CN115758476B - 基于手写签名的电子名章制作方法、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种基于手写签名的电子名章制作方法，数据终端采集用户多次书写的电子签名特征数据序列，根据电子签名特征数据序列形成多维特征信息签字点位序列数据包，构建手写签名序列数据包，根据手写签名数据包中笔画特征，还原显示不同次书写对应的签名图样，选定一个签名图样，调用个人名章印模，将选定的还原签名图样与名章印模位置进行适配，并与印章图层叠加，生成个人电子名章。印章具有个性化，解决同名签署人难以分辨，防止伪造印章签署文件。

Description

基于手写签名的电子名章制作方法、设备及介质

技术领域

本发明涉及计算机信息处理技术领域，具体是使用手写签名制作个人电子名章的方法。

背景技术

在日常个人名章的名字部分通常是使用标准的系统微机字体如宋体、黑体等生成印章印模，再通过印模刻制实体印章。当社会进入到信息时代，当纸质文件变成电子文档，物理印章进化成电子印章也就顺理成章、自然而然地发生了。现在的电子印章制作大多是先用实体印章印出印章形状，然后通过扫描或者拍照将印章信息上传至计算机中，使用专业软件对图片进行操作形成电子印章。以电子化的方式模拟物理印章的使用，使用户在电子政务，电子商务等活动中拥有一种符合传统用章习惯的应用体验。但这种方式存在许多弊端，首先对传入计算机软件中待处理的图片要求较高，其次不管是实体印章还是电子印章在实际使用过程中以及遇到有同名的情况很难确定是否为指定当事人的印章。由于电子文档的特殊性，使得电子印章更容易通过技术手段伪造。并且遇到同名签署人难以分辨的问题，个人电子名章真伪验证存在问题，为签署后的电子交易、电子合同等纠纷确认带来困难。

公开号CN102542521A，名称“一种电子印章及电子装置”，公开了一种电子印章及具有该电子印章的电子装置，包括：选择印章文字格式，生成印章布局和印章式样，将所述字选择模块所选的印章文字与所述式样生成模块生成的印章布局、印章式样结合，并显示出来。美化了电子文档的同时也提高了用户的体验。但是由于使用模板字体，印章字体使用标准模板，生成的电子印章不能体现用户的书写特点，电子文档的特殊性，不能区分同名的签署人，存在电子名章被伪造和使用的可能性。

公开号CN104537318A，名称“电子印章动态生成系统”的中国发明专利，以印章印模模板为基础从所述签章证书中获取签章人或单位的CN信息，并根据显示参数在印章印模模板上绘制完整印模图片，并对电子印章上的签名进行验证，并在验证通过之后显示完整的印模图片。对印章签名验证需要使用复杂的算法，难以实现。

CN113934993A一种基于电子手写签字技术的电子印章，电子手写签字数据的主动性生物特征作为一种电子印章使用许可的验证依据。电子印章对签章对象生成编号后对已签章的签章对象追加识别数据。使用签名对印章的使用许可进行验证，并不能在印章上体现个人手写签名风格和特点。

其他基于组织机构的印章在名称上因为有专门机构的保障其名称不会重复，所以识别度高，容易进行区分和辨认。但是个人名章由于可能存在的重名问题可能导致个人名章相同的情况发生。这将很难进行区分和辨认当前的印章是否是指定签署人的印章，但每个人的手写签名都是不同的，带有自己的独有特征，所以手写签名是包含有完整签署人生物特征信息的数据包，并且这个数据包是第一无二的。普通人也可以通过签字图片确定是否是签字人的印章。

由于电子文档的特殊性，使得电子印章更容易与原始签章对象分离，再通过撞库等手段伪造摘要等信息，伪造签章对象。造成电子印章为真实的，但是签章对象的文件为伪造的情况。基于手写签名的唯一性的特点使用个人手写签名来制作电子印章可以有效防止伪造的发生。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术中存在的上述问题，提出一种基于原笔迹电子签名制作个人名章的方法。解决个人电子名章不能采用自己的亲笔签名，以及自己喜欢的风格字样，实际使用场景中辨识度不高，不能有效识别是否是签章人自己的名章等问题。

