CN113537059A - 身份管理设备和方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种身份管理设备和方法，在匹配认证的基础上加入了校验过程，该校验过程利用了从待认证对象处实时获取的特征识别信息。身份管理设备包括本地数据库和处理器。处理器与本地数据库耦合，被配置成用于从视觉检测系统获取驾驶员的生物识别数据和至少一种特征识别信息；判断生物识别数据是否存在于本地数据库；响应于判断生物识别数据存在于本地数据库，从本地数据库获取设备唯一标识以及与生物识别数据相关联的校验数据；将生物识别数据、至少一种特征识别信息、设备唯一标识以及校验数据发送到服务器；响应于从服务器接收到校验成功的指示，完成对驾驶员的认证。
Description
技术领域
本公开总体上涉及汽车技术领域，尤其涉及智能汽车中利用视觉检测系统的身份管理设备和方法。
背景技术
随着汽车智能化的发展，用户对车辆的主动安全和娱乐功能都有较大需求。DMS(Driver monitor system：驾驶员状态监测)系统和个性化的娱乐系统在车内的普及率也大幅提升。DMS系统包含驾驶员面部识别、情绪识别、疲劳驾驶提醒等多种功能。车载信息娱乐系统则包含账号登陆、多账号切换、个性化应用等功能。
车辆内现有的账号管理通常通过账号密码登陆。有的车载信息娱乐系统采用人脸识别来区别不同的用户。账号密码登陆系统的安全性虽然较高，但每次系统启动、或者更换驾驶员后都需要重新输入账号密码，显得过于繁琐。如果密码设置的过于简单则安全性不足。
人脸识别更为便利，不论是系统启动还是更换驾驶员，都能便捷的实现系统登陆的功能。但是只通过一个Face ID来判断用户，则安全性略显不足。
发明内容
本公开提供一种兼具便利性和安全性的身份管理设备和方法。
本公开的一个方面的身份管理设备可以包括本地数据库和处理器。处理器可以与本地数据库耦合并且被配置成用于：从视觉检测系统获取驾驶员的生物识别数据和至少一种特征识别信息；判断生物识别数据是否存在于本地数据库；响应于判断生物识别数据存在于本地数据库，从本地数据库获取设备唯一标识以及与生物识别数据相关联的校验数据；将生物识别数据、至少一种特征识别信息、设备唯一标识以及校验数据发送到服务器；响应于从服务器接收到校验成功的指示，完成对驾驶员的认证。
在一个示例实施例中，处理器可以被进一步配置成用于：响应于从服务器接收到校验失败的指示，终止对驾驶员的认证。
在一个示例实施例中，处理器可以被进一步配置成用于：响应于判断生物识别数据不存在于本地数据库，在通过管理员认证后，从本地数据库获取设备唯一标识；将生物识别数据、至少一种特征识别信息以及设备唯一标识发送到服务器；从服务器接收校验数据；以及将校验数据存储到本地数据库中。
在一个示例实施例中，管理员认证可以包括验证管理员密码。
在一个示例实施例中，生物识别数据可以包括人脸识别数据、虹膜识别数据、唇动识别数据、指纹数据和掌纹数据。
在一个示例实施例中，特征识别信息可以包括年龄信息和性别信息。
在一个示例实施例中，校验数据可以是基于生物识别数据、至少一种特征识别信息以及设备唯一标识生成的。
本公开的另一方面的身份管理方法可以包括：检测驾驶员的生物识别数据和至少一种特征识别信息；判断生物识别数据是否存在于本地数据库；响应于判断生物识别数据存在于本地数据库，从本地数据库获取设备唯一标识以及与生物识别数据相关联的校验数据；将生物识别数据、至少一种特征识别信息、设备唯一标识以及校验数据发送到服务器；响应于从服务器接收到校验成功的指示，完成对驾驶员的认证。
在一个示例实施例中，可以还包括响应于从服务器接收到校验失败的指示，终止对驾驶员的认证。
在一个示例实施例中，可以还包括：响应于判断生物识别数据不存在于本地数据库，在通过管理员认证后，从本地数据库获取设备唯一标识；将生物识别数据、至少一种特征识别信息以及设备唯一标识发送到服务器；从服务器接收校验数据；以及将校验数据存储到本地数据库中。
在一个示例实施例中，管理员认证可以包括验证管理员密码。
