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Durch Fingerabdruckvergleich kontrollierter Zugang zu Türen und Maschinen - Dokument DE69815272T3
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE69815272T3 27.12.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0000924655
Titel Durch Fingerabdruckvergleich kontrollierter Zugang zu Türen und Maschinen
Anmelder Northrop Grumman Corp. (n.d.Ges.d.Staates Delaware), Los Angeles, Calif., US
Erfinder Hsu, Shi-Ping, Pasadena, US;
Evans, Bruce W., Redondo Beach, US;
Messenger, Arthur F., Redondo Beach, US;
Zsolnay, Denes L., Rolling Hills Estates, US
Vertreter WUESTHOFF & WUESTHOFF Patent- und Rechtsanwälte, 81541 München
DE-Aktenzeichen 69815272
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 02.11.1998
EP-Aktenzeichen 981206279
EP-Offenlegungsdatum 23.06.1999
EP date of grant 04.06.2003
EPO date of publication of amended patent 29.08.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.12.2007
IPC-Hauptklasse G07C 9/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse G07F 7/10(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]
Hintergrund der Erfindung

Diese Erfindung betrifft allgemein Systeme zur Identifikation oder Verifikation von Personen und insbesondere Systeme, die die Identität einer Person automatisch verifizieren, bevor sie Zugang zu einem gesicherten Bereich eines Geschäftsgebäudes oder einer gesicherten Maschine bestimmter Art, wie z.B. ein Bankgeldautomat (ATM; engl.: automatic teller machine) gewähren. Typischerweise müssen Beschäftigte zum Gebäudezutritt Identifikationsmarken tragen oder mit sich führen, die entweder durch Sicherheitswachen inspiziert oder von an Zugangstüren installierten Maschinen gelesen werden. Zugang zu bestimmten Bereichen eines Gebäudes kann es auch erforderlich machen, dass der Beschäftigte eine Schlosskombination eintippt oder ein geheimes Passwort beibringt.

Zugang zu einem ATM erfordert auch eine Identifikationskarte, die von der Maschine abgetastet wird, um die Identität des Kunden zu bestimmen, für den die Karte ausgegeben wurde. Im Bemühen, zu gewährleisten, dass die Person, die die Karte präsentiert, der Kunde ist, für den sie ausgegeben wurde, muss ebenfalls eine persönliche Identifikationsnummer (PIN; engl.: personal identification number) in die Maschine eingegeben werden. Zugang zu hochgesicherten Computersystemen stellt vergleichbare Probleme und erfordert üblicherweise eine Identifikationsform, die in Verbindung mit einer geheimen Codezahl oder Passwort verwendet wird.

Die grundsätzliche Schwäche von Systemen des oben beschriebenen allgemeinen Typs besteht darin, dass Identifikationskarten verloren oder gestohlen werden können, und Geheimcodes gestohlen, geraten oder durch Versuche ermittelt werden können. Dementsprechend gab es einen Trend zu Systemen, die die Notwendigkeit, Identifikationskarten mit sich zu führen oder sich Geheimcodes oder Passwörter zu merken, überflüssig machen.

Fingerabdrucküberprüfung fällt in diese Kategorie und wurde für den Zugang zu Gebäuden verwendet oder vorgeschlagen, ist aber aufgrund der Notwendigkeit, relativ teurer Computerausrüstung zur Durchführung des Überprüfungsprozesses auf einem gewünschten Präzisionsniveau, nicht weit verbreitet. In der Vergangenheit waren Fingerabdrucküberprüfungssysteme relativ langsam. Auch mit der Verfügbarkeit von Hochgeschwindigkeitscomputerprozessoren wird ein Fingerabdrucküberprüfungssystem, das ein erfasstes Fingerabdruckbild mit vielen möglichen gespeicherten Referenzbildern vergleichen muss, nicht schnell genug arbeiten, um für einen schnellen Zugang zu einem Gebäude zu sorgen.

Dementsprechend besteht weiterhin der Bedarf nach einem Gebäude- und Maschinenzugangssystem, welches die Schwächen der bekannten Technik vermeidet. Die vorliegende Erfindung erfüllt diesen Bedarf.

