SE463896B - Foerfarande och anordning foer signaturverifiering - Google Patents

Description

465 896 2 Det finns ett otal liknande exempel, där ett exempel är personidentifiering i bank. För att uträtta bankärenden skulle det vara önskvärt att var och en varje gäng med stor säkerhet kan identifieras.

En persons namnteckning eller signatur är med få undantag en för en person mycket karakteristisk nedteckning, vilket iu också utnyttjas i stor ut- sträckning för värdehandlingar, betalningsorder, kontrakt etc.

Föreliggande uppfinning erbjuder ett säkert sätt att identifiera en person automatiskt, dvs utan att en annan person behöver utföra en identitets~ kontroll.

Uppfinningen hänför sig således till ett förfarande för signaturverifiering där en person med ett föremål beskriver en plan figur och där den sålunda beskrivna figuren ger upphov till en karakteristisk elektrisk signal, vilken iämföres med en motsvarande elektrisk signal, härrörande från en tidigare av samma person beskriven motsvarande figur, och utmärkes av, att ett för varje ifràgakommande person individuellt elektriskt pulstàg bringas att alstras genom att nämnda person tillàtes föra en s k läspenna över en mönstrad bakgrund innefattande mörka och ljusa partier där ett dylikt vid ett visst tillfälle alstrat pulstàg bringas att medelst en dator eller motsvarande jämförs pà i och för sig känt sätt med tidigare av samma person alstrade och i nämnda dator eller motsvarande lagrade pulstàg.

Vidare hänför sig uppfinningen till en anordning för utförande av signatur- verifiering av det slag och med de huvudsakliga särdrag som angives i bifogade patentkrav 8.

Med signatur menas i detta sammanhang inte endast vad som normalt kallas för namnteckning, utan vilken som helst nedteckníngsbar signatur, tecken eller dylikt.

Uppfinningen bygger således på insikten att alstra ett för varje person individuellt elektriskt pulstàg med hjälp av en mönstrad bakgrund och en läspenna samt att jämföra ett dylikt vid ett visst tillfälle alstrat pulstàg med tidigare alstrade och lagrade pulstàg. 463 896 3 Mer preciserat avser således uppfinningen ett förfarande, vid vilket en person skall föra ett föremål, såsom en läspenna, så att dess spets beskriver en plan figur, såsom en namnteckning. I ett första steg utnyttjas en mönstrad bakgrund, företrädesvis en streckkod, så att personen medelst läspennan skriver sin signatur över streckkoden, varvid ett första elektriskt pulståg genereras när pennspetsen förs över omväxlande mörka och ljusa områden av bakgrunden. Lämpligen utföres ett stort antal dylika nedteckningar och pulstågen lagras i ett minne tillhörigt en dator. I ett andra steg, när signaturverifiering skall ske, skriver personen ifråga sin signatur medelst en läspenna över en mönstrad bakgrund, som är identisk med förstnämnda bakgrund, varvid ett från läspennan avgivet andra pulståg bringas att inmatas i datorn. I ett tredje steg bringas datorn att utföra en jämförelse mellan åtminstone en del av nämnda första pulståg och nämnda andra pulstàg, varvid om jämförelsen visar att pulstågen eller delar av dessa är i förut- bestämd grad lika varandra, verifiering av att den sist skrivna signaturen är skriven av samma person, som skrev den förstnämnda signaturen anses ha skett.

Mönstret utgöres företrädesvis, som nämnts, av en streckkod, vilken består av inbördes parallella mörka streck åtskilda av ljusare streck eller områden.

Enl en föredragen utföringsform innehåller streckkoden en för personen ifråga specifik information, såsom personens födelsenummer. Den specifika informationen är härvid kodad i den kod, efter vilken streckkoden är uppbyggd, varför vid förande av en läspenna utefter en rät linje över hela koden, i en riktning vinkelrätt mot streckkodens streck, exempelvis personens födelsenummer kan framtagas på en display eller skrivare, för att i vissa fall underlätta att få fram uppgifter om personen ifråga.

Såsom angivits ovan kan hela det första pulståget dvs det i datorns minne lagrade pulståget resp endast delar därav jämföras med hela resp endast delar av det andra pulståget dvs det som personen genererar när signatur- verifiering skall ske.

