DE102014000312A1 - System for identification of persons with identification unit, has interface that is provided for connecting identification unit with portable terminal through which evaluation results are transmitted to analyzing unit - Google Patents

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Abstract

The system comprises an identification unit (1) having a receiving unit (2) for detecting biometric patterns of records, a comparator (4) for comparing the acquired data and reference data records of biometric sample associated with certain individuals and an analysis unit (5) for evaluation of recorded data. An interface is provided for connecting identification unit with portable terminal (10) through which evaluation results are transmitted to analyzing unit. The transmitted results are displayed on display (12) of portable terminal.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur Identifikation von Personen mit einer Identifikationseinheit, die eine Aufnahmeeinheit zur Erfassung von Datensätzen biometrischer Muster, eine Vergleichsstufe für die erfassten Datensätze und bestimmten Personen zugeordnete Referenzdatensätze biometrischer Muster sowie eine Analyseeinheit für die Bewertung der erfassten Datensätze aufweist.The invention relates to a system for identifying persons with an identification unit, which has a recording unit for recording data records of biometric patterns, a comparison stage for the recorded data records and reference data sets of biometric patterns assigned to specific persons and an analysis unit for the evaluation of the recorded data records.

In Anlagen zur Identifikation von Personen anhand biometrischer Muster wird für jede zu identifizierende Person ein aus einem biometrischen Muster abgeleiteter Referenzdatensatz abgespeichert. Aus dem zur Identifikation einer Person in einer Identifikationseinheit über eine Aufnahmeeinheit erfassten biometrischen Muster dieser Person wird ein entsprechender Datensatz ermittelt, der mit dem abgespeicherten Referenzdatensatz verglichen wird, um bei einer vorgegebenen Mindestähnlichkeit der Datensätze die Identität der jeweiligen Person festzustellen. Zu diesem Zweck muss der abgespeicherte Referenzdatensatz allerdings gewissen Mindestanforderungen genügen, die üblicherweise vor der Abspeicherung eines neuen, unbekannten Datensatzes als Referenzdatensatz mit Hilfe einer Analyseeinheit überprüft werden. So kann beispielsweise ein Datensatz nur dann als Referenzdatensatz akzeptiert werden, wenn bestimmte Eigenschaften des Datensatzes vorgegebenen Qualitätsrichtlinien entsprechen oder wenn der Datensatz eine entsprechend hohe Unterscheidungskraft gegenüber den anderen abgespeicherten Referenzdatensätzen aufweist. Im Falle eines Rasterbildes als Datensatz können solche Qualitätsmerkmale beispielsweise aus der Varianz einzelner Bildpunkte, aus dem Verteilungsmuster bestimmter aus dem Rasterbild extrahierter optischer Bezugspunkte oder auch aus der Menge der extrahierten Bezugspunkte abgeleitet werden. Nachteilig an derartigen Anlagen ist allerdings, dass der Benutzer im Unklaren darüber bleibt, warum ein erfasster Datensatz gegebenenfalls nicht als Referenzdatensatz akzeptiert wird und er daher keine Möglichkeit hat, sein Verhalten bei der Erfassung des Datensatzes zur Vermeidung jener Mängel anzupassen, die zur Ablehnung des Datensatzes als Referenzdatensatz führen.In systems for identifying persons using biometric patterns, a reference data set derived from a biometric pattern is stored for each person to be identified. A corresponding data set is determined from the biometric pattern of this person for identification of a person in an identification unit via a recording unit, which is compared with the stored reference data record in order to determine the identity of the respective person for a given minimum similarity of the data records. For this purpose, however, the stored reference data record must satisfy certain minimum requirements, which are usually checked before the storage of a new, unknown data record as a reference data record with the aid of an analysis unit. Thus, for example, a data record can only be accepted as a reference data record if certain properties of the data record correspond to given quality guidelines or if the data record has a correspondingly high degree of distinctiveness from the other stored reference data records. In the case of a raster image as a data record, such quality features can be derived, for example, from the variance of individual pixels, from the distribution pattern of specific optical reference points extracted from the raster image, or from the set of extracted reference points. A disadvantage of such systems, however, is that the user remains unclear why a recorded data set may not be accepted as a reference record and therefore has no way to adapt his behavior in the detection of the record to avoid those deficiencies that led to the rejection of the record as a reference data record.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Handhabungsbedingungen einer Anlage der eingangs geschilderten Art für den Benutzer so zu verbessern, dass eine zuverlässige Erfassung von Datensätzen biometrischer Muster ermöglicht wird.The invention is therefore an object of the invention to improve the handling conditions of a system of the type described for the user so that a reliable detection of records of biometric patterns is possible.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Identifikationseinheit eine Schnittstelle zur Kommunikation mit einem tragbaren Endgerät umfasst, das mit einer Anzeige für über die Schnittstelle übertragene Bewertungsergebnisse der Analyseeinheit ausgestattet ist.The invention achieves the stated object in that the identification unit comprises an interface for communication with a portable terminal equipped with a display for evaluation results of the analysis unit transmitted via the interface.

