一种指纹加密智能卡制造技术

本发明专利技术的目的是提供一种指纹加密智能卡，其能够在智能卡内部的加密芯片中完成用户的指纹认证，并将认证信息通过ISO7816标准接口经过加密传送至智能卡，由智能卡芯片根据加密信息来控制智能卡芯片应用的激活，只有在用户通过了指纹验证之后才能正常使用该智能卡应用功能，即确保了卡的安全性，又确保了用户指纹信息的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能卡
，具体来说，涉及一种指纹加密智能卡及其实现方法。
技术介绍
智能卡也可以被称为“集成电路卡”或“IC 卡”，由于采用了当今最先进的半导体制造技术和信息安全技术，相对于其它种类的卡具有很多优点，正日益普及到现代经济和日常生活的各个方面。随着互联网经济的快速发展，传统认证技术越来越难以适应智能卡的发展要求，指纹识别技术因其在认证方面的快捷性、方便性和可靠性日益成为广为接受的智能卡认证技术。伴随互联网经济的快速发展，互联网上盗窃用户财产和信息的案例时有发生，成为智能卡应用中一个无法忽视的问题。为了解决上述问题，人们基于现代密码学设计了多种加密认证方案，而现有的指纹加密认证方案往往需要用户向卡外上传指纹信息进行验证，这给用户指纹信息带来了泄露风险。
技术实现思路
下文给出了关于本专利技术的简要概述，以便提供关于本专利技术的某些方面的基本理解。但是，应当理解，这个概述并不是关于本专利技术的穷举性概述。它并不是意图用来确定本专利技术的关键性部分或重要部分，也不是意图用来限定本专利技术的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出关于本专利技术的某些概念，以此作为稍后给出的更详细描述的前序。针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种指纹加密智能卡，其能够在智能卡内部的指纹安全芯片中完成用户的指纹认证，并将认证信息通过ISO7816标准接口经过加密传送至智能卡芯片，智能卡芯片根据加密信息来控制智能卡芯片应用功能的激活，只有在用户通过了指纹验证之后才能正常使用该智能卡的相关应用功能，即确保了卡的安全性，又确保了用户指纹信息的安全性。为了实现上述目的，根据本专利技术提供了一种指纹加密智能卡，其特征在于：包括指纹安全芯片，集成有指纹传感器和安全芯片；智能卡芯片；电源电路；以及到外部系统的多个接口；所述指纹安全芯片用于感测用户的初始指纹和至少一个后续指纹，所述用户的初始指纹和至少一个后续指纹经安全芯片处理形成初始指纹特征信息和至少一个后续指纹特征信息，所述用户初始指纹特征信息烧录在安全芯片中之中，所述初始指纹特征信息与至少一个后续指纹特征信息的比较在指纹安全芯片内部完成，比较结果经指纹安全芯片加密通过7816接口发送至智能卡芯片，智能卡芯片根据加密信息控制是否激活智能卡芯片的应用。通过以下结合附图对本专利技术的最佳实施例的详细说明，本专利技术的这些以及其他优点将更加明显。附图说明本专利技术可以通过参考下文中结合附图所给出的详细描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并形成说明书的一部分，用来进一步举例说明本专利技术的优选实施例和解释本专利技术的原理和优点。在附图中：图1 示出了根据本专利技术的指纹加密智能卡的方框图；图2 示出了根据本专利技术一个实施例的指纹加密芯片的方框图；图3 示出了根据本专利技术的实施例图1 所示的智能卡在进行卡上指纹注册时所执行的示意性处理过程；以及图4 示出了根据本专利技术的实施例图1 所示的智能卡在进行卡上指纹验证时所执行的示意性处理过程。具体实施方式在下文中将结合附图对本专利技术的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标。下面以集成了指纹加密芯片、智能卡芯片、电源以及到外部系统的多个接口并且支持卡上指纹注册和卡上指纹验证的指纹加密智能卡设计为例，对根据本专利技术实施例的指纹加密智能卡的结构和有关处理过程进行说明。图1 示出了根据本专利技术一个实施例的指纹加密智能卡的方框图。智能卡只有在其集成的指纹安全芯片的指纹采集端上进行了有效的指纹按压(即，通过了指纹验证) 之后，才能被用于正常的后续处理。如图1所示，智能卡通过ISO7816 标准定义智能卡接触垫片(图中垫片只是示意图，并不是限定只采用如图中所示类型垫片，任何符合ISO7816标准的垫片都可以使用)，利用ISO7816 所定义的常规APDU 命令和响应协议与外界( 例如，读卡器) 进行通信。在智能卡中，至少包括两个芯片，智能卡芯片和指纹加密芯片，指纹加密芯片集成了指纹传感器与指纹加密芯片。电源经过电源控制电路向智能卡内集成的各个部件供电，指纹传感器用于检测用户( 即，持卡者) 的指纹图像信息。