DE2538524A1 - Einrichtung zur erzeugung eines bildes eines fingerabdruckmusters - Google Patents

Description

Patentanwälte

Γ.ϊρ1 Ina. CAV «Mach München, den 29. Aug. 1975

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Sperxy Band Corporation, Mew York, USi Einrichtung zur Erzeugung eines Bildes eines Fin-

gerabdruckmusters

Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zur Erzeugung eines Bildes eines Fingerabdruckmusters zum Vergleich mit einem gespeicherten Muster sowie allgemein auf wirkungsvolle und zuverlässige Meiäfühler-DatenanschluJieinrichtungen zur Erzeugung von Fingerabdrucken oder ähnlichen Mustern an einem optischen Eingabefenster einer Datenverarbeitungseinrichtung, insbesondere auf derartige Einrichtungen, durch die die ausreichende oder nicht ausreichende Eigenart des Fingerabdruckes optisch und schnell abgeschätzt werden kann, bevor dieser Fingerabdruck in einer Datenverarbeitungseinrichtung zu Vergleiche- und Erkennungszweckeη weiterverarbeitet wird.

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Bekannte Einrichtungen für die Erzeugung von Fingerabdrucken waren in ihrer Anwendung in Verbindung mit Datenvsrarbeitungssystemen schwierig und zeitaufwendig, weil derartige Einrichtungen allgemein keine Einrichtungen aufwiesen, die sicherstellten, daß ein ausreichender Fingerabdruck hergestellt wurde, bevor dieser optisch abgetastet und in die Datenverarbeitungseinrichtung beispielsweise in Farm von binären Daten eingegeben wurde. Weiterhin waren wsder die Vollständigkeit eines Fingerabdruckes noch seine Position an der Eingangsfenster-Oberfläche genau bekannt» Eine Folge hiervon ist eine Zeitverzögerung bei der Eingabe der Daten in die Verarbeitungseinrichtung, und diese De.tea können sich in jedem Fall auch noch als unzureichend herausstellen. Daher wird die durchschnittliche, für eine Korrelation und tatsächliche Erkennung des eingegebenen Fingerabdruckes benötigte Zeit unnötig vergrößert. Weitere Zeitverluste ergeben sich aus der Tatsache, daß die Bedienungsperson im allgemeinen nicht weiß, warum der Fingerabdruck unzureichend ist, so daß die Bedienungsperson nicht erkennen kann, welche Abhilfemaßnahmen getroffen werden müssen, um einen einwandfreien Fingerabdruck zu erhalten. Zusätzlich hängen viele bekannte Fingerabdruck-Einrichtungen vom Abrollen des Fingers ab, um den Fingerabdruck zu erzielen, ein Verfahren, das den Fingerabdruck schwerwiegend verzerren kann, so daß er für automatische Vergleichs zwecke unbrauchbar wird«

Eine erfindungsgemäß auegebildet· Hinrichtung zur erzeugung

eines Bildes eines Fingerabdruck-Musters zum Vergleich alt einem gespeicherten Muster umfaßt ein durchsichtiges elnea rechtwinkligen Dreieck entsprechendes Prisma alt ersten und zweiten gegenüberliegenden Seiten, ersten und zweiten einander schneidenden und eine gemeinsame erste Kante bildenden Seiten und mit einer Hauptseite, die zweite und dritte Kanten mit den jeweiligen ersten und zweiten einander

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schneidenden Seiten bildet, wobei die Hauptseite für die Berührung mit den Hautleieten eines Fingers ausgebildet 1st, eine Lichtquelle sur Brseugung eines la wesentlichen parallelen Lichtstrahl· mit einer ersten optischen Achse 2UOi Auftreffeη auf die erste der sich schneidenden Seiten derart, daß der Lichtstrahl gebrochen wird, um die Haut leisten zu beleuchten, um ein erstes Bild der Hautleisten in dem Prisma benachbart zur ersten der sich schneidenden Seiten auszubilden, und Bildungslinsenelemente auf einer zweiten optischen Achse zur Abbildung eines zweiten Bildes in Abhängigkeit von dem ersten Bild.

