Способ и устройство для выполнения видеоаутентификации пользователя

Способ и устройство для выполнения видеоаутентификации пользователя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к сетевым технологиям связи, в частности к способу и устройству для выполнения видеоаутентификации пользователя.

Предпосылки к созданию изобретения

При использовании известной технологии видеоаутентификации пользователь должен предварительно загрузить одну фотографию, а интерфейс видеозахвата создает фотографию пользователя. Разрешающая способность интерфейса видеозахвата составляет 100×100. Затем выполняют видеоаутентификацию пользователя с использованием упорядоченной последовательности видеозахвата в реальном времени. В общем случае при достаточной четкости загруженной пользователем фотографии и созданной интерфейсом видеозахвата фотографии пользователь может успешно пройти видеоаутентификацию.

В ходе реализации изобретения авторы изобретения обнаружили, что вышеуказанной известной технологии видеоаутентификации присущи, по крайней мере, два недостатка. Во-первых, способ не обеспечивает сравнение загруженной пользователем фотографии с созданной интерфейсом видеозахвата фотографией и таким образом не избавляет от фальсификации аутентификационной фотографии, выполненной при помощи виртуальной камеры. Во-вторых, размер фотографии, создаваемой интерфейсом видеозахвата, составляет только 100×100, то есть фотография является нечеткой и трудноидентифицируемой.

При использовании другой известной технологии видеоаутентификации пользователь также должен предварительно загрузить одну фотографию, а фотографию пользователя создает камера. Затем система сравнивает созданную камерой фотографию с фотографией, загруженной пользователем в режиме ручной идентификации, и через 72 часа выдает результат видеоаутентификации согласно результату сравнения.

В ходе реализации изобретения авторы изобретения обнаружили, что вышеуказанной другой известной технологии видеоаутентификации присущи, по крайней мере, два недостатка. Во-первых, применение этого способа приводит к слишком большому времени ожидания для пользователя. Во-вторых, создание только одного видеизображения фотоснимка, на основе которого проводят видеоаутентификацию, также не избавляет от проблемы фальсификации аутентификационной фотографии, выполненной при помощи виртуальной камеры.

Сущность изобретения

Варианты осуществления изобретения предоставляют способ и устройство для видеоаутентификации пользователей, позволяющие предотвратить фальсификацию аутентификационной фотографии, выполняемую при помощи виртуальной камеры.

Способ видеоаутентификации пользователя включает следующее: принимают аутентификационную фотографию, предоставляемую пользователем;

захватывают непрерывное видеоизображение пользователя в режиме реального времени в течение некоторого периода времени при помощи устройства видеозахвата в пользовательском клиенте; выполняют декомпозицию видеоизображения в режиме реального времени и получают ряд кадров видеоданных;

из ряда кадров видеоданных выбирают определенное количество кадров видеоданных, и генерируют, по меньшей мере, одно контрастное изображение для видеоаутентификации пользователя на основании определенного количества кадров видеоданных;

сравнивают аутентификационную фотографию с контрастным изображением и принимают решение о результате видеоаутентификации пользователя согласно результату сравнения.

Устройство для видеоаутентификации пользователя содержит:

модуль получения аутентификационной фотографии,

сконфигурированный для приема аутентификационной фотографии, предоставляемой пользователем; модуль получения контрастной фотографии, сконфигурированный для захвата непрерывного видеоизображения пользователя в режиме реального времени в течение некоторого периода времени при помощи устройства видеозахвата в пользовательском клиенте, для выполнения декомпозиции видеоизображения в режиме реального времени и получения ряда кадров видеоданных; для выбора из ряда кадров видеоданных определенного количества кадров видеоданных и для генерирования, по меньшей мере, одного контрастного изображения для видеоаутентификации пользователя на основании определенного количества кадров видеоданных; модуль принятия решения по результатам сравнения, сконфигурированный для сравнения аутентификационной фотографии с контрастным изображением и принятия решения о результате видеоаутентификации пользователя согласно результату сравнения.

