JPH04313167A - Location confirmation system for characteristic point of picture - Google Patents

Location confirmation system for characteristic point of picture

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JPH04313167A
JPH04313167A JP2402292A JP40229290A JPH04313167A JP H04313167 A JPH04313167 A JP H04313167A JP 2402292 A JP2402292 A JP 2402292A JP 40229290 A JP40229290 A JP 40229290A JP H04313167 A JPH04313167 A JP H04313167A
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JP
Japan
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minutiae
image
fingerprint
feature point
points
Prior art date
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Application number
JP2402292A
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Japanese (ja)
Inventor
Tetsuji Kobayashi
小林 哲二
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To confirm the relative location of the characteristic point of two objective pictures to collate the characteristic points of the picture. CONSTITUTION:First, in the extraction of the characteristic point being preprocessing, an analog picture (registration picture or inspection picture) picked up by an image pickup device 7 of an input device 6 i.s inputted to an A/D converter 2 of an electronic apparatus 1 for digitization, stored in a picture memory 3, processed in a CPU4 to obtain the characteristic point of the picture to be stored in a memory 5. On the other hand, in the collation of each characteristic point, the CPU 4 is divided by more than one circles around each characteristic point selected for the collation object to be obtained from the information on the characteristic point. By information of the surrounding characteristic point in the part area not including the center of the circle, the coincidence with the relative position of one registration picture characteristic point selected for collation object and one inspection picture characteristic point is decided.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル化された画
像(指紋、図形など)のパターン認識を電子的装置、例
えば、電子計算機,電子交換機,通信制御装置,ICカ
ード,画像処理装置,認識装置などにより行う場合、2
つの画像の1つ以上の特徴点の一致性又は類似性に基づ
く照合によって、それらの画像の一致性を判定するため
の画像の特徴点の位置確認方式に関するものである。
[Industrial Application Field] The present invention is applicable to pattern recognition of digitized images (fingerprints, figures, etc.) using electronic devices such as electronic computers, electronic exchanges, communication control devices, IC cards, image processing devices, recognition devices, etc. When using a device, etc., 2.
The present invention relates to a method for locating feature points of two images for determining matching of two images by matching based on matching or similarity of one or more feature points of the two images.

【0002】0002

【従来の技術】デジタル化された指紋、図形などの画像
のパターン認識の対象とする画像の一例として、画像が
指紋の場合について説明するが、この指紋は、指の隆線
の紋様であり、谷線は隆線で定まるので、隆線の代わり
に谷線の描く紋様を指紋として用いてもよい。
2. Description of the Related Art As an example of an image to be subjected to pattern recognition of images such as digitized fingerprints and figures, a case will be explained in which the image is a fingerprint. This fingerprint is a pattern of ridges on a finger. Since the valley line is determined by the ridge line, a pattern drawn by the valley line may be used as the fingerprint instead of the ridge line.

【0003】本人確認のための指紋の入力装置は撮像装
置(例えば、CCD(電荷結合素子)カメラ)から入力
する方式として、プリズム方式(例えば、清水明宏ほか
著「プリズムを用いた指紋情報検出方法―全反射法と光
路分離法の比較―」、電子通信学会論文誌,Vol.J
68‐D,No.3,1985年)、及びホログラム方
式(例えば、井垣誠吾ほか著「ホログラフィック指紋セ
ンサを用いた個人照合装置」、電子情報通信学会技術研
究報告,PRU87‐31,pp.27‐33,198
7年)などがある。
[0003] Fingerprint input devices for personal identification are input from an imaging device (for example, a CCD (charge-coupled device) camera), and a prism method (for example, ``Fingerprint Information Detection Method Using a Prism'' by Akihiro Shimizu et al. ``Comparison of total internal reflection method and optical path separation method'', Transactions of the Institute of Electronics and Communication Engineers, Vol. J
68-D, No. 3, 1985) and holographic methods (for example, Seigo Igaki et al., “Personal Verification Device Using Holographic Fingerprint Sensor”, IEICE Technical Research Report, PRU87-31, pp.27-33, 198
7 years).

【0004】入力装置の撮像装置から入力されたアナロ
グ情報の指紋画像は、A/D(アナログ/ディジタル)
変換器により、ディジタル化された指紋の濃淡画像に変
換される。この指紋の濃淡画像は、画像メモリ上の画素
アドレスである(x,y)座標と、該画像メモリの各画
素アドレス構成要素である画素の輝度により表される。 そして、指紋の濃淡画像は、処理プロセッサであるCP
Uでもって平滑化、隆線の方向性による補正などにより
、補正が行われる。
[0004] A fingerprint image of analog information input from an image pickup device of an input device is an A/D (analog/digital)
A converter converts it into a digitized grayscale image of the fingerprint. This gradation image of the fingerprint is represented by (x, y) coordinates, which are pixel addresses on the image memory, and the brightness of pixels, which are components of each pixel address in the image memory. The shading image of the fingerprint is then processed by the processing processor, CP.
Correction is performed by smoothing with U, correction based on the directionality of the ridge, and the like.

【0005】ここで、指紋の特徴を表す特徴点としては
、端点、分岐点、交差点がある。ディジタル化された指
紋の濃淡画像の特徴点は、指紋画像を2値化し、更に細
線化して、特徴点を表す画素の範囲、例えば、特徴点を
中心とする3×3画素のパターンと同じパターンが細線
化画像に存在することにより、検出できる(例えば、笹
川ほか著「低品質画像への対応能力を高めた個人確認用
指紋照合装置」、電子情報通信学会論文誌,Vol.J
72‐D‐II,No.5,pp.707‐714,1
990年)。
[0005] Here, the feature points representing the characteristics of a fingerprint include end points, branch points, and intersections. The minutiae of the digitized fingerprint gradation image is obtained by binarizing the fingerprint image and further thinning it to create a pixel range representing the minutiae, for example, the same pattern as a 3 x 3 pixel pattern centered on the minutiae. can be detected by its presence in a thinned image (for example, Sasakawa et al., "Fingerprint matching device for personal identification with improved ability to cope with low-quality images", Transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Vol. J)
72-D-II, No. 5, pp. 707-714,1
990).

【0006】次に指紋の照合において、あらかじめ照合
のための情報をファイル等のメモリに登録しておく指紋
を登録指紋(特徴点のみを登録しておく場合もあり、そ
の場合には登録指紋の画像は登録されない)、この登録
指紋との一致性を照合する指紋を検査指紋と呼ぶ。これ
ら登録指紋と検査指紋の照合は、特徴点を照合すること
により行うことができる。
Next, in fingerprint verification, information for verification is registered in advance in a memory such as a file.The registered fingerprint (sometimes only the minutiae are registered; in that case, the registered fingerprint is (The image is not registered), and the fingerprint that is checked for consistency with this registered fingerprint is called a test fingerprint. These registered fingerprints and test fingerprints can be compared by comparing minutiae.

