GA∕T 1012-2019 居民身份证指纹采集和比对技术规范(公共安全).pdf
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1、ICS 35.240.15 A90 GA 中 华 人 民 共 和 国 公 共 安 全 行 业 标 准 GA/T 101220XX 代替 GA 1012-2012 居民身份证指纹采集和比对技术规范 Technical specifications for fingerprint acquisition and comparison of Resident Identity Card 点击此处添加与国际标准一致性程度的标识 (报批稿) XXXX - XX - XX 发布 XXXX - XX - XX 实施 中华人民共和国公安部 发 布 GA/T 101220XX I 目 次 前言 . II 1 范
2、围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 指纹的采集要求 . 2 4.1 指纹数据 . 2 4.2 采集方式 . 2 4.3 采集数量 . 2 4.4 采集指位顺序 . 2 4.5 采集质量要求 . 3 4.6 采集结果 . 3 5 指纹的比对要求 . 3 5.1 比对方式 . 3 5.2 比对结果 . 3 6 指纹算法的技术指标和测试方法 . 4 6.1 技术指标 . 4 6.2 测试方法 . 4 附录 A(规范性附录) 指纹数据结构 . 5 附录 B(规范性附录) 应用程序接口函数说明 . 11 参考文献 . 15 GA/T 101220XX II 前 言 本标准
3、按照 GB/T 1.12009 给出的规则起草。 本标准代替GA 1012-2012居民身份证指纹采集和比对技术规范,与GA 1012-2012相比主要变化如下: 修改为推荐性标准。 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这些专利的责任。 本标准由公安部治安管理局提出。 本标准由公安部计算机与信息处理标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:公安部第一研究所、公安部治安管理局、公安部安全与警用电子产品质量检测中心、北京中盾安全技术开发公司。 本标准主要起草人:刘琳、尹德森、张旭东、朱克勤、田青、丁增喜、张莹、祁卫炜、姜文瀚、张鹏、欧阳晖、李镇、周家福、郑征。 本标准所代替
4、标准的历次版本发布情况: GA 1012-2012。 GA/T 101220XX 1 居民身份证指纹采集和比对技术规范 1 范围 本标准规定了居民身份证指纹采集和比对的要求、指纹算法的技术指标和测试方法。 本标准适用于居民身份证的指纹采集和比对。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件, 仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T 13000 信息技术 通用多八位编码字符集(UCS) GA/T 449 居民身份证术语 GA/T 6252010 活体指纹图像采集技术规范 GA 7732008
5、 指纹自动识别系统术语 GA 774.12008 指纹特征规范 第1部分:指纹方向 GA 774.32008 指纹特征规范 第3部分:指纹中心点标注方法 GA 774.52008 指纹特征规范 第5部分:指纹细节特征点标注方法 GA/T 8932010 安防生物特征识别应用术语 GA/T 894.32010 安防指纹识别应用系统 第3部分:指纹图像质量 GA/T 894.62010 安防指纹识别应用系统 第6部分:指纹识别算法评测方法 GA/T 10112012 居民身份证指纹采集器通用技术要求 ISO/IEC 197944 信息技术 生物测量数据交换格式 第4部分:指纹图像数据(Inform
6、ation technology Biometric data interchange formats Part 4: Finger image data) IAFIS-IC-0110 (V3.1) 小波标量量化 (WSQ) 灰度指纹图像压缩规范 (WSQ GRAY-SCALE FINGERPRINT IMAGE COMPRESSION SPECIFICATION) 3 术语和定义 GA/T 449、GA/T 6252010、GA 7732008、GA/T 8932010、GA/T 894.32010、GA/T 894.62010 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 注册 enro
