本发明涉及公民生物特征检测及身份核查领域，尤其涉及一种身份核查及快速诊断试剂结果分析方法、装置及存储介质
背景技术：
随着科技的发展，越来越多的科学技术应用于公安(执法机关)的工作之中，不仅提高了工作效率而且保证了执法的客观性及公正性。其中作为医疗器械的诊断试剂(英文缩写：POCT)越来越多的应用于执法办案，例如：心脏病检测、传染病检测、早孕检测、吸毒检测等等。然而，由于医疗器械的运输、保存、使用、诊断结果读取和判定均有很强的专业性要求，公安民警并不具备相关的医疗基础知识，因此，时常出现误判错判现象。与此同时，由于现有身份证在不借助专业设备时只能视读照片作为身份核查的手段，当持证人与身份证照片存在差异时，执法人员只能依靠个人经验来进行身份核查，现实中屡屡发生张冠李戴的案例。
现有的诊断装置器中大多靠手工检测或只能检测一个项目，造成设备种类多，对多项目的检测及诊断带来不便。现有的身份证机读设备可以读取身份证信息识别证件真伪，但无法做身份核查，特别是无法与公安专网对接，获取相关数据对持证人的身份进行深度挖掘服务于执法办案。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供了一种身份核查及快速诊断试剂结果分析方法，装置及存储介质，旨在解决现有技术中，诊断装置器靠手工读取结果，检测项目单一造成装置数目繁多的问题。
为实现上述目的，本发明提出一种身份核查及快速诊断试剂结果分析方法，包括以下步骤：
获取样本快速诊断试剂结果显示面的图片picture1；
将样本快速诊断试剂结果显示面的图片picture1与快速诊断试剂产品数据库中的图片pictureX逐一比对，匹配出与picture1最接近的产品图片picture2，并获得该快速诊断试剂的产品信息及分析方法信息；
通过获得的分析方法信息提取出与样本快速诊断试剂结果显示面标记区域图片picture3；
将picture3进行样本特征信息提取，并将样本特征信息与该快速诊断试剂结果的标准特征信息进行比对，匹配得到检测结果；
输出检测报告。
优选地，所述图片picture1与快速诊断试剂产品图片数据库中的图片逐一比对具体包括：
将picture1划分为若干相同的区域并计算出各区域的平均灰度值Ni；
将pictureX划分出与picture1对应的区域，并计算出各对应区域的平均灰度值Mn
求出协方差K＝Cov(Ni，Mn)；
重复上述三步m次，求得取值为正且最大的pictureX为picture2。
优选地，所述picture1以及所述pictureX的图片大小形状及像素点的个数相同。
优选地，所述picture3进行样本特征信息提取具体包括：
获取picture3的检测框的坐标范围L1、L2……Lq；
求得Lq范围内的灰度平均值H1、H2……Hq；
将得到的(H1、H2……Hq)与picture2的检测标准值表(B1、B2……Bq)进行一一比对，求出协方差M＝Cov(Hq，Bq)；
取得M值最大且为正的(B1、B2……Bq)为特征组，并读取对应的检测结果。
优选地，在所述输出检测报告之前，所述方法还包括：
获取待测者的现场照片、现场指纹及身份证信息；
提取身份中的照片信息及指纹信息；
对比分析身份证中的预存信息与现场照片及现场指纹信息得相似程度是否达到规定要求，从而判断被测者身份证信息是否为本人信息。
优选地，所述判断被测者身份证信息是否为本人信息之后还包括：
将被测者的身份证号与公安系统八大数据库比对；
查找是否有匹配的同一身份证号；
验证该身份证的预存信息与数据库中的预存信息是否相符，
若相符，则继续获取与该身份证号对应的其他信用信息，若不相符，则输出身份证为伪造。
优选地，所述信息包括：吸毒史、犯罪史、其它相关信息等。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种装置，所述装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的身份核查及快速诊断试剂读取程序，所述身份核查及快速诊断试剂读取程序配置为实现如上文所述的身份核查及快速诊断试剂分析方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有身份核查及快速诊断试剂结果读取程序，身份核查及快速诊断试剂结果读取程序被处理器执行时实现如上文所述的身份核查及快速诊断试剂结果分析方法的步骤。
本发明技术方案通过将样本快速诊断试剂结果图片与数据库快速诊断试剂结果图片对比分析，实现了一个机器能够读取多种不同快速诊断试剂的结果且能输出检测报告。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图；
图2为本发明提供的身份核查及快速诊断试剂结果读取流程示意图；
图3为本发明提供的身份核查及快速诊断试剂结果分析方法第一实施例的流程示意图；
图4为本发明提供的身份核查及快速诊断试剂结果分析方法第二实施例的流程示意图；
