EP3714379A1 - Extrahieren von ausweisdaten - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung ist gerichtet auf ein Verfahren zum automatischen und entfernten Extrahieren von Ausweisdaten, wie es beispielsweise bei einem sogenannten Video-Ident-Verfahren Einsatz findet. Erfindungsgemäß ist es möglich, vollautomatisch Informationen aus einem Ausweisdokument auszulesen, auch wenn das Ausweisdokument mittels eines Videostreams bereitgestellt wird. In weiteren Verfahrensschritten kann die bereitgestellte Information dann verifiziert werden. Die vorliegende Erfindung ist ebenfalls gerichtet auf eine entsprechend eingerichtete Systemanordnung sowie auf ein Computerprogrammprodukt mit Steuerbefehlen, welche das Verfahren implementieren bzw. die Systemanordnung betreiben.

Description

Extrahieren von Ausweisdaten

Die vorliegende Erfindung ist gerichtet auf ein Verfahren zum automati schen und entfernten Extrahieren von Ausweisdaten, wie es beispielsweise bei einem sogenannten Video-Ident-Verfahren Einsatz findet. Erfindungs gemäß ist es möglich, vollautomatisch Informationen aus einem Ausweisdo kument auszulesen, auch wenn das Ausweisdokument mittels eines Video- streams bereitgestellt wird. In weiteren Verfahrensschritten kann die bereit gestellte Information dann verifiziert werden. Die vorliegende Erfindung ist ebenfalls gerichtet auf eine entsprechend eingerichtete Systemanordnung sowie auf ein Computerprogrammprodukt mit Steuerbefehlen, welche das Verfahren implementieren bzw. die Systemanordnung betreiben.

US 2008/0091713 Al zeigt ein Auslesen von Zeichen aus einem Videorah men unter Verwendung von Texterkennung, auch Optical Character Recog- nition, OCR, genannt.

US 7,689,613 B2 zeigt ein Auslesen von Metadaten aus einem Bildrahmen, wobei ebenfalls ein OCR- Algorithmus Verwendung findet.

US 7,639,387 B2 zeigt die Aufbereitung von Metadaten im Kontext von Mul timediadaten.

Gemäß herkömmlicher Verfahren ist das Telebanking bekannt, im Rahmen dessen auch ein sogenanntes Video-Ident-Verfahren bekannt ist. Dabei soll dem Bankkunden ermöglicht werden, dass er keine Filiale auf suchen muss, sondern vielmehr kann er mittels einer Videoübertragung eine Verifikation veranlassen. Hierzu verwendet mindestens der Bankkunde und optional die Bankfiliale eine Webcam, in welche der Bankkunde einen Ausweis zeigt. Somit wird ein Videostream, also ein Bewegtbild, von Autorisierungsdoku- menten an die Bank übertragen und die Bank kann daraufhin eine bestimmte Dienstleistung freischalten, falls der Bankkunde positiv verifiziert wurde. Es muss sichergestellt werden, dass das Ausweisdokument auch dann sicher überprüft werden kann, falls die Videoqualität variiert.

Ein weiteres Problem bei einem solchen entfernten Autorisieren ist es, dass bestimmte Sicherheitsmerkmale eines Ausweisdokuments nicht mehr aus dem Bildstrom erkennbar sind. Beispielsweise umfassen Wertdokumente bzw. Ausweisdokumente Sicherheitsmerkmale, welche ein Hologramm oder ein Wasserzeichen aufweisen. Auch können bestimmte Kippeffekte nicht nachvollzogen werden, bei denen sich je nach Betrachtungswinkel des Aus- weisdokuments unterschiedliche Bilder ergeben. Ferner sind diffraktive Elemente bekannt, welche typischer weise ebenfalls nicht mittels eines Video- streams übertragbar sind. Da solche herkömmlichen Sicherheitsmerkmale bei einem entfernen Autorisieren nicht verwendet werden können, besteht ein Bedarf an neuartigen Verfahren, welche zuverlässig Ausweisdaten auch dann auslesen können, falls diese entfernt mittels einer Videoübertragung bereitgestellt werden.

Gemäß herkömmlicher Verfahren erfolgt ein solches Verifizieren typischerweise durch einen menschlichen Benutzer, welcher auf Seiten der Bank den Bildstrom, also das Video, überwacht und hierbei manuell Ausweisdaten des Bankkunden entgegennimmt. Dies ist nicht nur arbeitsaufwendig, sondern vielmehr ist dies auch fehleranfällig, da aufgrund einer verzögerten und un klaren Videoübertragung eine Verfälschung der Ausweisdaten möglich ist.

So werden einzelne Bildrahmen typischerweise segmentiert und ggf. werden diese Segmente nicht synchron übertragen. Bestimmte Videoalgorithmen liefern nicht ein Segment, welches das gesamte Bild umfasst, sondern über tragen nur diejenige Information des Videobilds, welche sich ändert. Hier durch ist es möglich, dass Segmente nicht gleichzeitig synchronisiert werden und somit beispielsweise eine Zeichenkette falsch angezeigt wird. Während dies bei einem Videostreaming im Entertainmentbereich nicht auf fällt, kann es hingegen bei sicherheitsrelevanten Anwendungen zur Verfälschung von Daten kommen.

