DE112009001794T5

DE112009001794T5 - System, Vorrichtung und Verfahren zum Sichern einer Vorrichtungskomponente

Info

Publication number: DE112009001794T5
Application number: DE112009001794T
Authority: DE
Inventors: Richard Alexander Erhart; Frank Schwab
Original assignee: Validity Sensors LLC
Current assignee: Synaptics Inc
Priority date: 2008-07-22
Filing date: 2009-07-22
Publication date: 2012-01-26
Also published as: US9760757B2; US8698594B2; GB2474999B; GB201103007D0; EP2321764A1; US20170351903A1; TWI444903B; US20170024605A1; WO2010036445A1; TW201011659A; GB2474999A; US10043053B2; EP2321764A4; US20100026451A1; US20140177929A1; US9460329B2

Abstract

Es wird ein neuartiges System, eine neuartige Vorrichtung und ein neuartiges Verfahren der Validierung zum Erfassen einer Biometrik, beispielsweise eines Fingerabdrucks, vorgesehen, wobei biometrische Daten, die dem biometrischen Gebilde, beispielsweise einem Fingerabdruck, entsprechen, dann zu einem Host übermittelt werden, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsprozesse auszuführen, um die biometrischen Daten zu authentifizieren. Mindestens einer der mehreren Authentifizierungsschritte wird dann validiert. Alternativ kann ein Teil der biometrischen Daten zurückbehalten werden, wobei der Biometrik entsprechende biometrische Daten dann zu einem Host übermittelt werden, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die biometrischen Daten zu authentifizieren. Mindestens einer der mehreren Authentifizierungsschritte wird dann validiert.

