DE10125592A1 - Vorrichtung und Verfahren zur daktyloskopischen Personenauthentifikation oder -identifikation - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zur daktyloskopischen Personenauthentifikation oder -identifikationInfo
- Publication number
- DE10125592A1 DE10125592A1 DE10125592A DE10125592A DE10125592A1 DE 10125592 A1 DE10125592 A1 DE 10125592A1 DE 10125592 A DE10125592 A DE 10125592A DE 10125592 A DE10125592 A DE 10125592A DE 10125592 A1 DE10125592 A1 DE 10125592A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- optical resolution
- characteristic
- finger
- gray levels
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/117—Identification of persons
- A61B5/1171—Identification of persons based on the shapes or appearances of their bodies or parts thereof
- A61B5/1172—Identification of persons based on the shapes or appearances of their bodies or parts thereof using fingerprinting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Image Input (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (100) sowie ein Verfahren zur daktyloskopischen Personenauthentifikation oder -identifikation mittels mindestens eines Objekts, insbesondere mittels mindestens eines Fingers (200), im speziellen mittels des vorderen Bereichs mindestens eines Fingers (200), DOLLAR A - wobei mindestens ein Charakteristikum des Objekts mittels mindestens einer Abtasteinheit (30) DOLLAR A -- mit einer ersten optischen Auflösung und/oder DOLLAR A -- mit einer ersten Anzahl von Graustufen DOLLAR A vollständig oder nahezu vollständig erfaßbar ist und DOLLAR A - wobei mindestens ein Ausschnitt (A) oder Bereich oder Teil des mindestens einen Charakteristikums des Objekts mittels der Abtasteinheit (30) DOLLAR A -- mit einer zweiten optischen Auflösung und/oder DOLLAR A -- mit einer zweiten Anzahl von Graustufen DOLLAR A erfaßbar ist, DOLLAR A - wobei DOLLAR A -- die zweite optische Auflösung höher als die erste optische Auflösung und/oder DOLLAR A -- die zweite Anzahl von Graustufen größer als die erste Anzahl von Graustufen DOLLAR A ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zur daktyloskopischen Personenauthentifikation oder
-identifikation mittels mindestens eines Objekts,
insbesondere mittels mindestens eines Fingers, im
speziellen mittels des vorderen Bereichs mindestens
eines Fingers, aufweisend
- - mindestens eine Objektauflagefläche zum Auflegen des Objekts;
- - mindestens eine Sensoreinheit, die auf ihrer dem Objekt zugewandten Seite mindestens eine Abtasteinheit zum Erfassen mindestens eines Charakteristikums des Objekts, insbesondere mindestens eines Fingerabdrucks, aufweist;
- - mindestens eine Verarbeitungseinheit zum Bestimmen und Verarbeiten des Charakteristikums.
Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren ein
Verfahren zum daktyloskopischen Authentifizieren oder
Identifizieren von Personen mittels mindestens eines
Objekts, insbesondere mittels mindestens eines
Fingers, im speziellen mittels des vorderen Bereichs
mindestens eines Fingers.
Derartige gattungsgemäße Vorrichtungen (vgl. WO
98/27509 A1 oder auch DE 198 60 068 A1), mit denen
gattungsgemäße Verfahren durchgeführt werden können,
dienen dem Erfassen und Verarbeiten von
Fingerabdrücken und können in beliebigen Bereichen
zum Einsatz gebracht werden, in denen eine
Personenauthentifikation oder -identifikation
notwendig ist.
Beispielhaft können in diesem Zusammenhang das Gebiet
der Computertechnik (Datenverarbeitungsgeräte,
insbesondere Handcomputer und Taschencomputer), der
Einlaßsysteme und Zugangskontrollsysteme, der
Kraftfahrzeugschließ- und -startsysteme, der
Kriminalistik, der Medizin, der Mobiltelephonie, der
Schutzsysteme (Tresorsysteme, . . .), der Waffen sowie
der Banken- und Finanzbereich (Bankautomaten, . . .)
genannt werden.
Unabhängig davon, ob derartige Vorrichtungen sowie
derartige Verfahren beispielsweise auf einem
optischen und/oder auf einem kapazitiven Prinzip
basieren, müssen diese Vorrichtungen sowie diese
Verfahren höchsten Sicherheitsansprüchen genügen;
insbesondere sollten derartige Vorrichtungen sowie
derartige Verfahren gegen Betrugs- und/oder
Manipulationsversuche jeglicher Art gesichert sein.
