TWI834959B - 智慧交易卡 - Google Patents

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Abstract

一種具有多指紋辨識的智慧交易裝置，包括：一裝置本體，該裝置本體具有第一表面以及其相反側的第二表面；複數個指紋感測裝置個別配置於該第一表面與該第二表面上，用以個別感測一使用者不同手指的指紋並存入該記憶體做為比對資料。

Description

智慧交易卡
本發明涉及一種智慧交易裝置，特別是一種具有多指紋辨識的智慧金融裝置。
近來，隨著不使用實物貨幣的各種支付技術的發展，已經提出了使用各種手段來更簡單地執行支付服務的方法，例如具有IC晶片的智慧交易裝置，除了一般信用卡、金融卡等消費者常用非現金交易，基於電子商務以及遠端支付的興起，各式電子票證(例如悠遊卡、一卡通...等等)或是各式信用卡/金融卡結合電子票證的各式智慧交易卡(smartcard)已經廣泛應用於各式消費支付上。由於在付款過程中追求便利性的同時要求高度的安全性，因此在提出付款方法時應同時考慮這兩個方面。
使用智慧交易裝置，包含但不限於，例如各式金融卡、信用卡以及電子票證，的支付方式是傳統方式使用的支付方式。由於近年來電子商務的興起，遠端支付的發展日益蓬勃，個人通常在金融交易中使用上述智慧交易裝置，例如從店家那裡購買商品和/或服務(廣泛地是產品)等。相同的付款帳戶卡或 不同的付款帳戶卡(例如ATM卡等)，也可用於提取資金和/或向與卡相關聯的付款帳戶中轉出資金。於這些金融交易中，通常使用各種卡驗證方法來確保支付賬戶卡的用戶實際上授權使用它們。已知的智慧金融卡的驗證方法包括用戶簽名和個人識別碼。
然而，儘管在使用用戶終端的支付方式的情況下使用附加的安全裝置，但是於某些情況下仍然允許使用智慧交易裝置(例如，智慧金融卡)的支付而沒有任何單獨的安全裝置，因此不能防止非法使用智慧交易裝置(例如，智慧金融卡)、且容易丟失。
針對上述安全性的疑慮，生物辨識的商業需求急劇增加。對於智慧交易裝置(例如，智慧金融卡的驗證)，考慮效率、安全、以及非侵入性要求，將指紋辨識技術應用於智慧交易裝置已成方便安全的選擇。
然而，目前發行的具有指紋辨識功能之智慧交易裝置，例如智慧金融卡，其通常僅設置單一指紋辨識裝置於智慧金融卡上，例如拇指指紋讀取。儘管增加了用戶的生物特徵功能，但智能金融卡仍然會被未經授權的人所冒用。
基於上述缺失，本發明提出一種具有多指紋辨識的智慧交易裝置，包括：一裝置本體，該裝置本體具有第一表面以及其相反側的第二表面；複數個指紋感測裝置個別配置於該第一表面與該第二表面上，用以個別感測一使 用者不同手指的指紋並存入該記憶體做為比對資料。
以一實施例而言，其中上述之微控制器電性連接該指紋感測系統。
以一實施例而言，其中上述之複數個指紋感測裝置為電容式指紋識別感測器。
以一實施例而言，其中上述之複數個指紋感測裝置是以印刷方式製程製作的可撓式指紋識別感測器。
以一實施例而言，其中上述之智慧交易裝置，更包含一由上述微控制器所控制的狀態顯示裝置，用以產生該智慧交易裝置的視覺性卡片驗證狀態提示。本發明之智慧交易裝置包含但不限於各式金融卡、信用卡、悠遊卡、現金卡、儲值卡及電子票證、智慧身分證、門禁卡、筆電或類似電子裝置的外加指紋卡(鑰匙)、遙控器、手機或是含機密資料的USB隨身碟等。
以一實施例而言，其中上述之複數個指紋感測裝置係於該裝置本體的該第一表面以及其相反側的該第二表面配合手握卡方式配置。
