專利名稱：人的生物統(tǒng)計識別裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到人的生物統(tǒng)計識別裝置和方法，這些具有生物特征的真實表面。這樣的裝置或者方法例如可以使用在電子儀器上，在儀器使用前使用者必須證實其真實性。例如這樣的電子儀器是通信機例如移動電話，和計算機。例如在移動電話上一般來說使用所謂人的識別號碼(PIN)作為存取權(quán)力。其中為了能夠打電話使用者必須輸入一個確定的，只有使用者知道的PIN。移動電話檢查這個PIN和當(dāng)檢查結(jié)果為正的時釋放移動電話可以打電話。
此外將普通的識別編碼如PIN也使用在計算機上，以便檢查連接在計算機上的一定的數(shù)據(jù)或者計算機服務(wù)或者通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的入口。
一般來說將真實信息通過裝置的鍵盤輸入，然后進(jìn)行檢查。從而被移動電話，計算機或者通信網(wǎng)絡(luò)確定輸入用戶的權(quán)力。
在按照GSM標(biāo)準(zhǔn)的移動電話上這發(fā)生在當(dāng)儀器所謂的SIM-卡上的數(shù)據(jù)處理裝置上進(jìn)行檢查，是否被輸入的PIN與存儲在SIM-卡上的信息一致。如果是這種情況，SIM-卡釋放電話可以使用。從而對于電話用戶按照GSM標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到特別高的可靠性，將PIN不僅必須存儲在移動電話本身，而且只用密碼形式存儲在SIM-卡上。
此外近來已經(jīng)開發(fā)了生物統(tǒng)計的識別方法，在其中將使用者生物的或者生物統(tǒng)計的特征作為識別。例如將使用者的手指印使用作為明確識別這個使用者。這樣的生物統(tǒng)計識別是不簡單的，但是卻是方便的和常常是很可靠的方法，保證將確定的人從屬于和輸入給一個服務(wù)，一件事務(wù)或者一個地方。其中生物統(tǒng)計識別相對于PIN的優(yōu)點是，生物統(tǒng)計識別不可能被忘記，和生物統(tǒng)計特征只能很復(fù)雜地或者根本不可能復(fù)制。PIN是純粹的軟件，生物統(tǒng)計特征始終或多或少明確地從屬于硬件，也就是說屬于有權(quán)使用者的身體。因為PIN是與數(shù)字或者文本說明相聯(lián)系的，這一般來說要求一系列的鍵入，這始終會導(dǎo)致對舒適性的傷害和因此有時回避了安全性措施。例如在某些使用者的移動無線服務(wù)中由于其本身的風(fēng)險完全放棄PIN。所有移動無線服務(wù)放棄通過PIN確認(rèn)每個單個電話通話。這導(dǎo)致了移動電話在接通任意第三者狀態(tài)下和因此也可能被沒有授權(quán)人用使用者的費用使用移動電話?，F(xiàn)代的移動電話始終愈加試圖在緊急狀態(tài)下限制電話號碼的數(shù)字輸入，在移動電話上的一些應(yīng)用完全不用按鍵進(jìn)行。在這種情況下不可能混淆的生物統(tǒng)計識別，如果這個用低費用可以實施時，是非常有益的。
然而在當(dāng)代移動電話上出現(xiàn)的問題是，這些由于GSM標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)格式原因如前所述要求將PIN存儲在SIM-卡上。按照GSM標(biāo)準(zhǔn)不允許將其附加存儲在移動電話本身上。因此出現(xiàn)的問題是，如果不改變GSM標(biāo)準(zhǔn)不可能用生物統(tǒng)計識別完全代替PIN。
由于這個原因已經(jīng)建議了一種方法，其中從生物統(tǒng)計特征中可以推導(dǎo)出一個明確的識別數(shù)。然后可以將這個明確的識別數(shù)使用作為PIN和例如將其繼續(xù)傳輸給移動電話的SIM-卡。應(yīng)該注意的是，在這種情況下PIN沒有存儲在移動電話本身上，而是從移動電話得到的生物特征中計算出來的。
