CN1141456A - 以形象为基础对印刷文件进行确认的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及以形象为基础对印刷文件进行确认的方法和装置。将形象信息印到印刷文件上，并利用该信息进行确认。本发明的系统包括许多印刷文件，每个印刷文件具有记录在上面的代表至少一个认可用户的形象的数据和文件标识数据。当在文件的提供处(例如销售点)读文件时，显示形象，并通过不可逆加密算法对形象数据和文件标识数据编码。然后将该信息与存储在远处的进行过类似处理的信息比较。如果比较结果一致时，从远处向文件提供处发送一个确认信号。

Description

以形象为基础对印刷文件进行确认的方法和装置

本发明涉及对代表许多文件的认可用户的形象数据进行确认的方法和系统，其中读出形象数据和文件标识数据并予以编码，以便与先前存储的形象数据进行比较。

在许多类型的交易和安全检查过程中，身分的可视检验起着重要作用。例如为了鉴别身分，对签字、指印或脸部形象进行比较。伪造欺骗性的身分或冒充的身分使得个人能够进行欺骗并突破安全系统。

每年产生大量的欺骗性文件。例如伪造的支票、公共赞助文件和司机驾驶证。支票具体代表进行金融交易的一种通用方式，在进行金融交易的过程中支票是一种金融票据，它可以用来提取存在金融机构如银行或信用贷款机构中的资金。在美国用于零售的欺骗性支票的量在1993年估计是100亿美元。这一费用的大部分被零售商负担了，较小部分被银行负担了，最终由顾客以较高价格的形式负担。虽然使商业和政府工作合法化的损失是很大的，但是确定所有形式的印刷文件的伪造件的数量是很困难的。

为了减少假支票，许多商人需要识别各种证件，如司机驾驶证，以及依靠支票确认服务机构。识别的第二种形式很容易被一意孤行的盗贼所挫败，同时对大多数顾客来说不方便。事实上，能够伪造支票的伪造者一般都也能伪造司机驾驶证。支票确认服务机构只提供有限的保护，它只确保支票对有效帐目书写，而不能确保支票由帐目持有者书写，或者不能确保支票未被伪造。

在公共赞助领域，经常需要接受者按指印和资格认可。这样做的代价是有损于这些项目的合法目的资金储备。这些制止欺骗的作法也是不普遍的，并且具有政治敏感性。

反对这种欺骗的方法是采用避免擦除的专用纸张，或采用不易得到的专用印墨。某些支票，如旅行支票，需要持票人在支票发出时就在支票上签字，然后在付款时对支票签字确认。

为了成功地进行检验，已经在文件提供处以及通过修改当前的联机支票批准过程否认文件的有效性采取了措施。已经提出了一种确认信用卡形象数据的方法(参见Lawrence A.Ray和Richard N.Ellson的于1994年六月14日公布的第5,321,751号美国专利“确认信用卡的方法和装置”)。该方法通过对存储在信用卡的磁条上的形象和帐目数据之类的信息进行编码，并将该信息与远方确认处的信息进行比较，来确认该形象和帐目数据。多数印刷文件不象信用卡那样，它们不具备用于存储形象数据的磁条。为了对诸如支票那样的印刷文件进行基于形象的确认，需要有一种方法来存储印刷形式的可读形象信息。

在进行交易的过程中，信用卡和支票经历了极不相同的变换。实际上，信用卡不变化。将卡设计成能用许多次，除了磨损和撕坏，通过使用卡并没有改变。然而支票是“一次性使用”的文件。书写支票的过程改变了支票，使得支票不能再用于另一次交易。因此一般来说，每次印刷支票簿，并发给认可的支票帐目持有者，以便帐目的持有者反复进入支票帐目。支票簿中的支票通常仅由序列号区分，该序列号印刷在支票的右上角或底部的MICR线上。这使得每张支票能够单独被识别。所需要的是能够利用这一文件标识数据的方法和装置，以便对向一个认可用户发出的许多印刷文件进行基于形象的确认。

本发明旨在解决上述一个或多个问题。总之，根据本发明的一个方面，印刷文件确认系统包括：

许多印刷文件，每个印刷文件具有记录在上面的代表至少一个认可用户的形象的数据和文件标识数据；

阅读装置，用于读记录在所述印刷文件上的数据；

算法装置，用于对数据部分编码提供不可逆加密算法；

第一处理器装置，用于通过提供的不可逆加密算法对从所述印刷文件读出的数据进行编码；

显示代表认可用户的形象的装置；

存储装置，具有存储在其中的对应于记录在所述印刷文件上的形像数据的数据；

以及第二处理器装置，用于从所述第一处理器接收文件标识数据和至少一部分编码数据，并访问来自所述存储装置的与所述印刷文件有关的形象数据，所述第二处理器装置处理所述有关的形象数据和接收数据部分，形成第二处理器编码数据，并且将接收的编码数据部分与所述第二处理器编码数据进行比较，当检测到一致时，提供一个确认信号。

