專利名稱：可輸出經(jīng)數(shù)字簽名或加密處理的圖像數(shù)據(jù)的掃描儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種圖像掃描設(shè)備，更具體地說(shuō)，本實(shí)用新型涉及一種通過(guò)在普通掃描儀上增設(shè)智能卡接口或USB接口 ，從而實(shí)現(xiàn)掃描設(shè)備自身即可輸出經(jīng) 過(guò)數(shù)字簽名或加密處理的圖像數(shù)據(jù)的掃描儀。
背景技術(shù)：
目前，掃描儀作為一種計(jì)算機(jī)的圖像采集和輸入設(shè)備，被廣泛應(yīng)用在眾多信 息化領(lǐng)域中。 一般的掃描儀是由光學(xué)成像部分、機(jī)械傳動(dòng)部分、轉(zhuǎn)換電路部分等部件組成。其基本原理是通過(guò)光學(xué)成像部分將原稿(紙質(zhì)文件、圖紙、照片、膠片、X光片等)圖像的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào)，再通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路將模擬 電信號(hào)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)，最后通過(guò)USB接口、并口或SCSI接口傳送至計(jì) 算機(jī)形成數(shù)字圖像文件。目前，掃描儀都遵循TWAIN接口， TWAIN (Technology Without An Interesting Name)接口是應(yīng)用程序與影像捕捉設(shè)備間的標(biāo)準(zhǔn)接 口。只要是支持TWAIN的驅(qū)動(dòng)程序，就可以啟動(dòng)符合這種規(guī)格的掃描儀。在網(wǎng)絡(luò)信息化時(shí)代，社會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)的安全性要求越來(lái)越高。通常對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù) 的安全性處理手段是數(shù)字加密或數(shù)字簽名。數(shù)字加密采用了對(duì)稱密鑰加密算法和 非對(duì)稱密鑰加密算法相結(jié)合的方法，它能保證數(shù)據(jù)的保密性；而數(shù)字簽名是采用 了非對(duì)稱密鑰加密算法，它能保證數(shù)據(jù)的完整性、身份認(rèn)證和不可否認(rèn)性。實(shí)現(xiàn) 數(shù)字加密或數(shù)字簽名的方式有軟件方式、硬件方式以及軟硬件結(jié)合方式。目 前，最流行和安全的方法是通過(guò)智能卡技術(shù)或USB KEY技術(shù)進(jìn)行硬件或軟硬件結(jié) 合的數(shù)字加密或數(shù)字簽名。由于普通掃描儀輸出的數(shù)據(jù)沒(méi)有經(jīng)過(guò)數(shù)字簽名或加密，為了實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖像文 件的數(shù)字簽名或加密，都是在計(jì)算機(jī)內(nèi)部通過(guò)軟件方式、硬件方式或軟硬件結(jié)合 方式，對(duì)掃描儀輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字簽名或加密。這種做法雖然在計(jì)算機(jī)內(nèi) 部保障了數(shù)據(jù)的安全性和完整性，但是卻忽略了掃描儀輸出的圖像數(shù)據(jù)是通用 的、透明的、可能被篡改或偽造的，即掃描儀本身不具有輸出經(jīng)過(guò)數(shù)字簽名或加 密處理的安全數(shù)字圖像的功能，也就意味著由于數(shù)字圖像來(lái)源的不安全而導(dǎo)致整 個(gè)數(shù)據(jù)傳遞鏈的不安全。目前，由于對(duì)數(shù)據(jù)安全性、完整性和身份認(rèn)證的高度重視和需要，在很多領(lǐng) 域中越來(lái)越需要一種能夠輸出安全數(shù)字圖像的掃描儀。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種通過(guò)在普通掃描儀上增設(shè)智能卡接口或USB接口 ，從而實(shí)現(xiàn)掃描設(shè)備自身即可輸出經(jīng)過(guò)數(shù)字簽名或 加密處理的圖像數(shù)據(jù)的掃描儀。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 本實(shí)用新型提供了一種可輸出經(jīng)數(shù)字簽名或加密處理的圖像數(shù)據(jù)的掃描儀，包括光學(xué)成像部件、機(jī)械傳動(dòng)部件、主電路板和數(shù)據(jù)接口；主電路板上設(shè)置A/D 轉(zhuǎn)換電路，用于將光學(xué)成像部件獲得的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；數(shù)據(jù)接口與 外部計(jì)算機(jī)相連傳用于輸數(shù)字信號(hào)，所述掃描儀還設(shè)置一個(gè)連接數(shù)據(jù)接口與主電 路板上A/D轉(zhuǎn)換電路的安全加密芯片，安全加密芯片還連接至少一個(gè)與數(shù)字加密 信息存儲(chǔ)設(shè)備相匹配的接口部件。