DE1946861A1 - Geraet zur automatischen Ermittlung der Mittelpunkte von jeweils eine Vielzahl von Hautleisten aufweisenden Fingerabdruecken - Google Patents
Geraet zur automatischen Ermittlung der Mittelpunkte von jeweils eine Vielzahl von Hautleisten aufweisenden FingerabdrueckenInfo
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Description
International Business Machines Corporation, Armonk,
N.Y. 10504, Vereinigte Staaten von Amerika
Gerät zur automatischen Ermittlung der Mittelpunkte von
jeweils eine Vielzahl von Hautleisten aufweisenden Fingerabdrücken.
Die Erfindung betrifft ein Gerät zur automatischen
Ermittlung der Mittelpunkte von jeweils eine Vielzahl von Hautleisten aufweisenden Fingerabdrucken, insbesondere soll
der Kern von Fingerabdruckmustern automatisch erkannt und zugeordnet werden.
009814/1395
Bei der Fingerabdruckerkennung bzw. Klassifizierung ·
werden mehrere Merkmale zur Kennzeichnung der normalen
Fingerabdrücke herangezogen. Nach einer bekannten Technik
geht man so vor, daß zuerst ein Fingerabdruckmittelpunkt bestimmt wird und daß dann die Anzahl der Fingerabdruckleisten
und die relative Lage verschiedener anderer erkennbarer Punkte bezüglich des Fingerabdruckmittelpunktes
bestimmt werden. Solche anderen erkennbaren Punkte sind beispielsweise die Enden von Linien, Liniengabelungen"usw.
Geräte zur automatischen Erkennung der oben aufgezählten kennzeichnenden Merkmale von Fingerabdrücken sind
schon vorgeschlagen worden.
Allgemein ist es bei automatischen Fingerabdruckerkennungssystemen
notwendig, den Ort einzelner kennzeichnender Merkmale in Bezug auf ein Koordinatensystem festzustellen,
diese Information zu kodieren und das Ergebnis für ein
mögliches Wiederauffinden und für Vergleichszwecke zu
speichern. Bei solchen automatischen Systemen wird vorteilhaft
der Kern des betreffenden Fingerabdruekmusters als' reproduzierbarer Bezugspunkt gewählt, damit "die einzelnen
Merkmale eines vorliegenden Fingerabdruckes sicher und richtig herausgefunden werden können. ■
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Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden* mit
Hilfe eines Gerätes die Kerne von Fingerabdruckraustern automatisch feststellen zu können* Außerdem soll das Gerät
nach der Erfindung ungeachtet der Orientierung des Fingerabdruckes stets wirksam arbeiten.
Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe beinhaltet die Erfindung ein Gerät zur automatischen Ermittlung der
Mittelpunkte von jeweils eine Vielzahl von Hautleisten aufweisenden FingeräbdrüskeHj, welches gemäß der Erfindung g
durch eine Einrichtung zur zeilenweisen Abtastung des
Fingerabdruckes unter mindestens zwei verschiedenen Winkeln,
weiter durch eine jeweils auf diese Abtastungen ansprechende Einrichtung, welche jeweils zwei verschiedene Gruppen von
Berührungspunkten jeweils der Abtastzeilen mit den Hautleisten ermittelt, und welches endlich durch eine Einrichtung
gekennzeichnet ist, welche die entsprechenden Werte der
Punkte dieser beiden Gruppen miteinander vergleicht und
daraus jeweils ein einsige® Paar von Punkten bestimmt,
dessen Werte sich um weniger als einen bestimmten Betrag f
voneinander unterscheiden und welches damit als Ort *
gewählt wird, an welch©® die betreffenden Abtastungen
zusammenlaufen. .
Die oben angegebenen und weitere Merkmale, Kennzeichen und Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand
0 0 981 /»/13 95
BAD
'einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, welche
in den Zeichnungen dargestellt ist, ausführlicher beschrieben.
Im einzelnen zeigen j.