Det är nämligen troligt att en mycket hög säkerhetsnívå kan uppnås även om endast en del av pulstågen jämföres samtidigt som acceptansnivån kan hållas hög om endast en del av pulstågen jämföres. Detta sammanhänger med att en person skriver sin signatur olika bl a beroende på, i vilket sinnestillstånd 4es sea 4 personen befinner sig. Emellertid är oftast ett visst antal avsnitt mycket lika varandra i huvudsak oberoende av sinnestillstànd och påverkan av yttre faktorer. n Enl en föredragen utföringsform inlagras därför i nämnda första steg ett stort antal signaturer skrivna av samma person i en dator, vilken dator ~ därefter bringas att jämföra dessa och därvid utvâlja delar av dessa pulstäg, som är i förutbestämd grad lika varandra. Datorn bringas därefter att lagra de utvalda delarna för att i nämnda tredje steg jämföra de utvalda delarna med motsvarande delar av det pulstàg, som genereras när signatur- verifiering sker.

I syfte att underlätta att pulstàgen blir i huvudsak lika om pennan föres pä i huvudsak samma sätt över streckkoden, förefinns enl en föredragen utföringsform en förutbestämd position på mönstret, vid vilken personen skall påbörja skrivandet av signaturen. Denna position kan vara utmärkt medelst en punkt eller dylikt, men markering kan också vara utelämnad. I sistmämnda fall skall personen ifråga veta var han eller hon skall sätta läspennan vid pábörjandet av signaturen. Exempelvis kan ena änden av ett streck i streckkoden tjäna som dylik startpunkt.

En streckkod är en endimensionell företeelse i den bemärkelsen att infor- mationen endast ligger i en koordinatriktning. Emellertid är en signatur normalt tvâdimensionell, men signaturen kan inte endast med ledning av ett pulstàg genererat av, att en läspenna förts över en streckkod àterskapas.

Pulstäget anger endast när pennan förts över mörka resp ljusa linjer. Av detta skäl är det inte heller möjligt att ur pulstàget utläsa vilken hastighet pennan har över streckkoden i olika skeden av signaturskrivandet.

Däremot kan den totala tiden för att prestera pulstäget, dvs pulstágets varaktighet, liksom enskilda pulsers varaktighet eller olika delpulstàgs varaktighet registreras och utnyttjas för verifiering. a Av dessa skäl är det icke intressant hur signaturen i själva verket ser Q ut, utan endast vilket pulstâg den ger upphov till med given streckkod.

Vid analys av ett dylikt pulstàg är det antalet parametrar, liksom kom- binationen av olika parametrar, som ger den noggrannhet, med vilken signa- 463 896 5 turen måste skrivas i förhållande till i datorn lagrade pulståg för att acceptans skall erhållas, dvs att verifiering skall ansetts ha skett.

Det kan framhållas att en signatur av typen namnteckning ofta skrivs i olika moment, där pennan lyfts mellan de olika momenten. Ett flertal delpulståg kommer att uppträda vid skrivande av en dylik namnteckning.

Sålunda kan för en jämförelse mellan olika pulståg antalet pulståg, varje pulstågs absoluta längd eller längd i förhållande till den totala längden av samtliga pulståg, antalet pulser i varje pulståg samt absoluta längden av varje puls eller dess längd relativt längden av det pulståg, i vilket pulsen ingår utnyttjas för jämförelse.

Vilken av de uppräknade metoderna eller vilken kombination av dessa som skall ifrågakomma beror på användningsområde, önskad acceptansnivå etc, varför det står fritt för fackmannen att inom uppfinningens ram utvälja de parametrar eller parameterkombinationer, som passar avsett ändamål.

Enl en föredragen utföringsform utgör emellertid längden av en eller flera pulser i ett pulståg i förhållande till pulstågets eller en del av pulstågets längd karakteristiska värden vid jämförelse pulståg emellan. Dessa värden är lätta att utläsa och har god reproducerbarhet. Detsamma gäller en ytterligare föredragen utföringsform, enl vilken varaktigheten för en eller flera pulser i förhållande till varaktigheten hos hela eller en del av pulståget utgör karakteristiska värden.

Nedan beskrives uppfinningen i samband med på bifogad ritning visade utföringsexempel av uppfinningen, där - fig. 1 visar ett mönstrat underlag i form av en schematisk streckkod, över vilken en läspennas väg visats med streckade linjer. - fig. 2 schematiskt visar det pulståg, som genereras när en läspenna förs, såsom visas i fíg.1. - fig. 3 schematiskt visar ett blockschema över en anordning enl upp- finningen. 465 896 6 I fig. 1 visas schematiskt en streckkod 1, där strecken icke mörkfârgats för tydlighets skull. över streckkoden är namnet "Gustaf" skrivet medelst en läspenna. Givetvis efterlämnar inte läspennan någon synlig skrift, utan den streckade linjen 2 visar hur en läspenna förts över streckkoden.

