本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種實現(xiàn)用戶個人信息數(shù)據(jù)標(biāo)簽可視化展示的方法、系統(tǒng)及移動設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著電信行業(yè)用戶實名制的推行，現(xiàn)有電信運營商的用戶身份信息管理提出了新的課題。用戶在運營商處開通移動通信服務(wù)，登陸各種互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用網(wǎng)站，使用其各種業(yè)務(wù)，尤其是開通微博網(wǎng)站，使用銀行網(wǎng)銀，一般都需要進(jìn)行實名制登記，才可以正常便利的使用各種服務(wù)。

目前，由于移動通信用戶數(shù)目的激增，在用戶移動終端與存儲用戶身份的服務(wù)器之間進(jìn)行通信時，比如通過終端鍵盤輸入身份信息、容易被第三放非法獲取，即使對身份信息進(jìn)行加密后再傳輸，加密使用的密鑰也存在于終端內(nèi)存中，并不能保證身份號碼不被盜取，也就是說身份信息在移動終端進(jìn)行顯示存在極大的不安全因素，除此之外，顯示方式也比較單一、呆板，用戶體驗感度不夠好。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種實現(xiàn)用戶個人信息數(shù)據(jù)標(biāo)簽可視化展示的方法、系統(tǒng)及移動設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中直接顯示身份信息帶來的不安全缺陷，以及提高用戶的體驗度。

為達(dá)到上述目的，一方面，本發(fā)明提供了一種實現(xiàn)用戶個人屬性信息數(shù)據(jù)標(biāo)簽可視化展示的方法，該方法包括：

將個人身份信息和社會特征分解為標(biāo)簽空間T＝{t₁，t₂，…t_i,…t_n}；將不同的標(biāo)簽ti分別映射不同的卡通圖片元素p＝{p₁，p₂，…p_i,…p_m},組合圖片元素p，通過矩陣向量算法計算生成代表個體身份特征的卡通肖像圖片P；掃描肖像圖片P，通過逆向計算，還原為對應(yīng)的個人身份信息和社會特征的標(biāo)簽集合T；

驗證上述身份信息和標(biāo)簽集合T。

另一方面，本發(fā)明提供了一種實現(xiàn)用戶個人信息數(shù)據(jù)標(biāo)簽可視化展示的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

個人身份信息及社會特征提取單元：用于提取個人身份信息以及社會特征信息；

個人身份信息及特征分解單元：將提取的個人身份信息及社會特征信息分解成標(biāo)簽空間T＝{t₁，t₂，…t_i,…t_n}；

標(biāo)簽映射單元：將不同的標(biāo)簽t_i分別映射不同的卡通圖片元素p_i；

卡通肖像創(chuàng)建單元：通過矩陣向量算法計算生成代表個體身份特征和社會特征的的卡通肖像圖片P，并將生成的卡通圖片保存在數(shù)據(jù)庫中；

掃描單元：通過掃描獲取代表個體身份特征的卡通肖像圖片；

反向計算單元：逆向計算卡通肖像圖片P，獲得個人身份特征及社會特征標(biāo)簽空間T；

驗證單元：對反向計算單元中得到的標(biāo)簽空間中的標(biāo)簽項進(jìn)行驗證；

顯示單元：顯示標(biāo)簽屬性信息，驗證是否正確。

本發(fā)明還包括一種移動設(shè)備，該設(shè)備上包括所述實現(xiàn)用戶個人信息數(shù)據(jù)標(biāo)簽可視化展示的系統(tǒng)。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明將個人身份信息及社會特征抽象化為不同的屬性標(biāo)簽，并對應(yīng)到不同的卡通肖像圖片，組合這些卡通肖像圖片，生成集成的卡通肖像圖片。在身份識別時，識別該生成的卡通肖像圖片。從而獲取個人身份信息及特征屬性，并將這些信息標(biāo)簽返還給用戶，用戶可以通過直接查看到對象的屬性標(biāo)簽進(jìn)而進(jìn)行身份驗證。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

附圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施驗證流程；

附圖2示出了根據(jù)發(fā)明實施的驗證系統(tǒng)。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實施方式。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施方式，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實施方式所限制。相反，提供這些實施方式是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