一種操作具有指紋感測裝置的智慧交易裝置的方法，該智慧交易裝置具有複數個指紋感測裝置，其係於該智慧交易裝置的該第一表面以及其相 反側的該第二表面配合使用者手握卡方式配置，該方法包括：啟動指紋感測；偵測該使用者手指握該智慧交易裝置的手指姿態或方式，用以檢測該使用者是否處於緊急狀態之預設配置；驗證被輸入的指紋資訊是否為該使用者所預設指紋感測配置資訊，若未能通過則請求再次識別；以及在完成指紋資訊的驗證的情況下，進行金融或指定交易。
以一實施例而言，其中上述啟動指紋感測的方式係利用上述使用者的拇指按壓位於該智慧交易裝置的該第一表面上的該指紋感測裝置超過一預設時間段。
以一實施例而言，其中上述驗證被輸入的指紋資訊是否為該使用者所預設指紋感測配置資訊的方式是將即時蒐集到該使用者的指紋組合傳輸至一微控制器，與該使用者所預先指定並儲存的特定個各別手指指紋組合的組合比對，透過該微控制器驗證兩者是否匹配。
以一實施例而言，其中上述使用者的指紋組合係由該使用者手指握該智慧交易裝置的不同組合方式決定。
100:智慧交易裝置
102:IC晶片
110:狀態顯示裝置
104,104a,104b,104c,104d:複數個指紋感測裝置
104e,104f:單面全指紋感測裝置
200:智慧交易裝置
202:晶片
202a:外部接觸電極
205:近距離無線訊天線
208:微處理器
209:記憶體
311:資料傳輸介面
304:第一指紋感測裝置
304a:第二指紋感測裝置
304b:第三指紋感測裝置
309:記憶體
308:微處理器
400:智慧交易裝置
402:晶片
404,404a:複數個指紋感測裝置
510,520,530,540,550,560,570,580:步驟
〔圖1(A)-1(D)〕顯示本發明所提出的具有指紋感測裝置的智慧交易裝置外觀配置圖。
〔圖2〕顯示本發明所提出的具有指紋感測裝置的智慧交易裝置的系統架構。
〔圖3〕顯示圖2中的指紋感測系統。
〔圖4〕顯示本發明所提出的具有指紋感測裝置的智慧交易裝置截面圖。
〔圖5〕說明本發明的一個實施例的智慧交易裝置的運行方法順序圖。
此處本發明將針對發明具體實施例及其觀點加以詳細描述，此類描述為解釋本發明之結構或步驟流程，其係供以說明之用而非用以限制本發明之申請專利範圍。因此，除說明書中之具體實施例與較佳實施例外，本發明亦可廣泛施行於其他不同的實施例中。以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此技術之人士可藉由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之功效性與其優點。且本發明亦可藉由其他具體實施例加以運用及實施，本說明書所闡述之各項細節亦可基於不同需求而應用，且在不悖離本發明之精神下進行各種不同的修飾或變更。
為了解決僅設置單一指紋辨識裝置於智慧交易裝置，儘管增加了用戶的生物特徵功能，但智能交易卡仍然會被未經授權的人所冒用的缺失，本發明提供一種智慧交易裝置，於其上、下面設置指紋區配合手握裝置方式配置。這裡所指的智慧交易裝置，包含但不限於，例如各式金融卡、信用卡以及電子票證，亦可以包括諸如智慧身分證、筆電或類似電子裝置的外加指紋鑰匙(卡)或是門禁卡等、遙控器、手機或是含機密資料的USB隨身碟等。
