一种基于耳纹识别技术的智能手机系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于耳纹识别技术的智能手机系统及方法，涉及生物识别领域。其特征在于，所述系统包括：用于获取使用者耳纹原始数据信息的传感器组；所述传感器组信号连接于用于将原始的耳纹数据信息转换为数字信号的模数转换单元；所述模数转换单元信号连接于用于将经转换后的信号进行暂存，将暂存后的信号逐步提供给特征提取单元进行特征提取的数据采集单元；所述数据采集单元信号连接于用于对数据采集单元发送过来的数据信息进行特征提取的特征提取单元；所述特征提取单元信号连接于用于对特征提取单元发送过来的信号进行匹配识别的匹配识别单元。本发明专利技术具有识别准确、方便好用和安全性高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物识别领域，特别涉及一种基于耳纹识别技术的智能手机系统及方法。
技术介绍
早在一个多世纪以前,科学家们就发现耳朵可以帮助人们认定人身,因将人体测量学运用于法庭科学而闻名于世的法国人Bertillon曾经说过:世界上几乎没有哪两只耳朵在所有特征上是相同的,而这些特征在人的一生当中并没有明显的变化。这是他在对大量耳朵照片进行比对研究后作出的结论。近年来,由于在诸多案件中的频频出现,耳纹逐渐成为法庭科学专家关注的对象,耳纹认定人身的作用也越来越受到重视。目前欧盟已经专门拨款成立了耳纹研究小组,支持法庭科学专家对耳纹认定人身等相关问题作系统研究。因此，基于耳纹识别的安全系统研发已经作为一种非常重要的安全识别手段，将其应用到智能手机上将有意想不到的优点。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供了一种基于耳纹识别技术的智能手机系统及方法，本专利技术具有识别准确、方便好用和安全性高等优点。本专利技术采用的技术方案如下：一种基于耳纹识别技术的智能手机系统，其特征在于，所述系统包括：用于获取使用者耳纹原始数据信息的传感器组；所述传感器组信号连接于用于将原始的耳纹数据信息转换为数字信号的模数转换单元；所述模数转换单元信号连接于用于将经转换后的信号进行暂存，将暂存后的信号逐步提供给特征提取单元进行特征提取的数据采集单元；所述数据采集单元信号连接于用于对数据采集单元发送过来的数据信息进行特征提取的特征提取单元；所述特征提取单元信号连接于用于对特征提取单元发送过来的信号进行匹配识别的匹配识别单元。传感器组包括：光电传感器和电容传感器；所述光电传感器用于通过光电感应的手段获取用户的耳纹数据信息；所述电容传感器用于通过电容感应的手段获取用户的耳纹数据信息；所述特征提取单元包括：图像分割单元、图像增强单元、二值化单元、图像细化单元和细节点提取单元；所述图像分割单元分别信号连接于光学传感器和图像增强单元；所述图像增强单元分别信号连接于图像分割单元和二值化单元；所述二值化单元分别信号连接于图像增强单元和图像细化单元；所述图像细化单元分别信号连接于二值化单元和细节点提取单元。所述匹配识别单元包括：用于根据光电传感器采集到的数据信息进行匹配识别的光电匹配识别单元；所述光电匹配识别单元信号连接于匹配数据库；用于根据电容传感器采集到的数据信息进行匹配识别的电容匹配识别单元；所述所述匹配数据库包括：用于提供给光电匹配识别单元进行匹配识别的光电匹配数据库。以及用于提供给电容匹配识别单元进行匹配识别的电容匹配数据库。