CN204926094U - 基于生物特征信息进行身份认证的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于生物特征信息进行身份认证的系统，包括：便携式终端，识别装置和系统平台服务器，所述识别装置包括用于采集生物特征信息的采集模块，所述系统平台服务器存储有用户信息，包括用户ID、绑定的载体编码和用户生物特征信息，其中，所述系统平台服务器接收所述便携式终端发送的请求指令，输出与所述请求相应的特定的用户生物特征信息至所述识别装置；所述识别装置通过所述采集模块采集生物特征信息，将采集到的生物特征信息与所述特定的用户生物特征信息进行匹配，并根据匹配结果进行相应处理。本实用新型通过便携式终端发送即时认证请求，提取特定的生物特征信息进行身份认证，解放用户对实物载体的依赖，身份认证更安全高效，非常便捷。

Description

基于生物特征信息进行身份认证的系统

技术领域

本实用新型涉及身份识别领域，尤其涉及一种基于生物特征信息进行身份认证的系统。

背景技术

在现代生活中，需要通过实物载体通过身份认证或识别，才能进行相应活动的场合随处可见，如通过刷卡支付费用、通过门禁刷卡开门等。而卡或者票据等载体作为实物，如果用户忘记携带，就无法完成相应动作，从而给相应的活动的进行带来不便，导致活动目的无法完成。基于这种需求，一些通过指纹、或者人脸等生物特征进行识别的技术应运而生，相应的在一些场合，对应的产生了相应的装置变革，如刷卡门禁对应的指纹门禁等。但这些装置都是通过将采集的生物特征与存储的生物特征进行海量匹配，从而完成身份认证。通过海量匹配进行身份认证，计算量大，处理速度和匹配精准度也会受到影响，从而增加了用户的等待时间，也容易出现匹配错误。同时，使用单一的生物特征匹配进行认证，也有一定的安全隐患。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，提供了一种基于生物特征信息进行身份认证的系统，该系统包括：便携式终端，识别装置和系统平台服务器，所述识别装置包括用于采集生物特征信息的采集模块，所述系统平台服务器存储有用户信息，包括用户ID、绑定的载体编码和用户生物特征信息，其中，所述系统平台服务器接收所述用户终端发送的请求指令，输出与所述请求相应的特定的用户生物特征信息至所述识别装置；所述识别装置通过所述采集模块采集生物特征信息，将采集到的生物特征信息与所述特定的用户生物特征信息进行匹配，并根据匹配结果进行相应处理。

该系统使用户通过便携式终端进入管理界面，从服务器提取特定的生物特征信息，实现身份认证过程中生物特征信息的一对一匹配，不但解决了用户在没有携带实物载体时的身份认证的问题，而且提高了匹配速度和精准度，减少用户的等待时间。同时，通过便携式终端进入管理界面进行操作，能够实现用户便携式终端和生物特征信息的双重绑定，认证过程更加安全，且更符合用户的操作习惯。

在一些实施方式中，所述相应处理包括输出控制信号进行授权操作或者显示输出匹配错误信息。由此，可以实现根据指纹信息的匹配结果进行相应处理，完成用户的认证动作。

在一些实施方式中，所述系统平台服务器包括记录生成模块，设置为接收所述匹配结果标识，根据所述匹配结果标识生成识别记录信息并存储，所述识别记录信息包括用户ID、终端ID、绑定的载体编码、用户生物特征信息和识别结果。由此，可以有效的记录用户通过便携式终端和识别装置的身份认证情况，以方便通过该有效记录进行历史查询。

在一些实施方式中，所述特定的用户生物特征信息具有时效性。由此，可以保证身份识别只在合理的时间内有效，符合用户的行为习惯，避免异常操作行为，从而保障用户财产的安全性。

在一些实施方式中，所述系统平台服务器还存储有用户的权限等级信息，所述权限等级信息包括用户的权限等级标识和每个权限等级标识所对应的识别装置的终端ID，所述用户的权限等级标识用于标识所述用户ID对应的权限等级。由此，可以实现通过用户权限等级指定用户可操作的识别装置设备，提高用户操作的安全性和数据处理速度。

