NL8503290A

NL8503290A - Identifying person by recognition of stored pattern e.g. fingerprint - preventing unauthorised access or use by combining with determination of body heat to prevent use of falsified replica

Info

Publication number: NL8503290A
Application number: NL8503290A
Authority: NL
Original assignee: Antoon Sibum
Priority date: 1985-11-27
Filing date: 1985-11-27
Publication date: 1987-06-16

Abstract

A characteristic mechanical pattern such as a fingerprint, is determined under controlled conditions. This is stored in a memory (13) and later a corresp. pattern (in 4 and e.g. 5) is determined for conparison (in 13, via 11,17 and 12) with the stored pattern. The pattern recognition operation is carried out simultaneously with determination (6) of body heat to ensure that access, e.g. to a computer terminal (1), is disallowed if a replica of a hand with correct fingerprint or the like (and possibly a hair obtained from an authorised person) is used. The arrangement comprises a housing (3) containing a space (4) to insert a hand, a laser (7), a reciprocating (8) semi-reflective mirror (9), a pattern detector (10) and a temp. sensor (6) interfaced (11) with a processor (12); and a cavity (5) to place a hair, a laser (14), rotating semi-reflecting mirror (15), and detector (16) interfaced (17) with the processor.

Description

-1- t. - - -, JL.-1- t. - - -, JL.

X Sch/gn/l, SibumX Sch / gn / l, Sibum

Werkwijze en inrichting voor het identificeren van personenMethod and device for identifying persons

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het identificeren van personen, volgens welke werkwijze men een voor een persoon karakteristiek patroon, bijvoorbeeld een mechanisch patroon zoals tenminste één vingerafdruk, 5 vooraf onder gecontroleerde omstandigheden bepaalt en opneemt in een geheugen en op een later tijdstip een corresponderend patroon bepaalt en vergelijkt met het in het geheugen opgeslagen patroon, alsmede op een inrichting voor het uitvoeren van die werkwijze, omvattende middelen voor 10 het onder gecontroleerde omstandigheden bepalen van een voor een persoon karakteristiek patroon, bijvoorbeeld een mechanisch patroon zoals tenminste één vingerafdruk, een geheugen voor het opnemen van dat bepaalde patroon, middelen voor het bepalen van een corresponderend patroon en middelen 15 voor het vergelijken van dat patroon met het in het geheugen opgeslagen patroon.The invention relates to a method for identifying persons, according to which a pattern characteristic of a person, for instance a mechanical pattern such as at least one fingerprint, is predetermined and recorded in a memory under controlled conditions and at a later time corresponding pattern determines and compares with the pattern stored in the memory, as well as on a device for carrying out that method, comprising means for determining a pattern characteristic of a person under controlled conditions, for instance a mechanical pattern such as at least one fingerprint, a memory for recording that particular pattern, means for determining a corresponding pattern and means 15 for comparing that pattern with the pattern stored in the memory.

Een dergelijke werkwijze en inrichting zijn bekend.Such a method and device are known.

Het nadeel van de stand der techniek is, dat de detee-tiebetrouwbaarheid onvoldoende is, dat wil zeggen kwaadwil-20 lige personen zijn in staat om een voor een ander persoon karakteristiek patroon te doen vergelijken met een corresponderend, in het geheugen opgeslagen patroon, zodat een positieve identificatie op basis van valse gegevens plaatsvindt.The drawback of the prior art is that the detection reliability is insufficient, that is to say malicious persons are able to compare a pattern characteristic for another person with a corresponding pattern stored in memory, so that a positive identification based on false data takes place.

25 Vingerafdrukken kunnen door derden worden opgenomen en worden toegepast voor het "kraken" van het identificatiesysteem, zodat de beoogde beveiliging een illusie is. Daartoe kan bijvoorbeeld in siliconenrubber of ander geschikt materiaal een af druk worden gemaakt, die wordt gebruikt voor 30 het bepalen van het karakteristieke patroon ter vergelijking met het opgeslagen patroon. Identificatie op eigenschappen van haren, zoals chemische samenstelling, kleur, dikte, enz. is ook niet betrouwbaar omdat het in het algemeen niet C- τ * - λ Λ ΛFingerprints can be taken up by third parties and used to "crack" the identification system, so that the intended security is an illusion. To this end, for example, a print can be made in silicone rubber or other suitable material, which is used for determining the characteristic pattern for comparison with the stored pattern. Identification on hair properties, such as chemical composition, color, thickness, etc. is also not reliable because it is generally not C- τ * - λ Λ Λ

V V s/ ü ‘J UV V s / ü ‘J U

• «' _ -2- moeilijk is om een haar van de betrokkene te verkrijgen.• «'_ -2- is difficult to obtain hair from the person concerned.