Исходя из вышеизложенного описания технических решений, предоставленных вариантами осуществления изобретения, варианты изобретения обеспечивают автоматический захват видеоизображения пользователя в режиме реального времени и генерацию контрастного изображения согласно данным видеоизображения в режиме реального времени, а также сравнение контрастного изображения с предоставленной пользователем аутентификационной фотографией и основной пользовательской информацией. Следовательно, обеспечена возможность выполнения точной и своевременной видеоаутентификации пользователя, а также возможность избавления пользователя от проблемы фальсификации аутентификационной фотографии, выполненной при помощи виртуальной камеры.

Краткое описание чертежей

Чертежи, на которые сделаны ссылки при описании вариантов осуществления изобретения для более полного представления технических решений в вариантах осуществления, приведены далее в описании. Разумеется, прилагаемые чертежи соответствуют только некоторым вариантам осуществления изобретения. Специалисты в данной области техники, не затрачивая творческих усилий, имеют возможность получить и другие чертежи на основе прилагаемых чертежей.

Фиг.1 - блок-схема способа выполнения видеоаутентификации пользователя согласно первому варианту осуществления изобретения.

Фиг.2 - принципиальная схема устройства для выполнения видеоаутентификации пользователя согласно второму варианту осуществления изобретения.

Подробное описание изобретения

Согласно изобретению выполняют этапы: осуществляют прием предоставляемой пользователем аутентификационной фотографии, после чего устройство видеозахвата в пользовательском клиенте производит захват непрерывного видеоизображения пользователя в режиме реального времени, и вслед за этим генерируют контрастное изображение согласно данным видеоизображения в режиме реального времени. Затем сравнивают аутентификационную фотографию с контрастным изображением и согласно результату сравнения принимают решение о результате видеоаутентификации пользователя.

Как вариант, аутентификационную фотографию пользователя создают при помощи установленного в терминале устройства видеозахвата, а клиент посылает пользовательскую информацию, содержащую аутентификационную фотографию и информацию о поле и возрасте, на сетевой сервер. Сетевой сервер принимает пользовательскую информацию.

Как вариант, сетевой сервер выполняет распознавание аутентификационной фотографии по пикселам аутентификационной фотографии. Если определено, что качество аутентификационной фотографии неприемлемо, сетевой сервер информирует пользователя о необходимости повторного предоставления аутентификационной фотографии.

Как вариант, устройство видеозахвата содержит основанную на флэш-технологии камеру видеозахвата, срабатывающую по запросу установленного в терминале флэш-контроллера для захвата видеоизображения пользователя в режиме реального времени.

Устройство видеозахвата автоматически производит захват непрерывного видеоизображения пользователя в режиме реального времени в течение некоторого периода времени. Выполняют декомпозицию полученного видеоизображения в режиме реального времени и получают ряд кадров видеоданных. Из ряда кадров видеоданных выбирают определенное количество кадров видеоданных и генерируют, по крайней мере, одно контрастное изображение для видеоаутентификации на основе определенного количества кадров видеоданных.

Определенное количество кадров видеоданных выбирают из ряда кадров видеоданных согласно заданному интервалу.

Кроме того, если в ряде кадров видеоданных есть информация о действиях пользователя, то из ряда кадров видеоданных выбирают кадры видеоданных, соответствующие информации о действиях пользователя.

Дополнительно, помимо полученных предоставляемой пользователем аутентификационной фотографии и сгенерированного контрастного изображения, предусмотрена возможность получения информации о поле и возрасте пользователя.

После того как определено, что аутентификационная фотография и контрастное изображение принадлежат одному и тому же пользователю, дополнительно есть возможность определить, соответствуют ли аутентификационная фотография и контрастное изображение информации о поле и возрасте пользователя; если аутентификационная фотография и контрастное изображение соответствуют информации о поле и возрасте пользователя, то пользователя уведомляют, через клиент, о том, что пользователь успешно прошел видеоаутентификацию, в противном случае пользователя уведомляют, через клиент, о непрохождении пользователем видеоаутентификации.

Ниже приведено подробное описание изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи и варианты осуществления, так чтобы более полно представить технические решения, предоставляемые вариантами осуществления изобретения. Указанные варианты не исчерпывают собой объем патентной защиты изобретения.

Первый вариант осуществления

На фиг.1 показана блок-схема способа выполнения видеоаутентификации пользователя согласно первому варианту осуществления изобретения; этот способ включает перечисленные ниже действия.