在一些实施方式中，所述用户终端包括虚拟终端显示模块，设置为向所述系统平台服务器发送指令信号，接收所述系统平台服务器返回的当前用户的权限等级范围内的全部识别装置的终端ID，以虚拟图标的形式输出显示。由此，可以根据不同的用户请求，获取相应的识别装置列表，在用户的需求范围内进行识别装置列表的显示，使用户通过操作对应的识别装置就能够发送身份认证请求，提高用户的交互体验，节约操作时间，便于查询自己的识别装置。并且根据用户选择的识别装置进行特定生物特征信息提取可以提高匹配速度，并且保障用户操作的安全性。

在一些实施方式中，所述生物特征信息是指纹、声音、人脸或虹膜，所述采集模块是指纹采集装置、声音采集装置、摄像机或虹膜采集装置。

在一些实施方式中，所述采集模块包括红外感应单元。由此，在一定的感应距离内即可采集到用户的生物特征信息，提前进行匹配，提高匹配速度，减少用户的等待时间，优化用户体验。

在一些实施方式中，所述便携式终端为智能手机或平板电脑。可以安装微信客户端、QQ客户端或APP软件客户端执行上述功能。由此，用户通过常用的便携式移动终端登录软件客户端的管理界面即可进行身份识别认证申请，完成相应动作，非常便捷实用、安全。

在一些实施方式中，所述识别装置为收费机或门禁装置。由此，通过本实用新型提供的系统，运用生物特征识别就可以进行支付或开门。

通过本实用新型提供的系统，用户通过便携式终端下载微信等APP软件客户端，就能够将用户ID与实物信息载体绑定，通过便携式终端与系统平台服务器交互提取预先存储的生物特征信息，并在识别装置进行生物特征采集和识别，即可完成身份认证，从而解放用户对实体的依赖性，增加用户生活的便捷性，也更符合现代人的生活习惯和需求，给用户带来了很大的便利。同时，本实用新型通过用户从便携式终端登录客户端软件管理界面(如微信中的管理界面)提出认证请求，系统服务器即可将需要匹配的生物特征信息提取出来交给识别装置，当用户进行生物特征采集时，识别匹配是与预先提取出的特定的生物特征信息进行一对一匹配，提高匹配的速度和准确度，提高了身份认证的安全可靠性。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的基于生物特征信息进行身份认证的系统的框架示意图；

图2为图1所示系统的系统平台服务器中数据信息的存储结构示意图；

图3为本实用新型一种实施方式的通过指纹识别实现门禁开门的应用方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作详细的说明。

图1示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的基于生物特征信息进行身份认证的系统的框架结构。

如图1所示，该系统包括：便携式终端1，系统平台服务器2和识别装置3。系统平台服务器2包括存储模块20和记录生成模块21。存储模块20存储有用户信息，包括用户ID、绑定的载体编码和用户生物特征信息、及该用户的权限等级标识以及每种权限等级表示包含的识别装置的终端ID。用户通过便携式终端1登录微信，进入管理界面向系统平台服务器2发送需要进行身份认证的请求指令，系统平台服务器2接收请求指令，并根据请求指令中的用户ID从存储模块20中检索出该用户的生物特征信息，通过网络发送给识别装置3，以准备进行生物特征信息的匹配识别。识别装置3包括采集模块30，用户通过采集模块30进行生物特征信息的采集。同时，识别装置3中装载有识别软件(市面上带有采集模块的识别装置，基本都已经带有识别软件，既能采集又能识别，为现有技术，故在此不再赘述。)。当用户通过识别装置3进行生物特征采集后，识别装置3中的识别装置将采集到的生物特征信息与接收到的系统平台服务器2发送来的特定生物特征信息进行匹配，以识别是否是相同的生物特征信息。识别装置3中包括控制单元31，识别完成后，控制单元31根据匹配结果进行相应处理，如匹配结果为一致，则接通门禁锁电路打开门或进行刷卡操作连接支付平台或者匹配结果不一致时进行匹配信息错误的显示输出等。同时，如果匹配结果为一致，控制单元31将匹配结果标识(字符串，如“success”)通过网络发送到系统平台服务器2。系统平台服务器2的记录生成模块21根据匹配结果标识生成操作记录进行存储，每条操作记录包括当前操作的识别装置对应的终端ID、用户ID、实物载体编码、生物特征信息及操作结果。其中，便携式终端通过无线网络与系统平台服务器进行通信，发送和接收信息，识别装置通过有线或无线网络连接系统平台服务器，进行网络通信发送和接收信息，这部分的实现可参照现有技术的网络通信，属于现有技术。