本发明是将形象信息印刷到印刷文件上，并利用该信息来帮助进行确认。本发明包括许多印刷文件，每个印刷文件具有记录在上面的代表至少一个认可用户的形象的数据和文件标识数据。当在文件的提供处(例如销售点)读文件时，显示形象，并通过不可逆加密算法对形象数据和文件标识数据进行编码。然后将该信息与存储在远处的进行过类似处理的信息比较。如果检测到一致时，从远处向文件提供处发送一个确认信号。

通过以下的描述和附图，本发明的上述目的和其它目的将变得更清楚，在可能的情况下，用相同的参考号来表示图中共有的相同部分。

本发明具有以下优点：关于文件确认的信息在文件提供处和远方的认可处被双重确认。此外，对将被确认的文件而言，DVA和印刷文件二者都将保存相同的形象信息。如果篡改文件就会修改确认文件的算法，那么IVV算法采用的信息将与DVA得到的数据不同，并且IVV算法将产生不同的结果，确认文件无效。再者，由于算法是由每个请求确认者随机选择的，所以挫败了通过聪明的反编码来破获算法的企图，使欺骗性的文件难于产生。此外，了解到欺骗性文件的持有者的形象将被捕获，所以这很象银行中的摄像机，也具有威慑力。

不象印刷文件确认的其它形式，检验手段对印刷文件的持有者是极大地透明的。该方法是非强制性的和消费者友好的。为了实现本发明，在文件上也只需要有限的印刷空间量。

在文件是支票的情况下，这样做的费用将由于减少采用支票的欺骗性购买而得到补偿。由于这一费用是由商人负担的，因此节省的结果立即导致了商人收益的提高，或者商人可以降低顾客购买的价格。

为了进行可视确认，产生文件的成本仅对处理认可的文件持有者的形象而言是增加的。在支票的情况下，支票的印刷将是相同的，形象信息被编码成二维条形码，并以近似240dpi的分辨率印刷。

另一优点是认可的文件持有者将不需要携带任何附加的信息，如PIN号来证实对具有辅助标识如司机驾驶证的支票的确认。在文件是支票的情况下，这将使接收支票变得更容易，因为对支票的确认未给顾客带来显著的不便。

进行确认所需的设备与当前所用的并无显著的区别。在支票的情况下，需要支票阅读器和与支票确认机构相连接。尽管没有辅助确认的优点，但是这与当前的做法是非常类似的。

图1是以支票形式的印刷文件，包括代表认可用户的形象和文件标识的可读数据；

图2是表示实现本发明的方法的装置结构的框图；

图3是表示不可逆加密算法的选择过程的框图；以及

图4是本发明的操作方法的流程图。

参照图1，图中以标准的银行支票形式表示了样本印刷文件10。印刷在支票正面的是条形码12。条形码12以二维图形的一系列线条，如纽约Symbol Technologies of Bohemia的PDF417代码，代表信息。条形码12包括与认可的文件持有者的形象有关的形象数据20。形象数据20可以是压缩的形式。条形码12还可以包括文件标识数据18，用于将本文件与向同一认可用户发出的其它文件相区别。文件标识数据18可以是支票序号。虽然图示的条形码12位于支票10的右上角，但是显然其它位置也是可以接收的。在标准的个人支票的情况下，在支票正面并且同样在反面具有大约16平方英寸的表面积，这一表面区域的大部分适用于印刷条形码12。印刷在支票上的另一特征是支票序号，它位于支票的右上角，以及MICR线16中，并且可以出现在条形码12内的文件标识数据18中。