Fig. 1 ein ellipsenwirbelartiges
Pingerabdruckmuster,
Fig. 2 ein kreiswirbelartiges Finger-
f abdruckmuster,-
Fig. "3 ein ellipsenschleifenartiges
Fingerabdruckmuster,
Fig. 4 ein kreisschleifenartiges
-■■■■■.---.-"". Fingerabdruckmus ter,
Fig. 5 .. den Abtastprozeß nach der Erfindung
en einem sehleifenartigen Muster,
Fig. 6 in den zusammengehörenden
Zeichnungen 6k und 6B ein Blockdiagramm einer als Beispiel
gewählten Ausführungsform der
Erfindung, und
98 U/ 139 5
Pig. 7 ein Blockdiagraram einer gegen
über Pig. 6 abgewandelten Ausführungsform der Erfindung.
. Es ist klar, daß die Erfindung vorteilhaft jeweils die Kurven- und Schleifeneigenschaften der Schleifen- und
Wirbelmuster benützt. Nach der Erfindung erhält man für
die Hautleisten des Pingerabdruckmusters jeweils eine Orthogonaltrajektorie, welch letztere eine Kurve darstellt, M
die jede Linie des Musters unter jeweils einem rechten Winkel schneidet und nur Punkte aufweist., an denen die
Linien des Musters senkrecht geschnitten werden. Nach der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Schnittpunkt
von zweien dieser, in zwei willkürlich angenommenen Richtungen verlaufenden, beispielsweise einen spitzen Winkel einschließenden Orthogonaltrajektorien im Kern des Fingerabdruckes
erfolgt. Einen Beweis für die Richtigkeit dieses Vorschlages stellen die in den Pig, I, 2 und 3 dargestellten
Beispiele dar. . "
Bezugnehmend auf Fig. 1, in welcher ein ellipsenwirbelartiger
Kern eines Pingerabdruckes dargestellt ist, wird angenommen, daß das Wirbelmuster näherungsweise aus
einer Anzahl konzentrischer Ellipsen bestehe. Ein Beispiel dafür ist
2 2
2X* + 3y C
- 5 -814/1395
BAD ORIGINAL
wobei die χ bzw.y-Koordinaten der Schnittpunkte mit
/———- <j ι ■—-
j/C,/2 und /C./3 angenommen seien. Durch Differentiation
und Auflösen dieser Gleichung ergibt sich für dy/dxs
dx
Wenn nun eine Kurve Teil eines rechtwinkeligen x.-y-Koordinatensystems
ist, so muß diese Kurve den negativreziproken Wert, d.h. als Steigung ihrer Tangente (x, y) haben.
Damit ergibt sich:
dy = 3y
dx Orthogonal- 2x Trajektorie
Die Lösung dieser Differentialgleichung ist
y2 =
Der letztgenannte Ausdruck stellt eine Kurvenschar dar,
deren Kurven senkrecht zu den Tangenten an die Ellipsen im jeweiligen Schnittpunkt verlaufen. Die Gleichung der
Kürvenschar zeigt an, daß jede Orthogonaltrajektorie durch den Ursprung geht, d.h. durch den Kern des Pingerabdruckes.
