CN106778214A - 指纹认证方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种指纹认证方法和系统，涉及指纹认证技术领域，其中，方法包括：随机产生符号标识序列并显示给用户；接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息；根据所述符号标识序列生成相对应的指纹图像序列；利用所述指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证。本发明可以提高指纹认证的安全性。

Description

指纹认证方法和系统

技术领域

本发明涉及指纹认证技术领域，尤其是一种指纹认证方法和系统。

背景技术

现有的指纹认证方法均为简单的单一指纹认证方法，即，用户通过单一指纹即可实现认证。这种方法很容易被他人利用指纹套冒充真实用户进行指纹识别，存在严重的安全漏洞，影响了指纹认证的应用推广。

因此，亟须一种认证方案以提高指纹认证的安全性。

发明内容

本发明实施例的一个目的是：提供一种指纹认证方法和系统，以提高指纹认证的安全性。

根据本发明的一方面，提供一种指纹认证方法，包括：随机产生符号标识序列并显示给用户；接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息；根据所述符号标识序列生成相对应的指纹图像序列；利用所述指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证。

在一个实施例中，根据所述符号标识序列生成相对应的指纹图像序列的步骤包括：针对所述符号标识序列中的第i个符号标识，查询相对应的指纹图像，以作为指纹图像序列中的第i个指纹图像，其中1≤i≤N，N为所述符号标识序列中的符号标识个数。

在一个实施例中，利用所述指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证的步骤包括：将所述指纹图像序列中的第i个指纹图像与所述指纹图像信息中的第i个指纹图像进行匹配；若所述指纹图像信息中的全部指纹图像匹配成功，则判定认证成功；若所述指纹图像信息中存在匹配不成功的指纹图像，则判定认证失败。

在一个实施例中，在判定认证失败后，还包括：提醒用户根据所述符号标识序列重新输入指纹图像信息，然后执行接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

在一个实施例中，在判定认证失败后，还包括：重新随机产生符号标识序列并显示给用户，然后执行接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

在一个实施例中，还包括：预先采集用户不同手指的指纹图像；接收用户输入的不同手指的指纹图像对应的符号标识，并保存不同手指的指纹图像与符号标识的对应关系。

在一个实施例中，所述符号标识为字母或数字。

根据本发明的另一方面，提供一种指纹认证系统，包括：符号标识序列产生模块，用于随机产生符号标识序列并显示给用户；指纹图像接收模块，用于接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息；指纹图像序列生成模块，用于根据所述符号标识序列生成相对应的指纹图像序列；指纹认证模块，用于利用所述指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证。

在一个实施例中，所述指纹图像序列生成模块，具体用于针对所述符号标识序列中的第i个符号标识，查询相对应的指纹图像，以作为指纹图像序列中的第i个指纹图像，其中1≤i≤N，N为所述符号标识序列中的符号标识个数。

在一个实施例中，所述指纹认证模块具体用于将所述指纹图像序列中的第i个指纹图像与所述指纹图像信息中的第i个指纹图像进行匹配；若所述指纹图像信息中的全部指纹图像匹配成功，则判定认证成功；若所述指纹图像信息中存在匹配不成功的指纹图像，则判定认证失败。

在一个实施例中，所述指纹认证模块，还用于在判定认证失败后，提醒用户根据所述符号标识序列重新输入指纹图像信息，然后指示所述图像接收模块执行接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

在一个实施例中，所述指纹认证模块，还用于在判定认证失败后，指示所述符号标识序列产生模块重新随机产生符号标识序列并显示给用户，然后指示所述图像接收模块执行接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

在一个实施例中，还包括：指纹图像采集模块，用于预先采集用户不同手指的指纹图像；指纹映射模块，用于接收用户输入的不同手指的指纹图像对应的符号标识，并保存不同手指的指纹图像与符号标识的对应关系。