指纹安全芯片具有ISO7816接口， 其经由ISO7816 所定义的常规APDU 命令和响应协议智能卡芯片交换消息。智能卡除提供接触式通信方式之外，还提供非接触式通信方式如NFC、Bluetooth、WiFi、Zigbee。用户注册的指纹特征信息的敏感性数据存储在指纹加密芯片中，由指纹加密芯片执行指纹验证，即指纹加密芯片将来自指纹传感器的指纹信息提取之后形成用户指纹特征信息，将该特征信息与预先存储的指纹特征信息进行比对，以便确定持卡者是否为卡所有者。所述指纹加密芯片包含指纹驱动、指纹引擎、指纹模板、ISO7816驱动。指纹驱动，用于对传感器采集到的指纹进行特征信息提取。指纹引擎，用于保存指纹算法，所述指纹算法是通过烧录方式烧录入存储模块的。指纹模板，用于保存所用户的指纹信息，所述用户注册的指纹特征信息是通过烧录方式烧录入指纹模板。ISO7816驱动，用于对所述处理模块进行指纹信息比对后的结果信息进行加密。所述加密算法可以包括以下的一种或多种：AES、DES、3DES、RSA、ECC数据加密算法、高级加密标准、国密SM1、国密SM2、国密SM3 和国密SM4 等。此指纹加密芯片首先从指纹传感器采集指纹信息，此指纹传感器可以是滑动式，也可以是按压式，其中按压式的采集面积可以是192*192、 160*160、176*176 等尺寸，指纹加密芯片通过指纹算法对指纹传感器采集的指纹信息进行指纹预处理，包括进行图像分块、图像线性滤波，图像增强、提取块方向、求取奇异点块、提取方向场、方向场滤波、获取奇异点、图像二值化、二值化修饰、获取频率场、获取指纹密度、获取指纹类型、指纹图像细化、获取指纹细节点、整合模板等操作，最后将处理后的指纹特征信息存储在指纹加密芯片里。指纹加密芯片可以采用SC 300 32-bit RISC core高性能处理器作为内核。所述电源管理模块，用于控制向智能卡内集成的各个部件供电。指纹注册过程如图3 所示，指纹注册从步骤S310 中开始，然后在步骤S320 中，由指纹加密芯片控制一个显示装置用于提示智能卡用户进行指纹注册。在此，可以使用现有技术中已知的任何一种方法进行提示如指示灯、显示屏。在步骤S330 中，在用户响应于显示装置上所显示的提示而将其手指放在指纹传感器之上时，经由指纹传感器采集用户的指纹图像，并将其提供给指纹加密芯片。指纹加密芯片在接收到用户指纹图像后，在步骤S340 中，进行指纹特征提取处理，以便提取出用户的指纹特征信息。在此，指纹加密芯片可以使用现有技术中已知的任何一种特征提取算法来提取用户指纹模式。在步骤S350 中，指纹注册和验证应用程序将接收到的所述指纹模式信息存储在指纹加密芯片的内部存储设备( 图1中未示出) 中，并向指示装置发送“注册成功”响应消息。在步骤S360 中，指示装置响应于所述“注册成功”响应消息，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹加密智能卡，其特征在于：包括指纹安全芯片，所述指纹安全芯片集成有指纹传感器和安全芯片；智能卡芯片；电源电路；以及到外部系统的多个接口；所述指纹安全芯片用于感测用户的初始指纹和至少一个后续指纹，所述用户的初始指纹和至少一个后续指纹经安全芯片处理形成初始指纹特征信息和至少一个后续指纹特征信息，所述用户初始指纹特征信息烧录在安全芯片中之中，所述初始指纹特征信息与至少一个后续指纹特征信息的比较在指纹安全芯片内部完成，比较结果经指纹安全芯片加密通过7816接口发送至智能卡芯片，智能卡芯片根据加密信息控制是否激活智能卡芯片的应用。

【技术特征摘要】
2015.11.16 CN 20151078130551.一种指纹加密智能卡，其特征在于：包括指纹安全芯片，所述指纹安全芯片集成有指纹传感器和安全芯片；智能卡芯片；电源电路；以及到外部系统的多个接口；所述指纹安全芯片用于感测用户的初始指纹和至少一个后续指纹，所述用户的初始指纹和至少一个后续指纹经安全芯片处理形成初始指纹特征信息和至少一个后续指纹特征信息，所述用户初始指纹特征信息烧录在安全芯片中之中，所述初始指纹特征信息与至少一个后续指纹特征信息的比较在指纹安全芯片内部完成，比较结果经指纹安全芯片加密通过7816接口发送至智能卡芯片，智能卡芯片根据加密信息控制是否激活智能卡芯片的应用。2.如权利要求1所述的智能卡，其特征在于，所述指纹安全芯片、智能卡芯片、电源电路、到外部系统的多个接口集成在同一芯片之中。3.如权利要求1或2所述的智能卡，其特征在于：所述的安全芯片可从选自SLE97、SLE4404、SLE4406、SLE4418、SLE4428、SLE4432/4442、SLE4436、NXP MF1 IC S20、NXP MF1 IC S50、NXP MF1 IC S7...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙立民，
申请(专利权)人：孙立民，徐步陆，
类型：发明
国别省市：北京;11