CN109344593B - 生物信息验证方法以及验证服务器、录入和验证客户端 - Google Patents

Abstract

提供一种生物信息验证方法以及验证服务器、录入和验证客户端，其中所述生物信息验证方法包括：由验证服务器接收验证客户端发送的验证请求；由验证服务器向录入客户端发送第一验证码请求；由验证服务器接收录入客户端发送的第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息；由验证服务器接收验证客户端发送的第二验证码，并对第一验证码和第二验证码进行验证。根据所述方法和相关设备，能够利用叠加掩码信息来有效地提高了生物信息验证的准确性，此外，由于第一验证码或第二验证码是通过生物模板信息的不可逆转换产生的，并且在每次验证时即时产生且具有不可逆推性，因此，有效地避免了预存储的生物信息的生物模板信息在远程传输过程中容易被泄露的缺陷。

Description

生物信息验证方法以及验证服务器、录入和验证客户端

技术领域

本发明总体来说涉及生物信息识别和生物模板保护技术领域，更具体地讲，涉及一种生物信息验证方法以及执行上述生物信息验证方法的验证服务器、录入客户端和验证客户端。

背景技术

随着生物识别技术的快速发展，生物信息验证技术正在逐步成为替代传统密码进行身份识别验证的重要手段。例如，虹膜信息验证技术已广泛应用于安防、国防、电子商务等领域。

目前，现有的生物信息验证方法是利用录入客户端预存储的原始生物信息的生物模板生成可更新生物参考信息，即所述预存储的原始生物信息的第一验证码和辅助数据，同时利用该辅助数据和待验证生物信息的生物模板生成待验证生物信息的第二验证码，然后，通过比对第一验证码和第二验证码来获得认证结果。然而，由于获取第一验证码和第二验证码利用的是不可逆转换算法，因此，后续无法使用第一验证码来获取原始生物信息的生物模板，因此，通过这种方式可以有效地保护原始生物信息的安全，但是，由于这种方式并未涉及考虑原始生物信息和待验证生物信息的遮挡问题，因此，虽然通过这种方式有效地保护了原始生物信息的安全性和隐私性，但是在验证的准确性方面具有局限性。

综上所述，现有技术的生物信息验证方法无法在原始生物信息的生物模板的安全的同时兼顾验证的准确性。

发明内容

本发明的示例性实施例在于提供一种生物信息验证方法以及执行上述生物信息验证方法的验证服务器、录入客户端和验证客户端，能够提高现有技术的生物信息验证方法中原始生物信息模板的安全性，同时可兼顾验证的准确性。

根据本发明的示例性实施例的一方面，提供一种生物信息验证方法，包括：由验证服务器接收验证客户端发送的验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息；由所述验证服务器向录入客户端发送第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息，以使得所述录入客户端根据所述待验证生物信息的掩码信息和所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息，进而根据所述录入客户端预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据；由所述验证服务器接收所述录入客户端发送的第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息；由所述验证服务器向所述验证客户端发送第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息，以使得所述验证客户端根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码；由所述验证服务器接收所述验证客户端发送的所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。通过上述方式，能够利用叠加掩码信息产生第一验证码和第二验证码，由于叠加掩码信息包含了同时不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息，因此，在第一验证码和第二验证码匹配的过程中无需对不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息进行处理，有效地提高了生物信息验证的准确性。此外，由于第一验证码或第二验证码是在每次验证时即时产生且具有不可逆推性，因此，有效地避免了预存储的生物信息的生物模板信息在远程传输过程中容易被泄露的现象的发生。

可选地，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。通过这种方式，可以保证预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息的安全。

可选地，所述生物信息包括以下项中的任意一项：指纹信息、人脸信息、虹膜信息、静脉信息、耳廓信息、手形信息。

可选地，所述验证请求中还携带有待验证生物信息的身份信息，其中，由所述验证服务器根据所述身份信息向相应的录入客户端发送第一验证码请求。通过这种方式，可以利用待验证生物信息的身份信息查找到对应的录入客户端。

