Search Images Maps Play YouTube News Gmail Drive More »
Sign in
Screen reader users: click this link for accessible mode. Accessible mode has the same essential features but works better with your reader.

Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberDE10329901 A1
Publication typeApplication
Application numberDE2003129901
Publication date20 Jan 2005
Filing date3 Jul 2003
Priority date3 Jul 2003
Also published asWO2005004067A1
Publication number03129901, 2003129901, DE 10329901 A1, DE 10329901A1, DE-A1-10329901, DE03129901, DE10329901 A1, DE10329901A1, DE2003129901
InventorsStefan Dipl.-Inform. Hahn, Wilhelm Dr.Rer.Nat. Kincses, Michael Dr. Schrauf
ApplicantDaimlerchrysler Ag
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: DPMA, Espacenet
Personenidentifizierungssystem für Fahrzeuge Personal identification system for vehicles translated from German
DE 10329901 A1
Abstract  translated from German
Beschrieben wird ein System zur Personenidentifizierung, das speziell geeignet ist für den Einsatz in Kraftfahrzeugen. Disclosed is a system for personal identification, which is especially suitable for use in motor vehicles. Zur Identifizierung werden EEG-Muster bei bestimmter mentaler Aktivität aufgenommen und mit gespeicherten Mustern von autorisierten Personen verglichen. To identify EEG patterns are taken at certain mental activity and compared with stored patterns by authorized persons. Unterschiedliche Zugriffsberechtigungen können dabei individuell vorgegeben werden. Different access rights can be defined individually.
Claims(9)  translated from German
  1. Verfahren zur Identifizierung von Personen für eine Berechtigungskontrolle (Autorisierung), wobei die mentale Aktivität einer Person als EEG-Signal aufgenommen wird und durch Auswertung der EEG-Signale charakteristische EEG-Muster detektiert werden und durch Vergleich mit gespeicherten individuellen EEG-Mustern bei signifikanter Übereinstimmung die Person identifiziert wird. A method for identifying persons for authorization control (authorization), the mental activity of a person is taken as EEG signal and characteristic EEG patterns are detected by analyzing the EEG signals and by comparison with stored individual EEG patterns in significant compliance the person is identified.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mentale Aktivität durch vorgegebene Reize oder Aufgaben stimuliert wird. A method according to claim 1, characterized in that the mental activity is stimulated by stimuli or predetermined tasks.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reize bzw. Aufgaben visuell (Piktogramm, Bild, Video) und/oder akustisch (Geräusch, Sprache, Musik) vorgegeben werden. A method according to claim 2, characterized in that the stimuli or tasks visually (icon, image, video) and / or acoustic (sound, voice, music) can be specified.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für verschiedene Personen unterschiedliche Autorisierungstufen eingerichtet werden. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that different authorization levels are established for different individuals.
  5. Personenidentifizierungssystem für Fahrzeuge, mit Mitteln zur Aufnahme und Speicherung von EEG-Signalen bei einer Person, sowie Mitteln zur Analyse dieser Signale dergestalt, dass bestimmte mentale Aktivitäten der Person als signifikante EEG-Muster detektiert und durch Vergleich mit gespeicherten individuellen EEG-Mustern die Person identifiziert wird. An individual identification system for vehicles, with means for receiving and storing of EEG signals in a person, and means in such a way to the analysis of these signals, that certain mental activities of the person detected as significant EEG pattern and by comparison with stored individual EEG patterns the person will.
  6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Speicherung und Analyse der EEG-Signale als Mikroprozessorsystem ausgeführt sind. System according to claim 5, characterized in that the means are designed for storage and analysis of the EEG signals as a microprocessor system.
  7. System nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur optischen und/oder akustischen Stimulierung der Person vorhanden sind. System according to claim 5 or 6, characterized in that means for optical and / or acoustic stimulation of the person are provided.
  8. System nach einem der Ansprüche 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Aufnahme der EEG-Signale als kontaktlose Felddetektoren ausgebildet sind. System according to one of claims 5, 6 or 7, characterized in that the means are designed for receiving the EEG signals as contactless field detectors.
  9. System nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das System verschiedenen Personen individuelle Autorisierungsstufen zuweist. System according to one of claims 5 to 8, characterized in that the system assigns different persons individual authorization levels.
Description  translated from German
  • [0001] [0001]
    Die Erfindung betrifft Systeme zur Identifizierung von Personen. The invention relates to systems for identifying individuals. Derartige Systeme werden in Bereichen eingesetzt, wo es auf Zugangs- bzw. Zugriffsbeschränkung nur für autorisierte Personen ankommt. Such systems are used in areas where it depends on access or restrict access to authorized persons only.