Vorzugsweise weist die Hauptseite des Prismas einen konkaven Teil auf, der für die Berührung mit einem Pinger ausgebildet ist» Dieses Merkmal ermöglicht es, dab eine gröbere Fläche des Fingers beleuchtet wird, ohne daß es erforderlich ist, daß der Finger abgerollt wird, wie dies weiter unten erläutert wird* Der konkave Teil kann innerhalb der Länge der Hauptseite des Prismas in einer gebogenen Ooerflache enden, die einen Sektor einer kugelförmigen Oberfläche angenähert ist. Auf diese Weise kann die Spitze eines Fingers beleuchtet werden, so daß eine beträchtliche Fläche des Fingers abgebildet werden kann.

Die Erfindung kann bei einer optischen Fingerabdruck-Meßfühlerdatenstation bei der fichtzeit-Aufzeichnung eines Bildes eines Fingerabdruck-Musters verwendet werden. Die Meßfühlerdatenstation kann eine unmittelbare optische Erkennung des Vorhandenseins eines Fingers ergeben, der einen schlechten Fingerabdruck erzeugen würde, so daß eine genaue und sofortige Korrekturmaßnahme durchgeführt werden kann, bevor die Daten verarbeitet werden. Die Meßfühler-Datenstation ermöglicht weiterhin die Herstellung eines Abdruckes eines weiten Bereiches des zu untersuchenden Fingers, wie es bereits erwähnt wurde, so daß sich eine größere

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Datenmenge but verbesserten Unterscheidung und schnellen genauen Identifikation von Fingerabdrucken mit vergrößerter Wirtschaftlichkeit ergeben. Der konkave Teil der Hauptseite des Prismas ergibt bei seiner Verwendung weiterhin eine Möglichkeit zur Ausrichtung des Fingers mit hoher Genauigkeit bezüglich der Winkelausrichtung und eine mäßige Genauigkeit in der Ausrichtung in Längsrichtung* Eine verbesserte Ausrichtgenauigkeit verringert sowohl die Zeit als auch die regelmäßigen Kosten« die zur Durchführung des darauffolgenden Vergleichs von Fingerabdruck-tfusterdaten erforderlich sind. Auf diese Weise kann eine verbesserte und wirkungsvollere Benutzung einer zentralen Datenverarbeitungseinrichtung selbst bei Verwendung einer geringeren Anzahl von JSingangs-Datenmeuiiihlern erzielt werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausiührungsbeiepielen noch näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Aufrißansicht einer Ausiühruügsform der Einrichtung, die die optischen Bauteile sowie ihre Beziehung mit der Datenverarbeitungseinrichtung zeigt,

Fig. 2 eine Aufrißansicht einer alternativen Ausführungsform eines optischen Brismas, das in Fig. 1 verwendbar ist,

Fig. 3 eine Vorderansicht des optischen Prismas nach Fig. 2,

Fig. 4 und 5 entsprechende Ansichten einer weiteren abgeänderten Ausführungsform des Prismas nach den

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Fig. 2 und 3,

Fig. 6 eine Draufsicht auf Teile der Fig. 1 zur Erläuterung der Betriebsweise.

Die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung ist eine optische Meßfühlerstation, die beispielsweise zur Verwendung bei der Echtzeit-Aufzeichnung eines binären oder anderen Bildes eines Fingerabdruck-Musters verwendbar ist, wobei der menschliche Finger für diesen Zweck auf eine Eingabefenster-Oberf lache der optischen MeJifühlerst a tion gelegt wird. Zur Erleichterung des Verständnisses der Erfindung ist es vorteilhaft, bekannte Fingerabdruck-ßingabefenster-Oberflachen ausführlicher zu diskutieren und bestimmte .Aspekte derartiger Singebefeneter-QberfIachen in Beziehung zum Betrieb in Echtzeit zu betrachten.