根据本发明示例性实施例的另一方面，提供一种生物信息验证方法，包括：由录入客户端接收验证服务器发送的第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息；由所述录入客户端根据所述待验证生物信息的掩码信息和预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息；由所述录入客户端根据预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据；由所述录入客户端向所述验证服务器发送第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息。通过上述方式，可通过将待验证生物信息的掩码信息与预存储的生物信息的掩码信息进行叠加以获得叠加掩码信息，使得叠加掩码信息包含了同时不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息，从而保证了后续验证生物信息的准确性。此外，由于经过上述算法得到的第一验证码是不可逆推的，因此，避免了预存储的生物信息的生物信息模板在远程传输中被泄露的现象的发生。

可选地，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。通过这种方式，可以保证预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息的安全。

根据本发明示例性实施例的另一方面，提供一种生物信息验证方法，包括：由验证客户端向验证服务器发送验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息；由所述验证客户端接收所述验证服务器响应于所述验证请求发送的第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息；由所述验证客户端根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码；由所述验证客户端向所述验证服务器发送所述第二验证码，以使所述验证服务器接收所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。

根据本发明示例性实施例的另一方面，提供一种验证服务器，包括：接收器；发送器；一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，当所述一个或多个程序由所述一个或多个处理器运行时，所述一个或多个处理器被配置为：控制接收器接收验证客户端发送的验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息；控制发送器向录入客户端发送第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息，以使得所述录入客户端根据所述待验证生物信息的掩码信息和所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息，进而根据所述录入客户端预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据；控制接收器接收所述录入客户端发送的第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息；控制发送器向所述验证客户端发送第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息，以使得所述验证客户端根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码；控制接收器接收所述验证客户端发送的所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。通过上述方式，能够利用叠加掩码信息产生第一验证码和第二验证码，由于叠加掩码信息包含了同时不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息，因此，在第一验证码和第二验证码匹配的过程中无需对不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息进行处理，有效地提高了生物信息验证的准确性。此外，由于第一验证码或第二验证码是在每次验证时即时产生且具有不可逆推性，因此，有效地避免了预存储的生物信息的生物模板信息在远程传输过程中容易被泄露的现象的发生。

可选地，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。通过这种方式，可以保证预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息的安全。

可选地，所述生物信息包括以下项中的任意一项：指纹信息、人脸信息、虹膜信息、静脉信息、耳廓信息、手形信息。

可选地，所述验证请求中还携带有待验证生物信息的身份信息，其中，所述一个或多个处理器被配置为：根据所述身份信息向相应的录入客户端发送第一验证码请求。通过这种方式，可以利用待验证生物信息的身份信息查找到对应的录入客户端。

根据本发明示例性实施例的另一方面，提供一种录入客户端，包括：接收器；发送器；一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，当所述一个或多个程序由所述一个或多个处理器运行时，所述一个或多个处理器被配置为：控制接收器接收验证服务器发送的第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息；根据所述待验证生物信息的掩码信息和预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息；根据预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据；控制发送器向所述验证服务器发送第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息。通过上述方式，可通过将待验证生物信息的掩码信息与预存储的生物信息的掩码信息进行叠加以获得叠加掩码信息，使得叠加掩码信息包含了同时不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息，从而保证了后续验证生物信息的准确性。此外，由于经过上述算法得到的第一验证码是不可逆推的，因此，避免了预存储的生物信息的生物信息模板在远程传输中被泄露的现象的发生。

可选地，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。通过这种方式，可以保证预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息的安全。

根据本发明示例性实施例的另一方面，提供一种验证客户端，包括：接收器；发送器；一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，当所述一个或多个程序由所述一个或多个处理器运行时，所述一个或多个处理器被配置为：控制发送器向验证服务器发送验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息；控制接收器接收所述验证服务器响应于所述验证请求发送的第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息；根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码；控制发送器向所述验证服务器发送所述第二验证码，以使所述验证服务器接收所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。

将在接下来的描述中部分阐述本发明总体构思另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本发明总体构思的实施而得知。