US-4,995,086 offenbart eine Anordnung und Vorgehensweise, um die Autorisierung von Individuen durch Verifikation ihrer Fingerabdrücke zu bestimmen. Insbesondere wird ein tragbarer Datenträger verwendet, der Fingerabdruckdaten eines Benutzers des Datenträgers speichert. Einrichtungen zum Speichern von Fingerdaten mehrerer Benutzer werden ausdrücklich vermieden. Folglich werden zum Verifizieren der Autorisierung eines Individuums entsprechende Fingerabdruckdaten lediglich von dem tragbaren Datenträger wiedererlangt und mit Fingerabdruckdaten verglichen, die mittels eines Fingerabdruckssensors erhalten werden.

EP 0 393 784 A1 offenbart eine multifunktionale Identifikations- und Informationskarte und ein damit zu verwendendes System zum Austauschen von Daten mit einem Datenerfassungssystem. Die Verwendung von Fingerabdrucksdaten und dergleichen ist darin nicht offenbart.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung beruht in der Kombination eines Fingerabdruckvergleichs und einer mit sich geführten Form einer persönlichen Identifikation zum Zugang zu Gebäuden oder Maschinen, wie z.B. Geldautomaten (ATMs). Kurz und im Allgemeinen umfasst das System der Erfindung Einrichtungen zum Eingeben einer vorläufigen Identifikation eines Benutzers des Systems, eine Fingerabdruckdatenbasis, die für jeden Benutzer des Systems Referenzfingerabdruckdaten in Zuordnung zu einer Identifikation des Benutzers enthält, Einrichtungen, um von der Fingerabdruckdatenbasis Referenzfingerabdruckdaten wiederzuerlangen, die der vorläufigen Identifikation des Benutzers entsprechen, einen Fingerabdrucksensor zum Erzeugen eines Fingerabdruckbildes des Benutzers vor Gewährung eines Zugangs und einen Fingerabdruckkorrelator zum Vergleichen des persönlichen Fingerabdruckbildes mit den wiedererlangten Referenzfingerabdruckdaten und Erzeugen eines Übereinstimmungssignals, wenn dabei eine Übereinstimmung innerhalb eines gewünschten Genauigkeitsgrads vorliegt. Das Übereinstimmungssignal wird verwendet, um dem Benutzer Zugang zu der Tür oder Maschine zu gewähren.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung umfassen die Einrichtungen zum Eingeben einer vorläufigen Identifikation Einrichtungen zum Lesen eines Identifikationsmediums, das von jedem Benutzer mit sich geführt wird und einen Transponder aufweist, der in Antwort auf einen Empfang eines Abfragesignals Identifikationsdaten zu übertragen vermag, und einen Abfragetransceiver, um periodisch Abfragesignale zu senden und Antwortsignale von einem Transponder zu empfangen, der von einem Benutzer mit sich geführt wird, der sich dem gesicherten Gebäude oder Maschinen nähert. Bei einer anderen Ausführungsform umfasst das von jedem Benutzer mit sich geführte Identifikationsmedium eine maschinell lesbare Karte und die Einrichtungen zum Lesen des Identifikationsmediums umfassen einen Kartenleser, der die maschinell lesbare Karten zu lesen vermag, um vorläufige Identifikationsdaten zu extrahieren.

Das System umfasst ferner, wenn es verwendet wird, um für einen Zugang zu einem gesicherten Gebäude zu sorgen, einen Türfreigabeaktuator, der von dem Übereinstimmungssignal ausgelöst wird. Vorzugsweise ist der Fingerabdrucksensor zum Benutzungskomfort in die Tür integriert.

Die Einrichtung des Systems zum Lesen eines Identifikationsmediums umfasst, wenn es verwendet wird, um Zugang zu einem Bankgeldautomaten (ATM) zu sorgen, ein baueinheitlich mit dem ATM integriertes Bankkartenlesegerät. Der Fingerabdrucksensor ist ebenfalls in den ATM integriert.

