[发明专利]一种基于激光全息的安全锁

说明书

本发明一种基于激光全息的安全锁，涉及光学图像加密技术领域。基于激光全息的安全锁，以生物特征信息为密钥对用户的PIN码进行光学全息加密，其特点在于，用户的原始PIN码转换成PIN图像，生物特征加密图像产生生物特征加密密钥，由光学全息加密路径产生加密全息图，存储在光学全息记录材料内，再嵌入到智能卡的电子芯片前面；用户生物特征解密图像产生生物特征解密密钥，经过光学全息解密路径，如果解密密钥正确，则输出正确的PIN解密图像，进而获得正确的PIN码，输出用户信息；其相当于在存储芯片的前端增加了一个安全锁，在智能芯片卡原有数字加密的基础上融入了光学加密方法，提高了智能卡的信息安全性。

技术领域

本发明涉及光学图像加密技术领域，尤其涉及一种基于激光全息的安全锁。

背景技术

智能卡(smart card)也称为集成电路卡(IC卡)，它将一个集成电路芯片镶嵌于某种材质中，封装成卡式。在20世纪70年代初提出此概念，法国布尔(BULL)公司于1976年首先研制出智能卡产品， 1978年德国的西门子(SIEMENS)公司生产出世界上第一块芯片智能卡。之后智能卡凭借其存储容量大，可靠性和安全性高等优点，广泛应用于金融、医疗、交通和身份证明等很多领域，大大提高了人们生活和工作的现代化程度。

然而，随着智能卡使用领域的逐步扩大，出现了各种各样的针对智能卡信息攻击和窃取的犯罪形式，而且随着计算机技术的进步，这种态势呈增长趋势，因而智能卡信息的安全急需得到保护，密码技术应运而生，如MARS、RC6、Twofish、Serpent、IDEA、CS－Cipher、MMB、SKIPJACK、Karn等对称密码算法以及背包公钥密码算法、 RSA、EIGamal、椭圆曲线密码算法(ECC)、NTRU等非对称密码算法，但是，纯数学加密算法已经遭到了破译，安全强度不高，数据处理量大。除了密码技术保护措施外，身份认证也是一种有效的信息安全保护方式，通过验证用户个人识别号PIN来确认使用智能卡的用户是不是合法的持卡人。但是由于在终端机和卡片之间采用的是明码传送，因此抗攻击能力不强，持卡人输入的PIN容易被人窃取。

近年来，由于光学系统在信息处理上具有高速并行的处理能力，光学加密技术成为近年来的研究热点。国内外很多人开展了光学图像加密技术的研究，采用傅立叶变换、数字全息、菲涅尔变换、衍射光栅、联合变换相关等方法，来达到对信息加密的目的。生物特征识别技术是利用人体生物特征进行身份认证的一种技术，用户的一些生物特征，如指纹，人脸，虹膜等，可作为随身携带的特殊″印章″具有唯一性，而且不容易改变。光学加密技术和生物特征密钥结合具有私密性好，安全性高等特点，成为信息安全领域的研究热点。

发明内容

本发明的目的针对现有技术中存在的缺陷，提出具有安全性高，私密性好和携带方便等特点的基于激光全息的安全锁。

为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种基于激光全息的安全锁，以生物特征信息为密钥对用户的 PIN码进行光学全息加密，其特点在于，用户的原始PIN码转换成 PIN图像，生物特征加密图像产生生物特征加密密钥，由光学全息加密路径产生加密全息图，存储在光学全息记录材料内，再嵌入到智能卡的电子芯片前面；用户生物特征解密图像产生生物特征解密密钥，经过光学全息解密路径，如果解密密钥正确，则输出正确的PIN解密图像，进而获得正确的PIN码，输出用户信息；如果解密密钥错误，则输出错误的PIN解密图像，进而获得错误的PIN码，报告错误信息，卡片自动退出。