Этап 11: клиент предоставляет сетевому серверу, работающему в фоновом режиме, аутентификационную фотографию пользователя, созданную устройством видеозахвата, и основную пользовательскую информацию.

При регистрации в обслуживающей системе, требующей видеоаутентификации, пользователь сначала включает установленное на компьютере устройство видеозахвата, задает различные параметры устройства видеозахвата и создает одну аутентификационную фотографию пользователя при помощи устройства видеозахвата. Пользователь имеет возможность неоднократно повторить создание аутентификационной фотографии, так чтобы получить наиболее приемлемую фотографию. Затем пользователь сохраняет вышеупомянутую аутентификационную фотографию в компьютере. Также имеется возможность создавать аутентификационную фотографию при помощи другого устройства с камерой, а затем сохранять ее в памяти компьютера. Например, выполняют аутентификационную фотографию при помощи цифровой камеры и затем сохраняют в памяти компьютера.

Пользователь вводит основную информацию о себе, например информацию о поле и возрасте, через интерфейс входа в систему. Клиент получает пользовательскую информацию, например вышеупомянутую аутентификационную фотографию, информацию о поле и возрасте, и предоставляет пользовательскую информацию сетевому серверу, работающему в фоновом режиме.

В практических приложениях вышеупомянутое устройство видеозахвата может представлять собой основанную на флэш-технологии камеру видеозахвата либо другой инструмент видеозахвата, контроллер или программное обеспечение. Размер вышеупомянутой аутентификационной фотографии, как вариант, установлен равным 240×240 для обеспечения максимально возможного объема пользовательской информации в среде видеокадра.

В практических приложениях для того, чтобы гарантировать достаточную скорость видеоаутентификации пользователя, имеется возможность ввода ограничения на количество пользователей, запрашивающих аутентификацию, например, путем установки порогового значения для общего количества клиентов, предоставляющих вышеупомянутую пользовательскую информацию. По достижении общим количеством установленного порогового значения клиент лишен возможности предоставлять пользовательскую информацию сетевому серверу, работающему в фоновом режиме. В этот момент система направляет клиенту уведомление о текущей перегрузке, большом количестве пользователей, ожидающих видеоаутентификацию, с предложением предоставить пользовательскую информацию позднее. Вышеупомянутое общее количество клиентов соответствует общему количеству пользователей.

Этап 12: устройство видеозахвата автоматически осуществляет захват непрерывного видеоизображения пользователя в режиме реального времени, после чего генерируют контрастное изображение для видеоаутентификации пользователя на основе данных видеоизображения, получаемого в режиме реального времени.

После загрузки аутентификационной фотографии пользователя на сетевой сервер, работающий в фоновом режиме, входят в интерфейс видеоаутентификации пользователя.

Сетевой сервер, работающий в фоновом режиме, сначала определяет, приемлемо ли качество аутентификационной фотографии. Приемлемость качества аутентификационной фотографии определяют, главным образом, путем определения четкости фотографии, анализируя экспозицию исходной фотографии. Передержанную или недодержанную фотографию рассматривают как фотографию, имеющую неприемлемое качество. Когда определено, что аутентификационная фотография имеет неприемлемое качество, сетевой сервер, работающий в фоновом режиме, уведомляет пользователя, через клиент, о необходимости повторного предоставления четкой аутентификационной фотографии.

Когда определено, что аутентификационная фотография имеет приемлемое качество, сетевой сервер, работающий в фоновом режиме, уведомляет пользователя, через клиент, о том, что пользователь должен повернуться лицом к устройству видеозахвата для гарантированного попадания в видеокадр и держаться естественно, так чтобы система смогла выполнить видеоаутентификацию пользователя; а также уведомляет пользователя, что для выполнения видеоаутентификации потребуется некоторое время, и о том, что пользователь должен подождать.

Затем устройство видеозахвата автоматически производит захват непрерывного видеоизображения пользователя в режиме реального времени в течение определенного периода времени. Далее выполняют декомпозицию данных непрерывного видеоизображения в режиме реального времени и получают ряд кадров видеоданных. Затем из ряда кадров видеоданных выбирают определенное количество кадров видеоданных для генерации одного контрастного изображения для видеоаутентификации. В практических приложениях имеется возможность генерировать ряд контрастных изображений на основе различных кадров видеоданных, отдельно выбранных в соответствии с требованиями. Продолжительность определенного периода времени устанавливают равной, например, 30 секундам, 40 секундам, одной минуте.