在一个示例实施例中，生物识别数据可以包括人脸识别数据、虹膜识别数据、唇动识别数据、指纹数据和掌纹数据。
在一个示例实施例中，特征识别信息可以包括年龄信息和性别信息。
在一个示例实施例中，校验数据可以是基于生物识别数据、至少一种特征识别信息以及设备唯一标识生成的。
本公开的又一方面的服务器可以被配置成用于：响应于从身份管理设备接收到生物识别数据、至少一种特征识别信息以及设备唯一标识且未接收到校验数据，利用算法从生物识别数据、至少一种特征识别信息以及设备唯一标识生成校验数据，并将校验数据发送给身份管理设备；以及响应于从身份管理设备接收到生物识别数据、至少一种特征识别信息、设备唯一标识以及校验数据，利用算法验证生物识别数据、至少一种特征识别信息以及设备唯一标识与校验数据是否匹配，并将匹配结果发送给身份管理设备。
附图说明
附图一般通过示例的方式而不是限制的方式来图示在本文档中所讨论的各实施例。
图1是图示出根据实施例的示例身份管理系统100的框图。
图2是图示出根据实施例的示例身份管理方法200的流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下描述中，陈述了众多特定细节。然而，应当理解，可在没有这些特定细节的情况下实践本发明的实施例。在其他实例中，未详细示出公知的电路、结构和技术，以免使对本描述的理解模糊。
说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的引用表明所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例不一定都包括该特定的特征、结构或特性。此外，此类短语不一定是指同一个实施例。此外，当结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，认为结合无论是否被明确描述的其他实施例而影响此类特征、结构或特性是在本领域技术人员的知识范围之内的。
本公开在对待认证人员进行生物识别的基础上，进一步结合待认证人员的特征识别信息来提高认证的安全性。生物识别信息和特征识别信息均可以通过视觉系统(例如DMS系统)来获得，因此在登录过程中无需与驾驶员交互，实现了无感登录，具有良好的便利性。
图1是图示出根据实施例的示例身份管理系统100的框图。图1示出身份管理系统100应用于车辆的场景，但应理解，本公开的身份管理系统100也可应用于其他场景。示例身份管理系统100包括设置于本车辆1的身份识别装置10和视觉检测系统20以及位于远程的服务器30。
身份识别装置10可以集成在具有身份认证功能的车载信息娱乐系统中，这对于现代汽车而言尤其具有价值。随着汽车技术的发展，车载信息娱乐系统附带了越来越多的信息及娱乐功能属性。例如近年来的车载信息娱乐系统就可以直接设置空调、座椅参数；可以与互联网连接以获取咨询信息；可以安装第三方APP；可以支持用户个性化显示；还可以支持副驾显示器或者是后排显示器等功能。另外一方面，当自动驾驶时代到来之后，车内用户的关注重点将逐渐从驾驶汽车本身转移到信息娱乐系统之上，人们甚至会通过该系统来控制车辆的启动和驾驶过程，所以车载信息娱乐系统的地位将会越来越高，最后必将成为人与车交流的主要窗口。因此，有必要进行身份认证以对车载信息娱乐系统的数据访问保护，识别不同的用户从而为其提供个性化服务等等。
以往的身份认证，无论是基于用户口令还是人脸识别，都是获取到的输入数据(例如输入口令或检测到的人脸图像)与预先存储或采集的数据进行比对来完成认证。然而，一旦这些数据被窃取，认证也就失去了意义。为了提高身份认证的安全性，本公开在匹配认证的基础上进一步加入了校验过程，该校验过程利用了从待认证对象处实时获取的特征识别信息。
参考图1，身份识别装置10包括本地数据库12和处理器14。本地数据库12存储生物识别数据、设备唯一标识和校验数据。
生物识别数据包括但不限于人脸识别数据、虹膜识别数据和唇动识别数据、指纹数据、掌纹数据等。设备唯一标识是该身份识别装置10独有的标识数据。校验数据用于身份认证，其细节将在后文阐述。