【0007】この登録指紋と検査指紋の特徴点の照合で
は、おのおのの指紋を入力時にずれが生じるために、登
録指紋と検査指紋の位置合わせを行う必要があり、その
方式としては、指紋の大まかな隆線方向を用いる方式a
(笹川ほか著の前述の文献)、任意に選択した代表特徴
点とその近傍特徴点を用いる方式b(大和一晴ほか著「
谷細線化による指紋照合システム」、電子情報通信学会
論文誌,Vol.J71‐D,No.2,pp.327
‐335,1988年)、指紋の中心点を用いる方式c
(例えば、浅井紘ほか著「マニューシャネットワーク特
徴による自動指紋照合―照合過程―」、電子情報通信学
会論文誌,Vol.J72‐D‐D‐II,No.5,
pp.733‐740,1989年)などがある。
[0007] In this comparison of the minutiae of the registered fingerprint and the test fingerprint, since misalignment occurs when each fingerprint is input, it is necessary to align the registered fingerprint and the test fingerprint. Method a using the ridge direction
(the above-mentioned literature by Sasakawa et al.), method b using arbitrarily selected representative feature points and their neighboring feature points (Kazuharu Yamato et al.
"Fingerprint verification system using valley thinning", Transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Vol. J71-D, No. 2, pp. 327
-335, 1988), method c using the center point of the fingerprint
(For example, Hiro Asai et al., "Automatic fingerprint verification using minutiae network characteristics - verification process", Transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Vol. J72-D-D-II, No. 5,
pp. 733-740, 1989).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来の画像の特徴点の
照合技術では、画像入力時の対象画像の変動から生じる
位置の補正のための位置合わせについて、例えば画像が
指紋であるときに、次の問題がある。
[Problems to be Solved by the Invention] In the conventional image feature point matching technology, when the image is a fingerprint, for example, when the image is a fingerprint, it is difficult to There is a problem.

【0009】前述した従来技術の指紋の大まかな隆線方
向を用いる方式aでは、入力された指紋の傾きが大きい
場合や隆線方向の変動が大きい場合に処理時間が増加す
るという問題がある。任意に選択した代表特徴点とその
近傍特徴点を用いる方式bでは、入力された指紋の傾き
が大きい場合に処理時間が増加するという問題がある。 指紋中心点を用いる方式cでは、中心点を求めるための
時間が必要であり、また、中心点の不明確な指紋には適
用できないという問題がある。
[0009] Method a, which uses the general ridge direction of the fingerprint of the prior art described above, has a problem in that the processing time increases when the input fingerprint has a large inclination or when the ridge direction fluctuates greatly. Method b, which uses an arbitrarily selected representative feature point and its neighboring feature points, has a problem in that the processing time increases when the input fingerprint has a large slope. Method c, which uses the center point of the fingerprint, requires time to find the center point, and has the problem that it cannot be applied to fingerprints with unclear center points.

【0010】本発明の目的は、画像、例えば指紋の傾き
が大きい場合、隆線方向の変動が大きい場合、又は指紋
の中心点が不明確な場合にも対応でき、かつ画像の特徴
点の位置確認を短時間で正確に行なう方式を提供するこ
とである。
[0010] It is an object of the present invention to be able to handle cases where an image, for example a fingerprint, has a large inclination, a large variation in the ridge direction, or a case where the center point of the fingerprint is unclear, and the position of the feature point of the image. It is an object of the present invention to provide a method for performing confirmation accurately in a short time.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明は、2つのディジ
タル化された画像について、一方の画像を登録画像、他
方の画像を検査画像とし、該登録画像と検査画像のおの
おのが画像メモリ上で有する1つ以上の特徴点について
の照合を行う電子的装置を備え、照合対象に選択したお
のおのの特徴点を中心とする1つ以上の円で区分されか
つ円の中心は含まない部分領域にそれぞれ存在する特徴
点である周辺特徴点の情報により、照合対象に選択した
1つの登録画像特徴点と1つの検査画像特徴点の相対的
な位置に関する一致性を判定することを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] The present invention provides two digitized images, one of which is a registered image and the other image which is an inspection image, and each of the registered image and inspection image is stored in an image memory. The electronic device is equipped with an electronic device that performs matching on one or more feature points selected for matching, and each subregion is divided by one or more circles centered on each feature point selected for matching, and does not include the center of the circle. The method is characterized in that the matching regarding the relative positions of one registered image feature point and one inspection image feature point selected as a matching target is determined based on information on surrounding feature points that are existing feature points.

【0012】0012

【作用】本発明によれば、並行移動や回転の影響を受け
ない特性を本質的に有する円内(ここで、照合対象の特
徴点が円の中心である)にある特徴点の情報を用いて、
それぞれ別の画像にある2つの特徴点について、相対的
な位置の一致性又は類似性を判定するので、例えば画像
が指紋である場合に、指紋の傾きが大きいとき、隆線方
向の変動が大きいとき、又は指紋中心点が不明確なとき
にも登録指紋と照合指紋の特徴点を正確に照合できると
いう長所がある。
[Operation] According to the present invention, information on minutiae located within a circle (here, the minutiae to be matched is the center of the circle) that essentially has the characteristic of not being affected by parallel movement or rotation is used. hand,
Since the relative position matching or similarity of two feature points in different images is determined, for example, if the image is a fingerprint, if the fingerprint is tilted greatly, the variation in ridge direction is large. This method has the advantage that the minutiae of the registered fingerprint and the verification fingerprint can be accurately compared even when the central point of the fingerprint is unclear.

【0013】[0013]

【実施例】実施例として、画像が指紋である場合を述べ
る。図1は、本発明方式を実施する指紋の画像処理シス
テムの一例のブロック図である。図において、1は電子
的装置でA/D変換器2、ディジタル化された指紋の濃
淡画像、2値画像、及び細線化画像(すなわち、細線化
された画像)を必要時に格納するための画像メモリ3、
処理プロセッサであるCPU4、及び作業域と情報記憶
のためのメモリ5を備えている。6は入力装置で、撮像
装置7を備えている。
[Example] As an example, a case where the image is a fingerprint will be described. FIG. 1 is a block diagram of an example of a fingerprint image processing system implementing the method of the present invention. In the figure, 1 is an electronic device with an A/D converter 2, an image for storing a digitized fingerprint image, a binary image, and a thinned image (i.e., a thinned image) when necessary. memory 3,
It is equipped with a CPU 4 which is a processing processor, and a memory 5 for a work area and information storage. Reference numeral 6 denotes an input device, which includes an imaging device 7.

【0014】この画像処理システムは入力装置6から入
力された指紋は、電子的装置1において処理され指紋の
特徴点を照合する。
In this image processing system, a fingerprint inputted from the input device 6 is processed in the electronic device 1 and the minutiae points of the fingerprint are compared.

【0015】ここで、ディジタル化された指紋の濃淡画
像である指紋画像を格納する画像メモリ3における画素
アドレスは、x座標とy座標により(x,y)として表
わされる。該画像メモリ3は、画素で構成され、その全
部の画素アドレスの範囲を0≦x≦xh、0≦y≦yh
とすると、この画素アドレスの範囲内で更に指定された
処理範囲が処理の対象となる。なお、画素は輝度で表わ
される。
[0015] Here, a pixel address in the image memory 3 that stores a fingerprint image, which is a grayscale image of a digitized fingerprint, is expressed as (x, y) by x and y coordinates. The image memory 3 is composed of pixels, and the range of all pixel addresses is 0≦x≦xh, 0≦y≦yh.
Then, a further specified processing range within the range of this pixel address becomes the processing target. Note that pixels are expressed by brightness.

