JP2003203239A - Image data collating method, image data collating device, and program - Google Patents

Image data collating method, image data collating device, and program

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JP2003203239A
JP2003203239A JP2002002595A JP2002002595A JP2003203239A JP 2003203239 A JP2003203239 A JP 2003203239A JP 2002002595 A JP2002002595 A JP 2002002595A JP 2002002595 A JP2002002595 A JP 2002002595A JP 2003203239 A JP2003203239 A JP 2003203239A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the processing quantity for collation, while maintaining and improving the probability of misidentifying an image from the same origin to be different or the probability of misidentifying an image from a different origin to be the same. <P>SOLUTION: An area having the maximum correlation respectively with a first area defined in a registered fingerprint image in a registered fingerprint image data storage part 20 is detected from a prescribed area in a collation fingerprint image in a collation fingerprint image data storage part 30, and similarity between both images based on the difference of mutual position relation between both areas is determined by a collation fingerprint determination part 44. In the case of similarity as a result, an area having the maximum correlation respectively with a second area defined in the registered fingerprint image is detected from a larger area than a prescribed area, and similarity between both images is determined by the collation fingerprint determination part 44. When the similarity is not found in either of two-time determinations, definition of arrangement on the first area and the second area is changed, and the former detection and determination between the two-time determinations are executed again following the changed arrangement definition. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像データを照合
する技術に関し、特に、画像データの照合処理に要する
処理量の削減に寄与する技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for collating image data, and more particularly to a technique that contributes to a reduction in the amount of processing required for collating image data.

【0002】[0002]

【従来の技術】画像データを照合する技術の適用分野の
ひとつに指紋照合の分野がある。指紋画像データの照合
方法について様々な技術が従来から提案されている。こ
こではそのような技術のひとつを説明する。
2. Description of the Related Art One of the fields of application of the technique for collating image data is the field of fingerprint collation. Various techniques have conventionally been proposed as a method of collating fingerprint image data. Here, one of such techniques will be described.

【0003】この照合方法では、指紋画像を表現してい
る予め登録されているデータ(以下、「登録指紋画像デ
ータ」と称することとする)と、この登録指紋画像デー
タに対して照合を行なう被験者の指紋の画像を表現して
いるデータ(以下、「照合指紋画像データ」と称するこ
ととする)とに対して以下の(1)から(5)までの手
順に示す処理を施すことによって両者の照合が行なわれ
る。 (1)登録指紋画像データで表現されている登録指紋画
像A内に複数の矩形領域Ai (但しi=1〜N、Nは2
以上の整数)を定義して配置する。 (2)照合指紋画像データで表現されている照合指紋画
像B内でAi と同一形状の矩形領域を走査させながら、
その矩形領域内の画素データとAi 内の画素データとの
相関係数を算出する。 (3)B内の矩形領域のうち、上述した(2)の処理に
よって算出された相関係数が最大であるもの、すなわち
i との相関が最も高いことを示したものを検出して矩
形領域Bi とする。 (4)Aに定義された矩形領域Ai の分布とBから検出
された矩形領域Bi の分布とを比較し、その比較結果に
基づいてAとBとの同一性を評価する。 (5)(4)においてAとBとの同一性が否定されたな
らば、AまたはBを所定の角度の範囲内で少しずつ回転
させて(1)から(4)の処理を繰り返し、AとBとの
同一性を評価する。
In this matching method, pre-registered data representing a fingerprint image (hereinafter referred to as "registered fingerprint image data") and a subject who matches the registered fingerprint image data. The data representing the fingerprint image (hereinafter, referred to as “collation fingerprint image data”) is subjected to the processing shown in the following procedures (1) to (5) Matching is performed. (1) A plurality of rectangular areas A i (where i = 1 to N, N is 2) in the registered fingerprint image A represented by the registered fingerprint image data.
The above integers) are defined and placed. (2) While scanning a rectangular area having the same shape as A i in the collation fingerprint image B represented by the collation fingerprint image data,
The correlation coefficient between the pixel data in the rectangular area and the pixel data in A i is calculated. (3) Of the rectangular areas in B, the one having the largest correlation coefficient calculated by the above-mentioned processing of (2), that is, the one showing the highest correlation with A i is detected and the rectangle is detected. Let it be area B i . (4) The distribution of the rectangular areas A i defined in A is compared with the distribution of the rectangular areas B i detected from B, and the identity between A and B is evaluated based on the comparison result. (5) If the identity between A and B is denied in (4), A or B is rotated little by little within the range of a predetermined angle, and the processes of (1) to (4) are repeated. And the identity of B with.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上述した指紋画像デー
タの照合方法の(4)の処理におけるAとBとの同一性
の評価手法は、矩形領域の分布における相対的な位置の
両者間でのズレ量が所定の閾値よりも小さければ両者は
同一であると評価し、一方大きければ両者は同一でない
と評価するというものである。このため、この閾値を小
さく設定すれば、両者を同一と判定する基準が高くなる
ので、他人を本人と間違えてしまう確率(この確率を
「他人受入率」と称することとする)は低くなるもの
の、本人を他人と間違えてしまう確率(この確率を「本
人拒否率」と称することとする)は高くなる。一方、こ
の閾値を大きく設定すれば、本人拒否率は低くなるもの
の、他人受入率は高くなる。
The evaluation method of the identity between A and B in the process (4) of the above-mentioned fingerprint image data collation method is performed by comparing the relative positions in the rectangular area distribution. If the deviation amount is smaller than a predetermined threshold value, both are evaluated as being the same, and if the deviation amount is larger, both are evaluated as not being the same. For this reason, if this threshold value is set small, the standard for determining that they are the same becomes high, so the probability of erroneously recognizing another person as the person (this probability is referred to as "others acceptance rate") is low. The probability of mistakenly identifying the person as the other person (this probability is referred to as "personal rejection rate") is high. On the other hand, if this threshold value is set to a large value, the false acceptance rate will decrease, but the false acceptance rate will increase.

【0005】以上のように、本人拒否率と他人受入率と
はトレードオフの関係にあり、これらの本人拒否率及び
他人受入率を改善させるためには計算量の増大が避けら
れなかった。以上の問題を鑑み、画像データの照合にお
いて、同一起源の画像を同一でないと誤認する確率及び
異なる起源の画像を同一であると誤認する確率の維持・
向上を図りつつ、照合のための処理量を削減することが
本発明が解決しようとする課題である。
As described above, the false rejection rate and the false acceptance rate are in a trade-off relationship, and in order to improve the false rejection rate and false acceptance rate, an increase in the amount of calculation is inevitable. In view of the above problems, in the collation of image data, the probability of misidentifying images of the same origin as not identical and the probability of misidentifying images of different origin as identical.
The problem to be solved by the present invention is to reduce the amount of processing for collation while improving.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、第一の画像を
表現している画像データと第二の画像を表現している画
像データとを照合して該第一の画像と該第二の画像との
類似の程度を判定する画像データ照合方法及び画像デー
タ照合装置、並びに画像データ照合処理をコンピュータ
に行なわせるためのプログラムを前提とする。
According to the present invention, image data representing a first image and image data representing a second image are collated and the first image and the second image are compared. The image data collation method and image data collation device for determining the degree of similarity with the image, and a program for causing a computer to perform the image data collation processing are premised.

【0007】そして、本発明の態様のひとつである画像
データ照合方法では、複数の第一の領域及び複数の第二
の領域についての前記第一の画像における配置の定義を
取得し、前記第一の領域の各々について、該第一の領域
と最大の相関関係を有する第一最大相関領域を、前記第
二の画像における所定の領域から検出する第一の検出を
行ない、前記第一の領域相互の位置関係と前記第一最大
相関領域相互の位置関係との相違に基づいて前記類似の
程度についての第一の判定を行ない、前記第一の判定に
よる類似の程度が第一の所定の程度を満たしているとき
に、前記第二の領域の各々について、該第二の領域と最
大の相関関係を有する第二最大相関領域を、前記第二の
画像においての前記所定の領域以上の広さの領域から検
出する第二の検出を行ない、前記第二の領域相互の位置
関係と前記第二最大相関領域相互の位置関係との相違に
基づいて前記類似の程度についての第二の判定を行な
い、前記第一の判定による類似の程度が前記第一の所定
の程度を満たしていないとき、または前記第二の判定に
よる類似の程度が第二の所定の程度を満たしていないと
きに、前記第一の画像における前記第一の領域及び前記
第二の領域についての前記配置の定義の変更を行ない、
前記変更により変更された前記配置の定義に従って前記
第一の検出及び前記第一の判定を再度行なうようにする
ことによって前述した課題を解決する。
Then, in the image data collating method according to one aspect of the present invention, the definition of the arrangement of the plurality of first areas and the plurality of second areas in the first image is acquired, and the first definition is obtained. For each of the regions, the first maximum correlation region having the maximum correlation with the first region is detected from a predetermined region in the second image, and the first detection is performed. The first determination of the degree of similarity is performed based on the difference between the positional relationship of the first maximum correlation region and the positional relationship between the first maximum correlation regions, and the degree of similarity by the first determination is the first predetermined degree. When satisfying, for each of the second region, the second maximum correlation region having the maximum correlation with the second region, the area of the predetermined area or more in the second image. Second detection to detect from area Performing a second determination of the degree of similarity based on the difference between the positional relationship between the second regions and the mutual positional relationship between the second maximum correlation regions, the degree of similarity by the first determination When does not satisfy the first predetermined degree, or when the degree of similarity by the second determination does not satisfy the second predetermined degree, the first region in the first image and Changing the definition of the placement for the second area,
The above-described problem is solved by performing the first detection and the first determination again according to the definition of the arrangement changed by the change.

【0008】ここで、前記第一の画像及び前記第二の画
像は、例えば指紋を表す画像である。上記の方法におい
て、第一の画像と第二の画像とが同一のものを表してい
るのであれば、第一の画像から抽出された部分領域と最
大の相関関係を有する最大相関領域の第二の画像上の位
置は、その最大相関領域の検出の範囲を第二の画像上で
多少狭めても変化しないため、同一起源の画像を同一で
ないと誤認する確率には影響が少ない。本発明ではこの
ことを利用する。
Here, the first image and the second image are images representing a fingerprint, for example. In the above method, if the first image and the second image represent the same one, the second maximum correlation region having the maximum correlation with the partial region extracted from the first image The position on the image does not change even if the detection range of the maximum correlation region is narrowed down a little on the second image, so that the probability of misidentifying images of the same origin as not being the same is small. The present invention utilizes this fact.

【0009】すなわち、第一の画面に配置が定義された
第一の領域相互の位置関係と、検出範囲を狭めて行なわ
れる第一の検出で検出された第一最大相関領域相互の位
置関係との類似の程度を判定する第一の判定を行ない、
その類似の程度が高いと判定されたときにのみ、第一の
画面に配置が定義された第二の領域相互の位置関係と、
検出範囲を第一の検出以上に広げて行なわれる第二の検
出で検出された第二最大相関領域相互の位置関係との類
似の程度を判定する第二の判定を行なうようにする。
That is, the positional relationship between the first regions whose arrangement is defined on the first screen and the positional relationship between the first maximum correlation regions detected by the first detection performed by narrowing the detection range. The first judgment to judge the degree of similarity of
Only when it is determined that the degree of similarity is high, the positional relationship between the second areas whose arrangement is defined on the first screen,
A second determination is performed to determine the degree of similarity with the positional relationship between the second maximum correlation regions detected by the second detection performed by expanding the detection range beyond the first detection.

【0010】第一の検出の結果に基づいて行なわれる第
一の判定によって類似の程度が低いと判定されたときに
は、前述したように検出範囲の狭い第一の検出を行なっ
ても同一起源の画像を同一でないと誤認する確率には影
響が少ないため、検出範囲を広げて判定を行なうまでも
なく、第一の画像と第二の画像とは現在の領域配置の定
義においては異なるものであると直ちに判別することが
可能である。従って、上述した方法によれば、第一の検
出において検出範囲を狭めた分だけ検出のための処理量
を削減することができる。しかも、この第一の検出は第
一の画像における領域配置の定義を変更しつつ繰り返し
行なわれるので、この繰り返し回数に応じて処理量の削
減効果が増大する。
When it is determined that the degree of similarity is low by the first determination performed based on the result of the first detection, even if the first detection having a narrow detection range is performed as described above, an image of the same origin is obtained. Since there is little influence on the probability of erroneously recognizing that they are not the same, it is not necessary to extend the detection range to make a determination, and the first image and the second image are different in the definition of the current area arrangement. It is possible to determine immediately. Therefore, according to the method described above, it is possible to reduce the processing amount for detection by the amount of narrowing the detection range in the first detection. Moreover, since the first detection is repeatedly performed while changing the definition of the area arrangement in the first image, the effect of reducing the processing amount increases according to the number of times of repetition.

【0011】なお、上述した本発明に係る画像データ照
合方法における前記第二の判定において、前記類似の程
度が前記第二の所定の程度を満たすときには、前記第一
の画像と前記第二の画像とは同一のものを表していると
判別するようにすることができる。
In the second determination in the image data collating method according to the present invention described above, when the degree of similarity satisfies the second predetermined degree, the first image and the second image It can be determined that and represent the same thing.

【0012】こうすることにより、検出範囲の狭い第一
の検出に基づく第一の判定を行なうことによって生じ得
る異なる起源の画像を同一であると誤認する確率の上昇
が、検出範囲の広い第二の検出に基づく第二の判定を行
なうことによって打ち消されるので、照合のための処理
量を削減しつつ、異なる起源の画像を同一であると誤認
する確率の維持・低減が図られた画像データの照合結果
の提示が可能となる。
By doing so, an increase in the probability of erroneously recognizing that images of different origins are the same, which may be caused by performing the first determination based on the first detection having a narrow detection range, is increased. Since it is canceled by performing the second determination based on the detection of, it is possible to reduce the processing amount for collation and to maintain / reduce the probability of misidentifying images of different origins as the same. The verification result can be presented.

【0013】また、前述した本発明に係る画像データ照
合方法において、前記第一の領域及び前記第二の領域に
ついての前記第一の画像における配置の定義を所定の範
囲内で変更しても、前記第一の判定において前記類似の
程度が所定の程度を満たしていないときには、該第一の
画像と前記第二の画像とは異なるものを表していると判
別するようにすることができる。
Further, in the image data collating method according to the present invention described above, even if the definition of the arrangement of the first area and the second area in the first image is changed within a predetermined range, When the degree of similarity does not satisfy a predetermined degree in the first determination, it can be determined that the first image and the second image represent different images.

