(高清版)GBT 37036.6-2022 信息技术 移动设备生物特征识别 第6部分：指静脉

信息技术移动设备生物特征识别第6部分：指静脉IGB/T37036.6—2022前言 12规范性引用文件 13术语和定义 4缩略语 25技术架构 26业务流程 37移动设备基本要求 47.1资源环境要求 47.2通信接口要求 47.3移动应用管理要求 48指静脉识别功能要求 48.1指静脉图像采集 48.2质量判断 58.3呈现攻击检测 58.4指静脉特征提取 58.5指静脉特征比对 58.6指静脉数据存储 59指静脉识别应用接口要求 69.1概述 69.2接口文件格式 69.3文件名称 69.4接口描述方式 69.5应用接口 610指静脉识别性能要求 710.1基本要求 710.2图像要求 710.3采集时间要求 710.4指静脉识别响应速度 711安全要求 711.1基本要求 711.2指静脉数据采集安全 811.3指静脉数据存储安全 811.4指静脉数据使用安全 8ⅡGB/T37036.6—2022附录A(资料性)移动设备指静脉识别呈现攻击检测方法 附录B(资料性)移动设备指静脉识别应用接口函数说明示例 参考文献 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件是GB/T37036《信息技术移动设备生物特征识别》的第6部分。GB/T37036已经发布了以下部分：——第1部分：通用要求；——第2部分：指纹；——第3部分：人脸；——第4部分：虹膜；——第7部分：多模态；——第8部分：呈现攻击检测。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国信息技术标准化技术委员会(SAC/TC28)提出并归口。本文件起草单位：北京曙光易通技术有限公司、中国电子技术标准化研究院、浙江大学、北京眼神科技有限公司、福州数据技术研究院有限公司、蚂蚁科技集团股份有限公司、人力资源和社会保障部信息中心、哈尔滨工程大学、北京建筑大学、云从科技集团股份有限公司、北京智脉识别科技有限公司、北京集创北方科技股份有限公司、北京邮电大学、广东通莞科技股份有限公司、浙江鼎立实业有限公司、圣点世纪科技股份有限公司、OPPO广东移动通信有限公司、联想中天科技有限公司、北京得意音通技术有限责任公司、深圳市铭图创新科技有限公司、杭州晟元数据安全技术股份有限公司。GB/T37036《信息技术移动设备生物特征识别》拟由9个部分构成。——第1部分：通用要求。目的在于确立移动设备生物特征识别的技术架构、通用流程和要求。——第2部分：指纹。目的在于确立移动设备在指纹生物识别方面的流程和要求。——第3部分：人脸。目的在于确立移动设备在人脸生物识别方面的流程和要求。——第4部分：虹膜。目的在于确立移动设备在虹膜生物识别方面的流程和要求。——第5部分：声纹。目的在于确立移动设备在声纹生物识别方面的流程和要求。——第6部分：指静脉。目的在于确立移动设备在指静脉生物识别方面的流程和要求。——第7部分：多模态。目的在于确立移动设备在多模态生物识别方面的流程和要求。——第8部分：呈现攻击检测。目的在于规定移动设备呈现攻击检测要求。——第9部分：测试方法。目的在于描述移动设备不同类型生物特征识别的功能和性能测试方法。1信息技术移动设备生物特征识别第6部分：指静脉1范围本文件确立了移动设备指静脉识别的技术架构和业务流程，规定了用于指静脉识别的移动设备的基本要求以及指静脉识别的功能要求、接口要求、性能要求和安全要求。本文件适用于移动设备指静脉识别产品的设计、生产、集成和应用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T33135—2016信息技术指静脉识别系统指静脉采集设备通用规范GB/T37036.1—2018信息技术移动设备生物特征识别第1部分：通用要求GB/T40660—2021信息安全技术生物特征识别信息保护基本要求ISO/IEC30107-3信息技术生物特征识别呈现攻击检测第3部分：测试和报告(Informationtechnology—Biometricpresentationattackdetection—Part3:Testingandreporting)3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。