FR2831976A1 - Individual biometric authentication system comprises an autonomous authentication card comprising all the elements necessary for authenticating the card carrier, thus ensuring no external biometric records are required - Google Patents
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Abstract
Description
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Titre : SUPPORT d'AUTHENTIFICATION INDIVIDUEL PAR APPROCHE BIOMETRIE DANS UN SYSTEME DE TRANSMISSION D'INFORMATION SANS CONTACT La présente invention concerne l'application des technologies de transmissions d'informations sans contact dans l'authentification individuelle par l'approche bio métrique. Title: INDIVIDUAL AUTHENTICATION SUPPORT BY BIOMETRY APPROACH IN A CONTACTLESS INFORMATION TRANSMISSION SYSTEM The present invention relates to the application of contactless information transmission technologies in individual authentication using the biometric approach.
Dans cette invention, l'innovation consiste à placer dans un support de type carte sans contact ou mixte, toutes les fonctions nécessaires à l'authentification d'une personne afin de rendre ce support totalement autonome : le code identifiant ; le lecteur de l'identification ; l'analyse des données ainsi que permettre la transmission à distance des informations concernant l'authentifié. In this invention, the innovation consists in placing in a medium of contactless or mixed card type, all the functions necessary for authenticating a person in order to make this medium completely autonomous: the identifying code; the identification reader; data analysis as well as allowing the remote transmission of information concerning the authenticated.
Le marché des produits d'authentification est en forte croissance. Le recours à la biométrie est un moyen de garantir l'efficacité d'un contrôle d'accès rigoureux, car elle s'appuie sur la prise en compte d'éléments morphologiques uniques et propres à chacun. The authentication products market is growing rapidly. The use of biometrics is a way to guarantee the effectiveness of a rigorous access control, because it is based on taking into account unique morphological elements specific to each.
L'identification bio métrique peut être effectuée à partir de différents éléments morphologiques : * Empreintes digitales * Formes de la main ou des doigts * Forme du visage * Informations génétiques * Etc... The bio metric identification can be carried out from different morphological elements: * Fingerprints * Shapes of the hand or fingers * Shape of the face * Genetic information * Etc ...
La technologie dominante actuellement serait celle faisant usage des empreintes plus précisément les minuties* contenues dans les empreintes digitales. The dominant technology currently is that making use of fingerprints, more precisely the minutiae * contained in fingerprints.
* *minutie est un petit détail du parcours d'une ligne d'empreinte digitale, comme par exemple une bifurcation ou une fin de ligne. Avec un petit nombre de minuties (15 à 20) * * minutiae is a small detail of the route of a fingerprint line, such as a bifurcation or an end of line. With a small number of minutiae (15 to 20)
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correctement localisées, il est possible d'identifier une empreinte parmi plusieurs millions d'exemplaires. On a accepté depuis longtemps le fait que les empreintes digitales soient considérées uniques pour un individu donné, et ce fait est supporté par des analyses de probabilité qui affirment que la probabilité théorique de trouver deux configurations similaires de minuties sur les empreintes digitales de deux individus est de l'ordre 10 puissance 20 (environ 1 chance sur des milliards de milliards). En pratique toutefois, des erreurs de mesure pendant le traitement de l'image de l'empreinte ramènent la probabilité d'erreur à un niveau de l'ordre d'une chance sur dix mille dans le cas des systèmes commerciaux performants. Les autres éléments morphologiques, formes de la main ou des doigts, forme du visage, informations génétiques, l'iris des yeux, etc. peuvent prendre place aussi dans un support d'objet portable de type sans contact ou de type carte mixte.
correctly located, it is possible to identify a fingerprint among several million copies. It has long been accepted that fingerprints are considered unique for a given individual, and this fact is supported by probability analyzes which state that the theoretical probability of finding two similar configurations of minutiae on the fingerprints of two individuals is of the order of 10 to the power of 20 (about 1 chance in billions of billions). In practice, however, measurement errors during the processing of the imprint image reduce the probability of error to a level of the order of one chance in ten thousand in the case of efficient commercial systems. Other morphological elements, shapes of the hand or fingers, shape of the face, genetic information, the iris of the eyes, etc. can also take place in a portable object holder of contactless type or mixed card type.
