CN1163669A

CN1163669A - 指纹记录方法和指纹检验装置

Info

Publication number: CN1163669A
Application number: CN 96190858
Authority: CN
Inventors: 山口雅彦; 大冈泰雄; 内田直也; 小川淳; 谷口清继
Original assignee: Fujitsu Telecom Networks Ltd
Current assignee: Fujitsu Telecom Networks Ltd
Priority date: 1995-10-05
Filing date: 1996-08-26
Publication date: 1997-10-29

Abstract

本发明以由虚假细节数指明指纹图象的品质可实现登记指纹中的可靠性和简单性，提高登记指纹的进入/退出控制系统的安全性，尽可能正确地检测脉纹线的方向，明显地改善检验指纹的安全性，由主机装置收集被更新的登记指纹数据并保存各选通器的被登记指纹数据作为最近的指纹数据，由使得能利用数字位数较少的识别号来改善可操作性能，和以仅在作再登记中自动应用空间滤光来登记具有高符合率的指纹。按照本发明的指纹登记方法检测由指纹图象检取单元成型的指纹中的正常细节和虚假细节，对以正常细节几乎在中心的记录窗中的虚假细节进行计数，由全部记录窗中虚假细节的总和确定记录窗中的平均虚假细节，和在平均虚假细节数等于或低于阀值时登记指纹。

Description

指纹记录方法和指纹检验装置

本发明是关于一种通过判断指纹是否被登记而记录指纹的指纹记录方法和一种指纹检验装置。

本发明是关于可靠性改善的指纹记录方法和指纹检验进入/退出控制系统。

本发明是关于记录和检验指纹中提取纹脉线方向上的指纹的指纹检验方法。

本发明是关于为认证个人身份检验所注册的指纹和被按印指纹的指纹检验方法。

本发明是关于为控制许可或不能进入而对被按压指纹和所注册指纹进行检验的指纹检验进入/退出控制系统。

本发明是关于为检验所注册指纹和被按压指纹的指纹检验装置。

本发明是关于用于指纹检验装置的指纹检验方法。

以被按压指纹来检验被注册的指纹的指纹检验装置以核实个人身份的指纹检验装置已进入实用阶段。并希望这种指纹检验装置容易并可靠地记录指纹。

如图30中所示，通常的记录指纹的方法是，判断对一指纹图象提取装置的提取指纹是否是第一次(D1)，如果它是第一次即将其暂时加以记录(D2)，如果它不是第一次即判断它是否是第二次(D3)，如果它是第二次取指纹即以此第二次按压的指纹检验被暂时记录的指纹(D4)，判断它们是否符合(D5)，如果它们相符即作正式记录(D6)而正常地结束。而如果它们不相符合，则断定配准失败。在这种情况下，可对其它手指重复对准过程。

在图31(A)所示指纹作二维化后，被进行如图(B)中所示的使之变细的处理，并将一方框内的记录窗口加以放大，如(C)中所示。(C)中，N指明正常的细节，而P1至P4则指明虚假的细节。例如，一具有规定长度脉纹线的分叉长度的分叉点和一具有规定长度或以上的间隔的结束点被确定为正常的细节，而其他条件下的分叉点和终结点被定为虚假的细节。

在上述的暂时记录和正式记录中，每一个由例如36×30个象素构成的、正常N总处于中央的记录窗口由一单个指纹图象中选择大约15个并如图31(C)中所示加以记录。

因为指纹是不改变的所以它们适宜用于验证个人的身份。而由一指纹检验装置来对所记录的指纹与被按印的指纹进行检验，在它们相符时，相应指纹即被判断为一所被记录的人。但是，由指纹图象提取装置所形成的指纹图象形状很大程度上取决于一指尖的裂口、皱纹、活垢和取指纹时的压力。因此，紧接在暂时记录之后进行检验多半会取得相符合的结果，但缺点就是随着时间的消逝符合率将急剧下降。

图32和图33为指纹图象和经变细处理过的图象的解释性图。各个图中的(A)表示所取得的指纹图象，而(B)表示经过二维化和变细处理得到的图象，矩形指明记录窗口。图32中，指纹图象较好，很容易地提取出如图(B)中所示的正常细节。但在图33中，指纹带有裂口和许多虚假的细节如(B)中所示，因而不容易选择登记窗口。

图33中所示指纹被正式登记是因为它在暂时记录后立即登记的指纹进行检验时具有很高的符合可能性。但裂口和皱纹的状态随时间流逝而变化，符合率也就相应快速下降。为避免这种情况，就希望能得到图32中所示的良好图象质量的指纹图象，但除非在指纹图象严重畸变而致引起失配时的情况，很难在记录指纹时判断指纹图象的优劣。因此，即使在失配时利用另一手指来记录指纹，也不可能判断哪一手指最好。

另一方面，一种公知的指纹检验进入/退出控制系统由指纹检验来验证人的身份以便允许进入或退出。在这样的系统中要求改善指纹登记的可靠性。

图34为一系统的说明性图示，其中标号261指指纹记录装置，262为由主计算机构成的指纹检验单元，263为调制解调器，264为用户电话交换机(PBX)，265-1～265-n为例如办公室、计算机房和地下室之类的房间，266-1～266-n为指纹检验选通器而267-1～267-n为电气锁。

电气锁261-1～267-n用于打开通往房间265-1～265-n的门，而指纹检验选通器266-1～266-n被与房间265-1～265-n相对应地设置，被通过用户电话交换机264连接到指纹检验单元。而在小规模的指纹检验进入/退出控制系统的情况中，用户电话交换机264和调制解调器263可被省略，指纹检验选通器266-1～266-n与指纹检验单元262则可由LAN等加以连接。

指纹检验选通器266-1～266-n每一个均具有一取指纹部分，将所按压的指纹传送到指纹检验单元262。指纹检验单元262以被传送的指纹检验指纹记录装置261中所记录的指纹，并将检测得的结果通过用户电话交换机264传送到指纹检验口。否则，指纹记录装置261中记录的指纹数据被传送到指纹检验选通器266-1～266-n以便存入存储装置(未图示)，在各指纹检验选通器266-1～266-n处设置有类似于指纹检验单元262的指纹检验单元，而所记录的指纹即可在各指纹检验选通器266-1～266-n处以所按印的指纹进行检验。

而当所记录的指纹与按印的指纹相符合时，指纹检验口打开电气锁以容许进入，但当它们不符合时电气锁不被打开以禁止进入。在指纹检验可允许采用计算机时，此计算机在当所记录指纹与被按印的指纹相符和电气锁被打开时即可被加以利用。

因此，一个已登记了其指纹的人在当由指纹检验核实了个人身份后即可进入一房间或利用一计算机而无需借助普通的钥匙。在这种情况下，依靠将指纹与一房间按对登记，就仅仅被指定的人才能允许进入一特定房间。也可能登记一指定的人进入每一个房间。

依靠将许可进入一房间的人们的指纹登记在指纹记录装置中，仅仅被登记指纹的人们才能进入该房间。为登记一指纹，常常是按照一口令来允许进行登记，或者采用一登记键来使得能进行登记。

但除非增加口令的数字位数它极可能被盗用，而数字位数增加又使得输入口令十分麻烦。而在使用登记键的情况下，则有任何人都可利用此登记键登记他们的指纹的缺点。因而在登记指纹后进入或退出一房间的可靠性是安全保持了，但在登记指纹时刻的可靠性则不够。为核实个人身份进行的指纹检验是用一先前记录的指纹来检验被按印的指纹，它通常被组构成，为记录一指纹，提取出由描述一被按印下的指纹所得到的指纹图象的细节作为被登记的指纹数据，以被登记的指纹数据被存放在一文件中，而在进行指纹检验时将被按印的指纹图象进行二维化并以由该文件读取得的被登记的指纹数据加以检验。为提取细节，指纹图象需要正确表现出指纹的纹脉线，已提出各种型式的图象处理方法。

图35为一指纹检验装置的解释性图示，其中标号311指一指纹图象检取单元，312为多值图象俘获单元，313为取指纹判断单元，314为脉纹线方向检测单元，315为空间滤光器，316为二维化单元，317细节提取单元，318为记录单元，和319为检验单元。指纹图象检取单元311由一CCD摄象机取得一被按印指纹的图形，多值图象俘获单元312将模拟图象变换成多值数字图象并存入一图象存储器(未图示)，指纹判断单元313根据多值图象判断有没有按印一指纹。

在登记一指纹时，按压指纹由指纹检取单元311加以描述，并被多值图象俘获单元312俘获作为一多值图象。根据此多值图象由取指纹判定单元313判断是否在进行取指纹，而当它判定为在取指纹时，即由脉纹线方向检测单元314对多值图象进行二维化。例如，以16×16象素作为一数据块划分成各个的数据块，对每一数据块检测脉纹线的方向，并由空间滤光器315将之变换成多值图象。空间滤光器315确定被聚焦的象素和为多值图象俘获单元312所俘获的一多值图象上的脉纹线方向中多个象素的辉度平均值，而对确定被聚焦的象素的辉度的处理可相对数据块进行。

被空间滤光器315处理过的多值图象在二维化单元316中进行二维化，并根据二维化图象由细节提取单元提取规定数量的细节例如脉纹线的分叉点，含有细节的数据被作为所登记的指纹数据存放进记录单元318中。

在检验指纹中，按印指纹并由指纹图象检取单元311加以描述，而由多值图象俘获单元312作为多值图象俘获。根据此多值图象，取指纹判断单元313判断有没有在进行取指纹，而当其判断正在取指纹时，多值图象由二维化单元316进行二维化，指纹的二维化图象被检验单元319以由记录单元318读取的所登记的指纹数据加以检验，相符合或不符合的检验结果输出信号被发送到具有电气锁的未加表明的门。

图36为将被描述图象划分成块区的解释性图，在确定屏幕为512×512象素时，例如以16×16象素为一块区划分成1024个块区。P1.1～P1.256指明左上块区中的象素，而P1024.1～P1024.256指明右下角的象素。

图37为判断象素的方向的解释性图。图35中所示的脉纹线方向检测单元314中，利用一3×3象素方向检测掩模和一以其中心作为聚焦象素的模式，被聚焦的象素的方向被确定为如D1至D8中所示。例如，模式1-1和模式1-2被判断为相同的水平方向D1，而模式3-1和模式3-2被判断为相同的45°方向D3。如果不属于图37中所示的16种类型的方向检测掩模模式，被聚焦象素的方向即不属于任一模式。因此，被聚焦象素在这种情况下能被判断属于8个方向D1至D8中某一个，它们就将是图右下方的1至8所指定的8个方向之一。而各块区被确定具有一此块区中每一方向的象素的数量为最大的方向作为该相应块区的脉纹线方向。

图38为普通示例的流程图，其中块区号被初始化为m＝1(B-1)，也就是说，1至1024的m被相应地分配到图36中所示图象的1024个块区，最开始块区号的被定为1。然后，以n＝1(B2)对块区中的象素号n进行初始化。也就是说，号码n被分配给图36中所示图象中256个象素，此象素号n一开始被定为1。

然后，为总和对应于图37右下方所示各个方向1至8的象素数量的总和寄存器V1至V8的内容被清零进行初始化(B3)。采用与图37相关地说明的方向检测掩模检测象素Pm·n(m＝1～1024，n＝1～256)的方向，在对应于一被符合的方向的Vx(x＝1～8)上加+1(B4)。判断是否n＝256(B5)，如果n不等于256，就确定n＝n+1(B6)，然后处理过程去到步骤(B4)。上述步骤(B2)至(B6)对应于按照块区中方向的直方图生成处理。

当n＝256时，完成对一块区的处理，在被确定为i＝1(B7)，按此方向的寄存器No.i被初始化，而被确定为Sm＝0(B8)，方向成份最大值Sm被初始化。总和寄存器Vi与最大值Sm被加以比较以判断是否Sm＜Vi(B9)，而在当Sm＜Vi时，确定为Sm＝Vi(B10)，Dm＝i(B11)。亦就是说，总和寄存器Vi被确定为最大值Sm，总和寄存器Vi的方向No.i被确定为最大值Sm的方向No.Dm。

当Sm不小于Vi，即在步骤(B11)之后，判断是否i＝8(B12)。亦就是说，判断未对8个方向进行处理，而在i不等于8时，确定为i＝i+1(B14)，处理进入步骤(B5)。而当i＝8时，判断是否m＝1024(B13)。亦即判断是否完成了对所有块区的处理，而如未完成，就确定为m＝m+1(B15)。确定块区No.m增量，处理进入步骤(B2)。因此，在处理结束时，各个块区的方向成份的最大值Sm被存储进行对应于块区N0.1至1024的方向成份最大值存储寄存器中，而方向NO.Dm被存放在对应于块区N0.1至1024的方向存储寄存器中。

