CN114021099B - 一种基于指纹与印章的验证方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请揭示了一种基于指纹与印章的验证方法、装置，所述方法包括：选出一个指定指纹图案；生成具有虚拟三维结构的指纹柱；获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向；建立第一对应关系表，并且建立第二对应关系表；得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片；若未知指纹图案与指定指纹图案相同，并且未知印章图案与指定印章图案相同，则从图片中提取出第一距离数值，并从图片中提取出第一朝向；获取与第一距离数值对应的第一位置，获取与第一朝向对应的第一角度；对指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案；若截面图案与未知指纹图案相同，则判定验证通过，提高了验证结果的可靠性。

Description

一种基于指纹与印章的验证方法及装置

技术领域

本申请涉及到计算机领域，特别是涉及到一种基于指纹与印章的验证方法、装置。

背景技术

指纹、印章均能用于身份验证或文件有效性验证，但是随着技术的发展，指纹与印章容易被仿制，从而造成身份误判。现有对于利用指纹、印章进行验证的方案，一般是将待识别指纹与预存指纹、将待识别印章与预存印单进行分别比对，若比对的结果相同，则验证通过。而这种传统的验证方案，无法有效解决上文提及的指纹与印章容易被仿制的问题，因此验证结果的可靠性不高。

发明内容

本申请提出一种基于指纹与印章的验证方法，包括以下步骤：

S1、获取利用指纹采集器采集得到的多个指纹图案，并从所述多个指纹图案中选出一个指定指纹图案；

S2、以所述指定指纹图案为基础，采用预设的虚拟三维结构生成工具，生成具有虚拟三维结构的指纹柱；其中，所述指定指纹图案是指纹柱中的一个指定截面，所述指定截面通过在指纹柱表面上的指定位置，并以指定角度切割所述指纹柱得到；

S3、获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向；其中，指定印章图案与指定指纹图案均属于同一个自然人；

S4、建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表；其中，所述第一对应关系表中至少记载了所述指定距离与所述指定位置的对应关系，所述第二对应关系表中至少记载了所述指定朝向与所述指定角度的对应关系；

S5、通过预设的图像采集器，对预设的印有指纹和印章的实体文件进行图像采集处理，以得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片；

S6、根据指纹识别方法与印章识别方法，判断所述未知指纹图案是否与所述指定指纹图案相同，并且判断所述未知印章图案是否与所述指定印章图案相同；

S7、若所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，并且所述未知印章图案与所述指定印章图案相同，则从图片中提取出未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值，并从图片中提取出未知印章图案的第一朝向；其中，所述第一朝向是指未知印章图案相对于实体文件中文字的朝向；

S8、根据所述第一对应关系表，获取与所述第一距离数值对应的第一位置，根据所述第二对应关系表，获取与所述第一朝向对应的第一角度；

S9、在所述指纹柱表面上的第一位置处，以所述第一角度对所述指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案，并判断截面图案是否与所述未知指纹图案相同；

S10、若截面图案与所述未知指纹图案相同，则判定验证通过。

其中，所述建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表的步骤S4之后，包括：

S41、采用预设的3D打印机，对所述具有虚拟三维结构的指纹柱进行打印处理，从而得到实体柱；

S42、将所述实体柱与预先备好的印有指纹和印章的实体文件，进行共同保存处理；其中，所述实体柱用于对实体文件中的指纹和印章进行验证。

其中，所述将所述实体柱与预先备好的印有指纹和印章的实体文件，进行共同保存处理的步骤S42之后，包括：

S421、验证人员采用实体测量工具，对实体文件进行测量处理，以得到实体文件上指纹中心与印章中心之间的第二距离数值，和实体文件上的印章相对于实体文件中文字的第二朝向；

S422、通过查询所述第一对应关系表与所述第二对应关系表，获取与所述第二距离数值对应的第二位置，并且获取与所述第二朝向对应的第二角度；

S423、对实体柱进行破坏式切割处理，以在实体柱表面上的第二位置处，以所述第二角度进行切割，从而形成实体截面；

S424、判断实体文件上的指纹图案与实体截面上的图案是否相同；

S425、若实体文件上的指纹图案与实体截面上的图案相同，则判定验证通过。

其中，所述以所述指定指纹图案为基础，采用预设的虚拟三维结构生成工具，生成具有虚拟三维结构的指纹柱的步骤S2中，指纹柱中除所述指定截面外，其他截面的图案均不为所述指定指纹图案。

其中，指纹柱中的至少一个截面的图案为无效指纹图案；其中，所述无效指纹图案为所述多个指纹图案中，除所述指定指纹图案之外的指纹图案。

其中，所述从图片中提取出未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值的步骤S7，包括：

S701、调取预先测量的参考长度参数；其中，所述参考长度参数至少包括所述指定指纹图案中心至所述指定指纹图案的上边缘的一号参考距离值，或者所述参考长度参数至少包括所述指定指纹图案中心至所述指定指纹图案中一个特征断点的二号参考距离值；

