CN111639726A - 一种基于印章的身份认证系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于印章的身份认证系统和方法，其中，身份认证系统包括，包括身份标记装置、信息采集装置、服务器；身份标记装置，用于在目标物体上形成身份识别信息；信息采集装置，用于在形成身份识别信息时，采集辅助信息，并将其上传至服务器；服务器，用于存储采集得到的辅助信息，并将辅助信息提供给用户，从而判断在目标物体上形成身份识别信息的过程是否合法。首次发现印章的安全性不仅体现在印章本身，还体现在其使用过程中。首次提出通过监控印章使用过程，来进行合法性验证。

Description

一种基于印章的身份认证系统和方法

技术领域

本发明涉及身份认证技术领域，特别涉及包含对于身份识别信息的认证领域。

背景技术

目前在对文件进行身份认证时，通常使用印章在文件上盖章实现。印章多为人名章、公司章，印章一般刻有公司名称、社会信用号码、或个人名字，这种印章记录的信息比较直接，例如直接记录人名或公司名称，虽然容易辨识，但也容易被伪造。即使没有见过该印章，也可以根据印章对象的名称制作出其印章。

目前也存在包含人信息的印章，例如将个人头像刻在印章印制面上，这样由于信息复杂，且信息唯一性较好而在一定程度上不容易被仿造，但依然存在两个缺陷：①个人隐私泄露严重。由于印章上直接印制人的头像，导致个人肖像随着印章的使用而传播②印章只包含二维信息(文字或图画)，信息含量低。③一旦印章被仿制，该客户的人像作为印章的方式即报废，无法再为该用户制作人像印章。而且目前在印章领域存在这样的技术偏见:印章图案为二维，因此只能反映二维信息。

而且目前的印章在使用和验证时，均是针对印章图案本身，并不对使用印章的过程有任何的合法性验证，这带来了流程上的安全性隐患。目前尚未有人以意识到该问题，也没有解决方案。

因此，目前急需一种信息含量大、不易伪造、能够保护隐私、印章信息更换安全方便的印章及印章信息验证系统。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的身份认证系统及方法。

本发明提供了一种身份认证系统，包括身份标记装置、信息采集装置、服务器；

身份标记装置，用于在目标物体上形成身份识别信息；

信息采集装置，用于在形成身份识别信息时，采集辅助信息，并将其上传至服务器；

服务器，用于存储采集得到的辅助信息，并将辅助信息提供给用户，从而判断在目标物体上形成身份识别信息的过程是否合法；

身份标记装置为3D印章，其用于使得目标物体形成与人体指定区域的3D信息相应的印章图案。

可选的，信息采集装置包括位置检测装置、图像采集装置、音频采集装置中的一种或多种；辅助信息包括位置信息、图像信息、音频信息中的一种或多种。

可选的，还包括身份标记采集装置，用于采集身份标记，并将其发送给服务器。

可选的，服务器还用于将采集得到的身份标记与标准身份标记进行比较，确定采集到的身份标记是否合法。

可选的，所述指定区域包括人体一个区域或人体多个区域的拼接。

可选的，所述图案为编码图案，编码信息包含了所述指定区域的3D信息；或所述图案为灰度图案，灰度值与所述指定区域的3D信息相对应；或所述图案为彩色图案，颜色值与所述指定区域的3D信息相对应；或所述图案为凹凸结构，所述凹凸结构与所述指定区域的3D信息相对应。

可选的，还包括客户端，用于接收服务器发送的辅助信息和/或身份标记是否合法信息，并提供给客户。

可选的，所述客户端还用于用户收到服务器发送的辅助信息后标注所述过程是否合法。

本发明还提供了一种身份认证方法，

身份标记装置在目标物体上形成身份识别信息；

在形成身份识别信息时，信息采集装置采集辅助信息，并将其上传至服务器；

服务器存储采集得到的辅助信息，并将辅助信息提供给用户，从而判断在目标物体上形成身份识别信息的过程是否合法；

身份标记装置为3D印章，用于使得目标物体形成与人体指定区域的3D信息相应的印章图案。

可选的，采集辅助信息包括采集位置信息、图像信息、音频信息中的一种或多种。

发明点及技术效果

1、首次发现印章的安全性不仅体现在印章本身，还体现在其使用过程中。首次提出通过监控印章使用过程，来进行合法性验证。

2、首次发现二维印章信息含量低，易仿制的技术问题。并提出使得印章能够携带三维信息的技术手段。

3、首次提出将人体局部三维信息作为印章内容，使得观察者从印章图案中无法辨识出隐私信息，例如无法通过印章图案观察得到人面部轮廓，能够保护隐私。同时包含人体的三维信息比二维轮廓能够提高印章信息含量，提高仿制难度。