So ist es vor dem Hintergrund des Ziels,
Schlüssel-Schloß-basierte Systeme auf lange Sicht
vollumfänglich durch fingerabdruckbasierte Systeme
ersetzen zu können, erforderlich, den Einsatz von
Folien, Silikonattrappen, Wachsabdrücken oder
dergleichen zur betrügerischen und/oder manipulativen
Nachbildung des einer berechtigten Person
zugeordneten Fingerabdrucks unmittelbar und
zuverlässig detektieren zu können.
In diesem Zusammenhang ist zu bedenken, daß
Fingerabdrücke tagtäglich auf Gläsern, an Türklinken
oder dergleichen "unabsichtlich" hinterlassen werden,
so daß es Personen mit betrügerischen und/oder
manipulativen Absichten im Regelfall nicht
schwerfällt, entsprechende Nachbildungen des
Fingerabdrucks zu erstellen.
Hierbei handelt es sich insofern um ein nicht
unbeachtliches Problem, als menschliche
Fingerabdrücke im Gegensatz zu eigentumsbasierten
Zugangsmechanismen (Schlüssel oder dergleichen) und
zu wissensbasierten Zugangsmechanismen (PINs oder
dergleichen) in dem Sinne "öffentlich" sind, daß sie
unbeabsichtigt hinterlassen werden. Mithin werden die
Verbreitung und der Erfolg der daktyloskopischen
Personenauthentifikation oder -identifikation in
entscheidendem Maße durch die Möglichkeiten der
Falschfingererkennung (= sogenannte "fake finger
detection") bestimmt, und zwar insbesondere in
solchen Fällen, in denen keine Überwachung vorgesehen
ist.
Ausgehend von diesen Nachteilen und
Unzulänglichkeiten liegt der vorliegenden Erfindung
die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein
Verfahren zur daktyloskopischen
Personenauthentifikation oder -identifikation der
eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß in
betrügerischer und/oder manipulativer Absicht
vorgenommene Versuche, mit einer Nachbildung des
Fingerabdrucks eine wirksame Authentifikation oder
Identifikation zu erlangen, in unmittelbarer Weise
und in zuverlässiger Manier detektiert werden.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur
daktyloskopischen Personenauthentifikation oder
-identifikation der eingangs genannten Art gemäß der
Lehre der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst,
- - daß das mindestens eine Charakteristikum des Objekts mittels der Abtasteinheit
- - mit einer ersten optischen Auflösung und/oder
- - mit einer ersten Anzahl von Graustufen vollständig oder nahezu vollständig erfaßbar ist und
- - daß mindestens ein Ausschnitt oder Bereich oder Teil des mindestens einen Charakteristikums des Objekts mittels der Abtasteinheit
- - mit einer zweiten optischen Auflösung und/oder
- - mit einer zweiten Anzahl von Graustufen erfaßbar ist,
- - wobei
- - die zweite optische Auflösung höher als die erste optische Auflösung und/oder
- - die zweite Anzahl von Graustufen größer als die erste Anzahl von Graustufen ist.
Bei dem der Vorrichtung zugeordneten Verfahren zum
daktyloskopischen Authentifizieren oder
Identifizieren wird die vorgenannte Aufgabe gemäß der
Lehre der vorliegenden Erfindung durch die folgenden
Schritte gelöst:
- a) vollständiges oder nahezu vollständiges Erfassen
mindestens eines Charakteristikums des Objekts,
insbesondere mindestens eines Fingerabdrucks,
- - mit einer ersten optischen Auflösung und/oder
- - mit einer ersten Anzahl von Graustufen;
- - Erfassen mindestens eines Ausschnitts oder Bereichs oder Teils des mindestens einen Charakteristikums des Objekts
- - mit einer zweiten optischen Auflösung, die höher als die erste optische Auflösung gewählt wird, und/oder
- - mit einer zweiten Anzahl von Graustufen, die größer als die erste Anzahl von Graustufen gewählt wird.
Mithin basiert das Lösungsprinzip gemäß der
vorliegenden Erfindung auf einer gegenüber dem
Normalfall erhöhten optischen Auflösung und/oder auf
einer gegenüber dem Normalfall größeren Anzahl von
Graustufen, durch die die faktischen Unterschiede
zwischen einem "echten" authentischen Objekt und
einem nachgebildeten, in betrügerischer und/oder
manipulativer Absicht eingesetzten Objekt anhand
eines oder mehrerer ausgewählter Ausschnitte, das
heißt anhand einer bereichsweisen bzw. teilweisen
"genaueren" Detektion festgestellt werden können.