Somit bestehen gerade im Anwendungsszenario der Verifikation von Aus- weisdokumenten besondere Anforderungen und bestehende Verfahren des Videostreamings können nicht einfach übertragen werden. Hierbei ist es nachteilig, dass bekannte Verfahren, welche beispielsweise einen OCR- Algorithmus auf Bilddaten anwenden, nicht derart zuverlässig sind, dass diese im Rahmen einer Sicherheitsprüfung Einsatz finden können.

Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum automatischen und entfernten Extrahieren von Ausweisdaten bereitzustel- len, welches sowohl sicher verifizierbare Daten liefert und darüber hinaus ein menschliches Zutun derart ausschließt, dass das Verfahren vollautömati- siert ausgeführt werden kann und hierdurch menschliche Fehler vermieden werden. Es ist ferner eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine entspre chend eingerichtete Systemanordnung vorzuschlagen, sowie ein Computer programmprodukt mit Steuerbefehlen, welche das Verfahren implementie ren bzw. die Systemanordnung betreiben.

Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Patentan sprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Demgemäß wird ein Verfahren zum automatischen und entfernten Extrahieren von Ausweisdaten aus einem Ausweisdokument vorgeschlagen, umfas send ein Bereitstellen eines Bewegtbildes des Ausweisdokuments eines Be- nutzers, wobei ein Bereitstellen einer Ausweisspezifikation mitsamt mindes tens einer Formatvorgabe des Ausweisdokuments und ein Erkennen von alpha-numerischen Zeichen des Ausweisdokuments in Abhängigkeit der bereitgestellten Ausweisspezifikation derart erfolgt, dass anhand der For matvorgabe lediglich diejenigen Bereiche des Ausweisdokuments analysiert werden, welche gemäß der bereitgestellten Ausweispezifikation alpha numerische Zeichen aufweisen.

Das vorgeschlagene Verfahren kann vollautomatisiert ausgeführt werden, wobei lediglich ein menschlicher Benutzer sein Ausweisdokument mittels eines Videostreams bereitstellt. Somit wird nicht lediglich ein einzelnes Bild des Ausweisdokuments bereitgestellt, sondern typischerweise wird ein Vi- deostream in Form von Bewegtbildern übertragen, wobei mehrere sogenann te Rahmen bzw. Frames vorgesehen sind. Somit umfasst ein Bewegtbild eine Vielzahl von einzelnen Bildern. Diese einzelnen Bilder ergeben in ihrer Ge samtheit ein Bewegtbild bzw. einen Videostream. Hierbei ist es nicht not wendig, dass die einzelnen Rahmen bzw. Frames des Bewegtbilds einzeln übertragen werden, sondern vielmehr können diese auch derart übertragen werden, dass lediglich einzelne Segmente des Gesamtbilds übertragen wer den.

Ist beispielsweise in einem ersten Rahmen ein schwarzer Hintergrund vor handen und in einem Vordergrund befindet sich ein Ausweisdokument, so kann bei einem Bewegen des Ausweisdokuments der schwarze Hintergrund nicht neu übermittelt werden und lediglich die sich ändernden Bildinforma tionen werden neu übertragen. Wie die Bewegtbilder genau übertragen wer den’, unterliegt dem jeweils gewählten Algorithmus bzw. der gewählten Bildcodierung. Vorliegend bezieht sich ein Bewegtbild auf ein Video, wel ches vorzugsweise mittels eines Kommunikationsnetzwerks übertragen bzw. gestreamt wird. Während im Kontext der vorliegenden Erfindung ein Strea- men bevorzugt ist, lässt sich auch ein lokal abgespeichertes Video zeitver setzt analysieren. Ein entferntes Extrahieren stellt darauf ab, dass die Bewegtbilder telekommunikationstechnisch übermittelt werden und vorzugsweise mittels einer gepufferten Datenkommunikation übertragen werden. Somit erfolgt also kein Extrahieren von Ausweisdaten derart, dass ein Benutzer sein Ausweis dokument vorhält und dieses in der Gegenwart des Benutzers bzw. des phy- sischen Vorliegens des Ausweisdokuments analysiert wird. Vielmehr ist es ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, dass die Bewegtbilder des Ausweis dokuments mittels einer Datenkommunikationsschnittstelle bereitgestellt werden und vorzugsweise wird das Bewegtbild mittels Videostreamings bereitgestellt. Somit kann es sich also um ein computerimplementiertes Ver- fahren handeln, welches eine Datenschnittstelle verwendet, um das Bewegt bild des Ausweisdokuments entgegenzunehmen.