图39和图40为普通例子中检测脉纹线方向的说明性图示。在图39中，(A)为一被描述指纹的多值图象的示意图，而(B)表示由二维化多值图象得到的二维化图象示意图。根据此二维化图象，对上述各块区作脉纹线方向检测的结果为(C)。根据各块区脉纹线方向检测的结果，使(A)中所示多值图象作上述空间滤光，结果如图40(D)所示。比较此(D)的多值图象和图39(A)的多值图象，很明显涉及到有裂口部分。因此，在将(E)的二维化图象与图39(B)的二维化图象相比较时，(E)的二维化图象显然要清楚。

在普通例中检测指纹的脉纹线方向时，块区中每一象素的方向均被检测，对应于块区中方向的象素数量被加以确定，并将象素数量为最大的方向确定为块区中的脉纹线方向。而对于象素数量相同的方向，由它们中选择一个。因而，在当作直角交叉的方向上象素数量相同而由它们中选择一个时，就存在有有可能该方向成为与脉纹线流向相反的缺点。换言之，即存在有会检测得与周围块区的脉纹线流向不一致的脉纹线方向的缺点。

例如，图41(A)中所示，各块区的脉纹线方向模式中，当象被指明为321的块区那样得到与周围块区脉纹能流向不一致的脉纹线方向时，它会由空间滤光变成为(B)中示意地表示的多值图象，而后被变换成(C)中示意地表示的二维化图象，而在对应于块区321的指明为322的部分的脉纹线之间产生一桥接。因此，就存在有在提取细节时发生差错的缺点。

一种已进入实际应用的系统，以被按印的指纹来检验所登记的指纹，如果它们相符合即打开门允许进入或使得能操作设备。依靠检验指纹与采用实际的锁相比能提高安全性。在这种情况下，必须可靠地管理所登记的指纹以防止诸如变更被登记指纹之类的滥用。

图42为一指纹检验系统的说明性图示，其中标号411指一指纹检验装置，412为指纹读取单元，413为控制单元，414为存放所登记的指纹数据的存储单元，420为主计算机，421为处理器(CPU)，422为总线，423为随机存取存储器(RAM)，424为存放数据等的只读存储器(ROM)，425为存放大量被登记指纹数据的硬盘驱动器(HDD)，425a为所登记的指纹数据，425b为数据破坏检验码，426和427为接口(IF)，430为卡片阅读器，而431为保存被登记指纹数据的IC卡。

主计算机420可以是一个人计算机，硬盘驱动器425现在相当便宜且不大，具有很大容量能存放大量的指纹数据。指纹检验装置411中的存储单元414为一可编程只读存储器(EEPROM，快速存储器，等)能存放数十人或数百人的被登记的指纹。而如果需要的话，被存放在主计算机420中硬盘装置425中的被登记的指纹数据可被装载到存储单元414。

为检验指纹检验装置411中的指纹，输入一标识号(ID)。为输入标识号可采用一键盘或数字键(图中未作解释)，或者可采用存储有标识号(ID)的ID卡之类的媒体。对应于标识号的所登记的指纹数据被由存储单元414中读出，控制单元413将此所登记的指纹数据与取指纹读取单元412读得的被按印的指纹的指纹数据进行比较，如果它们相符合，即按照来自控制单元413的输出信号控制开锁等。

也有可能将登记的指纹数据存放在IC卡431中。卡片读取器430读取IC卡431，被登记的指纹数据可通过主计算机420被传送到指纹检验装置411并被以被按印的指纹的数据加以检验。被登记的指纹数据的构成是：取被按印指纹的图形，将其二维化，提取由指纹脉纹线形成的分叉点之类的细节，确定各细节为由多个象素组成，和利用各个细节的二维数据列。

为检验具有此被登记指纹数据的文件中的数据未被损坏，将数据破坏检验码425b加到被登记的指纹数据425a。依靠这一数据破坏检验码425b，生成多项式的总和值、“异或”或编码值被用于文件中所含的所有数据，而如果存放在此文件中的数据即使改变了一位，这一位的变化也可根据此数据破坏检验码425b进行检验。但是，如果文件的内容被整个更换了，则无法进行检测。

如图42中所示，被登记的指纹数据被存放在指纹检验装置411的存储单元414中，存放在连接到指纹检验装置411的主计算机420的硬盘驱动器425中，或存放在诸如IC卡431或采用磁光记录介质的光卡之类的媒体中。

在被登记的指纹数据被存放在指纹检验装置411中时，如果它以按照与存贮在正式指纹检验装置的识别号(ID)相同的识别号存放在其他指纹的另外的指纹检验装置更换，则在系统侧的全部操作均无不同，被登记的指纹被更换，而如果利用与前面相同的识别号(ID)按印另一指纹，检验结果将相符合。

在指纹数据被存放在主计算机420的硬盘机驱动器425中时，硬盘驱动器中的数据文件一般可自由地操作。例如，被登记指纹数据文件可以由具有相同文件名称的不同数据的另一文件来代替。因此，如果某人未作正式登记而企图记录他的指纹在系统中而且此被记录的指纹数据按这样记录的指纹数据再装载，一未被正式登记的人就可能非法利用此系统。

在被登记的指纹数据被存储在一便携式媒体例如一IC或光卡中时，此被登记的指纹数据即可重新装载，而能以上述同样方法加以滥用。

因而想到要插入一与各个被登记的指纹数据有关的关键号。此关键号被插入在所登记的指纹数据的给定字节中，此字节号与关键号被作成保密的，而此关键号被存储来使作正式登记的人不被暴露。即使被登记的指纹数据被更换了。因为正式登记的人们的关键字也被改变了所以不可能进行滥用。但如图43中所示，如果利用同一关键字号重复地登记指纹，被登记的指纹数据A、B和C由于细节位置上的变化和细节数据行的改变而成为不同的。

因而，当由被登记指纹数据文件读取所登记的指纹数据A、B和C进行检验时，由各个被登记指纹数据A、B和C的起始数据起第X字节的关键字号符合，而其他区域则因它们具有随机性质而不符合。也就是说可以判明取得符合的第X个字节就是插入关键字号之处。这样就能由登记用户所登记的指纹数据读取得关键字号从而能加以监用。

也已经提出一种指纹检验进入/退出控制系统来由检验指纹以验证人们的身份，以此来使得可能进入一预定房间等。而对这样的指纹检验进入/退出控制系统希望能提高指纹检验的准确性。

图44为一指纹检验进入/退出控制系统的解释性图示，其中一主机装置531、多个选通器532-1～532-N和给定数据的指纹记录装置537-1～537-m由一局域网(LAN)的线路533加以连接，各个选通器532-1～532-n具有指纹检验单元540-1～540-n和电气锁541-1～541-n，被按印指纹由指纹检测单元中被登记的指纹进行检验，而当人们的身份被验明时，就对电气锁作出开锁信号来将其打开。而标号534为指纹记录单元，535为控制单元，536为输出一所登记人员的表、设定表等的打印机，538-1～538-m为控制单元，和539-1～539-m为指纹记录单元。

为由指纹记录单元534、539-1～539-m登记一指纹，输入包含允许进入的信息例如名称、识别号、职位和他们想进入的房间号等的个人信息。此个人信息和被登记的指纹数据被存放在主机装置531的一个文件(图中未表示)中。此个人信息和所登记的指纹数据依据允许进入信息被装载到选通器。在这种情况，可按照选通器的要求装载所希望的被登记的指纹数据。

当由以被按印的指纹检验所登记的指纹数据验证个人身份时，知道所登记的指纹数据为被按印的指纹数据所更新，而此所登记的指纹数据即被调整为好象它是由最近的指纹操作所得到的。而在知道第一和第二登记的指纹数据被存储时，被按印的指纹被以第一所登记的指纹数据检验而不能验证个人身份，此被按印的指纹以第二被登记的指纹数据检验，而如果还不能验证个人身份，则确定为不符合；但如果验证个人身份，此第二被登记的指纹数据即由被按印的指纹数据所更新(例如，日本专利公开No.sho 63-301376)。采用这样一种方法，改善了以第二指纹检验来验证个人身份的可能性，而在个人身份被检验时所登记的指纹数即被更新，以便使最近被登记的指纹数据能被用于检验指纹。

如上所述，此指纹检验进入/退出系统通常在各自的选通器532-1～532-n中设置指纹检验单元540-1～540-n以便以分布式方式检验指纹。因此，在各自的选通器532-1～532-n中上述被登记的指纹数据被更新时，高应用频率的选通器的被登记的指纹数据就成为最近的指纹数据，在各个选通器的被更新的登记指纹数据不相符合的发生取决于应用频率，而验证个人身份的准确性则随门改变。

被存放在主机装置531的指纹数据为在登记指纹时的第一个，而在一按照进入允许信息确定的选通器中登记指纹一长时期之后进入一房间时，由主机装置531装载此被登记的指纹数据。但由于指纹数据不是最近的，检测结果很有可能不符合。由于认为指纹是仅有的一个且是不变的，因而被用来验证个人身份，但每次取指纹时它在某种程度上要改变，指纹表面的状态或取指纹的位置会改变，但在记录指纹时的指纹数据常常是不理想的。因此，利用在按照下次每次取指纹时能验证个人身份的条件下按印指纹能改善检验的可能性，但是如上述，其缺点是未加更新的指纹数据仍保留在主机装置531中。

已投入使用一种指纹检验装置，以在登记指纹时输入的识别号和对应的被登记指纹数据组构成文件，和以为验证个人身份按印的指纹来检验根据为检验指纹所输入的识别号读取的所记录的指纹数据。而这样的指纹检验装置要求完善其操作性能。

已知的一种以检验指纹控制进入和退出的系统，为登记指纹输入诸如识别号、名称、地位、特征等的个人信息和所希望的房间号，并按印一指纹。为进入一房间，将识别号输入指纹检验装置，和按印指纹。指纹检验装置是按照所输入的识别号为一文件读取被登记的指纹数据，以所按印指纹检验它来验证个人身份，而如果个人身份能得到验证即打开门的电气锁允许进入。

各种不同系统的识别号被无重叠地安置。例如，进入/退出控制系统中一单个指纹检验装置可登记480个人的指纹，依靠设置32个指纹检验装置，亦就是说，如果有32个房间，就可对15360个人登记指纹。而为无重叠地对这15360个人配置识别号，至少需要5个数字。而一大规模的进入/退出控制系统可能需要6数字或更多的识别号。

因此，为进入一房间，必须将一5个或6个数字的识别号输入进指纹检验装置。即使能在短时间检验一指纹，输入一识别也需要很长时间，因而用于进出频繁的房间的指纹检验装置的操作性将特别差。

指纹检验装置以新按印的指纹检验早先登记的指纹来验证个人身份，被登记指纹是由将含有由所成象指纹得到的多值图象数据的各个别细节区域存入一注册文件构成的。由在检验指纹时对被按印指纹成象所得到的二维化图象数据与包含在从注册文件读取的细节中的各个二维图象数据数据区相比较，而如果规定数量或更多区相符合，就确定为符合。因而，为改善指纹检验的准确性，也就要求登记具有所希望准确度的指纹。

指纹具有脉纹一终端点和一分叉点的二个细节，大多数指纹检验装置存储细节作为注册文件中的注册数据。为进行指纹注册，将由按印的指纹成象所得的多值图象数据作二维化，经二维化的图形数据被作细化处理，以终端点和分叉点作为细节提取经细化处理脉纹线，按照细节的座标信息剪切二维化图象数据区，并将它们作为被登记的数据存入注册文件中。

图45为一指纹检验装置的说明性图示，其中标号601为按印指纹图象检取单元，602为一数据处理单元，603为总线，604为处理器(CPU)，605为接口(IF)，606为存放程序的只读存储器(ROM)，607为多值图象存储器，608为二维化图象存储器，609为二维化图象保护存储器，610为细化处理图象存储器，611为细节目录存储器，和612为用于被登记数据的非易失性存储器。处理器604控制通过总线603连接的各个单元并具有处理图象数据的功能。

按印指纹图象检取单元601包括有一用于在上面按印指纹的取指纹板，光源，一CCD摄象机，显示器，和一象数字键之类的输入操作单元(均未作图示)。为登记指纹，通过输入操作单元输入ID号和口令信息以及一指纹登记请求，在取指纹板上按印指纹，和由CCD摄象机对被按印指纹进行成象。由被按印指纹图象检取单元601成象的指纹图象信号被接口605作A/D变换成多值图象数据。

数据处理单元607中的存储器607至611由初始化清零。经接口605作A/D变换得的多值图象数据被写进多值图象存储器607，多值图象存储器607中的多值图象数据由处理器604的数据处理功能进行二维化并被写入二维化图象存储器608。

二维化图象存储器608中的二维化图象数据被进行复制存入二维化图象数据保护存储器609。二维化图象存储器608的内容被作细化处理。就是说，指纹的脉纹线被改变成细线。经细化处理的图象数据被置入细化处理图象存储器610。根据细化处理图象存储器610中的经细化处理的图象数据，提取终端点和分叉点的细节，并将细节的座标信息置入细节目录存储器611。当细节的数量为规定数量或更多，细节图象被由二维化图象保护存储器加以分割被存入非易失性存储器612以便连同ID号和口令一齐作注册数据。