Операцию выбора определенного количества кадров видеоданных выполняют, как вариант, согласно заданному интервалу, например 2-секундному интервалу. Определенное количество равно, например, 1, 3, 5, 10.

Если в процессе видеоаутентификации пользователь совершает некоторые действия, непрерывное видеоизображение в режиме реального времени будет содержать информацию о действиях пользователя. Кадры видеоданных, соответствующие информации о действиях пользователя, выбирают, в частности, для генерации вышеупомянутого контрастного изображения, одного или нескольких. В результате может быть получена точная фотография пользователя в режиме реального времени.

Этап 13: выполняют сравнение аутентификационной фотографии, контрастного изображения и основной пользовательской информации для принятия решения о результате видеоаутентификации пользователя.

Сетевой сервер, работающий в фоновом режиме, своевременно передает аутентификационную фотографию и основную информацию, предоставленные пользователем, а также контрастное изображение, сгенерированное устройством видеозахвата, ручному клиентскому сервису или программному обеспечению распознавания лиц.

Ручной клиентский сервис или программное обеспечение распознавания лиц предназначены для сравнения аутентификационной фотографии с контрастным изображением и определения того, принадлежат ли эти фотография и изображение одному и тому же пользователю, а также того, соответствуют ли аутентификационная фотография и контрастное изображение основной пользовательской информации, в частности информации о поле и возрасте.

После того как ручной клиентский сервис или программное обеспечение распознавания лиц определит, что аутентификационная фотография и контрастное изображение принадлежат одному и тому же пользователю и соответствуют основной пользовательской информации, система своевременно уведомляет пользователя, через клиент, об успешном прохождении видеоаутентификации пользователем, в противном случае система своевременно уведомляет пользователя, через клиент, о непрохождении пользователем видеоаутентификации.

Второй вариант осуществления

Второй вариант осуществления изобретения также предоставляет устройство для выполнения видеоаутентификации пользователя. Конкретная конфигурация устройства показана на фиг.2, а перечисленные ниже модули входят в состав устройства.

Модуль 21 получения аутентификационной фотографии, сконфигурированный для приема аутентификационной фотографии, предоставляемой пользователем.

Модуль 22 получения контрастной фотографии, сконфигурированный для захвата непрерывного видеоизображения пользователя в режиме реального времени при помощи устройства видеозахвата в пользовательском клиенте и для генерации контрастного изображения согласно данным видеоизображения в режиме реального времени.

Модуль 23 принятия решения по результатам сравнения, сконфигурированный для сравнения аутентификационной фотографии с контрастным изображением и для принятия решения о результате видеоаутентификации пользователя согласно результату сравнения.

Модуль 22 получения контрастной фотографии, в частности, содержит:

модуль 221 получения видеоизображения в режиме реального времени, сконфигурированный для автоматического захвата непрерывного видеоизображения пользователя в режиме реального времени в течение некоторого периода времени при помощи устройства видеозахвата, а также для выполнения декомпозиции видеоизображения в режиме реального времени и получения ряда кадров видеоданных;

модуль 222 генерации контрастного изображения, сконфигурированный для выбора определенного количества кадров видеоданных из ряда кадров видеоданных, а также для генерации, по крайней мере, одного контрастного изображения для видеоаутентификации пользователя на основе определенного количества кадров видеоданных.

Модуль 23 принятия решения по результатам сравнения, в частности, содержит:

модуль 231 получения информации, сконфигурированный для получения сгенерированного контрастного изображения, а также аутентификационной фотографии и информации о поле и возрасте пользователя, предоставляемых пользователем;

модуль 232 идентификации изображения, сконфигурированный для принятия решения об успешном прохождении видеоаутентификации пользователем при условии, что с помощью ручного клиентского сервиса или программного обеспечения распознавания лиц определено, что аутентификационная фотография и контрастное изображение принадлежат одному и тому же пользователю и что аутентификационная фотография и контрастное изображение соответствуют информации о поле и возрасте пользователя, либо в противном случае для принятия решения о непрохождении пользователем видеоаутентификации.

