JPH05748B2 - - Google Patents

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JPH05748B2
JPH05748B2 JP57501060A JP50106082A JPH05748B2 JP H05748 B2 JPH05748 B2 JP H05748B2 JP 57501060 A JP57501060 A JP 57501060A JP 50106082 A JP50106082 A JP 50106082A JP H05748 B2 JPH05748 B2 JP H05748B2
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Description

請求の範囲 1 使用場所で手動で用いるか又はカード読み込
み・読み出し装置を有する端末装置で用いる、所
有者、カード発行機関、勘定番号等に関する情報
を保有するパーソナルカード型のデータキヤリヤ
にして、検査処理中に提供される該所有者の識別
情報を内部的に処理し、該データキヤリヤを使用
する所有者の身元、権利を検査した結果として、
認可信号を発生する装置を有するデータキヤリヤ
において、前記検査処理を行う検査装置を備える
前記認可信号発生装置が、 該使用者の指先を検知してそれに対応する乳頭
線情報を得る検知装置にして、夫々指先と接触す
る検知面を持つ複数の検知素子と、前記検知面に
より制御され且つ検知操作中の登録状態が該検知
面と乳頭線との相対的位置に依存して定められる
登録装置とを有する検知装置と、 前記登録状態を読み取る装置と、 前記読取り装置により得られる前記登録装置の
登録状態情報から識別ビツト系列を形成する信号
処理装置と、 予め同様にして得られる基準ビツト系列を恒久
的に記憶する記憶装置と、 前記識別ビツト系列と前記基準ビツト系列とを
比較して該系列間の一致度が認められる場合には
前記認可信号を発生する比較装置と、 該検査処理中前記検査装置に対する電流供給と
制御とを行う装置 とから成ることを特徴とするデータキヤリヤ。
2 前記認可信号を受承するとき、視覚的に読み
取れる表示装置又は該データキヤリヤ、端末装置
間で情報伝達を行う信号路を駆動するスイツチを
備える、請求の範囲第1項記載のデータキヤリ
ヤ。
3 前記検知面はそれぞれ内部接触板と、前記内
部接触板を包囲するが、該指先パターンの細部に
よつて電気的に橋をかけられる不伝導性のスロツ
トにより、前記内部接触板から分離される周辺接
触板とを有し、前記周辺接触板を第1給電線と電
気的に接続し、該内部接触板を所属の登録装置を
経て第2給電線と電気的に接続することにより、
前記スロツトに橋をかけるとき前記登録装置への
給電を可能にする、請求の範囲第1項または第2
項記載のデータキヤリヤ。
4 前記複数の周辺接触板は各検知素子に対して
前記スロツトに対応するリング形の穴を持つ共通
接触板に一体化され、前記穴の中心には点状の内
部接触板を設ける、請求の範囲第3項記載のデー
タキヤリヤ。
5 前記検知面は夫々抵抗が温度に依存する素子
又は異なる種類の金属の2つの素子を持つ熱電変
換器の素子を備え、前記登録装置に供給する電流
の大きさを指先から検知面への熱伝達によつて制
御する、請求の範囲第1項乃至第4項のいずれか
一項記載のデータキヤリヤ。
6 前記検知面は夫々光を該指先の接触細部に供
給し、同細部から反射する光を受ける光学素子を
備え、前記光学素子が光源と、前記反射光を感知
して前記登録装置を制御する装置とを備える、請
求の範囲第1項又は第2項記載のデータキヤリ
ヤ。
7 前記登録装置は電流供給に依存してアナログ
登録値を発生するアナログ登録用素子又は供給す
る電流がしきい値を越えると状態が変化する双安
定素子を備える、請求の範囲第1項乃至第6項の
いずれか一項記載のデータキヤリヤ。
8 タツチコンタクト素子を介して制御でき且つ
前記タツチコンタクト素子を再度作動させると前
記検査装置を不活性化するように設ける双安定素
子を含むことができる、該検査装置を一時的に駆
動する装置を備える、請求の範囲第1項乃至第7
項のいずれか一項記載のデータキヤリヤ。
9 前記登録装置を読み取る方法と、前記識別ビ
ツト系列を形成するための決定法則とに関する制
御情報を恒久的に記憶する記憶領域を有する、請
求の範囲第1項乃至第8項のいずれか一項記載の
データキヤリヤ。
10 前記記憶領域において、該指先パターンの
基準点の決定と、中心が前記基準点にある読取り
円と一致する該登録装置からの記録済指先パター
ン情報の読取りとに関する制御情報を記憶する、
請求の範囲第9項記載のデータキヤリヤ。
11 前記基準ビツト系列の形成中に設定される
各個人特有の制御信号を恒久的に記憶する記憶領
域を有する、請求の範囲第1項乃至第10項のい
ずれか一項記載のデータキヤリヤ。
12 前記個人特有の制御情報を記憶する領域
が、水平又は垂直走査線を用いる該登録装置の線
ごとの走査、前記線に沿つた読取り方向、前記読
取り線の変位の方向、前記基準点を決めるために
