JP2004164181A

JP2004164181A - Fingerprint data registering device and fingerprint data authenticating device

Info

Publication number: JP2004164181A
Application number: JP2002328093A
Authority: JP
Inventors: Keiichiro Tokunaga; 慶一郎徳永
Original assignee: NTT Electronics Corp
Current assignee: NTT Electronics Corp
Priority date: 2002-11-12
Filing date: 2002-11-12
Publication date: 2004-06-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fingerprint data registering device valid in the case of constructing a principal authenticating system for surely preventing the independent outflow or embezzlement of the fingerprint data of a user. <P>SOLUTION: This device is provided with a fingerprint sensor for reading fingerprints. The registration fingerprint data of the first finger and the registration fingerprint data of the second finger are respectively generated based on the output of the fingerprint sensor (steps 100 to 106). Then, the registration fingerprint data of the first finger are compounded with the registration fingerprint data of the second finger so that registration synthetic data can be generated (steps 108 to 114). The registration synthetic data are registered in a storage part (a step 116). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、指紋データ登録装置、および指紋データ認証装置に係り、特に、本人認証システムを構築するうえで有用な指紋データ登録装置、および指紋データ認証装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば特開２００２−４１１６９号公報に開示されるように、指紋を利用した認証システムが知られている。この装置は、複数の指の指紋を登録しておくことにより、個々の指に対応させて異なるアプリケーションプログラムを起動させようとするものである。また、この装置は、上記の機能を実現するために、ユーザーの複数の指に対応する個々の指紋データを、データベース中に記憶している。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−４１１６９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
指紋を用いた認証システムは、一般に、本人認証など、高いセキュリティレベルの要求される場面で使用される。このため、指紋データが、仮に流出したり、或いは盗用されたりした場合は、その指紋データの登録を抹消して、流出或いは盗用された指紋データを用いた認証の通過、すなわち、いわゆる「成りすまし」行為を防ぐ必要が生ずる。
【０００５】
上述した従来の装置は、データベース中に、個々の指紋データが、それぞれ独立したデータとして記憶されている。このため、そのデータが流出或いは盗用され、登録済みの指紋データを無効とする必要が生じた場合は、以後、今まで認証に用いていた指の指紋は、一切使用することができなくなってしまう。
【０００６】
指の数は両手合わせて１０本、つまり、さほど大きくない有限数である。このため、流出または盗用等が生ずることにより、自己の指紋が一つずつ認証に使用できないものになるとすれば、ユーザーは、そのシステムの使用に抵抗を覚え易い。このような事情は、手軽な本人認証を実現し得る指紋認証システムが普及し難い原因の一つとなっている。
