DE3520288A1 - Verfahren und vorrichtung zur ueberpruefung der echtheit von handschriften - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung; zur Überprüfung der Echtheit von Handschriften

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überprüfung der Echtheit von Handschriften.

Es ist eine Vorrichtung zur Überprüfung der Echtheit von Handschriften bekannt, bei der ein Koordinatenvergleich beispielsweise einer Unterschrift mit einer authentischen Unterschrift vorgenommen wird, um zu bestimmen, ob die verglichene Handschrift ihrerseits authentisch ist. Da sich diese Vorrichtungen jedoch auf die Benutzung einer sehr komplizierten Software stützen und komplizierte Schreiberkennungssysteme benötigen, sind derartige Systeme sehr kompliziert und kostenaufwendig. Außerdem sind sie nicht sicher genug zur Feststellung einer guten Fälschung im Hinblick auf die oft sehr enge visuelle Übereinstimmung zwischen einer gefälschten Unterschrift und einer Unterschrift, welche authentisch ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überprüfung der Echtheit von Handschriften zu schaffen, wobei auf einen Koordinatenvergleich von Handschriften verzichtet wird und wobei eine hohe Sicherheit gegenüber Fälschungen erhalten wird.

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Überprüfung der Echtheit von Handschriften. Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch Mittel zur Überwachung der Beanspruchung swell enakt ivität eines gegebenen Körpers, erzeugt durch die Bewegung eines gegebenen Schreibinstrumentes auf einer gegebenen Oberfläche jenes Körpers während der Erzeugung der Handschrift, wobei Mittel vorgesehen sind, um die Beanspruchungswellenaktivität zu speichern, und Mittel vorgesehen sind, um die gespeicherte Beanspruchungswellenaktivität mit der Beanspruchungswellenaktivität zu vergleichen, die durch die Bewegung eines gleichen Schreibinstrumentes auf einer gleichen Oberfläche eines gleichen Körpers während der Erzeugung einer späteren Handschrift erzeugt werden, um eine Anzeige zu liefern, ob die Erzeugung der Handschriften eine im wesentlichen gleiche Beanspruchungswellenaktivität bewirkt hat und ob demgemäß die Handschriften durch ein und dieselbe Person erzeugt wurden.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung bezieht sich diese auf ein Verfahren zur Überprüfung der Echtheit von Handschriften, und die Erfindung besteht darin, die Beanspruchungswellenaktivität in einem gegebenen Körper zu überwachen, die durch die Bewegung eines gegebenen Schreibinstrumentes auf einer gegebenen Oberfläche jenes Körpers bei der Erstellung der Handschrift erzeugt wurden, wobei diese Spannungswellenaktivität gespeichert und mit der Beanspruchungswellenaktivität verglichen wird, die durch die Bewegung eines gleichen Schreibinstrumentes auf einer gleichen Oberfläche eines gleichen Körpers bei der Herstellung einer späteren Handschrift erzeugt wurde, um eine Anzeige zu liefern, ob die beiden Handschriften

die gleiche Beanspruchungswellenaktivität erzeugt haben und ob demgemäß die Handschriften von ein und derselben Person erzeugt wurden.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Blickschaltbild einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung.

Gemäß der zeichnerischen Darstellung ist eine Stahlplatte 10 auf Gummiblöcken 11 gelagert, um diese akustisch von der die Platte tragenden Oberfläche zu isolieren. Ein herkömmlicher akustischer Resonanzemissionswandler 12 ist an der Platte 10 festgelegt, um die Beanspruchungswellenaktivität festzustellen, die der Platte 10 zugeordnet ist. Diese Beanspruchungswellenaktivität wird durch Aufzeichnung einer Handschrift auf einer Oberfläche der Platte 10 erzeugt, wobei ein Bleistift 12 benutzt wird. Ein Stück Papier oder ein Material mit einer ähnlichen Oberfläche kann auf der Stahlplatte befindlich sein, um die Handschrift aufzunehmen, oder stattdessen kann die Handschrift unmittelbar auf die Stahlplatte 10 aufgezeichnet werden. Außerdem kann die Handschrift auch durch ein anderes Schreibinstrument erzeugt werden, wenn dies zweckdienlich erscheint. Wenn es beispielsweise nicht erwünscht ist, eine sichtbare Aufzeichnung der Handschrift zu erzeugen, kann das Schreibinstrument die Form eines Stichels haben. Das einzige wesentliche Erfordernis für das Schreibinstrument und die Schreiboberfläche besteht darin, daß bei Erzeugung der Handschrift die Reibung dazwischen so hoch sein sollte, daß feststellbare Beanspruchungswellen innerhalb der Stahlplatte 10 erzeugt

werden.