参照图2，由文件阅读器22读出印刷在文件10上的全部或部分数据，如条形码12。这种文件阅读器的一个例子是由纽约，Bohemia，Symbol Technologies制造的PDF-1000。该数据保存在本机数据存储设备24中。由处理器26以几种方式访问和处理该数据。如果需要，首先将导致数字图像28的形象数据20解压。然后在显示设备30上显示数字图像，以便位于文件提供处的操作者观看。操作者观看显示的图像，判断认可的形象是否与提供文件的个人非常相象。另外，认可的形象可以包括签字和/或指印。另一处理路径是取数据存储设备24中的数据，并根据处理器26中的算法32计算形象确认值(IVV)。可以用多种方法由处理器26选择算法32。选择方法将结合图3予以详细描述。文件确认机构(DVA)通过DVA处的处理器34恢复该数据。处理器26向处理器34传送IVV和文件标识数据18。处理器34接收从处理器26传过来的数据，并从数据存储区36中检索有关文件持有者的信息。包括在该数据中的是印刷在文件上的形象信息。处理器34从由处理器26传输的数据中得到文件标识数据，用选择的算法38处理形象数据，以便形成另一形象确认值(IVV)，并将该IVV与从处理器26传过来的IVV进行比较。在DVA处的处理可选择地进行预计算，并作为查寻表存储，该查寻表包括与帐目有关的信息。这样就不需要对每次进行的文件确认恢复形象数据，并且加快了对确认处理的响应速度。如果结果是一致的，那么向请求确认者发出文件确认信号，允许文件有效。

在请求确认者已经证实提供的文件与重新构成的形象非常相象，并且来自文件提供处的IVV与DVA处计算的IVV不一致的情况下，来自印刷文件的形象数据可以从文件处传送到DVA，它应提供代表无效文件提供者的清晰的形象。本发明的一个实施例使DVA自动请求从文件提供处向DVA传输形象信息，在DVA存储重新构成的形象，并可选择地送往执法机构。

参照图3，图中表示加密算法的选择过程的框图。处理器26选择一种将在加密处理中使用的算法。处理器26通过算法开关40指定选择，算法开关40从算法表32中提取指定的算法。算法表32包括多种算法42。在本发明的一个最佳实施例中，算法表32应包括是不可逆加密算法的算法42，因为在本发明中加密算法的输入数据不必从加密算法的输出中重新构成。这也使加密输出的数据长度比输入的短，为了缩短传输时间这是可取的。可以有效地进行计算并基于压缩图像格式的数据的这种不可逆加密算法的一个例子通过采用安全随机算法(参见美国商业部的FIPS PUB 180)然后提取位的子串得到。通过伪随机处理确定子串的提取，其中开端从包括在文件标识数据18中的交易量的两个最高有效数位或三个最低有效数位得到。可以通过其它方式来选择算法。除了具有能够产生所有算法结果的所有处理器26，也可以通过DVA在处理器中放置一种单一的算法。另一途径是使文件确认机构发送算法选择码，然后使处理器26处理相应的算法。另外还可以加以另一改变使处理器26处理某组算法，该组算法产生一系列确认码。再者，作为确认过程的一部分，请求确认者访问文件数据存储器36，并传输请求确认者的标识号(它确定处理器26访问哪个算法)、文件标识数据和算法操作的结果。

本发明的另一实施例具有仅在DVA处存在的形象数据。一旦请求确认者请求文件确认，编码的形象数据便被传送到请求确认者，该形象数据可以在监视器上显示。请求确认者将提供文件者与监视器上显示的图像进行可视比较。这样做将减少文件上所需的信息存储量，但是增加了文件提供处和DVA之间传输的数据量。

在文件已经损坏利用如误差校正码不能恢复数据的情况下，备份方法是请求确认者手动键入文件标识数据，并请求从DVA发送形象数据。如果编码数据截断是可能的话，则可以采取一种另外图像数据格式。此外，DVA将警惕持有损坏文件的文件提供者或者持有用于欺骗目的的文件的文件提供者。

当然，上述两种方法可以结合采用，以便进一步保证印刷文件不被篡改。

利用如Symbol Technologies的PDF417的二维条形码对形象数据和/或从形象数据提取的信息编码，并印刷到文件上。文件提供处的请求确认者可以利用这一信息，为了显示在作为快速可视装置的显示设备上恢复文件持有者的形象图片，以便请求确认者检验文件的有效性。此外，作为确认过程的一部分，每个请求确认者具有或发送一个标识码，该标识码选择将由处理器26访问的算法，然后将该算法应用到被在文件上编码的形象数据，以便产生形象确认值(IVV)。这一代码也可以对专门指文件提供的环境(如提供的数据和时间)的其它信息作出响应。

参照图4，图中示出了本发明的操作方法的流程图。在框50，文件持有者请求发出印刷文件20，并提供印刷文件的信息，包括至少形象信息。在框52，印刷带有形象信息和分配的文件标识数据18的文件。在框54，向认可的文件持有者发出印刷文件。在接下来的步骤即框56中，在文件提供处文件持有者提供文件。在框58读文件。框58之后是两条通路，可视确认通路和数据确认通路。这两种处理并行出现，并在框68汇合。

