基于图像分存的信用卡防盗方法及其系统技术方案

本发明专利技术提供基于图像分存的信用卡防盗方法及其系统，该系统由银行端身份识别系统和商家端身份识别系统组成，银行端身份识别系统包括依次连接的图像生成模块、重构处理模块和自动识别模块，商家端身份识别系统包括与重构处理模块和自动识别模块连接的图像处理模块、均与图像处理模块连接的签名输入模块和图像捕获模块、与自动识别模块连接的显示模块。该系统对持卡人签名图像预处理后，再通过图像分存生成2份影子图像，1份印制在信用卡上，1份保存至银行；消费时结合信用卡上的影子图像和保存在银行的影子图像进行重构处理，恢复持卡人签名图像，并对比与消费者签名图像是否相符。本发明专利技术保护了信用卡的使用安全，实现成本低，具有很强的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信用卡安全支付技术，具体涉及基于图像分存的信用卡防盗方法及其系统。
技术介绍
随着人们生活水平的提高和社会经济的飞速发展，越来越多的消费者热衷于使用信用卡进行支付。目前，消费者在与商家使用信用卡进行交易过程中，国内银行为确保信用卡消费安全，基本使用两种做法，但这些做法依然存在一定的安全隐患(1)身份证和信用卡双重认证。这种做法会导致盗窃者有机会同时盗取二者，并到商店进行消费，而商店和银行不必承担任何责任，消费者必须承担所有损失。(2)签字和密码双重认证。在商家利用POS机和银行之间实时通信验证信用卡账号和密码的同时，可能被犯罪分子截取账号和密码信息。一旦犯罪分子盗取了信用卡，则无安全性可言。熟悉持卡人的人由于知晓持卡人姓名，一旦获取持卡人的信用卡和密码，则更容易成功作案。此外，近年来国内还提出了一些新型的信用卡防盗方法，但也在一定程度上存在安全隐患。例如申请号为200610117300. 3的专利申请文件(一种信用卡防盗用的方法和系统)，提供了一种基于二维条码的防盗方法，该方法使用二维条码隐式包含持卡人签名信息以及通过使用消费者密码确保安全。虽然能有效解决传统方法存在的问题，但该方法仍使犯罪分子有机可乘(1)该方法的安全性依赖于所采用的二维条码编解码算法的不公开，使得该方法本身就存在安全隐患，一旦算法被破解，整个系统将无任何安全性可言；(2)该方法增强安全性主要还是依靠消费密码。当犯罪分子在商家与银行进行通信的过程中截取到消费密码后，在进行第一次消费时，虽然签名信息不同而无法进行消费，但是在签名信息识别过程中，能清晰的看到持卡人的姓名和签名特征，因而可以在第二次消费时，给出正确的消费密码和签名信息，进行正常消费；(3)商家的收银员也是该方法的一大安全隐患。收银员非常容易在用户消费时窥视到消费密码，一旦盗取消费者的信用卡，则比情况(2)更容易成功盗用。图像分存是图像信息安全处理的重要内容，也是图像信息隐藏的主要方法之一。 (m，η)门限图像分存就是将图像分成η幅影子图像，只有等于或多于m (m Sn)幅的影子图像结合起来才能恢复出原始图像，单幅或少于m幅的影子图形无法得到任何原始图像的信息。从图像分存技术问世至今，许多人对其进行研究和扩展，提出了许多不同的分存算法， 如Lagrange插值多项式算法、矩阵乘法等。目前，人们研究和发展了各种各样的自动识别技术，使得自动识别的准确性可达到一定的标准。商家收银员可通过手写屏或光电转换设备获取消费者的现场签名信息，再与持卡人预留签名信息进行一致性匹配后，根据匹配结果判断消费者是否就是持卡人。在整个识别的过程中，不会透露出任何有关持卡人的签名信息，可达到有效的防盗用效果。
技术实现思路
为解决上述相关技术的缺陷和不足，本专利技术提出一种基于图像分存的信用卡防盗方法及其系统，以有效保护消费者的信用卡使用安全。该方法是一种基于(2，2)门限图像分存算法的防盗用信用卡方法。该方法先对持卡人的签名图像进行预处理；再通过图像分存生成2份影子图像，随机抽取1份印制在信用卡上，形成防盗信用卡，另1份保存至银行数据库；最后在消费时读取防盗信用卡上的影子图像，结合保存在银行的另1份影子图像， 对这2幅影子图像进行重构处理，恢复持卡人签名图像，以此作为鉴别信用卡是否被盗用的依据。本专利技术提供的基于图像分存的信用卡防盗系统由银行端身份识别系统和商家端身份识别系统组成，其中所述银行端身份识别系统包括依次连接的图像生成模块、重构处理模块和自动识别模块其中图像生成模块用于将持卡人的签名信息通过图像分存生成2份影子图像，随机抽取1份印制在信用卡上生成防盗信用卡，另1份存储至银行数据库；重构处理模块用于将印制在消费者所持信用卡上的影子图像和保存在银行数据库中的影子图像通过重构处理以恢复持卡人的签名图像，该签名图像将作为鉴别信用卡是否被盗用的依据；自动识别模块用于将消费者的签名图像和持卡人的签名图像进行一致性匹配，判断消费者是否就是持卡人，根据匹配结果决定消费者是否可以进行消费，并将支付成功与否的信息返回给商家；所述商家端身份识别系统包括签名输入模块、图像捕获模块、图像处理模块和显示模块，签名输入模块和图像捕获模块均与图像处理模块连接，图像处理模块分别与银行端身份识别系统的重构处理模块和自动识别模块连接，显示模块与自动识别模块连接。