ES2352621B1 - Sistema de control de accesos y presencia por lectura biométrica de la huella dactilar con control por bluetooth. - Google Patents

Sistema de control de accesos y presencia por lectura biométrica de la huella dactilar con control por bluetooth. Download PDF

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Abstract

Sistema de control de accesos y presencia por lectura biométrica de la huella dactilar con control por bluetooth.#Cuenta con un sensor de huella dactilar (1) conectado a un procesador digital (2) unido a un bloque de tratamiento interno (3) conectado a un bloque de tratamiento externo (4) con salida a red local (7) y unido a un bloque de alimentación interna (6); existiendo en el bloque de tratamiento externo (4) una salida de relés (9) y una entrada de alimentación (8); incluyendo dicho bloque de tratamiento interno (3) un módulo bluetooth (5) que comunica con el procesador digital (2) para dar de alta a usuarios a través de PDA o teléfono móvil, un tamper de seguridad (10 ) para accionamiento de alarma, un microcontrolador (11) para gestión del sistema y una memoria de horarios (13); existiendo otra memoria para huellas dactilares (12) en el bloque del procesador (2).

Description

estructura como la que facilita el sistema de la pre-
Sistema de control de accesos y presencia por lectura biométrica de la huella dactilar con control por bluetooth. Objeto de la invención
La presente invención, tal y como se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un sistema de control de accesos y presencia por lectura biométrica de la huella dactilar con control por bluetooth, cuya finalidad consiste en facilitar la identificación o no identificación de un usuario tras reconocimiento de su huella dactilar, extracción de características y comparación electrónica con una base de datos, dando una salida de identificación o no identificación que permita comandar una puerta, acceso o análogo, y todo ello de manera que el sistema pueda integrarse en el entorno de organizaciones y también en uso doméstico, de una forma no agresiva a nivel estético y funcional, permitiendo una gran facilidad de instalación; posibilitando además que el sistema de enrolamiento (inclusión de huellas autorizadas en la base de datos) y gestión (configuración, obtención de registros del dispositivo lector y eliminación de huellas en la base de datos) se realice de diversas formas, dando al usuario la posibilidad de elegir diversos métodos de comunicación con el sistema. El sistema de la invención tiene por tanto el objetivo de facilitar el reconocimiento de la identidad de las personas para controlar accesos y presencia sin necesidad de disponer de un teclado frontal accesorio ni de tarjetas independientes que pudieran perderse o deteriorarse, empleándose un modo puramente biométrico en la correspondiente identificación. Antecedentes de la invención
Los métodos biométricos de identificación son aquéllos que permiten reconocer a una persona basándose en características fisiológicas o de comportamiento. En ellos se da la necesidad de que la persona esté físicamente presente en el lugar de la identificación, pudiendo o no requerir la colaboración del usuario, e incluso pudiéndose obviar la necesidad de que éste conozca la existencia del sistema que lo está identificando. Hay dos modos fundamentales de funcionamiento para un sistema de reconocimiento basado en parámetros biométricos: verificación e identificación. En el primer caso, el usuario se identifica mediante un método típicamente no biométrico, como un código o una tarjeta, y el sistema ha de comprobar (verificar) que la identidad proporcionada se corresponde con la realidad. En el segundo caso, se trata de averiguar la identidad del sujeto buscando en una base de datos una representación de parámetros biométricos suficientemente aproximada. En cuanto a la biométrica dactilar, la identificación de huellas dactilares es uno de los métodos biométricos más usados para identificar sujetos. Entre las aplicaciones más usadas están el control de accesos y de presencia, que ya han sido implantados en múltiples entornos. Es significativa su utilización por diferentes cuerpos de seguridad, grandes empresas y organizaciones de investigación. Entre sus ventajas está su capacidad para trabajar con fiabilidad y rapidez en entornos de grandes bases de datos de usuarios. Actualmente se está trabajando con nuevas aproximaciones científicas que permitirán la mejora de estos sistemas.
No conocemos en el estado actual de la técnica sistemas de control de accesos y presencia por lecsente invención, basada esencialmente en un sensor de huella dactilar, un procesador digital de señal, un bloque de tratamiento externo de señal y un bloque de tratamiento interno de señal, así como un sistema de gestión y enrolamiento por bluetooth.
Descripción de la invención
Para lograr los objetivos indicados anteriormente, la invención consiste en un sistema de control de accesos y presencia por lectura biométrica de la huella dactilar con control por bluetooth que facilita la identificación o no identificación de un usuario tras reconocimiento óptico de su huella dactilar, extracción de características y comparación electrónica con una base de datos, dando una salida de identificación o no identificación que permite comandar una puerta, acceso o análogo.