De uitvinding beoogt een werkwijze en inrichting te bieden, die een betrouwbaarder identificatie mogelijk maken.The object of the invention is to provide a method and device which enable a more reliable identification.

5 De uitvinding kan worden beschouwd als een "sleutel- systeem", dat in de breedste zin toepasbaar is. Als algemeen voorbeeld kan worden gedacht aan een startbeveiliging voor elektronische systemen, een toegangsbeveiliging van ruimten, voertuigen en dergelijke, terwijl als meest belangrijke toe-10 passing wordt gewezen op het vrij van baar geld maken van de maatschappij, hetgeen wel wordt aangeduid als de "cash-less society", eventueel gefaseerd in te voeren. Men kan in dit verband spreken van een socio-economisch beveiligingssysteem. Een dergelijk systeem sluit praktisch elke niet-15 legale handeling met geld uit. Gebruik wordt namelijk gemaakt van een systeem, waarbij een gebruiker uitsluitend geld van een eigen rekening op de rekening van een ander kan overdragen. Dit maakt een perfecte controle op geldstromen mogelijk, terwijl misbruik van de rekening van een ander 20 onder dwang weliswaar niet volledig is uit te sluiten, maar in elk geval moeilijker wordt, aangezien de rekening van degene die misbruik maakt ook betrokken is bij de transactie, hetgeen opsporing later vergemakkelijkt.The invention can be considered as a "key system", which is applicable in the broadest sense. As a general example, one can think of a start-up protection for electronic systems, an access protection for spaces, vehicles and the like, while the most important application is referred to as making the company free of cash, which is referred to as the " cash-less society ", to be introduced in phases if necessary. In this context, one can speak of a socio-economic security system. Such a system virtually excludes any non-legal act of money. This is because a system is used in which a user can only transfer money from his own account to another person's account. This allows for perfect control of money flows, while while abuse of another 20's account may not be completely ruled out under duress, it does in any case become more difficult, since the abuser's account is also involved in the transaction, which facilitates detection later.

Bij voorkeur wordt gebruik gemaakt van een systeem, 25 waarbij een afzonderlijke persoonlijke kode wordt gebruikt als indicatie van dwang door derden. Op een toegepast beeldscherm mag een dergelijke kode niet herkenbaar zijn. In een dergelijk geval zal de transactie pro forma, althans op het beeldscherm herkenbaar, plaatsvinden. Het gebruik van deze 30 "nood-kode" activeert een bij voorkeur automatisch werkend waarschuwingssysteem bij de bank, onder gelijktijdige, eveneens bij voorkeur automatische aangifte bij de vervolgende instanties.Preferably use is made of a system in which a separate personal code is used as an indication of coercion by third parties. Such a code must not be recognizable on an applied screen. In such a case, the transaction will take place pro forma, at least recognizable on the screen. The use of this "emergency code" activates a preferably automatic warning system at the bank, while at the same time preferably also automatic reporting to the prosecuting authorities.

Duidelijk zal zijn, dat het bovenbeschreven systeem 35 een zeer hoge graad van betrouwbaarheid van de identificatie vereist.It will be understood that the above-described system 35 requires a very high degree of reliability of identification.

Ώ T Λ ” ^ Λ Λ v ., /, / Ί j ............sg·.Ώ T Λ ”^ Λ Λ v., /, / Ί j ............ sg ·.

