DE3834048A1 - Verfahren zur optoelektronischen identifikation einer person - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur opto­ elektronischen Identifikation einer Person nach dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE-PS 28 46 974 ist bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung zur optoelektronischen Identifikation einer Person bekannt, bei dem ein personentypisches körperliches Merkmal eines Fingers erfaßt wird. Als personentypisches Merkmal des Fingers wird bei diesem bekannten Verfahren zu­ nächst der Fingerabdruck der zu indentifizierenden Person erfaßt und mit einem Vergleichsfingerabdruck, der in einem Rechner abgespeichert ist, verglichen, wobei zusätzlich ent­ weder die Hell-Dunkel-Verteilung des Fingerabdrucks oder der Fingerumfang oder die Lichtdurchlässigkeit des Fingers oder die Nagelform und die Wachstumslinien des Fingernagels als ergänzende Identifikationsmeßwerte herangezogen werden. Zu­ sätzlich wird die Identifikation dadurch abgesichert, daß an die zu identifizierende Person gestellte Tastprüfaufgaben gelöst werden müssen. Bei dem bekannten Verfahren zur Fest­ stellung der Identität wird eine hohe Vielzahl von mit unterschiedlichen Techniken zu erfassenden personentypischen Kriterien oder Merkmalen erfaßt, um die Identifikations­ sicherheit zu erhöhen. Zwangsläufig bedingt ein derartiges Verfahren eine aufwendige Vorrichtung zur Identifikation der Person, so daß derartige Verfahren aus Kostengründen nur in wenigen Anwendungsbereichen praxisgerecht erscheinen. Die Notwendigkeit der Vielzahl der zur Identifikation herange­ zogenen Merkmale oder Kriterien, die bei dem bekannten Ver­ fahren verwendet werden, liegt zum einen daran, daß bei­ spielsweise die zur Identifikation mitherangezogenen Finger­ abdrücke dadurch leicht gefälscht werden können, daß jede Person unfreiwillig beim Anfassen von glattflächigen Gegen­ ständen reproduzierbare Fingerabdrücke hinterläßt, so daß der Fingerabdruck alleine kein für die Fälschungssicherheit ausreichendes Kriterium bietet. Umgekehrt sind die weiteren Kriterien, die bei dem bekannten Verfahren zur Ergänzung der Prüfsicherheit herangezogen werden, nicht einmalig oder eindeutig zuordnungsfähig zu einer bestimmten zu identifi­ zierenden Person, so daß die weiteren, bei dem bekannten Verfahren herangezogenen personentypischen Merkmale nur als ergänzende Merkmale in Betracht kommen.

Aus der DE-OS 32 16 389 ist bereits ein Verfahren zum Abneh­ men von Fingerabdrücken zum Zwecke der elektronischen Iden­ tifizierung von Personen bekannt, bei dem Fingerabdrücke zu einem bestimmten personentypischen Kode verarbeitet werden, der anstelle von Schlüsseln oder Magnetkarten und dgl. einen Zugang zu sicherheitsrelevanten Bereichen ermöglicht. Jedoch wird beim Gegenstand dieser Entgegenhaltung in fehlerhafter Weise von der Annahme ausgegangen, daß Fingerabdrücke nicht fälschbar seien und sich daher ohne Ergänzung durch weitere Kriterien als Identifikationsmerkmal für eine Person eignen. Aus oben angegebenen Gründen trifft dies jedoch nicht zu.

Aus der EP-A-00 44 489 ist ein Fingerabdrucksensor bekannt, mit dem eine Erzeugung eines elektrischen Signales zum Dar­ stellen eines Fingerabdruckes durchgeführt werden kann.

Aus der EP-A-01 73 443 ist ein Fingerabdruckabtastverfahren bekannt.

Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur opto­ elektronischen Identifikation einer Person der eingangs ge­ nannten Art so weiterzubilden, daß bei hoher Identifika­ tionssicherheit eine einfache und gerätetechnisch anspruchs­ lose Identifikation durchgeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 durch das im kenn­ zeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebene Merkmal gelöst.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein den Fingerknochenumriß des Fingers der zu identifizierenden Per­ son umfassendes Muster, das durch Durchleuchtung des Fingers erzeugbar ist, aufgrund der Einmaligkeit der Fingerknochen­ form ein Identifikationskriterium ist, das allein zur Iden­ tifikation der Person ausreichend ist und das ohne hohen apparativen Aufwand und ohne Gefahr einer gesundheitlichen Beeinträchtigung der zu identifizierenden Person mittels einfacher Durchleuchtung des Fingers gewonnen werden kann. Durch Vergleich eines derart gewonnenen, den Fingerknochen­ umriß umfassenden Musters mit einem vorab gespeicherten Vergleichsmerkmal bzw. Vergleichsmuster läßt sich mit hoher Sicherheit auf die zu identifizierende Person rückschließen.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß es gemäß den Ansprüchen 2 und 3 mittels eines einfachen Gerätes durchführbar ist, das eine Licht­ quelle und eine vorzugsweise als Halbleitervideochip ausge­ staltete Bildwandlereinheit umfaßt.

