一个或多个子轨迹，例如，如图2a所示，用户在上述终端设备的触摸屏上手写输入的文字可以是“王某”，则该终端设备通过该触摸屏采集输入的签名轨迹“王某”，其中该签名轨迹包括多个子轨迹。
在采集上述签名轨迹的同时，该终端设备可以通过上述手指生物信息传感器采集该签名轨迹对应的手指接触特征。
本发明实施例中提到的手指生物信息传感器，属于生物传感器(biosensor)，是一种对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。是由固定化的生物敏感材料作识别元件(包括酶、抗体、抗原、微生物、细胞、组织、核酸等生物活性物质)、适当的理化换能器(如氧电极、光敏管、场效应管、压电晶体等)及信号放大装置构成的分析工具或系统。生物传感器具有接受器与转换器的功能。在触摸屏中包含手指生物信息传感器的终端设备，可以在所述触摸屏上通过上述手指生物信息传感器来采集指纹信息。
具体地，上述手指接触特征可以包括手指接触区域对应的指纹纹路分布和/或指纹纹路的形变度。其中，手指接触区域可以是用户手指与该触摸屏接触的区域，在用户进行手写输入时，该手指接触区域是不固定的，终端设备可以周期性地进行采集手指接触特征。例如，用户手写输入的电子签名为“我”字时，主要笔画为“丿”，“一”，“」”，“乀”，“丶”。以下以用户常用习惯右手食指书写举例，如图2b所示，当书写“丿”时，手指接触区域多为食指左侧及左上侧位置；如图2c所示，当书写“一”时，手指接触区域多为食指指腹中心位置。
上述指纹纹路分布可以包括手指指纹纹路的纹数、手指指纹纹路的曲率和手指指纹的纹路间距中的至少两种；指纹纹路的形变度可以是手指指纹的纹路间距变化趋势。上述指纹纹路分布和上述指纹纹路的形变度都是在上述手指接触区域内采集。
102、终端设备验证该签名轨迹与该预存签名轨迹是否匹配。
其中，该终端设备内可以储存预存签名轨迹，该预存签名轨迹可以是该终端设备通过上述触摸屏预先采集的签名轨迹，且该预存签名轨迹可以是加密的，可以用于在终端设备进行签名轨迹验证时与采集的上述签名轨迹比对。
具体地，该签名轨迹可以包含一条或多条签名笔画，该预存签名轨迹可以包含一条或多条预存签名笔画，其中，一条签名笔画可以指从用户手指与触摸屏接触到第一次分离的过程中上述手指接触区域在该触摸屏滑动产生的一条轨迹，当手写输入过程中轨迹出现交点、拐角或重叠时不影响对一条签名笔画的判断。
终端设备验证该签名轨迹与该预存签名轨迹是否匹配，可以是终端设备验证该签名轨迹的签名笔画的条数与对应的预存签名笔画的条数是否一致，例如预存签名轨迹包含12条预存签名笔画，采集的该签名轨迹包含12条签名笔画，该签名轨迹的签名笔画的条数与对应的预存签名笔画的条数一致，则该签名轨迹与该预存签名轨迹匹配。
可选的，终端设备验证该签名轨迹与该预存签名轨迹是否匹配，可以是终端设备验证该签名轨迹的签名笔画的形状与对应的预存签名笔画的形状的相似度是否大于预设相似度，具体地，终端设备可以将该签名轨迹与该预存签名轨迹调整至相同大小后进行叠加比对，上述相似度即为两者重叠区域占该预存签名轨迹区域的比例，若该相似度大于预设相似度，则该签名轨迹与该预存签名轨迹匹配，若该相似度不大于预设相似度，则该签名轨迹与该预存签名轨迹不匹配。
103、若该签名轨迹与该预存签名轨迹匹配，终端设备验证该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配。
其中，上述步骤103可以包括：
(11)终端设备验证第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度是否大于第一预设阈值，该第一签名笔画为上述至少两条签名笔画中的任一条，该第一预存签名笔画为上述至少两条预存签名笔画中与该第一签名笔画对应的预存签名笔画；
(12)若第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度大于第一预设阈值，终端设备确定第一签名笔画为合法签名笔画；
(13)终端设备判断上述至少两条签名笔画中合法签名笔画的比例是否达到预设比例阈值。
上述相似度可以是不同指纹图像的匹配度，终端设备可以通过提取不同指纹图像中的手指指纹纹路分布和/或指纹纹路的形变度、指纹特征点、核心点、三角点和/或纹数得到上述相似度，其中，指纹特征点可以包括指纹纹路的交叉点、折转点和/或断点；核心点位于指纹纹路的渐进中心，它在读取指纹和比对指纹时作为参考点；三角点位于从核心点开始的第一个分叉点或者断点，或者两条纹路会聚处、孤立点、折转处，或者指向这些奇异点，三角点提供了指纹纹路的计数跟踪的开始之处。特征点的主要参数包括：方向、曲率和/或位置。上述方向可以是相对于核心点，特征点所处的方向，上述节点的位置坐标，可以过x/y坐标来描述，它可以是绝对坐标，也可以是与三角点(或特征点)的相对坐标。
具体地，该相似度可以表示为一个具体数值，第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度可以为两个指纹图像的匹配度，终端设备可以有用于判断相似度的第一预设阈值，即预设的指纹图像的相似度阈值，终端设备可以对比两个指纹图像得到表示相似度的具体数值，当该相似度的具体数值大于第一预设阈值，终端设备可以确定第一签名笔画为合法签名笔画。
具体地，上述签名轨迹可以包括至少两条签名笔画，上述预存签名轨迹可以包括至少两条预存签名笔画。其中，一条签名笔画可以指从用户手指与触摸屏接触到第一次分离的过程中上述手指接触区域在该触摸屏滑动产生的一条轨迹，如图2d所示，当手写输入过程中轨迹出现交点、拐角或重叠时不影响对一条签名笔画的判断。
可选的，预存签名轨迹可以是一条，也可以是同一用户使用不同手指输入的多条预存签名轨迹，上述多条预存签名轨迹对应的手指接触特征可以是不同的。在终端设备进行电子签名验证时，终端设备可以根据该签名轨迹选择对应的一条或多条预存签名轨迹进行验证。