S702、从所述未知指日纹图案中定位指纹中心，并定位与所述参考长度对应的未知指日纹图案中的上边缘或者未知指日纹图案中的特征断点；

S703、连接未知指日纹图案中心与未知指日纹图案中的上边缘，或者连接未知指日纹图案中心与未知指日纹图案中的特征断点，从而得到第一长度向量；

S704、将所述第一长度向量的长度数值调整为所述一号参考距离值，或者将所述第一长度向量的长度数值调整为所述二号参考距离值；

S705、连接未知指纹图案中心与未知印章图案中心，以得到第二长度向量；

S706、将所述第二长度向量的长度除以所述第一长度向量的长度，得到长度比值；

S707、将所述长度比值乘以第一长度向量的长度数值，从而得到未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值。

本申请公开了一种基于指纹与印章的验证装置，包括：

指纹图案选取单元，用于获取利用指纹采集器采集得到的多个指纹图案，并从所述多个指纹图案中选出一个指定指纹图案；

指纹柱生成单元，用于以所述指定指纹图案为基础，采用预设的虚拟三维结构生成工具，生成具有虚拟三维结构的指纹柱；其中，所述指定指纹图案是指纹柱中的一个指定截面，所述指定截面通过在指纹柱表面上的指定位置，并以指定角度切割所述指纹柱得到；

指定印章图案获取单元，用于获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向；其中，指定印章图案与指定指纹图案均属于同一个自然人；

对应关系表建立单元，用于建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表；其中，所述第一对应关系表中至少记载了所述指定距离与所述指定位置的对应关系，所述第二对应关系表中至少记载了所述指定朝向与所述指定角度的对应关系；

图像采集单元，用于通过预设的图像采集器，对预设的印有指纹和印章的实体文件进行图像采集处理，以得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片；

指纹识别单元，用于根据指纹识别方法与印章识别方法，判断所述未知指纹图案是否与所述指定指纹图案相同，并且判断所述未知印章图案是否与所述指定印章图案相同；

第一距离数值提取单元，用于若所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，并且所述未知印章图案与所述指定印章图案相同，则从图片中提取出未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值，并从图片中提取出未知印章图案的第一朝向；其中，所述第一朝向是指未知印章图案相对于实体文件中文字的朝向；

第一位置获取单元，用于根据所述第一对应关系表，获取与所述第一距离数值对应的第一位置，根据所述第二对应关系表，获取与所述第一朝向对应的第一角度；

截面图案获取单元，用于在所述指纹柱表面上的第一位置处，以所述第一角度对所述指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案，并判断截面图案是否与所述未知指纹图案相同；

验证通过判定单元，用于若截面图案与所述未知指纹图案相同，则判定验证通过。

本申请的基于指纹与印章的验证方法、装置，选出一个指定指纹图案；生成具有虚拟三维结构的指纹柱；获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向；建立第一对应关系表，并且建立第二对应关系表；得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片；若所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，并且所述未知印章图案与所述指定印章图案相同，则从图片中提取出第一距离数值，并从图片中提取出第一朝向；获取与所述第一距离数值对应的第一位置，获取与所述第一朝向对应的第一角度；对所述指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案；若截面图案与所述未知指纹图案相同，则判定验证通过，提高了验证结果的可靠性。

进一步地，本申请虽然是利用计算机实现的，但是本申请在此基础上，具有独立执行的功能，这需要结合3D打印技术实现，即需要采用预设的3D打印机，对所述具有虚拟三维结构的指纹柱进行打印处理，从而得到实体柱。在得到实体柱后，再结合实体文件本身，就能够实现脱离计算机而仅依靠验证人员进行实体验证处理了。通过这种方式，能够防止来自于网络上的信息篡改，防止了由于线上原因造成的信息失真等问题的出现。

并且，这种实体验证的方式，不需要对指纹和印章的精确识别，即无需资深指纹鉴定师与印章鉴定师的背书，当然，若能够在资深指纹鉴定师与印章鉴定师的配合下进行验证，则验证可靠性的结果能够进一步提高，这也表明本申请的这种实体验证方案还具有叠加特性。

本申请可适合于任意实体文件的验证，例如遗嘱文件的验证。

附图说明

图1 为本申请一实施例的基于指纹与印章的验证方法的流程示意图；

图2 为本申请一实施例的基于指纹与印章的验证装置的结构示意框图；

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

实施例1：

参照图1，本实施例提供了一种基于指纹与印章的验证方法，包括以下步骤：

S1、获取利用指纹采集器采集得到的多个指纹图案，并从所述多个指纹图案中选出一个指定指纹图案；

S2、以所述指定指纹图案为基础，采用预设的虚拟三维结构生成工具，生成具有虚拟三维结构的指纹柱；其中，所述指定指纹图案是指纹柱中的一个指定截面，所述指定截面通过在指纹柱表面上的指定位置，并以指定角度切割所述指纹柱得到；

