[发明专利]一种基于掌纹识别的私密信息保护软件及新型掌纹图像预处理方法

说明书

技术领域

本发明属于移动设备隐私保护领域和生物特征识别领域。

技术背景

随着智能手机的普及和移动互联网的发展，人们越来越频繁地使用智能手机进行拍照、工作、娱乐等活动。然而，当人们使用手机给自己的生活带来方便的同时，个人隐私以及敏感信息也常常容易暴露。例如，手机遗失后，隐私的泄露将给人们带来巨大的损失和烦扰。因此，如何保护手机上的个人隐私成为当下急需解决的问题。

目前市面上出现了一些隐私保护软件，这些软件在一定程度上提高了手机中个人隐私的安全性。但是，由于这些软件是采用传统密码机制来对用户身份进行认证的。而传统的密码认证方式存在着易遗忘和易被破解的缺点，所以我们采用掌纹识别技术作为用户身份认证的手段。基于掌纹识别技术的私密信息保护软件给人们带来了一种更加方便、安全、可靠的途径来对个人隐私进行保护。同时，它不需要特殊的硬件支持，具有普通摄像头的手机即可安装使用。因此，它有着广阔的应用前景。

对于掌纹图像的预处理，该过程一直是掌纹识别技术中的一个难点。掌纹识别的准确率也跟其预处理方法有很大关系。本文旨在提出一种新型的掌纹图像预处理方法，该方法在很大程度上克服了光照对预处理过程的影响。

发明内容

本发明包含两项内容：基于掌纹识别技术的隐私保护软件和新型掌纹图像预处理方法。

该软件的目的旨在保护移动终端用户的隐私安全。特色在于使用了先进的掌纹识别技术作为进入该软件的身份认证方式。相比于传统的文本密码和图形密码等身份认证方式，该认证方式有着方便、新颖、无需记忆的特点。

本软件包含以下几个功能：

(1)掌纹的注册与验证功能：该功能的使用过程分为掌纹信息的录入和掌纹信息的匹配两个部分，分别对应用户的注册和登录。且用户通过手机摄像头即可完成掌纹的录入与匹配。

(3)账号密码本功能：用户可在该功能中记录自己繁多的账号密码信息。具体来说，用户可以完成账号密码条目的添加、删除、修改和查看等操作。

(4)私密日记功能：用户可在该功能中撰写私密的日记或便签。具体来说，该功能中拥有三种日记本：普通日记本，生活日记本，私密日记本，用户可在不同的日记本中完成日记的添加、删除、修改和查看等操作。

(5)私密应用保护功能：用户可使用该功能对手机中想要保护的应用程序进行加锁保护。具体来说，用户进入该功能后，可在未加锁程序列表中选择某程序进行加锁，也可在已加锁程序列表中选择某程序进行解锁。已加锁的应用程序在被打开时将被要求输入预设的密码，密码正确时才可进入该应用。

(6)私密文件保护功能：用户可在该功能中选择手机存储卡中的任何文件进行加解密。具体来说，用户进入该功能后，可在显示的手机文件列表中选择要加密的文件进行加密。用户选择加密后，将采用AES算法对该文件进行加密并移动到本软件创建的一个文件夹中。用户选择将该文件夹中的某文件进行解密时，将使用AES算法对该文件进行解密并移动到初始目录中。

该新型掌纹图像预处理方法旨在改进传统的掌纹图像预处理过程。该方法的特色在于，对于不同的光照条件具有很好的鲁棒性。

本方法包含以下几个步骤：

(1)使用Haar+Adaboost分类器检测图像中是否存在手掌。

(2)将图像转换到YCrCb空间。

(3)选取分类器检测出的手掌区域的中央作为肤色样本区域，计算该区域中像素的Cr值、Cb值的平均值。

(4)计算整幅图像所有像素的Cr值和Cb值到上述平均值的欧几里德距离。

(5)根据每个像素点对应的距离值，建立肤色概率灰度图。

(6)利用大津法对肤色概率灰度图进行阈值分割，将其二值化。

(7)定位二值图像中手掌的食指和中指谷点、中指和无名指谷点作为两个关键点。

(8)根据两个关键点确定掌纹图像的ROI。

附图说明

1.图1是本软件的功能结构图；

2.图2是本软件-掌纹验证模块的流程图；

3.图3是本软件-掌纹注册与验证功能的界面图；

4.图4是本软件-账号密码本功能的界面图；

5.图5是本软件-私密日记功能的界面图；

6.图6是本软件-私密应用保护功能的界面图；

7.图7是本软件-私密文件保护功能的界面图；

8.图8是新型掌纹图像预处理方法的实施流程图；

9.图9-1～9-5是新型掌纹图像预处理方法在实施中的各个中间结果；