具体地，当上述手指接触特征包括上述手指接触区域对应的手指指纹纹路分布时，上述步骤(11)可以包括：
(111)终端设备验证第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数的匹配度是否大于第一预设匹配度；和/或，
(112)终端设备验证第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率的匹配度是否大于第二预设匹配度；和/或，
(113)终端设备验证第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距的匹配度是否大于第三预设匹配度。
其中，上述步骤(111)具体可以为：
在用户手写输入第一签名笔画时，终端设备可以采集用户手指与触摸屏接触时对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数，上述匹配度可以为第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数占第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数的比例，例如，当第一预设匹配度为80％，第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数为10，第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数为9，上述匹配度为90％，即大于第一预设匹配度。
其中，上述步骤(112)具体可以为：
其中，由于上述签名笔画的轨迹大多为曲线，曲线的曲率就是针对曲线上某个点的切线方向角对弧长的转动率，通过微分来定义，表明曲线偏离直线的程度。数学上表明曲线在某一点的弯曲程度的数值。具体地，在第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路中，终端设备可以选择一条或多条纹路的曲率进行验证，当选择一条纹路时，终端设备可以验证该纹路的曲率与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率平均值的匹配度是否大于第二预设匹配度；当选择多条纹路时，终端设备可以验证该纹路的曲率平均值与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率平均值的匹配度是否大于第二预设匹配度。
以选择一条纹路为例，上述第二预设匹配度可以对应预设曲率误差(该纹路的曲率与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率差值)，当该纹路的曲率与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的的曲率的差值小于预设曲率误差时，该纹路的曲率与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率平均值的匹配度是否大于第二预设匹配度。例如，上述第二预设匹配度对应的预设曲率误差为25m-1，第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率为150m-1，当该纹路的曲率为166m-1，可以得到该误差为16m-1，小于上述预设曲率误差，则该纹路的曲率与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率平均值的匹配度大于第二预设匹配度。
纹路间距指的是手指指纹的相邻纹路间的距离，其中，步骤(113)具体可以为：在第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路中，终端设备可以选择两条纹路并获取这两条纹路之间的纹路间距，终端设备可以验证该纹路间距与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹路间距的平均值的匹配度是否大于第三预设匹配度，上述第三预设匹配度可以对应预设误差度(可以由100％减去百分数表示的第三预设匹配度后得到)，当该纹路间距与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹路间距的平均值的误差度小于预设误差度时，该纹路间距与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹路间距的平均值的匹配度大于第三预设匹配度，上述误差度可以表示该纹路间距与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹路间距的平均值的差值占该平均值的比例。例如，上述第三预设匹配度为70％，对应的预设误差度为30％，第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹路间距的平均值为0.1毫米，当获取的两条纹路之间的纹路间距为0.11毫米，可以得到该误差度为10％，小于上述预设误差度，则该纹路间距与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹路间距的平均值的匹配度大于第三预设匹配度。
当第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数的匹配度大于第一预设匹配度，且第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率的匹配度是否大于第二预设匹配度，且第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距的匹配度大于第三预设匹配度时，则第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度大于第一预设阈值，终端设备可以确定第一签名笔画为合法签名笔画。
