專利名稱：生物統(tǒng)計學(xué)的識別過程和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種用來證實一個人的身份的方法和系統(tǒng)，特別是通過把該人的某些身體特征(在一個實施例中，是該人的指紋)與在一個光學(xué)卡片上提供的對應(yīng)于這個人的該特征的記錄復(fù)制信息相比較。在本發(fā)明中，證實該個人卡片所有者的身份的該過程包括，一個或多個單個特征(例如指紋)的依次和連續(xù)的比較，如果需要多于一個的特征來證實該身份，則最好是隨機地選取。這種處置方法有利于該個人的識別，同時保持較高程度的準(zhǔn)確性，因為在對比一個單一的身體特征時可以使用通?？赡艿玫降哪菢虞^高程度的相關(guān)性。
目前，世界上都使用銀行卡片，這些卡片包括在該卡片上或該卡中的多個磁條的一條或其他的記錄介質(zhì)，其上帶有編碼的信息。盡管使用簡單，但在卡片中沒有用來證實呈交該卡片的該人實際上是否是該卡片的真正所有者的固有裝置。雖然在許多情況下，一個使用者將把個人識別號(PIN)輸入一個銀行卡片機器，但提供的該安全水平仍不高，如果許多使用者把一個PIN號寫到一個支票本或類似物品中的話，則使罪犯容易搞到該號碼。
存在必須證實人們身份的其他情況。結(jié)算卡和銷售點卡片正在得到與信用卡同樣的流行。福利系統(tǒng)正在研究通過一個制卡系統(tǒng)自動發(fā)放津貼。當(dāng)商人在國家之間旅行時，必須證實通過海關(guān)的每個人的身份，并把每個人當(dāng)作公民、居住的外國人、永久居民等來識別。該識別必須準(zhǔn)確，但不能太嚴(yán)格而不方便。有多種生物統(tǒng)計學(xué)識別的可能性，包括，身體特征、手的形狀、視網(wǎng)膜掃描、面部圖像、指紋等。
許多人已經(jīng)提出，可以把一個人的指紋的微小細(xì)節(jié)編碼到一個卡片上的存儲器中(例如，以二進(jìn)制編碼形式)。例如，一個指紋的一個編碼形式可以存儲到一個卡片上。當(dāng)需要證實時，該使用者必須向一個掃描器顯示其指紋，并且與此同時把一個卡片插入一個抽取識別該指紋的編碼信息的閱讀器中，并用一個處理器把認(rèn)可的所有者的指紋與所存儲該所有者的指紋特征相比較。
然而，這種系統(tǒng)的準(zhǔn)確性是有限的，因為通常這些系統(tǒng)僅在該卡片上記錄一個人的指紋的諸特征的一些。而且該環(huán)境測量條件和位置必須也匹配。在該單指紋識別系統(tǒng)上錯誤地否認(rèn)非常普遍。一個轉(zhuǎn)動的或滾動的指紋，以該手指在該掃描器上與在初始掃描時不同的壓力所取到的或掃描到的指紋，在被掃描的該手指上的灰塵，一個瑕疵或其他傷痕，都是導(dǎo)致錯誤否認(rèn)的潛在問題。雖然降低了存儲器需求，但僅使用單一指紋的這種方法的準(zhǔn)確性可能非常低。單個掃描手指同其對應(yīng)的記錄指紋信息的比較，由于這些條件中的任一個，都會導(dǎo)致錯誤地提供假否認(rèn)。例如，這些系統(tǒng)沒有考慮暫時的擾動，例如，一個擦傷的、燒傷的或割傷的手指，這可以存在于該所有者的手指上，從而導(dǎo)致該單個指紋圖像的一個假閱讀。
在許多的情況下，包括在護(hù)照和移民檢查處，在銀行存取和其他的財政系統(tǒng)處、高安全區(qū)域等，必然需要準(zhǔn)確地證實一個卡片所有者的身份。需要的是一種使罪犯欺騙地使用一個偷來的卡片或類似的卡片更加困難的方法。隨著要求越來越高的準(zhǔn)確性，增高了假否認(rèn)的可能性。于是，對于一個簡單的、更準(zhǔn)確的、有利于該證實過程的方法的需求越來越重要。
因而，本發(fā)明提供了一種方法和系統(tǒng)，用來以較高的準(zhǔn)確性證實一個人的識別，而同時降低了對該認(rèn)可卡片所有者的假否認(rèn)的可能性。
該方法包括把一個掃描的身體特征(如一個指紋)同對應(yīng)于該掃描身體特征的記錄信息(例如一個指紋)相比較的諸步驟，如在現(xiàn)有技術(shù)中所熟知的那樣，但該方法通過使用一個隨機和依次地選擇不止一個身體特征的新穎過程以便掃描和比較記錄的特征數(shù)據(jù)，而勝過現(xiàn)有技術(shù)水平，于是，提高了該個人識別過程的準(zhǔn)確性并降低了不適當(dāng)?shù)募俜裾J(rèn)的可能性。
以這種方式能使本發(fā)明用于由于骨折、由于肌肉扭傷而暫時傷殘的人、截癱的人、由于最近一次事故不能提供一個手指用于掃描的人，或者例如已失去一只手或失去諸手指的故意傷殘或事故的受傷者。另外，本發(fā)明考慮到一種導(dǎo)致一次不適當(dāng)?shù)募俜裾J(rèn)的劣質(zhì)掃描，例如，在一個單個指紋上，或由于傷痕或由于在該選取的手指或該掃描設(shè)備上的灰塵或瑕疵的否認(rèn)。本發(fā)明有利地降低了假否認(rèn)的數(shù)量，與此同時能夠使用很高的比較相關(guān)性以保證假接收的數(shù)量很低。
使用本發(fā)明的該方法的該系統(tǒng)包括一個存儲介質(zhì)，可攜帶的較好，而更好的是一個光學(xué)卡片，存儲該認(rèn)可的卡片所有者的不止一個特征，例如指紋；一個用來閱讀所存儲的諸特征的器件，最好是一個該卡片插入其中或放到其上的、并存取該卡片所有者的該記錄特征數(shù)據(jù)的卡片閱讀器/記錄器；一個掃描器(閱讀裝置)，用來閱讀一個選擇的身體特征，例如，該卡片所有者的指紋；及一個處理單元(PU)，用來抽取該掃描身體部分的基本特征并把這些特征與所記錄的身體特征相比較。
本發(fā)明的潛在用途包括例如，控制護(hù)照和移民檢查站處的進(jìn)口、保證在財政交易(例如，信用卡系統(tǒng))中的個人識別、及提高在高度安全設(shè)施處的安全性等等。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種方法，該方法通過使用較高程度的相關(guān)性來提高該安全性識別的準(zhǔn)確性。