附图说明

通过下面结合示例性地示出实施例的附图进行的详细描述，本发明示例性实施例的上述和其他目的将会变得更加清楚，其中：

图1示出根据本发明示例性实施例的生物信息验证方法的流程图；

图2示出根据本发明示例性实施例的获取待验证生物信息的掩码信息的示例；

图3示出根据本发明另一示例性实施例的生物信息验证方法的流程图；

图4示出根据本发明另一示例性实施例的生物信息验证方法的流程图；

图5示出根据本发明示例性实施例的生物信息验证方法的示例；

图6示出根据本发明示例性实施例的验证服务器的框图；

图7示出根据本发明示例性实施例的录入客户端的框图；

图8示出根据本发明示例性实施例的验证客户端的框图。

具体实施方式

现将详细参照本发明的示例性实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。以下将通过参照附图来说明所述实施例，以便解释本发明。

图1示出根据本发明示例性实施例的生物信息验证方法的流程图。这里，所述生物信息验证方法可由验证服务器来执行，这里，所述验证服务器可以是本地服务器或者云端服务器，作为示例，所述生物信息验证方法可以完全通过所述验证服务器上运行的计算机程序以软件方式来执行。

此外，作为示例，所述生物信息可包括以下项中的任意一项：指纹信息、人脸信息、虹膜信息、静脉信息、耳廓信息、手形信息。这里应理解，在本发明中，生物信息不限于上述生物信息，也可以包括其他生物信息，本发明在此不做任何限定。

如图1所示，在步骤S10，由验证服务器接收验证客户端发送的验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息。

这里，所述待验证生物信息的掩码信息可以表示待验证生物信息的图像中不属于待验证生物信息的信息。具体说来，生物信息无论在原始录入阶段还是在验证阶段都无法避免地受到外部因素的影响，例如，待验证虹膜信息中存在光斑，或者被眼睑和/或睫毛遮挡；待验证指纹信息被指纹背景图像遮挡等。因此，最终很难获得能够反映符合真实生物信息情况的生物信息的生物模板，因此，这里可利用待验证生物信息的掩码信息来表示待验证生物信息的图像中不属于待验证生物信息的信息。

此外，在现有技术中，待验证生物信息的掩码信息可以通过以下方式获取：具体说来，可首先获取待验证生物信息，然后，对待验证生物信息进行特征提取，以得到待验证生物信息的生物模板和待验证生物信息的掩码信息。

下面，将结合具体的示例来说明如何获取待验证生物信息的掩码信息。

图2示出根据本发明示例性实施例的获取待验证生物信息的掩码信息的示例。

这里，假设待验证生物信息为待验证虹膜信息，图2中的(a)示出包括待验证虹膜信息的图像，通过对图2中的(a)中的虹膜信息进行分离处理，可以获得待验证生物信息的初始掩码信息(如图2中的(b)所示)和分割图像(如图2中的(c)所示)，然后，对待验证生物信息的分割图像进行归一化处理，可以得到归一化图像(如图2中的(d)所示)，对待验证生物信息的初始掩码信息进行归一化处理，可以得到待验证生物信息的掩码信息(如图2中的(e)所示)，接着，对待验证生物信息的归一化图像进行编码处理，从而可以获得待验证生物信息的生物模板(如图2中的(f)所示)。通过这种方式可以获得特定区域的待验证生物信息的生物模板和掩码信息。这里，特定区域是指待验证生物信息的图像中的包括全部待验证生物信息的局部区域。这里应理解，特定区域的待验证生物信息的生物模板和掩码信息可以是本发明中的待验证生物信息的生物模板和待验证生物信息的掩码信息。

返回图1，在步骤S20，由所述验证服务器向录入客户端发送第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息，以使得所述录入客户端根据所述待验证生物信息的掩码信息和所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息，进而根据所述录入客户端预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据。

具体说来，在由所述验证服务器接收到验证客户端发送的验证请求的情况下，在一种示例中，当存在一个录入客户端时，验证服务器可直接响应于接收到所述验证请求，向录入客户端发送第一验证码请求。在另一种示例中，当存在至少一个录入客户端时，所述验证请求中可还携带有待验证生物信息的身份信息，其中，由所述验证服务器根据所述身份信息向与所述身份信息相应的录入客户端发送第一验证码请求。通过这种方式，可以利用待验证生物信息的身份信息查找到对应的录入客户端。