根据本申请的一方面，本申请提供一种基于手写签名的电子名章制作方法，数据终端采集用户多次书写的电子签名特征数据序列，根据电子签名特征数据序列形成多维特征信息签字点位序列数据包，构建手写签名序列数据包，根据手写签名数据包中笔画特征，还原显示不同次书写对应的签名图样，选定一个签名图样，调用个人名章印模，将选定的还原签名图样与名章印模位置进行适配，并与印章图层叠加，生成个人电子名章。

进一步优选，所述选定签名图样与名章印模印章图层叠加包括，根据还原回显签名图片的位置、字符高度、宽度适配合适的印章图样模板，或将还原回显签名图片中的签名切分为字符，将每个字符与印章图样模板适配叠加到合适位置。

进一步优选，所述与名章印模位置进行适配包括，将回显电子签名图像每个字符映射到二维平面的图形进行缩放，计算字符宽度和高度的比例，将最长边变换为固定所需的长度值，并在保持宽高比不变的情况下，对短边乘以相应的缩放倍数，得到归一化后的笔画轨迹点坐标，将笔画轨迹点坐标映射到印章模板。

进一步优选，所述电子签名特征数据序列包括电子签名的笔序、笔压、相对速度、角速度生成电子签名特征数据序列，基于签名轨迹点坐标(x，y)、时间t、压力p、角速度v、相对角度à、落笔，行笔，抬笔状态s构建手写签名序列数据包[[x,y,t,p,v,à,s]],其中，状态s设置为(0,1,2)代表(落笔，行笔，抬笔)状态；通过笔画设定点位间的时间计算书写速度，结合点位压力信息得到笔迹的轻重缓急信息，控制电子签名还原回显时笔迹粗细，压力大的点回显为粗轨迹，压力小的点回显为细轨迹。

进一步优选，使用文字识别网络模型crnn+ctc将相同内容的多个手写签名与数据库中该签署人的留样签名进行笔迹比对识别，确认同一签署人的签名序列数据包，与签署人信息进行关联并生成签字标识码，将多个签名序列数据包中的轨迹数据与标准轨迹数据进行比对，选择最接近标准轨迹数据的数据包作为最优签名数据包，获取最优签名数据包中与笔画相关的笔序、笔压、笔速、相对速度、角速度特征信息进行签字轨迹还原回显、展示签名轨迹及签字图样。

进一步优选，所述签字轨迹还原回显采用过贝塞尔曲线Bezier插值算法合并、补充笔迹关键点使得笔迹平滑，根据笔画轨迹点压力值确定笔划的粗细变化还原书写笔锋；使用包括“路径整理”和“路径转换”的方法还原回显签字轨迹，具体包括：如果对笔画轨迹采集获取的笔迹点稠密且路径连续，用简化的路径代替这部分笔画轨迹，如果采集获取的笔迹点稀疏，在该笔画轨迹上补充填充点，将笔画轨迹点的路径转换为可渲染的路径，根据书写笔画轨迹点的压力值以及各笔画节点连接的平滑性生成渲染路径。

进一步优选，采用填充模式生成渲染路径，对于笔画轨迹上补充的填充点，通过笔画路径累计长度近似计算每个填充点的压力值，将笔画路径拉直后，查找每个填充点P两边相邻的电子签名笔画原始轨迹点A、B，根据A、B点的压力值p(A)、p(B)及路径位置l(A)、l(B)调用公式：

ρ(P)＝ρ(A)+(ρ(B)-ρ(A))*(l(P)-l(A))/(l(B)-l(A))