本發(fā)明的另一個目的在于，通過降低在一個認(rèn)可卡片所有者的該識別過程中假否認(rèn)的可能性、而不允許在試圖越過個人數(shù)據(jù)保護(hù)時的非法使用，有利于身份的證實。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種個人識別系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括一個存儲介質(zhì)，存儲作為生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)的一個使用者的多個身體特征；閱讀裝置，用來抽取代表由該存儲裝置存儲的諸身體特征之一的該使用者生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)；比較裝置，用來確定該抽取的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)是否代表與從該存儲介質(zhì)得到的對應(yīng)存儲生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)相同的身體特征；及控制裝置，根據(jù)所述比較裝置的該判定，用來指令該閱讀裝置抽取該使用者其他的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)代表由該存儲裝置存儲的一個不同的身體特征。
本發(fā)明另外的一個目的在于提供一種個人識別方法，該方法使用一個包括預(yù)先存儲的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，該數(shù)據(jù)代表一個使用者的多個身體特征。該方法包括抽取該使用者生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)代表由該存儲介質(zhì)存儲的諸身體特征之一；確定所抽取的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)是否代表與從該存儲介質(zhì)得到的對應(yīng)存儲的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)相同的身體特征；及根據(jù)在該確定步驟的該判定抽取該使用者其他的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)代表存儲在該存儲介質(zhì)中的一個不同的身體特征。
本發(fā)明又一個目的在于提供一種與一個存儲介質(zhì)一起使用的個人識別系統(tǒng)，在該存儲介質(zhì)上已經(jīng)存儲了對應(yīng)于該使用者的多個身體特征的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)包括閱讀裝置，用來抽取該使用者生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)代表由該存儲裝置存儲的諸身體特征之一；比較裝置，用來確定所抽取的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)是否代表與從該存儲介質(zhì)得到的對應(yīng)存儲的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)相同的身體特征；及控制裝置，根據(jù)該比較裝置的判定，用來指令該閱讀裝置抽取該使用者其他的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)代表由該存儲介質(zhì)存儲的一個不同的身體特征。
從參照附圖的如下詳細(xì)描述中，本發(fā)明的其他目的和特征將是顯而易見的。


圖1表示用于一個實現(xiàn)本發(fā)明的方法的最佳實施例的系統(tǒng)元件。
圖2以流程圖的形式表示根據(jù)本發(fā)明的方法的主要階段。
圖3提供了信息的一實例，包括該使用者的指紋的一個實際表示，該指紋印在該使用者的卡片的正面，在該卡片的反面帶有如在圖1中所示的該編碼指紋數(shù)據(jù)。
圖4表明放置所隨機選取的手指的指令和實況圖像預(yù)映(LiveImage Preview)，該實況圖像預(yù)映可以通過使用者按照該指令得到。
圖5表示所形成的信息，當(dāng)該使用者的身份已經(jīng)證實時，該形成信息可以卸載到該掃描站上，而該使用者的身份可以顯示在護(hù)照或移民進(jìn)口處的主CPU上。
圖1表示用來實現(xiàn)本發(fā)明的方法的一種指紋識別系統(tǒng)20的一個實施例。使用圖1的系統(tǒng)20，把卡片所有者23的指紋作為部分個人識別信息，存儲在一個光學(xué)卡片25的編碼部分上。如在圖3中所示，身份證25還可以包含關(guān)于該個人卡片所有者23的其他各種生物統(tǒng)計學(xué)的和代表性的信息，這些信息實際上記錄在卡片28的正面上或其上的編碼部分29上，或者記錄在電子或光學(xué)介質(zhì)30上，可以保存的包括，例如、姓名、帳號、出生日期、性別、身高、體重、關(guān)于公民身份的信息、體檢或健康信息等。該光學(xué)卡片25還包括用來存儲該指紋數(shù)據(jù)的存儲器30。最好在卡片25上只存儲多個指紋的某些特征，由此保留存儲空間。當(dāng)只編碼某些關(guān)鍵的特有特征時，該存儲容量能降低到每個指紋1K字節(jié)左右。這些指紋特征最好限于幾個有意義的特點，如，指紋的深度和間隔、紋脊圖案信息，或與指紋所表示的渦旋、弧、交點和其他線形的數(shù)量和種類有關(guān)的關(guān)鍵特點。然而，應(yīng)該注意到具有大存儲器容量的光學(xué)卡片是可以得到的，但為了其他原因限制其上記錄的數(shù)據(jù)量是適當(dāng)?shù)?例如，其相互關(guān)系要求所使用的帶有本系統(tǒng)的處理單元具有過大的計算容量)?？梢允褂肨he Phoenix Group，Inc.of Pittsburg，Kansas所開發(fā)類型的抽取和對比軟件庫(沒表示)。然而，本發(fā)明適用于任何指紋對比系統(tǒng)。
