CN109117707A - 一种可信身份认证方法及用户终端 - Google Patents
一种可信身份认证方法及用户终端 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种可信身份认证方法及用户终端，包括：获取用户的包含身份证信息的个人信息；探测采集人脸特征的摄像装置已开启，并根据预设的人脸姿态规则和光照条件从所述摄像装置中摄取一幅脸部图像信息；根据所述身份证信息从公安部全国居民身份信息库调取所对应的身份证证件照信息；提取所述用户根据动作指令所做的动作轨迹；将所选择的人脸图像信息和动作轨迹与所调取的证件照信息和所随机发送的动作指令进行匹配，并根据匹配度来进行所述用户的实名认证。本发明操作性强，适于推，能够很好的解决实名认证问题。
Description
技术领域
本发明涉及安全认证领域，具体涉及一种可信身份认证方法及用户终端。
背景技术
在人们的日常生活中，有很多场合需要对用户进行身份认证，例如用户在互联网上登录网站时需要验证用户的身份，用户进入特定区域或特定场合时需要验证用户的身份等。传统的身份认证多采用密码、电子证书、密钥等形式，存在不易随身携带且易盗用或丢失的问题，并不能判别用户的真实身份，所以密码口令被破解，智能卡被盗用等情况时有发生，给人们工作和生活造成了不必要的损失。
随着近年生物识别技术的发展，将生物识别技术作为安全认证的手段之一，已经成为当今信息安全的一种重要方式。而生物识别认证技术中的人脸识别技术由于其具有非接触性、方便性等显著优点，受到了热门的高度关注和广泛接受，是有效解决假冒合法用户通过系统认证的重要方法之一。
但是，现有的人脸识别方法还存在着一定的缺陷：
1、对于现有的大多数人脸识别方式，非法用户可利用合法用户的静态人脸照片通过认证，带来了极大的安全威胁；
2、现有的人脸识别方式当实测环境发生变化时，识别准确率会大大降低；
3、现有的人脸识别方式需要对人员信息进行集中采集建库，采集时间长、管理难度大，且没有一个权威的第三方提供可信统一的认证。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可信身份认证方法及用户终端，提高系统的安全性及人脸识别的准确性，实现可信统一认证。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种可信身份认证方法，包括以下步骤：
（1）获取待认证人员的身份信息，所述身份信息包括身份证号码、身份证面部信息及待认证人员的面部图像；
（2）将所述面部图像与公安部全国居民身份信息库的所有标准图像进行逐一比对，得到标准图像列表，并将所述标准图像列表中的标准图像按照相似度值由高至低的顺序排列；
（3）将待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与标准图像列表中的所有标准图像进行比对，判断待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与相似度最高的标准图像对应的身份证号码和身份证面部信息是否一致，若一致，则进行下一步骤，否则，认证失败；
（4）获取所述用户根据动作指令所做的动作轨迹，将所选择的人脸图像信息和动作轨迹与所调取的证件照信息和所随机发送的动作指令进行匹配，判断所做的动作轨迹与所随机发送的动作指令是否一致，若一致，则认证通过，否则，认证失败。
进一步的，步骤（1）中，获取待认证人员的面部图像的方法是根据预测的人脸姿态规则和光照条件通过摄像装置获取多幅面部图像，并从多幅面部图像中选择正面和清晰度最佳的一张面部图像。
进一步的，当摄像装置摄取多幅面部图像信息不满足预设的人脸姿态规则和光照条件时，根据预设规则进行俯仰角变换、左右旋转角度变换以及光照补偿预处理，选出旋转角度和清晰度最佳的一张面部图片。
进一步的，当无法从摄像设备获取一幅面部图像信息时，向用户发送随机动态指令，并重新摄取面部图像信息。
进一步的，步骤（4）中，所述将所选择的人脸图像信息和动作轨迹与所调取的证件照信息和所随机发送的动作指令进行匹配具体为：当匹配度高于第一阈值，则认证个人信息通过；当匹配度低于第二阈值，则认证个人信息不予通过；当匹配度介于第一阈值和第二阈值之间，则将个人信息和所选取的面部图像信息交由人工审核，并根据人工审核结果来认证所示个人信息是否通。
