MÉTODO DE REGISTRO PARA UN SISTEMA DE AUTENTICACIÓN BIOMÉTRICA, UN SISTEMA DE AUTENTICACIÓN BIOMÉTRICA CORRESPONDIENTE Y UN PROGRAMA PARA ELLOS.

Un sistema de autenticación biométrica, para detectar datos de características biométricas de un cuerpo vivo y verificar los datos de características biométricas detectados contra datos de características registrados ya obtenidos de dicho cuerpo vivo para autenticar un individuo,

incluyendo: vo; una unidad de detección (1) para detectar información biométrica de dicho cuerpo vi- una unidad de almacenamiento (4a) para almacenar dichos datos de características biométricas registrados; y una unidad de procesado (3) para extraer dichos datos de características biométricas de información biométrica detectada por dicha unidad de detección (1) y registrar dichos datos de características biométricas en dicha unidad de almacenamiento (4a), y para extraer datos de características biométricas de información biométrica detectada por dicha unidad de detección (1) y verificar dichos datos de características biométricas extraídos contra dichos datos de características biométricas registrados en dicha unidad de almacenamiento (4a) para autenticar el individuo, donde, al registrar dichos datos de características biométricas, dicha unidad de procesado (3) es operable para obtener una pluralidad de conjuntos de información biométrica para el mismo cuerpo vivo de dicha unidad de detección (1), determinar el grado de semejanza mutua de los conjuntos de datos de características biométricas extraídos de dicha plu- ralidad de conjuntos de información biométrica, y registrar una pluralidad de conjuntos de da- tos de características con un alto grado de semejanza en dicha unidad de almacenamiento (4a), caracterizado porque: dicha unidad de procesado (3) está dispuesta para registrar datos de características biométricas adquiridos en un primer tiempo, calcular el grado de semejanza con un conjunto de datos de características biométricas adquiridos en un segundo tiempo, y comparar dicho grado de semejanza con un valor umbral preestablecido, cuando el grado de semejanza de los datos de características biométricas para registro es igual o mayor que el valor umbral, dicha unidad de procesado (3) está dispuesta para determinar que el grado de semejanza es alto y registrar dichos datos de características biométricas en dicha unidad de almacenamiento (4a), y cuando el grado de semejanza de los datos de características biométricas para registro es menor que el valor umbral, dicha unidad de procesado (3) está dis- puesta para adquirir de nuevo la información biométrica de dicha unidad de detec- ción (1), calcular los grados de semejanza entre un conjunto de datos de características biométricas de un n-ésimo tiempo con cada conjunto de datos de características biométricas del primer tiempo al (n-1)-ésimo tiempo, y comparar cada grado de semejanza con el valor umbral, hasta que se registre un número preestablecido de conjuntos de datos de características en dicha unidad de almacenamiento (4a)

Esta invención se refiere a un método de registro para un sistema de autenticación biométri-ca, un sistema de autenticación biométrica, y un programa para ellos, que usa características biométri-cas del cuerpo humano para autenticar individuos, y se refiere en particular a un método de registro para un sistema de autenticación biométrica, un sistema de autenticación biométrica, y un programa 5 para ellos, para autenticar individuos verificando información biométrica detectada contra información biométrica registrada.

Hay numerosas características del cuerpo humano que permiten la identificación de indivi-duos, entre ellas las huellas dactilares, las huellas de la palma, los tipos de palma, las configuraciones del iris, las características de la retina, las configuraciones de los vasos sanguíneos, las características 10 faciales, las huellas vocales, la forma (modo) de andar, la concha de la oreja, el ADN, y similares. Los avances en tecnología biométrica en los últimos años han ido acompañados de varias propuestas de dispositivos para identificación de tales características biométricas que son una porción del cuerpo humano, para autenticar individuos.