如果使用一個人的真實表面，例如人的手指印，這個真實表面具有生物統(tǒng)計特征，這個明確地識別這個人?？梢砸糜谧R別使用者的整個真實表面，也就是說手指印表面，一般來說大于傳感器的識別表面，傳感器檢定人的真實表面的生物統(tǒng)計特征。這意味著，傳感器只將人的真實表面的一部分用于推導(dǎo)出明確的識別數(shù)。然而例如手指印表面在傳感器識別表面上的位置變化會導(dǎo)致不同的識別數(shù)。使用者的這些不同的識別數(shù)不可以使用作為PIN和造成明確地識別使用者的困難。
此任務(wù)以本發(fā)明為基礎(chǔ)，提供用于人的生物統(tǒng)計識別裝置和方法，這些具有生物統(tǒng)計特征的真實表面，在其中與放在傳感器識別表面上的人的真實表面部分的位置變化無關(guān)可以推導(dǎo)出明確的識別數(shù)。
按照本發(fā)明提供了用于人的生物統(tǒng)計識別裝置，這個裝置具有生物統(tǒng)計特征的真實表面，包括具有識別表面的傳感器用于檢定放在識別表面上的人的識別表面部分的生物統(tǒng)計特征，具有比較裝置用于將第一個區(qū)域被檢定的生物統(tǒng)計特征與存儲在存儲器中的一個授權(quán)人或者多個授權(quán)人的真實表面部分的生物統(tǒng)計特征進(jìn)行比較和用于確定由傳感器檢定的生物統(tǒng)計特征在真實表面部分內(nèi)部的相對位置，和具有計算裝置，從沒有被存儲在存儲器4中的被檢定的生物統(tǒng)計特征中，依賴于被存儲在存儲器(4)中的生物統(tǒng)計特征在被存儲的識別表面內(nèi)部的相對位置中計算識別編碼，這個識別編碼識別通過傳感器檢定的人。
按照本發(fā)明的裝置有益的是，將傳感器的識別表面分成為兩個區(qū)域，其中一個區(qū)域用于確定真實表面的位置，而第二個區(qū)域用于產(chǎn)生明確的識別數(shù)，此時將這個區(qū)域的生物統(tǒng)計特征不存儲在裝置中。從而可靠地確定，即使如果將使用者的真實表面的不同部分放在傳感器的識別表面上，始終可以計算出明確的具有使用者的特征的識別編碼。
在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中傳感器檢定人的手指印，其中人的真實表面包括人的手指的可能的手指印表面，將這個不使用于計算識別編碼。
當(dāng)使用手指印傳感器時有益的是，使用者一方面不需要比較大的麻煩可以將手指放在傳感器上，和另外一方面手指印表面的生物統(tǒng)計特征可以特別可靠地識別使用者。
此外按照本發(fā)明提供了用具有生物統(tǒng)計特征的真實表面的人的生物統(tǒng)計識別相應(yīng)方法。
在本方法的結(jié)構(gòu)時將識別表面這樣細(xì)分，通過一個區(qū)域在真實表面內(nèi)部確定完全包圍表面的位置，通過這個表面計算識別編碼，從而保證了第二個被封閉的區(qū)域始終有充分的生物統(tǒng)計特征，以計算明確的識別編碼。
現(xiàn)在借助于附圖敘述本發(fā)明的實施例。
附

圖1表示本發(fā)明的實施例，和附圖2表示由傳感器識別表面檢定的人的真實表面區(qū)域的可能的位置。
在這里敘述的實施例中借助于一種裝置和一種方法敘述本發(fā)明，這是使用人的手指印進(jìn)行人的識別。因此人的真實表面是這個人手指的整個手指印表面。此外手指印表面的生物統(tǒng)計特征是紋路末端和相應(yīng)手指印的交叉點。
附圖1用簡圖表示了按照本發(fā)明裝置的實施例。傳感器1用于檢定人的手指的整個手指印表面的一部分。為此傳感器1有一個識別表面2，使用者將手指放在識別表面上。因為識別表面2小于手指的整個手指印表面，經(jīng)過識別表面2檢定手指印的一個確定的部分。經(jīng)過識別表面2檢定被放上的整個手指印表面的一部分的生物統(tǒng)計特征。將傳感器1檢定的信息傳輸給比較裝置5。
當(dāng)裝置開始時，也就是說在第一次識別人之前，將授權(quán)人的整個真實表面的一部分存儲在存儲器4中，這是為了確定被檢定的生物統(tǒng)計特征的位置所要求的。例如可以存儲表面為A-B+ΔA的區(qū)域，其中ΔA構(gòu)成為圍繞A的具有一定公差寬度的一個環(huán)。這意味著在這里敘述的實施例中，將用于確定授權(quán)人手指的手指印表面的識別編碼不存儲在存儲器4中。