【0014】こうすることにより、照合のための処理量
を削減しつつ、同一起源の画像を同一でないと誤認する
確率の維持が図られた画像データの照合結果の提示が可
能となる。また、前述した本発明に係る画像データ照合
方法における前記定義の変更によって、前記第一の領域
及び前記第二の領域の配置が前記第一の画像上において
回転移動するようにすることができる。
By doing so, it is possible to reduce the processing amount for the collation and to present the collation result of the image data in which the probability of erroneously recognizing that the images of the same origin are not the same is maintained. Further, by changing the definition in the image data matching method according to the present invention described above, the arrangement of the first region and the second region can be rotationally moved on the first image.

【0015】こうすることにより、第一の画像と第二の
画像とが同一のものを表しているにも拘らず、両画像間
で回転方向のずれを生じていたためにその両者が異なる
ものであると誤認してしまう問題が解消される。なお、
このときに、前記第二の判定において前記類似の程度が
所定の程度を満たしていなかったときであっても、前記
第一の領域についての前記第一の画像における配置の定
義を変更したときに、前記第一の判定において前記類似
の程度が所定の程度を満たしたときには、該第一の画像
と前記第二の画像とは同一のものを表していると判別す
るようにすることができる。
By doing so, although the first image and the second image represent the same image, the two images are different because a shift in the rotational direction occurs between the two images. The problem of misidentifying that there is is solved. In addition,
At this time, even when the degree of similarity in the second determination does not satisfy a predetermined degree, when the definition of the arrangement in the first image for the first region is changed. When the degree of similarity satisfies a predetermined degree in the first determination, it is possible to determine that the first image and the second image represent the same.

【0016】こうすることにより、第一の領域の配置を
第一の画像上において回転移動して再度行なわれた第一
の判定によって前記類似の程度が所定の程度を満たして
いるという判定結果が改めて得られた場合には、第一の
画像と第二の画像に表されているものは同一であるとい
う最終的な照合結果が下されるので、第二の検出は最終
的な照合結果の如何に拘らず常に1回のみしか実行され
ず、他は、検出範囲が狭いために検出のための処理量が
少ない第一の検出が繰り返し実行されるので、処理量の
削減効果が更に高くなる。
By doing so, the result of the determination that the degree of similarity satisfies the predetermined degree is obtained by the first determination performed again by rotating and moving the arrangement of the first region on the first image. If it is obtained again, the final matching result is that the ones shown in the first image and the second image are the same, so the second detection is the final matching result. Regardless of the reason, the first detection is always executed only once, and the first detection, which has a small detection processing amount due to the narrow detection range, is repeatedly executed. Therefore, the effect of reducing the processing amount is further enhanced. .

【0017】また、前述した本発明に係る画像データ照
合方法において、前記第一の領域と前記第二の領域との
配置の定義は同一であるようにすることができる。この
ように配置の定義を共通化することにより、第一及び第
二の検出のための処理の共通化が検出範囲の違いを除い
て可能となり、これらの検出のための構成を別個独立に
設ける必要がなくなる。
Further, in the above-described image data collating method according to the present invention, the definition of the arrangement of the first area and the arrangement of the second area may be the same. By sharing the definition of the arrangement in this way, the processing for the first and second detections can be made common except for the difference in the detection range, and the configurations for these detections are provided independently. There is no need.

【0018】また、前述した本発明に係る画像データ照
合方法における前記配置の定義において、前記第一の領
域のうちの少なくとも1つの配置は、前記第二の領域の
うちのいずれかの配置と同一であるようにすることがで
きる。こうすることにより、この共通の領域を基準にし
て、第一の画像上に配置が定義された領域相互の位置関
係と、第二の画像上から検出された最大相関領域相互の
位置関係との相違に基づく第一及び第二の判定を行なう
ことができるので、第一及び第二の判定を部分的に共通
化することが可能となり、これらの判定のための構成を
別個独立に設ける必要がなくなる。
Further, in the definition of the arrangement in the image data collating method according to the present invention described above, at least one arrangement in the first area is the same as any arrangement in the second area. Can be. By doing so, with respect to this common area, the positional relationship between the areas whose arrangement is defined on the first image and the mutual relationship between the maximum correlation areas detected from the second image are Since the first and second determinations can be made based on the difference, it is possible to partially share the first and second determinations, and it is necessary to separately provide a configuration for these determinations. Disappear.

【0019】また、本発明の別の態様のひとつである画
像データ照合装置では、複数の第一の領域及び複数の第
二の領域についての前記第一の画像における配置の定義
が格納される格納手段と、前記第一の領域の各々につい
て、該第一の領域と最大の相関関係を有する第一最大相
関領域を、前記第二の画像における所定の領域から検出
する第一の検出を行なう第一検出手段と、前記第一の領
域相互の位置関係と前記第一最大相関領域相互の位置関
係との相違に基づいて前記類似の程度についての第一の
判定を行なう第一判定手段と、前記第一の判定による類
似の程度が第一の所定の程度を満たしているときに、前
記第二の領域の各々について、該第二の領域と最大の相
関関係を有する第二最大相関領域を、前記第二の画像に
おいての前記所定の領域以上の広さの領域から検出する
第二の検出を行なう第二検出手段と、前記第二の領域相
互の位置関係と前記第二最大相関領域相互の位置関係と
の相違に基づいて前記類似の程度についての第二の判定
を行なう第二判定手段と、前記第一の判定による類似の
程度が前記第一の所定の程度を満たしていないとき、ま
たは前記第二の判定による類似の程度が第二の所定の程
度を満たしていないときに、前記第一の画像における前
記第一の領域及び前記第二の領域についての前記配置の
定義の変更を行なう定義変更手段と、を有し、前記第一
検出手段及び前記第一判定手段は、前記定義変更手段に
より変更された前記配置の定義に従って前記第一の検出
及び前記第一の判定を各々再度行なうようにすることに
よって前述した課題を解決する。
Further, in the image data collating apparatus according to another aspect of the present invention, the storage for storing the definition of the arrangement of the plurality of first areas and the plurality of second areas in the first image is stored. A first maximum correlation region having a maximum correlation with the first region for each of the first regions, the first detection being performed from a predetermined region in the second image. One detection means, a first determination means for performing a first determination of the degree of similarity based on the difference between the positional relationship between the first regions and the positional relationship between the first maximum correlation regions, and When the degree of similarity by the first determination satisfies the first predetermined degree, for each of the second region, the second maximum correlation region having the maximum correlation with the second region, The predetermined in the second image Second detection means for performing a second detection for detecting from an area having a width larger than the area, and the similarity based on the difference between the positional relationship between the second areas and the positional relationship between the second maximum correlation areas. When the degree of similarity determined by the first determination does not satisfy the first predetermined degree, or the degree of similarity determined by the second determination A definition changing means for changing the definition of the arrangement of the first area and the second area in the first image when the second predetermined degree is not satisfied, and The first detection means and the first determination means solve the above-mentioned problems by performing the first detection and the first determination again according to the definition of the arrangement changed by the definition changing means. To do.

【0020】この構成によれば、前述した本発明に係る
画像データ照合方法と同様の作用・効果が得られる。ま
た、前述した本発明に係る画像データ照合方法に相当す
る処理をコンピュータに行なわせるためのプログラムで
あっても、そのプログラムをコンピュータに読み込ませ
て実行させることによって、前述した本発明に係る画像
データ照合方法と同様の作用・効果が得られ、前述した
課題が解決される。
According to this structure, the same operation and effect as the above-described image data collating method according to the present invention can be obtained. Further, even in the case of a program for causing a computer to perform the process corresponding to the above-described image data matching method according to the present invention, by causing the computer to read and execute the program, the image data according to the present invention described above. The same action and effect as the collation method can be obtained, and the above-mentioned problems can be solved.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。なお、ここでは、本発明を指紋画
像データの照合のために使用する実施形態について説明
する。図1は本発明を実施する指紋画像データ照合装置
(以下、「本装置」と称することとする)の構成を示す
図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, an embodiment in which the present invention is used for collation of fingerprint image data will be described. FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a fingerprint image data collation device (hereinafter referred to as “this device”) for carrying out the present invention.

【0022】指紋画像データ入力部10は指紋画像デー
タの取得を行なうものであり、例えば画像スキャナ、あ
るいはCCD(Charge Coupled Device )等のイメージ
センサを備えて構成される。指紋画像データ入力部10
で取得された指紋画像データで表現されている指紋画像
の例を図2に示す。同図に示す指紋画像は2値化されて
いるが、指紋画像データが多階調の指紋画像を表現する
ものであってもよい。
The fingerprint image data input unit 10 is for obtaining fingerprint image data, and is provided with, for example, an image scanner or an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device). Fingerprint image data input unit 10
FIG. 2 shows an example of a fingerprint image represented by the fingerprint image data acquired in step 2. Although the fingerprint image shown in the figure is binarized, the fingerprint image data may express a multi-gradation fingerprint image.

【0023】登録指紋画像データ記憶部20には指紋画
像データ入力部10で取得された指紋画像データが登録
されて記憶される。この登録指紋画像データ記憶部20
に記憶されている指紋画像データは前述した登録指紋画
像データとして扱われる。照合指紋画像データ記憶部3
0には、指紋画像データ入力部10で取得された、本装
置で指紋照合を行なう被験者の指紋画像データ、すなわ
ち前述した照合指紋画像データが一時的に記憶される。
The fingerprint image data acquired by the fingerprint image data input unit 10 is registered and stored in the registered fingerprint image data storage unit 20. This registered fingerprint image data storage unit 20
The fingerprint image data stored in is treated as the registered fingerprint image data described above. Collation fingerprint image data storage unit 3
In 0, the fingerprint image data of the subject, which is acquired by the fingerprint image data input unit 10 and whose fingerprint is collated by this apparatus, that is, the collated fingerprint image data described above is temporarily stored.

【0024】指紋照合処理部40は登録指紋画像データ
記憶部20に記憶されている登録指紋画像データと、照
合指紋画像データ記憶部30に記憶されている照合指紋
画像データとを照合する処理が行なわれる。指紋照合処
理部40は回転変換部41、テンプレート配置管理部4
2、最大相関検出部43、及び照合判定処理部44を有
して構成されている。
The fingerprint collation processing unit 40 performs a process of collating the registered fingerprint image data stored in the registered fingerprint image data storage unit 20 with the collated fingerprint image data stored in the collated fingerprint image data storage unit 30. Be done. The fingerprint collation processing unit 40 includes a rotation conversion unit 41 and a template placement management unit 4
2, a maximum correlation detection unit 43, and a collation determination processing unit 44.

【0025】回転変換部41は、所定の指示に従って指
紋照合処理部40に入力された登録指紋画像データが表
現している登録指紋画像を回転させる。テンプレート配
置管理部42は、回転変換部41による処理が施された
後の登録指紋画像内の所定の位置に所定の大きさの複数
の領域(これらを総称して「テンプレート」と称してい
る)を配置する。これらの領域の大きさ及び配置を示す
データは領域配置テーブル42−1に示されている。
The rotation conversion unit 41 rotates the registered fingerprint image represented by the registered fingerprint image data input to the fingerprint collation processing unit 40 according to a predetermined instruction. The template placement management unit 42 has a plurality of regions of a predetermined size at predetermined positions in the registered fingerprint image after being processed by the rotation conversion unit 41 (these are collectively referred to as “template”). To place. Data indicating the size and arrangement of these areas are shown in the area arrangement table 42-1.

【0026】最大相関領域検出部43は、指紋照合処理
部40に入力された照合指紋画像データが表現している
照合指紋画像内の所定の大きさの領域のうち、テンプレ
ート配置管理部42によって登録指紋画像内に配置され
た各領域との相関が最も高いものの位置を各々検出す
る。この領域の検出を行なう照合指紋画像内の検出範囲
を示すデータは検出領域座標テーブル43−1に示され
ている。
The maximum correlation area detection unit 43 is registered by the template arrangement management unit 42 in an area of a predetermined size in the collation fingerprint image represented by the collation fingerprint image data input to the fingerprint collation processing unit 40. The position of the one having the highest correlation with each area arranged in the fingerprint image is detected. Data indicating the detection range in the collation fingerprint image for detecting this area is shown in the detection area coordinate table 43-1.

【0027】照合判定処理部44は、テンプレート配置
管理部42によって登録指紋画像内に配置された複数の
領域の分布と、最大相関領域検出部43によって検出さ
れた複数の領域の分布とを比較し、この比較結果に基づ
いて登録指紋画像と照合指紋画像との同一性を判定す
る。
The collation determination processing unit 44 compares the distribution of the plurality of areas arranged in the registered fingerprint image by the template arrangement management unit 42 with the distribution of the plurality of areas detected by the maximum correlation area detection unit 43. The identity of the registered fingerprint image and the collation fingerprint image is determined based on the comparison result.

【0028】照合結果表示部50では指紋照合処理部4
0の照合判定処理部44で行なわれた照合処理の結果の
表示が行なわれる。本装置は以上のように構成されてい
る。なお、本装置は、標準的な構成を有するコンピュー
タ、すなわち、制御プログラムを実行することで各構成
要素を制御するCPUと、ROMやRAM及び磁気記憶
装置などからなり、CPUに各構成要素を制御させる制
御プログラムの記憶やCPUが制御プログラムを実行す
る際のワークエリアあるいは各種データの記憶領域とし
て使用される記憶部と、ユーザによる操作に対応する各
種のデータが取得される入力部と、ディスプレイなどに
各種のデータを提示してユーザに通知する出力部と、ネ
ットワークに接続するためのインタフェース機能を提供
するI/F部とを備えるコンピュータに、指紋画像デー
タ入力部10として画像スキャナやイメージセンサ等を
接続して構成することもできる。
In the collation result display section 50, the fingerprint collation processing section 4
The result of the collation processing performed by the collation determination processing unit 44 of 0 is displayed. This device is configured as described above. Note that the present apparatus includes a computer having a standard configuration, that is, a CPU that controls each component by executing a control program, a ROM, a RAM, and a magnetic storage device, and the CPU controls each component. A storage unit that is used as a storage area for a control program or a work area when the CPU executes the control program or a storage area for various data, an input unit that acquires various data corresponding to a user operation, a display, etc. An image scanner, an image sensor, etc. as the fingerprint image data input unit 10 in a computer including an output unit that presents various data to the user to notify the user and an I / F unit that provides an interface function for connecting to a network. Can also be configured by connecting.