可选的，当第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数的匹配度大于第四预设匹配度，且第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率的匹配度是否大于第五预设匹配度时，则第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度大于第一预设阈值，终端设备可以确定第一签名笔画为合法签名笔画。
可选的，当第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数的匹配度大于第六预设匹配度，且第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距的匹配度大于第七预设匹配度时，则第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度大于第一预设阈值，终端设备可以确定第一签名笔画为合法签名笔画。终端设备可以有多种方式确定上述合法签名笔画。
终端设备可以判断上述至少两条签名笔画中合法签名笔画的比例是否达到预设比例阈值，其中，每一条签名笔画的验证的具体过程可以参考上述提及的验证方法，在此不再赘述。例如上述预设比例阈值为85％，该签名轨迹中有20条签名笔画，其中终端设备确定的签名笔画中的合法签名笔画为18条，即合法签名笔画的比例为90％，达到预设比例阈值，则该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征匹配。
104、若该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征匹配，终端设备确定通过电子签名验证。
若该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征匹配，终端设备可以确定通过电子签名验证，可选的，该签名轨迹可以在终端设备中使用，或者终端设备可以使用加密的该预存签名轨迹。
由于每个用户的指纹和手写输入时的笔画、力度等习惯不同，通过手写签名输入时对应的手指接触特征，可以准确识别用户身份，防止电子签名的模仿和盗用，提高了安全性。
参见图3，是本发明实施例提供的另一种电子签名的验证方法的示意流程图，图3是在图1的基础上进一步优化得到的，本发明实施例的方法应用于在触摸屏中包含手指生物信息传感器的终端设备，如图3所示电子签名的验证方法可包括：
301、终端设备通过触摸屏采集输入的签名轨迹，在采集该签名轨迹的同时通过手指生物信息传感器采集该签名轨迹对应的手指接触特征。
302、终端设备验证该签名轨迹与该预存签名轨迹是否匹配。若匹配，则执行步骤303，若不匹配，则执行步骤305。
303、终端设备验证该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配。若匹配，则执行步骤304，若不匹配，则执行步骤305。
其中，上述验证该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配，可以包括：
终端设备验证第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度是否大于第一预设阈值，该第一签名笔画为上述至少两条签名笔画中的任一条，该第一预存签名笔画为上述至少两条预存签名笔画中与该第一签名笔画对应的预存签名笔画；
若第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度大于第一预设阈值，终端设备确定第一签名笔画为合法签名笔画；
终端设备判断上述至少两条签名笔画中合法签名笔画的比例是否达到预设比例阈值。
上述验证该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配，包括：
验证第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度是否大于第一预设阈值，该第一签名笔画为上述至少两条签名笔画中的任一条，该第一预存签名笔画为上述至少两条预存签名笔画中与该第一签名笔画对应的预存签名笔画；
若第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度大于第一预设阈值，确定第一签名笔画为合法签名笔画；
判断上述至少两条签名笔画中合法签名笔画的比例是否达到预设比例阈值。
具体地，当上述手指接触特征包括手指接触区域对应的指纹纹路的形变度时，上述验证第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度是否大于第一预设阈值，包括：
终端设备验证第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距变化趋势与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距的变化趋势是否相同。
上述纹路间距变化趋势可以以多个手指接触区域的手指指纹的纹路间距值确定，且上述纹路间距变化趋势可以为下降趋势或平稳趋势，例如，第一签名笔画书写过程中对应的多个手指接触区域的手指指纹的纹路间距值如表1所示，该纹路间距变化趋势为下降趋势。
表1
如表2所示，该纹路间距变化趋势为平稳趋势。
表2