Description

Verwandte Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht beruhend auf der vorläufigen U.S. Patentanmeldung Nr. 61/082,799, eingereicht am 22. Juli 2008, mit dem Titel „System, Device and Method for Securing a Device Component” Priorität.
Fingerabdrucksensoren finden zunehmend Akzeptanz als praktisches Verfahren, um bei einer großen Vielfalt von Anwendungen und Zusammenhängen Sicherheit zu gewährleisten. Die derzeitigen Fingerabdruck-Abgleichssysteme unterliegen aber auf der auf dem Hostrechner laufenden Software Angriffen, die es einem Angreifer erlauben könnten, ein Fingerabdruck-Sicherheitssystem zu umgehen. 1 zeigt zum Beispiel ein Diagramm einer vorbekannten Auslegung eines Fingerabdrucksystems. Bei diesem vorbekannten Beispiel, das in der Industrie häufig verwendet wird, übermittelt der Fingerabdrucksensor 100 Fingerabdruck-Rohdaten 102 zu dem Host 110. Der Host 110 führt bei Schritt 112 Bildrekonstruktion durch, die den Rohfingerabdruck 102 bearbeitet, um ein standardisiertes Fingerabdruckbild zu erzeugen. Dann führt der Host bei Schritt 114 eine Extraktion von so genannten Templates (= Mustern) (TE) durch, die das Fingerabdruckbild auf eine kleine Reihe von Minuzien reduziert. Es ist wichtig zu beachten, dass „Minuzien” nicht das einzige allgemein akzeptierte Template-Format sind und dass andere möglich sind. Dann vergleicht der Host 110 bei Schritt 116 die Minuzien aus dieser Einlesung mit einer Datenbank von so genannten „Enrollment-Templates” (= bei erstmaliger Erfassung erstellte Templates), um den Benutzer zu identifizieren, der diese Einlesung ablieferte. Die Ausgabe des Vergleichs ist eine „Treffergenauigkeit”, die zeigt, wie gut das Enrollment-Template und das gerade eingelesene Template übereinstimmen. Wenn bei Schritt 118 die Treffergenauigkeit über einem festgelegten Schwellenwert liegt, gilt der Fingerabdruck als „übereinstimmend” und dem Benutzer wird bei Schritt 120 Zugang gewährt. Ansonsten wird dem Benutzer bei 122 der Zugang verwehrt.
Auch wenn das vorstehende Verifikationsverfahren ein verhältnismäßig akzeptables Maß an Sicherheit gegenüber Eindringlingen bieten kann, ist es unter Umständen bei solchen Eindringlingen nicht ausreichend, die bereit sind, besondere Anstrengungen zu unternehmen, um zum Beispiel die Host-Software zu hacken. D. h. wenn der Eindringling die Host-Software erfolgreich angreifen würde, kann er in der Lage sein, das Sicherheitssystem zu umgehen.
Um die Sicherzeit zu verstärken, kann an dem Sensor selbst ein zusätzliches Maß an Sicherheit implementiert werden. Der Speicher und die Prozessorleistung, die für einen vollständigen Verifikationsprozess am Sensor erforderlich sind, würden aber die Kosten des Sensors beträchtlich erhöhen.
Daher ist es wünschenswert, eine Lösung ohne die vorstehend beschriebenen Nachteile zu haben. Wie ersichtlich wird, sieht die Erfindung eine solche Lösung auf elegante Weise vor.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 veranschaulicht eine Ausführungsform des Stands der Technik.
2 veranschaulicht eine Ausführungsform der Erfindung.
3 veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung.
4 veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung.
5A veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung.
5B veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung.
6A veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung.
6B veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung.
7A veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung.
7B veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung.
8A veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung.
8B veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung.
8C veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung.
Eingehende Beschreibung der Erfindung
Die Erfindung ist auf eine Vorrichtung, ein System und ein Verfahren zum sicheren Authentifizieren einer Komponente oder eines Subsystems mit einem Hostsystem gerichtet. In einer Ausführungsform ist ein biometrischer Sensor, beispielsweise ein Fingerabdrucksensor, erfindungsgemäß konfiguriert, um sich gegenüber einem Hostsystem mit einem neuartigen und einzigartigen Verfahren und einer neuartigen und einzigartigen Konfiguration zu authentifizieren. In einer Ausführungsform wird der Fingerabdrucksensor verwendet, um die von dem Host ergriffenen Bildverarbeitungsschritte zu verifizieren, ohne den Speicher und die Rechnerleistung zu haben, um die gesamte Reihe von Schritten selbst auszuführen. Dies sieht eine signifikante Verbesserung der Sicherheit eines einen Fingerabdrucksensor enthaltenden Systems vor, ohne die Kosten des Fingerabdrucksensors steigern zu müssen.
In dieser Beschreibung wird Bezug auf einen Sensor, Hosts oder andere Gebilde genommen, die Arbeitsabläufe von erfindungsgemäß konfigurierten Verfahren ausführen. Es versteht sich für den Fachmann, dass diese Arbeitsabläufe durch viele verschiedene Arten und Auslegungen von biometrischen Sensoren und auch verschiedene Arten von Hosts ausgeführt werden können. Eine der Definitionen von Biometrik, wie es hierin verwendet wird, ist ein Maß eines biologisches Merkmals in einer digitalen Darstellung, einem Wert oder einem numerischen oder mathematischen Ausdruck, das das biologische Merkmal zur Verwendung beim Identifizieren einer diesem Merkmal zugeordneten Person identifiziert. Die biometrischen Sensoren können zum Beispiel Fingerabdrucksensoren wie Durchzieh- oder Abtastsensoren, Gesichtserkennungsscanner oder -kameras, Netzhautscanner oder andere Arten von biometrischen Sensoren sein. Nachstehend wird in der Beschreibung von Beispielen von Vorrichtungen und Systemen, die gemäß bestimmten Ausführungsformen der Erfindung konfiguriert sind, und auch von Verfahren, die gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung auszuführen sind, Bezug insbesondere auf Fingerabdrucksensoren genommen. Der Sensor kann seine eigenen Steuerungen oder einen oder mehrere dedizierte Prozessoren haben, die Funktionen gemäß der Erfindung ausführen, und kann einen Mikroprozessor oder eine logische Schaltung umfassen. Die nachstehenden Beispiele umfassen Hinweise auf Fingerdruck-Sensoren als Beispiele, diese werden aber zur Veranschaulichung vorgestellt und sollen in keiner Weise den Schutzumfang und das Wesen der Erfindung beschränken, das durch die beigefügten Ansprüche, deren Entsprechungen und künftige voraussichtliche Ansprüche sowie in verwandten Anmeldungen dargelegte Ansprüche festgelegt ist.
In einer Ausführungsform erfasst ein erfindungsgemäß konfiguriertes Verfahren zum Beispiel zuerst einen biometrischen Wert wie einen Fingerabdruck. Dann werden dem Fingerabdruck entsprechende Fingerabdruckdaten zu einem Host übermittelt, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsprozesse auszuführen, um die Fingerabdruckdaten zu authentifizieren. Mindestens einer der mehreren Authentifizierungsschritte wird dann validiert.
Ein anderes erfindungsgemäß konfiguriertes Verfahren erfasst eine biometrische Identität, beispielsweise Fingerabdruck, und hält einen Teil der Fingerabdruckdaten fest. Dann werden dem Fingerabdruck entsprechende Fingerabdruckdaten zu einem Host übermittelt, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die Fingerabdruckdaten zu authentifizieren. Mindestens einer der mehreren Authentifizierungsschritte wird dann validiert.
Die Erfindung ist auf eine neuartige Vorrichtung, ein neuartiges System und Verfahren zum Sichern einer Vorrichtung gerichtet, beispielsweise zwischen einem biometrischen Sensor und einem Host (zum Beispiel einem Systemprozessor).
Insbesondere ist die Erfindung auf ein Verfahren zum Erfassen einer Biometrik, beispielsweise eines biometrischen Fingerabdrucksensors, der einen Fingerabdruck erfasst, dann das Übermitteln von dem Fingerabdruck entsprechenden Fingerabdruckdaten zu einem Host, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die Fingerabdruckdaten zu authentifizieren, gerichtet. Bei einer solchen Vorrichtung, die mit einer Hostvorrichtung oder einem Hostsystem gepaart werden kann, kann die Hostvorrichtung oder das Hostsystem, die/das erfindungsgemäß konfiguriert ist, dann mindestens einen der mehreren Authentifizierungsschritte validieren. Der ungeheure Vorteil, den eine solche Vorrichtung, ein solches System und ein solches Verfahren kann vorsehen kann, kann in vielen Anwendungen verwirklicht werden, beispielsweise beim Ermöglichen des Authentifizierens und Validierens eines Fingerabdrucksensors in Verbindung mit einem Systemprozessor einer Vorrichtung, in der der Fingerabdrucksensor integriert ist – zum Beispiel einem Laptop-Rechner oder einem Mobiltelefon. Die verschiedenen Ausführungsformen enthalten Merkmale, die die Nutzung der Erfindung in einer Vielzahl von Anwendungen optimieren.
Die Authentifizierungsschritte können das Rekonstruieren eines Fingerabdruckbilds mit den Fingerabdruckdaten, das Extrahieren eines Einlesungstemplates von dem Fingerabdruckbild und das Abgleichen des Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template umfassen. In dieser Ausführungsform umfasst das extrahierte Einlesungstemplate eine Reihe von Minuzien. Wenn das Enrollment-Template während eines Enrollmentprozesses verschlüsselt wurde, erhält der Host das entschlüsselte Enrollment-Template durch Senden einer Aufforderung an den Sensor, das Enrollment-Template zu entschlüsseln, und durch Empfangen des entschlüsselten Enrollment-Template. Der Abgleich erzeugt einen Übereinstimmungsparameter, der zusammen mit dem extrahierten Einlesungstemplate zu den Sensor übermittelt wird. Der Sensor validiert die Authentifizierung durch Vergleichen des Enrollment-Template mit dem Einlesungstemplate unter Verwenden des Übereinstimmungsparameters.
Alternativ kann das extrahierte Einlesungstemplate von dem Host empfangen werden. In dieser Ausführungsform gleicht der Sensor dann das empfangene Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template ab, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen. Analog gleicht der Host das Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template ab, um ein zweites Ergebnis zu erzeugen. Der Sensor empfängt das zweite Ergebnis von dem Host und vergleicht das zweite Ergebnis mit dem ersten Ergebnis, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. Der Sensor gibt beruhend auf dem Vergleichsergebnis eine Berechtigung zu dem Host aus.
In einer anderen Reihe von Ausführungsformen kann der Sensor einen Teil der Fingerabdruckdaten, die zu dem Host übermittelt werden, zurückhalten. Der Host ist konfiguriert, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die Fingerabdruckdaten zu authentifizieren, von denen mindestens einer validiert wird. Diese Schritte können das Rekonstruieren eines Fingerabdruckbilds mit den Fingerabdruckdaten umfassen. Der Teil der Fingerabdruckdaten kann willkürlich gewählt werden und es kann eine Auflösung, die niedriger als die der Fingerabdruckdaten ist, zu dem Host übermittelt werden. Die Validierungsschritte können das Empfangen des Fingerabdruckbilds durch den Sensor von dem Host, das Verifizieren von Ähnlichkeit zwischen dem zurückbehaltenen Teil der Fingerabdruckdaten und einem entsprechenden Teil des Fingerabdruckbilds, das Verwerfen des Teils der Fingerabdruckdaten und das Zurückhalten eines Abschnitts des Fingerabdruckbilds umfassen. In dieser Ausführungsform extrahiert der Host ein Einlesungstemplate von dem Fingerabdruckbild, das eine Reihe von Minuzien umfasst, und übermittelt das extrahierte Einlesungstemplate zu dem Sensor. Der Sensor verifiziert Ähnlichkeit zwischen Minuzien, die in dem zurückbehaltenen Abschnitt des Fingerabdruckbilds bestehen, und der Reihe von Minuzien des Einlesungstemplates, verwirft den Abschnitt des Fingerabdruckbilds und hält das Einlesungstemplate zurück. Das Einlesungstemplate wird dann mit einem Enrollment-Template abgeglichen, das, wenn es während eines Enrollmentprozesse verschlüsselt wurde, während des Abgleichvorgehens entschlüsselt wird. Dieses Abgleichen erzeugt einen Übereinstimmungsparameter, den der Sensor zusammen mit dem extrahierten Einlesungstemplate von dem Host erhält. Der Sensor validiert die Authentifizierung durch Vergleichen des Enrollment-Template mit dem Einlesungstemplate unter Verwenden des Übereinstimmungsparameters.
In jeder der vorstehenden Ausführungsformen zeigt das Empfangen von Berechtigung eine erfolgreiche Validierung an. Die Berechtigung kann einen Entschlüsselungsschlüssel umfassen, der konfiguriert ist, um eine Entschlüsselung eines Datenspeichermediums zu ermöglichen.
In einer alternativen Reihe von Ausführungsformen ist die Erfindung auf das Vorsehen eines Hosts gerichtet, beispielsweise eines Prozessors, der konfiguriert ist, um einen biometrischen Sensor zu authentifizieren und zu validieren. Bei einer solchen Konfiguration wird ein Verfahren vorgesehen, das aus Sicht des Hosts das Empfangen von Fingerabdruckdaten, die einem erfassten Fingerabdruck entsprechen, dann das Ausführen von mehreren Authentifizierungsschritten, um die Fingerabdruckdaten zu authentifizieren, und dann das Übermitteln von Daten zu einem Sensor, der konfiguriert ist, um eine Validierung mindestens eines der mehreren Authentifizierungsschritte auszuführen, umfasst.