Desde los ataques terroristas simultáneos de septiembre de 2001, la autenticación biométrica 15 (huellas dactilares y autenticación facial) ha sido adoptada en aeropuertos y otros puntos de inmigra-ción a los Estados Unidos, y en todo el mundo ha habido interés por los métodos de autenticación biométrica como medios de confirmar con alta fiabilidad la identidad de individuos. También en institu-ciones financieras, la autenticación biométrica está siendo estudiada como medio para autenticar indi-viduos, como contramedidas a la extracción ilícita de fondos que hace posible el robo de libretas de 20 banco y tarjetas de dinero en efectivo y por la falsificación de sellos y tarjetas, y para excluir los pleitos civiles iniciados contra instituciones financieras por las víctimas de tales delitos.

En el registro de dicha información biométrica, se han propuesto métodos de registro de datos de huellas dactilares que comportan la detección de datos de huellas dactilares varias veces, la ex-tracción de datos comunes de características de la pluralidad de conjuntos de datos de huellas dactila-25 res, y el registro de los datos comunes de características (véase, por ejemplo, la Publicación de Paten-te japonesa número 01-263775 y la Publicación de Patente japonesa número 11232459). Por medio de estos métodos, se pueden evitar los efectos que en los datos registrados producen los cambios de la forma de las huellas dactilares debido a ruido de detección y diferencias en la presión de los dedos.

En los métodos convencionales para registro de información biométrica, a la luz del hecho de 30 que no se pueden obtener exactamente los mismos datos de características biométricas cada vez que se detecta y registra información biométrica, los datos de características biométricas son detectados varias veces, solamente los datos comunes son extraídos de la pluralidad de conjuntos de datos de características, y se registra un solo conjunto de datos de características biométricas, con el fin de excluir el ruido debido al dispositivo de detección y el efecto del estado concreto al tiempo de la detec-35 ción.

Sin embargo, en los métodos convencionales en los que se extraen y registran datos comu-nes, las diferencias en el ruido del dispositivo de detección biométrica y en el estado de detección al tiempo de detección biométrica pueden ser excluidas; pero el registro de datos comunes significa que no hay coincidencia completa con los conjuntos individuales de datos de características biométricas 40 realmente obtenidos, y existe la posibilidad de que la cantidad de datos de características sea diferen-te de (menor que) la cantidad de datos de características detectadas. Por lo tanto, al verificar datos registrados contra datos de verificación al tiempo de la autenticación, puede no ser posible la verifica-ción exacta.

Además, dado que las mediciones se hacen de una entidad viva, hay que tener en cuenta los 45 cambios debidos a la condición física, y cuando se registran datos comunes, si hay un cambio en la condición física en comparación con la del tiempo de registro, durante la autenticación puede ser difícil autenticar el individuo incluso aunque el individuo sea de hecho la misma persona (registrada), de modo que pueden surgir varios problemas. Por ejemplo, en la autenticación por huellas dactilares, las tasas de verificación diferirán cuando los dedos estén húmedos y cuando los dedos estén secos. 50

“Biometric template selection: a case study in fingerprints” por Jain y colaboradores (Proc. Of 4th Int'l Conference on AVBPA, P.335-342, 2003, XP007902580) describe dos técnicas para seleccio-nar automáticamente plantillas de huellas dactilares prototipo para un dedo de un conjunto dado de impresiones de huellas dactilares. El primer método realiza agrupación con el fin de elegir un conjunto de plantillas que mejor represente las variaciones intraclase, mientras que el segundo método selec-55

ciona plantillas que tienen la máxima semejanza con el resto de las impresiones y, por lo tanto, repre-sentan mediciones típicas de datos biométricos.

Por lo tanto, es deseable proporcionar un método de registro para un sistema de autentica-ción biométrica, un sistema de autenticación biométrica, y un programa para el mismo, que puede utilizar efectivamente datos de características biométricas detectados varias veces para realizar verifi-5 cación, incluso cuando hay diferencias en los dispositivos de detección, cambios en la condición física del sujeto, y diferencias en los estados de detección.

También es deseable proporcionar un método de registro para un sistema de autenticación biométrica, un sistema de autenticación biométrica, y un programa para el mismo, para realizar verifi-cación correspondiente a cambios en el estado del cuerpo vivo usando datos de características bio-10 métricas detectados varias veces, sin disminuir la exactitud de la verificación.