此外，所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息表示预存储的生物信息的图像中不属于预存储的生物信息的信息，此外，作为示例，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息可以存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。这里，由于录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间仅是授权于了解注册和登陆密码的真实用户，因此，不法人员无法在未获取到注册或登陆密码的情况下获取到录入客户端预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息，通过这种方式，可以保证预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息的安全。此外，应理解，在本发明中，预存储的生物信息的生物信息模板和掩码信息的产生方式与待验证生物信息的生物信息模板和掩码信息的产生方式相同，在此将不再赘述。

此外，作为示例，所述叠加掩码信息可以通过录入客户端预存储的生物信息的掩码信息和待验证生物信息掩码信息叠加而生成，因此，叠加掩码信息中包含了同时不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息。

在步骤S30，由所述验证服务器接收所述录入客户端发送的第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息。

在步骤S40，由所述验证服务器向所述验证客户端发送第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息，以使得所述验证客户端根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码。

在步骤S50，由所述验证服务器接收所述验证客户端发送的所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。

具体说来，可以将第一验证码与第二验证码进行匹配，当匹配成功时，验证通过，当匹配不成功时，验证拒绝。

通过上述方式，能够利用叠加掩码信息产生第一验证码和第二验证码，由于叠加掩码信息包含了同时不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息，在第一验证码和第二验证码匹配的过程中无需对不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息进行处理，有效地提高了生物信息验证的准确性，此外，由于第一验证码或第二验证码是在每次验证时即时产生且具有不可逆推性，因此，有效地避免了预存储的生物信息的生物模板信息在远程传输过程中容易被泄露的缺陷。

图3示出根据本发明另一示例性实施例的生物信息验证方法的流程图。这里，所述生物信息验证方法可由录入客户端来执行，这里，所述录入客户端可以是具有生物信息录入功能的电子设备，例如，智能手机、个人计算机、智能门锁等，作为示例，所述生物信息验证方法可以完全通过所述录入客户端上运行的计算机程序以软件方式来执行。

此外，作为示例，所述生物信息可包括以下项中的任意一项：指纹信息、人脸信息、虹膜信息、静脉信息、耳廓信息、手形信息。这里应理解，在本发明中，生物信息不限于上述生物信息，也可以包括其他生物信息，本发明在此不做任何限定。

如图3所示，在步骤S60，由录入客户端接收验证服务器发送的第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息。这里，所述待验证生物信息的掩码信息可以表示待验证生物信息的图像中不属于待验证生物信息的信息。

在步骤S70，由所述录入客户端根据所述待验证生物信息的掩码信息和预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息。这里，所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息表示预存储的生物信息的图像中不属于预存储的生物信息的信息。

具体说来，录入客户端在获取了待验证生物信息的掩码信息后，可通过将待验证生物信息的掩码信息与预存储的生物信息的掩码信息进行叠加以获得叠加掩码信息，由此可知，叠加掩码信息包含了同时不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息。

在步骤S80，由所述录入客户端根据预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据。

具体说来，录入客户端可利用现有的算法(例如，生物密钥系统、不可逆转换算法等)，通过录入客户端预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息来获得第一验证码和辅助数据。由于经过上述算法得到的第一验证码是不可逆推的，因此，避免了预存储的生物信息的生物信息模板在远程传输中被泄露的现象的发生。

另一方面，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息可以存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。这里，由于录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间仅是授权于了解注册和登陆密码的真实用户，因此，不法人员无法在未获取到注册或登陆密码的情况下获取到录入客户端预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息，通过这种方式，可以保证预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息的安全。

在步骤S90，由所述录入客户端向所述验证服务器发送第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息。

图4示出根据本发明另一示例性实施例的生物信息验证方法的流程图。这里，所述生物信息验证方法可由验证客户端来执行，这里，所述验证客户端可以是具有生物信息验证功能的电子设备，例如，智能手机、个人计算机、智能门锁等，作为示例，所述生物信息验证方法可以完全通过所述验证客户端上运行的计算机程序以软件方式来执行。

此外，作为示例，所述生物信息可包括以下项中的任意一项：指纹信息、人脸信息、虹膜信息、静脉信息、耳廓信息、手形信息。这里应理解，在本发明中，生物信息不限于上述生物信息，也可以包括其他生物信息，本发明在此不做任何限定。