Anordningen innefattar således ett mönstrat underlag, vilket företrädesvis innefattar en streckkod 1. Underlaget i sig kan vara en bildskärm, ett nötningsbeständigt material, såsom en glasskiva, om underlaget skall användas ett stort antal gånger, eller ett dokument av papper, såsom en checkblankett etc. Givetvis kan mönstret innefatta andra mönster eller figurer än en streckkod.

I fig. 3 visas schematiskt ett blockschema över en anordning enl upp- finningen. Anordningen innefattar ett mönstrat underlag 1 och en läs- penna 4. Lâspennan är av den kända typ, som i anslutning till dess spets har ett ljusemitterande element, vanligen en lysdiod och ett ljussensitivt element, vanligen en fototransistor. Lysdioden utsänder ljus mot underlaget.

När pennan förs över ljusa resp mörka områden, reflekteras resp icke reflekteras ljus. Reflekterat ljus avkännes av fototransistorn, som därvid avger ett elektriskt pulståg, som varierar med det reflekterade ljuset.

Vidare innefattar anordningen en dator 5 eller motsvarande med tillhörande minne 6. Lâspennan är ansluten till en inmatningsenhet 7 anordnad att inmata ett medelst läspennan genererat pulståg i datorns 5 minne 6. Som ovan angivits inmatas i ett första steg ett större antal pulståg av nämnda första typ i datorns minne 6. Datorn 5 är på lämpligt känt sätt programmerad att efter olika kriterier jämföra dylika första pulståg med varandra och därvid utvâlja vissa karakteristiska delar eller avsnitt av pulstågen och därefter lagra dylika utvalda delar eller avsnitt i ett andra minne 8.

Detta minne 8 kan även innehålla personnummer, kontonummer, vilka delar av ett dataregister en viss person har behörighet för eller andra uppgifter.

Vid signaturverifiering skriver således personen ifråga ånyo sin signatur medelst läspennan 4 över streckkoden 1. Ett pulståg av nämnda andra typ inlagras därvid i datorns minne 6. Datorn 5 är härvid medelst lämplig programmering anordnad att jämföra åtminstone en del av ett i dess andra minne 8 inlagrat första pulståg med åtminstone motsvarande del av det i minnet 6 inmatade andra pulståget. Om jämförelsen visar att pulstågen 463 896 7 eller delar av dessa är i förutbestämd grad lika varandra är datorn anordnad att ange att verifiering anses ha skett av att den sist skrivna signaturen är skriven av samma person, som skrev den signatur, som gav upphov till pulstågen av nämnda första typ. För detta ändamål kan en display 9 eller motsvarande finnas ansluten till datorn 5. Emellertid kan datorn vara ansluten till ytterligare datorer, vilka meddelas att verifiering skett genom att datorn 5 avger en signal till dylika datorer. Signalen kan innehålla exempelvis personnummer, kontonummer anknutna till personen tillsammans med en kod, som anger att personen, dvs operatören, identi- fierats.

Enär datorn 5, tillhörande minnen 6, 8 och programmering av en dator för att uppnå det ovan angivna är välkänd teknik, beskrives detta icke närmare.

I fig. 2 visas schematiskt ett pulståg 3, som är resultatet av att en läspenna förts över streckkoden 1 i fig. 1 efter den streckade linjen 2.

Pulstàget 3 åskådliggöres i ett nivå-tid-diagram, där nivà "0" motsvarar ett ljust område 10 och där nivå "1" motsvarar ett mörkt streck 11. För att underlätta följandet av pulståget 3 anges positioner 100-111 i fig. 1, som motsvarar positionerna 110-111 i fig 2.

Det är således tydligt att ett pulståg 3 genereras, som kan anses indi- viduellt för varje person, eller i varje fall lika individuellt som en namnteckning.

Vid nämnda jämförelse, jämföres till exempel en eller flera karakteristiska delar av pulstàget, såsom förekomsten av endast en lång puls 12 i "nivå 1" följt av åtta korta pulser 13 i "nivå 1" eller någon annan pulsföljd, som vid tecknandet av ett större antal signaturer visat sig återkomma med en förutbestämd grad av likhet.

Härvid kan pulslängden Llå, liksom andra pulsers längd i förhållandet till total längd av vissa pulser eller delar av pulstàget utnyttjas.