Novedosamente, según la invención, el sistema de la misma cuenta con un sensor de huella dactilar conectado a un procesador digital de señal que a su vez conecta con un bloque de tratamiento interno de señal unido a un bloque de tratamiento externo de señal dotado de salida a red local y que se encuentra unido a un bloque de alimentación interna; existiendo en el bloque de tratamiento externo una salida de control de relés y una entrada de red de alimentación; incluyendo además dicho bloque de tratamiento interno un módulo bluetooth que comunica con el procesador digital de señal para permitir dar de alta a usuarios a través de un dispositivo externo bluetooth tal como PDA o teléfono móvil; incluyéndose en el bloque de tratamiento interno un tamper de seguridad para accionamiento de una alarma en caso de sabotaje, un microcontrolador que se encarga de gestionar el funcionamiento del sistema y una memoria de registros de tramos horarios; existiendo otra memoria de claves correspondientes a huellas dactilares en el bloque del procesador digital.
Según una realización preferente de la invención, el aludido sensor de huella dactilar es un dispositivo CCD similar al que utilizan las cámaras digitales; en tanto que el procesador digital de señal es una placa DSP que emplea un algoritmo de reconocimiento dactilar y tratamiento digital de imagen; mientras que el bloque de tratamiento interno presenta conexión bidireccional con esa placa DSP a través del protocolo de comunicaciones UART; y mediante el microcontrolador controla el funcionamiento general del dispositivo y hace de puente de comunicaciones entre las señales recibidas de la placa DSP, el bloque de tratamiento externo y el módulo bluetooth; mientras que el bloque de tratamiento externo es un circuito basado en un puente ETHERNET TO UART que permite trabajar con el sistema en conexión con red local, permitiendo además el accionamiento de medios electro-mecánicos a través de su salida para comando de accesos mediante tres relés; estando comunicado este bloque de tratamiento externo con el referido bloque de tratamiento interno a través de líneas digitales CMOS y TTL, en tanto que su puerto de comunicaciones se encuentra preparado para conectividades USB, WIE-GAND, TCP/IP, RS-232, RS-485 u otras que facilitan la aplicación de un software externo de control.
En esa realización preferente de la invención, el sistema se encuentra distribuido en una o varias unidades, donde cada unidad comprende una carcasa en la que al menos se incluyen el sensor de huella dactilar, el procesador digital de señal, el bloque de tratamiento externo de señal, el bloque de tratamiento interno de señal y el bloque de alimentación interna. Además, en esta realización preferente de la invención, la referida carcasa es una carcasa empotrable en una pared o similar, en una caja de obra diseñada especialmente para el dispositivo, la cual lleva un imán de neodimio para la funcionalidad de tamper de seguridad; y que con incorporación de un marco permite dejar visible en esa carcasa una zona frontal (provista opcionalmente de una tapa abatible) que permite acceder a una ventana donde el usuario aplica la yema de su dedo al objeto de que el sensor de huella la capture.
Con la estructura que se ha descrito, el sistema de la invención presenta ventajas relativas a que facilita un sistema aplicable en organizaciones y en entornos domésticos, reconociendo a los usuarios sin necesidad de emplear códigos numéricos, tarjetas u otros accesorios, basándose el reconocimiento en la lectura de la huella dactilar del usuario exclusivamente, facilitando así accesos a personas o denegaciones de acceso que además pueden programarse con control de horarios y permitiéndose diversos modos de comunicación con el sistema en la incorporación y gestión de los datos correspondientes.
A continuación, para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompañan unas figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención. Breve descripción de las figuras
Figura 1.-Representa un diagrama de bloques funcionales de un sistema de control de accesos y presencia por lectura biométrica de huella dactilar con control por bluetooth, realizado según la presente invención.
Figura 2.-Representa esquemáticamente el funcionamiento general del sistema de la anterior figura 1.
Figura 3.-Representa una vista en perspectiva explosionada de una carcasa empotrable en la que se integran diversos elementos del sistema referido en las anteriores figuras.
Figura 4.-Representa una vista en perspectiva de una carcasa análoga a la de la anterior figura 3 una vez que se ha empotrado en una pared, encontrándose una tapa frontal abierta para la lectura de la huella dactilar de un usuario.
Figura 5.-Representa una vista en perspectiva análoga a la de la anterior figura 4 pero sin presencia del usuario y con la correspondiente tapa cerrada.
Figura 6.-Representa una vista en planta, seccionada y esquemática de un local con diversas estancias en el que se incorporan diversas unidades como la mostrada en la anterior figura 3 para control de respectivas puertas o accesos, dentro de un sistema según la presente invención. Descripción de un ejemplo de realización de la invención
Seguidamente se realiza una descripción de un ejemplo de la invención haciendo referencia a la numeración adoptada en las figuras.
