DE4200746A1 - Maschinenlesbarer ausweis und lesegeraet hierfuer - Google Patents

Maschinenlesbarer ausweis und lesegeraet hierfuer

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Description

In vielen Bereichen der Automation werden heutzutage sogenannte maschinenlesbare Ausweise, z. B. mit Magnetstrei­ fencodierung, Barcode-Codierung oder auch anderen Codierun­ gen z. B. nach dem Wiegand- oder Induktiv-Verfahren verwen­ det. Insbesondere bei Anwendungen im Bereich der Sicher­ heitstechnik wie z. B. für die Zutrittskontrolle, die Zu­ gangskontrolle zu Rechnern oder die Identifizierung von Personen werden hohe Ansprüche an die Widerstandsfähigkeit der Codierung gegenüber Veränderungen oder Nachbildungen ge­ stellt. Diese werden von den heutigen Verfahren nicht oder nur unzureichend erreicht. Die Magnetstreifencodierung z. B. kann problemlos mit herkömmlichen Codiergeräten kopiert, verändert oder nachgemacht werden. Zum Nachbau einer Induk­ tiv-Codierung ist nur die Kenntnis des Codierungsaufbaus eine dünne Kupferfolie und ein entsprechendes Stanzgerät notwendig. Barcode-Codierungen können sehr einfach mit EDV- Druckern nachgebaut werden.
Ziel der Erfindung ist ein maschinenlesbarer Ausweis mit höchstmöglicher Sicherheit gegen Verfälschung und Nach­ ahmung. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 6 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Als Sicherheitsmerk­ mal, das die Authentizität des Ausweises sicherstellt, wird bei dieser Erfindung das Beugungsverhalten von Hologrammen verwendet. Der Informationsgehalt, d. h. der Dateninhalt er­ gibt sich aus der Verteilung von verschiedenen Hologrammtei­ len, die unterschiedliche Beugungseigenschaften haben.
Ausführungsbeispiel:
Die Bilder 1 und 2 zeigen als Beispiel eine erfin­ dungsgemäße Ausführung einer Codierung sowie eines Lesegerä­ tes. In diesem Beispiel ist als Codierungsverfahren eine Barcode-Codierung gewählt worden. Selbstverständlich kann auch jede andere räumliche oder flächige Anordnung verschie­ dener Hologrammelemente mit einem entsprechend konstruierten Lesegerät zur Codierung des Dateninhalts verwendet werden. Als Sicherheitsmerkmal wird in diesem Beispiel die Beugung verschiedener Hologrammteile in +45° bzw. -45° Richtung an­ genommen, wodurch auch die Lage der Detektoren im Lesegerät entsprechend festgelegt ist. Natürlich sind daneben auch An­ ordnungen mit drei, vier oder noch mehr verschiedenen Beu­ gungswerten möglich, die einen entsprechenden Aufbau des Le­ segerätes mit sich bringen würden.
Bild 1 zeigt die beispielhafte Ausführung einer Codie­ rung, die in diesem Fall aus Hologrammteilen mit +45° Beu­ gung und -45° Beugung besteht. Zusätzlich ist in diesem Fall die gesamte Codierung noch aufgeteilt in einen Festcode, bei dem die unterschiedlichen beugenden Hologrammteile in einer einzigen Trägerschicht zusammengefaßt sind und einen variab­ len Code, der aus zwei Hologrammschichten besteht, wobei die obere Schicht eine +45° Beugung besitzt und die untere Schicht eine -45° Beugung.
Die Codierung erfolgt in der Gestalt, daß die obere Schicht an den durch den Dateninhalt vorgegebenen Stellen durchsichtig gemacht wird, so daß beim Übereinanderlegen der beiden Schichten an diesen Stellen die untere Schicht mit der anderen Beugung sichtbar wird. Die Durchsichtigkeit der oberen Schicht kann z. B. durch Ausstanzen von Flächenteilen oder durch Laser-Behandlung der Metall-Reflektionsschicht von Prägehologrammen erfolgen.
Bild 2 zeigt als Beispiel ein erfindungsgemäßes Lese­ gerät, mit dem die in Bild 1 beispielhaft erläuterte Codie­ rung gelesen werden kann. In dem Beispiel des Lesegerätes wird ebenfalls mit nur zwei Beugungswinkeln von +45° bzw. -45° sowie einer einzelnen Lichtquelle 1 ausgegangen. Es sind natürlich ebenso erfindungsgemäße Lesegeräte machbar, die mit mehreren verschiedenen Beugungswinkeln und dement­ sprechd mit mehreren Lichtquellen und Empfangsdetektoren 2, 3 arbeiten. Die Bilder 2.1 bis 2.3 zeigen das Beugungs­ verhalten eines Lichtstrahls beim Auftreffen auf die Codie­ rung gemäß Bild 1. Bei Bild 2.1 erfolgt die Beugung in der oberen Folie unter +45°. Im Bild 2.2 trifft der Lichtstrahl auf die Festcodierung der oberen Folie und wird gemäß den anderen Hologrammeigenschaften um -45° gebeugt. Bild 2.3 zeigt den Lichtstrahl beim Auftreffen auf einen Teil der va­ riablen Codierung, wobei der Lichtstrahl durch die z. B. ausgestanzte oder durchlässiggemachte, obere Folie hindurch­ geht und an der unteren Folie um -45° gebeugt wird. Bild 2.4 zeigt eine beispielhafte Ausführung des Auswerteteils, das in diesem Fall aus einer Differenzbildung der beiden Em­ pfangsdetektoren besteht.
Die Vorteile dieser Art der Codierung bestehen darin, daß von einem erfindungsgemäßen Lesegerät nur die Ausweise gelesen werden, die ebenfalls mit erfindungsgemäßer Anord­ nung codiert sind. In dem Beispiel der Bilder 1 und 2 ist es selbstverständlich mit relativ einfachen Mitteln möglich, auf der Fläche in gleicher Art einen falschen Barcode durch einfache Druckmethoden zu erzeugen. Wird dieser Barcode in ein erfindungsgemäßes Lesegerät gebracht, so werden jedoch bei dem Beispiel des Lesegerätes in Abbildung 2.5 beide De­ tektoren aufgrund des diffusen Reflektionsverhaltens von nicht holographischen Flächen zwar eine mit Bewegen des Meßgerätes und der Codierung gegeneinander wechselnde In­ formation, die aber bei den beiden Detektoren zu jeder Zeit gleich ist, erhalten, wodurch nach der entsprechenden Diffe­ renzbildung gemäß Bild 2.4 kein Ausgangssignal erzeugt wür­ de. Die holographische/n Schicht/en 5,6 kann/können mit ei­ ner Schicht abgedeckt sein, die für sichtbares Licht un­ durchlässig ist und somit eine Betrachtung der Codierung mit dem menschlichen Auge verhindert.
Bild 3 zeigt eine beispielhafte Anordnung der in Bild 1 beschriebenen Codierung, die besondere Vorteile bei der Verwendung eines Lesegerätes in Form eines Durchzugs- oder Einstecklesers beinhaltet.
In diesem Beispiel wird die gesamte Codierung zweimal spiegelbildlich erstellt, so daß sich bei der Verwendung ei­ nes Durchzugslesers beim Durchziehen der Karte von links nach rechts bzw. von rechts nach links in jedem Fall das gleiche Datenformat ergibt, wobei zusätzlich die Information doppelt auswertbar ist. Bei der Verwendung von Einsteckle­ sern ergibt sich der Vorteil, daß der Ausweis nur bis ca. etwas mehr als die Hälfte eingesteckt werden muß, wobei der Ausweis zusätzlich in zwei Lagen lesbar ist.

