[发明专利]一种基于汉字电子手写特征分析的身份认证方法

摘要

一种基于汉字电子手写特征分析的身份认证方法，它包括以下步骤首先，获取用户书写的文字作为母本；其次，提取母本中的数据特征，包括结构特征和笔序特征；最后，用户输入待认证文字作为子本，提取子本中的数据特征，比较子本与母本的数据特征，如果匹配，则身份认证通过，如果不匹配，则身份认证不通过。本发明能够对样本的外形结构特征进行取样分析，同时通过对手写速度信息的分析，对手写的节奏特征及运笔习惯特征等进行取样比对，准确性有很大提升。

主权项

一种基于汉字电子手写特征分析的身份认证方法，其特征是它包括以下步骤：首先，获取用户书写的文字作为母本；其次，提取母本中的数据特征，包括：结构特征和笔序特征；最后，用户输入待认证文字作为子本，提取子本中的数据特征，比较子本与母本的数据特征，如果特征的数据比对误差在10％之内，则认为匹配，则身份认证通过，否则，认为特征不匹配，则身份认证不通过；它采用手写板和笔迹鉴定处理器，所述的手写板和笔迹鉴定处理器双相连接，该认证方法具体包括以下步骤：S1、用户注册账户并且登录；S2、初始化手写板，在手写板上构建至少一个书写框，在每个书写框上分别建立平面坐标系(x、y)，并且存储至笔迹鉴定处理器；S3、用户使用手写笔或者手指在手写板上书写任意一个或多个汉字，每个汉字对应一个书写框，相邻汉字的末笔和起笔断开，将前述汉字记录为母本，每隔固定时间T进行采样记录，获取母本书写时笔尖的移动轨迹数据信息，将母本和母本数据信息存储至笔迹鉴定处理器，所述的母本数据信息包括各采样点的时间、位置坐标、移动方向和移动速度；S4、在笔迹鉴定处理器中，判断母本的书写轨迹中是否存在轨迹断开即断笔：将采样点按照时间顺序排列，当采样点没有轨迹信息，即没有采样位置坐标、移动方向和移动速度时，该处判定为轨迹断开；此时，将前一具有采样数值的采样点与后一具有采样数值的采样点以直线的方式连接，并赋予连接线上各采样点对应的坐标值和方向值，速度值记为0，该连线称为辅助连接线；S5、提取母本中的数据特征：S5.1、获取结构特征和笔序特征的步骤：S5.1.1、根据采样点移动方向的变化，获取轨迹的方向性拐点位置坐标： 采样点的移动方向以+‑和表示，其中：水平自左往右设为+，水平自右往左设为－，垂直自上而下设为垂直自下而上设为左下至右上设为+右上至左下设为－右下至左上设为－左上至右下设为+采样点与相邻的前一采样点中水平或者垂直方向发生变化，则该采样点为一个方向性拐点，以此方法获取轨迹上的每一个方向性拐点B1、B2、B3、B4、……Bn，并记录各对应位置坐标值(x，y)，n表示第n个方向性拐点的序号；S5.1.2、连接方向性首拐点和末拐点，假设首拐点为B1(xB1,yB1)，末拐点为Bn(xBn,yBn)，则得到直线B1Bn，则B1Bn的长度为记入母本特征数据库；S5.1.3、以时间顺序连接各相邻方向性拐点，得到n‑1条直线B1B2、B2B3、B3B4、……Bn‑1Bn；采用下述公式计算相邻方向性拐点连线之间的横向夹角α，获得n‑2个夹角∠α1、∠α2、∠α3、∠α4......∠αn‑2各角度对应数值，并记入母本特征数据库；∠αi＝arctan|(ki‑ki+1)÷(1+ki×ki+1)|其中，i表示夹角编号，i＝1、2、......、n‑2，ki表示第i条直线的斜率；S5.1.4以首拐点B1为起点，按反向即与轨迹运行方向相反的方向测量B1点至母本轨迹起点的长度SB1；以末拐点Bn为起点，按正向即与轨迹运行同样的方向测量Bn点至母本轨迹末点的长度SBn，并记入母本数据库；S6、用户输入与母本相同的待认证文字作为子本，按照步骤S4、S5.1对子本进行处理并且提取子本中的数据特征，得到子本中首拐点b1(xb1,yb1)，末拐点bn(xbn,ybn)之间的长度子本相邻方向性拐点连线之间 的横向夹角∠φ1、∠φ2、∠φ3、∠φ4......∠φn‑2、子本中首拐点b1至子本轨迹起点的长度Sb1以及末拐点bn至子本轨迹末点的长度Sbn，以Lb:LB的等比比值将子本轨迹缩放至与母本轨迹的相似大小，使子本与母本归一化，并记录归一化后子本轨迹各点的位置坐标；S7、比较子本与母本的数据特征，即比较子本相邻方向性拐点连线之间的横向夹角∠φ1、∠φ2、∠φ3、∠φ4......∠φn‑2与母本相邻方向性拐点连线之间的横向夹角∠α1、∠α2、∠α3、∠α4......∠αn‑2，如果匹配，则方向性拐点比对通过，如果不匹配，则身份认证不通过。