專利名稱：人的生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到人的生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別裝置和方法，這些具有生物特征的真實(shí)表面。這樣的裝置或者方法例如可以使用在電子儀器上，在儀器使用前使用者必須證實(shí)其真實(shí)性。例如這樣的電子儀器是通信機(jī)例如移動(dòng)電話，和計(jì)算機(jī)。例如在移動(dòng)電話上一般來(lái)說(shuō)使用所謂人的識(shí)別號(hào)碼(PIN)作為存取權(quán)力。其中為了能夠打電話使用者必須輸入一個(gè)確定的，只有使用者知道的PIN。移動(dòng)電話檢查這個(gè)PIN和當(dāng)檢查結(jié)果為正的時(shí)釋放移動(dòng)電話可以打電話。
此外將普通的識(shí)別編碼如PIN也使用在計(jì)算機(jī)上，以便檢查連接在計(jì)算機(jī)上的一定的數(shù)據(jù)或者計(jì)算機(jī)服務(wù)或者通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的入口。
一般來(lái)說(shuō)將真實(shí)信息通過(guò)裝置的鍵盤(pán)輸入，然后進(jìn)行檢查。從而被移動(dòng)電話，計(jì)算機(jī)或者通信網(wǎng)絡(luò)確定輸入用戶的權(quán)力。
在按照GSM標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)電話上這發(fā)生在當(dāng)儀器所謂的SIM-卡上的數(shù)據(jù)處理裝置上進(jìn)行檢查，是否被輸入的PIN與存儲(chǔ)在SIM-卡上的信息一致。如果是這種情況，SIM-卡釋放電話可以使用。從而對(duì)于電話用戶按照GSM標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到特別高的可靠性，將PIN不僅必須存儲(chǔ)在移動(dòng)電話本身，而且只用密碼形式存儲(chǔ)在SIM-卡上。
此外近來(lái)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了生物統(tǒng)計(jì)的識(shí)別方法，在其中將使用者生物的或者生物統(tǒng)計(jì)的特征作為識(shí)別。例如將使用者的手指印使用作為明確識(shí)別這個(gè)使用者。這樣的生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別是不簡(jiǎn)單的，但是卻是方便的和常常是很可靠的方法，保證將確定的人從屬于和輸入給一個(gè)服務(wù)，一件事務(wù)或者一個(gè)地方。其中生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別相對(duì)于PIN的優(yōu)點(diǎn)是，生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別不可能被忘記，和生物統(tǒng)計(jì)特征只能很復(fù)雜地或者根本不可能復(fù)制。PIN是純粹的軟件，生物統(tǒng)計(jì)特征始終或多或少明確地從屬于硬件，也就是說(shuō)屬于有權(quán)使用者的身體。因?yàn)镻IN是與數(shù)字或者文本說(shuō)明相聯(lián)系的，這一般來(lái)說(shuō)要求一系列的鍵入，這始終會(huì)導(dǎo)致對(duì)舒適性的傷害和因此有時(shí)回避了安全性措施。例如在某些使用者的移動(dòng)無(wú)線服務(wù)中由于其本身的風(fēng)險(xiǎn)完全放棄PIN。所有移動(dòng)無(wú)線服務(wù)放棄通過(guò)PIN確認(rèn)每個(gè)單個(gè)電話通話。這導(dǎo)致了移動(dòng)電話在接通任意第三者狀態(tài)下和因此也可能被沒(méi)有授權(quán)人用使用者的費(fèi)用使用移動(dòng)電話?，F(xiàn)代的移動(dòng)電話始終愈加試圖在緊急狀態(tài)下限制電話號(hào)碼的數(shù)字輸入，在移動(dòng)電話上的一些應(yīng)用完全不用按鍵進(jìn)行。在這種情況下不可能混淆的生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別，如果這個(gè)用低費(fèi)用可以實(shí)施時(shí)，是非常有益的。