图5为本发明提供的身份核查及快速诊断试剂结果分析方法第三实施例的流程示意图；
图6为本发明提供的身份核查及快速诊断试剂结果分析方法中picture1对比得到picture2的示意图；
图7为本发明提供的身份核查及快速诊断试剂结果分析方法中picture3对比数据库得到检测结果的示意图；
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方+向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明实施例的主要解决方案是：通过图像算法识别多种快速诊断试剂的测试结果，并同时核查被测者的身份输出分析报告。
由于现有技术中在测试不同项目时，通常采用不同读取设备使得多项目的测试过程繁琐设备庞杂，不便于对大型目标人群多项目测查及身份核查。
本发明提供一种解决方案，较少了核查设备的数量，且对被测者进行了身份核查，使得输出的检测报告可信度较高。
如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。
本发明实施例装置可以是PC，也可以是智能手机设备，以下以装置为PC为例进行举例说明。
如图1所示，该PC包括：处理器1001，例如CPU，通信总线1002、数据接口1003、身份采集装置1004、快速诊断试剂结果图像采集装置1005、存储器1006。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。数据接口1003还可以包括标准的有线接口(如USB接口或者IO接口)、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1006可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1006可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的PC结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1006中可以包括操作系统、数据接口实现程序以及身份核查及快速诊断试剂结果分析方法程序。
在图1所示的终端中，处理器1001可为装置中的控制芯片，该处理器1001可以用于调用存储器1006中存储的身份核查及快速诊断试剂结果分析方法程序，并执行以下操作：
获取样本快速诊断试剂显示面的图片picture1；
所述样本快速诊断试剂显示面的图片由快速诊断试剂图像采集装置1005获得，可以为普通摄像头，也可以为CCD传感器。
将样本快速诊断试剂显示面的图片picture1与快速诊断试剂产品图片数据库中的图片pictureX逐一比对，匹配出与picture1最接近的快速诊断试剂产品图片picture2，并获得该快速诊断试剂的产品信息及分析方法信息；
通过获得的分析方法信息提提取出待测试快速诊断试剂结果标记区域图片picture3；
将picture3进行样本特征信息提取，并将样本特征信息与该快速诊断试剂结果的标准特征信息进行比对，匹配得到检测结果；
输出检测报告。
本发明中的诊断试剂(英文缩写：POCT)越来越多的应用于执法办案，例如：心脏病检测、传染病检测、早孕检测、吸毒检测等等。由于医疗器械的运输、保存、使用、诊断结果读取和判定均有很强的专业性要求，本发明避免了因公安民警并不具备相关的医疗基础知识，因此，时常出现误判错判现象。与此同时，本发明的身份核查功能避免了当持证人与身份证照片存在差异时，执法人员只能依靠个人经验来进行身份核查，发生张冠李戴的问题。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1006中存储的一种身份核查及快速诊断试剂结果读取程序，还执行以下操作：
所述图片picture1与快速诊断试剂产品图片数据库中的图片pictureX逐一比对具体包括：
将picture1划分为若干相同的区域并计算出各区域的平均灰度值Ni；
需要说明的是，如果是一个二值灰度图象，它的象素值只能为0或1，我们说它的灰度级为2。如：RGB(100,100,100)就代表灰度为100,RGB(50,50,50)代表灰度为50。彩色图象的灰度其实在转化为黑白图像后的像素值(是一种广义的提法)，转化的方法看应用的领域而定，一般按加权的方法转换，R，G，B的比一般为3：6：1。
将pictureX划分出与picture1对应的区域，并计算出各对应区域的平均灰度值Mn
求出协方差K＝Cov(Ni，Mn)；
重复上述三步m次，求得取值为正且最大的pictureX为picture2，其中m为正整数。m次的重复保证了数据应随机因素引起的误差大大降低。
其中所述picture1以及所述pictureX的图片大小、形状及像素点数量均相同。
