基于生物统计学的身份识别方法和设备技术

本发明专利技术涉及如下执行的身份识别方法。测量人体器官的表面结构和内部结构（ＳＴ１－ＳＴ４、ＳＴ７），以分别获得表面结构测量结果（ＦＰＭ）和内部结构测量结果（ＢＶＰＭ）。将表面结构测量结果（ＦＰＭ）与将某一个人与其他个人区分开的表面结构参考结果（ＦＰＲ）相比较（ＳＴ５）。将内部结构测量结果（ＢＶＰＭ）与内部结构参考结果（ＢＶＰＲ）相比较，所述内部结构参考结果与同一个人相关并将该个人与其他个人区分开。所述人体器官可以是，例如，手指。在这种情况下，所述表面结构包括指纹，所述内部结构包括血管图案。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及以生物统计学特征为基础的身份识别方法。所述识别方法可以包括(例如)指纹测量，随后通过指纹比较识别特定的某个人。可以采用这样的方法确定某一特定个人到底是谁。通常将后者称为身份验证。本专利技术的其他方面涉及识别设备、识别系统和用于识别设备的计算机程序产品。
技术介绍
欧洲专利申请公开文本EP1353292公开了一种用于分析指纹图像的生物统计学光传感器设备。通过从红外线源向图像传感器发射红外光探测活体器官。活体器官的红外透射特性随人体心跳不同而变化。对多幅图像进行分析，以检验目标是否为真正的活体器官。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，按照下述说明执行身份识别。测量人体器官的表面结构和内部结构，从而分别获得表面结构测量结果和内部结构测量结果。将表面结构测量结果与将某个人与其他个人区分开的表面结构参考结果相比较。将内部结测量结果与内部结构参考结果相比较，所述内部结构参考结果与同一个人相关并将该个人与其他个人区分开。本专利技术考虑了下述方面。人体器官的表面结构，例如，指纹等相对较为容易伪造。例如，可以通过留在干净的玻璃或其他物体上的指纹伪造指纹。可以将指纹复制到由诸如橡胶的材料构成的伪手指上。之后，可以将带有复制指纹的伪手指提供给基于指纹识别的身份识别设备。因而，能够骗过身份识别设备。可以采用各种技术使身份识别设备更具有抗欺骗能力。其中一项技术是所谓的活体探测(liveliness detection)，从而将伪手指与活体手指区分开。所述活体探测以，例如，温度、血液的存在或血液流动或者人体心跳的存在为基础。上文提到的现有技术就是后者的例子。但是，采用这样的活体探测的身份识别设备仍然易受欺骗。例如，还可以将指纹复制品放在任意个人的手指上，以此欺骗身份识别设备。另一项技术是测量指纹特征之间的电特性。伪手指和死手指不具有与活手指相同的电特性。这样的技术能够将真的指纹与套在任意个人的手指上的指纹复制品区分开。但是，即使采用了上述的一项或多项技术，身份识别设备仍然较为容易受到欺骗。根本的原因在于，除了指纹以外的上述特征当中的任何一个都不是独一无二的。每个人都具有大约37°的体温。每个活着的人的手指里都流淌着血液。每个人都具有心跳等。因此，即使采用了上述技术，身份识别设备仍然较为易于受到欺骗。模仿一项或多项所测量的相关特征，使之具有足以和人体的相应特征混淆的精确度就足够了。根据本专利技术的前述方面，进行两种相应的测量和比较。将表面结构测量结果与将某个人与其他个人区分开的表面结构参考结果相比较。此外，将内部结构测量结果与内部结构参考结果相比较，后者与同一个人相关并将其与其他个人区分开。所述人体器官可以是，例如，手指。在这种情况下，所述表面结构包括指纹，所述内部结构包括血管图案。假设欺诈分子试图欺骗基于指纹识别的身份识别设备。欺诈分子将指纹复制品放在他(她)的一个手指上。此外，所述指纹复制品具有类似于活体手指皮肤的电特性和其他特性。那么现有技术中的身份识别设备很可能上当。但是，根据本专利技术的身份识别设备上当的可能性很小。欺诈分子的手指的血管图案很可能与指纹所属的个人的手指的血管图案很不相同。所述身份识别设备将欺诈分子的血管图案与欺诈分子伪造的指纹所属的个人的参考血管图案相比较。在这两种血管图案之间很可能不能充分匹配。因此，欺诈分子无法欺骗根据本专利技术的身份识别设备。这一例子表明，本专利技术实现了较为可靠的身份识别和验证。本专利技术的另一个优点涉及下述方面。就原理而论，有可能只通过人体器官的内部结构执行身份识别。但是，这样的身份识别较为不可靠，原因如下。人体器官的内部结构，例如，血管图案的区分能力相对较弱。也就是说，难以将某一个人的血管图案与很多其他个人的各个血管图案独一无二地区分开。