Die Erfindung kann auch im Sinne eines Verfahrens zum Steuern eines Zugangs zu einem gesicherten Gebäude oder Maschine definiert werden, das die Schritte, Lesen vorläufiger Identifikationsdaten, die von einem um Zugang nachsuchenden Benutzer zugeführt werden, Erfassen des Fingerabdrucks des Benutzers vor einer Gewährung des Zugangs und Erzeugen eines Fingerabdruckbildes, Wiedererlangen von Fingerabdruckdaten, die den vorläufigen Identifikationsdaten entsprechen, von einer Fingerabdruckdatenbasis, Vergleichen der Referenzfingerabdruckdaten mit dem persönlichen Fingerabdruckbild, um die vorläufige Identifikationsdaten zu verifizieren, und, falls dabei eine Übereinstimmung vorliegt, Erzeugen eines Übereinstimmungssignals und Gewähren eines Zugangs zu dem gesicherten Gebäude oder Maschine, wenn ein Übereinstimmungssignal erzeugt wird, umfasst.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens umfasst das von jedem Benutzer mit sich geführte Identifikationsmedium einen Transponder und der Schritt, vorläufige Identifikationsdaten zu lesen, umfasst das Übertragen eines Abfragesignals, Empfangen des Abfragesignals in dem Transponder und Übermitteln einer Antwort von dem Transponder, die Benutzeridentifikationsdaten umfasst. Bei einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens umfasst das von jedem Benutzer mit sich geführte Identifikationsmedium eine maschinell lesbare Karte und der Schritt, Daten von einem Identifikationsmedium zu lesen, umfasst das Lesen von Daten durch ein Kartenlesegerät, in dem die maschinell lesbare Karte von dem Benutzer angeordnet wird. Wenn die maschinenlesbare Karte eine "Smart-Card" ist, kann sie ihre eigenen Referenzfingerabdruckdaten sowie vorläufige Identifikationsdaten beinhalten.

Das Verfahren, Zugang zu gewähren, umfasst, wenn es verwendet wird, um für einen Zugang zu einem geschützten Gebäude zu sorgen, das Entriegeln einer Tür zu dem Gebäude und der Schritt, den Fingerabdruck des Benutzers zu erfassen, wird mittels eines Sensors durchgeführt, der zum Benutzungskomfort in die Tür integriert ist. Der Verfahrensschritt, Daten von einem Identifikationsmedium zu lesen, umfasst, wenn es verwendet wird, um für einen Zugang zu einer Maschine zu sorgen, das Lesen einer Identitätskarte in der Maschine.

Aus der vorherigen Zusammenfassung ist es ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung einen bedeutsamen Vorteil bei Techniken zum Steuern eines Zugangs zu gesicherten Gebäuden und Maschinen darstellt. Insbesondere sorgt die Erfindung aufgrund ihrer Verwendung eines Fingerabdruckvergleichs für ein hohes Sicherheitsniveau, verzichtet aber nicht auf Betriebsgeschwindigkeit oder -komfort, weil von dem Benutzer eine vorläufige Identifikation bereitgestellt wird und ein Fingerabdruckvergleich daher schnell erreicht werden kann. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wenn sie zum Gebäudezugang verwendet wird, ermöglicht es die Kombination eines Fingerabdruckvergleichs und eines Hochfrequenzidentifikationstransponders Benutzern, schnell eine gesteuerte Tür zu passieren, indem einfach ein Finger kurzzeitig auf einem Sensor angeordnet wird, der in die Türstruktur integriert sein kann. Andere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierteren Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine schematische Ansicht, die eine erfindungsgemäße Technik zeigt, Zugang zu einem gesicherten Gebäude zu erhalten,

2 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkomponenten der Erfindung zeigt, wie sie bei der in 1 gezeigten Technik verwendet werden,

3 ist ein Blockdiagramm, das mit 2 vergleichbar ist, aber zum Zugang zu einem Geldautomaten (ATM) oder einer anderen Maschine verwendet wird, und

