基于节奏特征的仿写签名检测方法、设备及存储介质.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115240279A(43)申请公布日2022.10.25(21)申请号202210904938.0(22)申请日2022.07.29(71)申请人重庆傲雄在线信息技术有限公司地址401121重庆市渝北区金开大道西段106号13幢17-1号(72)发明人沈中皓覃勋辉刘科(74)专利代理机构重庆华科专利事务所50123专利代理师康海燕唐锡娇(51)Int.Cl.G06V40/30(2022.01)G06V10/74(2022.01)权利要求书3页说明书9页附图2页(54)发明名称基于节奏特征的仿写签名检测方法、设备及存储介质(57)摘要本发明公开一种基于节奏特征的签名识别技术，获取留样签名离散轨迹点和验证签名离散轨迹点，采用速度对数分段得到留样签名笔划及与其对应的验证签名笔划，计算留样签名笔划和对应的验证签名笔划的节奏特征，根据节奏特征进行距离度量获得节奏特征总距离，由此确定验证签名是签署者本人签名还是仿写签名。本发明提出以笔划为基本粒度的节奏特征，不依赖大量的训练数据，也并不拘泥于任何语言文字或笔迹形式，处理任何类型的信号波，基于更科学合理的归一化方式和度量方式满足签名轨迹的平移拉伸，旋转和采样方式不变性，支持跨设备验证，能够高效准确的区分临摹仿写。CN115240279ACN115240279A权利要求书1/3页1.一种基于节奏特征的仿写签名检测方法，其特征在于，对原始签名数据进行预处理，获取留样签名离散轨迹点和验证签名离散轨迹点，确定留样签名和验证签名的点位对齐路径，采用速度对数分段得到留样签名笔划及与其对应的验证签名笔划，以笔划为基本单位计算留样签名笔划和对应的验证签名笔划多个维度的节奏特征，对各维度节奏特征进行距离度量分别获取各维度节奏特征距离，根据各维度节奏特征距离中的一个或多个确定留样签名与验证签名间的节奏特征总距离，根据节奏特征总距离确定验证签名是签署者本人签名还是仿写签名。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述节奏特征总距离包括：傅里叶变换特征距离、离散余弦变换特征距离、段落特征距离、时间分布特征距离、顿点特征距离中的某个特征距离作为节奏特征总距离，或对上述各维度特征距离中的全部或部分进行线性加权作为节奏特征总距离；采用欧式距离计算傅里叶变换特征距离，采用曼哈顿距离计算离散余弦变换特征距离，采用信息熵差计算段落特征距离，采用相对熵计算时间分布特征距离，采用对数距离计算顿点特征距离。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对各维度特征距离进行线性加权，根据公式：D(S，T)＝λfftDfft(S，T)(S，T)+λdctDdct(S，T)+λsegDseg(S，T)+λtimeDtime(S，T)+λholdDhold(S，T)得到节奏特征总距离D(S，T)，其中，λfft、λdct、λseg、λtime、λhold分别表示傅里叶变换特征、离散余弦变换特征、段落特征、时间分布特征、顿点特征的重要程度，Dfft(S，T)(S，T)、Ddct(S，T)、Dseg(S，T)、Dtime(S，T)、Dhold(S，T)分别表示傅里叶变换特征距离、离散余弦变换特征距离、段落特征距离、时间分布特征距离、顿点特征距离。4.根据权利要求1‑3其中之一所述的方法，其特征在于，所述预处理具体包括：通过动态时间规划对齐留样签名轨迹S和验证签名轨迹T，根据速度对数将留样签名轨迹S切分为K段笔划，再根据对齐路径找到与留样签名切分笔划对应的验证签名切分笔划，其中，留样签名轨迹S＝{Si|i＝0，1，...，K‑1}，留样签名第i段笔划Si＝{sij|j＝0，1，...，mi‑1}，验证签名轨迹T＝{Ti|i＝0，1，...，K‑1}，验证签名第i段笔划Ti＝{tij|j＝0，1，...，ni‑1}，K为分段数，mi和ni分别为留样签名和验证签名第i段笔划的点位数。5.根据权利要求2‑4其中之一所述的方法，其特征在于，获得傅里叶变换特征距离包括：对留样签名轨迹和验证签名轨迹切分后的每段笔划分别做快速傅里叶变换，得到傅里叶变换特征，对傅里叶变换特征进行标准化处理获得标准化后的傅里叶变换特征，根据标准化傅里叶变换特征采用欧氏距离计算留样签名和验证签名对应分段笔划间的傅里叶特征距离，笔划间特征距离的加权平均作为签名间的傅里叶特征距离Dfft(S，T)，具体为，将每段笔划分别做快速傅里叶变换得到傅里叶变换特征并标准化，获得留样签名笔划标准化傅里叶变换特征为：对于验证签名的每段笔划，重采样至与留样签名对应段笔划等长，确定其标准化傅里叶变换特征为：根据公式：2CN115240279A权利要求书2/3页计算签名笔划间的傅里叶变换特征距离dfft(Si，Ti)，根据公式：计算留样签名和