进一步的，还包括存储用户相关认证记录，通过调出用户相关认证记录，以辅助工作人员做出正确抉择；如果某一工作人员认为认证成功但记录认证错误无效，此时需要通过多重工作人员的级联处理，每一个工作人员都作出了相同的处理后，则认证通过。
一种可信身份认证装置，其特征在于：包括
个人信息采集模块，用于获取用户身份证的身份证号码和身份证面部信息，并根据预设的人脸姿态规则和光照条件通过摄像装置获取一幅面部图像信息；
远程信息调取模块，用于将获取的面部图像信息与公安部全国居民身份信息库的所有标准图像进行逐一比对，以得到一组包含多张标准图像的标准图像列表，并将标准图像列表中的标准图像按照相似度值由高至低的顺序排列；
身份信息认证模块，用于将待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与标准图像列表中的所有标准图像进行比对，判断待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与相似度最高的标准图像对应的身份证号码和身份证面部信息是否一致；
身份信息存储模块，用于存储用户注册信息，所述用户注册信息包括注册用户的面部信息、身份证信息以及识别参数；
上述方案中，所述身份信息认证模块，用于获取用户根据动作指令所做的动作轨迹，判断所做的动作轨迹与所随机发送的动作指令是否一致。
上述方案中，所述个人信息采集模块，用于当获取的图像信息不满足预设的人脸姿态规则和光照条件时，进行俯仰角变换、左右旋转角度变换以及光照补偿预处理，选出旋转角度和清晰度最佳的一张面部图片。
上述方案中，所述身份信息认证模块，用于根据匹配度来进行个人信息的实名认证，当匹配度高于第一阀值时，则认证通过，当匹配度低于第二阈值，则认证人信息不予通过；当匹配度介于第一阈值和第二阈值之间时，则将个人信息和所选取的面部图像信息交由人工审核，并根据人工审核结果来认证所示个人信息是否通过。
上述方案中，所述身份信息存储模块，用于存储用户相关认证记录，并根据认证通过后的认证匹配度判断否进行当前存储的面部信息更新，以保证面部信息和用户面相变化保持同步。
由上述技术方案可知，本发明所述的一种可信身份认证方法及用户终端，通过连接公安部全国居民身份信息库，将摄取的待认证人员面部图像与公安部全国居民身份信息库的所有标准图像进行逐一比对，匹配待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与标准图像，此过程伴随着活体检测操作，人脸识别和活体检测的结果表示了此次身份认证通过与否。各个步骤无缝衔接形成了一种权威有效的可信身份认证方法，能够很好的解决实名认证问题。本发明方法可操作性强，适于推广，解决了现有技术中用户身份的真实性无法保障的问题。
附图说明
图1是本发明的方法流程图；
图2是本发明的用户终端模块组成图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明：
如图1-2所示，本实施例的可信身份认证方法及用户终端，包括以下步骤：
S1：获取待认证人员的身份证号码和身份证面部信息，并通过摄像装置获取所述待认证人员的面部图像。其中，获取的身份证信息可通过身份证读卡器获取，获取的面部图像可以通过摄像装置现场获取也可以远程获取。
为了能够正常执行下一步骤，获取的面部图像最好具有待认证人的正面清晰面部信息，并且面部图像最好满足眼间距在15-200像素这个区间，面部表情正常，无强烈逆光和明显遮挡。为了提高比对精度，可对人脸姿态和光照条件不好的面部图像进行15o左右范围内的俯仰角变换和25o左右范围内的旋转角度变换以及光照补偿等预处理，最大限度的降低面部角度变化及光线明暗变化所带来的影响。
S2：将所述面部图像与公安部全国居民身份信息库的所有标准图像进行逐一比对，即1：N静态比对模式，以得到一组包含五张标准图像的标准图像列表，该标准图像列表中的标准图像按照相似度值由高至低的顺序排列，标准图像列表中的标准图像的相似度均大于预设阈值（如0.7），并可根据实际认证需求更改标准图像列表中显示的标准图像数量（如更改为10张）；人脸识别算法采用基于深度自编码网络的人脸特征提取和识别方法，这已经是比较成熟的技术，在此不再赘述。