线性拟合填充点P的压力值p(P)；将填充点P作为节点，将每个填充点与该节点的上一个节点或原始笔迹点连接，并与笔画端点形成闭合连线，得到两个路径序列分别表示从起点到终点和从终点到起点的路径轮廓，根据填充点的形状，采取不同的方式渲染路径。

进一步优选，当填充点为矩形点，当通过笔画端点的两个边的方向与该点的连线方向都一致时该点为A点，都不一致时，该点为C点，分别对应另一个矩形的两个顶点B点、D点，AB连线加入AB序列，DC连线加入DC序列，对于起点，顺着矩形边的方向从C点到A点的连线也加入AB序列，对于终点，从B点到D点的连线也加入AB序列；当填充点为椭圆点，将两个连接公切线依据方向一致性原则指定为AB、DC连线，分别加入AB、DC序列，在笔画起点、终点处，用一段椭圆弧连接线，在中间点内侧计算前后两段连线的交点，在交点处连接，外侧在同一个椭圆上两个切点之间增加一段椭圆弧，以闭合路径，并保持笔画轨迹的平滑性。

进一步优选，通过角点检测进行笔画分割，根据电子签字序列数据包中落笔、行笔、抬笔状态，确定每段笔画起始点，由笔画轨迹点的前后坐标计算该点的局部弯曲度，局部弯曲度最大的点作为角点，将笔画起始点到角点之间的轨迹切分为一系列笔画段；从最优数据包中依次获取一系列笔画段中的横坐标最大值和最小值，将所有笔画段的横坐标最大值、最小值进行加权平均，作为签名字符的宽度；依次获取一系列笔画段中的纵坐标最大值和最小值，将所有笔画段的纵坐标最大值、最小值进行加权平均，作为签名字符的高度。

进一步优选，所述将每个字符与印章图样模板适配叠加到合适位置包括，对整个字符轨迹进行旋转、拉伸、倾斜，根据旋转因子确定字符旋转角度，对于签名轨迹任意点i坐标点(x_i,y_i)，旋转后新的坐标点为：/>对签字轨迹坐标点的横坐标或者纵坐标进行线性变换，根据公式：(x_i×(1+α),y_i×(1+β))计算坐标(x_i,y_i)拉伸变换后的坐标，其中，拉伸系数分别设为α和β,((α,β)∈[-1,1])；坐标(x_i,y_i)在水平方向上倾斜变化后的坐标为：(x_i×(1+αx),y_i)，坐标(x_i,y_i)在竖直方向上的倾斜变化后的坐标为：(x_i,y_i×(1+αy))。

根据本申请的另一方面，本申请提出一种电子设备，包括：处理器；以及存储程序的存储器，其中，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行根据上面所述的基于手写签名的电子名章制作方法。

根据本申请的另一方面，本申请提出一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据上面所述的基于手写签名的电子名章制作方法。

通过利用手写签名可以识别签名人身份这一特殊方法，将手写签名与电子印章结合起来，生成一种可以识别身份的基于手写签名的电子印章。使用手写签名生成的印模制作个人名章可以极大的提高个人名章的识别度，事后对签章进行追溯也可以进行清晰辨识。生成的个人电子名章既可以保证美观，美化电子文档，又具有个性化，可以容易的辨别出电子名章的所属情况，避免同名用户电子名章相似的情况，解决同名签署人难以分辨的问题。基于手写签名的唯一性的特点使用个人手写签名来制作电子印章可以有效防止伪造印章签署文件的发生。

附图说明

在下面结合附图对于示例性实施例的描述中，本申请的更多细节、特征和优点被公开，在附图中：

图1所示为本申请示例性实施例个人名章制作方法流程示意图；

图2所示为本申请示例性实施例提供的一种电子设备。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的实施例。虽然附图中显示了本申请的某些实施例，然而应当理解的是，本申请可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本申请。应当理解的是，本申请的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本申请的保护范围。

应当理解，本申请的实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本申请的范围在此方面不受限制。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。需要注意，本申请中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本申请中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本申请实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

