DE1932237A1

DE1932237A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Identifizierung von Personen

Info

Publication number: DE1932237A1
Application number: DE19691932237
Authority: DE
Inventors: Dunham Richard L; Johnson Robert R
Original assignee: Burroughs Corp
Current assignee: Unisys Corp
Priority date: 1968-06-25
Filing date: 1969-06-25
Publication date: 1970-01-08
Also published as: FR1603863A; US3579186A; GB1227643A; DE1932237B2; CA925213A; JPS5545958B1

Description

739 803 „ATENTANWJU-Τβ

DR. I. MAAS

DR. W. PFEIFFER DR. F. VOITHENtEITNER

8MÜNCHEN-23 UNGEREBSTR. ae-TEL.3902 36

BURROUGHS CORPORATION, Detroit, Michigan, V.St.A.

Verfahren und Vorrichtung zur Identifizierung von Personen

Die Erfindung befaßt sich mit der Erkennung oder. Identifizierung von Personen und betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur eindeutigen Identifizierung einer Person als Mitglied einer vorbestimmten Gruppe durch Vergleichen einer elektrischen Wellenform, welche beim Niederschreiben der Unterschrift durch die Person erzeugt wird, mit vorher erzeugten, genehmigten Unterschrifts-Kennzeichnungsdaten.

Es ist bekannt, daß es im geschäftlichen und wirtschaftlichen Bereich oftmals erwünscht ist, eine Person einwand-

909882/0436

frei zu erkennen bzw. zu identifizieren. Eine einwand-

freie Identifizierung ist nützlich für die Verhinderung von Betrug in Handelsgeschäften und zur richtigen Erkennung solcher Personen, welchen es erlaubt ist, einen abgeschlossenen Bereich in Sicherheitsgebieten zu betreten. In der Vergangenheit wurden Abzeichen, Ausweiskarten, Marken und dergleichen zur Identifizierung von Personen angewendet und ein Beamter oder Wärter mußte bestimmen, ob die die Karte vorlegende Person diejenige Person ist, an welche die Karte oder der Paß ausgegeben worden ist. Auf Ausweiskarten beruhende Sicherheitssysteme haben sich nicht als vollständig zufriedenstellend erwiesen, da sie von der Fähigkeit des Wärters abhängen, festzustellen, daß die die Ausweiskarte vorlegende Person nicht diejenige Person ist, welcher dieser Paß oder diese Marke wirklich ausgehändigt wurde. Dieses System wird zwar weithin angewendet, hat jedoch nicht vollständig befriedigt, da eine Person leicht sich unzulässigerweise Zugang verschaffen kann.

Im Handel ist ein Gebiet, auf welchem eine eindeutige Identifizierung einer Person mehr und mehr erforderlich wird, das Gebiet der sogenannten Kreditkarten. Bei einem handelsüblichen Kreditsystem wird einem angehenden Benutzer eine sogenannte Kreditkarte ausgehändigt, welche angibt, daß der Halter berichtigt ist, Kredit zu beanspruchen, wenn er die Karte irgendeiner aus einer Gruppe von teilnehmenden Lieferfirmen, Lieferanten oder anderen möglichen Kreditgebern vorlegt. In einem solchen Kreditsystem treten oftmals Schwierigkeiten auf, wenn die Ausweiskarte oder allgemeine Kreditkarte verloren oder ge-

- 3 -909882/0436

stöhlen wird und später von einem unberechtigten Halter vorgelegt wird, in dessen Besitz sie zufällig gelangt ist.

Die Schwierigkeiten," welche bei Sicherheitsangelegenheiten und im Handel bei Kreditangelegenheiten auftreten, sind etwas ähnlich, da sie eine einwandfreie Identifizierung einer Person in einem bestimmten Zeitpunkt erfordern. Bisher verließ man sich sowohl bei Sicherheitsangelegenheiten als auch bei Anwendung von Kreditkarten hauptsächlich auf die visuelle Untersuchung einer Karte oder Marke durch einen Wärter oder Beamten, um zu bestimmen, ob die die Karte vorlegenöe Person der rechtmäßige Benutzer oder Halter des Ausweises ist. Das Versagen des Wärters oder Schaltbeamten bei der Feststellung einer betrügerischen Vorlage der Karte kann ernstliche Folgen haben. Eine unberechtigte Person kann Zugang zu einem Sicherheitsbereich erhalten und dadurch die Sicherheit eines bestimmten Projekts geiälrden. Im Handel kann die unentdeckte Verwendung einer Kreditkarte zur Ausdehnung eines Kredits an einen unberechtigten Benutzer und damit zu einer unbeitreibbaren Schuld führen. Tatsächlich hat diese Verwendung von Kreditkarten durch Personen, an welche die Kreditkarten nicht rechtmäßig ausgegeben waren, zu beträchtlichen Verlusten im Handel geführt. .

Die der Erfindung zugrunde liegenden Probleme sind eine zuverlässige Indentifizierung einer Person und infolgedessen eine Verhinderung von Betrug oder Täuschung bei Handels- und Sicherheitsangelegenheiten; die Schaffung

909882/0436

eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur einwandfreien Identifizierung einer Person als Mitglied einer vorbestimmten Gruppe auf der Grundlage seiner Unterschrift; die Mechanisierung der Feststellung der Identität von vorbestimmten· Gruppen von Personen, die Schaffung einer Vorrichtung zu einwandfreien Identifizierung einer Person als einzelnes Mitglied einer vorbestimmten Klasse oder Gruppe auf der Basis seiner Unterschrift und eine beträchtliche Verringerung der Möglichkeit, daß eine Person betrügerisch eine Ausweiskarte bei Sicherheitsangelegenheiten und Handelsgeschäften vorlegt.

