專利名稱：基于指紋的鑒別系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于指紋的鑒別系統(tǒng)，尤其涉及一種能有效地保護指紋掃描儀免受異物污染的基于指紋的鑒別系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通常，基于指紋的鑒別系統(tǒng)記錄使用者的指紋圖案，并通過將授權(quán)使用者的指紋和所記錄的指紋圖案比較來鑒別該授權(quán)的使用者。
眾所周知，每個人都有唯一的永遠(yuǎn)不變的指紋。指紋是由一系列的手指表面的隆起脈絡(luò)和皺紋形成的。指紋的唯一性由脈絡(luò)和皺紋的圖案決定。由于指紋的唯一性，它與視網(wǎng)膜、虹膜、血型、面容及其他方法相比能更好地鑒別個人身份。
尤其是隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，對隱私保護的安全服務(wù)特別是在指紋比較的領(lǐng)域中已經(jīng)受到社會的重視。
指紋的比較被大致分為鑒別和檢驗兩個種類?；谥讣y的鑒別系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于犯罪調(diào)查。在這樣的系統(tǒng)中把同期的指紋與存儲在數(shù)據(jù)庫中的大量的永久指紋比較?；谥讣y的檢驗系統(tǒng)被頻繁地用于普通的目的。在檢驗系統(tǒng)中，把輸入的指紋直接與記錄的指紋一個個比較。
近來，基于計算機的指紋比較技術(shù)得到了發(fā)展并獲得各種應(yīng)用，例如接入控制、銀行業(yè)、犯罪調(diào)查以及電子商務(wù)交易。這使基于指紋的鑒別能夠在計算機網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上在大范圍內(nèi)實施成為可能。
例如，在接入控制的應(yīng)用中，基于指紋的鑒別系統(tǒng)被安裝在門上防止未授權(quán)的訪問者闖入。在這樣的系統(tǒng)中，已授權(quán)的使用者的指紋信息被錄入鑰匙系統(tǒng)內(nèi)。把同期的指紋與所記錄的指紋信息比較。在銀行業(yè)的應(yīng)用中，基于指紋的鑒別系統(tǒng)被引進用于防止信用卡被他人不正當(dāng)?shù)厥褂?。在犯罪調(diào)查中的應(yīng)用中，基于指紋的鑒別系統(tǒng)可以被用于通過比較目標(biāo)指紋與記錄在數(shù)據(jù)庫中的指紋比較來偵查罪犯。這個系統(tǒng)也可以被裝在只可由已授權(quán)的使用者使用的計算機上。在基于計算機網(wǎng)絡(luò)的商務(wù)交易中，指紋比較技術(shù)能夠被有效地用于相互鑒別的目的。
圖6用圖解示意性地闡述了一種根據(jù)在先技術(shù)的基于指紋的鑒別系統(tǒng)。如圖6所示，基于指紋的鑒別系統(tǒng)包括一個棱鏡62，使用者的手指56被放在棱鏡上面的隆起部分；該系統(tǒng)還包括一個光源52，用于投射光線給棱鏡62。棱鏡62有一個通過它光線進入棱鏡62的光線進入表面54，和一個通過它光線穿出到外面的光線射出表面60。進入棱鏡62的光線受到在接觸手指56的表面的全部內(nèi)部反射，并穿過光線射出表面60。一個光線校準(zhǔn)透鏡64被放在光線射出表面60附近以校準(zhǔn)反射光線。一個指紋圖像探測器66被配置于光線校準(zhǔn)透鏡64附近以探測來自已校準(zhǔn)的光線的指紋圖像。
指紋圖像探測器66探測到的指紋圖像被存儲在存儲單元，在實際的使用中，目標(biāo)指紋圖像被用來與所存儲的指紋圖像比較，從而實現(xiàn)期望的鑒別。
然而，在上述的指紋比較系統(tǒng)中，由于接觸手指56以掃描其指紋圖像的棱鏡62是暴露于外部的，它容易被異物污染，因此棱鏡的透明體會被損壞，導(dǎo)致嚴(yán)重的鑒別故障。
尤其是當(dāng)棱鏡62被孩子們用口香糖粘上，過了相當(dāng)長時間后再除去口香糖會嚴(yán)重地破壞系統(tǒng)的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種能夠有效地保護指紋掃描儀免受異物污染的基于指紋的鑒別系統(tǒng)，同時又能保證確實的安全可靠性。