Nous allons dans ce paragraphe développer le fonctionnement du système d'authentification par empreinte digitale. In this paragraph we will develop the functioning of the fingerprint authentication system.
Le fonctionnement du système d'authentification par empreinte se compose, de l'enregistrement : L'utilisateur est invité à placer son doigt sur le lecteur (prise d'image de l'empreinte digitale). L'image est digitalisée et analysée afin d'en extraire les éléments caractéristiques (signature de l'empreinte). La signature de l'empreinte est stockée sur un disque dur, une carte à puce ou un autre type de support. The functioning of the fingerprint authentication system consists of the following: The user is invited to place his finger on the reader (image of the fingerprint). The image is digitalized and analyzed in order to extract the characteristic elements (signature of the imprint). The signature of the fingerprint is stored on a hard disk, a smart card or another type of medium.
L'image de l'empreinte digitale ne peut en aucun cas être reconstituée à partir du fichier de signature. The image of the fingerprint cannot in any case be reconstructed from the signature file.
La vérification : Le demandeur d'accès utilise un clavier de terminal (PC ou autres) ou un lecteur de carte à puce pour effectuer une présélection (code d'identification, tapé sur le clavier ou contenu dans la carte, permettant au système de connaître le fichier de signature à utiliser pour comparaison). Le temps de vérification est inférieur à une Verification: The access requester uses a terminal keyboard (PC or other) or a smart card reader to make a preselection (identification code, typed on the keyboard or contained in the card, allowing the system to know the signature file to use for comparison). The verification time is less than one
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seconde. Le système autorise ou refuse l'accès en fonction du résultat de la comparaison des deux fichiers signature. second. The system allows or denies access based on the result of the comparison of the two signature files.
Le principe physique utilisé n'autorise pas l'utilisation d'une photocopie. L'image de l'empreinte digitale ne peut en aucun cas être reconstituée à partir du fichier de signature. The physical principle used does not authorize the use of a photocopy. The image of the fingerprint cannot in any case be reconstructed from the signature file.
Le schéma de la FIG N l montre le principe de fonctionnement de l'analyse l'image de l'empreinte. The diagram of FIG N l shows the operating principle of the analysis of the image of the imprint.
Ce principe comporte trois éléments : - Un lecteur de carte à puce - Un PC ou une carte à puce pour le code identifiant - Un lecteur d'empreinte. This principle has three elements: - A smart card reader - A PC or a smart card for the identifier code - A fingerprint reader.
Ce principe bien que très performant utilise un PC Fig. N l ou une carte à puce pour l'identification du code. Cette manipulation externe peut devenir un point faible dans le système elle peut permettre une transformation des données et fausser l'identification. This principle although very efficient uses a PC Fig. N l or a smart card for identifying the code. This external manipulation can become a weak point in the system; it can allow data transformation and distort identification.
La présente invention procède d'une recherche de solutions de regroupement sur un seul support, l'ensemble des éléments des différents systèmes d'authentification personnelle, et de transmettre l'analyse de ces informations par un système de transfère d'informations sans contact. The present invention proceeds from a search for solutions for grouping together on a single support, all the elements of the different personal authentication systems, and to transmit the analysis of this information by a contactless information transfer system.
Ce support peut être un objet portable de type carte à puce sans contact Fig. N02. This support can be a portable object of the contactless smart card type. N02.
La possibilité de disposer sur un même support l'ensemble des éléments analytiques d'authentification personnelle permet de rendre ce support totalement autonome et ainsi de s'affranchir de l'analyse extérieure du code identifiant ce qui sécurise le système. The possibility of having all the analytical elements of personal authentication on the same medium makes this medium completely autonomous and thus eliminates the need for external analysis of the code identifying what secures the system.
