Eine nicht-invasiven Extraktion physiologischer Daten über die Körperhaut wird angewandt für medizinische Zwecke oder auch zur Lügendetektion. Beispielsweise bei einer Gerichts- verhandlung, einer Sicherheitsüberprüfung oder einem Einstel- lungsgespräch wird großer Wert darauf gelegt, daß der zu Überprüfende, z. B. ein Zeuge oder ein Angeklagter, die Wahr- heit sagt.

Es sind Verfahren zur nicht-invasiven Extraktion physiologi- scher Daten über die Haut bekannt, bei denen eine Produktion von Körperschweiß über eine Messung des Hautwiderstandes er- mittelt wird, beispielsweise durch am Oberkörper aufgesetzte Elektroden.

Die Lügendetektion beruht unter anderem auf der Beobachtung, daß bewußtes Lügen zu einer körperlichen Reaktion der Haut führt.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglich- keit zur zur nicht-invasiven Extraktion physiologischer Daten über die Körperhaut bereitzustellen, welche einfach anwendbar ist.

Diese Aufgabe wird mittels einer Vorrichtung nach Anspruch 1 sowie gemäß eines Verfahrens nach Anspruch 7 gelöst. Vorteil- hafte Ausgestaltungen sind den jeweiligen Unteransprüchen entnehmbar.

Die Vorrichtung ist so aufgebaut, daß sie mindestens einen Fingerabdrucksensor zur Ermittlung einer Schweißproduktion aufweist.

Dabei wird mittels des Fingerabdrucksensors ein Schwärzungs- grad aufgenommen und mittels einer Änderung des Schwärzungs- grades wird eine Änderung einer Schweißproduktion des am Fin- gerabdrucksensor aufliegenden Fingers gemessen. Ein zeitli- cher Verlauf des Schwärzungsbildes ergibt ein Schwärzungspro- fil.

Der Schwärzungsgrad entspricht dabei im wesentlichen der vom Fingerabdrucksensor wahrgenommenen Auflagefläche, auch Kon- taktfläche genannt, des Fingers. Bei einer erhöhten Schweiß- produktion wird auch das vom Fingerabdrucksensor aufgenommene Schwärzungsbild im Mittel dunkler. Dies liegt u. a. daran, daß durch das vermehrte Vorhandensein des Körperschweißes am Finger die Druckübertragung vom Finger auf den Fingerabdruck- sensor erhöht wird bzw. daran, daß eine größere Fläche des Fingerabdrucksensors belegt wird.

Diese Methode zur nicht-invasiven Extraktion physiologischer Daten weist den Vorteil auf, daß eine Aussage über die Pro- duktion von Körperschweiß durch einfaches Auflegen eines Fin- gers ermittelbar ist.

Somit kann auf eine weitergehende Anbringung von Vorrichtun- gen am menschlichen Körper, beispielsweise Manschetten zur Pulserfassung oder Klebestreifen zur Ermittlung des Hautwi- derstandes, verzichtet werden. Dadurch ist es auch möglich, eine kompakten und tragbare Vorrichtung zur nicht-invasiven Extraktion physiologischer Daten bereitzustellen.

Die Vorrichtung kann auch mehr als einen Fingerabdrucksensor aufweisen, beispielsweise zwei Fingerabdrucksensoren für zwei unterschiedliche Finger einer Hand bzw. an beiden Händen.

Auch kann die Vorrichtung mit Fingerabdrucksensoren für jeden Finger ausgestattet sein.

Während des Betriebs der Vorrichtung kann es vorkommen, daß der vom Finger auf den Fingerabdrucksensor ausgeübte Druck schwankt. Eine Schwankung dieses Auflagedrucks führt aber we- gen der sich ändernden Kontaktfläche zu einer Änderung des Schwärzungsbildes. Daher ist es wünschenswert, den Einfluß des Drucks vom Einfluß der Schweißproduktion auf das Schwär- zungsprofil zu trennen.

Aufgrund dessen ist es vorteilhaft, wenn der Lügendetektor außer mit dem mindestens einen Fingerabdrucksensor auch mit mindestens einem Drucksensor ausgerüstet ist, welcher den vom Finger auf den Fingerabdrucksensor ausgeübten Druck messen kann.

Zweckmäßigerweise wird dazu der Drucksensor auf der zur Auf- lage des Fingers vorgesehenen Fläche des Fingerabdrucksensors abgewandten Seite angebracht. Ein Finger drückt also auf den Fingerabdrucksensor, welcher wiederum auf den Drucksensor drückt.

Dadurch ist es möglich, gleichzeitig das Schwärzungsprofil des Fingerabdrucksensors und das Druckprofil des Drucksensors aufzunehmen und durch Abgleich des Schwärzungsprofils mit dem Druckprofil den Schwärzungsgrad druckzunormieren, d. h. weit- gehend vom Druck unabhängig zu ermitteln.