Die Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Prüfen der Iden tität, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Erzeugung einer dynamischen Wellenform, wenn eine zu identifizierende Person ihre Unterschrift oder ihr Zeichen niederschreibt, eine Einrichtung, welche auf die von der Person gelieferte, genehmigte ünterschriftsinformation anspricht und eine der genehmigten Unterschrift entsprechende Wellenform erzeugt, sowie durch eine Einrichtung, welche eine Korrelation zwischen der dynamischen und der genehmigten Wellenform herstellt und den Ähnlichkeitsgrad zwischen denselben feststellt.

Die Erfindung schafft weiter ein Verfahren zur Anwendung dieser Vorrichtung und insbesondere zur Feststellung der Identität einer Person auf der Grundlage eines handgeschriebenen Zeichens, beispielsweise der Unterschrift der zu identifizierenden Person, dadurch gekennzeichnet, daß eine dynamische, die Unterschrift kennzeichnende elektri-

- 5. -90988 2/04 3 6

sehe Wellenform erzeugt wird, welche eine vorbestimmte Funktion des veränderlichen Drucks ist, der beim Niederschreiben der Unterschrift durch die zu identifizierende Person durch einen in Berührung mit einer Schreibfläche stehenden Schreibstift ausgeübt wird, daß eine eine genehmigte Unterschrift kennzeichnende Wellenform erzeugt wird, wobei die die genehmigte Unterschrift kennzeichnende Wellenform einer gleichen vorbestimmten Funktion des veränderlichen Drucks entspricht, welcher durch einen Schreibstift auf einer Schreibfläche beim Niederschreiben der zu genehmigenden Unterschrift ausgeübt wird, und daß die dynamische, die Unterschrift kennzeichnende Wellenform mit der die genehmigte Unterschrift kennzeichnenden Wellenform verglichen wird, um den Übereinstimmungsgrad zwischen denselben festzustellen.

§09882/0436

Anhand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen

Figur 1 eine Schrägansicht eines 'erfindungsgemäßen Unterschrifts-Prüfgeräts,

Figuren 2<a) und 2(b)eine typische Unterschrift bzw. die zugehörige analoge elektrische Kraft-Zeit-Wellenform,

Figur 3 eine teilweise aufgerissene Aufsicht auf eine Kreditkarte, welche erfindungsgemäß verwendbar ist,

Figur 4 ein elektrisches Blockschaltbild einer Unterschrifts-Prüfschaltung, welche gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung verwendbar ist,

Figur 5 ein Blockschaltbild einer elektrischen Schaltung, welche zur einwandfreien Identifizierung einer Person erfindungsgemäß verwendbar ist,

Figur 6 ein Blockschaltbild einer Erkennungsanlage mit Unterschriftsprüfung gemäß der Erfindung und

Figur 7 eine Schrägansicht einer weiteren Ausführungsform eines Unterschrifts-Prüfgeräts gemäß der Erfindung.

Bevor auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen der Vorrichtung zur Personenidentifizierung eingegangen wird, wird das Verfahren zur einwandfreien Identifizierung einer Person als Mitglied einer vorbestimmten. Gruppe erläutert. Gemäß diesem Verfahren wird eine Kraft-

- 7 -909882/0436

oder Druck-Wellenform erzeugt, wenn die Person ihre Unterschrift schreibt oder ihr Erkennungszeichen abgibt. Um die Person als berechtigtes Mitglied in einer Personen-Identifizierungsgruppe einzuordnen, wird diese analoge elektrische Wellenform, welche der veränderlichen Kraft- oder Druck-Wellenform entspricht, die bei Berührung des Papiers durch den bei Erzeugung des Zeichens oder der Unterschrift verwendeten Schreibstift hervorgerufen wird, auf einzigartige Merkmale untersucht oder für spätere Untersuchung aufzeichnet.

Die einzigartige, für die Unterschrift kennzeichnende Information, welche aus der Untersuchung vorbestimmter Parameter oder Merkmale der analogen Wellenform erhalten wird, wird beispielsweise in Form von binären Informationsbits auf einer Kreditkarte oder einer Marke aufgezeichnet und gespeichert. Wenn die Person ihre Identität beispielsweise bei einem KredithandelsgeschSft nachzuweisen wünscht, legt sie eine Karte vor und schreibt ihre übliche Unterschrift oder ihr Erkennungszeichen. In diesem Zeitpunkt erzeugte Erkennungsmerkmäle der elektrischen Wellenform werden sodann mit den vorher aufgezeichneten Unterschrifts-Erkennungsdaten verglichen. Wenn die zur Kraft analoge elektrische Wellenform, welche im Zeitpunkt des Niederschreibens der Unterschrift durch die Person erzeugt wird, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs günstig mit' den vorher aufgezeichneten, genehmigten Unterschrifts-Erkennungsdaten übereinstimmt, so wird festgelegt, daß die Unterschrift diejenige der Person let, an welche die Kreditkarte oder das Abzeichen ausgegeben wurde, und die Identität der Person ist nachgewiesen.