Wenn die Handschrift auf der Stahlplatte 10 durch Benutzung des Bleistifts 13 aufgezeichnet ist, dann wird die sich hieraus ergebende Beanspruchungswellenaktivität vom Wandler 12 festgestellt. Der Wandler 12 stellt jedoch nicht die gesamte Beanspruchungswellenaktivität innerhalb der Platte 10 fest. Stattdessen wird nur die Spannungswellenaktivität über ein schmales Frequenzband festgestellt. Das hierfür gewählte Band ist eines, das sich wirksam innerhalb der Stahlplatte 10 fortpflanzt, das jedoch schneller durch Luft und das Gummimaterial, auf dem die Platte 10 ruht, gedämpft wird. Das Ziel besteht darin zu gewährleisten, daß im wesentlichen nur die Beanspruchungswellenaktivität festgestellt wird, die durch das Zusammenwirken von Bleistift 13 und Stahlplatte 10 erzeugt wird und durch den Wandler 12 festgestellt wird. Es hat sich gezeigt, daß ein Frequenzband um 100 kHz für diesen Zweck ausreichend ist.

Der Wandler 12 erzeugt eine amplitudenmodulierte Einzelfrequenz aus gangs spannung gemäß der festgestellten Beanspruchungswellenaktivität. Dieses Signal wird einem Wandler 14 zur Herstellung des quadratischen Mittelwerts zugeführt, der das Signal vereinfacht und es als Umhüllungskurve einer akustischen Aktivität demoduliert, die der Erzeugung der Handschrift zugeordnet ist. Die Bandbreite, der dynamische Bereich und die Dauer dieser Umhüllungskurve werden in geeigneter Weise auf jene Werte begrenzt, die relevant im Hinblick auf die Charakteristik der betreffenden zu überprüfenden Handschrift sind.

Der Ausgang des Wandlers 14- für den quadratischen Mittelwert wird einem Digitalrecorder 15 zugeführt, der dazu dient, Jenen Ausgang als einen solchen zu speichern, der charakteristisch für die Beanspruchungswellenaktivität ist, welche durch die Erzeugung der Handschrift hergestellt wurde.

Es wird angenommen, daß der Ausgang des quadratischen Mittelwertbildners 14, der im Digitalrecorder 15 gespeichert wird, repräsentativ ist für die Echtheit einer Handschrift, und die erfindungsgemäße Vorrichtung kann demgemäß benutzt werden, um zu bestimmen, ob eine später hergestellte Handschrift, die ähnlich aussieht, ebenfalls authentisch ist oder eine Fälschung darstellt, d. h. ob die Handschriften einen gemeinsamen Autor haben. Demgemäß wird die spätere Handschrift auf der gleichen Oberfläche der Stahlplatte 10 erzeugt, wobei der gleiche Bleistift 13 benutzt wird. Die durch die folgende Handschrift erzeugte Beanspruchungswellenaktivität wird durch den quadratischen Mittelwertsbildner 14 in der gleichen Weise verarbeitet wie die ursprüngliche Handschrift, bevor eine Aufzeichnung durch den Digitalrecorder 15 erfolgt. Die Ausgangssignale des Digitalrecorders 15» die der ursprünglichen und nachfolgenden Handschrift entsprechen, werden einer Querkorrelationsstufe 16 zugeführt, die die Signale vergleicht und eine Anzeige des Ausmaßes der Übereinstimmung dazwischen liefert.

Damit ein Vergleich der Beanspruchungswellenaktivitäten der beiden Handschriften durchgeführt werden kann, sollten jene Handschriften durch die gleichen Instrumente auf gleichen oder gleichartigen Körpern hergestellt werden.

So kann die zweite Handschrift auf der gleichen Oberfläche der gleichen Platte 10 unter Benutzung des gleichen Bleistifts 13 hergestellt werden, oder stattdessen kann eine hiermit identisch ausgebildete Oberfläche eines identischen Körpers benutzt werden und ein völlig gleichartig ausgebildetes Instrument.