一种基于耳纹识别技术的智能手机系统的方法，其特征在于，方法包括以下步骤：步骤1：系统启动，系统初始化，传感器组开始获取用户的耳纹信息；步骤2：电容传感器根据按压到采集头上的耳朵轮廓、折痕、羽翼、斑点和胎记在芯片之间产生的不同电容值，再通过芯片测量空间中的不同的电磁场得到完整的耳纹；将获取到的耳纹发送给第二预处理单元；步骤3：特征提取单元对接收到的耳纹图像依次进行图像分割、图像增强、图像二值化、图像细化和图像细节点提取；步骤4：匹配识别单元从模板数据库中调取耳纹模板进行匹配，根据匹配结果得出匹配分数；步骤5：光学传感器根据由CCD摄像头捕获的图像中，对应耳朵轮廓、折痕、羽翼、斑点和胎记的部分颜色较深，对应耳纹凹陷的部分颜色较浅的原理获取用户的耳纹信息，将耳纹信息发送至特征提取单元；步骤6：特征提取单元对接收到的耳纹图像依次进行图像分割、图像增强、图像二值化、图像细化和图像细节点提取；步骤7：匹配识别单元从匹配数据库中调取耳纹模板进行匹配，根据匹配结果得出匹配分数；步骤8：匹配识别单元根据获取到的匹配结果，进行匹配分数融合得到最终的匹配分数，将最终的匹配分数和设定的阈值进行比较，根据比较结果判断是否该用户的耳纹是否识别通过。所述匹配识别单元对特征提取单元发送过来的数据信息在匹配数据库中进行检索的方法包括以下步骤：步骤1：将目标耳纹图像的细节点进行分割；匹配识别单元对匹配数据库中的图像进行同样方式的分割；步骤2：匹配是被单元采用直方图计算方法对每一块分割得出的目标耳纹图像的子细节点和匹配数据库中的图像的子细节点采用如下公式进行计算：;其中，表示两个子数据的相似程度；表示目标耳纹的细节点，表示被查询的耳纹图像的细节点；表示目标图像的子细节点，表示查询图像的子细节点；步骤3：直方图计算模块再计算得出全图的相似度：;步骤4：根据相似度得出匹配识别的分数。所述匹配识别单元进行匹配的方法包括以下步骤：步骤1：设定通过光学传感器和电容传感器获取的耳纹数据的经匹配是被单元处理后的点集合分别为：;;其中表示点集合P中第N个点的X坐标；所述其中表示点集合P中第N个点的Y坐标；其中表示点集合P中第N个点的方向；表示点集合P中第N个点的X坐标；所述其中表示点集合P中第N个点的Y坐标；其中表示点集合P中第N个点的方向。步骤2：设定匹配公式为：;其中表示模板的细节点数据；所述表示输入耳纹的细节点数目；所述是通过叠加匹配的细节点个数得到的最大匹配得分；通过该公式计算得出最终的匹配分数。采用以上技术方案，本专利技术产生了以下有益效果：1、方便好用：本专利技术的耳纹识别系统的传感器组安装在手机的听筒位置，在用户接听电话时，直接进行耳纹识别，若耳纹识别不通过，则无法进行电话的接听，若耳纹识别通过，则可以进行电话接听。2、成本低：本专利技术的各个部分相互独立，对于系统中的各个部分进行独立的研发和制造会直接降低生产的成本。3、安全性高：本专利技术的耳纹识别系统不同于常用的指纹识别和虹膜识别，耳纹识别系统的破解方法基本不存在，最大程度的提升了系统的安全性。采用以上技术方案，本专利技术产生了以下有益效果：1、方便好用：本专利技术的耳纹识别系统的传感器组安装在手机的听筒位置，在用户接听电话时，直接进行耳纹识别，若耳纹识别不通过，则无法进行电话的接听，若耳纹识别通过，则可以进行电话接听。2、成本低：本专利技术的各个部分相互独立，对于系统中的各个部分进行独立的研发和制造会直接降低生产的成本。3、安全性高：本专利技术的耳纹识别系统不同于常用的指纹识别和虹膜识别，耳纹识别系统的破解方法基本不存在，最大程度的提升了系统的安全性。4、识别准确：本专利技术采用改进后的匹配检索算法对匹配数据库中的数据信息进行匹配和检索，保证了系统运行的效率和检索结果的准确性。同时本专利技术的耳纹识别系统将细节点进行分割后进行对比，保证了对比结果的准确性；且同时采用两种传感器获取耳纹数据信息，将两种传感器获取的耳纹数据信息进行综合分析和整理得出最终的结果，保证了识别结果的准确性。