JP2002288642A - 掌紋部位分割装置とその掌紋部位分割方法、及び掌紋部位分割プログラム - Google Patents

掌紋部位分割装置とその掌紋部位分割方法、及び掌紋部位分割プログラム

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JP2002288642A
JP2002288642A JP2001089377A JP2001089377A JP2002288642A JP 2002288642 A JP2002288642 A JP 2002288642A JP 2001089377 A JP2001089377 A JP 2001089377A JP 2001089377 A JP2001089377 A JP 2001089377A JP 2002288642 A JP2002288642 A JP 2002288642A
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JP2001089377A
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Hiroshi Kadota
啓 門田
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Original Assignee
NEC Corp
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    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12Fingerprints or palmprints
    • G06V40/1347Preprocessing; Feature extraction

Abstract

(57)【要約】 【課題】 掌紋を用いて個人の認証をするために各人の
掌紋印象を登録する際に、掌紋を特定の部位への分割を
自動処理する掌紋部位分割装置を提供する。 【解決手段】 掌紋を特定の部位毎に分割する掌紋部位
分割装置において、掌紋を取り込んだ画像から当該掌紋
の隆線パターンを抽出する隆線パターン抽出部11a
と、抽出された隆線パターンを用いて、小指球部と拇指
球部を検出する小拇指球部検出部12aと、小指球部と
拇指球部の境目の隆線パターンから、交叉点を検出する
交叉点検出部13aと、交叉点付近の隆線方向から、分
割方向を決定する分割方向決定部14aと、小指球部と
拇指球部の境目、分割方向、及び拇指球部と四指基底部
の隆線パターンの違いに基づいて、当該掌紋を各部位に
分割する位置である分割位置を決定する分割位置決定部
15aを備えることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、掌紋を用いた個人
の認証に関し、特に、各人の掌紋の登録時における、そ
の掌紋の定められたそれぞれの部位への分割を自動処理
する掌紋部位分割装置、掌紋部位分割方法及び掌紋部位
分割プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】掌紋は、各人それぞれに相違しかつ生涯
変わらないという特性があり、指紋と同様に個人認証に
利用されている。また、掌紋による認証処理の、信頼性
を向上させ処理時間を短縮する等のために、掌紋を所定
の各部位に分割して処理するという方式がある。図12
は、掌紋を分割する各部位の一例を示す図であり、小指
球部(A)・拇指球部(B)・四指基底部(C)の各部
位が示されている。そして、図12に示される様に、こ
れらの各部を分割するための分割線の位置(やその方
向)や分割位置を決定し、分割が行なわれる。
【0003】従来の掌紋を分割する方法としては、例え
ば、特許第2944602号公報には、指の付け根と構
造線を用いて分割する方法が提案されている。この従来
技術では、指の付け根の位置とその指の種類、及び感情
溝や生命溝といった構造線の位置に基づいて分割位置を
定めている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述された従
来の技術では、掌紋を分割して登録する処理を手作業に
より行なうものであり、自動処理をすることができなか
った。
【0005】例えば、特許第2944602号公報記載
の従来の技術では、指の付け根位置とその種類及び構造
線の位置を求める必要がある。これらの位置を決定する
処理は、人間が目視で判断することは容易であるが、計
算機や機械を用いて自動処理することは困難であり、自
動処理を実現することができなかった。
【0006】本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解
決し、掌紋の隆線の方向パターンを抽出し分析すること
により、掌紋の特定の各部位への分割を自動処理する掌
紋部位分割装置とその掌紋部位分割方法、及び掌紋部位
分割プログラムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の掌紋部位分割装置は、特定の部位毎に分割する
対象の掌紋の画像から抽出した当該掌紋の隆線パターン