4、首次提出将人体局部或多个局部拼接的三维信息作为印章内容，使得一旦印章被仿制，由于人体表面有很多个包含三维信息的局部区域(例如左半个鼻子的区域、右手食指与左额头的拼接区域等等)可以任意更换其他局部三维信息或其他拼接信息作为新的印章，一个印章的被仿制不影响新印章的保密性。客户一个印章被仿制失效后，依然可以将其人体特有信息制作成新的印章。

5、首次提出在印章中利用编码图像反映人体的三维信息，使得观察者难以从印章图案中无法辨识出隐私信息。

6、克服了印章只能反映二维信息的技术偏见，首次提出在印章中利用凹凸纹理、灰度图、颜色图反映人体的三维信息，使得在印章中能够体现三维信息，信息含量更高。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例1中身份认证系统的示意图；

图2为本发明实施例1中身份认证系统的另一示意图；

图3为本发明实施例2中采集设备的示意图；

图4为本发明实施例2中3D印章制作设备的示意图；

图5为本发明实施例2中3D印章的示意图；

图6为本发明实施例3中3D印章的一种使用方式的示意图；

图7为本发明实施例3中采用3D打印机打印形成印章图案的示意图。

附图标记说明：

101轨道，201图像采集设备，100处理器，102运动装置，401控制器，402存储媒介，500 3D印章，501印章体，502印制面，601激光刻蚀机，400 3D打印控制器，602 3D打印机，700目标物，701目标物表面，800信息采集装置，801位置检测装置，802图像采集装置，803音频采集装置，900身份标记采集装置，1000服务器。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例1(3D印章认证系统)

一种身份认证系统，主要用来认证用户在用印章在文件上盖章的过程的合法性和文件上盖章图案的合法性，从而在结果和过程两方面保证盖章的可靠性。

请参考图1，主要包括：身份标记装置500、信息采集装置800、身份标记采集装置900、服务器1000。其中身份标记装置500可以为印章，优选为3D印章(其具体制作及结构参见后续实施例)，用于在文件、合同、票据等目标物体上形成具有独特身份识别的信息，例如公司名称、代码、法人代表名字等。

信息采集装置800，用于在用户使用身份标记装置500在目标物700上形成身份识别信息的过程中，采集整个使用过程的相关信息，包括声音信息、位置信息、图像信息等，并将这些信息上传至服务器。因此，信息采集装置800包括位置检测装置801，例如GPS定位装置、北斗定位装置，或基站进行定位，或其它能够确定位置的检测装置；还包括图像采集装置802，例如相机、摄像机等；还包括音频采集装置803，例如麦克风等声音传感器。可以理解，这些传感器可以使用一个或者多个组合使用。

身份标记采集装置900，用于采集文件上已经盖好的印章图案，并将其发送给服务器1000。印章图案根据印章不同而不同，如使用普通印章在文件上得到的图案为二维图案，那么此时身份标记采集装置900为相机或摄像机。而如果使用下述实施例中的3D印章，那么得到的是携带3D生物信息的凹凸图案。在这种情况下，身份标记采集装置900为3D采集装置，例如下述实施例中提到的虚拟相机矩阵。当然，如下述实施例，如果印章图案为编码图案，编码信息包含了指定区域的3D信息；或为灰度图案，灰度值与指定区域的3D信息相对应；或为彩色图案，颜色值与指定区域的3D信息相对应，那么身份标记采集装置900也可以直接使用相机或摄像机。

服务器1000，用于存储采集得到的定位、声音、图像等辅助信息，并将辅助信息发送给用户指定的客户端，用户根据客户端的提示参考印章使用过程的各种辅助信息，从而判断该印章使用过程是否合法，从而实现印章使用过程合法性的准确判断。若用户发现印章的使用环境并不是自己许可的环境，那么可在服务器上标注该过程非法。待后续他人为验证包括该印章图案的文件合法性而查询服务器时，服务器可以向其发送印章使用非法的信息。这样，即使印章被仿制或者印章丢失，其他人使用印章也无法合法地进行文件签署或票据开出。