指静脉fingervein手指皮肤下的静脉血管相互交织所形成的纹理。指静脉图像fingerveinimage由近红外成像设备采集的包含指静脉的数字图像。指静脉采集fingerveincapture获取指静脉图像的过程。指静脉注册fingerveinenrolment根据策略创建和存储指静脉模板数据记录的行为。指静脉识别fingerveinrecognition利用指静脉进行人的身份识别的过程。注：包括指静脉验证和指静脉辨识。2指静脉特征fingerveinfeature从指静脉图像中提取的用于识别的数字序列。注：简称特征。指静脉模板fingerveintemplate用于比对的已存储的记录指静脉特征及相关信息的数据。注：指静脉模板的大小可以与指静脉特征的大小相同，也可以不相同。指静脉数据fingerveindata处于任何处理阶段的指静脉图像、指静脉特征、指静脉模板或指静脉比对结果。呈现攻击presentationattack以干扰生物特征识别系统的操作为目的，针对生物特征数据采集模块的一种攻击行为。4缩略语下列缩略语适用于本文件。USBOTG通用串行总线转换器(UniversalSerialBusOn-The-Go)5技术架构移动设备指静脉识别技术架构如图1所示。移动设备指静脉识别技术架构如图1所示。移动设备移动应用指静脉识别模块指静脉数据存储指静脉数据存储指静脉特征比对指静脉采集指静脉特征提取呈现攻出检测必备的功能可选的功能指静脉采集装置指静脉图像指静脉服务器质量判断图1移动设备指静脉识别技术架构3移动设备指静脉识别产品包括一体式和外挂式两种产品形态，其中，一体式是指指静脉采集装置以模组形态嵌入在移动设备中；外挂式是指指静脉采集装置借助数据线连接在手机等通用移动设备上。移动设备指静脉识别由指静脉识别模块和移动应用两部分组成。移动应用运行在移动设备上，可以是一个独立的应用软件、一个应用软件中的一个功能模块或移动设备操作系统提供的一个系统服务。指静脉识别模块由移动应用调用，实现指静脉图像采集功能、质量判断、指静脉特征提取、指静脉特征比对和指静脉数据存储等功能。指静脉识别模块还可提供呈现攻击检测功能。指静脉识别应用模式包括移动设备端识别和远程识别，移动设备指静脉远程识别模式的功能、性能和安全要求不在本文件的规定范畴。6业务流程移动设备指静脉识别业务主要流程包括指静脉注册、指静脉验证、指静脉辨识和指静脉变更等过程。a)指静脉注册过程，包括但不限于如下步骤：1)对用户进行身份鉴别和权限检查，如果验证通过则进行下一步，否则不允许进行指静脉注册；2)启动指静脉注册过程；3)进行指静脉图像采集；4)进行呈现攻击检测(可选);5)对采集的指静脉图像进行质量判断，如果通过质量判断则提取指静脉特征数据，否则重新进行指静脉图像采集；6)进行指静脉特征提取，生成该用户的指静脉模板并存储；7)结束指静脉注册过程。b)指静脉验证过程，包括但不限于如下步骤：1)启动指静脉验证过程；2)进行指静脉图像采集；3)进行呈现攻击检测(可选);4)对采集的指静脉图像进行质量判断，如果通过质量判断则提取指静脉特征数据，否则重新进行指静脉图像采集；5)将提取的指静脉特征，与该用户已存储的指静脉模板进行比对；6)根据比对结果做出判别决策，并传输至移动应用；7)结束指静脉识别过程。c)指静脉辨识过程，包括但不限于如下步骤：1)启动指静脉辨识过程；2)进行指静脉图像采集；3)进行呈现攻击检测(可选);4)对采集的指静脉图像进行质量判断，如果通过质量判断则提取指静脉特征数据，否则重新进行指静脉图像采集；5)将提取的指静脉特征，与存储的一个或多个用户指静脉模板进行比对；6)根据判决策略对比对结果做出判别决策，并传输至移动应用；7)结束指静脉识别过程。d)指静脉变更过程，包括但不限于如下步骤：1)对用户进行身份鉴别和权限检查，如果验证通过则进行下一步，否则不允许进行指静脉4变更；2)启动指静脉变更过程；3)进行指静脉图像采集；4)进行呈现攻击检测(可选);5)对采集的指静脉图像进行质量判断，如果通过质量判断则提取指静脉特征数据，否则重新进行指静脉图像采集；6)删除已存储的该用户该手指的指静脉模板，进行指静脉特征提取，生成该用户的指静脉模板并存储；7)结束指静脉变更过程。7移动设备基本要求7.1资源环境要求移动设备资源环境应满足以下基本要求：a)操作系统：应支持移动设备主流操作系统；d)支持USBOTG功能。