Als ein Ausweisdokument kann beispielsweise ein Personalausweis, ein Passport oder aber auch ein von einem Unternehmen ausgegebenes Aus- weisdokument Verwendung finden. Alle diese Ausweisdokumente haben es typischerweise gemeinsam, dass sich diese mittels einer Ausweisspezifikati on beschreiben lassen. Beispielsweise befinden sich in einem Personalaus weis stets an der gleichen Stelle relevante Informationen wie Name und Ge burtsdatum. Generell können also unterschiedliche Typen von Ausweisdo- kumenten verwendet werden, welche jedoch untereinander jeweils gleich sind. So kann eine Ausweisspezifikation entweder einen Personalausweis oder einen Passport beschreiben. Generell befinden sich relevante Informati onen in einem Personalausweis an einer anderen Stelle als in einem Passport. Um dies vorab berücksichtigen zu können, wird eine Ausweisspezifikation bereitgestellt, welche das Ausweisdokument beschreibt. Somit liefert die Ausweisspezifikation Informationen darüber, wo bestimmte Informationen vorzusehen sind und ggf. wie diese zu interpretieren sind.

Die Ausweisspezifikation kann derart bereitgestellt werden, dass der Diens- tanbieter vorgibt, welches Ausweisdokument Verwendung finden soll und beispielsweise verlangen, dass nur ein Passport akzeptiert wird. Dann wird eben auch nur eine Ausweisspezifikation bereitgestellt, die den Passport bzw. kurz den Pass, beschreibt. Optional ist es auch möglich, dem Kunden bzw. dem Benutzer die Entscheidung zu überlassen, welches Ausweisdoku ment er verwenden möchte. Hierbei können bekannte Verfahren, wie bei- spielsweise ein Pattern Matching, verwendet werden, die selbsttätig erken nen, ob es sich bei dem Ausweisdokument um einen Personalausweis oder aber um einen Pass handelt. Somit kann automatisiert die jeweilige Ausweis spezifikation gewählt werden und das Ausweisdokument kann flexibel ana lysiert werden. Ferner ist es möglich, dass ein Unternehmen ein eigenes Ausweisdokument vergibt und somit auch die Ausweisspezifikation liefert. Somit ist es dem Unternehmen möglich, das Ausweisdokument nach eigenen Vorgaben zu gestalten und mittels der Ausweisspezifikation anzugeben, welche Information an welcher Stelle auf dem Ausweisdokument vorzuse hen ist.

Folglich beschreibt die Formatvorgabe Spezifikationen des Ausweisdoku ments und beschreibt nicht lediglich, wo sich welche Information spezifikati onsgemäß befindet, sondern vielmehr können optional auch Vorgaben ge macht werden, wie die einzelnen Informationen zu interpretieren sind. So sind bereits Formate bekannt, die angeben, wie eine gewisse Zeichenfolge zu interpretieren ist. Beispielsweise werden unterschiedlich semantische Informationen aneinan dergereiht, und ein Lesegerät ist eingerichtet, diese unterschiedlichen Infor mationen aus der Zeichenkette zu entnehmen und zu interpretieren. Eine solche Formatvorgabe kann vorsehen, dass in einer ersten Zeile stets ein Name angegeben wird und in einer zweiten Zeile stets ein Geburtsdatum. Somit kann beispielsweise die Formatvorgabe dazu verwendet werden, dass, falls lediglich ein Name auszulesen ist, auch nur derjenige Bereich des Ausweisdokuments analysiert wird, der den Namen auf weist. Ist beispielsweise auf einem Ausweisdokument ein Geburtsdatum stets in der Mitte angege- ben, so kann die Formatvorgabe auch dies spezifizieren, und es ist eben nur die Mitte des Ausweisdokuments zu analysieren und nicht-relevante Seg mente des Ausweisdokuments müssen nicht analysiert werden.