と、掌紋の前記特定の部位における一般的な隆線パター
ンの成す特性の情報とを比較することにより、当該掌紋
の画像から前記特定の部位を検出して、当該掌紋の画像
を前記特定の部位毎に分割することを特徴とする。
【0008】請求項2に記載の本発明の掌紋部位分割装
置は、前記掌紋を取り込んだ画像から当該掌紋の隆線パ
ターンを抽出する隆線パターン抽出手段と、抽出された
前記隆線パターンを用いて、小指球部領域と拇指球部領
域を検出する小拇指球部検出手段と、前記小指球部領域
と前記拇指球部領域の境目の前記隆線パターンから、交
叉点を検出する交叉点検出手段と、前記交叉点付近の隆
線方向から、分割方向を決定する分割方向決定手段と、
前記交叉点、前記分割方向、前記拇指球部領域とに基づ
いて、前記掌紋を小指球部領域、拇指球部領域、四指基
底部領域との3つの領域に分割するための分割線を決定
する分割位置決定手段を備えることを特徴とする。
【0009】請求項3に記載の本発明の掌紋部位分割装
置は、前記隆線パターン抽出手段は、前記掌紋を、隆線
方向が一定となる所定の大きさの複数の小領域に分割
し、前記小拇指球部検出手段は、前記掌紋の小指球部側
半分にある各前記小領域の隆線方向の中で、最も頻度の
高い方向を小指球部方向として決定し、前記小指球部方
向から所定の方向差内にある前記小領域の内で最大の連
結部分を、前記小指球部領域と決定することを特徴とす
る。
【0010】請求項4に記載の本発明の掌紋部位分割装
置は、前記小拇指球部検出手段は、隆線の方向が前記小
指球部方向から所定の方向差内で指側を向き、かつ前記
小指球部領域かより親指側の所定範囲内にある前記小領
域の内で最大の連結部分を、前記拇指球部領域と決定す
ることを特徴とする。
【0011】請求項5に記載の本発明の掌紋部位分割装
置は、前記分割位置決定手段は、前記交叉点を通り前記
分割方向と平行な直線を小指球部・拇指球部分割線と定
め、前記拇指球部領域と交わる前記分割方向と垂直な直
線の内で最も当該掌紋画像の指側に近いものを四指基底
部・指球部分割線と定め、前記小指球部・拇指球部分割
線と前記四指基底部・指球部分割線の交点を分割位置と
定めることを特徴とする。
【0012】請求項6に記載の本発明の掌紋部位分割装
置は、前記分割方向決定手段は、前記交叉点付近の隆線
方向から前記交叉点の指側方向と、前記交叉点の前記小
指球部側の方向との二つの方向を、前記分割方向の候補
として求め、前記分割位置決定手段は、前記分割方向の
候補のそれぞれが、前記小指球部方向及び前記分割位置
の付近の隆線方向のそれぞれと成す角度に基づいて、前
記分割位置と前記分割方向とを決定することを特徴とす
る。
【0013】請求項7に記載の本発明の掌紋部位分割装
置は、前記分割位置決定手段は、前記分割方向の候補の
それぞれにおける、前記小指球部方向と成す角度と第1
の所定の角度との差の絶対値と、前記分割位置の付近の
隆線方向と成す角度と第2の所定の角度との差の絶対値
との合計値が、より少ない側の前記分割方向の候補を、
前記分割方向として決定することを特徴とする。
【0014】請求項8に記載の本発明の掌紋部位分割装
置は、前記第1の所定の角度が約35度であり、前記第
2の所定の角度が約55度であることを特徴とする。
【0015】請求項9に記載の本発明の掌紋部位分割方
法は、特定の部位毎に分割する対象の掌紋の画像から抽
出した当該掌紋の隆線パターンと、掌紋の前記特定の部
位における一般的な隆線パターンの成す特性の情報とを
比較することにより、当該掌紋の画像から前記特定の部
位を検出して、当該掌紋の画像を前記特定の部位毎に分
割することを特徴とする。
【0016】請求項10に記載の本発明の掌紋部位分割
方法は、前記掌紋を取り込んだ画像から当該掌紋の隆線
パターンを抽出する隆線パターン抽出ステップと、抽出
された前記隆線パターンを用いて、小指球部領域と拇指
球部領域を検出する小拇指球部検出ステップと、前記小
指球部領域と前記拇指球部領域の境目の前記隆線パター
ンから、交叉点を検出する交叉点検出ステップと、前記
交叉点付近の隆線方向から、分割方向を決定する分割方
向決定ステップと、前記交叉点、前記分割方向、前記拇
指球部領域とに基づいて、前記掌紋を小指球部領域、拇
指球部領域、四指基底部領域との3つの領域に分割する
ための分割線を決定する分割位置決定ステップを備える
ことを特徴とする。
【0017】請求項11に記載の本発明の掌紋部位分割
方法は、前記隆線パターン抽出ステップは、前記掌紋
を、隆線方向が一定となる所定の大きさの複数の小領域
に分割し、前記小拇指球部検出ステップは、前記掌紋の
小指球部側半分にある各前記小領域の隆線方向の中で、
最も頻度の高い方向を小指球部方向として決定し、前記
小指球部方向から所定の方向差内にある前記小領域の内
で最大の連結部分を、前記小指球部領域と決定すること
を特徴とする。
【0018】請求項12に記載の本発明の掌紋部位分割
方法は、前記小拇指球部検出ステップは、隆線の方向が
前記小指球部方向から所定の方向差内で指側を向き、か
つ前記小指球部領域かより親指側の所定範囲内にある前
記小領域の内で最大の連結部分を、前記拇指球部領域と
決定することを特徴とする。
【0019】請求項13に記載の本発明の掌紋部位分割
方法は、前記分割位置決定ステップは、前記交叉点を通