利用Cov性质中为正值是正相关，值越大相关性越强这一性质，并通过将对抽象的图片转化为对图像平均灰度值的比较，多次重复求取协方差的步骤，消除了取样误差，重复的次数越多，检测结果越为准确可靠，实际的操作中当m的值达到20次以上，判断的准确率能达到99.6％。其中所述picture1以及所述pictureX的图片大小、形状及像素点数量均相同。的各个变量的相同设置，均是为了减少随机误差，提高检测准确率。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1006中存储的一种身份核查及快速诊断试剂结果读取程序，还执行以下操作：
获取picture3的检测框的坐标范围L1、L2……Lq；
求得Lq范围内的灰度平均值H1、H2……Hq；
将得到的(H1、H2……Hq)与picture2的检测标准值表(B1、B2……Bq)进行一一比对，求出协方差M＝Cov(Hq，Bq)；
取得M值为正且最大的(B1、B2……Bq)为特征组，并读取对应的检测结果。
需要说明的是所述S401中获取picture3的检测框的坐标范围L1、L2……Lq，中的坐标范围可以是矩形范围，圆形范围等，其可以通过坐标阵列或者几何方程得到，各几何中心的坐标值通过随机数生成算法产生。灰度值的读取是现有技术，再此就不过多赘述。步骤S403中的标准值表是根据坐标范围在检测试剂标准图片上通过在相同坐标范围求取平均灰度值制得。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1006中存储的一种身份核查及快速诊断试剂结果读取程序，还执行以下操作：
获取待测者的现场照片、现场指纹及身份证信息；
提取身份证中的照片信息及指纹信息；
对比分析身份证中的预存信息与现场照片及现场指纹信息的相似程度是否达到设定阈值，从而判断被测者身份证信息是否为本人信息。
将被测者的身份证号与公安系统八大数据库比对；
查找是否有匹配的同一身份证号，
验证该身份证的预存信息与数据库中的预存信息是否相符，
若相符，则继续获取与该身份证号对应的其他信用信息，若不相符，则输出身份证为伪造。
其中，所述信用信息包括：吸毒史、犯罪史。
获取现场被测人的现场照片、现场指纹及身份证信息，将其比对，避免了替测情况的发生，也杜绝了使用他人身份证或假身份证通过检测的问题。公安系统八大数据库为：全国人口基本信息资源库、全国在逃人员信息资源库、全国违法犯罪人员信息资源库、全国出入境人员信息资源库、全国被盗抢汽车信息资源库、全国警员基本信息资源库、全国安全重点单位信息资源库、全国机动车驾驶员信息资源库。在检测的过程中还可以输出被测人在公安八大系统中的信用情况，增大了检测报告的利用价值。
本发明技术方案通过图像识别样本快速诊断试剂的图片并与数据库中的对比图片进行匹配，并对被测这的身份信息进行核查使得分析报告可信度较高。
在本发明的具体操作过程中，首先在操作界面上对进行项目进行选择，具体地，在本实施例中，包括两大项目两种：快速诊断试剂结果分析和身份核查。以下对快速诊断试剂结果分析和身份核查的情况一一进行说明。
如图2所示，在第一实施例中，当检测项目为快速诊断试剂结果分析时，所述分析装置的控制方法包括以下步骤：
S10获取样本快速诊断试剂结果显示面的图片picture1；
S20将样本快速诊断试剂结果显示面的图片picture1与快速诊断试剂产品图片数据库中的图片pictureX逐一比对，匹配出与picture1最接近的快速诊断试剂产品图片picture2，并获得该快速诊断试剂的产品信息及分析方法信息；
S30通过获得的分析方法信息提提取出待测的快速诊断试剂标记区域图片picture3；
S40将picture3进行样本特征信息提取，并将样本特征信息与该快速诊断试剂结果的标准特征信息进行比对，匹配得到检测结果；
S50输出检测报告。
不同的检测试剂产品的显示面的所处位置不同，通过该检测仪提前将产品样本制成的快速诊断试剂产品的图片数据库pictureX一一对比，再通过上述图片比较的方法来识别出检测样本图片picture1对应的picture2；只得到了诊断试剂显示面的整体图片还无法准确读取出快速诊断试剂检测结果，故通过在picture2对应获得的分析方法信息提提取出待测的快速诊断试剂标记区域图片picture3，所述分析方法信息为对应picture2中核心显示区域的坐标范围。
如图3所示和图6以及图7，在第二实施例中，所述步骤步骤S20包括：
S20所述图片picture1与快速诊断试剂产品图片数据库中的图片pictureX逐一比对具体包括：
S201将picture1划分为若干相同的区域并计算出各区域的平均灰度值Ni；
S202将pictureX划分出与picture1对应的区域，并计算出各对应区域的平均灰度值Mn
S203求出协方差K＝Cov(Ni，Mn)；
S204重复上述三步m次，求得取值为正且最大的pictureX为picture2，其中m为正整数。
其中所述picture1以及所述pictureX的图片大小、形状及像素点数量均相同。图片的大小、形状及像素点数量均可通过设置拍摄参数来设定。