【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、ユーザーの指紋データが単独で流出或いは盗用されるのを確実に防ぐことのできる指紋データ登録装置を提供することを第１の目的とする。
また、本発明は、ユーザーの指紋データが単独で流出或いは盗用されるのを確実に防ぐことのできる指紋データ認証装置を提供することを第２の目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、指紋データ登録装置であって、
指紋を読み取るための指紋センサと、
前記指紋センサの出力に基づいて登録指紋データを生成する登録指紋データ生成手段と、
複数の登録指紋データを合成して登録合成データを生成する登録合成データ生成手段と、
前記登録合成データを記憶する登録合成データ記憶手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、前記登録合成データ生成手段は、前記複数の登録指紋データの論理和データを演算する論理和データ演算手段を備え、当該論理和データが前記登録合成データであることを特徴とする。
【００１０】
第３の発明は、第１の発明において、
前記登録合成データ生成手段は、
前記複数の登録指紋データの論理和データを取得する論理和データ取得手段と、
前記複数の登録指紋データの論理積データを取得する論理積データ取得手段とを備え、
前記論理和データと共に、前記論理積データ、或いは、前記論理和データに含まれる個々のデータの、前記複数の登録指紋データ内での重複数を含む登録合成データを生成することを特徴とする。
【００１１】
第４の発明は、第１乃至第３の発明の何れかにおいて、
前記登録合成データ生成手段は、
前記複数の登録指紋データの相対位置関係を変更する相対位置関係変更手段と、
複数の相対位置関係について、前記複数の登録指紋データの論理積データを取得する特定用論理積データ取得手段と、
前記複数の相対位置関係のうち、論理積データのデータ数を最大とする相対位置関係を特定する相対位置関係特定手段とを備え、
前記特定された相対位置関係において前記複数の登録指紋データを合成して登録合成データを生成することを特徴とする。
【００１２】
第５の発明は、指紋データ認証装置であって、
複数の登録指紋データを合成することで構成されている登録合成データを記憶する登録合成データ記憶手段と、
指紋を読み取るための指紋センサと、
前記指紋センサの出力に基づいて認証指紋データを生成する認証指紋データ生成手段と、
前記登録合成データ記憶手段から、対照用登録合成データを取得する対照用登録合成データ取得手段と、
前記対照用登録合成データを複数の認証指紋データと対照させることにより、当該複数の認証指紋データによる認証の可否を決定する認証可否決定手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】
第６の発明は、第５の発明において、
前記対照用登録合成データは、複数の登録指紋データの論理和データであり、
前記認証可否決定手段は、
第１指の認証指紋データに含まれるデータのうち、前記対照用登録合成データに含まれるものの数を第１一致数とする第１一致数取得手段と、
前記第１指の認証指紋データに含まれるデータのうち、前記対照用登録合成データに含まれないものの数を第１不一致数とする第１不一致数取得手段と、
前記対照用登録合成データに含まれるデータのうち、当該対照用登録合成データと対照されるべき前記複数の認証指紋データのいずれにも含まれないものの数を登録合成データ不一致数として取得する登録合成データ不一致数取得手段とを備え、
前記第１一致数、前記第１不一致数、および前記登録合成データ不一致数の少なくとも一つに基づいて、当該複数の認証指紋データによる認証の可否を決定することを特徴とする。
【００１４】
第７の発明は、第５の発明において、
前記対照用登録合成データは、複数の登録指紋データの論理和データと共に、前記論理和データに含まれる個々のデータの、前記複数の登録指紋データ内での重複数を含むデータであり、
前記認証可否決定手段は、
前記対照用登録合成データが有する論理和データに含まれる個々のデータのうち、第１指の認証指紋データに含まれるデータの重複数を減ずると共に、重複数１以上のデータのみを残すことにより第１認証後データを生成する第１認証後データ生成手段と、
前記第１指の認証指紋データに含まれるデータのうち、前記対照用登録合成データが有する論理和データに含まれるものの数を第１一致数とする第１一致数取得手段と、
前記第１指の認証指紋データに含まれるデータのうち、前記対照用登録合成データが有する前記論理和データに含まれないものの数を第１不一致数とする第１不一致数取得手段と、
第ｎ認証後データが有する論理和データに含まれる個々のデータのうち、第ｎ＋１指の認証指紋データに含まれるデータの重複数を減ずると共に、重複数１以上のデータのみを残すことにより第ｎ＋１認証後データを生成する第ｎ＋１認証後データ生成手段と、