【0016】また、輝度のどの部分が隆線となるかは、
指紋の入力装置6の方式とディジタル化されてからの画
像の処理とに依存し、いずれの場合でも隆線に対応する
輝度の特性を処理する電子的装置1に事前に設定してお
くことにより処理が可能である。
[0016] Also, which part of the luminance becomes the ridge line is
Depending on the method of the fingerprint input device 6 and the processing of the image after it has been digitized, in any case by presetting in the electronic device 1 processing the brightness characteristics corresponding to the ridges. Processing is possible.

【0017】指紋の照合において、電子的装置1のメモ
リ5に特徴点を登録するために入力装置6から入力され
る指紋を登録指紋、検査のために入力装置6から入力さ
れる指紋を検査指紋とそれぞれ以下呼ぶこととする。
In fingerprint verification, the fingerprint input from the input device 6 for registering minutiae points in the memory 5 of the electronic device 1 is referred to as a registered fingerprint, and the fingerprint input from the input device 6 for inspection is referred to as an inspection fingerprint. These are respectively referred to below.

【0018】指紋の特徴点を抽出するときの処理は、入
力装置6から入力された指紋のアナログ画像を、A/D
変換器2によりディジタル化し、CPU4により画像を
補正し、画像の処理範囲の領域を指紋領域とし、それ以
外(谷線、又は背景)の領域とに分離し、更に2値化し
、細線化し、細線化画像から特徴点のパターン(例えば
3×3画素の大きさのビットパターン)に合った特徴点
候補を抽出し、疑似特徴点即ち、雑音や細線化の処理結
果、例えば、ひげ、切れ、短線などにより発生する疑似
的な特徴点の除去により、真の特徴点を抽出することに
より行う。
[0018] In the process of extracting the minutiae of a fingerprint, the analog image of the fingerprint input from the input device 6 is
The converter 2 digitizes the image, the CPU 4 corrects the image, separates the processing range of the image into a fingerprint area and other areas (valley line or background), and further binarizes the image, thins the image, and converts the image into a thin line. Feature point candidates that match the feature point pattern (for example, a bit pattern of 3 x 3 pixels) are extracted from the processed image, and pseudo feature points, that is, noise and thinning processing results, such as whiskers, cuts, and short lines, are extracted. This is done by extracting true feature points by removing pseudo feature points generated by such methods.

【0019】これらの処理は、従来の技術、又はそれら
の改良、変形した任意の技術を、本発明の事前処理とし
て用いることができる。
For these processes, conventional techniques or any improved or modified techniques thereof can be used as the pre-processing of the present invention.

【0020】指紋の細線化画像における特徴点パターン
が特徴点の回りに隣接する8画素(2値画像のため、画
素の値は0又は1であり、1が隆線の画素、0が谷線又
は背景の画素)であるとして、細線化画像における任意
の画素をP0とし、その回りに隣接する8画素を、P1
,P2,・・・,P8でビット表示(0又は1)する。
The minutiae pattern in the thinned fingerprint image consists of 8 pixels adjacent to the minutiae (because it is a binary image, the pixel value is 0 or 1, where 1 is a ridge pixel and 0 is a valley pixel). or a background pixel), an arbitrary pixel in the thinned image is set as P0, and the surrounding eight pixels are set as P1.
, P2, . . . , P8 are used to represent bits (0 or 1).

【0021】この場合、各画素アドレスは、P0=(x
m,ym)とすると、P1=(xm+1,ym),P2
=(xm+1,ym−1),P3=(xm,ym−1)
,P4=(xm−1,ym−1),P5=(xm−1,
ym),P6=(xm−1,ym+1),P7=(xm
,ym+1),P8=(xm+1,ym+1)である。
In this case, each pixel address is P0=(x
m, ym), P1=(xm+1, ym), P2
= (xm+1, ym-1), P3=(xm, ym-1)
, P4=(xm-1, ym-1), P5=(xm-1,
ym), P6=(xm-1, ym+1), P7=(xm
, ym+1), P8=(xm+1, ym+1).

【0022】P0を中心とする3×3画素が特徴点であ
るときに(この場合、P0=1)、       特徴点パターン=P8‖P7‖P6‖P5
‖P4‖P3‖P2‖P1 で定義する。ここで‖は、ビットの連結(そのままの結
合)を表す。この場合、特徴点の画像アドレスは、P0
のアドレスである。P1とP8は隣接した連続ビットで
あるとみなす。特徴点パターンは、細線化の方式により
発生する特徴点パターンを考慮して定めることができ、
その例を次に示す(ここで、前述のように、P0=1で
ある)。
[0022] When 3×3 pixels centered on P0 are feature points (in this case, P0=1), feature point pattern = P8‖P7‖P6‖P5
Define by ‖P4‖P3‖P2‖P1. Here, ▼ represents a concatenation of bits (a raw combination). In this case, the image address of the feature point is P0
This is the address. P1 and P8 are considered to be adjacent consecutive bits. The feature point pattern can be determined by considering the feature point pattern generated by the thinning method,
An example is shown below (where, as mentioned above, P0=1).

【0023】端点は、例えば、■特徴点パターンの8つ
のビットの内の1つだけが1である場合(ここで他のビ
ットは0)、並びに■特徴点パターンの8つビットの内
の連続した2つのビットだけが1である場合(ここで他
のビットは0)である。
[0023] The end points are, for example, ■ when only one of the eight bits of the feature point pattern is 1 (here, the other bits are 0), and ■ when the eight bits of the feature point pattern are consecutive. This is the case when only the two bits shown in the table are 1 (the other bits are 0).

【0024】分岐点は、例えば、■特徴点パターンの8
つのビットの内の3つだけが1であり、かつそれらの1
は連続して現われない場合(ここで他のビットは0)、
■特徴点パターンの8つビットの内の連続した4つのビ
ットだけが1であり、それらの1の内の2つだけが1箇
所に連続して現われる場合、並びに■特徴点パターンの
8つのビットの内の5つビットが1であり、かつそれら
の1の内の2つだけが連続して、2箇所に現われる場合
(ここで他のビットは0)である。
[0024] The branch point is, for example, 8 of the feature point pattern.
only 3 of the bits are 1, and those 1
If does not appear consecutively (other bits are 0),
■If only four consecutive bits of the eight bits of the minutiae pattern are 1, and only two of those 1s appear consecutively in one place, and ■The eight bits of the minutiae pattern This is the case when five of the bits are 1, and only two of those 1's appear in two consecutive places (where the other bits are 0).

【0025】交差点は、例えば、特徴点パターンの8つ
ビットの内の4つのビットが1であり、それらの1は連
続して現われない場合(ここで他のビットは0)である
[0025] An intersection occurs, for example, when four bits out of eight bits of a feature point pattern are 1, and these 1s do not appear consecutively (here, the other bits are 0).

【0026】本発明は、特徴点を抽出した後に適用する
技術である。特徴点について、登録指紋の特徴点を登録
指紋特徴点、検査指紋の特徴点を検査指紋特徴点とそれ
ぞれ以下呼ぶこととする。
The present invention is a technique that is applied after feature points are extracted. Regarding the minutiae, the minutiae of the registered fingerprint will be referred to as the registered fingerprint minutiae, and the minutiae of the test fingerprint will be referred to as the test fingerprint minutiae.

