指紋辨別集成電路卡的製作方法
2023-10-08 10:58:54 1
專利名稱：指紋辨別集成電路卡的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種辨別用集成電路(IC，integratedcircuit)卡，特別是涉及一種指紋辨別集成電路卡。
由於金融及科技的進步，人們消費時身上不需攜帶大量現金，只需利用塑膠貨幣如信用卡、金融卡等即可，因為塑膠貨幣的便利性，使人們越來越依賴塑膠貨幣，如今人們身上攜帶的塑膠貨幣往往超過一張，且一般人身上也會攜帶其他卡片如身分證、出入證等，這些卡片遺失時，擁有者必須承擔遭其他人盜用的風險，因此，如果可使非擁有者使用這些卡片的機率降至最低，使擁有者的風險就可以降低，所以，利用每個人都不一樣的指紋來作使用這些卡片權力的辨識，相信能使卡片遭他人盜用的可能性降至最低。另外，由於網路傳送過程期間，資料被攔截的現象常常發生，在今日逐漸盛行的網路線上交易中，卡片相關資料在傳送過程的安全性更是愈來愈重要，因此，若能使在網路傳送中被攔截的資料亦無法被攔截者所使用，對擁有者而言安全性更高，此外，現代人隨身攜帶如此多的卡片如信用卡、金融卡、身份證等，使用其中一張卡時，往往須從許多張卡片中尋找，不免有些不便，且攜帶這些卡片也佔空間，若能利用一張卡片取代這些卡片，相信可提高人們生活的便利性。
本發明的主要目的在於提供可以一種降低失卡風險、提高網路交易的安全性及對使用者便利性的指紋辨別集成電路卡。
本發明的指紋辨別集成電路卡，是由一外部讀卡機與一外部電腦裝置連線，包括一儲存一特定指紋的指紋參考資料的存儲器、一用於掃描使用者的指紋並產生對應於該使用者的指紋的指紋掃描資料的指紋感測器、一用於和外部讀卡機連線的讀卡機介面電路，及一連接至指紋感測器及存儲器並可將該指紋掃描資料及指紋參考資料作比較的微處理器，該指紋掃描資料與該指紋參考資料相符時，微處理器驅動讀卡機介面電路及產生對應於集成電路卡的相關信息並經由上述讀卡機介面電路及外部讀卡機把對應於集成電路卡的相關信息送到外部電腦裝置。
由於採用了上述的技術解決方案，使得本發明具有安全性高、保密性高和方便性高。
下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明。
圖1是本發明較佳實施例的方框圖；圖2是本發明較佳實施例的指紋感測器的掃描區域圖；圖3是本發明較佳實施例的第一條垂直方向掃描線Ⅰ的第一垂直方向指紋掃描信號的信號圖；圖4是本發明較佳實施例的第二條垂直方向掃描線Ⅱ的第二垂直方向指紋掃描信號的信號圖；圖5是本發明較佳實施例的第一條水平方向掃描線Ⅳ的第一水平方向指紋掃描信號的信號圖。
如圖1所示，本發明指紋辨別集成電路卡1適於由外部讀卡機2而與一外部電腦裝置3連線，而外部讀卡機2大多是設置在一些公開場所如商店、百貨公司等，至於外部電腦裝置3則可設置於銀行、信號卡中心等機構。集成電路卡1包括一存儲器11、一指紋感測器12、一讀卡機介面電路13、一微處理器14、一電池15、一功能開關16及一顯示面板17。在本實施例中，存儲器11是一快閃記憶體(FLASHMEMORY)，用於儲存一特定使用者的指紋的指紋參考資料及特定使用者的一些資料如身份證字號、銀行帳號、信用卡號等，特定使用者是指集成電路卡1的擁有者，而指紋參考資料包括多數個於擁有者指紋對應指紋感測器的這些掃描線方向所產生的指紋參考信號。