前記第ｎ＋１指の認証指紋データに含まれるデータのうち、前記第ｎ認証後データが有する論理和データに含まれるものの数を第ｎ＋１一致数とする第ｎ＋１一致数取得手段と、
前記第ｎ＋１指の認証指紋データに含まれるデータのうち、前記第ｎ認証後データが有する前記論理和データに含まれないものの数を第ｎ＋１不一致数とする第ｎ＋１不一致数取得手段とを備え、
前記対照用登録合成データと対照されるべき前記複数の認証指紋データの数をＮとした場合に、前記ｎは、１≦ｎ≦Ｎ−１を満たす全ての整数であり、更に、
第Ｎ認証後データに含まれるデータの数を登録合成データ不一致数として取得する登録合成データ不一致数取得手段を備え、
前記第１一致数、前記第１不一致数、前記第ｎ＋１一致数、前記第ｎ＋１不一致数、および前記登録合成データ不一致数の少なくとも一つに基づいて、当該複数の認証指紋データによる認証の可否を決定することを特徴とする。
【００１５】
第８の発明は、第５の発明において、
前記対照用登録合成データは、複数の登録指紋データの論理和データであり、
前記認証可否決定手段は、
第ｎ指の認証指紋データに含まれるデータのうち、前記対照用登録合成データに含まれるものの数を第ｎ一致数とする第ｎ一致数取得手段と、
前記第ｎ指の認証指紋データに含まれるデータのうち、前記対照用登録合成データに含まれないものの数を第ｎ不一致数とする第ｎ不一致数取得手段と、
前記対照用登録合成データに含まれるデータのうち、当該対照用登録合成データと対照されるべき前記複数の認証指紋データのいずれにも含まれないものの数を登録合成データ不一致数として取得する登録合成データ不一致数取得手段とを備え、
前記対照用登録合成データと対照されるべき前記複数の認証指紋データの数をＮとした場合に、前記ｎは、１≦ｎ≦Ｎを満たす全ての整数であり、更に、
前記第ｎ一致数、前記第ｎ不一致数、および前記登録合成データ不一致数の少なくとも一つに基づいて、当該複数の認証指紋データによる認証の可否を決定することを特徴とする。
【００１６】
第９の発明は、第５の発明において、
前記対照用登録合成データは、複数の登録指紋データの論理和データと共に、前記論理和データに含まれる個々のデータの、前記複数の登録指紋データ内での重複数を含むデータであり、
前記認証可否決定手段は、
前記対照用登録合成データに含まれる論理和データと第ｎ指の認証指紋データとの相対位置関係を変更する相対位置関係変更手段と、
前記論理和データに含まれる個々のデータのうち、第ｎ指の認証指紋データに含まれるデータの重複数を減ずると共に、重複数１以上のデータのみを残すことにより第ｎ認証後データを生成する処理を、複数の相対位置関係について実行する第ｎ認証後データ生成手段と、
個々の相対位置関係に対して生成された前記第ｎ認証後データのそれぞれにつき、当該第ｎ認証後データに含まれる個々のデータの重複数の総和を求めるカウンタ数和演算手段と、
前記重複数の和を最少とする相対位置関係を特定する相対位置関係特定手段と、
特定された前記相対位置関係を前提として、前記第ｎ指の認証指紋データに含まれるデータのうち、前記対照用登録合成データが有する論理和データに含まれるものの数を第ｎ一致数とする第ｎ一致数取得手段と、
特定された前記相対位置関係を前提として、前記第ｎ指の認証指紋データに含まれるデータのうち、前記対照用登録合成データが有する前記論理和データに含まれないものの数を第ｎ不一致数とする第ｎ不一致数取得手段と、
特定された前記相対位置関係を前提として、前記対照用登録合成データが有する論理和データに含まれるデータのうち、当該対照用登録合成データと対照されるべき前記複数の認証指紋データのいずれにも含まれないものの数を登録合成データ不一致数として取得する登録合成データ不一致数取得手段とを備え、
前記対照用登録合成データと対照されるべき前記複数の認証指紋データの数をＮとした場合に、前記ｎは、１≦ｎ≦Ｎを満たす全ての整数であり、更に、
前記第ｎ一致数、前記第ｎ不一致数、および前記登録合成データ不一致数の少なくとも一つに基づいて、当該複数の認証指紋データによる認証の可否を決定することを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１８】
実施の形態１．
［システムのハードウェア構成］
図１は、本発明の実施の形態１の構成を説明するためのブロック図である。より詳細には、図１（Ａ）は、実施の形態１における指紋データ登録装置のブロック図であり、また、図１（Ｂ）は、実施の形態１における指紋データ認証装置のブロック図である。
【００１９】
図１（Ａ）に示すように、本実施形態における指紋データ登録装置は、指紋センサ１０、処理部１２、記憶部１４および表示部１６により構成されている。処理部１２、記憶部１４、および表示部１６は、汎用のコンピュータシステムにより実現することができる。
【００２０】
