一种基于区块链的指纹识别管理系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于区块链的指纹识别管理系统及方法，属于模式识别管理领域。所述基于区块链的指纹识别管理系统包括用户端和中心控制端；所述用户端接收现场采集的指纹图片，存储指纹图片并将指纹图片、案例信息发送给中心控制端；所述中心控制端接收并存储用户端发送来的指纹图片和案例信息，并将指纹图片和案例信息存储到区块链中的区块中；同时，将指纹图片与标准指纹库内的指纹图片进行比对获得比对结果，将比对结果发送给用户端。本发明专利技术将区块链引入指纹识别管理系统中，不仅使得指纹数据有高的可信性、完整性、防止了指纹信息被篡改、攻击等，而且还解决了指纹管理系统中扩展性低、难共享的问题，降低了隐私泄露几率。

A fingerprint recognition management system based on block chain and its method

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链的指纹识别管理系统及方法
本专利技术属于模式识别管理领域，具体涉及一种基于区块链的指纹识别管理系统及方法。
技术介绍
上世纪90年代，指纹识别技术开始应用于个人身份鉴定，得到了广泛的开发和应用，随着指纹识别技术的进一步提升，国内外已有很多自动指纹识别系统投入实际应用，尤其被应用于公安机关破解嫌疑人手机来破获案件，指纹识别技术主要通过比对两个指纹图片是否匹配来确定犯罪嫌疑人，但是其存在以下问题：一，在使用过程中如何保证指纹库图像没有经过非法使用者的篡改,存储的案件指纹会不会已经被恶意篡改，针对指纹图片的安全问题，有的学者对图像进行了加密，有的学者把水印应用在图像上，很多数字指纹识别系统没有抵御数字指纹攻击的能力；二，案件指纹主要分散于各地公安机关的刑侦部门，指纹查询比对只能在局部范围内进行，而且各指纹数字识别系统类型不统一，指纹图片难以共享和互用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种基于区块链的指纹识别管理系统及方法，使得指纹数据有高的可信性、完整性、防止了指纹信息被篡改、攻击。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种基于区块链的指纹识别管理系统，包括用户端和中心控制端；所述用户端接收现场采集的指纹图片，存储指纹图片并将指纹图片、案例信息发送给中心控制端；所述中心控制端接收并存储用户端发送来的指纹图片和案例信息，并将指纹图片和案例信息存储到区块链中的区块中；同时，将指纹图片与标准指纹库内的指纹图片进行比对获得比对结果，将比对结果发送给用户端。所述用户端包括：案例管理模块、用户端通讯模块、指纹处理模块、存储模块；所述案例管理模块用于建立新增案例，并对每个新增案例所采集的指纹图片进行管理；所述用户端通讯模块用于与中心控制端进行通讯；所述指纹处理模块用于对指纹图片进行初步处理；所述存储模块用于存储指纹图片、记录中心控制端发送来的比对结果。所述案例管理模块包括：用户登录子模块、新增案例子模块、案例展示子模块、关闭案例子模块；所述用户登录子模块用于用户登录管理；所述新增案例子模块用于建立新增案例，每个新增案例的案例信息包括：案件编号、案发时间、案发地点、负责单位、负责人、案件摘要、案例路径、客户端IP地址；所述案例展示子模块用于对现场采集的指纹图片进行展示；所述关闭案例子模块用于关闭由案例展示子模块展示的案例。所述中心控制端包括：用户管理模块、控制端通讯模块、控制端案例管理模块、比对模块、控制端存储模块、查询模块、区块链模块；所述用户管理模块用于用户登陆管理；所述控制端通讯模块采用多线程与多个用户端进行通讯；所述控制端案例管理模块用于对不同用户端发来的案例信息和指纹图片进行管理，存储用户信息、案例信息、指纹文件信息和指纹图片；所述比对模块用于对指纹图片进行指纹特征提取，并将提取到的指纹特征与标准指纹库中的指纹图片进行特征匹配，获得比对结果；所述控制端存储模块用于存储用户端发来的指纹图片、记录所传输的案例信息、指纹文件信息、比对结果；所述区块链模块用于把指纹图片和案例信息存储到区块中，并将区块挂载到区块链中；所述查询模块用于对数据库进行检索查询。所述用户信息包括：用户端id号、取证用户、客户ip地址、服务器ip地址、端口、职位、单位；所述指纹文件信息包括：用户端ip地址、取证用户、案例保存路径、客户ip地址、服务器端ip地址、端口、接收时间、指纹名。利用上述基于区块链的指纹识别管理系统实现的基于区块链的指纹识别管理方法，所述方法包括：(1)、将现场采集到的指纹图片发送给用户端，用户端对指纹图片进行初步处理得到处理后的指纹图片；(2)、用户端和中心控制端通过TCP协议进行通讯，用户端将案例信息发送给中心控制端；(3)、用户端把需要上传到中心控制端进行备份存储的指纹图片做Hash计算，得到Hash值，并将指纹图片和与其对应的Hash值发送给中心控制端；(4)、中心控制端将各个用户端发送来的每一个案例信息和与其对应的指纹图片存储到一个区块中，并将区块挂载到区块链中；(5)、如果接收到用户端发来的需要与标准指纹库进行比对的指纹图片，则将接收到的指纹图片与指纹库中的指纹图片进行比对得到比对结果，然后将比对结果发送给用户端。所述步骤(1)中的初步处理的操作包括：将模糊的、不含特征点的无效的指纹图片舍弃；提取各个指纹图片中的指纹的特征；将提取得到的指纹的特征与用户端的指纹库进行比对获得初步比对结果。所述步骤(4)的操作包括：将中心控制端作为区块链中的一个节点；中心控制端把每次接收到的案例信息和指纹图片均按时间顺序存储到一个区块上；每个区块引用前一个区块以形成区块链；利用区块链机制在所有节点之间实现信息同步。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术通过增加区块单链结构和统一接口设计，将区块链引入指纹识别管理系统中，主要把区块链技术应用到指纹管理系统存储模块与标准指纹库的存储中。(2)利用本专利技术不仅使得指纹数据有高的可信性、完整性、防止了指纹信息被篡改、攻击等，而且还解决了指纹管理系统中扩展性低、难共享的问题，降低了隐私泄露几率。(3)为指纹在公检法破案中增加了保障。(4)本专利技术通过在服务架构中增加区块链，重建整个服务架构，确保可追溯数据的真实性和隐私性。(5)本系统可用于相关部门打击恐怖主义以及网络、金融等通过手机犯罪的实战中，有助于促进指纹密码行业向着更为安全的方向快速发展，本系统可以成功破解犯罪嫌疑人的手机密码，协助相关部门执法人员破获案件。附图说明图1为本专利技术的基于区块链的指纹识别管理系统的结构示意图；图2为区块结构图；图3为本专利技术的中心控制端的工作流程图；图4为本专利技术的用户端的工作流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述：区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、智能合约、加密算法等计算机技术的新型应用模式，是去中心化、以块链结构存储数据、以密码学方式保证数据不可篡改、不可伪造的存储模式。为改善指纹识别管理系统在使用过程中数据指纹易篡改，难共享、隐私易泄露的问题，本专利技术通过增加区块单链结构和统一接口设计，将区块链引入指纹识别管理系统中，主要把区块链技术应用到指纹管理系统存储模块与标准指纹库的存储中。指纹识别管理系统是一款专门面向公安、安全、政法等部门的调查、取证和分析软件，主要实现了数字指纹识别与管理功能，包括用户端和中心控制端两个子系统。主要是将现场采集的指纹进行系统化管理，在现场用户端能够更加直接地观察采集的指纹信息，并在条件允许的情况下将采集的数字化指纹传送至远程中心控制端，便于远程管理与鉴别。用户端实现现场指纹的实时观察、提取，能对现场拍摄的、实时传输至用户端的指纹进行有效的鉴别，并显示鉴别结果与处理提示。中心控制端部分实现对每个案件提取的指纹数据实时接收并统一存储管理，可以对中心控制端的用户和每个案例进行管理，对每个案件的指纹进行特征增强处理，支持对特定指纹的全库对比，案件信息查询等。如图1所示，本专利技术系统包括：用户端：现场采集指纹，主要从桌面、墙面、有背景的纸张上面提取指纹图片，经过图像处理鉴别，将模糊，不含特征点的无效的指纹图片舍弃，并将质量好的指纹图片存储至用户端本地，并发送到中心控制端进行存储。中心控制端：侦听用户端用户，若有用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于区块链的指纹识别管理系统，其特征在于：所述基于区块链的指纹识别管理系统包括：用户端和中心控制端；所述用户端接收现场采集的指纹图片，存储指纹图片并将指纹图片、案例信息发送给中心控制端；所述中心控制端接收并存储用户端发送来的指纹图片和案例信息，并将指纹图片和案例信息存储到区块链中的区块中；同时，将指纹图片与标准指纹库内的指纹图片进行比对获得比对结果，将比对结果发送给用户端。

