CN201181494Y - Atm机指纹密码识别装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种ATM机指纹密码识别装置，包括一个与ATM机/银行柜员机连接的输入键盘，其特征在于，所述输入键盘的确认键为一个带有指纹传感器的双面“确认”键，该双面“确认”键通过其指纹传感器双向信号连接一个数据采集－身份识别功能模块；数据采集－身份识别功能模块与ATM机/银行柜员机双向信号连接。所述双面“确认”键包括两个键面，一个面为原有金属贴面的“确认”面，另一面在原“确认”面的主侧面纵深方向安装指纹传感器和一对为指纹传感器提供辅助光源的发光器件。由于将原“确认”键与指纹传感器巧妙结合组成双面“确认”键。根据采集的指纹数据，可确定当前用户是否具有合法身份。

Description

ATM机指纹密码识别装置

一、技术领域

本实用新型设计主要应用于ATM机的个人身份密码识别，利用指纹作为个人身份特征密码，可取代现行的数字密码或与之结合实现二次身份确认以增强客户密码的唯一性。

二、背景技术

无论采用存单、卡式或其它方式存款，银行对每位存款客户都设有6位数字密码，以便在取款时对取款者的身份进行进一步确认。如果没有重码的话，6位数字可以容纳100万个用户。每个银行用户的密码是独立设置的，为了便于记忆，很多人用身份证号码、电话号码、街区门牌号、幸运数字等作为自己的密码，因而重码率较高，这样6位数字银行密码已经容纳了多于100万的用户。另一方面很多数字排列密码根本无人采用，又导致了密码设置的进一步集中，进而又使重码率增高。虽然银行采用账号(卡号)和密码相对应的方式来确定取款者身份的合法性，但由于卡号(账号)是明码，没有身份标志，谁此时持有卡谁就是卡主。唯一能确定合法身份的标志就是6位数字密码。如果某人忘记密码便不能从银行取款。如果某人丢失银行卡，被人捡去后猜到密码就可合法取款。

一些不法分子专门偷盗银行卡、破译密码，冒领现金，或非法转账，致使存款客户经济受到损失。造成这些现象的原因一是6位密码偏短，二是部分国人构造密码法则通俗而简单，使不法分子容易破译。

据多种媒体报导，有另外一类不法分子在ATM机周围秘密安装摄像头(或用手机拍摄取款过程)，对用户取款时的按键动作摄像，来分析用户银行卡的密码，然后偷取、掉包原卡或伪造银行卡实施冒名提款。这样，即使银行密码升位，并且用很复杂的算法构造密码，也是容易被这类不法分子截取破译的。

网络银行杀手采用木马手段窃取网络银行客户的信息，他们不用偷取实物卡，也不用猜测、破译密码，只要对木马偷取的信息直读就可知道用户的卡号和密码，从而可轻易的把别人的资金从银行卡上转出。这对网络银行的客户造成了财产损失的更大威胁。

因而，防止忘记密码、防止密码被盗、防止卡丢失后被冒名提款，必须寻求一种更为直接、唯一性、保密性更强的身份确认标志，增强取款人的合法身份确认率，极大限度的减小客户的经济损失。

三、发明内容

本实用新型的目的是提供一种利用个人独有特征作为身份确认标志(密码)的ATM机指纹密码识别装置。

为达到以上目的，本实用新型是采取如下技术方案予以实现的：

一种ATM机指纹密码识别装置，包括一个与ATM机/银行柜员机连接的输入键盘，其特征在于，所述输入键盘的确认键为一个带有指纹传感器的双面“确认”键，该双面“确认”键通过其指纹传感器双向信号连接一个数据采集-身份识别功能模块；数据采集-身份识别功能模块与ATM机/银行柜员机双向信号连接。

上述方案中，所述双面“确认”键包括两个键面，一个面为原有金属贴面的“确认”面，另一面在原“确认”面的主侧面纵深方向安装指纹传感器和一对为指纹传感器提供辅助光源的发光器件；在双面“确认”键左右侧设置有可控制该键90度旋转的双面自动转向机构。所述的指纹传感器为接触式电容指纹活体传感器。该装置还可设有对按键指纹传感器面的自动清洗部件，包括一个清洗刷、一个驱动小电机、一个带有同心圆柱清洗液储备腔的清洗部件主体；驱动小电机与键盘刚性固定，其余与驱动小电机的转轴刚性固定，并可随驱动小电机同步转动。