指紋感測器12是用於掃描使用者的指紋5，並產生對應於該使用者的指紋5的指紋掃描資料，如圖2所示，指紋感測器12包括一指紋掃描區域M，用於供使用者測試其指紋5，並將該指紋掃描區域M劃分為m×n的區塊，而指紋感測器12是以兩位於不同側邊且在掃描區域外圍的區塊相連所形成的掃描線方向進行掃描，在本實施例中，掃描的方式為由左而右依次將垂直方向的掃描線依次掃描，而後由下而上依次掃描水平方向的掃描線，舉例來說，假設m=30、n=45時，第一條垂直方向的掃描線Ⅰ為(1，n；n=1~45)、第二條垂直方向的掃描線Ⅱ為(2，n；m=1~45)，以此類推，最後一條垂直方向的掃描線Ⅲ，也就是第三十條垂直方向的掃描線Ⅲ(30，n；m=1~45)，而第一條水平方向的掃描線Ⅳ(m，1；m=1~30)，而第二條水平方向的掃描線Ⅴ(m，2；m=1~30)，以此類推，最後一條水平方向的掃描線是第四十五條水平方向掃描線Ⅵ(m，45；m=1~30)，而指紋感測器12於各掃描線方向進行掃描時，該區塊掃描到指紋的隆起紋會產生一高位準的信號，而該區塊未掃描到指紋的隆起紋會產生一低位準的信號，由此形成一指紋掃描信號，所以，當指紋感測器12開始掃描時，首先，如圖3所示，掃描第一垂直方向掃描線Ⅰ時，因掃描至區塊(1，13)及(1，15)內有隆起紋所以會產生一高位準的信號″1″，而於第一垂直方向掃描線Ⅰ的其餘區塊並未有指紋的隆起紋，故對應這些區塊產生低位準信號″0″，形成第一垂直方向指紋掃描信號，而當指紋感測器12於第二條垂直方向的掃描線Ⅱ方向進行掃描對應產生的第二垂直方向指紋掃描信號，如圖4所示，然後指紋感測器12由左而右依次掃描垂直方向掃描線，並依次產生對應各垂直方向掃描線的垂直方向指紋掃描信號，接著指紋感測器12由下而上依次掃描水平方向掃描線，並依次產生對應各水平方向掃描線的水平方向指紋掃描信號，例如當指紋感測器12在第一條水平方向掃描線Ⅳ進行掃描對應產生的第一水平方向指紋掃描信號，如圖5所示，而在各該垂直、水平方向掃描線皆產生一對應使用者的指紋的指紋掃描信號，且由圖3、4、5中可知，由於指紋的隆起紋的變化使產生不同的波形，且每人的指紋都不相同，因此，利用上述的方式在多數掃描線方向掃描使用者的指紋所對應產生多數條指紋掃描信號，而由多數條掃描信號所構成的使用者的指紋掃描資料應是每一個人都不相同的，所以可以由此區別不同的使用者，而掃描線的數目、方向由指紋感測器12所設定。
讀卡機介面電路13可與外部讀卡機2連線，使集成電路卡與外部電腦裝置3連線，進而使彼此可傳送資料。
微處理器14連接至指紋感測器12及存儲器11並將指紋掃描資料及指紋參考資料作比較，如果指紋掃描資料與該指紋參考資料相符時，也就是每一掃描線方向的指紋掃描信號與對應該掃描線方向的指紋參考信號必須相同，此時微處理器14驅動讀卡機介面電路13及產生對應於集成電路卡1的相關信息並經由讀卡機介面電路13及外部讀卡機2把對應於集成電路卡1的相關信息送到外部電腦裝置3。
電池15是連接至微處理器14，以供給指紋辨別集成電路卡1所需的電源。
功能開關16是用於決定微處理器14送至外部電腦裝置3的相關信息內容，而相關信息是可包括儲存在存儲器11的特定使用者的資料如身份證字號、銀行帳號、信用卡號等，功能開關16可選擇集成電路卡的功能。
例如，當功能開關16是選擇於信用卡的功能時，則由存儲器11送至外部電腦裝置3的相關信息包括信用卡號，及微處理器14由存儲器11中所擷取特定使用者的局部指紋參考資料等相關信息，由外部讀卡機2將這些信息送至外部電腦裝置3，而且外部電腦裝置3儲存有特定使用者的指紋參考資料，當接收的相關信息，可對比指紋參考資料以確認使用者，如當外部電腦裝置3所接收信號卡號及局部指紋參考資料等相關信息時，外部電腦裝置3將儲存於內部的信用卡號的指紋參考資料與相關信息的局部指紋參考資料進行對比，確認兩者相符時再進行交易。
局部的指紋參考資料的選取方式是由微處理器14依隨機、時間、日期等條件來選擇儲存於存儲器11的指紋參考資料所包含數個指紋參考信號為相關信息送出。舉例來說，先將於指紋參考資料於每一不同的掃描線方向的掃描所得的指紋參考信號給予一個編號，例如設定編號為″0″時，選擇垂直方向的掃描線由左而右的第二、四、…a…、三十(a為偶數)條垂直方向，將指紋參考信號送出；而設定編號為″1″時，選擇垂直方向的掃描線由左而右的第一、三、…b…、二十九(b為奇數)條垂直方向指紋參考信號送出；或設定編號為″2″，選擇水平方向的掃描線由下而上的第二、四、…c…、四十四(c為偶數)條水平方向指紋參考信號送出；或設定編號為″3″時，選擇水平方向的掃描線由下而上第一、三、…d…、四十五(d為奇數)條水平方向指紋參考信號送出，以此類推，可以設定一編號以對應的指紋參考信號，然後依隨機、時間、日期等條件來選擇編號以使對應的指紋參考信號送出。
