一種指紋識別無線射頻卡的身份認證裝置的製作方法
2023-07-18 04:51:41 3
專利名稱：一種指紋識別無線射頻卡的身份認證裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及圖像識別技術領域，特別是一種採用指紋識別技術和無線射頻卡的身份認證裝置。
背景技術：
無線射頻卡是一種應用比較廣泛的用於標識使用者身份的ID卡，這種ID卡的使用十分方便，只要用戶使用無線射頻卡來划過無線射頻卡的讀卡器即可。讀卡器讀出卡內儲存的信息，並將信息傳送到管理計算機，在計算機內完成信息處理，並對該卡所標識的ID做相應的操作。這種無線射頻卡的裝置廣泛應用於在大規模的替代現金交易的場合，如校園的飯卡裝置，高速公路自動繳費裝置，公交車的刷卡裝置等等。這種無線射頻卡的基本功能是利用卡來做為身份認證的手段，從而執行相應的身份認證後的應用功能。
無線射頻卡在使用中存在明顯的安全隱患，主要是這種射頻卡不是和使用者緊密相連的，單一的由無線射頻卡標識註冊用戶身份的方法並不能充分地防止他人對卡的盜用，時常會因為發生因他人冒用而造成卡擁有者經濟上的損失。而隨著當前無線射頻卡的應用範圍不斷擴大，涉及的使用人群也越來越廣，例如重要部門的門禁裝置，大型機構的身份管理裝置等，其安全隱患也越來越突出。
因此，非常有必要利用一種有效的方法來提高射頻卡在身份認證上的能力，從而大大提高裝置運行的安全性。使用可靠性高、使用簡便、對現有裝置改造小的指紋認證的手段是一個很好的解決方案。
發明內容
本實用新型的目的就是提供一套指紋識別無線射頻卡的身份認證裝置來進行生物特徵的比對來進一步對無線射頻卡的使用者進行身份的鑑別，從而保證了用戶進行使用射頻卡進行消費或其他相關活動的安全性，有效地防止了由於其他人冒用帶來的損失。
本實用新型把指紋獨一無二的特徵信息用作身份認證裝置中對持卡人身份的認證。持卡人在登陸身份認證裝置時，首先用標識自己身份的無線射頻卡通過讀卡器進入識別裝置，然後在光學指紋傳感器上按壓指紋，裝置將採集到的指紋與資料庫中持卡人的指紋信息進行特徵比對，迅速判別出持卡人身份的真偽。由於指紋特徵的唯一性，該發明可以有效的防止由於卡被盜用而引起的無線射頻卡管理裝置的安全隱患。並且由於該發明關鍵性的指紋庫的建立和比對過程均在伺服器上完成，無需在已發放卡中增加額外信息，便於裝置升級和管理，大大提高了現有無線射頻卡管理裝置的安全性和科技含量，同時對現有裝置的改造很小，有明顯的經濟和社會效益。
本實用新型的指紋識別無線射頻卡的身份認證裝置，包括如下幾個部分一臺用於實現指紋數據採集，無線射頻卡信息處理，身份認證的計算機，該計算機至少有一個標準的USB接口，以及串行接口，所述計算機還具有儲存和分配給所述用戶ID號及指紋相關信息的資料庫；一個無線射頻卡，該卡裡存有基本的個人信息，以及一個唯一的可以標識的ID號；一臺用於連接該計算機的指紋傳感器，該傳感器是適合於大規模指紋認證裝置使用的光學指紋傳感器，並有USB接口可以和上述的計算機相連，用於採集用戶的指紋信息，將採集的指紋信息傳送給所述計算機，在所述計算機內實現個人身份的鑑別；一臺使用上述無線射頻卡的讀卡器，該讀卡器使用串行接口和主機相連，用於讀取無線射頻卡的信息。
所述非接觸的無線智慧卡中存儲的個人身份信息是加密的。
圖1是通過指紋傳感器採集指紋用來提取個人身份識別過程圖。
圖2是無線射頻卡的使用示意圖。
圖3是無線射頻卡的基本結構示意圖。
圖4是4枚指紋模板用於指紋身份的模板圖。
圖5是本發明的無線射頻卡指紋身份識別裝置圖。
具體實施方式
根據本實用新型的另一方面，提供一種包含無線射頻卡和指紋身份認證裝置的識別個人身份的方法，這種方法包括以下步驟用戶通過指紋傳感器採集指紋用來作為個人身份識別用的模板。採集後的指紋被機器指紋圖像處理單元處理之後，提取其中的指紋細節點信息作為模板並存入個人信息資料庫(指紋資料庫)中，用作待比對信息。過程如附圖1所示無線射頻卡是使用者進行身份標識的一個憑證，以下附圖2是無線射頻卡的使用示意圖。使用者在辦理相關的手續後獲得自己的無線射頻卡後，操作人員將通過裝置將使用者的基本信息，包括姓名，性別等寫入卡中。這個無線射頻卡中還存有一個唯一識別的ID號，這個ID號連同上面的信息一併作為無線射頻卡中的身份信息，用於在主機讀取後檢索資料庫用。