- 8 909882/0436

- 8 ■■ -

Figur 1 zeigt eine Schrägansicht eines Unterschrifts-Prüfgeräts 11 gemäß der Erfindung. Das Unterschrifts-Prüfgerät 11 weist ein Gehäuse 13 auf, welches die Betriebsteile des Unterschrifts-Prüfgeräts innerhalb einer geschlossenen Kammer stützt und umschließt. An einem Ende des Gehäuses 13 ist ein Tisch angeordnet, in welchem eine geeignete Tafel oder ein Signierbereich 15 angebracht ist. Eine Feder oder ein Signlerstift 17 ist betriebsbereit an der Tafel 15 angeordnet.

Die Schalttafel weist einen geeigneten Aus-Ein-Schalter 19 auf, welcher das Anlegen einer elektrischen Potentialquelle steuert. Mehrere Anzeigelampen sind vorgesehen, welche der Bedienungsperson die verschiedenen Betriebsstufen der Vorrichtung anzeigen, wie beispielsweise eine Unterschrifts-Bestätigungsprüflampe 21 und eine Unterschrifts-Zurückweisungslampe 23. Ein Schlitz 25 ist zur Aufnahme einer Erkennungsmarke oder -karte, wie einer Kreditkarte 33 (Figur 3) geeignet.

Bei Betrieb legt ein voraussichtlicher Kunde oder ein berechtigt in einen Sicherheitsbereich Eintretender seine Karte vor, indem er dieselbe in den Schlitz oder die öffnung 25 eingibt. Die vorher codierten Personenkennzeichen 35 (Figur 3), welche aus optisch und magnetisch codierten Bereichen Innerhalb der Karte 33 bestehen können, betätigen die Kartenieseschaltung, so daß die genehmigten Unterschrifts-Erkennungsdaten in das Prüfgerät 11 gegeben werden. Diese Daten können zur Erzeugung einer Wellenform verwendet werden, Vielehe die genehmigte. Unterschrift der Person kennzeichnet, an welche die Karte ausgegeben worden ist. Bei Vorlage der Karte und bei Einsetzen derselben in

- 9 -9098 82/043 6

den Schlitz 25 zur Bestätigung der Identität der die Karte vorlegenden Person verwendet diese den Schreibstift 17, um seine Unterschrift auf die Tafel 15 des Unterschrifts-Prüfgeräts 11 zu schreiben.

Wie in den Figuren 2(a) und 2(b) gezeigt, ist einer typischen Unterschrift 27 ein analoges elektrisches Signal 29 mit veränderlicher Amplitude zugeordnet. Dieses elektrische Signal 29 kann erzeugt werden, wenn der die Karte Vorlegende seine Unterschrift (Figur 2(a)) auf die Tafel 15 schreibt. Diese analoge elektrische Wellenform 27 mit veränderlicher Amplitude kann durch den Schreibstift 17 oder einen druckempfindlichen Tisch 15 erzeugt werden. Vorzugsweise besteht der Schreibstift 17 oder die Feder aus einem Schreibgerät mit Kugelspitze, in welchem ein kraft- oder druckempfindlicher Wandler durch die Einwärtsbewegung eines hülsenförmigen Organs Infolge der veränderlichen Kraft betätigt wird, mit welcher eine Spitze am Schreibstift die Schreibfläche berührt. Die analoge elektrische Wellenform 29, welche erzeugt wird, wenn der eine Kredit- oder Ausweiskarte Vorlegende seine Unterschrift niederschreibt, wird mit den genehmigten Unterschrlfts-Erkennungsdaten, beispielsweise den auf der Karte 33 aufgezeichneten Unterschrifts-Erkennungszeichen 35, verglichen. Wenn der Vergleich günstig ausfällt, das heißt innerhalb vorbestimmter Grenzen liegt, wird die richtige Unterschrifts-Besfcätigungslampe 21 (Figur 1) erregt und dadurch angezeigt, daß die. die Karte vorlegende Person der berechtigte Benutzer oder Halter der Karte ist. Wenn der Vergleich der Unterschrift nicht innerhalb vorbestimmte Grenzen fällt, so wird die Zurück-

- 10 909882/0436

- ίο -

Weisungslampe 23 (Figur 1) erregt und dadurch angezeigt, daß die die Karte vorlegende Person entweder nicht der berechtigte Benutzer ist oder nicht mit der genehmigten Unterschrift gezeichnet hat.

Figur 4 zeigt ein Blockschaltbild einer elektrischen Schaltung, welche bei einer Ausführungsform der Erfindung anwendbar ist. Die Identität einer Person wird einwandfrei nachgewiesen, indem vorher aufgezeichnete Daten, welche eine, genehmigte Unterschrift kennzeichnen, mit einer elektrischen Wellenform verglichen werden, welche bei der Durchführung der Identifizierung erzeugt wird. Die aufgezeichnete, die genehmigte Unterschrift kennzeichnende Information, beispielsweise die in binärcodierter Form auf der Karte 33 in Figur 3 aufgezeichnete Information, wird abgelesen, wenn die Karte in einer Karteniesestation 4l angeordnet ist. Lichtstrahlen von eln.eij.Abtastlampe 43 werden durch die Linse 45 auf das .Informationsfeld der Karte 33 fokussiert. Bei der Ausführungsform, bei welcher die binärcodierte Information auf der Karte 33 aus optisch durchlässigen oder optisch undurchlässigen Bereichen für eine binäre "1" bzw. eine binäre "0" besteht, hängt die die einzelnen Photozellen 47-1 bis 47-5 erreichende Beleuchtung durch die Lampe 43 von der der jeweiligen Photozelle 47 nahe gelegenen codierten Information 35 ab. Die Leitfähigkeit der jeweiligen Photozellen 47 ist proportional zur Stärke: der einfallenden Strahlung. Die Karteniesestation 41 wandelt die aufgezeichnete Information in elektrische Signale entsprechend verschiedenen Leitfähigkeits- oder Nichtleitfähigkeitsstufeh der Photozellen 47 in Abhängigkeit von der durch die je-