読み取る情報を評価するための決定法則、該指先
パターン情報を読み取るための読取円の数、幾つ
かの読取円を用いるときの円の半径又は中心、前
記円に沿つて読み取る該指先パターン情報から前
記識別ビツト系列を決定する法則の一つ又は幾つ
かに関する情報を記憶する、請求の範囲第10項
又は第11項記載のデータキヤリヤ。
明細書 本発明は、検査過程の間に所有者の供給された
識別情報を内部処理し、識別および(または)所
有者がデータキヤリヤ(データ保持体)を用いる
権利の検査(照合)の結果、認可(または受け入
れ)信号を発生する装置を備えた、所有者、カー
ド発行機関、勘定番号、その他に関する情報を保
持し、使用者の場所において手動で用いるかまた
は端末装置に備えられた読み込み(または書き込
み)/読み出し装置によつて用いられる、好まし
くはパーソナルカードの形のデータキヤリヤに関
する。
上記のような型のデータキヤリヤまたはカード
は従来多くの異なる形と異なる目的で知られ、日
常会話ではクレジツトカードと呼ばれている。通
常前記カードは受け入れられたISO標準による寸
法になつている。すなわちカードはPVC材料で
つくられ、伸長性があつてだいたいの寸法は0.8
mm×54mm×85mmである。
人手で扱うようになつたデータカードは上記情
報を浮き出たプリントの形で持つことができ、こ
の情報は支払検査のためにプリント操作によつて
転写することができる。
端末装置で扱うようになつたデータカードは前
記情報を含む磁化材料のループを含むことができ
る。端末装置は磁気的に記憶された情報の読み出
し装置と新しい情報を読み込む読み込み装置とを
備えている。この型のデータカードは前記と違つ
て光学的に読み書きできる領域を含むことがで
き、端末装置によつて機械的に読むことができる
穴の組み合わせを持つパンチカード型であつても
よい。
最近アクチブカードと呼ばれるデータカードが
市場に現われ始めた。前記カードには情報を記憶
しカード内部でそれを処理する半導体型の記憶回
路と論理回路とを設けてある。端末装置と通信す
るためにこの型のカードにはいくつかの外部で得
られる電気接続装置または対応した結合装置を設
けてある。
データカードを用いるときの一般的問題は、粉
失したまたは盗まれたデータカードが許可なしに
他人に使用されるかも知れないことである。この
問題はデータカードを使用する前に使用者が自分
の権利を検査しなければならないことになつてい
れば防げる。
人手で取り扱うことになつているデータカード
の場合には、使用者が別の識別(証明)書類を示
すことによつて本人であることを証明するように
して検査が行なわれる。しかし通常はこのような
データカードを用いるときには証明は必要ない。
それはとりわけ手間どつて使用場所で行列ができ
ることによる。その代り、勘定保持者が勘定機関
に対する自分の義務を果たしていないかまたはカ
ードが粉失したことを報告したことによつて停止
されたすべての勘定の番号を含むいわゆるブラツ
クリストによつて積極的な管理またはチエツクを
行なう。定期的に更新されるブラツクリストは使
用場所において仕事量が大巾に増大し、停止され
た勘定が人手によるチエツクの間に見過ごされる
という事情を除外できないであろう。その結果、
カードは、使用されてはならないのに使用される
であろう。さらに、たとえば粉失したカードが、
その粉失が報告されたときから更新されたブラツ
クリストが得られるまで誤用されるであろう。
使用場所における作業状況を改善するために、
最近いわゆる電子「ブラツクリスト」が開発され
た。そうすると記装置を含むデータコンピユータ
が用いられる。前の記記憶装置には前もつてブラ
ツクリストにプリントされた停止された勘定につ
いての情報が記憶される。チエツクの間に実際の
勘定番号が導入され、それから全記憶勘定番号と
比較される。要約すると、この型の装置によつて
チエツクが改善されるが、当分の間この問題の適
当な解決法はない。
端末装置で取り扱うことになつているデータカ
ードに対しては、カードの不正使用を防止する1
つの方法は、カード保持者は端末装置のキーをセ
ツトすることによつて個人識別コードすなわち
PINコードを導入して自分の権利を検査(証明)
しなければならないことである。端末において
は、このようにして導入されたPINコードとカー
ドから読み出された他の情報とが評価され、この
評価の結果が許されるものであるならばデータカ
ードは受け入れられ、取引は続けられる。秘密コ
ードの取り扱いは勘定またはカード発行機関にと
つて重要な管理上の問題である。カード保持者に
とつては通常4つの数字でできた秘密コードを記
憶する実際上の問題である。後者の問題は、今日
多くの人々がいくつかの異なるこの型のデータカ
ードまたはアカウントカードを持つているので、
同数の異なる秘密コードを記憶しなければならな
いということによつても悪化する。したがつて記
憶を失なわないためにこれらの異なるコードを書
きとめてそのメモを容易に得られるようにクレジ
ツトカードとともに保存する。明らかにこれは個