Es ist zudem vorteilhaft, wenn das drucknormierte oder nicht drucknormierte Schwärzungsprofil auf periodische Anteile un- tersucht wird. Mittels der periodischen Anteile kann der Pulsschlag ermittelt werden oder, bei zeitlicher Auftragung, das Pulsprofil.

Dazu ist vorteilhafterweise eine Auswerteschaltung zur Er- mittlung periodischer Anteile des Schwärzungsprofils vorhan- den.

Diese Methode zur nicht-invasiven Extraktion physiologischer Daten ist vorteilhaft anwendbar zur Lügendetektion. Mittels des Schwärzungsprofils lassen sich unter Berücksichtigung des

Aussagezeitpunkts Rückschlüsse auf einen Wahrheitsgehalt der Aussage ziehen. Beispielsweise kann es ein Hinweis auf eine Lüge sein, wenn beim Hören einer Frage oder bei einer Beant- wortung einer Frage eine signifikant höhere Schweißprodukti- on, entsprechend einem lokalen Maximum im günstigerweise drucknormierten Schwärzungsprofil, auftritt.

Mittels einer zusätzlichen Nutzung des Pulsprofils ergibt sich eine weitere Möglichkeit zur Ermittlung einer körperli- chen Reaktion bei der Lügendetektion. Denn beim Hören einer Frage oder bei einer Beantwortung einer Frage kann sich z. B. auch eine höhere Pulsfolge einstellen.

Die Methode zur nicht-invasiven Extraktion physiologischer Daten ist auch vorteilhaft anwendbar zur Lebenderkennung. Da- bei wird davon ausgegangen, daß bei einer Erkennung eines Pulsprofils ein auf die Vorrichtung aufgelegter Finger an ei- ner lebenden Person befestigt ist.

Vorteilhafterweise ist die Lebenderkennung anwendbar bei Identifizierungsautomaten auf der Basis von Fingerabdruck- Profile, z. B an Geldautomaten oder an Sicherheitsschleusen.

Durch Anwendung der Lebenderkennung läßt sich feststellen, ob der auf den Identifizierungsautomaten aufgelegte Finger noch mit einem Blutkreislauf verbunden ist oder ob er z. B. zur Erschleichung eines Zugangs von einer berechtigten Person ab- getrennt worden ist.

Auch kann dies günstigerweise zur Erkennung eines Scheintodes benutzt werden. Dazu wird z. B. einer als tot angesehenen Person die Vorrichtung mit Pulserkennung an einen Finger ge- schnallt. Stellt die Vorrichtung einen Pulsschlag fest, so wird ein Alarm ausgelöst. Dazu ist die Vorrichtung vorzugs- weise leicht und tragbar und mit einem Sender ausgestattet.

Die vom Sender ausgesandten Funkwellen sollten vorzugsweise auch eine Erdschicht, typischerweise der Dicke zwischen einem halben und zwei Metern, durchdringen können.

Figur 1 zeigt schematisch in Schrägansicht ein Ausführungs- beispiel für erfindungsgemäße Vorrichtung.

Diese Figur beschreibt einen Lügendetektor. In einem Gehäuse 3 ist ein Fingerabdrucksensor 1 vorhanden, welcher über elek- trische Anschlüsse 4 an eine Schweißauswerteeinheit 6 zur Er- mittlung eines Schwärzungsgrades bzw. eines Schwärzungspro- fils angeschlossen ist. An der der Auflagefläche 11 eines Fingers abgewandten Seite des Fingerabdrucksensors 1 ist ein Drucksensor 2 angebracht, welcher einen am Fingerabdrucksen- sor 1 anliegenden Druck zumindest proportional mißt.

Der Drucksensor 2 ist über elektrische Anschlüsse 5 an eine Normierungseinheit 7 angeschlossen. Das Schwärzungsprofil und das Druckprofil werden in die Normierungseinheit 7 einge- bracht, in welcher ein drucknormiertes Schwärzungsprofil er- mittelt wird. In einer Pulseinheit 8 zur Bestimmung periodi- scher Anteile wird aus dem drucknormierten Schwärzungsprofil der Pulsschlag am Finger ermittelt.

Während eines Lügendetektortests drückt die Testperson ihren Finger auf die Auflagefläche 11 des Fingerabdrucksensors 1.

Dann werden der Testerson Fragen gestellt und gleichzeitig wird das Schwärzungsprofil aufgenommen. Durch Korrelation zwischen dem normierten Schwärzungsprofil und den Testfragen und/oder dem in der Pulseinheit 8 ermittelten Pulsschlag lassen sich Rückschlüsse auf den Wahrheitsgehalt der Antwor- ten der Testperson auf die gestellten Fragen aufstellen.