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的指纹识别管理系统，其特征在于：所述基于区块链的指纹识别管理系统包括：用户端和中心控制端；所述用户端接收现场采集的指纹图片，存储指纹图片并将指纹图片、案例信息发送给中心控制端；所述中心控制端接收并存储用户端发送来的指纹图片和案例信息，并将指纹图片和案例信息存储到区块链中的区块中；同时，将指纹图片与标准指纹库内的指纹图片进行比对获得比对结果，将比对结果发送给用户端。2.根据权利要求1所述的基于区块链的指纹识别管理系统，其特征在于：所述用户端包括：案例管理模块、用户端通讯模块、指纹处理模块、存储模块；所述案例管理模块用于建立新增案例，并对每个新增案例所采集的指纹图片进行管理；所述用户端通讯模块用于与中心控制端进行通讯；所述指纹处理模块用于对指纹图片进行初步处理；所述存储模块用于存储指纹图片、记录中心控制端发送来的比对结果。3.根据权利要求2所述的基于区块链的指纹识别管理系统，其特征在于：所述案例管理模块包括：用户登录子模块、新增案例子模块、案例展示子模块、关闭案例子模块；所述用户登录子模块用于用户登录管理；所述新增案例子模块用于建立新增案例，每个新增案例的案例信息包括：案件编号、案发时间、案发地点、负责单位、负责人、案件摘要、案例路径、客户端IP地址；所述案例展示子模块用于对现场采集的指纹图片进行展示；所述关闭案例子模块用于关闭由案例展示子模块展示的案例。4.根据权利要求3所述的基于区块链的指纹识别管理系统，其特征在于：所述中心控制端包括：用户管理模块、控制端通讯模块、控制端案例管理模块、比对模块、控制端存储模块、查询模块、区块链模块；所述用户管理模块用于用户登陆管理；所述控制端通讯模块采用多线程与多个用户端进行通讯；所述控制端案例管理模块用于对不同用户端发来的案例信息和指纹图片进行管理，存储用户信息、案例信息、指纹文件信息和指纹图片；所述比对模块用于对指纹图片进行指纹特征提取，并将提取到的指纹特征与标准指纹库中的指纹图片进行特征匹配，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨淑棉，王连海，刘广起，赵大伟，韩晓晖，邹丰义，张淑慧，徐淑奖，
申请(专利权)人：山东省计算中心国家超级计算济南中心，
类型：发明
国别省市：山东,37