一种智能戒指身份认证方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及数据处理技术领域，提出了一种智能戒指身份认证方法及系统，包括：采集指纹信息并进行匹配；获取当前心电数据及若干检测心电数据；根据当前心电数据的周期变化获取若干分区段及当前代表数据，获取每个检测心电数据的检测代表数据；获取每个代表数据的波动程度，得到当前心电数据的若干参考心电数据；根据当前心电数据中数据点幅值的分布，获取当前心电数据中每个数据点的特征信息程度，获取参考心电数据中每个数据点的特征信息程度；根据特征信息程度对当前心电数据与参考心电数据进行加权匹配，结合指纹信息匹配结果，完成综合身份认证。本发明专利技术旨在通过心电数据与指纹信息的双重认证来提高智能戒指身份认证的准确性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种智能戒指身份认证方法及系统


[0001]本专利技术涉及数据处理
，具体涉及一种智能戒指身份认证方法及系统。

技术介绍

[0002]随着信息化技术的发展，科技产品给人们的日常生活带来了极大的方便，然而也随之带来了诸多信息安全隐患的问题，而有关身份认证技术是解决这一问题的主要方法。智能戒指是一种集成多种功能的可穿戴设备，它相较于智能手表、智能手环等其他智能设备，限制性更少同时轻便而不笨重；智能戒指通过安装在设备中的各种生物传感器，对用户生物特征数据进行采集，并通过其中的指纹信息与已经录入的指纹信息进行匹配，实现佩戴者的身份认证。
[0003]在智能戒指身份认证过程中，根据用户的指纹信息进行身份认证，然而用户的指纹信息很容易受到其他因素的干扰，例如若用户指纹上沾有油渍、汗水，或者随着季节的更替用户的手指会出现蜕皮，这都会导致指纹传感器出现识别误差；同时采集过程中按压力度过大导致指纹不清晰，同样会引起指纹传感器出现识别误差；因此仅依据指纹信息进行认证会产生身份认证结果的误差，由于智能戒指在采集生物特征数据时同样采集了心电数据，而心电数据同样可以反映生物特征信息，因此可以在指纹信息认证的基础上，引入心电数据并与智能设备采集的历史心电数据进行匹配来进行身份认证；通过与历史心电数据进行匹配来避免心电传感器带来的数据误差，提高身份认证的准确性，结合指纹认证的结果，综合进行身份认证。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种智能戒指身份认证方法及系统，以解决现有的指纹信息由于外界因素干扰而导致的智能戒指身份认证不准确的问题，所采用的技术方案具体如下：第一方面，本专利技术一个实施例提供了一种智能戒指身份认证方法，该方法包括以下步骤：采集指纹信息并进行匹配，获取指纹信息的初始认证结果；获取当前心电数据及历史中若干检测时段的检测心电数据，根据当前心电数据的周期变化获取若干分区段，将当前心电数据的幅值划分为若干幅值区间，统计每个幅值区间在不同分区段的相同位序的出现频率，将每个位序中出现频率最大的幅值区间作为每个位序的代表幅值区间，根据代表幅值区间获取每个位序的当前代表幅值，所有位序的当前代表幅值组成当前代表数据，获取每个检测心电数据的检测代表数据；根据代表数据的幅值变化，获取当前代表数据及每个检测代表数据的波动程度，根据代表数据的波动程度及对应的分区段包含的数据量进行聚类，获取当前心电数据的若干参考心电数据；根据每个当前分段数据中每个数据点及邻域内数据点的幅值变化，以及不同分区段内相同位序数据点的幅值差异，获取当前心电数据中每个数据点的特征信息程度，获取
参考心电数据中每个数据点的特征信息程度；获取当前心电数据与每个参考心电数据的若干匹配点对，根据特征信息程度获取每个匹配点对的匹配特征率，根据匹配特征率对当前心电数据与每个参考心电数据进行加权匹配，结合初始认证结果，完成综合身份认证。