S3、获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向；其中，指定印章图案与指定指纹图案均属于同一个自然人；

S4、建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表；其中，所述第一对应关系表中至少记载了所述指定距离与所述指定位置的对应关系，所述第二对应关系表中至少记载了所述指定朝向与所述指定角度的对应关系；

S5、通过预设的图像采集器，对预设的印有指纹和印章的实体文件进行图像采集处理，以得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片；

S6、根据指纹识别方法与印章识别方法，判断所述未知指纹图案是否与所述指定指纹图案相同，并且判断所述未知印章图案是否与所述指定印章图案相同；

S7、若所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，并且所述未知印章图案与所述指定印章图案相同，则从图片中提取出未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值，并从图片中提取出未知印章图案的第一朝向；其中，所述第一朝向是指未知印章图案相对于实体文件中文字的朝向；

S8、根据所述第一对应关系表，获取与所述第一距离数值对应的第一位置，根据所述第二对应关系表，获取与所述第一朝向对应的第一角度；

S9、在所述指纹柱表面上的第一位置处，以所述第一角度对所述指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案，并判断截面图案是否与所述未知指纹图案相同；

S10、若截面图案与所述未知指纹图案相同，则判定验证通过。

如上述步骤S1-S3所述，获取利用指纹采集器采集得到的多个指纹图案，并从所述多个指纹图案中选出一个指定指纹图案；以所述指定指纹图案为基础，采用预设的虚拟三维结构生成工具，生成具有虚拟三维结构的指纹柱；其中，所述指定指纹图案是指纹柱中的一个指定截面，所述指定截面通过在指纹柱表面上的指定位置，并以指定角度切割所述指纹柱得到；获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向；其中，指定印章图案与指定指纹图案均属于同一个自然人。

本申请需要多个指纹图案，是因为本申请可以根据任意一个指纹图案来生成对应的指纹柱，而剩余的指纹图案可以作为指纹柱中的干扰截面图案（或称无效截面图案）。也正是因为如此，选出指定指纹图案可采用任意方式实现，例如采用随机生成，或者针对于某个自然人，直接采用该自然人的指纹图案作为指定指纹图案。

虚拟三维结构生成工具可采用任意可行的现有工具，这种由2D图案生成3D结构的工具很多，并且本申请另有一特点，即生成的具有3D结构的指纹柱，仅需要满足所述指定指纹图案是指纹柱中的一个指定截面，所述指定截面通过在指纹柱表面上的指定位置，并以指定角度切割所述指纹柱得到即可，因此指纹柱易于生成，从而几乎所有的现有的虚拟三维结构生成工具均可满足，因此不对虚拟三维结构生成工具本身作限定。

生成的具有虚拟三维结构的指纹柱，其在某个指定截面的图案是指定指纹图案，而对于其他截面，可以为其他指纹图案，或者是由指定指纹图案扩展出来的伪制指纹图案（即并非是某个真实自然人的指纹）。这种扩展类似于树干的年轮，而本申请对于扩展没有过多要求，因此可随意扩展。其中，指定截面可以是与水平面平行的截面（或者说，是与指纹柱的一个端面平行的截面），此时对应的指定角度为0，因此，本申请的指定角度可以定义为与指纹柱的端面相交的角度，当然也可以定义为其他含义的角度，只需保证前后一致即可。指纹柱可为圆柱体、椭圆柱体或者棱柱体等任意可行柱体。指定角度也可为其他角度，当其为0时，表示与端面平行，当其不为0时，则是采用斜切的方式进行切割。再结合指定位置，从而可以确定，在某个特定位置并以某个特定角度进行切割时，能够得到唯一的截面。本申请中的指定角度优选为不等于0。

再获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向。本申请中，印章图案是辅助图案，不是验证依据的主要信息，而距离和朝向，则是另外的两个辅助信息。本申请从重要程度来划分验证所依据的信息的话，其重要程度由上而下，大致为：指纹图案、印章图案、距离和朝向。当然，要验证通过的话，必须所有的信息均是正确的才行。其中，本申请区别于普通的指纹验证方案或者印章验证方案，其具有的一个明显区别在于，本申请还涉及距离和朝向。该距离指的是指纹图案与印章图案之间的距离（本申请中指纹图案和印章图案将同时出现在一个平面内，因此必然具有距离），该朝向指的是印章图案的朝向，或称为姿态。例如，一个印章图案与文件中的文字朝向相同时，定义为该印章的朝向为0朝向，当这个印章以中心为圆心顺时针旋转1度时，可定义该印章的朝向为1朝向，因此朝向的取值为0朝向至360朝向（当然，360朝向等于0朝向）。