在本發(fā)明中，最好在卡片25上以二進(jìn)制或多值編碼信號的形式，編碼和記錄代表多個指紋的特有特征的數(shù)據(jù)，這些指紋可以是來自一個指定人的每只手的全部指紋或只是限量的指紋。當(dāng)在與核對期間將要使用的設(shè)備相類似的設(shè)備20上印發(fā)卡片25時，最好通過掃描該人的指定手指來進(jìn)行。為了掃描可以從每只手上的一個到全部五個手指中選擇任何數(shù)量的指紋。因此，卡片25的存儲機構(gòu)30帶有與該人23不止一個手指有關(guān)的信息，如在下面更充分地解釋的那樣。因此，如果多個手指的一個由于傷口、瑕疵或其他損傷、或原來取到的指紋有缺陷不適合掃描，或者如果當(dāng)初或后來的掃描未能肯定卡片持有者的身份，則該系統(tǒng)能參照其他的指紋信息。
盡管以利用指紋數(shù)據(jù)的形式，已經(jīng)描述了分開的最佳實施例，但也能利用代表多個身體特征的任何生物統(tǒng)計數(shù)據(jù)。例如，可以把卡片持有者的兩只眼睛的視網(wǎng)膜掃描都編碼到該卡片上。類似地，也可以使用卡片持有者每只手的掌紋。事實上，本發(fā)明不限于身體特征的這些明顯的組合。例如，可以把左手紋、右眼視網(wǎng)膜掃描、和右手指紋都存儲在該光學(xué)卡片上，并且要求呈現(xiàn)對應(yīng)于這些特征隨機選擇的某些身體部分以便核對。還可以比較代表其他身體特征的生物統(tǒng)計數(shù)據(jù)，如，卡片持有者的簽名(其外觀或卡片持有者如何形成他的簽名的特征)。面部特征、或鍵盤動作(如，擊鍵壓力、速率、次序等)。
圖1其余的元件35、37、42、45將相對于流程圖來描述，該流程圖畫在圖2中，表示使用本發(fā)明時的主要步驟。用當(dāng)前的發(fā)明識別個人卡片所有者23的過程是基于依次和連續(xù)地隨機測量單個指紋，與測量所有指紋或者僅僅測量唯一的單個指紋不同。
過程45在卡片持有者23的身份證實(少量的假認(rèn)可)與方便或容易地使用系統(tǒng)20(少量的假否認(rèn))之間找到一種滿意的平衡。該平衡用兩個基本元件來實現(xiàn)。通過利用多個(隨機的)指紋比較實現(xiàn)便利性。因此，如果一個問題，環(huán)境的或身體的，阻礙了第一次對比，則可以要求掃描其他手指，直到實現(xiàn)一次對比。于是為了一次對比，可以要求高相關(guān)性的指紋特性，提高了使用者身份核對的準(zhǔn)確性。需要任一只手或雙手上的諸指定手指的隨機性質(zhì)阻止了犯罪活動。最后，最好在預(yù)定數(shù)量的償試之后，可以以一次否認(rèn)來作出決定以結(jié)束該過程。只在預(yù)定數(shù)量的不成功比較之后才出現(xiàn)一次否認(rèn)的事實，有利于產(chǎn)生最少次數(shù)的假否認(rèn)，同時還允許每次個人比較利用很高的比較相關(guān)性，從而使可靠性最高。
參照圖2中的該流程圖，為了開始過程45，在62，所有者23把一張卡片25插入一個卡片閱讀器/記錄器45中。最好，或者利用一個顯示器42或者某些其他裝置，在64，還要求該卡片所有者把他的或她的手指的一根放到該指紋掃描器35上。在這種情況下，要求掃描的該特定手和有關(guān)的諸手指，作為任何常規(guī)隨機算法的結(jié)果，是隨機的。該指紋掃描器35可以是很廣范圍的適用掃描器的任一種，如由Digital Biometrics，Inc制造的那些。該掃描器35包括一個帶有一個透明都分的手指按壓器，通過該透明都分能得到該指紋圖像。
在66，該掃描器35讀出使用者的所選指紋的一個圖像65。類似于上述的把該指紋特征編碼到該卡片25上的該過程，可以使用多種技術(shù)來實現(xiàn)該掃描，例如，光學(xué)地把高強度照明和一個光敏二極管陣列用作一個攝像機來記錄一個圖像，或者使用象激光掃描器之類的某些其他光學(xué)掃描器件，以便提供一種能被電子處理的圖像。
在69，把該指紋圖案轉(zhuǎn)換成一個電信號，并送到一個外圍PU37或送到一個在該掃描器35本身中的PU37。因此，把該指紋變換成一個電子信號，把該信號編碼成一個二進(jìn)制的或多值編碼的信號。此后，在75，最好使用與編碼該指紋所用的程序相同的抽取程序，來抽取某些特征圖案。所抽取的特征最好對應(yīng)于那些編碼到該光學(xué)卡片上的特征。如上所述，參照該卡片編碼過程，這些指紋特征最好是有意義的特征，如，該指紋的深度和間隔紋脊圖案信息，或者與該指紋表示的渦旋、弧、交叉和其他線形的數(shù)量和種類有關(guān)的關(guān)鍵特征。抽取的該特征由用于與編碼在該光學(xué)卡片中的該指紋特征數(shù)據(jù)比較的該對比程序使用。
如在圖2中所示，在78，使用一個光學(xué)卡片閱讀器45，如，由日本佳能公司(Canon Inc.)制造的RW-20閱讀器/記錄器，來從該光學(xué)卡片取出所記錄的特定掃描指紋的數(shù)據(jù)。該閱讀器/記錄器45接收對應(yīng)于所掃描的指紋所記錄的有關(guān)該卡片所有者的指紋特征信息。該卡片閱讀器/記錄器45把所記錄的指紋信息輸出給PU37。PU37可以顯示所掃描的指紋65。以及在一起的指示要掃描/已經(jīng)掃描了哪個手指的命令51。