指紋センサ１０は、ユーザーの指紋を読み取るためのセンサであり、例えば、半導体容量センサ、或いはＣＣＤカメラなどにより実現することができる。処理部１２は、指紋センサ１０により取得された指紋を記憶部１４に登録するために後述する種々の処理を実行する部分である。ここで、記憶部１４は、後述する登録合成データを恒常的に保存しておくための恒常記憶部の他、データを一時的に記憶しておくための一時記憶部を含むものとする。また、表示部１６は、データ処理の過程で生成される種々の情報を表示するための装置である。
【００２１】
図１（Ｂ）に示すように、本実施形態における指紋データ認証装置は、指紋センサ２０、処理部２２、記憶部２４および表示部２６により構成されている。これらのハードウェア構成は、図１（Ａ）に示す指紋データ登録装置が備えるものと実質的に同様である。但し、処理部２２は、記憶部２４に恒常的に記憶されている登録合成データを用いて、指紋の認証に必要な種々の処理を実行するものとする。尚、図１には、指紋データ登録装置と、指紋データ認証装置とを別個独立した装置として示しているが、それらは単一のコンピュータシステム上に共存させることとしてもよい。
【００２２】
［登録作業の説明］
次に、図２および図３を参照して、本実施形態における指紋データ登録装置の動作、および、その装置を用いた指紋データの登録作業について説明する。
図２は、図１（Ａ）に示す指紋データ登録装置を用いた指紋データの登録作業の流れを説明するためのフローチャートである。このフローチャートでは、２本の指の指紋を合成して登録合成データを生成し、その登録合成データを指紋登録装置の記憶部１４に恒常的に記憶させることとしている。但し、登録合成データを生成するために合成すべき指紋の数は、２つに限定されるものではなく、３つ以上の指紋データを合成して登録合成データを生成することとしてもよい。
【００２３】
図２に示す登録作業では、先ず、指紋センサ１０により第１指の指紋画像、すなわち、第１登録指紋画像が取得される（ステップ１００）。
図３（Ａ）は、本ステップ１００で取得される第１登録指紋画像の一例を示す。このようにして取得された第１登録指紋画像は、データ処理のため、記憶部１４のＲＡＭに一時的に記憶される。
【００２４】
第１登録指紋画像が取得されると、次に、その画像を処理することにより、第１指の特徴点データが取得され、更に、その特徴点データの集合である第１登録指紋データが生成される（ステップ１０２）。
図３（Ｂ）は、本ステップ１０２で生成された第１登録指紋データを模式的に表したイメージ図である。処理部１２は、本ステップ１０２において、具体的には、第１登録指紋画像の中から、個々の指紋線の端点および分岐点を検出し、それらの点の座標を特徴点の始点座標として認識する。処理部１２は、更に、個々の特徴点について、指紋線の延在方向を特定し（特徴点が分岐点の場合は分岐角を基礎として所定の規則に則って一の方向を特定する）、その方向の情報と始点座標とを結びつけて、図３（Ｂ）に示すようなベクトル量の特徴点データを生成する。そして、処理部１２は、第１登録指紋画像に基づいて生成される全ての特徴点データ（始点座標と方向情報を含むデータ）の集合を、第１登録指紋データとして記憶部１４のＲＡＭに一時的に記憶させる。
【００２５】
図２に示す登録作業では、また、指紋センサ１０により第２指の指紋画像、すなわち、第２登録指紋画像が取得される（ステップ１０４）。
図３（Ｃ）は、本ステップ１０４で取得された第２登録指紋画像の一例を示す。このようにして取得された第２登録指紋画像は、第１登録指紋画像と同様に、記憶部１４のＲＡＭに一時的に記憶される。
【００２６】
第２登録指紋画像が取得されると、次に、その画像を処理することにより、第２指の特徴点データ（始点座標と方向情報を含むデータ）が取得され、更に、その特徴点データの集合である第２登録指紋データが生成される（ステップ１０６）。
図３（Ｄ）は、本ステップ１０６で生成された第２登録指紋データを模式的に表したイメージ図である。第２登録指紋データは、第１登録指紋データと同様に、記憶部１４のＲＡＭに一時的に記憶される。
【００２７】
図２に示す登録作業では、上述した一連の処理に続いて、第１登録指紋データと、第２登録指紋データとの論理和データが取得される（ステップ１０８）。
本ステップ１０８において、処理部１２は、具体的には、第１および第２登録指紋データを記憶部１４から読み出し、何れかの登録指紋データに含まれている特徴点データの集合を論理和データとする。このようにして生成された論理和データは、記憶部１４のＲＡＭに一時的に記憶される。
【００２８】
次に、第１登録指紋データと、第２登録指紋データとの論理積データが取得される（ステップ１１０）。
本ステップ１１０において、処理部１２は、具体的には、第１および第２登録指紋データを記憶部１４から読み出し、双方の登録指紋データに重複して含まれている特徴点データ（始点座標および方向情報が共に一致するデータ）の集合を、論理積データとして生成する。生成された論理積データは、記憶部１４のＲＡＭに一時的に記憶される。