Beim bekannten Stand der Technik wurden bisher zwei allgemeine Arten von Eingabefenster-Oberflächen für die Eckt-= zeit-Aufzeichnung von Fingerabdrücken verwendet-, In einem Fall wird der zu untersuchende Finger in Berührung mit einer ron innen beleuchteten Oberfläche eines transparenten Grlasprismas gebracht und Licht wird von den Bereichen der Prismaoberfläche gestreut, die in direkter Berührung mit den Oberkanten der Fingerabdruck-HautIeisten stehen. Ss kann dann entweder das nicht-gestreute, reflektierte Licht oder das gestreute Licht beispielsweise durch bekannte Hilfseinrichtungen verwendet werden, um Fingerabdruck-Informationen für die Speicherung, den Vergleich oder andere Datenverarbeitungseinrichtungs-Anwendungen zu erzielen,, Derartige Prismen sind in den deutschen Offenlegungsschriftan 2 352 5?4.8 und 2 33Q 3^-ΟΛ beschrieben. Bei einer anderen bekannten Lösung dieses Problems wird ein Fettabdruck auf einem sauberen durchsichtigen Band durch direkte Berührung mit dem Finger erzeugt und aer Fettabdruck wird dann

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durch Hilfseinrichtungen gelesen, die mit kohärentem oder nicht-kohärentem Licht arbeitende optische Einrichtungen einschließen können.

Dieser alt einen durchsichtigen Band arbeitende Fingerabdruck-Meäfühler kann mit Erfolg verwendet werden, wenn die Bedienungsperson ausreichend geübt ist, wobei diese Übung die Erfahrung einschließt, wie stark der zu untersuchende Finger gegen das Band zu pressen ist, damit ein klarer, nicht verschmierter Abdruck mit einer optimalen Fettmenge erzielt wird. Die Menge des auf der Bandoberfläche zurückbleibenden Fettes hängt selbstverständlich auch davon ab, wie trocken der Finger zufällig war, als er auf das Band gedrückt wurde. Beispielsweise ergibt eine frisch gewaschene Hand allgemein keinen befriedigenden Fingerabdruck. Das Wischen mit dem Finger über die Stirn ergibt normalerweise eine zusätzliche Fettmenge, die in Abhängigkeit von dem speziellen in der Meßfühlerstation verwendeten optischen System ausreichend sein kann. In manchen Fällen sind zusätzliche Mengen eines Fettes erforderlich, das noch viskoser als das natürlich auftretende Körperfett ist.

Im allgemeinen stellt sich das Problem der Sicherstellung des Vorhandenseins der richtigen Fettmenge auf dem zu untersuchenden Finger>zur Erzeugung eines brauchbaren Fingerabdruckes sowohl für den Neuling bei der Verwendung von Fingerabdruck-Aufzeichnungsstationen als auch für den erfahreneren Fachmann,» Obwohl ein erfahrener Benutzer bekannter Gerate keinen befriedigenden Fettabdruck in den meisten Fällen herstellen kann, können sich für einen Neuling große Schwierigkeiten hierbei ergeben.

Die Prismeneinrichtung ergibt eine allgemeine Erleichterung bei der Verwendung der Eingabefenster-Oberflache, es ist jedoch immer noch nicht möglich, zu garantieren, daß gute

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Fingerabdrucke immer hergestellt werden. Me iar,. Fell des mit einem transparenten Band arbeitenden Singabesystems können übermäßig saubere oder trockene Hände einen nicht annehmbaren Fingerabdruck erzeugen. Weiterhin sina weder die Vollständigkeit des Fingerabdruckes noch die Lage des Fingerabdruckes auf der Eingabefenster-Oberfläche für die Bedienungsperson zu dem. Zeitpunkt genau bekannt, zu dem der Fingerabdruck hergestellt wird, und dieser Fingerabdruck kann unzureichend sein_s um eine ausreichende Menge von gemessenen Daten für die Datenverarbeitungseinrichtung zu erzeugen.