如图1所示为本申请示例性实施例个人名章制作方法流程示意图，本示例性方法主要包括手写签名采集、展示签名图样，制作印模。

通过数据采集终端采集用户多次不同书写方式、不同风格的手写签名特征数据序列，然后对签名进行生物特征建模识别比对，确定手写签名数据属于同一人签署，根据采集的签名数据序列构建手写签名数据包，根据手写签名数据包中笔画点位置坐标、压力、速度等信息，还原显示不同书写方式对应的签名轨迹及签名图样，选定一个签名图样，调用个人名章印模，将签名图样与名章印模印章图层叠加，生成个人名章。

签署人在数据采集终端触控屏进行手写签名获得手写电子签名。每个人的签名习惯都有本质性的区别，如签名笔画顺序，每个笔画的书写力度，书写速度、书写角度都各不相同，字体、字形的整体架构有区别，笔迹粗细、走向等也有区别，由此形成各具特色的个人签名，通过签名能够准确辨识每个人的身份。根据签名制作的电子印章也具有各自的风格和特色，能够代表个人身份。

签名采集模块采集签署过程中签署人电子签名的笔序、笔压、相对速度、角速度等生物特征信息生成特征参数，基于包括签名轨迹点坐标(x，y)、时间t、压力p、角速度v、相对角度à、落笔，行笔，抬笔状态s等特征参数生成签名序列[[x,y,t,p,v,à,s]],其中，状态s可设置为(0,1,2)代表(落笔，行笔，抬笔)状态。根据电子签名笔画轨迹的特征参数形成该签署人的多维特征信息签字点位序列数据包存入数据库中。

该序列数据包包括电子签名带元数据的坐标点，该组数据对应唯一的签名图片，可以作为该电子签名人的唯一标识。通过数据包签名序列中的书写笔画点坐标、书写时间、落笔、行笔、抬笔状态进行电子签名轨迹复原，复原出签署人的签名轨迹。

在采集电子签名的过程中，同一签署人可进行多次签名，(如可在不同签署设备上进行至少3次签名)，同一人可使用不同签署方式、不同签字风格等多次签名，形成多个签名序列数据包，可使用crnn+ctc文字识别网络模型将多个签名序列数据包与数据库中的该签署人的留样签名进行笔迹比对识别，确认多个签名数据包为同一签署人签名产生的数据包，将多个签名序列数据包与留样数据库中的签署人信息进行关联并生成签字标识码，使用基于bert序列标注任务的汉字切分方法还原多个笔迹图片，通过书写轨迹，从多个签名数据包中通过与预先设置的标准数据进行对比，展示给签署人。

调用字库中的字体设置标准轨迹数据，将多个签名序列数据包中的轨迹数据与标准轨迹数据进行比对，选择最接近标准轨迹数据的数据包作为最优数据包，调用最优签名数据包，获取签名序列数据中与笔画相关的笔序、笔压、笔速、相对速度、角速度等签名特征信息进行回显、展示签名轨迹及形成的签字图样。

手写笔迹还原是将一系列有序的坐标采样点，转换为连续的笔划线条曲线的过程。手写笔迹还原最关键的两个效果是平滑和笔锋，有了这两个效果，能够很好的体现书写风格。要做到平滑，需要对输入的笔迹进行一些整理，通过合并一些点，或补充一些点，可通过Bezier插值算法合并、补充笔迹关键点，要还原笔锋，主要是对压力值做细致的处理，能够还原出笔划的粗细变化，同时让这种粗细变化尽量平滑。

因此，签字轨迹还原回显时采用过Bezier插值算法合并、补充笔迹关键点使得书写笔迹平滑，根据书写压力值确定笔划的粗细变化还原书写笔锋。

本申请实施例的笔迹还原方案可使用包括，“路径整理”和“路径转换”的方法输出签字图形。

针对输入的原始路径，如果输入某一段路径的笔迹点比较稠密，并且路径也比较连续，可以用简化的路径代替这部分路径，这样能够提升计算及渲染的性能，也减少了采样噪声(局部的轻微凸出点)、采样精度带来的影响。如果某一段路径的笔迹点比较稀疏，就需要在该路径上补充一些点，以达到减少曲率，增加圆滑度的效果。