服务器1000还用于接收身份标记采集装置900发送来的印章图案信息，如图2所示，并将接收到的印章信息与该印章所有者在服务器中预先存储的标准印章信息进行对比，判断印章图案的合法性。如果两者一致，那么该印章图案被认可。比较可以直接比较印章图案。同时在使用3D印章时，印章图案携带了大量用户个性化的生物特征3D信息。因此，可以将印章图案恢复出3D信息，再将3D信息与标准3D信息比对。特别是，由于人体可以作为个性化身份信息的区域很多，例如虹膜、面部、指纹、掌纹等等，因此服务器中可以存储多个用户生物特征3D信息，甚至全部生物特征的3D信息，作为标准信息。3D印章只携带用户某一区域的3D信息，因此也可以查找印章图案所恢复出来的3D信息是否包含在这种完整的3D信息中，从而实现印章图案合法性的认证。

实施例2(3D印章的制作)

1、人体局部区域3D信息采集

请参考图3，采集设备具体包括：轨道101，图像采集设备201，处理器100，运动装置102，图像采集设备201安装在运动装置102上，运动装置102可以沿轨道101移动，从而使得图像采集设备201的采集区域不断变化，在一段时间的尺度上形成了在空间不同位置的多个采集区域，构成采集矩阵，但在某一个时刻只有一个采集区域，因此采集矩阵是“虚拟”的。由于图像采集设备通常由相机构成，也称为虚拟相机矩阵。但图像采集设备也可以为摄像机、CCD、CMOS、摄像头、带有图像采集功能的手机、平板及其他电子设备。

上述虚拟矩阵的矩阵点由采集目标人物图像时图像采集装置的位置决定的，相邻两个位置至少满足如下条件：

H*(1-cosb)＝L*sin2b；

a＝m*b；

0<m<1.5

其中L为图像采集装置201到目标人物的距离，通常为图像采集装置201在第一位置时距离所采集的目标人物正对区域的距离。

H为采集到的图像中目标人物实际尺寸，图像通常为图像采集装置201在第一位置时拍摄的图片，该图片中的目标人物具有真实的几何尺寸(不是图片中的尺寸)，测量该尺寸时沿着第一位置到第二位置的方向测量。例如第一位置和第二位置是水平移动的关系，那么该尺寸沿着目标人物的水平横向测量。例如图片中能够显示出的目标人物最左端为A，最右端为B，则测量目标人物上A到B的直线距离，为H。测量方法可以根据图片中A、B距离，结合相机镜头焦距进行实际距离计算，也可以在目标人物上标识出A、B，利用其它测量手段直接测量AB直线距离。

a为相邻两个位置图像采集装置光轴夹角。

m为系数。

由于物体大小、凹凸情况各异，无法用严格公式限定a的取值，需要根据经验进行限定。根据大量实验，m的取值在1.5以内即可，但优选可以为0.8以内。具体实验数据参见如下表格：

目标人物	m值	合成效果	合成率
				人体头部局部	0.1、0.2、0.3、0.4	非常好	>90％
人体头部局部	0.5、0.6	好	>85％
				人体头部局部	0.7、0.8	比较好	>80％
人体头部局部	0.9、1.0	一般	>70％
				人体头部局部	1.0、1.1、1.2	一般	>60％
人体头部局部	1.2、1.3、1.4、1.5	勉强合成	>50％
				人体头部局部	1.6、1.7	难以合成	<40％

在目标人物及图像采集装置201确定后，根据上述经验公式可以计算出a的值，根据a值即可确定虚拟矩阵的参数，即矩阵点之间的位置关系。

在通常情况下，虚拟矩阵为一维矩阵，例如沿着水平方向排布多个矩阵点(采集位置)。但有些目标人物体较大时，需要二维矩阵，那么在垂直方向上相邻的两个位置同样满足上述a值条件。