In diesem Zusammenhang macht sich die vorliegende
Erfindung die Tatsache zunutze, daß Fingerabdrücke,
die auf Gläsern, an Türklinken oder dergleichen
hinterlassen werden, insoweit eine mindere Qualität
aufweisen, als beispielsweise Schweißporen in nur
sehr "unzureichender" Weise abgebildet werden.
Mithin können durch ein Betreiben der Vorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung mit erhöhter
Auflösung und/oder mit größerer Graustufenanzahl auf
der Grundlage eines Algorithmus zur Bildverarbeitung
Betrugs- und/oder Manipulationsversuche jeglicher Art
in zuverlässiger Weise ermittelt werden, denn das auf
die Objektauflagefläche aufgelegte Objekt kann
mittels der partiell erhöhten Auflösung und/oder
mittels der partiell größeren Graustufenanzahl
dahingehend analysiert werden, ob es sich tatsächlich
um einen "lebenden" Finger oder um eine Attrappe bzw.
Nachbildung aus Kunststoff, Silikon, Wachs oder
dergleichen handelt.
Es versteht sich in diesem Zusammenhang von selbst,
daß sowohl die vorliegende Vorrichtung als auch das
vorliegende Verfahren auch für den Fall ausgelegt
sind, daß das Objekt über die Objektauflagefläche
hinwegstreicht oder hinweggezogen wird, das heißt daß
eine dynamische Auflösung der aufgenommenen
Charakteristika des Objekts erfolgt.
Auf überraschend wirksame, für den Fachmann auf dem
Gebiet der daktyloskopischen Sicherheitstechnik nicht
vorhersehbare Weise können demzufolge zumindest
Aussagen
- - hinsichtlich der Eigenschaften des auf die Objektauflagefläche aufgelegten Objekts (→ Detektion von Fingerimitaten aus nachgebildetem Material, das heißt von kompletten, aus Fremdstoffen bestehenden Reproduktionen eines Fingers) und
- - hinsichtlich der Existenz aus Fremdmaterial aufgebauter Trennschichten (→ Detektion dünner, den betrügerischen und/oder manipulativen Fingerabdruck tragenden Folien aus Gelatine, Kunststoff, Silikon, Wachs oder dergleichen, die über einem echten Finger aufgebracht sind)
in zuverlässiger Manier getroffen werden.
Indem sich nun die vorliegende Erfindung in besonders
vorteilhafter Weise der CMOS-Technologie bedient, ist
es möglich, die einzelnen Bildausschnitte beliebig,
das heißt zufällig auszuwählen. Hierbei kann zunächst
im sogenannten "Normalbetrieb", das heißt während der
eigentlichen Aufzeichnung des Fingerabdrucks, eine
komplette aktive Fläche zur Abbildgewinnung
herangezogen werden. Aufgrund der relativ großen
Anzahl von Pixeln (beispielsweise 240 Pixel auf 360
Pixel bei Graustufen von zehn Bit pro Pixel) und der
damit verbundenen, zu verarbeitenden Datenrate wird
hierbei vorzugsweise eine kleine optische Auflösung
gewählt, zum Beispiel in der Größenordnung von etwa
508 dpi (dots per inch = Bildpunkte pro Zoll).
Soll nun die eigentliche Falschfingererkennung
(sogenannte "fake finger detection") durchgeführt
werden, so werden in bevorzugter Weise pro Vorgang
ein oder auch mehrere Ausschnitte der aktiven Fläche
zufällig ausgewählt, und das erhaltene optische
Abbild wird dann erfindungsgemäß mit einer erhöhten
Auflösung abgetastet, zum Beispiel in der
Größenordnung von etwa 1.016 dpi (dots per inch =
Bildpunkte pro Zoll) oder in der Größenordnung einer
Auflösung, die durch den Algorithmus zur
Attrappenerkennung vorgegeben ist).
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der
vorliegenden Erfindung weist die Abtasteinheit der
Vorrichtung mindestens ein auf ASIC-Technik
basierendes Bauelement oder mindestens eine auf
ASIC-Technik basierende Schaltung auf (ASIC =
Application-Specific Integrated Circuit).