Bei bekannten Systemen kann die Bedienungsperson nicht ohne weiteres erkennen, ob ausreichende Eingabedaten in Form eines richtigen Fingerabdruckes zur Verfugung stehen, bevor die Daten abgetastet und dem zugehörigen Rechnersystem zur Verarbeitung zugeführt werden. Bei der üblichen Rechnereinrichtung werden die abgeleiteten Daten komprimiert, zur Beseitigung der Auswirkungen von Verschiebungen und Winkel-Abgleichfehlern korrigiert und dann mit gespeicherten digitalen Daten verglichen, um eine Korrelation der Eingabedaten mit ähnlichen und vorher aufgezeichneten Sätzen von digitalen Daten herzustellen. Eine natürliche Folge besteht darin_s daß eine Zeitverzögerung von einigen Sekunden jedesmal dann auftritt, wenn unzureichende Daten an der Eingabefenster-Oberfläche geliefert werden. Die mittlere Zeit, die für eine tatsächliche Erkennung des Eingabe-Fingerabdruckes erforderlich ist_s wird daher vergrößert. Ein weiterer wichtiger Faktor besteht darin, daü die Bedienungsperson im allgemeinen nicht weiß, warum der Fingerabdruck unzureichend ist ο Entsprechend weiß die Bedienungsperson nicht die richtigen Korrekturmaßnahmen, die getroffen werden müssen, um die Wiederholung des gleichen Fehlers zu vermeiden. Die Gesamtauswirkung besteht in einer verringerten Genauigkeit der Identifikation, einer verringerten Abfertigungs-

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geschwindigkeit von Personen, deren Fingerabdrucke in dem Sy8tem untersucht werden sollen, und in einem ellgemeinen Vertraueneverlust in die Brauchbarkeit der Fingerabdruck-MeHfühlerstatlon selbst.

Die vorliegende Erfindung ergibt eine beträchtliche Verringerung oder Beseitigung des Zeitverlustes, der bei bekannten Fingerabdruck-Meiifühlereinrichtungen auftritt. Eine Hauptaufgabe besteht in der Beseitigung der schlechten Erkennungegenauigkeit aufgrund der Herstellung unzureichender Fingerabdrücke, so daii die darauf folgenden Verzögerungen bei der Rechnerverarbeitung der Fingerebdruckdaten beträchtlich verringert werden, so daü die mittlere Zeit, die für eine zuverlässige Erkennung von Fingerabdrücken erforderlich ist, erheblich verringert wird.

Sin Merkmal der vorliegenden Erfindung ergibt eine optische Anzeige des Fingerabdruckes momentan während seiner Erzeugung auf der Eingabefenster-Oberflache» Dieses Merkmal ermöglicht es der Bedienungsperson, vor den Datenverarbeitungsschritten sicherzustellen, dab ein vollständig ausreichender Fingerabdruck, der der Verarbeitung wert ist, erzeugt wird. Entsprechend kann bei Vorliegen eines unzureichenden Fingerabdruckes die Bedienungsperson geeignete .Abhilfe maßnahme η treffen, um einen ausreichenden Fingerabdruck zu erzielen. Die Vollständigkeit des Fingerabdruckes kann optisch beobachtet werden und die zweckmäßige Lage des Fingerabdruckes kann abgeschätzt werden. Erfindungsgemäß wird somit eine Echtzeit-Fingerabdruck-Station geschaffen, die eine optische Anzeige des Fingerabdruckes unmittelbar bei seiner Herstellung ergibt, so daü die wünschenswerte Möglichkeit einer sofortigen Korrekturmaßnahme durch die Bedienungsperson erzielt wird.

