DE19600080A1

DE19600080A1 - Erfassung von Fingerabdrücken

Info

Publication number: DE19600080A1
Application number: DE19600080A
Authority: DE
Inventors: Horst Dr Ing Henn
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1996-01-03
Filing date: 1996-01-03
Publication date: 1997-07-10
Anticipated expiration: 2016-01-04
Also published as: DE19600080B4

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Erfassung von Fingerabdrücken.

Stand der Technik

Fingerabdrücke werden heute vermehrt zur eindeutigen Identifikation von Personen eingesetzt. Für die Abnahme und Erfassung sind eine Reihe von Verfahren und Vorrichtungen bekannt.

Die bekannten Verfahren zur Erfassung von Fingerabdrücken haben vielfach den Nachteil, daß der Fingerabdruck der zu identifizierenden Person mit einem Spezialgerät erfaßt werden muß. Bei einer großen Anzahl von zu erfassenden Fingerabdrücken, wie dies beispielsweise für eine Identifizierung von Chipkarten oder anderen Massenartikeln vorgesehen ist, erfordert dies einen hohen organisatorischen Aufwand. Auch muß die Gerätedichte sehr hoch sein, um die Erfassung der Fingerabdrücke in einer vertretbaren Zeit durchführen zu können, was wiederum bei vielen der Spezialgeräte mit hohen Kosten verbunden ist. Die Akzeptanz eines aufwendigen Verfahrens ist beim Kunden allerdings meist auch sehr gering.

Alternativ zu den Spezialverfahren zur Erfassung von Fingerabdrücken könnte der Kunde auch sein Fingerabdruck auf Papier hinterlegen. Die heute üblichen Verfahren stellen jedoch nicht sicher, daß der Fingerabdruck von ausreichender Qualität ist. Insbesondere kann die Farbe leicht verschmieren, so daß die Kapilaren des Fingers in dem erzeugten Abdruck nicht oder nur noch schlecht sichtbar sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte Erfassung von Fingerabdrücken zu ermöglichen. Die Aufgabe der Erfindung wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst.

Erfindungsgemäß erfolgt die Erfassung eines Fingerabdrucks mittels einer dreidimensional ausgeformten Vorrichtung. Die Vorrichtung weist für die Erfassung des Fingerabdrucks eine muldenförmig ausgeformte Vertiefung aus, in die der Finger für den zu erstellenden Fingerabdruck eingeführt wird. Vorzugsweise entspricht die dreidimensionale, muldenförmige Ausformung der Vorrichtung in etwa dem Negativ der Fingerform oder ist dieser angelehnt.

Die dreidimensionale Führung des Fingers bei der Erfassung des Fingerabdrucks ermöglicht eine kontrollierte Abnahme des Fingerabdrucks und verringert die Gefahr, daß Details durch stark ungleichen Anpreßdruck des Fingers während der Erfassung verloren gehen.

Die Erfindung findet zum einen Anwendung für die Erfassung von Fingerabdrücken als Referenzbilder und zum anderen für eine Identifikation von Personen, wobei die während der Identifikation erfaßten Fingerabdrücke für die Identifikation mit bereits gespeicherten Referenzbildern von Fingerabdrücken verglichen werden. Vorzugsweise entspricht daher die dreidimensionale Ausformung der Vorrichtung für die Erfassung von Referenzfingerabdrücken der der Vorrichtung für die Erfassung von Fingerabdrücken für die Identifikation.

Die Erfassung eines Referenzfingerabdrucks erfolgt vorzugsweise durch ein Einbringen einer dünnen Folie oder eines Papiers zwischen die ausgeformte Vorrichtung und den zu erfassenden Finger. Die im Stand der Technik bekannten Verfahren für eine subtraktive oder eine additive Erfassung von Fingerabdrücken können hier entsprechend angewandt werden. Die dreidimensionale Ausformung der Fingermulde der Vorrichtung kann beispielsweise durch Prägen von Papier, luftgefüllte dünne Folie oder durch ein entsprechendes Formstück bewirkt werden.

Die Erfassung eines Referenzfingerabdrucks ist jedoch nicht auf die Erfassung mittels eines Papiers oder einer Folie beschränkt. Vielmehr kann der Referenzfingerabdruck auch mittelbar oder unmittelbar elektronisch, z. B. durch eine optische und/oder eine elektrische Abtastung, erfaßt werden. Die erfindungsgemäße dreidimensionale Ausformung sichert auch hier einen in etwa gleichmäßigen Anpreßdruck des Fingers und gewährleistet so eine bessere Erkennungsrate.

Für eine Erfassung von Fingerabdrücken für eine Identifikation weist eine erfindungsgemäße Vorrichtung entsprechende Sensoren auf, die innerhalb der Mulde angebracht sind oder ein Auslesen der Muldenfläche ermöglicht. Hierzu können Bildaufnahmegeräte z. B. auf Basis von CCD (Charge Coupled Devices) im sichtbaren oder im infraroten Spektrum des Lichts eingesetzt werden.