为检验指纹，通过按印指纹图象检取单元601的输入操作单元输入ID号和口令，按印指令、并被图形化。指纹图象信号以与登记指纹同样方式被作为多值图象数据存放在多值图象存储器607中。处理器604检查ID号和口令，如果是规定的，即由非易失性存储器612为进行登记读取被登记的指纹，并根据在一含有细节的区域中所登记的指纹，以被输入的指纹进行检验，如果被符合点的数量等于或大于规定数，则确定个人身份被验证。

图46为一指纹的二维化图象的说明性图，它由对被成象的被按印的指纹的模拟图象信号进行数字化所获得，此多值图象数据如上述被暂时存储在多值图象存储器607中，并将多值图象数据加以二维化。在二维化图象状态中，由于不易提取终端点a或分叉点b，脉纹线被改变成细线。图47表示具有细线的图象，利用处理器进行处理就能容易地提取终端点a和分叉点b。

如果在被按印指纹状态中的指纹图象不好，例如，如果尽管在二维化图象中脉纹线为连接的，如图48(A)的c中所指明的，而该脉纹线则被看成是分离的形式的话，当在细化处理之后提取细节时，即以这样被分开的点作为终端点来进行提取。

在这种情况下，由于细节的座标很接近，由细节清单中作为虚假的细节删除那些接近于一定范围，或0.5mm或以下的细节，是大家公知的。这样，由如图48(A)中C所表明的脉纹线的分离点所产生的细节即被作为虚假节点删除。

在这样的虚假节点被删除时，正常的节点在它们相互接收时也会被删除，从而要在细节清单中登记的细节的数量会减少，可提取多于图46中所示的较良好的二维化图象被提取的细节数的细节，但当删除虚假的细节时，剩余下的细节减少，而可能得不到所希望数量的细节。在登记一指纹中，需要规定数量或更多的细节，所以登记处理有可能由虚假细节的删除处理而失败，从而要重新进行登记。

相应地，对于象图48(A)中所示的二维化指纹图象那样的被污损的指纹，实行空间滤光来连接脉纹线的细节是大家知道的。结果得到如图48(B)中所示的二维化图象。在将二维化图象变成细线时，仅保留正常的细节，从而能提取规定数量或较多的细节。

对于污损的指纹，即使在由空间滤光删除虚假的细节时，正常的细节数也成为规定数或较多，降低了登记处理中失败的可能性，而与在包含有虚假节点进行登记时的情况比较，指纹检验的检验速度得到改善。但在指纹图象质量优良和进行空间滤光时，将虚假细节转变成正常的细节的可能性很高。

例如，图49(A)中所示指纹的二维化图象具有相当好的品质，且在具有以d指明裂缝而进行空间滤光时，取得(B)中所示的二维化图象，(A)中以d指明的裂缝被变换成(B)中以e指明的正常的细节而加以登记。

图50(A)表示具有大裂缝指纹的多值化图象，而(B)表示已通过空间滤光的多值化图象，而f表示裂缝连续的状态。在检验指纹时，不对指纹图象数据施加空间滤光来以被登记的指纹进行检验，在具有裂缝的正常细节被登记时指纹的符合率比虚假裂缝被登记时要高、而在无裂缝的正常细节被登记时它就更高。换言之，具有这样的情况，即采用空间滤光处理可以改善指纹的符合率而符合率却不能改善。

本发明的目的是为以虚假细节数表明指纹图象的品质来实现登记指纹的可靠性和简单化。

本发明的另一目的是为改善登记指纹中指纹检验进入/退出控制系统的安全性。

本发明的又一目的是尽可能准确地检测指纹的脉纹线的方向。

本发明的再一目的是以排除各种不同缺点来显著提高检验指纹中的安全性。

本发明的又一目的是由主机装置收集经过更新的登记的指纹数据和保存各个门的被登记的指纹数据作为最近的指纹数据。

本发明的另一目的是使得能利用数字较少的数的识别号来改善可操作性。

本发明的再一目的是依靠仅在重新登记过程中才自动地应用空间滤光来登记具有高符合率的指纹。

按照本发明的指纹登记方法，由一指纹图象检取单元检测图形化的指纹的正常细节和虚假细节，对以正常细节几乎为中心的记录窗中的虚假细节进行计数由所有记录窗中的虚假细节的总数中确定记录窗中虚假细节的平均数，和在虚假细节的平均数等于或低于一阀值时登记该指纹。

按照本发明的指纹登记方法，当记录窗中虚假细节的平均数超过阀值时，指示登记另一指纹，和逐个改变登记手指直至得到记录窗中的平均虚假细节数等于或低于阀值的指纹。

按照本发明的指纹登记方法，当记录窗中的平均虚假细节数超过阀值时，指示登记另一指纹，选择一具有平均虚假细节数最小的手指作为最佳手指，和登记此最佳手指的指纹。

按照本发明的指纹检验装置包括：指纹图象检取单元，对由指纹图象检取单元图形化的图象进行细化处理的图象处理单元，由图象处理单元得到的经细化处理图象检测正常细节和虚假细节的细节检测单元，依靠对正常细节几乎为中心的记录窗中的虚假细节进行计数来计算所有记录窗中的平均虚假细节数的平均虚假细节计算单元，登记指纹的登记单元，将由平均虚假细节计算单元得到的平均虚假细节数与一阀值相比较而在当此平均细节数等于或低于该阀值时将此指纹登记进登记单元的判断单元，表明由平均细节计算单元得的平均虚假细节数或对应于此平均虚假细节的信息的显示单元，和以由指纹图象检取单元图形化的指纹检验被登记在登记单元中的指纹的检验单元。

在按照本发明的指纹登记方法中，当平均虚假细节数超过阀值时判断单元在显示单元上显示登记另一手指的指令，当全部手指的平均虚假细节数均超过阀值时选取一具有最小平均虚假细节数的手指作为最佳手指，和将此最佳手指的指纹登记在登记单元中。

在按照本发明的指纹登记方法中，检测指纹的正常细节和虚假细节，对以正常时节几乎作为中心的记录窗中的虚假细节加以计数。并以求取全部记录窗中的虚假细节加以计数。并以求取全部记录窗中虚假细节的总和及将此总和除以记录窗数来确定记录窗中的平均虚假细节数。在此平均虚假细节数较小时，指纹图象的品质较好，而在平均虚假细节数等于或低于阀值时，即判断该图形化的指纹图象优良和加以登记。在这一情况下，暂时登记和在以第二次取指纹检验后就可以实现正式登记。

按照本发明的指纹登记方法中，当记录窗中的平均虚假细节数超过阀值时表明指纹图象的品质不佳。因此对五个手指，例如说，指纹图象检取以依次改变手指来进行直至平均虚假细节数成为等于或低于阀值，而能将具有良好图象质量的手指加以登记。

在按照本发明的指纹检验装置中，指纹图象检取单元利用CCD摄象机等取按印在图象检取表面上的指纹的图形，图形处理单元将指纹图象进行二维化并对之作细化处理，和细节检测单元检测如分叉点和终结点的正常细节和如虚假分叉点和虚假终结点的虚假细节。平均虚假细节计算单元对以正常细节几乎为中心的记录窗中的虚假细节进行计数，求取全部记录窗中虚假细节之和，并以记录窗数除此总和值来确定记录窗中的平均虚假细节数。

在按照本发明的指纹检验装置中，当平均虚假细节数等于或低于阀值时判断单元判断该指纹图象品质良好而将相应的指纹登记在登记单元中。显示单元表明平均虚假细节数或与其相关的信息而能以数值指出指纹图象品质。检验单元以由指纹图象检取单元成形的指纹检验所登记的指纹。

在按照本发明的指纹检测装置中，当指纹图象质量不好且平均虚假细节数超过阀值时，判断单元在显示单元上出示登记其他手指的指令。因而实现登记其他手指的操作并对所有手指进行，在当所有手指的平均虚假细节数均超过阀值时，阻止登记，或者进行判断将平均虚假细节数最小的手指的指纹图象质量判为最好的，而将相关手指选为最好的手指而能将其指纹登记在登记单元中。

按照本发明的指纹登记方法依靠利用一指纹登记键在指纹登记装置中登记至少二个监管人员的规定数量的指纹，而要登记指纹的人依靠指纹登记键和按照已登记他们的指纹的规定数量监管人员中至少一个的指纹的符合的登记准许在指纹登记装置中登记被按印的指纹。

按照本发明的指纹登记方法，当在指纹登记装置中登记指纹时还登记一规定登记指纹的人们可访问范围的标志，并能依靠指纹登记键和按登记有他们的指纹的监管人员的指纹的符合而得的登记准许来更新或删除登记在指纹登记装置中的指纹或标志。

按照本发明的指纹登记方法，当要求监管人员的被登记的指纹被删除或者要求标志改变时，如果此删除或标志改变导致已登记有指纹的剩余监管人员数成为一个或低于规定数量，即拒绝此删除请求或标志改变请求。

按照本发明的指纹检验进入/退出控制系统包括有：为登记一指纹登记人员的指纹和标志的指纹登记装置，以被按印的指纹检验登记在指纹登记装置中的指纹的指纹检验单元，取指纹单元，和含有为按照标志和由检验被按印在取指纹单元上的指纹和登记在指纹登记装置中的指纹所得的结果来控制开锁的控制单元的指纹检验选通量，其中指纹登记装置依靠指纹登记键和由检验至少一监管人员的指纹得的登记允许利用指纹登记操作来登记指纹。

按照本发明的指纹检验进入/退出控制系统在至少一指纹检验门上提供指纹登记装置的功能以共用至少指纹单元的结构。

按照本发明的指纹检验方法，将由成形一被按印的指纹所得的多值图象作二维化成为二维化图象，将此二维化图象划分成多个块区，确定各个块区中脉纹线的方向，对多值图象沿脉纹线方向作空间滤光，和进行二维化以提取细节；其中，各个块区中的各个象素采用以3×3象素构成的方向检测掩模来进行检测以确定它们为多个方向中的哪一个，确定多个方位中每一个的象素数量，将各个方面上的象素数变换成向量，检验由各个向量各个方向成份的相加来得到的值中的最大值，和将对应于表明最大值的向量的方向判断该块区的脉纹线方向。例如，相互作直角相交的方向被变换为相互抵消的向量，而方向成份被对各个向量确定并相加，因而当在作直角相交方向上的象素数量相同时就相互抵消。因此不在与脉纹流向相反的脉纹线方向上进行检测。

在检测各块区的脉纹线方向之后，确定一聚焦块区和多个围绕此聚集块区的块区的脉纹线中的平均以判断作为聚焦块区的脉纹方向。

按照本发明的指纹检验方法，登记由一指纹提取的细节推得的记录指纹数据，以为检验被按印的指纹的指纹数据检验所登记的指纹数据，和根据它们是否符合来检证个人身份，其中，按先前由一输入的关键(线索)号定义的功能和被登记的指纹数据中规定字节的由容生成一转换关键号，此转换关键号被插入存放在被登记的指纹数据中规定的字节，在检验指纹时输入的关键号被以由插在所登记指纹数据的规定字节的转换关键号重新构成的关键号进行检验，和由被按印指纹得到的检验指纹数据以所登记的指纹数据检验。

被输入和设置在关键号设定寄存器中的关键号与被登记指纹数据存储文件中所登记指纹数据的第n字节的内容被进行相加或相减来生成转换关键号，此转换关键号被插入在被登记指纹数据的第m字节存入文件，在检验指纹时此第n字节的内容对于插入在被登记指纹数据中第m字节的转换关键号相进相减或相加以重新构成关键号，和以所输入的关键号来检验被重新构成的关键号。

按照本发明的指纹检验进入/退出控制系统包括一主机装置，它具有为存放包含按照识别号、名称和所希望的房间号的允许进入信息的个人信息及以对应形式登记的指纹数据的文件，和一个选通器，具有一为存放由该文件装载的个人信息和所登记的指纹数据并以一被按印的指纹进行检验的指纹单元，二者通过局域网(LAN)连接；其中，门的指纹检验单元设置有一控制单元，它在个人身份被以所登记的指纹数据检验被按印的指纹得到验证时以被加到所按印的指纹数据的时间标记来更新所登记的指纹数据，和主机装置收集选通器被以增加有时间标记的被更新登记的指纹数据，更新所登记的指纹数据和将被更新的登记的指纹的数据发送到一依从允许进入信息的选通器。

主机装置具有一文件，存放来自指纹记录单元的第一和第二被登记的指纹数据，和一控制处理单元，当此第二所登记的指纹数据被由门所收集到的最近更新的登记的指纹数据所更新时，按此第二所登记的指纹数据来更新第一所登记的指纹数据，并将被更新的第二所登记的指纹数据传送到一依从允许进入信息的选通器。

按照本发明的指纹检验装置为以适应存放在一文件中的正式识别号的所登记指纹检验取指纹单元上被按印的指纹，包括有一配置数字数量小于正式识别号的本地识别号和存储此本地识别号的本地ID文件，和一控制单元，用来由文件的指纹目录文件读取对应于在以被按印指纹检验时所输入的本地识别号的所登记的指纹数据。