請參考圖1，其為本申請的一種用戶個人屬性信息數(shù)據(jù)標(biāo)簽可視化展示的方法實施例的流程圖。所述方法包括如下步驟：

步驟101：采集用戶身份屬性特征及社會特征，如用戶的民族屬性、性別屬性、年齡屬性、用戶的手寫簽名等；

步驟102：將步驟101中得到的特征分解成標(biāo)簽空間T＝{t₁，t₂，…t_i,…t_n}，T為定義域，包括n個正交元素。每一個標(biāo)簽項t_i表示獲取的用戶身份特征及社會特性的屬性標(biāo)簽，引入二元特性(Binary Fearture),參照特征空間，若該標(biāo)簽存在，則特征值對應(yīng)的相應(yīng)位置為1，反之置為0?？筛鶕?jù)獲取的屬性特征確定標(biāo)簽集合的維度，如將用戶的民族設(shè)定為5種：漢，滿，蒙，回，藏，假定采集到的用戶的民族屬性為滿族，則根據(jù)該用戶民族屬性標(biāo)簽為(0 1 0 0 0)；若該用戶的性別(男性女性)為男性，則性別屬性標(biāo)簽(1 0)；若該用戶年齡為青年，則根據(jù)對年齡屬性標(biāo)簽的定義(兒童、少年、青年、不惑、耆艾、古稀、耄耋、人瑞)，該用戶年齡屬性標(biāo)簽為(0 0 0 1 0 0 0 0 0)；若獲取到指紋信息為斗型，則根據(jù)對指紋屬性標(biāo)簽的定義(斗型、弓型、帳弓型、左旋型、右旋型)，該用戶指紋屬性標(biāo)簽為(1 0 0 0 0)，進(jìn)而根據(jù)獲取得到的多個個人身份屬性特征及社會特征構(gòu)成n個屬性特征標(biāo)簽。n表示屬性特征的個數(shù)。假設(shè)用戶個人身份屬性包括民族、性別、年齡，則該標(biāo)簽空間T則構(gòu)成了一個長度為15維Boolean特征向量(民族5維+性別2維+年齡8維)。

步驟103：將不同的屬性標(biāo)簽t_i對應(yīng)到不同的卡通圖片元素p_i；

在本步驟中，獲取可事先預(yù)置不同的標(biāo)簽特征與不同的卡通肖像圖片元素對應(yīng)，也可以通過計算屬性標(biāo)簽向量與預(yù)存的卡通圖片元素向量的相似度，當(dāng)該相似度大于一定的閾值時，將該標(biāo)簽項與卡通肖像圖片元素p_i進(jìn)行對應(yīng)。

可通過余弦公式計算兩者之間的相似度。

其標(biāo)簽的特征向量為(x₁₁，x₁₂，x₁₃…x_1k)，卡通肖像圖片pi的特征向量為(x₂₁，x₂₂，x₂₃…x_2k)。

步驟104：通過矩陣向量算法組合卡通圖片元素p_t，計算生成代表個體身份特征的卡通肖像圖片P；

在本步驟中矩陣向量算法如下，首先獲取步驟102中得到的標(biāo)簽空間T＝{t₁，t₂，…t_i,…t_n}，將上述得到的標(biāo)簽空間T通過轉(zhuǎn)換矩陣T_r，線性組合成m維圖片元素向量p_t。

線性轉(zhuǎn)換公式可為：p_t＝αT+βT_r+δ，α、β分別為線性的稀疏系數(shù)，因為稀疏系數(shù)α、β具有多值性，故可采用基于L1范數(shù)最小化方法求解得到其最優(yōu)稀疏系數(shù)其目標(biāo)函數(shù)為：α∈R^n×1，β∈R^ε×1，δ為噪聲矩陣，可根據(jù)實驗經(jīng)驗獲取，其均值為0，另外，R為實數(shù)集，n為標(biāo)簽空間中標(biāo)簽的個數(shù)，_ε為T_r的行數(shù)。

轉(zhuǎn)換矩陣T_r可根據(jù)獲取的個人身份特征及社會特征的特征來創(chuàng)建。如獲取的個人身份特征及社會特征是民族屬性標(biāo)簽，定義5種卡通肖像發(fā)型圖片P₀-P₄分別代表5個民族,那么P₀-P₄，對應(yīng)的標(biāo)簽的轉(zhuǎn)換向量分別定義為(1 0 0 0 0)，(0 1 0 0 0)，(0 0 1 0 0)、(0 0 0 1 0)、(0 0 0 0 1)，該5個轉(zhuǎn)換向量組成轉(zhuǎn)換矩陣T_r，進(jìn)一步通過得到的轉(zhuǎn)換矩陣T_r與標(biāo)簽空間T線性組合轉(zhuǎn)換為圖片元素的線性組合。此處是1對1的情況，即一個標(biāo)簽對應(yīng)一個圖片元素，每個圖片元素展示的標(biāo)簽項形成n維轉(zhuǎn)換向量t_r，當(dāng)圖片元素p_t具有m個時，形成m×n維轉(zhuǎn)換矩陣T_r。實際情況中也可能是多個圖片元素表達(dá)1個標(biāo)簽，或一個圖片元素表達(dá)多個標(biāo)簽，如將男性、漢族兩個標(biāo)簽用1個圖片元素表示。

設(shè)A_g為x×y列、m行圖像生成矩陣，其中x、y分別表示生成圖像的寬度和高度。然后，計算A_g×p_t獲得(x×y)維向量圖像矩陣G，將G按x列y行排行組成圖像矩陣。其中圖像矩陣G中g(shù)_ij值，對應(yīng)于圖像中像素坐標(biāo)為(i，j)的點的顏色屬性值，可通過變換函數(shù)F轉(zhuǎn)換為圖像點的(r，g，b)值，函數(shù)F定義如下：

r＝k_rg_ij+w_r；

g＝k_gg_ij+w_g；

b＝k_bg_ij+w_b；

其中k_r、k_g、k_b分別為r、g、b的轉(zhuǎn)換系數(shù)，w_r、w_r、w_r分別為r、g、b轉(zhuǎn)換權(quán)值，上述的取值可根據(jù)實驗經(jīng)驗獲取。優(yōu)選的，k_r、k_g、k_b分別取值為0.2、0.5、0.3，w_r、w_r、w_r分別取值為0.3、0.59、0.11。

通過無損編碼算法，將轉(zhuǎn)換的圖像矩陣G輸出為如PNG，GIF等格式的卡通圖像圖片P，無損編碼可以是可變長度編碼或算術(shù)編碼。

步驟105：保存生成代表個體身份特征的卡通肖像圖片P。

步驟106：掃描待認(rèn)證的個人身份特征的卡通肖像圖片P，

提取卡通肖像圖片P中的每個像素r、g、b特征，通過轉(zhuǎn)換函數(shù)F獲取圖像矩陣G，x、y分別表示圖片的寬度和高度。

通過圖像矩陣G、圖像生成矩陣A_g、轉(zhuǎn)換矩陣T_r的逆矩陣A_g^-1、T_r^-1逆向計算標(biāo)簽空間T，反向計算公式為：p_t＝A_g^-1G；

進(jìn)而獲取對應(yīng)的個人身份特征及社會特征標(biāo)簽，從而驗證個人身份信息，進(jìn)一步的，該特征標(biāo)簽包括個人簽名。

本發(fā)明還披露了一種利用個人身份特征及社會特征進(jìn)行身份驗證的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括個人身份信息及社會特征提取單元、個人身份信息及特征分解單元、標(biāo)簽映射單元、卡通肖像創(chuàng)建單元、掃描單元、顯示單元。

個人身份信息及社會特征提取單元：用于提取個人身份信息以及社會特征信息；

個人身份信息及特征分解單元：得到的特征分解成標(biāo)簽空間T＝{t₁，t₂，…t_i,…t_n}，T為定義域，每一個標(biāo)簽項t_i表示獲取的用戶身份特征及社會特性的屬性標(biāo)簽，引入二元特性(Binary Fearture),參照特征空間，若該標(biāo)簽存在，則特征值對應(yīng)的相應(yīng)位置為1，反之置為0。可根據(jù)獲取的屬性特征確定標(biāo)簽集合的維度，如將用戶的民族設(shè)定為5種：漢，滿，蒙，回，藏，假定采集到的用戶的民族屬性為滿族，則根據(jù)該用戶民族屬性標(biāo)簽為(0 1 0 0 0)；若該用戶的性別(男性女性)為男性，則性別屬性標(biāo)簽(1 0)；若該用戶年齡為青年，則根據(jù)對年齡屬性標(biāo)簽的定義(兒童、少年、青年、不惑、耆艾、古稀、耄耋、人瑞)，該用戶年齡屬性標(biāo)簽為(0 0 0 1 0 0 0 0 0)；進(jìn)而根據(jù)獲取得到的多個個人身份屬性特征及社會特征構(gòu)成n個屬性特征標(biāo)簽。n表示屬性特征的個數(shù)。假設(shè)用戶個人身份屬性包括民族、性別、年齡，則該標(biāo)簽空間T則構(gòu)成了一個長度為15維Boolean特征向量(民族5維+性別2維+年齡8維)。

標(biāo)簽映射單元：將不同的標(biāo)簽t_i分別映射不同的卡通圖片元素p_i；

卡通肖像創(chuàng)建單元：首先獲取標(biāo)簽空間T＝{t₁，t₂，…t_i,…t_n}，將上述得到的標(biāo)簽空間T通過轉(zhuǎn)換矩陣T_r，線性組合成m維圖片元素向量p_t。

線性轉(zhuǎn)換單元：通過線性轉(zhuǎn)換公式：p_t＝αT+βT_r+δ計算圖片元素p_t，α、β分別為線性的稀疏系數(shù)，因為稀疏系數(shù)α、β具有多值性，故可采用基于L1范數(shù)最小化方法求解得到其最優(yōu)稀疏系數(shù)其目標(biāo)函數(shù)為：α∈R^n×1，β∈R^ε×1，δ為噪聲矩陣，可根據(jù)實驗經(jīng)驗獲取其均值為0，另外，R為實數(shù)集，n為標(biāo)簽空間中標(biāo)簽的個數(shù)，_ε為T_r的行數(shù)。