其中，定义一个印章图案与文件中的文字朝向相同，可采用任意可行方式，例如印章中的文字朝向与文件中的文字朝向相同（文字是有朝向的，例如本文中用于描述的汉字，其可视为朝向纸面的正上方）。因此，除非某个印章图案是中心对称的，因此，本申请优选非中心对称的印章图案。

如上述步骤S4-S6所述，建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表；其中，所述第一对应关系表中至少记载了所述指定距离与所述指定位置的对应关系，所述第二对应关系表中至少记载了所述指定朝向与所述指定角度的对应关系；通过预设的图像采集器，对预设的印有指纹和印章的实体文件进行图像采集处理，以得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片；根据指纹识别方法与印章识别方法，判断所述未知指纹图案是否与所述指定指纹图案相同，并且判断所述未知印章图案是否与所述指定印章图案相同。

第一对应关系表中的各个对应关系可采用任意可行关系，关键在于，必须记载了所述指定距离与所述指定位置的对应关系，从而在后续需要验证时，能够通过第一对应关系表获取指定位置。第一对应关系表中的各个对应关系可为线性对应，也可以非线性对应。例如，当A位置对应于1厘米的距离时，B位置对应于1.1厘米，C位置对应于1.2厘米，而A位置是处于B位置对面的位置（即关于指纹柱的中心轴对称），高度相等，而C位置是处于A位置的正上方的位置，高度差等于预设的高度数值，因此，此时的对应关系实际上为一种线性关系，即距离大0.1厘米，则顺时针旋转半圈，若旋转半圈后发现位置已被占，则往上提高预设的高度数值。当然，还可以采用任意可行的其他对应关系。

第二对应关系表与第一对应关系表类似，其关键在于，必须记载了所述指定朝向与所述指定角度的对应关系。此时，若采用朝向的取值为0-360的话，那么其与指定角度更容易形成对应关系（因为指定角度取值为0-180），这种对应关系在此就不赘述了。

注意，本申请构建第一对应关系表和第二对应关系表是关键的一步，通过这种方式，能够将印章的距离和印章的朝向也引入验证的过程中，使得伪造指纹和印章想通过验证的方式变得更为困难。这是因为，在签署文件并对文件进行盖章按指印时，不仅要保证按的是正确的自然人指纹，要保护印的是正确的印章，还要保证印章与指纹之间的距离是正确的距离，还要保证印章图案的朝向是正确的朝向。因此，仅仅通过预先窃取正确的指纹图案和正确的印章图案，是无法进行文件仿制的。

再通过预设的图像采集器，对预设的印有指纹和印章的实体文件进行图像采集处理，以得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片。此时的图片即是分析实体文件是否为正确文件的依据。图像采集器例如为摄像头等等。再根据指纹识别方法与印章识别方法，判断所述未知指纹图案是否与所述指定指纹图案相同，并且判断所述未知印章图案是否与所述指定印章图案相同。其中指纹识别方法，可以包括灰度化、特征提取、指纹间特征比对等等，这些过程可为现有指纹识别方案中的过程，本申请对此并未过多限制。同样的，对于未知印章图案的识别，本申请也不作限制，例如可以采用图案相似度计算方法，计算两个图案之间的相似度，再根据相似度数值的大小，确定两个图案是否相似。

如上述步骤S7-S10所述，若所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，并且所述未知印章图案与所述指定印章图案相同，则从图片中提取出未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值，并从图片中提取出未知印章图案的第一朝向；其中，所述第一朝向是指未知印章图案相对于实体文件中文字的朝向；根据所述第一对应关系表，获取与所述第一距离数值对应的第一位置，根据所述第二对应关系表，获取与所述第一朝向对应的第一角度；在所述指纹柱表面上的第一位置处，以所述第一角度对所述指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案，并判断截面图案是否与所述未知指纹图案相同；若截面图案与所述未知指纹图案相同，则判定验证通过。

若所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，并且所述未知印章图案与所述指定印章图案相同，表明初步验证通过，但是暂时无法确定是否存在指纹或者印章伪造的情况，因此本申请仍需要继续进行验证过程。因此提取出第一距离数值和第一朝向。

由于本申请中，未知指纹图案和未知印章图案是处于相同的实体文件中的，也即是处于同一页纸上的，这意味着未知指纹图案和未知印章图案处于同一个平面，而这个平面还是图像采集器采集的图像平面，因此未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值很容易提取。而在提取过程中，若需要参考长度的话，可以通过对比未知指纹图案与所述指定指纹图案，以确定参考长度，这是因为已经确认了所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，而指定指纹图案是预先得知的，那么指定指纹图案的长度参数，例如指纹中心至指纹上边缘的长度数值，指纹中心至指纹某个特征断点的长度数值，均是能够预先测量得到的。而这些预先测量得到的长度参数，也是未知指纹图案所具有的，从而就引入了参考长度。

