DE3615207A1

DE3615207A1 - Personal identification system

Info

Publication number: DE3615207A1
Application number: DE19863615207
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl Kfm Dr Haag; Guenter Dipl Phys Dr Haag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-05-05
Filing date: 1986-05-05
Publication date: 1987-11-12

Abstract

This system consists of an identification sensor (5) for picking up characteristic identifying data of a person and an object (1) identifying the person on which a correspondingly coded characteristic code number (2) is placed. This code number is read into a buffer memory (4) via a reader (3) and compared with a code number which is directly picked up from the person by means of the identification sensor (5) and appropriately conditioned. When the match is adequate, corresponding switching processes are triggered. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Personenidentifikations system gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to personal identification system according to the preamble of claim 1.

Bekannt ist ein Personenidentifikationssystem das vorwie gend als Durchgangskontrolle oder zur Steuerung von Geld automaten verwendet wird. Bei diesem System wird eine sich auf einer Identifikationskarte befindliche Kennzahl über eine Leseeinrichtung eingelesen und mit einer geheimen Kenn zahl, welche die zu identifizierende Person mittels einer Tastatur eingibt, verglichen. Nachteilig bei diesem System ist die fehlende eindeutige Zuordnung von Identifikations karte und der zu identifizierenden Person. So kann sich eine unberechtigte Person jederzeit Zugang verschaffen oder Geld mittels eines Kassenautomaten unberechtigter Weise auszahlen lassen, wenn sie im Besitz der Identifikations karte ist und die entsprechende Kennzahl weis. Dieser entscheidende Mangel an Sicherheit hat schon zu viel fältigem Mißbrauch geführt.A personal identification system is known as before as a passage control or to control money machine is used. With this system one will code on an identification card via read a reader and with a secret identifier number that the person to be identified by means of a Keyboard inputs, compared. A disadvantage of this system is the lack of a clear assignment of identification card and the person to be identified. So can provide access to an unauthorized person at any time or Unauthorized money from a teller machine cash out if they have the identification card is and the corresponding code knows. This crucial lack of security has too much violent abuse.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Personenidentifikations system der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welches eine eindeutige Zuordnung von Identifikationskarte und der zu identifizierenden Person ermöglicht. Mit Hilfe dieses Systems soll die Sicherheit bestimmter Abläufe er höht und/oder deren Störbarkeit durch unberechtigte Per sonen verhindert werden. Trotz dieser weitgehenden Forde rungen soll dieses Personenidentifikationssystem kosten günstig und relativ einfach im konstruktiven Aufbau sein.The object of the invention is a personal identification to create a system of the type mentioned at the beginning, which a clear assignment of identification card and enables the person to be identified. With help This system is designed to ensure the security of certain processes increases and / or their interference by unauthorized persons can be prevented. Despite this extensive requirement This personal identification system is expected to cost inexpensive and relatively simple to construct.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeich neten Merkmale gelöst. This object is characterized by in claim 1 Features resolved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the invention are in the Subclaims marked.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1 bis 5 der Zeichnungen in ihrem Aufbau, ihrer Wirkung und Bedeutung näher erläutert.The invention is explained below with reference to FIGS. 1 to 5 of the drawings in their structure, their effect and meaning.

Dabei zeigen im einzelnen:The following show in detail:

Fig. 1 eine Prinzipanordnung des Personenidentifikations systems; Fig. 1 shows a basic arrangement of the personal identification system;

Fig. 2 ein mögliches Ausführungsbeispiel des Personen identifikationssystems zur Durchgangsüberwachung; Fig. 2 shows a possible embodiment of the person identification system for passage monitoring;

Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel des Personen identifikationssystems mit selbstfocusierender Videooptik; FIG. 3 shows another embodiment of the personal identification system with selbstfocusierender video optics;

Fig. 4 den Prinzipaufbau einer optischen Abtasteinrichtung zur Abnahme eines Fingerabdrucks; FIG. 4 shows the basic construction of an optical pickup device for taking a fingerprint;

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel des Personenidentifika tionssystems mit einem Sensor zur Spracherkennung. Fig. 5 shows an embodiment of the personal identification system with a sensor for speech recognition.