Así, el sistema del presente ejemplo presenta un funcionamiento que facilita la identificación o no identificación de un usuario 18 tras reconocimiento óptico 22 de su huella dactilar, extracción de características 23 y comparación electrónica 24 con una base de datos 25, dando una salida de identificación o no identificación 26 que permite comandar una puerta 20, acceso o análogo, según se representa en la figura 2.
En la figura 1 se puede ver la estructura de bloques funcionales del sistema del presente ejemplo, pudiendo apreciarse un sensor de huella dactilar 1 conectado a un procesador digital de señal 2 que a su vez conecta con un bloque de tratamiento interno de señal 3 unido a un bloque de tratamiento externo de señal 4 dotado de salida a red local 7 y que se encuentra unido a un bloque de alimentación interna 6; existiendo en el bloque de tratamiento externo 4 una salida de control de relés 9 y una entrada de red de alimentación 8 que en el presente ejemplo es de 220 voltios. Además, el bloque de tratamiento interno 3 incluye un módulo bluetooth 5 que comunica con el procesador digital de señal 2 para permitir dar de alta a usuarios a través de un dispositivo externo bluetooth tal como PDA o teléfono móvil. En el bloque de tratamiento interno 3 se incluye un tamper de seguridad 10 para accionamiento de una alarma en caso de sabotaje, un microcontrolador 11 que se encarga de gestionar el funcionamiento del sistema y una memoria de registros de tramos horarios 13; existiendo otra memoria de claves correspondientes a huellas dactilares 12 en el bloque del procesador digital 2.
Una carcasa empotrable 15 cuenta con una junta de goma 14 para estanqueidad y con un imán de neodimio 27 para la funcionalidad de tamper de seguridad 10, dispuestos en las zonas referenciadas en la figura 3.
Empotrando la carcasa 15 en una pared o similar 19, con incorporación de un marco 21 se permite dejar visible una zona frontal provista de una tapa abatible 16 que permite acceder a una ventana 17 donde el usuario 18 aplica la yema de su dedo al objeto de que el sensor de huella 1 la capture, tal y como se aprecia en las figuras 3,4y5.
Varias de esas unidades o carcasas empotrables 15 se pueden disponer en proximidad de puertas 20 de diversas estancias de un local, tal y como se ilustra en la figura 6, para tener varios recintos controlados por el mismo sistema.
Seguidamente se describen con mayor detalle los bloques del sistema de este ejemplo, así como su funcionamiento:
Así, respecto al sensor de huella dactilar 1, se trata de un sensor de huella óptico que funciona como dispositivo CCD (Charged Coupled Device), similar al que utilizan las cámaras digitales, y que tienen un array de diodos sensible a la luz que genera una señal eléctrica en respuesta fotones de luz. Cada diodo graba un pixel, un pequeño punto que representa la luz que le es reflejada (por la reflexión sobre la huella colocada). Colectivamente, la luz y perfiles oscuros forman una imagen de la huella leída El proceso de lectura comienza cuando se coloca el dedo sobre la ventana del lector, el cual tiene su propia fuente de iluminación, un array de LEDs (dentro del espectro infrarrojo) para iluminar las crestas (ridges) de la huella digital.
El CCD genera, de hecho, una imagen invertida del dedo, con áreas más oscuras que representan más luz reflejada (las crestas del dedo) y áreas más claras que representan menos luz reflejada (los valles entre las crestas).
Antes de comparar la información obtenida con la almacenada, el procesador del lector se asegura de que el CCD ha capturado una imagen clara. Chequea la oscuridad promedio de los pixeles, o los valores generales en una pequeña muestra, y rechaza la lectura si la imagen general es demasiado oscura o demasiado clara. Si la imagen es rechazada, el lector ajusta el tiempo de exposición para dejar entrar más o menos luz, e intenta leer la huella de nuevo.
Si el nivel de luz es adecuado, el lector revisa la definición de la imagen (que tan precisa es la imagen obtenida). El procesador busca varias líneas rectas que se mueven horizontal y verticalmente sobre la imagen. Y si ésta tiene buena definición, una línea que corre perpendicular a las crestas será hecha de secciones alternantes de pixeles muy claros y muy oscuros.
Respecto al procesador digital de señal 2, se trata de una placa DSP que incluye un algoritmo de reconocimiento dactilar, y que se encarga del tratamiento digital de la imagen de la huella dactilar obtenida mediante el sensor óptico, generando una salida que es una lista de identidades de personas que pueden tener la huella dada. Además, otorga una puntuación de cada identidad indicando el grado de similaridad entre ésta y la huella dada. Estos detalles (ridges o crestas) son definidos como un segmento de curva simple. La combinación de varios ridges es reconocida por el algoritmo como un patrón de huella dactilar. Además de las minucias, las huellas dactilares contienen dos tipos especiales de rasgos llamados puntos core y delta. Estos puntos son referidos como los puntos de singularidad de una huella dactilar. El punto core se define como el punto más alto en el ridge curvo más interior. Este punto es usado posteriormente como punto de referencia para la codificación de minucias.
