使用指纹识别设备进行片状物品的验证制造技术

本发明专利技术公开了使用生物测定指纹传感设备以及相应的数据处理算法来验证印刷文档或产品，尤其是纸币、价值文档或身份文档上的凹板印刷标记。也公开了相应的验证装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的领域是对物品的自动识别。更具体而言，其涉及使用指纹传感器 对诸如货币、价值文档和身份文档等片状物品的识别和验证。现有技术对纸币、带有商标的商品以及身份文档的自动识别和验证正在越来越受到 关注。这种验证最通常依靠对诸如纸币、产品标签或护照个人身份页等片状物 品所携带的信息的正确识别。在本专利技术的上下文中，片状物品应被理解为二维延展的物体，其中第三维 相比第一和第二维较小；片状物体的示例是纸张、织物片、纸板、塑料薄片、 信用卡等。在本专利技术的上下文中，安全性物品是价值文档、身份文档、卡、标签等， 它们需要被保护以防复制和伪造。传统的验证需求主要是在纸币验证的领域中察觉到的。通过多个几乎专用 于货币的物理特征，纸币使得它们适用于由人类用户进行视觉和触觉验证。在 这些特征中，凹版印刷标记可能是最显著的特征。凹版印刷(雕刻铜板印刷)是在货币生产过程中使用的重要印刷过程。在 该过程中，用高粘度、糊状墨水来为雕刻铜板(或其镍复制品)上墨水，并再 次将其表面擦干净。随后在高压下将留在板的雕刻内的墨水转移到货币用纸上。这样生产出的凹版印刷特征具有特有的触感，这是在印刷过程中对纸张加 压以及印刷特征的浮雕(relief)的结果，该触感由墨水厚度和部分压纹的纸张 共同产生。这种特有的触感为外界人们习惯觉得是"货币"。然而，在过去，人类用 户越是能方便地识别货币上的凹板印刷标记，越是导致难以实现可以检测和验 证这种类型的印刷特征的自动化设备。自动化凹板验证的第一种方法支持间接路线US 3,599,153 (Lewis,美国 纸币公司(US Banknote Corporation))公开了对凹板印刷标记的磁性阅读； 此处的印刷凹板墨水必须包含磁性颜料。在US 3,463,907、 US3，778,598和 JP2002269616A2中也公开了类似的方法。选择该方法来用于凹板印刷是因为 其它印刷技术不会沉积足够量的磁性材料。然而，这些方法限于沿用磁性凹板 墨水印刷的文档上一条或多条线进行扫描；它们不提供一般的印刷凹板图案的 二维图像。经由光学路线进行自动化凹板验证的直接方法由Sidler等人在US 4,594,514禾口 EP 88 169 Bl "Copperplate printing detection method and device therefore (铜板印刷检测方法及其装置)"中公开。受测试的文档在此处在大 约45。的角度下照亮，使得凹板印刷的浮雕产生特有的阴影，这接着由光电池 读取。在所公开的条件下，平坦的、非凹板印刷的标记不会产生类似的信号。 在US 3,634,012(Mustert)以及JP06171071A2、 JP06301840A2、 JP2003248852A2 以及JP2001236544A2中公开了类似的方法。这些方法允许对凹板印刷标记的 非接触式检测，并且使用摄像机代替简单的光电池能够提供印刷图案的二维图 像；然而，它们依赖于难以进行小型化的复杂且体积大的光学装置。Bayha在US 3,583,237(ARDAC/USA)中公开了另一种直接的凹板验证方 式。使用机械触针来在文档的表面上移动，所产生的机械振动被看作是后者上 凹板印刷标记的浮雕的特征。使用刷子来代替触针并使用声学检测装置的类似 技术由Ross在US 5,974,883、EP 880 114 Bl禾口 US6,253,603以及JP09106466A2 中公开。然而，这些机械扫描方法不提供印刷凹板图案的二维图像。由此，在现有技术中所公开的技术不能在无需牵涉大体积光学装置的情况 下对文档上的印刷凹板浮雕图案进行直接的二维成像。