Diese Authentifizierungsschritte können das Rekonstruieren eines Fingerabdruckbilds mit den Fingerabdruckdaten, das Extrahieren eines Einlesungstemplates aus dem Fingerabdruckbild und das Abgleichen des Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template umfassen. Das extrahierte Einlesungstemplate kann eine Reihe von Minuzien umfassen. Wenn das Enrollment-Template während eines Enrollmentprozesses verschlüsselt wurde, erhält der Host das entschlüsselte Enrollment-Template durch Senden einer Aufforderung an den Sensor, das Enrollment-Template zu entschlüsseln, und durch Empfangen des entschlüsselten Enrollment-Template. Der Abgleich kann einen Übereinstimmungsparameter erzeugen, der zusammen mit dem extrahierten Einlesungstemplate zu den Sensor übermittelt wird. Der Sensor validiert die Authentifizierung durch Vergleichen des Enrollment-Template mit dem Einlesungstemplate unter Verwenden des Übereinstimmungsparameters.
Alternativ kann das extrahierte Einlesungstemplate zu dem Sensor übermittelt werden, der konfiguriert ist, um das übermittelte Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template abzugleichen, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen. In dieser Ausführungsform gleicht der Host das Einlesungstemplate auch mit einem Enrollment-Template ab, um ein zweites Ergebnis zu erzeugen. Das zweite Ergebnis wird zu dem Sensor übermittelt, der konfiguriert ist, um das zweite Ergebnis mit dem ersten Ergebnis zu vergleichen, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. Der Host erhält beruhend auf dem Vergleichsergebnis eine Berechtigung von dem Sensor.
In einer anderen Ausführungsform kann der Sensor einen Teil der Fingerabdruckdaten zurückhalten, die verwendet werden, um ein Fingerabdruckbild zu rekonstruieren. Dann übermittelt der Host das Fingerabdruckbild zu dem Sensor, der Ähnlichkeit zwischen dem zurückgehaltenen Teil der Fingerabdruckdaten und einem entsprechenden Teil des Fingerabdruckbilds verifiziert, den Teil der Fingerabdruckdaten verwirft und einen Abschnitt des Fingerabdruckbilds zurückhält. Dann extrahiert der Host ein Einlesungstemplate aus dem Fingerabdruckbild, das eine Reihe von Minuzien enthält, und übermittelt das extrahierte Einlesungstemplate zu dem Sensor. Der Sensor verifiziert Ähnlichkeit zwischen Minuzien, die in dem zurückbehaltenen Abschnitt des Fingerabdruckbilds bestehen, und der Reihe von Minuzien des Einlesungstemplates, verwirft den Abschnitt des Fingerabdruckbilds und hält das Einlesungstemplate zurück. Das Einlesungstemplate wird dann mit einem Enrollment-Template abgeglichen, das, wenn es während eines Enrollmentprozesse verschlüsselt wurde, durch Senden einer Aufforderung an den Sensor zu entschlüsseln und Erhalten eines entschlüsselten Enrollment-Template entschlüsselt wird. Dieses Abgleichen erzeugt einen Übereinstimmungsparameter, der zusammen mit dem extrahierten Einlesungstemplate zu dem Sensor übermittelt wird. Der Sensor validiert die Authentifizierung durch Vergleichen des Enrollment-Template mit dem Einlesungstemplate unter Verwenden des Übereinstimmungsparameters.
In jeder der vorstehenden Ausführungsformen zeigt das Empfangen von Berechtigung eine erfolgreiche Validierung an. Die Berechtigung kann einen Entschlüsselungsschlüssel umfassen, der konfiguriert ist, um eine Entschlüsselung eines Datenspeichermediums zu ermöglichen.
In einer alternativen Reihe von Ausführungsformen empfängt der Host Fingerabdruckdaten, die einem erfassten Fingerabdruck entsprechen, und führt mehrere Authentifizierungsschritte aus, um die Fingerabdruckdaten zu authentifizieren. Diese Schritte umfassen das Rekonstruieren eines Fingerabdruckbilds, das Verwenden eines Anwendungsabgleichers, um das erste Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template eines ersten Formats abzugleichen, und das Extrahieren eines zweiten Einlesungstemplates aus dem Fingerabdruckbild. Unter Verwenden eines Hostabgleichers wird das zweite Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template eines zweiten Formats abgeglichen, um ein Host-Abgleichsergebnis zu erzeugen. Das erste Format und das zweite Format sind unterschiedlich, das erste Format ist mit dem Anwendungsabgleicher kompatibel und das zweite Format ist mit dem Hostabgleicher kompatibel. Dann übermittelt der Host Daten zu einem Sensor, der konfiguriert ist, um eine Validierung mindestens eines der mehreren Authentifizierungsschritte auszuführen.
In einer Ausführungsform umfassen die übermittelten Daten das extrahierte zweite Einlesungstemplate, das der Sensor mit einem Enrollment-Template abgleicht, um ein Sensorabgleichsergebnis zu erzeugen. Wenn das Sensorabgleichsergebnis eine Übereinstimmung anzeigt, erhält der Host eine Berechtigung, die erfolgreiche Validierung anzeigt.
In einer anderen Ausführungsform wird das Hostabgleichsergebnis zu dem Sensor übermittelt, der das Hostabgleichsergebnis mit dem Sensorergebnis vergleicht, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. Der Host erhält beruhend auf dem Vergleichsergebnis eine Berechtigung von dem Sensor.
In einer anderen Reihe von Ausführungsformen ist die Erfindung ist die Erfindung auf ein System und Verfahren gerichtet, das einen biometrischen Fingerabdrucksensor und einen Host umfasst. Das System ist konfiguriert, um die Kommunikation von Fingerabdruck und Authentifizierungsdaten zwischen Sensor und Host zu erleichtern. Bei einer solchen Konfiguration wird ein Verfahren vorgesehen, das aus Sicht des Systems Erfassen eines Fingerabdrucks durch den Sensor und das Übermitteln von dem Fingerabdruck entsprechenden Fingerabdruckdaten von dem Sensor zu dem Host umfasst. Das System führt am Host mehrere Authentifizierungsschritten aus und validiert am Sensor mindestens einen der mehreren Authentifizierungsschritte.
Diese Schritte können das Rekonstruieren eines Fingerabdruckbilds mit den Fingerabdruckdaten, das Extrahieren eines Einlesungstemplates aus dem Fingerabdruckbild und das Abgleichen des Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template umfassen. Wenn das Enrollment-Template während eines Enrollmentprozesses verschlüsselt wurde, wird von dem Host zu dem Sensor eine Aufforderung gesendet, das Enrollment-Template zu entschlüsseln, woraufhin ein entschlüsseltes Enrollment-Template von dem Sensor zu dem Host gesendet wird. Der Abgleich kann einen Übereinstimmungsparameter erzeugen, der zusammen mit dem extrahierten Einlesungstemplate von dem Host zu dem Sensor übermittelt wird. Der Übereinstimmungsparameter wird verwendet, um das Enrollment-Template mit dem Einlesungstemplate zu vergleichen.
Alternativ kann das extrahierte Einlesungstemplate von dem Host zu dem Sensor übermittelt und an dem Sensor mit einem Enrollment-Template abgeglichen werden, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen. Analog wird am Host das Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template abgeglichen, um ein zweites Ergebnis zu erzeugen. Das zweite Ergebnis wird von dem Host zu dem Sensor übermittelt, wo das zweite Ergebnis mit dem ersten Ergebnis verglichen wird, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. Beruhend auf dem Vergleichsergebnis wird von dem Sensor zu dem Host eine Berechtigung ausgegeben.
In einer anderen Ausführungsform kann das System an dem Sensor einen Teil der Fingerabdruckdaten zurückhalten, die verwendet werden, um ein Fingerabdruckbild zu rekonstruieren. Dann wird die Hostkopie des Fingerabdruckbilds von dem Host zu dem Sensor übermittelt, der Ähnlichkeit zwischen dem zurückgehaltenen Teil der Fingerabdruckdaten und einem entsprechenden Teil des Fingerabdruckbilds verifiziert, den Teil der Fingerabdruckdaten verwirft und einen Abschnitt des Fingerabdruckbilds zurückhält. Dann wird ein Einlesungstemplate, das eine Reihe von Minuzien enthält, aus dem Fingerabdruckbild extrahiert und von dem Host zu dem Sensor übermittelt. Der Sensor verifiziert dann Ähnlichkeit zwischen Minuzien, die in dem zurückbehaltenen Abschnitt des Fingerabdruckbilds bestehen, und der Reihe von Minuzien des Einlesungstemplates, verwirft den Abschnitt des Fingerabdruckbilds und hält das Einlesungstemplate zurück. Das Einlesungstemplate wird dann mit einem Enrollment-Template abgeglichen. Wenn das Enrollment-Template während eines Enrollmentprozesse verschlüsselt wurde, wird eine Aufforderung von dem Host zu dem Sensor gesendet, das Enrollment-Template zu entschlüsseln, woraufhin ein entschlüsseltes Enrollment-Template von dem Sensor zu dem Host gesendet wird, das Abgleichen erzeugt einen Übereinstimmungsparameter, der zusammen mit dem extrahierten Einlesungstemplate von dem Host zu dem Sensor übermittelt wird und verwendet wird, um das Enrollment-Template mit dem Einlesungstemplate zu vergleichen.
In jeder der vorstehenden Ausführungsformen zeigt das Ausgeben von Berechtigung von dem Sensor zu dem Host eine erfolgreiche Validierung an. Die Berechtigung kann einen Entschlüsselungsschlüssel umfassen, der konfiguriert ist, um eine Entschlüsselung eines Datenspeichermediums zu ermöglichen.
In einer alternativen Reihe von Ausführungsformen wird an einem Sensor ein Fingerabdruck erfasst und dem Fingerabdruck entsprechende Fingerabdruckdaten werden von dem Sensor zu einem Host übermittelt. An dem Host werden mehrere Authentifizierungsschritte ausgeführt, um die Fingerabdruckdaten zu authentifizieren. Diese Schritte umfassen das Redkonstruieren eines Fingerabdruckbilds mit den Fingerabdruckdaten, das Extrahieren eines ersten Einlesungstemplates aus dem Fingerabdruckbild, das Verwenden eines Anwendungsabgleichers, um das erste Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template eines ersten Formats abzugleichen, und das Extrahieren eines zweiten Einlesungstemplates aus dem Fingerabdruckbild. Mindestens einer der mehreren Authentifizierungsschritte wird an dem Sensor validiert.
Das extrahierte zweite Einlesungstemplate wird dann von dem Host zu dem Sensor übermittelt, wo es mit einem Enrollment-Template abgeglichen wird, um ein Sensorabgleichsergebnis zu erzeugen. In einer Ausführungsform wird, wenn das Sensorabgleichsergebnis eine Übereinstimmung anzeigt, eine Berechtigung von dem Sensor zu dem Host ausgegeben.
In einer anderen Ausführungsform wird das zweite Einlesungstemplate an dem Host mit einem Enrollment-Template eines zweiten Formats unter Verwenden eines Hostabgleichers abgeglichen, um ein Hostabgleichsergebnis zu erzeugen. Das erste Format und das zweite Format können unterschiedlich sein, das erste Format ist mit dem Anwendungsabgleicher kompatibel und das zweite Format ist mit dem Hostabgleicher kompatibel. Das Hostabgleichsergebnis wird dann von dem Host zu dem Sensor übermittelt, wo es mit dem Sensorergebnis verglichen wird, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. Beruhend auf dem Vergleichsergebnis wird eine Berechtigung von dem Sensor zu dem Host ausgegeben.
In jeder der vorstehenden Ausführungsformen zeigt das Ausgeben von Berechtigung von dem Sensor zu dem Host eine erfolgreiche Validierung an.
In einer anderen Ausführungsform wird ein Fingerabdruck erfasst und die dem Fingerabdruck entsprechenden Fingerabdruckdaten werden zu einem Host übermittelt, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die Fingerabdruckdaten zu authentifizieren. Diese Schritte umfassen das Rekonstruieren eines Fingerabdruckbilds mit den Fingerabdruckdaten, das Extrahieren eines Einlesungstemplates aus dem Fingerabdruckbild und das Abgleichen des Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template, um ein zweites Ergebnis zu erzeugen. Das extrahierte Einlesungstemplate wird dann von dem Host empfangen und mit einem Enrollment-Template abgeglichen, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen. Das zweite Ergebnis wird dann von dem Host empfangen und mit dem ersten Ergebnis verglichen, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. Beruhend auf dem Vergleichsergebnis wird eine Berechtigung ausgegeben.
In einer anderen Ausführungsform wird eine Biometrik erfasst, und der Biometrik entsprechende biometrische Daten werden zu einem Host übermittelt, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die biometrischen Daten zu authentifizieren, wovon mindestens eine validiert wird. Diese Schritte umfassen das Rekonstruieren eines biometrischen Bilds mit den biometrischen Daten und das Extrahieren eines Einlesungstemplates aus dem biometrischen Bild.
In einer Ausführungsform wird das Einlesungstemplate unter Abgleichen mit einem Enrollment-Template abgeglichen. Das Enrollment-Template kann während eines Enrollmentprozesses verschlüsseln worden sein, in welchem Fall die Authentifizierungsschritte das Entschlüsseln des Enrollment-Template umfassen. Das extrahierte Einlesungstemplate umfasst eine Reihe von Minuzien. Der Sensor empfängt dann einen Abgleichsparameter von dem Host und vergleicht unter Verwenden des Abgleichsparameters das Enrollment-Template mit dem Einlesungstemplate.
In einer anderen Ausführungsform empfängt der Sensor das extrahierte Einlesungstemplate von dem Host und gleicht das erhaltene Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template ab, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen. Analog gleicht der Host das Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template ab, um ein zweites Ergebnis zu erzeugen. Das zweite Ergebnis wird von dem Host empfangen und wird mit dem ersten Ergebnis verglichen, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. Beruhend auf dem Vergleichsergebnis wird eine Berechtigung ausgegeben.