En el referido contexto, la placa DSP se encarga principalmente de:
-
Control del sensor óptico para la obtención de la imagen.
-
Mejoramiento de la imagen (aplicando transformadas de Fourier).
-
Creación de una imagen direccional para obtener la estructura global de la huella digital.
-
Segmentación de la imagen para eliminar las partes de la huella que no llevan información válida.
-
Función de red neuronal para obtener el punto “core” de la huella.
-
Postprocesamiento en el que se realiza la esqueletización de la huella.
-
Extracción de características (terminaciones, bifurcaciones, lagunas, bordes independientes, puntos o islas, aguijones y cruces de la huella).
-
Verificación: una vez detectadas las bifurcaciones y terminaciones dentro de la imagen, se forma una plantilla, la cual contiene el tipo de minucia detectada, posición, distancia a sus vecinos más cercanos y ángulo de orientación de la minucia. Con esta plantilla que se obtiene para cada minucia, se forma una base de conocimiento para cada individuo. Si la imagen pertenece a su clase de acuerdo con la estructura global de la huella dactilar del individuo, esta base de conocimiento se compara con la imagen del individuo a fin de poder decidir si pertenece o no al individuo.
En su configuración básica, el DSP, cuando reconoce una huella y ésta tiene permiso envía una señal al bloque de tratamiento interno 3, el cual activa un primer relé del bloque de tratamiento externo de señal 4, y si la huella reconocida es de coacción o amenaza, activa además de ese primer relé un segundo relé que será el encargado de poner en marcha un sistema antiintrusos, por ejemplo, con el que se puede integrar el sistema.
Respecto al bloque de tratamiento interno de señal 3, se trata de un bloque que se encarga de realizar una conexión bidireccional con la placa DSP a través del protocolo de comunicaciones UART, para que todos los datos de estado del proceso, así como los de “matching” y verificación de usuarios realizados por la placa DSP y que transmite a través de UART sean enviados al bloque de tratamiento externo 4 y convertidos a 10baseT con el objetivo de poder transportar éstos a través de una red local para el posterior tratamiento de datos en un software externo de control.
Respecto al bloque de tratamiento externo de señal 4, se trata de un bloque consistente en un circuito basado en un puente ETHERNET TO UART que permite trabajar con el sistema en conexión con red local, y por otra parte permite ejecutar el accionamiento de un sistema electro-mecánico para su posterior aplicación a puertas, motores, etc, (cuenta con relés NO/NC).
Este bloque 4 tiene comunicación directa con el bloque de tratamiento interno 3 a través de líneas digitales CMOS y TTL, con el objetivo de que el accionamiento de los relés esté gobernado en todo momento por el bloque de tratamiento interno 3 en función de que la huella digital procesada esté verificada o no.
Además, el bloque de tratamiento interno de señal 3, según se indicó anteriormente y según se aprecia en la figura 1, dispone del módulo bluetooth 5 con conexión directa al DSP a través del bloque de tratamiento interno 3 para dar de alta a usuarios en el circuito DSP mediante un dispositivo externo bluetooth, como por ejemplo un teléfono móvil o PDA con el correspondiente software de control instalado.
El procesador digital de señal (DSP), internamente está programado para funcionar de manera autónoma, siendo reconfigurable mediante una serie de comandos que puede recibir desde diversos medios tales como Ethernet, bluetooth, USB, bus 485 u otros.
La novedad en cuanto al diseño de la programación del DSP consiste en que está orientada a eventos, y eso permite activar las salidas y relés de manera adecuada a los eventos recibidos. Estos eventos se reprograman mediante los comandos recibidos desde el software externo de control, generando con esto un producto versátil y adaptable a toda clase de situaciones. Entre otras opciones es de destacar la posibilidad de asignar diferentes tramos horarios de acceso independientemente para cada dispositivo, de manera que el aparato es capaz de reconocer si una persona está dentro de su horario de acceso y le permite o deniega el paso según el horario.
La configuración de enrolamiento de usuarios y gestión de eventos puede modificarse vía Ethernet o bus 485 mediante un software externo de control, si se encuentra conectado mediante alguno de dichos medios. Ademas, también se puede cambiar la configuración con un dispositivo que disponga de comunicación bluetooth o USB y conectarse a él.
El sistema permite configuraciones en red como la mostrada en la figura 6, donde de cada lector sale un cable de red que va a un armario de conexiones de plantaoaun SWITCH.