Специалистам в данной области техники понятно, что имеется возможность все процессы или часть процессов в вышеприведенном способе реализовать с помощью соответствующих компьютерных аппаратных средств, управляемых компьютерной программой и хранить эту программу, в частности, на считываемом компьютерном носителе данных. При исполнении этой программы соответствующие аппаратные средства выполняют процессы для реализации способа по вышеприведенному варианту осуществления.

Носитель данных может представлять собой дискету, оптический диск, Постоянное Запоминающее Устройство ПЗУ, Оперативное Запоминающее Устройство ОЗУ и аналогичные им запоминающие устройства.

Как было указано выше, варианты осуществления изобретения обеспечивают автоматический захват видеоизображения пользователя в режиме реального времени, генерацию контрастного изображения и сравнение аутентификационной фотографии, контрастного изображения и основной пользовательской информации, используя ручной клиентский сервис или программу, в результате чего предоставлена возможность выполнения точной видеоаутентификации пользователя и избавления пользователя от фальсификации аутентификационной фотографии, выполненной при помощи виртуальной камеры.

Варианты осуществления изобретения обеспечивают такую степень пользовательского восприятия или достоверности аутентификации, которая сравнима с эффектом, достигаемым при использовании ручного клиентского сервиса и общения пользователей "лицом к лицу" в режиме видеосвязи. В общем случае видеосвязь, в частности, представляет собой процесс высокоскоростной передачи и воспроизведения изображения. Согласно изобретению осуществляют моделирование видеосвязи путем комбинации видеоизображений при помощи флэш-технологии на стороне браузера. Таким образом, сокращается объем процедуры сетевой передачи данных и взаимодействия между ручным клиентским сервисом и пользователем.

Варианты осуществления изобретения обеспечивают своевременность получения пользователем результата аутентификации, что улучшает пользовательское восприятие процедуры. В вариантах изобретения размер видеоизображения составляет 240×240, таким образом, обеспечена возможность максимально достоверного восстановления видеоинформации о пользователе, полученной в исходной среде видеообработки.

Варианты осуществления изобретения эффективно ограничивают очередь запросов в режиме реального времени, накладывают оптимальное ограничение на количество пользователей, запрашивающих аутентификацию. В вариантах изобретения установлено пороговое значение для общего количества пользователей, предоставляющих вышеупомянутую пользовательскую информацию. По достижении общим количеством порогового значения пользователь лишен возможности предоставить пользовательскую информацию сетевому серверу, работающему в фоновом режиме, что обеспечивает выравнивание серверной нагрузки и высококачественное, высокоэффективное обслуживание при аутентификации.

Приведенное выше описание соответствует только предпочтительным вариантам осуществления изобретения и не должно использоваться для ограничения объема патентной защиты изобретения. Все модификации, эквивалентные замены и усовершенствования, исходящие из сущности и принципов изобретения, должны входить в объем патентной защиты изобретения. Следовательно, объем патентной защиты изобретения должен определяться объемом патентной защиты формулы изобретения.

1. Способ выполнения видеоаутентификации пользователя, включающий этапы:принимают аутентификационную фотографию, предоставляемую пользователем;захватывают непрерывное видеоизображение пользователя в режиме реального времени в течение некоторого периода времени при помощи устройства видеозахвата в пользовательском клиенте;выполняют декомпозицию видеоизображения в режиме реального времени и получают ряд кадров видеоданных;из ряда кадров видеоданных выбирают определенное количество кадров видеоданных и генерируют, по меньшей мере, одно контрастное изображение для видеоаутентификации пользователя на основании определенного количества кадров видеоданных;сравнивают аутентификационную фотографию с контрастным изображением и принимают решение о результате видеоаутентификации пользователя согласно результату сравнения.

2. Способ по п.1, в котором аутентификационную фотографию создают при помощи установленного на терминале устройства видеозахвата; при этом до этапа сравнения аутентификационной фотографии с контрастным изображением способ дополнительно включает этапы:клиент предоставляет сетевому серверу пользовательскую информацию, содержащую аутентификационную фотографию; сетевой сервер принимает пользовательскую информацию;сетевой сервер сравнивает аутентификационную фотографию с контрастным изображением и принимает решение о результате видеоаутентификации пользователя согласно результату сравнения.