圖1(A)-(B)顯示根據本發明所提出的具有指紋感測裝置的智慧交易裝置外觀配置圖的一個實施例，其中圖1(A)顯示智慧交易裝置正面(front side)，圖1(B)顯示智慧交易裝置背面(back side)。智慧交易裝置100包括：IC晶片102、狀態顯示裝置110、複數個指紋感測裝置104、104a、104b、104c以及104d。根據實施例，複數個指紋感測裝置之中，指紋感測裝置104是配置於在智慧交易裝置100的正面、其餘複數個指紋感測裝置104a、104b、104c以及104d則配置於智慧交易裝置100的背面，以上相反之配置仍屬於本發明實施例之一態樣。智慧交易裝置100在正當的使用者的指紋的情況下，提供存儲於IC晶片102的結算資訊或使用者識別資訊，執行卡結算或用戶識別等動作。以本發明較佳實施例而言，上述複數個指紋感測裝置104、104a、104b、104c以及104d為電容式指紋識別感測器，為了改進傳統晶片式(硬式)指紋感測裝置易損壞以及厚度過大的問題，本發明提出以印刷方式製程製作的可撓式指紋識別感測器。而傳統技術亦無本發明之多重指紋確認手段，可強化安全性控制。上述指紋識別感測器，除 了可以印刷方式製程製作之外，亦可以利用黃光微影蝕刻、雷射轉印、精細金屬遮罩(FMM)濺鍍或是狹縫式塗布等多種圖案化製程方式來實現。
圖1(C)-(D)顯示根據本發明所提出的具有指紋感測裝置的智慧交易裝置外觀配置圖的另一個實施例，其中圖1(C)顯示智慧交易裝置正面(front side)，圖1(D)顯示智慧交易裝置背面(back side)。智慧交易裝置100包括：IC晶片102、狀態顯示裝置110、單面全指紋感測裝置104e以及104f，分別配置於智慧交易卡的正面以及背面，以上相反之配置仍屬於本發明實施例之一態樣。智慧交易裝置100在正當的使用者的指紋的情況下，提供存儲於IC晶片102的結算資訊或使用者識別資訊，執行卡結算或用戶識別等動作。以本發明較佳實施例而言，上述複數個單面全指紋感測裝置104e以及104f為電容式指紋識別感測器。上述單面全指紋識別感測器，除了可以印刷方式製程製作之外，亦可以利用黃光微影蝕刻、雷射轉印、精細金屬遮罩(FMM)濺鍍或是狹縫式塗布等多種圖案化製程方式來實現。
以本發明的較佳實施例而言，其中上述之智慧交易裝置的材質包含塑膠、玻璃、可撓式薄膜、或金屬等。
上述說明雖然是針對具有指紋感測裝置的智慧交易裝置當中的複數個指紋感測裝置提出相關配置方式之實施例，然而其中不同組合仍屬於本發明實施例之一態樣。例如，於智慧交易裝置的正面配置為如圖1(A)的指紋 感測裝置104，其反面配置為如圖1(D)的單面全指紋感測裝置104f；或是例如，於智慧交易裝置的正面配置為如圖1(A)的單面全指紋感測裝置104e，其反面配置為如圖1(B)的複數個指紋感測裝置104a、104b、104c以及104d。
圖2顯示本發明所提出的具有指紋感測裝置的智慧交易裝置200的系統架構。智慧交易裝置200可以透過晶片202從另一電子裝置，例如讀卡機、ATM等裝置取得電力給複數個指紋感測裝置204，亦可以透過近距離無線訊(near field communication,NFC)天線205感應讀卡機或類似電子裝置的線圈來取得電力給如圖1(A)-1(B)所顯示的複數個指紋感測裝置204(或是如圖1(C)-1(D)所顯示的配置於智慧交易裝置正、反面的單面全指紋感測裝置104e、104f)。
當使用者以智慧交易裝置200進行交易時，可以利用非接觸式感應或是直接由晶片202接觸取得電力。當使用者以感應方式進行交易時，裝置靠近讀取模組(未顯示)，非接觸式NFC天線205讀取來自讀取模組之電磁波，以感應生成所需之電力。晶片202包括外部接觸電極202a、其內部為一積體電路，其至少包含一個微處理器208以及記憶體209，複數個指紋感測裝置204(如圖1(A)-1(B)所顯示的複數個指紋感測裝置104、104a、104b、104c、104d或是如圖1(C)-1(D)所顯示的配置於智慧交易裝置正、反面的單面全指紋感測裝置104e、104f)用以個別感測使用者不同手指的指紋(或是用以個別感測一使用者的全指紋)並存入晶片202內部記憶體209做為比對。