若第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距变化趋势与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距的变化趋势是否相同，可以确定该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征匹配。
304、终端设备确定通过电子签名验证。
305、终端设备确定未通过该电子签名验证。
若该签名轨迹与该预存签名轨迹不匹配，终端设备可以确定未通过上述电子签名验证，可选的，终端设备可以输出第一提示信息，第一提示信息用于提示该电子签名验证未通过，并提示再次输入签名轨迹，上诉步骤可以重复执行。
若该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的手指接触特征不匹配，终端设备可以确定未通过上述电子签名验证，可选的，终端设备可以输出第二提示信息，第二提示信息用于提示该电子签名验证未通过，并提示再次输入签名轨迹，上诉步骤可以重复执行。可选的，在确定未通过该电子签名验证之后，终端设备还可以触发加密锁，可以对上述预存签名轨迹进行加密，或者锁定终端设备的触摸屏，防止信息丢失或盗用。
其中，步骤301-步骤304可以分别参考图1所示的方法实施例中步骤101-步骤104的具体描述，在此不再赘述。
在图1所示的实施例的基础上，终端设备还可以验证第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距变化趋势与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距的变化趋势是否相同，来确定该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配，以验证用户身份，并且在未通过电子签名验证的情况下触发加密锁，可以防止电子签名的模仿和盗用，进一步提高了安全性。
本发明实施例还提供一种终端设备，该终端设备用于执行前述任一项所述的方法的单元。具体地，参见图4，是本发明实施例提供的一种终端设备的示意框图。本实施例的终端设备可以包括：采集单元、验证单元以及确定单元。
采集单元410，用于采集输入的签名轨迹。
具体地，采集单元410可以通过终端设备的触摸屏采集输入的签名轨迹。其中，该签名轨迹是指用户手指在该触摸屏上进行手写签名时滑动产生的轨迹。该签名轨迹可以包含一条或多条签名笔画，一条签名笔画可以指从用户手指与触摸屏接触到第一次分离的过程中上述手指接触区域在该触摸屏滑动产生的一条轨迹，当手写输入过程中轨迹出现交点、拐角或重叠时不影响对一条签名笔画的判断。
采集单元410，还用于在采集该签名轨迹的同时采集该签名轨迹对应的手指接触特征。
具体地，采集单元410在采集上述签名轨迹的同时，采集单元410可以通过终端设备的手指生物信息传感器采集该签名轨迹对应的手指接触特征。
上述手指接触特征可以包括手指接触区域对应的指纹纹路分布和/或指纹纹路的形变度。其中，手指接触区域可以是用户手指与该触摸屏接触的区域，在用户进行手写输入时，该手指接触区域是不固定的，采集单元410可以周期性地进行采集手指接触特征。
在采集该签名轨迹的同时，采集单元410可以通过上述手指生物信息传感器采集该签名轨迹对应的手指接触区域的指纹纹路分布和/或指纹纹路的形变度，来确定该签名轨迹的特征以验证用户身份。
上述指纹纹路分布可以包括手指指纹纹路的纹数、手指指纹纹路的曲率和手指指纹的纹路间距中的至少两种；指纹纹路的形变度可以是手指指纹的纹路间距变化趋势。上述指纹纹路分布和上述指纹纹路的形变度都是采集单元410在上述手指接触区域内采集。
验证单元420，用于验证该签名轨迹与预存签名轨迹是否匹配。
确定单元430，用于确定通过电子签名验证。
具体地，该签名轨迹可以包含一条或多条签名笔画，该预存签名轨迹可以包含一条或多条预存签名笔画，其中，一条签名笔画可以指从用户手指与触摸屏接触到第一次分离的过程中上述手指接触区域在该触摸屏滑动产生的一条轨迹，当手写输入过程中轨迹出现交点、拐角或重叠时不影响对一条签名笔画的判断。
验证单元420验证该签名轨迹与该预存签名轨迹是否匹配，可以是验证单元420验证该签名轨迹的签名笔画的条数与对应的预存签名笔画的条数是否一致；可选的，验证单元420可以验证该签名轨迹的签名笔画的形状与对应的预存签名笔画的形状的相似度是否大于预设相似度。
可选的，该终端设备还可以包括存储单元440，用于存储预存签名轨迹，该预存签名轨迹可以是采集单元410通过上述触摸屏预先采集的签名轨迹，且该预存签名轨迹可以是加密的，可以用于在终端设备进行签名轨迹验证时与采集的上述签名轨迹比对。
验证单元420，还用于验证该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配。
其中，上述签名轨迹可以包括至少两条签名笔画，上述预存签名轨迹可以包括至少两条预存签名笔画。其中，一条签名笔画可以指从用户手指与触摸屏接触到第一次分离的过程中上述手指接触区域在该触摸屏滑动产生的一条轨迹，当手写输入过程中轨迹出现交点、拐角或重叠时不影响对一条签名笔画的判断。
可选的，上述预存签名轨迹可以是一条，也可以是同一用户使用不同手指输入的多条预存签名轨迹，上述多条预存签名轨迹对应的手指接触特征可以是不同的。验证单元420可以根据该签名轨迹选择对应的一条或多条预存签名轨迹进行验证。
验证单元420，还用于验证该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配。
具体地，验证单元420验证该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配，可以包括：
验证单元420验证第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度是否大于第一预设阈值，该第一签名笔画为上述至少两条签名笔画中的任一条，该第一预存签名笔画为上述至少两条预存签名笔画中与该第一签名笔画对应的预存签名笔画；