4 ist ein Blockdiagramm, das einen Fingerabdruckaufnahmeprozess zeigt, wie er bei beiden der Systeme von 2 und 3 verwendet wird.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Wie in den Zeichnungen der Veranschaulichung halber gezeigt, betrifft die vorliegende Erfindung ein System zum Steuern eines Zugangs zu einem gesicherten Gebäude oder Maschinen. In der Vergangenheit war die Verwendung von Identifikationskarten oder -marken in möglicher Kombination mit Geheimcodes oder Passworten aufgrund der Möglichkeit eines Diebstahls der Karten und Codes nicht zuverlässig.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Hochgeschwindigkeits-Fingerabdruckvergleichsvorrichtung in Verbindung mit einem persönlichen Identifikationsmedium verwendet, das von jedem Benutzer mit sich geführt wird, der Zugang zu einem Gebäude oder Maschine begehrt. Das persönliche Identifikationsmedium sorgt für eine vorläufige Identität des Benutzers und die Fingerabdruckvergleichsvorrichtung sorgt für eine schnelle Verifikation oder Bestätigung der Identität.

1 zeigt einen durch Referenzzeichen 10 angegebenen Benutzer, der sich einer Tür 12 zu einem gesicherten Gebäude nähert. Eine Zugangssteuereinheit 14 ist nahe der Tür 12 angebracht und umfasst einen baueinheitlich integrierten Fingerabdrucksensor 16. Der Benutzer 10 ist eine Identifikationsmarke 18 tragend dargestellt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung überträgt die Zugangssteuereinheit 14 durch Linie 20 angegebene Abfragesignale und die Marke 18 umfasst einen baueinheitlich integrierten Transponder, der die Abfragesignale empfängt und, wie durch Linie 22 angegeben, eine Antwort überträgt, die eine codierte Arbeitnehmernummer oder allgemeiner eine Benutzernummer umfasst.

Wenn der Benutzer 10 die Tür erreicht, ordnet er oder sie einen Finger auf dem Fingerabdrucksensor 16 an. Eine alternative Stelle für den Sensor ist, wie bei 16' angegeben, ein Bestandteil einer Druckplatte 24 an einer sich nach innen öffnenden Tür oder unterhalb eines Zughandgriffs (nicht gezeigt) an einer sich nach außen öffnenden Tür. Der Benutzer muss lediglich für einen Bruchteil einer Sekunde warten, während die Fingerabdruckverifikation stattfindet. Dann sendet die Zugangssteuereinheit 14 ein Steuersignal über Leitung 28 zu einem Türfreigabeaktuator 30, der die Tür 12 entriegelt und dem Benutzer 10 erlaubt, einzutreten. Die Zugangssteuereinheit 14 umfasst auch ein baueinheitlich integriertes Kartenlesegerät 32 für Diejenigen, die keine Transpondermarke 18 haben oder deren Marke aus irgendeinem Grund nicht arbeitet. Die Transpondermarkentechnologie, die manchmal als RF-ID (Hochfrequenzidentifikation) bezeichnet wird, wurde in der technischen Literatur diskutiert.

Eine Alternative zu der Verwendung einer Marke 18 besteht darin, dass jeder Benutzer 10 einen Identifikationscode in eine Tastatur (nicht gezeigt) in der Nähe der Tür 12 eingibt. Die vorläufige Identifikation wird eigentlich von dem Benutzer 10 auswendig gelernt und bereitgestellt, anstelle in der Marke 18 gespeichert zu sein. Die Verifikation wird weiterhin mittels Fingerabdruckvergleichs durchgeführt.