因此，所述从图片中提取出未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值的步骤S7，包括：

S701、调取预先测量的参考长度参数；其中，所述参考长度参数至少包括所述指定指纹图案中心至所述指定指纹图案的上边缘的一号参考距离值，或者所述参考长度参数至少包括所述指定指纹图案中心至所述指定指纹图案中一个特征断点的二号参考距离值；

S702、从所述未知指日纹图案中定位指纹中心，并定位与所述参考长度对应的未知指日纹图案中的上边缘或者未知指日纹图案中的特征断点；

S703、连接未知指日纹图案中心与未知指日纹图案中的上边缘，或者连接未知指日纹图案中心与未知指日纹图案中的特征断点，从而得到第一长度向量；

S704、将所述第一长度向量的长度数值调整为所述一号参考距离值，或者将所述第一长度向量的长度数值调整为所述二号参考距离值；

S705、连接未知指纹图案中心与未知印章图案中心，以得到第二长度向量；

S706、将所述第二长度向量的长度除以所述第一长度向量的长度，得到长度比值；

S707、将所述长度比值乘以第一长度向量的长度数值，从而得到未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值。

从图片中提取出未知印章图案的第一朝向，可采用任意可行方式实现，例如采用移动未知印章图案，以使得未知印章图案与实体文件中的某个文字重叠，再测量印章图案与该文字的相对角度（即相对朝向），从而得到第一朝向的数值。其中，可以将印章图案中的预定文字，例如印章图案中存在汉字“中”，则将其作为预定文字，用以作为第一朝向的数值确定的参照物，再寻找实体文件中的一个文字即可进行相对角度测量，当然，优选实体文件中的汉字“中”。

由于所述第一对应关系表中至少记载了所述指定距离与所述指定位置的对应关系，所述第二对应关系表中至少记载了所述指定朝向与所述指定角度的对应关系，因此通过所述第一对应关系表和所述第二对应关系表，必然能够得到与所述第一距离数值对应的第一位置，与所述第一朝向对应的第一角度。

在此需要提及的是，本申请对于朝向的命名，是为了避免与此处出现的第一角度混淆。第一角度指的是切割角度，而第一朝向指的是印章图案与实体文件中文字的相对角度。因此，在进行切割处理时，应当采用第一角度。再在所述指纹柱表面上的第一位置处，以所述第一角度对所述指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案，并且在确认截面图案与所述未知指纹图案相同后，可以判定验证通过。在此过程中，由于文件篡改者难以得知准确的切割位置与切割角度，因此验证结果的可靠性得到了提升。

进一步地，本申请中的指纹柱、第一对应关系表与第二对应关系表优先设置为与时间相关，因此不同时间签署的实体文件，将对应于不同的指纹柱和不同的第一对应关系表、不同的第二对应关系表，从而采用这种动态设计，能够进一步提高验证结果的可靠性。

在一个实施方式中，所述建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表的步骤S4之后，包括：

S41、采用预设的3D打印机，对所述具有虚拟三维结构的指纹柱进行打印处理，从而得到实体柱；

S42、将所述实体柱与预先备好的印有指纹和印章的实体文件，进行共同保存处理；其中，所述实体柱用于对实体文件中的指纹和印章进行验证。

从而使得本申请能够进行实体验证，并且这种实体验证是破坏性验证，需要实体文件与实体柱的共同配合。由于实体柱是一次性的，因此其尤其适合于重要文件，例如遗嘱文件的验证。采用这种方式，能够实现线下验证，从而避免了网络入侵等造成信息失真的情况出现。并且本申请中的三维结构并不复杂，因此对于3D打印机没有过多限制，但是从外观上是无法得到实体柱的截面图案的。

进一步地，所述将所述实体柱与预先备好的印有指纹和印章的实体文件，进行共同保存处理的步骤S42之后，包括：

S421、验证人员采用实体测量工具，对实体文件进行测量处理，以得到实体文件上指纹中心与印章中心之间的第二距离数值，和实体文件上的印章相对于实体文件中文字的第二朝向；