在“路径转换”阶段，将笔迹点的路径转换为可渲染的路径，需要处理压力值以及考虑各节点连接的平滑性。根据书写笔迹点的压力值以及各笔画节点连接的平滑性生成渲染路径，在生成渲染路径后由渲染模块展示，路径渲染通常采用“轮廓”和“填充”两种模式，我们采用填充模式，因为“轮廓”渲染会涉及到各种线形样式配置，且各个渲染实现也不一致；“填充”模式就显得简单、明确适用于文字字体的渲染方式，因为经过填充整理后的点，很多都不是笔画原始点，所以没有附加压力信息，需要恢复出每个点的压力信息，通过路径累计长度来近似计算每个Bezier填充点的压力值。由于经过路径填充点整理后，路径的长度没有变化。

将笔画路径拉直后，每一个Bezier填充点P(位置l(P))一定在两个相邻的书写笔画原始点A、B之间，通过A、B点的压力值p(A)、p(B)及路径位置l(A)、l(B)，根据公式：ρ(P)＝ρ(A)+(ρ(B)-ρ(A))*(l(P)-l(A))/(l(B)-l(A))

线性拟合出P点的压力值p(P)。

Bezier路径上的填充点作为节点，将每个Bezier填充点与该节点的上一个节点或原始笔迹点连接(不一定是Bezier路径的上一个点)，并与笔画端点形成闭合连线。因为最终生成的是一个包围路径，所以需要用两个路径序列分别表示从起点到终点和从终点到起点的路径轮廓。这两个序列分别称为AB序列，DC序列。在生成包围路径时，需要考虑填充点的形状(矩形，椭圆型)，针对不同点的形状，有不同的处理方式。

对于矩形点，当通过某个顶点的两个边的方向与该点的连线方向都一致时，则该点为A点；都不一致时，该点为C点，分别对应另一个矩形的两个的顶点B点、D点；AB连线加入AB序列，DC连线(反向)加入DC序列。对于起点，顺着矩形边的方向从C点到A点的连线也加入AB序列；对于终点，从B点到D点的连线也加入AB序列。

对于椭圆点，有两个连接公切线，同样依据方向一致性原则，指定为AB、DC线，分别加入AB、DC序列。但是，在起点、终点处，有一段椭圆弧连接线，在中间点，根据节点方向变化，需要在内外侧进行处理，内侧需要计算前后两段连线(两段DC线)的交点，在交点处连接；外侧需要在两个切点(同一个椭圆上)之间增加一段椭圆弧，以闭合路径，并保持路径的平滑性。

图样数据库中导入预先设计好的个人名章图样模板，以图像格式存储，调用图样模板，匹配选取最优签名数据包，签名图像可与不同图样模板结合。可将签名图像轨迹渲染成红色，叠加在图样模板上，形成自己的签名风格、不同图样模板的名章样式，在终端屏幕上显示。在图像复原时，按照模板需要签名大小等比例复原签名。

对签名图样轨迹进行适应性调整，以使得签名图样位于名章中的合适位置。个人签名图像在与个人名章图样模板进行叠加时需要根据各种图样模板，可以根据处理后的签名位置、字符高度、宽度等适配合适的印章图样模板，可以将签名切分为字符，将各个字符适配放置到印章图样模板的合适位置。

本实施例处理确定签名字符的其中一种方法为，遍历签名最优数据包中每个字符的横坐标、纵坐标，获得横坐标、纵坐标的最大值和最小值，根据坐标最大最小值估计整体签名的宽度和高度。