【0029】次に、本装置で行なわれる指紋照合処理に
ついて説明する。この指紋照合処理は図1における指紋
照合処理部40によって行なわれる処理であり、指紋画
像データ入力部10で取得された照合指紋画像データ
と、登録指紋画像データ記憶部20に予め記憶されてい
る登録指紋画像データとの照合判定を行なう処理であ
る。
Next, the fingerprint collation processing performed by this apparatus will be described. This fingerprint collation process is a process performed by the fingerprint collation processing unit 40 in FIG. 1, and the collation fingerprint image data acquired by the fingerprint image data input unit 10 and the registration fingerprint image data storage unit 20 previously stored. This is a process of making a collation determination with fingerprint image data.

【0030】以下、この指紋照合処理の処理内容を、図
3に示すフローチャートに沿って説明する。まず、S1
01において、登録指紋画像データ記憶部20より登録
指紋画像データが、また照合指紋画像データ記憶部30
より照合指紋画像データが、それぞれ読み込まれる。な
お、本装置で行なう指紋照合はいわゆる1対1の認証を
行なうことを前提としており、この指紋照合処理の実行
が開始される前に照合指紋画像データに照合される登録
指紋画像データが、例えば被験者によって入力される認
識コードやパスワードによって、予め唯一つに特定され
ているものとする。
The contents of this fingerprint collation process will be described below with reference to the flow chart shown in FIG. First, S1
In 01, the registered fingerprint image data is stored in the registered fingerprint image data storage unit 20
The collation fingerprint image data is read respectively. The fingerprint collation performed by this apparatus is premised on so-called one-to-one authentication, and the registered fingerprint image data that is collated with the collated fingerprint image data before execution of this fingerprint collation processing is, for example, It is assumed that it is uniquely specified in advance by the recognition code and password entered by the subject.

【0031】S102では、画像ずれ補正角度が設定さ
れるパラメータθmに−θmMAXが代入され、更に照
合フラグが「0」にセットされる。ここで、画像ずれ補
正角度とは、照合指紋画像と登録指紋画像とが同一人の
被験者によるものであってもそれらの間に生じ得る回転
方向のずれによって両者が同一でないと誤判定されてし
まうことを防止するために、照合判定の前に登録指紋画
像に対して施される回転変換における回転角度のことを
いう。この画像ずれ補正角度として、θm>0に設定さ
れると時計回りの回転変換が行なわれ、またθm<0に
設定されると反時計回りの回転変換が行なわれる。ま
た、定数θmMAXはこの回転変換により補正を行なう
最大の角度を示す値であり、θmには±θmMAXの範
囲の値が設定される。
In step S102, -θmMAX is substituted for the parameter θm for setting the image shift correction angle, and the collation flag is set to "0". Here, the image misalignment correction angle is erroneously determined to be not the same even if the collation fingerprint image and the registered fingerprint image are obtained by the same subject, due to the misalignment in the rotation direction that may occur between them. In order to prevent this, it refers to the rotation angle in the rotation conversion performed on the registered fingerprint image before the collation determination. If this image shift correction angle is set to θm> 0, clockwise rotation conversion is performed, and if it is set to θm <0, counterclockwise rotation conversion is performed. Further, the constant θmMAX is a value indicating the maximum angle to be corrected by this rotation conversion, and θm is set to a value in the range of ± θmMAX.

【0032】なお、照合フラグについては後で説明す
る。S103では、S101の処理によって読み込まれ
ていた登録指紋画像データが回転変換部41によって角
度θmだけ回転変換される。以下、S104からS11
4にかけての処理の実行により、登録指紋画像データと
照合指紋画像データとの間で第一の照合の処理が行なわ
れる。
The collation flag will be described later. In S103, the rotation conversion unit 41 rotationally converts the registered fingerprint image data read in the processing of S101 by the angle θm. Hereinafter, S104 to S11
By executing the process up to 4, the first matching process is performed between the registered fingerprint image data and the matching fingerprint image data.

【0033】S104では、前ステップの処理が施され
た後の登録指紋画像データで表現される登録指紋画像上
に基準矩形領域Kが領域配置定義テーブル42−1の定
義に基づいてテンプレート配置管理部42によって配置
される。S105では、基準矩形領域Kに関係する領域
をS101の処理によって読み込まれていた照合指紋画
像データで表現される照合指紋画像上から検出するとき
の走査範囲が最大相関領域検出部43によって検出領域
座標テーブル43−1から取得される。
At S104, the reference rectangular area K is registered on the registered fingerprint image represented by the registered fingerprint image data after the processing of the previous step is performed, and the template layout management unit is based on the definition of the area layout definition table 42-1. It is arranged by 42. In S105, the scanning range when the region related to the reference rectangular region K is detected from the collation fingerprint image represented by the collation fingerprint image data read in the process of S101 is the maximum detection region coordinates by the correlation region detection unit 43. Obtained from the table 43-1.

【0034】S106では、前ステップの処理によって
取得された走査範囲内で照合指紋画像に対する走査が最
大相関領域検出部43によって行なわれ、基準矩形領域
Kと同一形状・同一面積である矩形領域であって、基準
矩形領域Kとの間の相関係数が最大となる領域KRがそ
の走査範囲内から検出される。
In S106, the maximum correlation area detection unit 43 scans the collation fingerprint image within the scanning range acquired by the processing in the previous step, and it is a rectangular area having the same shape and the same area as the reference rectangular area K. Then, the region KR having the maximum correlation coefficient with the reference rectangular region K is detected from within the scanning range.

【0035】S107では、領域配置定義テーブル42
−1に定義されていた基準矩形領域Kの登録指紋画像上
の位置を示す座標(X0、Y0)が照合判定処理部44
へと送られて記憶され、更に、前ステップの処理によっ
て検出された矩形領域KRの照合指紋画像上の位置を特
定する座標(XR0,YR0)が最大相関領域検出部4
3によって取得されて照合判定処理部44へと送られて
記憶される。
In S107, the area arrangement definition table 42
The coordinate (X0, Y0) indicating the position on the registered fingerprint image of the reference rectangular area K defined as −1 is the collation determination processing unit 44.
The coordinates (XR0, YR0) that specify the position on the collation fingerprint image of the rectangular area KR detected by the processing of the previous step are sent to the maximum correlation area detecting unit 4.
3 and is sent to the collation determination processing unit 44 and stored therein.

【0036】以上のS104からS107にかけての処
理が行なわれる様子について図面を参照しながら説明す
る。図4は指紋照合処理部40が有しているテーブルの
例を示している。同図において、左側が領域配置定義テ
ーブル42−1の例、右側が検出領域座標テーブル43
−1の例を示している。
The manner in which the above processing from S104 to S107 is performed will be described with reference to the drawings. FIG. 4 shows an example of a table included in the fingerprint collation processing unit 40. In the figure, the left side is an example of the area arrangement definition table 42-1 and the right side is the detection area coordinate table 43.
The example of -1 is shown.

【0037】ここで、図4に示すテーブル例における
「K」の行の定義内容について、図5を用いて説明す
る。まず、領域配置定義テーブル42−1における
「K」の行の内容から、図5(A)に示すように、基準
矩形領域Kとして幅Wが「W0」、高さHが「H0」の
矩形領域が定義され、また、図5(B)に示すように、
その基準矩形領域Kが登録指紋画像Aにおける座標
(X,Y)=(「X0」,「Y0」)の位置に配置する
ことが定義されている。なお、このX0及びY0の値と
しては、例えば、長方形である登録指紋画像Aの中心の
位置を示すX軸及びY軸の値が設定される。
The definition contents of the row "K" in the table example shown in FIG. 4 will be described with reference to FIG. First, based on the contents of the row "K" in the area arrangement definition table 42-1 as shown in FIG. 5A, a rectangle having a width W of "W0" and a height H of "H0" is set as a reference rectangular area K. The area is defined, and as shown in FIG. 5 (B),
It is defined that the reference rectangular area K is arranged at the position of coordinates (X, Y) = (“X0”, “Y0”) in the registered fingerprint image A. As the values of X0 and Y0, for example, X-axis and Y-axis values indicating the center position of the rectangular registered fingerprint image A are set.

【0038】なお、図5(B)以降の各図においては、
いずれも右方向がX軸の増加方向、下方向がY軸の増加
方向とする。S104の処理ではこれらの定義内容に従
って基準矩形領域Kの登録指紋画像Aへの配置が行なわ
れる。
It should be noted that in each of the figures after FIG. 5B,
In both cases, the right direction is the increasing direction of the X axis, and the downward direction is the increasing direction of the Y axis. In the process of S104, the reference rectangular area K is arranged on the registered fingerprint image A in accordance with these definitions.

【0039】次に、検出領域座標テーブル43−1にお
ける「K」の行の内容から、図5(C)に示すように、
登録指紋画像Aにおける基準矩形領域Kの配置を示す座
標(X0,Y0)を照合指紋画像Bにおける仮の基準と
し、その仮の基準を中心として水平方向(X軸方向)に
「±XMainSearch」、垂直方向(Y軸方向)
に「±YMainSearch」の範囲で照合指紋画像
Bに対する走査を行なうことが定義されている。
Next, from the contents of the line "K" in the detection area coordinate table 43-1 as shown in FIG.
Coordinates (X0, Y0) indicating the arrangement of the reference rectangular area K in the registered fingerprint image A are used as the temporary reference in the collation fingerprint image B, and “± XMainSearch” in the horizontal direction (X-axis direction) with the temporary reference as the center, Vertical direction (Y-axis direction)
It is defined that the collation fingerprint image B is scanned within the range of "± YMainSearch".

【0040】S105及びS106の処理では、この定
義の取得、及びその定義に基づいた照合指紋画像Bに対
する走査、該走査おいて照合指紋画像Bから逐次抽出さ
れる領域である相関係数算出対象領域KCと登録指紋画
像Aにおける基準矩形領域Kとの間の相関係数の算出、
及び基準矩形領域Kとの相関が最も高かった矩形領域K
Rの相関係数算出対象領域KCからの検出が行なわれ
る。そして、S107の処理では、図5(D)のように
検出された矩形領域KRの照合指紋画像Bにおける位置
を特定するための座標(XR0,YR0)が取得され、
基準矩形領域Kの登録指紋画像上の位置を示す座標(X
0、Y0)と共に記憶される。
In the processing of S105 and S106, this definition is acquired, the matching fingerprint image B is scanned based on the definition, and the correlation coefficient calculation target area is an area that is sequentially extracted from the matching fingerprint image B in the scan. Calculation of a correlation coefficient between KC and the reference rectangular area K in the registered fingerprint image A,
And the rectangular area K having the highest correlation with the reference rectangular area K
Detection from the R correlation coefficient calculation target area KC is performed. Then, in the processing of S107, the coordinates (XR0, YR0) for specifying the position in the collation fingerprint image B of the rectangular area KR detected as shown in FIG.
Coordinates indicating the position of the reference rectangular area K on the registered fingerprint image (X
0, Y0).

【0041】ここで、S106の処理において行なわれ
る相関係数の算出について説明する。なお、ここでは、
矩形領域Aと矩形領域Bとの間の相関係数の算出につい
て説明する。まず、矩形領域Aと矩形領域Bのそれぞれ
に含まれる画素をそれぞれ、A(i、j)、B(m、
n)とする。但し、矩形領域Aと矩形領域Bのそれぞれ
に含まれる画素の総数は等しくする。また、これらの画
素についての濃淡を示す多階調値である信号強度をそれ
ぞれXij、Ymnとする。
Here, the calculation of the correlation coefficient performed in the process of S106 will be described. In addition, here
Calculation of the correlation coefficient between the rectangular area A and the rectangular area B will be described. First, pixels included in each of the rectangular area A and the rectangular area B are respectively denoted by A (i, j), B (m,
n). However, the total number of pixels included in each of the rectangular area A and the rectangular area B is equal. Further, signal intensities, which are multi-gradation values indicating light and shade for these pixels, are defined as X ij and Y mn , respectively.

【0042】これらの信号強度を一般化してZpqと表し
たとき、以下の式を定義する。
When these signal intensities are generalized and expressed as Z pq , the following equation is defined.

【0043】[0043]

【数1】 [Equation 1]

【0044】上式において、Nはその矩形領域に含まれ
る画素の総数を示す。また、上式において、Σはその矩
形領域に含まれる画素の全てについての総和であること
を示す。つまり、上式はその矩形領域に含まれる画素に
ついての信号強度の平均値を示すものである。
In the above equation, N represents the total number of pixels included in the rectangular area. Further, in the above equation, Σ indicates that it is the sum total of all the pixels included in the rectangular area. That is, the above equation represents the average value of the signal intensities of the pixels included in the rectangular area.

【0045】次に、以下の式を更に定義する。Next, the following equation will be further defined.

【0046】[0046]

【数2】 [Equation 2]

【0047】上式はその矩形領域に含まれる画素につい
ての信号強度の2乗平均値を示すものである。ここで、
矩形領域Aと矩形領域Bとの間の相関係数CABは、前述
の式の定義を用いて表される次式により算出できる。
The above equation shows the root mean square value of the signal intensity for the pixels included in the rectangular area. here,
The correlation coefficient C AB between the rectangular area A and the rectangular area B can be calculated by the following equation expressed using the definition of the above equation.

【0048】[0048]

【数3】 [Equation 3]

【0049】上式を用いて両領域間の相関係数を算出す
る。なお、上式による相関係数の算出においては、矩形
領域内の全ての画素の信号強度を用いて算出する代わり
に、例えば、その矩形領域内の任意の1列の線上に並ぶ
画素のみを用いての算出、その矩形領域内の一部の領域
に含まれる画素のみを用いての算出、あるいは、その矩
形領域内から任意に間引いて選択した画素のみを用いて
の算出であっても、要求される指紋照合の照合精度が得
られるのであれば問題はない。このような算出手法を用
いると、相関係数算出の対象とする画素数が減少するの
で計算量が削減されるので、有益である。また、他の相
関係数の算出法を採用してもよい。
The correlation coefficient between both regions is calculated using the above equation. In the calculation of the correlation coefficient according to the above equation, instead of using the signal intensities of all the pixels in the rectangular area, for example, only the pixels lined up in an arbitrary line in the rectangular area are used. Calculation, using only pixels included in a part of the rectangular area, or using only pixels selected by arbitrarily thinning out the rectangular area There is no problem if the collation accuracy of the fingerprint collation can be obtained. The use of such a calculation method is advantageous because the number of pixels for which the correlation coefficient is calculated is reduced and the calculation amount is reduced. Further, another method of calculating the correlation coefficient may be adopted.