如图4所示，在步骤S100，由验证客户端向验证服务器发送验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息。这里，所述待验证生物信息的掩码信息可以表示待验证生物信息的图像中不属于待验证生物信息的信息。

在步骤S110，由所述验证客户端接收所述验证服务器响应于所述验证请求发送的第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息。

具体说来，在验证客户端向验证服务器发送验证请求之后，由所述验证服务器向录入客户端发送第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息，以使得所述录入客户端根据所述待验证生物信息的掩码信息和所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息，进而根据所述录入客户端预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据，然后，由所述验证服务器接收所述录入客户端发送的第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息，并向验证客户端发送第二验证码请求。

在步骤S120，由所述验证客户端根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码。

具体说来，验证客户端可利用现有的算法(例如，生物密钥系统、不可逆转换算法等)基于第一验证码、辅助数据和叠加掩码信息来生成第二验证码，这里，经过上述算法得到的第二验证码是不可逆推的。

在步骤S130，由所述验证客户端向所述验证服务器发送所述第二验证码，以使所述验证服务器接收所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。

具体说来，可以将第一验证码与第二验证码进行匹配，并根据匹配结果产生待验证生物信息的验证结果。例如，当匹配成功时，验证通过，当匹配不成功时，验证拒绝。

此外，本领域技术人员应该理解，验证服务器、录入客户端和验证客户端不仅可以是不同的独立的电子设备，还可以根据实际情况进行组合，例如，录入客户端和验证客户端是存在于同一电子设备中的两个不同的模块；验证服务器和录入客户端是存在于同一电子设备中的两个不同的模块；验证服务器和验证客户端是同一电子设备中的两个不同的模块；验证服务器、录入客户端和验证客户端是同一电子设备中的三个不同的模块。本发明在此不做任何限定。

下面，结合具体的示例来详细说明进行生物信息验证的完整过程。

图5示出根据本发明示例性实施例的生物信息验证方法的示例。

具体说来，假设生物信息为虹膜信息，参考图5，可对验证客户端获取的待验证虹膜信息进行特征提取，以获得待验证虹膜信息的掩码信息Mask*和待验证虹膜信息的生物信息模板Template*，然后，由验证客户端向验证服务器发送验证请求，其中，该验证请求中携带有待验证虹膜信息的掩码信息Mask*，验证服务器在接收到该验证请求后，向录入客户端发送第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证虹膜信息的掩码信息Mask*，录入客户端在接收到第一验证码请求后，将待验证虹膜信息的掩码信息Mask*和与待验证虹膜信息相应的预存储的虹膜信息的掩码信息Mask进行叠加处理，以得到叠加掩码信息Mask U Mask*，并基于叠加掩码信息Mask U Mask*和所述预存储的虹膜信息的生物信息模板Template进行编码处理，以得到第一验证码PI和辅助数据AD，然后，录入客户端将第一验证码PI、辅助数据AD和叠加掩码信息Mask U Mask*发送给验证服务器，验证客户端利用辅助数据AD、叠加掩码信息Mask U Mask*和待验证虹膜信息的模板Template*和进行解码处理，以生成第二验证码PI*，然后，验证客户端向验证服务器发送所述第二验证码PI*，验证服务器在接收到第二验证码PI*后，对第一验证码PI和第二验证码PI*进行验证，并输出验证结果。

图6示出根据本发明示例性实施例的验证服务器的框图。作为示例，所述验证服务器可以是本地服务器或者云端服务器。

此外，作为示例，所述生物信息可包括以下项中的任意一项：指纹信息、人脸信息、虹膜信息、静脉信息、耳廓信息、手形信息。这里应理解，在本发明中，生物信息不限于上述生物信息，也可以包括其他生物信息，本发明在此不做任何限定。

如图6所示，根据本发明示例性实施例的验证服务器包括：接收器10、发送器20、一个或多个处理器30和存储器40以及一个或多个程序。

具体说来，所述一个或多个程序被存储在所述存储40中，当所述一个或多个程序由所述一个或多个处理器30运行时，所述一个或多个处理器30被配置为：控制接收器10接收验证客户端发送的验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息。