附图说明图1是本专利技术的一种基于耳纹识别技术的智能手机系统及方法的系统结构示意图。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。本专利技术实施例1中提供了一种基于耳纹识别技术的智能手机系统，系统结构如图1所示：一种基于耳纹识别技术的智能手机系统，其特征在于，所述系统包括：用于获取使用者耳纹原始数据信息的传感器组；所述传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于耳纹识别技术的智能手机系统，其特征在于，所述系统包括：用于获取使用者耳纹原始数据信息的传感器组；所述传感器组信号连接于用于将原始的耳纹数据信息转换为数字信号的模数转换单元；所述模数转换单元信号连接于用于将经转换后的信号进行暂存，将暂存后的信号逐步提供给特征提取单元进行特征提取的数据采集单元；所述数据采集单元信号连接于用于对数据采集单元发送过来的数据信息进行特征提取的特征提取单元；所述特征提取单元信号连接于用于对特征提取单元发送过来的信号进行匹配识别的匹配识别单元。

【技术特征摘要】
1.一种基于耳纹识别技术的智能手机系统，其特征在于，所述系统包括：用于获取使用者耳纹原始数据信息的传感器组；所述传感器组信号连接于用于将原始的耳纹数据信息转换为数字信号的模数转换单元；所述模数转换单元信号连接于用于将经转换后的信号进行暂存，将暂存后的信号逐步提供给特征提取单元进行特征提取的数据采集单元；所述数据采集单元信号连接于用于对数据采集单元发送过来的数据信息进行特征提取的特征提取单元；所述特征提取单元信号连接于用于对特征提取单元发送过来的信号进行匹配识别的匹配识别单元。2.如权利要求1所述的基于耳纹识别技术的智能手机系统，其特征在于，所述传感器组包括：光电传感器和电容传感器；所述光电传感器用于通过光电感应的手段获取用户的耳纹数据信息；所述电容传感器用于通过电容感应的手段获取用户的耳纹数据信息；所述特征提取单元包括：图像分割单元、图像增强单元、二值化单元、图像细化单元和细节点提取单元；所述图像分割单元分别信号连接于光学传感器和图像增强单元；所述图像增强单元分别信号连接于图像分割单元和二值化单元；所述二值化单元分别信号连接于图像增强单元和图像细化单元；所述图像细化单元分别信号连接于二值化单元和细节点提取单元。3.如权利要求2所述的基于耳纹识别技术的智能手机系统，其特征在于，所述匹配识别单元包括：用于根据光电传感器采集到的数据信息进行匹配识别的光电匹配识别单元；所述光电匹配识别单元信号连接于匹配数据库；用于根据电容传感器采集到的数据信息进行匹配识别的电容匹配识别单元；所述电容匹配识别单元信号连接于匹配数据库。4.如权利要求3所述的基于耳纹识别技术的智能手机系统，其特征在于，所述匹配数据库包括：用于提供给光电匹配识别单元进行匹配识别的光电匹配数据库；以及用于提供给电容匹配识别单元进行匹配识别的电容匹配数据库。5.一种基于权利要求1至4之一所述的基于耳纹识别技术的智能手机系统的方法，其特征在于，方法包括以下步骤：步骤1：系统启动，系统初始化，传感器组开始获取用户的耳纹信息；步骤2：电容传感器根据按压到采集头上的耳朵轮廓、折痕、羽翼、斑点和胎记在芯片之间产生的不同电容值，再通过芯片测量空间中的不同的电磁场得到完整的耳纹；将获取到的耳纹发送给第二预处理单元；步骤3：特征提取...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢敏，
申请(专利权)人：成都创慧科达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51