り前記分割方向と平行な直線を小指球部・拇指球部分割
線と定め、前記拇指球部領域と交わる前記分割方向と垂
直な直線の内で最も当該掌紋画像の指側に近いものを四
指基底部・指球部分割線と定め、前記小指球部・拇指球
部分割線と前記四指基底部・指球部分割線の交点を分割
位置と定めることを特徴とする。
【0020】請求項14に記載の本発明の掌紋部位分割
方法は、前記分割方向決定ステップは、前記交叉点付近
の隆線方向から前記交叉点の指側方向と、前記交叉点の
前記小指球部側の方向との二つの方向を、前記分割方向
の候補として求め、前記分割位置決定ステップは、前記
分割方向の候補のそれぞれが、前記小指球部方向及び前
記分割位置の付近の隆線方向のそれぞれと成す角度に基
づいて、前記分割位置と前記分割方向とを決定すること
を特徴とする。
【0021】請求項15に記載の本発明の掌紋部位分割
方法は、前記分割位置決定ステップは、前記分割方向の
候補のそれぞれにおける、前記小指球部方向と成す角度
と第1の所定の角度との差の絶対値と、前記分割位置の
付近の隆線方向と成す角度と第2の所定の角度との差の
絶対値との合計値が、より少ない側の前記分割方向の候
補を、前記分割方向として決定することを特徴とする。
【0022】請求項16に記載の本発明の掌紋部位分割
方法は、前記第1の所定の角度が約35度であり、前記
第2の所定の角度が約55度であることを特徴とする。
【0023】請求項17に記載の本発明の掌紋部位分割
プログラムは、コンピュータを制御することにより、特
定の部位毎に分割する対象の掌紋の画像から抽出した当
該掌紋の隆線パターンと、掌紋の前記特定の部位におけ
る一般的な隆線パターンの成す特性の情報とを比較し、
当該掌紋の画像から前記特定の部位を検出して、当該掌
紋の画像を前記特定の部位毎に分割する処理を実行させ
ることを特徴とする。
【0024】本発明による掌紋部位分割装置は、押捺さ
れた掌紋を取り込んだ画像から掌の隆線の方向パターン
を抽出する隆線パターン抽出部と、特定の部位の持つ隆
線のパターンから分割位置を決定する分割位置決定部を
備えている。これにより、押捺掌紋画像を入力すれば、
自動で部位分割位置を計算し出力することができる。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【0026】図1は、本発明の第1の実施の形態による
掌紋部位分割装置の構成を示すブロック図である。
【0027】図1を参照すると、本実施の形態の掌紋部
位分割装置は、掌紋画像入力部20、データ処理部1
0、出力部30を備えている。
【0028】掌紋画像入力部20は、スキャナ等により
取り込まれた掌紋の画像を、データ処理部10へ渡す。
掌紋画像入力部20には、例えば、掌紋画像の取り込み
を行なうスキャナを用いる方式や、掌紋の画像データの
管理を行なう画像データベースを用いる方式等が可能で
ある。
【0029】データ処理部10は、掌紋画像入力部20
から入力された掌紋の画像データを分析し、掌紋を所定
の各部位に分割して、出力部30に出力する。このた
め、データ処理部10は、隆線パターン抽出部11と、
分割位置決定部15を備えており、これらの各部はそれ
ぞれ概略つぎのように動作する。
【0030】隆線パターン抽出部11は、入力された掌
紋画像の隆線のパターンを分析して、図11の例に示さ
れるように、所定の大きさの複数の小領域(SA)に分
割する。ここで隆線とは、手のひらの全体に見られる、
指紋と同様の細い筋であって、掌紋画像中に示される手
のひらの皺等は含まない。隆線パターン抽出部11は、
入力された掌紋画像を分割して、この分割された各小領
域の画像を分析し、それぞれの小領域内における隆線の
方向を判定する。図11の例においては、隆線パターン
抽出部11は、掌紋画像を複数の格子状の小領域(S
A)に分割している。また、掌紋画像を細かく複数の小
領域に分割すると、その分割された小領域内の隆線の方
向がほぼ一定の方向を向くことになるため、各小領域内
の隆線の方向を容易に判定することができる。
【0031】分割位置決定部15は、手のひらの特定の
部位(小指球部・拇指球部・四指基底部等)における隆
線パターンのデータと、先の隆線パターン抽出部11に
より分析された掌紋画像中の小領域における隆線の方向
のデータとに基づいて、この互いのデータを比較し特定
の部位が掌紋画像中のどこであるかを検出し、掌を部位
毎に分割する分割位置を求める。ここで、隆線パターン
のデータとは、小指球部・拇指球部・四指基底部等の各
部位における、隆線の成す方向やその長さ、また各部位
の位置関係やその各部毎の隆線の成す方向の違い等の、
隆線の成す規則的な特徴を示すデータである。
【0032】出力部30は、データ処理部10により分
析され決定した、掌紋画像の各部位毎の分割の情報を出
力する。出力先は、掌紋の認証を行なう押捺掌紋登録装
置や、又、出力先はディスプレイ等の表示装置やハード
ディスク等の記憶装置等である。また、出力する各部位
毎の分割の情報には、部位分割位置及び方向を示すデー
タや、分割された画像データや隆線方向データを用いる
ことができる。
【0033】次に、本実施の形態の動作について図面を
参照して詳細に説明する。図2は、本実施の形態による