個人身份資料庫是這個裝置進行交互的數據平臺，其基本結構見附圖3，其中的個人的姓名，性別等基本信息來源於用戶提供的信息，ID號來源於用戶持有的無線射頻卡的ID號，指紋模板信息是用戶個人的生物特徵信息，他是使用上面的指紋模板提取程序生成的，並作為標識用戶的基本特徵。所有這些信息將和無線射頻卡中的信息保持一致，如果發生變化裝置將根據操作自動更新。
用戶的個人指紋模板是用戶進行指紋身份認證的關鍵。裝置會容許用戶註冊最多4枚指紋模板用於指紋身份的認證的依據見附圖4，由於裝置的認證基本上屬於一對一的指紋校驗，所以過多的模板會增加識別的時間，不利於裝置的實時應用。裝置對於這四個模板提供了可以增加，修改刪除管理的辦法，同時為了對於每個模板的使用情況給予了統計分析並給出了細節點集的使用情況分析報告，並給出了模板的有效性的分數報告和細節點有效性分數報告，這兩個分數用於裝置管理員參考模板管理使用，當分數過低會給予提示。
本實用新型所採用的無線射頻卡指紋身份識別裝置的工作流程見附圖5，在裝置正常運行之後，裝置將動態顯示要求劃卡的提示，進行身份識別的用戶使用無線射頻卡划過讀卡器的感應區，當無線射頻卡讀卡器識別出該無線射頻卡之後，讀取其中存有的個人身份信息，同時劃卡的提示中止。裝置根據其中的個人身份信息檢索個人身份資料庫，從而得到其中保存的個人的指紋模板信息，這些信息將會在隨後的指紋身份認證中使用。這時裝置自動進入指紋身份識別過程。裝置將會動態顯示要求用戶按捺指紋的提示，用戶在指紋採集議上按指紋後，裝置在採集到有效的指紋圖像後，停止顯示按捺指紋的提示，並顯示出指紋的圖像。隨後裝置將對採集的指紋圖像和剛才檢索到的指紋模板進行比對，如果比對成功則顯示歡迎信息，進入隨後的身份認證後的處理工作，否則將顯示沒有成功的提示，並自動進入上述要求重新按捺指紋的過程，動態顯示要求用戶按捺指紋的提示，等待用戶再次按捺指紋。如超過六次以上沒有正確識別，則自動返回到重新劃卡的進程，動態顯示要求劃卡的提示，等待重新劃卡。
為了保證裝置各種處理功能的安全性，計算機在裝置啟動時要求進行指紋識別無線射頻卡身份認證的登陸(可以不選擇此項功能)，計算機的管理者在使用管理程序前也要求進行指紋識別無線射頻卡身份認證的登陸，其主要過程同上面的過程相同。
權利要求1.一種指紋識別無線射頻卡的身份認證裝置，其特徵在於，其中包括一臺用於實現指紋數據採集，無線射頻卡信息處理，身份認證的計算機，該計算機至少有一個標準的USB接口，以及串行接口；一個無線射頻卡，用於在計算機讀取後檢索身份資料庫；一臺用於連接該計算機的指紋傳感器，該傳感器是適合於大規模指紋認證裝置使用的光學指紋傳感器，並有USB接口可以和上述的計算機相連，用於採集用戶的指紋信息，將採集的指紋信息傳送給所述計算機，在所述計算機內實現個人身份的鑑別；一臺使用無線射頻卡的讀卡器，該讀卡器使用串行接口和計算機相連，用於讀取無線射頻卡的信息。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述計算機的通訊接口採用USB接口用於和光學指紋傳感器相連，串行接口用於和非接觸式讀卡器相連。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述無線射頻卡採用非接觸的無線智慧卡。
4.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述無線射頻卡的讀卡器是和該無線射頻卡配套使用的專用的讀卡器，且與計算機正常通訊。
5.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述指紋傳感器是光學指紋傳感器。
專利摘要本實用新型涉及圖像識別技術領域，特別是一種採用指紋識別技術和無線射頻卡的身份認證裝置。裝置包括計算機、無線射頻卡、讀卡器、光學指紋傳感器。由於指紋特徵的唯一性，本實用新型可以有效的防止由於卡被盜用而引起的無線射頻卡管理裝置的安全隱患。由於本實用新型關鍵性的指紋庫的建立和比對過程均在伺服器上完成，無需在已發放卡中增加額外信息，便於裝置升級和管理，有明顯的經濟和社會效益。
文檔編號G06K7/08GK2896373SQ20052011467
公開日2007年5月2日 申請日期2005年11月23日 優先權日2005年11月23日
發明者田捷, 謝衛華, 時鵬, 楊鑫 申請人:中國科學院自動化研究所