【0027】特徴点は、細線化されて画像メモリ3に格
納された細線化画像おける画素アドレスである位置(x
座標とy座標)、特徴点種別(端点、分岐点、交差点等
の区別)、及び特徴点パターン(細線化された指紋画像
において、特徴点の位置周辺の画素により表されるビッ
トのパターンであり、特徴点種別も特徴点パターンより
求まる)により定まる。
The feature point is located at a position (x
coordinates and y-coordinates), minutia type (distinguishing between end points, branch points, intersections, etc.), and minutiae pattern (a pattern of bits represented by pixels around the minutiae position in a thinned fingerprint image. , the feature point type is also determined from the feature point pattern).

【0028】本実施例では、登録指紋の特徴点のうち、
代表特徴点として選択された特徴点について、検査指紋
との相対的な位置の確認に、本発明の特徴点の位置確認
方式を適用する。以下の記述において、便宜上、円内は
円上を含み、円外は円上を含まないと定め、正方形内は
辺上を含み、正方形外は辺上を含まないと定める。
In this embodiment, among the minutiae of the registered fingerprint,
The minutiae position confirmation method of the present invention is applied to confirm the relative position of the minutiae selected as the representative minutiae with respect to the test fingerprint. In the following description, for convenience, it is defined that inside the circle includes the top of the circle, and outside the circle does not include the top of the circle, and inside the square includes the top of the side, and outside the square does not include the top of the side.

【0029】周辺特徴点の範囲を定めるパラメータであ
る円の半径をV1,V2,・・・,Vh,(h≧1,V
1<V2<V3<・・・<Vh)とする。hの値は任意
(h≧1)であるが、本実施例では、h=2の場合を用
いる。周辺特徴点の情報は、画像の回転及び並行移動に
不変である情報を選択する。本実施例では、特徴点種別
ごとの特徴点数を用いる。
The radius of the circle, which is a parameter that defines the range of peripheral feature points, is defined as V1, V2, ..., Vh, (h≧1, V
1<V2<V3<...<Vh). The value of h is arbitrary (h≧1), but in this embodiment, h=2 is used. As the information on the peripheral feature points, information that is invariant to rotation and translation of the image is selected. In this embodiment, the number of feature points for each feature point type is used.

【0030】図2は、画像メモリ3上において、x,y
座標、指紋領域A、背景B、及び選択した特徴点を中心
とする2つの円C1,C2(周辺特徴点の存在する部分
領域を定める)の状況を示す一例の説明図である。
FIG. 2 shows that x, y on the image memory 3
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example showing the situation of coordinates, a fingerprint area A, a background B, and two circles C1 and C2 centered on a selected minutiae (defining a partial area where peripheral minutiae exist).

【0031】登録指紋特徴点から代表特徴点を選択し、
周辺特徴点を求める手段である手順Aは次のとおりであ
る。図3に手順Aの処理の流れの概略を示す。
Select a representative minutiae from the registered fingerprint minutiae,
Procedure A, which is a means for finding peripheral feature points, is as follows. FIG. 3 shows an outline of the processing flow of procedure A.

【0032】(手順A) ステップA1:指紋の細線化画像の処理範囲を、xs≦
x≦xs+xL−1,かつys≦y≦ys+yL−1、
処理範囲の中心を(x0,y0)とすると、
(Procedure A) Step A1: Set the processing range of the thinned fingerprint image to xs≦
x≦xs+xL-1, and ys≦y≦ys+yL-1,
If the center of the processing range is (x0, y0),

【0033
0033
]

【数1】[Math 1]

【0034】である。〔  〕は、小数点以下切捨てを
表す。
[0034] [ ] indicates truncation after the decimal point.

【0035】登録指紋特徴点から代表特徴点を選択する
ための基準点の位置は次の5つの画素アドレスであると
する。ここで、Kはパラメータであり、K≧1とし、K
の値は事前に定めておく。基準点の位置と数は、任意に
設定できる。
It is assumed that the positions of the reference points for selecting the representative minutiae from the registered fingerprint minutiae are the following five pixel addresses. Here, K is a parameter, K≧1, and K
The value of is determined in advance. The position and number of reference points can be set arbitrarily.

【0036】なお、円内では任意の半径Vに対して、|
x−x0|/V≦cosθ、かつ、|y−y0|/V≦
sinθであるから、任意のαに対するcosα,si
nαを表にしておき、その表によってθの存在を確認で
きるときは、円形と判定してもよい。
Note that within a circle, for any radius V, |
x-x0|/V≦cosθ, and |y-y0|/V≦
Since sin θ, cos α,si for any α
If nα is made into a table and the existence of θ can be confirmed from the table, it may be determined that the shape is circular.

【0037】 (x0+〔xL/K〕,y0+〔yL/K〕)、(x0
−〔xL/K〕,y0+〔yL/K〕)、(x0−〔x
L/K〕,y0−〔yL/K〕)、(x0+〔xL/K
〕,y0−〔yL/K〕)、及び(x0,y0) これらの基準点をもとにして、次の3条件をすべて満た
す特徴点で、最初に発見された特徴点を、その基準点に
対する登録指紋特徴点の代表特徴点とする。
(x0+[xL/K], y0+[yL/K]), (x0
−[xL/K], y0+[yL/K]), (x0−[x
L/K], y0-[yL/K]), (x0+[xL/K
], y0-[yL/K]), and (x0, y0) Based on these reference points, the first found feature point that satisfies all of the following three conditions is set to that reference point. Let this be the representative minutiae of the registered fingerprint minutiae.

【0038】■条件1:登録指紋特徴点において、基準
点の位置に近い特徴点を優先して選択する。ここで、探
索範囲は、前記の基準点を中心とした画素アドレスにつ
いて、正方形の範囲を、順次広げて探索する。この正方
形は最大で辺長がMAX(xL/2,yL/2)となる
。MAX(A,B)は任意の数A,B内の大きい方の値
であり、A=Bのときは、どちらか一方の値である。
Condition 1: Among the registered fingerprint minutiae, the minutiae closest to the position of the reference point is selected preferentially. Here, the search range is searched by sequentially widening the square range for pixel addresses centered on the reference point. The maximum side length of this square is MAX (xL/2, yL/2). MAX (A, B) is the larger value of arbitrary numbers A and B, and when A=B, it is one of the values.

【0039】■条件2:登録指紋特徴点の代表特徴点の
画素アドレスを中心とする最大の円である半径Vh(こ
の実施例では、h=2のため、半径V2)の円内が指紋
領域内である特徴点であること。
■Condition 2: The fingerprint area is within the circle with radius Vh (in this example, since h=2, radius V2), which is the largest circle centered on the pixel address of the representative minutiae of the registered fingerprint minutiae. Must be a feature point within.

【0040】■条件3:登録指紋特徴点の代表特徴点が
、複数個選択されるときは、該画素アドレスは互いに異
なること。
Condition 3: When a plurality of representative minutiae of the registered fingerprint minutiae are selected, the pixel addresses must be different from each other.

【0041】以上から得られる登録指紋特徴点の有効な
代表特徴点の位置を、(xi,yi),(i=1,2,
…,n;n≦基準点数)とする。ここで、有効な代表特
徴点数≦Gのときには処理を打ち切る(Gは事前に定め
ておくパラメータであり、G≦nである)。
The positions of the effective representative minutiae of the registered fingerprint minutiae obtained from the above are expressed as (xi, yi), (i=1, 2,
..., n; n≦standard score). Here, when the number of effective representative feature points≦G, the process is terminated (G is a parameter determined in advance, and G≦n).