También es deseable proporcionar un método de registro para un sistema de autenticación biométrica, un sistema de autenticación biométrica, y un programa para el mismo, para realizar verifi-cación suave con mínimos problemas incluso cuando haya cambios en la condición física del cuerpo vivo, sin disminuir la exactitud de la verificación. 15

Según un primer aspecto de la invención, se facilita un sistema de autenticación biométrica, que detecta y registra datos de características biométricas de un cuerpo vivo, y detecta más datos de características biométricas del cuerpo vivo y los verifica con dichos datos registrados característicos para autenticar a un individuo. El sistema tiene una unidad de detección, para detectar información biométrica del cuerpo vivo; una unidad de almacenamiento, para almacenar los datos de característi-20 cas biométricas registrados; y una unidad de procesado para extraer datos de características de infor-mación biométrica detectadas por la unidad de detección y registrar los datos de características en la unidad de almacenamiento, y también extraer datos de características de información biométrica de-tectadas por la unidad de detección, y verificar los datos de características extraídos contra los datos de características registrados en la unidad de almacenamiento, para autenticar el individuo. Al registrar 25 datos, la unidad de procesado obtiene una pluralidad de conjuntos de información biométrica para el mismo cuerpo vivo de la unidad de detección, determina el grado de semejanza mutua entre conjuntos de datos de características extraídos de la pluralidad de conjuntos de información biométrica, y registra una pluralidad de conjuntos de datos de características con un alto grado de semejanza en la unidad de almacenamiento anterior. El sistema de autenticación biométrica se caracteriza porque dicha uni-30 dad de procesado está dispuesta para registrar datos de características biométricas adquiridos en un primer tiempo, calcular el grado de semejanza con un conjunto de datos de características biométricas adquiridos en un segundo tiempo, y comparar dicho grado de semejanza con un valor umbral preesta-blecido, cuando el grado de semejanza de los datos de características biométricas para registro es igual o mayor que el valor umbral, dicha unidad de procesado está dispuesta para determinar que el 35 grado de semejanza es alto y registrar dichos datos de características...

1. Un sistema de autenticación biométrica, para detectar datos de características biométricas de un cuerpo vivo y verificar los datos de características biométricas detectados contra datos de carac-terísticas registrados ya obtenidos de dicho cuerpo vivo para autenticar un individuo, incluyendo:

una unidad de detección (1) para detectar información biométrica de dicho cuerpo vi-5 vo;

una unidad de almacenamiento (4a) para almacenar dichos datos de características biométricas registrados; y

una unidad de procesado (3) para extraer dichos datos de características biométricas de información biométrica detectada por dicha unidad de detección (1) y registrar dichos da-10 tos de características biométricas en dicha unidad de almacenamiento (4a), y para extraer datos de características biométricas de información biométrica detectada por dicha unidad de detección (1) y verificar dichos datos de características biométricas extraídos contra dichos datos de características biométricas registrados en dicha unidad de almacenamiento (4a) pa-ra autenticar el individuo, 15

donde, al registrar dichos datos de características biométricas, dicha unidad de pro-cesado (3) es operable para obtener una pluralidad de conjuntos de información biométrica para el mismo cuerpo vivo de dicha unidad de detección (1), determinar el grado de seme-janza mutua de los conjuntos de datos de características biométricas extraídos de dicha plu-ralidad de conjuntos de información biométrica, y registrar una pluralidad de conjuntos de da-20 tos de características con un alto grado de semejanza en dicha unidad de almacenamiento (4a),

caracterizado porque:

dicha unidad de procesado (3) está dispuesta para registrar datos de carac-terísticas biométricas adquiridos en un primer tiempo, calcular el grado de semejan-25 za con un conjunto de datos de características biométricas adquiridos en un segun-do tiempo, y comparar dicho grado de semejanza con un valor umbral preestableci-do,

cuando el grado de semejanza de los datos de características biométricas para registro es igual o mayor que el valor umbral, dicha unidad de procesado (3) 30 está dispuesta para determinar que el grado de semejanza es alto y registrar dichos datos de características biométricas en dicha unidad de almacenamiento (4a), y

cuando el grado de semejanza de los datos de características biométricas para registro es menor que el valor umbral, dicha unidad de procesado (3) está dis-puesta para adquirir de nuevo la información biométrica de dicha unidad de detec-35 ción (1), calcular los grados de semejanza entre un conjunto de datos de caracterís-ticas biométricas de un n-ésimo tiempo con cada conjunto de datos de característi-cas biométricas del primer tiempo al (n-1)-ésimo tiempo, y comparar cada grado de semejanza con el valor umbral, hasta que se registre un número preestablecido de conjuntos de datos de características en dicha unidad de almacenamiento (4a). 40