2 zeigt die Hauptkomponenten der Zugangssteuereinheit 14 in Form eines Blockdiagramms einschließlich eines Identifikationsabfragetransceivers 40, einer Türsteuereinrichtung 42, einer Fingerabdruckdatenbasis 44 und eines Fingerabdruckkorrelators 46. Der Abfragetransceiver 40 überträgt kontinuierlich durch Linie 20 angegebene Abfragesignale. Wenn sich der Benutzer 10 nähert, detektiert seine oder ihre Marke 18 das Abfragesignal und überträgt, wie durch Linie 22 angegeben, ein Antwortsignal, das die Identifikationsnummer des Benutzers oder Benutzernummer umfasst. Die Benutzernummer wird zu der Türsteuereinrichtung 42 über Leitung 48 weitergeleitet und, wie durch Linie 50 angegeben, verwendet, um auf die Fingerabdruckdatenbasis 44 zuzugreifen. Die Datenbasis ist im Grunde eine Tabelle, die jede Benutzernummer einem gespeicherten Fingerabdruckbild oder mit ausgewählten unterscheidenden Attributen oder Merkmalen des Fingerabdruckbildes eines Benutzers zuordnet. Die Datenbasis kann auch andere Informationen über den Benutzer enthalten, wie z.B. einen Verlauf von Zugriffen auf die Tür 12, wobei aber lediglich das gespeicherte Fingerabdruckbild eines Benutzers für die Erfindung Bedeutung hat. Im Falle mehrerer Benutzer, die sich gleichzeitig der Tür nähern, müssen Einrichtungen bereitgestellt sein, um Interferenz zwischen den Signalen von jedem Transponder zu verhindern und den Fingerabdruck der Person auszuwählen, die als nächste versuchen wird, die Tür 12 zu betreten. Dies kann auf einfache Weise dadurch erreicht werden, indem die übertragene Signalstärke des Abfragetransceivers 40 und der Markentransponder 18 so begrenzt wird, dass der Austausch von Signalen zwischen Transponder und Transceiver nur dann auftritt, wenn sie sich sehr nahe zu einander befinden. Alternativ oder zusätzlich könnten herkömmliche Signalmultiplexverfahren (basierend auf Zeit-, Frequenz- oder Modulationsunterschied) verwendet werden, um Interferenz zu beseitigen, wobei die Stärke des an dem Transceiver empfangenen Transpondersignals verwendet werden könnte, um den nächsten Transponder auszuwählen.

In etwa zu dem gleichen Zeitpunkt, zu dem die Türsteuereinrichtung 42 einen Referenzfingerabdruck von der Datenbasis 44 wiedererlangt, gibt die Steuereinrichtung auch, wie durch Linie 52 angegeben, einen "Start"-Steuerbefehl zu dem Fingerabdruckkorrelator 46 aus. Der Fingerabdrucksensor 16 wird aktiviert und tastet den Fingerabdruck des Benutzers ab. Der Korrelator 46 vergleicht dann schnell den persönlichen, über Leitung 54 erhaltenen Fingerabdruck des Sensors 16 mit über Leitung 56 von der Datenbasis 44 erhaltenen Referenzfingerabdruckmerkmalen. Wenn der Korrelator 46 feststellt, dass dabei eine Übereinstimmung vorhanden ist, wird über Leitung 58 ein Übereinstimmungssignal zu der Türteuereinrichtung 42 übertragen und die Steuereinrichtung erzeugt auf Leitung 28 ein "Öffne"-Signal zu dem Türfreigabeaktuator 30.

Wie die meisten automatisierten Sicherheitseintrittssystem verhindert die Erfindung nicht die Vorgehensweise "zu dicht aufzufahren" (engl.: "tailgating"), wo eine andere Person der folgt, die autorisiert wurde, die Türöffnung zu betreten. Dieses Problem kann in anderen Weisen behandelt werden, wie z.B. durch ertönenlassen eines Alarms bei der Detektion mehrerer Eintritte, unter Verwendung von Fotodetektoren oder vergleichbaren Vorrichtungen.

Der Fingerabdruckkorrelator 46 führt die Überprüfungsfunktion durch Verwendung spezieller Hardware in Form eines anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreises (ASIC; engl.: application specific integrated circuit) sehr schnell durch, der ein hohes Maß an Parallelverarbeitung verwendet, um ein gesamtes Fingerabdruckbild nach dem Vorhandensein unterscheidender Referenzmerkmale zu durchsuchen, die zuvor in der Fingerabdruckdatenbank 44 gespeichert wurden. Eine spezielle Form des Fingerabdruckkorrelators, der die gewünschte Vergleichsgeschwindigkeit erreichen kann, ist in einer Patentanmeldung von Bruce W. Evans et al. mit dem Titel "Fingerprint Feature Correlator" offenbart, die gleichzeitig mit dieser Anmeldung eingereicht wurde. Die Patentanmeldung von Evans et al. ist hiermit durch Bezugnahme in diese Spezifikation aufgenommen. Ein gemäß dem in der Spezifikation von Evans et al. beschriebenen Prinzipien aufgebauter Korrelator kann die Identität eines Benutzers in weniger als einer Sekunde und, wenn lediglich ein Referenzfingerabdruckbild mit einem erfassten Fingerabdruckbild zu vergleichen ist, näher zu einer halben Sekunde verifizieren.