掌紋部位分割装置の処理を説明するためのフローチャー
トである。
【0034】図2を参照すると、本実施の形態の掌紋部
位分割装置では、まず、掌紋画像入力部20へ押捺され
た掌紋の画像を入力する(ステップ201)。
【0035】すると、隆線パターン抽出部11は、入力
された掌紋画像から小領域毎に隆線の方向を求める(ス
テップ202)。この隆線の方向を求める方法として
は、特開平09−167230号公報に開示された方法
等の従来技術を用いることができる。
【0036】そして、分割位置決定部15は、掌の特定
の部位(小指球部・拇指球部・四指基底部等)に一般的
に見られる隆線パターンの(隆線の成す規則的な特徴
の)データに基づいて、これらの特定の部位が掌紋画像
中のどこにあるのかを検出し、掌紋画像をこれらの部位
毎に分割するための分割位置を求める(ステップ20
3)。例えば、掌の指の付け根部分は各指に対応して交
叉点が規則的に並んでいるとか、掌の小指側には隆線が
ほぼ平行に並んでいるいる部分がある等の、掌の特定の
部分に一般に見られる隆線パターンに基づいて、掌紋画
像中から、指の付け根部分であるとか掌の小指側部分等
の特定の領域を検出し、その特定の部分を切り出すこと
ができる。
【0037】出力部30は、求めた分割位置及び方向を
出力する(ステップ204)。例えば、出力部30は、
この掌紋部位分割装置による分割位置の検出結果に基づ
いて実際に掌紋の照合や検索を実行する認証装置に対し
て、分割位置の検出結果を通知する。また、分割位置の
検出結果を、ディスプレイに表示させたり、プリンタか
ら印刷する等の処理を行なうものとしてもよい。
【0038】次に、本発明の第2の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。図3は、本実施の形態
による掌紋部位分割装置の構成を示すブロック図であ
る。
【0039】図3を参照すると、本実施の形態の掌紋部
位分割装置は、掌紋画像入力部20、データ処理部10
a、出力部30を備え、第1の実施の形態とはデータ処
理部10aの構成とその処理が異なる。
【0040】本実施の形態のデータ処理部10aは、隆
線パターン抽出部11a、小拇指球部検出部12a、交
叉点検出部13a、分割方向決定部14a、分割位置決
定部15aを備えており、これらの各部はそれぞれ概略
つぎのように動作する。
【0041】隆線パターン抽出部11aは、第1の実施
の形態の隆線パターン抽出部11と同様に、入力された
掌紋画像を、小領域内では隆線の方向が一定であると考
えられる所定の大きさの小領域に分割し、小領域毎に隆
線の方向を求める。ここで、掌紋中の各部位において
は、小指球部の隆線が他の部位よりも明確に認識するこ
とができるため、本実施の形態においては、小指球部の
領域から検出を行なう。小指球部の隆線のパターンは、
平行した隆線が並ぶ形態が一般である。
【0042】小拇指球部検出部12aは、掌紋画像中の
小指球部側半分において分割された各小領域における、
隆線の方向の内で最も頻度の高い方向を小指球部方向と
して選択し、決定する。そして、この小指球部側半分に
おいて分割された各小領域において、その隆線の方向が
小指球部方向から所定の誤差内にある小領域を判定し、
これを小指球部候補領域とする。そして、小指球部候補
領域の中で最大の連続する連結部分を小指球部領域と決
定する。更に、小拇指球部検出部12aは、小指球部領
域よりも親指側に位置する小領域であって、稜線の方向
が小指球部方向よりも指側を向く小領域を選択して、こ
れを拇指球部領域と決定する。
【0043】交叉点決定部13aは、小指球部領域の拇
指球部側の外側で、隆線を掌の指側から手首側へ追った
場合に小指球部側と拇指球部側に別れる部分を探し、そ
の場所を交叉点として決定する。
【0044】分割方向決定部14aは、交叉点から掌の
指側へ向かう方向を分割方向として決定する。
【0045】分割位置決定部15aは、小指球部と拇指
球部を分割する小指球部・拇指球部分割線と、小指球部
ならびに拇指球部と四指基底部を分割する四指基底部・
指球部分割線を求め、小指球部・拇指球部分割線と四指
基底部・指球部分割線の交点を分割位置として決定す
る。
【0046】次に、本実施の形態の動作について図面を
参照して詳細に説明する。図4は、本実施の形態による
掌紋部位分割装置の処理を説明するためのフローチャー
トである。
【0047】図4を参照すると、本実施の形態では、ま
ず、掌紋画像入力部20へ押捺された掌紋の画像を入力
する(ステップ201)。
【0048】隆線パターン抽出部11aは、入力された
掌紋画像から小領域毎に隆線の方向を求める(ステップ
202)。
【0049】小拇指球部検出部12aは、押捺領域中の
小指球部側半分にある各小領域における隆線の方向にお
いて、その最も頻度の高い方向を小指球部方向として選
ぶ。そして、隆線の方向が、この小指球部方向から所定
の誤差内にある小領域を小指球部候補領域とする。そし
て、小指球部候補領域の中で最大の連結部分を小指球部
領域と決定する。そして、小指球部領域よりも親指側
で、隆線の方向が小指球部方向と所定範囲で掌の指側向
きを成す小領域を選択し、その最大の連結部分を拇指球
部領域と決定する(ステップ401)。
【0050】図13に示すように、掌の中で小指球部