Nach dem Gegenstand der Ansprüche 4 und 5 werden zwei ver­ schiedene Muster desselben Fingers der zu identifizierenden Person entweder mittels Durchleuchten des Fingers mit ver­ schiedenen Lichtstärken oder mittels Durchleuchten des Fin­ gers mit gleichbleibender Lichtstärke, jedoch zwei verschie­ denen Belichtungszeiten erzeugt. Die Kombination der beiden erfaßten Muster, von denen vorzugsweise wenigstens eines den Fingerknochenumriß und ein weiteres den Umriß einer Finger­ struktur mit einer bestimmten Fleischschichtendicke dar­ stellt, führt zu Identifikationskriterien, die einem Fäl­ scher unzugänglich sind. Obwohl beispielsweise der Finger­ knochenumriß einer zu identifizierenden Person ohne weiteres bei einer Überprüfung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erfaßbar und als Kriterium erzeugbar ist, ist es für einen Fälscher unmöglich, zu dem Fingerknochenumriß der zu identi­ fizierenden Person ohne deren Wissen zu kommen. Eine Nach­ ahmung oder Fälschung eines Gegenstandes zum Täuschen einer Vorrichtung, die mit dem erfindungsgemäßen Identifikations­ verfahren arbeitet, ist daher von vornherein ausgeschlossen.

Zur weiteren Erhöhung der Identifikationssicherheit kann ge­ mäß Anspruch 7 die Kombination mit dem Fingerabdruck des Fingers durchgeführt werden.

Nachfolgend wird zur weitergehenden Erläuterung der Erfin­ dung eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert.

Von einer oder mehreren, später zu identifizierenden Perso­ nen werden Vergleichsmerkmale oder Vergleichsmuster dadurch erzeugt, daß die betreffende Person einen für die Identifi­ kation vereinbarten Finger, wie beispielsweise den Daumen der rechten Hand, auf ein Halbleitervideochip auflegt, gegenüber dem mit Abstand eine Lichtquelle angeordnet ist. Das Schattenmuster des Fingers bei mehreren verschiedenen Lichtstärken wird mit einer an sich üblichen Bildverarbei­ tungstechnik zu einem Datenmuster umgewandelt und abgespei­ chert.

Bei einer anschließenden Identifikation der Person legt diese den betreffenden Finger auf den Halbleitervideochip, wobei erneut eine Durchleuchtung des Fingers mit den ver­ schiedenen Lichtstärken zum Erzeugen der verschiedenen Prüf­ muster durchgeführt wird. Dieser Satz an Prüfmustern wird mit den abgespeicherten Vergleichsmerkmalen oder Vergleichs­ mustern verglichen, wobei bei einem hinreichenden Grad an Übereinstimmung eine Identifikation der Person angenommen wird.

Zum Vergleich der jeweils erfaßten Muster mit den abgespei­ cherten Vergleichsmustern bzw. Vergleichsmerkmalen können an sich bekannte Bildverarbeitungs- und Bilderkennungsprogramme verwendet werden, so daß es keiner Erläuterung der Durchfüh­ rung des Vergleiches auf die Feststellung der Übereinstim­ mung in einem bestimmten, vorgegebenen Grad bedarf, da der­ artige Techniken dem Fachmann an die Hand gegeben sind.

Obwohl die Verwendung des Halbleitervideochips momentan als überzeugendste Lösung angesehen wird, da derartige Elemente hochgenau arbeitend zu kostengünstigen Konditionen am Markt erhältlich sind, können andere Bildwandlereinheiten einge­ setzt werden.

Zur weiteren Erhöhung der Identifikationssicherheit können in Abweichung von dem beschriebenen bevorzugten Ausführungs­ beispiel des Verfahrens auch solche Verfahren eingesetzt werden, bei denen der Reihe nach einige oder sämtliche Fin­ ger der zu indentifizierenden Person durchleuchtet werden, um eine entsprechende Vielzahl von den Fingerknochenumriß umfassenden Mustern zu erzeugen.

Obwohl eine Schwarz-Weiß-Abtastung der durchleuchteten Finger für übliche Sicherheitsanforderungen als ausreichend angesehen wird, kann eine verbesserte Sicherheit durch Farb­ abtastung erzielt werden.

Claims (7)

1. Verfahren zur optoelektronischen Identifikation einer Person aufgrund der Erfassung eines personentypischen körperlichen Merkmales eines Fingers und des anschlie­ ßenden Vergleiches mit einem vorab gespeicherten Ver­ gleichsmerkmal, bei dem eine Identifikation der Person angenommen wird, wenn ein bestimmter Grad an Überein­ stimmung des erfaßten körperlichen Merkmales mit dem Vergleichsmerkmal vorliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das erfaßte körperliche Merkmal des Fingers zumin­ dest ein den Fingerknochenumriß umfassendes Muster des durchleuchteten Fingers aufweist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Muster mittels Durchleuchten des Fingers mit einer Lichtquelle auf einer Bildwandlereinheit abgebil­ det wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildwandlereinheit als Halbvideochip ausgeführt ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei verschiedene Muster mittels Durch­ leuchten des Fingers mit zwei verschiedenen Lichtstärken erzeugt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei verschiedene Muster mittels Durch­ leuchten des Fingers mit gleichbleibender Lichtstärke, jedoch zwei verschiedenen Belichtungszeiten, erzeugt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtstärke bzw. die Belichtungszeit bei zumin­ dest einem Muster so gewählt ist, daß der Fingerknochen­ umriß erfaßt wird, und bei zumindest einem weiteren Muster so gewählt ist, daß bestimmte Fleischschichten­ dicken des Fingers erfaßt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erfaßte körperliche Merkmal des Fingers ferner den Fingerabdruck umfaßt.