在一个实施例中，所述符号标识为字母或数字。

本发明基于原有指纹识别的基础上，提出了一种动态随机指纹认证方法，在指纹认证中用户需要输入指纹图像序列，并且每次输入的指纹序列是不同的，这种随机组合的指纹序列认证方法增大了认证方法被破解的难度，增强了指纹识别的安全级别，避免了单一指纹认证方法的局限性，极大地提高了指纹认证的安全性。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明指纹认证方法一个实施例的流程示意图；

图2是本发明指纹认证方法另一个实施例的流程示意图；

图3是本发明指纹认证方法的一个具体实例；

图4是本发明指纹认证系统一个实施例的框图；

图5是本发明指纹认证系统另一个实施例的框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1是本发明指纹认证方法一个实施例的流程示意图。如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤102，随机产生符号标识序列并显示给用户。

其中，符号标识例如可以是字母或数字，相应地，符号标识序列可以是字母序列，例如acfe，或者数字序列1346。并且，符号标识序列中的序号标识可以重复出现，例如字母序列可以是adeae等。

步骤104，接收用户根据符号标识序列输入的指纹图像信息。

用户根据符号标识序列会输入指纹图像信息，例如用户输入的指纹图像信息是左食指图像、左中指图像、右拇指图像和右小指图像。

步骤106，根据符号标识序列生成相对应的指纹图像序列。

不同的符号标识对应不同的指纹图像，所生成的指纹图像序列可以是与符号标识序列中的符号标识对应的指纹图像的随机排列，也可以是与符号标识序列中的符号标识对应的指纹图像的顺序排列，后文将分别对这两种情况进行说明。

步骤108，利用指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证。

本实施例提供的指纹认证方法，在指纹认证中用户需要输入指纹图像序列，并且每次输入的指纹序列是不同的，这种随机组合的指纹序列认证方法增大了认证方法被破解的难度，避免了单一指纹认证方法的局限性，极大地提高了安全性。

上述步骤106和108可以通过不同的方式来实现。本发明给出了两种具体的实现方式。

在一个实现方式中，图1所示步骤104可以通过如下方式来实现：根据符号标识序列生成相对应的指纹图像序列，在指纹图像序列中，与符号标识序列中的符号标识对应的指纹图像是随机排列的。例如，用户预先输入的左食指图像、左中指图像、右拇指图像和右小指图像对应的符号标识分别为a、c、e和f，则在随机产生的符号标识序列为acef时，所生成的相对应的指纹图像序列可以为左食指图像、左中指图像、右拇指图像和右小指图像四个图像信息的随机排列。

相应地，该实现方式中，在后续步骤106利用指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证时，在用户输入的指纹图像信息只要为左食指图像、左中指图像、右拇指图像和右小指图像的组合时即可认证成功。

在另一个实现方式中，图1所示步骤104可以通过如下方式来实现：针对符号标识序列中的第i个符号标识，查询相对应的指纹图像，以作为指纹图像序列中的第i个指纹图像，其中1≤i≤N，N为符号标识序列中的符号标识个数。也即，如果用户预先输入的左食指图像、左中指图像、右拇指图像和右小指图像对应的符号标识分别为a、c、e和f，则在随机产生的符号标识序列为acef时，所生成的相对应的指纹图像序列是按照左食指图像、左中指图像、右拇指图像和右小指图像的顺序生成的。

相应地，该实现方式中，在后续步骤106利用指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证时，将指纹图像序列中的第i个指纹图像与指纹图像信息中的第i个指纹图像进行匹配；若指纹图像信息中的全部指纹图像匹配成功，则判定认证成功；若指纹图像信息中存在匹配不成功的指纹图像，则判定认证失败。

在本实现方式中，在利用指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证时考虑到了指纹图像序列中指纹图像的顺序，只有指纹图像信息中的全部指纹图像匹配成功时才判定认证成功，进一步提升了指纹认证的安全性。

另外，在判定认证失败后，还可以提醒用户重新进行认证，提醒的方式可以有多种，本发明提供了两种示例性的方式。

一种方式下，在判定认证失败后，可以提醒用户根据之前所生成的符号标识序列重新输入指纹图像信息，然后执行步骤104中接收用户根据符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