(A)には同じ方向にほぼ平行に隆線が並んでいる部分
が多いため、この方法により小指球部(A)の場所を特
定できる。また、図14で示すように、小指球部(A)
から拇指球部(B)にかけて隆線の方向が掌の指側に変
化するため、この方法により拇指球部(B)の小指球部
側の領域を特定できる。
【0051】交叉点決定部13aは、小指球部領域の拇
指球部側の外側で、隆線を掌の指側から手首側へ追った
場合に、小指球部側と拇指球部側に別れる部分を探しそ
の場所を交叉点と決定する(ステップ402)。
【0052】図15に示すように、小指球部(A)、拇
指球部(B)共に手首付近では掌の外側に向けて隆線が
流れているため、必ず交叉点(CP)ができ、この方法
により交叉点(CP)を検出できる。
【0053】分割方向決定部14aは、図5で示すよう
に、交叉点(CP)から掌の指側へ向かう隆線の方向を
分割方向と決定する(ステップ403)。
【0054】分割位置決定部15aは、図6で示すよう
に、交叉点(CP)を通り分割方向と平行な直線を小指
球部・拇指球部分割線(LT)とし、拇指球部領域と交
わる分割方向と垂直な直線の内最も掌の指側に近いもの
を四指基底部・指球部分割線(FT)と決定し、小指球
部・拇指球部分割線(LT)と四指基底部・指球部分割
線(FT)の交点を分割位置(DP)とする(ステップ
404)。
【0055】出力部30は、求めた分割位置及び方向を
出力する(ステップ204)。
【0056】次に、本発明の第3の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。図7は、本実施の形態
による掌紋部位分割装置の構成を示すブロック図であ
る。
【0057】図7を参照すると、本発明の第3の実施の
形態はデータ処理部10bにおける、分割方向決定部1
4bと分割位置決定部15bの機能が、第2の実施の形
態と異なる。
【0058】図8は、本実施の形態による掌紋部位分割
装置の処理を説明するためのフローチャートである。図
8を参照すると、本実施の形態においては、図4に示さ
れた第2の実施の形態の処理と、分割方向決定処理ステ
ップ803と分割位置決定処理ステップ804において
異なる。また、その他ステップにおいては、第2の実施
の形態と同様である。
【0059】図8のステップ803においては、図9で
示すように、交叉点(CP)から掌の指側へ向かう方向
を分割方向候補1(DDC1)、交叉点の拇指球部側の
方向を分割方向候補2(DDC2)として決定する。
【0060】図8のステップ804では、分割方向候補
1(DDC1)と分割方向候補2(DDC2)のそれぞ
れに対して、図4のステップ404と同じ方法で、それ
ぞれの部位分割位置である分割位置候補1(DPC1)
と分割位置候補2(DPC2)を定める。つまり、小指
球部・拇指球部分割線と四指基底部・指球部分割線の交
点を分割位置として決定する。そして、それぞれの部位
分割位置における隆線の方向を、それぞれ分割位置方向
1及び分割位置方向2とする。
【0061】そして、小指球部方向、分割方向1、分割
位置方向1の関係と、小指球部方向、分割方向2、分割
位置方向2の関係を比較し、所定の関係(一般の掌紋に
おける、各部位やその隆線の方向の関係)に近い側を分
割方向として採用する。ここで、一般の掌紋において
は、拇指球部と小指球部とを分割する分割線の方向は、
小指球部の隆線方向から時計回りに約35度傾いてい
る。また、拇指球部と小指球部とを分割する分割線の方
向は、分割位置近辺の隆線の方向から時計回りに約55
度傾いている。そこで、この隆線の特徴を利用して、分
割方向候補1の小指球部の隆線方向からの傾きと、分割
方向候補1の分割位置方向1近辺の隆線からの傾き、及
び、分割方向候補2の小指球部の隆線方向からの傾き
と、分割方向候補2の分割位置方向2近辺の隆線からの
傾き、において上記の関係に近い方を分割方向として採
用する。
【0062】例えば、分割方向候補における小指球部の
隆線方向からの傾きの、第1の所定の角度(35度)と
の差と、分割方向候補における分割位置方向近辺の隆線
からの傾きの、第2の所定の角度(55度)との差の
(それぞれの絶対値の)合計を、それぞれに算出し、そ
の小さい側を分割方向として採用する等の方法が可能で
ある。
【0063】またここでの、第1の所定の角度と第2の
所定の角度のそれぞれの値には、前述の平均的な各度で
ある35度、55度の近辺の好ましい値を、予め設定し
ておく。分割対象の掌紋の特性に応じて、その好ましい
角度を利用者が設定するための機能を備えるものとして
もよい。
【0064】なお、上記各実施の形態の掌紋部位分割装
置は、データ処理部10、10a、10bにおける、隆
線パターン抽出部11、11a、小拇指球部検出部12
a、交叉点検出部13a、分割方向決定部14a、14
b、分割位置決定部15、15a、15b等の機能や、
その他の機能をハードウェア的に実現することは勿論と
して、各機能を備えるコンピュータプログラムである掌
紋部位分割プログラムを、コンピュータ処理装置のメモ
リにロードされることで実現することができる。
【0065】図10は、本発明の掌紋部位分割プログラ
ムを記録した記録媒体を備える構成の一実施例を示す図
である。