Es ist zu verstehen, daß Vorrichtungen zur Erfassung von Referenzfingerabdrücken und Vorrichtungen zur Erfassung von Fingerabdrücken für eine Identifikation identisch oder teilidentisch sein können. Insbesondere wenn die Erfassung mittels entsprechender optischer oder elektronischer Sensoren erfolgt, lassen sich der Referenz- und ein Vergleichsfingerabdruck mit der selben Vorrichtung erzeugen.

Das erfindungsgemäße Erfassen von Referenzfingerabdrücken eignet sich beispielsweise für die heute übliche optische Erkennung von Fingerabdrücken. Der Fingerabdruck eines Kunden wird hierfür auf Papier erfaßt und über Scanner und Bildverarbeitung in eine Fingerabdruckdatenbank eingegeben. Das Erfassen des Fingerabdrucks mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht eine kontrollierte Abnahme das Fingerabdrucks und führt ähnlich wie bei der Erfassung von Fingerabdrücken durch speziell geschulte Personen, wie z. B. Polizeibeamte, zu adäquaten Ergebnissen.

Die Erfindung findet vorzugsweise Anwendung in einem System mit einer Vielzahl von Geräten zur Erfassung von Referenzfingerabdrücken und Geräten zur Erfassung und zum Vergleich der Fingerabdrücke mit gespeicherten Referenzfingerabdrücken, wobei die Referenzfingerabdrücke vorzugsweise in Datenbanken gespeichert werden und über Datennetze für den Vergleich abrufbar sind. Das System kann eine dynamische Nachbesserung der Fingerabdruckkennwerte im Betrieb bei einer Bildaufnahme durch Sensoren aufweisen, wobei eine Ersterfassung der Fingerabdruckkennwerte über ein erfindungsgemäßes Formular erfolgt ist.

Weitere, vorteilhafte Ausführungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.

Beschreibung der Zeichnungen

Zur näheren Erläuterung der Erfindung sind im folgenden Ausführungsbeispiele mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Funktionsgleiche Elemente sollen gleiche Bezugszeichen tragen. Es zeigen:

Fig. 1 in Draufsicht und in Seitenansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erfassung eines Referenzfingerabdrucks mit einem subtraktiven Verfahren;

Fig. 2 in Draufsicht und in Seitenansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erfassung eines Referenzfingerabdrucks mit einem additiven Verfahren;

Fig. 3 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Fig. 1 zeigt in Draufsicht und in Seitenansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zur Erfassung eines Referenzfingerabdrucks mit einem subtraktiven Verfahren. Als subtraktive Verfahren werden dabei solche Verfahren bezeichnet, bei denen Farbe von der Vorrichtung zum Finger übertragen wird. Auf der Vorrichtung befindet sich hierfür vorzugsweise eine kontrollierte, dünne Farbschicht, die durch Auflegen des Fingers teilweise abgetragen wird. Es können auch Farbschichten verwendet werden, die an der Luft klar austrocknen ohne den Finger zu verschmutzen, wenn beim Lesen des erzeugten Fingerabdrucks durch geeignetes Licht, zum Beispiel ultra violettes (UV) Licht, der Fingerabdruck mit genügend hohem Kontrast erfaßt werden kann. Diese Farbschicht kann vorzugsweise durch eine Abziehfolie vor dem Gebrauch geschützt sein. Im Gegensatz dazu versteht man unter additiven Verfahren solche, bei denen Farbe zunächst von einer mit Farbe versehenen Fläche aufgenommen und dann in der Vorrichtung übertragen wird. Das additive Verfahren entspricht weitgehend dem bekannten Verfahren mit Gebrauch eines Stempelkissens. Gegenüber einem Stempelkissen hat die Aufnahme von Farbe von einer Fläche mit genau definierter Farbmenge den Vorteil, daß ein Verschmieren des Abdrucks vermieden werden kann. Die Farbfläche kann ebenfalls durch eine Abziehfolie vor dem Gebrauch gesichert werden.

Die Vorrichtung 10 weist eine dreidimensional ausgeformte Fingermulde 20 mit einer Umrandung 30 auf. Innerhalb der Mulde 20 befindet sich eine Farbschicht 40 unterhalb einer Abziehfolie 50, wobei die dünne Farbschicht 40 durch die Abziehfolie 50 abgedeckt wird. Die Farbschicht 40 wird durch eine erhöhte Abgrenzung der Umrandung 30 eingefaßt, wodurch die Mulde 20 vorzugsweise ähnlich ausgeformt wird, wie die Negativform eines Fingers und/oder eine Ausformung wie sie für ein entsprechendes Fingerabdrucklesegerät zur Identifizieren von Personen mittels des erzeugten Referenzabdruckes verwendet wird.

Legt ein Kunde seinen Finger in die Mulde 20, wird die dünne Farbschicht 40 durch die Kapilarenstege des Fingers abgetragen oder verformt und der Fingerabdruck wird sichtbar. Durch Auswahl der Farbschicht 40 und abgestimmter Trocknungseigenschaften kann eine Verschmutzung des Fingers des Kunden vermieden oder minimiert werden. Die Umrandung 30 der Vorrichtung 10 wird vorzugsweise durch Prägen von Papier, luftgefüllte dünne Folie oder durch ein aufgeklebtes Formteil gebildet.