Såsom framgår av fig. 2 består pulståget av fyra delpulståg A, B, C och D.

Mellan delarna lyfts läspennan när namnet "Gustaf" skrivs. Antalet delar kan också utnyttjas för nämnda jämförelse, i kombination med någon annan parameter. 465 896 , Av pulståget i sig framgår inte vilken varaktighet varje puls har. Genom att mäta tiden kan varaktigheten hos pulser eller delar av pulståget relativt hela eller delar av pulstàget utnyttjas som en parameter.

Det är således tydligt att det för fackmannen finns ett antal kriterier, vilka kan utnyttjas för att klassificera och identifiera dylika pulståg. I uppfinningens vidaste omfång är den inte begränsad till någon princip, efter vilken identifikation sker.

Enl en ytterligare föredragen form av uppfinningen är, såsom nämnts, streckkoden 1 så utförd att den innehåller för personen ifråga specifik information, såsom personens födelsenummer kodat i den kod, efter vilken streckkoden är uppbyggd.

I detta fall kan signaturverifieringen börja med att läspennan drages över streckkoden, vinkelrätt mot strecken, varvid det därvid alstrade pulståget inmatas i datorn 5. Datorn dekoderar härvid pulståget, så att exempelvis personens födelsenummer framkommer. Därefter uppsöker datorn 5 i dess minne 8 de karakteristika i den ifrågavarande personens pulståg, av nämnda första typ. När personen därefter skriver sin signatur, utförs nämnda jämförelse. Enl denna utföringsform behöver således inte datorn jämföra ett pulståg av nämnda andra typ med alla i dess minne lagrade pulståg av nämnda första typ. Vidare erhålles att varje person utnyttjar en specifik streckkod, eftersom personens födelsenummer finns i streckkoden, vilket ökar säkerheten betydligt.

Det är tydligt att mönstret eller streckkoden kan varieras på en mängd sätt.

Såsom nämnts är det föredraget att en person börjar att skriva sin signatur på samma ställe varje gång. För detta ändamål kan en startpunkt 14 finnas utmärkt i streckkoden. Emellertid behöver, som ovan sagts, startpunkten inte vara markerad.

Enl en ytterligare utföringsform kan vid verifiering, dvs när nämnda andra pulståg skall genereras, den streckkod, över vilken personen skall skriva sin signatur med en läspenna projiceras på en glasskiva, bildskärm eller motsvarande. Härvid kan streckkoden även förstoras genom projektionen. Det 1» 463 896 9 kan nämligen ibland vara att föredraga att skriva sin signatur på en streckkod med större dimensioner.

Vidare kan förstoringsgraden varieras från person till person. En viss person kan således ha valt att teckna sin signatur pà en kod, vilken är förstorad eller förminskad i viss utsträckning. Härigenom kan förstorings- graden inga som en passiv parameter.

Det är tydligt att föreliggande uppfinning medför ett säkert och billigt sätt att verifiera en persons signatur och identitet. Att det âr billigt beror på att de mest näraliggande användningsomràdena, såsom för bank~ transaktioner, behörigshetsprovning vid datasystem etc, àterfinnes inom verksamhet, där det redan finns datorer tillgängliga.

Det är också tydligt att uppfinningen kan varieras på en mängd sätt.

Uppfinningen skall därför inte anses vara begränsad till ovan angivna utföringsformer, utan kan varieras inom dess av bifogade patentkrav angivna fñm .

Claims (12)

1. 463 896 10 Patentkrav l. Förfarande för signaturverifiering där en person med ett föremål beskriver en plan figur och där den sålunda beskrivna figuren ger upphov till en karakteristisk elektrisk signal, vilken jämföres med en motsvar- ande elektrisk signal härrörande från en tidigare av samma person beskri- ven motsvarande figur, k ä n n e t e c k n a t a v, att ett för varje ifrâgakommande person individuellt elektriskt pulståg bringas att alstras genom att nämnda person tillåtes föra en s.k. läspenna över en mönstrad bakgrund innefattande mörka och ljusa partier där ett dylikt vid ett visst tillfälle alstrat pulståg bringas att medelst en dator eller motsvarande jämföras på i och för sig känt sätt med tidigare av samma person alstrade och i nämnda dator eller motsvarande lagrade pulståg.

2. Förfarande enl. krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v, att nämnda mönstrade bakgrund utgöres av en streckkod, vilken består av mörka inbördes parallella streck åtskilda av ljusare'streck eller områden.