3 ist ein zu 2 ähnliches Diagramm, zeigt aber die Hauptkomponenten eines Systems, das verwendet wird, um auf einen Computer 60, wie z.B. einen Bankgeldautomaten (ATM), zuzugreifen. Anstelle der Türsteuereinheit 42 ist die entsprechende Komponente in 3 eine Zugriffssteuereinheit 42' und anstelle des Abfragetransceivers 40 weist dieses System ein Bankkartenlesegerät 62 oder eine ähnliche Vorrichtung zum Lesen eines Typs einer Identifikationskarte auf. Die Karte kann unter Verwendung eines Magnetstreifens, Barcodes oder anderer Einrichtungen mit Daten kodiert sein. Alternativ kann die Karte eine "Smart-Card" sein, die einen elektronisch lesbaren Speicher umfasst. Der Benutzer ordnet seine oder ihre Karte in dem Lesegerät 62 an, das eine Kontonummer oder einen anderen für den Benutzer eindeutigen Identifikationstyp wiedererlangt und diese Daten über Leitung 48 zu der Zugriffssteuereinrichtung 42' weiterleitet. Wie bei dem Türeintrittssystem von 2 verwendet die Zugriffssteuereinrichtung 42' die Kontonummer auf Leitung 50, um auf die Fingerabdruckdatenbasis 44 zuzugreifen und von der Datenbasis über Leitung 56 einen Benutzerreferenzfingerabdruck zu erhalten. Die Steuereinrichtung 42' sendet auf Leitung 58 ebenfalls ein "Start"-Signal zu dem Fingerabdruckkorrelator 46, der den Referenzfingerabdruck mit einem von dem Sensor 16 über Leitung 54 zugeführten persönlichen Fingerabdruckbild vergleicht. Falls der Korrelator 46 eine Übereinstimmung feststellt, sendet der Korrelator über Leitung 58 ein Signal zu der Zugriffssteuereinrichtung 42', die auf Leitung 28 zu dem Computer 60 ein geeignetes Signal überträgt, das angibt, dass Zugriff gewährt wurde. Im Fall einer ATM-Maschine leitet der Computer 60 einen Dialog mit dem Benutzer ein, der dann Banktransaktionen, wie z.B. Bargeldabhebungs- oder -einzahlungstransaktionen, vornehmen kann. Wenn der Computer 60 für einen nicht banktechnischen Zweck vorgesehen ist, kann die Gewährung von Zugriff für irgendeinen definierten Zweck sein, wie z.B. die Autorisierung Daten unter Steuerung des Computers zu lesen oder zu beschreiben.

Bei der Maschinenzugriffsanwendung der Erfindung sorgt die Verwendung eines Fingerabdruckvergleichs in Verbindung mit einer herkömmlichen Bankkarte oder einer anderen Identifikationskarte für ein höheres Sicherheitsniveau ohne die Notwenigkeit, Geheimcodes oder Passworte zu merken. Tür- oder Gebäudezugang unter Verwendung des Verfahrens der Erfindung hat den gleichen Hauptvorteil: ein höheres Sicherheitsniveau ohne den Bedarf an Geheimcodes oder Passworten und trotzdem ohne auf Zugangsgeschwindigkeit oder -komfort zu verzichten. Die Erfindung sorgt, wenn in Verbindung mit automatischen Markenerfassungssystemen, wie RF-ID, verwendet, für hohe Sicherheit mit nahezu keiner Unannehmlichkeit oder Verzögerung für den Benutzer. Wenn eine "Smart-Card"-Technologie für einen Zugang zu Türen oder Maschinen verwendet wird, kann die Karte auch verwendet werden, um Fingerabdruckreferenzdaten für den Benutzer zu speichern. Ein Fingerabdruckvergleich an der Tür oder Maschine würde dann das erfasste Fingerabdruckbild mit von der Karte des Benutzers gelesenen Fingerabdruckreferenzdaten vergleichen. Die Notwendigkeit, möglicherweise große Fingerabdruckdatenbasen an der Tür zu unterhalten, würde dann vermieden werden.