- 11 909882/0436

weiligen Informationsöffnungen oder -teile der Karte 33 gehenden Strahlungsverteilung um. Die vom Kartenleser ¹H erzeugten Informationssignale werden auf den Eingang einer Darstellungsschaltung 51 für die aufgezeichnete Wellenform gegeben, .welche eine Reihe von Binärelementen, wie Flipflops, in einer Zähler- oder Schieberegisteranordnung aufweisen kann. Auf diese Weise kann eine lagemäßig binärcodierte Zahl entsprechend den vorbestimmten Unterschrifts-Kennzeichnungsdaten von der Karte 33 abgelesen und für spätere Vergleichszwe%:e gespeichert werden. Der Ausgang der Darstellungsschaltung 51 ist mit dem Eingang eines Vergleicher- oder Anpassungsnetzwerks 53 gekoppelt. Das Anpassungsnetzwerk kann aus einer Reihe von Und-Schaltungen zum Vergleich des Inhalts der Schaltung 51 mit gleichen Inhalten der Schaltung 59 bestehen. '

Der zweite Eingang der Unterschrifts-Prüfschaltung wird erzeugt, wenn eine Unterschrift oder ein Zeichen mit dem Schreibstift 17 auf die Aufzeichnungsfolie 55 geschrieben wird. Die Schreibstift-Fühlerschaltung 57 kann aus irgendeiner geeigneten brückenartigen Schaltung bestehen, bei welcher der Ausgang eines Belastungsmessers verwendet wird, der im Schreibstift angeordnet ist. Der Ausgang der Schreibstift-Fühlerschaltung 57 ist mit dem Eingang einer dynamischen Wellenformschaltung 59 gekoppelt. Der Ausgang der Schreibstift-Fühlerschaltung 57 besteht vorzugsweise aus einer analogen Wellenform, welche gleich der in Figur 2(b) gezeigten ist. In Abhängigkeit von dem für einen bestimmten Identifizierungsfall erforderlichen Sicherheitsgrad kann die dynamische Wellenformschaltung 59 verschiedene zeitlich veränderliche Merkmale oder &ra-

- 12 -909882/0436

meter der analogen Wellenform abtasten und beispielsweise eine binäre Darstellung ihres kennzeichnenden Werts erzeugen. Ein Beispiel für eine verwertbare dynamische WeI-lenformschaltung 59 besteht aus einer Schmidt-Trigger-Schaltung, welche einen bestimmten Binärwert für jeden Nulldurchgang oder Durchgang durch einen vorbestimmten Bezugswert der analogen Wellenform erzeugt. Durch Abfragen des Ausgangs der Schmidt-Trigger-Schaltüng in vorbestimmten Zeitpunkten kann eine binärcodierte Folge erzeugt werden, welche den verschiedenen Augenblicksamplituden der analogen Wellenform entspricht. Bei diesem Beispiel

" kann die binärcodierte Wellenform aus der dynamischen Wellenformschaltung 59 in einem Zähler oder Register gespeichert und mit den aufgezeichneten Daten im Vergleicher 53 verglichen werden. Beispielsweise kann der Vergleicher 53 aus einer Reihe von Und-Schaltungen bestehen, wobei entsprechende Stufen des Zählers oder Schieberegister der Schaltungen 51 und 59 mit den Eingängen der jeweiligen Und-Schaltungen gekoppelt sind. Wenn die Beziehung der Jeweiligen aufgezeichneten Wellenform mit den dynamischen Viellenformsehaltungen innerhalb eines vorbestimmten Grades liegt, beispielsweise innerhalb einer vorbestimmten Zähldifferenz, so wird die Bestätigungsklemme 6l der Korrelationsschaltung 53 erregt und dadurch der Zustand wahrer Übereinstimmung angezeigt. Wenn die aufgezeichnete Wellenform und die dynamisch erzeugten Wellenformen nicht innerhalb vorbestimmter Grenzen übereinstimmen, das heißt sich um mehr als eine vorbestimmte Zählung unterscheiden, erregt die Vergleicherschaltung die Zurückweisungs-Ausgangsklemme 63, wodurch angezeigt wird, daß die zwei Wellenformen innerhalb der vorbestimmten Erfordernisse nicht übereinstimmen.