-3--3-

De werkwijze volgens de uitvinding vertoont daartoe het kenmerk, dat men tijdens het bepalen van het patroon tevens een detectie op lichaamswarmte uitvoert, terwijl de inrichting is gekenmerkt door middelen voor het tijdens het 5 bepalen van het corresponderende patroon detecteren op lichaamswarmte.To that end, the method according to the invention is characterized in that a detection for body heat is also carried out during the determination of the pattern, while the device is characterized by means for detecting for body heat during the determination of the corresponding pattern.

Een inrichting voor het uitvoeren van die werkwijze omvat middelen voor het onder gecontroleerde omstandigheden bepalen van een voor een persoon karakteristiek patroon, 10 bijvoorbeeld een mechanisch patroon zoals tenminste één vingerafdruk, een geheugen voor het opnemen van dat bepaalde patroon, middelen voor het bepalen van een corresponderend patroon en middelen voor het vergelijken van dat patroon met het in het geheugen opgeslagen patroon en is gekenmerkt door 15 middelen voor het tijdens het bepalen van het corresponderende patroon detecteren op lichaamswarmte.An apparatus for carrying out that method comprises means for determining, under controlled conditions, a pattern characteristic of a person, for instance a mechanical pattern such as at least one fingerprint, a memory for recording that particular pattern, means for determining a corresponding pattern and means for comparing that pattern with the memorized pattern and is characterized by means for detecting body heat during determination of the corresponding pattern.

Behalve toepassing in samenhang met de geld-loze maatschappij, die door een aanzienlijk geringer risico op misbruik veel goedkoper kan zijn, kan ook worden gedacht aan 20 identificatie van bijvoorbeeld sportsupporters, die hun toegangsbewijs aan de ingang van een stadion uitsluitend kunnen kopen via het onderhavige identificatiesysteem, hetgeen bijvoorbeeld na een aantal onregelmatig verlopen wedstrijden het aantal verdachten door vergelijking van in 25 een computer opgeslagen identificatiegegevens sterk kan vereenvoudigen.Besides application in connection with the moneyless society, which can be much cheaper due to a considerably lower risk of abuse, one can also think of identification of, for example, sports supporters, who can only buy their admission ticket at the entrance of a stadium via the present identification system, which, for example, can greatly simplify the number of suspects by comparing identification data stored in a computer after a number of irregular matches.

Het systeem volgens de uitvinding leent zich ook voor combinatie met een persoonlijk identificatienummer dat tevens als bankrekeningnummer kan dienen.The system according to the invention is also suitable for combination with a personal identification number which can also serve as a bank account number.

30 De inrichting kan door de gebruiker bij zich worden gedragen in de vorm van bijvoorbeeld een polstasje, waarin de patroonherkenningsmiddelen en tenminste één warmte-detectie-inrichting is opgenomen. Duidelijk zal zijn, dat een dergelijke inrichting universeler toepasbaar kan zijn, 35 en bijvoorbeeld ook agendagegevens, telefoonnummers en dergelijke kan bergen. De inrichting kan ook zijn uitgevoerd als een vast apparaat, bijvoorbeeld bij de kassa van winkel- ’ * - * . «.The device can be carried by the user in the form of, for example, a wrist bag, in which the pattern recognition means and at least one heat detection device are included. It will be clear that such a device can be used more universally, and can for instance also store calendar data, telephone numbers and the like. The device can also be designed as a fixed device, for example at the checkout of shops - * - *. «.

- Λ * -ί ο -4- bedrijven, waarbij de koper zijn persoonlijke patroon in de vorm van een ROM ingegoten in kunststof, in de vorm van een magneetkaart of dergelijke bij zich draagt.- Λ * -ί ο -4- companies, where the buyer carries his personal pattern in the form of a ROM molded in plastic, in the form of a magnetic card or the like.

Een inrichting kan op op zichzelf bekende wijze 5 zodanig zijn uitgevoerd, dat hij zichzelf, althans vitale onderdelen vernietigt in geval van misbruik.A device can be designed in a manner known per se, such that it destroys itself, at least vital parts, in case of abuse.

