[发明专利]一种指纹信息的编码加密及应用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种指纹信息的编码加密方式及应用方法，特别是将人10个不同手指的指纹以十进制进行编码以构建密码，从而实现指纹固定的生物特征与可变密码的组合而提高基于生物特征身份识别或者验证的安全性。

背景技术

进入二十一世纪科技的进步使得类社会快速步入信息时代，高速发展的信息技术让人们的信息交流变得更加方便、快捷，工作效率获得巨大的提升，并从各个方面重塑我们的社会。然而，随之而来的信息安全问题如信息的窃取、冒用或篡改也给我们社会的发展带来了严峻的挑战。据美国联邦贸易委员会估计，近几年来，每年大约有1000万美国人的个人信息被盗窃或滥用，给消费者造成50亿美元的损失，而每年商业机构的损失则高达480亿美元。实行个人身份验证是保障信息安全的重要途径，如何快速准确地辨别出个人身份，以确保信息安全和维护社会秩序，已成为现代社会亟待解决的重要课题。

传统的身份鉴别方法主要有两种：基于知识的方法和基于信物的方法。基于知识的方法通过核对“你知道什么”来确定个人身份，即待验证者使用所掌握的知识如密码、个人识别码(PIN)或口令等来证明自己的身份。基于信物的方法则通过核对“你拥有什么”来确定个人身份，即待验证者使用所持有的信物如证件、印章或钥匙等来证明自己的身份。显然，上述两种方法都有明显的缺陷，“知识”存在容易遗忘或混淆、被他人窃取或破解等问题，“信物”则存在携带不便、会丢失或被盗、容易被仿制等问题。因此，传统身份鉴别方法的缺陷使得其越来越不适应科技的发展和社会的进步，为此人们把目光转向了具有不可复制特点人体生物特征的生物识别技术。所谓生物识别，即根据人体特征来确定个人身份。与传统技术所使用的“知识”和“信物”相比，生物识别技术所采用的人体特征具有不怕遗忘、不会丢失、难以伪造、不可替代、不需额外携带等突出优点。因此，生物识别不仅安全可靠，而且操作方便，具有显著的优越性。

人体用于生物识别的特征可以分为两类：生理特征和行为特征。生理特征主要有：指纹、掌形、虹膜、视网膜、人脸、面部热像等；行为特征主要有：签名、语音、步态、击键等。研究和实验表明，人体的上述特征都在不同程度上满足普遍性、唯一性、稳定性和可采集性等四个基本性质的要求。基于这些特征，人们发展了多种生物识别技术，其中应用较广或研究较深的有：指纹识别、掌形识别、虹膜识别、视网膜识别、人脸识别、面部热像识别、签名识别、语音识别等。在各种生物识别技术中，指纹识别和掌形识别的应用最为广泛，其中指纹识别更是占据了绝对的优势，国内外市场上的主要生物识别产品基本上都是基于指纹识别技术的。

事实上指纹是一种比较理想的生物识别特征。指纹是分布在人体手指皮肤上的纹路图像，由多种脊状纹路构成。研究已经表明，胎儿在母体内发育七个月左右，其指纹就已完全形成，并且终身不会发生变化，除非手指发生意外的物理损伤。一般地，生物组织包括体表可观察特征都是由基因和环境共同决定和影响的，指纹就是体表可观察特征的一种。对于指纹来说，基因决定了它的总体模式特征，当指尖上的皮肤细胞开始分化时，指纹的总体特征开始逐渐形成。在细胞分化的过程中，胎儿在子宫中的位置会不断地改变，其周围的羊膜液体也会有不同的流动情况。这样，不同手指所处的微环境都不相同。指纹的精细结构就是由所处的微环境所决定的，环境的轻微改变都会使得细胞的分化过程极不相同。人类的基因是如此的丰富，形成指纹的环境又是如此的变化多样，以至于没有任何两个手指的指纹是相同的。即便是具有相同DNA(目前尚无法区分)的同卵双胞胎，也不会有相同的指纹，他们的指纹完全可以根据细节特征进行区分。