此本地ID文件存放本地识别号和以对应形式指明此本地识别号的有效时间的有效时间信息。

控制单元配置一与登记在本地ID文件中的其他本地识别号不重叠的本地识别号，并使与正式识别号相一致的所登记指纹数据与此本地识别号相吻合。

按照本发明的对由将被按印指纹图形化得到的多值图象进行二维化的指纹登记方法，对由二维化处理所得到的图象数据进行细化处理，根据经过细化处理的图象数据提取细节，由细节中删除虚假的细节，和在当余下的细节数等于或高于一规定数时，登记具有按照二维化图象数据的细节指纹，其中，如果此指纹登记在第一次处理中失败，即由第二处理在指纹登记处理中在脉纹线方向继续对多值图象数据执行空间滤光，随后将经过空间滤光的多值图象数据进行二维化和细化处理，由经细化处理的图象数据提取细节，由细节中删除虚假细节，而如果余下的细节数等于或大于一规定数，即登记具有按照二维化图象数据的细节的指纹。也就是说，当指纹图象优良时，第一指纹登记处理无需作空间滤光来得到规定数或较多的正式细节。如果第一登记处理失败，指纹图象不佳，从而进行空间滤光，提取细节。

为在指纹登记处理中删除虚假细节，当被提取的细节在一规定区之内时，它即被判断为虚假细节，且由细节清单中删除虚假的细节。

图1为按照本发明的指纹检验装置的实施例的说明性图示；

图2为按照本发明一实施例中指纹登记处理的流程图；

图3为按照本发明一实施例中计算一记录窗中的平均虚假细节的流程图；

图4为按照本发明的一实施例中选择最佳手指的流程图；

图5为按照本发明一指纹检验进入/退出控制系统实施例的说明性图示；

图6为按照本发明一实施例的菜单说明性图；

图7为按照本发明一实施例中登记指纹的流程图；

图8为按照本发明一实施例中登记一新指纹的流程图；

图9为按照本发明一实施例中进行更新的流程图；

图10为按照本发明一实施例中进行删除的流程图；

图11为按照本发明一实施例中文件的说明性图；

图12为按照本发明的指纹检验方法一实施例中判断指纹的脉纹线方向的说明性图；

图13为按照本发明一实施例的流程图；

图14为按照本发明一实施例的流程图；

图15为按照本发明一实施例中由平均处理得的脉纹线方向型式的说明性图；

图16为按照本发明的指纹检验方法的说明性图；

图17为按照本发明一实施例中的登记指纹的流程图；

图18为按照本发明一实施例中检验指纹的流程图；

图19为按照本发明的指纹检验进入/退出控制系统一实施例的说明性图；

图20为登记流程图；

图21为文件的说明性图；

图22为检验指纹的流程图；

图23为按照本发明的指纹检验装置一实施例的说明性图；

图24为一指纹按印部分、数字键和显示器的说明性图；

图25为新登记的流程图；

图26为要求一本地ID的流程；

图27为发出具有最大数字或以下的本地ID的流程图；

图28为由输入一本地ID检验指纹的流程图；

图29为按照本发明的指纹登记方法一实施例的流程图；

图30为按照先有技术的登记指纹的流程图；

图31为正常细节和虚假细节的说明性图；

图32为指纹图象和作细化处理图象的说明性图；

图33为指纹图象和细化处理图象的说明性图；

图34为一系统的说明性图；

图35为一指纹检验装置的说明性图；

图36为将一图形化图象划分为块区的说明性图；

图37为判断象素方向的说明性图；

图38为先有技术的流程图；

图39为按照先有技术检测脉纹线方向的说明性图；

图40为按照先有技术检测脉纹线方向的说明性图；

图41为先有技术的缺点的说明性图；

图42为一指纹检验系统的说明性图；

图43为按照先有技术提取一关键号存储区的说明性图；

图44为一指纹检验进入/退出控制系统的说明性图；

图45为一指纹检验装置的说明性图；

图46为一指纹二维化图象的说明性图；

图47为一指纹细化处理图象的说明性图；

图48为一受污损指纹的说明性图；

图49为一指纹的二维化图象的说明性图；和

图50为一指纹的多值化图象的说明性图。

实施例1

图1为按照本发明的指纹检验装置一实施例的说明性图，其中标号1指一指纹图象检取单元，2为图象处理单元，3为细节检测单元，4为平均虚假细节计算单元，5为判断单元，6为登记单元，7为显示单元，8为检验单元，9为多值图象俘获单元，10为二维化图象变换单元，而11为细化处理单元。指纹图象检取单元1可应用各种不同类型的已知结构，而通常被组构成为由一光源照明指纹按印表面和以CCD摄象机来取得手指在此表明上反射的光的图形。

图象处理单元2将由指纹图象检取单元(得到的指纹图象进行数字化，由多值图象俘获单元9作成为多值电平和由二维化图象变换单元10加以二维化。经过二维化处理的图象由细化处理单元11作细化处理。例如对一二维化图象，按照利用一3×3象素的掩模判断相邻象素相对中央的聚焦象素是否连续的判断，来将指纹的脉纹线变换成如图31、32和33(b)中所示的约一个象素的线条。

细节检测单元3由经过细化处理的指纹图象检测有规定数量象素连续的分叉点或具有规定数量象素的间隔的终结点作为正常细节，和检测其他情况下的分叉点和终结点作为虚假细节。在这种情况下，例如利用上述的3×3象素掩模，可判断中心聚焦象素周围的象素们是连续的还是分叉的，从而能检测各个细节。

相对一记录窗由细节检测单元3将正常细节位于几乎中央，例如图31(B)中经细化处理图象中的矩形所示的记录窗，平均虚假细节计算单元4计算虚假细节，例如图31(C)中P1至P4所示的虚假细节，求取所有记录窗的虚假细节数之和，并将此总和除以记录窗数以确定记录窗的平均虚假细节数。

判断单元5在当此平均虚假细节数等于或小于一阀值例如5时判断指纹图象良好。例如说，图31(C)中所示记录窗中的虚假细节数为4，而在假定平均虚假细节数也是4时，它就等于或低于阀值。在这种情况下，图31(A)中所示指纹图象就被判断为具有良好的图象品质，而相应的指纹即被登记在登记单元6中。这种情况下，含有正常细节的记录窗的座标信息和记录窗中的二维化图象被加以登记。登记单元6可以应用各种不同类型存储装置，例如半导体集成电路存储器和磁盘驱动器。

显示单元7可由液晶显示器、CRT显示器等构成，表示上述的平均虚假细节数，或者在平均虚假细节数增加时指明指纹图象的图象质量不良，以便能将图象品质变换成数值加以显示。还可指明关于登记可能性的信息。当在判断单元5中平均虚假细节数超过阀值时，可以显示要登记另外的手指。当一最佳手指的指纹被登记时，就可显示此最佳手指作为被登记的手指。

在登记单元6中登记一指纹后，检验单元8以被登记的指纹检验由指纹图象检取单元1所取得的指纹图形，当它们相符合时判断个人身份得到证明。而可被应用于各种类型的保安装置。上述单元的功能可由个别地组构各相关单元或由处理器或存储器的计算功能来实现。

图2为本发明实施例中登记指纹的流程图，其中n是指欲加登记的手指号。例如，第一手指被指明为0，第二手指为1，而第三手指为2。m[]为存储平均虚假细节数的存储器的地址。例如，存放第一手指的平均虚假细节数的地址为m[0]，而为存放第二手指的平均虚假细节数的地址为m[1]。

首先，当n＝0(A1)时，判断有没有取指纹(A2)，而如果已经取了指纹，即由平均虚假细节计算单元4计算登记窗口的平均虚假细节数(见图1)(A3)。这一平均虚假细节数被存放在存储器的地址m[0]中。由判断单元5判断此平均虚假细节数是否等于或小于阀值(A5)。在平均虚假细节数等于或小于阀值时，即判定此指纹图象良好，而进行正式登记(A7)，否则的话，在正式登记之前进行暂时登记和检验(A15)，而如果它们相符合，就可能进行正式登记。

当平均虚假细节数超过阀值时，在显示单元7上显示平均虚假细节数(A8)。在这种情况下，平均虚假细节数被作为一数值显示，或者可以指明图象质量的百分数来显示。

按照所显示的内容，判断有没有指明登记另外的手指(A9)，如已作出登记另外手指的指令，欲加登记的手指号被存放作为+1，进入步骤(A2)的处理。

在完成了重复登记全部手指之后，不再有登记另外的手指的指令剩余，从而判断是否有登记最佳手指的指令(A10)，而在有这样的指令时进行最佳手指的选择(A11)。登记由此最佳手指选择处理的最佳手指的指纹。

如果没有登记最佳指纹的指令，就判断是否有强制登记指令(A12)。亦就是说，在所有手指的指纹的平均虚假细节数均超过阀值时，可指定一所希望的手指来作出强制登记指令，而登记此被指定手指的指纹。在这一情况下，如先有技术相同地那样进行按照被按印指纹的暂时登记和检验，而在此暂时登记的指纹与被按印指纹相符合时，处理过程即进入正式登记(A7)，而在它的不符合时则拒绝登记。如果没有强制登记指令，就判断是否存在强制结束指令(A13)，而如果有这样的指令，处理即被强制结束，而如果没有，处理进到步骤(A9)。

图3为本发明实施例中计算记录窗中的平均虚假细节数的流程图，其中，由指纹图象检取单元1得的图象信号被图象处理单元2的多值图象俘获单元9变换成多值数字信号并俘获(B1)，由二维化图象变换单元10变换成二维化图象(B2)，然后如上述由细化处理单元11进行掩模和细化处理(B3)，细节检测单元3根据细化处理图象提取细节(B4)，检测虚假细节(B5)，和提取用于登记的正常细节(B6)。

然后在平均虚假细节计算单元4中，计算以正常细节几乎在中心的记录窗中的虚假细节数(B7)，计算全部记录窗中虚假细节的总和(B8)，和将此总数除以记录窗数以求得平均虚假细节数(B9)。结合已公知的移位加法可能快速进行这种计算。

图4为本发明实施例中选择最佳手指的流程图，详细说明图2中的步骤(A11)。图中标号n_t指用于选择最佳手指的计数器的内容，m_t指平均虚假细节数。在记录窗中的平均虚假细节数超过阀值且没有给出登记另外手指的指令时，n_t＝0(C1)，然后m_t＝m[0](C2)，再读取对第一手指平均虚假细节数m以判断是否m_t＞m[n_t](C3)。

当m_t＞m[n_t]时，m_t←m[n_t](C4)，判断是否n_t＝n(C5)。即使在m_t≯m[n_t]时，也判断是否n_t＝n。而当n_t＝n时，由n_t指明的手指就被确定为最佳手指而被登记(C7)。当n_t≠n时，对n_t进行计数(C6)，处理进入步骤(C3)。这样，在所有手指中，具有并不满足作为指纹图象的最小平均虚假细节的手指被暂时选作为最佳手指，而登记其指纹。在这种情况下，在显示单元7上表示此最佳手指的名称和号码以通知进行登记的操作人员。从而就可按印此被选择的最佳手指来检验指纹。

实施例2

图5为按照本发明的指纹检验进入/退出控制系统的说明性图，其中标号21指一指纹登记装置，22为指纹检验单元，23和25为调制解调器，24为用户电话交换机(PBX)26-1～26-n为指纹检验选通器，27为控制单元，28为时钟，29为取指纹单元，30为显示单元，31为数字键，32为继电器，33为接口，34-1～34-n为进入和退出一房间的门或允许操作存有有效数据的计算机的电气锁。

指纹登记装置21包括有一未加说明的如数字键的键盘，用于一指纹登记钥匙的钥匙孔，一取指纹部分，一指纹登记部分和用于导引指示的显示器。为启动系统的应用，至少要选择二个监管人员(系统执行者)，各监管人员的指纹利用指纹登记钥匙加以记录，然后由除此监管人员外的新的指纹登记人员插入此指纹登记钥匙，而至少一个监管人员在取指纹部分按印他的指纹，当此监管人员被登记的指纹与所按印的指纹符合而新的指纹登记人员在取指纹部分按印他的指纹时，就能登记通过键盘和输入的诸如识别号、地位、名称、特征和可访问的门等的数据及指纹。

具体说，指纹登记人员按照监管人员作出的登记指纹许可可以利用指纹登记钥匙，和依靠监管人员的直接指纹检验作的指纹登记核准，可以在指纹登记装置21中登记指纹。这样，由于新的指纹登记人员的指纹能在指纹登记钥匙和监管员的指纹检验双重保证下进行登记，所以能改善登记在指纹登记装置21中的指纹的安全性。

指纹检验单元22以被按印的指纹检验所登记的指纹，并可由主计算机构成。由于指纹检验单元22和指纹登记装置21具有处理指纹中共同功能，所以它们可由同一计算机来实现。

指纹检验选通器26-1～26-n包括调制解调器25，由一微处理器构成的控制单元27，由硬件时钟或软件时钟构成的时钟28，由光源和CCD摄象机组成的取指纹单元29，液晶板之类的显示单元30，用于输入ID等的数字键31，用于未加说明的装置电源开关的继电器32，和用于打开或加锁电气锁的接口33；设置用于进入或退出一个房间，由计算机构成。