S422、通过查询所述第一对应关系表与所述第二对应关系表，获取与所述第二距离数值对应的第二位置，并且获取与所述第二朝向对应的第二角度；

S423、对实体柱进行破坏式切割处理，以在实体柱表面上的第二位置处，以所述第二角度进行切割，从而形成实体截面；

S424、判断实体文件上的指纹图案与实体截面上的图案是否相同；

S425、若实体文件上的指纹图案与实体截面上的图案相同，则判定验证通过。

此时，本申请可采用人工作业的方式，以实现独立分离的实体文件的验证。实体测量工具可为任意可行工具，其只需要能够测量平面内的两点间距离即可，以及能够测量平面内两个图案之间的相对角度即可。并且，本申请中的实体柱是一次性的，即进行切割处理后必然导致实体柱的损毁，因此无法通过预先获取实体柱，再进行观察以确定指定截面的准确位置，从而防止正确指纹位置泄露的现象出现。若实体文件是正确文件，则测量得到的第二距离数值与第二朝向应当也是正确的，因此进行破坏式切割处理得到的实体截面的图案，理论上应当为指定指纹图案。从而，实体文件上的指纹图案也应与实体截面上的图案相同。据此，判定验证通过。

进一步地，所述以所述指定指纹图案为基础，采用预设的虚拟三维结构生成工具，生成具有虚拟三维结构的指纹柱的步骤S2中，指纹柱中除所述指定截面外，其他截面的图案均不为所述指定指纹图案。以避免错误验证的可能性。通过设置指纹柱中除所述指定截面外，其他截面的图案均不为所述指定指纹图案，可以保证只有在指定位置，并以指定角度切割所述指纹柱，才能够得到指定指纹图案，因此不会出现在另一位置进行切割也出现指定指纹图案的现象（若其他截面的图案也包括指定指纹图案，则有可能出现这种情况）。

进一步地，指纹柱中的至少一个截面的图案为无效指纹图案；其中，所述无效指纹图案为所述多个指纹图案中，除所述指定指纹图案之外的指纹图案。从而引入了干扰指纹，纵使采用破坏式的拆解，也无法确定有效指纹图案是哪一个，这有助于信息安全性的提高。

本申请的基于指纹与印章的验证方法，选出一个指定指纹图案；生成具有虚拟三维结构的指纹柱；获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向；建立第一对应关系表，并且建立第二对应关系表；得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片；若所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，并且所述未知印章图案与所述指定印章图案相同，则从图片中提取出第一距离数值，并从图片中提取出第一朝向；获取与所述第一距离数值对应的第一位置，获取与所述第一朝向对应的第一角度；对所述指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案；若截面图案与所述未知指纹图案相同，则判定验证通过，提高了验证结果的可靠性。

实施例2：

参照图2，本实施例提供一种基于指纹与印章的验证装置，包括：

指纹图案选取单元10，用于获取利用指纹采集器采集得到的多个指纹图案，并从所述多个指纹图案中选出一个指定指纹图案；

指纹柱生成单元20，用于以所述指定指纹图案为基础，采用预设的虚拟三维结构生成工具，生成具有虚拟三维结构的指纹柱；其中，所述指定指纹图案是指纹柱中的一个指定截面，所述指定截面通过在指纹柱表面上的指定位置，并以指定角度切割所述指纹柱得到；

指定印章图案获取单元30，用于获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向；其中，指定印章图案与指定指纹图案均属于同一个自然人；

对应关系表建立单元40，用于建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表；其中，所述第一对应关系表中至少记载了所述指定距离与所述指定位置的对应关系，所述第二对应关系表中至少记载了所述指定朝向与所述指定角度的对应关系；

图像采集单元50，用于通过预设的图像采集器，对预设的印有指纹和印章的实体文件进行图像采集处理，以得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片；

指纹识别单元60，用于根据指纹识别方法与印章识别方法，判断所述未知指纹图案是否与所述指定指纹图案相同，并且判断所述未知印章图案是否与所述指定印章图案相同；

第一距离数值提取单元70，用于若所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，并且所述未知印章图案与所述指定印章图案相同，则从图片中提取出未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值，并从图片中提取出未知印章图案的第一朝向；其中，所述第一朝向是指未知印章图案相对于实体文件中文字的朝向；

第一位置获取单元80，用于根据所述第一对应关系表，获取与所述第一距离数值对应的第一位置，根据所述第二对应关系表，获取与所述第一朝向对应的第一角度；

截面图案获取单元90，用于在所述指纹柱表面上的第一位置处，以所述第一角度对所述指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案，并判断截面图案是否与所述未知指纹图案相同；