S3：将待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与标准图像列表中的所有标准图像进行比对，判断待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与相似度最高的标准图像对应的身份证号码和身份证面部信息是否一致，若一致，则进行步骤S4，否则，认证失败。
S4：获取所述用户根据动作指令所做的动作轨迹，将所选择的人脸图像信息和动作轨迹与所调取的证件照信息和所随机发送的动作指令进行匹配，获取所述用户根据动作指令所做的动作轨迹，判断所做的动作轨迹与所随机发送的动作指令是否一致，若一致，则认证通过，否则，认证失败。其中，动作指令包括随机给出的摇头、眨眼等常见动作，也包括随机性更强、交互更简单的唇语动作，后者仅需用户阅读随机给出的一串数字或词语。
将所选择的人脸图像信息和动作轨迹与所调取的证件照信息和所随机发送的动作指令进行匹配具体为：当匹配度高于第一阈值，则认证个人信息通过；当匹配度低于第二阈值，则认证个人信息不予通过；当匹配度介于第一阈值和第二阈值之间，则将个人信息和所选取的面部图像信息交由人工审核，并根据人工审核结果来认证所示个人信息是否通过。
如图2所示，一种可信身份认证用户终端，包括以下模块：
个人信息采集模块：用于获取用户身份证的身份证号码和身份证面部信息，并通过探测摄像装置已开启，根据预设的人脸姿态规则和光照条件从所述摄像装置摄取一幅面部图像信息；
个人信息采集模块可从摄像装置摄取多幅面部图像信息，选择正面和清晰度最佳的一张面部图像信息，当摄像装置摄取多幅面部图像信息不满足预设的人脸姿态规则和光照条件时，根据预设规则进行俯仰角变换和/或左右旋转角度变换以及光照补偿等预处理，选出旋转角度和清晰度最佳的一张面部图片；当无法从摄像设备获取一幅面部图像信息时，再次向所述用户发送随机动态指令，并重新摄取面部图像信息。
远程信息调取模块：将所述面部图像与公安部全国居民身份信息库的所有标准图像进行逐一比对，以得到一组包含五张标准图像的标准图像列表，所述标准图像列表中的标准图像按照相似度值由高至低的顺序排列；
身份信息认证模块：将待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与标准图像列表中的所有标准图像进行比对，判断待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与相似度最高的标准图像对应的身份证号码和身份证面部信息是否一致，若一致，则获取所述用户根据动作指令所做的动作轨迹，判断所做的动作轨迹与所随机发送的动作指令是否一致，若一致，则认证通过，否则，认证失败；
当身份信息认证模块确认匹配度高于第一阈值，则认证所述个人信息通过；所述匹配度低于第二阈值，则认证所述个人信息不予通过；当匹配度介于第一阈值和第二阈值之间，则将个人信息和所选取的面部图像信息交由人工审核，并根据人工审核结果来认证所示个人信息是否通过。
身份信息存储模块，用于存储用户注册信息，所述用户注册信息包括注册用户的面部信息、身份证信息以及识别参数，包括预设的人脸姿态规则和光照条件、所设阈值等。
该身份信息存储模块通过调出用户相关认证记录，以辅助工作人员做出正确抉择，比如在某一工作人员认为认证成功但记录认证错误无效时，通过多重工作人员的级联处理，每一个工作人员都作出了相同的处理后，则认证通过。同时该身份信息存储模块可以根据认证通过后的认证匹配度得分来决定是否进行当前存储的面部信息更新，保证面部信息和用户面相变化保持同步。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (11)
1.一种可信身份认证方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）获取待认证人员的身份信息，所述身份信息包括身份证号码、身份证面部信息及待认证人员的面部图像；
（2）将所述面部图像与公安部全国居民身份信息库的所有标准图像进行逐一比对，得到标准图像列表，并将所述标准图像列表中的标准图像按照相似度值由高至低的顺序排列；