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述接口部件是與存儲(chǔ)有安全密鑰和加密算法 的智能卡相匹配的智能卡接口部件，即智能卡讀卡器。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，還包括一個(gè)存儲(chǔ)有安全密鑰和加密算法的智能 卡，與所述智能卡接口部件連接。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述接口部件是與存儲(chǔ)有安全密鑰和加密算法 的USB KEY加密鎖相匹配的USB接口部件。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，還包括一個(gè)存儲(chǔ)有安全密鑰和加密算法的USB KEY加密鎖，與所述USB接口部件連接。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述掃描儀還設(shè)置一個(gè)連接數(shù)據(jù)接口與主電路 板上A/D轉(zhuǎn)換電路的安全加密芯片，安全加密芯片還分別連接兩個(gè)與數(shù)字加密信 息存儲(chǔ)設(shè)備相匹配的接口部件；其中一個(gè)接口部件是與存儲(chǔ)有安全密鑰和加密算 法的智能卡相匹配的智能卡接口部件；另一個(gè)接口部件是與存儲(chǔ)有安全密鑰和加 密算法的USB KEY加密鎖相匹配的USB接口部件。
作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，還包括 一個(gè)存儲(chǔ)有安全密鑰和加密算法的智 能卡，與所述智能卡接口部件連接； 一個(gè)存儲(chǔ)有安全密鑰和加密算法的USB KEY 加密鎖，與所述USB接口部件連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是-通過(guò)在光學(xué)掃描儀上增設(shè)智能卡接口或USB接口，利用智能卡或USB KEY成 熟的數(shù)字簽名和加密技術(shù)，實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的安全輸出，圖像數(shù)據(jù)的安全性、完整 性、身份驗(yàn)證得到保障，在安全圖像數(shù)據(jù)處理和安全文檔掃描方面具有突破性的 改進(jìn)。


圖1是一般掃描儀的示意方框圖；圖2是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的示意方框圖。圖中附圖標(biāo)記分別為100掃描儀，101原稿，102光學(xué)成像部件，103機(jī)械傳動(dòng)部件，104主電路 板，105數(shù)據(jù)接口， 106計(jì)算機(jī)，201安全加密芯片，202智能卡接口部件，203 USB接口部件，204智能卡，205 USB Key加密鎖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)其實(shí)用新型目的所采用的技術(shù)方案是在現(xiàn)有掃描儀基礎(chǔ) 上，增加智能卡讀卡設(shè)備和(或)USB接口設(shè)備，并增加實(shí)現(xiàn)數(shù)字簽名或數(shù)字加 密的芯片，通過(guò)外接存儲(chǔ)有安全密鑰和加密算法的智能卡或USB KEY，在掃描儀 輸出數(shù)字圖像數(shù)據(jù)時(shí)，由數(shù)字簽名或數(shù)字加密芯片驅(qū)動(dòng)外接的智能卡或USB KEY，完成對(duì)圖像數(shù)據(jù)的數(shù)字簽名或加密，形成安全的圖像數(shù)據(jù)，輸出到計(jì)算 機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)在掃描儀上輸出經(jīng)過(guò)數(shù)字簽名或加密處理的安全圖像數(shù)據(jù)的目的。 具體說(shuō)明如下目前，已有成熟的安全芯片技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字加密(DES對(duì)稱密鑰加密、 RSA非對(duì)稱密鑰加密)以及數(shù)字簽名(基于MD5算法和RSA算法的數(shù)字證書和CA 認(rèn)證)。S卩，輸入給安全芯片的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)安全芯片的加密或簽名運(yùn)