4 veranschaulicht einen Aufnahmevorgang, der für jede der oben beschriebenen Konfigurationen erforderlich ist. In der vorherigen Beschreibung wurde angenommen, dass die Fingerabdruckdatenbasis 44 Referenzfingerabdruckbilddaten für jeden das System benutzenden Benutzer, Angestellten oder Kunden enthält und dass die Referenzfingerabdruckdaten entsprechenden Benutzernummern oder Angestellten- oder Kundenkontonummern zugeordnet sind. Der Aufnahmevorgang erfordert es, dass sich jeder Benutzer anmeldet, indem dem Fingerabdrucksensor 16 ein Finger präsentiert wird, der für eine Fingerabdruckaufnahmeanalyseeinrichtung 64 ein Fingerabdruckbild erzeugt. Gleichzeitig ist die Identität des Benutzers, wie in Block 66 angegeben, mittels irgendwelcher Maßnahmen, die sich von einem Fingerabdruckvergleich unterscheiden, unabhängig zu verifizieren und der Benutzer präsentiert ebenfalls eine Kontonummer, eine Angestelltennummer oder eine ähnliche Identitätsnummer. Wenn der Benutzer keine derartige Nummer hat, wird in dieser Stufe eine zugeordnet. Die Kontonummer wird in der Datenbasis 44 in Zuordnung zu den Fingerabdruckbilddaten des Benutzers gespeichert. Der Fingerabdruckkorrelator 46, der in der Patentspezifikation von Bruce W. Evans et al. beschrieben ist, auf die oben Bezug genommen wurde, umfasst auch einen Analyseabschnitt, der von einem Fingerabdruckbild unterscheidende Merkmale in Form von Referenz-"Stücken" des Bildes extrahiert, die eine oder mehrere unterscheidende Gabelungen von Furchen oder Tälern in dem Fingerabdruckbild enthalten. Bei dem System der vorliegenden Erfindung sind es diese Referenzstücke und deren Positionen, die in der Fingerabdruckdatenbasis 44 oder, wenn eine "Smart-Card"-Technolgie verwendet wird, unmittelbar auf der Identifikationskarte des Benutzers zum späteren Wiedererlangen und Verwendung in dem Korrelator 46 gespeichert werden.

Aus dem Vorherigen ist es ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung einen bedeutsamen Vorteil auf dem Gebiet automatischer Sicherheitssysteme darstellt, die Zugang zu Gebäuden oder Maschinen steuern. Insbesondere führt die Kombination eines Identitätsmediums, wie z.B. einer Marke oder Karte, zum Identifizieren des Benutzers und eines Fingerabdruckvergleichs, um die Identität zu verifizieren, zu hoher Sicherheit, aber zu einem in hohem Maße komfortablen Ansatz zur Zugangssteuerung. Es ist auch zu erkennen, dass, auch wenn der Veranschaulichung halber spezielle Ausführungsformen der Erfindung detailliert beschrieben wurden, verschiedene Modifikationen durchgeführt werden können. Dementsprechend sollte die Erfindung außer durch die beigefügten Ansprüche nicht eingeschränkt werden.