【0066】この掌紋部位分割プログラムは、磁気ディ
スク、半導体メモリその他の記録媒体90に格納され
る。そして、その記録媒体からコンピュータ処理装置で
あるデータ処理部10cにロードされ、データ処理部1
0cの動作を制御することにより、上述した各機能を実
現する。これにより、データ処理部10cは、掌紋部位
分割プログラムの制御により、第1、第2及び第3の実
施の形態におけるデータ処理部10、10a、10bに
よる処理を実行する。
【0067】以上好ましい実施の形態及び実施例をあげ
て本発明を説明したが、本発明は必ずしも上記実施の形
態及び実施例に限定されるものではなく、その技術的思
想の範囲内において様々に変形して実施することができ
る。
【0068】
【発明の効果】以上説明したように本発明の掌紋部位分
割装置によれば、以下のような効果が達成される。
【0069】第1に、本発明では、掌紋を用いて個人の
認証を行なうために各人の押捺した掌紋印象を登録する
場合に、掌紋画像を特定の部位毎に切り出して分割する
処理を、自動処理することができる。
【0070】また、本発明の第2の実施の形態において
説明されたように、掌紋を小指球部・拇指球部・四指基
底部の3つの部位に、適切に自動処理により分割するこ
とができる。掌によっては、掌の手首付近の交叉点の方
向が掌の指側方向ではないものもあるが、交叉点の指側
方向と拇指球部側方向の内、小指球部の方向と四指基底
部と拇指球部との境界の方向との関係により求めること
により、より安定して部位を分割することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施の形態による掌紋部位分
割装置の構成を示すブロック図である。
【図2】 本発明の第1の実施の形態による掌紋部位分
割装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【図3】 本発明の第2の実施の形態による掌紋部位分
割装置の構成を示すブロック図である。
【図4】 本発明の第2の実施の形態による掌紋部位分
割装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【図5】 本発明の第2の実施の形態の交叉点付近から
分割方向を決める方法を説明するための図である。
【図6】 本発明の第2の実施の形態の部位分割位置を
示す図である。
【図7】 本発明の第3の実施の形態による掌紋部位分
割装置の構成を示すブロック図である。
【図8】 本発明の第3の実施の形態による掌紋部位分
割装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【図9】 本発明の第3の実施の形態の交叉点付近から
分割方向を決める方法を説明するための図である。
【図10】 本発明の掌紋部位分割プログラムを記録し
た記録媒体を備える構成の一実施例を示す図である。
【図11】 本発明の実施の形態の掌紋の小領域への分
割を説明するための図である。
【図12】 掌紋を分割する各部位を示す図である。
【図13】 小指球部領域を示す図である。
【図14】 小指球部と拇指球部の隆線の方向の関係を
示す図である。
【図15】 交叉点付近の隆線の方向を示す図である。
【符号の説明】
10、10a、10b、10c データ処理部 11、11a 隆線パターン抽出部 12a 小拇指球部検出部 13a 交叉点検出部 14a 分割方向決定部 14b 分割方向決定部 15、15a、15b 分割位置決定部 20 掌紋画像入力部 30 出力部 90 記録媒体

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 特定の部位毎に分割する対象の掌紋の画
    像から抽出した当該掌紋の隆線パターンと、掌紋の前記
    特定の部位における一般的な隆線パターンの成す特性の
    情報とを比較することにより、当該掌紋の画像から前記
    特定の部位を検出して、当該掌紋の画像を前記特定の部
    位毎に分割することを特徴とする掌紋部位分割装置。
  2. 【請求項2】 前記掌紋を取り込んだ画像から当該掌紋
    の隆線パターンを抽出する隆線パターン抽出手段と、 抽出された前記隆線パターンを用いて、小指球部領域と
    拇指球部領域を検出する小拇指球部検出手段と、 前記小指球部領域と前記拇指球部領域の境目の前記隆線
    パターンから、交叉点を検出する交叉点検出手段と、 前記交叉点付近の隆線方向から、分割方向を決定する分
    割方向決定手段と、 前記交叉点、前記分割方向、前記拇指球部領域とに基づ
    いて、前記掌紋を小指球部領域、拇指球部領域、四指基
    底部領域との3つの領域に分割するための分割線を決定
    する分割位置決定手段を備えることを特徴とする請求項
    1に記載の掌紋部位分割装置。
  3. 【請求項3】 前記隆線パターン抽出手段は、 前記掌紋を、隆線方向が一定となる所定の大きさの複数
    の小領域に分割し、 前記小拇指球部検出手段は、 前記掌紋の小指球部側半分にある各前記小領域の隆線方
    向の中で、最も頻度の高い方向を小指球部方向として決
    定し、前記小指球部方向から所定の方向差内にある前記
    小領域の内で最大の連結部分を、前記小指球部領域と決