个人独有特征身份确认标志密码必须具有天生性、不需人为编码、不需记忆、码随人行、无法伪造。这种码就是个人的生相，典型的生相是面相、视网膜或指纹。由于面相随岁月的变化比较大，对视网膜的信息采集比指纹麻烦，因而本实用新型设计首选指纹为个人特征编码。如果取指纹数据为100×100象素的二值图像，并采用自然顺序编码，则理论上可区分出2^100×100≈10³⁰¹⁰个人。考虑到任意两个人的指纹都有一定的相似性，因而有些数据是冗余的。为了增加可靠性，对每个人可取两个指纹，一个作为常用指纹，另一个作为备用指纹。

与现有技术相比，本实用新型由于将原“确认”键与指纹传感器巧妙结合组成双面“确认”键。根据采集的指纹数据，配合有价证券机构、银行或ATM机系统预存的客户指纹数据实现客户身份确认。使用该装置后，将大大增强客户的合法身份识别率，有效防止不法分子冒名兑券或取款，增强了客户的财产安全性。

本实用新型的双面“确认”键自动切换机构和键盘自动清洗机构，是为防止不法分子对正常用户的指纹截取/拷贝和避免前后办理业务的用户指纹不相互干扰而设计的。本设计也可用于考勤、门禁、户籍、准考证、购物卡等场所的身份确认使用。

四、附图说明

图1是本系统的整体框图。组件4和1是原有的ATM机及其输入键盘，本系统对组件1的“确认”键2进行重新设计或者进行改造。组件3是本系统的数据采集(硬件)和指纹识别(软件)部分。

图2是本系统新设计的“确认”键的三视图，其中图2a为主视图；图2b为左视图；图2c为俯视图。图中：组件5是指纹传感器，组件6是为指纹传感器提供辅助光源的一对发光器件，组件7是实现按键自动转向功能的齿轮(图中未画出齿轮驱动部分)。

图3中虚线框的组件13是完成按键自动清洗功能的部件及其安装示意图。其中组件9是清洗刷(可以是柔软致密毛质刷，也可以是海绵质刷)，组件10是清洗液储备腔(清洗液可以是酒精或其他清洁消毒液体)，组件11是清洗液注入孔/阻流栓，组件12是驱动清洗刷的小型(直流)电动机。

五、具体实施方式

系统构成如图1所示。包括一个与ATM机/银行柜员机4连接的输入键盘1，输入键盘1的确认键2为一个带有指纹传感器的双面“确认”键，该双面“确认”键通过其指纹传感器双向信号连接一个数据采集-身份识别功能模块3；数据采集-身份识别功能模块与ATM机/银行柜员机双向信号连接。数据采集-身份识别功能模块3中的数据采集可采用通用存储器器件；身份识别算法可采用完全相等判决法、逼近程度运算法、局部区域容错法之一。

为了与现有的ATM机兼容，本实用新型设计了一个叫做双面“确认键”的按键(也可以对原确认键改造)，把ATM机的原确认键2与指纹数据采集的传感器5设计在同一按键的两个面上。为了使该两键协调工作，本实用新型同时设计了按键自动转向机构，如图2所示。该键主体采用有机玻璃材料，该键有两个键面，一个保持该键原有的确认键功能(金属贴面)，另一个在原“确认”面的主侧面纵深方向安装指纹传感器组件5和辅助光源发光器件6，在左右侧面分别安装控制该键90度旋转的齿轮组件7(组件7需要步进电机精确控制或具有90度旋转定位功能的机械装置驱动)。发光器件采用高亮度LED管，低压小电流驱动，以减小体积，节约能源。有机玻璃主体必须采用高纯度、透光性好、机械强度大的材料。指纹传感器5采用生物式电容传感器(接触式电容指纹活体传感器)；或采用CCD摄像头、或CMOS摄像头。

为防他人非法拷贝指纹痕迹，以及避免前一客户指纹对后一客户指纹造成干扰，则需要有对接触面清洗的功能。为此本实用新型设计了按键自动清洗装置，如图3。当一个用户输入指纹密码后，立即清洗接触面，当下一个用户需要输入指纹密码时，再次开放传感器接触面。

按键自动清洗部件13包括清洗件主体8、清洗液储备腔10、清洗刷9、驱动小电动机12、按键自动转向齿轮组件7和它的驱动机构。其中驱动小电动机12与按键主体刚性固定，其余与驱动小电动机的转轴刚性固定，可随电机同步转动。清洗液储备腔10是一个同心圆柱腔，用于储存清洗液，清洗液可渗透到清洗刷的柔软部(毛或布)上。清洗液可用酒精或其它消毒清洁液。