In Fig. 1 ist mit 1 der, die Person identifizierende Gegenstand bezeichnet, auf welchem eine entsprechend co dierte charakteristische Kennzahl 2 aufgebracht ist. Mittels einer Leseeinrichtung 3 wird die Kennzahl in einen Zwischenspeicher 4 eingelesen. Ein zusätzlich ange brachter Identifikationssensor 5 nimmt charakteristische Merkmale der Person wahr, die anschließend in einer Signal aufbereitungseinrichtung 6 so aufbereitet werden, daß sie in der nachgeschalteten Auswertevorrichtung 7 mit der direkt eingelesenen Kennzahl 2 verglichen werden können. Bei hin reichender Übereinstimmung der Kennzahlen wird durch die Auswertevorrichtung 7 eine Schalteinrichtung 8 aktiviert und entsprechende Schaltvorgänge ausgelöst. Wie leicht ein zusehen ist, kann der Identifikationssensor 5 auf den unterschiedlichsten physikalischen Prinzipien beruhen. So kann der Identifikationssensor 5 mittels eines Abtastlichtstrahls charakteristische Strukturen der Netzhaut der zu identifi zierenden Person erfassen, oder als Sprachsensor ausge bildet charakteristische Merkmale akustischer Wellenfelder aufnehmen. Ein besonderes Interesse gilt Identifikations sensoren 5, welche zur Aufnahme der Strukturen von Finger mustern dienen. Die Signalaufbereitungseinrichtung 6 muß dabei an den jeweils verwendeten Identifikationssensor 5 angepaßt werden, so daß nach entsprechender Aufbereitung der empfangenen, analogen Signale eine, die Person identifi zierende Kennzahl ermittelt werden kann.In FIG. 1, 1 denotes the object identifying the person, on which a correspondingly coded characteristic number 2 is applied. The code number is read into a buffer 4 by means of a reading device 3 . An additionally attached identification sensor 5 perceives characteristic features of the person, which are then processed in a signal processing device 6 so that they can be compared in the downstream evaluation device 7 with the directly read in code 2 . If the characteristic numbers match, a switching device 8 is activated by the evaluation device 7 and corresponding switching processes are triggered. As is easy to see, the identification sensor 5 can be based on a wide variety of physical principles. Thus, the identification sensor 5 can detect characteristic structures of the retina of the person to be identified by means of a scanning light beam, or can record characteristic features of acoustic wave fields as a speech sensor. Of particular interest is identification sensors 5 , which serve to record the structures of finger patterns. The signal processing device 6 must be adapted to the identification sensor 5 used in each case, so that after appropriate processing of the received analog signals, a person identifi cation key figure can be determined.

Die Kombination der direkten Identifizierung einer Person mittels des Identifikationssensors 5 und der nachge schalteten Signalaufbereitungseinrichtung 6 in Verbindung mit einer Identifikationskarte 1 hat den Vorteil, daß das Personenidentifikationssystem unabhängig von externen Daten banken, welche zur Speicherung der charakteristischen Kenn zahlen 2 verwendet werden müßten, arbeitet. Trotz des hohen Sicherheitswertes wird das erfindungsgemäße Personen identifikationssystem daher einfach in seinem elektronischen Aufbau. Insbesondere kann dieses System daher auch vorteil haft zur Absicherung von Geldautomaten in Bankeinrichtungen Verwendung finden. Ein weiterer Vorteil ist bei diesem An wendungsbeispiel, daß die Benutzer bzw. Kunden sich keine Codezahlen zu merken haben und daher auch nicht vergessen können, da die charakteristischen Merkmale direkt von der zu identifizierenden Person abgenommen werden. The combination of the direct identification of a person by means of the identification sensor 5 and the downstream signal processing device 6 in conjunction with an identification card 1 has the advantage that the person identification system works independently of external data, which would have to be used to store the characteristic characteristic numbers 2 . Despite the high security value, the person identification system according to the invention is therefore simple in its electronic structure. In particular, this system can therefore also advantageously be used to secure ATMs in bank facilities. Another advantage of this application example is that the users or customers have no code numbers to remember and therefore cannot forget, since the characteristic features are taken directly from the person to be identified.

