[发明专利]电子签署书写方向及朝向校验方法、系统、设备及介质

说明书

本申请公开一种电子签名书写方向及朝向校验方法，在线采集电子签名数据，提取签名特征序列，获取签名二值化图像；根据签名序列计算电子签名书写方向置信度，将签名二值化图像进行傅里叶变换，计算图像中多方向的平均亮度，生成多方向特征，根据多方向特征计算电子签名书写朝向置信度，根据上述置信度确定电子签名的书写方向和朝向，不需要依赖大量训练数据获得精度高的判断结果，且校验时间短，提高了在线签署识别的准确性和效率。

技术领域

本发明涉及计算机信息处理技术领域，具体为对电子签署书写方向和朝向的校验方法。

背景技术

在进行电子签名的校验中，会涉及到大量的签名对比，但签名人或由于签名设备或由于签名姿势的关系，造成签字的结果发生歪斜的情况，导致在电子签名验证和对比中会损失很多笔画特征信息，以及获取的特征信息不准确，导致校验结果错误，准确率下降等一系列问题。所以，电子签名的角度矫正可以说是签名对比的预处理中必不可少的一部分。

通常，为了能够在在线签名识别比对中快速通过验证模型能更准确的识别验证电子签名，正常规范书写的签名需满足如下条件：签名朝向为横屏方向，而非竖屏方向，从左往右书写，从上往下书写，但经常会出现书写方向和顺序不规范的情况。不规范的书写导致签名识别验证准确率下降，同一签署人的多次书写不能通过系统验证登录，效率低等问题。

现有技术通常在电子签名识别验证、模型训练阶段，对电子签署的方向和朝向不做预先判断，在用户不规范签署电子签名时，签名识别和验证的准确率低，如果采用常用的图像处理算法，例如深度学习模型对电子签名方向和朝向做识别判断，如果要达到好的精度，一方面需要大量的训练数据，另一方面其校验时间比较长。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提出一种电子签名书写方向和书写朝向验证方法，以解决书写不规范时电子签名验证模型识别准确率低，方向校验需要大量训练数据，以及校验时间长的问题。

根据本申请的一个方面，提出一种电子签名书写方向及朝向校验方法，包括，在线采集电子签名数据，提取签名特征序列，获取签名二值化图像；根据签名序列计算电子签名书写方向置信度，将签名二值化图像进行傅里叶变换，计算图像中多方向的平均亮度，生成多方向特征，根据多方向特征计算电子签名书写朝向置信度，根据上述置信度确定电子签名的书写方向和朝向。

进一步优选，根据电子签名笔迹点的坐标序列(X，Y)与签名书写长度L的线性相关系数作为书写方向置信度，将该书写方向置信度与置信度阈值比较，确定签名书写方向；根据签名二值化图像获取各频率的振幅图像，计算表示该签名中不同方向的笔划和笔划之间的朝向关系的方向特征向量，调用逻辑斯蒂回归模型对特征向量H进行训练分类，获取横屏签署置信度，该横屏签署置信度与签署朝向置信度阈值比较，确定签名书写朝向。

进一步优选，确定签名书写方向进一步包括，根据电子签名笔迹点的坐标序列(X，Y)与签名书写长度的线性相关系数，确定签名书写方向，具体包括：调用公式：

分别计算横坐标X、纵坐标Y和签名长度L之间的线性相关系数r(x)、r(y)，当上述相关系数分别大于从左至右、从上到下的书写方向置信度阈值，签名书写方向正确，其中，Cov{X，L}，Cov{Y，L}分别表示X与L，Y与L的协方差，Var(X)，Var(Y)，Var(L)分别表示X，Y，L的方差。

进一步优选，确定签名书写朝向进一步包括，将二值化签名图像I(x，y)做二维离散傅里叶变换，根据公式：