[发明专利]基于脑电信号的身份认证方法、保险箱解锁方法及系统

权利要求书

1.一种基于脑电信号的身份认证方法，其特征在于，包含如下内容：

使用可穿戴设备采集至少两种不同安全等级下视觉播放范式下的脑电信号，所述视觉播放范式包含静息态范式和人脸刺激范式，人脸刺激范式样本数据中包含用于脑电信号采集且身份信息已知的被测者自身人脸图像和陌生人脸图像；

针对脑电信号，分别从时域、频域和时频域进行特征提取，并利用集成分类器进行分类；

依据分类结果判定被检测者身份认证。

2.根据权利要求1所述的基于脑电信号的身份认证方法，其特征在于，设定采集信号的脑电电极，利用脑电帽采集多通道脑电信号，并通过最大相关最小冗余算法挑选出分布于顶叶和枕叶用于特征提取的导联信号。

3.根据权利要求2所述的基于脑电信号的身份认证方法，其特征在于，按照国际10-20电极排布标准，采用与导联信号通道一致的脑电帽。

4.根据权利要求1所述的基于脑电信号的身份认证方法，其特征在于，静息态范式中，被检测者保持平静状态下采集各个脑区之间的连接关系和活跃程度；人脸刺激范式中，将被检测者自身人脸图像混入他人人脸图像中形成人脸序列组，在播放人脸序列组过程中对被检测者进行脑电信号采集。

5.根据权利要求1所述的基于脑电信号的身份认证方法，其特征在于，针对提取到的脑电信号，首先进行预处理，预处理包含：根据设定暂态时间段剔除该时间段内信号数据，并依次进行伪迹信号去除和低通滤波过滤；并对信号数据进行切分和基线校正比对，以得到用于特征提取的脑电信号数据。

6.根据权利要求1所述的基于脑电信号的身份认证方法，其特征在于，利用集成分类器进行分类，包含如下内容：分别利用多个分类器对提取脑电信号特征进行分类，该多个分类器至少包含：KNN分类器、LDA分类器和SVM分类器；将多个分类器分类结果进行整合，利用投票策略将票数最多的分类结果作为身份认证依据。

7.一种基于脑电认证的保险箱解锁方法，其特征在于，基于权利要求1～6任一项所述的基于脑电信号的身份认证方法进行第一层身份认证，并结合保险箱密码进行第二层身份认证，以通过双重身份认证后进行保险箱解锁动作。

8.一种基于脑电认证的保险箱解锁系统，其特征在于，包含：设于保险箱上用于指令输入的操作面板及与操作面板连接用于依据指令输入控制保险箱电磁锁动作的电路板；所述电路板上设置有用于依据指令输入进行数据运算处理的单片机，所述单片机还连接有脑电认证模块；所述操作面板上设置有依次与单片机连接用于输入保险箱解锁指令的解锁按键、用于输入第一层身份认证的脑纹读取按键、用于输入第二层身份认证的密码输入键盘及用于输入认证指令的身份认证按键；所述脑电认证模块包含：可穿戴设备和脑纹认证单元；其中，

可穿戴设备，用于依据单片机反馈的脑纹读取按键指令，采集至少两种不同安全等级下视觉播放范式下的脑电信号，所述视觉播放范式包含静息态范式和人脸刺激范式，人脸刺激范式样本数据中包含用于脑电信号采集且身份信息已知的被测者自身人脸图像和陌生人脸图像；

脑纹认证单元，用于依据单片机反馈的身份认证指令，将提取到的脑电信号分别从时域、频域和时频域进行特征提取，并利用集成分类器进行分类；依据分类结果判定被检测者身份。

9.根据权利要求8所述的基于脑电认证的保险箱解锁系统，其特征在于，所述单片机还连接有报警器，用于针对身份认证未通过情形下的解锁指令进行报警提醒。

10.一种计算机可读介质，其上存储有被处理器运行的计算机程序，所述计算机程序用于执行权利要求1～6任一项所述的方法。