In Fig. 2 ist ein mögliches Ausführungsbeispiel des Per sonenidentifikationssystems zur Durchgangsüberwachung dar gestellt. In diesem Falle besitzt der Identifikations sensor 5 eine Videooptik 9. Zur Aufnahme charakteristischer Fingermuster eines Fingers 10 über die Videooptik 9 eignet sich hier insbesondere ein CCD-Sensor. Identifikations sensor 5 und Leseeinrichtung 3 sind beispielhaft in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht, in welchem sich ebenfalls die gesamten Auswerte- und Steuereinrichtungen befinden kön nen. Die Kennzahl 2, die sich hier auf einer Personenidenti fikationskarte 11 befindet, wird über die Leseeinrichtung 3 in den Zwischenspeicher 4 eingelesen, in der Signalaufbe reitungseinrichtung 6 bearbeitet und der nachgeschalteten Auswertevorrichtung 7 mit der errechneten Kennzahl ver glichen. Es kann auch ein direkter Vergleich der charakteri stischen Muster, z.B. eines direkt auf die Personenidentifi kationskarte 11 aufgebrachten Fingerabdrucks mit dem über die Videooptik 9 eingelesenen Fingerabdrucks, z.B. mittels Bildfeldanalyse, erfolgen. Über die Auswertevorrichtung 7 wird gemäß Fig. 2 beispielhaft eine Türschaltung 12 oder auch ein beliebiges Schloß, z.B. an einem Tresor, be tätigt.In Fig. 2, a possible embodiment of the personal identification system for passage monitoring is shown. In this case, the identification sensor 5 has video optics 9 . A CCD sensor is particularly suitable for recording characteristic finger patterns of a finger 10 via the video optics 9 . Identification sensor 5 and reading device 3 are housed, for example, in a common housing, in which the entire evaluation and control devices can also be located. The code 2 , which is located on a personal identification card 11 , is read into the buffer 4 via the reading device 3 , processed in the signal processing device 6 and compared to the downstream evaluation device 7 with the calculated code. There can also be a direct comparison of the characteristic patterns, for example a fingerprint applied directly to the personal identification card 11 with the fingerprint read in via the video optics 9 , for example by means of image field analysis. Via the evaluation device 7 , a door circuit 12 or any lock, for example on a safe, is actuated as shown in FIG. 2, for example.

In Fig. 3 ist ein anderes Ausführungsbeispiel des Personen identifikationssystems mit selbstfocusierender Videooptik 9 dargestellt. Die zu identifizierende Person drückt in diesem Falle ihren Finger 10 gegen eine Halterung 13. Die charakteristischen Fingerlinien werden mittels der Video optik 9 des Identifikationssensors 5 auf optischem Wege aufgenommen. Dabei richtet sich die Focusierung der Video optik 9 automatisch nach der Formgebung der Fingerkuppe 22. Die Brennweite s wird daher immer optimal eingestellt. Die analogen Signale 15 werden in einem Zwischenspeicher 14 gespeichert und in einer Einrichtung 16 durch Vergleich mit eingegebenen Schwellwerten in digitale, binär codierte Signale 17 umgewandelt. Die Linienzüge 19, deren Linien breite mehrere Einheiten des Bildfeldrasters breit sind, werden in der Segmentierungseinrichtung 18 in Linien züge 20 definierter Breite transformiert. Bildpunkte und Linien ungenügender Breite sowie Strukturen wie sie künstlich z.B. durch Verletzungen hervorgerufen werden können, werden unterdrückt. Das so entstandene Bild 21 wird in einer Codier einrichtung 23 in eine charakteristische, hier beispielhaft die Fingerlinien identifizierende Kennzahl umgewandelt. In der Auswertevorrichtung 7 wird die so ermittelte Kennzahl verglichen mit der Kennzahl 2, welche sich auf dem die Person identifizierenden Gegenstand 1, befindet. Die Kenn zahl 2 wird dazu über die Leseeinrichtung 3 in den Zwischen speicher 4 eingelesen. Durch eine Schalteinrichtung 8 werden die gewünschten Schaltvorgänge ausgelöst. FIG. 3 shows another embodiment of the person identification system with self-focusing video optics 9 . In this case, the person to be identified presses their finger 10 against a holder 13 . The characteristic finger lines are recorded optically by means of the video optics 9 of the identification sensor 5 . The focus of the video optics 9 is automatically based on the shape of the fingertip 22 . The focal length s is therefore always optimally set. The analog signals 15 are stored in a buffer 14 and converted into digital, binary-coded signals 17 in a device 16 by comparison with entered threshold values. The lines 19, the lines of which are several units wide of the image field grid, are transformed in the segmentation device 18 into lines 20 of defined width. Pixels and lines of insufficient width as well as structures such as those caused artificially by injuries are suppressed. The image 21 created in this way is converted in a coding device 23 into a characteristic code number, which in this example identifies the finger lines. In the evaluation device 7 , the key figure determined in this way is compared with the key figure 2 , which is located on the object 1 identifying the person. The characteristic number 2 is read into the buffer 4 via the reading device 3 . The desired switching operations are triggered by a switching device 8 .

Selbstverständlich ist es auch denkbar und möglich, das transformierte Bild 21 direkt, d.h. ohne zunächst eine Kenn zahl zu ermitteln, mit einer entsprechenden Abbildung, welche sich auf dem die Person identifizierenden Gegen stand verbindet, zu vergleichen und entsprechende Vorgänge auszulösen.Of course, it is also conceivable and possible to compare the transformed image 21 directly, ie without first determining a key figure, with a corresponding image that connects on the object identifying the person, and to trigger corresponding processes.