【0042】以上により、登録指紋特徴点の中から代表
特徴点{位置,特徴点種別,特徴点パターン}が求まる
As described above, the representative minutiae {position, minutiae type, minutiae pattern} is found from among the registered fingerprint minutiae points.

【0043】ステップA2:周辺特徴点の探索範囲であ
る部分領域を、おのおの代表特徴点を中心とする半径V
1の円内、並びに半径V1の円外かつ半径V2の円内(
V1<V2)であるとして、おのおのの登録指紋特徴点
の代表特徴点ごとに周辺特徴点を求める。画素アドレス
(x,y)が、(x0,y0)を中心とする半径V1の
円内にあることは、
Step A2: The partial area that is the search range for peripheral feature points is divided into a radius V centered on each representative feature point.
1, as well as outside the circle with radius V1 and inside the circle with radius V2 (
Assuming that V1<V2), peripheral minutiae are found for each representative minutiae of each registered fingerprint minutiae. The fact that the pixel address (x, y) is within a circle with radius V1 centered at (x0, y0) means that

【0044】[0044]

【数2】[Math 2]

【0045】により判定できる。画素アドレス(x,y
)が、(x0,y0)を中心とする半径V1の円外かつ
半径V2の円内にあることは、
It can be determined by: Pixel address (x, y
) is outside the circle with radius V1 centered on (x0, y0) and inside the circle with radius V2,

【0046】[0046]

【数3】[Math 3]

【0047】により判定できる。It can be determined by:

【0048】なお、中心画素(x0,y0)、半径Vを
与えられて、その円内の(x,y)座標の範囲の画素か
どうかを判定する場合、|x−x0|/V≦1かつ|y
−y0|/V≦1のとき以外は、明らかに半径Vの円外
であるということを利用して、処理時間を短縮できる。
[0048] Given a center pixel (x0, y0) and a radius V, when determining whether the pixel is within the (x, y) coordinate range within the circle, |x-x0|/V≦1 Katsu|y
Unless -y0|/V≦1, the processing time can be shortened by taking advantage of the fact that it is clearly outside the circle with radius V.

【0049】以上により、おのおのの登録指紋特徴点の
代表特徴点ごとの周辺特徴点として、半径V1の円内の
位置,特徴点種別,端点数,分岐点数,交差点数、並び
に、半径V1の円外かつ半径V2の円内の位置,特徴点
種別,端点数,分岐点数,交差点数が求まる。
[0049] As described above, as peripheral minutiae for each representative minutiae of each registered fingerprint minutiae, the position within the circle with radius V1, the minutiae type, the number of end points, the number of branching points, the number of intersections, and the circle with radius V1 The position outside and inside the circle of radius V2, the feature point type, the number of end points, the number of branch points, and the number of intersections are determined.

【0050】ステップA3:登録指紋特徴点の代表特徴
点として、位置,特徴点種別,特徴点パターンをメモリ
5に記憶し、該代表特徴点に関する周辺特徴点の情報と
して、半径V1の円内にある端点数,分岐点数,交差点
数、並びに、半径V1の円外かつ半径V2の円内の端点
数,分岐点数,交差点数をメモリ5に記憶する(手順A
終り)。
Step A3: As a representative minutiae of the registered fingerprint minutiae, the position, minutiae type, and minutiae pattern are stored in the memory 5, and information on surrounding minutiae regarding the representative minutiae is stored within a circle with a radius of V1. The number of end points, the number of branch points, the number of intersections, and the number of end points, the number of branch points, and the number of intersections outside the circle with radius V1 and inside the circle with radius V2 are stored in the memory 5 (Step A
end).

【0051】登録指紋特徴点と検査指紋特徴点の初期照
合を行う手段の実施例を、手順Bに示す。図4に手順B
の処理の流れの概略を示す。
An embodiment of the means for performing the initial comparison between the registered fingerprint minutiae and the test fingerprint minutiae is shown in procedure B. Figure 4 shows step B.
An outline of the processing flow is shown below.

【0052】(手順B) ステップB1:画像メモリ3における細線化画像の画素
アドレスで、検査指紋特徴点と登録指紋特徴点の入力時
のずれを考慮した範囲、例えば、登録指紋特徴点の代表
特徴点の画素アドレス(xi,yi)に対して、正方形
範囲である、xi−(2q+1)≦x≦xi+2q+1
,yi−(2q+1)≦y≦yi+2q+1、(qはパ
ラメータであり、事前に値を設定しておく)について、
登録指紋特徴点の代表特徴点に対応した基準点に対して
、それぞれ次の条件をすべて満たす代表特徴点を検査指
紋特徴点から探索し、得られた特徴点を登録指紋特徴点
と一致する検査指紋特徴点と見なして、ステップB2に
行く。
(Procedure B) Step B1: In the pixel address of the thinned image in the image memory 3, the range that takes into account the deviation at the time of input of the test fingerprint minutiae and the registered fingerprint minutiae, for example, the representative feature of the registered fingerprint minutiae. For the pixel address (xi, yi) of a point, the square range xi-(2q+1)≦x≦xi+2q+1
, yi-(2q+1)≦y≦yi+2q+1, (q is a parameter and the value is set in advance),
For the reference points corresponding to the representative minutiae of the registered fingerprint minutiae, a representative minutiae that satisfies all of the following conditions is searched from the test fingerprint minutiae, and the obtained minutiae is tested to match the registered fingerprint minutiae. It is regarded as a fingerprint minutiae and the process goes to step B2.

【0053】なお、1つの登録指紋特徴点に対して、下
記条件1〜条件3を満たす検査指紋特徴点が複数あると
きは、それらの内の1つを任意に選択する。このことは
、本発明の各パラメータを適切に設定すれば、発生する
頻度は小さい。
[0053] If there are a plurality of test fingerprint minutiae satisfying the following conditions 1 to 3 for one registered fingerprint minutiae, one of them is arbitrarily selected. This will occur less frequently if each parameter of the present invention is appropriately set.

【0054】■条件1:登録指紋特徴点の代表特徴点と
、特徴点種別が一致すること。
[0054] Condition 1: The representative minutiae of the registered fingerprint minutiae and the minutiae type match.

【0055】■条件2:登録指紋特徴点の代表特徴点と
、特徴点パターンが一致又は類似すること。
Condition 2: The representative minutiae of the registered fingerprint minutiae and the minutiae pattern match or are similar.

【0056】ここで、特徴点パターンの一致性は、それ
ら2つの特徴点パターンが同じであることを検査すれば
よく、一致しないときの類似性は、例えば、それら2つ
の特徴点パターンを有する1つ以上の隆線画素(すなわ
ち、画素の値が1)を比較したときに対応するビットの
変化量mビットが−w≦m≦+wの範囲内(wはパラメ
ータであり、w≧1。wの値は事前に定めておく)のビ
ット位置にある特徴点パターンを類似した特徴点パター
ンとみなすことができる。
Here, the consistency of the minutiae patterns can be determined by checking whether the two minutiae patterns are the same, and if they do not match, the similarity can be determined, for example, by checking whether the two minutiae patterns are the same. When two or more ridge pixels (that is, the pixel value is 1) are compared, the amount of change m bits of the corresponding bits is within the range of -w≦m≦+w (w is a parameter, w≧1.w The feature point pattern located at the bit position (the value of which is determined in advance) can be regarded as a similar feature point pattern.