若第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度大于第一预设阈值，确定单元430还用于确定第一签名笔画为合法签名笔画；
验证单元420判断上述至少两条签名笔画中合法签名笔画的比例是否达到预设比例阈值。
当上述手指接触特征包括上述手指接触区域对应的手指指纹纹路分布时，上述验证单元420验证第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度是否大于第一预设阈值，包括：
验证单元420验证第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数的匹配度是否大于第一预设匹配度；
验证单元420验证第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率的匹配度是否大于第二预设匹配度；
验证单元420验证第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距与第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距的匹配度是否大于第三预设匹配度。
若该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征匹配，确定单元430可以确定通过电子签名验证。
可选的，确定单元430还用于确定第一签名笔画为合法签名笔画。
可选的，该终端设备还可包括:判断单元450，用于判断至少两条签名笔画中合法签名笔画的比例是否达到预设比例阈值。
参见图5，是本发明另一实施例提供的另一种终端设备示意框图。如图5所示的本实施例中的终端设备可以包括：一个或多个处理器501；一个或多个输入设备502，一个或多个输出设备503和存储器504。上述处理器501、输入设备502、输出设备503和存储器504通过总线505连接。存储器504用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，处理器501用于执行存储器502存储的程序指令。其中，处理器501用于执行存储器504存储的程序指令。
输入设备502，用于采集输入的签名轨迹。
输入设备502，还用于在采集该签名轨迹的同时采集该签名轨迹对应的手指接触特征。
处理器501，用于验证该签名轨迹与预存签名轨迹是否匹配。
处理器501，还用于验证该签名轨迹对应的手指接触特征与该预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配。
处理器501，还用于确定通过电子签名验证。
可选的，处理器501，还用于确定未通过电子签名验证。
可选的，存储器504，还用于存储预存签名轨迹。
应当理解，在本发明实施例中，所称处理器501可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
输入设备502可以包括触控板、指纹采传感器(用于采集用户的指纹信息和指纹的方向信息)、麦克风等，输出设备503可以包括显示器(LCD等)、扬声器等。
该存储器504可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器501提供指令和数据。存储器504的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，存储器504还可以存储设备类型的信息。
具体实现中，本发明实施例中所描述的处理器501、输入设备502、输出设备503可执行本发明实施例提供的电子签名验证的方法的第一实施例和第二实施例中所描述的实现方式，也可执行本发明实施例所描述的终端设备的实现方式，在此不再赘述。
在本发明的另一实施例中提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令被处理器执行。
所述计算机可读存储介质可以是前述任一实施例所述的终端设备的内部存储单元，例如终端设备的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述终端设备的外部存储设备，例如所述终端设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述计算机可读存储介质还可以既包括所述终端设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述计算机可读存储介质用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需的其他程序和数据。所述计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的终端设备和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，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，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。另外，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接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
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发明实施例方案的目的。