這個和其他的目的可以通過基于指紋的鑒別系統(tǒng)實現(xiàn)，該鑒別系統(tǒng)包括一個微處理器，可能的使用者的指紋信息被輸入和存儲在里面作為參考指紋信息。一個指紋掃描儀掃描實際使用者的指紋以將此掃描的指紋信息與存儲在微處理器中的參考指紋信息比較。一個使用者認(rèn)可單元允許已被授權(quán)的使用者可以使用指紋掃描儀。一個開關(guān)部件當(dāng)指紋掃描儀掃描到的指紋信息與存儲在微處理器中的指紋信息一致時被構(gòu)造為打開；一個指紋掃描儀保護單元被配備在指紋掃描儀的前部保護指紋掃描儀免受異物的污染。
指紋掃描儀保護單元僅當(dāng)使用者認(rèn)可單元允許已授權(quán)的使用者可以使用指紋掃描儀時才打開，指紋掃描后，指紋掃描儀保護單元回復(fù)初始位置從而截斷指紋掃描儀。


通過引用下面詳盡的敘述，同時結(jié)合附圖一起考慮，使得本發(fā)明的更全面的評價及其伴隨的許多優(yōu)點就變得能更好地理解，因此這些評價和優(yōu)點也就更顯而易見。在附圖中，相同的參考記號指示出相同的或相似的元件，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一最佳實施例的帶有一個指紋掃描儀保護單元的基于指紋的鑒別系統(tǒng)的前視圖。
圖2是如圖1所示的基于指紋的鑒別系統(tǒng)的后視圖。
圖3A是如圖1所示的指紋掃描儀保護單元的部分放大圖。
圖3B顯示如圖3A所示的指紋掃描儀保護單元的另一應(yīng)用結(jié)構(gòu)。
圖4A是根據(jù)本發(fā)明的第二最佳實施例的用于基于指紋的鑒別系統(tǒng)的指紋掃描儀保護單元的橫剖面圖。
圖4B顯示如圖4A所示的指紋掃描儀保護單元的另一應(yīng)用結(jié)構(gòu)。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的第三最佳實施例的基于指紋的鑒別系統(tǒng)的主視圖。
圖6是根據(jù)在先技術(shù)的基于指紋的鑒別系統(tǒng)的側(cè)視圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合

本發(fā)明的最佳實施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個最佳實施例的基于指紋的鑒別系統(tǒng)的前視圖，其中基于指紋的鑒別系統(tǒng)用于一個電子門，該電子門有一個門鎖裝置2，圖2是基于指紋的鑒別系統(tǒng)的后視圖。
如圖中所示，門鎖裝置2配備一個微處理器4，可能的使用者的指紋信息被輸入和存儲在其中作為參考指紋信息，配備一個指紋掃描儀6，實際使用者的指紋信息被輸入其中，并在此與存儲在微處理器4中的參考指紋信息比較，以及配備一個開關(guān)8，根據(jù)微處理器4的控制打開或關(guān)閉電子門。門鎖裝置進一步包括一個使用者認(rèn)可單元10供允許已授權(quán)的使用者可以使用指紋掃描儀6。
如圖3A所示，指紋掃描儀6有一個供接納手指的中空部分12和一個限定了中空部分12的底部的棱鏡14，在來自光源的光的應(yīng)用之下產(chǎn)生該手指的指紋圖像。
通過棱鏡14產(chǎn)生的指紋圖像被存儲在微處理器4中作為參考指紋信息，同時通過一個校準(zhǔn)透鏡和一個圖像探測部件(未顯示)。
使用者認(rèn)可單元10允許經(jīng)授權(quán)的使用者可以使用指紋掃描儀6。就是說，使用者認(rèn)可單元10只允許其信息被先前存儲在微處理器4中的使用者使用指紋掃描儀6。
如圖3A所示，一個關(guān)閉裝置16被配備在指紋掃描儀6的前部，作為指紋掃描儀的保護單元。
關(guān)閉裝置16通過一個銷18作為一個鉸鏈軸和門鎖裝置2結(jié)合。關(guān)閉裝置16與微處理器4連接，根據(jù)微處理器4的控制，關(guān)閉裝置16可以被鎖住或釋放。當(dāng)關(guān)閉裝置16的鎖住狀態(tài)被釋放，關(guān)閉裝置16繞銷18旋轉(zhuǎn)，進入指紋掃描儀6的中空部分12。
當(dāng)已授權(quán)的使用者通過使用者認(rèn)可單元10被證實，關(guān)閉裝置16的鎖住狀態(tài)根據(jù)微處理器4的控制而釋放。這時，使用者通過按壓打開關(guān)閉裝置16，才可以使用指紋掃描儀6。