Gebruik kan worden gemaakt van geheugenmateriaal, bijvoorbeeld een titanium-nikkellegering voor warmtede-tectie, in combinatie met een patroonherkenningsinrichting 10 op basis van een aftastinrichting met bijvoorbeeld een zwaaiende laserstraal, een videochip, een videocamera, een flying spot laser met sensoren voor hoekmeting, terwijl bovendien gebruik kan worden gemaakt van technieken als contourholografie en fotogrammetrische technieken. Ook 15 infrarood sensoren kunnen worden toegepast voor de warmte-detectie.Memory material, for example, a titanium-nickel alloy for heat detection, can be used in combination with a pattern recognition device 10 based on a scanning device with, for example, a sweeping laser beam, a video chip, a video camera, a flying spot laser with sensors for angle measurement, while in addition, techniques such as contour holography and photogrammetric techniques can be used. 15 infrared sensors can also be used for heat detection.

Het systeem maakt in het algemeen een buitengewoon sterke vereenvoudiging mogelijk, waarbij gegevens van het meest uiteenlopende karakter in bijvoorbeeld een EPROM 20 kunnen worden opgeslagen. Dergelijke gegevens kunnen zijn, paspoortgegevens, rijbewijs, kentekenbewijs, verzekeringen, diploma's enz. Gegevens met betrekking tot een banksaldo en een eventuele kredietlimiet dienen voor saldomutaties uitsluitend via een modem te kunnen worden gemanipuleerd, 25 dus via de bank. De kredietlimiet kan natuurlijk niet door de gebruiker, maar uitsluitend door de bank worden gemanipuleerd.In general, the system makes possible an extremely strong simplification, whereby data of the most diverse character can be stored in, for example, an EPROM 20. Such data may be passport data, driver's license, registration certificate, insurance, diplomas, etc. Data relating to a bank balance and any credit limit must be manipulated via a modem, ie via the bank, for balance transactions. Of course, the credit limit cannot be manipulated by the user, but only by the bank.

De temperatuurwaarneemgrenzen kunnen in een praktisch uitvoeringsvoorbeeld worden gekozen tussen bijvoorbeeld 30 en 20eC en 40°C.In a practical embodiment, the temperature sensing limits can be chosen between, for example, 30 and 20 ° C and 40 ° C.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van de tekening van een willekeurig uitvoeringsvoorbeeld.The invention will now be elucidated with reference to the drawing of an arbitrary embodiment.

• In de tekening tonen:• Show in the drawing:

Fig. 1 een perspectivisch aanzicht van een inrichting 35 volgens de uitvinding? enFig. 1 a perspective view of a device 35 according to the invention? and

Fig. 2 een sterk vereenvoudigd schema van de inrichting volgens fig. 1.Fig. 2 is a highly simplified diagram of the device of FIG. 1.

·· · Λ Λ Λ , ') υ -5-·· · Λ Λ Λ, ') υ -5-

Fig. 1 toont een computerterminal 1, met een beeldscherm en een toetsenbord, die is gekoppeld met een identificatie- inrichting 2. Deze identificatie-inrichting dient als "sleutel" voor de terminal 1# zodat slechts bevoegde 5 gebruikers tot het systeem toegang hebben.Fig. 1 shows a computer terminal 1, with a display and a keyboard, coupled to an identification device 2. This identification device serves as a "key" for the terminal 1 # so that only authorized users have access to the system.

De identificatie-inrichting 2 omvat een huis 3 met een ruimte waarin een hand kan worden geplaatst in een vorm 4. Tevens dient de gebruiker een haar te leggen in een daarvoor bestemde holte 5, waardoor zowel bepaalde eigenschappen van 10 de hand, lengte van vingers, als de boven reeds aangehaalde eigenschappen van een haar kunnen worden vastgesteld om de identiteit van de gebruiker vast te stellen.The identification device 2 comprises a housing 3 with a space in which a hand can be placed in a mold 4. The user must also lay a hair in a cavity 5 intended for this purpose, whereby both features of the hand, length of fingers , if the characteristics of a hair already cited above can be determined to determine the identity of the user.