    定することを特徴とする請求項2に記載の掌紋部位分割
    装置。
  4. 【請求項4】 前記小拇指球部検出手段は、 隆線の方向が前記小指球部方向から所定の方向差内で指
    側を向き、かつ前記小指球部領域かより親指側の所定範
    囲内にある前記小領域の内で最大の連結部分を、前記拇
    指球部領域と決定することを特徴とする請求項3に記載
    の掌紋部位分割装置。
  5. 【請求項5】 前記分割位置決定手段は、 前記交叉点を通り前記分割方向と平行な直線を小指球部
    ・拇指球部分割線と定め、前記拇指球部領域と交わる前
    記分割方向と垂直な直線の内で最も当該掌紋画像の指側
    に近いものを四指基底部・指球部分割線と定め、前記小
    指球部・拇指球部分割線と前記四指基底部・指球部分割
    線の交点を分割位置と定めることを特徴とする請求項2
    から請求項4のいずれか一つに記載の掌紋部位分割装
    置。
  6. 【請求項6】 前記分割方向決定手段は、 前記交叉点付近の隆線方向から前記交叉点の指側方向
    と、前記交叉点の前記小指球部側の方向との二つの方向
    を、前記分割方向の候補として求め、 前記分割位置決定手段は、 前記分割方向の候補のそれぞれが、前記小指球部方向及
    び前記分割位置の付近の隆線方向のそれぞれと成す角度
    に基づいて、前記分割位置と前記分割方向とを決定する
    ことを特徴とする請求項2から請求項5のいずれか一つ
    に記載の掌紋部位分割装置。
  7. 【請求項7】 前記分割位置決定手段は、 前記分割方向の候補のそれぞれにおける、前記小指球部
    方向と成す角度と第1の所定の角度との差の絶対値と、
    前記分割位置の付近の隆線方向と成す角度と第2の所定
    の角度との差の絶対値との合計値が、より少ない側の前
    記分割方向の候補を、前記分割方向として決定すること
    を特徴とする請求項6に記載の掌紋部位分割装置。
  8. 【請求項8】 前記第1の所定の角度が約35度であ
    り、前記第2の所定の角度が約55度であることを特徴
    とする請求項7に記載の掌紋部位分割装置。
  9. 【請求項9】 特定の部位毎に分割する対象の掌紋の画
    像から抽出した当該掌紋の隆線パターンと、掌紋の前記
    特定の部位における一般的な隆線パターンの成す特性の
    情報とを比較することにより、当該掌紋の画像から前記
    特定の部位を検出して、当該掌紋の画像を前記特定の部
    位毎に分割することを特徴とする掌紋部位分割方法。
  10. 【請求項10】 前記掌紋を取り込んだ画像から当該掌
    紋の隆線パターンを抽出する隆線パターン抽出ステップ
    と、 抽出された前記隆線パターンを用いて、小指球部領域と
    拇指球部領域を検出す る小拇指球部検出ステップと、前記小指球部領域と前記
    拇指球部領域の境目の前記隆線パターンから、交叉点を
    検出する交叉点検出ステップと、 前記交叉点付近の隆線方向から、分割方向を決定する分
    割方向決定ステップと、 前記交叉点、前記分割方向、前記拇指球部領域とに基づ
    いて、前記掌紋を小指球部領域、拇指球部領域、四指基
    底部領域との3つの領域に分割するための分割線を決定
    する分割位置決定ステップを備えることを特徴とする請
    求項9に記載の掌紋部位分割方法。
  11. 【請求項11】 前記隆線パターン抽出ステップは、 前記掌紋を、隆線方向が一定となる所定の大きさの複数
    の小領域に分割し、 前記小拇指球部検出ステップは、 前記掌紋の小指球部側半分にある各前記小領域の隆線方
    向の中で、最も頻度の高い方向を小指球部方向として決
    定し、前記小指球部方向から所定の方向差内にある前記
    小領域の内で最大の連結部分を、前記小指球部領域と決
    定することを特徴とする請求項10に記載の掌紋部位分
    割方法。
  12. 【請求項12】 前記小拇指球部検出ステップは、 隆線の方向が前記小指球部方向から所定の方向差内で指
    側を向き、かつ前記小指球部領域かより親指側の所定範
    囲内にある前記小領域の内で最大の連結部分を、前記拇
    指球部領域と決定することを特徴とする請求項11に記
    載の掌紋部位分割方法。
  13. 【請求項13】 前記分割位置決定ステップは、 前記交叉点を通り前記分割方向と平行な直線を小指球部
    ・拇指球部分割線と定め、前記拇指球部領域と交わる前
    記分割方向と垂直な直線の内で最も当該掌紋画像の指側
    に近いものを四指基底部・指球部分割線と定め、前記小
    指球部・拇指球部分割線と前記四指基底部・指球部分割
    線の交点を分割位置と定めることを特徴とする請求項1
    0から請求項12のいずれか一つに記載の掌紋部位分割
    方法。
  14. 【請求項14】 前記分割方向決定ステップは、 前記交叉点付近の隆線方向から前記交叉点の指側方向
    と、前記交叉点の前記小指球部側の方向との二つの方向
    を、前記分割方向の候補として求め、 前記分割位置決定ステップは、 前記分割方向の候補のそれぞれが、前記小指球部方向及