In jeder der vorstehenden Ausführungsformen zeigt das Ausgeben von Berechtigung eine erfolgreiche Validierung an und ermöglicht Zugang in den Host. Die Berechtigung kann einen Entschlüsselungsschlüssel umfassen, der konfiguriert ist, um eine Entschlüsselung eines Datenspeichermediums des Hosts zu ermöglichen.
In einer anderen Ausführungsform erfasst der Sensor eine Biometrik und halt einen Teil der biometrischen Daten zurück. Der Teil der biometrischen Daten kann willkürlich gewählt werden und eine Auflösung aufweisen, die niedriger als die der biometrischen Daten ist, die dem Host übermittelt werden. Der Sensor übermittelt der Biometrik entsprechende biometrische Daten zu einem Host, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die biometrischen Daten zu authentifizieren, wovon mindestens eine Angabe validiert wird.
Diese Schritte können das Rekonstruieren eines biometrischen Bilds mit den biometrischen Daten und das Extrahieren eines Einlesungstemplates aus dem biometrischen Bild umfassen. Das extrahierte Einlesungstemplate kann eine Reihe von Minuzien umfassen.
In einer Ausführungsform umfasst das Validieren das Empfangen des biometrischen Bilds, das Verifizieren von Ähnlichkeit zwischen dem zurückgehaltenen Teil der biometrischen Daten und einem entsprechenden Teil des biometrischen Bilds, das Verwerfen des Teils der biometrischen Daten und das Behalten eines Abschnitts des biometrischen Bilds.
In einer anderen Ausführungsform kann das Validieren weiterhin das Empfangen des Einlesungstemplates, das Verifizieren von Ähnlichkeit zwischen Minuzien, die in dem zurückbehaltenen Abschnitt des biometrischen Bilds vorhanden sind, und der Reihe von Minuzien des Einlesungstemplates, das Verwerfen des Abschnitts des biometrischen Bilds und das behalten des Einlesungstemplates umfassen. Das Einlesungstemplate wird dann mit einem Enrollment-Template abgeglichen. Wenn das Enrollment-Template vorher während eines Enrollmentprozesses verschlüsselt wurde, wird es während Abgleichens des Einlesungstemplates entschlüsselt. Ein Abgleichsparameter wird dann von dem Host empfangen und verwendet, um das Enrollment-Template mit dem zurückbehaltenen Einlesungstemplate zu vergleichen.
In jeder der vorstehenden Ausführungsformen zeigt das Ausgeben von Berechtigung eine erfolgreiche Validierung an. Die Berechtigung kann einen Entschlüsselungsschlüssel umfassen, der konfiguriert ist, um eine Entschlüsselung eines Datenspeichermediums des Hosts zu ermöglichen.
Die Erfindung umfasst ein System, das konfiguriert ist, um die Authentifizierung von von einem Sensor empfangenen biometrischen Daten zu einem Host zu authentifizieren und zu validieren. Das System kann einen biometrischen Sensor umfassen, der konfiguriert ist, um eine Biometrik von einem Benutzer zu erfassen, und der weiterhin konfiguriert ist, um biometrische Daten, die einer Biometrik von einem Benutzer entsprechen, mitzuteilen. Der Host kann dafür konfiguriert sein, die biometrischen Daten zu empfangen und mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die biometrischen Daten zu authentifizieren und auch den biometrischen Sensor zu verifizieren.
In einer Ausführungsform ist der Host konfiguriert mit: einer Rekonstruktionseinrichtung, die dafür konfiguriert ist, ein biometrisches Bild mit den biometrischen Daten zu rekonstruieren, mit einer Template-Einrichtung, die dafür konfiguriert ist, ein Template von dem biometrischen Bild zu extrahieren, und mit einer Abgleichseinrichtung, die dafür konfiguriert ist, das Template mit einem Enrollment-Template abzugleichen, um ein zweites Ergebnis zu erzeugen. Der biometrische Sensor kann dafür konfiguriert sein, das extrahierte Einlesungstemplate von dem Host zu empfangen, und umfasst eine Abgleichseinrichtung, die dafür konfiguriert ist, das empfangene Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template abzugleichen, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen. Der Sensor kann weiterhin konfiguriert um das zweite Ergebnis von dem Host zu empfangen, und kann eine Abgleichseinrichtung umfassen, die konfiguriert ist, um das zweite Ergebnis mit dem ersten Ergebnis zu vergleichen, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. In dieser Ausführungsform wäre das System weiterhin konfiguriert, um beruhend auf dem Vergleichsergebnis zu dem Host zur Validierung Legimitation auszugeben.
In einer anderen Ausführungsform umfasst das System einen biometrischen Sensor, der konfiguriert ist, um eine Biometrik zu erfassen und der Biometrik entsprechende biometrische Daten zu kommunizieren, sowie einen Host, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die biometrischen Daten zu authentifizieren. Der biometrische Sensor umfasst eine Validierungseinrichtung, die konfiguriert ist, um mindestens einen der mehreren Authentifizierungsschritte zu validieren.
Der Host kann konfiguriert sein, um die mehreren Authentifizierungsschritte mit einer Rekonstruktionseinrichtung auszuführen, die konfiguriert ist, um mit den biometrischen Daten ein biometrisches Bild zu rekonstruieren. Der Host kann auch eine Template-Extraktionseinrichtung umfassen, die konfiguriert ist, um von den biometrischen Bild ein Einlesungstemplate zu extrahieren, das eine Reihe von Minuzien umfassen kann, sowie eine Abgleichseinrichtung, die konfiguriert ist, um das Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template abzugleichen. Wenn das System eine Verschlüsselungseinrichtung umfasst, die konfiguriert ist, um das Enrollment-Template während eines Verschlüsselungsprozesses zu verschlüsseln, würde sie auch eine Entschlüsselungseinrichtung umfassen, die konfiguriert ist, um das Enrollment-Template zu entschlüsseln.
In einer Ausführungsform ist die Validierungseinrichtung konfiguriert, um einen Abgleichsparameter von dem Host zu empfangen, und umfasst weiterhin eine Vergleichseinrichtung, die konfiguriert ist, um unter Verwenden des Abgleichsparameters das Enrollment-Template mit dem Einlesungstemplate zu vergleichen.
In einer anderen Ausführungsform ist der biometrische Sensor konfiguriert, um das extrahierte Einlesungstemplate von dem Host zu empfangen, und umfasst weiterhin einen Templateabgleicher, der konfiguriert ist, um das empfangene Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template abzugleichen, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen. Der Host umfasst auch eine Templateabgleichseinrichtung und ist konfiguriert, um die von dem Host ausgeführten mehreren Authentifizierungsschritte auszuführen, einschließlich des Abgleichens des Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template, um ein zweites Ergebnis zu erzeugen. Der biometrische Sensor ist konfiguriert, um von dem Host das zweite Ergebnis zu empfangen, und umfasst einen Komparator, der konfiguriert ist, um das zweite Ergebnis mit dem ersten Ergebnis zu vergleichen, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. Der biometrische Sensor ist konfiguriert, um beruhend auf dem Vergleichsergebnis Berechtigung zu dem Host auszugeben.
In einer anderen Ausführungsform ist der biometrische Sensor konfiguriert, um das extrahierte Einlesungstemplate von dem Host zu empfangen, und umfasst weiterhin einen Templateabgleicher, der konfiguriert ist, um das empfangene Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template abzugleichen, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen. Der Host umfasst auch eine Templateabgleichseinrichtung und ist konfiguriert, um die von dem Host ausgeführten mehreren Authentifizierungsschritte auszuführen, einschließlich des Abgleichens des Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template, um ein zweites Ergebnis zu erzeugen. Der biometrische Sensor ist konfiguriert, um von dem Host das zweite Ergebnis zu empfangen, und umfasst einen Komparator, der konfiguriert ist, um das zweite Ergebnis mit dem ersten Ergebnis zu vergleichen, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen. Der biometrische Sensor ist konfiguriert, um beruhend auf dem Vergleichsergebnis Berechtigung zu dem Host auszugeben.
In jeder der vorstehenden Ausführungsformen zeigt das Ausgeben von Berechtigung zu dem Host eine erfolgreiche Validierung an, die durch den biometrischen Sensor Zugang in den Host ermöglicht. Die Berechtigung kann einen Entschlüsselungsschlüssel umfassen, der konfiguriert ist, um eine Entschlüsselung eines Datenspeichermediums des Hosts zu ermöglichen.
In einer anderen Reihe von Ausführungsformen umfasst das System einen biometrischen Sensor, der konfiguriert ist, um eine Biometrik von einem Benutzer zu erfassen, und um biometrische Daten, die einer Biometrik entsprechen, an einen Host zu übermitteln, der konfiguriert ist, um mehreren Authentifizierungsschritte auszuführen, um die biometrischen Daten zu authentifizieren. Das System umfasst einen Speicher, der konfiguriert ist, um einen Teil der biometrischen Daten zurückzuhalten, und eine Validierungseinrichtung, die konfiguriert ist, um mindestens einen der mehreren Authentifizierungsschritte zu validieren. Der Teil der biometrischen Daten kann von dem biometrischen Sensor oder Host willkürlich gewählt werden und kann von einer Auflösung sein, die niedriger als die der biometrischen Daten ist, die zu dem Host übermittelt werden. Die Validierungseinrichtung kann konfiguriert sein, um das biometrische bild zu empfangen, Ähnlichkeit zwischen dem zurückbehaltenen Teil der biometrischen Daten und einem entsprechenden Teil des biometrischen Bilds zu verifizieren und den Teil der biometrischen Daten zu verwerfen und einen Abschnitt des biometrischen Bilds zurückzubehalten.
Die Authentifizierungsschritte, zu deren Ausführen der Host konfiguriert ist, können das Rekonstruieren eines biometrischen Bilds mit den biometrischen Daten oder das Extrahieren eines Templates, das eine Reihe von Minuzien umfassen kann, mit einer Extraktionseinrichtung aus dem biometrischen Bild umfassen. In der letzteren Ausführungsform umfasst das Validieren weiterhin das Empfangen des Templates, das Verifizieren von Ähnlichkeit zwischen Minuzien, die in dem zurückbehaltenen Abschnitt des biometrischen Bilds vorhanden sind, und der Reihe von Minuzien des Templates, das Verwerfen des Abschnitts des biometrischen Bilds und das Behalten des Templates. Das zurückbehaltene Template stimmte mit einem Enrollment-Template überein, das, wenn es während eines Enrollmentprozesses verschlüsselt wurde, während des Abgleichens entschlüsselt wird.
Alternativ kann das Validieren das Erhalten eines Abgleichsparameters von dem Host und das Vergleichen des Enrollment-Templates mit dem zurückbehaltenen Template unter Verwenden des erhaltenen Abgleichsparameters umfassen.
In jeder der vorstehenden Ausführungsformen zeigt das Ausgeben von Berechtigung eine erfolgreiche Validierung an. Die Berechtigung kann einen Entschlüsselungsschlüssel umfassen, der konfiguriert ist, um eine Entschlüsselung eines Datenspeichermediums des Hosts zu ermöglichen.
Unter Bezug auf 2 wird eine Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht, die ein Beispiel ist, bei dem ein Sensor alle von einem Host ergriffenen Schritte verifiziert. Dieses Beispiel veranschaulicht die Anwendbarkeit bei einem Fingerabdrucksensor und -system zur Verwendung in Verbindung mit einem Host, beispielsweise einem in einem Laptop-Computer verwendeten Prozessor. Der Hinweis auf einen Fingerabdrucksensor ist wiederum lediglich beispielhaft, abhängig von der Anwendung kann jede Art von biometrischem Sensor verwendet werden. Weiter unter Bezug auf 2 können erfindungsgemäß eine oder mehrere dieser Verifizierungen implementiert werden, um die Sicherheit eines Fingerabdrucksensors zu verbessern. Die Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsform beschränkt, sondern sieht eine neuartige und brauchbare Vorrichtung, ein neuartiges und brauchbares System und Verfahren zum bessern Sichern eines Fingerabdrucksensors oder einer anderen biometrischen Vorrichtung vor. Zudem ist die Erfindung nicht auf eine bestimmte Art von Vorrichtung beschränkt, sondern erstreckt sich vielmehr auf jede Vorrichtung, jedes System oder jedes Gebilde, die durch verbesserte Sicherheitskonfigurationen und -protokolle verbessert werden würden. Zum Beispiel können Zündsysteme in Kraftfahrzeugen durch solche Sicherung verbessert werden, um einen nicht genehmigten Ersatz durch Autodiebe zu vermeiden. Die Erfindung würde den Missbrauch von potentiell gefährlichen Systemen, die eine Zugangsberechtigung erfordern, beispielsweise Treibstofflager, Stromgeneratoren oder Anlagen, die aus Sicherheitszwecken beschränkten Zugang haben, wesentlich minimieren. Oder ein Hersteller kann einfach eine Verbindung zu einem inkompatiblen oder anderweitig nicht genehmigten peripheren Gerät oder Komponentenersatz beschränken wollen.
Bei dieser Implementierung validiert der Sensor 200 jeden Schritt des Prozesses an dem Host 220. Die Erfindung ist wiederum nicht auf ein System beschränkt, das jeden einzelnen Schritt des Validierungsprozesses validiert, sondern erstreckt sich auf jede einzelne Autorisierung, die in einem solchen System konfiguriert ist.