Zufolge dieser Maßnahmen kann der Benutzer über die Anzeige des tragbaren Endgerätes unmittelbar nach der Erfassung und Analyse des biometrischen Musters über das Ergebnis der Bewertung der Analyseeinheit informiert werden. Beispielsweise kann mit Hilfe der Analyseeinheit in bekannter Weise festgestellt werden, ob im Falle der Erfassung eines Fingerabdruckes der Finger zu schnell, zu weit links oder rechts über die Aufnahmeeinheit geführt oder ob nur die Fingerkuppe, nicht aber der gesamte Finger erfasst wurde. Diesbezügliche Bewertungsergebnisse der Analyseeinheit werden dabei über die Schnittstelle an das tragbare Endgerät übertragen, das diese entweder direkt oder nach entsprechender Vorverarbeitung auf der Anzeige darstellt. Dementsprechend können auch Hinweise beziehungsweise Anweisungen auf der Anzeige des tragbaren Endgerätes eingeblendet werden, die den Benutzer bei der Vermeidung derartiger Fehlbedienungen unterstützen. Neben den Bewertungsergebnissen der Analyseeinheit können auch auf der Identifikationseinheit gespeicherte Protokolldaten, beispielsweise über erfolgte Identifikationen des gegenwärtigen Benutzers, zur Anzeige über die Schnittstelle an das tragbare Endgerät übermittelt werden.As a result of these measures, the user can be informed of the result of the evaluation of the analysis unit via the display of the portable terminal immediately after the detection and analysis of the biometric sample. For example, it can be determined in a known manner with the aid of the analysis unit whether, in the case of detection of a fingerprint, the finger was guided too fast, too far left or right over the receiving unit or if only the fingertip but not the entire finger was detected. In this case, the evaluation results of the analysis unit are transmitted via the interface to the portable terminal, which displays these either directly or after appropriate preprocessing on the display. Accordingly, instructions or instructions can also be displayed on the display of the portable terminal, which support the user in avoiding such incorrect operations. In addition to the evaluation results of the analysis unit, protocol data stored on the identification unit, for example via identifications made by the current user, can also be transmitted to the portable terminal for display via the interface.

Bei der Erfassung von Referenzdatensätzen ergeben sich in diesem Zusammenhang vorteilhafte Handhabungsbedingungen, wenn die Identifikationseinheiten eine Steuereinrichtung für die Erfassung, Analyse und Abspeicherung von Datensätzen als Referenzdatensätze aufweisen und das tragbare Endgerät eine Eingabeeinrichtung für die Bedienung der Steuereinrichtungen der Identifikationseinheiten umfasst. Auf diese Weise kann der Benutzer zufolge der ihm zur Verfügung gestellten Analyseergebnisse direkt in den Erfassungsprozess für die Referenzdatensätze eingreifen. So kann der Benutzer beispielsweise per Eingabe entscheiden, ob ein Datensatz trotz einer minderen Qualität oder Unterscheidungskraft dennoch als Referenzdatensatz abgespeichert werden soll.In the context of the acquisition of reference data sets, advantageous handling conditions result in this context if the identification units have a control device for the acquisition, analysis and storage of data sets as reference data records and the portable terminal comprises an input device for operating the control devices of the identification units. In this way, the user can intervene directly in the reference data collection process, based on the analysis results provided to him. For example, the user can decide by input whether a data record should still be stored as a reference data record despite a lesser quality or distinctive character.

Wenngleich grundsätzlich keine besonderen Anforderungen an die Kommunikationsschnittstellen der Identifikationseinheit und des tragbaren Endgerätes gestellt werden, ergeben sich besonders einfache Konstruktionsbedingungen, wenn die Kommunikationsschnittstelle der Identifikationseinheit eine drahtlose Schnittstelle für den Nahbereich ist. Unter einem Nahbereich werden bei drahtlosen Kommunikationsverbindungen üblicherweise Übertragungsstrecken von wenigen Metern verstanden, wie dies beispielsweise gemäß dem Bluetooth-, NFC- oder ZigBee-Standard der Fall ist. Aufgrund dieser Nahbereichsverbindung brauchen weder die Identifikationseinheiten noch das tragbare Endgerät eine dauerhafte Verbindung zu einem Kommunikationsnetz aufrechtzuerhalten, sondern es kann die Identifikationseinheit nach der Erfassung eines biometrischen Musters von sich aus eine Verbindung über die drahtlose Schnittstelle mit dem tragbaren Endgerät initiieren oder diese Verbindung kann vom tragbaren Endgerät aus durch den Benutzer bei Bedarf hergestellt werden. Darüber hinaus können die für die Kommunikationsverbindung benötigten Sende- und Empfangseinrichtungen aufgrund der zeitlichen und räumlichen Begrenzung dieser Kommunikationsverbindung vergleichsweise einfach aufgebaut sein.Although, in principle, no special requirements are placed on the communication interfaces of the identification unit and the portable terminal, particularly simple design conditions result if the communication interface of the identification unit is a wireless interface for the local area. Under a close range are usually understood in wireless communication links distances of a few meters, as is the case for example according to the Bluetooth, NFC or ZigBee standard. Because of this short-range connection, neither the identification units nor the portable terminal need to maintain a permanent connection to a communication network, but instead the identification unit may initiate a connection via the wireless interface to the portable terminal upon detection of a biometric pattern or that connection may be from the portable Terminal made by the user when needed. In addition, the time required for the communication link transmitting and receiving devices due to the temporal and spatial limitation of this communication connection can be constructed comparatively simple.