本实施例处理签名字符的其中一种方法为，通过角点检测进行笔画分割，把笔画从角点处切断，生成新的比较短的笔画段，根据签字序列数据包中落笔、行笔、抬笔状态，确定每段笔画起始点，由笔画轨迹点的前后坐标计算该点的局部弯曲度，局部弯曲度最大的点作为角点，将笔画起始点到角点之间的签字轨迹切分为一系列笔画段。

从最优数据包中依次获取一系列笔画段中的横坐标最大值和最小值，将所有笔画段的横坐标最大值、最小值进行加权平均，作为签名字符的宽度；依次获取一系列笔画段中的纵坐标最大值和最小值，将所有笔画段的纵坐标最大值、最小值进行加权平均，作为签名字符的高度。

将回显电子签名图像每个字符映射到二维平面的图形进行缩放，计算字符宽度和高度的比例，将最长边变换为固定所需的长度值，并在保持宽高比不变的情况下，对短边乘以相应的缩放倍数。

本实施例处理签名的其中一种方法为，遍历每个字符的笔画轨迹点的坐标(xi,yi)，得到字符的最大、最小横坐标xmax，xmin和纵坐标ymax，ymin，根据公式：w＝xmax-xmin、h＝ymax-ymin计算字符宽度w和高度h，然后将字符的长边max(w,h)拉伸到固定值Q，短边扩大相应的倍数，得到归一化后的笔画轨迹点坐标。

对整个字符轨迹进行旋转、拉伸、倾斜，根据旋转因子确定字符旋转角度，对于签名轨迹任意点i坐标点(xi,yi)，旋转后新的坐标点为：

拉伸是对签字轨迹坐标点的横坐标或者纵坐标进行线性变换，拉伸系数分别设为α和β,其中，((α,β)∈[-1,1])。根据公式：(xi×(1+α),yi×(1+β))计算坐标(xi,yi)拉伸变换后的坐标。

坐标(xi,yi)在水平方向上倾斜变化后的坐标为：(xi×(1+αx),yi)，坐标(xi,yi)在竖直方向上的倾斜变化后的坐标为：(xi,yi×(1+αy))。

边缘空白像素填补。为了保持签名图像bert序列标注时不因为卷积操作而损失图像的边缘路径特征，对签名图像进行空白像素填补。

签署人根据显示的名章样式自主选择图样数据库中图样模板，可在线预览签名结合不同图样模板形成的电子印模样本。调取通过签名采集获得的签署人签名的笔序、笔压、笔速、相对速度、角速度等生物特征信息生成特征参数，使用基于bert序列标注任务的汉字切分方法还原签署人本人手写的电子签名。

将从触控屏上采集的手写签字的笔序、笔压、笔数等多维特征信息结合，通过笔画设定点位间的时间计算出书写速度，结合点位压力信息得到笔迹的轻重缓急信息，进而控制签名回显时笔迹粗细，压力大的点回显为粗轨迹，压力小的点笔迹较轻回显为细轨迹，根据在触控屏上签字笔画形成的坐标点移动轨迹进行笔迹绘制，还原签署人签名轨迹。

利用图像融合的图片合成技术将还原的笔迹图片与签署人事先选好的图样模板融合合成名章印模。最后采用bt图片种子压缩方法将图片和关于签署人的信息压缩在一张图片中，在必要的时刻可以解压图片辨别名章真伪，以达到辨别名章真伪，防止伪造。

本申请示例性实施例还提供一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器。所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序在被所述至少一个处理器执行时用于使所述电子设备执行根据本申请实施例的方法。

本申请示例性实施例还提供一种存储有计算机程序的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机程序在被计算机的处理器执行时用于使所述计算机执行根据本申请实施例的方法。

本申请示例性实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，所述计算机程序在被计算机的处理器执行时用于使所述计算机执行根据本申请实施例的方法。

参考图2，现将描述可以作为本申请的服务器或客户端的电子设备300的结构框图，其是可以应用于本申请的各方面的硬件设备的示例。电子设备旨在表示各种形式的数字电子的计算机设备，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本申请的实现。