从框58至框60进入可视确认通路，在框60通过可能的解压将形象数据处理成数字形象数据。接下来在框62，在显示设备上显示形象数据并观看。在框64，操作者将现在显示的认可文件持有者的形象与文件提供者进行比较。如果操作者确定认可的文件持有者的形象与文件提供者的外貌不一致，那么开始框66中的排除处理。如果操作者确定非常一致，那么可视确认通路完成，并在框68与数据确认通路的结尾汇合。

数据确认通路开始于框70，在框70从本机数据存储器24提取读数据部分。在框72，处理器26如上所述对数据编码，产生IVV。在框74，向文件确认管理机构的处理器34发送该IVV和至少文件标识数据。在框76，从接收的文件标识数据和从数据存储设备36检索的认可用户的形象数据产生另一IVV。两个IVV在框78中进行比较。如果这两个值不一致，那么开始框80中的排除处理。例如，排除处理过程可以包括向文件提供处的处理器26发送一个不确认信号。另一个例子是处理器34请求处理器26向处理器34传送形象数据。如果框78中比较的结果是一致的话，那么向文件提供处的处理器26发送一个确认信号，如框68所示。这样便终止数据确认通路。现在该通路在框68与可视确认通路汇合。

框68等待可视和数据确认通路的圆满完成。当两个确认信号都是肯定的时，在框82接收该文件，并确认作为由认可的文件持有者提供的文件。

以上参照几个实施例描述了本发明。然而，本领域的一般技术人员将理解，在不脱离本发明范围的前提下可做各种改变和修改。

Claims (20)

1.一种印刷文件确认系统，包括：

许多印刷文件，每个印刷文件具有记录在上面的代表至少一个认可用户的形象的数据和文件标识数据；

阅读装置，用于读记录在所述印刷文件上的数据；

算法装置，用于对数据部分编码提供不可逆加密算法；

第一处理器装置，用于通过提供的不可逆加密算法对从所述印刷文件读出的数据进行编码；

显示代表认可用户的形象的装置；

存储装置，具有存储在其中的对应于记录在所述印刷文件上的形像数据的数据；以及

第二处理器装置，用于从所述第一处理器接收文件标识数据和至少一部分编码数据，并访问来自所述存储装置的与所述印刷文件有关的形象数据，所述第二处理器装置处理所述有关的形象数据和接收数据部分，形成第二处理器编码数据，并且将接收的编码数据部分与所述第二处理器编码数据进行比较，当检测到一致时，提供一个确认信号。

2.一种印刷文件确认系统，包括：

许多印刷文件，每个印刷文件具有记录在上面的代表至少一个认可用户的形象的数据、文件标识数据和认可数据；

阅读装置，用于读记录在所述印刷文件上的数据；

第一算法装置，用于对数据部分编码提供不可逆加密算法；

第一处理器装置，用于通过提供的不可逆加密算法对从所述印刷文件读出的数据进行编码；

显示代表认可用户的形象的装置；

第二处理器装置，用于从所述第一处理器接收文件标识数据和编码数据部分；

存储装置，具有存储在其中的对应于记录在所述印刷文件上的认可数据的数据；以及

第二算法装置，用于对从所述存储装置访问的数据部分编码提供不可逆加密算法，并且用于向所述第二处理器装置提供所述编码部分，以便与从所述第一处理器接收的编码数据部分进行比较，当检测到一致时，所述第二处理器提供一个确认信号。