Wenn nun in diesem Zusammenhang das auf ASIC-Technik
basierende Bauelement oder die auf ASIC-Technik
basierende Schaltung kristallines Silizium (x-Si)
aufweist und auf dem auf ASIC-Technik basierenden
Bauelement oder auf der auf ASIC-Technik basierenden
Schaltung amorphes Silizium (a:Si-H) als
Abtasteinheit oder als Detektor abgeschieden ist, so
werden die jeweiligen Eigenschaften dieser beiden
Zustandsformen des Siliziums in vorzüglicher Weise
genutzt:
Während das amorphe Silizium (a:Si-H) in vorzüglicher Weise bei der Herstellung optischer Detektoren verwendbar ist, jedoch nur sehr bedingt zum Realisieren integrierter elektronischer Schaltungen einsetzbar ist, steht für kristallines Silizium (x-Si) mit seinen limitierten photoelektrischen Eigenschaften ein breites Spektrum hochentwickelter Technologien zum Herstellen leistungsfähiger integrierter Schaltungen zur Verfügung.
Während das amorphe Silizium (a:Si-H) in vorzüglicher Weise bei der Herstellung optischer Detektoren verwendbar ist, jedoch nur sehr bedingt zum Realisieren integrierter elektronischer Schaltungen einsetzbar ist, steht für kristallines Silizium (x-Si) mit seinen limitierten photoelektrischen Eigenschaften ein breites Spektrum hochentwickelter Technologien zum Herstellen leistungsfähiger integrierter Schaltungen zur Verfügung.
Zum Verwirklichen intelligenter Bildsensoren bietet
es sich daher an, die Vorzüge beider Materialien
miteinander zu verknüpfen und eine
a:Si-H-Abtasteinheit oder einen a:Si-H-Detektor auf
einem kristallinen ASIC abzuscheiden. Der so
entstehende, vertikal monolithisch integrierte
TFA-Sensor (TFA = Thin Film on ASIC) weist die
optischen Eigenschaften von amorphem Silizium auf und
erlaubt zudem die Nutzung der Leistungsfähigkeit
integrierter Schaltungen aus kristallinem Silizium.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der
vorliegenden Erfindung wird die vorbeschriebene
kristalline Elektronik in einem konventionellen
ASIC-Prozeß gefertigt. In diesem Zusammenhang können
der gesamte übliche Entwurfsablauf und die
standardmäßige Herstellung der ASICs im wesentlichen
unverändert übernommen werden.
Zwischen dem x-Si-ASIC und der a:Si-H-Abtasteinheit
bzw. dem a:Si-H-Detektor befindet sich in bevorzugter
Weise mindestens eine isolierende Schicht; diese ist
an den Stellen zu strukturieren, an denen der
jeweilige Kontakt zwischen der Rückelektrode der
Abtasteinheit bzw. des Detektors und dem ASIC zu
bewerkstelligen ist, das heißt im Regelfall einmal
pro Pixel. Die Rückelektroden der Pixel entstehen in
bevorzugter Weise dadurch, daß mindestens eine
ursprünglich flächendeckende Metallisierung
dergestalt strukturiert wird, daß sich einzelne
Rechtecke bilden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige
Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in
den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Zusammenfassend läßt sich feststellen, daß mittels
der vorliegenden Vorrichtung sowie mittels des
vorliegenden Verfahrens eine Person mit
betrügerischer und/oder manipulativer Absicht
gezwungen ist, eine besonders hochwertige Attrappe
des gesamten Fingers nachzubilden, wobei gleichzeitig
der Aufwand für den Algorithmus zum Erkennen der
Attrappe, etwa auf der erfindungswesentlichen Basis
von Porenerkennung, minimiert werden kann.
Zwei Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig.
1A bis 2 näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1A ein erstes Ausführungsbeispiel einer
sich in einem ersten Verfahrensschritt
befindlichen Vorrichtung zur
daktyloskopischen Personen
authentifikation oder -identifikation
gemäß der vorliegenden Erfindung,
in schematischer Schnittansicht;
Fig. 1B die sich in einem zweiten Verfahrensschritt
befindliche Vorrichtung aus Fig. 1A,
in schematischer Schnittansicht; und
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer
Vorrichtung zur daktyloskopischen Personen
authentifikation oder -identifikation
gemäß der vorliegenden Erfindung,
in Aufsicht.
Gleiche oder ähnliche Ausgestaltungen, Elemente oder
Merkmale sind in den Fig. 1A bis 2 mit identischen
Bezugszeichen versehen.
Die in den Fig. 1A bis 2 insgesamt mit dem
Bezugszeichen 100 bezeichneten, auch für die
Lebenderkennung (sogenannter "life support")
ausgelegten Vorrichtungen dienen zur
daktyloskopischen Personenauthentifikation oder
-identifikation.