Hierdurch wird technischen Überlegungen Sorge getragen, welche berück- sichtigen, dass ein Analysieren eines Ausweisdokuments typischer weise re chenintensiv ist und oftmals insofern ungenau ist, dass es sich bei einem ent fernten Extrahieren nicht sicherstellen lässt, dass die Bildqualität einer ge wünschten Bildqualität entspricht. Somit wird erfindungsgemäß der Nachteil überwunden, dass stets ein gesamtes Bild analysiert werden muss, obwohl lediglich an einer bestimmten Stelle eine Information zu erwarten ist. Somit wird Rechenkapazität eingespart und die Fehlerquote minimiert. Insbeson dere wird ein menschliches Zutun ausgeschlossen, welches ebenfalls fehleranfällig wäre. Bekannte Verfahren lassen sich deshalb nicht auf das Extrahie ren von Ausweisdaten übertragen, da es hierbei typischerweise nicht rele- vant ist, dass die übertragene Information einer Sicherheitsüberprüfung standhält. So ist es besonders vorteilhaft, dass das vorgeschlagene Verfahren speziell auf Ausweisdaten abstellt und hierbei berücksichtigt, dass Ausweis dokumente stets einem vorgegebenen Format entsprechen. Da mittels der Ausweisspezifikation beschrieben wird, wo sich welche In formation zu befinden hat, ist es nunmehr auch möglich, ein Erkennen von alpha-numerischen Zeichen durchzuführen. Dies kann vorteilhafterweise derart erfolgen, dass lediglich derjenige Bereich des Ausweisdokuments ana- lysiert wird, an dem gemäß der Spezifikation die gewünschten alpha numerischen Zeichen vorhanden sind. Bei alpha-numerischen Zeichen kann es sich um Buchstaben, Zeichen oder einer Kombination aus beiden handeln. Hierbei kann auch ein bestimmter Zeichensatz berücksichtigt werden, der beispielsweise vorgibt, dass die alpha-numerischen Zeichen auch Umlaute umfassen dürfen. Hierdurch ist es möglich, die Ausweisdaten zu extrahieren und von den empfangenen Bilddaten Metadaten zu extrahieren. Somit wer den die Ausweisdaten einer Überprüfung zugänglich gemacht und liegen sodann als Zeichenketten vor. Ein Erkennen von alpha-numerischen Zeichen kann Algorithmen umfassen, welche auch im Rahmen von OCR-Verfahren Verwendung finden. Beispielsweise ist es möglich, ein sogenanntes Pattern Matching derart durchzuführen, dass der Zeichensatz als Bilder der einzel nen Zeichen vorliegt und diese Bilder mit den analysierten Bewegtbildern verglichen werden. Auf diese Art kann bei einer ausreichenden Überein stimmung erkannt werden, dass ein Bewegtbild bzw. ein Rahmen davon, ein alpha-numerisches Zeichen aufweist.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Gültigkeitsin formation bereitgestellt und mittels eines Vergleichens der Gültigkeitsinfor mation mit den erkannten alpha-numerischen Zeichen wird eine Gültig- keitsprüfung des Ausweisdokuments durchgeführt. Dies hat den Vorteil, dass, sobald die alpha-numerischen Zeichen erkannt wurden, auch eine Au- torisierung eines Benutzers stattfinden kann. Hierbei kann spezifiziert wer den, dass die Gültigkeitsinformation angibt, wie der Name eines zu autori sierenden Benutzers lautet und dieser kann mit den erkannten Zeichen ver- glichen werden. Findet sich die Gültigkeitsinformation auf dem Ausweisdo- kument wieder, so wird die Gültigkeit positiv verifiziert. Hingegen kann auch ein Ablaufdatum des Ausweisdokuments ausgelesen werden und falls dies als Gültigkeitskriterium spezifiziert wird, kann das Ausweisdokument negativ verifiziert werden, da es abgelaufen ist. Hierdurch ist es möglich, auch mittels eines entfernten Bereitstellens eines Bewegtbildes von Ausweis- dokumenten sicherzustellen, dass der Ausweis tatsächlich seine Gültigkeit hat. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird mittels ei nes Vergleichens von abgespeicherten Ausweisspezifikationen mit dem Be wegtbild des Ausweisdokuments automatisiert erkannt, welcher Ausweis spezifikation das Ausweisdokument entspricht. Dies hat den Vorteil, dass das Ausweisdokument vorab nicht spezifiziert werden muss, sondern viel- mehr kann der Benutzer auswählen, ob er nunmehr seinen Personalausweis oder seinen Pass vorhält. Da vorab Bilder von Ausweisdokumenten hinter- legt werden können, kann nunmehr automatisiert festgestellt werden, um welchen Ausweistyp es sich handelt und demgemäß die entsprechende Ausweisspezifikation geladen werden. Somit wird also erkannt, welches Ausweisdokument vorgehalten wird, und es kann ferner erkannt werden, an welcher Stelle bzw. an welchem Bereich sich eine Information auf dem Ausweisdokument befinden muss. Es kann dynamisch zur Laufzeit eine passen de Ausweisspezifikation in Abhängigkeit des bereitgestellten Ausweisdo kument gewählt werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die Aus weisspezifikation einen Hinweis auf einen maschinenlesbaren Bereich bereit. Dies hat den Vorteil, dass identifiziert werden kann, wo welche Information bereitzustellen ist und somit lediglich der relevante Bereich des Ausweisdo- kuments analysiert werden muss. Hintergrunddaten bzw. Daten des Aus weisdokuments, welche nicht relevant sind, können somit ausgeblendet werden und werden nicht analysiert. Es wird sichergestellt, dass nicht über die Maßen Rechenkapazitäten beansprucht werden. Dies führt zudem dazu, dass die vorhandenen Rechenkapazitäten fokussiert auf relevante Bereiche angesetzt werden können. Somit kann das bereitgestellte Bewegtbild mit ei ner höheren Rahmenrate analysiert werden. Die Rahmenrate, auch als Frame Rate bezeichnet, gibt an, wie viele Rahmen pro Sekunde bereitgestellt bzw. analysiert werden. Erfindungsgemäß können das besonders viele Rahmen sein, da fokussiert ein Teilbereich des bereitgestellten Bewegtbildes analy siert wird. Ferner kann ein maschinenlesbarer Bereich als eine sogenannte Machine Readable Zone, MRZ, vorliegen. Hierzu können Standards ver wendet werden, die genau angeben, wo sich auf einem Datenträger, bei spielsweise auf einem Reisedokument, bestimmte Informationen zu befinden haben. Werden auf dem bereitgestellten Ausweisdokument Abweichungen erkannt, so kann das entsprechende Ausweisdokument negativ verifiziert werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Aus- weisspezifikation gemäß Dokument 9303 der International Civil Aviation Organization bereitgestellt. Hierbei handelt es sich ebenfalls um einen Stan dard, und es können vorbestimmte Ausweisspezifikationen bereitgestellt werden, welche standardgemäß sind. Somit kann u. a. auch eine Fälschung eines Ausweisdokuments erkannt werden. Bei dem Dokument 9303 kann es sich um den Standard des Herausgebers„International Civil Aviation Orga nization ICAO" in der 7. Auflage handeln, mit ISBN 978-92-9249-790-3. Hier bei ist es jedoch auch möglich, dass andere Standards Anwendung finden. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die Aus- wahlspezifikation einen Hinweis auf einen Zeichensatz der Ausweisdaten des Ausweisdokuments bereit. Dies hat den Vorteil, dass vorab spezifiziert werden kann, welche alpha-numerischen Zeichen überhaupt zu erwarten sind, und somit kann die Erkennung solcher Zeichen optimiert werden. Beispielsweise kann angegeben werden, ob Umlaute zu erwarten sind oder nicht. Dies erhöht insgesamt die Trefferquote der Zeichenerkennung.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die Gültig keitsinformation einen Hinweis auf eine gültige Prüfsumme, eine Da tumsangabe, einen Zeichensatz, einen Wertebereich, eine Datenstruktur, eine Datencodierung und/ oder ein Gültigkeitskriterium des Ausweisdokuments bereit. Dies hat den Vorteil, dass die Echtheit des Ausweisdokuments geprüft werden kann, wozu beispielsweise Prüfsummen verwendet werden. Ferner kann mittels der Datumsangabe spezifiziert werden, ob das Ausweisdoku ment noch valide ist oder ob es bereits abgelaufen ist. Liegen unbekannte Zeichensätze vor, so kann ebenfalls festgestellt werden, dass es sich um eine Fälschung handelt. Bei der Datencodierung kann angegeben werden, an wel cher Stelle sich eine semantische Information zu befinden hat. So kann spezi fiziert werden, dass es sich bei einem Textfeld um einen Namen handeln muss, und bei einem weiteren Textfeld es sich um eine Adresse handeln muss. In dieser Weise lässt sich das Ausweisdokument auch semantisch ana lysieren und es kann vorab eine Information bereitgestellt werden, welche Information erwartet wird, damit ein Ausweisdokument als positiv verifi ziert wird.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt das Er kennen von alpha-numerischen Zeichen unter Verwendung eines OCR- Algorithmus. Dies hat den Vorteil, dass bekannte Implementierungen ver- wendet werden können und insbesondere kann ein Pattern Matching ver- wendet werden, das auf bereits bekannte Verfahren abstellt. Dies bietet ins gesamt den Vorteil, dass bereits erprobte Algorithmen in einem anderen Anwendungsszenario spezialisiert verwendet werden können.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die Ausweisdaten anhand der Ausweisspezifikation interpretiert. Dies hat den Vorteil, dass nicht lediglich Zeichenketten verglichen werden, sondern viel mehr werden Informationen derart berücksichtigt, dass deren semantischer Gehalt ausgewertet werden kann. Dies wird dadurch möglich, dass angege ben wird, an welcher Stelle sich welche Information zu befinden hat, und hierdurch kann sichergestellt werden, dass es sich bei einer Zeichenkette in einem Namensfeld tatsächlich um einen Namen handelt. Somit können be stimmte Zeilen bzw. Spalten berücksichtigt werden und es wird festgestellt, dass es sich bei einem Datum entweder um ein Geburtsdatum handelt ober aber auch um ein Ablaufdatum. Dies ermöglicht es, die Echtheit des Aus weisdokuments zu verifizieren, und nicht lediglich Zeichenketten verglei chen zu müssen. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Be wegtbild mehrere Bildrahmen auf und das Erkennen von alpha-numerischen Zeichen erfolgt für mehrere Bildrahmen. Dies hat den Vorteil, dass das Be wegtbild in einzelne Rahmen segmentiert werden kann und eine identifizier te Information anhand von weiteren Bildrahmen überprüft werden kann. Da stets das gleiche Ausweisdokument vorgehalten wird, ist anzunehmen, dass alle Bildrahmen den gleichen Namen aufweisen. Wird beispielsweise ein Bildrahmen fehlinterpretiert und ein Buchstabe falsch erkannt, so kann an hand der weiteren Bildrahmen erkannt werden, dass der einzelne Bildrah men falsch interpretiert wurde. Würden beispielsweise 100 Bildrahmen ana- lysiert und eine Zeichenkette wird in 99 Bildrahmen erkannt und eine andere Zeichenkette wird in einem Bildrahmen erkannt, so kann festgestellt werden, dass die Zeichenkette der 99 Bildrahmen korrekt interpretiert wurde und ein Bildrahmen falsch ausgewertet wurde.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Anzahl der zu analysierenden Bildrahmen in Abhängigkeit einer Bildrate des Be- wegtbildes gewählt. Dies hat den Vorteil, dass, falls mehrere Bildrahmen zur Verfügung stehen als benötigt werden, entsprechende redundante Bildrah men aussortiert werden können. Ist die Bildrate hingegen besonders lang sam, so kann es möglich sein, dass alle übertragenen Bildrahmen zur Analy se notwendig sind. Wird beispielsweise das Bewegtbild mit 30 Rahmen pro Sekunde, also 30 Frames per Second, übertragen, so kann es notwendig sein, jedes zweite Rahmenbild zu analysieren, wobei aus einer Frame Rate von 60 Bildrahmen eine geringere Quote gewählt wird. Somit kann auch die Re chenintensität skaliert werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Be wegtbild mehrere Bildrahmen auf und mit Bezug auf einen Bildausschnitt des Ausweisdokuments, einer Orientierung, einer Belichtung, einer Fokus sierung und/ oder weiterer Bildparameter wird ein geeigneter Bildrahmen zum Erkennen der alpha-numerischen Zeichen ausgewählt. Dies hat den Vorteil, dass die einzelnen Bildrahmen des Bewegtbilds analysiert werden können und festgestellt werden kann, ob sich diese zum Extrahieren von Ausweisdaten eignen. So kann sichergestellt werden, dass in dem bewegten Bild ein korrekter Bildausschnitt des Ausweisdokuments vorhanden ist und das Ausweisdokument auch gerade ausgerichtet ist. Ferner kann die Belichtung oder die Fokussierung analysiert werden und somit kann abgeschätzt werden, ob sich mit hoher Wahrscheinlichkeit ein Zeichen erkennen lässt. Somit ist ein Bildrahmen stets genau dann geeignet, falls mit hoher Treffsi cherheit ein Zeichen extrahiert werden kann. Ist beispielsweise das Bewegt bild zu dunkel bzw. zu wenig beleuchtet, so kann entschieden werden, dass der Bildrahmen nicht geeignet ist und somit zum Erkennen der alpha numerischen Zeichen ein anderer Bildrahmen verwendet wird. Hierzu kennt der Fachmann entsprechende Schwellwerte, die angeben, ob ein Bildrahmen zur Analyse geeignet ist oder auch nicht.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung werden zusätz lich zu alpha-numerischen Zeichen weitere optische Sicherheitsmerkmale erkannt. Dies hat den Vorteil, dass auch Bilddaten in die Analyse einbezogen werden und somit sichergestellt werden kann, dass tatsächlich der Ausweis- inhaber auf dem Bewegtbild zu erkennen ist.