【0057】■条件3:登録指紋特徴点と検査指紋特徴
点の相対的な位置に関する一致性として、周辺特徴点の
円の範囲(この実施例では、ステップA3で述べたよう
に、半径V1とV2の円により定まる範囲)ごとの特徴
点種別ごとの特徴点数が一致又は類似していること。こ
こで、判定のための特徴点上の範囲は、パラメータであ
り、値は事前に設定しておく。例えば、登録指紋特徴点
の周辺特徴点の情報が、 R11=半径V1の円内にある端点数、R12=半径V
1の円内にある分岐点数、R13=半径V1の円内にあ
る交差点数、R21=半径V1の円外かつ半径V2の円
内にある端点数、R22=半径V1の円外かつ半径V2
の円内にある分岐点数、 R23=半径V1の円外かつ半径V2の円内にある交差
点数、であり、 検査指紋特徴点の周辺特徴点の情報が、Q11=半径V
1の円内にある端点数、Q12=半径V1の円内にある
分岐点数、Q13=半径V1の円内にある交差点数、Q
21=半径V1の円外かつ半径V2の円内にある端点数
、Q22=半径V1の円外かつ半径V2の円内にある分
岐点数、 Q23=半径V1の円外かつ半径V2の円内にある交差
点数、であるとすると、すべてのi,j,(i=1,2
;j=1,2)について、
■Condition 3: Consistency regarding the relative positions of the registered fingerprint minutiae and the test fingerprint minutiae is determined based on the range of the circle of the peripheral minutiae (in this example, as described in step A3, the radius V1 and The number of feature points for each feature point type (range defined by the circle of V2) must match or be similar. Here, the range on the feature points for determination is a parameter, and the value is set in advance. For example, information on peripheral minutiae points of a registered fingerprint minutiae is as follows: R11 = number of end points within a circle with radius V1, R12 = radius V
1, R13 = number of intersections within a circle with radius V1, R21 = number of end points outside the circle with radius V1 and within the circle with radius V2, R22 = outside the circle with radius V1 and radius V2
The number of branching points within the circle of R23 = the number of intersections outside the circle with radius V1 and within the circle with radius V2, and the information on the peripheral minutiae of the test fingerprint minutiae is Q11 = radius V
1, Q12 = number of branching points in a circle with radius V1, Q13 = number of intersections in a circle with radius V1, Q
21 = Number of end points outside the circle with radius V1 and inside the circle with radius V2, Q22 = Number of branch points outside the circle with radius V1 and inside the circle with radius V2, Q23 = Outside the circle with radius V1 and inside the circle with radius V2 Suppose that there is a certain number of intersections, then all i, j, (i=1, 2
;j=1,2),

【0058】[0058]

【数4】[Math 4]

【0059】であることが、登録指紋特徴点と検査指紋
特徴点について、周辺特徴点の特徴点種別ごとの数が一
致と見なすための条件である。Mijが、一致と判定す
る特徴点数の範囲のパラメータである。
The following is a condition for considering that the numbers of peripheral minutiae of each minutiae type match between the registered fingerprint minutiae and the test fingerprint minutiae. Mij is a parameter for the range of the number of feature points determined to be a match.

【0060】ステップB2:ステップB1の結果につい
て、代表特徴点が空の基準点の範囲(すなわち、代表特
徴点が存在しない基準点の範囲)は比較対象外として、
登録指紋特徴点と検査指紋特徴点における代表特徴点が
初期照合のしきい値であるL個以上一致のとき、初期照
合(すなわち、代表特徴点による照合)は一致とする。
Step B2: Regarding the results of step B1, the range of reference points where the representative feature point is empty (that is, the range of reference points where no representative feature point exists) is excluded from comparison.
When the registered fingerprint minutiae and the test fingerprint minutiae match L or more representative minutiae points, which is the threshold value for initial matching, the initial matching (that is, matching using the representative minutiae points) is determined to be a match.

【0061】ここで、Lはパラメータであり、Lの値は
事前に設定しておく(L≧1)。初期照合が一致であり
、かつ初期照合によって一致した代表特徴点数が2つ以
上の場合、ステップB3へ行く。初期照合が不一致のと
き、登録指紋特徴点と検査指紋特徴点は、初期照合不一
致として、手順Bの処理を終了し、かつ照合の処理を終
了する。
[0061] Here, L is a parameter, and the value of L is set in advance (L≧1). If the initial comparison is a match and the number of representative feature points matched by the initial match is two or more, the process proceeds to step B3. When the initial verification results in a mismatch, the registered fingerprint minutiae and the test fingerprint minutiae are determined to be a mismatch in the initial verification, and the process of step B is terminated, and the verification process is terminated.

【0062】なお、登録指紋特徴点の代表特徴点が1つ
のみのとき、又は、初期照合によって一致した代表特徴
点数が1つのみの場合は、ステップB1で照合の処理を
終了する。
[0062] If there is only one representative feature point among the registered fingerprint feature points, or if only one representative feature point matches in the initial verification, the verification process ends in step B1.

【0063】ステップB3:このステップでは、初期照
合によって一致した代表特徴点数が2つ以上の場合、検
査指紋特徴点について、位置を登録指紋特徴点と合わせ
るための座標変換(平行移動および回転)を行う。
Step B3: In this step, if the number of representative minutiae points matched by the initial verification is two or more, coordinate transformation (translation and rotation) is performed for the inspection fingerprint minutiae to match the position with the registered fingerprint minutiae point. conduct.

【0064】検査指紋特徴点の座標系を(X,Y)、登
録指紋特徴点の座標系を(u,v)とする。検査指紋特
徴点の有効な代表特徴点を(Xi,Yi),(i=1,
2,…,n)とする。これらに対応する登録指紋特徴点
の代表特徴点を(Ui,Vi),(i=1,2,…,n
)として、nは、1つの指紋の有効な代表特徴点の数で
ある。空の代表特徴点の数は、nには含まない。
Let the coordinate system of the tested fingerprint minutiae be (X, Y) and the coordinate system of the registered fingerprint minutiae be (u, v). Let the valid representative minutiae of the test fingerprint minutiae be (Xi, Yi), (i=1,
2,...,n). The representative minutiae of the registered fingerprint minutiae corresponding to these are (Ui, Vi), (i=1, 2,..., n
), n is the number of valid representative minutiae points of one fingerprint. The number of empty representative feature points is not included in n.

【0065】次に上記座標系(u,v)と座標系(X,
Y)の関係を求める。各座標系の観測値(ui,vi)
,(Xi,Yi),(i=1,2,…,n)からa,b
,g,hの近似値を以下で求める。
Next, the coordinate system (u, v) and the coordinate system (X,
Find the relationship Y). Observed values of each coordinate system (ui, vi)
, (Xi, Yi), (i=1, 2,..., n) to a, b
, g, h are approximated as follows.

【0066】[0066]

【数5】[Math 5]

【0067】[0067]

【数6】[Math 6]

【0068】[0068]

【数7】[Math 7]

【0069】[0069]

【数8】[Math. 8]

【0070】[0070]

【数9】[Math. 9]

【0071】とし、これらの式において、a,b,g,
hは、次のように計算する。
[0071] In these equations, a, b, g,
h is calculated as follows.