算，輸出的是加密或簽名過(guò)的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)。并且，有些安全芯片自帶有一定容量的緩存，并支持與智能卡或USB KEY的接口，可以從智能卡或USB KEY中讀 取密鑰。在掃描儀的A/D轉(zhuǎn)換電路與輸出接口之間，增加一個(gè)支持智能卡或USB KEY 接口的安全芯片。A/D轉(zhuǎn)換電路輸出的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)不是直接輸出到計(jì)算機(jī)， 而是先輸出給安全芯片。安全芯片根據(jù)是否有智能卡或USB KEY插入掃描儀中， 決定是直接輸出數(shù)據(jù)，還是讀取智能卡或USB KEY中密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密或簽 名。無(wú)論是DES算法、RSA算法還是MD5算法，由于密鑰是封裝在智能卡或USB KEY中，只要密鑰管理體系是統(tǒng)一的(如基于PKI公鑰體系的數(shù)字證書和CA)， 則經(jīng)過(guò)數(shù)字簽名或加密的掃描輸出圖像都可在計(jì)算機(jī)中得到解密還原。一般掃描儀的工作原理如圖1所示計(jì)算機(jī)106發(fā)出掃描指令給掃描儀 100，主電路板104驅(qū)動(dòng)光學(xué)成像部件102和機(jī)械傳動(dòng)部件103，對(duì)原稿101進(jìn) 行掃描，光學(xué)成像部件102將原稿101的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào)，并傳送給 主電路板104上設(shè)置的A/D轉(zhuǎn)換電路，將光學(xué)成像部件102獲得的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn) 換成數(shù)字信號(hào)，并經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)接口 105傳送至計(jì)算機(jī)106。本實(shí)施例中的可輸出經(jīng)數(shù)字簽名或加密處理的圖像數(shù)據(jù)的掃描儀如圖2所示掃描儀100包括光學(xué)成像部件102、機(jī)械傳動(dòng)部件103、主電路板104和數(shù) 據(jù)接口105;主電路板104上設(shè)置A/D轉(zhuǎn)換電路，用于將光學(xué)成像部件102獲得 的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；數(shù)據(jù)接口 105與外部計(jì)算機(jī)106相連用于傳輸數(shù) 字信號(hào)。在數(shù)據(jù)接口 105與主電路板104之間設(shè)置一個(gè)連接數(shù)據(jù)接口 105與主電 路板104上A/D轉(zhuǎn)換電路的安全加密芯片201。安全加密芯片201還連接兩個(gè)與 數(shù)字加密信息存儲(chǔ)設(shè)備相匹配的接口部件；其中一個(gè)接口部件是智能卡接口部件 202，即智能卡讀卡器，與其連接的數(shù)字加密信息存儲(chǔ)設(shè)備是存儲(chǔ)有安全密鑰和 加密算法的智能卡204;另一個(gè)接口部件是USB接口部件203，與其連接的數(shù)字 加密信息存儲(chǔ)設(shè)備是存儲(chǔ)有安全密鑰和加密算法的USB KEY加密鎖205。本實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)106向掃描儀100發(fā)出掃描指令后，主電路板104驅(qū)動(dòng) 光學(xué)成像部件102和機(jī)械傳動(dòng)部件103對(duì)原稿101進(jìn)行掃描，光學(xué)成像部件102
將原稿101的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào)，并傳送給主電路板104上設(shè)置的A/D 轉(zhuǎn)換電路，將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并傳送給安全加密芯片201，安全加密 芯片201驅(qū)動(dòng)智能卡接口部件202或USB接口部件203，獲取智能卡204或USB Key加密鎖205中的密鑰等信息，利用這些信息對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字簽名或加 密，然后將經(jīng)過(guò)數(shù)字簽名或加密的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)接口 105傳送至計(jì)算機(jī) 106。本實(shí)用新型中，可在掃描儀100中同時(shí)增設(shè)智能卡接口部件202和USB接口 部件203,由安全加密芯片201根據(jù)外接智能卡的種類，確定由兩種接口中的哪 一個(gè)接口進(jìn)行數(shù)字簽名或加密；也可只增設(shè)智能卡接口部件202或USB接口部件 203中的一種接口。