人コードが目的とする安全性を大いに減退させ
る。
かなり近い将来のうちに最後に述べた型のカー
ドは、多くの異なる型の店においていわゆる
POS端末における支払方法としてもつと一般的
に用いられるようになることが期待される。これ
は端末装置においてPINコードが評価される上記
のシステムの他の安全性の危険を実現する。この
分野の人々はいわゆる「衣装箱」について語る。
これはカード保持者が購入場所における誤つた端
末と接触するようになる状況と理解される。それ
から顧客は疑わずにこのPINコードを入力する。
PINコードと関連した勘定番号とは異なる場所、
すなわちいわゆる「衣装箱」に設置された装置に
よつて記憶される。この「衣装箱」にはまた取引
を正しく送る装置が設置されている。この記憶さ
れた関連した勘定番号とPINコードとの対は後に
不正なアカウントカードの作成に用いられる。こ
れらの不正なアカウントカードが時々広い地域で
用いられると、不正が発見されるまでにかなりの
時間が経過する。この問題の背後にあるおもな理
由は、勘定番号情報とPINコード情報とが既にま
たは物理的に得られるようになる信号線上の評価
装置に移され、それによつて情報の検出がなされ
るということである。
米国特許第4023012号に秘密コード番号を管理
する問題を取り除く解決法が提案されている。こ
の解決法によると、カード保持者は自身が、カー
ドが初めて使用されたとき、自分の秘密コードを
選ぶ。このコードはカードに記憶され、その後カ
ードが使用されるときに検査のために用いられ
る。個人が何枚かのこの型の異なるカードを持つ
ときは、この個人はPINコードの記憶を容易にす
るために、これらすべてのカードに対して同じ秘
密PINコードを選ぶことが起るかも知れない。あ
るいは、この個人は自分のPINコードを簡単な規
則に従つて、たとえば自分の電話番号または市民
識別番号の一部から選ぶかも知れない。これらの
両方の場合には、秘密コードの漏えいが容易にな
り、何枚かの異なるアカウントカードの不正使用
が行なわれる可能性があるので、安全性がおよび
やかされる。
米国特許第3399473号からいくつかの回転およ
び並進できるスイツチ装置を含むデータカードは
公知である。前記スイツチ装置には数字または文
字の解続装置を設けてある。保持者が知つている
秘密の数または文字の組み合わせをセツトするこ
とによりスイツチ装置はデータカードの内部電気
回路を閉じる。後に端末装置においてデータカー
ドを用いたとき、こうして閉じた電気回路は保持
者の承認の証明として用いられる。同様の技術的
解決法は米国特許第3504343号、第3287839号、第
3593292号、第3713235号、第3762081号、第
3972138号、および第4100689号に示されている。
これらの特許に述べられたデータカードのすべて
には共通に保持者は秘密コードの一部または全部
を記憶しなければならないという欠点がある。そ
の上、機械的に調節できる装置を含むカードの構
成は技術的発展の合格状態と考えなければならな
い。
本発明の目的は、上記の欠点が除去され、記憶
すべき秘密の情報を使用することなしにカードに
収容された手段を用いて使用者の証明が可能なデ
ータキヤリヤまたはデータカードを得ることであ
る。
本発明の目的は、導入部に述べたデータキヤリ
ヤであつて、前記装置には前記検査を行なう検査
装置が設けられ、所有者の指先を検知して対応し
た乳頭線情報を得る検知装置を備え、前記検知装
置はおのおの指先と接触する検知面を持つ複数の
検知素子と、前記検知面によつて制御され、検知
動作の間の登録状態が検知面と乳頭線との相対位
置に依存して決められる登録装置と、前記登録状
態を読み取る装置と、前記読み取りによつて得ら
れた登録装置の登録状態の情報から識別ビツト系
列をつくる信号処理装置と、あらかじめ対応して
得られた基準ビツト系列を固定記憶(永久記憶)
する記憶装置と、前記識別ビツト系列と前記基準
ビツト系列とを比較してこれらの系列の間の一致
度が許されるものであるとき前記認可信号を発生
する比較装置と、検査過程の間前記検査装置を制
御し電流を供給する装置とを備えたことを特徴と
するデータキヤリヤによつて達成される。
識別情報は指先のパターンによつて得られるの
で、秘密コードを記憶する問題は除去される。指
先のパターンは各個人に特有で、識別の良好な安
全性に得られる。検査はデータキヤリヤそのもの
について行なわれるので、上記の衣装箱に関する
危険性は除去され、検査はパーソナルデータキヤ
リヤだけを用いて使用者に少しの不便もなく行な
われる。こうして達成される検査の安全性によつ
てたとえば二国間の国境の通過や制限された地域
へはいるときにデータキヤリヤを単なる識別資料
として用いることができる。
以下に図に示した実施例を用いて本発明を詳述
する。第1図はデータキヤリヤに設けられた検査
装置の構成図を示す。第2図は検査装置に含まれ
る検知素子の1つの実施例を示す。第3図は第2
図の検知面の変形実施例を示す。第3a図は検知
面のさらに他の変形実施例を示す。第4図は光学