於比對時，晶片202內部的微處理器208接收使用者即時來自複數個指紋感測裝置204的指紋資料，並根 據上述指紋資料進行指紋註冊或指紋比對。此外，晶片202內部的微處理器208還可以控制狀態顯示裝置210，產生視覺性卡片驗證狀態提示，使得使用者知道指紋註冊或指紋比對等驗證過程的狀態指示。以一較佳實施例而言，上述控制狀態顯示裝置210可以是LED指示燈或是電子紙，其中電子紙可以顯示當前使用狀態的文字訊息，LED指示燈可以利用恆亮、閃爍、循環或變換燈色等方式顯示當前使用狀態。
圖3顯示上述複數個感測裝置與晶片內部的微處理器308以及記憶體309之間數據流的關係，其中包括一資料傳輸介面311用於溝通微處理器308與複數個指紋感測裝置，包括第一指紋感測裝置304、第二指紋感測裝置304a、第三指紋感測裝置304b...，其可以是如圖1(A)-1(B)所顯示的複數個指紋感測裝置104、104a、104b、104c、104d或是如圖1(C)-1(D)所顯示的配置於智慧交易裝置正、反面的單面全指紋感測裝置104e、104f)等等，以及記憶體309。資料傳輸介面311電性耦接微控制器308用以與微控制器308溝通，複數個指紋感測裝置(304、304a、304b...)用以分別感測個別手指的指紋(亦或是配置於智慧交易裝置正、反面的單面全指紋感測裝置104e、104f，用以分別感測一使用者的全指紋)，並將感測資料透過資料傳輸介面311傳送至微控制器308，或是儲存至記憶體309。記憶體309電性耦接資料傳輸介面311，用以儲存指紋資料。資料傳輸介面311電性耦接複數個指紋感測裝置(304、304a、304b...)與記憶體309。以一較佳實施例而言，上述的微處理器(microprocessor)可以是具有邏輯演算功能的微控制器(microcontroller)或其他類似功能的控制器。上述記憶體可以是 DRAM、EEPROM等。
圖4顯示本發明所提出的具有指紋感測裝置的智慧交易裝置400截面圖的一個實施例，其中智慧交易裝置400正面設置晶片402，該晶片402與分別配置於智慧交易裝置400正面以及背面的複數個指紋感測裝置(404、404a...)或是與如圖1(C)-1(D)所顯示的配置於智慧交易裝置正、反面的單面全指紋感測裝置104e、104f電性連接。以一較佳實施例，使用者的手握持智慧交易裝置的方式可以如圖4中的箭頭A、B所示的以上、下方式握持。
當裝置擁有者於初次使用時，需進行例如開卡或啟用裝置的動作，使用者需要進行密碼設定、指紋輸入包含慣用手所有手指指紋輸入並存入裝置的記憶體。於開卡或啟用裝置程序完成後，由於本發明所提出的複數個指紋感測裝置的配置方式，其相當於在智慧交易裝置的特定區域配置了使用者慣用手全指紋偵測條件。舉例而言，使用者可以自行設定於裝置正面的拇指指紋感測區作為啟動指紋偵測模組，裝置正面的拇指與裝置背面的另一指頭，例如中指，同時按握則為緊急狀態，驗證預先設定的複數個指紋匹配條件才能進行下一階段動作，例如直接進行金融交易或是進行驗證碼輸入後才放行金融交易。以一實施例而言，上述驗證碼可以是由發卡端或發行裝置端(例如發卡銀行)發送的即時一次性密碼(one time passward,OTP)。以此方式製作的智慧交易裝置可以大幅增加安全性、大大降低被冒用的風險。
對於上述圖1-4所描述的智慧交易裝置，以另一實施例而言，其亦可以整合USB隨身碟，使USB隨身碟具有如圖1所示的複數個指紋感測裝置配置以及圖4所示的握持方式，而形成含機密資料的USB隨身碟。以再一實施例而言，其實施方式亦可以於USB隨身碟的本體上、下兩表面配置具有如圖1所示的複數個指紋感測裝置配置，並如圖4所示的握持方式，從而形成含機密資料的USB隨身碟。