In diesem Beispiel sammelt der Sensor 200 zunächst Fingerabdruck-Rohdaten 202 von dem Benutzer und sendet sie zu einem Host 220, beispielsweise einem Prozessor, einer Logikschaltung oder einer ähnlichen Schaltung in einem Laptop, Desktop, Mobiltelefon oder einer anderen Vorrichtung oder einem anderen System. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann der Sensor 200 beruhend auf bestimmten Kriterien auch einen Abschnitt 204 der Fingerabdruck-Rohdaten 202 behalten. In einer weiteren Ausführungsform kann dieser Abschnitt 204 für erhöhte Sicherheit willkürlich gewählt werden. Alternativ kann das Muster sogar eine niedrigere Auflösung als die Daten haben, die dem Host gemeldet werden, um die an dem Sensor 200 erforderliche Speichermenge zu minimieren.
Der Host 220 kann im Fall eines biometrischen Sensors oder Fingerabdrucksensors bei Schritt 222 eine Bildrekonstruktion ausführen, wobei der Host 220 die Fingerabdruck-Rohdaten 202 verarbeitet, um ein standardisiertes Fingerabdruckbild 212 zu erzeugen. Dieses rekonstruierte Bild 212 wird zurück zu dem Sensor 200 gesendet, der verifizieren kann, dass der Abschnitt 204 des Rohbilds, das er speicherte, dem gleichen Abschnitt 214 des rekonstruierten Bilds 212 ähnlich ist. Das rekonstruierte Bild 212 kann mit Rohzeilennummern oder anderen Parametern annotiert werden, um dem Sensor 200 beim Identifizieren des Schnitts 215 zu helfen, der dem gespeicherten Abschnitt 204 des Rohbilds entspricht. Wenn die Abschnitte ähnlich sind, kann der Abschnitt 204 des Rohbilds verworfen werden und der Sensor 200 kann einen Abschnitt 216 des rekonstruierten Bilds wählen. Analog zu dem vorstehenden Beispiel kann dieser Abschnitt 216 für verbesserte Sicherheit willkürlich gewählt werden und kann von niedrigerer Auflösen als die Daten sein, die dem Host gemeldet werden, um die erforderliche Speichermenge zu minimieren.
Der Host 220 kann dann bei Schritt 224 eine Template-Extraktion ausführen, die den Fingerabdruck auf eine Reihe von Minuzien oder andere allgemein akzeptierte Template-Formate reduziert. Das extrahierte Einlesungstemplate 218, das diese Reihe von Minuzien umfasst, kann zu dem Sensor 200 gesendet werden, um alle Minuzien zu verifizieren, die in dem Abschnitt 216 des rekonstruierten Bilds vorhanden sind, das es zuvor gespeichert hatte. Das Template 218 kann zum Beispiel mit Hinzufügungen von Zeilenzahlen und Pixelpositionen (z. B. Minuzien Nr. 1 an der rekonstruierten Bildlinie 112 bei Pixel 27) gesendet werden. Die Verifizierung kann zum Beispiel das Abgleichen der Minuzienpunkte mit Unstetigkeiten in dem Abschnitt 216 des rekonstruierten Bilds umfassen. Wenn in einer Ausführungsform das Template 218 verifiziert ist, kann der Sensor 200 den Abschnitt 216 des rekonstruierten Bilds verwerfen und einen Abschnitt des Einlesungstemplates 218 im Speicher speichern. Wenn in einer Ausführungsform das Template für eine bestimmte Konfiguration besonders groß ist oder wenn der Speicherplatz beschränkt ist, muss nicht das gesamte Template gespeichert werden und es kann ein Teil oder Abschnitt des Templates gespeichert werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann der Host 220 dann bei Schritt 226 die Abgleichsfunktion ausführen. In einer Ausführungsform kann ein Enrollment-Template ein einem Fingerabdruck eines Benutzers entsprechendes Template für Vergleichszwecke mit späteren Einlesungen sein. Das Enrollment-Template kann zur Enrollment-Zeit durch den Sensor verschlüsselt werden und kann dann von dem Sensor 200 entschlüsselt werden, wenn die Abgleichsfunktion 226 erfolgt. Diese Ausführungsform würde es dem Sensor 200 erlauben, das Enrollment-Template mit einer signifikant reduzierten Wahrscheinlichkeit, dass ein Angreifer ohne Autorisierung auf das Template zugreifen könnte, zu speichern.
Sobald der Host 220 eine annehmbare Übereinstimmung findet, kann das Einlesungstemplate bei Schritt 228 zurück zu dem Sensor 200 geleitet werden. Optional können auch Abgleichsparameter (Drehungs-/Umsetzungs-/Abgleichsminuzien) mit dem Einlesungstemplate weitergegeben werden, um einen vereinfachter Abgleicher, der in dem Sensor eingebettet ist, sowie eine Verringerung des zum Unterstützen des Abgleichers erforderlichen Speichers zu ermöglichen. Der Sensor 200 kann dann sowohl das extrahierte Template 218 als auch das entschlüsselte Template 240 im Speicher haben, und der Abgleichsverifizierungsprozess bei Schritt 242 kann Parameter von dem Host 220 abgleichen. Sobald der Abgleich verifiziert ist, kann der Sensor bei Schritt 244 eine Berechtigung 246 ausgegeben, die ein Fortfahren des Systems erlaubt.
Eine Berechtigung, so wie sie hier verwendet wird, kann jede einer Anzahl von Typen von Daten bedeuten. Vorzugsweise sollte die Berechtigung eine Datenangabe sein, die für das Fortfahren des Computersystems kritisch ist. Dies könnte ein Benutzername/Passwort-Paar sein, wobei das System einen Einloggprozess nicht fortsetzen könnte, wenn der Sensor diese nicht ausgibt. Die Berechtigung könnte auch etwas wie ein Schlüssel zur Entschlüsselung sein, zum Beispiel ein Schlüssel, der zum Entschlüsseln der Computersystem-Festplatte erforderlich ist. Gibt der Sensor keinen solchen Schlüssel aus, ist es dem System unmöglich fortzufahren. Dies eliminiert viele Arten von Angriffen auf ein sicheres System, da es keine einfache Prüfung gibt, die umgangen werden kann.
In dieser Ausführungsform werden einfache Angriffe, die ein Umgehen des Fingerabdruck-Sicherheitssystems erlauben, wesentlich reduziert. In einer Ausführungsform kann jeder wichtige Schritte im Softwareprozess des Fingerabdruck-Abgleichprozesses durch den Fingerabdrucksensor verifiziert werden, um den Validierungsprozess zu beenden.
Der Host und der Sensor können jede Kombination oder Untergruppe der vorstehenden Komponenten umfassen, die in der für die angestrebte Anwendung des Systems geeignetesten Weise angeordnet und konfiguriert sein können.
3 veranschaulicht ein anderes Beispiel, eine weniger umfassende Implementierung, die in Systemen und Vorrichtungen für verbesserte Sicherheit genutzt werden kann. In diesem Beispiel ist der Fingerabdrucksensor 300 konfiguriert, um Fingerabdruck-Rohdaten 302 zu dem Host 320 zu übermitteln. Der Host 320 kann dann bei Schritt 322 eine Bildrekonstruktion ausführen, die den Rohfingerabdruck 302 verarbeitet, um ein standardisiertes Fingerabdruckbild zu erzeugen. Dann kann der Host 320 bei Schritt 324 eine Template-Extraktion ausführen, um das Fingerabdruckbild auf eine Reihe von Minuzien oder ein anderes allgemein akzeptiertes Template-Format zu reduzieren.
Dann kann der Host 320 bei Schritt 326 die Abgleichsfunktion ausführen. In einer Ausführungsform kann das Enrollment-Template während eines Enrollment-Prozesses von dem Sensor verschlüsselt worden sein und dann von dem Sensor 300 entschlüsselt worden sein, wenn die Abgleichsfunktion 326 erfolgt. Diese Ausführungsform würde es dem Sensor 300 erlauben, das Enrollment-Template zu speichern, um eine signifikant reduzierte Wahrscheinlichkeit vorzusehen, dass ein Angreifer ohne Autorisierung auf das Template zugreifen könnte. Sobald der Host 320 eine annehmbare Übereinstimmung findet, können das extrahierte Einlesungstemplate und optional Abgleichsparameter (Drehungs-/Umsetzungs-/Abgleichsminuzien) bei Schritt 328 zurück zu dem Sensor geleitet werden. Der Sensor 300 hat dann beide Templates im Speicher, und der Abgleichsverifizierungsprozess bei Schritt 342 kann unter Verwenden der Abgleichsparameter von dem Host 320 erfolgen. Sobald der Abgleich verifiziert ist, kann der Sensor bei Schritt 344 eine Berechtigung 346 ausgegeben, die ein Fortfahren des Systems erlaubt, wobei der Zugang verifiziert wurde.
Der Host und der Sensor können jede Kombination oder Untergruppe der vorstehenden Komponenten umfassen, die in der für die angestrebte Anwendung des Systems geeignetesten Weise angeordnet und konfiguriert sein können.
4 veranschaulicht eine noch andere Ausführungsform der Erfindung. In diesem Beispiel ist der Fingerabdrucksensor 400 konfiguriert, um Fingerabdruck-Rohdaten 402 zu dem Host 420 zu übermitteln. Der Host 420 kann dann bei Schritt 422 eine Bildrekonstruktion ausführen, die den Rohfingerabdruck 402 verarbeitet, um ein standardisiertes Fingerabdruckbild zu erzeugen. Dann kann der Host 420 bei Schritt 424 eine Template-Extraktion ausführen, um das Fingerabdruckbild auf eine Reihe von Minuzien oder ein anderes allgemein akzeptiertes Template-Format zu reduzieren.
Dann kann der Host 420 das extrahierte Einlesungstemplate 418 zu dem Sensor 400 übermitteln. Dann kann der Sensor 400 bei Schritt 442 beruhend auf dem extrahierten Einlesungstemplate 418 und dem Enrollment-Template 440, auf das der Sensor 400 zugreifen kann, die Abgleichsfunktion ausführen. In einer Ausführungsform kann verhindert werden, dass der Host 420 auf das Enrollment-Template 440 unter anderen gespeicherten Enrollment-Templates, gegen die alle das Einlesungstemplate 418 abgeglichen werden muss, zugreift. In einer Ausführungsform kann das Enrollment-Template 440 während eines Enrollment-Prozesses von dem Sensor 400 verschlüsselt worden sein und dann von dem Sensor 400 entschlüsselt worden sein, wenn die Abgleichsfunktion 442 erfolgt. Diese Ausführungsform würde es dem Sensor 400 erlauben, das Enrollment-Template mit einer signifikant reduzierten Wahrscheinlichkeit zu speichern, dass ein Angreifer ohne Autorisierung auf das Template zugreifen könnte.
Sobald der Sensor 400 bei Schritt 442 eine annehmbare Übereinstimmung findet, kann bei Schritt 444 eine Berechtigung 446 von dem Sensor 400 zu dem Host 420 ausgegeben werde3n. Eine Berechtigung 446 kann zum Beispiel ein Zeichen umfassen, das in fortgesetzten Arbeitsabläufen verwendet werden kann, beispielsweise bei der Verifizierung des Abgleichs auf einer höheren Ebene. Die Berechtigung kann einen Schlüssel umfassen, der eine Entschlüsselung des Boot-Datenträgers des Systems ermöglicht. Somit kann ein Angreifer ohne die erforderliche Berechtigung nicht mit dem versuchten Eindringen weiterkommen.
In dieser Ausführungsform kann nur ein extrahiertes Template von dem Host 420 pro einem physikalischen Fingerabdruck-Einlesen vorgesehen werden. Dies kann softwarebasierte Angriffe auf das System eliminieren, da für jeden Versuch ein Einlesen erforderlich ist. Fernangriffe können ebenfalls eliminiert werden. Eine solche Konfiguration erfordet jedes Mal ein physikalisches Einlesen und daher wäre ein Benutzer, der in ein System oder eine Vorrichtung einzubrechen versucht, dies nicht von Ferne mittels Internet tun. In dieser Ausführungsform kann die Software des Hosts 420 nie auf die Templates zugreifen, da die Speicherung der Templates von dem Sensor 400 selbst und nicht von dem Host 420 gesteuert wird. Dies sieht ein zusätzliches Maß an Sicherheit vor; selbst wenn der Host gefährdet sein sollte, kann auf die Templates nicht so leicht zugegriffen werden. Erfindungsgemäß ist diese Ausführungsform nicht auf die in 4 veranschaulichte Ausführungsform beschränkt und kann in anderen Ausführungsformen der Erfindung genutzt werden, um die Sicherheit zu erhöhen.
Ein Nachteil dieser Ausführungsform liegt aber darin, dass sie von dem Sensor 400 fordern kann, einen Abgleich gegen alle der Enrollment-Templates 400 auszuführen. Sie kann auch fordern, dass der Sensor einen hochwertigen Abgleichmechanismus umfasst, was möglicherweise zu erhöhten Herstellungskosten führt.
Ein zusätzlicher Nachteil besteht darin, dass bösartige Software dem Sensor bei 418 ein schlechtes Template liefern könnte, das der Sensor nicht detektieren könnte. Glücklicherweise können selbst Abgleichersysteme schlechterer Qualität Fehlerakzeptanzraten von 1 pro 1000 aufweisen, was einen erfolgreichen Angriff auf das System unwahrscheinlich macht.
Der Host und der Sensor können jede Kombination oder Untergruppe der vorstehenden Komponenten umfassen, die in der für die angestrebte Anwendung des Systems geeignetesten Weise angeordnet und konfiguriert sein können.
5A veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung. In diesem Beispiel ist der Fingerabdrucksensor 500 konfiguriert, um Fingerabdruck-Rohdaten 502 zu dem Host 520 zu übermitteln. Der Host 520 kann dann bei Schritt 522 eine Bildrekonstruktion ausführen, die den Rohfingerabdruck 502 verarbeitet, um ein standardisiertes Fingerabdruckbild zu erzeugen. Dann kann der Host 520 bei Schritt 524 eine Template-Extraktion ausführen, um das Fingerabdruckbild auf eine kleine Reihe von Minuzien oder ein anderes allgemeinakzeptiertes Template-Format zu reduzieren. Dann kann der Host 520 das extrahierte Einlesungstemplate 518 zu dem Sensor 500 übermitteln.
Dann kann der Host 520 bei Schritt 526 die Abgleichsfunktion ausführen. Ferner kann der Sensor 500 beruhend auf dem extrahierten Einlesungstemplate 518 und dem Enrollment-Template 540 bei Schritt 542 auch die Abgleichsfunktion ausführen. Es kann gefordert werden, dass der Host 520 und der Sensor 500 beide ein Abgleichen des extrahierten Einlesungstemplates 518 mit allen Enrollment-Templates, einschließlich Enrollment-Template 540, ausführen. In einer Ausführungsform kann das Enrollment-Template 540 während eines Enrollment-Prozesses von dem Sensor 500 verschlüsselt worden sein und dann von dem Sensor 500 entschlüsselt worden sein, wenn die Abgleichsfunktion bei den Schritten 526/542 erfolgt. Diese Ausführungsform würde es dem Sensor 500 erlauben, das Enrollment-Template mit einer signifikant reduzierten Wahrscheinlichkeit zu speichern, dass ein Angreifer ohne Autorisierung auf das Template zugreifen könnte.