3.根据权利要求1的印刷文件确认系统，其中所述算法装置提供多种不可逆加密算法，以便有选择地对数据部分编码。

4.根据权利要求3的印刷文件确认系统，其中选择的不可逆加密算法是伪随机。

5.根据权利要求1的印刷文件确认系统，其中所述算法装置提供多种加密算法，以便有选择地对数据部分编码。

6.根据权利要求1的印刷文件确认系统进一步包括：

用于当操作者确定显示的形象和提供确认文件者一致时，访问所述第二处理器的装置。

7.根据权利要求3的印刷文件确认系统，其中所述第二处理器为所述第一处理器装置选择不可逆加密算法。

8.根据权利要求2的印刷文件确认系统，其中所述第一和第二算法装置包括多种可选择的不可逆加密算法。

9.根据权利要求1的印刷文件确认系统，其中在未检测到一致的情况下，所述第二处理器装置请求存储在所述印刷文件上的形象数据。

10.根据权利要求2的印刷文件确认系统，其中在未检测到一致的情况下，所述第二处理器装置请求存储在所述印刷文件上的形象数据。

11.根据权利要求3的印刷文件确认系统，其中所述第二处理器为所述第一处理器装置选择不可逆加密算法。

12.一种确认印刷文件的方法，包括以下步骤：

a)与文件标识数据和认可的用户数据一道，在许多印刷文件上形成认可的印刷文件用户的形象；

b)读记录在所述印刷文件上的数据；

c)显示由形象数据代表的形象；

d)可视地确定显示的形象与印刷文件用户是否一致；

e)如果一致，则用一种不可逆加密算法对数据部分编码；

f)为许多文件用户建立中央数据库，其中存储了编码的认可用户数据；

g)将编码的数据部分与编码的认可用户数据和文件标识数据进行比较，确定是否一致；以及

h)发出一个表示一致的确认信号。

13.一种印刷文件确认系统，包括：

a.许多印刷文件，具有记录在上面的代表一个认可用户的照片的数据和文件标识数据；

b.用于确认用户的真实性的第一确认装置，包括对所述数据作出响应的装置，用于向文件提供处的请求确认者显示代表认可用户的照片；以及

c.用于确认用户的真实性的第二确认装置，包括比较装置，用于将通过对数据部分和文件标识数据加密在文件提供处产生的文件确认值与在文件确认机构产生的文件确认值进行比较。

14.根据权利要求13的印刷文件确认系统，其中所述比较装置包括：

a.位于文件提供处的第一处理器装置，用于将一种不可逆加密算法应用在一部分所述数据上，以便产生文件确认值；以及

b.位于所述文件确认机构的第二处理器装置，用于产生通过将所述不可逆加密算法应用到所述文件确认机构处存储的数据上形成的文件确认值。

15.根据权利要求14的印刷文件确认系统，其中所述不可逆加密算法是从多种不可逆加密算法中选出的，并且进一步包括传输装置，用于将标识一个所选择的不可逆加密算法的请求确认者标识码从所述文件提供处传送到所述文件确认机构。

16.根据权利要求14的印刷文件确认系统，进一步包括传输装置，用于将所述文件确认值、所述请求确认者标识码和印刷文件号从所述文件提供处传送到所述文件确认机构。

17.根据权利要求16的印刷文件确认系统，其中所述第二处理器装置包括：

a.存储器，其中包括与特定印刷文件号有关的预先产生的文件确认值和请求确认者标识码的表；

b.从所述表中检索特定文件确认值的装置；以及

c.将所述检索的文件确认值与所述传输的文件确认值进行比较的装置。

18.根据权利要求16的印刷文件确认系统，其中所述第二处理器装置包括：

a.存储器，其中包括代表与用户印刷文件号有关的认可用户的照片的数据，和与请求确认者标识码有关的多种不可逆加密算法；

b.用于从所述存储器中检索数据和一种不可逆加密算法，并将所述检索的加密算法应用到所述检索数据上，以便产生检索的文件确认值的装置；

c.将所述传输的文件确认值与所述检索的文件确认值进行比较的装置。

19.根据权利要求13的印刷文件确认系统，进一步包括用于俘获和存储的装置，如果所述第二确认装置不能使所述文件确认值一致时，所述俘获和存储装置俘获和存储从所述文件得到的所述数据。

20.一种印刷文件确认系统，包括：

a.许多印刷文件，具有记录在上面的代表至少一个认可用户的形象的数据和印刷文件标识数据；

b.阅读装置，用于读记录在印刷文件上的数据；

c.用于将一种不可逆加密算法应用到从印刷文件读出的数据上，以便产生文件确认值的装置；

d.传输装置，用于将所述文件确认值、所述印刷文件标识数据和请求确认者标识号传送到文件确认机构(DVA)；

e.显示装置，用于向文件提供处的请求确认者显示代表认可用户的形象；

f.位于所述DVA的存储装置，具有存储在其中的印刷文件号和足以产生检索的文件确认值的数据；

g.位于所述DVA的存储装置，用于接收所述传输的文件确认值、所述印刷文件号和所述请求确认者标识号，并从所述存储装置检索文件确认值；将所述检索的文件确认值与所述传输的文件确认值进行比较，并且当所述检索的文件确认值与所述传输的预先核准的代码一致时，产生一个核准代码；以及

h.将所述核准的代码传输给文件提供处的请求确认者的装置。

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