【0050】図3の説明へ戻る。S108ではS103
の処理が施された後の登録指紋画像データで表現される
登録指紋画像上に矩形領域P1からP4が領域配置定義
テーブル42−1の定義に基づいてテンプレート配置管
理部42によって配置される。
Returning to the explanation of FIG. In S108, S103
Rectangular regions P1 to P4 are arranged by the template arrangement management unit 42 based on the definition of the area arrangement definition table 42-1 on the registered fingerprint image represented by the registered fingerprint image data after the processing of.

【0051】S109では、矩形領域P1からP4に関
係する領域をS101の処理によって読み込まれていた
照合指紋画像データで表現される照合指紋画像上から検
出するときの走査範囲が最大相関領域検出部43によっ
て検出領域座標テーブル43−1から取得される。
In S109, the maximum correlation area detection unit 43 detects the scanning range when the area related to the rectangular areas P1 to P4 is detected from the collation fingerprint image represented by the collation fingerprint image data read by the processing of S101. Is acquired from the detection area coordinate table 43-1.

【0052】S110では、前ステップの処理によって
取得された走査範囲内で照合指紋画像に対する走査が最
大相関領域検出部43によって行なわれ、矩形領域Pi
と同一形状・同一面積である矩形領域であって、その矩
形領域Piとの間の相関係数が最大となる領域PRiが
その走査範囲内から検出される。
In S110, the maximum correlation area detection unit 43 scans the collation fingerprint image within the scanning range acquired in the previous step, and the rectangular area Pi
A region PRi having the same shape and the same area as the region R i having the maximum correlation coefficient with the rectangular region Pi is detected from the scanning range.

【0053】S111では、領域配置定義テーブル42
−1に定義されていた矩形領域Piの登録指紋画像上の
位置を示す座標(Xi、Yi)が照合判定処理部44へ
と送られて記憶され、更に、前ステップの処理によって
検出された矩形領域PRiの照合指紋画像上の位置を特
定する座標(XRi,YRi)が最大相関領域検出部4
3によって取得されて照合判定処理部44へと送られて
記憶される。
In S111, the area arrangement definition table 42
The coordinates (Xi, Yi) indicating the position on the registered fingerprint image of the rectangular area Pi defined as -1 are sent to and stored in the collation determination processing unit 44, and the rectangle detected by the processing in the previous step. The coordinates (XRi, YRi) that specify the position of the region PRi on the collation fingerprint image have the maximum correlation region detection unit 4
3 and is sent to the collation determination processing unit 44 and stored therein.

【0054】S112では、上述したS109からS1
11にかけての処理をi=1〜4の全てについて完了し
たか否かが照合判定処理部44によって判定され、この
判別結果がYesならばS113に処理が進み、Noな
らばS109へと処理が戻って上述した処理が繰り返さ
れる。
In S112, the above S109 to S1
The collation determination processing unit 44 determines whether the processing up to 11 has been completed for all of i = 1 to 4. If the determination result is Yes, the processing proceeds to S113, and if No, the processing returns to S109. Then, the above-described processing is repeated.

【0055】以上のS108からS112にかけての処
理が行なわれる様子を図4及び図6を参照しながら説明
する。図4に示すテーブル例における「P1」、「P
2」、「P3」、及び「P4」の行に注目する。i=1
〜4とすると、これらの各行の内容から、図6(A)に
示すように、矩形領域Piとして幅がWi、高さがHi
の矩形領域が定義され、また、図6(B)に示すよう
に、その矩形領域Piが登録指紋画像Aにおける座標
(Xi,Yi)の位置に配置することが定義されてい
る。S108の処理ではこれらの定義内容に従って矩形
領域Piの登録指紋画像Aへの配置が行なわれる。
The manner in which the above-described processing from S108 to S112 is performed will be described with reference to FIGS. "P1" and "P1" in the table example shown in FIG.
Note the rows "2", "P3", and "P4". i = 1
4 to 4, from the contents of each of these lines, as shown in FIG. 6A, the rectangular region Pi has a width of Wi and a height of Hi.
6 is defined, and as shown in FIG. 6B, the rectangular area Pi is defined to be arranged at the position of coordinates (Xi, Yi) in the registered fingerprint image A. In the process of S108, the rectangular area Pi is arranged on the registered fingerprint image A according to these definition contents.

【0056】また、検出領域座標テーブル43−1にお
けるPiの各行の内容から、登録指紋画像Aにおける矩
形領域Piの配置を示す座標(Xi,Yi)を照合指紋
画像Bにおける仮の基準とし、その仮の基準を中心とし
て水平方向に±XSubSearchi 、垂直方向に±
YSubSearchi の範囲で照合指紋画像Bに対す
る走査を行なうことが定義されている。但し、ここで、
XSubSearchi <XMainSearch且つ
YSubSearchi <YMainSearchと
し、矩形領域Piの検出のための走査範囲を矩形領域K
Rの検出のための走査範囲よりも狭くする。
Further, from the contents of each line of Pi in the detection area coordinate table 43-1, the coordinates (Xi, Yi) indicating the arrangement of the rectangular area Pi in the registered fingerprint image A are used as the temporary reference in the collation fingerprint image B, and ± XSubSearchi in the horizontal direction and ± in the vertical direction around the temporary reference
It is defined that the collation fingerprint image B is scanned within the range of YSubSearchi. However, here
XSubSearchi <XMainSearch and YSubSearchi <YMainSearch, and the scanning range for detecting the rectangular area Pi is the rectangular area K.
It is narrower than the scanning range for detecting R.

【0057】S109及びS110の処理では、これら
の定義の取得、及びその定義に基づいた照合指紋画像B
に対する走査、該走査おいて照合指紋画像Bから逐次抽
出される領域である相関係数算出対象領域PCiと登録
指紋画像Aにおける矩形領域Piとの間の相関係数の算
出、及び相関係数算出対象領域PCiから矩形領域Pi
との相関が最も高かった矩形領域PRiの検出が行なわ
れる。ここで、S110の処理において行なわれる相関
係数の算出は、例えば前述したS106の処理において
行なわれるものと同様の手法によって行なうものでよ
い。
In the processing of S109 and S110, these definitions are acquired, and the collation fingerprint image B based on those definitions is acquired.
Scan, the calculation of the correlation coefficient between the correlation coefficient calculation target area PCi, which is an area sequentially extracted from the collation fingerprint image B in the scan, and the rectangular area Pi in the registered fingerprint image A, and the correlation coefficient calculation Target area PCi to rectangular area Pi
The rectangular area PRi having the highest correlation with is detected. Here, the calculation of the correlation coefficient performed in the process of S110 may be performed by a method similar to that performed in the process of S106 described above, for example.

【0058】なお、図6(C)においては、i=1、す
なわち矩形領域P1についての照合指紋画像Bにおける
相関係数算出対象領域PC1の検出範囲を示している。
続くS111の処理では、検出された矩形領域PRiの
照合指紋画像Bにおける位置を特定するための座標(X
Ri,YRi)が取得され、矩形領域Piの登録指紋画
像A上の位置を示す座標(Xi、Yi)と共に記憶され
る。
Note that FIG. 6C shows the detection range of the correlation coefficient calculation target area PC1 in the collation fingerprint image B for i = 1, that is, the rectangular area P1.
In the subsequent process of S111, the coordinates (X) for specifying the position of the detected rectangular region PRi in the collation fingerprint image B are detected.
Ri, YRi) is acquired and stored together with the coordinates (Xi, Yi) indicating the position of the rectangular area Pi on the registered fingerprint image A.

【0059】なお、図6(D)においては、登録指紋画
像Aに配置された矩形領域P1との相関が最も高い矩形
領域PR1が照合指紋画像Bから検出された状態を示し
ている。以上までのS109からS111にかけての処
理がS112の判別処理によって矩形領域P1からP4
の各々について施されることにより、登録指紋画像デー
タと照合指紋画像データとの間で行なわれる第一の照合
のために用いられる矩形領域の配置が完了する。これら
の矩形領域の配置完了例を図7に示す。
Note that FIG. 6D shows a state in which the rectangular area PR1 having the highest correlation with the rectangular area P1 arranged in the registered fingerprint image A is detected from the collation fingerprint image B. The above-described processing from S109 to S111 is the rectangular areas P1 to P4 by the determination processing of S112.
By performing the processing for each of the above, the arrangement of the rectangular areas used for the first matching performed between the registered fingerprint image data and the matching fingerprint image data is completed. An example of completion of arrangement of these rectangular areas is shown in FIG.

【0060】図3の説明へ戻る。S113では登録指紋
画像データと照合指紋画像データとの間での照合判定の
基礎となる、K−Pi間とKR−PRi間との各々につ
いての相対距離の差が照合判定処理部44によって算出
され、続くS114において、この算出結果に基づく両
データの間での照合判定の結果がOKとなるか否か、す
なわち両データが同一の指紋を表現していると第一の照
合の処理において判定されるか否かが照合判定処理部4
4によって判別される。そして、この判定結果がYes
ならばS117に、NoならばS115に進む。
Returning to the explanation of FIG. In S113, the matching determination processing unit 44 calculates the difference in relative distance between K-Pi and KR-PRi, which is the basis of the matching determination between the registered fingerprint image data and the matching fingerprint image data. In subsequent S114, it is determined in the first collation process whether or not the result of the collation determination between both data based on this calculation result is OK, that is, both data represent the same fingerprint. Whether or not there is a collation determination processing unit 4
It is determined by 4. And this judgment result is Yes.
If so, the process proceeds to S117, and if No, the process proceeds to S115.

【0061】上述したS113及びS114について更
に説明する。前述したS107及びS111の処理によ
って、照合判定処理部44には、図8にテーブルで示さ
れているような、K、KR、Pi、及びPRiの各矩形
領域の配置を示す座標のデータが記憶されている。な
お、同図に括弧付きで示されている文字については、こ
こでは無視することとする。
The above-mentioned S113 and S114 will be further described. By the processing of S107 and S111 described above, the collation determination processing unit 44 stores the data of the coordinates indicating the arrangement of the rectangular areas of K, KR, Pi, and PRi as shown in the table of FIG. Has been done. The characters shown in parentheses in the figure are ignored here.

【0062】S113では、基準矩形領域Kと矩形領域
Piとの間の相対距離と、矩形領域KRと矩形領域PR
iとの相対距離との違いΔiを、全てのi(=1、2、
3、4)について次式に基づいて算出する。
In S113, the relative distance between the reference rectangular area K and the rectangular area Pi, and the rectangular area KR and the rectangular area PR.
The difference Δi from the relative distance between i and i is all i (= 1, 2,
3 and 4) are calculated based on the following equation.

【0063】[0063]

【数4】 [Equation 4]

【0064】そして、S114において、算出された全
てのΔiが所定値内に収まるか否かを判定する。ここ
で、その全てのΔiが所定値内に収まるならば照合判定
はOK、すなわち両データで表現されている指紋は同一
のものであると判定し、一方、そうでない場合には照合
判定NG、すなわち両データで表現されている指紋は同
一ではないと判定する。なお、ここで用いられる所定値
は、例えば、複数人より取得した指紋画像データよりΔ
iを実際に計算し、その計算結果の分布に基づいて所望
の照合精度が得られる値とする。
Then, in S114, it is determined whether or not all the calculated Δi are within a predetermined value. Here, if all Δi are within the predetermined value, the collation determination is OK, that is, it is determined that the fingerprints represented by both data are the same, while if not, the collation determination NG, That is, it is determined that the fingerprints represented by both data are not the same. Note that the predetermined value used here is, for example, Δ based on fingerprint image data acquired from a plurality of people.
i is actually calculated, and a value with which a desired matching accuracy is obtained is obtained based on the distribution of the calculation results.

【0065】なお、このS113及びS114の処理の
代わりに、例えばK及びPiを頂点として形成される図
形とKR及びPRiを頂点として形成される図形との、
形状、あるいは面積の違いに基づく判定など、様々な画
像照合判定法を採用することも可能である。
Instead of the processing of S113 and S114, for example, a figure formed with K and Pi as vertices and a figure formed with KR and PRi as vertices,
It is also possible to adopt various image matching determination methods such as determination based on the difference in shape or area.

【0066】図3に示す処理の説明を進める。S115
では、回転変換部41において前述したパラメータθm
の現在の値に定数nの値が加算され、この加算結果が改
めてθmに代入される。この定数nの値は任意である
が、より小さい値とする方が画像ずれの補正をより細か
く行なうことができるもののそれだけこの指紋照合処理
全体の処理量が増加する点に留意すべきである。
The description of the processing shown in FIG. 3 will proceed. S115
Then, the above-mentioned parameter θm in the rotation conversion unit 41.
The value of the constant n is added to the current value of, and the addition result is substituted into θm again. Although the value of the constant n is arbitrary, it should be noted that the smaller the value, the more finely the correction of the image shift can be performed, but the more the processing amount of the entire fingerprint matching process increases.

【0067】S116ではパラメータθmの現在の値が
前述した定数θmMAXの値以下であるか否かが回転変
換部41において判別され、この判別結果がYesなら
ばS103へ処理が戻って登録指紋画像データに対して
角度θmの回転変換が行なわれ、更にS104以降の第
一の照合の処理が繰り返される。従って、この後にS1
08の処理で登録指紋画像に配置される矩形領域P1〜
P4、及び後述する第二の照合処理で登録指紋画像に配
置される矩形領域Q1〜Q4は、前回のこれらの登録指
紋画像における位置から相対的に回転移動した位置に配
置されることになる。
In S116, the rotation conversion unit 41 determines whether or not the current value of the parameter θm is less than or equal to the value of the constant θmMAX described above. If the determination result is Yes, the process returns to S103 and the registered fingerprint image data is returned. The angle θm is rotationally converted with respect to, and the first matching process after S104 is repeated. Therefore, after this, S1
Rectangular areas P1 to P1 arranged on the registered fingerprint image in the processing of 08
P4 and the rectangular areas Q1 to Q4 arranged on the registered fingerprint images in the second matching process described later are arranged at positions relatively rotationally moved from the positions on these registered fingerprint images last time.