Hierzu wird ein Objekt, nämlich der vordere Bereich
eines Fingers 200 (vgl. Fig. 1A und 1B), auf eine
Objektauflagefläche 10 aufgelegt. Dieses Objekt kann,
muß jedoch nicht mittels einer oder mehrerer
Lichtquellen, insbesondere mittels einer oder
mehrerer Leuchtdioden (LED), beleuchtet werden;
alternativ oder in Ergänzung zu den Lichtquellen kann
auch Umgebungslicht ausreichen.
Die optischen Abbilder des Objekts werden durch diese
Objektauflagefläche 10, bei der es sich
beispielsweise um eine faseroptische
Fingerauflagefläche handeln kann, zu einer
Sensoreinheit 20 (= auf CMOS-Technik basierende
Schaltung auf Siliziumbasis; CMOS = complementary
metal-oxide-semiconductor) transportiert, die auf
ihrer dem Objekt zugewandten Seite eine Abtasteinheit
30 zum optischen Erfassen von Charakteristika des
Objekts, das heißt insbesondere des Fingerabdrucks,
aufweist (in Ergänzung zum optischen Erfassen kann
die Vorrichtung 100 gemäß Fig. 2 auch für das
kapazitive Erfassen der Charakteristika des Objekts
ausgelegt sein). Das konkrete Bestimmen und
Verarbeiten der Charakteristika erfolgt sodann in
einer Verarbeitungseinheit 40.
Die jeweilige Besonderheit der anhand der Fig. 1A
bis 2 exemplifizierten Vorrichtungen 100 ist nun
darin zu sehen, daß bei der vorstehend geschilderten
Erfassungseinrichtung für die optischen Abbilder der
Fingerabdruck des Fingers 200 mittels der
Abtasteinheit 30 nicht nur mit einer ersten optischen
Auflösung von 508 dpi vollständig erfaßt wird (=
erster Verfahrensschritt gemäß Fig. 1A), sondern daß
ein per Algorithmus zufällig ausgewählter Ausschnitt
A des Fingerabdrucks des Fingers 200 mittels der
Abtasteinheit 30 mit einer höheren zweiten optischen
Auflösung von 1.016 dpi erfaßt wird (= zweiter
Verfahrensschritt gemäß Fig. 1B). Die zufällige
Auswahl des Ausschnitts A erfolgt hierbei mittels
eines softwarebasierten Auswahlmittels, das in der
Vorrichtung 100 implementiert ist.
Der Fachmann wird in diesem Zusammenhang sowohl in
bezug auf das erste Ausführungsbeispiel (vgl. Fig.
1A und 1B) als auch in bezug auf das zweite
Ausführungsbeispiel (vgl. Fig. 2) der vorliegenden
Erfindung insbesondere zu schätzen wissen, daß
mittels der beim zweiten Verfahrensschritt um den
Faktor 2 höheren, das heißt verbesserten optischen
Auflösung das auf die Objektauflagefläche 10
aufgelegte Objekt in der Verarbeitungseinheit 40
dahingehend genauer analysiert werden kann, ob es
sich um einen "lebenden" Finger 200 oder um eine
Nachbildung aus Kunststoff, Silikon, Wachs oder
dergleichen handelt.
Hierbei macht sich die Vorrichtung 100
verfahrensgemäß die Tatsache zunutze, daß
Fingerabdrücke, die auf Gläsern, an Türklinken oder
dergleichen hinterlassen werden, insoweit eine
mindere Qualität aufweisen, als beispielsweise
Schweißporen in nur sehr "unzureichender" Weise
abgebildet werden.
Mithin erlaubt die durch die CMOS-Technologie der
Sensoreinheit 20 ermöglichte hohe Auflösung in
Verbindung mit der Verarbeitungseinheit 40 Aussagen
- - hinsichtlich der Eigenschaften des auf die Objektauflagefläche 10 aufgelegten Objekts (→ Detektion von Fingerimitaten aus nachgebildetem Material, das heißt von kompletten, aus Fremdstoffen bestehenden Attrappen oder Reproduktionen eines Fingers) und
- - hinsichtlich der Existenz aus Fremdmaterial aufgebauter Trennschichten (→ Detektion dünner, den betrügerischen und/oder manipulativen Fingerabdruck tragenden Folien, die über einem echten Finger aufgebracht sind).