指纹检验单元22和指纹检验选通器26-1～26-n通过用户电话交换机24连接；但也可通过构成系统的专用线来连接。依靠设置具有与指纹检验单元22同等功能的指纹检验单元和一联机或脱机接收和存储存放在指纹登记装置中的指纹数据的存储单元，被登记的指纹和被按印的指纹可分开地在指纹检验选通器26-1～26-n进行检验。

在一指纹被按印在取指纹单元29上时，在控制单元27的控制下由成象指纹所得的指纹图象通过调制解调器25、用户电话交换机24和调制解调器23被传送到指纹检验单元22。指纹检验单元22以登记在指纹登记装置21中的指纹对之进行检验，并将检验结果送回指纹检验选通器。否则在具有指纹检验单元的指纹检验选通器，也能无需传送指纹图象信号而检验被按印的指纹和被登记的指纹。

如果它们相符合，控制单元27就通过接口33打开电气锁。在可访问的门被限于登记指纹时，在用于此可访问门的指纹检验选通器判断指纹是否附合，而如果对此可访问门指纹符合，就允许进入。如果按印到取指纹单元29的指纹与任一被登记的指纹符合，就在显示单元30上表明，而不打开电气锁。因此如果一个人未登记他的指纹，被按印指纹即不与被登记指纹相符而不允许进入。在指纹检验选通器被设置用于一计算机时，在指纹不符时即不能使用此计算机。

图6为按本发明的实施例中的菜单的说明性图，表示指纹检验单元22为控制进入和退出(见图5)的操作菜单的示例。起始菜单1-1包含有菜单如指纹登记2-1，被登记数据传送2-2，进入记录收集2-3，打印/监视2-4，设定2-5，无条件开锁2-6，强制打开监视2-7，取指纹计数器2-8，备用2-9，和结束2-10。它们中间，指纹登记2-1，设定2-5，无条件开锁2-6，取指纹计数器2-8，和结束2-10仅能由监管员(系统管理者)操作。

图7为按照本发明的实施例中登记指纹的流程图，表示图5中所示的指纹登记装置21中进行指纹登记。指纹登记装置21上表示图6菜单的指纹登记2-1被指定。在登记指纹中，需要指纹登记钥匙，和判断此指纹登记钥匙是否旋开(A1)。当未插入指纹登记钥匙或者它已插入但未旋开时，就显示消息“旋开钥匙”，并恢复起始菜单1-1(A11)。

在指纹登记钥匙旋开时，判断是否已登记有至少二监管人员的指纹。因为监管人员已登记准许登记新指纹的指纹，如果在操作系统时仅有一个监管人员并发生任何意外情况，就不能进行随后的新的登记、更新或删除指纹，所以完全得登记二个监管人员。因此，在步骤(A2)判断是否登记有二个监管人员，而如果没有，就要无条件地登记二监管人员的指纹。

在二监管人员的指纹登记后登记指纹时，旋开指纹登记钥匙，按印监管人员的指纹，判断能否由检验指纹识别监管人员(A5)，如无法作出识别，显示消息“未被识别。除非监管人员被识别，这一菜单即不能应用”(A6)，并恢复起始菜单1-1(A11)。

在监管人员被识别时，处理过程进入到选择处理(A7)，选取新的2-1-1(A8)、更新的2-1-2(A9)、删除的2-1-3(A10)、或起始菜单1-1(A11)。在回到起始菜单1-1之后，自动选择被登记数据传送2-2(A12)和传送到指纹检验选通器。

图8为按照本发明的实施例中登记新指纹的流程图，表明选择图6菜单中的指纹登记2-1和选择图7的新的2-1-2(A8)。已登记二个监管人员的指纹，输入一指纹登记人员的ID、地位、名称、利用条件、属性和可访问的门(B1)。这种情况下的属性一般是指的计算机的操作员或管理系统的监管人员。可访问是指一计算机房、一房号或一扇门。关于第一次登记指纹的监管人员，要输入ID、地位和名称，属性被自动确定为监管人员，而可访问门则可加以选择。

在完成上述输入后，显示消息“新的登记(Y/N)”(B2)。操作一标明YES或NO的键，和判断所操作键为哪一个(B3)。如果NO键被操作即不进行新的登记，处理进到步骤(B1)，而当操作YES键时执行新的登记，俘获被按印的指纹(B4)，判断步骤(B1)中所输入的属性。

当属性为普遍的，即执行普遍的新登记(B6)，当为操作员时，执行操作员的新登记(B7)，而当为监管员时，执行监管员的新登记(B8)。在所登记的监管员号被限制时，判断被登记的监管人员号，而如果它超过一规定号，以此被指定的监管人员的属性登记指纹即遭拒绝。

然后，表示新被登记的数据，由新的指纹登记人员加以检验，表示消息“继续新的登记？(Y/N)”(B10)，判断哪一键被操作(B11)，如果操作了不继续键，即恢复指纹登记2-1菜单(B12)，而如果操作继续键，则恢复步骤(B1)。

图9为按照本发明的实施例中的进行更新的流程图，表明选择图7的更新2-1-2，显示消息“输入欲更新的ID”(C1)。在输入欲更新的ID时，连同被更新的ID一齐显示含有地位、名称、应用条件、属性、可访问门的所登记的数据(C2)。

判断选择(C3)，当选择到另外的时，输入更新项(C5)，处理进入步骤(C1)。在选择结束时显示消息“更新(Y/N)”(C4)，判断为输入已操作哪一个键(C5)，如果操作非更新键，处理进入步骤(C15)，如果操作更新键，俘获被按印的指纹(C9)，和判断属性(C10)。

当属性为普遍的、操作员或监管人员时，进行普遍更新(C11)、操作员更新(C12)或监管人员更新(C13)，显示被更新的数据(C14)以便能检验所更新的内容，和显示消息“继续更新？(Y/N)”(C15)，判断已操作哪一个键(C16)，而当操作非更新键时，处理回到指纹登记菜单2-1(C17)，当操作更新键时，处理回到步骤(C1)。在监管人员更新中(C13)，当属性更新使得剩余的被登记的监管人员数不符合至少两个的规定数时，相应的属性更新请求即被拒绝。

图10为按照本发明的实施例中进行删除的流程图，表明图7中的删除2-1-3的检验，和按照消息“输入欲删除的ID”(D1)，输入欲被删除的ID。显示相应ID、地位、名称、应用条件、属性和可访问门的数据(D2)。显示消息“删除(Y/N)？”(D3)，判断已操作哪一键(D4)，如已操作一非删除键，处理进入步骤(D10)，如已操作一删除键，即判断属性(D5)，和按照属性进行普遍删除(D6)、操作员删除(D7)或监管人员删除(D8)，并为认定而显示删除数据(D9)。

在监管人员删除中(D8)，当删除余留下二个或更多的监管人员时即进行删除，但如果是一个，则拒绝删除。可以确定剩余监管人员数为至少二个的规定数，而如果剩余监管人员有可能低于规定数，就可拒绝相应的监管人员删除请求。

而后显示消息“继续删除？(Y/N)？”(D10)，和判断相应操作了哪种键(D11)。在非继续键被操作时，处理回到菜单指纹登记2-1(D12)，而在继续键被操作时处理回到步骤(D1)。

如上述，按照指纹登记钥匙和监管人员指纹检验，可进行指纹的新的登记、更新或删除，在双重保护下被登记指纹的安全可得到改善，而按照被登记指纹的进入和退出的可靠性能得到保证。

图11为按照本发明的实施例中的文件的说明性图，包含人们登记数管理文件41，人员信息文件42和指纹目录文件43。人们登记数管理文件41根据监管人员、操作员和普遍属性管理登记有指纹的人们的数量。人员信息文件42登记在登记指纹时输入的ID、名称、属性和可访问门各个项目的内容。指纹目录文件43包含对应于ID的指纹目录，此指纹目录以利用指纹细节的公知措施记录指纹以形成检验目录。

因此，在图7的步骤(A2)中，以参照人们登记数管理文件41就能很容易判断监管人员的登记数是否超过二。在图8中所示的新登记的情况下，对应于人们登记数文件21的属性的人数被增加，而用于新登记的ID、名称、属性和可访问门被加到个人信息文件42，而用于新登记的ID和指纹被加到指纹目录文件43。

在图9中所示的更新的情况下，为更新属性，带有在人们登记号管理文件41中给定的相应属性的人数被更新。在这样的情况中，检验监管人员数，而当被更新的监管人员的登记数保持为二或更多的规定数时，对监管人员属性的更新就被核准，而当监管人员的登记号被由监管人员的属性更新为其他属性而成为作于规定数时，就可被控制以拒绝此更新。个人信息文件42在当被核准更新时按照更新登记的内容进行更新。指纹目录文件43具有被更新的相应ID。

在图10中所示的删除情况下，带有人们登记数管理文件41中相应属性的人数被减少。在这样的情况中，检验监管人员数，而当在删除后监管人员数为至少二个的规定数时，核准此删除，而当它低于最少二个的规定数时则可被控制得不准进行删除。个人信息文件42检验删除被核准时的相应数据。指纹目录文件43具有被删除的相应ID。

在进入和退出控制中登记指纹和检验指纹时，由参照上述文件，就能改善登记、更新或删除指纹中的安全性的进入和退出控制的安全性。

实施例3

图12为按照本发明的指纹检验方法的实施例中判断一指纹的脉纹线方向的说明性图。例如图37中所示，块区中各个象素的方向被利用由3×3象素形成的方向检测掩模检测为属于图中左下方所示的方向1至8中的一个。象素对每一方向(偏斜)1至8增加。表明这时被加到对应方向1至8的象素的数量的总和寄存器的内容被表示为向量V1至V8。也就是说，在图37的方向1上被加的象素的数量为向量*V1，加在方向2上的象素数为向量*V2，被加在方向3的象素数为向量*V3，而如上述，作直角相交的方向如方向1和5则被确定为在互相抵消方向的向量如向量*V1和向量*V5。

对于向量*V1，向量*V2至*V8在*V1方向上的分量被加以确定并进行相加。例如，向量*V2在*V1方向上的分量为以点线箭头指明的V2，而向量*V8在*V1方向上的分量为由点线箭头指明的V8。向量*V3、与*V1垂直相交的向量*V7，所以在*V1方向上的分量为0。而由于向量*V5在方向上相对向量*V1呈180°，在*V1方向上的分量为-V5。此外，向量*V4在*V1方向上的分量为以点线箭头指明的-V4，向量*V6在*V1方向上的分量为以点线箭头指明的-V6。因此，在*V1方向上的分量相加时，R1＝V1+V2+V8-V4-V6。

同样，关于向量*V2至*V8的方向，以各个方向分量相加来确定R2至R8，所加的结果R1至R8中具有最大值的方向就被确定作为块区区脉纹线的方向。例如，向量*V1、*V3的象素的数量很多，向量*V2的象素的数量比其小，而其他向量*V4至*V8的象素数量更小得多，就确定向量*V1或*V3的方向作为先有技术中的脉纹线的方向。但因为*V2方向上分量的相加结果其值最大，所以向量*V1与*V3之间的*V2的方向被确定作为脉纹线的方向。

图13和14表示按照本发明的实施例中的流程图。在步骤(A1)至(A8)中，以与先有技术图38中所示步骤(B1)至(B8)中同样方法，将块区号m和块区中象素号n定为初始值1，对应于一方向的总和寄存器的内容被定为初始值0，而利用由3×3象素构成的方向检测掩模来检测象素P_m.n(m＝1～1024，n＝1～256)的方向。对于一手指的二维化图象，在各自的方向上生成块区中象素的直方图。

而后确定R＝Vi。具体说，方向取向总和寄存器内容Vi被确定为寄存器R。并确定j＝i+1(A10)，j被加以补偿(A11)。在i＝1时，这一j补偿为指明为j＝i+1＝2，表明向量*V2相对于向量*V1成45°，但当i＝8时，j＝8+1＝9，从而判断j是否超过8，而如果j超过8，就指明处理满足j＝j-8。

方向j的总和寄存器内容Vj被乘以(1/2)^1/2以确定j方向的分量，并被加到寄存器R(A12)。例如，关于向量*V2在V1方向分量，由于*V2为在相对于*V1的45°方向上，将*V2乘以(1/2)^1/2就得到以点线箭头所指明的V2。亦即，步骤(A12)表示将此V2加到V1。

然后确定j＝i+7(A13)，j被加以补偿(A14)。在这种情况下，在i＝1时，j＝8。但当i＝2时j＝2+7＝9。因此，当j＞8时即进行补偿为j＝j-8。以与步骤(A12)同样方法，进行R＝R+(Vj/2^1/2)相加以确定Vj的Vi方向分量(A15)。在这种情况下，表明当i＝1时进行相加来确定图1中V8的V1方向分量V8。