In der in Fig, 1 dargestellten Ausführungsform wird der

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Fingerabdruck von unten durch. Licht von einer angenäherten Punktlichtquelle in Form einer Lampe 1 beleuchtet, wobei die Lichtstrahlen allgemein durch eine Linse 2 parallel gemacht und dann beim Eintreten in das einen Winkel von 90° aufweisende gleichschenklige Prisma 3 gebrochen werden. Ein Finger 5» dessen Abdruck untersucht werden soll, wird in Berührung mit der Eingabefenster-Oberfläche 4- des Prismas 3 gebracht und der Fingerabdruck wird daher durch das gebrochene Licht beleuchtet. Im wesentlichen bildet nur das an den Teilen (normalerweise den Hautleistenoberkanten) des Fingerabdruckes, die in tatsächlicher Berührung mit der Eingabefenster-Oberfläche 4· des Prismas 3 stehen, gestreute Licht ein effektives Objekt bei 6 am Brennpunkt einer Abbildungslinse 11. Daher werden Strahlen 7» 7a von einem repräsentativen Punkt des effektiven Objekts 6 auf einem Punkt in der Abbildungsebene der Linse 11 fokussiert. In der gleionen Weise werden alle Punkte des effektiven Objektes 6 fokussiert,, um ein Bild 13 auf der Singabeabene eines optischen Aufnehmers 12 zur Untersuchung und Korrelation, auröh eine übliche Datenverarbeitungseinrichtung 15 zu bilden ο

Zwischen dem Prisma 3 und der Abbildungslinse 11 ist ein geneigter halbversilberter Spiegel 8 angeordnet, der es einer Bedienungsperson bei 10 ermöglicht_t direkt auf das effektive Objekt 6 zu blicken* Das das Auge der Bedienungsperson erreichende gestreute Licht ergibt ein. helles kontsaststarkes, im wesentlichen lebensgroßes Bild des Fingerabdruikmusters, wie es momentan erzeugt wird,, wenn der Finger 5 i'£- Berührung mit der Eingabefenster-Oberflache 4- gebracht wird* Alternativ kann die Bedienungsperson die Anzeige einer üblichen Raster-Abtast-itonitoranzeige 1? betrachten, die das abgetastete, von dem optischen Abnehmer 12 festgestellte Bild zeigt, der ein üblicher Vidikon-Detektor oder eine Kamera sein kann, Auf diese Weise kann die

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Bedienungsperson optisch feststellen, ob der Fingerabdruck: ausreichend ist, und wenn er dies nicht ist, warum nicht« Die Bedienungsperson kann dann die Säten von dem optischen Abnehmer 12 über die Leitungen 14 in die Datenverarbeitungseinrichtung 15 überführen, indem ein Schalter 16 geschlossen wird, und zwar nur dann, wenn ein gewünschter Fingerabdruck zur Verfügung steht.

Ausgedehnte Versuche mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig, 1 haben seine allgemeine Brauchbarkeit und Nützlichkeit zur Abtastung der Fingerabdruck-Hautleistenausrichtung in den Bereich hoher Aktivität des Fingerabdruckes gezeigt« Mit dem Begriff "Bereiche hoher Aktivität" sind die normalerweise in der Mitte liegenden Bereiche des Fingerabdruckes gemeint, in denen die Winkeländerungen zwischen benachbarten Abtastmeßpunkten relativ grou sind. Die gegenteilige Bezeichnung kennzeichnet Bereiche geringer Aktivität, die normalerweise nicht in der Mitte des Fingerabdruckes liegen. Ein nützliches Merkmal des alternativen Prismas nach den Fig. 2 und 5 besteht in der Tatsache, daß eine große Anzahl von zur Unterscheidung brauchbaren Informationen tatsächlich von den äußeren, eine geringe Aktivität aufweisenden Teilen der Fingerabdruck-Muster abgeleitet werden,, Ss hat sich weiterhin herausgestellt, daß diese Information trotz der häufig naturgemäß auftretenden Verzerrung des Fingers abgeleitet werden, wenn der Fingerabdruck-Kontakt hergestellt wird.

Obwohl der gesamte Bereich des Fingerabdruckes durch Abrollen des Fingers auf einer ebenen Oberfläche, wie z. B. der Eingabefenster-Oberflache des Prismas 3 nach Fig. 1 beträchtlich vergrößert werden kann, ruft diese Abrollbewegung in vielen Fällen eine starke Verzerrung des Fingerabdruckes hervor, die im allgemeinen nicht von einem Fingerabdruck zum nächsten reproduziert werden kann. Die

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natürliche Flexibilität und Elastizität des menscalichen Fingers wirkt im Sinne einer Verschlechterung der Genauigkeit, Zuverlässigkeit und Wiederholbarkeit des Fingerabdruc k-Brkennungsvorga ngs.

Entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Fingerabdruck erzeugt, der einer beträchtlich größeren Fläche des Fingers entspricht, als sie durch einen ebenen nicht-abgerollten Fingerabdruck erzeugt wird, und zwar ohne die Verwendung der Abrollbewegung, die eine Druckverzerrung des Fingerabdruckes hervorruft. Dieses Ausführungsbeispiel beseitigt weiterhin Schwierigkeiten, die für bekannte Anordnungen charakteristisch sind, die versuchten, einen abgerollten Fingerabdruck zu simulieren, ohne daß der zu untersuchende Finger tatsächlich abgerollt wurde. Bei einer derartigen bekannten Einrichtung wurde versucht, eine den Fingerabdruck aufnehmende Karte um den Finger zu rollen, um einen gefärbten Fingerabdruck zu erzielen, doch konnte hierdurch eine Verzerrung aes zu untersuchenden Fingers nicht vermieden werden. Weiterhin wurden kompliziertere und aufwendige Anordnungen vorgeschlagen_s die eine Anordnung von optischen Fasern verwenden.

Bei der Einrichtung nach den Fig. 2 und 3 wird ein Prisma 23 mit einer konkaven oder gebogenen muldenförmigen teilzylindrischen Eingabefenster-Oberfläche 24 verwendet«, Die Form der Oberfläche 24- kann ein Sektor eines Zylinders mit einem Durchmesser sein, der etwas größer als der zu untersuchende Finger ist. Es kann eine Reihe derartiger Prismen zur Verfügung stehen, um eine Anpassung an entsprechende Bereiche von Fingerdurchmessern zu erzielen. Auch hier erreicht nur von dem nunmehr größeren, in Berührung mit dem gebogenen Eingabefenster 24 des Prismas 23 stehenden Teil des Fingers gestreutes Licht eine Abbildungslinse, die der Linse 11 nach Fig. 1 entspricht, und dieses gestreute Bild

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wird auf der Eingabeebene 13 des optischen Abnehmers abgebildet. Der optische Abnehmer oder das Vidikon 12 tastet wiederum das Fingerabdruck-Bild in üblicher Weise ab und liefert einen Datenetrom über die Leitungen 14, der für die Datenverarbeitungseinrichtung 13 ausreicht, um die wesentlichen Einzelheiten des Fingerabdruck:-Musters zu rekonstruieren. Sie teilzylindrische Singabeoberfläche 24 des Prismas 23 wirkt außerdem als Einrichtung zur Ausrichtung des Fingers. Bei der gewünschten Betriebsart wird der Finger 5 in Ausrichtung mit der teilzylindrischen ßingabeoberfläche 24 in Berührung mit der tatsächlichen Oberfläche und in Berührung mit einer (nicht gezeigten) Anschlagoberfläche gebracht * die am inneren Ende der Eingabeoberfläche vorgesehen ist. Die Eingabeoberfläche 24 dient daher als Ausrichtoberfläche, die eine ausreichend genaue Ausrichtung des Fingerabdruck-Musters ermöglicht, so daß die Aufgabe der darauf folgenden Verarbeitungsschritte stark verringert wird„

Bei dem weiteren Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 ist ein Prisma 33 mit einer teilzylindrischen konkaven Ein-=· gabeoberflache 34 ähnlich der Oberfläche 24 nach den Figo 2 und 3 versehen, doch setzt sich die Oberfläche 34 nicht im wesentlichen bis zum oberen Scheitelpunkt 36 des Prismas fort, wie dies in den Fig_o 2 und 3 der Fall ist. Statt dessen endet die Oberfläche 34 in einer glatt und gleichförmig angeschlossenen Oberfläche 35* die einem Sektor einer kugelförmigen Oberfläche angenähert sein kann. Auf diese Weise kann das Muster auf der Spitze eines zu untersuchenden Fingers gedruckt werden, und zwar ebenso wie die Seitenteile des Fingers, die auf der Fensteroberfläche 24 des Prismas 23 nach Fig. 2 abgedruckt werden können.