Das zweite Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2
unterscheidet sich - obgleich auf der im wesentlichen
gleichen Basistechnologie wie das erste
Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1A und 1B
beruhend - von diesem durch die nachstehend
erläuterten Merkmale:
So ist gemäß der Darstellung der Fig. 2 die
Abtasteinheit 30 in einem vom vorderen Bereich des
Fingers 200 in einer Überfahrrichtung y zu
überstreichenden Überfahrbereich 240 angeordnet, der
schlitzförmig ausgebildet, das heißt durch zwei
Schmalseiten 240s sowie durch zwei Langseiten 240l
begrenzt ist, wobei die Langseiten 240l quer,
insbesondere in etwa senkrecht, zur Überfahrrichtung
y sowie zu den Schmalseiten 240s verlaufen und um ein
Vielfaches größer als die Schmalseiten 240s
ausgebildet sind. Des weiteren ist der
Überfahrbereich 240 optisch durchlässig ausgebildet
und entspricht in Form sowie in Größe in etwa der
Abtasteinheit 30.
Die Sensoreinheit 20 ist auf einer Trägereinheit in
Form einer Platine angeordnet, wobei sich die
Verarbeitungseinheit 40 in einer Trägereinheit
befindet (vgl. hierzu auch die Fig. 1A und 1B).
Des weiteren erfolgt beim zweiten Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 2 die genauere Analyse des Fingers nicht
nur mittels einer höheren zweiten optischen
Auflösung, sondern auch mit einer zweiten Anzahl von
Graustufen (nämlich bis zu zehn Bit), die größer als
die erste, beim Normalbetrieb der Vorrichtung 100
eingesetzte Anzahl von Graustufen ist.
Schließlich ist beim zweiten Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 2 - ebenso wie beim ersten
Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1A und 1B -
eine Anzeigeeinrichtung 70 zum Anzeigen der
verschiedenen Betriebszustände der Vorrichtung 100
vorgesehen; diese Anzeigeeinrichtung 70 weist eine
Leuchtanzeige auf, die die verschiedenen
Betriebszustände der Vorrichtung 100 signalisiert.
Claims (22)
1. Vorrichtung (100) zur daktyloskopischen
Personenauthentifikation oder -identifikation mittels
mindestens eines Objekts, insbesondere mittels
mindestens eines Fingers (200), im speziellen mittels
des vorderen Bereichs mindestens eines Fingers (200),
aufweisend
mindestens eine Objektauflagefläche (10) zum Auflegen des Objekts;
mindestens eine Sensoreinheit (20), die auf ihrer dem Objekt zugewandten Seite mindestens eine Abtasteinheit (30) zum Erfassen mindestens eines Charakteristikums des Objekts, insbesondere mindestens eines Fingerabdrucks, aufweist;
mindestens eine Verarbeitungseinheit (40) zum Bestimmen und Verarbeiten des Charakteristikums,
dadurch gekennzeichnet,
daß das mindestens eine Charakteristikum des Objekts mittels der Abtasteinheit (30)
mit einer ersten optischen Auflösung und/oder
mit einer ersten Anzahl von Graustufen vollständig oder nahezu vollständig erfaßbar ist und
daß mindestens ein Ausschnitt (A) oder Bereich oder Teil des mindestens einen Charakteristikums des Objekts mittels der Abtasteinheit (30)
mit einer zweiten optischen Auflösung und/oder
mit einer zweiten Anzahl von Graustufen erfaßbar ist,
wobei
die zweite optische Auflösung höher als die erste optische Auflösung und/oder
die zweite Anzahl von Graustufen größer als die erste Anzahl von Graustufen ist.
mindestens eine Objektauflagefläche (10) zum Auflegen des Objekts;
mindestens eine Sensoreinheit (20), die auf ihrer dem Objekt zugewandten Seite mindestens eine Abtasteinheit (30) zum Erfassen mindestens eines Charakteristikums des Objekts, insbesondere mindestens eines Fingerabdrucks, aufweist;
mindestens eine Verarbeitungseinheit (40) zum Bestimmen und Verarbeiten des Charakteristikums,
dadurch gekennzeichnet,
daß das mindestens eine Charakteristikum des Objekts mittels der Abtasteinheit (30)
mit einer ersten optischen Auflösung und/oder
mit einer ersten Anzahl von Graustufen vollständig oder nahezu vollständig erfaßbar ist und
daß mindestens ein Ausschnitt (A) oder Bereich oder Teil des mindestens einen Charakteristikums des Objekts mittels der Abtasteinheit (30)
mit einer zweiten optischen Auflösung und/oder
mit einer zweiten Anzahl von Graustufen erfaßbar ist,
wobei
die zweite optische Auflösung höher als die erste optische Auflösung und/oder
die zweite Anzahl von Graustufen größer als die erste Anzahl von Graustufen ist.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Auswahlmittel vorgesehen ist,
durch das der mit der zweiten optischen Auflösung
und/oder mit der zweiten Anzahl von Graustufen
erfaßte Ausschnitt (A) oder Bereich oder Teil des
mindestens einen Charakteristikums des Objekts
beliebig und/oder zufällig auswählbar ist.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste optische
Auflösung in der Größenordnung von etwa 508 dpi (dots
per inch = Bildpunkte pro Zoll) liegt.
4. Vorrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite optische Auflösung in der Größenordnung von
etwa 1.016 dpi (dots per inch = Bildpunkte pro Zoll)
liegt.
5. Vorrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Anzahl von Graustufen in der Größenordnung von
etwa zehn Bit liegt.
6. Vorrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abtasteinheit (30) nicht nur zum optischen Erfassen,
sondern zusätzlich auch zum kapazitiven Erfassen
mindestens eines Charakteristikums des Objekts,
insbesondere zum Aufnehmen optischer Abbilder
mindestens eines Fingerabdrucks, ausgelegt ist.
7. Vorrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sensoreinheit (20) mindestens ein ladungsgekoppeltes
Bauelement oder mindestens eine ladungsgekoppelte
Schaltung aufweist (CCD = charge coupled device).
8. Vorrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sensoreinheit (20) mindestens ein auf CMOS-Technik
basierendes Bauelement oder mindestens eine auf
CMOS-Technik basierende Schaltung aufweist (CMOS =
complementary metal-oxide-semiconductor).
9. Vorrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sensoreinheit (20) auf Siliziumbasis operiert.
10. Vorrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sensoreinheit (20) mindestens ein auf ASIC-Technik
basierendes Bauelement oder mindestens eine auf
ASIC-Technik basierende Schaltung aufweist (ASIC =
Application-Specific Integrated Circuit)
11. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das auf ASIC-Technik basierende
Bauelement oder die auf ASIC-Technik basierende
Schaltung kristallines Silizium (x-Si) aufweist.
12. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß auf dem auf ASIC-Technik
basierenden Bauelement oder auf der auf ASIC-Technik
basierenden Schaltung amorphes Silizium (a:Si-H) als
Abtasteinheit (30) oder als Detektor abgeschieden
ist.
13. Vorrichtung gemäß Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem amorphen
Silizium (a:Si-H) und dem kristallinen Silizium
(x-Si) mindestens eine Isolationsschicht angeordnet
ist.
14. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Isolationsschicht derart
strukturiert ist, daß in den Kontaktbereichen
zwischen dem amorphen Silizium (a:Si-H) und dem
kristallinen Silizium (x-Si) mindestens eine
insbesondere in etwa rechteckförmige Metallisierung
vorgesehen ist.
15. Vorrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verarbeitungseinheit (40) mindestens einen digitalen
Signalprozessor oder dergleichen aufweist.
16. Vorrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine Anzeigeeinrichtung (70) zum Anzeigen
der verschiedenen Betriebszustände der Vorrichtung
(100) vorgesehen ist.
17. Vorrichtung gemäß Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (70)
mindestens eine einfarbige oder verschiedenfarbige
Leuchtanzeige aufweist, die die verschiedenen
Betriebszustände der Vorrichtung (100) signalisiert.
18. Vorrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sensoreinheit (20) auf mindestens einer
Trägereinheit, insbesondere auf mindestens einer
Leiterplatteneinheit oder auf mindestens einer
Platine, angeordnet ist.
19. Vorrichtung gemäß Anspruch 18, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinheit (40)
in der Trägereinheit oder
auf der von der Sensoreinheit (20) abgewandten Seite der Trägereinheit angeordnet ist.
in der Trägereinheit oder
auf der von der Sensoreinheit (20) abgewandten Seite der Trägereinheit angeordnet ist.
20. Vorrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorrichtung (100) für die Lebenderkennung
(sogenannter "life support") ausgelegt ist.
21. Verfahren zum daktyloskopischen
Authentifizieren oder Identifizieren von Personen
mittels mindestens eines Objekts, insbesondere
mittels mindestens eines Fingers (200), im speziellen
mittels des vorderen Bereichs mindestens eines
Fingers (200), aufweisend die folgenden Schritte:
- a) vollständiges oder nahezu vollständiges Erfassen
mindestens eines Charakteristikums des Objekts,
insbesondere mindestens eines Fingerabdrucks,
mit einer ersten optischen Auflösung und/oder
mit einer ersten Anzahl von Graustufen; - b) Erfassen mindestens eines Ausschnitts (A) oder
Bereichs oder Teils des mindestens, einen
Charakteristikums des Objekts
mit einer zweiten optischen Auflösung, die höher als die erste optische Auflösung gewählt wird, und/oder
mit einer zweiten Anzahl von Graustufen, die größer als die erste Anzahl von Graustufen gewählt wird.