一些情况下，即使根据上述经验公式，有些场合下也不易确定矩阵参数(a值)，此时需要根据实验调整矩阵参数，实验方法如下：根据上述公式计算预测矩阵参数a，并按照矩阵参数控制相机移动至相应的矩阵点，例如相机在位置W1拍摄图片P1，移动至位置W2后拍摄图片P2，此时比较图片P1和图片P2中是否有表示目标人物同一区域的部分，即P1∩P2非空(例如同时包含人眼角部分，但照片拍摄角度不同)，如果没有则重新调整a值，重新移动至位置W2’，重复上述比较步骤。如果P1∩P2非空，则根据a值(调整或未调整的)继续移动相机至W3位置，拍摄图片P3，再次比较图片P1、图片P2和图片P3中是否有表示目标人物同一区域的部分，即P1∩P2∩P3非空。再利用多张图片合成3D，测试3D合成效果，符合3D信息采集和测量要求即可。也就是说，矩阵的结构是由采集多个图像时图像采集装置的位置决定的，相邻三个位置满足在对应位置上采集的三个图像至少均存在表示目标人物同一区域的部分。

在虚拟矩阵获得了多张目标人物图像后，处理器处理上述图像合成3D。利用相机拍摄的多个角度的多个图像合成3D点云或图像可以使用根据相邻图像特征点进行图像拼接的方法，也可以使用其它方法。

图像拼接的方法包括：

(1)对多个图像进行处理，提取各自的特征点；多个图像中各自的特征点的特征可以采用SIFT(Scale-Invariant Feature Transform，尺度不变特征转换)特征描述子来描述。SIFT特征描述子具有128个特征描述向量，可以在方向和尺度上描述任何特征点的128个方面的特征，显著提高对特征描述的精度，同时特征描述子具有空间上的独立性。

(2)基于提取的多个图像的特征点，分别生成人脸特征的特征点云数据和虹膜特征的特征点云数据。具体包括：

(2-1)根据提取的多个图像中每幅图像各自的特征点的特征，进行多张图片的特征点的匹配，建立匹配的脸部特征点数据集；根据提取的多个图像中每幅图像各自的特征点的特征，进行多张图片的特征点的匹配，建立匹配的虹膜特征点数据集；

(2-2)根据相机的光学信息、获取多个图像时的相机的不同位置，计算各个位置相机相对于特征点在空间上的相对位置，并根据相对位置计算出多个图像中的特征点的空间深度信息。同理，可以计算出多个图像中的特征点的空间深度信息。计算可采用光束平差法。

计算特征点的空间深度信息可以包括：空间位置信息和颜色信息，即，可以是特征点在空间位置的X轴坐标、特征点在空间位置的Y轴坐标、特征点在空间位置的Z轴坐标、特征点的颜色信息的R通道的值、特征点的颜色信息的G通道的值、特征点的颜色信息的B通道的值、特征点的颜色信息的Alpha通道的值等等。这样，生成的特征点云数据中包含了特征点的空间位置信息和颜色信息，特征点云数据的格式可以如下所示：

X1 Y1 Z1 R1 G1 B1 A1

X2 Y2 Z2 R2 G2 B2 A2

……

Xn Yn Zn Rn Gn Bn An

其中，Xn表示特征点在空间位置的X轴坐标；Yn表示特征点在空间位置的Y轴坐标；Zn表示特征点在空间位置的Z轴坐标；Rn表示特征点的颜色信息的R通道的值；Gn表示特征点的颜色信息的G通道的值；Bn表示特征点的颜色信息的B通道的值；An表示特征点的颜色信息的Alpha通道的值。