驱动小电机12要靠数据采集-身份识别功能模块3中的控制电路输出信号驱动。

以下以银行用户的身份确认为例说明该设计的具体实施方案。

1.指纹数据采集与指纹分析：由组件5配合高速数据采集ADC将指纹数据采集并存入组件3中的存储器，指纹数据设定为100×100象素二值图像。由专用软件分析所采集的图像和预存的图像(由用户的卡号和密码作为索引)进行分析，判决用户身份的合法性。判决准则采用局部区域容错法。

2.自动按键清洗功能的实现：指纹传感器5工作时与清洗刷9是垂直分开的，在空闲状态下是同轴线(面对面)分开的，在这两种情况下清洗刷都是空闲状态。给电动12机加上驱动电源时，清洗刷9进入工作状态(此时指纹传感器处于空闲状态)，它的软部与传感器的面接触器软接触并旋转，将刚才按过指纹的痕迹擦除干净，然后处于空闲状态等待下次工作。

3.系统工作过程

预备状态：指纹传感器5和键盘自动清洗装置13均工作在空闲状态，即“确认”键盘2的原功能面朝向机器的正面，指纹传感器面在机壳内与原功能面成垂直角度，清洗电动机12静止，清洗刷9与传感器面分离且已经完成一次清洗操作处于待命状态。

指纹注册过程(在银行办理)：

①营业员为用户开户后，(营业员或屏幕)提示用户输入自己的6位密码，机器将指纹传感器5面转向用户，用户按“确认”键，机器记录用户密码并采集用户第一个指纹数据。

②再次提示重新输入密码，机器进行一次清洗操作并返回上次状态；

③提示换个手指按“确认”键，机器将再次确认密码并采集第二个指纹数据；

一个用户可以存放任意1～2个指纹，第一个指纹为主辨识对象，第二个为备用对象。如果用A～J代表从右手大拇指到小拇指、左手大拇指到小拇指的10个指纹，则将用户两次按键的指纹代码与指纹编码对应存入数据库。

④指纹传感器面转回机壳内，实施一次清洗操作，然后待命。

指纹注册过程结束。

一次交易过程：

①用户(在ATM机上)插卡，输入密码，按原“确认”键(假设卡号和密码对应，系统将继续服务)；

②传感器面转出机壳面对用户，(营业员或屏幕)提示“再次按确认键”；

③用户按键时，机器采集用户指纹数据，与库中预存的第一个指纹编码对比，机器进行一次清洗操作，停在空闲状态。若此次指纹编码判决结果“是”则完成身份确认；

④如“不是”则提示用户用库中预存的A～J中的某个手指“再次按确认键”，机器采集用户指纹数据，与库中预存的第二个指纹编码进行分析对比，机器进行一次清洗操作，停在空闲状态。若此次指纹编码判决结果“是”则完成身份确认；

⑤进行一次正常交易操作；

⑥如果两次对指纹编码的判决结果均“不是”，则提示用户相应的信息，结束本次操作。

一次交易过程结束。

以上⑥中，如果两次对指纹编码的判决结果均“不是”，则可初步判定该用户是非正常身份交易，可暂扣银行卡，并将两次采集的指纹数据送交相关部门查明此人身份，以确定是否是企图犯罪分子。

其它需要身份确认或密码的行业、单位都可以参照本实施方案制造相应的指纹识别系统，如电子考勤、门禁、门锁、户籍、准考证、购物卡等。

Claims (5)

1.一种ATM机指纹密码识别装置，包括一个与ATM机/银行柜员机连接的输入键盘，其特征在于，所述输入键盘的确认键为一个带有指纹传感器的双面“确认”键，该双面“确认”键通过其指纹传感器双向信号连接一个数据采集-身份识别功能模块；数据采集-身份识别功能模块与ATM机/银行柜员机双向信号连接。

2.根据权利要求1所述的ATM机指纹密码识别装置，其特征在于，所述双面“确认”键包括两个键面，一个面为原有金属贴面的“确认”面，另一面在原“确认”面的主侧面纵深方向安装指纹传感器和一对为指纹传感器提供辅助光源的发光器件；在双面“确认”键左右侧设置有可控制该键90度旋转的双面自动转向机构。

3.根据权利要求1或2所述的ATM机指纹密码识别装置，其特征在于，该装置还设有对按键指纹传感器面的自动清洗部件。

4.根据权利要求3所述的ATM机指纹密码识别装置，其特征在于，所述的自动清洗部件包括一个清洗刷、一个驱动小电机、一个带有同心圆柱清洗液储备腔的清洗部件主体；驱动小电机与键盘刚性固定，其余与驱动小电机的转轴刚性固定，并可随驱动小电机同步转动。

5.根据权利要求1或2所述的ATM机指纹密码识别装置，其特征在于，所述的指纹传感器为接触式电容指纹活体传感器，或CCD、CMOS摄像头。

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