Respecto del software externo de control que se ha mencionado anteriormente, existen dos versiones; una para PC’ S y portátiles, que es la que funciona vía Ethernet o USB y otra para dispositivos móviles (PDA, teléfono móvil, etc) que es la que tiene un funcionamiento mediante bluetooth.
La comunicación por bluetooth con el sistema de la invención, permite a lectores que estén operando de forma individual (sin estar conectados a ninguna red Ethernet) el enviar o recibir datos. También permite el alta o baja de usuarios. Esta parte, que en un principio podría ser más vulnerable en términos de seguridad, se solventa con el añadido de la huella del administrador (huella maestra). Esto significa que ante una petición de enrolamiento o borrado de huella a través de bluetooth se pide confirmación poniendo la huella de uno de los administradores del dispositivo en el lector. Una vez verificada la presencia del administrador se procede normalmente. Mediante este procedimiento se consigue una seguridad total ya que la propiedad del dispositivo móvil (y su consiguiente interacción con el dispositivo lector de huella) queda asegurada con la identificación del portador.
El software externo de control es capaz de realizar las siguientes acciones:
-
Enrolamiento (dar de alta) de usuarios.
-
Borrado de usuarios.
-
Modificación de huellas de usuarios.
-
Recibir lista de eventos y entradas de usuarios.
-
Configurar eventos y relés.
-
Crear horarios.
-
Asignar horarios a personas.
Respecto al funcionamiento lógico del algoritmo de reconocimiento dactilar empleado cabe indicar lo siguiente:
La huella dactilar se forma por la existencia de pliegues que dan lugar a crestas capilares y la región entre ellas (valles). Las crestas forman las llamadas minucias, que consisten en finales de línea, bifurcaciones y puntos singulares. El patrón que forman las minucias de una huella dactilar es único; incluso las huellas dactilares de un mismo individuo son diferentes. Por tanto, es prácticamente imposible encontrar dos huellas dactilares idénticas. Las imágenes obtenidas por los sensores dactilares son ruidosas, de poco contraste, borrosas y con muchos defectos. Por ello es necesario emplear potentes técnicas de procesado de imágenes. La imagen capturada se procesa para obtener una escala uniforme de grises (igualación de histograma). Se establece un umbral que permite la binarización de la imagen. De esta forma, aumenta la discriminación entre las crestas y valles. Asimismo, se procede al adelgazamiento de las líneas de interés, para facilitar la detección de las minucias, eliminando las áreas con ruido (esqueletización). En la primera fase de extracción de minucias se seleccionan los puntos candidatos a ser una minucia. Para ello, se emplean algoritmos de reconocimiento de patrones. En la segunda fase de extracción de minucias se descartan las minucias falsas, aquéllas que son artificios y no representan a una verdadera minucia física. Para ello, se emplean algoritmos de reconocimiento de patrones más selectivos que los empleados en el paso previo. En la tercera y última fase de extracción de minucias se descartan más minucias, que han pasado la fase previa pero realmente no son representativas. Se emplean algoritmos de reconocimiento de patrones aún más selectivos, que pueden operar debido a que el número de puntos comprobados es mucho menor. En la última fase se forma la representación matemáticade la huella dactilar. Únicamente se mantiene la posición de los puntos que representan las minucias y el centro. La comparación de estas posiciones y distancias será lo que permita reconocer la huella dactilar en ocasiones posteriores.

Claims (6)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Sistema de control de accesos y presencia por lectura biométrica de la huella dactilar con control por bluetooth, que facilita la identificación o no identificación de un usuario (18) tras reconocimiento óptico
    (22)
    de su huella dactilar, extracción de características (23) y comparación electrónica (24) con una base de datos (25), dando una salida de identificación o no identificación (26) que permite comandar una puerta (20), acceso o análogo; caracterizado porque cuenta con un sensor de huella dactilar (1) conectado a un procesador digital de señal (2) que a su vez conecta con un bloque de tratamiento interno de señal (3) unido a un bloque de tratamiento externo de señal (4) dotado de salida a red local (7) y que se encuentra unido a un bloque de alimentación interna (6); existiendo en el bloque de tratamiento externo (4) una salida de control de relés (9) y una entrada de red de alimentación (8); incluyendo además dicho bloque de tratamiento interno (3) un módulo bluetooth (5) que comunica con el procesador digital de señal (2) para permitir dar de alta a usuarios a través de un dispositivo externo bluetooth tal como PDA o teléfono móvil; incluyéndose en el bloque de tratamiento interno (3) un tamper de seguridad (10) para accionamiento de una alarma en caso de sabotaje, un microcontrolador
    (11)
    que se encarga de gestionar el funcionamiento del sistema y una memoria de registros de tramos horarios (13); existiendo otra memoria de claves correspondientes a huellas dactilares (12) en el bloque del procesador digital (2).