不僅與傳感器1而且與存儲器4連接的比較裝置5將被檢定的生物統(tǒng)計特征與存儲在存儲器4中的生物統(tǒng)計特征進(jìn)行比較。例如從區(qū)域A的生物統(tǒng)計特征與存儲在存儲器4中的真實表面內(nèi)部的幾何區(qū)域的一致性得出被檢定的區(qū)域A在真實表面內(nèi)部的真實位置。從這個比較中得出信息，將手指印的哪個部分放在傳感器1的識別表面2上。因此外部區(qū)域A用于定心，如果以后將被區(qū)域A包圍的中心區(qū)域B引用于產(chǎn)生識別編碼或者PIN時。因此有益地這樣選擇區(qū)域A、B，將外部區(qū)域A構(gòu)成具有生物統(tǒng)計特征的環(huán)，這個環(huán)完全包圍著中間區(qū)域B。然而在本發(fā)明另外的實施形式中也有可能將生物統(tǒng)計特征另外分成兩個區(qū)域。例如有可能選擇分成右邊一半和左邊一半或者上邊一半和下邊一半。此外有可能將手指印的分支和指紋末端用于細(xì)分。
對于定中心不是非得要求外部區(qū)域A是完整的，也就是說到處包括有生物統(tǒng)計特征。當(dāng)手指在識別表面2上的安放改變時可以出現(xiàn)，在外部區(qū)域A的外部邊緣上沒有檢定出生物統(tǒng)計特征，然而如果在封閉的包圍著中間區(qū)域B的外部區(qū)域A的環(huán)上證明生物統(tǒng)計特征和通過與存儲在存儲器4中的確定位置的真實表面進(jìn)行比較時，至少中間區(qū)域B完整地和位置正確地提供使用。此外在裝置開始的學(xué)習(xí)階段有可能決策，屬于中間區(qū)域B的算法和屬于外部區(qū)域A的算法。
比較裝置5將確定傳感器1檢定的整個手指印的一部分的位置輸入給計算裝置6。計算裝置從中間區(qū)域B的生物統(tǒng)計特征中，其相對位置是由區(qū)域A的位置確定的，計算出識別編碼，識別編碼明確地識別由傳感器1檢定的人。例如這個識別編碼可以是一個PIN，將PIN輸入給移動電話的SIM-卡。
因此既不將PIN也不將由生物統(tǒng)計特征計算出的PIN存儲在按照本發(fā)明的裝置本身。本發(fā)明的裝置在存儲器4中唯一地存儲了具有生物統(tǒng)計特征的真實表面的一部分。經(jīng)過傳感器1檢定人的生物統(tǒng)計特征和經(jīng)過計算裝置6轉(zhuǎn)換為一個PIN，然后可以將其輸出。如果在不同的識別時各自將人的真實表面另外的一部分放在傳感器1的識別表面2上，也可以推導(dǎo)出PIN或者人的識別編碼。
借助于附圖2表示了將人的整個真實表面與存儲在存儲器4中的真實表面的一部分的比例和與經(jīng)過傳感器1的識別表面檢定的整個真實表面的一部分的比例。作為例子為了表示人的識別還是引用經(jīng)過手指印的生物統(tǒng)計特征。在這種情況下是人的一個手指的手指印表面的真實表面AF。這個真實表面在其整個區(qū)域有明確識別人的生物統(tǒng)計特征。從其中將陰影線的部分存儲在存儲器4中。這個部分是從區(qū)域A的表面減去區(qū)域B的表面連同區(qū)域A的公差區(qū)域ΔA。
如果人將其手指放在傳感器1的識別表面2上，在其上應(yīng)該進(jìn)行識別，傳感器1檢定整個手指印表面AF的一定部分。這個是通過在區(qū)域AF內(nèi)部包圍著表面A的橢圓表示在附圖2上。根據(jù)手指在傳感器1識別表面2上的位置這個橢圓在存儲于存儲器4中的區(qū)域AF內(nèi)部移動。
將通過傳感器檢定的真實表面的一部分分成為兩個區(qū)域A和B?，F(xiàn)在可以將區(qū)域A的生物統(tǒng)計特征與存儲在存儲器4中的表面AF的生物統(tǒng)計特征進(jìn)行比較，這些在幾何位置上是同樣安排的。如果確定為一致，得出區(qū)域A在真實表面AF內(nèi)的明確位置和因此也得出第二個區(qū)域B的位置，因為這個與區(qū)域A處于確定的幾何關(guān)系中。于是從這個信息和第二個區(qū)域B的生物統(tǒng)計特征中可以計算出識別編碼或者PIN。