Selbst wenn beide Handschriften einen gemeinsamen Autor haben, besteht die Wahrscheinlichkeit, daß gewisse Abweichungen dazwischen bestehen, und diese Abweichungen können durch die Korrelationsstufe 16 zugestanden werden. Der Faktor, der jedoch mit der größten Wahrscheinlichkeit einen Unterschied liefert, ist die Zeit. Da dies so ist, wird vorzugsweise der quadratische Mittelwertbildner 14 mit geeigneten Mitteln vorgesehen, um eine begrenzte Einstellung seines Ausgangs gegenüber der Dauer der späteren Handschrift zu ermöglichen, so daß gleiche Handschriften innerhalb einer gleichen Zeitperiode überprüft werden können. Eine solche Zeitveränderung könnte durch Digitalisierung des Signals erreicht werden, welches sich auf die folgende Handschrift bei einer hohen Abtastrate bezieht, so daß ein übermäßiger Anteil der Information aufgezeichnet wird, und dann kann die gewählte Zahl regulär angeordneter Informationsextrakte zum Zweck des Vergleichs herangezogen werden. Eine Digitalisierung kann erreicht werden unter Benutzung eines Aufzeichnungsgerätes für ein Übergangsereignis, welches für eine "Vor-Triggerung" eingestellt ist, so daß der Vorgang des Auflegens des Bleistifts 13 auf die Stahlplatte 10 die entsprechende Folge triggert.

Wenn demgemäß ein gewisses Ausmaß von üngenauigkeiten

zwischen den Signalen der beiden Handschriften zugelassen wird, dann kann dennoch die Erfindung zwischen einer authentischen und einer gefälschten Handschrift unterscheiden.

Bei den in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgenommenen Versuchen, hat man versucht, unter Benutzung des Bleistifts 13 und der Stahlplatte 10 eine Unterschrift zu fälschen, die durch den Digitalrecorder 15 aufgezeichnet worden war. Diese Versuchsreihen erzeugten Unterschriften, die visuell außerordentlich ähnlich der authentischen Unterschrift waren, jedoch zeigte die Kreuzkorrelationsstufe 16 an, daß nur eine sehr kleine Übereinstimmung zwischen der authentischen und der gefälschten Unterschrift bestand. Weitere Versuche haben gezeigt, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung ein hohes Maß an Übereinstimmung der gelieferten Ergebnisse zeigte.

Durch die Erfindung werden demgemäß eine Vorrichtung und ein Verfahren geschaffen, durch die zwischen authentischen und gefälschten Handschriften unterschieden werden kann. Die Erfindung basiert auf Charakteristiken in den Handschriften, die nicht direkt verknüpft sind mit der visuellen Erscheinung.

Da dies so ist, sieht sich der Fälscher bei der Erzeugung einer nachgemachten Handschrift sehr viel größeren Schwierigkeiten gegenübergestellt als dies der Fall ist, wenn nur eine visuelle Übereinstimmuag erzeugt werden muß. Selbst wenn ein Fälscher in der Lage wäre, eine Kopie der Beanspruchungswellenaktivität zu erlangen, die

einer gegebenen Handschrift zugeordnet ist, würde die Duplizierung jener Beanspruchungswellenaktivität sich als äußerst schwierig, wenn nicht als unmöglich erweisen.

Wie oben erwähnt, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung benutzt werden, um eine visuelle Version einer gegebenen Handschrift zu erzeugen, nur wenn dies gewünscht wird. Es kann jedoch erforderlich sein, eine visuelle Version der Handschrift als zusätzliche Sicherungsmaßnahme vorzusehen, so daß die Handschrift durch herkömmliche Koordinatenvergleichssysteme überprüft werden kann. Stattdessen kann es auch erwünscht sein, eine nicht sichtbare Version einer gegebenen Handschrift zu erzeugen, wenn die spezielle Handschrift in Form eines Geheimwortes oder von Geheimworten vorliegt. Auch dies wäre eine zusätzliche Sicherheitsmaßnahme, da jeder Fälscher das Geheimwort oder die Geheimworte und außerdem die Beanspruchungswe11enaktivität aufdecken müßte, die der Handschrift zugeordnet sind.

Falls eine visuelle Version der Handschrift erforderlich ist, ergibt sich, daß der Ausdruck "Körper", wie er vorstehend benutzt wurde, sowohl den Körper, der dem Wandler zugeordnet ist, als auch das Papier oder ein anderes Aufzeichnungsmaterial umfassen soll, welches auf den Körper aufgelegt wird, um die Handschrift aufzunehmen.