然而在當(dāng)代移動(dòng)電話上出現(xiàn)的問(wèn)題是，這些由于GSM標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)格式原因如前所述要求將PIN存儲(chǔ)在SIM-卡上。按照GSM標(biāo)準(zhǔn)不允許將其附加存儲(chǔ)在移動(dòng)電話本身上。因此出現(xiàn)的問(wèn)題是，如果不改變GSM標(biāo)準(zhǔn)不可能用生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別完全代替PIN。
由于這個(gè)原因已經(jīng)建議了一種方法，其中從生物統(tǒng)計(jì)特征中可以推導(dǎo)出一個(gè)明確的識(shí)別數(shù)。然后可以將這個(gè)明確的識(shí)別數(shù)使用作為PIN和例如將其繼續(xù)傳輸給移動(dòng)電話的SIM-卡。應(yīng)該注意的是，在這種情況下PIN沒(méi)有存儲(chǔ)在移動(dòng)電話本身上，而是從移動(dòng)電話得到的生物特征中計(jì)算出來(lái)的。
如果使用一個(gè)人的真實(shí)表面，例如人的手指印，這個(gè)真實(shí)表面具有生物統(tǒng)計(jì)特征，這個(gè)明確地識(shí)別這個(gè)人。可以引用于識(shí)別使用者的整個(gè)真實(shí)表面，也就是說(shuō)手指印表面，一般來(lái)說(shuō)大于傳感器的識(shí)別表面，傳感器檢定人的真實(shí)表面的生物統(tǒng)計(jì)特征。這意味著，傳感器只將人的真實(shí)表面的一部分用于推導(dǎo)出明確的識(shí)別數(shù)。然而例如手指印表面在傳感器識(shí)別表面上的位置變化會(huì)導(dǎo)致不同的識(shí)別數(shù)。使用者的這些不同的識(shí)別數(shù)不可以使用作為PIN和造成明確地識(shí)別使用者的困難。
此任務(wù)以本發(fā)明為基礎(chǔ)，提供用于人的生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別裝置和方法，這些具有生物統(tǒng)計(jì)特征的真實(shí)表面，在其中與放在傳感器識(shí)別表面上的人的真實(shí)表面部分的位置變化無(wú)關(guān)可以推導(dǎo)出明確的識(shí)別數(shù)。
按照本發(fā)明提供了用于人的生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別裝置，這個(gè)裝置具有生物統(tǒng)計(jì)特征的真實(shí)表面，包括具有識(shí)別表面的傳感器用于檢定放在識(shí)別表面上的人的識(shí)別表面部分的生物統(tǒng)計(jì)特征，具有比較裝置用于將第一個(gè)區(qū)域被檢定的生物統(tǒng)計(jì)特征與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的一個(gè)授權(quán)人或者多個(gè)授權(quán)人的真實(shí)表面部分的生物統(tǒng)計(jì)特征進(jìn)行比較和用于確定由傳感器檢定的生物統(tǒng)計(jì)特征在真實(shí)表面部分內(nèi)部的相對(duì)位置，和具有計(jì)算裝置，從沒(méi)有被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器4中的被檢定的生物統(tǒng)計(jì)特征中，依賴于被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(4)中的生物統(tǒng)計(jì)特征在被存儲(chǔ)的識(shí)別表面內(nèi)部的相對(duì)位置中計(jì)算識(shí)別編碼，這個(gè)識(shí)別編碼識(shí)別通過(guò)傳感器檢定的人。
按照本發(fā)明的裝置有益的是，將傳感器的識(shí)別表面分成為兩個(gè)區(qū)域，其中一個(gè)區(qū)域用于確定真實(shí)表面的位置，而第二個(gè)區(qū)域用于產(chǎn)生明確的識(shí)別數(shù)，此時(shí)將這個(gè)區(qū)域的生物統(tǒng)計(jì)特征不存儲(chǔ)在裝置中。從而可靠地確定，即使如果將使用者的真實(shí)表面的不同部分放在傳感器的識(shí)別表面上，始終可以計(jì)算出明確的具有使用者的特征的識(shí)別編碼。
在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中傳感器檢定人的手指印，其中人的真實(shí)表面包括人的手指的可能的手指印表面，將這個(gè)不使用于計(jì)算識(shí)別編碼。
當(dāng)使用手指印傳感器時(shí)有益的是，使用者一方面不需要比較大的麻煩可以將手指放在傳感器上，和另外一方面手指印表面的生物統(tǒng)計(jì)特征可以特別可靠地識(shí)別使用者。
此外按照本發(fā)明提供了用具有生物統(tǒng)計(jì)特征的真實(shí)表面的人的生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別相應(yīng)方法。