在确定j＝j+3时(A16)，进行与步骤(A11)、(A14)中同样的j补偿(A17)。此时，当i＝1时j＝4，而由于*V4的*V1方向分量V4与*V1的方向相反，所以就确定为-V14-V4，而计算(V1-V4)。步骤(A18)就表示这一过程。

然后确定j＝j+5(A19)，以与步骤(A11)、(A14)和(A17)相同方法进行补偿(A20)和进行与步骤(A18)相同的计算(A21)。而后当于j＝j+4(A22)时，进行如上述同样的j补偿(A23)，和进行计算R＝R-Vj(A24)。在这种情况下，当i＝1时j＝5，这就是指图12中的向量*V5。由于*V5为与*V1呈180°相反方向，在*V5在*V1方向上的分量就成为-V5，故而进行V1-V5的处理。

判断是否Sm＜R(A25)。亦就是说，将各块区的最大值寄存器的内容Sm与总和寄存器的内容R相比较，当Sm＜R时，将最大值寄存器的内容Sm变换成总和寄存器的内容R(A26)，这时将方向寄存器的内容Dm确定为方向i(A27)。

当Sm≮R且接着到步骤(A27)时，判断是否i＝8(A28)。亦即，判断是否完成方向1至8上的处理，如果没有，就确定i＝i+1(A29)，处理进入步骤(A9)。而如果完成，就判断是否m＝1024(A3)。亦即判断对1至1024块区的处理有没有完成，如果没有则m＝m+1(A31)，处理进到步骤(A2)。如已完成，就将对应块区的最大值寄存器的内容Sm定为最大值。将对应于此最大值的方向存储进方向寄存器Dm。

这样得到的对应于块区的脉纹线方向中的花纹沿着脉纹线的流向，而通过进行根据它的空间滤光，就能防止发生如先有技术中那样脉纹线之间的脉线。

针对对应于块区的脉纹线方向中的花纹，为进一步平滑脉纹线的流向，采用3×3块区构成的掩模来确定在中央的聚焦块区与脉纹线方向中的周围块区的平均，以便能将其确定作为聚焦块区的脉纹线的方向。

图15为本发明实施例中按平均处理的脉纹线方向的花纹的说明性图。如上述，3×3块区构成的掩膜被用来确定聚焦块区中脉纹线方向的平均。由图15的花纹与图39(C)或图41(A)中所示花纹的比较很明显看到，经过按照本发明的实施例中的平均处理，脉纹线的流向得到平滑，被用来进行空间滤光，和进行二维化处理，从而能容易地提取指纹的正确细节。

上述实施例是一种二维化图象各块区中的象素在8个方向上的情况，但并不限于这样的方向而是可以4个或6个方来进行检测。而在各方向中象素的相加值被表示为向量，以相加来确定各向量的方向分量，而这样相加的值成为最大的方向就可被确定作为相应块区的脉纹线的方向。

实施例4

图16是按照本发明的指纹检验方法的实施例的说明性图，其中，按一预先定义的功能以一计算单元53如一加法器、减法器、乘法器或计算器由登记指纹数据存储文件51中指纹数据的第n字节的内容d和对一关键号设定寄存器52设置的关键号K生成一变换关键号，并将其插在此指纹数据的第m个字节。这种情况下，n，m和k是保密的，n和m可以是任何随意的值预先加以确定。

例如，在假定所登记的指纹数据的第n字节的内容d为十只进制的18_(h)时，通过键盘或数字键输入的被设置到关键号设定寄存器52的关键号k为7_(h)，而计算单元53的一加法器，则s＝d+k＝18_(h)+7_(h)-＝1F_(h)，而变换关键号S被插入在登记的指纹数据的第m字节。

在输入关键号k＝7_(h)检验指纹时，指纹检验装置读取所登记指纹数据第n字节的内容d＝18_(h)和第m字节的变换关键号S＝F_(h)，计算单元3作减法器运行，关键号k可由计算k＝s-d＝1F_(h)-18_(h)＝7_(h)重新构成，以使此重新构成的关键号k以输入的关键号加以检验，在它们相符时，启动被按印指纹与所登记的指纹的检验。但如果此关键号不符合，就判断为非正常的指纹检验，而拒绝以后的处理。

计算单元53在生成变换关键号时起加法器的功能作用并在重新构成变换关键号时作减法器作用，但它可以在生成变换关键号时起减法器功能作用而在重新构成变换关键号时起加法器作用。它也可能进行各种不同的功能计算例如上述的求和或将输入的关键号k或第n字节的内容d乘以一常数的演绎，而可按照系统来应用执行各种功能计算的方法。因而，即使在读取变换号S时，也能阻止关键数K的重新构成。

如上述，由于变换关键号是与被登记的指纹数据一齐存放的，即使在输入恒定的关键号重复进行指纹登记时所登记的指纹数据也具有了随机性质，所登记指纹数据第n字节的内容d成为相同的可能性很低，而每次登记一指纹时此变换关键号均将改变。如此如结合图5所说明的，即使在输入相同的关键号之后检验所登记的指纹数据以登记一指纹，也有可能在符合时找到插入关键号的位置。而如果被登记的指纹数据被更改了，变换关键号即不能加以重新构成，从而能防止滥用。

图17为按照本发明的实施例中登记指纹的流程图，其中，判断有没有对关键号设置寄存器52设定关键号K(A1)，如果已设定即指示取指纹(A5)，但如果没有即指示输入关键号(A2)。

在指示输入关键号之后，判断有没有输入关键号(A3)，如果已输入关键号，就将此关键号K存入关键号设定寄存器2(A4)，处理进到步骤(A5)。判断有没有检测到取指纹(A6)，如果检测到取指纹，就按照被提取的细节生成所登记的指纹数据(A7)。

将所登记指纹数据的第n字节的内容d存入寄存器(A8)，由计算单元53计算例如S＝d+k来生成变换关键号s(A9)，将此变换关键号s插入所登记指纹数据的第m字节(A10)，和将此所登记指纹数据存入文件(A11)。

图18为按照本发明的实施例中检验指纹的流程图，其中，判断有没有设定关键号(B1)，如果未设定即指示输入关键号(B2)，判断关键号的输入有没有完成(B3)，当按照输入关键号的指令输入关键号时，将此关键号K存入寄存器中(B4)。

当已设定或已输入关键号时，读取所登记指纹数据第n字节的内容d存入寄存器中(B5)，然后读取所登记指纹数据第m字节内容中的变换关键号s存入寄存器(B6)，由计算单元53对此变换关键号s重新组构。例如，此关键号k被重新构成为k＝s-d，和以输入的关键号检验此重新构成的关键号k(B7)。

如果它们不相符合，进行检验拒绝处理(B12)。例如，显示消息“关键号不符合”，和取消其它的处理。它们相符时，指示取指纹(B8)，判断是否检测到在取指纹(B9)，如检测到在存取指纹，按照某种已知方法检验指纹(B10)，和通知被检验的结果(B11)。例如，当被输入的指纹符合时，即发送一开锁信号以便允许进入。

实施例5

图19为按照本发明的指纹检验进入/输出控制系统的实施例说明性图，其中，标号61指一主机装置，62-1～62-n为选通器，63为局域网(LAN)等的线路，64为指纹登记单元，65为控制处理单元，66为文件，67和78为接口(IF)，71为控制单元，72为文件，73为取指纹单元，74为显示单元，75为一数字键盘，76为时钟单元，而77为电气锁。

主机装置61通过线路63连接多个选通器61-1～61-n形成指纹检验进入/退出系统，而一指纹登记装置可连接到此线路，如图44中所示。在主机装置61的指纹登记单元64进行指纹登记时，输入作为个人信息的名称、地位、识别号(ID)和按照要求序号的允许进入信息，并按印指纹。登记指纹时输入的个人信息被存放在文件66的个人信息文件中，由提取被按印指纹的细节形成的指纹数据被存放在指纹目录文件中，对应于按照允许进入信息的房号的识别号(ID)被存放在一被持有的ID文件中。

控制处理单元65控制指纹登记单元64中的指纹登记，文件66中的个人信息文件、指纹目录文件和被持有ID文件的生成，选通器62-1～62-n中更新登记的指纹数据的收集，并参照被持有ID文件将更新登记的指纹数据向门传送。例如，上述功能可由程序控制的处理器来实现。

选通器62-1～62-n为允许一个门的打开或关闭指定对电气锁77的控制，但也应用于在设置允许利用装置的电气锁的检验指纹来允许利用象计算机等的装置的情况中。文件72用于存放个人信息和由主机装置61的文件66装载的被登记的指纹数据，控制单元71组构用于以按印在取指纹单元73上的指纹检验被存放在文件72中的所登记指纹数据的指纹检验单元，控制以被按印的指纹数据来更新存放在文件52中的所登记的指纹数据，和在接到来自主机装置61的请求后控制发送更新被登记的指纹数据。例如，这样的功能可由一程序控制处理器来实现。

图20为进行登记的流程图，其中，个人信息象名称、识别号(ID)、地位和所希望房号被输入进主机装置61的指纹登记单元64或图19中未表示的指纹登记装置(A2)，和进行第一次取指纹(A2)。暂时登记按照第一次取指纹的指纹数据(A3)。而后进行第二次取指纹(A4)；以按照第二次取指纹的指纹数据检验按照第一次取的指纹数据判断它们是否相符合(A5)。亦就是说，它们作为被登记的指纹数据和被按印的指纹数据互相进行检验，在验证个人身份后，被判定为认可，而如果被判断为拒绝时，登记操作就被确定为失败(A7)。在这种情况下，指纹登记操作从开始执行。

如果在指纹检验中相符合，控制处理单元65控制以生成文件66(A6)。亦就是说，准备个人信息文件，包含按照第一次取指纹的第一被登记指纹数据和按照第二次取指纹的第二次登记的指纹数据的指纹目录文件，和按照允许进入信息准备被占用的ID文件。按照被占用IF文件将指纹目录文件传送到设置选通器(A8)。这一情况中，非对应于被加的所登记指纹数据的个人信息的识别号(ID)进行传送。否则的话，可被控制来按对被登记指纹数据的请求根据来自选通器62-1～62-n的识别号(ID)进行传送。

图21为一文件的说明性图，表示个人信息文件81、指纹目录文件82和被占用ID文件83的举例。个人信息文件81表明的情况是，可存放ID＝ida，名称＝OGABW，地位＝GPRJ和进入房号＝G1～Gn，以及一能利用主机装置的操作人员或属性如不允许应用的普通人员。

指纹目录文件82表明的情况是，ID＝ida，被登记的指纹数据＝RD1、RD2，和时间标记＝TS1、TS2。也就是说，存放按照在进行指纹登记中第一次取指纹的第一被登记指纹数据RD1和按照第二次取指纹的第二被登记指纹数据RD2。被占用ID文件83具有对应于选通器G1～Gn存放的指纹登记ID。例如，选通器G1表示的情况是，设置ID如ida、idb和ide，而ID＝ida被设定为所有选通器G1～Gn。

图22为检验指纹的流程图，其中，首先通过为进入一房间的选通器的数字键75输入ID(B1)，和对取指纹单元73按印指纹(B2)。在这种情况下，可在显示单元74上显示按照操作命令的消息。控制单元71判断对应于所输入的ID的被登记指纹数据是否存在文件72中(B3)，如果不存在，传送指纹目录文件(B4)。亦就是说，增加主机装置61的地址，和将含有此ID和选通器地址的被登记指纹数据请求信号被通过接口78送到线路63。

主机装置61通过接口67接收此被登记指纹数据请求信号，由文件66读取对应于此ID的被登记指纹数据，通过接口67发送到线路63，并增加选通器地址。要求此被登记指纹数据的选通器通过接口18接收此被登记指纹数据存入文件12。这样就完成了被登记指纹数据的装载。

以第一被登记指纹数据检验被按印的指纹(B5)，判断个人身份是否获得验证(B6)，如果未获验证，即以第二被登记指纹数据检验被按印的指纹(B8)，判断个人身份是否得到验证(B9)，如果未获验证即终止指纹检验，因为即使由第二次指纹检验也不能验证个人身份，而在显示单元74上显示检验失败。

当在步骤(B6)验证了个人身份，即以被按印的指纹数据来更新第一被登记的指纹数据(B7)。当在步骤(B9)个人身份得到验证，即以被按印指纹数据更新第二被登记指纹数据(B10)。将按照时钟单元76的时间标记被加到被更新的指纹数据(B11)。在这一情况下，数据中还能包含有时间。

按照周期地由主机装置61收集更新的指纹数据，控制单元71参照被加到文件72的更新的被登记指纹数据的时间标记或者利用被送到主机装置61的标志，识别未被送到主机装置61的更新的被登记指纹数据，和将此更新的被登记指纹数据、时间标记和ID发送给主机装置61。主机装置61根据所收集的更新的被登记指纹数据更新指纹目录文件。在这种情况下，参照时间标记，即使在收集到时间早于已被更新的时间标记的更新的被登记指纹数据时，也不会按照它来进行更新。