2. El sistema de autenticación biométrica según la reivindicación 1, donde dicha unidad de procesado (3), después de registrar dicha pluralidad de conjuntos de datos de características con un alto grado de semejanza en dicha unidad de almacenamiento (4a), adquiere más información biométri-ca de dicha unidad de detección (1), extrae datos de características biométricas de ella, y verifica los datos de características biométricas extraídos contra la pluralidad de conjuntos de datos de caracterís-45 ticas biométricas registrados en dicha unidad de almacenamiento (4a) para realizar autenticación de ensayo del individuo.

3. El sistema de autenticación biométrica según la reivindicación 1 o 2, donde dicha unidad de detección (1) incluye una unidad de captura de imagen para capturar imágenes de información bio-métrica del usuario, como dicha información biométrica, 50

y donde los datos de características biométricas registrados en dicha unidad de almacena-miento (4a) son los datos de características biométricas obtenidos de dicha información biométrica.

4. El sistema de autenticación biométrica según cualquier reivindicación precedente, donde dicha unidad de procesado (3), al tiempo de autenticación individual, lee dicha pluralidad de conjuntos de datos de características biométricas de dicha unidad de almacenamiento (4a) según información de identificación de dicho individuo, adquiere información biométrica de dicha unidad de detección (1), extrae datos de características biométricas de la información biométrica adquirida, y verifica dichos 5 datos de características biométricas extraídos contra dicha pluralidad de conjuntos de datos de carac-terísticas biométricas registrados en dicha unidad de almacenamiento (4a).

5. El sistema de autenticación biométrica según la reivindicación 4, donde dicha unidad de procesado (3) detecta si dichos datos de características biométricas extraídos son similares a uno de dicha pluralidad de conjuntos de datos de características registrados, y realiza autenticación individual. 10

6. Un método de registro para adquirir y registrar datos de características biométricas de un individuo para uso al autenticar el individuo, incluyendo los pasos de:

adquirir, varias veces, información biométrica de una parte del cuerpo del individuo a partir de una unidad de detección biométrica (1);

determinar el grado de semejanza entre conjuntos de datos de características extraí-15 dos de dicha información biométrica adquirida varias veces; y

registrar una pluralidad de conjuntos de datos de características biométricas con un alto grado de semejanza, en una unidad de almacenamiento (4a),

caracterizado porque:

dicho paso de adquirir información biométrica varias veces incluye adquirir 20 esencialmente la misma información biométrica de la parte del cuerpo de dicha uni-dad de detección (1) hasta que se obtenga un número preestablecido de conjuntos de datos de características con un alto grado de semejanza, y

dicho paso de determinar el grado de semejanza incluye:

un paso de calcular los grados de semejanza entre el conjunto de datos de 25 características biométricas adquirido en un n-ésimo tiempo con cada conjunto de datos de características biométricas adquiridos en el primer tiempo al (n-1)-ésimo tiempo;

un paso de comparar un valor medido de dicho grado de semejanza con un valor umbral preestablecido; y 30

un paso de determinar si los datos de características biométricas son apro-piados para registro, donde

cuando un valor medido del grado de semejanza de datos de características biométricas para registro es igual o mayor que el valor umbral, se determina que los datos de características biométricas son apropiados, y 35

cuando el grado de semejanza de los datos de características biométricas para registro es menor que el valor umbral, se determina que los datos de carac-terísticas biométricas no son apropiados, seguir adquiriendo otra información bio-métrica.