7.2通信接口要求外挂式移动设备上的指静脉采集装置借助USBOTG与移动通信终端等通用设备的接口连接在一起，指静脉采集装置应通过USBOTG接口协议与移动通信终端等通用设备进行通信。外挂式移动设备宜支持更换满足10.2和10.3要求的其他指静脉采集装置。注：一体式移动设备的指静脉采集装置内置在移动设备中，其通信接口协议不进行单独规定。7.3移动应用管理要求应符合GB/T37036.1—2018中6.1.2的功能管理要求，包括但不限于：a)应支持用户和管理员等不同角色人员的不同使用权限，支持用户的指静脉比对功能，应只允许具有合法权限的管理员录入、访问、读取或删除存储的用户指静脉模板数据；b)指静脉注册、删除和变更前应对用户身份进行认证；c)应支持日志管理功能，具备产生日志记录事件能力。记录的事件应包括(但不限于)注册过程、识别过程和模板变更过程中的成功或失败事件。每一个事件的日志记录宜包括事件发生时8指静脉识别功能要求8.1指静脉图像采集应符合GB/T37036.1—2018中6.2.1的基本功能要求，包括但不限于：a)应具有明显的用户提示，告知用户对其指静脉图像进行了采集，若采集过程分为多次进行，宜向用户明示每一次采集的进度；b)应具备异常情况判定及处理能力，提示用户重新采集或提示失败等。58.2质量判断应具备对采集到的指静脉图像进行质量判断的功能，包括但不限于对图像分辨率、图像灰度等级、手指采集区域、图像像素数、图像畸变率和灰度动态范围进行质量判断。指静脉图像未通过质量判断时应具备相应的处理机制，如提示用户重新采集或提示失败等。8.3呈现攻击检测宜具备呈现攻击检测功能，且宜符合GB/T37036.1—2018中6.2.3的要求。常见的呈现攻击检测方法见附录A。呈现攻击检测功能宜支持对下述呈现攻击类型的检测，如表1所示。表1指静脉识别呈现攻击类型呈现攻击类型示例二维呈现攻击类型静态图像纸质或其他材质采用普通打印纸、各类相纸、透明或半透明薄膜等印制或绘制的指静脉图像电子设备采用移动通信终端、平板式计算机等电子显示设备显示的指静脉图像动态图像录制视频采用移动通信终端、平板式计算机等电子显示设备播放录制的指静脉图像视频合成视频采用移动通信终端、平板式计算机等电子显示设备播放合成的指静脉图像视频三维呈现攻击类型实体手指攻击者手指部位绘制指静脉纹路，或穿戴印制或绘制有指静脉纹路的指套指头模型仿真静脉深度做成的指静脉指模检测出呈现攻击时应具备相应的处理机制，提示手指检测错误或存在风险等。8.4指静脉特征提取应具备对符合质量要求的用户指静脉图像中提取用户指静脉特征的功能，提取过程宜采用不可逆的方式。8.5指静脉特征比对指静脉特征对比功能包括但不限于：a)应支持指静脉验证和指静脉辨识：1)能够将输入的用户指静脉特征和已存储的指静脉模板进行比对，根据是否同时输入用户身份信息来确定进行验证或辨识，并计算出比对得分；2)根据比对得分进行识别结果判定，并能够输出识别结果。b)宜支持对指静脉比对相似度阈值的设定；c)应支持连续失败次数约束。8.6指静脉数据存储应符合GB/T37036.1—2018中6.3的要求，并支持将移动设备端采集的指静脉模板或比对结果等6数据保存到本地或指静脉服务器中。9指静脉识别应用接口要求9.1概述移动应用调用指静脉识别应用接口实现指静脉识别采集和认证功能，指静脉识别应用接口包括基本应用接口和扩展应用接口两类。9.2接口文件格式应用接口函数应适用于主流操作系统，可采用但不限于以下形式：a)动态链接库(DLL)方式；b)控件(OCX)方式；9.3文件名称接口文件名称为：Portable_ID_FV,根据9.2中的接口文件格式确定文件后缀。9.4接口描述方式接口函数宜采用C语言进行描述，若采用其他语言，可根据语义进行转换。9.5应用接口移动设备指静脉识别应用接口应具备表2所示的基本应用接口函数的功能，基本应用接口函数说明示例见附录B的B.1。表2基本应用接口函数序号函数名说明FV_Initialize初始化指静脉识别模块2FV_Release释放指静脉识别模块3FV_GetlmageSize获取指静脉图像的长度和宽度4FV_Capturelmage采集指静脉图像5FV_GetQualityScore获取指静脉图像质量值6FV_GetFeatureLength获取指静脉特征长度7FV_FeatureExtract指静脉特征提取8FV_GetTemplateLength获取指静脉模板长度9FV_Enroll指静脉注册FV_Verify指静脉验证FV_Identify指静脉辨识FV_GetVersion获取版本信息FV_GetErrorInfo获取接口错误信息7移动设备指静脉识别应用可具备表3所示的扩展应用接口函数的功能，扩展应用接口函数说明示例见附录B的B.2。