对于图21中所示的指纹目录文件82，参照被加到所收集的更新的被登记指纹数据的时间标记，而当此时间标记是最近的时，按照第二被登记的指纹数据RD2更新第一被登记的指纹数据RD1，和按照被收集的更新的被记录指纹数据来更新第二被登记指纹数据RD2。因此，主机装置61的文件66中的指纹目录文件82存放有最近更新的被登记指纹数据和先前更新的被登记指纹数据。

主机装置61在完成更新指纹目录文件82后，参照被占用ID文件83将被更新的登记指纹数据发送到具有此被更新的登记指纹数据的ID的选通器(B12)。这样不增加通过主机装置61与各个门62-1～62-n之间的线路3的数据传送量，就可以确定按照主机装置61存放在文件33的指纹目录文件中的被登记指纹数据与对应于被确定进入房间的选通器的被登记指纹数据相同。

在步骤(B3)～(B11)中，以同样方法更新主机装置61中的文件66的指纹目录文件82，被控制使得第二被登记指纹数据由被按印指纹数据更新，而第一被登记指纹数据由第二被登记指纹数据更新。对于利用一个对应于ID的被登记数据的系统，在个人身份得到验证时可应用一由被按印指纹更新被登记指纹数据的学习功能。在主机装置61与选通器62-1～62-n之间的数据传送格式可按照采用公共电路或LAN作为线路63来选择。实施例六

图23为按照本发明的指纹检验装置实施例中的说明性图，其中，标号91为指纹检验装置，92为控制单元，93为取指纹单元，94为显示单元，95为数字键，96为时钟单元，97为控制输出单元，98为文件，99为指纹目录文件，100为个人信息文件，101为本地ID文件，102为接口(IF)，而103为如局域阀(LAN)或公用电路的线路。

多重指纹检验装置91通过线路103连接，还连接有一未图示的主机装置以构成进入/退出控制系统。在这样的情况下，在由检验指纹验证个人身份时，由控制输出单元7给出一开锁信号至未图示的电气锁，打开锁使得能进入。主机装置具有个人信息如名称、地位、所要求的房间号，识别号(后面称“ID”)，和对应于此ID的被登记指纹数据，而此个人信息和被登记指纹数据可通过线路103被装载进指纹检验装置91的文件98中。这样的控制措施是已经知道的。

上述的被登记指纹数据被存贮进文件98的指纹目录文件99，而个人信息则被存入个人信息文件100。个人信息中的正常ID和指纹目录文件99中的被登记指纹数据被相互链接加以存贮，并由数字键95输入正常的ID，从而使控制单元92能由指纹目录文件99读取对应于被输入的正常ID的被登记指纹数据和以被按印的指纹进行检验。本地ID文件101用于存放数字位数小于用于登记指纹的ID，即正常ID的本地ID。这一本地ID被配置得不相重叠。

图24为取指纹单元，数字键和显示单元的说明性图，其中，取指纹单元93表明一手指定位面和未加表示的CCD摄象机，以及一个置于其下面的光源。显示单元94由液晶显示板构成，如图所示显示有消息“输入ID”。也可能显示手指在取指纹单元93上的位置，以使得能将手指被导引到适当的位置。除这些已表明的之外数字键95还具有功能键。

图25为所登记的流程图，表明在设置有没有被图示的主机装置的指纹登记单元，一专用于作指纹登记的装置，或设置在指纹检验装置上的取指纹单元，即由此指纹登记单元进行指纹登记和本地ID登记。首先，输入ID(A1)判断此ID有没有被登记(A2)，如果已被登记即显示它不能被利用，因为它已被登记和重叠(A3)，处理回到第一步。

如果此被输入ID没有被登记，输入如地位、名称的个人信息和可访问门号(A4)，并将包含ID的个人信息加以登记(A5)。然后判断它是否是本地ID设定(A6)，如果不是，处理进入到指纹登记(A12)。如果它是本地ID设定，即输入一本地ID(A7)，输入可访问门号(A8)，判断它是否为一被登记的本地ID(A9)，如果它是一被登记的本地ID，就显示它成为一被重叠的本地ID(A10)，处理进入步骤(A6)，以便使得能输入另外的本地ID。

如果它不是一被登记的本地ID，就将输入的ID加以登记(A11)，处理进入指纹登记(A12)。这种指纹登记可应用某些已公知的措施，例如，将成象一被按印指纹得到的图象进行二维化，提取象分叉点等的细节以准备指纹数据，这些数据被确定为要被登记的指纹数据并与ID相连系地存入一文件中。判断是否继续新的登记(A13)，如果继续新的登记，处理进入步骤(A1)，如不继续进行，处理结束。

这一本地ID如果不配置“0”，在9个或更少的人要进入一房间时就可以是一单个数字。在这样的情况下，可对一所希望的房间确定相同的本地ID。例如，在正常ID为“32145”和对多个房间确定本地ID“3”时，输入一个数字的本地ID和取指纹就足以能显著地改善操作性能。

在对本地ID不分配“0”和“00”时，2个数字的本地ID能被分配给99或较少的想进入一房间的人们。如以上所述，在能被存放一单个指纹检验装置中的被登记指纹数据的最大数为480，三个数字就足以分配本地ID给他们。因此，当一特定的正常ID被分配给至少10000人时，正常ID至少要有五位数字，但依靠分配本地ID，数字位数小于正常ID就可能用，从而使为作指纹检验输入ID就很容易。

图26为请求本地ID的流程图，表示在登记ID和指纹后，在指纹检验装置或指纹登记装置中设定本地ID，和确定此本地ID的有效期间。也就是说，输入本地ID请求(B1)，输入n数字的正常ID(B2)。按印指纹(B3)，加以检验来验证个人身份(B4)。如果检验结果为NG，就是说输入的正常ID错误，或者对象不是该正常ID的正确人员，处理进行步骤(B2)。

如果检验结果OK，就发出具有有效时间设定的n数字的本地ID。在这种情况下，就是指N＜n，指纹检验则分配本地ID避免重叠。此有效时间也表示由指纹检验装置长期确定，而按照系统的特性可以采用一种维持所有发出的本地ID有效直到同一时间的方法或者一种发出一本地ID而保持其有效一定时间的方法的各种不同类型的有效时间设定措施。

图27表示发出具有最大数字位或其以下的本地ID的流程图，其中，假定正常ID具有数字位数n，本地ID具有数字位数n，和本地ID具有最大数字位数m，发出数字位数n＝m的本地ID是无意义的，所以发出本地ID具有数字位数n＞m。首先，以本地I D 1的数字位数n进行初始化(C1)，判断欲发出的本地ID的数字位数n是否等于或小于最大数字位数m(C2)，如果本地ID的数字位数n不等于或小于最大数字位数m，就不能发出本地ID(C3)，而结束发出本地ID的处理。

当本地ID的数字位数n等于或小于最大数字位数m，判断有无任意无用的或无效的本地ID(C4)，而如果没有，即将本地ID的数字位数n增加一个数字(n←n+1)，处理进入到步骤(C2)。而如果有，即显示本地ID和有效时间。然后更新欲发送的本地ID的有效时间和对应于本地ID的正式ID(C7)。

例如，在图23中所示的指纹检验装置91中，由数字键95输入用于本地ID请求的代码等，输入正式ID，在取指令单元93上按印指纹，控制单元92参照文件98检验指纹，而如果个人身份得到验证，参照本地ID文件11发出本地ID(图27的步骤C1～C7)。这时的有效时间可按照时钟单元96所指明的当前时间设定。在显示单元94上表明有效时间和本地ID，并可通过数字键95等的输入来加以确认。

图28为以输入本地ID检验指纹的流程图，其中，当通过数字键95输入n数字位的本地ID时(D1)，控制单元92参照一本地ID文件101读取对应于所输入ID的有效时间信息，由时钟单元96读取当前的时间信息，和判断所输入的本地ID是否存在有效时间之前(D2)。

如果有效时间已过，即在显示单元94上表明消息“有效时间已过”(D3)，处理结束。如果在有效时间之内，就在显示单元94上显示对应于本地ID的正常ID(D4)。这样就能检验出的本地ID的输入是否错误。这一步可以省略，而可显示为取指纹的指令。

当在取指纹单元93上按印指纹时(D5)，识别对应于本地ID的正常ID的控制单元92由指纹目录文件99读取对应于此正常ID的被登记指纹数据，以被按印的指纹对之进行检验，如果检验结果为NG，即在显示单元94上显示它而结束处理，但如果结果为OK，即输出个人身份证实的结果(D7)和例如由控制输入单元97发送一对应于电气锁的开锁信号。

本发明并不限于上述实施例。例如，在图25所示的本地ID登记处理中，可以设定有效时间。同样，在图27所示的本地ID发放处理中，输入一随意的本地ID，由控制单元92判断有没有发出相应的本地ID，在显示单元94上显示判断结果，而能按照此正常ID在本地ID文件中设置被输入的本地ID，或者可以再次加以输入。存放在指纹目录文件99中的被登记指纹数据与存放在个人信息文件100中的正常ID相链接，使得设置在本地ID文件中的本地ID与正常ID相链接，由所输入的本地ID来确定正常ID，按照此正常ID读取被登记的指纹数据，从而能对指纹进行检验。但是由直接链接本地ID与被登记的指纹数据，则可由指纹目录文件99读取对应于所输入本地ID的被登记指纹数据来检验指纹。

实施例7

图29为按照本发明的指纹登记方法的实施例的流程图，其中(1)至(15)表示登记指纹的步骤。现在对照图45所示结构来说明指纹登记方法。

首先，在开始指纹登记时，判断有没有进行取指纹(1)，如果由指纹图象检取单元111得的图象信号在一规定范围内的平均电平等于或高于一规定值，就判定已进行取指令，将由接口115对所成形的图象信号作A/D变换得的多值指纹图象数据写进多值图象存贮器117(2)。多值图象存贮器117的内容中的多值图象数据被加以二维化写进二维化图象存贮器118(3)，二维化图象存贮器118的内容中的二维化图象数据被复制进二维化图象保护存贮器119(4)。

然后判断此登记操作是否为第一次(5)，如果是第一次，处理进到细化处理(8)，二维化图象存贮器118的内容中的二维化图象数据被进行细化处理来将指纹的脉纹线变成为细线写入细化处理图象存贮器110，此细化处理图象数据被用于提取脉纹线的终结点或分叉点的细节，被提取的细节点(座标信息)被写入细节表存贮器111(9)，由细节表存贮器111将规定范围例如0.5mm内的细节作为虚假细节删除(10)。

判断剩余的细节是否等于或高于一规定数(11)，如果它们等于或高于规定数，即根据细节的座标信息由二维化图象保护存贮器119取出细节部分的图象写入用于记录数据的非易失性存贮器112(12)。这样就完成了指纹登记处理(13)。

如果细节数低于规定数，判断登记操作数是否是第三次(13)，如果它是第三次，就确定登记失败。这种次数可设定为4或5。如果它不是第三次，处理进到步骤(1)，和进行取指纹和登记步骤(1)～(4)。在这种情况下，当登记在步骤(5)中不是第一次而指纹图象被判断为不合格时，即对多值图象存贮器117的内容中的多值图象数据进行空间滤光(6)。将经过空间滤光的多值图象数据写入多值图象存贮器117，而多值图象存贮器117的内容即被更新。

上述的空间滤光判断脉纹线的方向和处理以连接该脉纹线方向上规定数目的或低的象素数的距离。例如，多值化图象数据被进行二维化，一屏幕被划分成为具有规定数量象素的块区，根据各块区中象素排列样式判断块区中的脉纹线的方向，针对多值图象数据在脉纹线方向上伸展规定数量的象素以连接裂缝之类。因此，例如图50(A)中所示的多值图象中的裂缝即被空间滤光所连接，如图50(B)中以f所标明的。

多值图象存贮器7中的通过空间滤光的多值图象数据被加以二维化写入二维化图象存贮器9(7)。因而，步骤(3)中所写入的二维化图象存贮器9的内容即被更新。处理进入步骤(8)，而在步骤(8)～(10)进行细化处理、细节提取和虚假细节删除，判断余下的细节数是否等于或大于一规定数(11)，如果是这样，即根据细节的座标由二维化图象保护存贮器19取出细节点的图象写入用于记录数据的非易失性存贮器112(12)。这样即完成指纹登记(13)。

如果余下的细节数不等于或大于规定数，判断登记次数是否是第三(14)，如果不是，处理进入步骤(1)。如果是第三次，就确定登记失败(15)。这种登记次数依靠设置一简单结构的计算器能很容易判定。

在所成形的指纹图象相当好时，例如图46(A)中所示，有部分裂缝，但由将这些裂缝作为虚假细节删除可得到规定数量的细节，而后登记正常的细节，从而能改善指纹检验速率。

在所成形的指纹图象不佳时，例如在将图50(A)中所示多值图象加以二维化和细化处理以提取细节时，虚假细节数增加而由删除虚假细节不能得到规定的或更多的细节，则进行空间滤光以得到例如图50(B)中所示多值图象。然后对之作二维化和细化处理以提取细节。在这种情况下虚假细节数降低，而可避免由虚假细节删除处理来删除正常细节，增加了得到规定的或更多数量细节的可能性，从而能防止登记指纹中的失误。