下一個步驟82是，使用該對比程序把所記錄的指紋數(shù)據(jù)同從所掃描的指紋中專門抽取的特征進(jìn)行比較。該抽取和對比算法最好裝進(jìn)由PU37存儲的軟件中?？梢愿鶕?jù)主要取決于從該指紋圖像中所抽取的特有特征的常規(guī)對比算法，來進(jìn)行所記錄的數(shù)據(jù)與所掃描的指紋信息的比較。
如果在92，在所記錄指紋特征數(shù)據(jù)與所掃描的指紋抽取特征特征之間存在預(yù)定的相關(guān)性，則一個與PU37相聯(lián)的顯示器可以指示識別證實101，或者，可以在125把一個判定信號從PU37送到一個操作器件(沒有表示)，如，用于安全場所的一個門或一個大門，編碼的燈可以閃爍或者可以把該結(jié)果顯示在一個或多個屏幕上。還可以在125把該判定通過/無效信號輸回該卡片閱讀器/記錄器45，以保持不能識別場合的卡片25，或者用光學(xué)方法或其他方法標(biāo)記卡片25以指示卡片25上的邊界相交處、通向可靠區(qū)域的入口或其他編碼記錄。當(dāng)然，還可以通過一種特定顏色的光的照明或其他手段，如，一個門或大門的打開，來指示核對判定，而不是在一個顯示器上指示判定。
然而，如果在110沒找到對比，則本發(fā)明允許依次和連續(xù)地把其他手指放到指紋掃描器35上，不是象可能出現(xiàn)的情形那樣，立即拒絕該個人的進(jìn)入或通向入口或識別。因此，通過允許兩個或多個手指的比較，利用本發(fā)明的方法可以補償基于一個模糊或不能利用的指紋、環(huán)境因素(如，在手指上過多的水份)、或任何妨礙進(jìn)行對比的人造品的一個有缺陷信號的可能性。如上所述，該光學(xué)卡片攜帶的信息最好與每只手上的至少兩個手指有關(guān)。
在該最佳實施例中，如果在第一個指紋上沒有正確的匹配，則要求把最好與另一只手有關(guān)的并隨機選擇的另一個手指放到該指紋掃描器上。這個手指由該指紋掃描器掃描；并且開始以上公開的，并如圖2中所示的相同過程，直到作出或指示一次匹配或沒有這一指示的決定。
如果在第二次掃描中沒有匹配，則隨機地選擇一個第三手指以便掃描和測量。如果在120與第三次隨機選擇的手指又不匹配，則可以拒絕對攜帶該光學(xué)卡片的個人的識別，或者可以繼續(xù)進(jìn)行證實識別的另外償試。
允許多次償試的這一方法有利于該卡片25的使用和個人身份的證實，同時較高相關(guān)程度的使用保證了不犧牲準(zhǔn)確識別的安全性。因此，采用本發(fā)明方法的系統(tǒng)45最好包括一個指紋掃描器35，用來以依次的和連續(xù)的順序掃描一個或多個手指；一個卡片閱讀器/記錄器45，用來從一個插在其中的光學(xué)卡片25接收所記錄的、有關(guān)使用者的、對應(yīng)于特定掃描手指的一個或幾個的指紋特征信息；及一個PU37，連接到該指紋掃描器35和該卡片閱讀器/記錄器45上，用來產(chǎn)生一個代表所描述的指紋特征的編碼信號、從所掃描的指紋中抽取某些熟知的標(biāo)記、及把所記錄的指紋特征數(shù)據(jù)與所掃描的指紋抽取特征相對比以建立它們之間的同一性。
除這些指紋特征外，該卡片還可以包含有關(guān)該個人卡片所有者的其他多種生物統(tǒng)計學(xué)的并有代表性的信息28、29，該信息刻在該卡片上或用電子方法或用光學(xué)方法存儲，包括，例如，姓名、銀行帳號、出生日期、性別、身高、體重等，而且特別是對于護(hù)照，該記錄的介質(zhì)可以包含關(guān)于國籍、體檢和旅行史的完整目錄130的信息，所有這些可以在任何給出地點顯示在PU37上的129、130，如在圖3的樣品顯示器42中所示的那樣。
本發(fā)明可用于多種用途。例如，政府可以發(fā)行由認(rèn)可的各種政府服務(wù)，如健康保險、福利津貼、社會安全津貼的接收者所使用的卡片、駕駛執(zhí)照等。可以用本發(fā)明來防止騙子接收這些服務(wù)。在本文中，應(yīng)該注意，代表多個人，例如一家人的身體特征的生物統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以存儲在一個單個光學(xué)卡片上，例如，借此一個對政府服務(wù)有資格的家庭的任一成員都能呈交該卡片，并能被識別為這些服務(wù)的一個合格接收者。
在本發(fā)明的另一個實施例中，該存儲介質(zhì)與存儲多個其他人的生物學(xué)統(tǒng)計數(shù)據(jù)的存儲介質(zhì)一起，可以存在于一個固定地點，而不是可攜帶的。例如，在其中有限個人員(例如，雇員)日常需要進(jìn)出的安全設(shè)施處，可以把該存儲介質(zhì)作為一系列的安全存儲位置，建造進(jìn)一個主計算機系統(tǒng)中。在這樣一個系統(tǒng)中，例如，一個需要進(jìn)入該安全設(shè)施的雇員可以使其身份被核對而不用制造一個卡片，因為該系統(tǒng)通過要求呈現(xiàn)適當(dāng)?shù)墓蛦T身體部分以便掃描，并把從該雇員抽取的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)與存儲在該安全存儲位置中的代表有關(guān)該雇員的身體特征的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)相比較，來進(jìn)行要求的比較。然后，可以使用與已經(jīng)描述的相同的依次和連續(xù)比較方法，以允許或拒絕進(jìn)出。
盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的最佳實施例；但應(yīng)該理解熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可以進(jìn)行各種改進(jìn)；而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。因而，應(yīng)該參照確定本發(fā)明的范圍的權(quán)利要求書。
權(quán)利要求
1.一種個人識別系統(tǒng)，包括一個存儲介質(zhì)，存儲一個使用者的多個身體特征作為生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)；閱讀裝置，用來抽取代表由所述存儲介質(zhì)存儲的身體特征之一的該使用者生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)；比較裝置，用來確定所抽取的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)是否代表與從所述存儲介質(zhì)得到的對應(yīng)存儲生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)相同的身體特征；及控制裝置，根據(jù)所述比較裝置的判定，來指令所述閱讀裝置抽取該使用者其他的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)代表由所述存儲裝介質(zhì)存儲的一個不同的身體特征。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中該閱讀裝置包括一個顯示器，該顯示器用來要求該使用者呈現(xiàn)該使用者的身體部分之一，以便抽取對應(yīng)該部分的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，該身體部分是該使用者諸手指的一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，該存儲介質(zhì)包括一個可攜帶的存儲介質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，該可攜帶存儲介質(zhì)包括一個光學(xué)卡片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，如果在所抽取的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)與對應(yīng)的存儲生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)之間找到匹配，所述比較裝置就輸出一個正確的比較結(jié)果。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，如果該比較裝置沒有輸出一個正確的結(jié)果，則該控制裝置指令所述閱讀裝置抽取該使用者其他的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述比較裝置包括一個光學(xué)卡片掃描器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)代表該使用者多個手指的指紋數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述閱讀裝置包括一個指紋掃描器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述閱讀裝置包括一個視網(wǎng)膜掃描器。
12.一種個人識別系統(tǒng)，包括一個可攜帶的存儲介質(zhì)，存儲一個使用者的多個身體特征作為生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)；閱讀裝置，用來抽取代表由所述存儲介質(zhì)存儲的該身體特征之一的該使用者生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)；比較裝置，用來確定所抽取的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)是否代表與從所述存儲介質(zhì)得到的對應(yīng)存儲的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)相同的身體特征，并且如果出現(xiàn)匹配就輸出一個正確的比較結(jié)果；及控制裝置，如果所述比較裝置沒有輸出一個正確的試驗結(jié)果，就用來指令所述閱讀裝置抽取該使用者其他的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)代表由所述存儲介質(zhì)存儲的一個不同的身體特征。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，該閱讀裝置包括一個顯示器，該顯示器用來要求該使用者呈現(xiàn)該使用者身體部分之一，以便抽取對應(yīng)該部分的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，身體部分是該使用者諸手指的一個。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，該可攜帶存儲介質(zhì)包括一個光學(xué)卡片。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述比較裝置包括一個光學(xué)卡片掃描器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)代表該使用者多個手指的指紋數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述閱讀裝置包括一個指紋掃描器。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述閱讀裝置包括一個視網(wǎng)膜掃描器。