【0072】まず、mを計算し、次に、a,bを計算す
る。次に、そのa,bを用いて、g,hを計算する。次
に、検査指紋特徴点の代表特徴点以外の特徴点の座標(
X,Y)について、座標の変換を次式により行い、変換
後の新座標(U,V)を求め、新検査指紋特徴点の画素
アドレスとする。
First, m is calculated, and then a and b are calculated. Next, g and h are calculated using a and b. Next, the coordinates (
For (X, Y), the coordinates are transformed using the following equation, and the new coordinates (U, V) after the transformation are determined and used as the pixel address of the new inspection fingerprint minutiae.

【0073】[0073]

【数10】[Math. 10]

【0074】手順BのステップB3において考えるのは
、座標の回転と並行移動だけであるから、
[0074] In step B3 of procedure B, only the rotation and parallel movement of the coordinates are considered, so

【0075】[0075]

【数11】[Math. 11]

【0076】で表わせる。m,a,b,g,hは、最小
二乗法により、
It can be expressed as: m, a, b, g, h are calculated using the least squares method,

【0077】[0077]

【数12】[Math. 12]

【0078】から、∂F/∂a=0,∂F/∂b=0,
∂F/∂g=0,∂F/∂h=0とおいて、求めた式で
ある。
From [0078], ∂F/∂a=0, ∂F/∂b=0,
This is the formula obtained by setting ∂F/∂g=0 and ∂F/∂h=0.

【0079】次は、全部の特徴点の照合を手順Cにより
行う。これは、新検査指紋特徴点の情報と、登録指紋特
徴点の情報について、全部の特徴点の照合を行い、一致
数を出力する処理である。代表特徴点は、一致したもの
については、すでに検査済みのため、再検査不要である
が、特徴点数及び一致した特徴点数に含める。
Next, all feature points are compared using procedure C. This is a process in which all minutiae points are compared with respect to the information on the newly inspected fingerprint minutiae points and the information on the registered fingerprint minutiae points, and the number of matches is output. Representative feature points that match have already been tested and therefore do not need to be retested, but are included in the number of feature points and the number of matched feature points.

【0080】手順Cを次に示す。図5に手順Cの処理の
流れの概略を示す。
[0080] Procedure C is shown below. FIG. 5 shows an outline of the processing flow of procedure C.

【0081】(手順C) ステップC1:照合対象とする登録指紋特徴点(位置,
特徴点種別,特徴点パターン)を選択する。
(Procedure C) Step C1: Registered fingerprint minutiae (position,
Select the feature point type, feature point pattern).

【0082】ステップC2:新検査指紋の特徴点につい
て、登録指紋の特徴点の画素アドレスに対応する位置を
中心とした正方形範囲内(正方形の大きさはパラメータ
であり、事前に定めておく)にあるすべての新検査指紋
特徴点について、登録指紋特徴点と同じ特徴点種別の特
徴点についての位置,特徴点種別,特徴点パターンを、
登録指紋の特徴点に対応する候補として求める。
Step C2: Regarding the minutiae of the new test fingerprint, place it within a square range centered on the position corresponding to the pixel address of the minutiae of the registered fingerprint (the size of the square is a parameter and is determined in advance). For all new test fingerprint minutiae, the position, minutiae type, and minutia pattern of the minutiae of the same minutiae type as the registered fingerprint minutiae are calculated.
Find candidates corresponding to the minutiae points of the registered fingerprint.

【0083】ステップC3:選択された新検査指紋特徴
点の候補の中から、登録指紋特徴点の特徴点と特徴点種
別が一致しており、かつ特徴点パターンが一致又は類似
する新検査指紋特徴点を候補として選ぶ。ここで、特徴
点パターンの一致性又は類似性は、ステップB1の条件
2で述ベた手段により検査する。
Step C3: New test fingerprint features whose minutia type matches the minutiae type of the registered fingerprint minutiae and whose minutiae pattern matches or is similar to the registered fingerprint minutiae points from among the selected new test fingerprint minutiae candidates. Select points as candidates. Here, the matching or similarity of the feature point patterns is checked by the means described in the condition 2 of step B1.

【0084】登録指紋特徴点に、特徴点パターンが類似
しており、かつ位置が近い新検査指紋特徴点が複数ある
場合は、それらの内で、距離(距離の種類の選択は任意
であり、4‐近傍距離、8‐近傍距離、又はユークリッ
ド距離などから選択する)が新検査指紋と最も近い新検
査指紋特徴点を、登録指紋特徴点に一致する特徴点とし
て記憶する。
[0084] If there are multiple new test fingerprint minutiae that have a similar minutiae pattern and are close to the registered fingerprint minutiae, among them, the distance (the type of distance can be selected arbitrarily, The new test fingerprint minutiae that is closest to the new test fingerprint (selected from 4-neighborhood distance, 8-neighborhood distance, Euclidean distance, etc.) is stored as a minutiae that matches the registered fingerprint minutiae.

【0085】対象としている登録指紋特徴点からの距離
が同じ新検査指紋特徴点が複数あるときには、その登録
指紋特徴点の照合は後回しにする。後回しにした後の照
合でも判定できないときには、x座標が近い新検査指紋
特徴点を優先する。x座標も同じときは、任意の1つを
、登録指紋特徴点に一致する新検査指紋特徴点とする。 ここで、一度、登録指紋特徴点と一致とみなされた新検
査指紋特徴点は、再度、他の登録指紋特徴点と一致とは
しない。
When there are a plurality of new inspection fingerprint minutiae having the same distance from the target registered fingerprint minutiae, the verification of the registered fingerprint minutiae is postponed. If a determination cannot be made even after the postponed comparison, priority is given to the newly inspected fingerprint minutiae whose x-coordinates are close. When the x-coordinates are also the same, any one is selected as the new test fingerprint minutiae that matches the registered fingerprint minutiae. Here, the new inspection fingerprint minutiae that has once been deemed to match the registered fingerprint minutiae is not determined to match the other registered fingerprint minutiae again.

【0086】登録指紋特徴点と一致する新検査指紋特徴
点がない場合は、その登録指紋特徴点に対応する新検査
指紋特徴点はなしとする。
If there is no new test fingerprint minutiae that matches the registered fingerprint minutiae, there is no new test fingerprint minutiae corresponding to the registered fingerprint minutiae.

【0087】ステップC4:ステップC1〜ステップC
3を、すべての登録指紋特徴点について反復する。
Step C4: Step C1 to Step C
3 is repeated for all registered fingerprint minutiae.

【0088】ステップC5:本人確認の評価基準として
、S1=登録指紋特徴点と新検査指紋特徴点で一致した
特徴点数/登録指紋特徴点数を求めて、
Step C5: As an evaluation standard for identity verification, calculate S1=number of matched feature points between registered fingerprint minutiae and new test fingerprint minutiae/number of registered fingerprint minutiae points,

【0089】[0089]

【数13】[Math. 13]

【0090】のときに登録指紋と検査指紋は一致すると
見なす。T1は本人確認のしきい値であり、実測値をも
とにして定める(手順C終り)。
The registered fingerprint and the test fingerprint are considered to match when [0090]. T1 is a threshold for identity verification, and is determined based on actual measurement values (end of procedure C).

【0091】本発明は、以上に述べた実施例に限定され
るものではなく、次のような拡張又は変形に対しても適
用が可能である。
The present invention is not limited to the embodiments described above, but can also be applied to the following expansions or modifications.

