[发明专利]一种在线签名空间特征距离计算方法及签名鉴定方法

权利要求书

1.一种基于空间特征的在线签名笔迹鉴定方法，其特征在于，采集同一签名者通过不同书写设备及不同书写方式的留样签名，建立留样签名集，提取留样签名笔画点序列的原始特征，计算留样签名间的空间特征距离和悬浮笔特征距离，拼接所有笔画点空间特征距离和悬浮笔特征距离，分别获得各留样签名间的欧式距离，距离最大值作为差异度阈值；提取待测签名笔画点序列的原始特征，分别计算待测签名与各留样签名的空间特征距离和悬浮笔特征距离，拼接所有笔画点的空间特征距离和悬浮笔特征距离，得到待测签名与各留样签名之间的欧式距离，所得欧式距离的加权平均值作为待测签名的差异度，将待测签名差异度与差异度阈值比较，鉴定待测签名是否为签名者本人签署。

2.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述提取原始特征包括：采集签名笔画中均匀分布时刻的横坐标，纵坐标，压力值，计算每个笔画点的速度，加速度，角度，角速度；将上述特征通过归一化处理后作为原始特征。

3.根据权利要求1或2其中之一所述的方法，其特征在于，基于动态规划的线性复杂度计算签名间的空间特征距离，具体为：输入一段签名笔画点特征轨迹序列{s_i}_0≤i≤n；遍历所有的签名笔画点，计算笔画任意点加入动态折损率后的投影分布均值；实时更新笔画轨迹序列长度；计算每个笔画点的重要程度函数作为权重，根据权重更新每个笔画位置点特征距离，输出笔画位置点特征距离作为笔画点的欧氏距离。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据输入的原始特征，获取均匀时间分布的签名轨迹序列并标准化，计算签名轨迹序列中每一个笔画点前、后任意子轨迹序列在x,y坐标轴上的投影分布，得到笔画点特征任意子轨迹序列以当前点i为坐标原点的分布均值，调用公式：更新每个笔画位置点特征f(s_i)，得到该笔画点前后的笔画相对位置点特征。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，获取悬浮笔特征包括：以复数表示的落笔特征u_i或提笔特征v_i确定当前点所对应的悬浮笔距离，当以落笔特征确定时，根据公式：确定当前点j所对应的悬浮笔特征距离，其中，

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据折损率γ确定每个笔画轨迹点的重要程度函数作为权重，根据公式：计算全部轨迹点的综合权重W_i，其中，l_i为笔画轨迹序列中点i的当前序列长度，L_i为笔画轨迹序列总长度。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据公式：计算序列中点j投影分布权重；对于离散点：根据公式：计算序列中点j投影分布均值，调用公式：计算笔画点i分布的均值μ_i。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据公式：计算加入动态折损率后笔画点i特征轨迹序列分布的均值μ_{new_i}，根据公式：计算加入动态折损率后投影分布均值其中，g(l)，h(l)为积分函数。

9.一种在线签名空间特征距离计算方法，其特征在于，采集签名笔画中均匀分布时刻的特征归一化处理后作为原始特征，输入原始特征中一段签名笔画点特征轨迹序列；遍历轨迹序列中所有的签名笔画点，获取均匀时间分布的签名轨迹序列并标准化，计算签名轨迹序列中每一个笔画点前、后任意子轨迹序列在x,y坐标轴上的投影分布，得到笔画点特征任意子轨迹序列以当前点为坐标原点的分布均值，计算任意笔画点加入动态折损率后的投影分布均值；实时更新笔画轨迹序列长度；计算每个笔画点的重要程度函数作为权重，根据权重更新每个笔画位置点特征距离，得到该笔画点前后的笔画相对位置点特征，输出笔画相对位置点特征距离作为笔画点的空间特征距离，由此确定签名的空间特征距离。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，调用公式：更新每个笔画位置点特征f(s_i)，根据折损率γ确定每个笔画轨迹点的重要程度函数作为权重，根据公式：计算全部轨迹点的综合权重W_i，其中，l_i为笔画轨迹序列中点i的当前序列长度，L_i为笔画轨迹序列总长度；根据公式：计算加入动态折损率后投影分布均值其中，g(l)，h(l)为积分函数。