【００２９】
次に、論理和データと論理積データの双方に含まれている特徴点データが抽出され、それらのデータに対してカウンタ数２が与えられる（ステップ１１２）。
次いで、論理和データには含まれているが、論理積データにはふくまれていない特徴点データに対してカウンタ数１が与えられる（ステップ１１４）。
【００３０】
論理積データに含まれている特徴点データは、２つの登録指紋データ内に重複して存在しているデータである。一般に、異なる２つの指紋については、このように重複する特徴点データが２０％程度存在している。上記ステップ１１２では、２つの登録指紋データ内に重複して存在していた特徴点データに対して、その重複の履歴を示すべくカウンタ数２が与えられる。
【００３１】
一方、論理和データにのみ含まれている特徴点データは、２つの登録指紋データの一方のみに存在しているデータである。上記ステップ１１４では、重複することなく一方の登録指紋データにのみ存在していた特徴点データに対して、その非重複の履歴を示すべくカウンタ数１が与えられる。
【００３２】
図２に示す登録作業では、次に、論理和データに含まれていた全ての特徴点データと、個々の特徴点データに与えられたカウンタ数とが、登録合成データとして登録される（ステップ１１６）。
図３（Ｅ）は、本ステップ１１６で生成された登録合成データを模式的に表したイメージ図である。この図において、太線で記した矢印は、カウンタ数２が与えられた特徴点データのベクトルを示しており、一方、細線で記した矢印は、カウンタ数１が付与された特徴点データのベクトルを示している。このようにして生成された登録合成データは、記憶部１４がデータを恒常的に保存しておくために有している記録媒体、例えば、ハードディスクなどに記憶される。その一方で、第１登録指紋データや、第２登録指紋データは、登録合成データの登録が終了すると同時に、以後読み出しができなくなるように記憶部１４上から消去される。
【００３３】
［認証作業の説明］
次に、図４を参照して本実施形態における指紋データ認証装置の動作、および、その装置を用いた指紋データの認証作業について説明する。
図４は、図１（Ｂ）に示す指紋データ認証装置を用いた指紋データの認証作業の流れを説明するためのフローチャートである。尚、認証作業が開始される前提として、指紋データ認証装置の記憶部２４には、図２に示す手順で登録された登録合成データが記憶されているものとする。
【００３４】
図４に示す認証作業では、先ず、指紋センサ２０により第１指の指紋画像、すなわち、第１認証指紋画像が取得される（ステップ１２０）。
次に、第１認証指紋画像を処理することにより、第１指の特徴点データが取得され、更に、その特徴点データの集合である第１認証指紋データが生成される（ステップ１２２）。
そして、上記の処理により生成された第１認証指紋データは、データ処理のため、記憶部１４のＲＡＭに一時的に記憶される。尚、上述した一連の処理は、実質的に、上記ステップ１００および１０２で実行される処理と同様である。
【００３５】
図４に示す認証作業では、次に、登録合成データと第１認証指紋データとの照合処理が実行される（ステップ１２４）。
本ステップ１２４において、処理部１２は、先ず、記憶部２４から登録合成データを読み出すと共に、その登録合成データと、第１認証指紋データとの相対位置合わせを実行する。
【００３６】
既述した通り、登録合成データを構成する個々の特徴点データは、特徴点の始点座標と指紋線の方向情報とで構成されている。同様に、第１認証指紋データを構成する個々の特徴点データも、特徴点の始点座標と指紋線の方向情報とで構成されている。そして、それらのデータにおける始点座標は、それぞれ絶対座標である。このため、登録合成データと第１認証指紋データとが、共に同じ指紋を基礎としている場合であっても、両者の相対位置がずれていたのでは、特徴点の始点座標にずれが生じ、両者の一致は認められない。そこで、本実施形態では、登録合成データを正しく照合するため、両者の一致を判断するに先立って、上記の如く両者の相対位置合わせを行うこととしている。
【００３７】
登録合成データと第１認証指紋データとの相対位置合わせは、具体的には、登録合成データの位置（座標軸）を固定したうえで、第１認証指紋データの位置を適当に移動、或いは回転させつつ、両者が最も整合する位置を探す手法で行われる。ここで、ある相対位置関係における両者の整合度合いは、その位置関係において、両者の論理積データを求めたうえで、そのデータ数により判断する。このため、登録合成データと第１認証指紋データとの相対位置は、両者の論理積データ数が最大となる位置、つまり、両者間での重複データ数が最大となるような位置に特定される。
【００３８】
