JP2003507822A

JP2003507822A - 回転指紋キャプチャのための方法および装置

Info

Publication number: JP2003507822A
Application number: JP2001519352A
Authority: JP
Inventors: クリスジェイ．マルチネス，; ウォルターガイスコット，
Original assignee: クロスマッチテクノロジーズ，インコーポレイテッド
Priority date: 1999-08-19
Filing date: 1999-10-18
Publication date: 2003-02-25
Also published as: US20030091219A1; WO2001015065A1; US6483932B1; EP1210687A1; US7095880B2; AU6430299A

Abstract

(57)【要約】回転指紋キャプチャ方法および装置が記載されている。指紋の回転の開始が検出される。複数の指紋画像フレームがキャプチャされる。該複数のキャプチャされた指紋画像フレームの各々に対応する中心ウインドウが決定される。各決定された中心ウインドウの画素が編成されて複合指紋画像になる。指紋の回転の終了が検出される。本発明の方法は、（１）指紋の回転の開始を検出するステップと、（２）複数の指紋画像フレームをキャプチャするステップと、（３）該複数のキャプチャされた指紋画像フレームの各々に対応する中心ウインドウを決定するステップと、（４）該決定された各中心ウインドウの画素を編成して複合指紋画像にするステップと、（５）該指紋の回転の終了を検出するステップとを包含する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（発明の背景）（発明の分野）本発明は、回転指紋キャプチャの分野に関し、より詳細には、全体の回転指紋
画像を生成するように複数の指紋画像をキャプチャして一体化することに関する
。

【０００２】（関連技術）回転指紋スキャナは、回転指紋画像をキャプチャするために使用されるデバイ
スである。このスキャナは、ユーザが画像キャプチャ表面にわたって指を回転さ
せながらユーザの指紋の画像をキャプチャする。複数の指紋画像は、指を回転さ
せながらスキャナによってキャプチャされ得る。これらの画像は、複合回転指紋
画像を形成するように一体化され得る。コンピュータシステムは、複合回転指紋
画像を生成するために使用され得る。概して、デジタルカメラによってキャプチ
ャされた指紋画像はピクセルから構成される。指紋画像のピクセルを結合して複
合指紋画像にすることは、一般的にピクセル「編集（ｋｎｉｔｔｉｎｇ）」と呼
ばれる。

【０００３】キャプチャされた複合回転指紋画像は、ユーザを識別するために使用され得る
。指紋生物測定学は、識別および確認の正確な方法として大いに注目される。生
物測定学は、一意的であり、自動認定またはアイデンティティを自動的に認識ま
たは確認するための測定可能な人間の特徴または特性である。例えば、Ｒｏｅｔ
ｈｅｎｂａｕｇｈ、Ｇ．Ｅｄ．、ＢｉｏｍｅｔｒｉｃｓＥｘｐｌａｉｎｅｄ（
ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒＳｅｃｕｒｉｔｙＡｓｓｏ
ｃｉａｔｉｏｎ：Ｃａｒｌｉｓｌｅ、ＰＡ１９９８）、１−３４頁を参照のこ
と。

【０００４】コンピュータに接続された指紋スキャナを使用して回転された指紋をキャプチ
ャすることが多くの方法で達成され得る。多くの現在の技術は、ユーザを支援す
るガイドを実現する。これらのガイドは主に２つの種類となる。第１のタイプは
、指紋スキャナそれ自体に配置されるガイドを含む。このタイプは、スキャナの
上部および／または下部にわたって移動する発光ダイオード（ＬＥＤ）のような
ガイドを含み得る。ユーザは、ＬＥＤがスキャナにわたって移動する速度と同じ
速度で指を回転するように命令される。そうすることで、ユーザが回避不能に指
を速く動かしすぎるかまたは指を遅く動かしすぎ、それにより低品位な画像を生
成する。第２のタイプは、コンピュータ画面上に配置されたガイドを含む。再び
ユーザはガイドの速度と適合しなければならず、上述の不利な点を伴う。必要な
ことは、ガイドを必要とすることなく回転指紋画像をキャプチャするための方法
および装置である。

【０００５】回転された指紋画像を収集するためのデバイスが現在存在する。例えば、米国
特許第４，９３３，９７６号は、連続的指紋画像の「スライス」の間の統計的分
散を使用して複合指紋画像をともに編集する方法を記載する。この特許は、また
、連続的なスライスを複合画像に平均化する技術を記載する。これらの技術は、
望ましい画像コントラストまで達成できないという欠点を有する。必要なことは
、改良されたコントラスト画像処理を用いて回転指紋画像をキャプチャするため
の方法および装置である。

【０００６】（発明の要旨）本発明は、回転指紋キャプチャのための方法および装置に関する。本発明は、
指紋の回転の開始を検出する。複数の指紋画像フレームがキャプチャされる。キ
ャプチャされた複数の指紋画像フレームのそれぞれに対応する中心（ｃｅｎｔｒ
ｏｉｄ）ウインドウが決定される。各決定された中心ウインドウのピクセルが複
合指紋画像に編集される。指紋回転の終わりが検出される。

【０００７】一実施形態では、現在の指紋画像フレームと以前の指紋画像フレームとの間の
ピクセル輝度差カウントパーセント値が生成される。生成されたピクセル輝度差
動カウントパーセント値が開始回転感度閾値パーセント値よりも大きいかどうか
が判定される。

【０００８】さらに、実施形態では、キャプチャされた指紋画像フレーム内のピクセルウイ
ンドウが決定される。生成されたピクセルウインドウに応じて、指紋画像の先端
カラムおよび後端カラムが見出される。見出された先端カラムおよび見出された
後端カラムによって結合されたキャプチャされた指紋画像フレーム内の中心（ｃ
ｅｎｔｒｏｉｄ）ウインドウが生成される。

【０００９】本発明は、指紋画像をともに編集するための新規なアルゴリズムをさらに提供
する。連続的なピクセルを平均化する代わりに、本発明のアルゴリズムは、既存
のピクセル値をキャプチャされた潜在的な新しいピクセル値と比較する。新しい
ピクセル値が既存のピクセル値よりも暗い場合、新しいピクセルが編集されるだ
けである。本発明の得られた画像は、以前の技術によって平均化された画像また
は平滑化された画像よりもはるかに高いコントラストを有する。ある実施形態で
は、本発明は、決定された中心ウインドウの各ピクセルの輝度を複合指紋画像の
対応するピクセル輝度と比較する。複合指紋画像のピクセルは、決定された中心
ピクセルウインドウのピクセルが複合指紋の対応するピクセルよりも暗い場合、
決定された中心ウインドウの対応するピクセルに置換される。

【００１０】さらに、既存の指紋キャプチャデバイスは、キャプチャプロセスを開始するフ
ットペダルの作動を要求する。本発明はそのような作動を必要としない。本発明
のアルゴリズムは、様々なソフトウエア／ハードウエア手段（例えば、マウスの
クリック、音声コマンド等）によって具現化され得る。

【００１１】さらなる特徴に従って、本発明は２つのモード（ガイドされるモードまたはガ
イドされないモード）のいずれかによって演算し得る回転指紋キャプチャアルゴ
リズムを提供する。本発明はレガシーシステムを支援するためにガイドされた特
徴を提供し得るが、演算の好ましいモードはガイドされないモードである。ガイ
ドなしで回転指紋をキャプチャすることは有利である。これらの利点は、複雑さ
が低減された指紋スキャナデバイス（ガイドコンポーネント必要とされない）が
挙げられ、ガイドの速さについていくようにユーザを訓練する必要がない。

【００１２】本発明のさらなる実施形態、特徴、利点、および本発明の様々な実施形態の構
造および演算が添付の図面を参照して以下に詳細に説明される。

【００１３】本明細書中に援用され、本明細書の一部を形成する添付の図面は、本発明を図
示し、記載するとともに、本発明の原理を説明し、かつ当業者が本発明を利用し
、かつ使用することを可能にするためにさらに利用される。

【００１４】次に、本発明を添付の図面と関連付けて説明する。図面において、同様の参照
符号は同一の、または機能上類似の要素を示す。さらに、参照符号の最も左の数
字（１つまたは複数）は、参照符号が最初に現れる図面を特定する。

【００１５】（好適な実施形態の詳細な説明）（概要および技術）本発明は、回転指紋キャプチャのための方法および装置に関する。本発明は指
紋回転の開始と終了とを検出する。１つ以上の指紋画像フレームがキャプチャさ
れる。キャプチャされた指紋画像フレームのそれぞれに対応する中心ウインドウ
が決定される。決定された中心ウインドウそれぞれのピクセルは、複合指紋画像
に編成される。複合指紋画像は、完全な指紋回転の画像を表す。

【００１６】本発明をより明確に説明するために、本明細書中において、以下の用語の定義
を可能な限り一貫して固守する努力がなされる。

【００１７】「ＵＳＢ」ポートは、ユニバーサルシリアルバスポートを意味する。

【００１８】「指紋画像フレーム」という用語は、指紋画像データを含む、指紋スキャナの
指紋画像領域の１個のサンプルにおいて得られた画像データを意味する。指紋画
像フレームは、画像ピクセルに関して特定の幅および高さを有し、指紋スキャナ
およびアプリケーションによって決定される。