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Im folgenden wird auf das in Fig. 2 dargestellte
Wirbelmuster Bezug genommen, welches besser durch eine Gruppe konaentrisehe? Kreise angenähert wird:
R2
Naoh der gleichen Entwieiciiung, welche bereits bei dem
in der Fig. 1 dargestellten Wirbeltmistsr angewendet wurde,
ergibt sich in diesem Falle für die Orthegonaltrajektorien:
f 5= CX
Aus deis Vorhergehenden folgt, daß Jeweils zwei unter
einem beliebigen Winkel gegeneinander angenommene Kurven
einer derartigen Kurvenechar zur Kennzeichnung-"des Fingerabdruckkernes
ausreichen, sofern sieh diese im Kern schneiden. Nach der Erfindung ist demgemäß ein Gerät so ausgelegt, daß
eine willkürlioh angenommene« beispielsweise senkrecht
zu den Hautleisten verlaufende Richtung ausgewählt wird,
in welcher eine horizontale, zeilenweise Abtastung Berührungs- ^
punkte erbringt, deren Orte miteinander verbunden werden und eine der Kurve'n ergeben. Dieser Vorgang wird unter einem
Winkel von beispielsweise 60° wiederholt, In dem einzigen Fall, in welchem die jeweils willkürlich ausgewählten
Richtungen keine zwei sich notwendigerweise sehneidenden
009814/1395
BAD
;; : : .■■.-. ■■..■■;■. S .[ . ; ■
Orthogonaltrajektorien ergeben, ist es nötig, so lange
eine dritte Kurve unter einem anderen Winkel zu suchen,
bis sich zwei schneidende Orthogonaltrajektorien ergeben. Dieser Fall kann beispielsweise bei der Untersuchung
der in den Fig.\5 und 4 dargestellten Fingerabdruckmuster
eintreten.
Die Fig. 3und 4fstellen ellipsen- und kreisschleifenartige
Fingerabdruckmuster dar. Es ist daraus ersichtlich,
™ daß bei solchen Fingerabdruckmustern die zentral angeordneten
Hautleisten keinen vollständigen Kreis bzw. kein geschlossenes Muster bilden, d.h. sie laufen jeweils
nicht wieder zusammen. Bei einer derartigen Anordnung der Hautleisten ähnelt jeweils die eine l8o° - Sektorfläche
des Fingerabdruckmusters einem halbkreisförmigen bzw. einem halbelliptischen Muster und die restliche Halbebene
des Musters besteht jeweils aus Hautleisten, welche sich hauptsächlich in einer Richtung erstrecken. Demzufolge
|ft werden sich bei solchen Mustern die Orthogonaltrajektorien
jeweils nur in der halbkreisförmigen bzw. halbelliptischen
Fläche schneiden, welch letztere jeweils die obere Hälfte der Bildebene der vorliegenden Fingerabdrucke bildet.
Bei dem in Fig. j5 dargestellten Fingerabdruck wird
0098 1 Ul 1 39 5
die Schar von Halbellipsen durGh folgende Gleichung dargestellt:
Nach der Erfindung werden die Orthogonaltrajektorien jeweils nur oberhalb·der in den Fig. J5 und 4 eingezeichneten
Linien angenommen. Diese Orthogonaltrajektorien werden durch folgende Gleichung ausgedrückt:
y2 =
Bei dem Pingerabdruck nach Fig.- 4 wird die Schar
von Halbkreisen durch folgende Gleichung ausgedrückt:
2 2
χ + y = R
χ + y = R
Gemäß dieser Gleichung lauten dann die Orthogonaltrajektorien
y = Cx
Zum besseren Verständnis der Bestimmung des Mittelpunktes des Pingerabdruckmusters durch das Gerät nach der
- 9 0098U/139
5
Erfindung werden in bezug'auf die Darstellung in Fig. 5
folgende Schritte ausgeführt: ' ·
1. Projektion des Fingerabdruckes auf eine Bildebene
oder dergl., damit sich der Fingerabdruck in einer zeilenweise
abtastbaren Ebene befindet,
2. Abtasten des Fingerabdruckes längs einer geraden
Linie, welche einen beliebig angenommenen Winkel mit der Basis des Fingerabdruckes bildet,