    び前記分割位置の付近の隆線方向のそれぞれと成す角度
    に基づいて、前記分割位置と前記分割方向とを決定する
    ことを特徴とする請求項10から請求項13のいずれか
    一つに記載の掌紋部位分割方法。
  15. 【請求項15】 前記分割位置決定ステップは、 前記分割方向の候補のそれぞれにおける、前記小指球部
    方向と成す角度と第1の所定の角度との差の絶対値と、
    前記分割位置の付近の隆線方向と成す角度と第2の所定
    の角度との差の絶対値との合計値が、より少ない側の前
    記分割方向の候補を、前記分割方向として決定すること
    を特徴とする請求項14に記載の掌紋部位分割方法。
  16. 【請求項16】 前記第1の所定の角度が約35度であ
    り、前記第2の所定の角度が約55度であることを特徴
    とする請求項15に記載の掌紋部位分割方法。
  17. 【請求項17】 コンピュータを制御することにより、
    特定の部位毎に分割する対象の掌紋の画像から抽出した
    当該掌紋の隆線パターンと、掌紋の前記特定の部位にお
    ける一般的な隆線パターンの成す特性の情報とを比較
    し、当該掌紋の画像から前記特定の部位を検出して、当
    該掌紋の画像を前記特定の部位毎に分割する処理を実行
    させることを特徴とする掌紋部位分割プログラム。
  18. 【請求項18】 前記掌紋を取り込んだ画像から当該掌
    紋の隆線パターンを抽出する隆線パターン抽出処理と、 抽出された前記隆線パターンを用いて、小指球部領域と
    拇指球部領域を検出する小拇指球部検出処理と、 前記小指球部領域と前記拇指球部領域の境目の前記隆線
    パターンから、交叉点を検出する交叉点検出処理と、 前記交叉点付近の隆線方向から、分割方向を決定する分
    割方向決定処理と、 前記交叉点、前記分割方向、前記拇指球部領域とに基づ
    いて、前記掌紋を小指球部領域、拇指球部領域、四指基
    底部領域との3つの領域に分割するための分割線を決定
    する分割位置決定処理を実行させることを特徴とする請
    求項17に記載の掌紋部位分割プログラム。
  19. 【請求項19】 前記隆線パターン抽出処理において
    は、 前記掌紋を、隆線方向が一定となる所定の大きさの複数
    の小領域に分割する処理を実行させ、 前記小拇指球部検出処理においては、 前記掌紋の小指球部側半分にある各前記小領域の隆線方
    向の中で、最も頻度の高い方向を小指球部方向として決
    定し、前記小指球部方向から所定の方向差内にある前記
    小領域の内で最大の連結部分を、前記小指球部領域と決
    定する処理を実行させることを特徴とする請求項18に
    記載の掌紋部位分割プログラム。
  20. 【請求項20】 前記小拇指球部検出処理においては、 隆線の方向が前記小指球部方向から所定の方向差内で指
    側を向き、かつ前記小指球部領域かより親指側の所定範
    囲内にある前記小領域の内で最大の連結部分を、前記拇
    指球部領域と決定する処理を実行させることを特徴とす
    る請求項19に記載の掌紋部位分割プログラム。
  21. 【請求項21】 前記分割位置決定処理においては、 前記交叉点を通り前記分割方向と平行な直線を小指球部
    ・拇指球部分割線と定め、前記拇指球部領域と交わる前
    記分割方向と垂直な直線の内で最も当該掌紋画像の指側
    に近いものを四指基底部・指球部分割線と定め、前記小
    指球部・拇指球部分割線と前記四指基底部・指球部分割
    線の交点を分割位置と定める処理を実行させることを特
    徴とする請求項18から請求項20のいずれか一つに記
    載の掌紋部位分割プログラム。
  22. 【請求項22】 前記分割方向決定処理においては、 前記交叉点付近の隆線方向から前記交叉点の指側方向
    と、前記交叉点の前記小指球部側の方向との二つの方向
    を、前記分割方向の候補として求める処理を実行させ、 前記分割位置決定処理においては、 前記分割方向の候補のそれぞれが、前記小指球部方向及
    び前記分割位置の付近の隆線方向のそれぞれと成す角度
    に基づいて、前記分割位置と前記分割方向とを決定する
    処理を実行させることを特徴とする請求項18から請求
    項21のいずれか一つに記載の掌紋部位分割プログラ
    ム。
  23. 【請求項23】 前記分割位置決定処理においては、 前記分割方向の候補のそれぞれにおける、前記小指球部
    方向と成す角度と第1の所定の角度との差の絶対値と、
    前記分割位置の付近の隆線方向と成す角度と第2の所定
    の角度との差の絶対値との合計値が、より少ない側の前
    記分割方向の候補を、前記分割方向として決定する処理
    を実行させることを特徴とする請求項22に記載の掌紋
    部位分割プログラム。
  24. 【請求項24】 前記第1の所定の角度が約35度であ
    り、前記第2の所定の角度が約55度であることを特徴
    とする請求項23に記載の掌紋部位分割プログラム。
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