[0005]可选的，采集指纹信息并进行匹配，获取指纹匹配结果，包括的具体方法为：对智能戒指录入的指纹信息进行特征细节点的提取，对当前采集的指纹信息进行特征细节点提取，将录入的指纹信息的特征细节点与当前指纹信息的特征细节点进行特征细节点对齐，并进行最邻近算法匹配，得到匹配的重叠点；将重叠点的数量与录入的指纹信息的特征细节点总数的比值，作为当前指纹信息的指纹匹配得分，指纹匹配得分大于指纹匹配阈值，智能戒指佩戴者指纹信息的初始认证成功；指纹匹配得分小于等于指纹匹配阈值，初始认证失败。
[0006]可选的，所述根据当前心电数据的周期变化获取若干分区段，包括的具体方法为：获取当前心电数据的周期项，设置滑动窗口大小为初始步长，以当前心电周期项中第一个数据点为起始点，滑动窗口大小为初始步长，将周期项数据划分为多个窗口；计算任意两个窗口内周期项数据之间的余弦相似度，将所有余弦相似度的均值作为滑动窗口大小为初始步长下的周期长度选择程度；将滑动窗口大小以预设步长进行逐次迭代增加，获取每个滑动窗口大小的周期长度选择程度；将其中周期长度选择程度最大的滑动窗口大小作为当前心电周期项的分段长度，通过分段长度对当前心电数据的检测时段进行划分，得到若干分区段。
[0007]可选的，所述根据代表幅值区间获取每个位序的当前代表幅值，包括的具体方法为：获取任意一个位序作为目标位序，目标位序的代表幅值区间记为目标幅值区间，获取目标幅值区间内每个幅值在目标位序的出现次数，将所有出现次数进行归一化，得到的结果记为每个幅值在目标位序的出现权重，对每个幅值根据出现权重进行加权求和，得到的结果记为目标位序的当前代表幅值。
[0008]可选的，所述获取当前代表数据及每个检测代表数据的波动程度，包括的具体方法为：将当前代表数据以时间为横坐标，当前代表幅值为纵坐标，获取当前代表数据中的峰值点，将峰值点相连形成上包络线；上包络线、上包络线的两个端点与时间轴的垂线、以及时间轴上两个端点之间的时间轴线，形成当前代表数据的包络形状；将包络形状最小外接矩形的面积作为当前代表数据的波动程度；获取每个检测代表数据的波动程度。
[0009]可选的，所述获取当前心电数据的若干参考心电数据，包括的具体方法为：构建二维坐标系，横坐标为每个代表数据的数据量，纵坐标为波动程度；将当前代表数据及每个检测代表数据置于二维坐标系中，得到若干坐标点，对所有坐标点进行聚类；将当前代表数据对应坐标点所属的聚簇中，其他坐标点对应的检测代表数据对应的检测心电数据，作为当前心电数据的若干参考心电数据。
[0010]可选的，所述获取当前心电数据中每个数据点的特征信息程度，包括的具体方法
为：
[0011]其中，表示当前心电数据中第个分区段中第个数据点的特征信息程度，表示第个分区段中第个数据点邻域内的幅值变化程度，表示邻域内数据点的数量，表示第个分区段中第个数据点邻域内第个数据点的斜率值，表示第个分区段中最大的斜率值；表示第个分区段中第个数据点的幅值，表示不同分区段中第个数据点的幅值均值，表示第个分区段中第个数据点及邻域数据点形成的曲线，与邻域数据点形成的曲线之间的DTW距离，表示以自然常数为底的指数函数；所述斜率值的获取方法为：将每个数据点与后一个数据点之间幅值的差值绝对值与时间间隔的比值，作为每个数据点的斜率值。
[0012]可选的，所述根据特征信息程度获取每个匹配点对的匹配特征率，包括的具体方法为：获取任意一个参考心电数据作为目标心电数据，对所有当前心电数据中数据点的特征信息程度进行归一化，得到的结果记为当前特征率，对所有目标心电数据中数据点的特征信息程度进行归一化，得到的结果记为参考特征率；获取每个匹配点对对应两个数据点的当前特征率与参考特征率之和，记为每个匹配点对的匹配特征程度，对所有匹配特征程度进行归一化，得到的结果记为每个匹配点对的匹配特征率。