  2. 2. Sistema de control de accesos y presencia por lectura biométrica de la huella dactilar con control por bluetooth, según la reivindicación 1, caracterizado porque el sensor de huella dactilar (1) es un dispositivo CCD similar al que utilizan las cámaras digitales; en tanto que el procesador digital de señal (2) es una placa DSP que emplea un algoritmo de reconocimiento dactilar y tratamiento digital de imagen; mientras que el bloque de tratamiento interno (3) presenta conexión bidireccional con esa placa DSP a través del protocolo de comunicaciones UART; y mediante el microcontrolador (11) controla el funcionamiento general del dispositivo y hace de puente de comunicaciones entre las señales recibidas de la placa DSP (2), el bloque de tratamiento externo (4) y el módulo bluetooth (5); mientras que el bloque de tratamiento externo (4) es un circuito basado en un puente ETHER-NET TO UART que permite trabajar con el sistema en conexión con red local, permitiendo además el accionamiento de medios electromecánicos a través de su salida (9) para comando de accesos mediante tres relés; estando comunicado este bloque de tratamiento externo (4) con el bloque de tratamiento interno (3) a través de líneas digitales CMOS y TTL, en tanto que su puerto de comunicaciones se encuentra preparado para conectividades USB, WIEGAND, TCP/IP, RS232, RS-485, u otras que facilitan la aplicación de un software externo de control.
  3. 3.
    Sistema de control de accesos y presencia por lectura biométrica de la huella dactilar con control por bluetooth, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dicho sistema se encuentra distribuido en una o varias unidades, donde cada unidad comprende una carcasa (15) en la que al menos se incluyen el sensor de huella dactilar (1), el procesador digital de señal (2), el bloque de tratamiento interno de señal (3), y el bloque de alimentación interna (6).
  4. 4.
    Sistema de control de accesos y presencia por lectura biométrica de la huella dactilar con control por bluetooth, según la reivindicación 3, caracterizado porque dicha carcasa (15) es un carcasa empotrable en una pared o similar (19), en una caja de obra de diseño específico y que incorpora un imán de neodimio (27) para la funcionalidad de tamper de seguridad (10), y que con incorporación de un marco (21) permite dejar visible en esa carcasa (15) una zona frontal, opcionalmente provista de una tapa abatible (16), que permite acceder a una ventana (17) donde el usuario
    (18) aplica la yema de su dedo al objeto de que el sensor de huella (1) la capture.
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 200930150
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 12.05.2009
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : G07C9/00 (01.01.2006) G06K9/00 (01.01.2006)
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    X
    US 2008049988 A1 (BASILE et al.) 28.02.2008, todo el documento. 1-3
    Y
    4
    A
    GIOVINO, W.A. Microcontrollers and DSPs – Will the Two Worlds Ever Intersect? 08.11.2002. [recuperado el 30.06.2010]. Recuperado de Internet: <URL:http://www.microcontroller.com/Microcontrollers_and_DSPs_-_Will_the_Two_Worlds _Intersect?.htm> 1,2
    A
    US 6272562 B1 (SCOTT et al.) 07.08.2001, resumen; columna 3, línea 6 – columna 10, línea 7; figuras 1-3. 1-3
    A
    US 2008226141 A1 (WALCH ROLAND) 18.09.2008, resumen; párrafos [2-9],[26-29],[69-104]; figuras 1,6A. 1,2
    Y
    WO 2008001375 A2 (ROSEMAN ENGINEERING LTD et al.) 03.01.2008, resumen; página 4; página 18, líneas 8-20; figura 6A. 4
    A
    1
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 07.02.2011
    Examinador A. Figuera González Página 1/6
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) G07C, G06K Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de
    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, WPI, TEXTEN, Internet
    OPINIÓN ESCRITA
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 07.02.2011
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1 -4 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1 -4 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    OPINIÓN ESCRITA
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    US 2008049988 A1 (BASILE et al.) 28.02.2008
    D02
    GIOVINO, W.A. Microcontrollers and DSPs -Will the Two Worlds Ever Intersect? 08.11.2002. [recuperado el 30.06.2010]. Recuperado de Internet: <URL:http://www.microcontroller.com/ Microcontrollers_and_DSPs_-_Will_the_Two_Worlds_ Intersect?.htm&quot;>
    D03
    US 6272562 B1 (SCOTT et al.) 07.08.2001
    D04
    US 2008226141 A1 (WALCH ROLAND) 18.09.2008
    D05
    WO 2008001375 A2 (ROSEMAN ENGINEERING LTD et al.) 03.01.2008
  5. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    REIVINDICACIÓN 1.
    Se considera que el documento D01 es el documento del estado de la técnica más próximo al objeto de la reivindicación 1.