Wie es aus Fig. 6 zu erkennen ist, ist die Apertur der Abbildungslinse 11, die mit jeder der drei Prismen verwendet

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wird, so gewählt, dad sie ausreichend klein ist,und der Abstand zwischen der Linse 11 und dem Prisma 3 oder 23 ist ausreichend groß gewählt, so daii das gekrümmte Feld des Fingerabdruckes an der Stelle 15 annehmbar gut fokussiert ist, wobei sich an dieser Stelle 15 beispielsweise die Fangelektrode einer Vidikonröhre befindet. Der große Abstand zwischen dem Prisma und der Linse ist weiterhin vorteilhaft, weil er VergxööerungsverZerrungen über den Winkelbereich des Fingerabdruckes weitgehend verringert, die durch das sich ändernde Objekt-Bild-Verhältnis hervorgerufen werden» Beispielsweise sei angenommen, daü die Tiefe des gekrümmten Teils des Prismen-Fensters 24-, der mit dem Finger in Berührung steht, ungefähr 0,5 cm beträgt und daß die Prismen-/Linsen-Entfernung ungefähr 4-0 cm beträgt_β Bei einem typischen Fingerabdruck, bei dem zwanzig Hautleisten pro cm vorliegen, würde die Apertur der Linse 11 nicht größer als 4 cm für gut fokussierte zu betrachtende Bilder sein_o

Se ist zu erkennen, daii die vorstehend beschriebene Fingerabdruck-Station eine beträchtliche Vergrößerung der Anzahl der abgefertigten Personen, deren Fingerabdrücke untersucht werden sollen, ermöglicht ο Bei einer Anlage mit mehreren Fingerabdruck-Stationen unter Verwendung eines einzigen zentralen Datenverarbeitungsgerätes kann die Anzahl der Fingerabdruck-Meßfühler, die erforderlich ist, um eine vorgegebene Anzahl von Personen abzufertigen, verringert werden, so daß die Installations- und Betriebskosten dieses Systeme verringert werden. Weiterhin kann das Vorliegen eines Fingers, der andernfalls einen schlechten Fingerabdruck ergeben würde, sofort visuell beobachtet werden, und es kann beispielsweise eine schnelle Auswahl des besten von beispielsweise zehn Fingerabdrücken durchgeführt werden* In gleicher *eise kann, wenn die Haut des zu untersuchenden Fingers zerschnitten oder auf andere Weise beschädigt oder

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vernarbt ist, dieser Schaden sofort visuell festgestellt werden. Korrekturmaßnahmen, wie z. B, die Eingabe von Daten von einem anderen Finger, können sofort mit der entsprechenden Zeiteinsparung vorgenommen werden. Zusätzlich wird durch die vorliegende Erfindung die Genauigkeit vergrößert, so daJi Arbeitszeit aufgrund der Tatsache gespart wird, daß es flächigere Pingerabdriicke ohne das nachteilige Abrollen und die Verformung des Fingers ergibt, so data sich eine verbesserte Unterscheidungsmöglichkeit und eine größere Genauigkeit bei der Identifikation eines Fingerabdruckes ergibt.

Patentansprüche

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Claims (1)

1. Pa t e nt a ns pr iic he

   _:._Ut» Er?eup'.iig eMio;-. Β^?1α·'3ϋ e^:. ties Fingerabdruck-Musters zum Vergleich mit einem gespeicnerten Muster, gekennzeichnet durch ein transparentes rechtwinkliges Prismenelement O) mit ersten und zweiten gegenüberliegenden Seiten, ersten und zweiten eine gemeinsame erste Kante bildenden Seiten und einer Hauptseite (4), die zweite und dritte Kanten mit den jeweiligen ersten und zweiten sich schneidenden Seiten bildet, wobei die Hauptseite (4) mit den Hautleisten eines lingers (5) in Berührung bringbar ist, Lichtquelleneinrichtungen (1) zur Ausbildung eines im wesentlichen parallelen Lichtstrahls mit einer ersten optischen Achse zum Auftreffen auf die erste der sich schneidenden Seiten, so daß der Lichtstrahl gebrochen wird, um die Hautleisten zu beleuchten und um ein erstes Bild (6) der Hautleisten in dem Prisma O) benachbart zur ersten der sich schneidenden Seiten zu bilden, und Abbildungslinsenelemente (11) auf einer zweiten optischen Achse zur Bildung eines zweiten Bildes (1^) in Abhängigkeit von dem ersten Bild (6)₀