其中签名输入模块用于获取消费者的签名；图像捕获模块用于将印制在防盗信用卡上的影子图像转换为数字图像； 图像处理模块用于对消费者的签名图像和数字图像进行预处理； 显示模块用于显示消费者是否成功支付。所述图像生成模块包括依次连接的信息输入模块、预处理模块、图像分存模块和存储印刷模块，存储印刷模块是与重构处理模块相连接的。其中信息输入模块用于获取持卡人签名图像； 预处理模块用于对持卡人原始签名图像进行图像预处理；图像分存模块用于将预处理后的签名图像进行分存处理，生成2份影子图像； 存储印刷模块用于随机抽取1份影子图像保存至银行数据库，另1份印制在信用卡上。进一步的，所述信息输入模块为光电转换设备或者手写屏设备。本专利技术还提供利用上述信用卡防盗系统实现信用卡防盗的方法，其步骤如下(1)信息输入模块获取持卡人签名图像；(2)预处理模块对上述签名图像进行预处理；(3)图像分存模块对预处理后的签名图像进行分存处理，得到2份影子图像；(4)存储印刷模块随机抽取1份影子图像并存储至银行数据库之中，另1份影子图像印制在信用卡上；(5)图像捕获模块将印制在信用卡上的影子图像光电转换成数字图像，然后对数字图像以及通过签名输入模块采集到的消费者签名图像进行预处理，并将预处理后的消费者签名图像传送至自动识别模块；(6)将经步骤(5)预处理的数字图像与银行数据库保存的另1份影子图像一起通过重构处理得到恢复的持卡人签名图像，该签名图像将作为鉴别信用卡是否被盗用的依据；(7)自动识别模块将预处理过的消费者签名图像和恢复的持卡人签名图像进行一致性匹配，判断消费者是否为持卡人，即信用卡是否被盗用；(8)银行系统根据判断结果决定消费者是否能进行支付，并将支付成功与否的结果返回给商家；(9)显示模块将是否支付成功的结果显示出来。步骤(3)所述的分存处理采用对外公开的基于(2，2)门限的图像分存算法，具体包括以下步骤(1)将持卡人签名信息通过图像分存算法生成2份影子图像，即使影子图像的总数为2 ；(2)设定门限值为2，当影子图像少于2份时，无法还原签名图像。所述步骤(6)重构处理的具体包括以下步骤(1)将消费者所持信用卡上的影子图像输入至图像预处理模块，得到持卡人签名图像的1份影子图像；(2)结合银行数据库中保存的影子图像，通过利用与图像分存算法对应的重构算法进行预留签名信息的重构。所述持卡人签名图像是持卡人的姓名、只有持卡人本人知晓的图形或标志。印制在信用卡上的影子图像是无法直观看到的，如果有人盗取信用卡，也只能获得1份影子图像，而另1份影子图像保存在银行数据库，只知道图像分存算法也无法重构原始签名信息。此外，商家端装置作为消费者消费时需要使用的终端机放置在各个商家，并且能与银行端进行安全通信和信息交换。据此，本专利技术还能应用于其它证件的防伪防盗用，比如身份证、驾驶证、护照、学历证件等。与现有技术相本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．基于图像分存的信用卡防盗系统，其特征在于所述信用卡防盗系统由银行端身份识别系统和商家端身份识别系统组成，其中所述银行端身份识别系统包括依次连接的图像生成模块、重构处理模块和自动识别模块；其中图像生成模块用于将持卡人的签名图像通过图像分存处理生成２份影子图像，并随机抽取１份印制在信用卡上生成防盗信用卡，另１份存储至银行数据库；重构处理模块用于将印制在消费者所持信用卡上的影子图像和保存在银行数据库中的影子图像通过重构处理以恢复持卡人的签名图像，该签名图像将作为鉴别信用卡是否被盗用的依据；自动识别模块用于将消费者的签名图像和重构处理模块恢复的持卡人签名图像进行一致性匹配，判断消费者是否就是持卡人，根据匹配结果决定消费者是否可以进行消费，并将支付成功与否的信息返回给商家；所述商家端身份识别系统包括签名输入模块、图像捕获模块、图像处理模块和显示模块，签名输入模块和图像捕获模块均与图像处理模块连接，图像处理模块分别与银行端身份识别系统的重构处理模块和自动识别模块相连接，显示模块与自动识别模块连接，其中签名输入模块用于获取消费者的签名图像；图像捕获模块用于将印制在防盗信用卡上的影子图像，并将其转换为数字图像；图像处理模块用于对消费者的签名图像和数字图像进行预处理；显示模块用于显示消费者是否成功支付。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何军辉，徐思洁，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81