(2-3)根据多个图像301匹配的特征点数据集和特征点的空间深度信息，生成目标人物特征的特征点云数据。

(2-4)根据特征点云数据构建目标人物3D模型，以实现目标人物点云数据的采集。

(2-5)将采集到的目标人物颜色、纹理附加在点云数据上，形成目标人物3D图像。

其中，可以利用一组图像中的所有图像合成3D图像，也可以从其中选择质量较高的图像进行合成。

可以理解，也可以采用结构光、激光扫描、坐标测量机等其他3D采集方式也可以获得3D信息。

采集的对象包括法人代表的3D生物特征数据，如手部、指部、人脸、虹膜等3D生物特征信息中的至少一种。为了保护隐私，可以只采集某一器官的一部分3D信息，从而使得观察者无法根据印章图案直接肉眼观察得到采集对象可辨识出身份的信息，即无法根据印章图案肉眼分辨出印章归属人。例如可以采集左手食指、右脸颧骨区域、鼻子、上嘴唇、耳朵、手掌、双眼虹膜。可以理解，采集对象可以为人体各个3D信息较为丰富的区域，也可以为这些区域的一部分，同时也可以多个区域拼接。例如可以使用手掌掌纹3D信息与右脸3D信息拼接起来，形成一个完整的3D图像。这样制作出的印章或印制出来的印章图案直观上更有迷惑性，更加无法通过肉眼识别出对象是谁。而且，传统将人二维肖像作为印章内容的印章在使用时，一旦印章被仿制，由于肖像的唯一性，该客户的人像作为印章的方式即报废，无法再为该用户制作人像印章。而由于人体表面有很多个包含三维信息的局部区域(例如左半个鼻子的区域、右手食指与左额头的拼接区域等等)可以任意更换其他局部三维信息或其他拼接信息作为新的印章。由于人体表面包含三维信息的局部区域较多，且可以相互排列组合进行拼接，因此印章内容可以频繁更换，一个印章的被仿制不影响新印章的保密性。这样不仅在一个印章失效后依然可以为客户制作其他包含生物3D特征的印章，同时也可以根据用户需要频繁更换印章，进一步提高安全性。

2、3D印章印制面制作

获得上述人体局部的3D信息后，可以将其存储在硬盘、云服务器等存储媒介402上。请参考图4和图5，从上述存储媒介402上读取3D数据，将其传送至控制器401，控制器根据3D数据控制激光刻蚀机601在印章的印制面502上刻蚀形成与3D信息一样或相反的凹凸纹理，构成如下3D印章500：包括印章体501，印章印制面502，印制面502包括凹凸纹理结构，其中a图为侧视图，b图为俯视图。

印章由高硬度金属材料制作，以保证印章在使用盖章时有足够的硬度能够在文件上形成具有凹凸纹理的3D章形。

凹凸纹理的深度信息与3D信息的深度信息相同或相反。相同或者相反可以为深度绝对值的相同或相反，即3D信息中A点相对基准面的深度为+4mm(凸出)、B点相对基准面的深度为-1mm(凹陷)，此时印章的凹凸纹理上与A点对应的A’相对印章基准面的深度为+4mm，B点对应的B’相对印章基准面的深度为-1mm。但可以理解，相同或者相反可以为深度相对值的相同或相反，即3D信息中A点相对基准面的深度为+4mm(凸出)、B点相对基准面的深度为-1mm(凹陷)，此时印章的凹凸纹理上与A点对应的A’相对印章基准面的深度为+1mm，B点对应的B’相对印章基准面的深度为-0.25mm。即印章凹凸纹理成比例的缩小或放大人体指定区域的3D信息，从而使得印章凹凸纹理能够反映人体指定区域的3D轮廓。当印章凹凸纹理与人体3D信息相同时，在使用该印章时，印制出来的凹凸图案与人体3D信息相反；当印章凹凸纹理与人体3D信息相反时，在使用该印章时，印制出来的凹凸图案与人体3D信息相同。但无论相反还是相同，只需要在进行印章检测时进行设置即可反映人体指定区域的3D信息。

可选的，3D打印控制器400从存储媒介402上读取3D数据，并根据该数据控制3D打印机602，打印出3D印章500的印章体501和印制面502的凹凸结构。

另外，也可以根据3D数据使用刻刀、机床、热熔机构等依靠机械、光能、热能刻蚀出印章的印制面502。

在实际制作印章时，反映生物特征的3D信息可以作为印章内容的一部分，印章内容依然可以根据用户需要包括现有印章中的信息，例如公司名称，信用代码、姓名等信息。

实施例3(3D印章图案的形成)

对于非刚性的目标物，可以直接利用印制面为凹凸结构的印章向目标物施加压力，使得印制面的凹凸结构印制在目标物700的表面701，如图6所示，形成凹凸结构相反的印章图案。例如，可以在字画的纸张上通过具有凹凸结构的印章将其印章内容(包含3D生物特征)盖在纸上上，使得纸上具有相反的凹凸结构。

