JP2004102431A - Ic card reader/writer with fingerprint authentication - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、指紋認証付ICカードリーダライタ装置に関し、特に信頼性を向上させるとともに省電力化を実現した指紋認証付ICカードリーダライタ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図7はたとえば特開2001−143045号公報などに記載された従来の指紋認証付ICカードリーダライタ装置を示す斜視図である。
図7において、11は外部ケース、12Aは外部ケース11の上面に形成された指置き窓、12は指置き窓12A内に設けられた指置き部、13は外部ケース11の側端面にスリット状に形成されたICカード挿入口である。
【0003】
ICカード挿入口13には、各ユーザに固有のICカード(図示せず)が着脱自在に挿入される。
指置き部12は、指紋センサ(後述する)の上面露出部からなり、使用者の指が置かれたときに指紋情報を読み取るようになっている。
【0004】
また、外部ケース11の内部には、指置き部12およびICカード挿入口13に関連した各種電子回路(図示せず)が内蔵されており、指紋情報およびICカード情報を判定処理するようになっている。
【0005】
すなわち、外部ケース11内には、ICカードがICカード挿入口13に挿入された状態でICカードとの間でカード情報の授受を行うリーダライタ手段と、カード情報および指紋情報を処理する回路部(後述する)と、回路部に給電を行う電源回路(後述する)とが設けられている。
【0006】
しかしながら、図7に示すように、従来の指紋認証付ICカードリーダライタ装置は、最も信頼性が要求される指置き部12が常に外部に露出しているので、傷などがつくおそれがある。
【0007】
図8は図7に示した従来の指紋認証付ICカードリーダライタ装置内の回路構成を示すブロック図であり、ICカード情報認証回路部は省略されている。
図8においては、指置き部12に対応した指紋認証回路部20〜30と電源回路部31および32とが示されている。
【0008】
図8において、20は指置き部12に配設された指紋センサ、21は指紋センサ20により検出された画像を取り込む画像取込回路、22は画像取込回路21を介したセンサ画像21aを一時的に格納するテンポラリフレームである。
【0009】
23はテンポラリフレーム22から指紋センサ20への帰還ループに挿入されたキャリブレーション回路であり、テンポラリフレーム22内の入力画像22aに基づいて、指紋センサ20に対する感度調整信号23aを生成する。
【0010】
24はテンポラリフレーム22内の入力画像22aから背景画像を取得する背景画像取得回路、25は背景画像取得回路24により取得された背景画像を格納する背景画像フレームである。
【0011】
26は指置き状態を判定する指置き検出回路であり、テンポラリフレーム22内の入力画像22aおよび背景画像フレーム25内の背景画像25aに基づいて指置き検出信号26aを生成する。
【0012】
27は指紋の照合判定を行う指紋照合回路であり、テンポラリフレーム22内の入力画像22aおよび指置き検出回路26からの指置き検出信号26aに基づいて判定結果27aを外部に出力する。
【0013】
28は指置き検出回路26からキャリブレーション回路23および背景画像取得回路24への帰還ループに挿入されたインバータであり、指置き検出信号26aを反転して指置き無し信号28aを生成する。
【0014】
29は指置き無し信号28aに応答して動作する第1のタイマ(以下、単に「タイマ」と記す)であり、第1期間の経過後にキャリブレーション回路23に対する起動信号29aを生成する。
【0015】
30は指置き無し信号28aに応答して動作する第2のタイマ(以下、単に「タイマ」と記す)であり、第2期間の経過後に背景画像取得回路24に対する起動信号30aを生成する。
【0016】
31はオペレータにより外部から操作される電源スイッチ、32は電源スイッチ31のON操作に応答して起動する電源回路、32aは電源回路32からの電源出力である。
【0017】
電源回路32は、電源スイッチ31が投入されると、常に全電力状態で電源出力32aを指紋認証付ICカードリーダライタ装置内の全ての回路に供給するようになっている。
【0018】
しかしながら、電源スイッチ31の投入時に常に全電力状態で電源出力32aを供給した場合、電源スイッチ31の投入後に内部回路が使用されていない場合であっても電源出力32aの全電力を供給する必要があるので、異常発熱により装置寿命を縮めるおそれがある。
【0019】
また、指置き部12(指紋センサ20)が常時露出していることから、指置き検出回路26、インバータ28および各タイマ29、30は、指が置かれていない状態が一定時間継続する毎に指置き無し信号28aを生成し、キャリブレーション回路23や背景画像取得回路24を起動しているので、指が置かれていない状態は、各タイマ29、30のタイマ設定時間(第1期間、第2期間)のみに依存することになる。
【0020】
したがって、たとえばタイマ期間が経過する前に、指置き部12に使用者が指置きした場合には、不正な状態でキャリブレーションが掛かるので、取込み画像が著しく乱されてしまい、正確な指紋照合が困難になるおそれがある。
また、この場合、背景画像として指置き状態の画像が取り込まれてしまうので、同様に、指置き状態を判定することができなくなるおそれがある。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
従来の指紋認証付ICカードリーダライタ装置は以上のように、指置き部12が常時露出しているので、指紋認証機能に重要な影響を与える指置き部12に傷がつくおそれがあるという問題点があった。
【0022】
また、指置き部12が常時露出していることから、指が置かれていない状態がタイマ29、30の設定時間に依存するので、タイマ設定時間内に使用者が指置きを行うと、不正な状態でキャリブレーションが掛かって取込み画像が著しく乱されるうえ、背景画像として指置き状態の画像が取り込まれてしまい、正確な指紋照合および指置き判定を行うことができないという問題点があった。
【0023】
また、電源回路32は、電源スイッチ31が投入される毎に、全ての回路に対して全電力状態で電源出力32aを供給しているので、実際に使用されていない状態においても、全電源電力を供給する必要があり、発熱により装置寿命を縮めるおそれがあるという問題点があった。
【0024】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、信頼性を向上させるとともに省電力化を実現した指紋認証付ICカードリーダライタ装置を得ることを目的とする。
【0025】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る指紋認証付ICカードリーダライタ装置は、ICカードが着脱自在に挿入されるICカード挿入口と、ICカードがICカード挿入口に挿入された状態で、ICカードとの間でカード情報の授受を行うリーダライタ手段と、使用者が指を置くための指置き部と、指置き部に配設されて使用者の指紋を検出するための指紋センサと、カード情報および指紋センサからの指紋情報を処理する回路部と、指紋センサの上面を開閉するように移動するシャッタと、ICカード挿入口に対するICカードの挿入状態および抜き取り状態に応答してシャッタを閉成位置および開放位置にスライドさせるスライド手段と、シャッタの開閉状態を検出する検出手段と、検出手段からの検出信号に応答して回路部に対する給電を行う電源回路と、を備え、スライド手段は、ICカードがICカード挿入口から抜き取られた状態では、指紋センサの上面を覆う閉成位置にシャッタを配置し、ICカードがICカード挿入口に挿入された状態では、指紋センサを露出させる開放位置にシャッタを配置し、電源回路は、検出手段がシャッタの開放状態を検出した場合には、通常の指紋照合モードを選択して回路部の全てに給電を行い、検出手段がシャッタの閉成状態を検出した場合には、省電力モードを選択して、回路部に含まれる常用回路に対する給電を禁止するものである。
【0026】
また、この発明に係る指紋認証付ICカードリーダライタ装置の回路部は、指紋センサの各セル間の感度補正を行うための感度調整信号を生成するキャリブレーション回路を含み、キャリブレーション回路は、検出手段がシャッタの閉成状態を検出した場合に機能するものである。
【0027】
また、この発明に係る指紋認証付ICカードリーダライタ装置の回路部は、検出手段とキャリブレーション回路との間に挿入された第1のタイマを含み、第1のタイマは、検出手段がシャッタの閉成状態を検出した時点で起動し、第1の間隔でキャリブレーション回路に対する起動信号を生成し、検出手段がシャッタの開放状態を検出した時点でリセットされ、キャリブレーション回路の動作を中断させるものである。
【0028】
また、この発明に係る指紋認証付ICカードリーダライタ装置の回路部は、指紋センサからの入力画像に基づいて背景画像を取得する背景画像取得回路と、指紋センサからの入力画像と背景画像とを比較して指紋センサ上に指が置かれたことを検出する指置き検出回路と、指置き検出回路からの指置き検出信号に応答して、入力画像を所定の指紋データと比較照合する指紋照合回路と、を含み、背景画像取得回路は、検出手段がシャッタの閉成状態を検出した場合に機能するものである。
【0029】
また、この発明に係る指紋認証付ICカードリーダライタ装置の回路部は、検出手段と背景画像取得回路との間に挿入された第2のタイマを含み、第2のタイマは、検出手段がシャッタの閉成状態を検出した時点で起動し、第2の間隔で背景画像取得回路に対する起動信号を生成し、検出手段がシャッタの開放状態を検出した時点でリセットされ、背景画像取得回路の動作を中断させるものである。
【0030】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態1について詳細に説明する。
図1および図2はこの発明の実施の形態1を示す斜視図であり、図1はICカードが挿入されていない状態、図2はICカードが挿入された状態をそれぞれ示している。
【0031】
また、図3および図4はこの発明の実施の形態1を示す側断面図であり、図3はICカードが挿入されていない状態、図4はICカードが挿入された状態をそれぞれ示している。
【0032】
また、図5はこの発明の実施の形態1による回路構成を示すブロック図である。
図1〜図5において、前述(図7、図8参照)と同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略する。
【0033】
図1および図2において、14は外部ケース11の上部内面に移動自在に設けられたシャッタ、15はICカード挿入口13に対して着脱自在に挿入されるICカードである。
【0034】
シャッタ14は、ICカード15が挿入されていない状態(図1参照)では、指置き窓12A内の指置き部12(指紋センサ20)を完全に塞ぐように覆っており、ICカード15を挿入した状態(図2参照)では、ICカード15の挿入動作と連動してスライドし、指置き部12が露出するようになっている。
【0035】
なお、シャッタ14は、指置き部12を覆う形状および配置を備えていればよく、外部ケース11の上面において移動自在に設けられてもよい。
【0036】
図3および図4において、16はシャッタ14の先端部に立設されたカード衝合爪であり、ICカード15の挿入時(図4参照)に、ICカード15の先端部と衝合して移動するように配置されている。
【0037】
17はシャッタ14を閉成方向(図3の状態)に付勢する戻しバネであり、カード衝合爪16とともに、シャッタ14を開閉位置にスライドさせるためのスライド手段を構成している。
【0038】
18はシャッタ14の後端部に設けられたリードスイッチであり、OFF状態(シャッタ閉成状態)において、省電力切替信号18a(後述する)を生成するようになっている。
【0039】
19は外部ケース11の内面に設けられたマグネットであり、リードスイッチ18とともに、シャッタ14の開閉状態を検出する検出手段を構成している。
マグネット19は、ICカード15の挿入時(シャッタ開放時)にリードスイッチ18と対向し、リードスイッチ18をON状態(省電力切替信号18aをOFF状態)に切り替えるようになっている。
【0040】
カード衝合爪16およびリードスイッチ18は、シャッタ14の内面側に一体構成され、戻しバネ17の一端は、シャッタ14の先端部に固定されている。
また、指紋センサ20は、上面露出部が指置き部12を構成しており、シャッタ14の閉成時にはシャッタ14の内側に位置する(シャッタ14によりカバーされる)ように配設されている。
【0041】
図3のように、ICカード15が挿入されていない状態では、シャッタ14は、指置き部12内の指紋センサ20を完全にカバーする位置にある。
また、図4のように、ICカード15が挿入された状態では、ICカード15がシャッタ14と一体のカード衝合爪16を押すので、シャッタ14は、ICカード15の挿入方向に移動する。
【0042】
図4のように、ICカード15が完全に挿入された状態では、シャッタ14に実装されたリードスイッチ18と、外部ケース11に実装されたマグネット19とが重なって対向する。
【0043】
すなわち、ICカード15をICカード挿入口13に挿入すると、マグネット19の磁界によりリードスイッチ18がON状態となり、ICカード挿入口13からICカード15を抜くと、リードスイッチ18がOFF状態となる。
これにより、ICカード15の挿入状態および抜き取り状態を検出することができる。
【0044】
次に、図1〜図4とともに図5を参照しながら、この発明の実施の形態1によるリードスイッチ18に応答した回路動作について説明する。
図5において、33は電源スイッチ31からの投入信号およびリードスイッチ18からの省電力切替信号18aに応答して動作する電源回路であり、実際の指紋認証機能に寄与する常用回路に対する電源出力33aと、基本CPU回路(図示せず)などのスタンバイ回路に対する電源出力33bとを生成する。
【0045】
たとえば、図3のように、ICカード15が抜かれて、リードスイッチ18がOFFされると、図5内の電源回路33は、省電力モードに入り、指置き検出回路26および指紋照合回路27を含む指紋認証回路部20〜30などの常用回路に対する電源出力33aをOFF状態にし、その他のスタンバイ回路(CPU回路)のみに対して電源出力33bを供給する。
【0046】
したがって、電源スイッチ31の投入後においても、不要な常用回路に対する給電を回避することができ、省電力化を実現することができる。
また、リードスイッチ18のOFF状態により、シャッタ14の閉成状態(未使用状態)を確実に認識することできるので、使用者に違和感を与えることなく、確実に省電力モードに入ることができる。
【0047】
このとき、ICカード15が抜き取られた状態では、指紋認証回路部20〜30に対する電源出力がOFFされることのみならず、ICカード情報認証回路部など(図示せず)の他の常用回路に対する電源出力もOFFされることは言うまでもない。
【0048】
また、シャッタ14により、ICカード15の非挿入時には、指置き部12(指紋センサ20)に対して指置きが行われることはなく、不正なキャリブレーションに基づく画像が誤って取得されることがないので、指紋認証の信頼性を向上させることができる。
【0049】
すなわち、リードスイッチ18のOFF状態により、シャッタ14の閉成状態(指が置かれていない状態)を確実に検出することができるので、指置き状態で誤ってキャリブレーション機能を不正動作させることや、指置き状態で不正な背景画像を取り込むことを確実に回避することができる。
【0050】
また、リードスイッチ18のOFF状態により、シャッタ14の閉成状態を確実に検出することができ、指置き部12(指紋センサ20)に指が置かれていない状態を確実に認識することができるので、指紋センサ20の特定制御機能などを確実に動作させることができる。
【0051】
実施の形態2.
なお、上記実施の形態1では、リードスイッチ18のOFF信号(省電力切替信号18a)を電源回路33のみに用いたが、タイマ29および30の起動信号に用いてもよい。
【0052】
図6は省電力切替信号18aをタイマ29および30の起動にも用いたこの発明の実施の形態2による回路構成を示すブロック図である。
図6において、前述(図5参照)と同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略する。
【0053】
この場合、リードスイッチ18からの省電力切替信号18aは、電源回路33のみならず、各タイマ29、30にも入力される。
したがって、インバータ26(図5参照)は不要となる。
【0054】
以下、図1〜図4とともに、図6を参照しながら、この発明の実施の形態2による動作について説明する。
たとえば、ICカード15がICカード挿入口13から抜き取られてシャッタ14が閉成され、確実に指が置かれていない状態において、指紋センサ20から検出されたセンサ画像21aは、画像取込回路21を介してテンポラリフレーム22に取り込まれる。
【0055】
このとき、ICカード15が抜き取られてリードスイッチ18がOFFされた時点で、省電力切替信号18aに応答してタイマ29が起動し、所定間隔で起動信号29aを生成してキャリブレーション回路23を起動する。
【0056】
キャリブレーション回路23は、起動されると、テンポラリフレーム22内の入力画像22aの濃淡に基づいて、指紋センサ20の各セル毎の感度バラツキを判定し、指紋センサ20のセル毎の感度を補正して均等な画像が得られるように感度調整信号23aを生成する。
【0057】
また、ICカード15が抜き取られてリードスイッチ18がOFFされた時点で、タイマ29と同時にタイマ30が起動し、所定間隔で起動信号30aを生成して背景画像取得回路24を起動する。
背景画像取得回路24は、起動されると、テンポラリフレーム22内の入力画像22aを背景画像として背景画像フレーム25に転送する。
【0058】
ここで、使用者がICカード15を挿入すると、リードスイッチ18がONされて省電力切替信号18aがOFFされるので、タイマ29は即座にリセットされ、キャリブレーション回路23は動作を中断する。
また、これと同時に、タイマ30も即座にリセットされて、背景画像取得回路24は動作を中断する。
【0059】
続いて、使用者が指紋センサ20の上面(指置き部12)に指を当てると、指紋センサ20により検出された指紋画像は、画像取込回路21からテンポラリフレーム22に取り込まれる。
【0060】
指置き検出回路26は、テンポラリフレーム22内の入力画像22aと背景画像フレーム25内の背景画像25aとの差分(>所定値)から、指紋センサ20上に指が置かれたことを判定し、指紋照合回路27に指置き検出信号26aを出力する。
【0061】
指紋照合回路27は、指置き検出信号26aに応答して、テンポラリフレーム22内の入力画像22aを処理して指紋画像の特徴データを生成し、特徴データとあらかじめ登録されている指紋データとを照合判定することにより、判定結果27aを出力する。
【0062】
このように、省電力切替信号18aに応答してタイマ29を起動し、シャッタ閉成時のみに、指紋センサセル間の感度補正用のキャリブレーション回路23を機能させることにより、指紋センサ20上に指が置かれていないことを確実に認識してキャリブレーションが行われるので、指置き状態で誤ってキャリブレーション回路23を機能させることを確実に回避することができ、さらに信頼性を向上させることができる。
【0063】
同様に、省電力切替信号18aに応答してタイマ30を起動し、シャッタ閉成時のみに、指置き判定用の背景画像取得回路24を機能させることにより、指紋センサ20上に指が置かれていないことを確実に認識して背景画像が取得されるので、指置き状態で不正な背景画像を取得することを確実に回避することができ、さらに信頼性を向上させることができる。
【0064】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ICカードが着脱自在に挿入されるICカード挿入口と、ICカードがICカード挿入口に挿入された状態で、ICカードとの間でカード情報の授受を行うリーダライタ手段と、使用者が指を置くための指置き部と、指置き部に配設されて使用者の指紋を検出するための指紋センサと、カード情報および指紋センサからの指紋情報を処理する回路部と、指紋センサの上面を開閉するように移動するシャッタと、ICカード挿入口に対するICカードの挿入状態および抜き取り状態に応答してシャッタを閉成位置および開放位置にスライドさせるスライド手段と、シャッタの開閉状態を検出する検出手段と、検出手段からの検出信号に応答して回路部に対する給電を行う電源回路と、を備え、スライド手段は、ICカードがICカード挿入口から抜き取られた状態では、指紋センサの上面を覆う閉成位置にシャッタを配置し、ICカードがICカード挿入口に挿入された状態では、指紋センサを露出させる開放位置にシャッタを配置し、電源回路は、検出手段がシャッタの開放状態を検出した場合には、通常の指紋照合モードを選択して回路部の全てに給電を行い、検出手段がシャッタの閉成状態を検出した場合には、省電力モードを選択して、回路部に含まれる常用回路に対する給電を禁止するようにしたので、信頼性を向上させるとともに省電力化を実現した指紋認証付ICカードリーダライタ装置が得られる効果がある。
【0065】
また、この発明によれば、回路部は、指紋センサの各セル間の感度補正を行うための感度調整信号を生成するキャリブレーション回路を含み、キャリブレーション回路は、検出手段がシャッタの閉成状態を検出した場合に機能するようにしたので、キャリブレーション機能の信頼性をさらに向上させた指紋認証付ICカードリーダライタ装置が得られる効果がある。
【0066】
また、この発明によれば、回路部は、検出手段とキャリブレーション回路との間に挿入された第1のタイマを含み、第1のタイマは、検出手段がシャッタの閉成状態を検出した時点で起動し、第1の間隔でキャリブレーション回路に対する起動信号を生成し、検出手段がシャッタの開放状態を検出した時点でリセットされ、キャリブレーション回路の動作を中断させるようにしたので、キャリブレーション機能の信頼性をさらに向上させた指紋認証付ICカードリーダライタ装置が得られる効果がある。
【0067】
また、この発明によれば、回路部は、指紋センサからの入力画像に基づいて背景画像を取得する背景画像取得回路と、指紋センサからの入力画像と背景画像とを比較して指紋センサ上に指が置かれたことを検出する指置き検出回路と、指置き検出回路からの指置き検出信号に応答して、入力画像を所定の指紋データと比較照合する指紋照合回路と、を含み、背景画像取得回路は、検出手段がシャッタの閉成状態を検出した場合に機能するようにしたので、背景画像取得機能の信頼性をさらに向上させた指紋認証付ICカードリーダライタ装置が得られる効果がある。
【0068】
また、この発明によれば、回路部は、検出手段と背景画像取得回路との間に挿入された第2のタイマを含み、第2のタイマは、検出手段がシャッタの閉成状態を検出した時点で起動し、第2の間隔で背景画像取得回路に対する起動信号を生成し、検出手段がシャッタの開放状態を検出した時点でリセットされ、背景画像取得回路の動作を中断させるようにしたので、背景画像取得機能の信頼性をさらに向上させた指紋認証付ICカードリーダライタ装置が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1を示す斜視図である。
【図2】この発明の実施の形態1をICカードとともに示す斜視図である。
【図3】この発明の実施の形態1を示す側断面図である。
【図4】この発明の実施の形態1をICカードとともに示す側断面図である。
【図5】この発明の実施の形態1による回路構成を示すブロック図である。
【図6】この発明の実施の形態2による回路構成を示すブロック図である。
【図7】従来の指紋認証付ICカードリーダライタ装置を示す斜視図である。
【図8】従来の指紋認証付ICカードリーダライタ装置による回路構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
11 外部ケース、12 指置き部、12A 指置き窓、13 ICカード挿入口、14 シャッタ、15 ICカード、16 カード衝合爪(スライド手段)、17 戻しバネ(スライド手段)、18 リードスイッチ(検出手段)、18a 省電力切替信号、19 マグネット(検出手段)、20 指紋センサ、21 画像取込回路、22 テンポラリフレーム、22a 入力画像、23 キャリブレーション回路、23a 感度調整信号、24 背景画像取得回路、25 背景画像フレーム、25a 背景画像、26 指置き検出回路、26a 指置き検出信号、27 指紋照合回路、27a 判定結果、29 第1のタイマ、29a 起動信号、30 第2のタイマ、30a 起動信号、31 電源スイッチ、33 電源回路、33a 常用回路への電源出力、33b スタンバイ回路への電源出力。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an IC card reader / writer device with fingerprint authentication, and more particularly to an IC card reader / writer device with fingerprint authentication that improves reliability and realizes power saving.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is a perspective view showing a conventional IC card reader / writer with fingerprint authentication described in, for example, JP-A-2001-143045.
7,
[0003]
An IC card (not shown) unique to each user is removably inserted into the IC
The
[0004]
Further, various electronic circuits (not shown) related to the
[0005]
That is, in the
[0006]
However, as shown in FIG. 7, in the conventional IC card reader / writer with fingerprint authentication, the
[0007]
FIG. 8 is a block diagram showing a circuit configuration in the conventional IC card reader / writer with fingerprint authentication shown in FIG. 7, in which an IC card information authentication circuit is omitted.
FIG. 8 shows fingerprint
[0008]
In FIG. 8,
[0009]
[0010]
[0011]
[0012]
[0013]
[0014]
[0015]
[0016]
[0017]
When the
[0018]
However, if the
[0019]
Further, since the finger rest part 12 (fingerprint sensor 20) is always exposed, the finger
[0020]
Therefore, for example, if the user places his / her finger on the
Further, in this case, since the image of the finger placement state is captured as the background image, the finger placement state may not be similarly determined.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional IC card reader / writer with fingerprint authentication, since the
[0022]
Further, since the
[0023]
Further, the
[0024]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to provide an IC card reader / writer with fingerprint authentication that has improved reliability and reduced power consumption.
[0025]
[Means for Solving the Problems]
An IC card reader / writer device with fingerprint authentication according to the present invention comprises a card inserted between an IC card insertion slot into which an IC card is removably inserted, and an IC card inserted into the IC card insertion slot. A reader / writer means for exchanging information, a finger rest for a user to place a finger on, a fingerprint sensor arranged on the finger rest for detecting a user's fingerprint, and card information and a fingerprint sensor. A fingerprint information processing circuit, a shutter that moves to open and close the top surface of the fingerprint sensor, and a shutter that moves to the closed position and the open position in response to the insertion and removal of the IC card from the IC card insertion slot. A sliding unit for sliding, a detecting unit for detecting an open / closed state of the shutter, a power supply circuit for supplying power to the circuit unit in response to a detection signal from the detecting unit, The sliding means is provided with a shutter at a closed position covering an upper surface of the fingerprint sensor when the IC card is removed from the IC card insertion slot, and a fingerprint is provided when the IC card is inserted into the IC card insertion slot. A shutter is arranged at an open position for exposing the sensor, and when the detecting means detects the open state of the shutter, the power supply circuit selects a normal fingerprint collation mode and supplies power to all of the circuit sections. In the case of detecting the closed state of the shutter, the power-saving mode is selected to prohibit the power supply to the common circuit included in the circuit unit.
[0026]
Further, the circuit section of the IC card reader / writer device with fingerprint authentication according to the present invention includes a calibration circuit for generating a sensitivity adjustment signal for performing sensitivity correction between cells of the fingerprint sensor, and the calibration circuit includes a detection circuit. It functions when the means detects the closed state of the shutter.
[0027]
Also, the circuit section of the IC card reader / writer device with fingerprint authentication according to the present invention includes a first timer inserted between the detecting means and the calibration circuit. Starting when the closed state is detected, generating a start signal for the calibration circuit at a first interval, resetting when the detecting means detects the shutter open state, and interrupting the operation of the calibration circuit. It is.
[0028]
Further, the circuit section of the IC card reader / writer device with fingerprint authentication according to the present invention includes a background image acquisition circuit for acquiring a background image based on an input image from the fingerprint sensor, and an input image and background image from the fingerprint sensor. A finger placement detection circuit for comparing and detecting that a finger has been placed on the fingerprint sensor; and a fingerprint collation for comparing and collating an input image with predetermined fingerprint data in response to a finger placement detection signal from the finger placement detection circuit. And a circuit, wherein the background image acquisition circuit functions when the detection means detects the closed state of the shutter.
[0029]
Further, the circuit section of the IC card reader / writer device with fingerprint authentication according to the present invention includes a second timer inserted between the detection means and the background image acquisition circuit. Is activated when the closed state of the shutter is detected, a start signal for the background image acquisition circuit is generated at the second interval, and reset when the detection means detects the open state of the shutter. It is to interrupt.
[0030]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
Hereinafter, Embodiment 1 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 and 2 are perspective views showing Embodiment 1 of the present invention. FIG. 1 shows a state where an IC card is not inserted, and FIG. 2 shows a state where an IC card is inserted.
[0031]
3 and 4 are side sectional views showing Embodiment 1 of the present invention. FIG. 3 shows a state where an IC card is not inserted, and FIG. 4 shows a state where an IC card is inserted. .
[0032]
FIG. 5 is a block diagram showing a circuit configuration according to the first embodiment of the present invention.
1 to 5, the same components as those described above (see FIGS. 7 and 8) are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0033]
1 and 2,
[0034]
When the
[0035]
Note that the
[0036]
In FIGS. 3 and 4,
[0037]
A
[0038]
[0039]
The
[0040]
The
In addition, the
[0041]
As shown in FIG. 3, when the
Also, as shown in FIG. 4, when the
[0042]
As shown in FIG. 4, when the
[0043]
That is, when the
As a result, the inserted state and the removed state of the
[0044]
Next, a circuit operation in response to the
In FIG. 5,
[0045]
For example, as shown in FIG. 3, when the
[0046]
Therefore, even after the
Further, since the closed state (unused state) of the
[0047]
At this time, when the
[0048]
In addition, when the
[0049]
That is, the closed state of the shutter 14 (the state in which the finger is not placed) can be reliably detected by the OFF state of the
[0050]
In addition, the closed state of the
[0051]
In the first embodiment, the OFF signal of the reed switch 18 (the power
[0052]
FIG. 6 is a block diagram showing a circuit configuration according to the second embodiment of the present invention in which the power
In FIG. 6, the same components as those described above (see FIG. 5) are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted.
[0053]
In this case, the power
Therefore, the inverter 26 (see FIG. 5) becomes unnecessary.
[0054]
Hereinafter, an operation according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
For example, in a state where the
[0055]
At this time, when the
[0056]
When activated, the
[0057]
Further, when the
When activated, the background
[0058]
Here, when the user inserts the
At the same time, the
[0059]
Subsequently, when the user puts a finger on the upper surface of the fingerprint sensor 20 (finger placement section 12), the fingerprint image detected by the
[0060]
The finger
[0061]
In response to the finger
[0062]
As described above, the
[0063]
Similarly, the
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, transfer of card information between an IC card insertion slot into which an IC card is removably inserted and an IC card in a state where the IC card is inserted into the IC card insertion slot is performed. Reader / writer means for performing the following operations: a finger rest for the user to place his / her finger; a fingerprint sensor disposed on the finger rest for detecting the fingerprint of the user; card information and fingerprint information from the fingerprint sensor , A shutter that moves to open and close the top surface of the fingerprint sensor, and a slide that slides the shutter to the closed position and the open position in response to the insertion and removal of the IC card from the IC card insertion slot. Means, a detecting means for detecting the open / closed state of the shutter, and a power supply circuit for supplying power to the circuit portion in response to a detection signal from the detecting means, When the IC card is removed from the IC card insertion slot, the shutter is disposed at a closed position covering the upper surface of the fingerprint sensor, and when the IC card is inserted into the IC card insertion slot, the open position exposing the fingerprint sensor. When the detecting means detects that the shutter is open, the power supply circuit selects the normal fingerprint collation mode and supplies power to all of the circuit sections. Is detected, the power saving mode is selected, and the power supply to the common circuits included in the circuit unit is prohibited. Therefore, the IC card reader with fingerprint authentication that improves the reliability and realizes the power saving is realized. There is an effect that a writer device can be obtained.
[0065]
According to the invention, the circuit unit includes a calibration circuit that generates a sensitivity adjustment signal for performing sensitivity correction between the cells of the fingerprint sensor, and the calibration circuit includes a detection unit that detects whether the shutter is closed. Since the function is activated when is detected, there is an effect that an IC card reader / writer with fingerprint authentication in which the reliability of the calibration function is further improved can be obtained.
[0066]
Further, according to the invention, the circuit unit includes the first timer inserted between the detection unit and the calibration circuit, and the first timer determines whether the detection unit detects the closed state of the shutter. At the first interval, a start signal for the calibration circuit is generated at a first interval, and reset when the detecting means detects the open state of the shutter, so that the operation of the calibration circuit is interrupted. There is an effect that an IC card reader / writer device with fingerprint authentication with further improved reliability can be obtained.
[0067]
Further, according to the invention, the circuit unit compares the input image from the fingerprint sensor and the background image with the background image acquisition circuit that acquires the background image based on the input image from the fingerprint sensor, and outputs the information on the fingerprint sensor. A finger placement detection circuit that detects that a finger has been placed, and a fingerprint matching circuit that compares and matches an input image with predetermined fingerprint data in response to a finger placement detection signal from the finger placement detection circuit; Since the image acquisition circuit functions when the detection unit detects the closed state of the shutter, an effect of obtaining an IC card reader / writer device with fingerprint authentication that further improves the reliability of the background image acquisition function can be obtained. is there.
[0068]
According to the invention, the circuit unit includes the second timer inserted between the detection unit and the background image acquisition circuit, and the second timer detects that the detection unit detects the closed state of the shutter. Since it is activated at a point in time and generates an activation signal for the background image acquisition circuit at a second interval, and is reset when the detection means detects the shutter open state, the operation of the background image acquisition circuit is interrupted. There is an effect that an IC card reader / writer with fingerprint authentication with further improved reliability of the background image acquisition function can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing Embodiment 1 of the present invention together with an IC card.
FIG. 3 is a side sectional view showing the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a side sectional view showing Embodiment 1 of the present invention together with an IC card.
FIG. 5 is a block diagram showing a circuit configuration according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a circuit configuration according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view showing a conventional IC card reader / writer with fingerprint authentication.
FIG. 8 is a block diagram showing a circuit configuration of a conventional IC card reader / writer with fingerprint authentication.
[Explanation of symbols]
Claims (5)
前記ICカードが前記ICカード挿入口に挿入された状態で、前記ICカードとの間でカード情報の授受を行うリーダライタ手段と、
使用者が指を置くための指置き部と、
前記指置き部に配設されて前記使用者の指紋を検出するための指紋センサと、
前記カード情報および前記指紋センサからの指紋情報を処理する回路部と、
前記指紋センサの上面を開閉するように移動するシャッタと、
前記ICカード挿入口にする前記ICカードの挿入状態および抜き取り状態に応答して前記シャッタを閉成位置および開放位置にスライドさせるスライド手段と、
前記シャッタの開閉状態を検出する検出手段と、
前記検出手段からの検出信号に応答して前記回路部に対する給電を行う電源回路と、
を備え、
前記スライド手段は、
前記ICカードが前記ICカード挿入口から抜き取られた状態では、前記指紋センサの上面を覆う閉成位置に前記シャッタを配置し、
前記ICカードが前記ICカード挿入口に挿入された状態では、前記指紋センサを露出させる開放位置に前記シャッタを配置し、
前記電源回路は、
前記検出手段が前記シャッタの開放状態を検出した場合には、通常の指紋照合モードを選択して前記回路部の全てに給電を行い、
前記検出手段が前記シャッタの閉成状態を検出した場合には、省電力モードを選択して、前記回路部に含まれる常用回路に対する給電を禁止することを特徴とする指紋認証付ICカードリーダライタ装置。An IC card insertion slot into which an IC card is detachably inserted,
Reader / writer means for exchanging card information with the IC card while the IC card is inserted into the IC card insertion slot;
A finger rest for the user to place a finger on,
A fingerprint sensor disposed on the finger rest to detect a fingerprint of the user;
A circuit for processing the card information and fingerprint information from the fingerprint sensor;
A shutter that moves to open and close the top surface of the fingerprint sensor;
Sliding means for sliding the shutter to a closed position and an open position in response to an insertion state and an extraction state of the IC card to be the IC card insertion slot;
Detecting means for detecting the open / closed state of the shutter;
A power supply circuit that supplies power to the circuit unit in response to a detection signal from the detection unit;
With
The slide means,
In a state where the IC card is removed from the IC card insertion slot, the shutter is disposed at a closed position covering the upper surface of the fingerprint sensor,
In a state where the IC card is inserted into the IC card insertion slot, the shutter is arranged at an open position exposing the fingerprint sensor,
The power supply circuit,
When the detecting unit detects the open state of the shutter, a normal fingerprint collation mode is selected to supply power to all of the circuit units,
When the detecting means detects that the shutter is closed, a power saving mode is selected to prohibit power supply to a common circuit included in the circuit unit, and an IC card reader / writer with fingerprint authentication is provided. apparatus.
前記キャリブレーション回路は、前記検出手段が前記シャッタの閉成状態を検出した場合に機能することを特徴とする請求項1に記載の指紋認証付ICカードリーダライタ装置。The circuit unit includes a calibration circuit that generates a sensitivity adjustment signal for performing sensitivity correction between the cells of the fingerprint sensor,
The IC card reader / writer with fingerprint authentication according to claim 1, wherein the calibration circuit functions when the detection unit detects a closed state of the shutter.
前記第1のタイマは、
前記検出手段が前記シャッタの閉成状態を検出した時点で起動し、第1の間隔で前記キャリブレーション回路に対する起動信号を生成し、
前記検出手段が前記シャッタの開放状態を検出した時点でリセットされ、前記キャリブレーション回路の動作を中断させることを特徴とする請求項2に記載の指紋認証付ICカードリーダライタ装置。The circuit unit includes a first timer inserted between the detection unit and the calibration circuit,
The first timer includes:
Starting at the time when the detecting means detects the closed state of the shutter, generating a start signal to the calibration circuit at a first interval,
3. The IC card reader / writer device with fingerprint authentication according to claim 2, wherein the device is reset when the detecting unit detects the open state of the shutter to interrupt the operation of the calibration circuit.
前記指紋センサからの入力画像に基づいて背景画像を取得する背景画像取得回路と、
前記指紋センサからの入力画像と前記背景画像とを比較して前記指紋センサ上に指が置かれたことを検出する指置き検出回路と、
前記指置き検出回路からの指置き検出信号に応答して、前記入力画像を所定の指紋データと比較照合する指紋照合回路と、
を含み、
前記背景画像取得回路は、前記検出手段が前記シャッタの閉成状態を検出した場合に機能することを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の指紋認証付ICカードリーダライタ装置。The circuit unit includes:
A background image acquisition circuit that acquires a background image based on the input image from the fingerprint sensor,
A finger placement detection circuit that detects that a finger has been placed on the fingerprint sensor by comparing the input image from the fingerprint sensor and the background image,
In response to a finger placement detection signal from the finger placement detection circuit, a fingerprint matching circuit that compares and matches the input image with predetermined fingerprint data,
Including
The IC card with fingerprint authentication according to any one of claims 1 to 3, wherein the background image acquisition circuit functions when the detection unit detects a closed state of the shutter. Reader / writer device.
前記第2のタイマは、
前記検出手段が前記シャッタの閉成状態を検出した時点で起動し、第2の間隔で前記背景画像取得回路に対する起動信号を生成し、
前記検出手段が前記シャッタの開放状態を検出した時点でリセットされ、前記背景画像取得回路の動作を中断させることを特徴とする請求項4に記載の指紋認証付ICカードリーダライタ装置。The circuit unit includes a second timer inserted between the detection unit and the background image acquisition circuit,
The second timer is
Starting when the detecting means detects the closed state of the shutter, generating a start signal to the background image acquisition circuit at a second interval;
5. The IC card reader / writer device with fingerprint authentication according to claim 4, wherein the device is reset when the detection unit detects the open state of the shutter, and interrupts the operation of the background image acquisition circuit.
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