20.一種個人證實方法，該方法使用一個包含預(yù)先存儲的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，該數(shù)據(jù)代表一個使用者的多個身體特征，該方法包括一個第一抽取步驟，抽取該使用者生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)代表由該存儲介質(zhì)存儲的該身體特征之一；一個確定步驟，確定所抽取的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)是否代表與從該存儲介質(zhì)得到的對應(yīng)存儲生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)相同的身體特征；及一個第二抽取步驟，根據(jù)在所述確定步驟的判定，抽取該使用者其他的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)代表存儲在該存儲介質(zhì)中的一個不同的身體特征。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，該第一抽取步驟要求該使用者呈現(xiàn)該使用者的諸身體部分的一部分，以便抽取對應(yīng)該部分的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，該身體部分是該用戶諸手指的一個。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，該存儲介質(zhì)包括一個可攜帶的存儲介質(zhì)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，該可攜帶的存儲介質(zhì)包括一個光學(xué)卡片。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，如果在所抽取的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)與對應(yīng)的存儲的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)之間找到匹配，則所述確定步驟輸出一個正確的比較結(jié)果。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，如果在所述確定步驟沒有輸出一個正確的結(jié)果，就從該使用者抽取其他的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，使用一個光學(xué)卡片掃描器進(jìn)行所述確定步驟。
28.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，該生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)代表該使用者的多個手指的指紋數(shù)據(jù)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述第一抽取步驟使用一個指紋掃描器。
30.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述第一抽取步驟使用一個視網(wǎng)膜掃描器。
31.一種在一個個人識別系統(tǒng)中使用的光學(xué)卡片，該系統(tǒng)閱讀由該卡片的一個使用者所提供的代表多個身體特征之一的數(shù)據(jù)、確定所抽取的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)是否代表與對應(yīng)的存儲的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)相同的身體特征、并根據(jù)該判定閱讀由該使用者提供的代表一個不同的身體特征的其他生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)；所述光學(xué)卡片包含存儲生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)的存儲器，該數(shù)據(jù)代表該用戶的多個身體特征。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的光學(xué)卡片，其中，存儲在該卡片上的該生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)包括該用戶多個手指的指紋數(shù)據(jù)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的光學(xué)卡片，其中，該光學(xué)卡片還以機器可讀的和人工可讀的形式存儲了其他關(guān)于該使用者的生物統(tǒng)計學(xué)和代表性信息。