处理器14与本地数据库12耦合，并能从视觉检测系统20获取数据。视觉检测系统20通过图像检测技术获取对象的生物识别数据和特征识别信息。特征识别信息包括但不限于年龄信息和性别信息。视觉检测系统20可以包括相机22、生物识别数据提取单元24和特征识别信息提取单元26。以人脸识别为例，当用户脸部处于相机22视场中的情况下，相机22捕捉到用户脸部的图像。生物识别数据提取单元24获取该脸部图像并对其进行算法处理以提取出对应的生物识别数据。特征识别信息提取单元26可以利用机器学习从脸部图像确定对象的至少一种特征识别信息。在获取指纹数据或掌纹数据作为生物识别数据的情况下，特征识别信息提取单元26可以另行通过相机22获取所需的图像(不限于脸部)来获取特征识别信息。
在本实施例中，视觉检测系统20可以是本车辆1中的DMS系统。这样，可以利用DMS系统本身的驾驶员面部识别功能获取生物识别数据和特征识别信息。
视觉检测系统20的相机22被定位和取向使得驾驶员在正常驾驶时位于其视场中。当驾驶员启动车载信息娱乐系统并使用涉及到数据访问保护的功能时，集成在车载信息娱乐系统中的身份识别装置10发起认证过程。
不同于以往仅基于匹配认证的方式，本实施例的身份识别装置14利用至少一种特征识别信息来进行数据校验以提高认证安全性。而且，由于生物识别数据和特征识别信息都能以不与驾驶员交互的方式获得，不仅具有良好的便利性，也使得在驾驶过程中持续或周期性进行下文描述的认证过程和校验过程成为可能。
具体而言，在进行匹配认证时，处理器14从视觉检测系统20获取检测到的生物识别数据(诸如人脸识别数据、虹膜识别数据、唇动识别数据、指纹数据、掌纹数据等)以及至少一种特征识别信息(诸如年龄信息、性别信息等)。
处理器14然后判断所获取的生物识别数据是否存在于本地数据库12中。本地数据库12中的生物识别数据可以通过另外的仪器来进行预先采集，也可以由本发明的身份识别装置10直接进行预先采集。如果判断生物识别数据存在于本地数据库12中，则进一步执行校验过程。
在校验过程中，处理器14从本地数据库12获取设备唯一标识以及与匹配的生物识别数据相关联的校验数据。检验数据由服务器30在注册过程中利用算法根据生物识别数据、特征识别信息以及设备唯一标识生成。因此，如果判断生物识别数据存在于本地数据库12中，则可以确定该驾驶员已完成注册，因而在本地数据库12存在相应的校验数据。本公开对生成校验数据的算法不做限制，只要所生成的校验数据与相应的生物识别数据、特征识别信息以及设备唯一标识之间具有唯一对应关系即可。
接着，处理器14将生物识别数据、至少一种特征识别信息、设备唯一标识以及校验数据发送到服务器30。服务器30利用上文所述的算法对这些数据进行校验。若校验成功，则向身份识别装置10发送校验成功的指示。在进行检验时，服务器30可以将利用上述算法从生物识别数据、至少一种特征识别信息一级设备唯一标识生成的校验数据与接收到的校验数据进行比较。若比较结果为一致，则校验成功。
响应于接收到来自服务器30的校验成功的指示，处理器14完成对该驾驶员的认证。反之，若校验失败，则存在生物识别数据与特征识别信息不匹配的可能。此时，服务器30向身份识别装置10发送校验失败的指示，处理器14可以终止对该驾驶员的认证。采用该校验过程，能够提高认证的准确性，同时不会降低认证的便利性。
回到认证过程。若判断本地数据库12中不存在所获取的生物识别数据，则进入用户注册过程。
在用户注册过程中，可以首先进行管理员认证，例如可以验证管理员密码。在管理员认证通过后，处理器14从本地数据库12获取设备唯一标识。然后，处理器14将从视觉检测系统20获取到的生物识别数据、至少一种特征识别信息以及设备唯一标识发送到服务器30。服务器30如上文所述，利用算法从接收到的生物识别数据、特征识别信息以及设备唯一标识生成校验数据，并将所生成的校验数据发送给身份识别装置10以用于之后的校验过程。身份识别装置10随后将接收到的校验数据存储到本地数据库12中，完成注册过程。
在一些实施例中，上述认证过程和校验过程在本车辆1运行过程中持续或周期性地进行。