这里，所述待验证生物信息的掩码信息可以表示待验证生物信息的图像中不属于待验证生物信息的信息。具体说来，生物信息无论在原始录入阶段还是在验证阶段都无法避免地受到外部因素的影响，例如，待验证虹膜信息中存在光斑，或者被眼睑和/或睫毛遮挡；待验证指纹信息被指纹背景图像遮挡等。因此，最终很难获得能够反映符合真实生物信息情况的生物信息的生物模板，因此，这里可利用待验证生物信息的掩码信息来表示待验证生物信息的图像中不属于待验证生物信息的信息。

此外，在现有技术中，待验证生物信息的掩码信息可以通过以下方式获取：具体说来，可首先获取待验证生物信息，然后，对待验证生物信息进行特征提取，以得到待验证生物信息的生物模板和待验证生物信息的掩码信息。

接下来，一个或多个处理器30控制发送器20向录入客户端发送第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息，以使得所述录入客户端根据所述待验证生物信息的掩码信息和所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息，进而根据所述录入客户端预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据。

具体说来，在由所述验证服务器接收到验证客户端发送的验证请求的情况下，在一种示例中，当存在一个录入客户端时，一个或多个程序30可直接响应于接收到所述验证请求，向录入客户端发送第一验证码请求。在另一种示例中，当存在至少一个录入客户端时，所述验证请求中可还携带有待验证生物信息的身份信息，其中，由一个或多个程序30根据所述身份信息向与所述身份信息相应的录入客户端控制发送器20发送第一验证码请求。通过这种方式，可以利用待验证生物信息的身份信息查找到对应的录入客户端。

此外，所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息表示预存储的生物信息的图像中不属于预存储的生物信息的信息，此外，作为示例，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息可以存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。这里，由于录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间仅是授权于了解注册和登陆密码的真实用户，因此，不法人员无法在未获取到注册或登陆密码的情况下获取到录入客户端预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息，通过这种方式，可以保证预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息的安全。此外，应理解，在本发明中，预存储的生物信息的生物信息模板和掩码信息的产生方式与待验证生物信息的生物信息模板和掩码信息的产生方式相同，在此将不再赘述。

此外，作为示例，所述叠加掩码信息可以通过录入客户端预存储的生物信息的掩码信息和待验证生物信息掩码信息叠加而生成，因此，叠加掩码信息中包含了同时不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息。

接下来，一个或多个处理器30控制接收器10接收所述录入客户端发送的第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息，并控制发送器20向所述验证客户端发送第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息，以使得所述验证客户端根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码。

一个或多个处理器30控制接收器10接收所述验证客户端发送的所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。

具体说来，一个或多个处理器30可以将第一验证码与第二验证码进行匹配，当匹配成功时，验证通过，当匹配不成功时，验证拒绝。

通过上述方式，能够利用叠加掩码信息产生第一验证码和第二验证码，由于叠加掩码信息包含了同时不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息，在第一验证码和第二验证码匹配的过程中无需对不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息进行处理，有效地提高了生物信息验证的准确性，此外，由于第一验证码或第二验证码是在每次验证时即时产生且具有不可逆推性，因此，有效地避免了预存储的生物信息的生物模板信息在远程传输过程中容易被泄露的现象的发生。

图7示出根据本发明示例性实施例的录入客户端的框图。作为示例，所述录入客户端可以是具有生物信息录入功能的电子设备，例如，智能手机、个人计算机、智能门锁等。

此外，作为示例，所述生物信息可包括以下项中的任意一项：指纹信息、人脸信息、虹膜信息、静脉信息、耳廓信息、手形信息。这里应理解，在本发明中，生物信息不限于上述生物信息，也可以包括其他生物信息，本发明在此不做任何限定。

如图7所示，根据本发明示例性实施例的录入客户端包括：接收器50、发送器60、一个或多个处理器70和存储器80以及一个或多个程序。

其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器80中，当所述一个或多个程序由所述一个或多个处理器70运行时，所述一个或多个处理器70，被配置为：控制接收器50接收验证服务器发送的第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息。这里，所述待验证生物信息的掩码信息可以表示待验证生物信息的图像中不属于待验证生物信息的信息。