例如，如果是以時間為條件，在二點三十分送出的局部參考資料，則選擇編號為2、3、0所對應的指紋參考信號依0230的排列方式，經由外部讀卡機2送至外部電腦裝置3，外部電腦3依所設定的時間選取條件自儲存於外部電腦裝置3的指紋參考資料選取對應的局部指紋參考資料進行對比動作。如果有攔截者在網路中攔截到此筆資料，而該筆資料限定在相同的時間點使用，也就是在二點三十分使用，攔截者並不知道選擇條件，所以就不能利用該筆資料從事不法交易，如果不幸被攔截者知道選擇條件，則攔截者在攔截資料時也只攔截小部分的指紋參考資料，並不能知道全部的指紋參考資料，所以也不能依選擇條件來利用攔截的信息，因此，可以降低信息傳送的危險性，以及提高網路交易保密及安全性。
使用者也可以日期及時間為選取條件，如在公元1999年5月3日4點33分時，則選擇編號為0、1、3、4、9、5的指紋參考信號依199905030433的排列方式送出，使該筆資料指限定於時間點西元1999年5月3日4點33分使用，因此，該筆資料若於網路交易被攔截時，因為該時間點已經過去，並不能重複使用，而使集成電路卡1於網路交易時的使用風險降至最低。
顯示面板17連接於微處理器14，用於顯示集成電路卡1於功能開關16所選定的功能狀態，例如是在信用卡或是金融卡的狀態，且顯示面板17是可顯示集成電路卡1與外部電腦裝置3所相傳送的資料，例如在使集成電路卡1於信用卡功能時，顯示面板17可顯示由於信用卡中心的外部電腦裝置3所送出的消費的相關信息，例如累積消費金額，相當方便。
綜上所述，本發明的指紋辨別集成電路卡具有下列的優點1．安全性高集成電路卡1是由指紋感測器12讀取使用者的指紋，並產生指紋掃描資料，再由微處理器14將儲存在存儲器11的指紋參考資料與指紋掃描資料作對比，判定使用者是否為擁有者，由於每人的指紋都不相同，因此，集成電路卡1隻可以由一特定使用者使用，攔截者並不能盜用，而使失卡的風險降至最低，而且，網路交易時，若由集成電路卡1送出的相關信息被攔截者攔截時，也不能重覆利用該筆資料，使網路交易的安全性可以相對地提高。
2．保密性高當集成電路卡1傳送相關信息時，包括局部指紋參考資料，而該局部指紋參考資料是可利用一些條件排列指紋參考資料，例如利用日期及時間條件(時間點)選擇決定局部指紋參考資料，如果使該筆資料在網路交易時被攔截，會因時間點的限定不同而不能使用，攔截者也不能利用攔截信息的方式取得完全的指紋參考資料，而且，即使選擇條件被他人知道，由於他人並沒有完整的指紋參考資料，所以也不能使用，進而達到對擁有者的相關信息保密性高的功效。
3．方便性高集成電路卡可具有金融卡、身分證、信用卡等功能，因此，使用者只需隨身攜帶此一張集成電路卡1，而不需要攜帶多張卡，使用時，只需由功能開關16選擇集成電路卡的功能，相較以往需依使用的項目而尋找對應的卡片方便許多，另外，顯示面板17讓使用者一目了然現今集成電路卡的功能，且可顯示於外部電腦裝置3所送至的信息如信用卡的累積消費金額等，將多張卡片結合成一張集成電路卡，而且，集成電路卡1具有顯示交易金額等附屬功能，而具有更多的方便性。
權利要求
1．一種指紋辨別集成電路卡，適於經一外部讀卡機與一外部電腦裝置連線，包括一存儲器、一指紋感測器、一讀卡機介面電路及一微處理器，其特徵在於所述的存儲器是儲存一特定指紋的指紋參考資料；所述的指紋感測器是用於掃描使用者的指紋並產生對應於使用者的指紋的指紋掃描資料；所述的讀卡機介面電路是可用來與外部讀卡機連線；所述的微處理器連接至指紋感測器及存儲器，並將指紋掃描資料及指紋參考資料作比較，當指紋掃描資料與指紋參考資料相符時，微處理器驅動讀卡機介面電路，產生對應於集成電路卡的相關信息，經由讀卡機介面電路及外部讀卡機把對應於集成電路卡的相關信息送到外部電腦裝置。