专利技术概述现在惊人地发现，在下文所公开的某些条件下，用于捕捉生物测定指纹浮 雕图案的小型化设备完美地适用于捕捉纸币和其它凹板印刷文档上的凹板浮 雕图案的图像数据。还发现可以在这种类型的设备的帮助下获取文档或物品上 的各种其它特征的图像数据。指纹读取技术是出于生物识别目的来开发的，且当前可以从大量不同的供应商处获得。相应的传感器芯片由许多大型半导体制造商制造，诸如ATMEL、 卡西欧、富士通、奥森铁克(AuthenTec)、索尼、ST微电子、英飞凌(Infineon)、 飞利浦、日立、NEC、意森铁卡(Ethentica)等。许多不同的物理原理应用于这种传感器，每一个传感器都能够得出有关人 的手指的密纹的信息a) 在玻璃板处受抑(衰减)光学全反射(US 4,805,223 )结合 2D-CMOS摄像机得出放置在所述玻璃板上面的物体(例如手指) 的接触部分的二维图像；这种类型的传感器也可用作一维扫描传 感器，其中物体(手指)必须扫过敏感区；b) 薄膜晶体管显示器可以被用作光学传感器并且能够从放到其顶 部玻璃上的手指取得指纹(US 7,023,503; US 7,009,663; US 5,325,442; WO2004/036484A1; Jeong Hyun Kim等人2000年5 月14日的"Fingerprint Scanner Using a-Si: H TFT-array (使用a-Si: HTFT阵列的指纹扫描仪)"SID'00摘要)；c) 具有扩展的微电容偏板阵列的微电子电容传感器可以被用于传 感物体的附近，因此可用于精确地定位接触手指的凹凸(即指纹)(US 4,353,056; US 5，952，588; US 6,643,389);d) 具有相应的微结构电极阵列的导电膜传感器也可用于传感指纹(US 4,577,345);e) 触觉型微电机装置(MEMS)可以传感表面浮雕(压力传感器； EP769 754B1; US 7,013,013; US 5,844,287; US 4,394,773);f) 热(微测辐射热、热电或光电)传感器是用于从活体取得指纹的 较新的选择(US 6，459，834; US 6,061,464; US 2004/0208345 Al);g) 超声波传感器也被用于取得指纹信息(US 4,385,831); 依照本专利技术以及所提供的某些条件，本领域中己知和使用的这些技术中的任一个的指纹读取设备可用于验证片状物品。此处的片状物品可以是纸张、塑 料、纸板、织物等。指纹传感器还可以是一维扫描阵列类型或二维静态阵列传感器类型。由传感器取得到的图像数据可用于通过与对应于原始物品的预先记录的数据作比 较来验证物品。在本专利技术的上下文中，术语"图像数据"包含由所述传感器响 应于所传感的图像提供的任何数字输出。此处的要点是传感器能够在片状物品中的表征物理性质的局部变动之间 进行区分。验证可以基于物品中或其上产生的至少一个表征物理特征。这种表征特征可以从在制造期间给予物品的固有性质得出。或者，它们可 以作为包含在片状物品的正面或反面的至少一个上的印刷特征(优选地为凹板 印刷特征)引入。某些类型的传感器(尤其是热传感器)能够很好地区分片状物品上的浮雕 的高和低部分，而非主要对印刷色彩敏感。因此它们特别适用于验证货币和其 它文档上的凹板印刷标记；即它们能够区分物品上略微靠近传感器表面的那些 部分和物品上略微远离传感器表面的其它部分。指纹中的高度变化类似于凹板 印刷标记的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹传感器对于片状物品的验证的使用，其中所述片状物品的图像数据是由所述指纹传感器获得的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：E德库尔，
申请(专利权)人：锡克拜控股有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]