- 13 909882/0436

Figur 5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer elektrischen Schaltung, welche bei der Durchführung der Erfindung verwertbar ist. Die elektrische Schaltung weist einen doppelten Eingangskanal zur Erzeugung elektrischer Signale proportional zu den vorher aufgezeichneten genehmigten Ünterschrifts-Kennzeichnungsdaten und zu der dynamischen Unterschrifts-Wellenform auf. Eine Abtastschaltung 41' für die aufgezeichnete Information ist so ausgebildet, daß sie die beispielsweise auf einer Marke oder Karte 33' aufgezeichnete Information durch magnetische· oder optische Abtastung abliest. Eine Pufferregisterschaltung 71» welche aus einem Flipflop-Schieberegister oder -zähler bestehen kann, ist so ausgebildet, daß der Ausgang der Abtastschaltung 4l^f in binärcodierter Form gespeichert wird. Der Ausgang des Registers 71 ist mit dem Eingang eines Digital-Analog-Umsetzers 73 gekoppelt. Der Digital-Analog-Umsetzer 73 erzeugt ein analoges elektrisches Signal entsprechend den von der Karte 33' abgelesenen und im Register 71 gespeicherten Unterschrifts-Kennzeichnungsdaten. Der Ausgang des Digital-Analog-Umsetzers ist mit der Eingangsklemme 77 der verallgemeinerten Korrelationsschaltung 75 gekoppelt. Die Eingangsklemme 77 der Korrelationsschaltung 75 ist mit einem Schreibkopf eines Aufzeichnungsgeräts 79 mit konstanter Geschwindigkeit, beispielsweise eines Magnetband-Aufzeichnungsgeräts, gekoppelt. '

Der zweite Eingang, welcher mit der Klemme 8l der Körrelationsschaltung 75 gekoppelt ist, wird durch den Schreibstift 17 erzeugt. Der Schreibstift 17 kann aus einem kraftempfindlichen Wandler bestehen, welcher innerhalb .

909882/0430

eines üblichen Schreibgeräts mit Kugelspitze angeordnet ist. Der.druckempfindliche Wandler kann aus einem Belastungsmeßgerät bestehen, welches als ein ^henkel einer elektrischen Brückenschaltung 83 geschaltet ist. Wenn die Schreibspitze des Schreibstiftes 17 in Berührung mit einer Schreibfläche 55 gelangt, so wird eine veränderliche Kraft oder ein veränderlicher Druck auf den Belastungsmeßwandler ausgeübt und dadurch eine elektrische Verstimmung der Brücke hervorgerufen. Diese elektrische Verstimmung erzeugt ein Ausgangssignal an den Ausgangs-

™ klemmen 85 und 87 der Brückenschaltung 83· Der Ausgang der Brücke 83 ist mit dem Eingang einer linearen Verstärkerschaltung 89 gekoppelt, welche so ausgebildet ist, daß die Signalamplitude auf eine geeignete Signalhöhe angehoben wird. Der Ausgang des Verstärkers 89 ist mit der Eingangsklemme 81 der Korrelationsschaltung 75 gekoppelt. Die Eingangsklemme 8l ist mit einem Schreibkopf eines Aufzeichnungsgeräts 91 mit veränderlicher Geschwindigkeit gekoppelt. Das Aufzeichnungsgerät 91 mit veränderlicher Geschwindigkeit kann aus einem Magnetplatten oder Magnetband-AufZeichnungsgerät bestehen, welches geeignet ist, aufeinanderfolgende Abläufe mit ver-

schiedenen vorbestimmten abgestuften Geschwindigkeiten durchzuführen.

Wenn die vorher aufgezeichnete Wellenform der Unterschrifts-Kennzeichnungsdaten als analoges Signal'im Aufzeichnungsgerät 79 mit konstanter Geschwindigkeit aufzeichnet und die dynamisch erzeugte, die Unterschrift kennzeichnende, analoge Wellenform im Aufzeichnungsgerät 91 mit veränderlicher Geschwindigkeit aufgezeichnet ist, so werden die zwei

909882/0436

Wellenformen miteinander verglichen, wenn das Aufzeichnungsgerät 91 mit veränderlicher Geschwindigkeit aufeinanderfolgende Abläufe mit verschiedenen vorbestimmten Geschwindigkeiten durchführt. Die Korrelations- oder Anpassungsschaltung 93 prüft den Grad der Korrelation der Wellenformen, wenn das Aufzeichnungsgerät mit veränderlicher Geschwindigkeit aufeinanderfolgende Abläufe, beispielsweise mit steigenden Geschwindigkeiten, durchführt. Der Ausgang der Korrelationsschaltung 93 ist mit dem Eingang einer Schwellwert-Entscheidungsschaltung 95 gekoppelt. In Abhängigkeit vom Grad der Übereinstimmung oder Anpassung zwischen der vorher aufgezeichneten, im Aufzeichnungsgerät 79 mit konstanter Geschwindigkeit gespei—, cherten Unterschrifts-Kennzeichnungswellenform und der dynamisch erzeugten, im Aufzeichnungsgerät 91 mit Veränderlicher Geschwindigkeit gespeicherten Unterschriftswellenform zeigt die Entscheidungsschaltung 95 entweder einen Bestätigungs- oder Zurückweisungszustand durch Betätigung der Klemme 97 bzw. 99 an.