至此描述了根据本公开的身份管理系统100，其特别应用了本公开的身份识别装置10。
根据本公开的示例性实施例，相应地还提供了一种身份管理方法200，具体可参见图2。
首先，在步骤202中，身份识别装置10的处理器14从视觉检测系统20获取认证对象的生物识别数据和至少一种特征识别信息。生物识别数据诸如人脸识别数据、虹膜识别数据和唇动识别数据、指纹数据、掌纹数据等，可以通过视觉检测系统20的生物识别数据提取单元24对由相机22拍摄到的图像或从其他设备(诸如指纹采集设备、掌纹采集设备等)采集到的图像进行处理得到。特征识别信息诸如性别信息、年龄信息等，可以由特征识别信息提取单元24利用机器学习对相机22拍摄到的图像进行处理得到。
在步骤204中，判断步骤S202中获得的生物识别数据是否存在于本地数据库12中。如果在步骤204中判断生物识别数据存在于本地数据库12中(判断为是)，则进入步骤206以执行校验过程。
在步骤206中，处理器14从本地数据库12获取设备唯一标识以及与匹配的生物识别数据相关联的校验数据。
在步骤208中，处理器14将4从视觉检测系统20获取到的生物识别数据和至少一种特征识别信息、以及从本地数据库12读取的设备唯一标识和校验数据发送到服务器30以进行校验。服务器30利用上文所述的算法对这些数据进行校验。若校验成功(步骤210中为是)，则向身份识别装置10发送校验成功的指示。响应于接收到来自服务器30的校验成功的指示，处理器14完成对该驾驶员的认证。
反之，若校验失败(步骤210中为否)，则服务器30向身份识别装置10发送校验失败的指示，处理器14可以终止对该驾驶员的认证。
回到认证过程。若在步骤204中判断本地数据库12中不存在所获取的生物识别数据，则进入步骤212以执行用户注册过程。
在用户注册过程中，可以首先在步骤212中进行管理员认证，例如可以验证管理员密码。在管理员认证通过后(步骤212中为是)，处理器14在步骤214中从本地数据库12获取设备唯一标识。然后，在步骤216中，处理器14将从视觉检测系统20获取到的生物识别数据、至少一种特征识别信息以及设备唯一标识发送到服务器30。服务器30如上文所述，利用算法从接收到的生物识别数据、特征识别信息以及设备唯一标识生成校验数据，并将所生成的校验数据发送给身份识别装置10以用于之后的校验过程。身份识别装置10随后在步骤218中将接收到的校验数据存储到本地数据库12中，完成注册过程。
本文中所公开的机制的实施例可被实现在硬件、软件、固件或此类实现方式的组合中。本发明的实施例可实现为在可编程系统上执行的计算机程序或程序代码，该可编程系统包括至少一个处理器、存储系统(包括易失性和非易失性数据库和/或存储元件)、至少一个输入设备以及至少一个输出设备。
至少一个实施例的一个或多个方面可由存储在机器可读介质上的表示处理器中的各种逻辑的表示性指令来实现，该表示性指令在由机器读取时使得该机器制造用于执行本文中所描述的技术的逻辑。
此类机器可读存储介质可以包括但不限于通过机器或设备制造或形成的物品的非暂态的有形安排，其包括存储介质，诸如：硬盘；任何其他类型的盘，包括软盘、光盘、只读光盘数据库(CD-ROM)、可读写光盘数据库(CD-RW)以及磁光盘；半导体器件，诸如只读数据库(ROM)、诸如动态随机存取数据库(DRAM)和静态随机存取数据库(SRAM)之类的随机存取数据库(RAM)、可擦除可编程只读数据库(EPROM)、闪存、电可擦除可编程只读数据库(EEPROM)；相变数据库(PCM)；磁卡或光卡；或适于存储电子指令的任何其他类型的介质。
以上详细描述了本发明的优选实施方式。但应当理解为本发明在不脱离其广义精神和范围的情况下可以采用各种实施方式及变形。本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本领域技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应属于由本发明的权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (15)