利用Cov性质中为正值是正相关，值越大相关性越强这一性质，并通过将对抽象的图片转化为对图像平均灰度值的比较，多次重复求取协方差的步骤，消除了取样误差，重复的次数越多，检测结果越为准确可靠，实际的操作中当m的值达到20次以上，判断的准确率能达到99.6％。其中所述picture1以及所述pictureX的图片大小、形状及像素点数量均相同。的各个变量的相同设置，均是为了减少随机误差，提高检测准确率。
如图4所示，在第三实施例中，步骤S30后还包括：
S401获取picture3的检测框的坐标范围L1、L2……Lq；
S402求得Lq范围内的灰度平均值H1、H2……Hq；
S403将得到的(H1、H2……Hq)与picture2的检测标准值表(B1、B2……Bq)进行一一比对，求出协方差M＝Cov(Hq，Bq)；
S404取得M值为正且最大的(B1、B2……Bq)为特征组，并读取对应的检测结果。
将图片的比对，转化为了图片不同位置灰度值，在通过对比灰度值的阵列来比较并读出检测结果。需要说明的是对比对任何颜色都由红、绿、蓝三基色组成，假如原来某点的颜色为RGB(R，G，B)，那么，我们可以通过下面几种方法，将其转换为灰度：浮点算法：Gray＝R*0.3+G*0.59+B*0.11；整数方法：Gray＝(R*30+G*59+B*11)/100；移位方法：Gray＝(R*77+G*151+B*28)>>8；平均值法：Gray＝(R+G+B)/3；仅取绿色：Gray＝G；通过上述任一种方法求得Gray后，将原来的RGB(R,G,B)中的R,G,B统一用Gray替换，形成新的颜色RGB(Gray,Gray,Gray)，用它替换原来的RGB(R,G,B)就是灰度图了。因其是现有技术再次就不赘述了。
如图5所示，在第四实施例中，步骤S50包括：
S501提取身份证中的照片信息及指纹信息；
S502对比分析身份证中的预存信息与现场照片及现场指纹信息的相似程度是否达到设定阈值，从而判断被测者身份证信息是否为本人信息；
S503将被测者的身份证号与公安系统八大数据库比对；
S504查找是否有匹配的同一身份证号，
S505验证该身份证的预存信息与数据库中的预存信息是否相符，
S506若相符，则继续获取与该身份证号对应的其他信用信息，若不相符，则输出身份证为伪造。
其中，所述信用信息包括：吸毒史、犯罪史和其它相关信息等。在这里，对吸毒史、犯罪史和其它相关信息的核查方便对可疑人员的核查。
获取现场被测人的现场照片、现场指纹及身份证信息，将其比对，避免了替测情况的发生，也杜绝了使用他人身份证或假身份证通过检测的问题。公安系统八大数据库为：全国人口基本信息资源库、全国在逃人员信息资源库、全国违法犯罪人员信息资源库、全国出入境人员信息资源库、全国被盗抢汽车信息资源库、全国警员基本信息资源库、全国安全重点单位信息资源库、全国机动车驾驶员信息资源库。在检测的过程中还可以输出被测人在公安八大系统中的信用情况，增大了检测报告的利用价值。
对于其中的人脸识别算法来说：可以是基于黎曼流形学习的人脸识别算法RML，RML的识别率高于ISOMAP和LLE。也可以是局部二值模式(LBP)是一种灰度范围内的纹理描述方式,能有效地提取人脸局部结构的纹理特征。其中有的是通过阈值限制结果，有的则不是，本发明中提到的人脸识别算法中的阈值仅仅是一种例子，并不做对人脸读取方法的具体限定。
本发明还公开了一种装置，包括身份核查组件和快速诊断试剂结果读取组件，所述身份核查组件包括指纹采集传感器，人像采集传感器，以及快速诊断试剂结果图像采集传感器，通过一种身份核查及快速诊断试剂结果分析方法实现身份核查及快速诊断试剂结果读取的功能。
其中所述指纹采集传感器可以为光学指纹传感器：靠光的折射和反射原理识别指纹；电容指纹传感器：通过电容的数值变化来采集指纹；射频指纹传感器(刮擦指纹传感器：利用微量射频信号来探测纹路。所述人像采集传感器可以为CCD型或CMOS型，CCD提供很好的图像质量、抗噪能力和相机设计时的灵活性。CMOS是能应用当代大规模半导体集成电路生产工艺来生产的图像传感器，具有成品率高、集成度高、功耗小、价格低等特点。可是据实际的需要和成本考量来选取合适的人像采集传感器。需要说明的的是本发明所述提到的装置并不对硬件的具体存在形式做限定，如计算机配摄像头及如上文所述的各传感器而利用本发明提到的身份核查及快速诊断试剂结果分析方法完成检测的装置均在本发明的保护范围内。
本发明公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有一种身份核查及快速诊断试剂结果读取程序，所述一种身份核查及快速诊断试剂结果读取程序被处理器执行时实现如上述一种身份核查及快速诊断试剂结果分析方法的步骤。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，检测仪等)执行本发明各个实施例的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。