的検知素子の一実施例を概略的に示す。第5a,
b,c図は3つの異なる指先パターンの主要領域
を示す。第6図は情報を得る方法を示す簡単化し
た指先パターンを示す。第7図は第6図によつて
情報を得たときの信号波形を示す。
データキヤリヤ上の検査装置の第1図に示す構
成図は図示の検知マトリツクス9の形に配列され
た検知素子を持つ検知装置2を含む。検知マトリ
ツクス9の大きさは親指の指先パターンに適合さ
せてある。検知素子は伝送線aによつて検知装置
に接続されている読取装置3によつて読み取るこ
とができる。読取装置3によつて検知素子は所定
の読取プログラムに従つて読み取ることができ、
情報は2進形で得られる。
伝送線bを経て2進情報は信号処理装置4に送
られ、そこで情報は識別に用いられるように変形
される。所定の読み取りプログラムに依存して情
報を、記録操作の間、マトリツクス上の指の位置
と配向とに関して変更する。最後に識別ビツト系
列を前記情報から計算する。計算法と前記ビツト
系列のビツト数とは識別の安全性に関して適当な
ように指先パターンを特徴づけるようなものであ
る。
識別ビツト系列は伝送線cを経て比較装置5に
送られる。同時に基準ビツト系列が記憶装置6か
ら比較装置5に供給される。記憶装置6はデータ
キヤリヤが保持者に配布されたとき基準ビツト系
列がプログラムされているPROM記憶装置を含
むことができる。基準ビツト系列のビツト数は識
別ビツト系列のそれと等しいのが好ましく、ビツ
ト数は装置2,3,4に対応する装置以外に記憶
装置6をプログラムする装置も含む装置における
識別ビツト系列の計算に対応する方法で計算す
る。PROMまたはROM記憶装置をプログラムす
る方法と装置は一般に知られており、この点に関
する詳しい情報はこの分野における特別の文献を
参照されたい。
ブロツク8は他の装置に制御と電流とを供給す
る装置を含む。説明を簡単にするために、制御信
号を伝送するとともに電流を供給する相互接続は
単線で示す。制御信号はマイクロプロセツサで発
生され、それは読取装置3の読取動作と信号処理
装置4の計算とを制御するようにプログラムされ
る。下記から明らかなように、マイクロプロセツ
サは記憶装置6から個人に特有の制御情報を受け
取る。電流供給は交換可能な累算器から行なわれ
る。電流供給は常にいわゆる「待機」位置にある
スイツチ10によつて開始される。スイツチ10
はその制御情報をタツチコンタクトから得る。こ
のタツチコンタクトはデータキヤリヤまたは検知
マトリツクス9の検知素子に別個に設けることが
できる。指先がこのコンタクトを押すとスイツチ
10は閉じた位置になつて電流供給ループを閉じ
る。その後は識別処理および(または)最終的に
次の取引を行なうのに必要な時間閉じたままにな
る。それは双安定回路、たとえばフリツプフロツ
プでよい。それから検知素子が再び駆動されたと
きスイツチは閉じた位置から開いた位置に変る。
第1図では前記タツチコンタクトはマトリツクス
9の1つの素子を含んでいて、それはスイツチ1
0と検知装置2との間の接続で示されると仮定す
る。
比較器5が記憶装置6からの基準ビツト系列と
信号処理装置4からの計算された識別ビツト系列
との間の十分な一致度を検出したときは、認可信
号accが発生され、表示装置7に供給される。表
示装置7は同じく含まれた、acc信号を受け取つ
たとき緑色光を放射する発光ダイオード(LED)
を励起する信号accによつて駆動されるスイツチ
装置を含む。この緑色光はデータキヤリヤの所持
者はそれを使う権利を証明することができたこと
を表示する。あるいは、表示装置は、acc信号を
受信したとき信号路を閉じてデータキヤリヤと端
末装置との間でデータの交換を可能にするスイツ
チを含むことができる。
データキヤリヤにはある所与量の書かれた情報
を設けられる。マーク11はマトリツクス9上に
指を調節する間の概略的な指先を示す。
検知装置2以外に別のブロツクが第1図に拡大
尺度で示されているのが見られる。ブロツク3〜
10の物理的構造は前記のいわゆるアクチブカー
ドの従来技術のものに対応する。ブロツク3,
4,6,8は周知の機能を示し、その回路は従来
の半導体集積回路に対応する。前記ブロツクは単
一のシリコンウエハまたはシリコンチツプにつく
つたLSI回路の形につくることができる。本発明
のデータキヤリヤ上の別々のブロツクの詳細な構
成と相互接続とのその他の特徴についてはアクデ
イブカードに関する米国特許第400150号および第
3637994号を参照されたい。フランスの雑誌「ア
ンテル エレクトロニク」(Inter
Electronique)、1978年5月29日号には「電子チ
エツク」(electronic check)という名のアクテ
イブカードが示されている。
検知装置は第1図に検知素子の検知面として示
されたようにマトリツクス9の形に配列された検
知素子でつくられる。第2図に単一の検知素子の
詳細な構成の一実施例を示す。この場合の検知面
は2つの金属板からできていて、そのうちのつの
周辺板22は電流供給線25に接続され、もう1
