TWM453912U

TWM453912U - 具有心電圖輔助之指紋辨識器

Info

Publication number: TWM453912U
Application number: TW101223538U
Authority: TW
Inventors: Chun-Liang Lin; Yang-Yi Chen; zheng-tang Jiang
Original assignee: Nat Univ Chung Hsing
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2013-05-21

Description

具有心電圖輔助之指紋辨識器

本創作係有關一種具有心電圖輔助之指紋辨識系統，特別是指一種以指紋及心電圖進行雙重身份確認之具有心電圖輔助之指紋辨識系統，其兼具雙重確認身份及不易偽造身份等優點及功效。

指紋辨識現今技術已發展得非常成熟，其辨識方法可分為以下幾種：光學識別：光學識別是較早的指紋識別技術。基於光學發射裝置發射的光線，射到手指上再反射回機器以獲取數據，並對比資料庫看是否一致。光學識別只能到達皮膚的表皮層，而不能到達真皮層，而且受手指表面是否乾淨影響較大。

電容感測器：電容感測器識別是利用一定間隔的安裝的兩個電容，利用指紋的凹凸，在手指滑過指紋檢測儀器時接通或斷開兩個電容的電流以檢測指紋資料。電容感測器對手指的乾淨要求還是比較高，而且感測器表面使用矽材料，比較容易損壞。

生物射頻：射頻感測器通過感測器發射微量的射頻信號，穿透手指的表皮層獲取裡層的紋路以獲取信息。這種方法對手指的乾淨程度要求較低。

數字化光學識別：數字化光學識別有別於之前的識別技術。識別裝置通過數位相機技術拍照獲得指紋圖像，然後將圖像數據數字化再與資料庫資料進行對比。

指紋辨識率雖為極高，但卻無法保證使用者是否為活體，指紋是否被他人所盜用，也就是說，違法之徒有可能利用複製出來的指紋，即可通過傳統的指紋辨識裝置。

由此可知，僅指紋辨識來確認使用者身份之技術，在安全上存在著很大的疑慮。

因此，有必要研發新產品，以解決上述缺點及問題。

本創作之目的在於提供一種具有心電圖輔助之指紋辨識系統，其兼具雙重確認身份及不易偽造身份等優點及功效，用以解決習知技術安全性低、身份複製容易等問題。

本創作解決上述問題之技術手段係提供一種具有心電圖輔助之指紋辨識系統，其包括：一對檢測裝置，每一檢測裝置係具有一指紋辨識模組及一心電圖量測模組；該對檢測裝置之指紋辨識模組係分別用以辨識一使用者雙手手指之指紋特徵，而該對檢測裝置之心電圖量測模組係用以量測該使用者之心電圖訊號；一處理器，用以處理該使用者之指紋特徵及心電圖訊號特徵，並進行身份辨識。

本創作之上述目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中，獲得深入瞭解。

茲以下列實施例並配合圖式詳細說明本創作於後：

如第一A、第一B及第二圖所示，本創作係為一種具有心電圖輔助之指紋辨識系統，其包括：一對檢測裝置10及一處理部20。

關於該檢測裝置10，其係具有一指紋辨識模組11及一心電圖量測模組12；該對檢測裝置10之指紋辨識模組11係分別用以辨識一使用者雙手手指71之指紋特徵，而該對檢測裝置10之心電圖量測模組12係用以量測該使用者之心電圖訊號。

而該處理器20(例如：微電腦處理器)，其係用以處理該使用者70之指紋特徵及心電圖訊號特徵，並進行身份辨識。

本創作之指紋辨識模組11通用任何種類，其材料也因不同的指紋辨識器而異(如：電容感測類型，感測端材料為矽晶體)。該指紋辨識模組11除了指紋辨識功能外也負責統合系統各部資料，充電及供電等工作，而該指紋辨識模組11之模組板11A上設有USB接端11B(如第一A圖所示)，可提供充電及資料傳輸。

該指紋辨識模組11可辨識右手手指任何一根，但須依照輸入手指資料而定。

如第一A圖所示，該對檢測裝置10係可分別為兩個獨立個體，該檢測裝置10又設有一保護殼13及一底座14；該底座14內層可鋪上一層軟質材料(如：矽膠)以供防震用，該底座14外層與該保護殼13則同為硬質材料。

如第一B圖所示，該對檢測裝置10亦可整合於一需要身份辨識之裝置系統上(如筆記型電腦或提款機等需要辨識身份之設備上)。

關於該檢測裝置10之指紋辨識模組11及該心電圖量測模組12結構關係，係列舉下列兩種設計進行說明。

如第三至第六圖所示，其係為該檢測裝置10之第一種設計，該心電圖量測模組12係具有一貫穿孔121及一心電圖量測工作表面122，該指紋辨識模組11係套合於該貫穿孔121上並具有一指紋辨識工作表面111；又，該指紋辨識模組11套合於該貫穿孔121後，該指紋辨識工作表面111與該心電圖量測工作表面122係大體上位於同一平面上(請參閱第五圖)；也就是說，當該使用者手指按壓於此平面上時，係會同時接觸該指紋辨識模組11及該心電圖量測模組12(請參閱第六圖)，進而可進行指紋之辨識與心電圖之量測。