Die Schwellwertschaltung 95 kann auf einen Wert von 90 % eingestellt werden und wenn dann das Aufzeichnungsgerät mit veränderlicher Geschwindigkeit einen seiner verschiedenen Abläufe durchführt und die dynamisch erzeugte Unterschrifts-Kennzeichnungswellenform innerhalb 90 % mit der vorher aufgezeichneten Unterschrifts-Kennzeichnungswellenform übereinstimmt oder an diese angepaßt ist, so erregt die Schwellwertschaltung 95 die Bestätigungsklemme 97, wodurch ein richtiger oder Bestätigungszustand angezeigt wird. Wenn die Wellenformen nicht innerhalb des vorbestimmten Prozentsatzes übereinstimmen, wenn das Auf-

- 16 -909882/CU36

Zeichnungsgerät mit veränderlicher Geschwindigkeit in aufeinanderfolgenden Geschwindigkeitsstufen abspielt, so zeigt die Entscheidungsschaltung 95 am Ende einer vorbestimmten Zeit einen Nichtübereinstimmungs- oder Zurückweisungszustand durch Erregung der Zurückweisungsklemme 99 an. Der Zurückweisungszustand zeigt an, daß die. genehmigte Unterschrift nicht von der zu identifizierenden Person geleistet worden ist und in Abhängigkeit von den Sicherheitserfordernissen kann ein jeweiliges Unterschrifts-Prüfgerät die Anzahl von Malen begrenzen, die eine Person * versuchen darf, die genehmigte Unterschrift nocheinmal zu schreiben, bevor eine feste oder endgült-lge Zurückweisung angezeigt wird. Die Bestätigungs- bzw. Zurückweisungs-Ausgangsklemmen 97 bzw. 99 können zur Erregung eines geeigneten Anzeigers, beispielsweise der Lampen 21 und 23 (Figur 1), verwendet werden.

Eine typische Ausführungsform einer Korrelationsschaltung ist in Verbindung mit dem Unterschrifts-Prüfgerät (Figur 5) erläutert worden. Die Signale aus dem Digital-Analog-Umsetzer 73, welche der genehmigten Unterschrift entsprechen, und aus dem Verstärker 89, welche der dynamischen Unterschriftentsprechen, können mit den jeweiligen Eingängen irgendeiner Korrelationsanordnung gekoppelt werden, welche Im Handel erhältlich ist. Die Kreuzkorrelationsfunktion kann mit verschiedenen Geräten oder Instrumenten erzeugt werden.

Im allgemeinen betrifft eine Signalkorrelation in der Nachrichtentechnik die Festlegung der Beziehung zwischen zwei Signalen, welche aus einem gemeinsamen Verfahren stammen. Die Kreuzkorrelationsfunktion, welche mathematisch

909882/043-6

als das Korrelationsintegral ausgedrückt wird, kann im allgemeinen so beschrieben werden, daß es den Grad der Gleichförmigkeit zwischen zwei Signalen als Funktion ihrer gegenseitigen Verzögerung darstellt.

Anhand von Figur 6 wird eine weitere Ausführungsform des Unterschrifts-Prüfgeräts erläutert. In Figur 6 ist eine On-Line-Anlage dargestellt, in welcher das Unterschrifts-Prüfgerät 11' über ein übertragungsglied 101 angekoppelt ist, welches aus einem mit Frequenzverschiebung getasteten Modulator/Demodulator zur Ankopplung des Prüfgeräts an die Fernsprechvermittlung 103 und von dort zu einer On-Line-Datenverarbeitungsstation 105 bestehen kann. Bei dieser Ausführungsform kann eine geeignete Kontoinformation, beispielsweise die geprägten Kontodaten 3^ und die codierte Unterschriftsinformation 35 auf der Karte 33, von der Kreditkarte abgelesen werden, wenn sie in den Schlitz 25 des Unterschrifts-Prüfgeräts 11 eingesetzt wird. Diese Kontoinformation kann über die Fernsprechvermittlung 103 zu einer Datenverarbeitungsanlage 105 zur Bestimmung des Kreditbetrags des einzelnen Kartenhalters übermittelt werden. Die die Unterschrift kennzeichnende analoge elektrische Wellenform kann über die Nachrichtenverbindung zur Datenverarbeitungsanlage 105 übertragen werden und die geeignete Korrelation zwischen der^ vorher aufgezeichneten Unterschriftswellenform und der dynamisch erzeugten Unterschriftswellenform kann durch die Datenver* arbeitungsanlage 105 hergestellt werden. Statt dessen kann die Korrelation zwischen den vorher aufgezeichneten Unterschrifts-Kennzeichnungsdaten und der dynamisch erzeugten Unterschriftswellenform im Off-Line-Betrieb duush«

909882/0438

geführt werden, wobei die Verbindung des Unterschrifts-Prüfgeräts 11· mit der Datenverarbeitungsanlage 105 zur Ermittlung des gerade vorhandenen Kreditbetrages des Kartenhalters hergestellt wird.

Figur 7 zeigt eine weitere AusfUhrungsform des Kredit-Prüfgeräts 11". Bei dieser Ausführungsform ist eine Dateneingabeeinrichtung 113, beispielsweise eine Tastatur mit zehn Tasten, so ausgebildet, daß der Benutzer die Möglichkeit hat, seine richtige, zugeordnete Unterschriftskennzeichnungs-Nummernfolge einzugeben. Diese kann aus einer Zahl mit mehreren Ziffern bestehen, welche die gleiche Funktion hat wie die von der Kreditkarte 33 (Figur 3) abgelesenen Daten 35 für die genehmigte Unterschrift. Nach Eingabe der die Unterschrift kennzeichnenden Zahlenfolge in das Unterschrifts-Prüfgerät 11" schreibt der voraussichtliche Käufer seine genehmigte Unterschrift auf die Tafel 15, indem er den Schreibstift 17 verwendet. Es wird ein Vergleich zwischen der kennwortartigen, über die Tastatur 13 eingegebenen, die Unterschrift kennzeichnenden Information und der durch den Schreibstift 17 dynamisch erzeugten Unterschriftswellenform durchgeführt. Die Übereinstimmung oder der Korrelationsgrad zwischen der kennwortartigen Information und der beim Schreiben der angeblich genehmigten oder berechtigten Unterschrift dynamisch erzeugten Wellenform bestimmt, ob dem potentiellen Käufer ein Kredit erteilt wird. Geeignete Anzeigelampen 21 und 23 werden erregt, so daß der Kassen- oder Schalterbeamte Informiert wird, ob die von dem vermutlichen Käufer geschriebene Unterschrift mit derjenigen der Person übereinstimmt, welche das eingegebene Kennwort zum Empfang eines