權(quán)利要求
1．人的生物統(tǒng)計識別裝置，裝置具有生物統(tǒng)計特征的真實表面(AF)，包括-傳感器(1)具有識別表面(2)，用于檢定放在識別表面(2)上的人的真實表面(AF)的一部分的生物統(tǒng)計特征，-比較裝置(5)將被檢定的生物統(tǒng)計特征與存儲在存儲器(4)中的一個授權(quán)人的或者多個授權(quán)人的真實表面(AF)的一部分的生物統(tǒng)計特征進(jìn)行比較，以便確定被傳感器(1)檢定的第一個檢定區(qū)域(A)在真實表面(AF)的一部分內(nèi)部的相對位置，和-計算裝置(5)從被檢定的沒有存儲在存儲器(4)中的生物統(tǒng)計特征，依賴于存儲在存儲器(4)中的生物統(tǒng)計特征的相對位置，在被存儲的真實表面(AF)內(nèi)部計算識別編碼(PIN)，識別編碼識別通過傳感器(1)檢定的人。
2．按照權(quán)利要求1的裝置，其特征為，傳感器(1)檢定手指印，在其中真實表面包括手指的可能的手指印表面的一部分，將這些不使用在計算識別編碼(PIN)上。
3．人的生物統(tǒng)計識別方法，通過具有生物統(tǒng)計特征的真實表面(AF)進(jìn)行，包括以下步驟-存儲一個授權(quán)人或者多個授權(quán)人的真實表面(AF)的一部分的生物統(tǒng)計特征，-檢定放在識別表面(2)上的人的真實表面(AF)的一部分的生物統(tǒng)計特征，-將被檢定的生物統(tǒng)計特征與被存儲的真實表面(AF)的生物統(tǒng)計特征進(jìn)行比較以確定被檢定的生物統(tǒng)計特征在被存儲的真實表面(AF)的一部分內(nèi)部的相對位置，-從被檢定的不存儲在存儲器(4)中的生物統(tǒng)計特征，依賴于存儲在存儲器(4)中的生物統(tǒng)計特征在被存儲的真實表面(AF)內(nèi)部的相對位置計算識別編碼(PIN)，識別編碼識別通過傳感器(1)檢定的人。
4．按照權(quán)利要求3的方法，其特征為，將人的手指印的生物統(tǒng)計特征進(jìn)行檢定，和真實表面(AF)包括人手指的可能的手指印表面的一部分，將這些不使用在計算識別編碼(PIN)上。
5．按照權(quán)利要求3或4的方法，其特征為，將具有生物統(tǒng)計特征的第一個區(qū)域(A)存儲在存儲器(4)中，將被第一個區(qū)域完全包圍著的具有生物統(tǒng)計特征的第二個區(qū)域(B)不存儲在存儲器(4)中。
6．按照權(quán)利要求3至5之一的方法，其特征為，只有當(dāng)被檢定的第一個區(qū)域(A)形成為一個封閉的，包圍第二個區(qū)域(B)的具有生物統(tǒng)計特征的環(huán)時，才計算識別編碼(PIN)。
全文摘要
本發(fā)明涉及到具有生物統(tǒng)計特征的真實表面(AF)的人的生物統(tǒng)計識別裝置和方法。裝置包括具有識別表面(2)的傳感器(4)用于檢定放在識別表面(2)上的人的真實表面(AF)的一部分的生物統(tǒng)計特征,包括一個比較裝置用于將被檢定的生物統(tǒng)計特征與一個授權(quán)人或者多個授權(quán)人的真實表面(AF)的一部分的被存儲在存儲器(4)中的生物統(tǒng)計特征進(jìn)行比較,以確定被傳感器(1)檢定的生物統(tǒng)計特征在真實表面(AF)的一部分內(nèi)部的相對位置,和包括一個計算裝置(5),從被檢定的不存儲在存儲器(4)中的生物統(tǒng)計特征中,依賴于被存儲在存儲器(4)中的生物統(tǒng)計特征,在被存儲的真實表面(AF)內(nèi)部的相對位置計算識別編碼(PIN),識別編碼識別通過傳感器(1)檢定的人。
文檔編號H04Q7/38GK1323430SQ99812247
公開日2001年11月21日 申請日期1999年8月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月14日
發(fā)明者B·拉爾夫, M·布羅巴 申請人:西門子公司