[0013]第二方面，本专利技术另一个实施例提供了一种智能戒指身份认证系统，该系统包括：指纹信息初始认证模块，采集指纹信息并进行匹配，获取指纹信息的初始认证结果；心电数据采集处理模块：获取当前心电数据及历史中若干检测时段的检测心电数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能戒指身份认证方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：采集指纹信息并进行匹配，获取指纹信息的初始认证结果；获取当前心电数据及历史中若干检测时段的检测心电数据，根据当前心电数据的周期变化获取若干分区段，将当前心电数据的幅值划分为若干幅值区间，统计每个幅值区间在不同分区段的相同位序的出现频率，将每个位序中出现频率最大的幅值区间作为每个位序的代表幅值区间，根据代表幅值区间获取每个位序的当前代表幅值，所有位序的当前代表幅值组成当前代表数据，获取每个检测心电数据的检测代表数据；根据代表数据的幅值变化，获取当前代表数据及每个检测代表数据的波动程度，根据代表数据的波动程度及对应的分区段包含的数据量进行聚类，获取当前心电数据的若干参考心电数据；根据每个当前分段数据中每个数据点及邻域内数据点的幅值变化，以及不同分区段内相同位序数据点的幅值差异，获取当前心电数据中每个数据点的特征信息程度，获取参考心电数据中每个数据点的特征信息程度；获取当前心电数据与每个参考心电数据的若干匹配点对，根据特征信息程度获取每个匹配点对的匹配特征率，根据匹配特征率对当前心电数据与每个参考心电数据进行加权匹配，结合初始认证结果，完成综合身份认证。2.根据权利要求1所述的一种智能戒指身份认证方法，其特征在于，采集指纹信息并进行匹配，获取指纹匹配结果，包括的具体方法为：对智能戒指录入的指纹信息进行特征细节点的提取，对当前采集的指纹信息进行特征细节点提取，将录入的指纹信息的特征细节点与当前指纹信息的特征细节点进行特征细节点对齐，并进行最邻近算法匹配，得到匹配的重叠点；将重叠点的数量与录入的指纹信息的特征细节点总数的比值，作为当前指纹信息的指纹匹配得分，指纹匹配得分大于指纹匹配阈值，智能戒指佩戴者指纹信息的初始认证成功；指纹匹配得分小于等于指纹匹配阈值，初始认证失败。3.根据权利要求1所述的一种智能戒指身份认证方法，其特征在于，所述根据当前心电数据的周期变化获取若干分区段，包括的具体方法为：获取当前心电数据的周期项，设置滑动窗口大小为初始步长，以当前心电周期项中第一个数据点为起始点，滑动窗口大小为初始步长，将周期项数据划分为多个窗口；计算任意两个窗口内周期项数据之间的余弦相似度，将所有余弦相似度的均值作为滑动窗口大小为初始步长下的周期长度选择程度；将滑动窗口大小以预设步长进行逐次迭代增加，获取每个滑动窗口大小的周期长度选择程度；将其中周期长度选择程度最大的滑动窗口大小作为当前心电周期项的分段长度，通过分段长度对当前心电数据的检测时段进行划分，得到若干分区段。4.根据权利要求1所述的一种智能戒指身份认证方法，其特征在于，所述根据代表幅值区间获取每个位序的当前代表幅值，包括的具体方法为：获取任意一个位序作为目标位序，目标位序的代表幅值区间记为目标幅值区间，获取目标幅值区间内每个幅值在目标位序的出现次数，将所有出现次数进行归一化，得到的结果记为每个幅值在目标位序的出现权重，对每个幅值根据出现权重进行加权求和，得到的结果记为目标位序的当前代表幅值。
5.根据权利要求1所述的一种智能戒指身份认证方法，其特征在于，所述获取当前代表数据及每个检测代表数据的波动程度，包括的具体方法为：将当前代表数据以时间为横坐标，当前代表幅值为纵坐标，获取当前代表数据中的峰值点，将峰值点相连形成上包络线；上包络线、上包络线的两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁德峰，
申请(专利权)人：深圳市魔样科技有限公司，
类型：发明
国别省市：