'■'■■■ - 19 -

$09882/0430

Kredits berechtigt. Wie beim Beispiel der Figur 6 kann das Unterschrifts-Prüfgerät 11" im On-Line-Betrieb arbeiten und die über die Tastatur 113 eingegebene Information kann zusätzlich Kontoinformation enthalten, wodurch eine augenblickliche Kreditüberprüfung in dem Zeitpunkt möglich ist, in welchem der Benutzer oder Kunde um die Ausgabe eines Kredits an ihn bittet.

Die vorher aufgezeichneten oder kennwortartigen, die Unterschrift kennzeichnenden Daten können entweder in digitaler oder analoger Form aufgezeichnet sein. Die Korrelation oder der Vergleich der vorher aufgezeichneten, die Unterschrift kennzeichnenden Information mit der dynamisch erzeugten Unterschriftswellenform kann auf digitaler oder analoger Basis durchgeführt werden. Es sind zwar zwei" bestimmte Ausführungsformen eines Korrelationsverfahrens erwähnt worden. Die jeweilige Ausbildung der Korrelationsschaltung kann sich jedoch in Abhängigkeit von dem für den jeweiligen Erkennungsfall gewünschten Sicherheitsgrad in weiten Grenzen ändern. Bei einer Anlage mit verhältnismäßig geringer Sicherheit kann die vorher aufgezeichnete Information und die dynamisch erzeugte Wellenform optisch verglichen werden, um festzustellen, ob die Unterschrift der die Kreditkarte vorlegenden Person diejenige des berechtigten Benutzers ist.

- 20 909882/0436

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Prüfen der Identität, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (17, 57, 59) zur Erzeugung einer dynamischen Wellenform, wenn eine zu identifizierende Person ihre Unterschrift oder ihr Zeichen niederschreibt, eine Einrichtung (51), v/elche auf die von der Person gelieferte, genehmigte Unterschriftsinformation anspricht und eine der genehmigten Unterschrift entsprechende Wellenform erzeugt, sowie durch eine Einrichtung (53), welche eine Korrelation zwischen der dynamischen und der genehmigten Wellenform herstellt und den Ähnlichkeitsgrad zwischen denselben feststellt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Ankoppeln dieser Vorrichtung über einen liachrichtenkanal an eine On-Line-Datenverarbeitungsanlage, wobei die Korreiationseinrichtung eine Einrichtung zur übertragung mindestens der dynamischen Wellenform zur Datenverarbeitungsanlage aufweist, wodurch ein Vergleich der dynamischen Wellenform mit genehmigten Unterschriftsdaten für solche Personen durchgeführt werden kann, welche in eine vorbestimmte Bevölkerungsgruppe fallen.

3. Vorrichtung nach Anspruch l.zur Bestimmung, ob eine bestimmte Person ein Mitglied einer vorbestimmten Gruppe

- 21 909882/0436

von berechtigten Personen ist, gekennzeichnet durch eine · Informationseingabeeinrichtung (25, 43, 47-1 bis 47-5, 49)- zur Aufnahme von eine genehmigte Unterschrift kennzeichnenden Informationsdaten, wobei die die genehmigte Unterschrift kennzeichnenden Informationsdaten an einzelne der berechtigten Personen ausgegeben werden, wenn sie als Mitglieder dieser Gruppe zugelassen werden, eine Identifizierungseinrichtung zur Erzeugung einer dynamischen elektrischen Wellenform, wenn die zu identifizierende Person ihre Unterschrift oder ihr-Zeichen niederschreibt, eine Vergleichseinrichtung zum Vergleichen mindestens einer Funktion oder eines Parameters der elektrischen Wellenform mit den die genehmigte Unterschrift kennzeichnenden Daten, welche durch die Person über die Informationseingabeeinrichtung eingegeben wurden, und eine Anzeigeeinrichtung (6l, 63, 21, 23) zum Anzeigen eines Bestätigungszustandes, wenn die erzeugte Information und die die genehmigte Unterschrift kennzeichnende Information innerhalb vorbestimmter Grenzen übereinstimmen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationseingabeeinrichtung eine Einrichtung zur Aufnahme einer Kreditkarte und zum Ablesen der die genehmigte Unterschrift kennzeichnenden Information von in dieselbe eingesetzten Karten aufweist.