1.一种身份管理设备，包括：
本地数据库；以及
处理器，与所述本地数据库耦合，所述处理器被配置成用于：
从视觉检测系统获取驾驶员的生物识别数据和至少一种特征识别信息；
判断所述生物识别数据是否存在于所述本地数据库；
响应于判断所述生物识别数据存在于所述本地数据库，
从所述本地数据库获取设备唯一标识以及与所述生物识别数据相关联的校验数据；
将所述生物识别数据、所述至少一种特征识别信息、所述设备唯一标识以及所述校验数据发送到服务器；
响应于从所述服务器接收到校验成功的指示，完成对所述驾驶员的认证。
2.如权利要求1所述的身份管理设备，其特征在于，所述处理器被进一步配置成用于：
响应于从所述服务器接收到校验失败的指示，终止对所述驾驶员的认证。
3.如权利要求1所述的身份管理设备，其特征在于，所述处理器被进一步配置成用于：
响应于判断所述生物识别数据不存在于本地数据库，在通过管理员认证后，
从所述本地数据库获取设备唯一标识；
将所述生物识别数据、所述至少一种特征识别信息以及所述设备唯一标识发送到所述服务器；
从所述服务器接收校验数据；以及
将所述校验数据存储到所述本地数据库中。
4.如权利要求3所述的身份管理设备，其特征在于，
所述管理员认证包括验证管理员密码。
5.如权利要求1至4中任一项所述的身份管理设备，其特征在于，所述生物识别数据包括人脸识别数据、虹膜识别数据、唇动识别数据、指纹数据和掌纹数据。
6.如权利要求1至4中任一项所述的身份管理设备，其特征在于，所述特征识别信息包括年龄信息和性别信息。
7.如权利要求1至4中任一项所述的身份管理设备，其特征在于，所述校验数据是基于所述生物识别数据、所述至少一种特征识别信息以及所述设备唯一标识生成的。
8.一种身份管理方法，包括：
检测驾驶员的生物识别数据和至少一种特征识别信息；
判断所述生物识别数据是否存在于本地数据库；
响应于判断所述生物识别数据存在于本地数据库，
从所述本地数据库获取设备唯一标识以及与所述生物识别数据相关联的校验数据；
将所述生物识别数据、所述至少一种特征识别信息、所述设备唯一标识以及所述校验数据发送到服务器；
响应于从所述服务器接收到校验成功的指示，完成对所述驾驶员的认证。
9.如权利要求8所述的身份管理方法，还包括：
响应于从所述服务器接收到校验失败的指示，终止对所述驾驶员的认证。
10.如权利要求8所述的身份管理方法，还包括：
响应于判断所述生物识别数据不存在于本地数据库，在通过管理员认证后，
从所述本地数据库获取设备唯一标识；
将所述生物识别数据、所述至少一种特征识别信息以及所述设备唯一标识发送到所述服务器；
从所述服务器接收校验数据；以及
将所述校验数据存储到所述本地数据库中。
11.如权利要求10所述的身份管理方法，其特征在于，
所述管理员认证包括验证管理员密码。
12.如权利要求8至11中任一项所述的身份管理方法，其特征在于，所述生物识别数据包括人脸识别数据、虹膜识别数据、唇动识别数据、指纹数据和掌纹数据。
13.如权利要求8至11中任一项所述的身份管理方法，其特征在于，所述特征识别信息包括年龄信息和性别信息。
14.如权利要求8至11中任一项所述的身份管理方法，其特征在于，所述校验数据是基于所述所述生物识别数据、所述至少一种特征识别信息以及所述设备唯一标识生成的。
15.一种服务器，被配置成用于：
响应于从身份管理设备接收到生物识别数据、至少一种特征识别信息以及设备唯一标识且未接收到校验数据，利用算法从所述生物识别数据、所述至少一种特征识别信息以及所述设备唯一标识生成所述校验数据，并将所述校验数据发送给所述身份管理设备；以及
响应于从所述身份管理设备接收到所述生物识别数据、所述至少一种特征识别信息、所述设备唯一标识以及所述校验数据，利用所述算法验证所述生物识别数据、所述至少一种特征识别信息以及所述设备唯一标识与所述校验数据是否匹配，并将匹配结果发送给所述身份管理设备。
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