【００１９】「中心」または「指紋中心」という用語は、指紋を含む指紋画像フレームのピ
クセルを意味する。

【００２０】「中心ウインドウ」という用語は、指紋中心を実質的に取り囲み、かつ含むピ
クセルの領域を意味する。ピクセルのこの領域は、長方形、正方形または他の形
状を含むがこれらに限定はされない任意の形状であり得る。

【００２１】（例示的な回転指紋キャプチャ環境）本発明による回転指紋キャプチャのための構造的インプリメンテーションを、
高レベルで、かつより詳細なレベルで説明する。これらの構造的インプリメンテ
ーションは、例示的目的のために本明細書中に記載されるものであって、かつ限
定的ではない。特に、本回転指紋キャプチャは本節において説明されるように、
ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアまたはそれらの任意の組み合わせ
を含む任意の数の構造的インプリメンテーションを用いることによって達成され
得る。

【００２２】図１は、本発明の好適な実施形態の例示的な高レベルブロック図を示す。回転
指紋キャプチャ装置１００は、指紋スキャナ１０２、コンピュータシステム１０
４およびディスプレイ１０６を含む。

【００２３】指紋スキャナ１０２は、ユーザの指紋をキャプチャする。指紋スキャナ１０２
は、当業者にとって公知の任意の適切な型の指紋スキャナであり得る。例えば、
指紋スキャナ１０２は、ＣｒｏｓｓＭａｔｃｈＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ
ＶｅｒｉｆｉｅｒＭｏｄｅｌ２９０ＦｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔＣａｐｔｕ
ｒｅＤｅｖｉｃｅであり得る。指紋スキャナ１０２は、指紋画像キャプチャ領
域または面を含み、そこにユーザは指を置き、置いた指を指紋キャプチャ領域ま
たは面を横断して転がす。指紋スキャナ１０２は、定期的に指紋画像キャプチャ
領域をキャプチャし、かつ指紋画像キャプチャ領域からキャプチャした画像デー
タを出力する。指紋スキャナ１０２は、コンピュータシステム１０４に接続され
る。

【００２４】指紋スキャナ１０２は、任意の数の方法でコンピュータシステム１０４に接続
され得る。比較的一般的な方法のいくつかは、フレームグラッバー、ＵＳＢポー
トおよびパラレルポートによる接続を含む。指紋スキャナ１０２をコンピュータ
システム１０４に接続する他の方法は、当業者にとって公知であり、本発明の範
囲内である。

【００２５】コンピュータシステム１０４は、指紋スキャナ１０２からキャプチャされた指
紋画像データを受け取る。コンピュータシステム１０４は、サンプリング信号を
指紋スキャナ１０２に提供し得、その結果、指紋スキャナ１０２が指紋画像フレ
ームをキャプチャする。コンピュータシステム１０４は、キャプチャした指紋画
像データ／フレームを組み合わせて複合指紋画像または全指紋画像を作る。キャ
プチャした指紋画像フレームを組み合わせて複合指紋画像または全体指紋画像を
作るさらなる詳細は、以下に提供される。

【００２６】コンピュータシステム１０４は、パーソナルコンピュータ、メインフレームコ
ンピュータ、１つ以上のプロセッサ、専用ハードウェア、ソフトウェア、ファー
ムウェア、またはそれらの任意の組み合わせ、および／または本明細書中に記載
されるようなキャプチャされた指紋画像データの処理を可能な任意の他のデバイ
スを含み得る。コンピュータシステム１０４は、必要に応じて、ハードドライブ
、フロッピー（Ｒ）ドライブ、メモリ、キーボード、コンピュータマウス、およ
び関連分野（単数または複数）の当業者（単数または複数）に公知な任意の別の
周辺装置を含み得る。コンピュータシステム１０４は、ユーザが回転指紋（ｒｏ
ｌｌｅｄｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔ）キャプチャセッションの開始および終了を
行うことを可能にする。コンピュータシステム１０４はまた、下記にさらに示さ
れるように、ユーザが回転指紋キャプチャセッションのオプションおよびパラメ
ータを変更することを可能にする。

【００２７】コンピュータシステム１０４はオプションとして、通信インターフェース信号
１１０に結合され得る。コンピュータシステム１０４は、指紋画像データまたは
任意の他の関連データをオプションの通信インターフェース信号１１０に載せて
出力し得る。オプションの通信インターフェース信号１１０は、ネットワーク、
インターネット、または関連分野（単数または複数）の当業者に公知な任意の他
のデータ通信媒体にデータをインターフェースし得る。この通信媒体を通して、
データは、関連分野（単数または複数）の当業者に公知なように、任意の対象と
なる指紋画像データ受信エンティティに経路指定され得る。例えば、このような
エンティティは、警察および他の法律の執行機関を含み得る。コンピュータシス
テム１０４は、モデム、または関連分野（単数または複数）の当業者に公知な任
意の他の通信インターフェースを含み、オプションの通信インターフェース信号
１１０に載せてデータの送信および受信を行い得る。

【００２８】ディスプレイ１０６は、コンピュータシステム１０４に結合される。コンピュ
ータシステム１０４は、指紋画像データ（例えば、個々のフレームおよび複合回
転指紋画像）をディスプレイ１０６に出力する。回転指紋キャプチャセッション
に関連するあらゆる特定のオプション、パラメータまたは出力は、ディスプレイ
１０６に出力され得る。ディスプレイ１０６は、受信した指紋画像データおよび
関連する回転指紋キャプチャセッションのオプション、パラメータおよび出力を
表示する。ディスプレイ１０６は、コンピュータモニタ、または本明細書中の教
示から関連分野（単数または複数）の当業者に公知な任意の他の適用可能なディ
スプレイを含み得る。

【００２９】コンピュータシステム１０４の実施形態は、図１０に関して下記にさらに示さ
れる。

【００３０】図１に示されるように、コンピュータシステム１０４は、回転指紋キャプチャ
モジュール１０８を含む。回転指紋キャプチャモジュール１０８は、指紋スキャ
ナ１０２における指紋回転の始まりと終わりを検出する。さらに、回転指紋キャ
プチャモジュール１０８は、キャプチャされた回転指紋画像フレームを、複合回
転指紋画像に組み合わせる。回転指紋キャプチャモジュール１０８のさらなる構
造および動作の詳細は、下記に示される。回転指紋キャプチャモジュール１０８
は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアまたはそれらの組み合わせに
おいてインプリメントされ得る。回転指紋キャプチャモジュール１０８の他の構
造上の実施形態は、本明細書中に含まれる説明に基づいて、関連分野（単数また
は複数）の当業者に明らかである。

【００３１】本発明は、図１に示される例示的な環境に関して説明される。しかし、本発明
は、回転指紋画像をキャプチャする指紋スキャナと、指紋画像を表示するディス
プレイとの間でインターフェースを取るような、任意の回転指紋キャプチャ環境
において使用され得る。例えば、一実施形態において、指紋スキャナ１０２およ
び／またはディスプレイ１０６は、回転指紋キャプチャモジュール１０８を含み
得る。このような実施形態において、指紋スキャナ１０２をディスプレイ１０６
に結合すればよく、コンピュータシステム１０４の一部分または全体が不要とな
る場合もある。このような実施形態は、本発明の範囲内である。

【００３２】これらの点に関する説明は、便宜的にのみ提供される。本発明が例としての環
境のアプリケーションに限定されることを意図しない。実際、下記の説明を読む
と、本発明を現在公知のまたは将来開発される別の環境にインプリメントする方
法は、関連分野の当業者に明らかになる。

【００３３】（回転指紋キャプチャモジュール実施形態）回転指紋キャプチャモジュール１０８のインプリメンテーションについて、高
レベルおよびより詳細なレベルで説明する。これらの構造上のインプリメンテー
ションは、本明細書中に例示目的のために記載され、限定的ではない。詳細には
、回転指紋キャプチャモジュール１０８は、このセクション内に記載されるよう
に、任意の数の構造上のインプリメンテーション（例えば、ハードウェア、ファ
ームウェア、ソフトウェアまたはそれらの任意の組み合わせ）を使用して達成さ
れ得る。このような構造上のインプリメンテーションの詳細は、本明細書中に含
まれる教示に基づいて、関連分野（単数または複数）の当業者に明らかである。

【００３４】図２Ａは、本発明の回転指紋キャプチャモジュール１０８の一実施形態のより
詳細なブロック図を示す。回転指紋キャプチャモジュール１０８は、指紋フレー
ムキャプチャモジュール２０２、指紋画像フォーマットモジュール２０４および
指紋画像ディスプレイモジュール２０６を含む。

【００３５】指紋フレームキャプチャモジュール２０２は、指紋スキャナデータ信号２０８
を受信する。指紋スキャナデータ信号２０８は、指紋スキャナ１０２によってキ
ャプチャされた指紋画像フレームデータを含む。一実施形態において、指紋フレ
ームキャプチャモジュール２０２は、指紋フレームを保持するためにメモリを割
り当て、指紋スキャナ１０２からフレームの転送を開始し、そしてその次の分析
のためにピクセルを配列させる。指紋フレームキャプチャモジュール２０２は、
キャプチャされた指紋画像フレームデータ信号２１０を出力する。キャプチャさ
れた指紋画像フレームデータ信号２１０は、指紋画像フレームデータを、好適に
は、デジタル化された画像ピクセルの形式で含む。例えば、指紋画像フレームデ
ータ信号２１０は、指紋画像フレームデータの一連のスライスを含み得、ここで
、各スライスは、画像ピクセルの垂直線である。

【００３６】指紋画像フォーマットモジュール２０４は、キャプチャされた指紋画像フレー
ムデータ信号２１０を受信する。指紋画像フォーマットモジュール２０４は、キ
ャプチャされた指紋画像フレームデータ信号２１０を用いて、指紋回転の始まり
および終わりを検出する。さらに、指紋画像フォーマットモジュール２０４は、
キャプチャされた回転指紋画像フレームを、複合回転指紋画像に組み合わせる。
回転指紋キャプチャモジュール１０８のさらなる構造および動作の実施形態は、
下記に示される。指紋画像フォーマットモジュール２０４は、複合指紋画像デー
タ信号２１２を出力する。複合指紋画像データ信号２１２は、指紋画像データ（
例えば、単一の回転指紋画像フレーム、または１つ以上の回転指紋画像フレーム
の任意の組み合わせ（例えば、完全な回転指紋画像））を含む。

【００３７】指紋画像ディスプレイモジュール２０６は、複合指紋画像データ信号２１２を
受信する。指紋画像ディスプレイモジュール２０６は、ディスプレイ１０６上に
指紋画像を表示するために必要な任意の表示フォーマットおよび任意の表示ドラ
イバを提供する。好適な実施形態において、指紋画像ディスプレイモジュール２
０６は、指紋画像のピクセルをＷｉｎｄｏｗｓ（Ｒ）デバイス独立ビットマップ
（ＤＩＢ）にフォーマットする。これは、ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＷｉｎｄｏｗｓ
（Ｒ）のグラフィカルデバイスインターフェース（ＧＤＩ）エンジンによって用
いられる好適な画像フォーマットである。指紋画像ディスプレイモジュール２０
６は、好適にはＤＩＢフォーマットで、指紋画像ディスプレイ信号２１４を出力
する。

【００３８】図２は、指紋画像フォーマットモジュール２０４の１実施形態のより詳細なブ
ロック図を示す。指紋画像フォーマットモジュール２０４は、指紋回転検出モジ
ュール（ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔｒｏｌｌｄｅｔｅｃｔｏｒｍｏｄｕｌｅ
）２１６、中心ウインドウ決定モジュール２１８およびピクセル編成モジュール
２２０を含む。

【００３９】指紋回転検出モジュール２１６は、指紋回転が開始されるとき、および指紋回
転が停止するときを検出する。図２Ｃは、指紋回転検出モジュール２１６の１例
の実施形態を示す。指紋回転検出モジュール２１６は、指紋回転開始検出モジュ
ール２２２および指紋回転停止検出モジュール２２４を含む。指紋回転開始検出
モジュール２２２は、指紋回転の開始を検出する。指紋回転停止検出モジュール
２２４は、指紋回転の停止を検出する。図２Ｃの例の実施形態において、指紋回
転開始検出モジュール２２２および指紋回転停止検出モジュール２２４は、重複
する構造を有さない。他の実施形態において、指紋回転開始検出モジュール２２
２および指紋回転停止検出モジュール２２４は構造を共有する。図２Ｄに示す別
の実施形態において、指紋回転開始検出モジュール２２２および指紋回転停止検
出モジュール２２４は、共通の構造を含む。共通の構造は、少ない数のハードウ
ェア、ソフトウェアおよび／またはファームウェアしか必要としないなどの利点
を提供する。図２Ｅに示す１例の別の実施形態において、指紋回転開始検出モジ
ュール２２２および指紋回転停止検出モジュール２２４は、共通のフレーム差検
出モジュール２２６を共有する。フレーム差検出モジュール２２６は、連続して
取り込まれる指紋画像フレーム間の差を検出する。指紋回転開始検出モジュール
２２２、指紋回転停止検出モジュール２２４およびフレーム差検出モジュール２
２６の実施形態を、より詳細に以下に説明する。

【００４０】図２Ｂを参照すると、中心ウインドウ決定モジュール２１８は、取り込まれた
指紋画像フレームの部分（その時点において指が置かれている場所）を決定する
。指紋画像フレームのこの部分は、中心ウインドウと呼ばれる。このモジュール
の実施形態をさらに詳細に以下に説明する。

【００４１】ピクセル編成モジュール２２０は、中心ウインドウの関連部分をすべて編成し
、複合回転指紋画像を作成する。このモジュールの実施形態をさらに詳細に以下
に説明する。

【００４２】上述の実施形態は、例示を目的として提供する。これらの実施形態は、本発明
を限定するものではない。本明細書に含まれる教示に基づいた、本明細書におい
て説明する実施形態と多少または相当異なる別の実施形態が、当業者に明らかで
ある。

【００４３】（動作）上述の構造（単数または複数）および／または実施形態に関する例示の動作お
よび／または構造の実施を、このセクション（およびその下位セクション）にお
いて提示する。これらの構成要素および方法は、本明細書において本発明を限定
するのではなく例示を目的として提示される。本発明は、本明細書において説明
する構成要素および方法の特定の例に限定されない。本明細書に含まれる教示に
基づいた、別の実施形態（本明細書において説明する実施形態の均等物、拡大、
改変、変異などを含む）が、当業者に明らかである。このような別の実施形態は
、本発明の範囲および精神の範囲内である。

【００４４】図３Ａは、本発明の例の実施形態の詳細な動作工程を提供するフローチャート
を示す。図３Ａの工程は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアまたは
これらの組み合わせで実施され得る。例えば、図３Ａの工程は、指紋画像フォー
マットモジュール２０４によって実施され得る。さらに、当業者に明らかである
ように、本明細書の教示に基づいた図３Ａの工程は、必ずしも図示した順序で起
こる必要はない。本明細書に含まれる説明に基づいた他の構造の実施形態が当業
者に明らかである。これらの工程を詳細に以下に説明する。

【００４５】プロセスは工程３０２で開始する。工程３０２において、システム変数が初期
化される。制御は次いで工程３０４に進む。

【００４６】工程３０４において、指紋回転の開始が検出される。制御は次いで工程３０６
に進む。

【００４７】工程３０６において、複数の指紋画像フレームが取り込まれる。制御は次いで
工程３０８に進む。

【００４８】工程３０８において、複数の取り込まれた指紋画像フレームのそれぞれに対応
した中心ウインドウが決定される。制御は次いで工程３１０に進む。

【００４９】工程３１０において、決定された中心ウインドウのピクセルが全体的な指紋画
像になるように編成される。制御は次いで工程３１２に進む。

【００５０】工程３１２において、指紋回転の終了が検出される。アルゴリズムが次いで終
了する。

【００５１】図３Ａの工程を実施する、より詳細な構造および動作の実施形態を以下に説明
する。これらの実施形態は、例示を目的として提供し、本発明を限定するもので
はない。本明細書に含まれる教示に基づいた、本明細書において説明する実施形
態と多少または相当異なる別の実施形態が、当業者に明らかである。

【００５２】（システム変数初期化）工程３０２において、ルーチンの工程によって用いられる変数はプロセスが進
む前に初期化される必要がある。好適な実施形態において、初期化段階は、少な
くとも表１に示す変数をリセットする。

【００５３】

【表１】回転初期化（ＲｏｌｌＩｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ）および回転検知（ＲｏｌｌＤ
ｅｔｅｃｔｅｄ）は共に、ＦＡＬＳＥに初期設定される。回転が初期化されると
、回転初期化はＴＲＵＥに設定される。回転が検知されると、回転検知はＴＲＵ
Ｅに設定される。回転が終了すると、両方の変数がＦＡＬＳＥに設定される。

【００５４】開始回転感度（ＳｔａｒｔＲｏｌｌＳｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）および停止回転
感度（ＳｔｏｐＲｏｌｌＳｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）は、固定値または調整可能な
値であり得る。１つの実施形態では、開始回転感度変数および停止回転感度変数
は、ユーザインターフェースから、回転プロセスの感度が制御されるように構成
され得る。１つの実施形態では、これらの変数は、低い感度から高い感度を表す
０から１００の間の値を取り得る。当業者が認識するように、他の値の範囲も用
いられ得る。

【００５５】現在のビット（ＣｕｒｒｅｎｔＢｉｔｓ）、以前のビット（Ｐｒｅｖｉｏｕｓ
Ｂｉｔｓ）、および画像ビット（ＩｍａｇｅＢｉｔｓ）は、ピクセルアレイから
構成され、各ピクセルは、対応する輝度を有する。好適な実施形態では、現在の
ビット、以前のビット、および画像ビット内の全てのピクセル輝度値が、白色に
対応する２５５（基数（ｂａｓｅ）１０）に設定される。ゼロ（０）は黒色に対
応する。０〜２５５の間のピクセル値は、グレーの陰影に対応し、０から２５５
に近づくにつれて明るくなる。この方式は、指紋画像が白色の背景に対して黒色
のリッジ（Ｒｉｄｇｅ）を含むという概念に従って選択され得る。当業者が認識
するように、他のピクセル輝度の値の範囲も用いられ得る。さらに、本発明は、
当業者が認識するように、有色のピクセルの値を用いて、カラー指紋スキャナの
使用にも十分に適用可能である。

【００５６】（指紋回転の開始の検知）工程３０４で、指紋回転の開始が検知される。回転された指紋画像の生成を開
始することができる前に、システムは、ユーザが（図１に示す）指紋スキャナ１
０２の指紋画像キャプチャ領域に、または指紋画像キャプチャ領域に対して指を
置き、その指の回転を開始していることを検知しなければならない。

【００５７】好適な実施形態では、指紋スキャナ１０２上の指を検知する方法は、以前にキ
ャプチャされた指紋スキャナ画像（以前のビット）から現在キャプチャされてい
る指紋スキャナ画像（現在のビット）への割合輝度変化の計算に基づく。現在の
ビット内の各ピクセルは、以前のビット内の対応する同様に配置されたピクセル
と比較され得る。比較されたピクセル対の輝度差が所定の閾値よりも大きい場合
、そのピクセル対は異なるものとして数えられる。全てのピクセルが比較される
と、異なるピクセルの割合が計算される。代替的な実施形態では、異なるピクセ
ルの数が、割合を決定することなく計算され得る。この計算されたピクセル差の
割合が、回転が開始したとき、および回転が停止したときを判定するために用い
られる。アルゴリズムが開始されたときには、この計算された割合は、実質的に
異なるピクセルがないために低い。

【００５８】図４は、例示的なキャプチャされた画像フレーム４０２を示す。キャプチャさ
れた画像フレーム４０２は、フレームがキャプチャされたときに、指紋スキャナ
１０２の画像キャプチャ領域に指が存在しないため、実質的に明るいか、または
白色である。指が存在しないときにキャプチャされた指紋画像フレームは、指が
存在する場合に対して、全体に明るい輝度値を有する。

【００５９】図５は、指紋画像５０４が存在する例示的なキャプチャされた指紋画像フレー
ム５０２を示す。指紋画像５０４は、指紋スキャナ画像キャプチャ領域または表
面と接する指の一部を表す。指紋画像５０４がキャプチャされているため、キャ
プチャされた指紋画像フレーム５０２は、（図４に示す）キャプチャされた画像
フレーム４０２に対して全体に暗い輝度値を有する。よって、計算されたピクセ
ル差の割合は、指紋スキャナの画像キャプチャ領域に指を置いた後に増加する。

【００６０】計算されたピクセル差の割合が所定の開始回転感度閾値（ＳｔａｒｔＲｏｌｌ
Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）を越えると、アルゴリズムが回転モードに入る。割合
が所定の停止回転感度閾値（ＳｔｏｐＲｏｌｌＳｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）を下回
るとすぐに、アルゴリズムは回転モードを出る（下記でより詳細に述べる）。上
記のとおり、代替的な実施形態では、異なるピクセルの数が、割合を決定するこ
となく計算され得、この数は、所定の停止回転感度閾値と比較され得る。

【００６１】図３Ｂは、工程３０４をインプリメントするための例示的な工程を示すフロー
チャートを提供する。

【００６２】工程３１４で、現在の指紋画像フレームと以前の指紋画像フレームとのピクセ
ル輝度差割合が生成される。代替的な実施形態では、現在の指紋画像フレームと
以前の指紋画像フレームとのピクセル輝度差計数値が生成され得る。次いで、制
御は工程３１６に進む。

【００６３】工程３１６で、生成されたピクセル輝度差割合の値が、開始回転感度閾値割合
の値よりも大きいかどうか判定される。上記の工程３１４で述べた代替的な実施
形態では、生成されたピクセル差計数値が開始回転感度閾値よりも大きいかどう
かが判定され得る。

【００６４】図３Ｃは、工程３１６の実施形態をインプリメントするための例示的な工程を
示すフローチャートを提供する。

【００６５】工程３１８で、現在の指紋画像フレームがキャプチャされる。次いで、制御は
工程３２０に進む。

【００６６】工程３２０で、現在の指紋画像フレームの各ピクセルの輝度が、ピクセル輝度
差計数値を得るために、以前にキャプチャされた指紋画像フレームの対応するピ
クセルの輝度と比較される。本発明の実施形態では、比較されたピクセルは、個
々のピクセル輝度値が同じでない場合に異なるものであると見なされる。代替的
な実施形態では、比較されたピクセルが、それらの輝度値がピクセル輝度差閾値
と異なり、かつそれよりも大きい場合に異なるものであると見なされる。ピクセ
ル輝度差閾値は、システム変数として確立され得、固定値に設定され得るか、ま
たはユーザにより調整可能であり得る。次いで、制御は工程３２２に進む。

【００６７】工程３２２で、ピクセル輝度差割合の値が計算される。代替的な実施形態では
、ピクセル差計数値が計算され得る。

【００６８】好適な実施形態の以下の例では、指検知関数（指検知（ＦｉｎｇｅｒＤｅｔｅ
ｃｔｅｄ）が提示される。この関数は、指が指紋スキャナ上に存在するかどうか
を検知するために呼び出され得る。

【００６９】

【数１】好適な実施形態において、指検出関数は、フレーム差関数を呼び出す。フレー
ム差ルーチンは、２つのフレーム間の差のパーセンテージを計算する。この差は
、ピクセルレベルまで計算される。２つのピクセルは、ある特定の値（ｎＤｉｆ
ｆ）より大きく離れるように、その値が異なっていると考えられる。好適な実施
形態の以下の実施例において、フレーム差関数（ＦｒａｍｅＤｉｆｆｅｒｅｎｃ
ｅ）が提示される。

【００７０】

【数２】実施形態において、図２Ｂの指紋回転検出器モジュール２１６は、Ｆｉｎｇｅ
ｒＤｅｔｅｃｔｅｄ関数、およびＦｒａｍｅＤｉｆｆｅｒｅｎｃｅ関数の一方ま
たは両方、あるいはハードウェア均等物を含み得る。図２Ｃの指紋回転開始検出
器モジュール２２２は、ＦｉｎｇｅｒＤｅｔｅｃｔｅｄ関数、およびＦｒａｍｅ
Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ関数の一方または両方、あるいはハードウェア均等物を含
み得る。さらに、存在する場合には、図２Ｅのフレーム差検出器モジュール２２
６は、ＦｉｎｇｅｒＤｅｔｅｃｔｅｄ関数、およびＦｒａｍｅＤｉｆｆｅｒｅｎ
ｃｅ関数の一方または両方、あるいはハードウェア均等物を含み得る。

【００７１】（指紋画像フレームキャプチャ）図３Ａを参照すると、工程３０６において、複数の指紋画像フレームがキャプ
チャされる。指紋画像フレームは、指紋スキャナ１０２の指紋画像領域からキャ
プチャされる。上述したように、ある実施形態において、現在補足されている指
紋画像フレームは、ＣｕｒｒｅｎｔＢｉｔｓに格納され、以前に補足された指紋
画像フレームＰｒｅｖｉｏｕｓＢｉｔｓに格納される。これらのアレイの一部分
は、後続の工程において、結合され、複合指紋画像を形成する。指紋画像フレー
ムの一方または両方の指紋回転の開始を検出するために用いられた部分がまた用
いられて、複合指紋画像の少なくとも一部分を形成し得る。

【００７２】（中心ウインドウの決定）工程３０８において、複数のキャプチャされた指紋画像フレームのそれぞれに
対応する中心ウインドウが決定される。指紋回転が開始したことをアルゴリズム
が検出した後、キャプチャされた指紋画像フレームから、回転された複合指紋画
像に、ピクセルを結合するタスクが開始される。しかし、特定のフレーム内の全
てのピクセルが、読まれる必要があるわけではない。特定のウインドウ、すなわ
ち、「中心ウインドウ」内のピクセルのみが読まれる。中心ウインドウは、キャ
プチャされた指紋画像ピクセルを含み、実質的に、キャプチャされた指紋画像フ
レームの関係のないピクセルをトリミングする。キャプチャされたフレームの関
係のある部分にのみ焦点を当てることによって、キャプチャされたフレームの処
理は、ずっと速く進む。

【００７３】ある実施形態において、中心ウインドウを決めるために、キャプチャされた指
紋画像フレーム内の指紋画像の先端および後端が見出される。これらのエッジは
、指紋フレームの中心を横切る、ピクセルウインドウ内のピクセルの薄いストリ
ップをサンプリングすることによって決定される。図６に、指紋画像６０４およ
びピクセルウインドウ６０６がある、例示的なキャプチャされた指紋画像フレー
ム６０２を示す。ピクセルウインドウ６０６は、キャプチャされた指紋画像フレ
ーム６０２の中心を横切って示される。この生成されたピクセルウインドウは、
指紋画像６０４の先端および後端を決定するために解析される。その後、中心画
像は、指紋画像フレーム６０２内の先端および後端内で生成される。例示的な中
心ウインドウ６０８は、キャプチャされた指紋画像フレーム６０２内に示される
。

【００７４】図７Ａは、例示的なピクセルウインドウ７０２の拡大図を示す。ピクセルウイ
ンドウ７０２は、垂直ピクセルの高さが１０ピクセルである。ピクセルウインド
ウ７０２内のピクセルは、２つの輝度値、１（明）または０（暗）を取り得る。
ピクセルウインドウ７０２についてのこれらのピクセルの高さ、および輝度値は
、例示のために提示され、本発明を限定するものではない。本明細書中の教示内
容から、当業者であれば理解するように、例示的なピクセルウインドウ７０２に
ついて、これらの属性は幅広い範囲であり得る。例えば、平均的な指紋の隆起が
５ピクセルの高さである指紋画像フレームにおいて、ウインドウ内に平均で４つ
の指紋が納められて、高さ２０ピクセルのピクセルウインドウ７０２が効率的に
用いられる。

【００７５】さらに、代替的な実施形態において、１つより多いピクセルウインドウ７０２
が生成されて、中心ウインドウが決定される。例えば、３つのピクセルウインド
ウが、指紋画像フレーム内に生成され得、ピクセルウインドウが、指紋画像フレ
ームの中心、上部または上部の近傍、ならびに底部または底部の近傍を横切って
生成される。１つより多いピクセルウインドウを生成することによって、指紋画
像フレーム、特に、指紋画像が中心を離れている場合の指紋画像の配置において
、利点が提供され得る。

【００７６】生成されたピクセルウインドウからヒストグラムが作られる。ヒストグラムは
、ピクセルウインドウ６０６内のピクセルの各カラムについての総ピクセル輝度
値を含む。例示的なヒストグラム７０４を図７Ｂに図示する。ヒストグラム７０
４は、図７Ａのピクセルウインドウ７０２から作られる。ヒストグラム７０４は
、例示的なピクセルウインドウ７０２におけるピクセルの各カラムについての総
ピクセル輝度値を含む。例えば、ピクセルウインドウ７０２のピクセルカラム７
０６は、ヒストグラム７０４に示すように、総ピクセル輝度値が４である。ピク
セルカラム７０８および７１０は、ヒストグラム７０４に示すように、それぞれ
、総ピクセル輝度値が５および０である。

【００７７】指紋画像の先端を見出すため、アルゴリズムは、指紋回転と反対方向に、ヒス
トグラムをスキャンする。アルゴリズムは、２つの隣接するカラムの間で所定の
閾値を超える差を探す。総ピクセル輝度値がカラム間で閾値を超えて、より暗く
なるように変化する場合、先端が見出される。指紋の後端を見出すために、アル
ゴリズムは、指紋回転の方向に、先端を探す場合と同様の様態で、ヒストグラム
をスキャンする。ヒストグラムの先端および後端の「ｘ」座標が、中心ウインド
ウの先端および後端の「ｘ」座標になる。

【００７８】図７Ａおよび図７Ｂの実施例において、指紋画像の先端は、ヒストグラムを右
から左にスキャンすることによって、見出され得る。所定の閾値が、例えば、４
に等しい場合、ヒストグラムのスキャンによって、ピクセルカラム７０８と７１
０との間の先端が見出される。ある実施形態において、所定のエッジに関する任
意のカラムが、先端または後端カラムとして選択され得る。さらに、例えば、カ
ラム７０８がカラム７１０より暗いので、カラム７０８は、先端カラムとして選
択され得る。

【００７９】図３Ｄは、図３Ａの工程３０８をインプリメントするための例示的工程を示す
フローチャートを提供する。

【００８０】工程３２４において、キャプチャされた指紋画像フレーム中にピクセルウイン
ドウを生成する。次いで、制御は工程３２６へと進む。

【００８１】工程３２６において、指紋画像の先端エッジコラムおよび後端エッジコラムを
、対応する生成されたピクセルウインドウの中に発見する。次いで、制御は工程
３２８へと進む。

【００８２】工程３２８において、発見された先端エッジコラムおよび後端エッジコラムに
よって境界付けられた、キャプチャされた指紋画像フレーム中に中心（ｃｅｎｔ
ｒｏｉｄ）ウインドウを生成する。

【００８３】好適な実施形態において、工程３２８において生成されたウインドウを、指の
回転方向に対して垂直軸方向を中心にして配置する。このような実施形態におい
て、生成されたウインドウは、指の回転方向に対して垂直軸方向の所定の数のピ
クセルの高さを有するコラムを含み得る。さらに、生成されたウインドウは、指
の回転方向と平行な軸方向でありかつ当該軸に沿ったキャプチャ済み指紋画像フ
レームにわたるピクセル数に等しい長さを有し得る。

【００８４】図３Ｅは、図３Ｄの工程３２６をインプリメントするための例示的工程を示す
フローチャートを提供する。

【００８５】工程３３０において、生成されたウインドウ中の各コラム中に存在するピクセ
ルのピクセル累積輝度を表すヒストグラムを構築する。次いで、制御は工程３３
２へと進む。

【００８６】工程３３２において、このヒストグラムを、指の回転方向と反対方向にスキャ
ンする。アルゴリズムを用いて、生成されたウインドウの隣接コラムのピクセル
輝度の差のうち第１の指紋エッジよりも強い差をスキャンする。一実施形態にお
いて、隣接コラムのうちより暗色のコラムを、先端エッジコラムとして指定する
。別の実施形態では、他のコラム（例えば、残りの隣接コラム）を、先端エッジ
コラムとして指定してもよい。次いで、制御は工程３３４へと進む。

【００８７】工程３３４において、ヒストグラムを指の回転方向と反対にスキャンして、２
つの隣接コラムのピクセル輝度の差のうち第２の指紋エッジ閾値よりも大きな差
を探す。一実施形態において隣接コラムのうちより暗色のコラムを、終端エッジ
コラムとして指定する。別の実施形態では、他のコラム（例えば、残りの隣接コ
ラム）を、終端エッジコラムとして指定してもよい。

【００８８】以下の好適な実施形態の例において、中心発見機能（ＦｉｎｄＣｅｎｔｒｏｉ
ｄ）について説明する。このＦｉｎｄＣｅｎｔｒｏｉｄ機能は、中心ウインドウ
を決定する際に呼び出され得る。この機能は、キャプチャ済み指紋画像フレーム
中の生成されたピクセルウインドウからヒストグラムを生成し、ヒストグラム中
を左から右次いで右から左に検索して、指紋エッジを探し出す。

【００８９】

【数３】一実施形態において、図２Ｂの中心ウインドウ決定モジュール２１８は、Ｆｉ
ｎｄＣｅｎｔｒｏｉｄ機能または対応するハードウェアをインプリメントし得る
。

【００９０】（ピクセルの編成）図３Ａに戻って、工程３１０において、各決定された中心ウインドウのピクセ
ルを編成して、１つの指紋画像全体とする。決定された中心ウインドウ内のピク
セルのみを編成対象として見なす。こうすると、編成プロセスの速度が増加する
利点が得られる。この中心ウインドウは、指紋スキャナ上の指の現在位置を示す
。従って、このウインドウの外部にあるピクセルをコピーまたは編成することは
不要である。

【００９１】好適な実施形態において、編成対象のピクセルをコピーする工程は、ピクセル
の輝度または暗さに基づいた条件的コピー工程である。言い換えると、ピクセル
を中心ウインドウからコピーするためのアルゴリズムは、無分別的コピーではな
い。このアルゴリズムは、ＩｍａｇｅＢｉｔｓアレイの各ピクセルを、Ｃｕｒｒ
ｅｎｔＢｉｔｓアレイの対応するピクセルと比較する。ピクセルがＣｕｒｒｅｎ
ｔＢｉｔｓからコピーされるのは、当該ピクセルがＩｍａｇｅＢｉｔｓの対応す
るピクセルよりも暗色である場合のみである。このような規則を設けると、キャ
プチャプロセスの間に画像が過度にぼやける事態を回避することが可能となる。
本明細書中、このプロセス全体を「編成」と呼ぶ。

【００９２】図８は、指紋画像の複合物の例示的セグメントのピクセル編成の一例を示す。
セグメント８０２は、現在の指紋中心（すなわち、ＣｕｒｒｅｎｔＢｉｔｓ）の
３つのピクセル×３つのピクセルセグメントである。セグメント８０４は、指紋
画像の複合物（すなわち、ＩｍａｇｅＢｉｔｓ）の３つのピクセル×３つのピク
セルセグメントである。セグメント８０２および８０４はそれぞれ、９つのピク
セルを含む。これらのピクセルの輝度値を示す。セグメント８０２の各ピクセル
を、セグメント８０４の対応するピクセルと比較する。セグメント８０２のピク
セルの暗色輝度値がより高い（例えば、輝度値がより低い）場合、セグメント８
０４のピクセルを、セグメント８０２の対応するピクセルと取り換える。その結
果、編成された指紋画像セグメント８０６の複合物が生成される。

【００９３】例えば、ピクセル８０８の輝度値は９４である。ピクセル８０８を、１１８の
輝度値を有するピクセル８１０と比較する。ピクセル８０８の輝度値の方がピク
セル８１０の輝度値よりもより暗色である（すなわち、９４の輝度値の方が１１
８の輝度値よりも低い）ため、ピクセル８１２の輝度値を、ピクセル８０８の新
規ピクセル輝度値に設定する。同様に、ピクセル８１４の輝度値は１２３である
。ピクセル８１４を、５４の輝度値を有するピクセル８１６と比較する。ピクセ
ル８１６の輝度値はピクセル８１４の輝度よりも暗色である（すなわち、５４の
輝度値の方が１２３の輝度値よりも低い）ため、ピクセル８１８の輝度値は、ピ
クセル８１６の輝度値のままである。

【００９４】図３Ｆは、図３Ａの工程３１０をインプリメントするための例示的工程を示す
フローチャートを提供する。

【００９５】工程３３６において、決定された中心ウインドウの各ピクセルの輝度を、指紋
画像全体の対応するピクセルの輝度と比較する。次いで、制御は工程３３８へと
進む。

【００９６】工程３３８において、決定された中心ウインドウのピクセルが、指紋画像複合
物の対応するピクセルよりも暗色である場合、指紋画像複合物のピクセルを、決
定された中心ウインドウの対応するピクセルと取り換える。

【００９７】以下の好適な実施形態の例において、ピクセル編成機能（ＣｏｐｙＣｏｎｄｉ
ｔｉｏｎａｌＢｉｔｓ）について説明する。このＣｏｐｙＣｏｎｄｉｔｉｏｎａ
ｌＢｉｔｓ機能は、決定された中心ウインドウ（ＣｕｒｒｅｎｔＢｉｔｓ）から
のピクセルを、画像全体（ＩｍａｇｅＢｉｔｓ）にコピーする。この機能は、ピ
クセルを無分別にコピーするのではなく、新規値が以前の値よりも低い場合のみ
に、ピクセルをコピーする。

【００９８】

【数４】本発明の一実施形態において、図２Ｂのピクセル編成モジュール２２０は、Ｃ
ｏｐｙＣｏｎｄｉｔｉｏｎａｌＢｉｔｓ機能またはそのハードウェア相当物をイ
ンプリメントし得る。

【００９９】（回転指紋の終端部の検出）図３Ａに戻って、工程３１２において、指紋回転の終端部を検出する。指紋回
転が終了した後、ユーザは、自身の指を指紋スキャナ画像キャプチャ領域から離
す。本システムは、ユーザが指を離したのを検出し、回転指紋キャプチャアルゴ
リズムを終了する。この時点において、回転指紋画像全体が生成されている。図
９は、全体回転指紋画像９０２を回転指紋表示パネル９０４に表示している様子
の例を示す。図９の全体回転指紋画像９０２は、本発明に従って生成された複合
画像である。

【０１００】図３Ａに戻って、工程３１２は、工程３０４と実質的に同様に動作し、指紋回
転の開始を検出する。上述したように、好適な実施形態において、指紋スキャナ
１０２上の指を検出する方法は、以前にキャプチャされた指紋画像（Ｐｒｅｖｉ
ｏｕｓＢｉｔｓ）から、現在のキャプチャされた指紋画像（ＣｕｒｒｅｎｔＢｉ
ｔｓ）までのパーセント変化に基づく。ＣｕｒｒｅｎｔＢｉｔｓ中の各ピクセル
を、対応する、ＰｒｅｖｉｏｕｓＢｉｔｓ中に同様に配置されたピクセルと比較
する。比較されたピクセル組間の輝度差が事前決定された閾値よりも大きい場合
、当該ピクセル組は、別々のものとしてカウントされる。全ピクセルを比較した
後、異なるピクセルのパーセンテージを計算する。別の実施形態では、パーセン
テージを決定せずに、異なるピクセルの数を計算する。

【０１０１】上述したように、この計算によって得られたパーセンテージの値の差を用いて
、回転が開始するタイミングおよび回転が停止するタイミングを判定する。回転
指紋キャプチャアルゴリズムが動作していており、かつ、指紋がキャプチャされ
ているとき、回転中変化するのは比較的少数のピクセルであるため、このパーセ
ンテージは比較的低い。しかし、ユーザがスキャナ表面から自身の指を離すと、
それ以降は、指紋画像データはキャプチャされなくなるため、このパーセンテー
ジの差は増加する。

【０１０２】上述したように、このパーセンテージが事前決定された回転停止感度の閾値値
（ＳｔｏｐＲｏｌｌＳｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）を下回ると、アルゴリズムはすぐ
に回転指紋キャプチャモードを終了する。

【０１０３】図３Ｇは、図３Ａの工程３１２をインプリメントするための例示的工程を示す
フローチャートを提供する。

【０１０４】工程３４０において、現在の指紋画像フレームと以前の指紋画像フレームとの
間のピクセル輝度におけるパーセンテージ値の差を生成する。別の実施形態では
、現在の指紋画像フレームと以前の指紋画像フレームとの間のピクセル輝度差の
カウント値を生成する。次いで、制御は工程３４２へと進む。

【０１０５】工程３４２において、生成されたピクセル輝度のパーセンテージ値の差が回転
停止感度の閾値のパーセンテージ値よりも小さいかどうかを決定する。工程３４
０において説明された別の実施形態では、生成されたピクセル輝度差のカウント
値が回転停止感度の閾値よりも大きいかどうかを決定する。

【０１０６】図３Ｃは、工程３４０の実施形態をインプリメントするための例示的工程を示
すフローチャートを提供する。図３Ｃについては、上記にて図３Ａの工程３０４
を参照しながらより詳細に説明している。

【０１０７】指検出機能（ＦｉｎｇｅｒＤｅｔｅｃｔｅｄ）について、上記にて図３Ａの工
程３０４を参照して説明している。この機能は、指が指紋スキャナ上にあるかな
いかを検出する際に呼び出され得る。この機能のより詳細な説明については、上
記の項を参照されたい。さらに、フレーム差機能（ＦｒａｍｅＤｉｆｆｅｒｅｎ
ｃｅ）についても、上記にて図３Ａの工程３０４を参照しながら説明している。
この機能は、２つのフレーム間のパーセンテージの差を計算する際に呼び出され
得る。この機能のより詳細な説明については、上記の項を参照されたい。

【０１０８】実施形態において、図２Ｃの指紋回転停止検出器モジュール２２４は、上述し
たＦｉｎｇｅｒＤｅｔｅｃｔｅｄ機能およびＦｒａｍｅＤｉｆｆｅｒｅｎｃｅ機
能またはそのハードウェア相当物のうち１つまたは両方を含み得る。

【０１０９】（回転指紋表示パネル）一実施形態において、図９の回転指紋表示パネル９０４は、ユーザが他の機能
の中から回転指紋キャプチャパラメータの入力、回転の開始および指紋画像の観
察を行うことを可能にする例示的表示パネルである。これらの機能のうち幾つか
は、以下を含み得る：すなわち、指紋スキャナ上に指が提示されるタイミングを
示すこと；ユーザが指紋画像キャプチャ領域のサンプリング間隔を設定する際に
回転速度を選択することを可能にすること；ユーザが指紋回転の開始を検出する
際の開始感度閾値を選択することを可能にすること；ユーザが指紋回転の停止を
検出する際に停止感度閾値値を選択することを可能にすること；ユーザが先導回
転モードを選択することを可能にすること；ユーザが回転モードを活性化させる
ことを可能にすること；ユーザが回転指紋画像を圧縮」／解凍することを可能に
すること；ユーザが指紋画像全体を保存することを可能にすること；ユーザが指
紋スキャナの映像特性を変更することを可能にすること；およびユーザが回転指
紋キャプチャアルゴリズムを終了することを可能にすること。

【０１１０】（例示的コンピュータシステム）コンピュータシステム１０４の一例を図１０に示す。コンピュータシステム１
０４は、任意の単プロセッサのまたは多プロセッサのコンピュータを示す。単ス
レッド型コンピュータおよび多スレッド型コンピュータを用いることが可能であ
る。一元化メモリシステムまたは分散型メモリシステムを用いることが可能であ
る。

【０１１１】コンピュータシステム１０４は、１つ以上のプロセッサ（例えば、プロセッサ
１００４）を含む。１つ以上のプロセッサ１００４は、上述したような図３Ａに
示すルーチンをインプリメントするソフトウェアを実行することができる。各プ
ロセッサ１００４は、通信インフラストラクチャ１００２（例えば、通信バス、
クロスバーまたはネットワーク）に接続される。この例示的コンピュータシステ
ムを用いて、様々なソフトウェア実施形態について説明する。関連分野の当業者
にとって、この説明を読めば、他のコンピュータシステムおよび／またはコンピ
ュータアーキテクチャを用いて本発明をインプリメントする方法は明らかである
。

【０１１２】コンピュータシステム１０４は、グラフィクスサブシステム１００３（随意）
を含み得る。グラフィクスサブシステム１００３は、コンピュータグラフィクス
を支援する任意のタイプのグラフィクスシステムであり得る。グラフィクスサブ
システム１００３は、１つ以上のプロセッサチップとして実施され得る。グラフ
ィクスサブシステム１００３は、別々のグラフィクスエンジンまたはプロセッサ
、あるいはプロセッサ１００４の一部として含まれ得る。グラフィクスデータは
、グラフィクスサブシステム１００３からバス１００２に出力される。ディスプ
レイインターフェース１００５は、ディスプレイユニット１０６上に表示するた
めに、バス１００２からグラフィクスデータを転送する。