    En el documento D01, se describe un método y sistema para acceder a una vivienda. El método tiene los siguientes pasos (véase documento D01, párrafo 33 y figura 8):
    -
    etapa 101: captura de la imagen de una huella digital en el sensor de huellas digitales -etapa 102: transferencia de la imagen al procesador -etapa 103: extracción de las características de la huella digital -etapa 104: comparación con las plantillas recuperadas -etapa 106: si la huella digital es válida, la información es enviada por el relé 20 por ejemplo a un dispositivo 30 de
    apertura de puerta de garaje -etapa 107: alternativamente si existen demasiadas diferencias entre la huella digital leída y las plantillas almacenadas, la huella digital del usuario es rechazada y no se permite el funcionamiento del resto de los componentes del sistema
    Es decir que el documento D01 divulga todos los elementos del preámbulo de la reivindicación 1.
    En el documento D01 el dispositivo tiene dos puerto de comunicaciones basados en cable: un puerto 17a que puede estar en comunicación con un relé 20 que a su vez transmite la información a un dispositivo de apertura de las puertas de un garaje 30 y otro puerto de comunicaciones 17b que puede ser una conexión de tipo ETHERNET. Existiendo también una conexión 18 para la alimentación ligada a la conexión ETHERNET y una línea de alimentación 9. Véase documento D01, párrafo 23 y figura 2.
    Así pues, en el documento D01 se divulgan los elementos correspondientes al bloque de tratamiento externo. Por otra parte el proceso de inscripción de usuarios se realiza mediante un dispositivo con teclado 50 que puede ser un teléfono móvil 70 o una PDA 80 que se comunica con el dispositivo 10 de de huellas digitales mediante bluetooth. Véase documento D01, párrafos 34 a 39 y figuras 9 y 10.
    Así pues las diferencias entre el sistema y el método descritos en el documento D01 y el objeto de la reivindicación 1 son:
    -
    en la reivindicación 1 se utilizan un procesador digital de señal (DSP en sus siglas inglesas) y un microcontrolador, mientras que en el documento D01 no se especifica con detalle indicándose únicamente que el dispositivo 10 cuenta con &quot;al menos un&quot; procesador 11 (Véase documento D01, párrafo 23).
    El problema técnico que se soluciona es optimizar la realización, por un lado, de las tareas de cálculo matemático asociadas con el estudio de las huellas digitales y, por otro lado, de las tareas de control relacionadas con eventos.
    Sin embargo es habitual utilizar o distribuir la realización de tareas entre un microcontrolador y un DSP tal y como se ilustra por ejemplo en el documento D02, por ejemplo en el párrafo 5 &quot;En otras aplicaciones, un microcontrolador y un DSP comparten de forma igualitaria la carga de gestionar las diferentes partes del sistema.&quot;
    Por lo tanto, para el experto en la materia hubiera resultado obvio, a la hora de repartir tareas, atribuir a un DSP las funciones de procesamiento de señales como son la extracción y comparación de las características de la huella digital y a un microcontrolador las funciones relacionadas con el control.
    OPINIÓN ESCRITA
    -
    en el documento D01 no se menciona explícitamente la existencia de un bloque de alimentación interna.
    Pero es del conocimiento común que este tipo de dispositivos puede contar con una fuente de alimentación interna.
    -
    en el documento D01 no se menciona un tamper de seguridad
    No obstante ante el problema técnico de detectar un sabotaje, es evidente para el experto en la materia que es útil dotar al sistema de un elemento de seguridad que genere una alarma en caso de sabotaje. No se reivindica ninguna característica técnica concreta del tamper de seguridad por lo que en realidad este elemento reivindicado es más bien la expresión de un deseo del resultado que se espera conseguir.
    Pero es que además, se trata de un problema técnico sobradamente conocido en el estado de la técnica tal y como se ilustra por ejemplo en el documento D03 (véase columna 4, líneas 36 a 50, columna 6, líneas 46 a 51 y figura 3) o en el documento D05 (véase página 4, página 18, línea 8 a 20 y figura 6A)
    -
    en el documento D01 no se menciona la gestión de los accesos en función de tramos horarios
    No obstante se trata de una opción de diseño conocida en el estado de la técnica tal y como se ilustra, por ejemplo, en el documento D04. En efecto, el método de control de accesos del documento D04, basado en el uso de huellas digitales, consta de unas etapas 806 y 808 en las cuales, después de haber comprobado que la persona que pretende acceder es una persona autorizada de manera general, el controlador 632 comprueba si se cumplen además las restricciones particulares de acceso 672 que recupera de una memoria 644. Estas restricciones 672 están ligadas a la hora el día o al día de la semana porque pudiera ser que la persona identificada no pueda abrir la puerta en el momento en que lo está intentando o durante el día de la semana actual, etc. Véase documento D04, párrafos 90, 96 a 105 y en particular párrafo
  6. 100.