因此，需要相对复杂的硬件或软件或者硬件和软件来确保测得的血管图案只与单一参考血管图案匹配。甚至可以证明不可能实现上述目标。根据本专利技术，分别测量表面和内部结构，并将其与参考结果相比较。诸如指纹的表面结构具有相对较大的区分能力。这一区分能力能够补偿诸如血管图案的内部结构的较弱区分能力。本专利技术不要求测得的血管图案只与单个参考血管图案匹配。因而，能够通过较为简单的硬件和软件实现可靠的身份识别和验证。出于这些原因，本专利技术允许经济有效的实现。在下文中将参考附图对本专利技术的这些和其他方面进行更为详细的说明。附图说明图1是示出了身份识别系统的方框图。图2是示出了数据库的方框图，所述数据库形成了所述身份识别系统的一部分。图3A和3B是示出了所述身份识别系统执行的操作的流程图。图4是示出了备选身份识别系统的方框图。图5A和图5B是示出了备选身份识别系统执行的操作的流程图。具体实施例方式图1示出了身份识别系统SID1，其包括通过通信信道CC交换数据的身份识别设备AID1和数据库DB。身份识别设备AID1自身包括手指测量设备FMD1和处理器PRC1。手指测量设备FMD1包括用于接收手指FG1的开口OP1、红光光源LDR、绿光光源LDG、图像传感器SNS1和图像接口电路IIC1。图像传感器SNS1位于开口OP1的测量侧Sm1。红光光源LDR和绿光光源LDG位于开口OP1的相对侧So1。红光光源LDR和绿光光源LDG可以具有，例如，一个或多个发光二极管的形式。处理器PRC1可以具有，例如，经适当编程的电路的形式。典型地，处理器PRC1包括带有指令(即软件)的程序存储器和执行这些指令的一个或多个处理单元，处理器PRC1引起数据的修改或转移，或者修改和转移。图2以表格的形式示出了身份识别系统SID1的数据库DB。行表示数据库DB的条目。条目包括特定个人的一组特征。列表示具体特征。图2示出了四个条目，其分别针对以1、2、3和4作为编号的个人。这些条目中的每者包括身份数据ID、指纹参考数据FPR和血管图案参考数据BVPR。例如，针对个人1的数据库条目包括所述个人的身份数据ID1、该个人的指纹参考数据FPR1和该个人的血管图案参考数据BVPR1。其同样适用于个人2、3和4以及数据库DB包含了其条目的其他个人。身份数据ID可以包括，例如，个人的姓名、出生日期和住所。个人的指纹参考数据FPR将该个人与在数据库DB中存在条目的其他个人独一无二地区分开。例如，其他个人的指纹参考数据不可能与个人1的指纹参考数据FPR1相同。指纹参考数据FPR可以源自于，例如，所谓的细节提取。织纹以总体特征和被称为细节的精细特征为特征。凸纹的分叉、Y形结和终止构成了细节。典型地，在指纹中存在30到40个细节(minutiae)。这些细节中的每者以其位置、类型(分叉、结或终止)和取向为特征。两个不同的指纹具有相同的细节的概率是极低的。血管图案参考数据BVPR也将个人与数据库DB中存在其条目的其他个人区分开。通常，与指纹相比，血管图案的区分能力较差。因此，血管图案参考数据BVPR1未必一定能够将个人1与其他个人独一无二地区分开，尽管优选能够实现独一无二的区分。一个或多个其他个人的血管图案参考数据可能与个人1的血管图案参考数据BVPR1相同。与指纹的细节提取相比，血管图案参考数据BVPR可以源自于，例如，特征性特点的提取。图3A和3B示出了所述身份识别系统SID1执行的操作。以一系列步骤ST1-ST14的形式示出了所述操本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种身份识别方法，包括：测量步骤（ＳＴ１－ＳＴ４、ＳＴ７；ＳＴ１０１－１０６），其中，测量人体器官（ＦＧ１；ＦＧ２）的表面结构和内部结构，以分别获得表面结构测量结果（ＦＰＭ）和内部结构测量结果（ＢＶＰＭ）；表面结构比较步骤（ＳＴ５；ＳＴ１０７），其中，将所述表面结构测量结果与将某一个人与其他个人区分开的表面结构参考结果（ＦＰＲ）相比较；以及内部结构比较步骤（ＳＴ８；ＳＴ１０９），其中，将所述内部结构测量结果与内部结构参考结果（ＢＶＰＲ）相比较，所述内部结构参考结果与同一个人相关并将该个人与其他个人区分开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗贝尔昂德里克斯，沃特伦森，安东尼厄斯阿克曼斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]