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，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元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，或者该技术方案的全部或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-OnlyMemory)、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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改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权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电子签名的验证方法，其特征在于，所述方法应用于在触摸屏中包含手指生物信息传感器的终端设备，所述方法包括：
通过所述触摸屏采集输入的签名轨迹，在采集所述签名轨迹的同时通过所述手指生物信息传感器采集所述签名轨迹对应的手指接触特征；
验证所述签名轨迹与预存签名轨迹是否匹配；
若所述签名轨迹与所述预存签名轨迹匹配，验证所述签名轨迹对应的手指接触特征与所述预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配；
若所述签名轨迹对应的手指接触特征与所述预存签名轨迹对应的预存手指接触特征匹配，确定通过电子签名验证。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述签名轨迹包括至少两条签名笔画，所述预存签名轨迹包括至少两条预存签名笔画；所述验证所述签名轨迹对应的手指接触特征与所述预存签名轨迹对应的预存手指接触特征是否匹配，包括：
验证第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度是否大于第一预设阈值，所述第一签名笔画为所述至少两条签名笔画中的任一条，所述第一预存签名笔画为所述至少两条预存签名笔画中与所述第一签名笔画对应的预存签名笔画；
若所述第一签名笔画对应的手指接触特征与所述第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度大于所述第一预设阈值，确定所述第一签名笔画为合法签名笔画；
判断所述至少两条签名笔画中合法签名笔画的比例是否达到预设比例阈值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述手指接触特征包括：手指接触区域对应的指纹纹路分布和/或指纹纹路的形变度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述手指接触特征包括所述手指接触区域对应的手指指纹纹路分布时，所述验证第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度是否大于第一预设阈值，包括：
验证所述第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数与所述第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的纹数的匹配度是否大于第一预设匹配度；和/或，
验证所述第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率与所述第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹纹路的曲率的匹配度是否大于第二预设匹配度；和/或，
验证所述第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距与所述第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距的匹配度是否大于第三预设匹配度。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述手指接触特征包括手指接触区域对应的指纹纹路的形变度时，所述验证第一签名笔画对应的手指接触特征与第一预存签名笔画对应的预存手指接触特征的相似度是否大于第一预设阈值，包括：
验证所述第一签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距变化趋势与所述第一预存签名笔画对应的手指接触区域的手指指纹的纹路间距的变化趋势是否相同。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述签名轨迹与所述预存签名轨迹不匹配，确定未通过所述电子签名验证。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述签名轨迹对应的手指接触特征与所述预存签名轨迹对应的预存手指接触特征不匹配，确定未通过所述电子签名验证。
8.一种终端设备，其特征在于，包括用于执行如权利要求1-7任一权利要求所述的方法的单元。
9.一种终端设备，其特征在于，包括处理器、输入设备、输出设备和存储器，所述处理器、输入设备、输出设备和存储器相互连接，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行如权利要求1-7任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如权利要求1-7任一项所述的方法。
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