存储模块20根据用户通过便携式终端的注册信息，预先存储有用户ID、绑定的实物载体编码(如卡账号等)、用户预留的生物特征信息及该用户的权限等级，每个用户通过其唯一设置的用户ID(如微信号或手机号)与实物载体、生物特征信息关联绑定，并同时为每个用户设置有权限等级，每种权限等级对应于能够使用该实物载体的识别装置3(通过系统平台服务器的存储模块进行绑定)。

图2示意性地显示了系统平台服务器的存储模块中数据信息的存储形式。以存储模块20是数据库存储为例，如图2所示，每种用户权限等级通过其权限等级标识对应一个数据表200，每个数据表200中存储有若干条记录201，每条记录包括该权限等级对应的识别装置的信息，如终端ID。而用户信息通过一张预先存储的用户数据表300进行存储，每条用户记录301通过用户ID唯一绑定一个实物载体、生物特征信息和用户权限等级。每条用户记录301通过用户权限等级对应了一张用户权限等级数据表200，该数据表200包含该用户能够使用的所有识别装置2。由此，通过数据表200和300即可将使用便携式终端操作的用户和识别装置的相关信息唯一绑定，方便用户在没有带实物载体时通过生物特征信息代替载体识别以完成身份认证。存储的目的是为了实现用户实物载体与生物特征信息通过用户ID进行绑定，图2所示的只是一种实施方式示例，也可以通过参考现有技术的其他的关联绑定方式进行存储，不局限于通过数据库的数据表进行存储和绑定。

如图1所示，便携式终端1中包括虚拟终端显示模块(图中未示出)。当用户忘记带实物载体时，通过便携式终端1登录微信(也可为其他客户终端如QQ等)进入管理界面时，便携式终端1通过虚拟终端显示模块(图未视出)，向系统平台服务器2发送获取识别装置列表的请求信息。系统平台服务器2接收用户的请求操作，根据指令信号中的用户ID，从存储模块20中获取该用户的权限等级，然后根据获取的权限等级查询该权限等级对应的识别装置的终端ID返回至虚拟终端显示模块。虚拟终端显示模块根据接收到的终端ID列表，以虚拟图标的形式输出显示对应的全部识别装置到便携式终端的显示屏。用户通过点击列表中的需要刷卡的识别装置的图标11，向系统平台服务器2发送用户要进行身份识别认证的请求信息指令。其中，信息指令为协议字符串格式，包括用户ID和要认证的标识字段(如“S”)。系统平台服务器2接收到要认证的请求信息指令后，根据用户ID从存储模块20中检索出该用户ID的存储记录，并获取对应的生物特征信息存储到临时变量中，同时将该生物特征信息发送到识别装置3进行识别。同时，系统平台服务2可以为该临时变量设置时效，如设置为三分钟内有效。之后，用户即可通过识别装置3进行生物特征信息的采集和匹配，以实现认证动作。

如图1所示，识别装置3包括采集模块30，可以为指纹采集装置、声音采集装置、摄像机或虹膜采集装置。以采集模块30为指纹采集装置为例，用户通过将手指放至采集区域，采集模块30即可采集到用户的指纹信息。指纹识别装置中的识别模块(即装载好的识别软件)将接收到的指纹信息与系统平台服务器2发送来的指纹信息进行匹配，如果匹配结果为一致，则将匹配成功的标识发送给控制模块31，以生成开门控制信号将门禁的电子锁电路接通打开门锁，如果匹配结果为不一致，则生成匹配错误信息提示信号输出显示。同时，控制模块31在打开门禁后，将匹配成功的标识符发送到系统服务器，以生成操作记录进行存储。由于每个便携式终端上显示的是该用户权限等级范围内的识别装置，所以用户ID、终端ID和指纹信息具有唯一指定性，即只能在用户选择的识别装置上使用，能够保证用户识别认证行为的安全性。并且，系统平台服务器提取的指纹信息具有时效性，如设置为三分钟时效，则在三分钟之后，匹配结果设置为无效匹配，生成错误信息提示信号输出显示。由此，可以保障用户操作的安全性。