Die Aufgabe wird auch gelöst durch eine Systemanordnung zum automati schen und entfernten Extrahieren von Ausweisdaten aus einem Ausweisdo kument, umfassend eine Telekommunikationsschnittstelle, eingerichtet zum Bereitstellen eines Bewegtbildes des Ausweisdokuments eines Benutzers, wobei eine Speichereinheit eingerichtet zum Bereitstellen einer Ausweisspe zifikation mitsamt mindestens einer Formatvorgabe des Ausweisdokuments und eine Erkennungseinheit eingerichtet zum Erkennen von alpha

numerischen Zeichen des Ausweisdokuments in Abhängigkeit der bereitge stellten Ausweisspezifikation derart vorgesehen ist, dass anhand der For matvorgabe lediglich diejenigen Bereiche des Ausweisdokuments analysiert werden, welche gemäß der bereitgestellten Ausweisspezifikation alpha numerische Zeichen aufweisen. Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Computerprogrammprodukt mit Steuerbefehlen, welche das vorgeschlagene Verfahren ausführen bzw. die vorgeschlagene Systemanordnung betreiben. Erfindungsgemäß ist es besonders vorteilhaft, dass das Verfahren Verfah rensschritte vorsieht, welche auch mittels struktureller Merkmale der Systemanordnung bereitgestellt werden können. Ferner umfasst die Systemano rdnung strukturelle Merkmale, deren Funktionalität auch als Verfahrens schritte abgebildet werden kann. Das Verfahren ist geeignet, die vorgeschla- gene Systemanordnung zu betreiben und die Systemanordnung ist entspre chend eingerichtet, das Verfahren auszuführen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden anhand der beigefügten Figu ren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: ein schematisches Ablaufdiagramm eines herkömmlichen Verfah rens zur Analyse eines Videostreams;

Fig. 2: ein schematisches Ablauf diagramm eines Verfahrens zum automa tischen und entfernten Extrahieren von Ausweisdaten gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 3: ein weiteres schematisches Ablaufdiagramm des erfindungsgemä ßen Verfahrens zum Extrahieren von Ausweisdaten.