   2. Einrichtung nach Anspruch 1, daaui'cL gekennzeichnet, ö.ai* die Η&α .-^sa; ·'■ β (4) as a Pr iüm? π ' :/ einen konkaven TsI'- \2^L·',- für die Berührung igjU ciea Hait;7eisten des Itv/ers

   Einrichtung nach Anspruch 2₅ dadurch gekennzeichnet, daß der fconkeve Teil (24-) eiren Abschnitt eines Zylinders mit eiaer Achse im wesentlichen senkrecht zur gemeinsamen Kante des Prismas O) bildet«

   Einrichturg nee)) Anspruch 3« ieau-xcb ge ic e ε α ζ eic line 1₅ daJi der Sylinderabschnitt (24) so bstpesser? ist, ciaii er

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   die ββitlicht Stellung dee Fingere (5) festlegt und einen derartigen Uariu aufweist, dab er die Längsposition dee Fingers (5) bestimmt,

   5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Bildabtasteinrichtungen (12) zur Abtastung des zweiten Bildes (13) und Monitor-Anzeigeeinrichtungen (17) zur Lieferung einer vergrößerten Darstellung des zweiten Bildes (13) in Abhängigkeit von den Bildabtasteinrichtungen (12).

   6. Einrichtung nach Anspruch 5t gekennzeichnet durch Datenverarbeitungseimichtungen (15)» die wählbar nach Wunsch der Bedienungsperson betätigbar sind, um das zweite Bild (15) mit einem gespeicherten Muster zu vergleichen.

   ?. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch teilreflektierende Spiegelelemente (8), die entlang der zweiten optischen Achse angeordnet sind und das erste Bild (6) in Richtung auf das Auge (10) eines Beobachters reflektieren, das sich entlang einer dritten optischen Achse befindet.

   8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dad die Apertur der das Bild abbildenden Linse (11) kleiner als im wesentlichen ein Zehntel des Abstandes «wischen der ersten der eich schneidenden Seiten des PrismaS (3) und- der das Bild abbildenden Linse (11) ist.

   9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein transparentes dreieckiges Prisma (3) mit ersten und «weiten gegenüberliegenden Seiten, ersten und zweiten sich schneidenden und eine

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   gemeinsame erste Kante bildenden Seiten und mit einer Hauptseite (4-), aie gemeinsame zweite und dritte Kanten mit den jeweiligen ersten und zweiten sich schneidenden Seiten bildet, wobei die Hauptseite (4) einen konkaven Abschnitt (24) aufweist, der für die Berührung mit den Hautleisten eines Fingers bestimmt ist, und wobei der konkave Teil (24) die Form eines Zylinderabschnittes aufweist, dessen Achse im wesentlichen senkrecht zu der ersten gemeinsamen Kante steht, und Lichtquelleneiarichtungen (1) zum Ausstrahlen eines Lichtstrahls durch das Prisma (3) zum Auftreffen auf die Hautleisten an dem konkaven Teil (24) zur Ausbildung eines ersten Bildes der Hautleisten in dem Prisma (5).

   10. Einrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der konkave Teil (24) so bemessen ist, daß er die seitliche Stellung eines Fingers festlegt, wodurch das betrachtete Fingerabdruck-aluster einstückig beträchtliche Teile der Hautleisten der Seiten des Fingers einschließt»

   11. Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der konkave Teil (24) an einem Ende einen derartigen Umriß aufweist, daß die Längsstellung dee Fingers festgelegt wird, wodurch das beobachtete Fingerabdruck-Muster einstückig beträchtliche Teile der Hautleisten der Fingerspitze einschließt.

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