Zoals fig. 2 toont omvat het huis 3 tevens een sensor 6 voor de lichaamswarmte, welke aan het oppervlak van de 15 onbedekte huid ligt in de orde van grootte van 50-100 Watt. Dit komt overeen met een temperatuur aan het huidoppervlak van 20°c en 40ec. Daarmee kan worden vastgesteld, of inderdaad een hand is ingebracht of dat gebruik wordt gemaakt van een replica.As Fig. 2 shows, the housing 3 also includes a sensor 6 for the body heat, which is on the surface of the uncovered skin in the order of 50-100 Watt. This corresponds to a temperature at the skin surface of 20 ° C and 40 ° C. This can be used to determine whether a hand has indeed been inserted or whether a replica is used.

20 De detectie-inrichting 2 omvat voor het bepalen van de relevante mechanische eigenschappen aan de hand van een in dit geval als laser uitgevoerde lichtbron 7, een overeenkomstig pijlen 8 heen en weer beweegbare halfdoorlatende spiegel 9 en een waarneemorgaan 10, dat zijn gegevens via 25 een interface 11 toevoert aan een centrale verwerkingseen-heid 12. Een geheugen- en vergelijkingseenheid 13 bevat een aantal voor respectieve personen karakteristieke patronen voor vergelijking met een opgenomen patroon. Bij positief vergelijkingsresultaat wordt een vrijgeefsignaal toegevoerd 30 aan de terminal 1.The detection device 2 comprises, for determining the relevant mechanical properties on the basis of a light source 7, which in this case is designed as a laser, a semipermeable mirror 9 which can be reciprocated in accordance with arrows 8 and a detector 10, which transmits its data via 25 supplying an interface 11 to a central processing unit 12. A memory and comparison unit 13 contains a number of patterns characteristic of respective persons for comparison with a recorded pattern. With a positive comparison result, a release signal is applied to terminal 1.

Analyse van een haar vindt op geschikte wijze plaats, in dit geval langs optische weg, om dikte en/of kleur waar te nemen. Ook hier wordt gebruik gemaakt van een laser 14 en een roterend aangedreven, halfdoorlatende spiegel 15. Een 35 waarneemorgaan 16 voert zijn signalen toe aan een interface 17, dat is gekoppeld met de centrale verwerkingseenheid 12, die de van het interface 17 afkomstige gegevens toevoert aan -¾ "9 ^ *- · ^ 'V w - * ^ •1 -6- de geheugen- en vergelijkingseenheid 13, die de eigenschappen van de geanalyseerde haar vergelijkt met vooraf opgenomen, overeenkomstige eigenschappen. Slechts indien zowel de uitgangssignalen van het interface 11 als die van het inter-5 face 17 een positief vergelijkingsresultaat geven, wordt de terminal 1 voor gebruik vrijgegeven.Hair analysis is suitably performed, in this case by optical means, to detect thickness and / or color. Here, too, use is made of a laser 14 and a rotationally driven, semipermeable mirror 15. A detector 16 supplies its signals to an interface 17, which is coupled to the central processing unit 12, which supplies the data from the interface 17 to -¾ "9 ^ * - · ^ 'V w - * ^ • 1 -6- the memory and comparison unit 13, which compares the properties of the analyzed hair with previously recorded, corresponding properties. Only if both the output signals of the interface 11 if those of the interface 17 give a positive comparison result, the terminal 1 is released for use.

*“ ‘ *N* "" * N

Claims

1. Method for identifying persons, according to which a pattern characteristic for a person, for instance a mechanical pattern such as at least one fingerprint, is determined in advance and stored in a memory under controlled conditions and at a later time a corresponding pattern determines and compares with the pattern stored in the memory, characterized in that a detection for body heat is also carried out during the determination of the pattern.

2. Device for performing the method according to claim 1, comprising means for determining a pattern characteristic of a person under controlled conditions, for instance a mechanical pattern such as at least one fingerprint, a memory for recording that particular pattern, means for determining a corresponding pattern and means for comparing that pattern with the memory stored in memory, characterized by means for detecting body heat during determination of the corresponding pattern.

Device as claimed in claim 2, characterized in that the body heat detecting means comprise memory material.

4. Device as claimed in claim 2 or 3, characterized in that the body heat detection means are designed for releasing the comparison means only when a temperature is observed between 20 ° C and 40 ° C.

5. Memory, such as a ROM, for instance molded in plastic, for use in connection with a device according to any one of claims 2-4. • -v o -,; , _: · You