Anstelle oder zusätzlich zu dem in Fig. 1 gezeigten subtraktiven Verfahren zur Erfassung eines Referenzfingerabdrucks, kann auch ein additives Verfahren angewandt werden. Hierfür weist die Vorrichtung 10, wie in Fig. 2 gezeigt, zusätzlich eine Farbquelle 100 auf, die sich vorzugsweise in einer dreidimensional ausgeformten Mulde 110, entsprechend der Mulde 20, befindet.

Für die Erfassung des Fingerabdrucks muß der Kunde zunächst Farbe von der Farbquelle 100 aufnehmen. Vorzugsweise wird die Farbquelle 100 durch eine Abziehfolie geschützt, die vor Erfassung des Fingerabdrucks zu entfernen ist. Die Mulde 110 für die Farbquelle 100 weist vorzugsweise eine Umrandung 120 auf, die im wesentlichen der Umrandung 30 entspricht und vorzugsweise gleich ausgeprägt ist. Nach Aufnahme der Farbe auf den Finger des Kunden, kann auf der Abziehfolie 50 in der Mulde 20 ein entsprechender Fingerabdruck durch ein Aufbringen des Fingers auf die Abziehfolie 50 erzeugt werden.

Die erstellten Fingerabdrücke können beispielsweise im Auflicht oder in Durchsicht, z. B. von einem Scanner, erfaßt werden. Die Wellenlänge des Lichts kann dabei auf Eigenschaften der Farbschicht abgestimmt werden. Die erfaßten Referenzfingerabdrücke können zur Grundstellung eines Prüfsystems verwendet werden. Durch zusätzliche Korrekturen während des Betriebs kann die Sicherheit des Systems noch zusätzlich erhöht werden.

Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Die Vorrichtung 10 zur Erfassung des Referenzabdrucks befindet sich hier auf einem Anmeldeformular 200 mit entsprechenden Feldern für einen Eintrag von Daten, die den Fingerabdruckgeber identifizieren. Ein solches Anmeldeformular 200 wird vorzugsweise zur Erstellung von Referenzfingerabdrucken an die Kunden geschickt und kann von den Kunden selbständig mit einem Referenzfingerabdruck versehen werden. Durch die geeignete Führung mittels der dreidimensionalen Ausformung der Mulde 20 wird die Fehlerhäufigkeit bei der Erfassung des Referenzabdruckes durch den Kunden reduziert.

Eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Lesegeräts für die Erfassung von Fingerabdrücken für eine Identifikation von Personen weist eine äußere Formgebung wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, entsprechend auf. Die mit dem erfindungsgemäßen Lesegerät erfaßten Fingerabdrücke werden für die Identifikation mit gespeicherten Referenzabdrücken verglichen.

Claims

1. Vorrichtung (10) zur Erfassung eines Fingerabdrucks, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine dreidimensionale Ausformung (20) aufweist, in die der Finger für den zu erstellenden Fingerabdruck eingeführt wird.

2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dreidimensionale Ausformung eine Mulde (20) ist, die in etwa dem Negativ der Fingerform entspricht oder dieser angelehnt ist.

3. Vorrichtung (10) zur Erfassung eines Fingerabdrucks, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein Mittel (20) aufweist, das den Anpreßdruck des Fingers während der Erfassung im wesentlichen über die Anpreßfläche ausgleicht.

4. Vorrichtung (10) entsprechend einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Referenzbilder von den Fingerabdrücken erzeugt.

5. Vorrichtung (10) entsprechend einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (10) weiterhin einen Vergleicher zum Vergleichen des erfaßten Fingerabdrucks mit gespeicherten Referenzbildern von Fingerabdrücken für eine Identifikation des Fingerabdruckgebers aufweist.

6. System zur Identifizierung von Personen mittels einer Erfassung von Fingerabdrücken mit:
einer Vorrichtung zur Erfassung von Referenzfingerabdrücken entsprechend einem der vorstehenden Ansprüche, und
einer Vorrichtung zur Erfassung von Fingerabdrücken zur Identifikation der Personen entsprechend einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die dreidimensionalen Ausformungen der Vorrichtung zur Erfassung von Referenzfingerabdrücke und der Vorrichtung zur Erfassung von Fingerabdrücken zur Identifikation der Personen einander im wesentlichen entsprechen.

7. System nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Datenbank zur Speicherung der und Mitteln zur Kommunikation und Übertragung der Referenzfingerabdrücke an die Vorrichtung zur Erfassung von Fingerabdrücken zur Identifikation der Personen.

8. System nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine dynamische Nachbesserung der Fingerabdruckkennwerte im Betrieb bei einer Bildaufnahme durch Sensoren nachdem eine Ersterfassung über ein Formular erfolgt ist.