  • [0002] [0002]
    Speziell bei Fahrzeugen ist eine Nutzungseinschränkung auf einen definierten Personenkreis von Bedeutung. Especially for vehicles that use is restricted to a defined group of people is important. Üblich sind hier Schließvorrichtungen der verschiedenen Art. Schloss und Schlüssel können zB als mechanisches System ausgeführt sein oder alternativ als elektronische Komponenten, bei denen zB von einem Eingabegerät Kennungssignale per Funk an das Fahrzeug übertragen werden oder spezielle Muster eines Codegebers über im Fahrzeug befindliche Detektoren (Magnetfeld, Infrarot usw.) identifiziert werden. Usual, here closing devices of various sorts. Lock and key can be performed, for example, as a mechanical system or alternatively as electronic components, which for example are transmitted from an input device identification signals by radio to the vehicle or special pattern of a code generator via in-vehicle detectors (magnetic field , infrared, etc.) are identified.
  • [0003] [0003]
    Diese Systeme haben den Nachteil, dass für den Zugang (bzw. Zugriff) von jeder berechtigten Person immer eine Eingabeeinheit (Schlüssel, Funk- bzw. Codegeber o.ä.) mitzuführen ist. These systems have the disadvantage that access (or access) any person authorized always an input unit (key, radio or encoder, etc.) must be kept. Dies beinhaltet stets die Möglichkeit eines Verlustes (verlegt, verloren), insbesondere dann, wenn für ein und dasselbe Fahrzeug ein größerer Personenkreis (zB mehrere Familienmitglieder, Firmenangehörige usw.) Zugangsberechtigung haben soll. This includes always the potential for loss (misplaced, lost), especially if (several family members, corporate members, etc. for example) should have access permission for one and the same vehicle, a larger group of people. Grundsätzlich ist hier auch eine unberechtigte Nutzung durch Fremdpersonen nicht gänzlich ausgeschlossen, da die für den Zugang erforderlichen Schlüssel, Codegeber etc. auch von Dritten gefunden oder auch entwendet werden können. Basically, here also the unauthorized use by third persons is not excluded altogether, as required for the access key, encoder, etc. can be found also by third parties or stolen.
  • [0004] [0004]
    Neuere Entwicklungen sind daher so ausgelegt, dass sie ohne separat mitzuführende Eingabekomponenten (Schlüssel etc.) auskommen. Recent developments are therefore designed so that they do not require to be carried separately input components (keys, etc.). Hierbei werden Erkennungssysteme eingesetzt, die individuelle Charakteristika der zugriffsberechtigten Personen selbst erfassen. This recognition systems are used to capture the individual characteristics of the authorized persons themselves. Zur Identifikation werden dabei zB akustische (Stimme) oder optische Merkmale (Fingerabdruck, Iris) autorisierter Personen detektiert und mit zuvor gespeicherten Daten verglichen. To identify this are eg acoustic (voice) or optical characteristics (fingerprint, iris) detects unauthorized persons and compared with previously stored data.
  • [0005] [0005]
    Bei diesen Systemen entfällt zwar das Risiko eines Verlustes, aber Nachteile anderer Art verbleiben. Although in these systems, eliminates the risk of a loss, but remain drawbacks of other kinds. So ist eine Fehlfunktion nicht auszuschließen, beispielsweise bei einer Stimmanalyse (Erkältung) oder Fingerprint (Hautverletzung). So a malfunction example, in a voice analysis (cold) or fingerprint can not be excluded (skin injury). Auch sind diese Systeme nicht völlig fälschungssicher, da technische Möglichkeiten existieren, das jeweilige Original mit hoher Genauigkeit zu kopieren (Fingerabdruck, Irisphoto, Stimmaufnahme). These systems are not completely tamper-proof, since technical possibilities exist, copy the original to high accuracy (fingerprint, iris photo, voice recording).