另一种方式下，在判定认证失败后，可以重新随机产生新的符号标识序列并显示给用户，然后执行步骤104中接收用户根据符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

图2是本发明指纹认证方法另一个实施例的流程示意图。如图2所示，该方法包括如下步骤：

步骤202，预先采集用户不同手指的指纹图像。

例如，可以通过终端设备预先采集用户的十个手指的指纹图像，或者也可以采集其他数量的手指的指纹图像，然后录入后台认证系统中。

步骤204，接收用户输入的不同手指的指纹图像对应的符号标识，并保存不同手指的指纹图像与符号标识的对应关系。

以符号标识为字母为例，对于每个用户来说，用户可以自主建立十个手指的指纹图像和指定字母集合中各个字母之间的一一对应关系，在用户针对不同的手指输入不同的字母后，保存不同手指的指纹图像与字母的对应关系。

步骤206，随机产生符号标识序列并显示给用户。

步骤208，接收用户根据符号标识序列输入的指纹图像信息。

步骤210，根据符号标识序列生成相对应的指纹图像序列。

步骤212，利用指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证。

其中，步骤206-步骤212与图1中的步骤102-步骤108对应，具体实现可以参照图1所示实施例的描述，在此不再赘述。

本实施例中，预先采集用户的指纹图像，并且由用户本身输入指纹图像与符号标识的对应关系，从而使得每个用户的指纹和符号标识之间的对应关系各自不同，有极强的私密性，进一步提升了指纹认证的安全性。

下面以预先采集的指纹图像为十指的指纹图像、符号标识为字母为例，结合图3对指纹认证方法进行说明。

如图3所示，用户自定义的十指指纹与字母的对应关系为：左拇指、左食指、左中指、左无名指、左小指、右拇指、右食指、右中指、右无名指、右小指依次对应的字母为：a、b、c、d、f、e、g、h、i、j。当随机产生的要求用户认证的字母序列为acfhe时，只有用户输入的指纹图像信息依次为左拇指、左中指、右拇指、右中指、左小指时，认证才能成功，与现有的单一指纹认证相比，大大提升了指纹认证的安全性。

本发明提供的指纹认证方法可以用于但不限于门禁系统、登录、支付等对私密性要求高的应用领域。

本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

与指纹认证方法对应地，本发明还提供了一种指纹认证系统。下面结合图4和图5所示实施例进行说明。

图4是本发明指纹认证系统一个实施例的框图。如图4所示，该系统包括符号标识序列产生模块401、指纹图像接收模块402、指纹图像序列生成模块403和指纹认证模块404，其中：

符号标识序列产生模块401，用于随机产生符号标识序列并显示给用户；其中，符号标识例如为字母或数字；

指纹图像接收模块402，用于接收用户根据符号标识序列输入的指纹图像信息；

指纹图像序列生成模块403，用于根据符号标识序列生成相对应的指纹图像序列；

指纹认证模块404，用于利用指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证。

本实施例提供的指纹认证系统，在每次认证中用户需要输入的指纹图像序列是不同的，这种随机组合的指纹序列认证方法增大了认证方法被破解的难度，避免了单一指纹认证方法的局限性，极大地提高了安全性。

为了进一步提高指纹认证的安全性，在一个实施例中，指纹图像序列生成模块403，具体用于针对符号标识序列中的第i个符号标识，查询相对应的指纹图像，以作为指纹图像序列中的第i个指纹图像，其中1≤i≤N，N为符号标识序列中的符号标识个数。相应地，该实施例中的指纹认证模块404具体用于将指纹图像序列中的第i个指纹图像与指纹图像信息中的第i个指纹图像进行匹配；若指纹图像信息中的全部指纹图像匹配成功，则判定认证成功；若指纹图像信息中存在匹配不成功的指纹图像，则判定认证失败。