In Fig. 4 ist ein Prinzipaufbau eines Identifikations sensors 5 dargestellt, bestehend aus einer optischen Ab tasteinrichtung 25, welche über einen Abfragelichtstrahl 24, durch die Glasplatte 26 hindurch, die Linienstrukturen eines Fingers 10 erfaßt. Dabei wird ausgenützt, daß sich je nach der Linienstruktur des Fingers 10 die optischen Eigen schaften, wie z.B. das Reflexionsvermögen der Fingerober fläche, ändert und somit sich in einem analogen Signal muster widerspiegelt, welches in einen Zwischenspeicher 4 eingelesen und anschließend weiterverarbeitet wird.In Fig. 4, a basic structure of an identification sensor 5 is shown, consisting of an optical scanning device 25 , which detects the line structures of a finger 10 via an interrogation light beam 24 , through the glass plate 26 . This takes advantage of the fact that, depending on the line structure of the finger 10, the optical properties, such as the reflectivity of the surface of the finger, changes and thus is reflected in an analog signal pattern, which is read into a buffer 4 and subsequently processed.

Claims

1. person identification system consisting of an identification sensor ( 5 ) for the acceptance of characteristic data of a person and a person identifi ing object ( 1 ), characterized in that on the person identifying object ( 1 ) an appropriately coded characteristic number ( 2 ) applied is, and this code is read by a reading device ( 3 ) in a buffer ( 4 ) and with a directly recorded by the person via an identification sensor ( 5 ) and in a signal processing device ( 6 ) processed and coded code in a downstream evaluation device device ( 7 ) compared and certain processes are triggered by a switching device ( 8 ) with sufficient agreement of the key figures.

2. Personal identification system according to claim 1, characterized in that the identification sensor ( 5 ) has video optics ( 9 ), for example a CCD sensor, the person identifying object ( 1 ) is a personal identification card ( 11 ) with one located on it Identification number ( 2 ) and the correspondence of the identification number ( 2 ), which is located on the personal identification card ( 11 ) and which was read into a buffer ( 4 ) via a reading device ( 3 ), with the identification number of the via the video optics ( 9 ) compares the recorded image, for example a fingerprint, in an evaluation device ( 7 ) by means of image field analysis and triggers corresponding processes.

3. Personal identification system according to claim 2, characterized in that the reading device ( 3 ) is a Signalaufaufungseinrich device ( 6 ) downstream, which also cached analog signals ( 15 ) by comparison with entered threshold values in a device ( 16 ) in digital , binary-coded signals ( 17 ) and a segmentation device ( 18 ) converts the lines ( 19 ), the line width of which is several units of the image field grid, into lines ( 20 ) of defined width and at the same time suppresses individual pixels and lines of insufficient width and in one Coding device ( 23 ) characteristic features, such as a fingerprint, which can not be artificially caused, for example, by injuries, such as lines, arches or vertebrae are detected and expressed in a characteristic code and in the downstream evaluation device ( 7 ) with the correspondingly prepared code ( 2 ), wel che is located on the object ( 1 ) identifying the person, is compared and subsequently triggers corresponding switching operations.

4. Personal identification system according to one of claims 2 to 3, characterized in that the video optics ( 9 ) of the identification sensor ( 5 ) is designed self-focusing, the focusing of the optics according to the shape, for example a fingertip ( 22 ), and / or after the currently queried object field.

5. Personal identification system according to claims 2 to 4, characterized in that the identification sensor ( 5 ) is a device for reading a fingerprint, which consists of a glass plate ( 26 ) on which the finger ( 10 ) is placed, an interrogation light beam ( 24 ), which is partly reflected and scanned through the glass plate ( 26 ) the finger and has a buffer for the analog signals.

6. Personal identification system according to claims 1 and 3, characterized in that the identification sensor ( 5 ) work on a piezoelectric basis, that is, generates a charge field characteristic for the object, which is further processed accordingly in the downstream electronics.

7. Personal identification system according to claim 1, characterized in that the identification sensor ( 5 ) is designed as a speech recognition sensor ( 28 ) and certain acoustic patterns of the person to be identified are summarized in a correspondingly coded characteristic number ( 2 ), and on the the person identifying object ( 1 ) are noted.

8. Personal identification system according to claims 1 to 7, characterized in that the person identifying object ( 1 ), which is provided with a characteristic for the person to be identified, a personal identification card ( 11 ), for example a check card or a Card for the service counter of a bank or other institution or a machine-readable passport / ID card.

9. Personal identification system according to claims 1 to 7, characterized in that the person identifying object ( 1 ) was a badge, for example a police badge.

10. Personal identification system according to claims 1 to 9, characterized in that it is checked by additional sensors ( 27 ) whether the identification number taken up via the identification sensor ( 5 ) comes from a physically present person and is not removed from carrier materials.