在本方法的結(jié)構(gòu)時(shí)將識(shí)別表面這樣細(xì)分，通過(guò)一個(gè)區(qū)域在真實(shí)表面內(nèi)部確定完全包圍表面的位置，通過(guò)這個(gè)表面計(jì)算識(shí)別編碼，從而保證了第二個(gè)被封閉的區(qū)域始終有充分的生物統(tǒng)計(jì)特征，以計(jì)算明確的識(shí)別編碼。
現(xiàn)在借助于附圖敘述本發(fā)明的實(shí)施例。
附

圖1表示本發(fā)明的實(shí)施例，和附圖2表示由傳感器識(shí)別表面檢定的人的真實(shí)表面區(qū)域的可能的位置。
在這里敘述的實(shí)施例中借助于一種裝置和一種方法敘述本發(fā)明，這是使用人的手指印進(jìn)行人的識(shí)別。因此人的真實(shí)表面是這個(gè)人手指的整個(gè)手指印表面。此外手指印表面的生物統(tǒng)計(jì)特征是紋路末端和相應(yīng)手指印的交叉點(diǎn)。
附圖1用簡(jiǎn)圖表示了按照本發(fā)明裝置的實(shí)施例。傳感器1用于檢定人的手指的整個(gè)手指印表面的一部分。為此傳感器1有一個(gè)識(shí)別表面2，使用者將手指放在識(shí)別表面上。因?yàn)樽R(shí)別表面2小于手指的整個(gè)手指印表面，經(jīng)過(guò)識(shí)別表面2檢定手指印的一個(gè)確定的部分。經(jīng)過(guò)識(shí)別表面2檢定被放上的整個(gè)手指印表面的一部分的生物統(tǒng)計(jì)特征。將傳感器1檢定的信息傳輸給比較裝置5。
當(dāng)裝置開(kāi)始時(shí)，也就是說(shuō)在第一次識(shí)別人之前，將授權(quán)人的整個(gè)真實(shí)表面的一部分存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器4中，這是為了確定被檢定的生物統(tǒng)計(jì)特征的位置所要求的。例如可以存儲(chǔ)表面為A-B+ΔA的區(qū)域，其中ΔA構(gòu)成為圍繞A的具有一定公差寬度的一個(gè)環(huán)。這意味著在這里敘述的實(shí)施例中，將用于確定授權(quán)人手指的手指印表面的識(shí)別編碼不存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器4中。
不僅與傳感器1而且與存儲(chǔ)器4連接的比較裝置5將被檢定的生物統(tǒng)計(jì)特征與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器4中的生物統(tǒng)計(jì)特征進(jìn)行比較。例如從區(qū)域A的生物統(tǒng)計(jì)特征與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器4中的真實(shí)表面內(nèi)部的幾何區(qū)域的一致性得出被檢定的區(qū)域A在真實(shí)表面內(nèi)部的真實(shí)位置。從這個(gè)比較中得出信息，將手指印的哪個(gè)部分放在傳感器1的識(shí)別表面2上。因此外部區(qū)域A用于定心，如果以后將被區(qū)域A包圍的中心區(qū)域B引用于產(chǎn)生識(shí)別編碼或者PIN時(shí)。因此有益地這樣選擇區(qū)域A、B，將外部區(qū)域A構(gòu)成具有生物統(tǒng)計(jì)特征的環(huán)，這個(gè)環(huán)完全包圍著中間區(qū)域B。然而在本發(fā)明另外的實(shí)施形式中也有可能將生物統(tǒng)計(jì)特征另外分成兩個(gè)區(qū)域。例如有可能選擇分成右邊一半和左邊一半或者上邊一半和下邊一半。此外有可能將手指印的分支和指紋末端用于細(xì)分。
對(duì)于定中心不是非得要求外部區(qū)域A是完整的，也就是說(shuō)到處包括有生物統(tǒng)計(jì)特征。當(dāng)手指在識(shí)別表面2上的安放改變時(shí)可以出現(xiàn)，在外部區(qū)域A的外部邊緣上沒(méi)有檢定出生物統(tǒng)計(jì)特征，然而如果在封閉的包圍著中間區(qū)域B的外部區(qū)域A的環(huán)上證明生物統(tǒng)計(jì)特征和通過(guò)與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器4中的確定位置的真實(shí)表面進(jìn)行比較時(shí)，至少中間區(qū)域B完整地和位置正確地提供使用。此外在裝置開(kāi)始的學(xué)習(xí)階段有可能決策，屬于中間區(qū)域B的算法和屬于外部區(qū)域A的算法。