5.. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Identifizierungseinrichtung eine druckempfindliche Einrichtung zur Erzeugung der die Unterschrift kennzeichnenden, analogen elektrischen Wellenform, wenn die Person ihr Zeichen schreibt, aufweist, wobei die analoge Wellenform proportional zu einer vorbe-

- 22 909882/0436

stimmten Funktion des veränderlichen Drucks ist, welcher von der Person zwischen einem zur Erzeugung des Zeichens oder der Unterschrift verwendeten Schreibstiftes und einer-Schreibfläche, auf welcher das Zeichen ausgeführt wird, ausgeübt wird.

Vorrichtung nach Anspruch 3, ^ oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtung einen Wandler zur Erzeugung einer der genehmigten Unterschrift entsprechenden elektrischen Wellenform in Abhängigkeit von den über die Informationseingabeeinrichtung eingegebenen Informationsdaten sowie eine Korrelationseinrichtung zum elektrischen Vergleichen der analogen Wellenformen, um den Korrelationsgrad zwischen der dynamischen Wellenform und der Wellenform für die genehmigte Unterschrift festzustellen, aufweist.

Verfahren zur Anwendung der Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche und insbesondere zur Feststellung der Identität einer Person auf der Grundlage eines handgeschriebenen Zeichens, beispielsweise der Unterschrift der zu identifizierenden Person, dadurch gekennzeichnet, daß eine dynamische, die Unterschrift kennzeichnende, elektrische Wellenform erzeugt wird, welche eine vorbestimmte Funktion des veränderlichen Drucks ist, der beim Niederschreiben der Unterschrift durch die zu identifizierende Person durch einen in Berührung mit einer Schreibfläche stehenden Schreibstift ausgeübt wird, daß eine eine genehmigte Unterschrift kennzeichnende Wellenform erzeugt wird, wobei die die genehmigte Unterschrift kennzeichnende Wellenform einer gleichen vorbestimmten

- 23 909882/0436

Funktion des veränderlichen Drucks entspricht, welcher durch einen Schreibstift auf einer Schreibfläche beim Niederschreiben der zu genehmigenden Unterschrift ausgeübt wird, und daß die dynamische, die Unterschrift kennzeichnende Wellenform mit der die genehmigte Unterschrift kennzeichnenden Wellenform verglichen wird, um den übereinstimmungsgrad zwischen denselben festzustellen.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergleichen darin besteht, daß vorbestimmte Parameter der dynamischen, die Unterschrift kennzeichnenden Wellenform mit gleichen Parametern der die genehmigte Unterschrift kennzeichnenden Wellenform untersucht werden..

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Untersuchen darin besteht, daß eine Kreuzkorrelation zwischen der dynamischen, die Unterschrift kennzeichnenden Wellenform mit der die genehmigte Unterschrift kennzeichnenden Wellenform durchgeführt wird, um den maximalen Korrelationsgrad zwischen denselben zu bestimmen, und daß ein Eestätigungszustand angezeigt wird, wenn die dynamische, die Unterschrift kennzeichnende Wellenform und die die genehmigte Unterschrift kennzeichnende Wellenform innerhalb vorbestimmter Grenzen übereinstimmen.

10. Verfahren zur Anv/endung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und insbesondere zur Feststellung auf der Basis eines handgeschriebenen Zeichens, beispielsweise einer Unterschrift, ob eine Person ein Kitglied einer vorbestimmten Gruppe ist, wobei eine genehmigte Unterschrift oder ein genehmigtes Zeichen für jedes Mitglied

- 24 909882/0436

- 2k -

der vorbestimmten Gruppe durch eine persönliche Identifizierungsinformation gekennzeichnet ist, welche als vorbestimmte Funktion eines elektrischen Signals erhalten wird, das'erzeugt wird, wenn diese Person ihr genehmigtes Zeichen bei der Aufnahme in die vorbestimmte Gruppe niederschreibt, dadurch gekennzeichnet, daß eine dynamische, die Unterschrift kennzeichnende, elektrische Wellenform erzeugt wird, wenn die als Mitglied dieser Gruppe zu identifizierende Person ihr Zeichen niederschreibt, und daß die persönliche Identifizierungsinformation für mindestens eines der vorbestimmten Mitglieder der Gruppe mit einer ähnlichen, die Unterschrift identifizierenden Information verglichen wird, welche aus der dynamischen, die Unterschrift kennzeichnenden Wellenform gewonnen wurde, so daß der Korrelationsgrad zwischen denselben festgestellt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergleichen darin besteht, daß die dynamische, die Unterschrift kennzeichnende, elektrische Wellenform untersucht wird, so daß man eine persönliche Identifizierungsinformation als einen vorbestimmten Parameter mindestens einer Funktion der elektrischen Wellenform erhält, und ähnliche Teile der individuellen Identifizierungsinformation und der aus der dynamischen, die Unterschrift kennzeichnenden Wellenform erhaltenen individuellen Identifizierungsinformation verglichen werden, so daß der Ähnlichkeitsgrad zwischen denselben festgestellt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergleichen darin besteht, daß eine der ge-

-25-909882/0436

nehmigten Unterschrift analoge elektrische Wellenform aufgrund der von der zu identifizierenden Person vorgelegten, die genehmigte Unterschrift individuell kenn- zeichnenden Information erzeugt und die aufgrund der die genehmigte Unterschrift kennzeichnenden Information erzeugte analoge elektrische Wellenform in Beziehung zu der dynamischen, die Unterschrift kennzeichnenden Wellenform gesetzt wird, um festzustellen, ob die jeweiligen Wellenformen in einem vorbestimmten Grad übereinstimmen.

909882/0436

Leerseite