2. Feststellen der Koordinaten des Übergangspunktes
von weiß nach schwarz und Darstellung dieser Xn, yn-Koordtinatenwerte
in Form von digitalen Zahlen,
4. Feststellen der Koordinaten des Übergangspunktes von schwarz nach weiß und Darstellung der x'^y1„-Koordinatenwerte
in Form von digitalen Zahlen,
'■■"*. 5-· Berechnung der Längen der jeweils kreuzenden Linien
aus x'n - Xn und yn - yn,
6. Wenn die Länge der betreffenden kreuzenden Linie den Wert η »d überschreitet, wobei n>2 und d die durch- ,
- 10 -
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schnittliche Dicke der abgetasteten Hautleiste ist, so
werden die x- und y-Koordinatenwerte, welche die Lage des
betreffenden Berührungspunktes angeben, im Speicherregister gespeichert als
und
7. Verschiebung der Richtung der Abtastzeilen senkrecht
zur Richtung der vorhergehenden Abtastzeile um angenähert die Größe d, *
8. Wiederholung der Schritte 2 bis 7» jeweils so lange, bis die Fläche vollständig abgetastet ist und die
aufeinanderfolgenden Berührungspunkte in aufeinanderfolgenden
Speicherplätzen gespeichert sind,
9. Einleitung einer weiteren Abtastung unter einem Winkel, welcher sich von der ersten Abtastrichtung um
angenähert 6o° bis 120° unterscheidet, |
10. Ausführen der Schritte 3 bis 6,
11. Vergleichen der x-, y-Koordinatenwerte der unter
dem zweiten Abtastwinkel ermittelten Berührungspunkte jeweils
- 11 -
0098U/1395
mit den gespeicherten Werten, welche sich a.]is der ersten ■
Abtastung ergeben haben. Wenn die Differenzen jeweils der
χ- und y-Koordinatenwerte der Punkte kleiner sind als . eine bestimmte Konstante der Größenordnung R (vergl. Hautj-naistenabstand
in Fig. 5)# dann geben die x- und y-Koordinatenwerte
dieses Punktes den reproduzierbaren Mittelpunkt des Fingerabdruckes an. Wenn diese Differenz größer als
R ist, so wird die Abtastung um einen Betrag, welcher gemessen in einer zu d«n Abtastzeilen senkrechten, Richtung
angenähert gleich d ist ,parallel verschoben und die Schritte
9, 10 und 11 werden wiederholt.
Es ist klar, daß bei den oben angegebenen Schritten
besser die Abtastrichtung durch Drehung des Fingerabdruckes
um einen bestimmten Winkel verändert wird, als daß man
die Abtastrichtung durch elektronisches Drehen von dessen
Raster verändert.
Im folgenden wird auf Fig. 6 Bezug genommen, in welcher
ein Beispiel einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist. Der auf dem Dokument 10dargestellte, zu untersuchende
Fingerabdruck ist in eine Bildebene projiziert, so daß sich
die Fingerabdruckmitte in einer abtastbaren Fläche befindet.
Für die eine Abtastung des Fingerabdruckes 10 längs
0098U/139S
einer geraden Linie, welche einen bestimmten Winkel mit
der Basis des Fingerabdruckes 10 bildet, ist jeweils ein x-Sägezahngenefcator 12 und ein y-Sägezahngenerator 14
vorgesehen, deren jeweilige Ausgänge mit einer geeigneten Abtasteinrichtung, wie beispielsweise einem Zeilenabtaster 16,
verbunden sind. Die x-Ablenkeinheit 18, die y-Ablenkeinheit
und die Abtast-Steuerschaltung 22 stellen Schaltkreise dar, welche zur Einstellung der Sägezahngeneratoren dienen und
bestens bekannt sind, so daß sich deren ausführliche Beschreibung erübrigt. Der Schaltkreis 24 zur Parallelverschiebung
der Zeilen ist ein ebenfalls bekannter Schaltkreis und wird zur Weiterschaltung der Abtastung, beispielsweise
durch Veränderung eines Spannungsniveaus, verwendet.