Claims (8)

1. Maschinenlesbarer Ausweis, bei dem die Ausweisin­ formation von Teilflächen mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften dargestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilflächen Hologramme sind und die unter­ schiedlichen optischen Eigenschaften in den unterschiedli­ chen Beugungswinkeln der holographischen Teilflächen beste­ hen.
2. Maschinenlesbarer Ausweis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilflächen mit unterschiedlichen Beugungseigenschaften innerhalb einer holographischen Fläche liegen.
3. Maschinenlesbarer Ausweis gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausweis aus zwei oder mehr hologra­ phischen Schichten besteht, wobei diese übereinander liegen und die unteren Schichten durch eine Transparenz der oberen Schichten, bei der keine holographische Bedeutung stattfin­ det, sichtbar sind.
4. Maschinenlesbarer Ausweis nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines Ausweises die Codierungsverfahren gemäß Anspruch 2 und Anspruch 3 kombiniert sind.
5. Maschinenlesbarer Ausweis nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die holographische Schicht oder Schichten mit einer Schicht (4) abgedeckt ist, die für sichtbares Licht undurchlässig ist und somit eine Betrachtung der Codierung mit dem menschlichen Auge verhin­ dert.
6. Ausweislesegerät zum Lesen der Ausweise nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Auswertung der an den verschiedenen Teilflächen (5′, 5′′; 6′) im unterschiedlichen Winkel gebeugten Lichtstrahlen einzelne Empfangsdetektoren (2, 3) verwendet werden, die räumlich ent­ sprechend angeordnet sind.
7. Lesegerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsauswertung durch eine Differenzbildung der Ausgangssignale der einzelnen Detektoren (2, 3) erfolgt.
8. Maschinenlesbarer Ausweis nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die codierte Information mehrfach auf dem Ausweis aufgebracht ist, vorzugsweise spie­ gelbildlich.
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