表3扩展应用接口函数序号函数名说明1FV_GetPADResult获取呈现攻击检测结果2FV_FeatureMatch指静脉特征比对3FV_TemplateMatch指静脉模板比对10指静脉识别性能要求10.1基本要求指静脉注册失败率应不大于1%。总比对次数不小于30000次，样本来源不少于3000根手指，且错误接受率不大于0.1%时，错误拒绝率应不大于1%。指静脉注册库规模不小于100根且不大于500根手指，总辨识次数不小于30000次，样本来源不少于3000根手指，且错误接受辨识率不大于0.1%时，错误拒绝辨识率应不大于5%。图像应满足以下要求：a)手指采集区域面积应大于或等于10mm×30mm且小于或等于25.4mm×50.8mm;b)指静脉图像应符合GB/T33135—2016中5.3规定。10.3采集时间要求移动设备从发出指静脉采集指令起至处理器收到指静脉完整图像止的时间应不超过0.25s。10.4指静脉识别响应速度指静脉辨识的注册数据库规模不大于500根手指时，在移动设备获取到指静脉图像后，自特征提取起至完成特征比对并输出识别结果止的时间应不超过2s。11安全要求11.1基本要求移动设备指静脉识别的基本信息安全应符合GB/T40660—2021中第4章的要求。811.2指静脉数据采集安全移动设备指静脉数据采集的信息安全应符合GB/T40660—202111.3指静脉数据存储安全移动设备指静脉数据存储的信息安全应符合GB/T40660—202111.4指静脉数据使用安全移动设备指静脉数据使用的信息安全应符合GB/T40660—2021中第5章的要求。中第6章的要求。中第7章的要求。9(资料性)移动设备指静脉识别呈现攻击检测方法移动设备指静脉识别具备的呈现攻击检测功能可采用以下方法实现：——离散图像检测方法，即利用一幅或多幅图像进行判断，如检测显示器边框、检测纸张及照片边——连续图像检测方法，即采用连续图像序列进行判断，如分析活体特有的脉搏波、检测血氧饱和——基于辅助硬件设备的检测方法，即利用辅助硬件设备获取更多判断依据辅助进行判断，如利用深度摄像头采集指静脉区域深度信息、利用血氧检测设备采集指静脉区域血氧信息、利用温度传感器采集直接接触的指头温度、利用人体检测传感器检测手指等； 结合多种方法进行呈现攻击检测，并对不同方法计算得出的检测结果置信度进行综合处理，给出呈现攻击检测结果。(资料性)移动设备指静脉识别应用接口函数说明示例B.1基本应用接口函数说明示例B.1.1初始化指静脉识别模块参数：long*pHandle指静脉识别句柄。输出参数。返回值：调用成功返回1。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorInfo函数获取错误信息。说明：初始化并打开默认的指静脉采集装置，分配识别模块相应的资源等。B.1.2释放指静脉识别模块参数：longnHandle指静脉识别句柄。输入参数。返回值：调用成功返回1。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorInfo函数获取错误信息。说明：关闭指静脉采集装置，释放识别模块分配的资源。B.1.3获取指静脉图像的长度和宽度函数原型：long_stdcallFV_GetImageSize(longnHandle,long*pnlmageLength,long*pnImageWidth)。参数：longnHandle指静脉识别句柄。输入参数。long*pnImageLength存放指静脉图像长度的指针，图像长度应不小于200像素。输出参数。long*pnlmageWidth存放指静脉图像宽度的指针，图像宽度应不小于100像素。输出参数。返回值：调用成功返回1。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorInfo函数获取错误信息。说明：获取指静脉图像的长度和宽度。B.1.4采集指静脉图像函数原型：long_stdcallFV_Capturelmage(longnHandle,unsignedchar*pnlmage)。