圖5為用於說明本發明的一個實施例的智慧交易裝置的運行方法順序圖。具有指紋識別功能的智慧交易裝置處於接收電源檢測信號之前的待機狀態(510步驟)。智慧交易裝置的指紋感測系統為關閉(OFF)狀態(此處指紋感測系統泛指前面內文所描述的複數個指紋感測裝置)，以用於將耗電降到最小化。使用者透過觸以拇指按壓感測器一預設時間段(可以是裝置正反面的任一個指紋感測裝置)，以一實施例而言預設時間段約數秒(520步驟)。指紋感測系統的控制開關根據被檢測的信號而被啟動，在需要指紋識別功能的情況，啟動指紋感測模組(530步驟)。於指紋感測模組被啟動狀態下，偵測使用者的手指握裝置方式檢測其是否處於緊急狀態之預設配置(540步驟)，例如於使用裝置時被脅持。若成立，則由裝置透過讀卡機或ATM發出求救訊息並立即停止交易(550步驟)；否則，驗證被輸入的指紋資訊是否為使用者預設指紋感測配置資訊(例如，是否為使用者所預設的哪幾個各別手指資訊的組合)，傳輸至微控制器，微控制器驗證指紋資訊是否為與存儲的資訊相同的指紋資訊(560步驟)，若未能通過則請求再次識別(570步驟)。在完成指紋資訊的驗證的情況下，接 著實施後續運行。例如，進行金融或指定交易(580步驟)。以一較佳實施例而言，上述驗證被輸入的指紋資訊是否為該使用者所預設指紋感測配置資訊的方式是將即時蒐集到該使用者的指紋組合傳輸至一微控制器，與該使用者所預先指定並儲存的特定個各別手指指紋組合的組合比對，透過該微控制器驗證兩者是否匹配。以一較佳實施例而言，上述使用者的指紋組合係由該使用者手指握持該智慧金融裝置的不同組合方式決定。
以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明及其效益進行詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明權利要求的範圍。
100:智慧交易裝置
102:IC晶片
110:狀態顯示裝置
104,104a,104b,104c,104d:複數個指紋感測裝置

Claims (4)

  1. 一種操作智慧交易卡的方法，該智慧交易卡具有複數個指紋識別感測器，其係配置於該智慧交易卡的第一表面以及其相反側的第二表面，該方法包括：由使用者手握該智慧交易卡之該第一表面與該第二表面，以分別感測該使用者之拇指的指紋於該第一表面及其餘至少一手指的指紋於該第二表面；由該智慧交易卡驗證被輸入的複數個指紋資訊是否為該使用者所預設指紋感測資訊，以驗證該使用者身分、發送即時一次性密碼或以上二種之組合；以及在該智慧交易卡完成複數個指紋資訊的驗證的情況下，進行交易；偵測該使用者手指握該智慧交易卡的姿態或方式，用以檢測該使用者是否處於緊急狀態之預設配置。
  2. 如請求項1所述的操作智慧交易卡的方法，其中啟動指紋感測的方式係利用上述使用者的該拇指按壓位於該智慧交易卡的該第一表面上的該指紋識別感測器超過一預設時間段。
  3. 如請求項1所述的操作智慧交易卡的方法，其中上述驗證被輸入的指紋資訊是否為該使用者所預設指紋感測配置資訊的方式是將即時蒐集到該使用者的指紋組合傳輸至一微控制器，與該使用者所預先指定並儲存的特定個各別手指指紋組合的組合比對，透過該微控制器驗證兩者是否匹配。
  4. 如請求項1所述的操作智慧交易卡的方法，其中上述使用者的指紋組合係由該使用者手指握該智慧交易卡的不同組合方式決定。
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