DE19600080A1

DE19600080A1 - Finger print production method

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

Abstract

The method employs a finger print device (10), with a finger moulding or cavity (20) that has a surrounding edge (30), a pull-out foil (50), and an ink layer (40). The ink layer is covered by the foil and enclosed on the sides by the edge or wall, except along an edge to allow the foil to be withdrawn after a print has been made. When a finger is inserted into the cavity and pressed downwards, the ridges on the finger tip force ink from the pad (40) on the foil so that a print of the finger tip is made, for identity checking.

Description

Field of the Invention

Die Erfindung betrifft die Erfassung von Fingerabdrücken.The invention relates to the acquisition of fingerprints.

State of the art

Fingerabdrücke werden heute vermehrt zur eindeutigen Identifikation von Personen eingesetzt. Für die Abnahme und Erfassung sind eine Reihe von Verfahren und Vorrichtungen bekannt.Fingerprints are increasingly becoming unique today Identification of people used. For acceptance and Detection is a series of methods and devices known.

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.The known methods for capturing fingerprints have often the disadvantage that the fingerprint of the identifying person can be detected with a special device got to. With a large number of fingerprints to be captured, such as this for identification of chip cards or other mass-produced items, this requires one high organizational effort. The device density must also be very high be high to capture fingerprints in one reasonable time to be able to perform, which in turn with many special equipment is associated with high costs. The acceptance a complex process is usually with the customer also very low.

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.As an alternative to the special procedures for recording The customer could also fingerprint his fingerprint Deposit paper. However, the usual procedures today not sure the fingerprint is of sufficient quality is. In particular, the paint can easily smear, so that the Capillaries of the finger in the created impression not or only are still poorly visible.

Summary of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte Erfassung von Fingerabdrücken zu ermöglichen. Die Aufgabe der Erfindung wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst.The invention has for its object a simplified Enable fingerprint capture. The task of Invention is solved by the independent claims.

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.According to the invention, a fingerprint is recorded by means of a three-dimensionally shaped device. The Device has a for the capture of the fingerprint trough-shaped recess into which the finger for the fingerprint to be created is introduced. Preferably corresponds to the three-dimensional, trough-shaped shape of the Device in approximately the negative of the finger shape or this is ajar.

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.The three-dimensional guidance of the finger when recording the Fingerprint enables a controlled acceptance of the Fingerprint and reduces the risk of details through strongly unequal contact pressure of the finger during the acquisition get lost.

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.The invention finds application on the one hand for the detection of Fingerprints as reference pictures and on the other hand for one Identification of people, the during the Identification captured fingerprints for identification with already stored reference images of fingerprints be compared. Therefore preferably corresponds to three-dimensional shape of the device for detection of reference fingerprints of the device for the Capture fingerprints for identification.

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.A reference fingerprint is preferably acquired by inserting a thin film or paper between the shaped device and the one to be detected Finger. The methods known in the prior art for a subtractive or additive capture of fingerprints can be applied here accordingly. The three-dimensional Forming the finger recess of the device can, for example by embossing paper, air-filled thin film or by a appropriate fitting can be effected.

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.However, capturing a reference fingerprint is not on limited detection using paper or film. Rather, the reference fingerprint can also be indirect or directly electronically, e.g. B. by an optical and / or electrical scanning. The invention three-dimensional shaping also assures one here even pressure of the finger and thus ensures a better detection rate.

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.For fingerprinting for identification a device according to the invention has corresponding sensors on the inside of the trough or a readout of the trough surface. Image capture devices can be used for this e.g. B. based on CCD (Charge Coupled Devices) in the visible or used in the infrared spectrum of light.

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.It is understood that devices for detecting Reference fingerprints and devices for the detection of Identical or identical fingerprints can be partially identical. Especially when capturing by means of appropriate optical or electronic sensors done, the reference and a Generate comparison fingerprint with the same device.

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. The detection of reference fingerprints according to the invention is suitable , for example, for the optical detection of Fingerprints. A customer's fingerprint is shown on this Captured paper and into a scanner and image processing Fingerprint database entered. The detection of the Fingerprint with a device according to the invention enables a controlled fingerprint and performs similar to fingerprint capture specially trained people, such as B. Police officers too adequate results.

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.The invention is preferably used in a system with a variety of devices for detecting Reference fingerprints and devices for recording and for Comparison of fingerprints with saved ones Reference fingerprints, where the reference fingerprints preferably stored in databases and over Data networks are available for comparison. The system can dynamic improvement of the fingerprint parameters during operation in the case of image recording by sensors, one being Initial recording of the fingerprint parameters via a form according to the invention has taken place.

Weitere, vorteilhafte Ausführungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the invention can be found in the subclaims.

Description of the drawings

Zur näheren Erläuterung der Erfindung sind im folgenden Ausführungsbeispiele mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Funktionsgleiche Elemente sollen gleiche Bezugszeichen tragen. Es zeigen:To explain the invention in more detail, the following are Embodiments with reference to the drawings described. Functionally identical elements should be the same Wear reference numbers. Show it:

Fig. 1 in Draufsicht und in Seitenansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erfassung eines Referenzfingerabdrucks mit einem subtraktiven Verfahren; Fig. 1 in top view and in side view an inventive device for detecting a reference fingerprint with a subtractive method;

Fig. 2 in Draufsicht und in Seitenansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erfassung eines Referenzfingerabdrucks mit einem additiven Verfahren; Fig. 2 in top view and in side view an inventive device for detecting a reference fingerprint with an additive process;

Fig. 3 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Fig. 3 shows a preferred embodiment of the invention.