當(dāng)指紋通過指紋掃描儀6的棱鏡14被掃描，手指從棱鏡14中退出，關(guān)閉裝置16回復(fù)到初始位置。這時，當(dāng)關(guān)閉裝置16在微處理器4的控制之下而被鎖住，同時截斷了指紋掃描儀6。
關(guān)閉裝置16可以由固體材料例如可耐抗外力的金屬或人造樹脂制成。關(guān)閉裝置16完全覆蓋指紋掃描儀6則最佳。
為了鞏固關(guān)閉裝置16的鎖住狀態(tài)，如圖3B所示，一個與一個螺線管開關(guān)19一起工作的突起21，可以進一步配備在關(guān)閉裝置16的底面部分同時在內(nèi)部阻擋那個部分。
當(dāng)微處理器4被操作而釋放關(guān)閉裝置16的鎖住狀態(tài)，由于螺線管開關(guān)19的工作，突起21被放低，從而從阻擋狀態(tài)釋放關(guān)閉裝置16。在這種狀態(tài)下，使用者通過按壓打開關(guān)閉裝置16使其可以使用指紋掃描儀6。
指紋掃描后，關(guān)閉裝置16回復(fù)到初始狀態(tài)，突起21通過螺線管開關(guān)19的操作被抬高，從而阻擋關(guān)閉裝置16。
在實際的使用中，使用者把普通的卡例如RF-IC卡，IC卡，磁條卡或條形碼卡放在使用者認(rèn)可單元10附近。當(dāng)微處理器4鑒定該卡為已授權(quán)的卡時，關(guān)閉裝置16的鎖住狀態(tài)被釋放。在這種狀態(tài)，使用者打開關(guān)閉裝置16，把手指放在指紋掃描儀6的棱鏡14上。如果掃描的指紋信息與存儲在微處理器4中的信息一致，門鎖裝置2的鎖住狀態(tài)釋放，使用者旋轉(zhuǎn)開關(guān)8打開門。
在上述的雙重安全系統(tǒng)，甚至當(dāng)一個未被授權(quán)的使用者被允許用一個已授權(quán)的使用者的丟失的卡使用指紋掃描儀6，指紋掃描儀6也可以有效地防止那樣的未授權(quán)的使用者的進入。
或者，當(dāng)通過指紋掃描儀6掃描獲取的指紋信息與存儲在微處理器4中的信息一致時，門還可以被構(gòu)造成能夠自動打開。
當(dāng)使用者穿過了門，關(guān)閉裝置16通過微處理器的控制而被關(guān)閉，于是門被鎖住。
同時，使用者認(rèn)可單元10可被定位在其受污染的風(fēng)險較高之處的墻的里面。在這種情況下，使用者認(rèn)可單元10的識別能力在穿透墻而感知使用者的卡時應(yīng)該仍有那么高。
圖4A和4B顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二最佳實施例的用于基于指紋的鑒別系統(tǒng)的指紋掃描儀保護單元。在這個最佳實施例中，基于指紋的鑒別系統(tǒng)的其他部件與第一最佳實施例中涉及到的部件都相同，除了能夠沿著門鎖裝置2移動的關(guān)閉裝置20被用作為指紋掃描儀保護單元以外。
關(guān)閉裝置20使用固體材料例如金屬或人造樹脂構(gòu)成，同時具有一個能夠完全覆蓋指紋掃描儀6的尺寸。
螺線管開關(guān)24是與關(guān)閉裝置20相連，并被構(gòu)成由微處理器4的控制操作。螺線管開關(guān)24由一個外殼和一個置于外殼內(nèi)的彈性部件22組成。在指紋掃描操作后，由于來自彈性部件22的彈力，關(guān)閉裝置20能夠回復(fù)到初始位置。
關(guān)閉裝置20只對通過使用者認(rèn)可單元10允許可以使用指紋掃描儀6的使用者打開。在指紋掃描操作后，由于來自螺線管開關(guān)24的彈性部件22的彈力，關(guān)閉裝置20回復(fù)到初始位置，從而截斷指紋掃描儀6。
如圖4A所示，螺線管開關(guān)24垂直方向地與關(guān)閉裝置20放在一起，那樣可以上下移動關(guān)閉裝置20?；蛘撸鐖D4B所示，螺線管開關(guān)24也可以水平方向地與關(guān)閉裝置20放在一起，這樣可以使關(guān)閉裝置20左右方向移動。后者的結(jié)構(gòu)將考慮到主體2的寬度相對較大的情況。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的第三最佳實施例的基于指紋的鑒別系統(tǒng)的主視圖，其中，基于指紋的鑒別系統(tǒng)被應(yīng)用于一個帶門鎖裝置2的電子門。在此最佳實施例中，基于指紋的鑒別裝置的其他部件與第一最佳實施例中涉及到的那些部件相同，除了使用者認(rèn)可單元是由眾多號碼按鈕26組成的以外。在這種結(jié)構(gòu)中，使用者應(yīng)該按壓正確的號碼按鈕26代替出示他的卡以求可以使用指紋掃描儀6。
