一种基于手指轨迹的密钥生成新方案

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1、计算机光盘软件与应用2010年第9期ComputerCDSoftwareandApplications工程技术一种基于手指轨迹的密钥生成新方案吕晶晶，黄曙，李穆清，龚皓（东南大学信息科学与工程学院，南京210096）摘要：提出了一种利用摄像头捕获手指轨迹从而生成密钥的方法，这种方法能从源头上消除传统密码输入时产生的键盘消息，并将这一方法应用到了网站登录系统，能很大程度上提高登陆网站时个人信息的安全性。文中主要介绍了手指轨迹密钥生成的原理，具体实现方案以及将此方案与网站登录系统相结合的方法。关键词：视频流捕获；手指轨迹；密钥生成；网站登录中图分类号：

2、TP309.7文献标识码：A文章编号：1007-9599(2010)09-0063-02OneNewMethodforGenerateKeysBasedonFingertipTraceLvJingjing,HuangShu,LiMuqing,GongHao(SchoolofInformationScienceandEngineering,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China)Abstract:Onenewmethodofgeneratingkeysviafingertiptracecapturedbyvid

3、eocameraispresentinginthepaper.Thepaperassumesandsustainsthatthenewapproachwillenhancethesecurityoftheuser’sprivacybywipingoutpossibilitiesofanykeyboardmethodwhichisbeingusedwidelyas“securityholes”togetkeysthroughillegalmeans.Thepaperisarrangedasthreefold:(1)theprinciplesofgen

4、eratingkeysbyfingertiptrace.(2)Specificschemecombinethegeneratedkeyswithwebsiteloginsystem.(3)Theevaluationandanalysisofthesecuritylevelofthewholesystem.Keyworlds:Video-streamscapturing;Fingertiptracing;Keysgeneratingwebsitelogin现代网络的高速发展，带来了更多的认证要求，更加细化的现在就能得到指尖的大致坐标了，由于我们只需要

5、通过这个权限要求。用户被要求认证登陆的场合越来越多，在这些存有个能跟踪指尖运动的轨迹，因此并不需要指尖精确的坐标。人重要信息的登录场合密码的安全性至关。目前绝大多数的密码我们事先先画好一幅虚拟键盘的图像，然后根据获得的指尖都是通过键盘输入的，这一消息很容易被“钩子”程序捕获从而坐标值在虚拟键盘上画出一个小圆图形，当这个小圆运动到某一导致密码泄露。本文提出了一种基于摄像头捕获手指轨迹的方法，按键上的时候使对应的按键高亮突出显示，特别的，虚拟按键可该方法不会产生按键消息，保密性较高。为了验证这种方法，我以设计成任意分布，用户只需要记住应该画的轨迹就行了

6、，无需们将其应用到了网站登录系统上，通过进程通信以及BHO的使用记忆繁琐的字符密码。相关效果图见图2，图中蓝色球体为虚拟可将生成的密钥传递到网站密码框中。按键，红色稍大一点的球体为指尖坐标落在了对应按键上产生的一、方案结构及流程变化：（一）密钥生成实现方案对于密钥生成部分，我们主要是基于开源图像处理库OPENCV实现的。在HSV颜色空间中，人体的肤色拥有与环境不同的特征，可[1]通过如下阈值将手指与环境区分开来（见式1）：⎧5.75≤≤H6.30⎨⎩0.10≤≤S0.40………………………………（1）OpenCV通过摄像头获得的图片可以得到每个像素

7、点的RGB[2][3]值，并可将RGB颜色空间转为HSV颜色空间，通过式1可以判断出此像素点是肤色还是背景，将肤色对应的像素设为纯黑色，将背景对应的像素设为纯白色，以方便后面指尖的定位。手指检测出来后，我们需要进一步确定指尖的位置，由于手指及手背在背景下方，我们从图像上方开始扫描，当第一次遇到白色像素时，图2密钥生成有关图片即可认为此为指尖的位置，但由于噪声的影响，有可能有某些点当用户输完密码后按回车键结束，程序会记录下用户按过的被误判为肤色点，因此我们采用膨胀处理来“稀释”噪声，并采“键”生成对应的密钥，如可将九个按键对的值设为数字1-9等，用小

8、方格来扫描，只有当以某一像素为顶点的小方格内肤色点个按顺序生成对应的数字序列作为密钥。当我们将其应用到网站登数达到一定限定