【0068】一方、S116の判別結果がNoならば、
最終的な照合結果はNG、すなわち登録指紋画像データ
と照合指紋画像データとで表されている指紋は同一では
ないという照合結果を確定させて照合結果を照合結果表
示部50に表示させ、この指紋照合処理が終了する。
On the other hand, if the determination result of S116 is No,
The final matching result is NG, that is, the matching result that the fingerprints represented by the registered fingerprint image data and the matching fingerprint image data are not the same is confirmed and the matching result is displayed on the matching result display unit 50. The matching process ends.

【0069】ところで、前述したS114の判別処理の
結果がYes、すなわち第一の照合の処理による照合結
果がOKであったときには、S117において、照合フ
ラグが「1」にセットされているか否かが判定され、こ
の判定結果がYesならば最終的な照合結果はOK、す
なわち登録指紋画像データと照合指紋画像データとは同
一の指紋であるという照合結果を確定させて照合結果を
照合結果表示部50に表示させ、この指紋照合処理が終
了する。一方、S117の判定結果がNoならばS11
8において第二の照合処理が行なわれる。この第二の照
合処理の詳細は後述する。
By the way, when the result of the above-mentioned discrimination processing of S114 is Yes, that is, when the collation result by the first collation processing is OK, whether or not the collation flag is set to "1" in S117. If the determination result is Yes, the final verification result is OK, that is, the verification result that the registered fingerprint image data and the verification fingerprint image data are the same fingerprint is confirmed, and the verification result is displayed in the verification result display unit 50. And the fingerprint collation process is completed. On the other hand, if the determination result in S117 is No, S11
At 8, the second matching process is performed. Details of this second matching process will be described later.

【0070】S119では、S118で行なわれた第二
の照合処理による照合判定の結果がOKとなるか否か、
すなわち登録指紋画像データと照合指紋画像データとが
同一の指紋を表現していると第二の照合の処理において
判定されるか否かが照合判定処理部44によって判別さ
れる。そして、この判別結果がYesならば最終的な照
合結果はOK、すなわち登録指紋画像データと照合指紋
画像データとは同一の指紋であるという照合結果を確定
させて照合結果を照合結果表示部50に表示させ、この
指紋照合処理が終了する。
At S119, whether the result of the collation determination by the second collation processing performed at S118 is OK or not is determined.
That is, the matching determination processing unit 44 determines whether or not it is determined in the second matching processing that the registered fingerprint image data and the matching fingerprint image data represent the same fingerprint. If this determination result is Yes, the final matching result is OK, that is, the matching result that the registered fingerprint image data and the matching fingerprint image data are the same fingerprint is confirmed, and the matching result is displayed on the matching result display unit 50. This is displayed, and this fingerprint collation processing ends.

【0071】一方、このS119の判別結果がNoなら
ば、S120において照合フラグが「1」にセットさ
れ、その後はS115へと処理が戻って上述した処理が
繰り返される。つまり、照合フラグとは、第二の照合処
理による照合が行なわれ、且つその照合結果がNGであ
ったことを示すフラグである。
On the other hand, if the determination result in S119 is No, the collation flag is set to "1" in S120, and then the process returns to S115 to repeat the above-described process. That is, the collation flag is a flag indicating that the collation by the second collation processing is performed and the collation result is NG.

【0072】以上までの処理が指紋照合処理であり、こ
の処理が指紋照合処理部40で行なわれることによっ
て、本装置による指紋画像データの照合が行なわれる。
次に、上述した指紋照合処理におけるS118の処理と
して指紋照合処理部40で行なわれる第二の照合処理に
ついて説明する。第二の照合処理の処理内容を示すフロ
ーチャートを図9に示す。
The above-described processing is the fingerprint collation processing, and the fingerprint collation processing unit 40 performs this processing to collate the fingerprint image data by this apparatus.
Next, the second collation process performed by the fingerprint collation processing unit 40 as the process of S118 in the above-described fingerprint collation process will be described. FIG. 9 is a flowchart showing the processing contents of the second matching processing.

【0073】この第二の照合処理の処理内容は、図3に
示したフローチャート中に存在する前述した第一の照合
処理におけるS108からS113にかけての処理と基
本的には同様の処理である。図9において、まず、S2
01では図3のS103の処理が施された後の登録指紋
画像データで表現される登録指紋画像上に矩形領域Q1
からQ4が領域配置定義テーブル42−1の定義に基づ
いてテンプレート配置管理部42によって配置される。
The contents of the second collation process are basically the same as the processes from S108 to S113 in the above-mentioned first collation process existing in the flowchart shown in FIG. In FIG. 9, first, S2
In 01, a rectangular area Q1 is formed on the registered fingerprint image represented by the registered fingerprint image data after the processing of S103 of FIG.
To Q4 are arranged by the template arrangement management unit 42 based on the definition of the area arrangement definition table 42-1.

【0074】S202では、矩形領域Q1からQ4に関
係する領域を図3のS101の処理によって読み込まれ
ていた照合指紋画像データで表現される照合指紋画像上
から検出するときの走査範囲が最大相関領域検出部43
によって検出領域座標テーブル43−1から取得され
る。
In S202, the scanning range when the region related to the rectangular regions Q1 to Q4 is detected from the collation fingerprint image represented by the collation fingerprint image data read by the process of S101 in FIG. 3 is the maximum correlation region. Detector 43
Is acquired from the detection area coordinate table 43-1.

【0075】S203では、前ステップの処理によって
取得された走査範囲内で照合指紋画像に対する走査が最
大相関領域検出部43によって行なわれ、矩形領域Qi
と同一形状・同一面積である矩形領域であって、その矩
形領域Qiとの間の相関係数が最大となる領域QRiが
その走査範囲内から検出される。
In S203, the maximum correlation area detection unit 43 scans the collation fingerprint image within the scanning range acquired by the processing in the previous step, and the rectangular area Qi is detected.
An area QRi having the same shape and the same area as, and having the maximum correlation coefficient with the rectangular area Qi is detected from within the scanning range.

【0076】S204では、領域配置定義テーブル42
−1に定義されていた矩形領域Qiの登録指紋画像上の
位置を示す座標(OPXi、OPYi)が照合判定処理
部44へと送られて記憶され、更に、前ステップの処理
によって検出された矩形領域QRiの照合指紋画像上の
位置を特定する座標(OPXRi,OPYRi)が最大
相関領域検出部43によって取得されて照合判定処理部
44へと送られて記憶される。
In S204, the area layout definition table 42
The coordinates (OPXi, OPYi) indicating the position on the registered fingerprint image of the rectangular area Qi defined as -1 are sent to the collation determination processing unit 44 and stored therein, and the rectangle detected by the processing in the previous step. Coordinates (OPXRi, OPYRi) that specify the position of the region QRi on the collation fingerprint image are acquired by the maximum correlation region detection unit 43 and sent to the collation determination processing unit 44 and stored therein.

【0077】S205では、上述したS202からS2
06にかけての処理をi=1〜4の全てについて完了し
たか否かが照合判定処理部44によって判定され、この
判別結果がYesならばS206に処理が進み、Noな
らばS202へと処理が戻って上述した処理が繰り返さ
れる。
In S205, the above-mentioned S202 to S2 are executed.
The collation determination processing unit 44 determines whether or not the processing up to 06 is completed for all of i = 1 to 4. If the determination result is Yes, the processing proceeds to S206, and if No, the processing returns to S202. Then, the above-described processing is repeated.

【0078】S206では登録指紋画像データと照合指
紋画像データとの間での照合判定の基礎となる、K−Q
i間とKR−QRi間との各々についての相対距離の差
が照合判定処理部44によって算出され、その後はこの
第二の照合処理が終了し、処理が図3へ戻る。
In S206, KQ, which is the basis of the collation judgment between the registered fingerprint image data and the collation fingerprint image data,
The difference between the relative distances between i and between KR and QRi is calculated by the collation determination processing unit 44, after which the second collation processing ends, and the processing returns to FIG. 3.

【0079】以上までの処理が第二の照合処理である。
この処理が行なわれる様子を図4、図8、図10、及び
図11を参照しながら説明する。図4に示すテーブル例
における「Q1」、「Q2」、「Q3」、及び「Q4」
の行に注目する。i=1〜4とすると、これらの各行の
内容から、図10(A)に示すように、矩形領域Qiと
して幅がOPWi、高さがOPHiの矩形領域が定義さ
れ、また、図10(B)に示すように、その矩形領域Q
iが登録指紋画像Aにおける座標(OPXi,OPY
i)の位置に配置することが定義されている。S201
の処理ではこれらの定義内容に従って矩形領域Qiの登
録指紋画像Aへの配置が行なわれる。
The above processing is the second collation processing.
The manner in which this processing is performed will be described with reference to FIGS. 4, 8, 10, and 11. "Q1", "Q2", "Q3", and "Q4" in the table example shown in FIG.
Pay attention to the line. When i = 1 to 4, the contents of each of these lines define a rectangular area having a width OPWi and a height OPHi as a rectangular area Qi, as shown in FIG. ), The rectangular area Q
i is the coordinate (OPXi, OPY in the registered fingerprint image A
It is defined to be placed at the position i). S201
In the process (1), the rectangular area Qi is arranged on the registered fingerprint image A according to these definitions.

【0080】なお、本実施形態においては、OPWi=
Wi且つOPHi=Hi、すなわち矩形領域Qiのサイ
ズを、前述した第一の照合処理において登録指紋画像A
へ配置された矩形領域Piと同一とし、更に、OPXi
=Xi且つOPYi=Yi、すなわち矩形領域Qiの登
録指紋画像A上における位置を矩形領域Piと同一の位
置とする。こうすることにより、第二の照合処理と第一
の照合処理との処理の共通化が図られるので、指紋照合
処理部40の構成の簡素化が可能となる。
In the present embodiment, OPWi =
Wi and OPHi = Hi, that is, the size of the rectangular area Qi is set to the registered fingerprint image A in the first matching process described above.
Is the same as the rectangular area Pi arranged in
= Xi and OPYi = Yi, that is, the position of the rectangular area Qi on the registered fingerprint image A is the same as the rectangular area Pi. By doing so, the second collation process and the first collation process can be made common, so that the configuration of the fingerprint collation processing unit 40 can be simplified.

【0081】また、検出領域座標テーブル43−1にお
けるQiの各行の内容から、登録指紋画像Aにおける前
述した基準矩形領域Kの配置を示す座標(X0,Y0)
を照合指紋画像Bにおける仮の基準とし、その仮の基準
を中心として水平方向に±OPXSearchi、垂直
方向に±OPYSearchiの範囲で照合指紋画像B
に対する走査を行なうことが定義されている。但し、こ
こで、OPXSearchi =XMainSearch
且つOPYSearchi =YMainSearchと
し、矩形領域Qiの検出のための走査範囲を矩形領域K
Rの検出のための走査範囲と同一、すなわち矩形領域P
iの検出のための走査範囲よりも広くする。
Further, from the contents of each row of Qi in the detection area coordinate table 43-1, the coordinates (X0, Y0) indicating the arrangement of the above-mentioned reference rectangular area K in the registered fingerprint image A.
Is a temporary reference in the verification fingerprint image B, and the verification fingerprint image B is within the range of ± OPXSearchi in the horizontal direction and ± OPYSearchi in the vertical direction with the temporary reference as the center.
It is defined to perform a scan on. However, here, OPXSearchi = XMainSearch
Further, OPYSearchi = YMainSearch, and the scanning range for detecting the rectangular area Qi is the rectangular area K.
Same as the scanning range for detecting R, that is, rectangular area P
It is made wider than the scanning range for detecting i.

【0082】S202及びS203の処理では、これら
の定義の取得、及びその定義に基づいた照合指紋画像B
に対する走査、該走査おいて照合指紋画像Bから逐次抽
出される領域である相関係数算出対象領域QCiと登録
指紋画像Aにおける矩形領域Qiとの間の相関係数の算
出、及び相関係数算出対象領域QCiのうち矩形領域Q
iとの相関が最も高い矩形領域QRiの検出が行なわれ
る。ここで、S203の処理において行なわれる相関係
数の算出は、例えば前述したS106の処理において行
なわれるものと同様の手法によって行なうものでよい。
In the processing of S202 and S203, these definitions are acquired, and the collation fingerprint image B based on those definitions is acquired.
Scan, the calculation of the correlation coefficient between the correlation coefficient calculation target area QCi, which is an area sequentially extracted from the collation fingerprint image B in the scan, and the rectangular area Qi in the registered fingerprint image A, and the correlation coefficient calculation Rectangular area Q in the target area QCi
The rectangular area QRi having the highest correlation with i is detected. Here, the calculation of the correlation coefficient performed in the process of S203 may be performed by a method similar to that performed in the process of S106 described above, for example.

【0083】なお、図11(A)においては、i=1、
すなわち矩形領域Q1についての照合指紋画像Bにおけ
る相関係数算出対象領域QC1の検出範囲を示してい
る。続くS204の処理では、検出された矩形領域QR
iの照合指紋画像Bにおける位置を特定するための座標
(OPXRi,OPYRi)が取得され、矩形領域Qi
の登録指紋画像A上の位置を示す座標(OPXi、OP
Yi)と共に記憶される。この処理によって、照合判定
処理部44には、図8のテーブルにおける括弧内の文字
で示されているような、Qi及びQRiの各矩形領域の
配置を示す座標のデータが、K及びKRの各矩形領域の
配置を示す座標のデータと共に記憶される。
In FIG. 11A, i = 1,
That is, the detection range of the correlation coefficient calculation target area QC1 in the collation fingerprint image B for the rectangular area Q1 is shown. In the subsequent processing of S204, the detected rectangular area QR
The coordinates (OPXRi, OPYRi) for specifying the position of i in the collation fingerprint image B are acquired, and the rectangular area Qi
Coordinate indicating the position on the registered fingerprint image A of (OPXi, OP
It is stored together with Yi). By this processing, the collation determination processing unit 44 stores the data of the coordinates indicating the arrangement of the rectangular regions of Qi and QRi as indicated by the characters in parentheses in the table of FIG. It is stored together with coordinate data indicating the arrangement of rectangular areas.