  • [0006] [0006]
    In der Offenlegungsschrift In publication DE 10153407 A1 DE 10153407 A1 wird ein anderes System zur Personenerkennung für eine Autorisierungskontrolle vorgeschlagen. proposed a different system for personal identification for an authorization control. Dabei wird ein dreidimensionales Volumenabbild zB vom Kopf der jeweiligen Person über radiologische Verfahren, insbesondere Kernspin (NMR), aufgenommen und mit zuvor erstellen 3D-Abbildungen verglichen. This is a three-dimensional volume image, for example, from the head of the person on radiological procedures, particularly magnetic resonance (NMR), and recorded with previously create 3D pictures compared. Nachteil dieses Systems ist der hohe technische Aufwand für alle in Frage kommenden radiologischen Verfahren: NMR erfordert ua sehr starke Magnetfelder, Röntgentomographie aufwändige Strahlungsführungen, usw., was einerseits eine entsprechende Größe der Vorrichtung bedingt und zudem einen relativ hohen Energieverbrauch. Disadvantage of this system is the high technical complexity for all eligible radiological procedures: NMR requires, inter alia, very strong magnetic fields, X-ray tomography complex radiation guided tours, etc., which on the one hand an appropriate size of the device and also due to a relatively high power consumption. Damit ist ein derartiges System auf stationäre Anwendungen (zB Zugangskontrolle in Gebäuden) beschränkt. For such a system is limited to stationary applications (eg access control within buildings).
  • [0007] [0007]
    Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein System zu entwickeln, das eine zuverlässige und weitgehend fälschungssichere Personenidentifikation ermöglicht und für den Einsatz in Kraftfahrzeugen geeignet ist. The object of the present invention is to develop a system which enables a reliable and substantially forgery-proof identification of persons and is suitable for use in motor vehicles.
  • [0008] [0008]
    Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren zur Identifizierung gemäß Hauptanspruch 1. Das entsprechende System ist Gegenstand des Anspruchs. This problem is solved by the method for identifying the main claim 1. The corresponding system is the subject of the claim. Weitere Details und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Further details and advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
  • [0009] [0009]
    Die Erfindung basiert auf der Tatsache, dass die mentale Aktivität eines Menschen von individuellen Mustern der Gehirnströme begleitet ist. The invention is based on the fact that the mental activity of a human is accompanied by individual patterns of the brain waves. Werden von Personen bestimmte, vorgegebene Aufgaben mental bearbeitet, so finden sich in dem entsprechenden Elektroenzephalogramm (EEG) wiederkehrende Aktivitätsmuster, deren Signalstrukturen bei jedem Menschen unterschiedlich ausgeprägt sind. If certain persons, edited predefined tasks mentally, as found in the corresponding electroencephalogram (EEG) recurring activity patterns whose signal structures are pronounced differently in each person. Die Analyse solcher Signalstrukturen erlaubt daher durch Vergleich mit zuvor gespeicherten Daten eine eindeutige Personenzuordung. Therefore, the analysis of such signal structures allowed by comparison with previously stored data, a clear Personenzuordung.
  • [0010] [0010]
    Zur Erzeugung der erforderlichen Vergleichsdaten werden vorab für jede autorisierte Person Konfigurationssitzungen durchgeführt. To generate the necessary reference data configuration sessions are carried out in advance for any unauthorized person. Um eine eindeutige Identifikation zu ermöglichen, werden dabei personenbezogene Stimuli verwendet, die dann spezielle mentale Aktivität auslösen. In order to allow a clear identification, while personal stimuli are used, which then trigger specific mental activity. Geeignet sind beispielsweise optische Muster (zB Piktogramme, Bilder, Videosequenz) und/oder akustische Signale (Geräusche, Sprache, Tonfolgen, Musiksequenz). Suitable examples include optical pattern (eg pictograms, images, video sequence) and / or acoustic signals (noise, speech, sound sequences, music sequence). Ebenso können spezielle Aufgaben (zB kleine mathematische Rechnungen, Textübersetzung usw.) individuelle EEG-Muster auslösen. Similarly, specific tasks (eg small mathematical calculations, etc. Text translation) triggering individual EEG patterns. Auch durch eine Erinnerung an bestimmte Ereignisse (beispielsweise stimuliert durch eine entsprechende visuell/akustische Vorgabe) können identifizierbare Signalmuster ausgelöst werden. (For example, stimulated by a corresponding visual / acoustic default) by a memory of certain events identifiable signal patterns can be triggered.
  • [0011] [0011]
    Bei einem späteren Erkennungsvorgang wird der jeweiligen Person die gleiche Anregung vorgegeben wie bei der Konfigurationssitzung. In a subsequent detection process of the person is given the same excitation as in the configuration session. Damit wird die gleiche mentale Aktivität angeregt und die personentypischen EEG-Muster können detektiert werden. Hence the same mental activity is stimulated and the typical personal EEG patterns can be detected. Zur Erzeugung akustischer oder optischer Stimuli können vorzugsweise im Fahrzeug bereits üblicherweise vorhandene Komponenten verwendet werden (Stereoanlage, Display usw.) To produce audible or visual stimuli may preferably in the vehicle existing components are commonly used (stereo, display, etc.)