如图1所示，识别装置2中还包括红外感应单元32。通过增加红外感应单元32，用户在进行生物特征采集动作时，在红外感应单元32的感应范围内，红外感应单元32就可以采集到用户的生物特征信息，进行识别处理。由此，能够加快匹配的处理速度，如用户在手指放至采集模块30时，指纹信息已经被红外感应单元32采集并进行识别，用户的等待时间缩短，提高用户体验。

需要说明的是，本实用新型中的便携式终端1可以是装载有微信客户端、QQ客户端或者APP应用客户端的智能手机或者平板电脑等移动智能设备，而识别装置2可以是任何需要需要进行身份认证动作的终端设备，如收费机、POS机、门禁装置等。而识别装置的采集模块可以通过现有技术的指纹采集装置、声音采集装置、摄像机或虹膜采集装置等实现，采集的生物特征信息对应的可以是指纹、声音、人脸或虹膜等，红外感应单元也可通过现有技术的红外感应装置实现，因此对这两部分的实现细节不再赘述。

根据本实用新型提供的系统，识别装置不需要进行海量数据分析和数据上传处理，能够保证数据的处理速度。同时本实用新型使得用户在没有随身携带实物载体时，能够主动操作便携式终端发送即时的身份认证请求，以提取用户生物特征信息，在合理的时效内进行一对一匹配，提高了用户操作的安全性。

图3以便携式终端1为装载微信客户端的智能手机、刷卡终端2为门禁装置为例，示意性地显示了通过指纹识别实现刷卡的应用方法流程。如图3所示，该方法包括：

步骤S301：通过微信关注基于生物特征信息进行身份认证的系统的公众号。

用户通过智能手机登录微信，关注基于生物特征信息进行身份认证的系统的公众号。

步骤S302：获取权限范围内的门禁装置列表信息输出显示。

用户通过微信公众号进入门禁管理菜单界面。智能手机上的虚拟终端显示模块(可以利用微信的第三方接口，嵌入微信中，具体实现可参照现有技术。)接收用户的请求指令，将门禁装置列表请求指令发送到系统平台服务器。系统平台服务器根据列表请求指令中的微信号或手机号从数据库中查询该用户账号对应的权限等级(权限等级与门禁装置的对应绑定关系参见图2的信息存储形式中用户ID、权限等级和识别终端的对应关系)，并将该权限等级下能打开的所有相关联(即权限范围内可使用)的门禁装置的终端ID返回给微信客户端。微信客户端接收到信息列表后，将自己权限范围内的可操作门禁装置以虚拟图标的形式显示输出至智能手机的显示屏，每个虚拟图标实际对应一个终端ID。

步骤S303：选择开门的门禁图标，提取存储的用户指纹信息。

用户进入管理界面后，从门禁装置列表中选择要开门的门禁的图标点击，智能手机即通过网络连接到系统平台服务器，将要开门的信息指令发送到系统平台服务器。系统平台服务器收到指令，根据用户ID从存储模块中提取出该用户对应的指纹信息，存放到临时变量中，并设置该临时变量的有效时间，也对应着指纹的有效时间。同时，系统平台服务器将提取出的指纹信息发送到门禁装置。

步骤S304：在门禁装置上进行指纹采集，并对采集的指纹和系统平台服务器发送的指纹进行匹配识别。

门禁装置通过网络接收到系统平台服务发送的特定指纹信息，进临时存储。之后，门禁装置采集当前进行指纹动作的用户的指纹信息(可通过指纹采集装置或红外感应装置)，并将采集到的指纹信息和临时变量中的指纹信息进行比对。

步骤S305：门禁装置接收验证结果信息，进行相应处理。

比对后，如果匹配成果则输出开门的控制信号至门禁的电子锁控制单元，接通电子锁，打开门禁锁，同时向系统平台服务返回匹配成功的标识字符；如果返回刷卡失败的错误提示信号，则将刷卡错误的信息输出显示。