比較裝置5將確定傳感器1檢定的整個(gè)手指印的一部分的位置輸入給計(jì)算裝置6。計(jì)算裝置從中間區(qū)域B的生物統(tǒng)計(jì)特征中，其相對(duì)位置是由區(qū)域A的位置確定的，計(jì)算出識(shí)別編碼，識(shí)別編碼明確地識(shí)別由傳感器1檢定的人。例如這個(gè)識(shí)別編碼可以是一個(gè)PIN，將PIN輸入給移動(dòng)電話的SIM-卡。
因此既不將PIN也不將由生物統(tǒng)計(jì)特征計(jì)算出的PIN存儲(chǔ)在按照本發(fā)明的裝置本身。本發(fā)明的裝置在存儲(chǔ)器4中唯一地存儲(chǔ)了具有生物統(tǒng)計(jì)特征的真實(shí)表面的一部分。經(jīng)過(guò)傳感器1檢定人的生物統(tǒng)計(jì)特征和經(jīng)過(guò)計(jì)算裝置6轉(zhuǎn)換為一個(gè)PIN，然后可以將其輸出。如果在不同的識(shí)別時(shí)各自將人的真實(shí)表面另外的一部分放在傳感器1的識(shí)別表面2上，也可以推導(dǎo)出PIN或者人的識(shí)別編碼。
借助于附圖2表示了將人的整個(gè)真實(shí)表面與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器4中的真實(shí)表面的一部分的比例和與經(jīng)過(guò)傳感器1的識(shí)別表面檢定的整個(gè)真實(shí)表面的一部分的比例。作為例子為了表示人的識(shí)別還是引用經(jīng)過(guò)手指印的生物統(tǒng)計(jì)特征。在這種情況下是人的一個(gè)手指的手指印表面的真實(shí)表面AF。這個(gè)真實(shí)表面在其整個(gè)區(qū)域有明確識(shí)別人的生物統(tǒng)計(jì)特征。從其中將陰影線的部分存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器4中。這個(gè)部分是從區(qū)域A的表面減去區(qū)域B的表面連同區(qū)域A的公差區(qū)域ΔA。
如果人將其手指放在傳感器1的識(shí)別表面2上，在其上應(yīng)該進(jìn)行識(shí)別，傳感器1檢定整個(gè)手指印表面AF的一定部分。這個(gè)是通過(guò)在區(qū)域AF內(nèi)部包圍著表面A的橢圓表示在附圖2上。根據(jù)手指在傳感器1識(shí)別表面2上的位置這個(gè)橢圓在存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器4中的區(qū)域AF內(nèi)部移動(dòng)。
將通過(guò)傳感器檢定的真實(shí)表面的一部分分成為兩個(gè)區(qū)域A和B?，F(xiàn)在可以將區(qū)域A的生物統(tǒng)計(jì)特征與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器4中的表面AF的生物統(tǒng)計(jì)特征進(jìn)行比較，這些在幾何位置上是同樣安排的。如果確定為一致，得出區(qū)域A在真實(shí)表面AF內(nèi)的明確位置和因此也得出第二個(gè)區(qū)域B的位置，因?yàn)檫@個(gè)與區(qū)域A處于確定的幾何關(guān)系中。于是從這個(gè)信息和第二個(gè)區(qū)域B的生物統(tǒng)計(jì)特征中可以計(jì)算出識(shí)別編碼或者PIN。
權(quán)利要求
1．人的生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別裝置，裝置具有生物統(tǒng)計(jì)特征的真實(shí)表面(AF)，包括-傳感器(1)具有識(shí)別表面(2)，用于檢定放在識(shí)別表面(2)上的人的真實(shí)表面(AF)的一部分的生物統(tǒng)計(jì)特征，-比較裝置(5)將被檢定的生物統(tǒng)計(jì)特征與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(4)中的一個(gè)授權(quán)人的或者多個(gè)授權(quán)人的真實(shí)表面(AF)的一部分的生物統(tǒng)計(jì)特征進(jìn)行比較，以便確定被傳感器(1)檢定的第一個(gè)檢定區(qū)域(A)在真實(shí)表面(AF)的一部分內(nèi)部的相對(duì)位置，和-計(jì)算裝置(5)從被檢定的沒(méi)有存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(4)中的生物統(tǒng)計(jì)特征，依賴于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(4)中的生物統(tǒng)計(jì)特征的相對(duì)位置，在被存儲(chǔ)的真實(shí)表面(AF)內(nèi)部計(jì)算識(shí)別編碼(PIN)，識(shí)別編碼識(shí)別通過(guò)傳感器(1)檢定的人。