  • [0012] [0012]
    Die Speicherung individueller EEG-Muster autorisierter Personen kann mittels üblicher digital-elektronischer Komponenten erfolgen, die beispielsweise Teil eines Mikroprozessorsystems sind. The saving of individual EEG patterns authorized persons can take place by means of conventional digital-electronic components, for example, are part of a microprocessor system. Über ein solches Prozessorsystem kann auch die Aufnahme und Analyse der detektierten Signale durchgeführt werden. Such a processor system and the recording and analysis can be performed on the detected signals. Ein computergestütztes System zur Analyse von EEG-Mustern ist zB beschrieben in der A computerized system for the analysis of EEG patterns is described for example in US 5447166 US 5447166 . ,
  • [0013] [0013]
    Das erfindungsgemäße Verfahren und die entsprechenden Vorrichtungen sind speziell für den Einsatz in Kraftfahrzeugen sehr gut geeignet, da die erforderlichen Komponenten (Detektoren, Verstärker, Mikroprozessorsystem usw.) in heutiger Integrationstechnik sehr klein und leicht ausgeführt werden können und auch nur einen geringen Energieverbrauch aufweisen. The method and the corresponding devices are very suitable especially for use in motor vehicles, since the necessary components (detectors, amplifiers, microprocessor system, etc.) in today's integration technique is very small and can be easily carried out and only have a low energy consumption.
  • [0014] [0014]
    Ein tragbares EEG-Gerät ist beispielsweise beschrieben in der Zeitschrift „Medical & Biological Engineering & Computing" 1994, p 459-461, H. Iguchi et al.: „Wearable Electroencephalograph System With Preamplified Electrodes". A portable EEG device is described for example in the journal "Medical & Biological Engineering & Computing", 1994, p 459-461, H. Iguchi et al .: "Wearable Electroencephalograph System With Preamplified Electrodes".
  • [0015] [0015]
    Übliche EEG-Geräte verwenden zur Ableitung der auszuwertenden Gehirnströme Elektroden, die – zB mittels elektrolythaltigen Gels – in direktem elektrischen Kontakt mit der Kopfhaut stehen. Conventional EEG devices use to derive the evaluated brainwaves electrodes - eg using electrolyte-containing gel - are in direct electrical contact with the scalp. Eine solche Abtastung kann beispielsweise realisiert werden durch die Mitführung einer Aufnahmeeinheit, dh eine autorisierte Person trägt das Detektorsystem inklusive Elektroden und Verstärkereinheit mit sich und die EEG-Daten werden drahtlos (IR, Funk) an eine Auswerteeinheit übertragen. Such sampling can be achieved for example by the entrainment of a recording unit, ie an authorized person wearing the detector system including electrodes and amplifier unit and EEG data wirelessly (IR, radio) transmitted to an evaluation unit. Eine solche Ausführung stellt entsprechende Anforderungen an den Tragekomfort. Such a design sets requirements on comfort.
  • [0016] [0016]
    In einer alternativen Ausführung erfolgt die EEG-Ableitung stationär – zB im Fahrzeug – wobei dann erst die Elektroden angelegt werden (beispielsweise über eine Mechanik in der Kopfstütze des Fahrersitzes). In an alternative embodiment, the EEG recording is done stationary - eg in the vehicle - then being only applied the electrodes (for example, via a mechanism in the headrest of the driver's seat).
  • [0017] [0017]
    Weiterentwickelte Systeme mit hochsensitiven Felddetektoren können ebenfalls eingesetzt werden. More sophisticated systems with highly sensitive field detectors can also be used. Dabei werden kontaktlos die von den Gehirnströmen erzeugten elektrischen und/oder magnetischen Felder detektiert und ausgewertet. The electrical and / or magnetic fields produced by the brain waves are contactless detected and evaluated. Kontaktlose EEG-Messungen dieser Art sind beispielsweise mit SQUID-Detektoren durchgeführt worden. Contactless EEG measurements of this type have been performed, for example with SQUID detectors. Eine solche Vorrichtung bietet den Vorteil eines hohen Komforts und entsprechend hoher Akzeptanz. Such a device has the advantage of high comfort and a correspondingly high acceptance. Je nach Positionierung der feldaufnehmenden Detektoren kann dabei zudem auch die abschirmende Wirkung der Fahrzeugzelle (Faraday-Käfig) zur Unterdrückung/Abschwächung störender externer Felderzeuger eingesetzt werden, was Erkennungsgenauigkeit und -geschwindigkeit erhöht. Depending on the position of the receptive field detectors can also, the shielding effect of the vehicle cell (Faraday cage) to suppress / weakening of disturbing external field generators are used, which increases recognition accuracy and speed. So wäre beispielsweise eine Integration der Detektoren in die Kopfstütze des Fahrersitzes aufgrund der nahen Kopfposition und der externen Abschirmung besonders vorteilhaft. For example, an integration of the detectors in the headrest of the driver's seat due to the near-head position and the external shield would be particularly advantageous.