3. Förfarande enl. krav 1, k ä n_n e t e c k n a t a v, att ett stort antal signaturer skrivna av samma person, inlagras i nämnda dator, vilken dator bringas att jämföra dessa och därvid utvälja delar av därvid uppkomna pulståg, som är i förutbestämd grad lika varandra och därefter lagra de ut- valda delarna för att vid ett senare tillfälle jämföra de utvalda delarna med motsvarande delar av det pulståg, som nämnda person alstrar genom att föra en läspenna över den mönstrade bakgrunden vid nämnda senare tillfälle. Ä.

4. Förfarande enl. krav i, 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a t a v, att streckkoden innehåller för personen ifråga specifik information, såsom personens födelsenummer kodat i den kod, efter vilken streckkoden är upp- byggd-

5. Förfarande enl. krav 1, 2, 3 eller H, k ä n n e t e-c k n a t a v, att en förutbestämd position förefinns, vid vilken personen skall börja skrivandet av signaturen.

6. Förfarande enl. något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t a v, att i pulstågen längden av en eller flera puiser i förhållande till pulstågets eller en del av pulstågets längd utgör karakteristiska värden vid nämnda jämförelse. (_11 ll 463 896

7. Förfarande enl. något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t a v, att varaktigheten för en eller flera pulser i förhållande till varak- tigheten hos hela eller en del av pulståget utgör karakteristiska värden vid nämnda jämförelse.

8. Anordning för signaturverifiering, vid vilken en person med ett föremål, såsom en penna, skall beskriva en plan figur, såsom en namnteck- ning, vilken anordning är anordnad att ge upphov till en karakteristisk elektrisk signal och anordnad att jämföra denna med en motsvarande elek- trisk signal härrörande från en tidigare av samma person beskriven motsvar- ande figur, k ä n n e t e c k n a d a v, att anordningen är utförd att alstra ett för varje ifrågakommande person individuellt elektriskt puls- tåg, där anordningen innefattar en läspenna (Å), som på i och för sig känt sätt är anordnad att avge ett elektriskt pulståg (3) när pennspetsen föres över omväxlande mörka och ljusa områden hos ett underlag, ett under- lag som är mönstrat, företrädesvis med_en s.k. streckkod, på vilket en person avses föra läspennan så att nämnda plana figur beskrives, där läs- pennan (Å) är anordnad att avge ett medelst läspennan (Å) genererat puls- tåg (3), uppkommet av att en person med läspennan beskriver sin namnteck- ning över mönstret (l) till en dators (5) minne (6,8) och av, att datorn (5) är anordnad att på i och för sig känt sätt jämföra åtminstone en del av ett dylikt i dess minne (6,8) inlagrat första pulstâg med åtminstone motsvarande del av ett andra pulståg, vilket andra pulståg genererats genmnatt personen ifråga skrivit sin signatur medelst en läspenna (Å) _ över ett mönster (1), som är identiskt med det förstnämnda mönstret, samt av, att datorn (H) är anordnad att, om jämförelsen visar att pulstâgen (3) eller delar av dessa är i förutbestämd grad lika varandra, ange att verifiering anses ha skett av att den sist skrivna signaturen är skriven .av samma person, som skrev den förstnämnda signaturen.

9. Anordning enl. krav 8, k ä n n e t e c k n a d a v, att nämnda dator (5) är anordnad att inlagra pulstâg motsvarande ett stort antal sig- naturer skrivna av samma person och anordnad att jämföra dessa och därvid utvälja delar av inmatade pulståg, som är i förutbestämd grad lika varandra, samt av, att datorn (5) är anordnad att inlagra sålunda utvalda delar och anordnad att jämföra de utvalda delarna med motsvarande delar av nämnda andra pulståg. 463 896 12

10. Anordning enl. krav 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a d a v, att nämnda underlag består av en plan yta, på vilken en streckkod (1) bestå- ende av inbördes parallella mörka streck åtskilda av ljusare streck är anbringad.

11. ll. Anordning enl. krav 8, 9 eller 10, k ä n n e t e c k n a d a v, att streckkoden (1) är utförd att innehålla för personen ifråga specifik information, såsom personens födelsenummer kodat i den kod, efter vilken streckkoden (1) är uppbyggd.

12. Anordning enl. krav 8, 9, 10 eller ll, k ä n n e t e c k n a d a v, att underlaget är försett med en startpunkt (lä), vilken utmärker startpunkten för en person, som skall skriva sin signatur.