つの内部板21は登録装置23を経て電流供給線
26に接続されている。線25,26はそれぞれ
スイツチ10を経て累算器の正および負極に接続
することができる。内部金属板21はスロツトに
よつて周辺板22から分離されている。これらの
板の図示の形によつて内部板は検出された場所ま
たは領域における分解能を決定する。寸法につい
ては、内部板21の直径は0.05mm、スロツトの巾
は0.025mm、周辺板の外径は0.2mmとすることがで
きる。板21のこの寸法は、これが0.05mmより大
きい相互距離を持つ乳頭線パターンの細部を分離
することができ、1mm2につき約16個の検知点が得
られることを意味する。板22は板21を完全に
取り囲むことによつてとなり合つた検知素子間の
漏話(混線)は起こらない。これは、第1検知素
子の板21と接触している乳頭線は第2の、隣の
検知素子の板22と接触していないし、後者の板
も第1検知素子の板22と接触していないからで
ある。各検知素子の接触板21,22は連続金属
層から出発してホトエツチングによつて得られ
る。
前記登録装置23は接触板21,22間の流路
を閉じる乳頭線パタンの細部によつて線25から
線26への流路が閉じられると充電されるCCD
素子を含む。板21と板22とが乳頭線で相互接
続されないと前記流路は形成されないのでCCD
素子は充電されない。または、登録装置23は所
定量の電流が前記流路を流れると第2安定状態に
切り換えられる双安定素子としてもよい。
第3図は前記検知マトリツクスに含まれる検知
素子の他の実施例を示す。本件の場合、共通の接
触板30を全検知素子に対して用いる。したがつ
て板30は第2図の周辺接触板22を1つの連続
素子に統合したものに対応する。板30は各検知
面9′(第1図)に対応する穴31がフオトエツ
チングまたは他の対応する方法でつくられた金属
層でできている。共通内通接触板30は給電線2
5に電気的に接続されている。各穴31の中心に
第2図の内板21に対応する内部の共通内部接触
板である点形板32が設けてある。第2図に示し
たのと同様点形板32はそれぞれそれぞれの登録
装置を経て給電線26に接続されている。前記点
形板32は同じフオトエツチング処理で穴31と
ともにつくるのが適当である。穴31の直径は明
確のために誇張してある。
第3a図は第3図の装置に含まれる検知素子の
断面図である。共通接触板30は金属層でできて
いる。板30は電気絶縁層33上に設けてある。
穴31の中心に内部接触板32を設けてある。板
32は給電線26(第3図を見よ)に接続するた
めの端子35を持つ関連した登録装置34に接続
されている。図示のように接触板32は板30よ
りいくぶん低い。板32を低くすることによつ
て、板30と板32との間の電気接触は乳頭線だ
けによつて行なわれ、これらの線の間の間隔によ
つては行なわれないことが保証される。
指先のパターンから情報を得ることは指から感
熱素子でできた検知装置への熱伝達によつて行な
われる。そうすると、乳頭線から検知素子への伝
熱は乳頭線の間から検知素子への伝熱より大きい
ので、乳頭線は識別できる。第3a図において、
内部接触板32は温度によつて抵抗の変るサーミ
スタ素子で置き換えることができる。板30とサ
ーミスタ32との間に電気接触がつくられると線
25,26(第2図を見よ)間の閉じた電流ルー
プによつてサーミスタの温度によつて変る電流が
得られる。したがつて、電流の大きさは乳頭線に
対するサーミスタの相対位置によつて決定され
る。登録装置34が充電できるCCD素子ででき
ていると、情報を受け取る時間後の充電量はサー
ミスタ32に相対的な乳頭線の位置を示す。充電
量をたとえば8ビツトでできたビツト系列で表わ
すことにより「グレイカラースケール」が得ら
れ、増大した情報を乳頭線の広がりを決定するの
に用いることができる。
前記熱伝達の差の他の使用法は各検知素子を熱
電変換器として構成することである。そのような
変換器は電気回路に含まれる異なる金属の2つの
素子でできている。これらの金属素子の温度が異
なると素子間に起電力が発生し、回路に電流が得
られる。この電流は前記登録装置23,34を制
御することができる。金属素子の1つは検知装置
の表面に隣接して設け、他方の金属素子は前者と
接触してその下に設ける。接触する金属素子面
の、指先を検知装置に押し付けたとき起こる温度
の上昇は金属素子間に温度差をつくり、したがつ
て前記の電流を発生させる。
検知素子はまた、照明された指先からの反射光
は乳頭線パターンについての情報を含むという事
実を用いる光学型とすることができる。これは与
えられた検知点からの反射光はパターン内の点の
位置によつて変るという事実に基づいている。し
たがつて乳頭線の中央の検知点からの反射光量は
乳頭線の端の検知点からの反射光量より大きい。
第4図はそのような光学的検知素子の実施例を概
略的に示す。第4図は検知素子をかなり拡大して
示し、まずその主要構成を示す。第4図でガラス
繊維41はその口49が検知装置の検知面に終つ
ている。指先を概略的に線40で示す検知面に押