    Por lo tanto, las diferencias existentes entre lo divulgado en el documento D01 y el objeto de la reivindicación 1 responden todas ellas de manera individual a la solución de problemas obvios mediante soluciones conocidas en el estado de la técnica. Además cada uno de dichos problemas es independiente de los demás no existiendo, por ejemplo, ninguna relación entre el dotar al sistema de elementos de alarma ante un sabotaje con el dotarlo de un sistema que permita el control de accesos en función de tramos horarios. Se trata pues de una mera yuxtaposición de opciones de diseño conocidas obvias para el experto en la materia.
    En conclusión la reivindicación 1 no reúne el requisito de actividad inventiva de acuerdo con el artículo 8 de la Ley de Patentes.
    REIVIDICACIÓN 2.
    En la reivindicación 2 se detallan una serie de opciones de diseño que son independientes entre sí y que además son sobradamente conocidas, muchas de ellas ligadas a estándares o a elementos que no se definen más allá de las características obvias que se desprenden de su propio nombre.
    A continuación se ilustran algunas de ellas:
    -
    En el documento D04, en el párrafo 26 se menciona la posibilidad de que el aparato biométrico para la adquisición de huellas de un dedo sea una cámara digital consistente con un dispositivo CCD (charge-coupled device).
    -
    En el documento, D02 se explica por qué los DSP son apropiados para las tareas reivindicadas y se menciona el uso de UART para comunicaciones. Ambos elementos también se mencionan en el contexto de una unidad de interface de control de accesos en el documento D03 (véase columna 1, líneas 35 a 44, columna 4, líneas 36 a 50, figura 3 y en particular obsérvese el elemento UART de referencia 324).
    -
    En el documento D03 se aprecia también la posibilidad de dotar al dispositivo de de una interface UART 324 conectada a una interface ETHERNET 334, de una interface Wiegand 304, de relés como el relé de la puerta 340, de un puerto serie 312 (véase figura 3 y columna 4 , línea 36 a columna 5, línea 26).
    En definitiva, se considera que la reivindicación 2, dependiente de la reivindicación 1 que carece de actividad inventiva, carece a su vez de actividad inventiva.
    REIVINDICACIÓN 3.
    La posibilidad de incluir los elementos del dispositivo de control de acceso en una carcasa se ilustra por ejemplo en el documento D01, párrafo [22] o en el documento D03, columna 1, líneas 41 a 67 y figura 1.
    Además se trata de una opción de diseño obvia.
    Por lo tanto, la reivindicación 3, dependiente de las reivindicaciones 1 ó 2 que carecen de actividad inventiva, carece a su vez de actividad inventiva.
    OPINIÓN ESCRITA
    REIVINDICACIÓN 4.
    El que la carcasa sea empotrable con una zona frontal que permita acceder al sensor de huella digital es un deseo obvio para el experto en la materia que no parece presentar ningún problema técnico. Además en la reivindicación no se exige ninguna característica técnica concreta de la carcasa que permita conseguir dichos resultados.
    Así pues la diferencia técnica entre el documento D01 y el objeto de la reivindicación 4 es la incorporación de un imán de neodimio para la funcionalidad de tamper de seguridad.
    El experto en la materia hubiera debido pues resolver el problema de seguridad que supone el que se puede abrir sin autorización la carcasa y manipular su interior.
    En el documento D05 se describe un dispositivo de identificación resistente a las manipulaciones para identificar un objeto que tienen un alojamiento con dos secciones y un circuito electromagnético con un imán 603 que se abre en caso de que la primera y la segunda sección se desplacen la una con respecto a la otra. Véase documento D05, página 4, página 18, líneas 8 a 20 y figura 6A.
    El usar un imán de neodimio, material conocido por sus propiedades magnéticas, para el circuito electromagnético es una mera opción de diseño.
    Así pues para el experto en la materia enfrentado al problema de evitar la manipulación del interior de la carcasa, hubiera resultado obvio incorporar un dispositivo magnético antimanipulación como el del documento D05 al sistema del documento D01 obteniendo como resultado el objeto de la reivindicación 4.
    En conclusión, la reivindicación 4, que depende de la reivindicación 3 carente de actividad inventiva, carece a su vez de actividad inventiva.
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US6272562B1 (en) * 1999-05-28 2001-08-07 Cross Match Technologies, Inc. Access control unit interface
US20050226475A1 (en) * 2004-04-06 2005-10-13 Mark Basile Method of, and system for, accessing a home or dwelling
WO2007030907A1 (en) * 2005-09-13 2007-03-22 Bce Inc. Digital encoding of images of skin-covered body parts
WO2008001375A2 (en) * 2006-06-29 2008-01-03 Roseman Engineering Ltd. Tamper-resistant identification device

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