34.一種使用一個光學(xué)卡片的個人識別系統(tǒng)，在該卡片上已經(jīng)存儲了對應(yīng)于一個使用者的多個身體特征的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)，所述系統(tǒng)包括閱讀裝置，用來抽取代表由該光學(xué)卡片存儲的該物理特征之一的該使用者生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)；比較裝置，用來確定所抽取的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)是否代表與從該光學(xué)卡片得到的對應(yīng)的存儲的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)相同的物理特征；及控制裝置，用來根據(jù)所述比較裝置的該判定，指令所述閱讀裝置抽取該使用者其他的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)代表由該光學(xué)卡片存儲的一個不同的身體特征。
35.一種用來從多個人中識別一個人的方法，所述方法包括如下步驟從多個人中收集識別數(shù)據(jù)；存儲所收集的數(shù)據(jù)；及提供設(shè)備，用來重復(fù)地從一個呈現(xiàn)他本人或她本人的人得到不同的識別數(shù)據(jù)并把得到的識別數(shù)據(jù)與存儲的數(shù)據(jù)相比較，直到該得到的識別數(shù)據(jù)匹配所存儲的識別數(shù)據(jù)。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其中，在收集步驟收集的該識別數(shù)據(jù)包括代表該多個人的有一個的指紋的生物統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)并存儲在多個光學(xué)卡片的一個上，而且該多個光學(xué)卡片的每一個發(fā)行給包含其識別數(shù)據(jù)的該人，以便由這個人呈現(xiàn)以建立他的或她的身份。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其中，所述方法適合于從多個人中確定哪些人是一個合格的人，所述方法還包括一個分析該收集的識別數(shù)據(jù)的步驟，以證實已經(jīng)從其收集數(shù)據(jù)的多個人中的每一個是否是合格的。
38.一種使用一個卡片、一個卡片閱讀器、一個指紋掃描器和一個處理單元用生物統(tǒng)計學(xué)的方法證實一個卡片使用者的身份的方法，該使用者帶有其上已經(jīng)把指紋數(shù)據(jù)記錄到該卡片的一個存儲器中的卡片，該指紋數(shù)據(jù)包括該使用者多個指紋的特有特征，該方法包括如下步驟依次和連續(xù)地要求把多個隨機選擇的手指放到該指紋掃描器上，直到找到一次匹配，對于每個指紋，該過程包括如下步驟隨機地選取該使用者的一個手指，以便放到該指紋掃描器上；使用該指紋掃描器掃描隨機選取的該使用者的指紋；產(chǎn)生所掃描的該使用者的指紋的一個圖像；把該使用者指紋圖像轉(zhuǎn)換成一個電子指紋信號；編碼該電子掃描指紋信號；從該編碼的掃描指紋信號中抽取該使用者指紋的特有特征；依靠把該卡片人工地放到或放入該卡片閱讀器，從該卡片閱讀器選取所記錄的該使用者的指紋數(shù)據(jù)；使用該處理單元把該記錄的指紋數(shù)據(jù)與該特有的抽取特征相比較，如果該記錄的指紋數(shù)據(jù)對應(yīng)于所掃描的使用者指紋的該特有的抽取特征，則宣布一次匹配并證實識別；由此不止使用一個指紋而有利于較高的相關(guān)程度，保證準(zhǔn)確識別的最高可靠水平。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法，其中，隨機選擇的放到該指紋掃描器上的該手指必須是在任一只手上所選取數(shù)量的手指的一個。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法，其中，如果在該第一選取指紋的掃描時沒有宣布匹配，則該方法還包括隨機地選擇在另一只手上的一個手指作為下次依次和連續(xù)的手指，放到該指紋掃描器上，以確定是否找到一次匹配。
41.一種使用一個光學(xué)卡片、一個光學(xué)卡片閱讀器/記錄器、一個指紋掃描器和一個中央處理單元通過指紋信息的識別證實一個卡片擁有者是否是認(rèn)可的卡片所有者的方法，該卡片擁有者帶有一個光學(xué)卡片，在該卡片上已經(jīng)把與該卡片所有者的雙手的每一只上的內(nèi)側(cè)三個手指有關(guān)的認(rèn)可的卡片所有者指紋數(shù)據(jù)記錄到該卡片的一個存儲器中，該指紋數(shù)據(jù)包括該卡片所有者的多個指紋的特有特征特性，該方法包括如下步驟把該卡片插入該光學(xué)卡片閱讀器/記錄器；隨機地選擇放到該指紋掃描器上的該卡片擁有者的一個或多個手指，其中隨機選擇的放到該指紋掃描器上的該手指必須是任一只手的三個內(nèi)側(cè)手指的一個；依次和連續(xù)地把多個手指插到該指紋掃描器上，直到找到一次匹配，對于每一個指紋，該過程包括如下步驟掃描該卡片擁有者在該指紋掃描器上的一個指紋的一個圖像；把該掃描的使用者指紋圖像轉(zhuǎn)換成一個電子指紋信號；把該電子掃描指紋信號編碼；從該編碼的掃描指紋信號中抽取該卡片擁有者指紋的特有特征；依靠把該卡片人工地放到或放入該光學(xué)卡片閱讀器/記錄器，從該光學(xué)卡片閱讀器選取所記錄的該卡片擁有者的認(rèn)可指紋數(shù)據(jù)；使用該中央處理單元，把所記錄的認(rèn)可指紋數(shù)據(jù)與該特有的抽取特征相比較，如果所記錄的認(rèn)可指紋數(shù)據(jù)對應(yīng)于該掃描指紋的特有抽取特征，就宣布一次匹配并證實該卡片擁有者的身份是該卡片所有者的身份；由此不止一個指紋的使用和隨機選擇有利于較高的相關(guān)程度，保證準(zhǔn)確識別的最高可靠水平。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法，其中，如果在該第一選取指紋的掃描時沒有宣布匹配，則該方法還包括隨機地選取在另一只手上的一個手指作為放到該指紋掃描器上的下次依次和連續(xù)的手指，以確定是否找到一次匹配。
