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基于指纹和人脸识别的二代证身份验证系统研究

发布时间:2018-05-09 11:34:00 文章来源:未来智讯    
    关键词:二代身份证 人脸识别 指纹识别 身份验证
    中图分类号: TP391 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2011)11-0228-01
    
    1、引言
    当前,第二代居民身份证已基本上在全国范围内普及,由于二代证采用了非接触式IC智能芯片来存储居民信息,基于二代证的应用也已在各行各业中逐步推广开来。使得原有的很多需要人工处理的事务,可由相应的设备来自动完成,完全可以作为一种对身份进行验证的自动识别卡片。正是由于二代证越来越频繁的作为身份验证介质使用,其使用的安全性也越来越手打重视,除了便捷的从二代证中获取居民基本信息外,还需要尽量确保人证合一的问题。
    本文拟在根据第二代居民身份证自身就包含有合法持证人指纹以及图像信息的特点,提出一种结合指纹及人脸识别技术来实现的具有更高安全性的多重身份验证系统。该系统可通过将实时采集到的使用者的指纹、人脸信息和存储在二代证中的指纹、图像信息进行比对,从而实现验证身份证基本资料的同时,完成对使用者是否为合法持有人的验证。
    2、系统概述
    2.1 二代证技术
    我们目前使用的第二代居民身份证采用了非接触式IC智能芯片作为居民基本信息的载体。可利用内嵌了公安部安全认证模块的专用二代证阅读器来对其进行信息阅读。在自动阅读身份信息的同时即可直接完成对二代证真伪的识别。此外,二代身份证除了可以简单的作为识别卡,它自身还携带了固定唯一的持证人身份信息,这些信息当中还包含了合法持证人的图像信息以及目前正开始采集的合法持有人指纹信息。本系统也将通过身份证阅读模块来读取二代证中的指纹和图像信息。
    2.2 指纹识别
    指纹识别首先是通过分析指纹的局部特征,从中抽取详尽的特征点,保存为指纹数据。在比对时实时获取识别对象的指纹,并和预先保存的指纹数据进行匹配,从而可靠地确认识别对象的身份。由于二代证中可以预先包含合法持有者的指纹数据,在使用时可以将实时获取的指纹数据和二代中的指纹数据进行匹配即可确认使用者身份。本系统则通过提供指纹获取模块来实时获取使用者的指纹数据。
    2.3 人脸识别
    人脸识别则是通过分析人脸图像,从中提取有效的识别信息,并和目标图像进行比对从而来辨认身份的一种技术。由于在二代证中已经包含了合法持有者的图片信息,在使用时只需要实时获取使用者的人脸图像,并将其和包含在二代证中的图片信息进行比对即可确认使用者是否为合法持有人。本系统的人脸采集模块就是通过实时图像采集来获取使用者的人脸图像。
    3、系统架构
    由于二代证中已经包含了指纹和图像信息,因此,系统在使用时不需要预先建立供比对的庞大指纹数据库和人脸图像数据库。系统的功能模块主要包括有:二代证阅读模块、指纹采集模块、图像采集模块以及数据比对模块,其结构如图1所示。
    (1)二代证阅读模块。该模块的主要作用是通过二代证阅读接口来获取使用者二代证上的预存信息,包括获取姓名等基本资料以及本系统所需要的合法持有人的指纹和图像信息。当使用者将二代证放置到系统的指定位置后,二代证中的数据将会自动被读取。(2)指纹采集模块。该模块则是通过外部的指纹采集接口来实时获取使用者的指纹信息。使用者将二代证放置好后,需要在指纹采集接口上进行指纹扫描以便系统完成指纹采集。这个模块中需要解决的问题是如何有效的提高指纹采集的精度,以更快的速度完成指纹采集。(3)图像采集模块。图像采集模块则是通过外部的诸如摄像头等图像采集接口来实施获取使用者的人脸信息。使用者将二代证放置到制定位置后,系统将会自动记录下使用者的人脸图像。而这个模块需要解决的主要问题是如何更好的采集到有效的人脸图片。因为图片采集会受到诸如光线、距离等外部条件的影响,系统需要对使用者进行一定的引导,或者能自动的对曝光等参数进行调整。(4)数据比对模块。在获取了实时的指纹数据和图像数据后,数据比对模块就可会将这些数据和从二代证中读取的数据进行比对,并将比对的结果进行输出。当然,在实际使用者,系统可以根据实际情况设置为不同的比对模式,比如对早期没有包含指纹数据的二代证可以只比对图像数据,而对于包含指纹数据的二代证则可以比对指纹数据,或者可以对两者同时进行比对以提供更综合的验证。
    4、结语
    综合指纹和人脸识别的二代证身份验证,是一种有效的提高验证效果的手段,可以在自动获取使用者信息的同时,实现对使用者人证合一的验证。系统可用于自助购票、门禁入口等需要进行身份验证并需要尽可能保障人证合一等场合。并且由于采用了二代身份证作为验证介质,系统也可以兼容多种外设,具有很好的通用性。系统通过提供外部数据接口,也可便捷的与其他系统进行集成。当然,研究和设计更高效的实时指纹采集模块、人脸采集模块以及信息比对模块是保证系统运行性能和可靠性的关键问题。
    参考文献
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    [3]李刚,高政.人脸自动识别方法综述.计算机应用研究,2003(8)4-9.
    [4]王啸东.基于ARM的指纹识别门禁系统设计.电子技术设计与应用,2011.38(5)31-32.
    [5]王有春.指纹识别在身份证网络核查系统中的应用.2011,30(6)126-127.
    注:浙江省大学生科技创新项目。

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