Der Zeilenabtaster 16 wirkt auf den Pingerabdruck 10
unter dem jeweils geeigneten Winkel ein und das von dem
ersteren ausgehende Licht wird durch den Pingerabdruck hindurchprojiziert. Dieses Licht trifft auf einen geeigneten
Bilddetektor 26, dessen Ausgangssignale jeweils auf eine
Weiß-Detektorstufe 28 und auf eine Schwarz-Detektorstufe JO |
gegeben werden* An dieser Stelle sind jeweils Detektoren
für schwarz und weiß vorgesehen, damit jeweils festgestellt wird, wo sieh der Abtaststrahl von einer weißen Fläche zu
einer schwarzen Fläche in dem Fingerabdruck bewegt. Wenn
sicher ist, daß die von dem Abtaststrahl zuerst getroffene
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BAD ORIGINAL
Fläche weiß ist, so beeinflußt das Ausgangssignal des
Weiß-Detektors 28 ein Gatter 32."Der Abtastvorgang des
Fingerabdruckes wird nun fortgesetzt und irgendwann trifft
der Abtaststrahl auf eine schwarze Fläche. Dieses Zusammentreffen wird durch die Schwarz-Detektorstufe 30 festgestellt,
welche in diesem Zeitpunkt einen ersten Impuls erzeugt.
Zur Umwandlung der χ - und y -Koordinatenwerte des
Übergangspunktes von weiß nach schwarz bzw. der ^n-
und y'_-Koordinatenwerte des Übergangspunktes von schwarz
nach weiß in digitale Zahlen dienen zwei Zähler, nämlich
ein x-Zähler 3* bzw. ein y-Zähler 36» welche jeweils mit
dem x-Sägezahngenerator 12 und dem y-Sägezahngenerator synchron arbeiten. Ein x,y-Koordinatenregister 38 und
ein x', y'-Koordinatenregister 40 empfängt die Inhalte
der x- und y~Zähler 3^ und 36.
Sobald das Auftreffen des Abtaststrahles auf die ,
schwarze Fläche durch den Schwarz-Detektor 30 festgestellt
ist, bewirkt das Gatter 32, daß die Inhalte der x- und
y-Zähler 3^ und 36 in das x, y-Koordinatenregister 38
weitergeleitet werden, welch letzteres nun diese Adresse, bei welcher schwarz angetroffen wurde, speichert. Der j
Abtastvorgang setzt sich durch* die schwarze Fläche hindurch
fort und das Verlassen dieser Fläche verursacht einen weiteren
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Erkennungsimpuls, so daß das Gatter 32-■ bewirkt, das die
Ausgangssignale der x- und y-Zähler in de x', y'-Koordinatenregister
40 weitergeieitet werden, welches nun diejenige Adresse speichert, bei welcher der Abtaststrahl
die schwarze Fläche verlassen hat*
Die in dem x, y-Koordinatenregister 38 und x',
y1-Koordinatenregister 40 gespeicherten Informationen werden
zu einem Vergleicher 42 geleitet, welcher einen von einem
Bezugswertgeber 44 gelieferten Bezugswert K enthält. Der gewählte Bezugswert versinnbildlicht einen Wert, welcher
etwas größer ist als die Dicke des schwarzen Teiles einer
Hautleiste des in Pig. 5 dargestellten Pingerabdruckes. In dem Vergleicher 42 werden die Differenzen χ'- χ und
y' - y mit dem Bezugswert verglichen. Wenn der Ausgangswert
des Vergleichers 42jeweils gröSer ist als der Bezugswert, so 1st damit Jeweils der Berührungspunkt der Abtastlinien
mit den Hautleisten des Fingerabdruckes gefunden. Wenn dieser Fall eingetreten 1st, so werden jeweils die
Ausgangssignale der Koordinatenregister 38 bzw. 4o in |
jeweils eine Reihe von Speicherelementen eingelesen. Nach
Fig. 6 empfangen'die Speicherelemente 1 bis N die Ausgangs*
signale des x, y-Koordinatenregisters 38 und die Speicherelemente 1' bis N' empfangen die Ausgangssignale des χV,
y1-Koordinatenregisters 40. Bei dieser Schaltung ist η · d
- 15 -
00981Λ/1395
BAD
ein passender Wert für die Auswahl einer vorgegebenen
Position als Berührungspunkt/wobei η in der Größenordnung
von η >2 liegt und d .die durchschnittliche Breite der p'itastzeilen darstellt. Wenn ein Berührungspunkt festgestellt
ist, so werden die x, y-Koordinatenwerte seines Ortes vorteilhaft in Form von
xn + x'n yn + y'n
2 ♦ und 2
gespeichert. Durch diese Art der Speicherung wird der
Mittelpunkt der betreffenden schwarzen Fläche festgestellt,
welch letztere vorher bereits lokalisiert wurde. Für die Speicherelemente 1 bis N verwendet man geeignete Kernspeicher
oder andere Arten digitaler Speicherelemente, Wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 42 anzeigt, daß der Bezugswert nicht Überschritten ist, so werden die Register 358
und 40 zurückgestellt.