Fig. 1 zeigt ein Verfahren gemäß dem Stand der Technik, bei dem mittels menschlichem Zutuns eine Gültigkeitsprüfung erfolgt. Hierbei erfolgt in einem ersten Verfahrensschritt 10 ein Beurteilen eines Videostreams durch ei nen Menschen, ob er ein Bild enthält, das einer OCR-Behandlung zugänglich ist. Gegebenenfalls folgt sodann eine manuelle Rückmeldung. Dies benötigt insgesamt eine hohe menschliche Aufmerksamkeit und ist fehleranfällig. In einem darauffolgenden Verfahrensschritt 11 wird ein generisches OCR, also kein spezialisiertes OCR-Verfahren wie es erfindungsgemäß vorgeschlagen wird, verwendet, welches keine Zusatzinformationen über den zu erfassen den Text benutzt. Dies ist sehr rechenintensiv und somit kostenintensiv. So dann erfolgt in Verfahrensschritt 12 die Gültigkeitsprüfung der Ausweisda ten.

Ein Video-Stream (oder Kamera-Sucherfenster) wird von einem menschli chen Bediener beobachtet und beurteilt ob darin ein für die Erfassung geeig netes Bild (d. h. mit passender/ m Bildausschnitt, Orientierung, Belichtung, Fokussierung etc.) enthalten ist. Falls das zutrifft, löst der Bediener eine Er fassung des aktuellen Bildes aus. Das erfasste Bild wird z. B. mittels generi schem OCR weiterverarbeitet und anschließend automatisch bzgl. bekannter Nebenbedingungen (z. B. Checksummen, Gültigkeit von Datumsangaben, definierter Struktur des Namensfeldes, etc.) geprüft. Auch andere Verarbei tungsschritte, wie z. B. Überprüfen von optischen Sicherheitsmerkmalen ei nes Ausweisdokuments, sind denkbar. Falls die Prüfung nicht erfolgreich war, muss der Vorgang vom Bediener wiederholt werden.

Fig. 2 zeigt hingegen ein Ablaufdiagramm gemäß der vorgeschlagenen Er findung und sieht in Verfahrensschritt 20 vor, dass eine fortlaufende Erfas sung eines Bildes aus einem Videostream erfolgt. Sodann erfolgt in Verfah rensschritt 21 ein spezialisiertes OCR-Erkennungsverfahren, welches auf der einen Seite zwar schnell ausgeführt werden kann, aber dennoch relativ we nig rechenintensiv ist. Hierbei wird A-priori-Wissen über MRZ-Feld-Inhalte anhand einer Zeichenposition, also einer Zeile bzw. Spalte, verwendet. In einem darauffolgenden Verfahrensschritt 22 erfolgt eine automatisierte Gül- tigkeitsprüfung. Hierbei ist es möglich, nach der Ausführung des Verfah rensschritts 22 wieder in den Verfahrensschritt 20 iterativ überzugehen und einen weiteren Bildrahmen zu analysieren. Analog kann das Verfahren aber auch terminieren und die Gültigkeitsprüfung ist abgeschlossen.

Fig. 3 zeigt ebenfalls ein schematisches Ablaufdiagramm eines weiteren As pekts der vorliegenden Erfindung. Insbesondere zeigt Fig. 3 ein Verfahren zum automatischen und entfernten Extrahieren von Ausweisdaten aus einem Ausweisdokument, umfassend ein Bereitstellen 100 eines Bewegtbildes des Ausweisdokuments eines Benutzers, wobei ein Bereitstellen 101 einer Aus wahlspezifikation mitsamt mindestens einer Formatvorgabe des Ausweisdo kuments und ein Erkennen 102 von alpha-numerischen Zeichen des Aus weisdokuments in Abhängigkeit der bereitgestellten Auswahlspezifikation derart erfolgt, dass anhand der Formatvorgabe lediglich diejenigen Bereiche des Ausweisdokuments analysiert werden, welche gemäß der bereitgestell ten Auswahlspezifikation alpha-numerische Zeichen aufweisen. Optional kann eine Gültigkeitsinformation bereitgestellt werden 101A und mittels eines Vergleichens 103 der Gültigkeitsinformation mit den erkannten 102 al pha-numerischen Zeichen eine Gültigkeitsprüfung des Ausweisdokuments erfolgen.

Der Fachmann erkennt hierbei, dass die vorgenannten Verfahrensschritte iterativ und/ oder in anderer Reihenfolge ausgeführt werden können. Einem Video-Stream werden fortlaufend Bilder eines optisch lesbaren Daten feldes (z. B, MRZ-Bereich eines Personalausweises oder Reisepasses) ent nommen und mit einem speziellen OCR- Algorithmus verarbeitet. Idealer weise arbeitet der OCR- Algorithmus so schnell, dass viele Erkennungszyklen pro Sekunde erfolgen. Die für die Daten bekannten Nebenbedingungen (z. B. Checksummen, Gültigkeit von Datumsangaben, definierte Struktur des Na mensfeldes, etc.) werden verwendet, um automatisch den fortlaufenden Er kennungsvorgang zu beenden und die mit hoher Wahrscheinlichkeit korrekt erkannten Datenfelder zu übernehmen. Der spezielle OCR- Algorithmus soll zwar sehr schnell arbeiten, darf aber eine relativ niedrige Erkennungsfähigkeit aufweisen, da Fehlversuche mit hoher Wahrscheinlichkeit aufgrund der automatischen Überprüfung der Nebenbedingungen erkannt werden. Der spezielle OCR- Algorithmus verwendet möglichst viel a-priori Wissen über den Inhalt der Datenfelder (z. B. Beschränkungen im Zeichensatz, Gültigkeit von Checksummen, Gültigkeit von Datumsangaben). Wenn die OCR-