在第二最佳實施例涉及的指紋掃描儀保護單元也可以應(yīng)用在此結(jié)構(gòu)中。而且，第一最佳實施例中涉及的基于卡片的使用者認(rèn)可單元和第三最佳實施例中涉及的基于號碼按鈕的使用者認(rèn)可單元可以被安裝在一扇門鎖裝置上同時使用。
上述結(jié)構(gòu)的基于指紋的鑒別系統(tǒng)也可以被應(yīng)用于其他的安全目的，例如銀行業(yè)，犯罪調(diào)查以及電子商務(wù)交易。
如上所述，本發(fā)明的基于指紋的鑒別系統(tǒng)可以完全地保護一個指紋掃描儀免受異物如灰塵或者口香糖的污染，提高系統(tǒng)的可靠性。
另外，在具有一個使用者認(rèn)可單元和指紋掃描儀的雙重安全的結(jié)構(gòu)中，安全度可以顯著增強。
本發(fā)明已參照實施例詳細(xì)描述，在此技術(shù)上的熟練人員應(yīng)理解，可以作出各種不脫離本發(fā)明的精神和范圍的修改和替代，這些修改和替代將在附后的權(quán)利要求書中闡述。
權(quán)利要求
1.一種基于指紋的鑒別系統(tǒng)，其特征在于，包括一個微處理器，可能的使用者的指紋信息被輸入和存儲在里面作為參考指紋信息；一個指紋掃描儀，掃描實際使用者的指紋以便于將經(jīng)掃描的指紋信息與存儲在微處理器中的參考指紋信息比較；一個開關(guān)部件，當(dāng)指紋掃描儀掃描到的指紋信息與存儲在微處理器中的參考指紋信息一致時被構(gòu)造為打開；一個指紋掃描儀保護單元，被配置于指紋掃描儀的前部以保護指紋掃描儀免受異物的污染。
2.如權(quán)利要求1所述的基于指紋的鑒別系統(tǒng)，其進一步特征在于，一個使用者認(rèn)可單元，供允許已授權(quán)的使用者可以使用指紋掃描儀。
3.如權(quán)利要求1所述的基于指紋的鑒別系統(tǒng)，其進一步特征在于，指紋掃描儀保護單元由能夠根據(jù)微處理器的控制而鎖住或釋放的按壓式閉鎖裝置組成。
4.如權(quán)利要求3所述的基于指紋的鑒別系統(tǒng)，其進一步特征在于，一個突起被內(nèi)部地配置于閉鎖裝置的端部，同時與螺線管開關(guān)一起工作時使閉鎖裝置的鎖定狀態(tài)保持在一個穩(wěn)定的方式。
5.如權(quán)利要求1所述的基于指紋的鑒別系統(tǒng)，其進一步特征在于，指紋掃描儀保護單元是一個根據(jù)微處理器的控制與一個螺線管開關(guān)一起工作的閉鎖裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的基于指紋的鑒別系統(tǒng)，其進一步特征在于，閉鎖裝置僅當(dāng)使用者認(rèn)可單元允許已授權(quán)的使用者可以使用指紋掃描儀時才打開，并且當(dāng)指紋掃描言畢，回歸到起始位置，從而截斷指紋掃描儀。
7.如權(quán)利要求6所述的基于指紋的鑒別系統(tǒng)，其進一步特征在于，使用者認(rèn)可單元通過卡片或編碼的輸入識別已授權(quán)的使用者。
8.如權(quán)利要求5所述的基于指紋的鑒別系統(tǒng)，其進一步特征在于，閉鎖裝置在水平方向或垂直方向上打開。
9.如權(quán)利要求7所述的基于指紋的鑒別系統(tǒng)，其進一步特征在于，使用者認(rèn)可單元被暴露于外界或隱藏在墻里。
全文摘要
一個基于指紋的鑒別系統(tǒng)包括一個微處理器，可能的使用者的指紋信息被輸入和存儲在里面作為參考指紋信息。一個指紋掃描儀掃描實際使用者的指紋以便于將經(jīng)掃描的指紋信息與存儲在微處理器中的參考指紋信息比較。一個使用者認(rèn)可單元允許已被授權(quán)的使用者可以使用指紋掃描儀。一個開關(guān)部件當(dāng)指紋掃描儀掃描到的指紋信息與存儲在微處理器中的參考指紋信息一致時被構(gòu)造為打開。一個指紋掃描儀保護單元被配置于指紋掃描儀的前部以保護指紋掃描儀免受異物的污染。
文檔編號G06T7/00GK1433556SQ00818854
公開日2003年7月30日 申請日期2000年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月7日
發(fā)明者田宙鎬 申請人:韓特有限公司