可将步骤(11)中的规定细节数设定为例如10到20，可按照指纹检验的准确性加以选择。在剩余细节数不等于或大于规定数时，可按需要增加登记操作的重复频率，因为可如上述利用计数器来进行识别。

按照本发明的指纹登记方法和指纹检验装置的优点在于，在登记指纹时确定记录窗中的平均虚假细节数，当指纹图象具有良好品质时平均虚假细节数很小，而当图象品质差时则很大，从而能利用数值来指明指纹图象是否良好；当其等于或大于一阀值时，可判定此指纹图象不能登记；被登记指纹与被按印指纹间附合的机率不随时间的过去而降低。

即时在作多数手指登记和因为平均虚假细节数超过阀值所有指纹图象均为NG时，也可选择平均虚假细节数最小的手指作为最传手指而能登记其指纹，从而借助在具有裂缝或许多皱纹的手指中自动选择最传手指，就能扩大指纹检验的应用范围并能更准确地进行指纹检验。

按照本发明的指纹登记方法和指纹检验进入/退出控制系统，需要应用一指纹登记键在指纹登记装置中登记至少二监管人员的指纹，使得能由此指纹登记键和监管人员指纹的附合登记一新的指纹，和能够在由指纹登记键和监管人员的指纹符合的双重保护下来进行为进入/退出控制和进入/退出记录而收集所需的其他菜单如登记、更新和删除指纹的操作，由此来改善进入/退出控制的安全性。

至于监管人员，在更新或删除属性时，当余下的监管人员是一个或低于一规定数目时，即拒绝对更新或删除属性的请求，从而确实地保证在登记、更新或删除指纹时所需的监管人员，而使得指纹检验进入/退出系统能平稳地运行。

按照本发明的指纹检验方法以方向检测掩模来检测二维化指纹图象各个块区中各象素的方向，将使得象素被加到对应于这一方向的象素数量变换成向量，将各个向量相加来确定各个方向分量，确定相加值成为最大的向量方向作为相应块区的脉纹线方向，从而能按照脉纹线的流向来检测各块区的脉纹线方向，而先有技术仅仅是将对应一个方向象素的数量为最大的方向判断作为脉纹线方向。因此，在根据脉纹线方向进行空间滤光以得到多路图象对其作二维化时，就能正确地由二维化图象提取指纹细节，从而有利于改善检验指纹的准确性。

按照本发明的指纹检验方法，根据被输入的关键号K和被登记指纹数据第n字节上的常数d生成一变换关键号S，并将此变换关键号S插在被登记指纹数据的第m字节上存入文件中，从而使得即使在用相同的关键号K登记一指纹时，值n、m如不知道也基本上不可能发现此变换关键号S被插在什么地方。因而用来检验指纹的关键号将不会与指纹登记数据的更换等情况相符合，而有利于提高以检验指纹进行的进入/退出控制和装置的操作控制等方向的可靠性。

按照本发明的指纹检验进入/退出控制系统是一种分布式处理进入/退出控制系统，其中一主机装置与多个选通器通过线路连接而由各个选通器指纹检验单元进行指纹检验，在此被登记指纹数据由作个人身份验证时所按印的指纹所更新，加入和保持为指明相应时间的时间标记，按主机装置的周期性请求发送更新的被登记指纹数据，主机装置参照按照所收集的更新的被登记指纹数据的时间标号来更新指纹目录文件，并将对应于一ID的更新的被登记指纹数据发送到被设定对应于该ID的选通器，从而具有在各个部分的被登记指纹数据能保持同样的优点。

按照本发明的指纹检验装置具有分配数字位数小于正常ID的本地ID来简化检验指纹的输入操作和改善操作性能的优点。依靠对本地ID设定有效时间，可在此有效时间超过之后将被分配给经常应用的人员的本地ID暂时分配给其他人员，从而能有效地利用具有较少数字位数的本地ID。

按照本发明的指纹登记方法处理假定在第一次指纹登记操作中指纹图象良好，而如果在删除虚假细节后余留下的细节数小于一规定数，则判定此指纹图象为NG，重新进行登记操作。在这样的情况下，进行空间滤光以得到虚假细节数较少的指纹图象，从而手指登记操作很少失败而由登记正常的细节能改善指纹的附合率。

Claims

1、一指纹登记方法，包括：

检测由一指纹图象检取单元成形的指纹的正常细节和虚假细节；对以所述正常细节几乎在中心的记录窗中的所述虚假细节数加以计数；由全部记录窗中虚假细节总数确定记录窗中的平均虚假细节数；且在所述平均虚假细节数等于或低于一阀值时登记所述指纹。

2、按照权利要求1的指纹登记方法，其中在记录窗中在所述平均虚假细节数超过阀值时指示登记另一指纹，和依次对手指进行登记直至得到记录窗中的平均虚假指纹数等于或低于阀值的指纹。

3、按照权利要求1的指纹登记方法，其中在记录窗中的所述平均虚假细节数超过阀值时，指示登记另一指纹，选择记录窗中平均虚假细节数最小的指纹作为最佳指纹并登记所术最佳手指的指纹。

4、一指纹检验装置，包括：

指纹图象检取单元；

图象处理单元，用于对由所述指纹图象检取单元成形的图象作细化处理；

细节检测单元，用于由所述图象处理单元得的细化处理图象检测正常细节和虚假细节；

平均虚假细节计算单元，用于通过计数以所述正常细节几乎在中心的记录窗中的所述虚假细节来计算全部记录窗中的平均虚假细节数；

为登记指纹的登记单元；

判断单元，为将所述平均虚假细节计算单元得的所述平均虚假细节数与一阀值进行比较以便在所述平均虚假细节数等于或低于所述阀值时在所述登记单元中登记指纹；

显示单元，用于显示由所述平均细节计算单元得到的平均虚假细节数或对应于所述平均虚假细节数的信息；和

检验单元，用于以由所述指纹图象检取单元成形的指纹检验所述登记单元登记的指纹。

5、按照权利要求4的指纹检验装置，其中所述判断单元在当所述平均虚假细节数超过所述阀值时在所述显示单元上显示为登记另一指纹的指令，在当所有手指的平均虚假细节均超过所述阀值时选取平均虚假细节数最小的手指作为最佳指纹，和在所述登记单元中登记所述最佳手指的指纹。

6、一以被登记指纹检验所按印指纹来打开锁的系统的指纹登记方法，其中利用一指纹登记键在指纹登记单元中登记至少二个监管人员的规定数量的指纹，随后要登记指纹的人员依靠该指纹登记键和已登记有他们的指纹的所述规定数量监管人员中至少一个的指纹的符合在所述指纹登记装置中登记指纹。

7、按照权利要求6的指纹登记方法，其中当在所述指纹登记装置中登记指纹时，还登记定义登记指纹人员的可访问范围的属性，所述指纹登记装置中登记的指纹或所述属性可借助指纹登记键和按已登记其指纹的所述监管人员的指纹的符合来加以更新或删除。

8、按照权利要求6至7的指纹登记方法，其中在所述监管人员的所登记的指纹被要求删除或属性被要求改变时，如果删除或属性改变会导致已登记指纹的监管人员的剩余数成为一个或低于规定数时所述删除请求或属性改变请求即被拒绝。

9、一以检验被按印指纹和被登记指纹来开锁的指纹检验进入/退出控制系统，包括：

指纹登记装置，用于登记指纹登记人员的指纹和属性；

指纹检验单元，用于以被按印的指纹检验被登记在所述指纹登记装置中的指纹；

取指纹单元；和

指纹检验选通器，含有为按照所述属性和由检验被按印在所述取指纹单元上的指纹和登记在所述指纹登记装置中的指纹所得结果控制打开锁的控制单元，其中

所述指纹登记装置依靠指纹登记键和由检验至少一监管人员的指纹得的登记允许由指纹登记操作来登记指纹。

10、按照权利要求9的指纹检验进入/退出控制系统，其中在所述指纹检验选通器的至少一个上设置所述指纹登记装置的功能以共用至少取指纹单元的结构。

11、一指纹检验方法，为将所按印指纹成象所得的多值图象进行二维化成为二维化图象，将所述二维化图象划分为多个块区，确定各个块区中脉纹线的方向，沿脉纹线方向对所述多值图象进行空间滤光，并二维化提取细节，其中

利用一方向检测掩模检测所述各个块区中的各个象素以寻找它们属于多个方向中的哪一个，确定所述多个方向的每一个中象素数，将所述各个方向中的象素数量变换成一向量，检测由在各个向量上一加以各个方向分量所得数值上的最大值，和判定对应于表明所述最大值的向量的方向为所述块区的脉纹线方向。

12、按照权利要求11的指纹检验方法，其中在检测所述各块区的脉纹线方向后，确定一聚焦块区和多个围绕所述聚焦块区的块间的脉纹线方向的平均来判定作为所述聚焦块区的脉纹线方向。

13、一指纹检验方法，登记由提取指纹的细节推演得的指纹数据，以为检验被按印指纹的指纹数据检验所述被登记的指纹数据，和如果它们符合即证实个人身份，其中：

由按输入的关键号的先前定义的功能和所述被登记指纹数据中一规定字节的内容生成一变换关键号，所述变换关键号被插在所述被登记指纹数据中规定的字节上用作存储；和

以由被插在所述被登记指纹数据的规定字节上的所述变换关键号重新构成的关键号检验在检验指纹时输入的关键号，和以所述被登记指纹数据检验由被按印指纹得的检验指纹数据。

14、按照权利要求13的指纹检验方法，其中所述被输入的关键号和所述被登记指纹数据的第n字节的内容被相加或相减以生成变换关键数，所述变换关键数被插在所述被登记指纹数据的第m字节以存入一文件，所述第n字节的内容被相对于在检验指纹时插在所述被登记指纹数据中第m字节的所述变换关键号作相减或相加以重新构成关键号，和以被输入的关键号来检验所述被重新构成关键号。

15、一指纹检验进入/退出控制系统，包括一主机装置具有用于存放含有识别号和允许进入信息的文件及对应形式的被登记指纹数据，和选通器具有为存放所述个人信息和由所述主机装置中的文件装载的所述被登记指纹数据并以被按印指纹进行检验的指纹检验单元，二者通过链路连接，其中：

所述选通器的指纹检验单元被设置有控制单元，在当以所述被登记指纹数据检验所述被按印指纹个人身份得到验证时以被加到所述被按印指纹数据的时间标记更新所述被登记指纹数据；和

所述主机装置收集以所述选通器的被加的时间标记所更新的被登记指纹数据，更新被登记指纹数据和将所被更新的被登记指纹数据发送到与所述个人信息的进入允许信息相一致的选通器。

16、按照权利要求15的指纹检验进入/退出控制系统，其中所述主机装置具有由手指登记单元得的第一和第二被登记指纹数据的文件，和一控制处理单元，当所述第二被登记指纹数据为由所述选通器收集的最近更新的被登记指纹数据更新时，以所述第二被登记指纹数据更新所述第一被登记指纹数据，和将所述被更新的被登记指纹数据传送到与所述进入允许信息相一致的选通器。

17、一为以适应于存放在文件中的正常识别号的被登记指纹数据检验被按印在取指纹单元上的指纹的指纹检验装置，其特征在于包括：

本地ID文件，分配具有较所述正常识别号数字位数少的本地识别号，和存放所述本地识别号；和

控制单元，由所述文件读取对应于在检验指纹时所输入的所述本地识别号的所述被登记指纹数据，和以所述被按印的指纹加以检验。

18、按照权利要求17的指纹检验装置，其中所述本地ID文件存放所述本地识别号和以相应形式指明所述本地识别号的有效时间的有效时间信息。

19、按照权利要求17或18的指纹检验装置，其中所述控制单元不与登记在所述本地ID文件中的其他本地识别号相重叠地分配本地识别号，和使与所述正常识别号相应的所述被登记指纹数据与所述本地识别号相对应。

20、一指纹登记方法，将由成形被按印指纹所得到的多值图象数据加以二维化，对由所述二维化处理所得的二维化图象作细化处理，根据通过所述细化处理的细化处理图象数据提取细节，由所述细节删除虚假细节，而在剩余细节数等于或高于一规定数时按照所述二维化图象数据登记指纹，其中：

如果在所述处理中的指纹登记第一次失败，即对所述多值图象数据进行空间滤光的所述处理的第二次来在脉纹线方向上继续指纹登记处理，随后将所述经空间滤光的多位图象数据加以二维化和细化处理，由所述细化处理图象数据提取所述细节，由所述细节删除所述虚假细节，而如果剩余细节数等于或大于一规定数，即登记具有按照所述二维化图象数据的细节的指纹。

21、按照权利要求20的指纹登记方法，其中为删除所述虚假细节，当被提取的细节在一规定区之内时，判定它们为虚假细节，并由一细节表中删除所述虚假细节。