如第七至第八圖所示，其係該檢測裝置10之第二種設計，該指紋辨識模組11係為一光學辨識裝置，該心電圖量測模組12係為一可導電之透光薄膜量測模組並設於該指紋辨識模組11上；由於該心電圖量測模組12係可透光，因此，當該使用者70之手指71按壓該心電圖量測模組12時，雖然不會與該指紋辨識模組11接觸，但該指紋辨識模組11之光學量測仍可透過該心電圖量測模組12而對該使用者70之手指71指紋進行辨識。

當然，上述該指紋辨識模組11及該心電圖量測模組12之結構設計，僅為舉例說明，在實務上，該指紋辨識模組11及該心電圖量測模組12亦可以為其它設計方式。

本創作相較於傳統指紋辨識之特點，除了需同時以雙手手指71分別按壓兩檢測裝置10外，並以心電圖之量測來進行輔助，達到指紋、心電特徵雙重確認之效果。

當然，單純以指紋進行辨識，並無法確認使用者是否為活體，而本創作藉由心電特徵之輔助辨識，當指紋為複製品而非活體，或另一使用者將指紋複製於手上時，都會因為無法通過指紋、心電特徵之雙重確認，而被判定為身份不符。

關於該心電圖量測模組12，係藉由人體心臟運動產生的微弱電流，經左手手指末端傳導，由左手手指按壓之該心電圖量測模組12(左接觸電極)接收，通過人體，再傳導至右手指末端，最後由右手手指按壓之該心電圖量測模組12(右接觸電極)接收。該心電圖辨識模組(接觸電極)為導電材料(如：矽導體、銅等)。如第九圖所示，一第一曲線L1係藉由上述方式對一使用者量測出之心電圖曲線，透過身份辨識演算法，即可辨識使用者之身分。

請參閱第十圖，其係為本創作之量測、辨識流程之示意圖；其中，當該使用者70為一活體受測者時，係可透過該對指紋辨識模組11獲得左右手之指紋資料，進行初步身份辨識，並藉由該對心電圖量測模組11而獲得心電圖資料，進行第二關之身份辨識；最後將其辨識結果輸出。

如第十一及第十二圖所示，本創作係可整合於一般筆記型電腦61、提款機62(或其他需要進行身分辨識的機具)上，藉由此雙重身份確認之方式啟動筆記型電腦61或提款機進行提款，以增加使用上之安全性。

綜上所述，本創作之優點及功效可歸納為：

[1]雙重確認身份。然而，傳統的指紋辨識裝置，並沒有活體的判別裝置，也就是說，違法之徒有可能利用複製出來的指紋，即可通過傳統的指紋辨識裝置；而本創作除了需同時以雙手手指71分別按壓兩檢測裝置10外，並以心電圖之量測來進行輔助，達到指紋、心電圖特徵之雙重身份確認，可有效提高其安全性。

[2]不易偽造身份。傳統的指紋辨識裝置，很容易利用複製出來的指紋而通過其身份辨識；而本創作利用指紋、心電圖特徵等兩種使用者個人獨特的特徵來進行雙重身份確認，在複製上難度較高，故，具有不易偽造身份之優點。

以上僅是藉由較佳實施例詳細說明本創作，對於該實施例所做的任何簡單修改與變化，皆不脫離本創作之精神與範圍。

由以上詳細說明，可使熟知本項技藝者明瞭本創作的確可達成前述目的，實已符合專利法之規定，爰提出新型專利申請。

10‧‧‧檢測裝置

11‧‧‧指紋辨識模組

11A‧‧‧模組板

11USB‧‧‧接端

111‧‧‧指紋辨識工作表面

12‧‧‧心電圖量測模組

121‧‧‧貫穿孔

122‧‧‧心電圖量測工作表面

13‧‧‧保護殼

14‧‧‧底座

20‧‧‧處理器

61‧‧‧筆記型電腦

62‧‧‧提款機

70‧‧‧使用者

71‧‧‧手指

L1‧‧‧第一曲線

第一A圖係本創作之具有心電圖輔助之指紋辨識系統之示意圖

第一B圖係本創作之具有心電圖輔助之指紋辨識系統整合於一裝置之示意圖

第二圖係本創作之使用狀態之示意圖

第三圖係本創作之檢測裝置型式一之分解示意圖

第四圖係本創作之檢測裝置型式一之示意圖

第五圖係沿V-V剖面線之剖視示意圖

第六圖係本創作之手指按壓於檢測裝置型式一之示意圖

第七圖係本創作之檢測裝置型式二之分解示意圖

第八圖係本創作之檢測裝置型式二之示意圖

第九圖係本創作量測使用者之心電圖

第十圖係本創作之量測辨識流程圖

第十一圖係本創作應用於筆記型電腦之示意圖

第十二圖係本創作應用於提款機之示意圖