接下来，一个或多个处理器70根据所述待验证生物信息的掩码信息和预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息。这里，所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息表示预存储的生物信息的图像中不属于预存储的生物信息的信息。

具体说来，一个或多个处理器70在获取了待验证生物信息的掩码信息后，可通过将待验证生物信息的掩码信息与预存储的生物信息的掩码信息进行叠加以获得叠加掩码信息，由此可知，叠加掩码信息包含了同时不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息。

接下来，一个或多个处理器70根据预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据。

具体说来，一个或多个处理器70可利用现有的算法(例如，生物密钥系统、不可逆转换算法等)，通过录入客户端预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息来获得第一验证码和辅助数据。由于经过上述算法得到的第一验证码是不可逆推的，因此，避免了预存储的生物信息的生物信息模板在远程传输中被泄露的现象的发生。

另一方面，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息可以存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。这里，由于录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间仅是授权于了解注册和登陆密码的真实用户，因此，不法人员无法在未获取到注册或登陆密码的情况下获取到录入客户端预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息，通过这种方式，可以保证预存储的生物信息的生物模板信息和掩码信息的安全。

接下来，一个或多个处理器70控制发送器60向所述验证服务器发送第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息。

图8示出根据本发明示例性实施例的验证客户端的框图。作为示例，所述验证客户端可以是具有生物信息验证功能的电子设备，例如，智能手机、个人计算机、智能门锁等，作为示例，所述生物信息验证方法可以完全通过所述验证客户端上运行的计算机程序以软件方式来执行。

此外，作为示例，所述生物信息可包括以下项中的任意一项：指纹信息、人脸信息、虹膜信息、静脉信息、耳廓信息、手形信息。这里应理解，在本发明中，生物信息不限于上述生物信息，也可以包括其他生物信息，本发明在此不做任何限定。

如图8所示，根据本发明示例性实施例的验证客户端包括：接收器90、发送器100、一个或多个处理器110和存储器120以及一个或多个程序。

其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器120中，当所述一个或多个程序由所述一个或多个处理器110运行时，所述一个或多个处理器110，被配置为：控制发送器90向验证服务器发送验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息。

然后，控制接收器接收一个或多个处理器110响应于所述验证请求发送的第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息。

具体说来，在验证客户端向验证服务器发送验证请求之后，由所述验证服务器向录入客户端发送第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息，以使得所述录入客户端根据所述待验证生物信息的掩码信息和所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息，进而根据所述录入客户端预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据，然后，由所述验证服务器接收所述录入客户端发送的第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息，并向验证客户端发送第二验证码请求。

接下来，一个或多个处理器110根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码。

具体说来，一个或多个处理器110可利用现有的算法(例如，生物密钥系统、不可逆转换算法等)基于第一验证码、辅助数据和叠加掩码信息来生成第二验证码，这里，经过上述算法得到的第二验证码是不可逆推的。

接下来，一个或多个处理器110控制发送器80向所述验证服务器发送所述第二验证码，以使所述验证服务器接收所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。

具体说来，一个或多个处理器110可以将第一验证码与第二验证码进行匹配，并根据匹配结果产生待验证生物信息的验证结果。例如，当匹配成功时，验证通过，当匹配不成功时，验证拒绝。

此外，本领域技术人员应该理解，验证服务器、录入客户端和验证客户端不仅可以是不同的独立的电子设备，还可以根据实际情况进行组合，例如，录入客户端和验证客户端是存在于同一电子设备中的两个不同的模块；验证服务器和录入客户端是存在于同一电子设备中的两个不同的模块；验证服务器和验证客户端是同一电子设备中的两个不同的模块；验证服务器、录入客户端和验证客户端是同一电子设备中的三个不同的模块。本发明在此不做任何限定。

综上所述，在根据本发明示例性实施例的生物信息验证方法以及验证服务器、录入客户端和验证客户端中，能够利用叠加掩码信息产生第一验证码和第二验证码，由于叠加掩码信息包含了同时不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息，在第一验证码和第二验证码匹配的过程中无需对不属于预存储的生物信息和待验证生物信息的信息进行处理，有效地提高了生物信息验证的准确性，此外，由于第一验证码或第二验证码是在每次验证时即时产生且具有不可逆推性，因此，有效地避免了预存储的生物信息的生物模板信息在远程传输过程中容易被泄露的现象的发生。

尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。

Claims (14)

1.一种生物信息验证方法，包括：

由验证服务器接收验证客户端发送的验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息；

由所述验证服务器向录入客户端发送第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息，以使得所述录入客户端根据所述待验证生物信息的掩码信息和所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息，进而根据所述录入客户端预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据；

由所述验证服务器接收所述录入客户端发送的第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息；

由所述验证服务器向所述验证客户端发送第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息，以使得所述验证客户端根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码；

由所述验证服务器接收所述验证客户端发送的所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述生物信息包括以下项中的任意一项：指纹信息、人脸信息、虹膜信息、静脉信息、耳廓信息、手形信息。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述验证请求中还携带有待验证生物信息的身份信息，其中，由所述验证服务器根据所述身份信息向相应的录入客户端发送第一验证码请求。

5.一种生物信息验证方法，包括：

由录入客户端接收验证服务器发送的第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有待验证生物信息的掩码信息；

由所述录入客户端根据所述待验证生物信息的掩码信息和预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息；

由所述录入客户端根据预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据；

由所述录入客户端向所述验证服务器发送第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。

7.一种生物信息验证方法，包括：

由验证客户端向验证服务器发送验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息；

由所述验证客户端接收所述验证服务器响应于所述验证请求发送的第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息；

由所述验证客户端根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码；

由所述验证客户端向所述验证服务器发送所述第二验证码，以使所述验证服务器接收所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。

8.一种验证服务器，包括：

接收器；

发送器；

一个或多个处理器；

存储器；以及

一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，当所述一个或多个程序由所述一个或多个处理器运行时，所述一个或多个处理器被配置为：

控制接收器接收验证客户端发送的验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息；

控制发送器向录入客户端发送第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有所述待验证生物信息的掩码信息，以使得所述录入客户端根据所述待验证生物信息的掩码信息和所述录入客户端预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息，进而根据所述录入客户端预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据；

控制接收器接收所述录入客户端发送的第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息；

控制发送器向所述验证客户端发送第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息，以使得所述验证客户端根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码；

控制接收器接收所述验证客户端发送的所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。

9.如权利要求8所述的验证服务器，其中，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。

10.如权利要求8所述的验证服务器，其中，所述生物信息包括以下项中的任意一项：指纹信息、人脸信息、虹膜信息、静脉信息、耳廓信息、手形信息。

11.如权利要求8所述的验证服务器，其中，所述验证请求中还携带有待验证生物信息的身份信息，其中，所述一个或多个处理器被配置为：根据所述身份信息向相应的录入客户端发送第一验证码请求。

12.一种录入客户端，包括：

接收器；

发送器；

一个或多个处理器；

存储器；以及

一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，当所述一个或多个程序由所述一个或多个处理器运行时，所述一个或多个处理器被配置为：

控制接收器接收验证服务器发送的第一验证码请求，其中，所述第一验证码请求中携带有待验证生物信息的掩码信息；

根据所述待验证生物信息的掩码信息和预存储的生物信息的掩码信息获得叠加掩码信息；

根据预存储的生物模板信息和所述叠加掩码信息获得第一验证码和辅助数据；

控制发送器向所述验证服务器发送第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息。

13.如权利要求12所述的录入客户端，其中，所述录入客户端预存储的生物模板信息和掩码信息存储在录入客户端本地的安全存储空间或者云端安全存储空间。

14.一种验证客户端，包括：

接收器；

发送器；

一个或多个处理器；

存储器；以及

一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，当所述一个或多个程序由所述一个或多个处理器运行时，所述一个或多个处理器被配置为：

控制发送器向验证服务器发送验证请求，其中，所述验证请求中携带有待验证生物信息的掩码信息；

控制接收器接收所述验证服务器响应于所述验证请求发送的第二验证码请求，其中，所述第二验证码请求中携带有第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息；

根据所述第一验证码，辅助数据和叠加掩码信息获得第二验证码；

控制发送器向所述验证服务器发送所述第二验证码，以使所述验证服务器接收所述第二验证码，并对所述第一验证码和所述第二验证码进行验证。

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