Detailed description of the invention

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. Fig. 1 shows a device of the invention in top view and in side view 10 for the acquisition of a reference fingerprint with a subtractive method. Subtractive methods are those methods in which color is transferred from the device to the finger. For this purpose, there is preferably a controlled, thin layer of paint on the device, which is partially removed by placing the finger on it. Color layers can also be used which dry out clearly in the air without soiling the finger if, when reading the fingerprint generated by suitable light, for example ultra violet (UV) light, the fingerprint can be detected with a sufficiently high contrast. This color layer can preferably be protected from use by a release film. In contrast, additive methods are understood to mean those in which color is first picked up from a surface provided with color and then transferred in the device. The additive method largely corresponds to the known method using a stamp pad. Compared to a stamp pad, the absorption of color from a surface with a precisely defined amount of ink has the advantage that smearing of the impression can be avoided. The colored surface can also be secured with a peel-off film before use.

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. The device 10 has a three-dimensionally shaped finger recess 20 with a border 30 . Within the trough 20 there is a color layer 40 below a release film 50 , the thin color layer 40 being covered by the release film 50 . The color layer 40 is bordered by an increased delimitation of the border 30 , as a result of which the depression 20 is preferably shaped similarly to the negative shape of a finger and / or a shape such as is used for a corresponding fingerprint reader for identifying people by means of the reference impression generated.

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.If a customer places his finger in the depression 20 , the thin layer of paint 40 is removed or deformed by the capillary webs of the finger and the fingerprint becomes visible. By selecting the color layer 40 and coordinated drying properties, contamination of the customer's finger can be avoided or minimized. The border 30 of the device 10 is preferably formed by embossing paper, air-filled thin film or by a glued-on molded part.

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.Instead of or in addition to the subtractive method for recording a reference fingerprint shown in FIG. 1, an additive method can also be used. For this purpose, as shown in FIG. 2, the device 10 additionally has a color source 100 , which is preferably located in a three-dimensionally shaped depression 110 , corresponding to the depression 20 .

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.In order to capture the fingerprint, the customer must first pick up color from the color source 100 . The color source 100 is preferably protected by a release film which is to be removed before the fingerprint is recorded. The depression 110 for the color source 100 preferably has a border 120 which essentially corresponds to the border 30 and is preferably of the same shape. After the ink has been picked up on the customer's finger, a corresponding fingerprint can be generated on the peel-off film 50 in the recess 20 by applying the finger to the peel-off film 50 .

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. The fingerprints created can, for example, in reflected light or in review, e.g. B. from a scanner. The Wavelength of light can depend on properties of the Color layer can be matched. The captured Reference fingerprints can be used to set a Test system can be used. Through additional corrections system security can still operate during operation can also be increased.

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. Fig. 3 shows a preferred embodiment of the invention. The device 10 for recording the reference print is located here on a registration form 200 with corresponding fields for an entry of data that identify the fingerprint provider. Such a registration form 200 is preferably sent to the customers for the creation of reference fingerprints and can be independently provided with a reference fingerprint by the customers. The frequency of errors in the acquisition of the reference impression by the customer is reduced by the suitable guidance by means of the three-dimensional shaping of the trough 20 .

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.An embodiment of a reading device according to the invention for capturing fingerprints for identifying people has an external shape as shown in FIGS. 1 and 2. The fingerprints recorded with the reading device according to the invention are compared with stored reference prints for identification.

Claims

1. Device ( 10 ) for capturing a fingerprint, characterized in that the device has a three-dimensional shape ( 20 ) into which the finger is inserted for the fingerprint to be created.

2. Device ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the three-dimensional shape is a trough ( 20 ) which corresponds approximately to the negative of the finger shape or this is ajar.

3. Device ( 10 ) for detecting a fingerprint, characterized in that the device has a means ( 20 ) which substantially compensates for the contact pressure of the finger during the detection over the contact surface.

4. Device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the device generates reference images of the fingerprints.

5. The device ( 10 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the device ( 10 ) further comprises a comparator for comparing the captured fingerprint with stored reference images of fingerprints for identification of the fingerprint sensor.

6. System for identifying people by means of fingerprint capture with:
a device for acquiring reference fingerprints according to one of the preceding claims, and
a device for capturing fingerprints for identifying the persons according to one of the preceding claims,
characterized in that the three-dimensional shapes of the device for acquiring reference fingerprints and the device for acquiring fingerprints for identifying the persons essentially correspond to one another.

7. System according to claim 6, characterized by a database for the storage of and means for communication and Transfer of the reference fingerprints to the device to capture fingerprints to identify the People.

8. System according to claim 7, characterized by a dynamic improvement of the fingerprint parameters in the Operation with image acquisition by sensors after one Initial registration has been made using a form.