Erfassung nach Überprüfung der Nebenbedingungen erfolgreich war, kann mit hoher Wahrscheinlichkeit davon ausgegangen werden, dass das gesamte Bild "gut" ist (d. h. es ist ein passender Bildausschnitt, Orientierung, Belichtung, Fokussierung etc. gegeben), so dass davon auszugeben ist, dass es auch für andere Verarbeitungsschritte (z. B. Überprüfung optischer Sicherheits merkmale) geeignet ist.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zum automatischen und entfernten Extrahieren von Aus weisdaten aus einem Ausweisdokument, umfassend:

Bereitstellen (100) eines Bewegtbildes des Ausweisdokuments ei nes Benutzers, dadurch gekennzeichnet, dass

- ein Bereitstellen (101) einer Ausweisspezifikation mitsamt mindestens einer Formatvorgabe des Ausweisdokuments; und

ein Erkennen (102) von alpha-numerischen Zeichen des Ausweis dokuments in Abhängigkeit der bereitgestellten Ausweisspezifika tion derart erfolgt, dass anhand der Formatvorgabe lediglich dieje nigen Bereiche des Ausweisdokuments analysiert werden, welche gemäß der bereitgestellten Ausweisspezifikation alpha-numerische Zeichen aufweisen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gül tigkeitsinformation bereitgestellt (101A) wird und mittels eines Ver gleichens (103) der Gültigkeitsinformation mit den erkannten (102) al pha-numerischen Zeichen eine Gültigkeitsprüfung des Ausweisdo kuments erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit- tels eines Vergleichens von abgespeicherten Ausweisspezifikationen mit dem Bewegtbild des Ausweisdokuments automatisiert erkannt wird, welcher Ausweisspezifikation das Ausweisdokument ent spricht.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Ausweisspezifikation einen Hinweis auf einen maschinenlesbarer Bereich bereitstellt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Ausweisspezifikation gemäß Dokument 9303 der International Civil Aviation Organization bereitgestellt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Ausweisspezifikation einen Hinweis auf einen

Zeichensatz der Ausweisdaten des Ausweisdokuments bereitstellt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeich net, dass die Gültigkeitsinformation einen Hinweis auf eine gültige Prüfsumme, eine Datumsangabe, einen Zeichensatz, einen Wertebereich, eine Datenstruktur, eine Datencodierung und/ oder ein Gültig keitskriterium des Ausweisdokuments bereitstellt.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Erkennen (102) von alpha-numerischen Zei- chen unter Verwendung eines OCR-Algorithmus erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Ausweisdaten anhand der Ausweisspezifikati on interpretiert werden.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Bewegtbild mehrere Bildrahmen aufweist und das Erkennen (102) von alpha-numerischen Zeichen für mehrere Bild rahmen erfolgt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die An zahl der zu analysierenden Bildrahmen in Abhängigkeit einer Bildrate des Bewegtbildes gewählt wird.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Bewegtbild mehrere Bildrahmen aufweist und mit Bezug auf einen Bildausschnitt des Ausweisdokuments, eine Ori entierung, eine Belichtung, eine Fokussierung und/ oder weitere Bild parameter ein geeigneter Bildrahmen zum Erkennen (102) der alpha numerischen Zeichen verwendet wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass zusätzlich zu alpha-numerischen Zeichen weitere optische Sicherheitsmerkmale erkannt werden.

14. Systemanordnung zum automatischen und entfernten Extrahieren von Ausweisdaten aus einem Ausweisdokument, umfassend:

eine Telekommunikationsschnittstelle eingerichtet zum Bereitstel len (100) eines Bewegtbildes des Ausweisdokuments eines Benut zers, dadurch gekennzeichnet, dass

eine Speichereinheit eingerichtet zum Bereitstellen (101) einer Ausweisspezifikation mitsamt mindestens einer Formatvorgabe des Ausweisdokuments; und

eine Erkennungseinheit eingerichtet zum Erkennen (102) von al pha-numerischen Zeichen des Ausweisdokuments in Abhängigkeit der bereitgestellten Ausweisspezifikation derart vorgesehen ist, dass anhand der Formatvorgabe lediglich diejenigen Bereiche des Ausweisdokuments analysiert werden, welche gemäß der bereit gestellten Ausweisspezifikation alpha-numerische Zeichen aufweisen.

15. Computerprogrammprodukt mit Steuerbefehlen, welche das Verfah ren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 ausführen, wenn sie auf ei nem Computer zur Ausführung gebracht werden.