【0092】本発明による画像の特徴点の位置確認方式
を、特徴点のうち、代表特徴点として選択された特徴点
に適用したが、任意の特徴点にも適用可能である。代表
特徴点の照合に特徴点を中心とする2つの円内にある周
辺特徴点を用いたが、円の数は、自由に設定することが
可能である。
Although the image feature point position confirmation method according to the present invention is applied to a feature point selected as a representative feature point among feature points, it can also be applied to any feature point. Although surrounding feature points within two circles centered on the feature point were used to match the representative feature point, the number of circles can be set freely.

【0093】周辺特徴点の情報は、円に並行移動や回転
が生じても影響を受けない情報であれば利用可能であり
、本実施例では、周辺特徴点の情報として、特徴点種別
ごとの特徴点数を用いたが、例えば、特徴点種別ごとに
円の中心の特徴点から周辺特徴点までのユークリッド距
離(任意の2点(xa,ya),(xb,yb)のユー
クリッド距離Dは、
[0093] Information on peripheral minutiae can be used as long as it is unaffected by parallel movement or rotation of the circle. In this embodiment, as information on peripheral minutiae, information for each minutiae type can be used. Although the number of feature points was used, for example, the Euclidean distance from the feature point at the center of the circle to the surrounding feature points for each feature point type (Euclidean distance D of arbitrary two points (xa, ya), (xb, yb) is

【0094】[0094]

【数14】[Math. 14]

【0095】で定義される。)の和を用いることも可能
であり、更には、これらの情報を併用することも可能で
ある。また、円に近い図形(例えば多角形)を円の代替
に用いることも本発明の一実施例に含まれる。
It is defined as: ) can also be used, and furthermore, it is also possible to use these pieces of information together. Further, an embodiment of the present invention includes the use of a figure close to a circle (for example, a polygon) in place of the circle.

【0096】手順Cにおける本人確認の評価基準の形式
は、任意であり、例えば、ステップC5におけるS1の
代わりに、S2=2・(登録指紋特徴点と新検査指紋特
徴点で一致した特徴点数)/(登録指紋特徴点数+検査
指紋特徴点数)によるS2を用いることも可能である。
The format of the evaluation standard for identity verification in step C is arbitrary; for example, instead of S1 in step C5, S2=2.(number of matched feature points between registered fingerprint minutiae and new test fingerprint minutiae). It is also possible to use S2 based on /(number of registered fingerprint minutiae points+number of inspected fingerprint minutiae points).

【0097】本実施例では、細線化された指紋画像の特
徴点に本発明の方式を適用したが、細線化された画像の
特徴点に限定されるものではなく、細線化せずに画像の
特徴点を求めて照合を行う場合であっても、適用可能で
ある。
In this example, the method of the present invention was applied to the minutiae points of the thinned fingerprint image, but it is not limited to the minutiae points of the thinned image, and the method of the present invention is applied to the minutiae points of the thinned fingerprint image. It is applicable even when matching is performed by finding feature points.

【0098】[0098]

【発明の効果】以上説明したように本発明の方式は、対
象とする特徴点を中心とする円内にある周辺特徴点の情
報(例えば、特徴点種別ごとの特徴点総数)により特徴
点の照合を行うので、画像の回転や並行移動の影響を受
けずに特徴点の位置確認ができるために、従来の技術よ
りも短時間で正確に、登録画像と検査画像について、特
徴点の相対的な位置確認ができるという長所がある。
[Effects of the Invention] As explained above, the method of the present invention enables the identification of feature points using information on surrounding feature points (for example, the total number of feature points for each feature point type) within a circle centered on the target feature point. Since matching is performed, it is possible to confirm the position of the feature points without being affected by image rotation or translation. It has the advantage of being able to confirm location.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】本発明方式を実施する指紋の画像処理システム
の一例のブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of an example of a fingerprint image processing system implementing the method of the present invention.

【図2】画像メモリ上における周辺特徴点の存在する部
分領域を定める円の説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a circle defining a partial area where peripheral feature points exist on an image memory.

【図3】手順Aの処理の流れの概略を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an outline of the processing flow of procedure A.

【図4】手順Bの処理の流れの概略を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an outline of the processing flow of procedure B.

【図5】手順Cの処理の流れの概略を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an outline of the processing flow of procedure C.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…電子的装置、  2…A/D変換器、  3…画像
メモリ、  4…CPU、5…メモリ、  6…入力装
置、  7…撮像装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Electronic device, 2...A/D converter, 3...Image memory, 4...CPU, 5...Memory, 6...Input device, 7...Imaging device.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  2つのディジタル化された画像につい
て、一方の画像を登録画像、他方の画像を検査画像とし
、該登録画像と検査画像のおのおのが画像メモリ上で有
する1つ以上の特徴点についての照合を行う電子的装置
を備え、照合対象に選択したおのおのの特徴点を中心と
する1つ以上の円で区分されかつ円の中心は含まない部
分領域にそれぞれ存在する特徴点である周辺特徴点の情
報により、照合対象に選択した1つの登録画像特徴点と
1つの検査画像特徴点の相対的な位置に関する一致性を
判定することを特徴とする画像の特徴点の位置確認方式
Claim 1: Regarding two digitized images, one image is a registered image and the other image is a test image, and one or more feature points each of the registered image and the test image has on an image memory. Peripheral features, which are feature points that exist in partial areas that are divided by one or more circles centered on each feature point selected for verification and do not include the center of the circle; A method for confirming the position of a feature point in an image, the method comprising determining the relative positional consistency between one registered image feature point and one test image feature point selected as a matching target based on point information.
【請求項2】  周辺特徴点の情報が、各部分領域にお
ける周辺特徴点の特徴点種別ごとの特徴点数であること
を特徴とする請求項1記載の画像の特徴点の位置確認方
式。
2. The image feature point position confirmation method according to claim 1, wherein the information on the surrounding feature points is the number of feature points for each feature point type of the surrounding feature points in each partial region.
【請求項3】  周辺特徴点の情報が、円の中心にある
特徴点から各周辺特徴点までのユークリッド距離につい
ての各部分領域における特徴点種別ごとの和であること
を特徴とする請求項1記載の画像の特徴点の位置確認方
式。
3. Claim 1, wherein the information on the peripheral feature points is the sum of Euclidean distances from the feature point at the center of the circle to each peripheral feature point for each feature point type in each partial region. A method for confirming the location of feature points in the described image.
【請求項4】  電子的装置は、照合対象に選択した1
つの登録画像特徴点と1つの検査画像特徴点の特徴点種
別の一致性と特徴点パターンに関する一致性及び類似性
を判定する手段により、前記照合対象に選択した1つの
登録画像特徴点と1つの検査画像特徴点の一致性を判定
することを特徴とする請求項1記載の画像の特徴点の位
置確認方式。
[Claim 4] The electronic device is the one selected for verification.
One registered image feature point selected as the matching target and one inspection image feature point are determined by the means for determining the match of the feature point type and the match and similarity regarding the feature point pattern between the two registered image feature points and the one inspection image feature point. 2. The method for confirming the position of feature points in an image according to claim 1, further comprising determining the consistency of feature points in the test image.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6094507A (en) * 1997-03-17 2000-07-25 Nec Corporation Figure location detecting system
JP2007058811A (en) * 2005-08-26 2007-03-08 Matsushita Electric Works Ltd Pattern matching method

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