43.一種使用至少一個指紋掃描器、一個卡片閱讀器和一個處理單元用生物統(tǒng)計學(xué)的方法證實一個身份證持有者的身份的方法，該方法包括如下步驟用一個指紋掃描器掃描該使用者多個手指的每一個；把該多個指紋掃描轉(zhuǎn)換成多個數(shù)據(jù)信號，每個信號對應(yīng)于與該使用者的單個指紋有關(guān)的數(shù)據(jù)；把該使用者的該指紋數(shù)據(jù)記錄在該卡片的該存儲器中；該卡片使用者的身份的每次證實需要把該卡片放入該卡片閱讀器中；依次連續(xù)地要求把多個隨機選取的手指的每一個放到該指紋掃描器上，直到找到一次匹配，對于每個指紋，該過程包括如下步驟隨機地選取放到該指紋掃描器上該使用者的手指；使用該指紋掃描器掃描所隨機選取的該使用者的指紋；把該掃描圖像轉(zhuǎn)換成一個對應(yīng)于所掃描的該指紋的數(shù)據(jù)信號；把所隨機選擇的指紋的該數(shù)據(jù)信號與該卡片上的該指紋數(shù)據(jù)相比較；當(dāng)已經(jīng)實現(xiàn)一次匹配時就發(fā)信號；因此多個指紋的一個比較允許對每個所比較的指紋使用相似的較高相關(guān)性，同時允許較高程度的成功識別，這是因為所進(jìn)行的比較次數(shù)多。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中，隨機選取該使用者多個手指的該步驟包括隨機地選取從該使用者的單只手上所選取的諸手指的每一個。
45.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中，隨機選取該使用者多個手指的該步驟包括隨機地選取從該使用者的不同手上所選取的諸手指的每一個。
46.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中，隨機地選取該使用者多個手指的該步驟包括隨機地選取從該使用者的不同手上所選取的諸手指的每一個，并且其中從該使用者的另一只手上選取依次和連續(xù)地所隨機選取的諸手指的每一個。
47.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中，依次隨機選取該使用者的諸手指的步驟包括選取用于比較的該使用者的所有指紋。
48.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中，依次隨機選取該使用者諸手指的該步驟包括從該使用者的每只手上選取不多于三個指紋來用于比較。
49.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中，依次隨機選取該使用者的諸手指的該步驟包括選取不多于三個指紋用于比較。
50.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中，依次隨機選取該使用者的諸手指的該步驟包括從該使用者的每只手上選取相同的三個指紋。
51.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中，所掃描的該多個隨機選取的手指限于有限數(shù)量的比較，并且如果在該有限數(shù)量的比較之后還沒有實現(xiàn)一次匹配，則該過程還包括產(chǎn)生一個指還沒有實現(xiàn)匹配的信號。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其中，該多個償試限于被掃描和比較的三個隨機選取的手指。
53.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中，該卡片閱讀器還包括一個卡片記錄器，并且其中該方法還包括把與是否已經(jīng)實現(xiàn)一次匹配有關(guān)的數(shù)據(jù)記錄在該卡片上。
54.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中，該卡片是一個光學(xué)卡片而該卡片閱讀器是一個光學(xué)卡片閱讀器，并且其中從該卡片上用光學(xué)方法記錄或閱讀該指紋數(shù)據(jù)。
55.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中，該方法被用于一個帶有一個用來允許進(jìn)入一個保密區(qū)域的裝置的安全系統(tǒng)，并且其中該方法還包括當(dāng)已經(jīng)實現(xiàn)一次匹配時就接收一個信號，及當(dāng)已經(jīng)接收到一個指示該身份證持有者的身份已被證實的信號就允許進(jìn)入該安全區(qū)域。
全文摘要
一種證實一個卡片擁有者是認(rèn)可的卡片所有者的系統(tǒng)，該系統(tǒng)把所掃描的指紋數(shù)據(jù)與一個光學(xué)卡片上編碼的指紋數(shù)據(jù)相比較。一個卡片閱讀器/記錄器從一個插在其中的光學(xué)卡片上閱讀指紋特征信息，及一個連接到一個指紋掃描器和卡片閱讀器/記錄器上的處理單元從所掃描的指紋中抽取某些熟知的標(biāo)志并把所記錄的指紋特征數(shù)據(jù)與所掃描的指紋特征相對比以建立其間的同一性。
文檔編號G06K9/00GK1164712SQ96111258
公開日1997年11月12日 申請日期1996年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月5日
發(fā)明者斯蒂芬·普里斯-弗蘭西斯 申請人:佳能株式會社, 佳能能株式會社