步骤S306：生成操作记录进行存储。

系统平台服务器接收到匹配成功的标识后，生成一条包含终端ID、用户ID、一卡通账号、指纹信息和刷卡结果的记录存储，以供历史查询。

由此，用户通过智能手机登录微信客户端即可绑定指纹信息和门禁装置，在相应的门禁装置设备上进行指纹识别，完成相应的刷卡动作。本实施例通过绑定用户的ID(手机号或微信号等)、一卡通账号、指纹信息和识别装置来代替实物卡，从而解放用户对实物卡的依赖，使在忘记带卡的情况下，依然能够通过指纹识别代替刷卡动作完成相应的活动。且本实用新型在处理的过程中，识别装置不进行海量数据匹配，而是通过一对一的指纹匹配，进行身份认证，能够提高数据处理速度。

本实用新型的系统也可以应用在电影院验票进场的场景、连锁机构会员优惠券使用的场景及进行收费支付的场景等。系统中的身份认证手段也不局限于指纹识别，也可以是用户个性签名识别，还可以是用户声音识别、人脸识别、虹膜识别等。通过使用本实用新型的系统，有利于降低剧院、机构、商城等的管理经费，如首先剧院各个门的检票口不用均安排人员检票，也可以在剧院内的各个厅室门也安装门禁终端，只有人脸验证通过的观众才能进入相应的厅室，提高了剧院厅室信息的安全性，更方便了剧院工作人员的管理。而且，将便携式终端与识别装置结合，通过系统平台服务器进行数据存储和生物特征的检索，能够更好的保证收费支付环节的高安全性要求。

优选地，实施例中的便携式终端1也可以为装载有某银行的app的智能移动设备，识别装置为该银行设立在各个不同商家的消费终端，系统平台服务器为该银行的后台服务器；银行后台服务器通过实施例中的方法对用户的身份信息进行存储，在用户在对应的消费终端进行消费时，用户通过相应的消费终端的声音识别或者虹膜识别完成消费支付。在日常生活中，有的用户在商场购物时，有些顾客因为忘记随身带信用卡或者储蓄卡，在购物结账时无法刷卡结账，这就给顾客带来了很大的不便。通过本优选实施例，彻底解放了消费者对储蓄卡或者信用卡的依赖，在用户忘记了带信用卡或者储蓄卡的时候仍能进行刷卡消费支付；同时，数据在单独的系统平台服务器进行存储和进行特定生物特征提取，能够更好的保证数据的安全性和数据处理速度。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.基于生物特征信息进行身份认证的系统，包括：便携式终端，识别装置和系统平台服务器，所述识别装置包括用于采集生物特征信息的采集模块，所述系统平台服务器存储有用户信息，包括用户ID、绑定的载体编码和用户生物特征信息，其中，

所述系统平台服务器接收所述便携式终端的请求指令，输出与所述请求相应的特定的用户生物特征信息至所述识别装置；

所述识别装置通过所述采集模块采集生物特征信息，将采集到的生物特征信息与所述特定的用户生物特征信息进行匹配，并根据匹配结果进行相应处理。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述相应处理包括输出控制信号进行授权操作或者显示输出匹配错误信息。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统平台服务器包括记录生成模块，设置为接收所述匹配结果标识，根据所述匹配结果标识生成识别记录信息并存储，所述识别记录信息包括用户ID、终端ID、绑定的载体编码、用户生物特征信息和识别结果。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述特定的用户生物特征信息具有时效性。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统平台服务器还存储有用户的权限等级信息，所述权限等级信息包括用户的权限等级标识和每个权限等级标识所对应的识别装置的终端ID，所述用户的权限等级标识用于标识所述用户ID对应的权限等级。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述便携式终端包括虚拟终端显示模块，设置为向所述系统平台服务器发送指令信号，接收所述系统平台服务器返回的当前用户的权限等级范围内的全部识别装置的终端ID，并以虚拟图标形式输出显示。

7.根据权利要求1至6任一所述的系统，其特征在于，所述生物特征信息是指纹、声音、人脸或虹膜，所述采集模块是指纹采集装置、声音采集装置、摄像机或虹膜采集装置。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述采集模块包括红外感应单元。

9.根据权利要求1至6任一所述的系统，其特征在于，所述便携式终端为智能手机或平板电脑。

10.根据权利要求1至6任一所述的系统，其特征在于，所述识别装置为收费机或门禁装置。