7. El método de registro según la reivindicación 6, incluyendo además un paso de realizar una 40 autenticación de ensayo del individuo después de registrar dicha pluralidad de conjuntos de datos de características con un alto grado de semejanza en dicha unidad de almacenamiento (4a).

8. El método de registro según la reivindicación 7, donde dicho paso de realizar una autenti-cación de ensayo incluye los pasos de:

adquirir nueva información biométrica de dicha unidad de detección biométrica (1); 45

extraer datos de características biométricas de la información biométrica adquirida; y

verificar dichos datos de características biométricas contra dicha pluralidad de conjuntos de

datos de características registrados en dicha unidad de almacenamiento (4a).

9. El método de registro según cualquier reivindicación 6 a 8, donde dicho paso de adquirir información biométrica incluye un paso de obtener datos de imagen capturados de una unidad de captura de imagen de la unidad de detección biométrica (1) que captura imágenes de información biométrica de un usuario, 5

y donde dicho paso de registro incluye un paso de obtener datos de características biométri-cas obtenidos de dicha información biométrica.

10. El método de registro para un sistema de autenticación biométrica según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, incluyendo además un paso de realizar autenticación individual,

donde dicho paso de autenticación individual incluye los pasos de: 10

leer en dicha unidad de almacenamiento (4a) dicha pluralidad de conjuntos de datos de ca-racterísticas biométricas según información de identificación para dicho individuo;

adquirir información biométrica de dicha unidad de detección (1);

extraer datos de características biométricas de la información biométrica adquirida; y

verificar dichos datos de características biométricas contra dicha pluralidad de conjuntos de 15 datos de características biométricas registrados en dicha unidad de almacenamiento (4a).

11. El método de registro según la reivindicación 10, donde dicho paso de verificar dichos datos de características biométricas incluye detectar si dichos datos de características biométricas extraídos son similares a un conjunto de dicha pluralidad de conjuntos de datos de características registrados, con el fin de realizar autenticación individual. 20

12. Un programa conteniendo código de programa que, cuando es ejecutado por un ordena-dor, hace que el ordenador realice los pasos de:

adquirir información biométrica de un cuerpo vivo varias veces usando una unidad de detección biométrica (1);

determinar el grado de semejanza entre conjuntos de datos de características bio-25 métricas extraídos de dicha información biométrica adquirida varias veces; y

registrar una pluralidad de conjuntos de datos de características con un alto grado de semejanza en una unidad de almacenamiento (4a)

caracterizado porque:

dicho paso de adquirir información biométrica varias veces incluye adquirir 30 esencialmente la misma información biométrica de la parte del cuerpo de dicha uni-dad de detección (1) hasta que se obtenga un número preestablecido de conjuntos de datos de características con un alto grado de semejanza, y

dicho paso de determinar el grado de semejanza incluye:

un paso de calcular los grados de semejanza entre el conjunto de datos de 35 características biométricas adquirido en un n-ésimo tiempo con cada conjunto de datos de características biométricas adquiridos en el primer tiempo al (n-1)-ésimo tiempo;

un paso de comparar un valor medido de dicho grado de semejanza con un valor umbral preestablecido; y 40

un paso de determinar si los datos de características biométricas son apro-piados para registro, donde

cuando un valor medido del grado de semejanza de datos de características biométricas para registro es igual o mayor que el valor umbral, se determina que los datos de características biométricas son apropiados, y 45

cuando el grado de semejanza de los datos de características biométricas para registro es menor que el valor umbral, se determina que los datos de carac-terísticas biométricas no son apropiados, seguir adquiriendo otra información bio-métrica.

13. El programa según la reivindicación 12, haciendo además que el ordenador ejecute, des-5 pués del registro de dicha pluralidad de conjuntos de datos de características con un alto grado de semejanza, los pasos de adquirir nueva información biométrica del cuerpo vivo usando dicha unidad de detección biométrica (1), extraer datos de características biométricas de la información biométrica nuevamente adquirida, verificar dichos datos de características biométricas contra dicha pluralidad de conjuntos de datos de características registrados en dicha unidad de almacenamiento (4a), para reali-10 zar autenticación de ensayo.