Anspruch[de]
System zum Steuern des Zugangs zu einer Türe, wobei das System umfasst:

– eine Einrichtung zum Eingeben einer vorläufigen Identifikation eines Benutzers des Systems;

– eine Fingerabdruckdatenbank, die Referenzfingerabdruckdaten für den Benutzer enthält;

– eine Einrichtung zum Wiedererlangen von Referenzfingerabdruckdaten, die der vorläufigen Identifikation des Benutzers entsprechen, aus der Fingerabdruckdatenbank;

– einen in die Türe integrierten Fingerabdrucksensor zum Erzeugen eines persönlichen Fingerabdrucks des Benutzers vor dem Gewähren des Zugangs, und

– einen Fingerabdruckkorrelator zum Vergleichen des persönlichen Fingerabdruckbildes mit den wiedergewonnenen Referenzfingerabdruckdaten und zum Erzeugen eines Übereinstimmungssignals, wenn dabei eine Übereinstimmung in einem gewünschten Genauigkeitsgrad vorliegt,

– wobei das Übereinstimmungssignal verwendet wird, um den Zugang zu der Türe oder Maschine zu gewähren.
System nach Anspruch 1, bei dem der Fingerabdrucksensor eine Druckplatte an einer sich nach innen öffnenden Türe ist. System nach Anspruch 1, bei dem sich der Fingerabdrucksensor unterhalb eines Ziehgriffs an einer sich nach außen öffnenden Türe befindet. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem:

– die Einrichtung zum Eingeben einer vorläufigen Identifikation eine Einrichtung zum Auslesen eines Identifikationsmediums umfasst, das von jedem Benutzer getragen wird und einen Transponder aufweist, der in Antwort auf den Empfang eines Abfragesignals Identifikationsdaten übertragen kann, und

– die Einrichtung zum Auslesen eines Identifikationsmediums einen Abfragetransceiver zum periodischen Senden von Abfragesignalen und zum Empfangen jeglicher Antwortsignale von einem Transponder umfasst, der von einem sich der Türe nähernden Benutzer getragen wird.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem:

– jeder Benutzer eine maschinenlesbare Karte trägt; und

– die Einrichtung zum Eingeben einer vorläufigen Identifikation ein Kartenlesegerät umfasst, das die maschinenlesbare Karte lesen kann, um vorläufige Identifikationsdaten zu erlangen.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem:

– das System für einen Zugang zu einem gesicherten Gebäude sorgt; und

– das System ferner einen von dem Übereinstimmungssignal (28) ausgelösten Türfreigabeaktuator umfasst.
Verfahren zum Steuern des Zugangs zu einer Türe, wobei das Verfahren umfasst:

– Lesen vorläufiger Identifikationsdaten, die von einem den Zugang wünschenden Benutzer mittels eines in die Türe integrierten Fingerabdrucksensors bereitgestellt werden;

– Erfassen des Fingerabdrucks des Benutzers vor Gewähren des Zugangs und Erzeugen eines persönlichen Fingerabdruckbildes,

– Wiedergewinnen von den vorläufigen Identifikationsdaten entsprechenden Referenzfingerabdruckdaten aus einer Fingerabdruckdatenbank;

– Vergleichen der Referenzfingerabdruckdaten mit dem persönlichen Fingerabdruckbild, um die vorläufigen Identifikationsdaten zu verifizieren und, wenn Übereinstimmung vorliegt, Erzeugen eines Übereinstimmungssignals; und

– Gewähren des Zugangs zu der Türe wenn ein Übereinstimmungssignal erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem:

– der Schritt des Lesens vorläufiger Identifikationsdaten ein Übermitteln eines Abfragesignals zu einem vom Benutzer getragenen Transponder, ein Empfangen des Abfragesignals in dem Transponder, ein Übertragen einer die Benutzeridentifikationsdaten umfassenden Antwort von dem Transponder umfasst.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem:

– jeder Benutzer eine maschinenlesbare Karte trägt, und

– der Schritt des Lesens vorläufiger Identifikationsdaten ein Lesen von Daten von einem Kartenlesegerät umfasst, in dem die maschinenlesbare Karte vom Benutzer platziert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei dem:

– das Verfahren für einen Zugang zu einem geschützten Gebäude sorgt; und

– der Schritt, den Zugang zu gewähren, ein Entriegeln der Türe umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, das weiterhin den Schritt umfasst:

– Vorsehen des Fingerabdrucksensors an einer Druckplatte an einer sich nach innen öffnenden Türe.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, das weiterhin den Schritt umfasst:

– Vorsehen des Fingerabdrucksensors unterhalb eines Ziehgriffs an einer sich nach außen öffnenden Türe.






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