Un écran installé en surface du support peut permettre la visualisation des informations communiquées par le microprocesseur embarqué dans ce support Fig. N 2 et 3. A screen installed on the surface of the support can allow viewing of the information communicated by the microprocessor on board this support. N 2 and 3.
Dans cet exemple nous allons développer le fonctionnement du système d'authentification par empreinte digitale. Les autres systèmes d'authentification pourront trouver aussi leur place In this example we will develop the functioning of the fingerprint authentication system. Other authentication systems can also find their place
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sur un support utilisant la fonction de transmission d'informations des objets portables de type sans contact.
on a medium using the information transmission function of portable objects of the contactless type.
Ces objets portables de type carte à puce sans contact pour la transmission d'informations peuvent être aussi de type carte à puces mixte pour des applications plus étendues Fig. No 3 et 4. These portable objects of the contactless smart card type for the transmission of information can also be of the mixed smart card type for more extensive applications FIG. No 3 and 4.
Les dimensions de ces supports pouvant être aux normes ISO existantes des cartes à puce ou peuvent utiliser d'autres formes avec des nouvelles normes à définir. The dimensions of these supports may be to existing ISO standards for smart cards or may use other forms with new standards to be defined.
Le fonctionnement de ces objets portables de type sans contact est de converser et d'échanger à distance des informations contenues dans une puce à mémoire et/ou un microprocesseur avec un récepteur de type antenne. The operation of these portable objects of contactless type is to converse and exchange information contained in a memory chip and / or a microprocessor remotely with an antenna type receiver.
En règle générale la transmission s'effectue par radiofréquence et/ou hyperfréquence. As a general rule, transmission takes place by radio frequency and / or microwave.
Le récepteur pour des raisons sécuritaires peut être dissimulé dans des endroits difficilement accessibles. The receiver for security reasons may be hidden in places that are difficult to access.
Dans l'invention cet objet portable de type carte à puce sans contact est appelé"authentification support". In the invention, this portable object of contactless smart card type is called "support authentication".
Dans"l'authentification support"le code identifiant est inscrit dans la mémoire du microprocesseur lors de la personnalisation de l'objet portable. In "support authentication" the identifier code is written to the microprocessor memory during the personalization of the portable object.
Le fonctionnement de"l'authentification support"par empreinte digitale se compose : - De l'authentification du porteur, lorsque celui ci applique son doigt sur le lecteur d'empreinte digitale disposé en surface du support (prise de l'image) - De la comparaison entre la signature de l'empreinte préalablement enregistrée et stockée dans le microprocesseur, et l'authentification du porteur. The operation of "support authentication" by fingerprint consists of: - The authentication of the wearer, when the latter applies his finger to the fingerprint reader placed on the surface of the support (taking the image) - the comparison between the signature of the fingerprint previously recorded and stored in the microprocessor, and the authentication of the wearer.
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- Dé l'analysé comparative dés deux empreintes par lé microprocesseur qui envoie ou pas un signal à l'antenne réceptrice par l'intermédiaire de l'antenne contenue dans le support. - De comparative analysis of two fingerprints by the microprocessor which sends or not a signal to the receiving antenna via the antenna contained in the support.
Lorsque "l'authentification support" est pourvu d'un écran de visualisation, les indications sur l'analyse comparative des empreintes peuvent apparaître à l'écran. When "support authentication" is provided with a display screen, the indications on the comparative analysis of fingerprints may appear on the screen.
Dans certains cas une suspension temporaire d'utilisation du support peut être prévue en cas de plusieurs essais négatifs. In certain cases a temporary suspension of use of the support may be provided in the event of several negative tests.
Ce système d'authentification bio métrique sans contact peut être muni pour certaines utilisations d'un dispositif sonore ou visuel incorporé au système. This contactless biometric authentication system can be fitted for certain uses with an audio or visual device incorporated into the system.