参数：longnHandle指静脉识别句柄。输入参数。unsignedchar*pnlmage存放8位灰度指静脉图像的指针，内存大小为FVGetIMageSize接口返回的pnImageLength*pnlm-ageWidth,内存由外部调用者分配和释放。输出参数。返回值：调用成功返回1。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorlnfo函数获取错误信息。说明：采集一张BMP格式的指静脉图像。B.1.5获取指静脉图像质量值long_stdcallFV_GetQualityScore(longnHandle,unsignlongnHandle指静脉识别句柄。输入参数。unsignedchar*plmage指静脉图像数据指针。输入参数。longnImageLengthlongnlmageWidthunsignedchar*pnScore指静脉图像长度。输入参数。指静脉图像宽度。输入参数。存放图像质量值的指针，图像质量值取值范围为{0~100,255},值0表示最低质量，值100表示最高质量，值255表示量化失败。返回值：调用成功返回1。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorInfo函数获取错误信息。说明：获取指静脉图像的质量值。B.1.6获取指静脉特征长度参数：longnHandle指静脉识别句柄。输入参数。long*pnFeatureLength存放指静脉特征长度的指针。输出参数。返回值：调用成功返回1。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorInfo函数获取错误信息。说明：获取指静脉特征长度。参数：long_stdcallFV_FeatureExtract(longnHandle,unsignedcharnFingerCode,un-longnHandle指静脉识别句柄。输入参数。指位代码。输入参数。指静脉图像数据指针。输入参数。指静脉图像长度。输入参数。指静脉图像宽度。输入参数。存储生成的指静脉特征的指针，由调用者分配和释放内存空间，内存大小为FV_GetFeature-Length获取到的特征长度。输出参数。调用成功返回1。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorInfo函数获取错误信息。说明：对输入的BMP格式的指静脉图像进行特征提取，生成指静脉特征。B.1.8获取指静脉模板长度函数原型：long_stdcallFV_GetTemplateLength(longnHandle,long*pnTemplate-Length)。参数：longnHandle指静脉识别句柄。输入参数。long*pnTemplateLength存放指静脉模板长度的指针。输出参数。返回值：调用成功返回1。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorInfo函数获取错误信息。说明：获取指静脉模板长度。B.1.9指静脉注册函数原型：long_stdcallFV_Enroll(longnHandle,unsignedcharnFingerCode,unsignedchar*pnlmageSet,unsignedcharnImageNum,longnlmageLength,longnIm-ageWidth,unsignedchar*pnTemplate)。参数：longnHandle指静脉识别句柄。输入参数。unsignedcharnFingerCode指位代码。输入参数。unsignedchar*pnlmageSet指静脉图像数据指针。输入参数。unsignedcharnImageNum注册图像个数。输入参数。longnImageLength指静脉图像长度。输入参数。longnImageWidth指静脉图像宽度。输入参数。unsignedchar*pnTemplate存放生成的指静脉模板的指针，由调用者分配和释放内存空间，内存大小为FV_GetTemplate-Length获取到的模板长度。输出参数。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorInfo函数获取错误信息。