Zur Absicherung einer solchen Anlage wird zudem Vorgeschlagen, dass die Identifikationseinheiten je einen Kennungsspeicher für eine dem tragbaren Endgerät zugeordnete und über die drahtlose Schnittstelle übertragbare Kennung umfassen. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass Analyseergebnisse der erfassten Datensätze nur auf jene tragbaren Endgeräte übertragen werden, deren Kennungen im Kennungsspeicher der jeweiligen Identifikationseinheit hinterlegt sind.In order to safeguard such a system, it is also proposed that the identification units each include an identifier memory for an identifier associated with the portable terminal and transferable via the wireless interface. In this way, it is ensured that analysis results of the recorded data records are transmitted only to those portable terminals whose identifiers are stored in the identification memory of the respective identification unit.

Besonders flexible Handhabungsbedinungen ergeben sich, wenn die Anlage mehrere, wenigstens zum Teil außerhalb des gegenseitigen Nahbereichs angeordnete Identifikationseinheiten aufweist, weil der Benutzer ein einzelnes tragbares Endgerät in Verbindung mit mehreren Identifikationseinheiten nutzen kann.Particularly flexible handling conditions arise when the system has a plurality of identification units arranged at least partly outside the mutual proximity because the user can use a single portable terminal in conjunction with a plurality of identification units.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt und zwar wird eine erfindungsgemäße Anlage in einem schematischen Blockschaltbild näher erläutert.In the drawing, the subject invention is for example shown and that a system according to the invention is explained in more detail in a schematic block diagram.

Die dargestellte Anlage umfasst mehrere zumindest gruppenweise außerhalb ihres Nahbereichs angeordnete Identifikationseinheiten, von denen aus Übersichtlichkeitsgründen leidglich eine Identifikationseinheit 1 dargestellt ist. Diese Identifikationseinheit 1 weist eine Aufnahmeeinheit 2 zur Erfassung von biometrischer Mustern, beispielsweise von Fingerabdrücken auf, wobei aus den erfassten biometrischen Mustern Datensätze zur Identifizierung einer Person abgeleitet werden, um diese Datensätze mit in einem Speicher 3 abgespeicherten, bestimmten Personen zugeordneten Referenzdatensätzen zu vergleichen. Zu diesem Zweck ist eine Vergleichsstufe 4 vorgesehen. Bei einer ausreichenden Ähnlichkeit beziehungsweise Übereinstimmung der Datensätze der über die Aufnahmeeinheit 2 erfassten biometrischen Muster wird eine nicht näher dargestellte Treiberstufe für eine Anzeigeeinrichtung beziehungsweise für ein externes Relais in herkömmlicher Weise angesteuert. Darüber hinaus umfasst die Identifikationseinheit 1 eine Analyseeinheit 5, mit Hilfe derer die über die Aufnahmeeinheit 2 erfassten Datensätze in bekannter Weise bewertet werden. Zur Ablaufsteuerung der Identifikation von Personen beziehungsweise zur Erfassung neuer Referenzdatensätze ist darüber hinaus eine Steuereinrichtung 6 vorgesehen.The system illustrated comprises a plurality of identification units arranged at least in groups outside of their vicinity, of which for clarity reasons an identification unit 1 is shown. This identification unit 1 has a receiving unit 2 for capturing biometric patterns, for example fingerprints, wherein data sets for identifying a person are derived from the acquired biometric patterns, with these data sets being stored in a memory 3 to compare stored, assigned to certain persons associated reference data sets. For this purpose is a comparison stage 4 intended. With a sufficient similarity or agreement of the records of the recording unit 2 detected biometric pattern is driven a non-illustrated driver stage for a display device or for an external relay in a conventional manner. In addition, the identification unit includes 1 an analysis unit 5 , with the help of which the on the receiving unit 2 recorded records are evaluated in a known manner. In addition, a control device is used for sequential control of the identification of persons or for the acquisition of new reference data records 6 intended.