如图2所示，电子设备300包括计算单元301，其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的计算机程序或者从存储单元308加载到随机访问存储器(RAM)303中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 303中，还可存储设备300操作所需的各种程序和数据。计算单元301、ROM 302以及RAM303通过总线304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。

电子设备300中的多个部件连接至I/O接口305，包括：输入单元306、输出单元307、存储单元308以及通信单元309。输入单元306可以是能向电子设备300输入信息的任何类型的设备，输入单元306可以接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置和/或功能控制有关的键信号输入。输出单元307可以是能呈现信息的任何类型的设备，并且可以包括但不限于显示器、扬声器、视频/音频输出终端、振动器和/或打印机。存储单元308可以包括但不限于磁盘、光盘。通信单元309允许电子设备300通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据，并且可以包括但不限于调制解调器、网卡、红外通信设备、无线通信收发机和/或芯片组，例如蓝牙设备、WiFi设备、WiMax设备、蜂窝通信设备和/或类似物。

计算单元301可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元301的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元301执行上文所描述的各个方法和处理。例如，在一些实施例中，安全电子文件形成方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM302和/或通信单元309而被载入和/或安装到电子设备300上。在一些实施例中，计算单元301可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行文件哈希值的计算。

用于实施本申请的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本申请的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

如本申请使用的，术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何计算机程序产品、设备、和/或装置(例如，磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑装置(PLD))，包括，接收作为机器可读信号的机器指令的机器可读介质。术语“机器可读信号”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何信号。

为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。

Claims (11)

1.一种基于手写签名的电子名章制作方法，其特征在于，数据终端采集用户多次书写的电子签名特征数据序列，根据电子签名特征数据序列形成多维特征信息签字点位序列数据包，构建手写签名序列数据包，将相同内容的多个电子签名与数据库中的留样签名进行笔迹比对识别，将同一签署人的签名序列数据包与签署人信息进行关联并生成签字标识码，根据电子签名数据包中笔画特征，还原显示不同次书写对应的签名图样，选定一个签名图样，调用个人名章印模，将选定的签名图样与名章印模位置进行适配，并与印章图层叠加，生成个人电子名章；所述选定一个签名图样包括：调用字库中的字体设置标准轨迹数据，将多个签名序列数据包中的轨迹数据与标准轨迹数据进行比对，选择最接近标准轨迹数据的数据包获取签名序列数据特征信息进行还原显示、展示签名轨迹形成签名图样；所述还原显示不同次书写对应的签名图样包括，采用贝塞尔曲线插值算法合并、补充笔迹关键点使得轨迹平滑，根据轨迹点压力值确定笔划的粗细变化还原书写笔锋；对于补充的关键点，通过笔画轨迹累计长度计算每个填充点的压力值，将笔画轨迹拉直后，查找每个填充点两边相邻笔画原始轨迹点，根据相邻原始笔画轨迹点的压力值及位置线性拟合填充点的压力值；将填充点作为节点，每个填充点与该节点的上一个节点或原始轨迹点连接，并与笔画端点形成闭合连线，得到两个路径序列分别表示从起点到终点和从终点到起点的笔画轮廓，根据填充点的形状渲染笔画轨迹。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将选定签名图样与名章印模印章图层叠加包括，根据还原显示签名图样的位置、字符高度、宽度适配合适的印章图样模板，或将还原显示签名图样中的签名切分为字符，将每个字符与印章图样模板适配叠加到合适位置。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述与名章印模位置进行适配包括，将还原显示电子签名图像每个字符映射到二维平面的图形进行缩放，计算字符宽度和高度的比例，将最长边变换为固定所需的长度值，并在保持宽高比不变的情况下，对短边乘以相应的缩放倍数，得到归一化后的笔画轨迹点坐标，将笔画轨迹点坐标映射到印章模板。

4.如权利要求1-3其中之一所述的方法，其特征在于，所述电子签名特征数据序列包括电子签名的笔序、笔压、相对速度、角速度生成电子签名特征数据序列，基于签名轨迹点坐标（x，y）、时间t、压力p、角速度v、相对角度à、落笔、行笔、抬笔状态s构建手写签名序列数据包；通过笔画设定点位间的时间计算书写速度，结合点位压力信息得到笔迹的轻重缓急信息，控制电子签名还原回显时笔迹粗细，压力大的点回显为粗轨迹，压力小的点回显为细轨迹。

5.如权利要求1-3其中之一所述的方法，其特征在于，使用包括路径整理和路径转换的方法还原回显笔画轨迹，具体包括：如果对笔画轨迹采集获取的笔画轨迹点稠密且路径连续，用简化的路径代替这部分笔画轨迹，如果采集获取的笔画轨迹点稀疏，在该笔画轨迹上补充填充点，将笔画轨迹点的路径转换为可渲染的路径，根据书写笔画轨迹点的压力值以及各笔画节点连接的平滑性生成渲染路径。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，采用填充模式生成渲染路径，根据原始笔画轨迹点A、B点的压力值p(A)、p(B)及路径位置l(A)、l(B)调用公式：

线性拟合填充点P的压力值 p(P)，其中，l(P)为填充点P位置。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，当填充点为矩形点，当通过笔画端点的两个边的方向与该点的连线方向都一致时该点为A点，都不一致时，该点为 C 点，分别对应另一个矩形的两个顶点 B点、D点，AB连线加入AB序列，DC连线加入DC序列，对于起点，顺着矩形边的方向从C点到A点的连线也加入AB序列，对于终点，从B点到D点的连线也加入AB 序列；当填充点为椭圆点，将两个连接公切线依据方向一致性原则指定为AB、DC连线，分别加入AB、DC序列，在笔画起点、终点处，用一段椭圆弧连接线，在中间点内侧计算前后两段连线的交点，在交点处连接，外侧在同一个椭圆上两个切点之间增加一段椭圆弧，以闭合路径，并保持笔画轨迹的平滑性。

8.如权利要求1-3，6其中之一所述的方法，其特征在于，通过角点检测进行笔画分割，根据电子签字序列数据包中落笔、行笔、抬笔状态，确定每段笔画起始点，由笔画轨迹点的前后坐标计算该点的局部弯曲度，局部弯曲度最大的点作为角点，将笔画起始点到角点之间的轨迹切分为一系列笔画段；从最优数据包中依次获取一系列笔画段中的横坐标最大值和最小值，将所有笔画段的横坐标最大值、最小值进行加权平均，作为签名字符的宽度；依次获取一系列笔画段中的纵坐标最大值和最小值，将所有笔画段的纵坐标最大值、最小值进行加权平均，作为签名字符的高度。

9.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将每个字符与印章图样模板适配叠加到合适位置包括，对整个字符轨迹进行旋转、拉伸、倾斜，根据旋转因子ʊ确定字符旋转角度，对于签名轨迹任意点i坐标点(xi,yi)，旋转后新的坐标点为：(xi×cos(ʊ)+yi×sin(ʊ),-xi×sin(ʊ)+yi×cos(ʊ))，对签字轨迹坐标点的横坐标或者纵坐标进行线性变换，根据公式：(xi×(1+α) ,yi×(1+β))计算坐标(xi ,yi)拉伸变换后的坐标，其中，拉伸系数分别设为α和β, ((α,β)∈[-1 ,1])；坐标(xi,yi)在水平方向上倾斜变化后的坐标为：(xi×(1+αx) ,yi)，坐标(xi ,yi)在竖直方向上的倾斜变化后的坐标为：(xi ,yi×(1+αy))。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器；以及存储程序的存储器，其中，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行根据权利要求1-9中任一项所述的基于手写签名的电子名章制作方法。

11.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-9中任一项所述的基于手写签名的电子名章制作方法。