验证通过判定单元100，用于若截面图案与所述未知指纹图案相同，则判定验证通过。

在一个实施方式中，所述建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表之后，包括：

采用预设的3D打印机，对所述具有虚拟三维结构的指纹柱进行打印处理，从而得到实体柱；

将所述实体柱与预先备好的印有指纹和印章的实体文件，进行共同保存处理；其中，所述实体柱用于对实体文件中的指纹和印章进行验证。

在一个实施方式中，所述将所述实体柱与预先备好的印有指纹和印章的实体文件，进行共同保存处理之后，包括：

验证人员采用实体测量工具，对实体文件进行测量处理，以得到实体文件上指纹中心与印章中心之间的第二距离数值，和实体文件上的印章相对于实体文件中文字的第二朝向；

通过查询所述第一对应关系表与所述第二对应关系表，获取与所述第二距离数值对应的第二位置，并且获取与所述第二朝向对应的第二角度；

对实体柱进行破坏式切割处理，以在实体柱表面上的第二位置处，以所述第二角度进行切割，从而形成实体截面；

判断实体文件上的指纹图案与实体截面上的图案是否相同；

若实体文件上的指纹图案与实体截面上的图案相同，则判定验证通过。

在一个实施方式中，所述从图片中提取出未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值，包括：

调取预先测量的参考长度参数；其中，所述参考长度参数至少包括所述指定指纹图案中心至所述指定指纹图案的上边缘的一号参考距离值，或者所述参考长度参数至少包括所述指定指纹图案中心至所述指定指纹图案中一个特征断点的二号参考距离值；

从所述未知指日纹图案中定位指纹中心，并定位与所述参考长度对应的未知指日纹图案中的上边缘或者未知指日纹图案中的特征断点；

连接未知指日纹图案中心与未知指日纹图案中的上边缘，或者连接未知指日纹图案中心与未知指日纹图案中的特征断点，从而得到第一长度向量；

将所述第一长度向量的长度数值调整为所述一号参考距离值，或者将所述第一长度向量的长度数值调整为所述二号参考距离值；

连接未知指纹图案中心与未知印章图案中心，以得到第二长度向量；

将所述第二长度向量的长度除以所述第一长度向量的长度，得到长度比值；

将所述长度比值乘以第一长度向量的长度数值，从而得到未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值。

其中上述单元分别用于执行的操作与前述实施方式的基于指纹与印章的验证方法的步骤一一对应，在此不再赘述。

本申请的基于指纹与印章的验证装置，选出一个指定指纹图案；生成具有虚拟三维结构的指纹柱；获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向；建立第一对应关系表，并且建立第二对应关系表；得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片；若所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，并且所述未知印章图案与所述指定印章图案相同，则从图片中提取出第一距离数值，并从图片中提取出第一朝向；获取与所述第一距离数值对应的第一位置，获取与所述第一朝向对应的第一角度；对所述指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案；若截面图案与所述未知指纹图案相同，则判定验证通过，提高了验证结果的可靠性。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于指纹与印章的验证方法，其特征在于，包括：

S1、获取利用指纹采集器采集得到的多个指纹图案，并从所述多个指纹图案中选出一个指定指纹图案；

S2、以所述指定指纹图案为基础，采用预设的虚拟三维结构生成工具，生成具有虚拟三维结构的指纹柱；其中，所述指定指纹图案是指纹柱中的一个指定截面，所述指定截面通过在指纹柱表面上的指定位置，并以指定角度切割所述指纹柱得到；

S3、获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向；其中，指定印章图案与指定指纹图案均属于同一个自然人；

S4、建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表；其中，所述第一对应关系表中至少记载了所述指定距离与所述指定位置的对应关系，所述第二对应关系表中至少记载了所述指定朝向与所述指定角度的对应关系；

S5、通过预设的图像采集器，对预设的印有指纹和印章的实体文件进行图像采集处理，以得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片；

S6、根据指纹识别方法与印章识别方法，判断所述未知指纹图案是否与所述指定指纹图案相同，并且判断所述未知印章图案是否与所述指定印章图案相同；

S7、若所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，并且所述未知印章图案与所述指定印章图案相同，则从图片中提取出未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值，并从图片中提取出未知印章图案的第一朝向；其中，所述第一朝向是指未知印章图案相对于实体文件中文字的朝向；

S8、根据所述第一对应关系表，获取与所述第一距离数值对应的第一位置，根据所述第二对应关系表，获取与所述第一朝向对应的第一角度；

S9、在所述指纹柱表面上的第一位置处，以所述第一角度对所述指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案，并判断截面图案是否与所述未知指纹图案相同；

S10、若截面图案与所述未知指纹图案相同，则判定验证通过。

2.根据权利要求1所述的基于指纹与印章的验证方法，其特征在于，所述建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表的步骤S4之后，包括：

S41、采用预设的3D打印机，对所述具有虚拟三维结构的指纹柱进行打印处理，从而得到实体柱；

S42、将所述实体柱与预先备好的印有指纹和印章的实体文件，进行共同保存处理；其中，所述实体柱用于对实体文件中的指纹和印章进行验证。

3.根据权利要求2所述的基于指纹与印章的验证方法，其特征在于，所述将所述实体柱与预先备好的印有指纹和印章的实体文件，进行共同保存处理的步骤S42之后，包括：

S421、验证人员采用实体测量工具，对实体文件进行测量处理，以得到实体文件上指纹中心与印章中心之间的第二距离数值，和实体文件上的印章相对于实体文件中文字的第二朝向；