2．按照權(quán)利要求1的裝置，其特征為，傳感器(1)檢定手指印，在其中真實(shí)表面包括手指的可能的手指印表面的一部分，將這些不使用在計(jì)算識(shí)別編碼(PIN)上。
3．人的生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別方法，通過(guò)具有生物統(tǒng)計(jì)特征的真實(shí)表面(AF)進(jìn)行，包括以下步驟-存儲(chǔ)一個(gè)授權(quán)人或者多個(gè)授權(quán)人的真實(shí)表面(AF)的一部分的生物統(tǒng)計(jì)特征，-檢定放在識(shí)別表面(2)上的人的真實(shí)表面(AF)的一部分的生物統(tǒng)計(jì)特征，-將被檢定的生物統(tǒng)計(jì)特征與被存儲(chǔ)的真實(shí)表面(AF)的生物統(tǒng)計(jì)特征進(jìn)行比較以確定被檢定的生物統(tǒng)計(jì)特征在被存儲(chǔ)的真實(shí)表面(AF)的一部分內(nèi)部的相對(duì)位置，-從被檢定的不存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(4)中的生物統(tǒng)計(jì)特征，依賴于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(4)中的生物統(tǒng)計(jì)特征在被存儲(chǔ)的真實(shí)表面(AF)內(nèi)部的相對(duì)位置計(jì)算識(shí)別編碼(PIN)，識(shí)別編碼識(shí)別通過(guò)傳感器(1)檢定的人。
4．按照權(quán)利要求3的方法，其特征為，將人的手指印的生物統(tǒng)計(jì)特征進(jìn)行檢定，和真實(shí)表面(AF)包括人手指的可能的手指印表面的一部分，將這些不使用在計(jì)算識(shí)別編碼(PIN)上。
5．按照權(quán)利要求3或4的方法，其特征為，將具有生物統(tǒng)計(jì)特征的第一個(gè)區(qū)域(A)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(4)中，將被第一個(gè)區(qū)域完全包圍著的具有生物統(tǒng)計(jì)特征的第二個(gè)區(qū)域(B)不存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(4)中。
6．按照權(quán)利要求3至5之一的方法，其特征為，只有當(dāng)被檢定的第一個(gè)區(qū)域(A)形成為一個(gè)封閉的，包圍第二個(gè)區(qū)域(B)的具有生物統(tǒng)計(jì)特征的環(huán)時(shí)，才計(jì)算識(shí)別編碼(PIN)。
全文摘要
本發(fā)明涉及到具有生物統(tǒng)計(jì)特征的真實(shí)表面(AF)的人的生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別裝置和方法。裝置包括具有識(shí)別表面(2)的傳感器(4)用于檢定放在識(shí)別表面(2)上的人的真實(shí)表面(AF)的一部分的生物統(tǒng)計(jì)特征,包括一個(gè)比較裝置用于將被檢定的生物統(tǒng)計(jì)特征與一個(gè)授權(quán)人或者多個(gè)授權(quán)人的真實(shí)表面(AF)的一部分的被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(4)中的生物統(tǒng)計(jì)特征進(jìn)行比較,以確定被傳感器(1)檢定的生物統(tǒng)計(jì)特征在真實(shí)表面(AF)的一部分內(nèi)部的相對(duì)位置,和包括一個(gè)計(jì)算裝置(5),從被檢定的不存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(4)中的生物統(tǒng)計(jì)特征中,依賴于被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(4)中的生物統(tǒng)計(jì)特征,在被存儲(chǔ)的真實(shí)表面(AF)內(nèi)部的相對(duì)位置計(jì)算識(shí)別編碼(PIN),識(shí)別編碼識(shí)別通過(guò)傳感器(1)檢定的人。
文檔編號(hào)H04Q7/38GK1323430SQ99812247
公開(kāi)日2001年11月21日 申請(qǐng)日期1999年8月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月14日
發(fā)明者B·拉爾夫, M·布羅巴 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司