然而，在一些情况下这种印章使用并不方便。例如目标物体硬度较大，无法通过盖章的方式使其形成凹凸结构；目标物形变恢复能力较高，印制的凹凸结构很容易消失。在这些情况下，需要有新的印章图案的印制方法。

1、使用激光刻蚀、机床、3D打印机

获得上述人体局部的3D信息后，可以将其存储在硬盘、云服务器等存储媒介402上。从上述存储媒介402上读取3D数据，将其传送至控制器401，控制器根据3D数据控制激光刻蚀机601在目标物700的表面701上刻蚀形成与3D信息一样或相反的凹凸纹理，构成3D印章图案。

3D印章图案的凹凸纹理的深度信息与3D信息的深度信息相同或相反。相同或者相反可以为深度绝对值的相同或相反，即3D信息中A点相对基准面的深度为+4mm(凸出)、B点相对基准面的深度为-1mm(凹陷)，此时印章的凹凸纹理上与A点对应的A’相对目标物基准面的深度为+4mm，B点对应的B’相对目标物基准面的深度为-1mm。但可以理解，相同或者相反可以为深度相对值的相同或相反，即3D信息中A点相对基准面的深度为+4mm(凸出)、B点相对基准面的深度为-1mm(凹陷)，此时目标物的凹凸纹理上与A点对应的A’相对目标物基准面的深度为+1mm，B点对应的B’相对目标物基准面的深度为-0.25mm。即目标物凹凸纹理成比例的缩小或放大人体指定区域的3D信息，从而使得目标物凹凸纹理能够反映人体指定区域的3D轮廓。可以理解，这种成比例放大/缩小不仅在深度Z方向上，也同样在XY方向上。

可选的，请参考图7，3D打印控制器400从存储媒介402上读取3D数据，并根据该数据控制3D打印机602，打印出目标物700，打印出的目标物700包括有能够反映人体3D信息的凹凸结构的表面701。

另外，也可以根据3D数据使用刻刀、机床、热熔机构等依靠机械、光能、热能在目标物700表面701上刻蚀出的印章图案。

在实际制作印章时，反映生物特征的3D信息可以作为印章内容的一部分，印章内容依然可以根据用户需要包括现有印章中的信息，例如公司名称，信用代码、姓名等信息。

2、形成灰度或彩色二维图案

传统印章通常使用二维图案作为印章内容，无法反映出更多的信息。同时也使得本领域技术人员有这样的技术偏见：印章只能反映二维信息。例如文字信息、人体肖像、线条等。

获得上述人体局部的3D信息后，可以将其存储在硬盘、云服务器等存储媒介402上。从上述存储媒介402上读取3D数据，将其传送至控制器401，控制器根据3D数据控制打印机603在目标物700的表面701上打印形成与3D信息相应的3D印章图案。例如人体局部3D信息包括A点，其坐标值为(X1，Y1，Z1)，B点，其坐标值为(X2，Y2，Z2)。那么在该印章图案中，与A点对应的A’点的XY坐标为(X1’,Y1’),与B点对应的B’点的XY坐标为(X2’,Y2’)，A’、B’点的深度信息用灰度信息G1、G2来表示，其中G1/Z1＝G2/Z2。同时A’点B’点之间的距离也可以根据A点B点之间的距离成比例放大或缩小，即A’点B’点的XY方向坐标成比例放大或缩小，以使得印章图案能够准确反映人体3D信息。

可以理解，上述灰度信息也可以用颜色信息代表。即特定的深度信息Z由特定的R、G、B中任意一个值代表。例如建立R值与深度信息Z的对应关系，即印章图案形成不同深浅的红色图，红色的深浅代表对应点的深度信息。

同时，也可以将深度信息与色彩之间建立固定关系，例如某个深度信息对应唯一的RGB值，这样印章图案形成不同颜色的图，不同的颜色代表对应点的深度信息。

这样在印制印章图案时，可以使用打印机、复印机、投影仪、喷墨设备、转印设备等能够形成灰度、彩色图案的设备将与3D信息对应的印章图案形成在目标物700的表面701。

在检测印章时，只要识别出对应的灰度、颜色值即可恢复出印章所反映的人体3D信息。

在传统印章基础上，克服上述技术偏见，使用二维图像来反映三维的人体信息，信息含量更大，安全性更高，这也是发明点之一。

3、形成编码图案

虽然上述方案采用了多种手段保护客户隐私，但其主要还是以图像信息为主。为了增加观察者观察印章图案得到客户外貌的难度，可以将3D信息中的XYZ坐标信息、纹理信息、颜色信息、灰度信息、相邻点关系信息中的一种或多种根据二维码的编码规则形成二维码图案，作为印章图案。可以理解，也可以采用其他编码规则形成编码图案作为印章图案。