Für jedes Enrollment-Template, gegen das das extrahierte Einlesungstemplate 518 abgeglichen wird, wird das Ergebnis der Abgleichsfunktion bei Schritt 526 mittels des Abgleichsergebnissende-Moduls 528 des Hosts 520 zu dem Abgleichsergebnisvergleichsmoduls 544 des Sensors 500 von dem Host 520 zu dem Sensor 500 gesendet. Dieses Hostabgleichsergebnis wird bei Schritt 544 mit dem entsprechenden Sensorabgleichsergebnis aus Schritt 542 verglichen. Sobald bei Schritt 544 die Abgleichsvergleichsergebnisse ermittelt sind, kann die Berechtigung 548 bei Schritt 546 von dem Sensor 500 zu dem Host 520 ausgegeben werden. Zum Beispiel kann die Berechtigung 548 abhängig von den Abgleichsvergleichsergebnissen variieren:

Sensorergebnis	Hostergebnis	Berechtigung
Ja	Ja	Übereinstimmung (mit Zeichen, das eine Verifizierung anzeigt)
Ja	Nein	Keine Übereinstimmung (mit Zeichen, das eine mögliche Dienstverweigerung anzeigt)
Nein	Ja	Keine Übereinstimmung (mit Zeichen, das einen möglichen Zugangsangriff anzeigt
Nein	Nein	Keine Übereinstimmung

Die Reihe von Berechtigungen Sensor-Nein, Host-Ja können beim Alarmieren des Systems bezüglich einer versuchten Sicherheitsgefährdung hilfreich sein. Eine Dienstverweigerung kann bedeuten, dass jemand möglicherweise den Abgleicher am Host korrumpiert hat, so dass er immer mit „Nein” antwortet. Die Formulierung soll die Möglichkeit des Gewährens eines weiteren Versuchs für den Benutzer und des Verbietens weiterer Versuche vermitteln. Bei einem praktischen System kann die Anzahl der Versuche pro Benutzer auf eine finite Mindestzahl gesetzt werden. Bei „keine Übereinstimmung” ist das Szenario etwas anders. Hier kann jemand den Abgleicher am Host korrumpiert haben, so dass er immer „Ja” ausgibt. Somit ermöglicht der Angriff einer nicht autorisierten Person Zugriff auf den Computer.