し付ける。放射線分割素子42を経て繊維41は
他の2つの繊維43,44と光学的に接触してい
る。繊維43の入力面に関連して発光ダイオード
を設ける。発光ダイオード45によつて矢印で示
す光が検知時間中繊維43に供給される。繊維4
4の出力面はスイツチ47の制御用の回路に含ま
れるホトトランジスタ46に接続されている。ス
イツチ47は給電線25,26間の、それぞれ第
2,3a図の登録装置21,34に対応する登録
装置48に直列接続されている。検知時間の間光
が発光ダイオード45から繊維43へ、および素
子42を経て繊維41に供給される。この光は出
力面49において指先パターンで反射される。こ
のことは出力面に逆方向の矢で示してある。反射
光は前記素子を通つて繊維44にはいり、その出
力面を経てホトトランジスタ46の方に進む。そ
うするとホトトランジスタ46は導通し、スイツ
チ47の制御回路を駆動してスイツチを閉じさせ
る。そうすると電流が登録装置48を経て線25
から線26へ流れることができる。ホトトランジ
スタ46は反射光量がしきい値を越えるまで導通
しないようにバイアスをかける。しきい値はホト
トランジスタ46が繊維の口49のところに乳頭
線がきたときだけ駆動されるように選ぶ。登録装
置48の登録状態はそうすると繊維の口49と乳
頭線との相対位置を示し、それによつて検知面に
沿つた乳頭線の広がりについての情報が得られ
る。
第4図の装置の変形実施例においては、発光ダ
イオード45とそれに属するホトトランジスタ4
6とはある程度検知面と直接接触させて設ける。
反射光の光学的フイードバツクは中間の光学素子
を設けることによつて改善される。
登録装置48がアナログ登録素子、たとえば
CCD素子でできている場合には、ホトトランジ
スタ46はあるいは前記CCD素子の充電回路に
含ませることができる。ホトトランジスタ46の
伝導度は反射光量によつて制御されるので、
CCD素子の電荷は乳頭線と繊維の口49との相
対的な位置に比例的に依存する。したがつて上述
の「グレイスケール情報」はこの型の検知素子に
よつて得ることができる。
指先パターンの光学的検知は米国特許第
3201961号、第4083035号、第3859633号および第
4015240号に述べられている。
本発明のデータキヤリヤが発行されたとき、所
持者の1つの親指または最後には異なる指の指先
パターンが記録される。記録された情報から、所
持者に特有の基準ビツト系列が計算され、この系
列は記憶装置6(第1図)に記憶される。所持者
が後に自分のデータキヤリヤに対して自身を識別
すべきときには、指先情報は、基準ビツト系列と
比較ができるために、対応して再び記録されなけ
ればならない。これには実質的に2つの問題があ
る。第1に検知面に対する指先の方向は基準ビツ
ト系列の記録中と同じであることが保証されなけ
ればならないか、そうでなければ指先の異なる配
向に対して記録された情報を変更することが可能
でなければならない。他方検知装置に記録された
情報は再現性のある方法で読み出されて処理され
なければならない。指先の配向に関して、検知面
上の指先の必要な精度での物理的配向は得ること
が困難であることが結論される。以下に指先パタ
ーン中の基準点を得る方法とそれに導かれて再現
性のある方法で指先パターンの情報を得る方法と
を説明する。
第5図はいくつかの異なる指先パターンのいわ
ゆる主要領域を示す。パターンaは単一ループパ
ターン、パターンbはいわゆる長円パターン、パ
ターンcはいわゆる組み合わせパターンである。
乳頭線パターンは内部末端という名の中心点の周
りにつくられる。パターンaでは内部末端は51
にある。パターンb,cでは内部末端はそう明確
には決められない。これは同時に主要領域中に真
の基準点を決める問題を提起する。パターンaで
は点51は明白な選択で、パターンb,cにおい
てはそれぞれ点52,53は適当な選択である。
基準点に近い乳頭線の実質的にまつすぐな部分に
対して横方向の走査線を用いてパターンを線ごと
に走査することにより前記点を決める方法を以下
に説明する。
第6図に単一ループ型の概略的指先パターンを
示す。走査線61は指先パターンを横切つて矢印
の方向に段階的に動かす。検知装置においてはこ
れは、その検知素子が情報が前記走査線と一致す
る素子から得られるように読み出されることを意
味する。マトリツクスの素子をこのように読み出
すことは一般に公知である。第6図の乳頭線パタ
ーンの1本の線につき約2個の素子に対応する、
例示のためだけに仮定した検知素子の密度に対し
て、乳頭線上またはそれに関連して位置された各
検知素子の登録装置は「1」レベルを保持し、他
の素子は「0」レベルを保持すると仮定すると、
第7図に示す出力信号が左から右に走査する間に
走査線61に沿つて検出窓62内に得られる。出
力信号は0および1のビツト流として表わされ、
ブロツク8のマイクロプロセツサを制御する信号
処理装置4で処理される。弓形の乳頭線によつ
て、第7図に対応した信号1,3によつてそれぞ
れ示されるたとえば走査線1,3のように走査線