【0084】なお、図11(B)及び図11(C)にお
いては、登録指紋画像Aに配置された矩形領域Q1との
相関が最も高い矩形領域QR1が照合指紋画像Bから検
出された状態を示している。ここで、矩形領域QR1の
照合指紋画像B上の位置が示されている図11(B)及
び(C)と、矩形領域PR1の照合指紋画像B上の位置
が示されている図6(D)とを比較する。
11 (B) and 11 (C), the rectangular area QR1 having the highest correlation with the rectangular area Q1 arranged in the registered fingerprint image A is detected from the collation fingerprint image B. Shows. Here, FIGS. 11B and 11C showing the position of the rectangular region QR1 on the collation fingerprint image B, and FIG. 6D showing the position of the rectangular region PR1 on the collation fingerprint image B. ) With.

【0085】図11(B)に示されている矩形領域QR
1の照合指紋画像B上の位置は、図6(D)に示されて
いる矩形領域PR1の照合指紋画像B上の位置と一致し
ている。すなわち、この場合は、登録指紋画像A上の同
一の位置に配置された同一サイズの矩形領域P1及びQ
1の各々との相関の最も高い矩形領域についての照合指
紋画像B上における位置が、相関係数の算出対象とする
領域の範囲を第一の照合処理と第二の照合処理とで異な
らせたにも拘らず一致したことになる。このような結果
が得られる場合は、かなりの確度で登録指紋画像Aと照
合指紋画像Bとが同一の指紋であるといえる。
Rectangular area QR shown in FIG. 11 (B)
The position on the collation fingerprint image B of No. 1 corresponds to the position on the collation fingerprint image B of the rectangular region PR1 shown in FIG. That is, in this case, rectangular areas P1 and Q of the same size arranged at the same position on the registered fingerprint image A
The position on the matching fingerprint image B of the rectangular area having the highest correlation with each of 1 is different in the range of the area for which the correlation coefficient is calculated between the first matching processing and the second matching processing. Nevertheless, it is a coincidence. When such a result is obtained, it can be said that the registered fingerprint image A and the collation fingerprint image B are the same fingerprint with considerable accuracy.

【0086】一方、図11(C)に示されている矩形領
域QR1の照合指紋画像B上の位置は、図6(D)に示
されている矩形領域PR1の照合指紋画像B上の位置と
大きく異なっている。すなわち、この場合は、登録指紋
画像A上の同一の位置に配置された同一サイズの矩形領
域P1及びQ1の各々との相関の最も高い矩形領域につ
いての照合指紋画像B上における位置が、相関係数の算
出対象とする領域の範囲を第一の照合処理と第二の照合
処理とで異ならせると大きく変化してしまったことにな
る。このような結果が生じた場合は、登録指紋画像Aと
照合指紋画像Bとが同一の指紋ではない場合が多い。
On the other hand, the position of the rectangular area QR1 shown in FIG. 11C on the collation fingerprint image B is the same as the position of the rectangular area PR1 shown in FIG. 6D on the collation fingerprint image B. It's very different. That is, in this case, the positions on the collation fingerprint image B of the rectangular regions having the highest correlations with the rectangular regions P1 and Q1 of the same size arranged at the same positions on the registered fingerprint image A are in correlation with each other. If the range of the area for which the number is to be calculated is made different between the first collation process and the second collation process, it will change significantly. When such a result occurs, the registered fingerprint image A and the collation fingerprint image B are often not the same fingerprint.

【0087】以上までのS202からS204にかけて
の処理がS205の判別処理によって矩形領域Q1から
Q4までの各々について施されることにより、登録指紋
画像データと照合指紋画像データとの間で行なわれる第
二の照合のために用いられる矩形領域の配置が完了す
る。これらの矩形領域の配置完了例を図12に示す。
The above-described processing from S202 to S204 is performed for each of the rectangular areas Q1 to Q4 by the determination processing of S205, so that the second processing is performed between the registered fingerprint image data and the collation fingerprint image data. The arrangement of the rectangular area used for collation is completed. FIG. 12 shows an example of the arrangement completion of these rectangular areas.

【0088】図12に示す第二の照合処理による矩形領
域の配置完了例を図7に示す第一の照合処理によるもの
と比較すると、図7(A)と図12(A)とでは矩形領
域Piの各配置と矩形領域Qiの各配置とが登録指紋画
像A上で一致しているにも拘らず、これらの各領域との
最大の相関関係を有している、図7(B)における矩形
領域PRiの各配置と図12(B)矩形領域Qiの各配
置のうち、PR1とQR1とが照合指紋画像B上で不一
致となっていることが分かる。
Comparing an example of the arrangement completion of the rectangular area by the second collation processing shown in FIG. 12 with that by the first collation processing shown in FIG. 7, the rectangular area in FIG. 7A and FIG. 12A is compared. 7B, each arrangement of Pi and each arrangement of the rectangular area Qi are the same on the registered fingerprint image A, but have the maximum correlation with each area. It can be seen that PR1 and QR1 in each arrangement of the rectangular area PRi and each arrangement of the rectangular area Qi in FIG. 12 (B) do not match on the collation fingerprint image B.

【0089】その後、S206の処理によって、登録指
紋画像データと照合指紋画像データとの間での照合判定
の基礎となる、K−Pi間とKR−PRi間との各々に
ついての相対距離の差が照合判定処理部44によって算
出されるが、この処理は前述したS113の処理におい
て行なわれるものと同様の手法によって行なうものでよ
い。
After that, by the process of S206, the difference in relative distance between K-Pi and KR-PRi, which is the basis of the collation determination between the registered fingerprint image data and the collation fingerprint image data, is calculated. It is calculated by the collation determination processing unit 44, but this process may be performed by the same method as that performed in the process of S113 described above.

【0090】このS206の処理を終えると、処理は図
3のS118へと戻り、この算出結果に基づく両データ
の間での照合判定の結果がOKとなるか否か、すなわち
両データが同一の指紋を表現していると第一の照合の処
理において判定されるか否かが照合判定処理部44によ
って判別される。S206の処理が前述したS113の
処理と同様の手法により行なわれているのであれば、こ
のS118の処理は前述したS114の処理と同様の手
法でよい。なお、このときの照合判定の基準とする所定
値は、S114の処理で用いたものと同様で良いが、異
なる値とすることもできる。
When the process of S206 is completed, the process returns to S118 of FIG. 3, and whether or not the result of the collation determination between both data based on this calculation result is OK, that is, both data are the same. The collation determination processing unit 44 determines whether or not it is determined in the first collation processing that a fingerprint is expressed. If the process of S206 is performed by the same method as the process of S113 described above, the process of S118 may be the same technique as the process of S114 described above. The predetermined value used as the reference for the collation determination at this time may be the same as that used in the process of S114, but may be a different value.

【0091】なお、上述した第二の照合処理における照
合判定において、基準矩形領域K及び矩形領域KRの配
置は第一の照合処理におけるものと同一としている。こ
のように、第一の照合処理における判定と第二の照合処
理による判定とを共通の領域を基準とした位置関係に基
づいて行なうようにすることにより、照合判定処理部4
4を部分的に共用可能な構成とすることができ、構成が
簡素化される。
In the collation determination in the above-mentioned second collation processing, the arrangement of the reference rectangular area K and the rectangular area KR is the same as that in the first collation processing. In this way, the determination in the first collation process and the determination in the second collation process are performed based on the positional relationship with the common area as a reference, so that the collation determination processing unit 4
4 can be partially shared, which simplifies the configuration.

【0092】次に、前述した従来の技術による指紋照合
と比較したときの本装置の利点について説明する。本装
置では、まず、第一の照合処理が行なわれる。この処理
においては、登録指紋画像に配置された矩形領域Piと
の相関が最大である矩形領域PRiを照合指紋画像から
検出するときの検索範囲を従来技術におけるものよりも
狭く設定する。
Next, the advantages of the present device as compared with the fingerprint verification according to the above-mentioned conventional technique will be described. In this device, first, the first matching process is performed. In this process, the search range for detecting the rectangular area PRi having the maximum correlation with the rectangular area Pi arranged in the registered fingerprint image from the collation fingerprint image is set narrower than that in the conventional technique.

【0093】このような設定を行なったとしても、両画
像に表されている指紋が同一であれば矩形領域PRiの
検出位置が変化することは少ないので、本人拒否率は従
来技術におけるものと大差はない。しかしながら、両画
像に表されている指紋が同一でないときには、このよう
な設定によって狭められた検索範囲内から検出された矩
形領域の位置が従来技術に基づく検索範囲内から検出さ
れたものと異なってしまう場合の発生が考えられる。こ
の場合が発生すると、他人受入率、すなわち本来は照合
NGとすべきものを誤って照合OKとしてしまう確率の
上昇を招くこととなる。つまり、第一の照合処理は、照
合NGの信頼性は従来技術と同等の信頼性を確保できる
が、照合OKの信頼性は従来技術よりも低下してしま
う。
Even if such a setting is made, if the fingerprints shown in both images are the same, the detection position of the rectangular area PRi is unlikely to change, so the false rejection rate is largely different from that in the prior art. There is no. However, when the fingerprints shown in both images are not the same, the position of the rectangular area detected in the search range narrowed by such a setting is different from that detected in the search range based on the conventional technique. Occurrence may occur. When this occurs, the false acceptance rate, that is, the probability of mistakenly making the collation NG falsely the collation OK will be increased. That is, in the first matching process, the reliability of the matching NG can be assured as the reliability of the conventional technique, but the reliability of the matching OK is lower than that of the conventional technique.

【0094】そこで、本装置においては、第一の照合処
理がOKの場合には、登録指紋画像に配置された矩形領
域Qiとの相関が最大である矩形領域QRiを照合指紋
画像から検出するときの検索範囲を第一の照合処理より
も広くして行なう第二の照合処理を行なう。この第二の
照合処理の検索範囲を例えば従来技術におけるものと同
等以上に設定すれば、第二の照合処理における他人受入
率は従来技術によるものと同程度以上のものが当然期待
できる。従って、第一及び第二の照合処理をこのように
重ねて実行することにより、従来技術によるものと同程
度の本人拒否率が維持され、さらに従来技術によるもの
以上に良好な他人受入率が期待できることとなる。
Therefore, in the present apparatus, when the first matching process is OK, when the rectangular area QRi having the maximum correlation with the rectangular area Qi arranged in the registered fingerprint image is detected from the matching fingerprint image. The second collation process is performed by making the search range of (1) wider than the first collation process. If the search range of the second matching process is set equal to or higher than that in the conventional technique, for example, the false acceptance rate in the second matching process can be expected to be equal to or higher than that in the conventional technique. Therefore, by performing the first and second collation processes in this manner, it is possible to maintain the same false rejection rate as that of the conventional technique and to expect a better false acceptance rate than that of the conventional technique. It will be possible.

【0095】また、第一の照合処理は、上述した検索範
囲を従来技術におけるものよりも狭くしているので、第
一の照合処理による照合が完了するまでに要する処理量
が従来技術によるものよりも削減されることは明らかで
ある。しかも、この第一の照合処理は、この処理による
照合結果がOKとなるまで、所定の補正角度の範囲内で
登録指紋画像を少しずつ回転変換しながら繰り返し行な
われるので、処理量の削減効果はその繰り返し回数に比
例して増大する。一方、第二の照合処理は第一の照合処
理による照合結果がOKであったときに1回実行される
だけである。従って、この第二の照合処理の検索範囲を
従来技術におけるものよりも多少広く設定したとして
も、このための処理量の増加は繰り返して行なわれる第
一の照合処理による処理量の削減に比べればはるかに少
ないものであるから、第一及び第二の照合処理をこのよ
うに重ねて実行するときの処理量は全体としては削減さ
れることとなる。
Further, in the first collation process, the search range described above is narrower than that in the prior art, so that the processing amount required to complete the collation in the first collation process is smaller than that in the conventional technique. It is also clear that it will be reduced. Moreover, this first matching process is repeated while the registered fingerprint image is gradually rotated within the range of the predetermined correction angle until the matching result of this process becomes OK, so that the processing amount can be reduced. It increases in proportion to the number of repetitions. On the other hand, the second matching process is only executed once when the matching result of the first matching process is OK. Therefore, even if the search range of the second matching process is set to be slightly wider than that in the conventional technique, the increase in the processing amount for this purpose is greater than the reduction in the processing amount by the repeated first matching process. Since the number is much smaller, the processing amount when the first and second collation processes are overlapped and executed as described above is reduced as a whole.

【0096】以上のことから、本装置による指紋照合で
は、照合のための処理量を削減しつつ、2つの画像の各
々に表されている同一の指紋を同一でないと誤認する確
率の上昇を抑えながら、2つの画像の各々に表されてい
る異なる指紋を同一であると誤認する確率を低減させる
ことが可能となる。
From the above, in the fingerprint collation by this apparatus, the processing amount for collation is reduced and the increase in the probability of misidentifying the same fingerprint represented in each of two images as not being the same is suppressed. However, it is possible to reduce the probability that different fingerprints shown in each of the two images are mistakenly recognized as the same.