Le système sans contact permet de réduire significativement les temps de vérification puisqu'il n'est plus nécessaire d'introduire une carte dans un lecteur ou dé manipuler un clavier de PC. Les temps de vérification sont de l'ordre 150mm seconde. The contactless system significantly reduces verification times since it is no longer necessary to insert a card into a reader or to manipulate a PC keyboard. Verification times are around 150mm second.
L'immense avantage de"l'authentification support"est d'être un produit complètement autonome et personnalisé, il n'est utilisable que par son propriétaire, sa fonction peut être multiple, son utilisation peut remplir un grand nombre de fonctions : - Clés d'accès - Badges pour des accès protégés - Titres de transport - Cartes d'identification/d'identité - Cartes bancaires dans le cas de la carte mixte - Autres... The huge advantage of "support authentication" is that it is a completely autonomous and personalized product, it can only be used by its owner, its function can be multiple, its use can fulfill a large number of functions: - Keys - Badges for protected access - Travel tickets - Identification / identity cards - Bank cards in the case of the mixed card - Others ...
Un"àuthèntificàtiôn support"sans contact est composé D'un lecteur d'empreinte. A contactless "authentic support" consists of a fingerprint reader.
- D'un microprocesseur. - A microprocessor.
- D'une antenne et/ou d'une source énergétique. - An antenna and / or an energy source.
- D'un écran de lecture. - A reading screen.
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Un"authentification support"de type carte à puce mixte est composé des mêmes éléments d'identification, il contient en plus en surface un module (Puce + surface de contact) pour la fonction à contact utilisé dans des transactions autre que l'identification Fig. N 3 et 4 Le procédé de fabrication de"l'authentification support"de type carte sans contact est composé d'une antenne d'une ou de plusieurs spires fabriquée dans un matériau conducteur ou d'une encre conductrice. Cette antenne alimente en énergie un microprocesseur et effectue les échanges d'informations entre le microprocesseur et le récepteur. A "support authentication" of the mixed smart card type is composed of the same identification elements, it also contains a module (Chip + contact surface) for the contact function used in transactions other than identification. . N 3 and 4 The method of manufacturing "contactless authentication" of the contactless card type consists of an antenna of one or more turns made of a conductive material or a conductive ink. This antenna supplies energy to a microprocessor and exchanges information between the microprocessor and the receiver.
Une énergie électrique complémentaire peut être embarquée dans cet objet portable, elle peut être une pile, une énergie solaire ou tout autre source électrique. Cette énergie électrique peut permettre l'alimentation de l'ensemble des instruments embarqués dans et sur le support Fig. N02. Additional electrical energy can be loaded into this portable object, it can be a battery, solar energy or any other electrical source. This electrical energy can allow the supply of all the instruments on board and on the support Fig. N02.
Dans l'invention les supports de type carte sans contact ou de type carte mixte, seront obtenus selon différents procédés de fabrication tels : la haute lamination, la lamination à froid, l'injection, l'extrusion et l'inclusion et autre. In the invention, the contactless card type or mixed card type supports will be obtained according to various manufacturing processes such as: high lamination, cold lamination, injection, extrusion and inclusion and the like.
Les dessins annexés illustrent l'invention The accompanying drawings illustrate the invention
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En Référence à la fig. N l représentant le système actuel d'authentification d'une empreinte. L'authentification de l'empreinte sur lequel l'identifié dépose son doigt (l) l'identification par carte à puce elle contient la signature de l'empreinte (3), le PC (2) compare la signature de l'empreinte (3) et la lecture de l'empreinte (l) pour l'authentification et l'identification En référence à la FIG N02 représentant le schéma en coupe d'un"authentification support". L'information de l'empreinte du porteur de l'objet portable est reçue par le lecteur d'empreinte en surface du support (5) Le microprocesseur contenant la signature de l'empreinte (4) est relié à l'antenne (2) pour le transfert des informations à l'antenne réceptrice. Liénergie électrique (3) permet l'alimentation de l'écran de visualisation (1) et le lecteur (5). Tous ces éléments sont noyés dans le corps (6) du support En référence à la FIG N 3 représentant le schéma de face d'un "authentification support" de type carte sans contact. With reference to fig. N l representing the current fingerprint authentication system. The authentication of the imprint on which the identified person places his finger (l) the identification by smart card it contains the signature of the imprint (3), the PC (2) compares the signature of the imprint ( 3) and reading the fingerprint (l) for authentication and identification With reference to FIG N02 representing the sectional diagram of a "support authentication". The information of the fingerprint of the wearer of the portable object is received by the fingerprint reader on the surface of the support (5) The microprocessor containing the signature of the fingerprint (4) is connected to the antenna (2) for transferring information to the receiving antenna. The electrical energy (3) supplies the display screen (1) and the reader (5). All these elements are embedded in the body (6) of the support With reference to FIG N 3 showing the front diagram of a "support authentication" of the contactless card type.
L'utilisateur est invité à placer son doigt sur le lecteur (prise d'image de l'empreinte digitale) en surface du support (5). L'image est digitalisée et analysée afin d'en extraire les éléments caractéristiques (signature de l'empreinte). La signature de l'empreinte stockée dans le microprocesseur (4) est comparée à l'image digitalisée du lecteur. Le résultat de cette comparaison est envoyé par l'antenne du support (2) à l'antenne réceptrice. L'énergie électrique (3) permet l'alimentation de l'écran de visualisation (1) et le lecteur (5). Le tous étant soit noyé ou en surface du Corps de l'objet portable (6) En référence à la FIG N04 représentant le schéma en coupe d'un"authentification support"de type carte sans contact. The user is invited to place his finger on the reader (taking a fingerprint image) on the surface of the support (5). The image is digitized and analyzed in order to extract the characteristic elements (signature of the imprint). The signature of the fingerprint stored in the microprocessor (4) is compared to the digital image of the reader. The result of this comparison is sent by the antenna of the support (2) to the receiving antenna. The electrical energy (3) is used to power the display screen (1) and the reader (5). The whole being either embedded or on the surface of the body of the portable object (6) With reference to FIG N04 representing the diagram in section of a "support authentication" of contactless card type.
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Le lecteur (5) (prise d'image de l'empreinte digitale) est disposé en surface du support (6). La signature de l'empreinte stockée dans le microprocesseur (4) est comparée à l'image digitalisée du lecteur. Le résultat de cette comparaison est envoyé par l'antenne du support (2) au récepteur par radio ou hyper fréquence. L'énergie électrique (3) permet l'alimentation du module (1) et du lecteur (5). The reader (5) (taking a fingerprint image) is disposed on the surface of the support (6). The signature of the fingerprint stored in the microprocessor (4) is compared to the digital image of the reader. The result of this comparison is sent by the support antenna (2) to the receiver by radio or hyper frequency. The electrical energy (3) enables the module (1) and the reader (5) to be supplied.
En référence à la FIG N 5 représentant le schéma de face d'un "authentification support"de type carte mixte. With reference to FIG N 5 representing the front diagram of a "support authentication" of the mixed card type.
L'utilisateur est invité à placer son doigt sur le lecteur (6) (prise d'image de l'empreinte digitale) disposé en surface du support (3). L'image est digitalisée et analysée afin d'en extraire les éléments caractéristiques (signature de l'empreinte). La signature de l'empreinte stockée dans le microprocesseur (2) est comparée à l'image digitalisée du lecteur. Le résultat de cette comparaison est envoyé par l'antenne du support (4) à l'antenne réceptrice. L'énergie électrique (5) permet l'alimentation du lecteur (6). Le module (1) permet des transactions à contact autre que l'authentification.The user is invited to place his finger on the reader (6) (taking a fingerprint image) arranged on the surface of the support (3). The image is digitized and analyzed in order to extract the characteristic elements (signature of the imprint). The signature of the fingerprint stored in the microprocessor (2) is compared to the digital image of the reader. The result of this comparison is sent by the antenna of the support (4) to the receiving antenna. The electrical energy (5) provides power to the reader (6). The module (1) allows contact transactions other than authentication.
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