|i' Wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 42 anzeigt,
daß der Bezugswert K überschritten ist und der erste
Berührungspunkt in dem Speicherelement 1 gespeichert ist, so wird die Schalteinrichtung 24 derart betätigt, daß die
Abtastung senkrecht zu der vorherigen Abtastzeilenrichtung verschoben wird, wobei der Wert d, d.h. die durchschnittliche Dicke einer Abtastzeile ein geeigneter Abstand zwischen
ν- - 16 -
. " 009814/1395 \"
zwei aufeinanderfolgenden Abtastzeilen ist. Die Abtastung
wird nun, wie oben bereits erwähnt, mit der Feststellung ' . von weiß und schwarz so lange fortgesetzt, bis der nächste
Berührungspunkt aufgefunden und im Speicherelement 2 gespeichert ist. Die Abtastung zur Ermittlung der Berührungspunkte
der Abtastzeilen wird so lange fortgesetzt, bis die gesamte Fläche abgetastet ist. Es muß dafür eine genügende
Anzahl von Speiehereinheiten vorgesehen sein, so daß
genügend Speicherplätze zur Speicherung aller entsprechenden
Berührungspunkte, welche beim Abtasten des Fingerabdruckes j|
festgestellt werden, zur Verfügung stehen. Bei Beendigung der Abtastung einer Fläche enthalten die Speicherelemente
eine Reihe von x- und y-Adressen, durch welche die Punkte des Fingerabdruckes festgelegt sind, in welchen der Abtaststrahl
jeweils berührt hat.
Die Abtastung wird nun um einen geeigneten Winkel
zwischen 6o° und 120° gedreht und eine gleiche Reihe von
Schritten wird ausgeführt. Zur Durchführung dieser Schritte
kann teilweise ein mit dem in Fig. 6 dargestellten Gerät identisches Gerät verwendet werden, wobei es vorteilhaft
ist, zumindestens getrennte Speicherelemente 1' bis H"zum
Speichern der sich während der zweiten Abtastung ergebenden
Berührungspunkte vorzusehen.
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Durch die nach Verdrehung des Fingerabdruckes in
der entsprechenden Ebene vorgenommene zweite Abtastung ·
ergibt sich eine weitere Reihe von Berührungspunkten, welche in Speicherelementen I1 bis N1 gespeichert werden. Es
verbleibt nun die Aufgabe, in einer logischen Schaltung, wie beispielsweise dem Vergleicher 46, die jeweiligen
Gruppen von Adressen, d.h. die Berührungspunkte, welche
jeweils in den Speicherelementen 1 bis N und 1' bis N'
gespeichert sind, zu vergleichen. Es werden dabei jeweils Ij^ die χ- und y-Komponenten dieser Adressen miteinander
verglichen, Wenn die Differenz zwischen einer gegebenen
Adresse, welche in einem der Speicherelemente 1 bis N gespeichert ist, und einer weiteren Adresse', welche in einem
der entsprechenden Speicherelemente 1' bis N1 gespeichert
ist, geringer ist als eine gewählte Konstante mit einem
Wert R (vergl. Fig. 5) , so ist mit diesen x-y-Koordinatenwerten
der Mittelpunkt des Fingerabdruckes ermittelt, d.h. der stets reproduzierbare Punkt. Dabei spielt es keine
Rolle, nach welcher Richtung der Fingerabdruck in der
§"■■-■■■■""■■
Bildfläche orientiert ist. Der Mittelpunkt ist der Punkt, an welchen die x- und y-Adressen, welche sieh aus den beiden Abtastungen ergeben haben, jweils in einem gemeinsamen Wert zusammenfallen. In dem Fall, in dem kein Vergleich eine Differenz erbringt, welche kleiner ist als R, wird t die Abtastung um einen Winkel weitergedreht und so lange
Bildfläche orientiert ist. Der Mittelpunkt ist der Punkt, an welchen die x- und y-Adressen, welche sieh aus den beiden Abtastungen ergeben haben, jweils in einem gemeinsamen Wert zusammenfallen. In dem Fall, in dem kein Vergleich eine Differenz erbringt, welche kleiner ist als R, wird t die Abtastung um einen Winkel weitergedreht und so lange
- 18 -
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45 1946Λ6Τ
fortgesetzt, bis sich der gesuchte Mittelpunkt ergibt.