7、lment 公民登记指纹信息时,采集手指指纹图像,提取其特征并存储的过程。 3.2 注册成功 enrolment success 公民登记指纹信息时,能够采集其手指的指纹图像,图像质量符合特征提取要求。 GA/T 101220XX 2 3.3 注册失败 enrolment failure 公民登记指纹信息时,能够采集其手指的指纹图像,图像质量不符合特征提取要求。 3.4 未注册 un-enrolled 公民登记指纹信息时,因手指残疾等生理原因无法采集其手指的指纹图像。 3.5 测试库 test database 与被测试的指纹识别应用系统使用人群分布相当, 用于对指纹识别算法进行性能评测的指纹
8、图像或特征文件集合。 GA/T 894.62010,定义 3.2 4 指纹的采集要求 4.1 指纹数据 4.1.1 指纹图像数据 4.1.1.1 指纹原始图像数据 应由符合GA/T 10112012规定的指纹采集器生成,单枚指纹原始图像数据长度应为92 160字节,宽应等于256像素点,高应等于360像素点。 4.1.1.2 指纹压缩图像数据 应由指纹原始图像数据压缩生成,压缩方法应符合IAFIS-IC-0110 (V3.1)的规定,指纹压缩图像数据文件结构见附录A,单枚指纹压缩图像数据长度不大于20 480字节。 4.1.1.3 指纹复现图像数据 应由指纹压缩图像数据复现生成, 复现方法应符
9、合IAFIS-IC-0110 (V3.1)的规定。 4.1.2 指纹特征数据 描述指纹特征的数据,文件结构见附录A,单枚指纹特征数据长度为512字节。 4.2 采集方式 采集方式如下: a) 单枚指纹平面活体采集; b) 指纹方向应符合GA 774.12008的规定; c) 采集完成后,应清除指纹原始图像数据和指纹复现图像数据。 4.3 采集数量 每人采集两枚指纹。 4.4 采集指位顺序 GA/T 101220XX 3 采集指位顺序如下: a) 先右手后左手,各注册一枚指纹; b) 指位按拇指、食指、中指、环指、小指顺序; c) 右手拇指注册失败时,应注册右手其他指位; d) 左手拇指注册失败
10、时,应注册左手其他指位; e) 右手手指均注册失败时,应注册左手其他指位; f) 左手手指均注册失败时,应注册右手其他指位。 4.5 采集质量要求 采集质量要求如下: a) 同一枚手指采集三幅指纹原始图像数据,其质量值均应大于预设的质量值; b) 对指纹原始图像数据进行特征提取,生成指纹特征数据,交叉比对后获得三个相似度值,计算其平均值,该平均值应大于预设的相似度值; c) 对质量值最高的指纹原始图像数据进行压缩并复现,将指纹复现图像数据与对应的指纹特征数据进行比对,获得相似度值,该值应大于预设的相似度值。 4.6 采集结果 按4.4和4.5的规定,将采集的两枚指纹依次标识为指纹1和指纹2,采
11、集结果包括以下情形: a) 指纹1注册成功,指纹2注册成功; b) 指纹1注册成功,指纹2注册失败; c) 指纹1注册成功,指纹2未注册; d) 指纹1注册失败,指纹2注册失败; e) 指纹1注册失败,指纹2未注册; f) 指纹1未注册,指纹2未注册。 注册成功手指生成指纹特征数据和指纹压缩图像数据。 注册失败手指生成指纹特征数据,取图像质量值最高的指纹原始图像数据生成指纹压缩图像数据。 未注册手指生成指纹特征数据,无指纹压缩图像数据。 5 指纹的比对要求 5.1 比对方式 使用居民身份证阅读器,读取居民身份证芯片内存储的指纹特征数据,获取注册结果和指位代码,根据注册结果,比对方式分为: a)
12、 注册结果为“注册成功”时,根据指位代码,按4.2的规定,采集持证人对应指位的指纹原始图像数据,将其与指纹特征数据进行比对。比对完成后,应清除指纹原始图像数据; b) 注册结果为“注册失败”或“未注册”时,不进行指纹比对。 5.2 比对结果 比对结果分为比对成功和比对失败。 比对相似度值不小于预设的相似度值为比对成功, 否则为比对失败。 GA/T 101220XX 4 6 指纹算法的技术指标和测试方法 6.1 技术指标 6.1.1 注册失败率 应不大于5%。 6.1.2 等错误率 应不大于0.1%。 6.1.3 错误接受率和错误拒绝率 错误拒绝率为0.5%时,错误接受率应不大于0.05%。 6
13、.1.4 响应时间 应不大于0.5s。 6.2 测试方法 6.2.1 测试库建库准则 采集方式:应符合 4.2 的规定。 采集设备:应符合 GA/T 10112012 的规定,类型不少于两种。 图像参数:应符合 4.1.1.1 的规定。 图像格式:BMP 或符合 ISO/IEC 197944 规定的其他文件格式。 人数规模:不少于 1000 人,每人采集不少于两枚手指,右手和左手各不少于一枚手指,每枚手指采集指纹图像数不少于三幅。 性别分布:男性占 51%、女性占 49%。 年龄分布:15 岁以下占 17%、15 岁59 岁占 70%、60 岁及以上占 13%。 产业分布:第一产业占 38%、