3. Способ по п.2, дополненный этапами:сетевой сервер выполняет распознавание аутентификационной фотографии по пикселам аутентификационной фотографии;если определено, что качество аутентификационной фотографии неприемлемо, сетевой сервер направляет клиенту уведомление о необходимости повторного предоставления аутентификационной фотографии.

4. Способ по п.1, в котором основанная на флэш-технологии видеозахвата, расположенная в устройстве камера видеозахвата срабатывает по запросу установленного в терминале флэш-контроллера для захвата видеоизображения пользователя в режиме реального времени.

5. Способ по п.1, в котором выбор определенного количества кадров видеоданных из ряда кадров видеоданных включает этап:выбирают определенное количество кадров видеоданных из ряда кадров видеоданных согласно заданному интервалу.

6. Способ по п.1, в котором выбор определенного количества кадров видеоданных из ряда кадров видеоданных включает этап:если в ряде кадров видеоданных содержится информация о действиях пользователя, то из ряда кадров видеоданных выбирают кадры видеоданных, соответствующие информации о действиях пользователя.

7. Способ по п.2, в котором пользовательская информация содержит информацию о поле и возрасте пользователя;при этом этап сравнения аутентификационной фотографии с контрастным изображением и принятия решения о результате видеоаутентификации пользователя согласно результату сравнения включает этапы:определяют, принадлежат ли аутентификационная фотография и контрастное изображение одному и тому же пользователю и соответствуют ли аутентификационная фотография и контрастное изображение информации о поле и возрасте пользователя; если аутентификационная фотография и контрастное изображение принадлежат одному и тому же пользователю, аутентификационная фотография и контрастное изображение соответствуют информации о поле и возрасте пользователя, то принимают решение об успешном прохождении пользователем видеоаутентификации; в противном случае принимают решение о непрохождении видеоаутентификации пользователем.

8. Устройство для выполнения видеоаутентификации пользователя, содержащее модуль получения аутентификационной фотографии, сконфигурированный для приема аутентификационной фотографии, предоставляемой пользователем; модуль получения контрастной фотографии, сконфигурированный для захвата непрерывного видеоизображения пользователя в режиме реального времени в течение некоторого периода времени при помощи устройства видеозахвата в пользовательском клиенте, для выполнения декомпозиции видеоизображения в режиме реального времени и получения ряда кадров видеоданных; для выбора из ряда кадров видеоданных определенного количества кадров видеоданных и для генерирования по меньшей мере одного контрастного изображения для видеоаутентификации пользователя на основании определенного количества кадров видеоданных; модуль принятия решения по результатам сравнения, сконфигурированный для сравнения аутентификационной фотографии с контрастным изображением и принятия решения о результате видеоаутентификации пользователя согласно результату сравнения.

9. Устройство по п.8, в котором модуль получения контрастной фотографии содержит:модуль получения видеоизображения в режиме реального времени, сконфигурированный для автоматического захвата непрерывного видеоизображения пользователя в режиме реального времени в течение некоторого периода времени при помощи устройства видеозахвата, а также для выполнения декомпозиции видеоизображения в режиме реального времени и получения ряда кадров видеоданных;модуль генерации контрастного изображения, сконфигурированный для выбора определенного количества кадров видеоданных из ряда кадров видеоданных, а также для генерации, по крайней мере, одного контрастного изображения для видеоаутентификации пользователя на основе определенного количества кадров видеоданных.

10. Устройство по любому из пп.8 или 9, в котором модуль принятия решения по результатам сравнения содержит:модуль получения информации, сконфигурированный для получения сгенерированного контрастного изображения, а также аутентификационной фотографии и информации о поле и возрасте пользователя, предоставляемых пользователем;модуль идентификации изображения, сконфигурированный для принятия решения об успешном прохождении видеоаутентификации пользователем при условии, что определено, что аутентификационная фотография и контрастное изображение принадлежат одному и тому же пользователю и что аутентификационная фотография и контрастное изображение соответствуют информации о поле и возрасте пользователя, либо, в противном случае, для принятия решения о непрохождении видеоаутентификации пользователем.