S422、通过查询所述第一对应关系表与所述第二对应关系表，获取与所述第二距离数值对应的第二位置，并且获取与所述第二朝向对应的第二角度；

S423、对实体柱进行破坏式切割处理，以在实体柱表面上的第二位置处，以所述第二角度进行切割，从而形成实体截面；

S424、判断实体文件上的指纹图案与实体截面上的图案是否相同；

S425、若实体文件上的指纹图案与实体截面上的图案相同，则判定验证通过。

4.根据权利要求1所述的基于指纹与印章的验证方法，其特征在于，所述以所述指定指纹图案为基础，采用预设的虚拟三维结构生成工具，生成具有虚拟三维结构的指纹柱的步骤S2中，指纹柱中除所述指定截面外，其他截面的图案均不为所述指定指纹图案。

5.根据权利要求4所述的基于指纹与印章的验证方法，其特征在于，指纹柱中的至少一个截面的图案为无效指纹图案；其中，所述无效指纹图案为所述多个指纹图案中，除所述指定指纹图案之外的指纹图案。

6.一种基于指纹与印章的验证装置，其特征在于，包括：

指纹图案选取单元，用于获取利用指纹采集器采集得到的多个指纹图案，并从所述多个指纹图案中选出一个指定指纹图案；

指纹柱生成单元，用于以所述指定指纹图案为基础，采用预设的虚拟三维结构生成工具，生成具有虚拟三维结构的指纹柱；其中，所述指定指纹图案是指纹柱中的一个指定截面，所述指定截面通过在指纹柱表面上的指定位置，并以指定角度切割所述指纹柱得到；

指定印章图案获取单元，用于获取指定印章图案，并获取输入的指定距离和指定朝向；其中，指定印章图案与指定指纹图案均属于同一个自然人；

对应关系表建立单元，用于建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表；其中，所述第一对应关系表中至少记载了所述指定距离与所述指定位置的对应关系，所述第二对应关系表中至少记载了所述指定朝向与所述指定角度的对应关系；

图像采集单元，用于通过预设的图像采集器，对预设的印有指纹和印章的实体文件进行图像采集处理，以得到包括未知指纹图案和未知印章图案的图片；

指纹识别单元，用于根据指纹识别方法与印章识别方法，判断所述未知指纹图案是否与所述指定指纹图案相同，并且判断所述未知印章图案是否与所述指定印章图案相同；

第一距离数值提取单元，用于若所述未知指纹图案与所述指定指纹图案相同，并且所述未知印章图案与所述指定印章图案相同，则从图片中提取出未知指纹图案中心与未知印章图案中心之间的第一距离数值，并从图片中提取出未知印章图案的第一朝向；其中，所述第一朝向是指未知印章图案相对于实体文件中文字的朝向；

第一位置获取单元，用于根据所述第一对应关系表，获取与所述第一距离数值对应的第一位置，根据所述第二对应关系表，获取与所述第一朝向对应的第一角度；

截面图案获取单元，用于在所述指纹柱表面上的第一位置处，以所述第一角度对所述指纹柱进行切割处理，从而得到截面图案，并判断截面图案是否与所述未知指纹图案相同；

验证通过判定单元，用于若截面图案与所述未知指纹图案相同，则判定验证通过。

7.根据权利要求6所述的基于指纹与印章的验证装置，其特征在于，所述建立指纹柱表面上的位置与距离的第一对应关系表，并且建立切割角度与印章图案朝向的第二对应关系表之后，包括：

采用预设的3D打印机，对所述具有虚拟三维结构的指纹柱进行打印处理，从而得到实体柱；

将所述实体柱与预先备好的印有指纹和印章的实体文件，进行共同保存处理；其中，所述实体柱用于对实体文件中的指纹和印章进行验证。

8.根据权利要求7所述的基于指纹与印章的验证装置，其特征在于，所述将所述实体柱与预先备好的印有指纹和印章的实体文件，进行共同保存处理之后，包括：

验证人员采用实体测量工具，对实体文件进行测量处理，以得到实体文件上指纹中心与印章中心之间的第二距离数值，和实体文件上的印章相对于实体文件中文字的第二朝向；

通过查询所述第一对应关系表与所述第二对应关系表，获取与所述第二距离数值对应的第二位置，并且获取与所述第二朝向对应的第二角度；

对实体柱进行破坏式切割处理，以在实体柱表面上的第二位置处，以所述第二角度进行切割，从而形成实体截面；

判断实体文件上的指纹图案与实体截面上的图案是否相同；

若实体文件上的指纹图案与实体截面上的图案相同，则判定验证通过。

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