Diese Ausführungsform ermöglicht alternativ eine vereinfachte Version des Abgleichers an dem Sensor. D. h. die Abgleichsfunktion des Sensors kann nur als Prüfung der Host-Abgleichsfunktion verwendet werden. Das System kann zum Beispiel so konfiguriert sein, dass die endgültige Ermittlung in Richtung des Sensorergebnisses irrt und dieses nicht zurückweist. Bei einer solchen Konfiguration kann der Host 520 bei 526 zuerst die Abgleichsfunktion an allen Templates ausführen und dann dem Sensor 500 das übereinstimmende Template anzeigen. Der Sensor 500 kann dann auf das mit dem Host übereinstimmende Template aus seinem Speicher zugreifen und die Übereinstimmung verifizieren. Das Sensorabgleichsergebnis hat dann Vorrang, wie in der nachstehenden Tabelle ersichtlich ist:

Sensorergebnis	Hostergebnis	Berechtigung
Ja	Ja	Übereinstimmung (mit Zeichen, das eine Verifizierung anzeigt)
Nein	Ja	Keine Übereinstimmung (mit Zeichen, das einen möglichen Zugangsangriff anzeigt)
X	Nein	Keine Übereinstimmung

Ein Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass der Sensor nur ein einziges Template prüfen muss, das von dem Host als Übereinstimmung angezeigt wird. Es findet aber keine Prüfung eines „Dienstverweigerungs”-Angriffs statt.
Ein möglicher Nachteil der vorstehend in Verbindung mit 5 beschriebenen Ausführungsformen ist, dass alle Templates dem Host geliefert werden. Bei manchen Anwendungen kann dies Sicherheitslücken ermöglichen, sollte der Host gefährdet sein. Die vorstehend unter Bezug auf 4 und 5 beschriebene Ausführungsform kann gegenüber dem Host weniger beanspruchend als zum Beispiel die in 2 gezeigte Konfiguration sein, kann aber auch ein niedrigeres Maß an Sicherheit bieten. Nachstehend werden alternative Ausführungsformen beschrieben, um diesen möglichen Nachteil zu beheben.
5B veranschaulicht eine Ausführungsform der Erfindung, bei der der Bildrekonstruktionsschritt 522 und der Template-Extraktionsschritt 524 durch den Sensor statt durch den Host ausgeführt werden. Ein Vorteil dieser Ausführungsform liegt darin, dass sie eine Client-Server-Umsetzung erlaubt, bei der sich der Sensor an einer Client-Vorrichtung befindet, während sich der Host an einer fernen Server-Position befindet und mittels IP-Netzwerk mit dem Client verbunden ist. Bei einer solchen Umsetzung ist es wünschenswert, die Übermittlung von Bildrohdaten von Host zu Sensor zu minimieren oder zu eliminieren, um die Sicherheit zu wahren. Die in 5B gezeigte Ausführungsform ist in jeder anderen Hinsicht identisch zu der von 5A.
Der Host und der Sensor können jede Kombination oder Untergruppe der vorstehenden Komponenten umfassen, die in der für die angestrebte Anwendung des Systems geeignetesten Weise angeordnet und konfiguriert sein können.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung kann eine zusätzliche Konfiguration auf Systemebene umfassen. Diese zusätzliche Konfiguration kann einen zusätzlichen Abgleicher bei einer höheren Ebene als dem Host 620 umfassen und kann mit verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung, wie sie zum Beispiel vorstehend beschrieben sind, integriert werden. Zum Beispiel veranschaulicht 6A diese zusätzliche Konfiguration auf Systemebene in Verbindung mit der unter Bezug auf 5 beschriebenen Ausführungsform. Erfindungsgemäß sieht die Konfiguration von 6A eine erhöhte Sicherheit im System durch Ausführen des Abgleichens in beiden Orten vor. Wie in 6A ersichtlich ist der Fingerabdrucksensor 600 konfiguriert, um rekonstruierte Fingerabdruckdaten 622 zu dem Host 620 zu übermitteln. Der Host 620 validiert den Fingerabdruck durch die Ausgabe einer Berechtigung 648 gefolgt von den für 5A beschriebenen Sequenzen. Der Host 620 übermittelt dann das rekonstruierte Fingerabdruckbild 622 und die Berechtigung 648 zu dem System höherer Ebene 651, das dann durch die Zugangssteuerung 654 entscheiden kann, ob es Zugriff gewährt oder nicht.
Diese Ausführungsform würde typischerweise in einem großen System, beispielsweise Bankgeschäften, Kreditkartenabrechnung, Geschäften auf Unternehmensebene und anderen derart konfigurierten Systemen, verwendet. Dies hat die Vorteile des Verringerns der Arbeitungslast der höheren Ebene durch Verwenden des Hosts 620, um falsche Übereinstimmungen auszufiltern. Diese Ausführungsform erhöht auch die Sicherheit und Flexibilität durch Zulassen, dass der Anw.-Abgleich 652 unterschiedlich, vielleicht komplizierter und nicht unbedingt datenkompatibel mit dem Validierungsabgleich 626 ist.
6B veranschaulicht eine alternative Ausführungsform unter Verwenden des Systems höherer Ebene. Bei dieser Ausführungsform besteht der Hauptunterschied darin, dass der Host 620 Templatedaten 624 zu dem System der höheren Ebene sendet. Dies kann die Anforderungen an Datenübermittlung wesentlich verringern. In einem Beispiel könnten sie um einen Faktor von bis zu 100 oder gar mehr reduziert werden. Diese Reduzierung von Datenübermittlungsanforderungen kann auf Kosten der Forderung gehen, dass Anw.-Abgleich 652 mit dem Validierungsabgleich 626 kompatibel ist.
Der Host und der Sensor können jede Kombination oder Untergruppe der vorstehenden Komponenten umfassen, die in der für die angestrebte Anwendung des Systems geeignetesten Weise angeordnet und konfiguriert sein können.
Ein anderes Beispiel dieser zusätzlichen Konfiguration auf Systemebene, wie sie mit der Ausführungsform von 4 verkörpert wird, ist in 7 veranschaulicht. In diesem Beispiel erfolgt nach der Bildrekonstruktion 722 von Rohbild 702 die erste Template-Extraktion 750 und rückt zu Anw.-Abgleich 762 vor.
Wird bei Anw.-Abgleich 752 eine Übereinstimmung gefunden, bewegt sich der Validierungsprozess weiter zu der zweiten Template-Extraktion 724, die unabhängig von der Template-Extraktion 750 erfolgt. Wie in der Ausführungsform von 4 kann der Host 720 das extrahierte Einlesungstemplate 718 zu dem Sensor 700 übermitteln. Der Sensor 700 kann dann bei Schritt 742 beruhend auf dem extrahierten Einlesungstemplate 718 und dem Enrollment-Template 740 die Übereinstimmung verifizieren. Wenn der Sensor 700 die Übereinstimmung erfolgreich verifiziert, kann von dem Sensor 700 zu dem Host 720 bei Schritt 744 eine Berechtigung 746 ausgegeben werden. Die Berechtigung 746 kann zum Beispiel ein Zeichen umfassen, das bei fortgesetzten Arbeitsabläufen, beispielsweise bei der Verifizierung der Übereinstimmung auf einer höheren Ebene, genutzt werden kann.
Die vorstehend offenbarte zusätzliche Konfiguration auf Systemebene ist nicht auf diese unter Bezug auf 6 und 7 beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Diese Extra-Abgleicher-Konfiguration kann bei verschiedenen anderen Ausführungsformen der Erfindung integriert werden. Es ist auch möglich, Template-Extraktion und/oder Abgleicher separat an jedem Ort zu haben, so dass der Host und Sensor unterschiedliche und separate Prozesse und/oder Hardware zum Abgleichen haben. Dadurch muss der Abgleicher an beiden Orten nicht der gleiche sein, und in der Praxis ist diesbezüglich keine Standardisierungsforderung gegeben.
Da auch das lokale System Zugriff auf das Hostsystem hat, müssen nicht alle Templates lokal aufbewahrt werden. Dies hat sowohl bei Speicher an der lokalen Maschine als auch beim Sicherstellen, dass die lokale Maschine alle neuesten Templates hat, die sie benötigen könnte, wesentliche praktische Vorteile. Somit sieht die Erfindung weitere Flexibilität für die konfigurierten Vorrichtungen und Systeme vor. Diese Vorgehensweise reduziert auch die Anzahl möglicher Übereinstimmungen an der Systemebene. Nur die der lokalen Maschine bekannten Templates müssen auf der Systemebene geprüft werden. In der Praxis ist dies in größeren Unternehmen (wie IBM oder Microsoft) eine erhebliche Verringerung. Weiterhin kann eine Hostunterstützung, wie in 2–5 veranschaulicht und vorstehend beschrieben, immer noch zusätzlich zu dem separaten Systemabgleich erfolgen.
Gemäß einer Vorrichtung oder einem System, die/das erfindungsgemäß konfiguriert ist, ist auch das allgemeine Konzept, das in einer erfindungsgemäß konfigurierten Vorrichtung verkörpert ist, dass EIN Einlesungsvorgang EINEN gültigen Gesamtabgleichversuch erzeugt. Der Sensor garantiert im Wesentlichen, dass die Einlesung von einem gültigen gespeicherten Template erfolgte. Selbst wenn dem System ein anderes Bild geboten wird, scheitert der Sensorabgleich, wenn nicht der Finger mit dem gespeicherten Template übereinstimmt. Wenn das Systemkonzept involviert ist, wird ferner eine Berechtigung zu dem System, nicht dem lokalen PC, ausgegeben.
Unter Bezug auf 8A ist eine schaubildliche Ansicht eines Systems 800 mit Sensor 802/Host 804 gezeigt, die erfindungsgemäß konfiguriert sind. Die Vorrichtung umfasst eine lineare Anordnung, die zum Aufnehmen eines Fingerabdrucksensors konfiguriert sein kann, die aber jede Art von biometrischer Sensor sein kann, wie er zum Beispiel in der vorstehenden Ausführungsform beschrieben ist, und umfasst auch ein Sensorelement 806, das ebenfalls vorstehend erläutert ist. Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine Sensorsteuerlogik 812, die konfiguriert ist, um die Grundarbeitsabläufe des Sensorelements zu steuern. Die exakten Arbeitsabläufe des Sensorelements, die der Sensorlogiksteuerung unterliegen, hängen stark von einer genutzten bestimmten Sensorkonfiguration ab, die beispielsweise eine Leistungssteuerung, eine Rücksetzsteuerung der Pixel oder Datenkontaktpunkte, Ausgangssignalsteuerung, Kühlungssteuerung im Fall mancher optischer Sensoren und andere Grundsteuerungen eines Sensorelements umfassen kann. Sensorsteuerungen sind dem Fachmann gut bekannt und hängen wiederum von dem jeweiligen Betrieb ab. Die Vorrichtung umfasst weiterhin einen Ausleseschaltkreis 814 zum Lesen analoger Ausgangssignale von dem Sensorelement, wenn es einem auf der Sensoroberfläche 810 daneben gesetzten Fingerabdruck unterliegt. Der Ausleseschaltkreis umfasst einen Verstärker 816, der konfiguriert ist, um das analoge Signal zu verstärken, so dass es in folgenden Arbeitsabläufen präziser gelesen werden kann. Ein Tiefpassfilter 818 ist konfiguriert, um jedes Rauschen von dem analogen Signal herauszufiltern, so dass das analoge Signal effizienter verarbeitet werden kann. Der Ausleseschaltkreis umfasst weiterhin einen Analog/Digital-Wandler 820, der konfiguriert ist, um das Ausgangssignal von dem Sensorelement zu einem digitalen Signal umzuwandeln, das eine Reihe von logischen 0 und 1 anzeigt, die das Erfassen der Fingerabdruckmerkmale durch die Pixel oder Datenkontaktpunkte der Sensoroberfläche 810 definieren. Solche Signale können von den Bewegungssensoren und den Fingerabdruckerfassungsflächen separat empfangen werden, wie in den vorstehenden Ausführungsformen erläutert wurde, und können separat ausgelesen und verarbeitet werden. Der Ausleseschaltkreis kann das Ausgangssignal im Speicher 838 speichern, wo Fingerabdruckdaten (oder andere biometrische Daten in anderen mit biometrischen Sensoren aktivierten Systemen) 840 gespeichert und aufbewahrt werden, entweder zeitweilig, bis der Prozessor 832 das Signal verarbeiten kann, oder für spätere Verwendung durch den Prozessor. Der Prozessor 832 umfasst eine Recheneinrichtung 834, die konfiguriert ist, um für Arbeitsabläufe in Verbindung mit Sensor und Host, wie sie vorstehend beschrieben sind, verwendete Algorithmen, abhängig von der Anwendung beispielsweise für die Rekonstruktion von Fingerabdrücken oder anderen biometrischen Daten zu verarbeiten. Die Ablauflogik 836 ist konfiguriert, um Informationen zu verarbeiten, und umfasst Analog/Digital-Wandler, Verstärker, Signalfilter, Logikgatter (alle nicht gezeigt) und andere Logik, die von einem Prozessor genutzt wird. Ein Dauerspeicher 842 wird verwendet, um Algorithmen 844, eine Authentifizierungseinrichtung oder Software oder Logikmodul 846 und Softwareanwendungen 848 zu speichern, die von dem Prozessor für die vorstehend und nachstehend eingehender beschriebenen verschiedenen Funktionen verwendet werden. Der Systembus 830 ist ein Datenbus, der konfiguriert ist, um Kommunikation zwischen den verschiedenen Komponenten in dem System 800 zu ermöglichen.
Der Host und der Sensor können jede Kombination oder Untergruppe der vorstehenden Komponenten umfassen, die in der für die angestrebte Anwendung des Systems geeignetesten Weise angeordnet und konfiguriert sein können.
Unter Bezug auf 8B ist eine andere schaubildliche Ansicht eines Sensor/Host-Systems veranschaulicht, die einen biometrischen Sensor 860 zeigt, der mit einem Hostprozessor 870 kommuniziert. In dieser Ausführungsform umfasst ein biometrischer Sensor 860 einen Sensorschaltkreis 852 und eine Steuerlogik 864, die ein dedizierter Mikroprozessor oder eine dedizierte Logikschaltung zum Steuern der Arbeitsabläufe des Sensors sein können. Erfindungsgemäß führen die Authentifizierungssteuerungen 866 die mehreren Authentifizierungsschritte aus, die in jeder der vorstehend erläuterten Ausführungsformen beschrieben sind. Daten werden zu dem Hostprozessor mittels I/O-Vorrichtung 868 gesendet und von diesem empfangen. Der Hostprozessor umfasst die Authentifizierungsanwendung 872 und die I/O-Vorrichtung 882. Die Authentifizierungsanwendung besteht aus einer Bildrekonstruktionseinrichtung 874, einer Template-Einrichtung 876, einer Abgleicheinrichtung 878 und einer Verifizierungseinrichtung 880. Diese Einrichtungen führen jeweils die Bildrekonstruktion, die Template-Extraktion, das Abgleichen und Verifizierungsfunktionen aus, die in den vorstehend erläuterten Ausführungsformen beschrieben sind. Der Hostprozessor umfasst weiterhin eine I/O-Einrichtung 868, die Daten empfängt und mittels der analogen I/O-Einrichtung 868, die in dem biometrischen Sensor enthalten ist, zu dem biometrischen Sensor übermittelt.
Unter Bezug auf 8C ist eine noch andere schaubildliche Ansicht eines Sensor/Host-Systems veranschaulicht, die einen biometrischen Sensor 860-A zeigt, der mit einem Hostprozessor 870 kommuniziert, aber mit anderen Merkmalen. Gemäß der Reihe von Ausführungsformen, die das veranschaulichte System nutzen, werden die zum Authentifizieren benötigten verschiedenen Arbeitsabläufe beide in dem Host ausgeführt. Der biometrische Sensor umfasst eine Bildrekonstruktionseinrichtung 874-A, eine Template-Einrichtung 876-A, eine Entschlüsselungseinrichtung 877-A, eine Abgleicheinrichtung 878-A, eine Vergleichseinrichtung 879-A. und eine Verifizierungseinrichtung 880-A. Analoge Komponenten, die in dem Hostprozessor enthalten sind – nämlich eine Bildrekonstruktionseinrichtung 874, eine Template-Einrichtung 876, eine Entschlüsselungseinrichtung 877, eine Abgleicheinrichtung 878 und eine Verifizierungseinrichtung 880 – umfassen zusammen mit der Validierungseinrichtung 879 und der Validierungsabgleicheinrichtung 881 kollektiv die Authentifizierungsanwendung 872. Die analogen Einrichtungen an dem biometrischen Sensor und Hostprozessor führen jeweils die Bildrekonstruktions-, Template-Extraktions-, Template-Entschlüsselungs-, Abgleich- und Verifizierungsschritte aus, die in den vorstehend erläuterten Ausführungsformen beschrieben sind. Die Vergleichseinrichtung 879-A führt unter Verwenden des von dem Host empfangenen Abgleichparameters Vergleiche zwischen dem Enrollment-Template und dem Einlesungstemplate aus. Die Vergleichseinrichtung 879-A führt auch Vergleiche zwischen dem ersten und zweiten Ergebnis aus, die durch Vergleichen des Enrollment-Templates und des Einlesungstemplates erzeugt werden. Die Validierungseinrichtung 879 führt die Funktionen aus, die die Validierung eines oder mehrerer der Authentifizierungsschritte umfassen, die in den vorstehend erläuterten Ausführungsformen beschrieben sind. In Ausführungsformen, die einen Abgleicher höherer Ebene nutzen (wie in 6A), führt die Validierungsabgleicheinrichtung 881 den Vorgang des Abgleichens auf Hostebene aus. Daten werden zwischen dem Sensor und dem Host durch die IO-Einrichtung 868-A an dem Sensor und ihre analoge Komponente 882 an dem Hostprozessor übermittelt.
Der Host und der Sensor können jede Kombination oder Untergruppe der vorstehenden Komponenten umfassen, die in der für die angestrebte Anwendung des Systems geeignetesten Weise angeordnet und konfiguriert sein können.
Die Erfindung findet wiederum in vielen Gebieten Anwendung, insbesondere ei biometrischen Sensoren. Fingerabdrucksensoren zum Beispiel und andere biometrische Sensoren finden aus Sicherheitsgründen und aus praktischen Gründen zunehmend Akzeptanz bei der Verwendung in einer großen Anzahl von Anwendungen. Vorrichtungen, Systeme und Verfahren, die erfindungsgemäß konfiguriert sind, weisen eine verbesserte Sicherheit des biometrischen Verifizierungsprozesses auf, ohne die Kosten des Systems zu erhöhen. Weiterhin kann sich die Erfindung auf Vorrichtungen, Systeme und Verfahren erstrecken, die von einer Validierung von Komponenten profitieren würden. Wie vorstehend erläutert, umfasst die Erfindung die Fähigkeit, dass Host und Sensor eine beliebige Kombination oder Untergruppe der vorstehenden Komponenten umfassen, die in der für die angestrebte Anwendung des Systems geeignetesten Weise angeordnet und konfiguriert sein können. Der Fachmann wird verstehen, dass unterschiedliche Kombinationen und Abänderungen der hierin beschriebenen Komponenten innerhalb des Wesens und Schutzumfangs der Erfindung möglich sind, der durch die beigefügten Ansprüche, deren Entsprechungen und auch durch in verwandten Anmeldungen in Zukunft dargelegte Ansprüche und deren Entsprechungen festgelegt ist.
Die Erfindung kann auch eine Anzahl von Funktionen einbeziehen, die von einem Computerprozessor, beispielsweise einem Mikroprozessor, auszuführen sind. Der Mikroprozessor kann ein spezialisierter oder dedizierter Mikroprozessor sein, der konfiguriert ist, um bestimmte Aufgaben erfindungsgemäß auszuführen, indem er maschinenlesbaren Softwarecode ausführt, der die bestimmten von der Erfindung verkörperten Aufgaben definiert. Der Mikroprozessor kann auch konfiguriert sein, um mit anderen Vorrichtungen, beispielsweise Direktspeicherzugriffsmodulen, Speichervorrichtungen, internetgestützter Hardware und anderen Vorrichtungen, die die Übermittlung von Daten erfindungsgemäß betreffen, zu arbeiten und mit diesen zu kommunizieren. Der Softwarecode kann unter Verwenden von Softwareformaten wie Java, C++, XML (Extensible Mark-up Language) und anderen Sprachen, konfiguriert sein, die verwendet werden können, um Funktionen zu definieren, die die Arbeitsabläufe von Vorrichtungen betreffen, die mit der Erfindung verbundene funktionelle Arbeitsabläufe ausführen müssen. Der Code kann in unterschiedlichen Formen und Stilen geschrieben sein, wovon viele dem Fachmann bekannt sind. Unterschiedliche Codeformate, Codekonfigurationen, Stile und Formen von Softwareprogrammen und anderen Mittel zum Konfigurieren von Code, um die Arbeitsabläufe eines Mikroprozessors erfindungsgemäß zu definieren, weichen nicht vom Wesen und Schutzumfang der Erfindung ab.
Innerhalb der verschiedenen Arten von Vorrichtungen, beispielsweise Laptop- oder Desktop-Rechner, portablen Vorrichtungen mit Prozessoren oder Ablauflogik und auch möglicherweise Computerservern oder anderen Vorrichtungen, die die Erfindung nutzen, gibt es unterschiedliche Arten von Speichervorrichtungen zum Speichern und Abrufen von Informationen, während Funktionen gemäß der Erfindung ausgeführt werden. Cache-Speichervorrichtungen sind als praktischer Speicherort für Informationen, die häufig gespeichert und abgerufen werden, häufig in solchen Computern zur Verwendung durch den Zentralrechner enthalten. Analog wird ein Dauerspeicher zum Pflegen von Informationen, die häufig von dem Zentralrechner abgerufen werden, die aber im Gegensatz zu dem Cache-Speicher in dem Dauerspeicher nicht häufig abgeändert werden, ebenfalls häufig bei solchen Computern verwendet. Ein Hauptspeicher ist ebenfalls für gewöhnlich zum Speichern und Abrufen größerer Informationsmengen wie Daten und Softwareanwendungen enthalten, die konfiguriert sind, um Funktionen gemäß der Erfindung durchzuführen, wenn sie von dem Zentralrechner ausgeführt werden. Diese Speichervorrichtungen können als Direktzugriffsspeicher (RAM), statischer Direktzugriffsspeicher (SRAM), dynamischer Direktzugriffsspeicher (DRAM), Flashspeicher und andere Speichervorrichtungen konfiguriert sein, auf die von einem Zentralrechner zugegriffen werden kann, um Informationen zu speichern und abzurufen. Während Datenspeiche- und Datenabrufabläufen werden diese Speichervorrichtungen so umgewandelt, dass sie unterschiedliche Zustände haben, beispielsweise unterschiedliche elektrische Ladungen, unterschiedliche magnetische Polarität und dergleichen. Somit ermöglichen Systeme und Verfahren, die wie hierin beschrieben erfindungsgemäß konfiguriert sind, die physikalische Umwandlung dieser Speichervorrichtungen. Demgemäß ist die Erfindung, wie sie hierin beschrieben ist, auf neuartige und brauchbare Systeme und Verfahren gerichtet, die in einer oder mehreren Ausführungsformen die Speichervorrichtung in einen anderen Zustand umwandeln kann. Die Erfindung ist nicht auf eine bestimmte Art von Speichervorrichtung oder ein üblicherweise verwendetes Protokoll zum Speichern und Abrufen von Informationen zu bzw. von diesen Speichervorrichtungen beschränkt.
Der Begriff „maschinenlesbares Medium” sollte so aufgefasst werden, dass er ein einziges Medium oder mehreren Medien (z. B. eine zentralisierte oder dezentralisierte Datenbank und/oder zugehörige Caches und Server) umfasst, die den einen Satz oder die mehreren Sätze von Befehlen speichern. Der Begriff „maschinenlesbares Medium” soll auch so aufgefasst werden, dass er jedes Medium umfasst, das einen Satz von Befehlen zur Ausführung durch die Maschine speichern, kodieren oder ausführen kann und das die Maschine eine oder mehrere Methodologien der vorliegenden Erfindung ausführen lassen kann. Das maschinenlesbare Medium umfasst jeden Mechanismus, der Informationen in einer durch eine Maschine (z. B. Computer, PDA, Mobiltelefon, etc.) lesbaren Form vorsieht (d. h. speichert und/oder übermittelt). Ein maschinenlesbares Medium umfasst zum Beispiels Speicher (wie vorstehend beschrieben); Magnetplatten-Speichermedien; optische Speichermedien; Flash-Speichervorrichtungen; biologische elektrische, mechanische Systeme; elektrische, optische, akustische oder andere Formen von ausgestrahlten Signalen (z. B. Trägerwellen, Infrarotsignale, digitale Signale etc.). Die Vorrichtung oder das maschinenlesbare Medium kann ein mikro-elektromechanisches System (MEMS), Nanotechnologievorrichtungen, eine organische, holographische, Festzustandsspeichervorrichtung und/oder eine magnetische Rotationsplatte oder optische Platte umfassen. Die Vorrichtung oder das maschinenlesbare Medium kann dezentralisiert sein, wenn Teile von Befehlen in unterschiedliche Maschinen verteilt wurden, beispielsweise über eine Verbindung von Computern oder als unterschiedliche virtuelle Maschinen.
Während bestimmte beispielhafte Ausführungsformen in den Begleitzeichnungen beschrieben und gezeigt sind, versteht sich, dass solche Ausführungsformen lediglich veranschaulichend und gegenüber der breiten Erfindung nicht beschränkend sein können und dass diese Erfindung nicht auf die spezifischen Konstruktionen und Anordnungen beschränkt sein soll, die gezeigt und beschrieben sind, da für den Durchschnittsfachmann verschiedene andere Abwandlungen nahe liegen können. Demgemäß sind die Beschreibung und die Zeichnungen vielmehr in einem veranschaulichenden als in einem einschränkenden Sinn zu betrachten.
Ein Hinweis in der Beschreibung auf „eine Ausführungsform” „manche Ausführungsformen” oder „andere Ausführungsformen” bedeutet, dass ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur oder Eigenschaft, die in Verbindung mit den Ausführungsformen beschrieben ist, in mindestens einigen Ausführungsformen, aber nicht unbedingt in allen Ausführungsformen enthalten ist. Das verschiedene Vorkommen von „eine Ausführungsform” oder „manchen Ausführungsformen” verweist nicht unbedingt immer auf die gleichen Ausführungsformen. Wenn die Beschreibung angibt, dass eine Komponente, ein Merkmal, eine Struktur oder eine Eigenschaft enthalten sein „kann” oder „könnte”, muss diese bestimmte Komponente, dieses bestimmte Merkmal, diese bestimmte Struktur oder Eigenschaft nicht enthalten sein. Wenn die Beschreibung oder der Anspruch auf „ein” Element verweist, bedeutet das nicht, dass es nur ein solches Element gibt. Wenn die Beschreibung oder der Anspruch auf „ein zusätzliches” Element verweist, schließt das nicht aus, dass mehr als ein solches zusätzliches Element vorhanden ist.
Die Verfahren, Systeme und Vorrichtungen umfassen verbesserte Sicherheitsabläufe und -konfigurationen mit einer neuartigen Vorgehensweise gegenüber dem Sichern von Komponenten wie biometrischen Systemen. Solche Systeme würden von verbesserten Sicherheitsmerkmalen stark profitieren, insbesondere bei Finanztransaktionen. Auch wenn diese Ausführungsform im Kontext von Vorrichtungen, Systemen und damit verbundenen Verfahren zum Validieren von biometrischen Vorrichtungen wie Fingerabdrucksensoren beschrieben und veranschaulicht ist, erstreckt sich der Schutzumfang der Erfindung auf andere Anwendungen, bei denen solche Funktionen nützlich sind. Während die vorstehende Beschreibung unter Bezug auf bestimmten Ausführungsformen der Erfindung erfolgte, versteht sich ferner, dass diese für die Erfindung nur veranschaulichend sind und dass Änderungen an diesen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne von den Prinzipien der Erfindung abzuweichen, deren Schutzumfang durch die beigefügte Anspruche und deren Entsprechungen festgelegt ist.