这样在印制印章图案时，可以使用打印机、复印机、投影仪、喷墨设备、转印设备等能够形成图案的设备将与3D信息对应的二维码印章图案形成在目标物700的表面701。

可以理解，作为3D信息，深度信息是重要的信息之一，该点对应的灰度信息、颜色信息、与相邻点的关系同样是重要的信息，这些信息也可以体现在印章图案中。

实施例4(3D印章图案的检测)

在印章图案为凹凸结构时，检测印章图案的方法为利用前述3D采集设备采集印章图案的3D信息，并将该3D信息与系统中存储的客户标准3D信息进行比较，如果两者反映同一区域的3D特征，那么即可认可该目标物700的真实性。

在印章图案为颜色或灰度图案时，检测印章图案的方法为利用图像采集设备采集印章图案，并根据采集图案的XY坐标信息及灰度\颜色信息恢复出其代表的3D信息，再将该3D信息与系统中存储的客户标准3D信息进行比较，如果两者反映同一区域的3D特征，那么即可认可该目标物700的真实性。

在印章图案为编码图案时，检测印章图案的方法为利用图像采集设备采集印章图案，并根据编码规则恢复出其代表的3D信息，再将该3D信息与系统中存储的客户标准3D信息进行比较，如果两者反映同一区域的3D特征，那么即可认可该目标物700的真实性。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种基于印章的身份认证系统，其特征在于：包括身份标记装置、信息采集装置、服务器；

身份标记装置，用于在目标物体上形成身份识别信息；

信息采集装置，用于在形成身份识别信息时，采集辅助信息，并将其上传至服务器；

服务器，用于存储采集得到的辅助信息，并将辅助信息提供给用户，从而判断在目标物体上形成身份识别信息的过程是否合法；

身份标记装置为3D印章，用于使得目标物体形成与人体指定区域的3D信息相应的印章图案。

2.如权利要求1所述的身份认证系统，其特征在于：信息采集装置包括位置检测装置、图像采集装置、音频采集装置中的一种或多种；辅助信息包括位置信息、图像信息、音频信息中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的身份认证系统，其特征在于：还包括身份标记采集装置，用于采集身份标记，并将其发送给服务器。

4.如权利要求1所述的身份认证系统，其特征在于：服务器还用于将采集得到的身份标记与标准身份标记进行比较，确定采集到的身份标记是否合法。

5.如权利要求1所述的身份认证系统，其特征在于：所述指定区域包括人体一个区域或人体多个区域的拼接。

6.如权利要求5所述的身份认证系统，其特征在于：所述图案为编码图案，编码信息包含了所述指定区域的3D信息；或所述图案为灰度图案，灰度值与所述指定区域的3D信息相对应；或所述图案为彩色图案，颜色值与所述指定区域的3D信息相对应；或所述图案为凹凸结构，所述凹凸结构与所述指定区域的3D信息相对应。

7.如权利要求1-6任一所述的身份认证系统，其特征在于：还包括客户端，用于接收服务器发送的辅助信息和/或身份标记是否合法信息，并提供给客户。

8.如权利要求7所述的身份认证系统，其特征在于：所述客户端还用于用户收到服务器发送的辅助信息后标注所述过程是否合法。

9.一种基于印章的身份认证方法，其特征在于：

身份标记装置在目标物体上形成身份识别信息；

在形成身份识别信息时，信息采集装置采集辅助信息，并将其上传至服务器；

服务器存储采集得到的辅助信息，并将辅助信息提供给用户，从而判断在目标物体上形成身份识别信息的过程是否合法；

身份标记装置为3D印章，用于使得目标物体形成与人体指定区域的3D信息相应的印章图案。

10.如权利要求9所述的身份认证方法，其特征在于：采集辅助信息包括采集位置信息、图像信息、音频信息中的一种或多种。

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