（3）将待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与标准图像列表中的所有标准图像进行比对，判断待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与相似度最高的标准图像对应的身份证号码和身份证面部信息是否一致，若一致，则进行下一步骤，否则，认证失败；
（4）获取所述用户根据动作指令所做的动作轨迹，将所选择的人脸图像信息和动作轨迹与所调取的证件照信息和所随机发送的动作指令进行匹配，判断所做的动作轨迹与所随机发送的动作指令是否一致，若一致，则认证通过，否则，认证失败。
2.根据权利要求1所述的可信身份认证方法，其特征在于：步骤（1）中，获取待认证人员的面部图像的方法是根据预测的人脸姿态规则和光照条件通过摄像装置获取多幅面部图像，并从多幅面部图像中选择正面和清晰度最佳的一张面部图像。
3.根据权利要求2所述的可信身份认证方法，其特征在于：当摄像装置摄取多幅面部图像信息不满足预设的人脸姿态规则和光照条件时，根据预设规则进行俯仰角变换、左右旋转角度变换以及光照补偿预处理，选出旋转角度和清晰度最佳的一张面部图片。
4.根据权利要求2所述的可信身份认证方法，其特征在于：还包括当无法从摄像设备获取一幅面部图像信息时，向用户发送随机动态指令，并重新摄取面部图像信息。
5.根据权利要求1所述的可信身份认证方法，其特征在于：步骤（4）中，所述将所选择的人脸图像信息和动作轨迹与所调取的证件照信息和所随机发送的动作指令进行匹配具体为：当匹配度高于第一阈值，则认证个人信息通过；当匹配度低于第二阈值，则认证个人信息不予通过；当匹配度介于第一阈值和第二阈值之间，则将个人信息和所选取的面部图像信息交由人工审核，并根据人工审核结果来认证所示个人信息是否通过。
6.根据权利要求1所述的可信身份认证方法，其特征在于：还包括存储用户相关认证记录，通过调出用户相关认证记录，以辅助工作人员做出正确抉择；如果某一工作人员认为认证成功但记录认证错误无效，此时需要通过多重工作人员的级联处理，每一个工作人员都作出了相同的处理后，则认证通过。
7.一种可信身份认证装置，其特征在于：包括
个人信息采集模块，用于获取用户身份证的身份证号码和身份证面部信息，并根据预设的人脸姿态规则和光照条件通过摄像装置获取一幅面部图像信息；
远程信息调取模块，用于将获取的面部图像信息与公安部全国居民身份信息库的所有标准图像进行逐一比对，以得到一组包含多张标准图像的标准图像列表，并将标准图像列表中的标准图像按照相似度值由高至低的顺序排列；
身份信息认证模块，用于将待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与标准图像列表中的所有标准图像进行比对，判断待认证人员的身份证号码和身份证面部信息与相似度最高的标准图像对应的身份证号码和身份证面部信息是否一致；
身份信息存储模块，用于存储用户注册信息，所述用户注册信息包括注册用户的面部信息、身份证信息以及识别参数。
8.根据权利要求7所述的可信身份认证装置，其特征在于：所述身份信息认证模块，用于获取用户根据动作指令所做的动作轨迹，判断所做的动作轨迹与所随机发送的动作指令是否一致。
9.根据权利要求7所述的可信身份认证装置，其特征在于：所述个人信息采集模块，用于当获取的图像信息不满足预设的人脸姿态规则和光照条件时，进行俯仰角变换、左右旋转角度变换以及光照补偿预处理，选出旋转角度和清晰度最佳的一张面部图片。
10.根据权利要求7所述的可信身份认证装置，其特征在于：所述身份信息认证模块，用于根据匹配度来进行个人信息的实名认证，当匹配度高于第一阀值时，则认证通过，当匹配度低于第二阈值，则认证人信息不予通过；当匹配度介于第一阈值和第二阈值之间时，则将个人信息和所选取的面部图像信息交由人工审核，并根据人工审核结果来认证所示个人信息是否通过。
11.根据权利要求7或10所述的可信身份认证装置，其特征在于：所述身份信息存储模块，用于存储用户相关认证记录，并根据认证通过后的认证匹配度判断否进行当前存储的面部信息更新，以保证面部信息和用户面相变化保持同步。
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