【0097】また、図3に示す指紋照合処理では、S1
17の判別処理の作用により、第二の照合処理による照
合結果がNGであったとしても、異なった補正角度での
回転変換が施された登録指紋画像と照合指紋画像との間
で第一の照合処理による照合結果が2回OKとなれば、
登録指紋画像と照合指紋画像に表されている指紋は同一
であるという照合結果を確定させている。これは、登録
指紋画像と照合指紋画像に表されている指紋が同一であ
るならば、矩形領域K及びPiの配置を登録指紋画像上
で回転移動させたとしても矩形領域KR及びPRiの照
合指紋画像上での配置が同様に回転移動するのみである
が、登録指紋画像と照合指紋画像に表されている指紋が
異なるものであるならば、矩形領域KR及びPRiの照
合指紋画像上での配置は大きく変化するはずであるとい
う考えに基づいている。つまり、登録指紋画像と照合指
紋画像に表されている指紋が異なるものであるならば、
異なった補正角度で回転変換が施された登録指紋画像と
照合指紋画像との間で第一の照合処理による照合結果が
2回もOKとなる頻度はかなり少ないと考えることがで
きる。このような考えに基づき、第一の照合処理による
照合結果が2回OKとなった場合には、登録指紋画像と
照合指紋画像に表されている指紋は同一であるという判
断を下すこととしたものである。
In the fingerprint collation processing shown in FIG. 3, S1
Due to the effect of the discrimination processing of 17, even if the collation result by the second collation processing is NG, the first and the first fingerprints are registered between the registered fingerprint image and the collated fingerprint image which are rotationally converted at different correction angles. If the verification result of the verification process is OK twice,
The verification result that the fingerprints shown in the registered fingerprint image and the verification fingerprint image are the same is confirmed. This is because if the fingerprints shown in the registered fingerprint image and the collation fingerprint image are the same, the collation fingerprints of the rectangular regions KR and PRi are rotated even if the arrangement of the rectangular regions K and Pi is rotationally moved on the registered fingerprint image. Similarly, the arrangement on the image only rotationally moves, but if the fingerprints shown in the registered fingerprint image and the collation fingerprint image are different, the arrangement of the rectangular regions KR and PRi on the collation fingerprint image. Is based on the idea that should change significantly. That is, if the fingerprints shown in the registered fingerprint image and the collation fingerprint image are different,
It can be considered that the verification result of the first verification process between the registered fingerprint image and the verification fingerprint image that have been subjected to the rotation conversion at different correction angles is OK twice even considerably. Based on such an idea, when the collation result of the first collation process is OK twice, it is decided that the fingerprints shown in the registered fingerprint image and the collation fingerprint image are the same. It is a thing.

【0098】この結果、図3に示す指紋照合処理におい
ては、第二の照合処理は登録指紋画像と照合指紋画像と
の照合結果の如何に拘らず常に1回のみしか実行され
ず、他は、処理量の少ない第一の照合処理が繰り返し実
行される。このことからも、この指紋照合処理は処理量
の削減効果が高いといえるのである。
As a result, in the fingerprint collation process shown in FIG. 3, the second collation process is always executed only once regardless of the collation result between the registered fingerprint image and the collation fingerprint image. The first matching process with a small processing amount is repeatedly executed. From this, it can be said that the fingerprint collation process has a high effect of reducing the processing amount.

【0099】以下、上述した本発明の実施形態の変形例
について説明する。まず、第一の変形例として、第二の
照合処理において、登録指紋画像に配置された矩形領域
Qiと最大の相関関係を有する矩形領域QRiの照合指
紋画像上の検索範囲は、OPXSearchi >XSu
bSearchi 且つOPYSearchi >YSub
Searchi 、すなわち、第一の照合処理において登
録指紋画像に配置された矩形領域Piと最大の相関関係
を有する矩形領域PRiの照合指紋画像上の検索範囲よ
りも広く設定すれば、少なくとも第一の照合処理による
照合NGの信頼性を改善する効果は得られる。
A modification of the above-described embodiment of the present invention will be described below. First, as a first modification, in the second matching process, the search range on the matching fingerprint image of the rectangular area QRi having the maximum correlation with the rectangular area Qi arranged in the registered fingerprint image is OPXSearchi> XSu.
bSearchi and OPYSearchi> YSub
Searchi, that is, if the rectangular area PRi having the maximum correlation with the rectangular area Pi arranged in the registered fingerprint image in the first matching process is set wider than the search range on the fingerprint image, at least the first matching is performed. The effect of improving the reliability of the collation NG by the processing is obtained.

【0100】また、第二の変形例として、OPWi<W
i且つOPHi<Hi、すなわち第二の照合処理におい
て登録指紋画像に配置される矩形領域Qiの幅及び高さ
を、第二の照合処理において登録指紋画像に配置される
矩形領域Piの幅及び高さよりもそれぞれ小さくしても
よい。こうすることによっても、第二の照合処理による
他人受入率の改善効果が発揮される。
As a second modification, OPWi <W
i and OPHi <Hi, that is, the width and height of the rectangular area Qi arranged in the registered fingerprint image in the second matching processing is the width and height of the rectangular area Pi arranged in the registered fingerprint image in the second matching processing. You may make it smaller than each. Also by doing so, the effect of improving the false acceptance rate by the second collation processing is exhibited.

【0101】また、第三の変形例として、第二の変形例
とは逆に、OPWi>Wi且つOPHi>Hi、すなわ
ち第二の照合処理において登録指紋画像に配置される矩
形領域Qiの幅及び高さを、第二の照合処理において登
録指紋画像に配置される矩形領域Piの幅及び高さより
もそれぞれ大きくしてもよい。こうすることによって
も、第二の照合処理による他人受入率の改善効果が発揮
される。
As a third modification, contrary to the second modification, OPWi> Wi and OPHi> Hi, that is, the width of the rectangular area Qi arranged in the registered fingerprint image in the second collation processing and The height may be larger than the width and height of the rectangular area Pi arranged in the registered fingerprint image in the second matching process. Also by doing so, the effect of improving the false acceptance rate by the second collation processing is exhibited.

【0102】また、第四の変形例として、(OPXi,
OPYi)≠(Xi,Yi)、すなわち第一及び第二の
照合処理の各々において登録指紋画像に配置される矩形
領域Pi及びQiを異なる位置に配置するようにしても
よい。ここで、例えば、第二の照合処理における矩形領
域Qiの登録指紋画像上の配置を、第一の照合処理にお
ける矩形領域Piの登録指紋画像上の配置よりも、基準
矩形領域Kから離れた位置とすることにより、K−Qi
間の相対距離とKR−QRi間の相対距離との違いが第
一の照合処理におけるものよりも顕著に現れるようにな
るので、第二の照合処理による他人受入率の改善効果が
更に向上する。
As a fourth modification, (OPXi,
OPYi) ≠ (Xi, Yi), that is, the rectangular areas Pi and Qi arranged in the registered fingerprint image in each of the first and second matching processes may be arranged at different positions. Here, for example, the arrangement of the rectangular area Qi on the registered fingerprint image in the second matching processing is located farther from the reference rectangular area K than the arrangement of the rectangular area Pi on the registered fingerprint image in the first matching processing. By setting K-Qi
Since the difference between the relative distance between the two and the relative distance between KR and QRi becomes more prominent than that in the first matching processing, the effect of improving the false acceptance rate by the second matching processing is further improved.

【0103】また、第五の変形例として、上述した実施
形態におけるXSubSearchi 及びYSubSe
archi の値、すなわち第一の照合処理において登録
指紋画像に配置された矩形領域Piと最大の相関関係を
有する矩形領域PRiの照合指紋画像上の検索範囲を示
す値をXASubSearchi 及びYASubSea
rchi としたときに、XSubSearchi <XA
SubSearchi且つYSubSearchi <Y
ASubSearchi とし、更にOPXSearch
i ≧XASubSearchi 且つOPYSearch
i ≧YASubSearchi とする、すなわち、第一
の照合処理における矩形領域PRiの照合指紋画像上の
検索範囲を上述した実施形態におけるものよりも狭く
し、更に第二の照合処理における矩形領域QRiの照合
指紋画像上の検索範囲を上述した実施形態における第一
の照合処理における矩形領域PRiの照合指紋画像上の
検索範囲以上とするようにしてもよい。こうすることに
より、第一の照合処理における矩形領域PRiの検索範
囲がさらに狭くなるので、本装置での指紋照合のための
処理量の更なる削減効果が期待できる。
As a fifth modification, XSubSearchi and YSubSe in the above-described embodiment.
The value of archi, that is, the value indicating the search range on the matching fingerprint image of the rectangular area PRi having the maximum correlation with the rectangular area Pi arranged in the registered fingerprint image in the first matching processing is XASubSearchi and YASubSea.
xSubSearchi <XA
SubSearchi and Y SubSearchi <Y
ASubSearchi, and OPXSearch
i ≧ XASubSearch i and OPYSearch
i ≧ YASubSearchi, that is, the search range on the matching fingerprint image of the rectangular area PRi in the first matching processing is narrower than that in the above-described embodiment, and the matching fingerprint of the rectangular area QRi in the second matching processing is set. The search range on the image may be equal to or larger than the search range on the matching fingerprint image of the rectangular area PRi in the first matching process in the above-described embodiment. By doing so, the search range of the rectangular region PRi in the first matching process is further narrowed, so that a further reduction effect of the processing amount for fingerprint matching in this device can be expected.

【0104】また、第六の変形例として、第一の照合処
理による照合結果がOKであったときに、第二の照合処
理を1回ではなく複数回行なうようにし、これらの照合
処理による照合結果が全てOKのときにのみ、本装置で
の指紋照合の結果を最終的にOKとするようにしてもよ
い。この場合、複数回行なわれる第二の照合処理では、
例えば異なる角度で回転させた登録指紋画像と照合指紋
画像とを照合の対象とするようにする。こうすることに
より、第二の照合処理全体での他人受入率の改善効果が
更に向上する。
As a sixth modification, when the result of the collation by the first collating process is OK, the second collating process is performed plural times instead of once, and the collating process by these collating processes is performed. Only when all the results are OK, the result of fingerprint collation by this device may be finally set to OK. In this case, in the second matching process performed multiple times,
For example, the registered fingerprint image and the collation fingerprint image rotated at different angles are targeted for collation. By doing so, the effect of improving the false acceptance rate in the entire second collation processing is further enhanced.

【0105】また、第七の変形例として、登録指紋画像
に配置される領域K、Pi、及びQi、並びに照合指紋
画像から検出される領域KR、PRi、及びQRiはい
ずれも矩形領域に限定されるものではなく、これらの形
状は任意に構成することができる。
As a seventh modification, the areas K, Pi and Qi arranged in the registered fingerprint image and the areas KR, PRi and QRi detected from the collation fingerprint image are all limited to rectangular areas. However, these shapes can be arbitrarily configured.

【0106】また、以上の第一から第七の変形例のうち
の2つ以上を組み合わせることも、第二の変形例と第三
の変形例との組み合わせを除けば可能である。なお、以
上までに説明した本装置における指紋照合処理部40に
よって行なわれる指紋照合処理を、前述したような標準
的な構成を有するコンピュータを用いて構成するには、
前述した図3及び図9に示した指紋照合処理をコンピュ
ータに行なわせるための制御プログラムを作成し、その
制御プログラムをそのコンピュータに読み込ませて実行
させることで実現できる。
It is also possible to combine two or more of the above first to seventh modified examples, except for the combination of the second modified example and the third modified example. In order to configure the fingerprint collation processing performed by the fingerprint collation processing unit 40 in the present apparatus described above using the computer having the standard configuration as described above,
This can be realized by creating a control program for causing a computer to perform the fingerprint collation processing shown in FIGS. 3 and 9 described above, and causing the computer to read and execute the control program.

【0107】また、このような制御プログラムをコンピ
ュータで読み取り可能な記録媒体に記録させ、そのプロ
グラムを記録媒体からコンピュータに読み出させて実行
させることによって本発明をコンピュータで実施するこ
とも可能である。記録させた制御プログラムをコンピュ
ータで読み取ることの可能な記録媒体の例を図13に示
す。同図に示すように、記録媒体としては、例えば、コ
ンピュータ61に内蔵若しくは外付けの付属装置として
備えられるROMやハードディスク装置などの記憶装置
62、あるいはフレキシブルディスク、MO(光磁気デ
ィスク)、CD−ROM、DVD−ROMなどといった
携帯可能記録媒体63等が利用できる。また、記録媒体
はネットワーク64を介してコンピュータ61と接続さ
れる、プログラムサーバ65として機能するコンピュー
タが備えている記憶装置66であってもよい。この場合
には、制御プログラムを表現するデータ信号で搬送波を
変調して得られる伝送信号を、プログラムサーバ65か
ら伝送媒体であるネットワーク64を通じて伝送するよ
うにし、コンピュータ61では受信した伝送信号を復調
して制御プログラムを再生することで当該制御プログラ
ムを実行できるようになる。
The present invention can also be implemented by a computer by recording such a control program on a computer-readable recording medium and causing the computer to read the program from the recording medium and execute the program. . FIG. 13 shows an example of a recording medium that allows the computer to read the recorded control program. As shown in the figure, as the recording medium, for example, a storage device 62 such as a ROM or a hard disk device provided as an internal or external accessory device in the computer 61, or a flexible disk, MO (magneto-optical disk), CD- A portable recording medium 63 such as a ROM or a DVD-ROM can be used. Further, the recording medium may be a storage device 66 that is connected to the computer 61 via the network 64 and that is included in the computer that functions as the program server 65. In this case, the transmission signal obtained by modulating the carrier wave with the data signal expressing the control program is transmitted from the program server 65 through the network 64 which is the transmission medium, and the computer 61 demodulates the received transmission signal. The control program can be executed by playing back the control program.

【0108】その他、本発明は、上述した実施形態に限
定されることなく、種々の改良・変更が可能である。
In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various improvements and changes can be made.

【0109】[0109]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
第一の画像に定義されている複数の第一の領域と各々最
大の相関関係を有する第一最大相関領域を第二の画像に
おける所定の領域から検出し、第一の領域相互の位置関
係と第一最大相関領域相互の位置関係との相違に基づい
て両画像の類似を判定する。ここで、両画像が類似して
いると判定されたときには、第一の画像に定義されてい
る複数の第二の領域と各々最大の相関関係を有する第二
最大相関領域を第二の画像においての該所定の領域以上
の広さの領域から検出し、第二の領域相互の位置関係と
第二最大相関領域相互の位置関係との相違に基づいて両
画像の類似を判定する。この2度の判定のいずれかにお
いて、両画像が類似していないと判定されたときには、
第一の画像における第一の領域及び第二の領域について
の配置の定義の変更を行ない、この変更された配置の定
義に従って第一の検出及び第一の判定を再度行なうよう
にする。
As described in detail above, the present invention is
A first maximum correlation region having a maximum correlation with each of the plurality of first regions defined in the first image is detected from a predetermined region in the second image, and the first region has a mutual positional relationship. The similarity between both images is determined based on the difference between the positional relationship between the first maximum correlation regions. Here, when it is determined that the two images are similar to each other, the second maximum correlation region having the maximum correlation with each of the plurality of second regions defined in the first image is determined in the second image. From the area having a size larger than the predetermined area, and the similarity between the two images is determined based on the difference between the positional relationship between the second areas and the positional relationship between the second maximum correlation areas. In either of these two determinations, when it is determined that the two images are not similar,
The definition of the arrangement for the first region and the second region in the first image is changed, and the first detection and the first determination are performed again according to the changed definition of the arrangement.