本實(shí)施例中，安全加密芯片201選用Sinosun公司生產(chǎn)的SSX35安全芯片； 智能卡接口部件202選用TDK半導(dǎo)體公司的73S8024RN智能卡接口集成電路，與 智能卡接口部件202對(duì)應(yīng)的智能卡204選用飛天誠(chéng)信公司的PB0C2.0智能卡； USB接口部件203選用USB2. 0標(biāo)準(zhǔn)接口，與USB接口部件203對(duì)應(yīng)的USB Key 加密鎖205選用飛天誠(chéng)信公司的ePass2000。顯然，本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本 實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種可輸出經(jīng)數(shù)字簽名或加密處理的圖像數(shù)據(jù)的掃描儀，包括光學(xué)成像部件、機(jī)械傳動(dòng)部件、主電路板和數(shù)據(jù)接口；主電路板上設(shè)置A/D轉(zhuǎn)換電路，用于將光學(xué)成像部件獲得的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；數(shù)據(jù)接口與外部計(jì)算機(jī)相連用于傳輸數(shù)字信號(hào)，其特征在于，所述掃描儀還設(shè)置一個(gè)連接數(shù)據(jù)接口與主電路板上A/D轉(zhuǎn)換電路的安全加密芯片，安全加密芯片還連接至少一個(gè)與數(shù)字加密信息存儲(chǔ)設(shè)備相匹配的接口部件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描儀，其特征在于，所述接口部件是與存儲(chǔ)有 安全密鑰和加密算法的智能卡相匹配的智能卡接口部件。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的掃描儀，其特征在于，還包括一個(gè)存儲(chǔ)有安全密 鑰和加密算法的智能卡，與所述智能卡接口部件連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描儀，其特征在于，所述接口部件是與存儲(chǔ)有 安全密鑰和加密算法的USB KEY加密鎖相匹配的USB接口部件。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的掃描儀，其特征在于，還包括一個(gè)存儲(chǔ)有安全密 鑰和加密算法的USB KEY加密鎖，與所述USB接口部件連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描儀，其特征在于，所述掃描儀還設(shè)置一個(gè)連 接數(shù)據(jù)接口與主電路板上A/D轉(zhuǎn)換電路的安全加密芯片，安全加密芯片還分別 連接兩個(gè)與數(shù)字加密信息存儲(chǔ)設(shè)備相匹配的接口部件；其中一個(gè)接口部件是與 存儲(chǔ)有安全密鑰和加密算法的智能卡相匹配的智能卡接口部件；另一個(gè)接口部 件是與存儲(chǔ)有安全密鑰和加密算法的USB KEY加密鎖相匹配的USB接口部件。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的掃描儀，其特征在于，還包括 一個(gè)存儲(chǔ)有安全 密鑰和加密算法的智能卡，與所述智能卡接口部件連接； 一個(gè)存儲(chǔ)有安全密鑰 和加密算法的USB KEY加密鎖，與所述USB接口部件連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及圖像掃描設(shè)備，旨在提供一種通過(guò)在普通掃描儀上增設(shè)智能卡接口或USB接口，從而實(shí)現(xiàn)掃描設(shè)備自身即可輸出經(jīng)過(guò)數(shù)字簽名或加密處理的圖像數(shù)據(jù)的掃描儀。該掃描儀在傳統(tǒng)光學(xué)掃描儀基礎(chǔ)上設(shè)置一個(gè)連接數(shù)據(jù)接口與主電路板上A/D轉(zhuǎn)換電路的安全加密芯片，安全加密芯片還連接至少一個(gè)與數(shù)字加密信息存儲(chǔ)設(shè)備相匹配的接口部件。通過(guò)在光學(xué)掃描儀上增設(shè)智能卡接口或USB接口，利用智能卡或USB KEY成熟的數(shù)字簽名和加密技術(shù)，實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的安全輸出，圖像數(shù)據(jù)的安全性、完整性、身份驗(yàn)證得到保障，在安全圖像數(shù)據(jù)處理和安全文檔掃描方面具有突破性的改進(jìn)。
文檔編號(hào)H04N1/04GK201018568SQ20072010713
公開日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月16日
發(fā)明者金同云 申請(qǐng)人:金同云