が2本の乳頭線の間になるとき、特徴的な長い0
の系列が得られる。同様にして、第7図の対応し
た信号2によつて表わされるたとえば第6図の走
査線2の場合にそうであるように、走査線が乳頭
線の曲りの接線であるとき特徴的な長い1の系列
が得られる。
マイクロプロセツサのプログラムは次の動作ス
テツプを行なう: −信号1−9の任意のものにおける長い0区間へ
行け; −残りの信号の対応した位置の長い0区間を決め
よ; −決められた0区間に対して平均値の整数に等し
い平均のビツト位置を計算せよ; −基準ビツトとして長い0区間を含む最高位の数
を持つ信号中の平均位置のビツトを選択せよ; −記録された指先パターンの基準点として基準ビ
ツトを含む検知素子の検知面を決めよ。
第7図の信号のビツト位置を左から右へ1−17
と番号をつけると、信号1,3,5,7の0区間
に対して163に等しい「ビツト位置の番号の和」
が得られる。これらの区間内のビツト数は16であ
る。そうすると平均のビツト位置は163/16=
10・3/16で、整数部分は10である。したがつて
第6図の丸で囲まれた点64は基準点として決め
られる。
第7図の信号は、水平な走査線を頂上から底に
段階的に動かし、線を左から右へ走査することに
より第6図の乳頭線パターンを走査して図示の系
列で得られる。これは第1図のマトリツクスにお
いて検知素子に含まれる登録装置を線ごとに左か
ら右に読み出すことを意味する。
第5bおよび5c図のパターンにおいて、各基
準点52,53を、説明した方法で確実に決める
ためには走査は同様に上から下へしなければなら
ない。さらに異なるパターンにおいては水平走査
を下から上へ、または鉛直走査を左から右へ、ま
たはその逆に行なうことが適当であろう。したが
つて走査法は問題とする指先パターンの型に適合
させなければならない。
走査法の選択は、データキヤリヤが発行された
とき、基準ビツトパターンの記録に関連して行な
うことができる。そうすると、第1段階として、
指先パターン中の適当な基準点を選択し、それか
ら基準点を決めるのに適当な走査法を選ぶ。同時
に走査法に必要な制御情報を選択またはつくる。
この情報は完全に個別的であるが、問題とする指
先パターンの型に対してあらかじめつくられた制
御プログラムを含むのが好ましい。
基準点を決めるための上記の決定の規則は別の
方法でつくることができ、最終的には個々のもの
に対して特別に適合させる。
検知素子の走査に関する上記の個別情報と基準
点を決めるための規則はデータキヤリヤが発行さ
れたとき記憶装置6にプログラムする。
基準点を決めた後、指先情報を登録装置の登録
状態の極性を読むことにより読み出す。これは検
知素子の読み出しは中心が基準点にある1つまた
はいくつかの読み出し円と一致することを意味す
る。読み出し円間の半径の差は検知マトリツクス
の2つのとなり合つた検知素子間の中心距離に等
しい。または、同じ読み出し円を用いることがで
きるが、その中心はそのたびに基準点として決め
られた検知素子の隣の検知素子に移され、最終的
に正しくない基準点の位置の決定を考慮に入れ
る。
第6図に走査または読み出し円63を示す。こ
の円と一致する検知素子の読み出しは走査線61
の7とこの円との交点から出発して時計方向に行
なう。走査の結果第7図の信号と同じ型の信号が
得られる。この信号は1および0の系列によつて
表わされる。再現性のある方法で決めることがで
きる基準点に中心がある円63に沿つて走査する
ことにより、最初に読み出されたビツトのビツト
系列中の位置が乳頭線パターンと検知マトリツク
スとの異なる相対的極性方位、すなわちその後の
記録中の検知装置2上の親指の異なる方位によつ
て変る。
得られたビツト系列は識別ビツト系列として直
接用いられるが、必要ならビツトの数は信号処理
装置4中の所定の算法によつて減少させることが
できる。
上記のことから、いくつかの読み出し円を用い
ることができ、そうすると対応した数の異なるビ
ツト系列が得られることは明らかである。読み出
し円の異なる半径または異なる中心点を用いる策
の間の選択は、基準ビツト系列がつくられたと
き、異なる読み出し法を繰り返し試みることに基
づいて行なわれる。最良の検査結果が得られる読
み出し法が選ばれ、それに属する個別化された制
御情報が記憶装置6内にプログラムされる。
いくつかのビツト系列を読み取る場合にはこれ
らは後に別個に基準ビツト系列と比較される対応
した数の識別ビツト系列をつくるのに別個に用い
られるか、またはビツト系列は所定の算法にした
がつて重ね合わされ、その結果は識別ビツト系列
として用いられる。この場合にもまた、基準ビツ
ト系列がつくられたとき、個々に特別の選択がな
される。もしそうなら対応した制御情報が記憶装
置6にプログラムされる。
上記のことによつて、装置2の検出素子は、ア
ナログ値がたとえば8ビツトを含むビツト流によ
つて表わされるアナログ登録装置23(第2図を
見よ)を含む。信号処理装置4内の情報の処理は
そのような登録装置が用いられる場合にはもつと
広範である。
第6図に示した1つの読み取り円63の場合に