Der Anteil der Software, die für die Kreuzkorrelationsstufe 16 erforderlich ist, um einen wirksamen Vergleich durchzuführen, ist klein im Vergleich mit jener Software, die bei den herkömmlichen Koordinatenhandschrifterkennungssystemen benötigt wird. Da dies so ist, kann eine

Handschrifterkeimungsvorrichtung gemäß der Erfindung vergleichsweise billig und einfach hergestellt werden, so daß der Weg frei ist für eine weitgehende Anwendung. Tatsächlich kann die Kreuzkorrelationsstufe 16 auf einer vergleichsweise billigen elektronischen Hardware aufbauen, beispielsweise ladungsgekoppelten Vorrichtungen, die Korrelationsberechnungen sehr schnell anstelle einer Software durchführen können.

Claims (5)

Patentanwälte ...; " :..::..: -'..' .Dipl.-Ing. Curt Wallach Europäische Patentvertreter Dipl.-Ing. 6ünther Koch European Patent Attorneys 3520288 ^Ρ1·-^8· Dr'TinO Haibach Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 2 60 80 78 · Telex 5 29 513 wakai d Datum: 5. Juni 1985 RollS-Royce Limited Unser Zeichen: 18 145 K/NU Buckingham Gate London SW1E 6AT England Verfahren und Vorrichtung zur Überprüfung der Echtheit von Handschriften Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Überprüfung der Echtheit von Handschriften, bestehend aus einer Unterlage und einem Schreibinstrument, wobei die Unterlage eine Schreiboberfläche zur Aufnahme der Handschrift aufweist, die unter Benutzung des Schreibinstrumentes erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet , daß Mittel (12) vorgesehen sind, um die Beanspruchungswellenaktivität in der Unterlage (10) zu überwachen, die durch Bewegung des Schreibinstrumentes (13) auf der Schreiboberfläche der Unterlage (10) während der Erzeugung einer handschriftlichen Aufzeichnung erzeugt werden, daß Mittel (15) vorgesehen sind, um . die Beanspruchungswellenaktivität zu speichern, und daß Mittel (16) vorgesehen sind, um die Beanspruchungswellenaktivität mit der Beanspruchungswellenaktivität zu vergleichen, die durch Bewegung eines gleichen Schreibinstrumentes (13) auf einer gleichen Schreiboberfläche einer gleichen Unter-

lage (10) während der Erzeugung einer nachfolgenden handschriftlichen Aufzeichnung hervorgerufen werden, um eine Anzeige zu liefern, ob die Erzeugung der Handschriften im wesentlichen die gleiche Beanspruchungswellenaktivität ergab und ob demgemäß die beiden Handschriften durch ein und denselben Autor hergestellt wurden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Schreibinstrument (13) und die Schreiboberfläche der Unterlage (10) so gewählt werden, daß die erzeugten handschriftlichen Aufzeichnungen visuelle Darstellungen ergeben.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel (12) zur Überwachung der Spannungswellenaktivität einen akustischen Resonanzemissionswandler aufweisen.

4·. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß der akustische Resonanzemissionswandler (12) eine Beanspruchungswellenaktivität bei Frequenzen überwacht, die im Bereich von 100 kHz liegen.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (14) vorgesehen sind, um während eines begrenzten Bereichs die Dauer der Beanspruchungs-

wellenaktivität zu ändern, die durch die Erzeugung der aufeinanderfolgenden handschriftlichen Niederschriften erzeugt werden, um eine Anpassung der Dauer hiervon an die Dauer der Beanspruchungswellenaktivität zu ermöglichen, die durch die Erzeugung der ersten Handschrift geliefert wurde.

Verfahren zur Überprüfung der Echtheit von Handschriften, dadurch gekennzeichnet, daß die Beanspruchungswellenaktivität in einem bestimmten Körper (10) überwacht wird, die durch Bewegung eines Schreibinstrumentes auf einer gegebenen Oberfläche des Körpers bei der Erzeugung der Handschrift geliefert wurde, daß die Beanspruchungswellenaktivität gespeichert und die gespeicherte Beanspruchungswellenaktivität mit der Beanspruchungswellenaktivität verglichen wird, die durch die Bewegung eines gleichen Schreibinstrumentes (13) auf einer gleichen Oberfläche eines gleichen Körpers (10) erzeugt wird, während die folgende Handschrift aufgezeichnet wird, um eine Anzeige zu liefern, ob die Erzeugung der Handschriften eine im wesentlichen gleiche Beanspruchungswellenaktivität zur Folge hat, und um dadurch festzustellen, ob die Handschriften von ein und derselben Person stammen.