【０１１３】コンピュータシステム１０４はまた、メインメモリ１００８、好適には、ラン
ダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含んでおり、かつ２次メモリ１０１０も含み得
る。２次メモリ１０１０は、例えば、ハードディスクドライブ１０１２および／
または取り外し可能な格納ドライブ１０１４（フロッピディスクドライブ（Ｒ）
、磁気テープドライブ、光学ディスクドライブなどを示す）を含み得る。取り外
し可能な格納ドライブ１０１４は、周知の方法で、取り外し可能な格納ユニット
１０１８から読み出し、および／または取り外し可能な格納ユニット１０１８に
書き込む。取り外し可能な格納ユニット１０１８は、フロッピディスク（Ｒ）、
磁気テープ、光ディスクなどを示し、これらは取り外し可能な格納ドライブ１０
１４によって読み出され、かつ取り外し可能な格納ドライブ１０１４に書き込ま
れる。理解されるように、取り外し可能な格納ユニット１０１８には、コンピュ
ータソフトウェアおよび／またはデータが内部に格納されるコンピュータで利用
可能な格納媒体が含まれる。

【０１１４】別の実施形態において、２次メモリ１０１０は、コンピュータプログラムまた
は他の命令をコンピュータシステム１０４内にロードすることを可能とする他の
同様の手段を含み得る。このような手段には、例えば、取り外し可能な格納ユニ
ット１０２２およびインターフェース１０２０が含まれ得る。例として、プログ
ラムカートリッジおよびカートリッジインターフェース（例えば、ビデオゲーム
デバイス内に見られるようなもの）、取り外し可能なメモリチップ（例えば、Ｅ
ＰＲＯＭまたはＰＲＯＭなど）、関連ソケット、ならびにソフトウェアおよびデ
ータを取り外し可能な格納ユニット１０２２からコンピュータシステム１０４に
転送することを可能とする他の取り外し可能な格納ユニット１０２２およびイン
ターフェース１０２０があり得る。

【０１１５】コンピュータシステム１０４はまた、通信インターフェース１０２４を含み得
る。通信インターフェース１０２４によって、ソフトウェアおよびデータを、通
信パス１０２６を介して、コンピュータシステム１０４と外部デバイスとの間を
転送することが可能となる。通信インターフェース１０２４の例には、モデム、
ネットワークインターフェース（例えば、イーサーネット（Ｒ）カード）、通信
ポートなどが含まれ得る。通信インターフェース１０２４を介して転送されるソ
フトウェアおよびデータは、電子信号、電磁信号、光信号、または通信パス１０
２６を介して通信インターフェース１０２４によって受信されることが可能であ
る他の信号であり得る信号の形態である。通信インターフェース１０２４は、コ
ンピュータシステム１０４がネットワーク（例えばインターネット）にインター
フェースを取り付け得る手段を提供することに留意されたい。

【０１１６】グラフィカルユーザインターフェースモジュール１０３０は、周辺デバイス１
０３２からバス１００２にユーザ入力を転送する。１実施形態において、１つ以
上の周辺デバイス１０３２が指紋スキャナ１０２であり得る。これらの周辺デバ
イス１０３２はまた、マウス、キーボード、タッチスクリーン、マイクロフォン
、ジョイスティック、スタイラス、ライトペン、音声認識装置または任意の他の
タイプの周辺ユニットであり得る。

【０１１７】本発明は、図１０に関して上述した環境と同様の環境において作動する（すな
わち、実行する）ソフトウェアを用いて実施され得る。本明細書において、「コ
ンピュータプログラム製品」という用語は概して、取り外し可能な格納ユニット
１０１８、ハードディスクドライブ１０１２内にインストールされたハードディ
スク、搬送波、または通信パス１０２６（無線リンクまたはケーブル）上でソフ
トウェアを通信インターフェース１０２４に搬送する他の信号を示すために用い
られる。コンピュータで利用可能な媒体には、磁気媒体、光媒体、他の記録可能
な媒体、または搬送波を伝送する媒体が含まれ得る。これらのコンピュータプロ
グラム製品は、ソフトウェアをコンピュータシステム１０４に提供する手段であ
る。

【０１１８】コンピュータプログラム（またコンピュータ制御論理ともいう）は、メインメ
モリ１００８および／または２次メモリ１０１０内に格納される。コンピュータ
プログラムは、通信インターフェース１０２４を介して受信され得る。このよう
なコンピュータプログラムは、実行される場合、コンピュータシステム１０４が
本明細書において説明する本発明の機能を実行することを可能とする。特に、コ
ンピュータプログラムは、実行される場合、プロセッサ１００４が本発明の機能
を実行することを可能とする。したがって、このようなコンピュータプログラム
は、コンピュータシステム１０４のコントローラを示す。

【０１１９】本発明がソフトウェアを用いて実施される１実施形態において、ソフトウェア
は、取り外し可能な格納デバイス１０１４、ハードドライブ１０１２または通信
インターフェース１０２４を用いて、コンピュータプログラム製品内で格納され
得、かつコンピュータシステム１０４内にロードされ得る。あるいは、コンピュ
ータプログラム製品は、通信パス１０２６を介して、コンピュータシステム１０
４にダウンロードされ得る。制御論理（ソフトウェア）は、１つ以上のプロセッ
サ１００４によって実行される場合、プロセッサ（単数または複数）１００４に
、本明細書において説明するような本発明の機能を実行させる。

【０１２０】別の実施形態において、本発明は、例えば、ハードウェアコンポーネント（例
えば、特定用途集積回路（ＡＳＩＣ））を用いて、主にファームウェアおよび／
またはハードウェアにおいて実施される。ハードウェア状態のマシーンを実施し
て本明細書に説明する機能を実行することが、当業者に明らかである。

【０１２１】（結論）本発明の種々の実施形態を上述したが、これらは例示のみを目的として提示さ
れ、本発明を限定しないことが理解されるべきである。形態および詳細における
種々の改変が、本発明の精神および範囲から逸脱せずに本明細書においてなされ
得ることが当業者に明らかである。したがって、本発明の範囲は、上述のいかな
る例示的な実施形態によっても限定されるべきではなく、上掲の特許請求の範囲
およびそれらの均等物と一致してのみ規定されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の好適な実施形態の例示的な高レベルブロック図である。

【図２Ａ】図２Ａは、本発明の回転指紋キャプチャモジュールの実施形態の詳細ブロック
図である。

【図２Ｂ】図２Ｂは、指紋画像フォーマットモジュールの実施形態の詳細ブロック図であ
る。

【図２Ｃ】図２Ｃは、指紋回転検出モジュールの例示的実施形態である。

【図２Ｄ】図２Ｄは、指紋回転検出モジュールの例示的実施形態である。

【図２Ｅ】図２Ｅは、指紋回転検出モジュールの例示的実施形態である。

【図３Ａ】図３Ａは、本発明の例示的実施形態の詳細な動作工程を提供するフローチャー
トである。

【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の例示的実施形態の詳細な動作工程を提供するフローチャー
トである。

【図３Ｃ】図３Ｃは、本発明の例示的実施形態の詳細な動作工程を提供するフローチャー
トである。

【図３Ｄ】図３Ｄは、本発明の例示的実施形態の詳細な動作工程を提供するフローチャー
トである。

【図３Ｅ】図３Ｅは、本発明の例示的実施形態の詳細な動作工程を提供するフローチャー
トである。

【図３Ｆ】図３Ｆは、本発明の例示的実施形態の詳細な動作工程を提供するフローチャー
トである。

【図３Ｇ】図３Ｇは、本発明の例示的実施形態の詳細な動作工程を提供するフローチャー
トである。

【図４】図４は、キャプチャされた画像フレームの例示である。

【図５】図５は、指紋画像を有するキャプチャされた指紋画像フレームの例示である。

【図６】図６は、指紋画像およびピクセルウインドウを有するキャプチャされた指紋画
像フレームの例示である。

【図７Ａ】図７Ａは、ピクセルウインドウのより詳細な例示である。

【図７Ｂ】図７Ｂは、図７Ａにおいて示されるピクセルウインドウの例示に関するヒスト
グラムである。

【図８】図８は、複合指紋画像の例示的セグメントのピクセル編成の例示である。

【図９】図９は、回転指紋表示パネルに表示された回転指紋画像全体の例示である。

【図１０】図１０は、本発明を実施するための例示的コンピュータシステムである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者スコット，ウォルターガイアメリカ合衆国フロリダ 33408，ノースパームビーチ，レイクショアープレイス 11662 Ｆターム(参考） 5B047 AA25 AB02 BB04 BC14 BC23 CA04 CB23 DC04 5B057 BA12 CA08 CA12 CA16 CB08 CB12 CB16 CE08 DC16 DC19