在一个实施例中，参见图4，指纹认证模块404还用于在判定认证失败后，提醒用户根据符号标识序列重新输入指纹图像信息，然后指示图像接收模块402执行接收用户根据符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

在一个实施例中，参见图4，指纹认证模块404还用于在判定认证失败后，指示符号标识序列产生模块401重新随机产生符号标识序列并显示给用户，然后指示图像接收模块402执行接收用户根据符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

图5是本发明指纹认证系统另一个实施例的框图。与图4所示实施例相比，该实施例的系统还包括指纹图像采集模块501和指纹映射模块502，其中：

指纹图像采集模块501，用于预先采集用户不同手指的指纹图像；

指纹映射模块502，用于接收用户输入的不同手指的指纹图像对应的符号标识，并保存不同手指的指纹图像与符号标识的对应关系。

本实施例中，预先采集用户的指纹图像，并且由用户本身输入指纹图像与符号标识的对应关系，从而使得每个用户的指纹和符号标识之间的对应关系各自不同，有极强的私密性，进一步提升了认证的安全性。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (14)

1.一种指纹认证方法，其特征在于，包括：

随机产生符号标识序列并显示给用户；

接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息；

根据所述符号标识序列生成相对应的指纹图像序列；

利用所述指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述符号标识序列生成相对应的指纹图像序列的步骤包括：

针对所述符号标识序列中的第i个符号标识，查询相对应的指纹图像，以作为指纹图像序列中的第i个指纹图像，其中1≤i≤N，N为所述符号标识序列中的符号标识个数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用所述指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证的步骤包括：

将所述指纹图像序列中的第i个指纹图像与所述指纹图像信息中的第i个指纹图像进行匹配；

若所述指纹图像信息中的全部指纹图像匹配成功，则判定认证成功；

若所述指纹图像信息中存在匹配不成功的指纹图像，则判定认证失败。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在判定认证失败后，还包括：

提醒用户根据所述符号标识序列重新输入指纹图像信息，然后执行接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在判定认证失败后，还包括：

重新随机产生符号标识序列并显示给用户，然后执行接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

预先采集用户不同手指的指纹图像；

接收用户输入的不同手指的指纹图像对应的符号标识，并保存不同手指的指纹图像与符号标识的对应关系。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述符号标识为字母或数字。

8.一种指纹认证系统，其特征在于，包括：

符号标识序列产生模块，用于随机产生符号标识序列并显示给用户；

指纹图像接收模块，用于接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息；

指纹图像序列生成模块，用于根据所述符号标识序列生成相对应的指纹图像序列；

指纹认证模块，用于利用所述指纹图像序列对用户输入的指纹图像信息进行认证。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述指纹图像序列生成模块，具体用于针对所述符号标识序列中的第i个符号标识，查询相对应的指纹图像，以作为指纹图像序列中的第i个指纹图像，其中1≤i≤N，N为所述符号标识序列中的符号标识个数。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述指纹认证模块具体用于将所述指纹图像序列中的第i个指纹图像与所述指纹图像信息中的第i个指纹图像进行匹配；若所述指纹图像信息中的全部指纹图像匹配成功，则判定认证成功；若所述指纹图像信息中存在匹配不成功的指纹图像，则判定认证失败。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，

所述指纹认证模块，还用于在判定认证失败后，提醒用户根据所述符号标识序列重新输入指纹图像信息，然后指示所述图像接收模块执行接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

12.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，

所述指纹认证模块，还用于在判定认证失败后，指示所述符号标识序列产生模块重新随机产生符号标识序列并显示给用户，然后指示所述图像接收模块执行接收用户根据所述符号标识序列输入的指纹图像信息的步骤。

13.根据权利要求8-12任意一项所述的系统，其特征在于，还包括：

指纹图像采集模块，用于预先采集用户不同手指的指纹图像；

指纹映射模块，用于接收用户输入的不同手指的指纹图像对应的符号标识，并保存不同手指的指纹图像与符号标识的对应关系。

14.根据权利要求8-12任意一项所述的系统，其特征在于，所述符号标识为字母或数字。