Claims

Verfahren, welches umfasst: mindestens eines von Erfassen von Daten und Empfangen von Daten, wobei die Daten mindestens einem von einem Fingerabdruck und einer Biometrik entsprechen; und Übermitteln mindestens eines von Daten, die dem Fingerabdruck entsprechen, oder Daten, die der Biometrik entsprechen, zu einem Host, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, und Validieren mindestens eines der mehreren Authentifizierungsschritte.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Authentifizierungsschritte mindestens eines von: Rekonstruieren mindestens eines von einem Fingerabdruckbild mit den Fingerabdruckdaten und einer Biometrik mit den biometrischen Daten, Extrahieren mindestens einem von einem Einlesungstemplate von dem Fingerabdruckbild und einem Einlesungstemplate von den biometrischen Daten, Erzeugen eines Abgleichparameters und Übermitteln von Daten, die ein extrahiertes Einlesungstemplate und einen Abgleichparameter umfassen, umfassen.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das extrahierte Einlesungstemplate eine Reihe von Minuzien umfasst.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Authentifizierungsschritte weiterhin das Abgleichen des Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template umfassen.
Verfahren nach Anspruch 4, welches weiterhin mindestens eines von: Verschlüsseln des Enrollment-Templates während eines Enrollment-Prozesses und das Entschlüsseln des Enrollment-Templates; das Empfangen des Abgleichparameters von dem Host und das Vergleichen des Enrollment-Template mit dem Einlesungstemplate während der Validierung unter Verwenden des Abgleichparameters; und das Übermitteln des Hostabgleichergebnisses von dem Host zu einem Sensor und das Vergleichendes Hostabgleichergebnisses an dem Sensor mit dem Sensorergebnis, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen; und beruhend auf dem Vergleichsergebnis das Ausgeben von Berechtigung von dem Sensor zu dem Host umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, welches weiterhin umfasst: Empfangen des extrahierten Einlesungstemplates von dem Host; und Abgleichen des empfangenen Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Host ausgeführten mehreren Authentifizierungsschritte weiterhin das Abgleichen des Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template umfassen, um ein zweites Ergebnis zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 7, welches weiterhin umfasst: Empfangen des zweiten Ergebnisses von dem Host; Vergleichen des zweiten Ergebnisses mit dem ersten Ergebnis, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen; und Ausgeben einer Berechtigung beruhend auf dem Vergleichsergebnis.
Verfahren nach Anspruch 1, welches weiterhin mindestens eines von: Ausgeben einer Berechtigung, die eine erfolgreiche Validierung anzeigt, wobei die Berechtigung Zugang in den Host ermöglicht, Behalten eines Teils mindestens eines von Fingerabdruckdaten und biometrischen Daten und Ausführen von mehreren Authentifizierungsschritten, um mindestens eines von Fingerabdruckdaten und biometrischen Daten zu authentifizieren, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechtigung einen Schlüssel zur Entschlüsselung umfasst, der konfiguriert ist, um eine Entschlüsselung eines Datenspeichermediums des Hosts zu ermöglichen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Validieren das Empfangen mindestens eines von einem Fingerabdruck und einer Biometrik, das Verifizieren von Ähnlichkeit zwischen einem zurückbehaltenen Teil des mindestens einen von Fingerabdruckdaten und einem entsprechenden Teil eines Fingerabdrucks und biometrischen Daten und einem entsprechenden Teil der Biometrik und das Rückgeben mindestens eines von einem Abschnitt des Fingerabdruckbilds und der biometrischen Daten umfasst.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Enrollment-Template während eines Enrollment-Prozesses verschlüsselt wird und die mehreren Authentifizierungsschritte das Senden einer Aufforderung an einen Sensor, das Enrollment-Template zu entschlüsseln, und das Empfangen eines entschlüsselten Enrollment-Templates umfassen.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Validierung das Vergleichen des Enrollment-Templates mit dem Einlesungstemplate unter Verwenden des Abgleichparameters umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, welches weiterhin mindestens eines von: Übermitteln des extrahierten Einlesungstemplates zu einem Sensor, wobei der Sensor konfiguriert ist, um das übermittelte Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template abzugleichen, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen; Übermitteln eines zweiten Ergebnisses zu dem Sensor, wobei der Sensor konfiguriert ist, um das zweite Ergebnis mit dem ersten Ergebnis zu vergleichen, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen, und beruhend auf dem Vergleichsergebnis Empfangen von Berechtigung von dem Sensor und Übermitteln mindestens eines von Fingerabdruckbild und biometrischen Daten zu dem Sensor umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, welches weiterhin das Empfangen von Berechtigung, die eine erfolgreiche Validierung anzeigt, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor einen Teil der Fingerabdruckdaten zurückbehält.
Verfahren nach Anspruch 1, welches weiterhin umfasst: Extrahieren mindestens eines von einem zweiten Einlesungstemplate von dem Fingerabdruckbild und einem zweiten Einlesungstemplate von den biometrischen Daten, Erzeugen eines Abgleichparameters und Übermitteln des extrahierten zweiten Einlesungstemplates zu dem Sensor, wobei der Sensor konfiguriert ist, um das übermittelte zweite Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template abzugleichen, um ein Sensorabgleichergebnis zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Authentifizierungsschritte weiterhin umfassen: mittels eines Hostabgleichers Abgleichen des zweiten Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template eines zweiten Formats, um ein Hostabgleichergebnis zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Format und das zweite Format unterschiedlich sind.
Verfahren nach Anspruch 2, welches weiterhin mindestens eines von: Übermitteln des extrahierten Einlesungstemplates und des Abgleichparameters von dem Host zu dem Sensor und Übermitteln des extrahierten Einlesungstemplates von dem Host zu dem Sensor umfasst.
Verfahren, welches umfasst: Erfassen eines Fingerabdrucks; Übermitteln von dem Fingerabdruck entsprechenden Fingerabdruckdaten zu einem Host, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die Fingerabdruckdaten zu authentifizieren, wobei die mehreren Authentifizierungsschritte umfassen: Rekonstruieren eines Fingerabdruckbilds mit den Fingerabdruckdaten; Extrahieren eines Einlesungstemplates aus dem Fingerabdruckbild; und Abgleichen des Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template, um ein zweites Ergebnis zu erzeugen; Empfangen des extrahierten Einlesungstemplates von dem Host; und Abgleichen des empfangenen Einlesungstemplates mit einem Enrollment-Template, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen; Empfangen des zweiten Ergebnisses von dem Host; Vergleichen des zweiten Ergebnisses mit dem ersten Ergebnis, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen; und Ausgeben einer Berechtigung beruhend auf dem Vergleichsergebnis.
System, welches umfasst: mindestens eines von einem biometrischen Sensor, der konfiguriert ist, um eine Biometrik zu erfassen und der Biometrik entsprechende biometrische Daten zu kommunizieren, und einem biometrischen Sensor, der konfiguriert ist, um eine Biometrik von einem Benutzer zu erfassen, und einem biometrischen Sensor, der konfiguriert ist, um der Biometrik entsprechende biometrische Daten zu einem Host zu übermitteln, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die biometrischen Daten zu authentifizieren; und mindestens eines von einem Host, der konfiguriert ist, um mehrere Authentifizierungsschritte auszuführen, um die biometrischen Daten zu authentifizieren; wobei der biometrische Sensor eine Validierungseinrichtung, die konfiguriert ist, um mindestens einen der mehreren Authentifizierungsschritte zu validieren, und einen Speicher, der konfiguriert ist, um einen Teil der biometrischen Daten zurückzubehalten, mit einer Validierungseinrichtung, die konfiguriert ist, um mindestens einen der mehreren Authentifizierungsschritte zu validieren, umfasst.
System nach Anspruch 22, welches weiterhin mindestens eines von einer Template-Extraktionseinrichtung, die konfiguriert ist, um ein Einlesungstemplate von den biometrischen Daten zu extrahieren, einer Abgleichseinrichtung, die konfiguriert ist, um das Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template abzugleichen, umfasst.
System nach Anspruch 23, welches weiterhin umfasst: eine Verschlüsselungseinrichtung, die konfiguriert ist, um das Enrollment-Template während eines Enrollmentprozesses zu verschlüsseln; und eine Entschlüsselungseinrichtung, die konfiguriert ist, um das Enrollment-Template zu entschlüsseln.
System nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass mindestes eines von: die Validierungseinrichtung konfiguriert ist, mindestens eines von einem Abgleichsparameter von dem Host zu empfangen, und weiterhin eine Vergleichseinrichtung umfasst, die konfiguriert ist, um das Enrollment-Template mit dem Einlesungstemplate unter Verwenden des Abgleichparameters zu vergleichen und die biometrischen Daten zu empfangen, Ähnlichkeit zwischen dem zurückbehaltenen Teil der biometrischen Daten und einem entsprechenden Teil der biometrischen Daten zu verifizieren und den Teil der biometrischen Daten zu verwerten; und einen Abschnitt der biometrischen Daten zurückzubehalten, der biometrische Sensor konfiguriert ist, um das extrahierte Einlesungstemplate von dem Host zu empfangen, wobei der biometrische Sensor weiterhin einen Templateabgleicher umfasst, der konfiguriert ist, um das empfangene Einlesungstemplate mit einem Enrollment-Template abzugleichen, um ein erstes Ergebnis zu erzeugen.
System nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Authentifizierungsschritte weiterhin das Extrahieren eines Templates aus den biometrischen Daten mit einer Extraktionseinrichtung umfassen.
System nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das extrahierte Template mindestens eines von: eine Reihe von Minuzien umfasst und während eines Enrollmentprozesses verschlüsselt wird und während des Abgleichens des Templates entschlüsselt wird.
System nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Validieren weiterhin das Empfangen eines Abgleichparameters von dem Host und das Vergleichen des Enrollment-Templates mit dem zurückbehaltenen Template unter Verwenden des Abgleichparameters umfasst.