说明：对输入的指静脉图像集合进行建模，生成指静脉模板。B.1.10指静脉验证函数原型：long_stdcallFV_Verify(longnHandle,unpnTemplate,longnTemplateLength,unsignedchar*pnVerifyFeature,longnFeature-Length,long*pnVerifyResult,float*pfSimilarity)。参数：longnHandle指静脉识别句柄。输入参数。unsignedcharnFingerCode指位代码。输入参数。unsignedchar*pnTemplate指静脉模板指针。输入参数。longnTemplateLength指静脉模板长度。输入参数。unsignedchar*pnVerifyFeature待验证的指静脉特征指针。输入参数。longnFeatureLength指静脉特征长度。输入参数。long*pnVerifyResult存放验证结果的指针，1表示验证成功；0表示验证失败。输出参数。float*pfSimilarity存放比对相似度的指针，取值范围为0.00~1.00,值0.00表示不匹配，值1.00表示完全匹配。输出参数。调用成功返回1。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorInfo函数获取错误信息。一枚已注册的指静脉模板和一枚待验证的指静脉特征进行比对，验证其是否来自同一个体。B.1.11指静脉辨识plateNum,longnTemplateLength,unsignedchar*pnldentifyFeature,longnFeature-Length,long*pnIdentifyResult,float参数：longnHandleunsignedchar*pnTemplateSetlongnTemplateNumlongnTemplateLength,unsignedchar*pnldentifyFeaturelongnFeatureLength指静脉识别句柄。输入参数。指静脉模板集合的指针。输入参数。指静脉模板个数。输入参数。指静脉模板长度。输入参数。待辨识指静脉特征的指针。输入参数。指静脉特征长度。输入参数。存放辨识结果的指针，即超过阈值且相似度最大的注册模板在pnTemplateSet中的索引序号，索引从0开始；如果最大相似度未超过阈值，则pnldentifyResult的值为一1。输出参数。存放最大相似度的指针，取值范围为0.00~1.00,值0.00表示不匹配，值1.00表示完全匹配。输出参数。返回值：调用成功返回1。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorInfo函数获取错误信息。说明：说明：一枚待辨识指静脉特征和多枚已注册指静脉模板比对，确定个体身份的过程，返回超过阈值的注册模板的索引及其个数，索引按相似度降序存放。B.1.12获取算法版本信息号。例如“1201”,则code的填写方式为：code[0]=‘1’,code[1]='2’,code[3]='0',code[4]='1’。参数。返回值：调用成功返回1。否则返回错误代码，错误代码值符合B.3的要求。可调用FV_GetErrorlnfo获取错误信息。说明：获取指静脉识别算法版本信息。输出函数B.1.13获取接口错误信息函数原型：long_stdcallFV_GetErrorlnfo(longnErrorNo,charpszErrorlnfo[256])。参数：返回值：longnErrorNo错误代码，小于0。输入参数。charpszErrorInfo[256]用来存放错误信息的内存块，错误信息的长度不能超过256个字节。输出参数。若输入的nErrorNo为合法的错误代码，则返回1,pszErrorInfo中为错误信息。若输入的nErrorNo为非法的错误代码，则返回-6,pszErrorlnfo为“非法错误号”。说明：获取接口错误代码的详细信息。B.2扩展应用接口函数说明示例B.2.1获取呈现攻击检测结果函数原型：long_stdcallFV_GetPADResult(longnHandle,long*pnPADResult)。参数：longnHandle指静脉识别句柄。输入参数。long*pnPADRes