Zum Unterschied von herkömmlichen Identifikationseinheiten dieser Art ist die Identifikationseinheit 1 zusätzlich mit einer Sende- und Empfangseinrichtung 7 zur drahtlosen Nahbereichskommunikation versehen, über die eine Kommunikationsverbindung 8 mit einer Sende- und Empfangseinrichtung 9 eines tragbaren Endgerätes 10 der Anlage hergestellt werden kann. Die Sende- und Empfangseinrichtung 7 der Identifikationseinheit 1 ist zu diesem Zweck mit einer Schnittstelle der Steuereinrichtung 6 verbunden, über die sowohl Ergebnisdaten der Analyseeinheit 5 als auch Steuerbefehle für die Steuereinrichtung 6 übertragen werden können.Unlike conventional identification units of this type, the identification unit 1 additionally with a transmitting and receiving device 7 for wireless short-range communication, via which a communication link 8th with a transmitting and receiving device 9 a portable terminal 10 the plant can be manufactured. The transmitting and receiving device 7 the identification unit 1 is for this purpose with an interface of the control device 6 connected via the both result data of the analysis unit 5 as well as control commands for the controller 6 can be transmitted.

Die Sende- und Empfangseinrichtung 9 des tragbaren Endgerätes 11 ist an eine Treiberstufe 11 für die Anzeige 12 und die Eingabeeinrichtung 13 abgeschlossen, die über die drahtlose Kommunikationsverbindung 8 empfangene Daten entsprechend für die Anzeige 12 aufbereitet beziehungsweise Eingaben des Benutzers über die Eingabeeinrichtung 13 in Steuerbefehle für die Steuereinrichtung 6 der Identifikationseinheit 1 umwandelt.The transmitting and receiving device 9 of the portable terminal 11 is at a driver level 11 for the advertisment 12 and the input device 13 completed via the wireless communication link 8th received data accordingly for the display 12 edited or inputs of the user via the input device 13 in control commands for the control device 6 the identification unit 1 transforms.

Claims (5)

Anlage zur Identifikation von Personen mit wenigstens einer Identifikationseinheit (1), die eine Aufnahmeeinheit (2) zur Erfassung von Datensätzen biometrischer Muster, eine Vergleichsstufe (4) für die erfassten Datensätze und bestimmten Personen zugeordnete Referenzdatensätze biometrischer Muster sowie eine Analyseeinheit (5) für die Bewertung der erfassten Datensätze aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Identifikationseinheit (1) eine Schnittstelle zur Kommunikation mit einem tragbaren Endgerät (10) umfasst, das mit einer Anzeige (12) für über die Schnittstelle übertragene Bewertungsergebnisse der Analyseeinheit (5) ausgestattet ist.Installation for identifying persons with at least one identification unit ( 1 ), which is a recording unit ( 2 ) for the collection of data sets of biometric patterns, a comparison level ( 4 ) reference data sets of biometric samples assigned to the recorded data sets and to certain persons, and an analysis unit ( 5 ) for the evaluation of the recorded data records, characterized in that the identification unit ( 1 ) an interface for communication with a portable terminal ( 10 ) with an indication ( 12 ) for evaluation results of the analysis unit transmitted via the interface ( 5 ) Is provided. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Identifikationseinheit (1) eine Steuereinrichtung (6) für die Erfassung, Analyse und Abspeicherung von Datensätzen als Referenzdatensätze aufweist und dass das tragbare Endgerät (10) eine Eingabeeinrichtung (13) für die Bedienung der Steuereinrichtung (6) der Identifikationseinheit (1) umfasst.Plant according to claim 1, characterized in that the identification unit ( 1 ) a control device ( 6 ) for the collection, analysis and storage of records as reference records and that the portable terminal ( 10 ) an input device ( 13 ) for the operation of the control device ( 6 ) of the identification unit ( 1 ). Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsschnittstelle der Identifikationseinheit (1) eine drahtlose Schnittstelle für den Nahbereich ist.Plant according to claim 1 or 2, characterized in that the communication interface of the identification unit ( 1 ) is a short-range wireless interface. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Identifikationseinheit (1) einen Kennungsspeicher für eine dem tragbaren Endgerät zugeordnete und über die Schnittstelle übertragbare Kennung umfasst.Installation according to one of claims 1 to 3, characterized in that the Identification unit ( 1 ) comprises an identifier memory for a portable terminal assigned to and assignable via the interface identifier. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage mehrere, wenigstens zum Teil außerhalb des gegenseitigen Nahbereichs angeordnete Identifikationseinheiten (1) aufweist.Installation according to one of claims 1 to 4, characterized in that the plant a plurality, at least partially arranged outside the mutual short range identification units ( 1 ) having.
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