もどつて、上記のようにして得られた識別ビツト
系列はおもな観点から基準ビツト系列と同じであ
るが、最終的に1つまたはいくつかのビツト位置
を変位されたビツト情報を含む。識別および基準
ビツト系列は比較器5で比較される。一致しない
ときまたは一致度がきわめて低い、たとえばビツ
ト数の90%以下のとき、識別系列は循環レジスタ
内でビツト位置だけ変位され、それから次の比較
がなされる。これは所望の一致が得られるまで繰
り返され、その点において認可信号accが発生さ
れる。信号accは所有者がデータキヤリヤを用い
る権利を証明する表示装置7を駆動する。
上記のことから記憶装置6は各個に対して特有
で以下のことに関連した制御情報でプログラムさ
れる: −水平または鉛直走査線; −走査線に沿つた走査方向; −走査線の変位方向; −基準点を得る決定法則; −1つまたはいくつかの読み取り円; −いくつかの読み取り円を用いたときの変化する
半径または中心点; −識別ビツト系列の計算。
各個に特有のこの型の選択によつてデータキヤ
リヤ上の情報の処理は簡単化され検査の安全性を
不変に保つ可能性を持つ。各個に対して特有の増
大した数の選択はデータキヤリヤ上の信号処理を
さらに簡単化する。これは、基準ビツト系列がつ
くられるとき、対応して増大したデータ処理能力
を必要とする。しかしこれは問題ではない。
上記の説明を簡単にするためにキヤリヤ上に検
証処理の結果を直接表示する表示装置を持つデー
タキヤリヤについて説明した。この型のデータキ
ヤリヤによつて、データキヤリヤは正当な所有者
だけによつて駆動されるので、適正に発行され
た、本物のデータキヤリヤを不正使用から完全に
保護することができる。したがつて、これは粉失
したまたは盗まれたカードの不正使用を防止す
る。しかし、このように形成されたカードは対応
した表示装置を設けた偽のデータキヤリヤに対し
ては保護されないことを強調しておく。それは、
前記表示装置は上記の検証処理をする必要なく任
意の型のスイツチで駆動されるからである。
これは、まず第1に、データキヤリヤが人手で
用いるようになつているとき問題である。この場
合の改良された保護が、本発明の検査装置を、カ
ードに所有者の写真または銀行券に用いられる型
のグラフイツクパターンを設けて得られる、偽造
が困難なデータキヤリヤまたはカード自身の構造
と組み合わせることによつて得られる。
端末装置で取り扱うようになつたデータキヤリ
ヤに対して、データキヤリヤの信ぴよう性および
好ましくはまた端末の信ぴよう性が、データキヤ
リヤと端末との間の識別情報の交換用の信号路の
駆動用の前記認可信号を代りに用いることによつ
て証明される。上記の「電子的ブラツクリスト」
は読み込み/読み出し装置を含む簡単な端末装置
の形を持つ。前記認可信号の発生と前記スイツチ
装置の切り換えとの後にデータキヤリヤを読み込
み/読み出し装置に差し込む。データキヤリヤに
記憶された、所持者の勘定番号に関する、好まし
くは情報媒体としてまたは記憶装置の構造によつ
て物理的に保護された情報は、端末に供給され、
最終的に信号処理された後に、停止された勘定番
号と比較される。一致しないときには表示ランプ
が点灯され、所有者は真正な所有者であり、デー
タキヤリヤは本物であり、対応した勘定は停止さ
れていないことを表示する。
上記にいくつかの米国特許を示したが、これら
から指紋を識別手段として用いることは従来から
公知である。指紋情報を記録および処理する装置
は前記米国特許に述べられている。前記装置は使
用場所、たとえば銀行の現場に置くためのもので
ある。この型の装置は、いやしくも用いられる
と、得ることができる識別の安全性によつて誘発
されなければならないという程度において実用に
ならないということが結論される。この背後にあ
る1つの重要な理由は、使用者すなわち銀行等の
側からは、そのような「犯罪性」の識別法を導入
すること、すなわち指紋はずつと以前から犯人の
特定に用いられてきたこと、指紋についてのきわ
めて広範なデータ登録薄が得られることは望まし
くないということである。どのような非難にも当
たらないデータキヤリヤの所有者は心理的な障害
またはそのような識別法をされたくないと感じる
ことが期待される。何人かが同じ装置を用いるこ
と、顧客に対する関係にマイナスの影響を及ぼす
可能性があることからくる衛生上および実際上の
難点の組み合わせが判断の基準であつた。
本発明のデータキヤリヤは、識別パーソナルデ
ータキヤリヤの内部で行なわれ、犯罪者の指紋レ
ジスタと接続されていると疑われる可能性のある
中央装置で行なわれるのではなく、指先の情報の
記録はデータキヤリヤがその所有者によつて扱わ
れるとき通常用いられる「つまみ」と関連して行
なわれるので、上記の不都合を除去することを評
価されたい。これに関連して、第1図のマトリツ
クス9の位置は例示のためのものであると見なす
べきであり、明らかにこの位置は前記「つまみ」
に適合されることがわかる。
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