14、第二产业占 28%、第三产业占 34%。 6.2.2 应用程序接口函数 应用程序接口函数说明见附录B。 6.2.3 测试环境 应符合GA/T 894.62010中第5章的规定。 6.2.4 测试过程 应符合GA/T 894.62010中第7章的规定。 GA/T 101220XX 5 A A 附 录 A (规范性附录) 指纹数据结构 A.1 指纹特征数据 A.1.1 指纹中心点 指纹中心点标注方法应符合GA 774.32008的要求。 指纹中心点数据由两部分构成: a)横坐标:x,有效值为0 255; b)纵坐标:y,有效值为0 359。 每个指纹中心点数据用3个字节表示,见图A.1。第1个字节
15、,存放指纹中心点横坐标(x)的全部8位值;第2个字节,存放指纹中心点纵坐标(y)的低8位值;第3个字节,第1位存放指纹中心点纵坐标(y)的最高位,其余位备用,备用位设置为1。 指纹中心点数据以3个字节为单位顺次排列。 a)第1字节 b)第2字节 c)第3字节 图 A.1 指纹中心点数据表示方法 A.1.2 指纹细节特征点 指纹细节特征点标注方法应符合GA 774.52008的要求。 指纹细节特征点数据由三部分构成: a)横坐标:x,有效值为0 255; b)纵坐标:y,有效值为0 359; c)方 向:d,有效值为0 359。 每个指纹细节特征点用4个字节表示,见图A.2。第1个字节,存放指纹
16、细节特征点横坐标(x)的全部8位值;第2个字节,存放指纹细节特征点纵坐标(y)的低8位值;第3个字节,存放指纹细节特征点方向(d)的低8位值;第4个字节,第1位存放指纹细节特征点纵坐标(y)的最高位,第2位存放指纹细节特征点方向(d)的最高位,其余位备用,备用位设置为1。 指纹细节特征点数据以4个字节为单位顺次排列。 GA/T 101220XX 6 a)第1字节 b)第2字节 c)第3字节 d)第4字节 图 A.2 指纹细节特征点数据表示方法 A.2 指纹特征坐标系 指纹特征坐标系参照GA 7752008,见图A.3。以指纹图像的左上角为坐标原点(0,0),X轴坐标值从左到右增加,Y轴坐标值从
17、上至下增加,X、Y值以像素为单位,X大于等于0且小于256,Y大于等于0且小于360。矢量角度以度为单位,用非负整数表示,与X轴平行并随X增大的方向为0,逆时针转动时角度增加,角度范围为0 359。 图 A.3 指纹特征坐标系 A.3 指位代码 指位代码参照GA 777.12010,采用两位数字字符,转换为1个字节的十六进制数值后存放,见表A.1。 GA/T 101220XX 7 表 A.1 指位代码表 代码 指位名称 转换后的数值 11 右手拇指 0BH 12 右手食指 0CH 13 右手中指 0DH 14 右手环指 0EH 15 右手小指 0FH 16 左手拇指 10H 17 左手食指 1
18、1H 18 左手中指 12H 19 左手环指 13H 20 左手小指 14H 97 右手不确定指位 61H 98 左手不确定指位 62H 99 其他不确定指位 63H A.4 指纹特征数据文件结构 指纹特征数据文件结构见表A.2,示例见表A.3。 GA/T 101220XX 8 表 A.2 指纹特征数据文件结构 序号 字段 相对位置 长度(字节) 说 明 1 字段 1 1 1 文件头类型,记录字符“C” (43H) 2 字段 2 2 1 指纹算法版本号 3 字段 3 3 1 指纹采集器代码 4 字段 4 4 1 指纹算法开发者代码 5 字段 5 5 1 注册结果代码,01H 表示“注册成功”
19、,02H 表示“注册失败” ,03H 表示“未注册” ,09H 表示“未知” 6 字段 6 6 1 指位代码 7 字段 7 7 1 指纹质量值,以00H64H来表示,值01H表示最低质量,值64H表示最高质量,值00H表示“未知” 8 字段 8 819 12 保留项 9 字段 9 20 1 指纹细节特征点数量。 “注册失败”和“未注册”指纹设置为 00H 10 字段 10 2122 2 指纹特征数据长度,以字节为单位 11 字段 11 2331 9 指纹中心点数据 12 字段 12 32511 480 指纹细节特征点数据 13 字段 13 512 1 校验位,验位值采用 CRC-8 生成 GA
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- GAT 1012-2019 居民身份证指纹采集和比对技术规范公共安全 GA 1012 2019 居民身份证 指纹 采集 技术规范 公共安全
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