In Fig. 7 ist eine Anordnung dargestellt, bei welcher
die Ergebnisse der zweiten Abtastung Punkt für Punkt mit den Ergebnissen der ersten Abtastung verglichen werden.
Zu diesem Zweck ist in dieser Anordnung ein Uhrimpuls-Oenerator
48 vorgesehen, welcher aufeinanderfolgend für einen Punkt-für-Punkt-Vergleich die Uhrimpulse 1 bis N
liefert, weiter sind UND-Schaltkreise 50 und 52, weiche
jeweils durch einen Uhrimpuls und durch ein Ausgangssignal
eines der Speicherelemente 1 bis N auf Durchlaß geschaltet
werden, und endlich UND-Schaltkreise 5^ und 56 vorgesehen,
welche jeweils durch einen Uhrimpuls und durch ein Ausgangssignal aus einem der Schaltkreise 1* bis N' auf Durchlaß
geschaltet werden. i
Die Erfindung ist insbesondere mit Bezug auf eine bevorzugte Ausführungsform dargestellt und beschrieben
worden, doch 1st es dem Fachmann klar, daß die. vorher beschriebenen und weitere Änderungen im Großen und im
Kleinen vorgenommen werden können, ohne daß dadurch die durch die Erfindung gesetzten Grenzen überschritten
werden.
".- 19 0098U/1395
BAD ORIGINAL
Claims (1)
- a©Patentansprüche;Iy Gerät zur automatischen Ermittlung der Mittelpunkte von jeweils eine Vielzahl von Hautleisten aufweisenden Fingerabdrücken, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24) zur zeilenweisen Abtastung des Fingerabdruckes unter mindestens zwei verschiedenen Winkeln, weiter durch eine jeweils auf diese Abtastungen ansprechende Einrichtung (26, 28, 30, 32), welche jeweils zwei verschiedene Gruppen von Berührungspunkten jeweil's der Abtastzeilen mit den Hautleisten ermittelt, und endlich durch eine" Einrichtung (42, 46), welche die entsprechenden Werte der Berührungspunkte dieser beiden Gruppen miteinander vergleicht und daraus jeweils ein einziges Paar von Punkten bestimmt, dessen Werte sich um weniger als einen bestimmten Betrag voneinander unterscheiden und welches damit als Ort gewählt wird, an welchem die betreffenden Abtastzeilen zusammenlaufen.2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Abtastungen ansprechende Einrichtung (26, 28), (30, 32) die beiden Gruppen von Berührungspunkten in digitaler Form so darstellt, daß sie jeweils durch x- und y-Koordlnaten festgelegt sind, und daß die Einrichtung (42, 46), welche- 20 -009814/1395. die entsprechenden Werte der Berührungspunkte dieser beiden Gruppen miteinander vergleicht, dies durch Vergleich der jeweiligen x- und y-Koordinatenwerte der Punkte dieser beiden Gruppen so lange vollzieht, bis ein Punktepaar ermittelt wird, dessen jeweilige x- und y-Koordinatenwerte sich um weniger als einen bestimmten Betrag voneinander unterscheiden, wobei alsdann die Koordinatenwerte dieses Punktepaares als die Koordinatenwerte des Ortes genommen werden, an welchem die betreffenden Abtastzeilen zusammenlaufen.J5. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24) zur zeilenweisen Abtastung des betreffenden Pingerabdruckes diese Abtastung so vornimmt, daß sich positive und negative Steigungswerte für die beiden Zeilenrichtungen ergeben, daß ferner die jeweils auf die Abtastungen ansprechende Einrichtung (12, 14, 26, 28, JO, ?2, 34, ?6) die Ermittlung der beiden Gruppen von Berührungspunkten in der Weise vollzieht, daß sie bei der Abtastung der Hautleistenbilder (10) jeweils die Übergangspunkte von weiß nach schwarz I und von schwarz nach weiß feststellt und jeweils die x- und y-Koordinaten dieser Übergangspunkte in digitaler Form darstellt, und daß die Einrichtung (42, 44), welche*jeweils die x- und y-Koordinaten der jeweiligen Punktepaare ermittelt, jeweils die in digitaler Form gegebenen x- und y-Koordinaten- 21 -00981-4/1395jeweils aufeinanderfolgender "Weiß nach Schwarz"- und "Schwarz nach Weiß"-Übergangspunkte miteinander vergleicht und einen Speicherkreis (38., 40) aufweist, in welchem die jeweils aus diesem Vergleich hervorgehenden Ergebniswerte, welche einen gewählten Wert überschreiten, gespeichert werden, so daß die jeweiligen Koordinatenwerte der betreffenden Übergangspunkte der jeweils aufeinanderfolgend auftretenden Punktepaare gespeichert vorliegen.4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergangspunkte jeweils nach den Formelnundgespeichert sind, wobei x_ und y die jeweiligen Koordinaten der betreffenden "Weiß nach Schwarz"-Übergangspunkte und xf n und y1 die -jeweiligen Koordinaten der betreffenden "Schwarz nach Weiß"-Übergangspunkte darstellen.(ρ 5· Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurchgekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung x- und y-Sägezahngeneratoren 12 und 14 aufweist und daß die Einrichtung zur Umwandlung der x- und y-Koordinatenwerte in digitale Zahlen jeweils x- und y-Zähler (34 und 36) aufweist, welph letztere mit den x- und y-Sägezahngeneratoren synchron009814/1395arbeiten.6. Gerät nach Anspruch 3 und 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichereinrichtung (42, 46* ein Register (38) für den Empfang der digitalen Werte der x- und y-Koordinaten der "Weiß nach Schwarz"-Übergangspunkte jeweils aus den x- lind y-Zählern und ein weiteres Register (40) zum Empfang der digitalen Werte der x- und y-Koordinaten der "Schwarz nach Weiß"-Übergangspunkte jeweils aus den x- und y-Zählern aufweist und außerdem mit einem Vergleicherkreis ä zum Vergleich der Werte in diesen Registern versehen ist.7· Gerät nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung (46) eine Reihe von Speicherelementen (1 bis N) zum Speichern der Koordinatenwerte unter dem einen Abtastwinkel festgestellten Übergangspunkte und eine weitere Reihe von Speicherelementen (1* bis N') zum Speichern der Koordinatenwerte der unter dem anderen Abtastwinkel festgestellten Übergangspunkte■aufweist. *8. Gerät nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die zweitgenannte Speichereinrichtung (46, 1 bis N, 1' bis N1) eine Einrichtung (48, 50, 52, 54, 56) zum Empfang und Vergleich der Werte des Speicherinhaltes der beiden Reihen von Speicherelementen (1 bis K bzw. 1* bis N') aufweist.- 23 -009814/1395 .ORIGINAL INSPECTEDLeer se i t e
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1946861A1 true DE1946861A1 (de) | 1970-04-02 |
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