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（１）指紋の回転の開始を検出するステップと、（２）複数の指紋画像フレームをキャプチャするステップと、（３）該複数のキャプチャされた指紋画像フレームの各々に対応する中心ウイ
ンドウを決定するステップと、（４）該決定された各中心ウインドウの画素を編成して複合指紋画像にするス
テップと、（５）該指紋の回転の終了を検出するステップと、を包含する回転指紋キャプチャ方法。
【請求項２】前記ステップ（１）が、（ａ）現在の指紋画像フレームと以前の指紋画像フレームとの間の画素強度差
カウント値を生成するステップと、（ｂ）該生成された画素強度差カウント値が、初期回転感度閾値より大きいか
否かを決定するステップと、を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記ステップ（１）が、（ａ）現在の指紋画像フレームと以前の指紋画像フレームとの間の画素強度差
パーセンテージ値を生成するステップと、（ｂ）該生成された画素強度差パーセンテージ値が、初期回転感度閾値パーセ
ンテージ値より大きいか否かを決定するステップと、を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】前記ステップ（ａ）が、（ｉ）現在の指紋画像フレームをキャプチャするステップと、（ｉｉ）該現在の指紋画像フレームの各画素の強度と、以前キャプチャされた
指紋画像フレームの中の対応する画素の強度とを比較することにより、画素強度
差カウント値を得るステップと、（ｉｉｉ）画素強度差パーセンテージ値を計算するステップと、を包含する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】前記ステップ（ｉｉ）が、前記比較された画素の強度値が画素強度差閾値よりも大きい場合に、該比較さ
れた画素が異なると判断するステップを包含する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】前記ステップ（１）が、（ａ）パネルを表示するステップと、（ｂ）ユーザが指紋画像キャプチャエリアサンプリング間隔を設定する回転速
度を選択することを可能にするステップと、（ｃ）ユーザが前記指紋の回転の開始を検出する初期感度閾値を選択すること
を可能にするステップと、（ｄ）ユーザが該指紋の回転の停止を検出する停止感度閾値を選択することを
可能にするステップと、（ｅ）ユーザが、ガイドされた回転モードを選択することを可能にするステッ
プと、（ｆ）ユーザが、回転モードを活性化させることを可能にするステップと、を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】前記ステップ（３）が、（ａ）キャプチャされた指紋画像フレーム内に画素ウインドウを生成するステ
ップと、（ｂ）前記対応する生成された画素ウインドウ内の指紋画像の先端エッジ列と
後端エッジ列とを見つけるステップと、（ｃ）該キャプチャされた指紋画像フレーム内に中心ウインドウを生成するス
テップであって、該中心ウインドウが該見つけられた先端エッジ列と該見つけら
れた後端エッジ列とによって囲まれている、ステップと、を包含する請求項１に記載の方法。
【請求項８】前記ステップ（ａ）が、前記キャプチャされた指紋画像フレーム内に、指が回転する方向に直交する軸
方向において中心にある前記画素ウインドウを生成するステップであって、該ウ
インドウが、該指が回転する方向に直交する軸方向において所定の画素数の列を
含み、該ウインドウが、該指が回転する方向に平行な軸方向に、該軸に沿った該
キャプチャされた指紋画像フレームにわたる画素の数に等しい長さを有するステ
ップ、を包含する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】前記ステップ（ｂ）が、（ｉ）前記生成されたウインドウの各列に存在する画素の累積画素強度を表す
ヒストグラムを構築するステップと、（ｉｉ）該生成された画素ウインドウの第１の隣接する列間の画素強度の合計
の差であって、第１の指紋エッジ閾値より大きい差を得るために指を回転させる
方向とは逆の方向に該ヒストグラムを走査することにより、先端エッジを見つけ
るステップと、（ｉｉｉ）該生成された画素ウインドウの第２の隣接する列間の画素強度の合
計の差であって、第２の指紋エッジ閾値より大きい差を得るために指を回転させ
る方向とは逆の方向に該ヒストグラムを走査することにより後端エッジを見つけ
るステップと、を包含する請求項７に記載の方法。
【請求項１０】（ｉｖ）前記第１の隣接する列のうち相対的に暗い画素強
度合計を有する列を、前記先端エッジ列として選択するステップと、（ｖ）前記第２の隣接する列のうち相対的に暗い画素強度を有する列を、前記
後端エッジ列として選択するステップと、をさらに包含する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】前記ステップ（ｉｖ）が、（ａ）前記決定された中心ウインドウの各画素の強度と、複合指紋画像の中の
対応する画素の強度とを比較するステップと、（ｂ）該決定された中心ウインドウの画素が該複合指紋画像の中の対応する画
素よりも暗い場合、該複合指紋画像の画素を、該決定された中心ウインドウの中
の対応する画素の強度で置き換えるステップとを包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】前記ステップ（５）が、（ａ）現在の指紋画像フレームと以前の指紋画像フレームとの間の画素強度差
カウント値を生成するステップと、（ｂ）該生成された画素強度差カウント値が、停止回転感度閾値よりも小さい
か否かを決定するステップと、を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】前記ステップ（５）が、（ａ）現在の指紋画像フレームと以前の指紋画像フレームとの間の画素強度差
パーセンテージ値を生成するステップと、（ｂ）該生成された画素強度差パーセンテージ値が、停止回転感度閾値パーセ
ンテージ値よりも小さいか否かを決定するステップと、を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】前記ステップ（ａ）が、（ｉ）現在の指紋画像フレームをキャプチャするステップと、（ｉｉ）該現在の指紋画像フレームの各画素の強度と、以前キャプチャされた
指紋画像フレームの中の対応する画素の強度とを比較することにより、画素強度
差カウント値を得るステップと、（ｉｉｉ）画素強度差パーセンテージ値を計算するステップと、を包含する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】前記比較するステップが、前記比較された画素の強度差が画素強度差閾値よりも大きい場合に、該比較さ
れた画素が異なると判断するステップを包含する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】前記ステップ（５）が、（ａ）パネルを表示するステップと、（ｂ）ユーザが、複合指紋画像を保存することを可能にするステップと、（ｃ）ユーザが、回転指紋キャプチャアルゴリズムを出ることを可能にするス
テップと、を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】指紋スキャナと、該指紋スキャナに接続されたコンピュータシステムであって、回転指紋キャプ
チャモジュールを備えたコンピュータシステムと、該回転指紋キャプチャモジュールによって生成された複合指紋画像を表示する
ディスプレイであって、該回転指紋キャプチャモジュールが、該指紋スキャナに
よってキャプチャされた複数の指紋画像フレームの各々に対応する中心ウインド
ウを決定し、該決定された中心ウインドウの各々の画素を編成して複合指紋画像
にする、ディスプレイと、を備えた、回転指紋キャプチャ装置。
【請求項１８】前記コンピュータシステムに接続された通信インターフェ
ース信号をさらに備えた、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】前記コンピュータシステムが、質量中心決定モジュールをさらに備えた、請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】前記回転指紋キャプチャモジュールが、前記決定された中心ウインドウの各々の各画素の強度と、前記複合指紋画像の
中の対応する画素の強度とを比較し、該決定された中心ウインドウの各々の画素
が、該複合指紋画像の中の該対応する画素よりも暗い場合、該複合指紋画像の中
の該対応する画素を、該決定された中心ウインドウの各々の画素と置き換える、
画素編成モジュールを備えた、請求項１７に記載の装置。
【請求項２１】前記コンピュータシステムが、指紋回転検出モジュールを備えた、請求項１７に記載の装置。
【請求項２２】前記指紋回転検出モジュールが、指紋回転開始検出モジュールと、指紋回転停止検出モジュールと、を備えた、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】前記回転指紋キャプチャモジュールが、指紋キャプチャモジュールと、該指紋キャプチャモジュールに接続された指紋画像フォーマットモジュールと
、該指紋画像フォーマットモジュールに接続された指紋画像表示モジュールと、
を備えた、請求項１７に記載の装置。
【請求項２４】指紋画像キャプチャエリア内の指紋の回転の開始を検出す
る指紋回転開始検出モジュールと、複数のキャプチャされた指紋画像フレームの各々に対応する中心ウインドウを
決定する、中心ウインドウ決定モジュールと、該決定された中心ウインドウの各々の画素を編成して複合指紋画像にする、画
素編成モジュールと、該指紋の回転の終了を検出する指紋回転終了検出器と、を備えた、回転指紋キャプチャシステム。
【請求項２５】前記画素編成モジュールが、前記決定された中心ウインド
ウの各々の画素を編成して前記複合指紋画像にし、該画素編成モジュールが、該
決定された中心ウインドウの各々の画素の強度と、該複合指紋画像の中の対応す
る画素の強度とを比較し、該決定された中心ウインドウの各々の画素が該複合指
紋画像の中の該対応する画素より暗い場合、該複合指紋画像の中の該対応する画
素を該決定された中心ウインドウの各々の画素に置き換える、請求項２４に記載
のシステム。
【請求項２６】指紋の回転の開始を検出する手段と、複数の指紋画像フレームをキャプチャする手段と、該複数のキャプチャされた指紋画像フレームの各々に対応する中心ウインドウ
を決定する手段と、該決定された中心ウインドウの各々の画素を編成して複合指紋画像にする手段
と、該指紋の回転の終了を検出する手段と、を備えた、回転指紋キャプチャシステム。
【請求項２７】コンピュータシステム内のプロセッサによってユーザが指
紋の回転をキャプチャすることを可能にするコンピュータプログラム論理が記録
されたコンピュータ使用可能媒体を備えたコンピュータプログラムプロダクトで
あって、該コンピュータプログラム論理が、該プロセッサが指紋の回転の開始を検出することを可能にする手段と、該プロセッサが複数の指紋画像フレームをキャプチャすることを可能にする手
段と、該プロセッサが該複数のキャプチャされた指紋画像フレームの各々に対応する
中心ウインドウを決定することを可能にする手段と、該プロセッサが決定された中心ウインドウの各々の画素を編成して複合指紋画
像にすることを可能にする手段と、該プロセッサが該指紋の回転の終了を検出することを可能にする手段と、を備えた、コンピュータプログラムプロダクト。