  • [0018] [0018]
    Das erfindungsgemäße System ist sehr flexibel und kann sehr leicht auf veränderte Berechtigungskonditionen eingestellt werden. The inventive system is very flexible and can easily be adjusted to changing eligibility conditions. Daten autorisierter Personen können neu aufgenommen, modifiziert oder gelöscht werden. Data by unauthorized persons can be re-added, modified or deleted. Für verschiedene Personen können unterschiedliche Berechtigungsstufen vorgesehen werden: Beispielsweise können minderjährige Familienmitglieder das Kraftfahrzeug öffnen, Klima- und Musikanlage bedienen, nicht aber die Feststellbremse lösen oder den Antrieb starten. For different people different permission levels can be provided: For example, underage family members open the vehicle, use air-conditioning and sound system, but do not release the parking brake, or start the drive. Ebenso können individuelle Einstellungen verschiedenster Art (Sitzhöhe u. -kontur, bevorzugte Verkehrssender, Spiegeleinstellung, etc.) vom Erkennungssystem mit veranlaßt werden. (Preferred transport stations, mirror adjustment, etc. Seat height u. Contour,) can also custom settings of various kinds are caused by the detection system.
  • [0019] [0019]
    Das erfindungsgemäße Verfahren und entsprechende Personenidentifizierungssystem ermöglicht eine absolut fälschungssichere Erkennung, da mentale Aktivitätsmuster nicht kopiert oder simuliert werden können. The method and corresponding personal identification system allows completely tamper-proof identification as mental activity patterns may not be copied or simulated. Es ist zudem leicht auf unterschiedliche Personen mit unterschiedlichen Berechtigungsstufen konfigurierbar und kann aufgrund geringen Platz- und Energiebedarfs in Fahrzeuge integriert werden. It is also easily configurable to different people with different levels and can be integrated in vehicles due to low space and energy requirements.
Patent Citations
Cited PatentFiling datePublication dateApplicantTitle
DE4414216C1 *23 Apr 19946 Apr 1995Daimler Benz AgDevice for protecting a motor vehicle against use by third parties, with personalisation of the driving authorisation
US5325862 *26 Mar 19935 Jul 1994The United States Of America As Represented By The Secretary Of The NavyMethod and/or system for personal identification and impairment assessment from brain activity patterns
Referenced by
Citing PatentFiling datePublication dateApplicantTitle
DE102006054574A1 *10 Nov 200615 May 2008Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.Method for identifying driver of vehicle due to biometric system, involves calculating driver-related profile from multiple biometric characteristic values and determining conformity grades of profile with driver-related reference profile
DE102006054574B4 *10 Nov 200616 Oct 2008Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.Verfahren und Einrichtung zum Identifizieren des Fahrers eines Fahrzeugs
DE102007009009A123 Feb 200728 Aug 2008Fev Motorentechnik GmbhEnergy storage system for vehicle e.g. aircraft, hybrid system, has direct current regulator assigned to series and/or parallel circuit of energy part storages, where circuit performs storage and dispensing of electrical energy
EP1892674A1 *23 Aug 200627 Feb 2008Siemens AktiengesellschaftBrain pattern based access control system
US813595723 Aug 200713 Mar 2012Siemens AktiengesellschaftAccess control system based on brain patterns
Classifications
International ClassificationG06K9/00, G07C9/00, A61B5/0484
Cooperative ClassificationG06K9/00496, G07C9/00563, G07C9/00158, G07C9/00087, A61B5/0484
European ClassificationA61B5/0484, G07C9/00B6D4, G07C9/00C2D, G07C9/00E6, G06K9/00M
Legal Events
DateCodeEventDescription
20 Jan 2005OM8Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
11 May 20068139Disposal/non-payment of the annual fee