【0110】こうすることにより、同一起源の画像を同
一でないと誤認する確率を維持し、異なる起源の画像を
同一であると誤認する確率の上昇を抑えながら照合のた
めの処理量が削減される効果を奏する。
By doing so, the probability of erroneously recognizing that images of the same origin are not the same is maintained, and the processing amount for collation is reduced while suppressing an increase in the probability of erroneously recognizing images of different origin as the same. Produce an effect.

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

【図1】本発明を実施する指紋画像データ照合装置の構
成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a fingerprint image data collation device for implementing the present invention.

【図2】指紋画像データで表現されている指紋画像の例
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a fingerprint image represented by fingerprint image data.

【図3】指紋照合処理の処理内容を示すフローチャート
である。
FIG. 3 is a flowchart showing processing contents of fingerprint collation processing.

【図4】指紋照合処理部が有しているテーブルの例を示
す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a table included in a fingerprint collation processing unit.

【図5】矩形領域KRの検出の様子を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing how a rectangular region KR is detected.

【図6】矩形領域PRiの検出の様子を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing how a rectangular region PRi is detected.

【図7】第一の照合処理における照合の対象となる矩形
領域の配置の様子の例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an example of how rectangular regions to be matched in the first matching process are arranged.

【図8】照合処理判定部に入力されるデータ例を示す図
である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of data input to a matching process determination unit.

【図9】第二の照合処理の処理内容を示すフローチャー
トである。
FIG. 9 is a flowchart showing the processing contents of second matching processing.

【図10】矩形領域Qiの配置の様子を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing how rectangular areas Qi are arranged.

【図11】矩形領域QRiの検出の様子を示す図であ
る。
FIG. 11 is a diagram showing how a rectangular area QRi is detected.

【図12】第二の照合処理における照合の対象となる矩
形領域の配置の様子の例を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing an example of how the rectangular areas to be matched in the second matching process are arranged.

【図13】記録されたプログラムをコンピュータで読み
取り可能な記録媒体の例を示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing an example of a computer-readable recording medium in which a recorded program is read.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 指紋画像データ入力部 20 登録指紋画像データ記憶部 30 照合指紋画像データ記憶部 40 指紋照合処理部 41 回転変換部 42 テンプレート配置管理部 42−1 領域配置定義テーブル 43 最大相関領域検出部 43−1 検出領域座標テーブル 44 照合判定処理部 50 照合結果表示部 61 コンピュータ 62、66 記憶装置 63 携帯可能記録媒体 64 ネットワーク 65 プログラムサーバ 10 Fingerprint image data input section 20 Registered fingerprint image data storage 30 Collation fingerprint image data storage unit 40 Fingerprint matching processing unit 41 Rotation converter 42 Template placement management section 42-1 Area Allocation Definition Table 43 Maximum Correlation Area Detection Unit 43-1 Detection area coordinate table 44 Collation determination processing unit 50 Verification result display 61 Computer 62, 66 storage device 63 Portable recording medium 64 network 65 Program server

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第一の画像を表現している画像データと
第二の画像を表現している画像データとを照合して該第
一の画像と該第二の画像との類似の程度を判定する画像
データ照合方法であって、 複数の第一の領域及び複数の第二の領域についての前記
第一の画像における配置の定義を取得し、 前記第一の領域の各々について、該第一の領域と最大の
相関関係を有する第一最大相関領域を、前記第二の画像
における所定の領域から検出する第一の検出を行ない、 前記第一の領域相互の位置関係と前記第一最大相関領域
相互の位置関係との相違に基づいて前記類似の程度につ
いての第一の判定を行ない、 前記第一の判定による類似の程度が第一の所定の程度を
満たしているときに、前記第二の領域の各々について、
該第二の領域と最大の相関関係を有する第二最大相関領
域を、前記第二の画像においての前記所定の領域以上の
広さの領域から検出する第二の検出を行ない、 前記第二の領域相互の位置関係と前記第二最大相関領域
相互の位置関係との相違に基づいて前記類似の程度につ
いての第二の判定を行ない、 前記第一の判定による類似の程度が前記第一の所定の程
度を満たしていないとき、または前記第二の判定による
類似の程度が第二の所定の程度を満たしていないとき
に、前記第一の画像における前記第一の領域及び前記第
二の領域についての前記配置の定義の変更を行ない、 前記変更により変更された前記配置の定義に従って前記
第一の検出及び前記第一の判定を再度行なう、 ことを特徴とする画像データ照合方法。
1. The image data representing the first image and the image data representing the second image are collated to determine the degree of similarity between the first image and the second image. An image data matching method for determining, wherein definition of arrangement in the first image for a plurality of first areas and a plurality of second areas is acquired, and for each of the first areas, the first area The first maximum correlation region having the maximum correlation with the region of, the first detection to detect from a predetermined region in the second image, the positional relationship between the first regions and the first maximum correlation The first determination of the degree of similarity is performed based on the difference between the positional relationships between the regions, and when the degree of similarity by the first determination satisfies a first predetermined degree, the second For each of the areas of
The second maximum correlation region having the maximum correlation with the second region is subjected to a second detection for detecting from a region having a width equal to or larger than the predetermined region in the second image, the second A second determination is made as to the degree of similarity based on the difference between the positional relationship between regions and the positional relationship between the second maximum correlation regions, and the degree of similarity according to the first determination is the first predetermined value. Of the first region and the second region in the first image when the degree of similarity is not satisfied, or when the degree of similarity by the second determination does not satisfy the second predetermined degree. 2. The image data matching method, wherein the definition of the arrangement is changed, and the first detection and the first determination are performed again according to the definition of the arrangement changed by the change.
【請求項2】 前記第一の画像及び前記第二の画像は指
紋を表す画像であることを特徴とする請求項1に記載の
画像データ照合方法。
2. The image data matching method according to claim 1, wherein the first image and the second image are images representing fingerprints.
【請求項3】 前記第二の判定において、前記類似の程
度が前記第二の所定の程度を満たすときには、前記第一
の画像と前記第二の画像とは同一のものを表していると
判別することを特徴とする請求項1に記載の画像データ
照合方法。
3. In the second determination, when the degree of similarity satisfies the second predetermined degree, it is determined that the first image and the second image represent the same thing. The image data matching method according to claim 1, wherein
【請求項4】 前記第一の領域及び前記第二の領域につ
いての前記第一の画像における配置の定義を所定の範囲
内で変更しても、前記第一の判定において前記類似の程
度が所定の程度を満たしていないときには、該第一の画
像と前記第二の画像とは異なるものを表していると判別
することを特徴とする請求項1に記載の画像データ照合
方法。
4. Even if the definition of the arrangement of the first area and the second area in the first image is changed within a predetermined range, the degree of similarity is predetermined in the first determination. 2. The image data collating method according to claim 1, wherein the first image and the second image are distinguished from each other when they do not satisfy the above condition.
【請求項5】 前記定義の変更によって、前記第一の領
域及び前記第二の領域の配置が前記第一の画像上におい
て回転移動することを特徴とする請求項1に記載の画像
データ照合方法。
5. The image data matching method according to claim 1, wherein the arrangement of the first region and the second region is rotationally moved on the first image by changing the definition. .
【請求項6】 前記第二の判定において前記類似の程度
が所定の程度を満たしていなかったときであっても、前
記第一の領域についての前記第一の画像における配置の
定義を変更したときに、前記第一の判定において前記類
似の程度が所定の程度を満たしたときには、該第一の画
像と前記第二の画像とは同一のものを表していると判別
することを特徴とする請求項5に記載の画像データ照合
方法。
6. Even when the degree of similarity does not satisfy a predetermined degree in the second determination, when the definition of the arrangement of the first region in the first image is changed. In the first determination, when the degree of similarity satisfies a predetermined degree, it is determined that the first image and the second image represent the same thing. Item 5. The image data collating method according to Item 5.
【請求項7】 前記第一の領域と前記第二の領域との配
置の定義は同一であることを特徴とする請求項1に記載
の画像データ照合方法。
7. The image data matching method according to claim 1, wherein the definition of the arrangement of the first area and the definition of the second area are the same.
【請求項8】 前記配置の定義において、前記第一の領
域のうちの少なくとも1つの配置は、前記第二の領域の
うちのいずれかの配置と同一であることを特徴とする請
求項1に記載の画像データ照合方法。
8. In the definition of the arrangement, the arrangement of at least one of the first areas is the same as the arrangement of any of the second areas. Image data matching method described.
【請求項9】 第一の画像を表現している画像データと
第二の画像を表現している画像データとを照合して該第
一の画像と該第二の画像との類似の程度を判定する画像
データ照合装置であって、 複数の第一の領域及び複数の第二の領域についての前記
第一の画像における配置の定義が格納される格納手段
と、 前記第一の領域の各々について、該第一の領域と最大の
相関関係を有する第一最大相関領域を、前記第二の画像
における所定の領域から検出する第一の検出を行なう第
一検出手段と、 前記第一の領域相互の位置関係と前記第一最大相関領域
相互の位置関係との相違に基づいて前記類似の程度につ
いての第一の判定を行なう第一判定手段と、 前記第一の判定による類似の程度が第一の所定の程度を
満たしているときに、前記第二の領域の各々について、
該第二の領域と最大の相関関係を有する第二最大相関領
域を、前記第二の画像においての前記所定の領域以上の
広さの領域から検出する第二の検出を行なう第二検出手
段と、 前記第二の領域相互の位置関係と前記第二最大相関領域
相互の位置関係との相違に基づいて前記類似の程度につ
いての第二の判定を行なう第二判定手段と、 前記第一の判定による類似の程度が前記第一の所定の程
度を満たしていないとき、または前記第二の判定による
類似の程度が第二の所定の程度を満たしていないとき
に、前記第一の画像における前記第一の領域及び前記第
二の領域についての前記配置の定義の変更を行なう定義
変更手段と、 を有し、 前記第一検出手段及び前記第一判定手段は、前記定義変
更手段により変更された前記配置の定義に従って前記第
一の検出及び前記第一の判定を各々再度行なう、 ことを特徴とする画像データ照合装置。
9. The image data representing the first image and the image data representing the second image are collated to determine the degree of similarity between the first image and the second image. An image data collating apparatus for judging, comprising: storage means for storing definition of arrangement in the first image for a plurality of first areas and a plurality of second areas; and for each of the first areas A first maximum correlation region having a maximum correlation with the first region, the first detection unit performing first detection for detecting a first maximum correlation region from a predetermined region in the second image, and the first region mutual And a first determination means for performing a first determination of the degree of similarity based on a difference between the positional relationship between the first maximum correlation region and the first maximum correlation region, and the degree of similarity determined by the first determination is first. The second area when a predetermined degree of For each,
Second detecting means for performing a second detection for detecting a second maximum correlation area having the maximum correlation with the second area from an area having a width equal to or larger than the predetermined area in the second image; A second determination means for performing a second determination on the degree of similarity based on a difference between the positional relationship between the second regions and the positional relationship between the second maximum correlation regions, and the first determination When the degree of similarity by the above does not satisfy the first predetermined degree, or when the degree of similarity by the second determination does not satisfy the second predetermined degree, the first in the first image Definition changing means for changing the definition of the arrangement for the one area and the second area, wherein the first detecting means and the first determining means are changed by the definition changing means. According to the definition of placement An image data collating apparatus, wherein the first detection and the first determination are performed again.
【請求項10】 第一の画像を表現している画像データ
と第二の画像を表現している画像データとを照合して該
第一の画像と該第二の画像との類似の程度を判定する画
像データ照合処理をコンピュータに行なわせるためのプ
ログラムであって、 複数の第一の領域及び複数の第二の領域についての前記
第一の画像における配置の定義を取得する処理と、 前記第一の領域の各々について、該第一の領域と最大の
相関関係を有する第一最大相関領域を、前記第二の画像
における所定の領域から検出する第一の検出を行なう処
理と、 前記第一の領域相互の位置関係と前記第一最大相関領域
相互の位置関係との相違に基づいて前記類似の程度につ
いての第一の判定を行なう処理と、 前記第一の判定による類似の程度が第一の所定の程度を
満たしているときに、前記第二の領域の各々について、
該第二の領域と最大の相関関係を有する第二最大相関領
域を、前記第二の画像においての前記所定の領域以上の
広さの領域から検出する第二の検出を行なう処理と、 前記第二の領域相互の位置関係と前記第二最大相関領域
相互の位置関係との相違に基づいて前記類似の程度につ
いての第二の判定を行なう処理と、 前記第一の判定による類似の程度が前記第一の所定の程
度を満たしていないとき、または前記第二の判定による
類似の程度が第二の所定の程度を満たしていないとき
に、前記第一の画像における前記第一の領域及び前記第
二の領域についての前記配置の定義の変更を行なう処理
と、 前記変更により変更された配置の定義に従って前記第一
の検出の処理及び前記第一の判定の処理を再度行なう処
理と、 をコンピュータに行なわせるためのプログラム。
10. The image data representing the first image and the image data representing the second image are collated to determine the degree of similarity between the first image and the second image. A program for causing a computer to perform the image data matching process to determine, the process of acquiring the definition of the arrangement in the first image for a plurality of first regions and a plurality of second regions, A first detection process of detecting a first maximum correlation region having a maximum correlation with the first region from a predetermined region in the second image for each of the first regions; Processing for performing a first determination of the degree of similarity based on the difference between the positional relationship between the regions and the positional relationship between the first maximum correlation regions, and the degree of similarity based on the first determination is first. Meets a certain degree of To come, for each of said second region,
A second maximum correlation area having a maximum correlation with the second area is detected from an area having a width equal to or larger than the predetermined area in the second image; A process of performing a second determination of the degree of similarity based on the difference between the positional relationship between the two regions and the positional relationship between the second maximum correlation regions, and the degree of similarity according to the first determination is the When the first predetermined degree is not satisfied, or when the degree of similarity by the second determination does not satisfy the second predetermined degree, the first region and the first image in the first image A process of changing the definition of the arrangement for the second area, and a process of performing the first detection process and the first determination process again in accordance with the changed definition of the arrangement, Let it take place Program for.
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