轉(zhuǎn)換矩陣創(chuàng)建單元：轉(zhuǎn)換矩陣T_r可根據(jù)獲取的個人身份特征及社會特征的特征來創(chuàng)建。如獲取的個人身份特征及社會特征是民族屬性標(biāo)簽，定義5種卡通肖像發(fā)型圖片P₀-P₄分別代表5個民族,那么P₀-P₄，對應(yīng)的標(biāo)簽的轉(zhuǎn)換向量分別定義為(1 0 0 0 0)，(0 1 0 0 0)，(0 0 1 0 0)、(0 0 0 1 0)、(0 0 0 0 1)，該5個轉(zhuǎn)換向量組成轉(zhuǎn)換矩陣T_r，進(jìn)一步通過得到的轉(zhuǎn)換矩陣T_r與標(biāo)簽空間T線性組合轉(zhuǎn)換為圖片元素的線性組合。此處是1對1的情況，即一個標(biāo)簽對應(yīng)一個圖片元素，每個圖片元素展示的標(biāo)簽項形成n維轉(zhuǎn)換向量t_r，當(dāng)圖片元素p_t具有m個時，形成m×n維轉(zhuǎn)換矩陣T_r。實際情況中也可能是多個圖片元素表達(dá)1個標(biāo)簽，或一個圖片元素表達(dá)多個標(biāo)簽，如將男性、漢族兩個標(biāo)簽用1個圖片元素表示。

生成圖像矩陣單元：設(shè)A_g為x×y列、m行圖像生成矩陣，其中x、y分別表示生成圖像的寬度和高度。

然后，計算A_g×p_t獲得(x×y)維向量圖像矩陣G，將G按x列y行排行組成圖像矩陣，該矩陣中的元素為對應(yīng)像素點的亮度值，進(jìn)而生成標(biāo)簽空間T對應(yīng)的圖像表示。其中圖像矩陣G中g(shù)_ij值，對應(yīng)于圖像中像素坐標(biāo)為(i，j)的點的顏色屬性值，可通過變換函數(shù)F轉(zhuǎn)換為圖像點的(r，g，b)值，函數(shù)F定義如下：

r＝k_rg_ij+w_r；

g＝k_gg_ij+w_g；

b＝k_bg_ij+w_b；

其中k_r、k_g、k_b分別為r、g、b的轉(zhuǎn)換系數(shù)，w_r、w_r、w_r分別為r、g、b轉(zhuǎn)換權(quán)值，上述的取值可根據(jù)實驗經(jīng)驗獲取。優(yōu)選的，k_r、k_g、k_b分別取值為0.2、0.5、0.3，w_r、w_r、w_r分別取值為0.3、0.59、0.11

通過無損編碼算法，將轉(zhuǎn)換的圖像矩陣G輸出為如PNG，GIF等格式的卡通肖像圖像P，無損編碼可以是可變長度編碼或算術(shù)編碼。

數(shù)據(jù)庫單元：用以保存創(chuàng)建生成的卡通肖像圖像P

掃描單元：掃描獲取代表個體身份特征的卡通肖像圖片；

反向計算單元：將掃描的卡通肖像圖片逆向運算，獲取對應(yīng)的個人身份特征及社會特征標(biāo)簽；

驗證單元：對反向計算單元中得到的標(biāo)簽進(jìn)行驗證；

顯示單元：顯示驗證是否正確。

本發(fā)明還包括一種移動設(shè)備，在該移動設(shè)備上基于卡通肖像圖片實現(xiàn)身份驗證功能的系統(tǒng)及其方法，由于其中采取基于卡通肖像特征信息的身份驗證，利用個人生物特征(如人臉、指紋、眼睛虹膜等)的不可替代、不可盜用、不會遺失的特點，保證了身份驗證的有效完成，驗證過程只需掃描用戶卡通肖像圖片，用戶不需要身份號碼，從而避免身份號碼遺失或泄露帶來的身份竊取、身份冒用等安全威脅，同時驗證過程具有很強(qiáng)的隱私性，用戶個人信息在身份驗證服務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫內(nèi)是以密文形式存儲，保證了用戶的個人隱私安全；而且為移動設(shè)備身份驗證提供了便利，能夠利用移動設(shè)備的NFC功能讀取移動終端上的相關(guān)信息，具有非接觸的特點，無需讀卡器，為在移動設(shè)備上進(jìn)行身份驗證提供了極大的便利，從而有效確保了用戶在移動設(shè)備上使用智能卡進(jìn)行身份驗證的安全性，整體架構(gòu)簡單實用，使用過程快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛，同時在用戶終端采用卡通圖片這種直觀、形象的方式進(jìn)行保存，增強(qiáng)了用戶體驗。

在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。