2．如權利要求1所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的指紋感測器包括一指紋掃描區域，該指紋掃描區域劃分為m×n個區塊，而指紋感測器是以兩個位於不同側邊且在掃描區域外圍的區塊相連所形成的掃描線方向進行掃描，在掃描各掃描線方向時，產生一對應使用者的指紋的指紋掃描信號。
3．如權利要求2所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的指紋感測器的掃描線方向是水平方向。
4．如權利要求2所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的指紋感測器的掃描線方向是垂直方向。
5．如權利要求2所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的指紋感測器在各掃描線方向進行掃描時，掃描到位在該掃描線的區塊有指紋的隆起紋時，指紋感測器產生一高位準的信號，而位於掃描線的區塊沒有指紋的隆起紋時，指紋感測器產生一低位準的信號，以形成對應的指紋掃描信號。
6．如權利要求2所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的存儲器所儲存的特定指紋的指紋參考資料包括數個在這些掃描線方向且對應特定指紋的指紋參考信號。
7．如權利要求1所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的集成電路卡還包括一連接微處理器的功能開關，用於決定微處理器的相關信息的內容。
8．如權利要求1或5所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的集成電路卡還包括一連接微處理器的顯示面板，用於顯示微處理器的相關信息。
9．如權利要求1所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的微處理器的相關信息包括由微處理器依選擇條件由指紋參考資料所選定的局部指紋參考資料。
10．如權利要求9所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的選擇條件是日期。
11．如權利要求9所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的選擇條件是時間。
12．如權利要求7所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的選擇條件是隨機性。
13．如權利要求9所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的相關信息還包括信用卡號碼。
14．如權利要求9所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的相關信息還包括銀行帳號。
15．如權利要求9所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的相關信息還包括身分證字號。
16．如權利要求1所述的指紋辨別集成電路卡，其特徵在於所述的存儲器是一快閃記憶體。
全文摘要
一種指紋辨別集成電路卡,包括一儲存一特定指紋的指紋參考資料的存儲器、一用於掃描使用者的指紋並產生對應於使用者的指紋的指紋掃描資料、一可用來與外部讀卡機連線的讀卡機介面電路,及一將指紋掃描資料及指紋參考資料作比較的微處理器,當指紋掃描資料與指紋參考資料相符時,微處理器驅動讀卡機介面電路及產生對應於集成電路卡的相關信息並經由讀卡機介面電路及外部讀卡機把相關信息送到外部電腦裝置。
文檔編號G06K9/22GK1282939SQ9911185
公開日2001年2月7日 申請日期1999年7月30日 優先權日1999年7月30日
發明者沈明祥 申請人:沈明祥