22. Verfahren gemäß Anspruch 21, dadurch
gekennzeichnet, daß der mit der zweiten optischen
Auflösung und/oder mit der zweiten Anzahl von
Graustufen erfaßte Ausschnitt (A) oder Bereich oder
Teil des mindestens einen Charakteristikums des
Objekts beliebig und/oder zufällig ausgewählt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10125592A DE10125592A1 (de) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | Vorrichtung und Verfahren zur daktyloskopischen Personenauthentifikation oder -identifikation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10125592A DE10125592A1 (de) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | Vorrichtung und Verfahren zur daktyloskopischen Personenauthentifikation oder -identifikation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10125592A1 true DE10125592A1 (de) | 2002-12-05 |
Family
ID=7686166
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10125592A Withdrawn DE10125592A1 (de) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | Vorrichtung und Verfahren zur daktyloskopischen Personenauthentifikation oder -identifikation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10125592A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10332830A1 (de) * | 2003-07-18 | 2005-02-10 | Infineon Technologies Ag | Integrierter optischer Fingerabdrucksensor als Halbleiterbauelement |
-
2001
- 2001-05-25 DE DE10125592A patent/DE10125592A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10332830A1 (de) * | 2003-07-18 | 2005-02-10 | Infineon Technologies Ag | Integrierter optischer Fingerabdrucksensor als Halbleiterbauelement |
DE10332830B4 (de) * | 2003-07-18 | 2014-01-02 | Wi-Lan, Inc. | Integrierter optischer Fingerabdrucksensor als Halbleiterbauelement |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69733165T2 (de) | Fingerabdrucksensorvorrichtung mit elektrischem Feld und zugehörige Verfahren | |
EP3147823B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur direkten optischen bildaufnahme von dokumenten und / oder lebenden hautbereichen ohne abbildende optische elemente | |
EP1395945B1 (de) | Verfahren zur faelschungserkennung bei der fingerabdruckerkennung unter verwendung einer texturklassifikation von grauwertdifferenzbildern | |
DE69731415T2 (de) | Verbessertes Gehäuse für Sicherheitsfingerabdrucksensor und zugehörige Verfahren | |
DE602005004263T2 (de) | Banknoten mit einem aufgedruckten sicherheitsbild, das mit eindimensionaler signalverarbeitung erkannt werden kann | |
DE112019001907T5 (de) | Elektronische vorrichtungsanzeige für bildgebung durch eine anzeige | |
DE60032038T2 (de) | Bildlesegerät | |
DE112007001793B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Vergleichen von Dokumenten mittels eines ebenenübergreifenden Vergleichs | |
EP1196885B1 (de) | Leseanordnung für informationsstreifen mit optisch kodierter information | |
EP1044826B1 (de) | Verfahren zum Aufzeichnen von Bildinformation | |
WO2001065470A1 (de) | Verfahren zur analyse von fingerabdruckbildern | |
WO2005053968A1 (de) | Datenträger und verfahren zu seiner herstellung | |
McDermott | Psychophysics with junctions in real images | |
DE102010055974A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung eines Klassenreferenzdatensatzes für die Klassifizierung von Wertdokumenten | |
EP3743849A1 (de) | Vorrichtung zur optischen direktaufnahme von hautabdrücken und dokumenten | |
DE602004007850T2 (de) | Authentifizierungsverfahren und -vorrichtung | |
DE102017111215B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Detektieren einer Eigenschaft aus elektromagnetischen Strahlungssensordaten | |
DE102014207439A1 (de) | Maskierung von sensiblen Daten bei der Benutzer-Identifikation | |
DE10125592A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur daktyloskopischen Personenauthentifikation oder -identifikation | |
EP1110170B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur kapazitiven bilderfassung | |
DE10125593A1 (de) | Vorrichtung zur daktyloskopischen Personenauthentifikation oder -identifikation | |
DE2307005A1 (de) | Vorrichtung zum maschinellen lesen bzw. erkennen von zeichen, z. b. buchstaben | |
DE10109560B4 (de) | Lesevorrichtung für Fingerabdrücke | |
DE102023104020B3 (de) | Identifikationsdokument, Entschlüsselungsanwendung und Verfahren zum Herstellen eines Identifikationsdokuments | |
DE102021001256B3 (de) | Verfahren zum Erkennen eines Objekts in einem Suchbild, und Verwendung eines Verfahrens zur Bestimmung einer Position und/oder Orientierung eines Sicherheitselements einer Banknote |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |