ES2202131T3 - Dispositivos y metodo para la autenticacion biometrica. - Google Patents

Dispositivos y metodo para la autenticacion biometrica.

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ES2202131T3 ES00935119T ES00935119T ES2202131T3 ES 2202131 T3 ES2202131 T3 ES 2202131T3 ES 00935119 T ES00935119 T ES 00935119T ES 00935119 T ES00935119 T ES 00935119T ES 2202131 T3 ES2202131 T3 ES 2202131T3
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Abstract

Dispositivo soporte de datos portátil (1) para autenticación por medio de datos biométricos, que dispone de una memoria (13) en la que se almacenan los datos de referencia biométricos, siendo almacenados, por lo menos, dos conjuntos de datos de referencia, caracterizado porque los diferentes conjuntos de datos de referencia son generados a partir de datos biométricos de una característica biométrica mediante diferentes algoritmos.

Description

Dispositivos y método para la autenticación biométrica.
La presente invención se refiere a dispositivos y a un método para la autenticación biométrica por medio de datos de referencia almacenados en una memoria de un dispositivo portador de datos portátil.
Son conocidos dispositivos y métodos para la autenticación biométrica e incluyen, por ejemplo, la evaluación de características exclusivas o únicas tales como retina, iris, lenguaje, características faciales, huellas dactilares, firmas con detección de la dinámica durante la firma, etc. Hasta la fecha, los métodos conocidos para la autenticación biométrica han estado limitados en su desarrollo, por encima de todo, por los elevados precios de los sensores utilizados para detectar las características biométricas. No obstante, nuevos desarrollos han permitido disponer de detectores, por ejemplo, detectores de huellas dactilares, hechos a base de materiales semiconductores, que permiten realizaciones rentables.
La patente U.S.A. 4.993.068 da a conocer, por ejemplo, un sistema de identificación de este tipo en el que es posible evaluar una serie de características biométricas.
Un sistema adicional para detectar patrones tales como una serie de características biométricas es conocido a partir de la patente europea EP 0 399 718 A1. Este sistema detecta los patrones utilizando una red construida a modo de una red neuronal. Para permitir que datos de diferentes características biométricas sean evaluados y detectados, los datos de diferentes características están adaptados de acuerdo con los requerimientos de la red de evaluación.
No obstante, para que los métodos de autenticación biométrica realicen un avance final con respecto a una utilización más amplia, existe la necesidad de la generación estandarizada de datos de referencia o la estandarización de los datos de referencia para las características biométricas especiales utilizadas para la autenticación. Diferentes suministradores de métodos y dispositivos para la autenticación biométrica han utilizado hasta la fecha algoritmos para generar los datos de referencia que normalmente conducen a datos de referencia diferentes que no son intercambiables. Ésto limita el uso de los métodos biométricos al sistema concreto del suministrador.
El problema de la presente invención es por lo tanto dar a conocer dispositivos y un método para la autenticación biométrica que sea utilizable de manera universal y no limitado a un cierto sistema.
Este problema es resuelto mediante las características de la reivindicaciones independientes.
La invención parte de la consideración de que el almacenamiento de varios conjuntos de datos de referencia biométricos aumenta la probabilidad de que sea posible la evaluación de, por lo menos, un conjunto de datos almacenados de referencia biométrica, de manera que se consigue la autenticación independiente del sistema deseada. Esto permite la amplitud deseada de la autenticación biométrica.
Otra realización de la invención aporta la ventaja de que se garantiza la mayor seguridad de la autenticación mediante la comprobación de varios de los conjuntos almacenados de datos biométricos durante la autenticación.
Ventajas adicionales de la invención resultarán de la siguiente descripción de un ejemplo con referencia a las figuras, y de las reivindicaciones dependientes.
La figura 1 muestra un sistema para llevar a cabo el método de la invención,
la figura 2 muestra un componente del sistema mostrado en la figura 1.
El sistema de autenticación biométrica mostrado en la figura 1 dispone de un dispositivo portador de datos portátil (1) situado dentro de un dispositivo (2) de entrada/salida (dispositivo E/S) conectado con la unidad (3) de procesamiento y control de datos. Adicionalmente, la unidad (3) de procesamiento y control de datos tiene conectado a la misma un detector (4) para detectar características biométricas. Adicionalmente, la unidad (3) de procesamiento y control de datos puede estar dotada de un teclado, un dispositivo de visualización y una conexión a un sistema de datos principal, tal como una conexión telefónica o una conexión de red. Estos últimos elementos no se muestran en la figura 1 porque no son relevantes para entender la presente invención. El conjunto de dispositivo (2) E/S, la unidad (3) de procesamiento y control de datos y el detector (4) es referido usualmente como terminal. El dispositivo (2) E/S, la unidad (3) de procesamiento y control de datos y el detector (4) pueden formar una unidad estructural.
El detector (4) puede detectar, por ejemplo, características biométricas del ojo, por ejemplo, el iris, como se muestra. No obstante, como se describe anteriormente, es asimismo posible utilizar detectores que detectan cualquier otro dato biométrico. La unidad (3) de procesamiento y control de datos puede estar constituida, por ejemplo, mediante un microordenador (3) que dispone de una memoria especial (3a), por lo menos, con una zona no volátil. El dispositivo portador de datos (1) utilizado puede estar constituido, por ejemplo, por una tarjeta inteligente que dispone de un chip (1a) con un conjunto de contactos. De manera alternativa, se puede utilizar una tarjeta inteligente (1) sin contactos con un dispositivo (2) E/S diseñado de acuerdo con lo anterior. Con intermedio del conjunto de contactos, el dispositivo (2) E/S realiza una conexión a los componentes del circuito contenidos en un chip (1a) de una tarjeta inteligente (1) que será descrita con más detalle a continuación. En vez de una tarjeta inteligente , el dispositivo portador de datos portátil (1) puede asimismo estar realizado mediante un adecuado soporte de almacenamiento óptico, magnético u otro, o una combinación de productos de almacenamiento. En este caso, el dispositivo (2) E/S puede estar constituido, de acuerdo con lo anterior, para ser capaz de leer los datos almacenados. No obstante, para simplificar la descripción del sistema de autenticación biométrica se puede adoptar a continuación una tarjeta inteligente como un dispositivo portador de datos portátil (1) por medio de un ejemplo.
Para iniciar el sistema, la tarjeta inteligente (1) es introducida dentro del dispositivo (2) E/S, y el detector (4) determina las características biométricas del usuario al cual se ha de asignar la tarjeta inteligente (1). Los datos de las características biométricas detectadas son transferidos por medio del dispositivo (2) E/S al microordenador (3) y procesados allí. Un conjunto de datos de referencia es generado a partir de las características o datos biométricos. Los datos de referencia son transferidos por medio del microordenador (3) al dispositivo (2) E/S, el cual es adecuado asimismo para escribir datos, y transferirlos desde el dispositivo (2) E/S a la tarjeta inteligente (1).
Para procesar los datos biométricos y generar el conjunto de datos de referencia, por lo menos, un algoritmo correspondiente, el cual es conocido en la técnica, es almacenado en la memoria (3a) del microordenador (3). Para realizar varios conjuntos de datos de referencia disponibles en la tarjeta inteligente (1), varios algoritmos diferentes para generar datos de referencia pueden estar presentes en el microordenador (3). De manera similar, es posible para el usuario llevar a cabo una inicialización en diferentes terminales (2), (3), (4), comprendiendo el dispositivo (2) E/S, el microordenador (3) y el detector (4), mediante los cuales son generados los datos de referencia a partir de las características o datos biométricos detectados por el detector (4) mediante diferentes algoritmos. Diferentes terminales (2), (3), (4) pueden ser localizados, por ejemplo, con diferentes suministradores de aplicaciones para la tarjeta inteligente (1). Las aplicaciones se refieren en este caso a áreas de utilización de la tarjeta inteligente (1), tal como tarjetas bancarias para realizar pagos, tarjeta para abrir puertas de un sistema de acceso, una tarjeta tipo llave para un sistema de encriptación, etc. Para una identificación única de los diferentes conjuntos de datos de referencia o los algoritmos que los generan, cada conjunto de datos de referencia pueden tener añadidos al mismo una identificación única que designa el algoritmo utilizado para generar el conjunto de datos de referencia, por ejemplo, en forma de un encabezamiento que preceda al conjunto de los datos de referencia. El encabezamiento puede contener, por ejemplo, el nombre de la persona que produce el algoritmo utilizado u ofrece el mismo para su utilización.
La figura 2 muestra una vista más detallada de un chip (1a) de la tarjeta inteligente (1). El chip (1a) tiene el interfaz (10) como dispositivo (2) E/S de la figura 1, que puede estar, por ejemplo, diseñado de tipo contacto o sin contactos. Dichas tarjetas inteligentes de tipo contacto o sin contactos, o dispositivos E/S son conocidos. El interfaz (10) está conectado con la unidad (11) de acondicionamiento de señal que condiciona los datos transferidos con intermedio del interfaz (10) tanto para la transmisión como la recepción. La unidad (11) de acondicionamiento de señal está conectada con el controlador (12) (que puede estar constituido por un microordenador) al cual está conectada la memoria (13). Por lo menos una zona de la memoria (12) está constituida por una memoria no volátil.
Como se describe anteriormente, los conjuntos determinados de datos de referencia son transferidos por el dispositivo (2) E/S a la tarjeta inteligente (1). Son transferidos con intermedio de un interfaz (10) y una unidad (11) de acondicionamiento de señal a un microordenador (12) que los almacena en zonas dispuestas en la parte no volátil de la memoria (13). Los diferentes conjuntos de datos de referencia pueden ser identificados por medio de los encabezamientos descritos anteriormente que son almacenados de manera similar en la zona no volátil de la memoria (13).
Después del intercambio de datos entre la tarjeta inteligente (1) y el terminal (2), (3), (4), se comprueba normalmente la legitimidad de los datos intercambiados de la tarjeta inteligente (1) y/o el terminal (2), (3), (4). El propio intercambio de datos puede ser efectuado en forma encriptada. Ambos métodos para encriptar y comprobar la legitimación del terminal y/o tarjeta inteligente son conocidos y no necesitan ser descritos en detalle en este caso, ya que no son importantes en relación con la presente invención.
La memoria (13) de la tarjeta inteligente (1) contiene, después de la puesta en marcha varios conjuntos diferentes de datos de referencia para la característica biométrica evaluada, por ejemplo, datos de referencia del iris del usuario de la tarjeta inteligente. Cuando el usuario de la tarjeta inteligente quiere activar una de las aplicaciones de la tarjeta inteligente, introduce su tarjeta inteligente (1) dentro del dispositivo (2) E/S del terminal (2), (3), (4) que puede estar construido como el terminal (2), (3), (4) mostrado en la figura 1, y dispone de las características descritas anteriormente en relación con la inicialización de la tarjeta inteligente (1). Las características biométricas o los datos detectados por el detector (4) del terminal (2), (3), (4) son convertidos, por lo menos, por un algoritmo almacenado en el terminal (2), (3), (4), por lo menos, en un conjunto de datos comparativos. La tarjeta inteligente (1) lee los conjuntos de datos de referencia presentes en la memoria (13) por medio del dispositivo (2) E/S y los compara, por lo menos, con un conjunto de datos comparativos generados a partir de las características o datos biométricos detectados por el detector (2). Si una coincidencia dentro del rango de tolerancia del algoritmo utilizado para la comparación es investigada entre un conjunto de datos de referencia almacenados en la memoria (13) de la tarjeta inteligente (1) y, por lo menos, un conjunto de datos comparativos generados en el terminal (2), (3), (4), la tarjeta inteligente (1) es activada para la aplicación específica deseada.
Debido a que se elabora la posible comprobación necesaria de todos los conjuntos de datos de referencia existentes en la tarjeta inteligente (1) con todos los conjuntos de datos comparativos disponibles en el terminal (2), (3), (4), se pueden utilizar los encabezamientos descritos anteriormente. De esta manera, la tarjeta inteligente (1) transfiere un encabezamiento con el conjunto de datos de referencia biométricos para indicar el algoritmo utilizado para generar el correspondiente conjunto de datos de referencia. A continuación, en el terminal (2), (3), (4), se utiliza el mismo algoritmo para generar los datos comparativos a partir de los datos biométricos del detector. De manera similar, es posible que, a petición del terminal (2), (3), (4), un conjunto de datos de referencia generados por un cierto algoritmo es transferido por la tarjeta inteligente (1) al terminal (2), (3), (4) . A continuación, el correspondiente algoritmo es utilizado en el terminal (2), (3), (4) para generar los datos comparativos a partir de los datos biométricos del detector (4). Para facilitar la utilización se puede conseguir que se añadan identificaciones al terminal (2), (3), (4) y a la tarjeta inteligente (1) para designar los conjuntos de datos de referencia particulares existentes y datos comparativos o algoritmos. Lo anterior hace inmediatamente evidente al usuario si un terminal identificado puede, por lo menos, evaluar un conjunto de datos de referencia existente en su tarjeta inteligente.
Además de la comparación descrita anteriormente de los datos de referencia con los datos comparativos en el microordenador (3) del terminal (2), (3), (4), es asimismo posible llevar a cabo la comparación por medio del microordenador (12) de la tarjeta inteligente (1).
Para aumentar la seguridad de la comprobación de datos biométricos empleada, se puede conseguir que varios conjuntos diferentes de datos de referencia y datos comparativos sean utilizados para la comprobación de autenticación. Es decir, por lo menos, se evalúan dos conjuntos de datos de referencia y datos comparativos generados por algoritmos diferentes. Para esta finalidad, los datos biométricos detectados por el detector (4) en el terminal (2), (3), (4) son convertidos por el microordenador (3) en diferentes conjuntos de datos comparativos por diferentes algoritmos y comparados con los conjuntos de datos de referencia a partir de la memoria (13) de la tarjeta inteligente (1). En el proceso puede existir una comprobación secuencial de todos los conjuntos de datos de referencia almacenados en la memoria (13) con cada conjunto de datos comparativos, como se ha descrito anteriormente, hasta que se determine una igualdad con los conjuntos de datos de referencia que se han de comprobar. Mediante la utilización de los encabezamientos descritos anteriormente, se puede acceder directamente a los correspondientes conjuntos de datos de referencia.
En una modificación, es posible decidir positivamente una autenticación si, por ejemplo, en caso de tres conjuntos comprobados de datos de referencia y datos comparativos una igualdad fue investigada para dos conjuntos de datos de referencia y datos comparativos.
En otra modificación, es posible que diferentes conjuntos de datos de referencia y datos comparativos sean generados a partir de datos de diferentes características biométricas, por ejemplo, iris y retina o huellas dactilares e iris, etc. De acuerdo con ello, pueden estar presentes detectores adecuados de acuerdo con lo anterior. Adicionalmente, diferentes algoritmos pueden asimismo ser aplicados a los diferentes datos biométricos en este caso.

Claims (15)

1. Dispositivo soporte de datos portátil (1) para autenticación por medio de datos biométricos, que dispone de una memoria (13) en la que se almacenan los datos de referencia biométricos, siendo almacenados, por lo menos, dos conjuntos de datos de referencia, caracterizado porque los diferentes conjuntos de datos de referencia son generados a partir de datos biométricos de una característica biométrica mediante diferentes algoritmos.
2. Terminal (2, 3, 4) para autenticación por medio de datos biométricos, que dispone de un detector (4) para detectar las características biométricas, un dispositivo (2) E/S para transferir datos, y una unidad (3) para el proceso y control de datos que convierte los datos biométricos desde el detector(4), los cuales son derivados a partir de las características biométricas detectadas en datos comparativos mediante un algoritmo, caracterizado porque, por lo menos, dos algoritmos diferentes son utilizados para convertir los datos biométricos de una característica biométrica a partir del detector (4) en datos comparativos.
3. Dispositivo soporte de datos portátil (1) y terminal (2, 3, 4), según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizados porque los datos de referencia son transferidos por el dispositivo (2) E/S desde el dispositivo soporte de datos (1) al terminal (2, 3, 4) , y la unidad (3) de procesamiento y control de datos comprueba los datos de referencia para una igualdad con los datos comparativos.
4. Dispositivo soporte de datos portátil (1) y terminal (2, 3, 4), según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizados porque los datos de comparación son transferidos por el dispositivo (2) E/S desde el terminal (2, 3, 4) al dispositivo soporte de datos (1), teniendo el dispositivo soporte de datos (1) una unidad (12) de procesamiento y control de datos que comprueba los datos de referencia para una igualdad con los datos de comparación.
5. Dispositivo soporte de datos portátil (1), según las reivindicaciones 1 ó 3 ó 4, caracterizado porque el dispositivo soporte de datos portátil (1) es una tarjeta inteligente.
6. Dispositivo soporte de datos portátil (1) o terminal (2, 3, 4), según las reivindicaciones 1 ó 2 o cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque los conjuntos de datos de referencia y los algoritmos utilizados para generar los conjuntos de datos de comparación tienen una identificación característica, y se comprueban los datos de referencia y los datos de comparación que tienen la misma identificación.
7. Dispositivo soporte de datos portátil (1) o terminal (2, 3, 4), según las reivindicaciones 1 ó 2 o cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque las características biométricas son el iris, la retina, la cara, el habla, las huellas dactilares o una firma y las variables dinámicas determinadas durante la firma.
8. Método para la autenticación por medio de datos biométricos, en el que
se almacenan varios datos de referencia derivados a partir de los datos biométricos de una característica biométrica mediante diferentes algoritmos,
se detectan datos biométricos,
los datos biométricos detectados son convertidos en datos de comparación mediante un algoritmo, y
los datos de referencia almacenados son comparados con los datos de comparación convertidos para autenticación.
9. Método, según la reivindicación 8, caracterizado porque los datos biométricos detectados son convertidos en datos de comparación, por lo menos, por dos algoritmos diferentes.
10. Método, según la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque los datos de referencia y/o lo datos de comparación o los algoritmos que los generan tienen una identificación, y solamente los datos de referencia almacenados son comparados con los datos de comparación convertidos que tengan la misma identificación, o solamente los datos de comparación son convertidos a partir de los datos biométricos, detectados mediante el algoritmo, que tengan la misma identificación.
11. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque las características biométricas son el iris, la retina, la cara, el habla, las huellas dactilares o una firma y las variables dinámicas determinadas durante la firma.
12. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizado porque varios de los diferentes conjuntos de datos de referencia son comparados con varios de los diferentes conjuntos de datos de comparación para autenticación.
13. Método, según la reivindicación 12, caracterizado porque la conversión de los diferentes conjuntos de datos de referencia y datos de comparación se inicia a partir de los datos biométricos del mismo tipo que son convertidos por diferentes algoritmos.
14. Método, según la reivindicación 12, caracterizado porque la conversión de los diferentes conjuntos de datos de referencia y datos de comparación se inicia a partir de los datos biométricos que son convertidos por el mismo o por diferentes algoritmos.
15. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque, si una serie de diferentes conjuntos de datos de referencia son comparados con una serie de diferentes conjuntos de datos de comparación, la autenticación se decide de manera positiva si la mayoría de comparaciones son positivas.
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