本ステップ１２４では、上記の相対位置合わせが終了した後、その相対位置関係を前提として、登録合成データの特徴点データと、第１認証指紋データの特徴点データとが照合される。その結果、第１認証指紋データに含まれる特徴点データのうち、登録合成データ中の特徴点データと一致するものの数が「第１一致数」として算出される。また、第１認証指紋データに含まれる特徴点データのうち、登録合成データ中の特徴点データと一致しないものの数が「第１不一致数」として算出される。
【００３９】
更に、本ステップ１２４では、登録合成データに含まれている特徴点データのうち、第１認証指紋データに含まれている特徴点データと一致するものにつき、カウンタ数を１だけ減算する処理、および、上記減算の後になお、１以上のカウンタ数を有する特徴点データだけを登録合成データ中から抽出して、「第１認証後データ」を生成する処理が実行される。上記の処理によれば、登録合成データ中に存在しており、かつ、第１認証指紋データ中に存在していなかった特徴点データと、第１認証指紋データ中に存在していたが、登録合成データ中にカウンタ数２を伴って存在していた特徴点データとの集合が、第１認証後データとして抽出される。
【００４０】
図４に示す認証作業では、次に、指紋センサ２０により第２指の指紋画像、すなわち、第２認証指紋画像が取得される（ステップ１２６）。
次いで、第２認証指紋画像を処理することにより、第２指の特徴点データが取得され、更に、その特徴点データの集合である第２認証指紋データが生成される（ステップ１２８）。
そして、上記の処理により生成された第２認証指紋データは、データ処理のため、記憶部１４のＲＡＭに一時的に記憶される。尚、これらの処理は、実質的に、上記ステップ１２０および１２２で実行される処理と同様である。
【００４１】
図４に示す認証作業では、次に、第１認証後データと第２認証指紋データとの照合処理が実行される（ステップ１３０）。
本ステップ１３０では、上記ステップ１２４の場合と同様に、先ず、第１認証後データと第２認証指紋データとの相対位置合わせが実行する。そして、その相対位置合わせの終了後に、第１認証後データと第２認証指紋データとの照合が行われる。その結果、第２認証指紋データに含まれる特徴点データのうち、第１認証後データ中の特徴点データと一致するものの数が「第２一致数」として算出される。また、第２認証指紋データに含まれる特徴点データのうち、第１認証後データ中の特徴点データと一致しないものの数が「第２不一致数」として算出される。更に、第１認証後データから第２認証指紋データ中に含まれている特徴点データを消去することで「第２認証後データ」が生成される。
【００４２】
以上の処理において、上記ステップ１３０において生成される「第２認証後データ」は、実質的には、登録合成データに含まれる特徴点データのうち、第１認証指紋データにも、第２認証指紋データにも含まれていなかった特徴点の集合である。図４に示す認証作業では、上記ステップ１３０に次いで、そのような意味を有する第２認証後データの数が、「登録合成データ不一致数」として算出される（ステップ１３２）。
【００４３】
第１認証指紋データが、登録合成データの基礎とされた２つの指紋データの一方（例えば、第１登録指紋データ）と完全に一致している場合は、「第１一致数」が第１認証指紋データに含まれる特徴点データの数と等しくなり、かつ、「第１不一致数」は０となる。そして、この場合、「第１認証後データ」は、登録合成データの基礎とされた２つの指紋データの他方（例えば、第２登録指紋データ）と一致するものとなる。
【００４４】
更に、このような状況の下、第２認証指紋データが、登録合成データの基礎とされた２つの指紋データの他方（例えば第２登録指紋データ）と完全に一致していると、「第２一致数」は第２認証指紋データに含まれる特徴点データの数と等しくなり、かつ、「第２不一致数」は０となる。そして、この場合、「第２認証後データ」の数、つまり、「登録合成データ不一致数」は０となる。
【００４５】
以上説明した通り、上述した「第１一致数」および「第２一致数」は、何れも、第１および第２認証指紋データが、第１および第２登録指紋データと近似するほど大きな値となる変数である。また、「第１不一致数」、「第２不一致数」、および「登録合成データ不一致数」は、第１および第２認証指紋データが第１および第２登録指紋データと近似するほど小さな値となる変数である。このため、処理部１４は、「第１一致数」、「第１不一致数」、「第２一致数」、「第２不一致数」、および「登録合成データ不一致数」の少なくとも１つに基づいて、認証の対象である使用者が登録された本人であるか否かを判断する（ステップ１３４）。
【００４６】
ここでは、具体的には、上述した５つの基準の全てが、それぞれ以下に示す条件を満たすか否かにより、本人であるかか否かが判断される。
・第１一致数が、第１一致閾値＝６より大きいか（６以下で他人判定）。
・第１不一致数が、第１不一致閾値＝３より小さいか（３以上で他人判定）。
・第２一致数が、第２一致閾値＝６より大きいか（６以下で他人判定）。
・第２不一致数が、第２不一致閾値＝３より小さいか（３以上で他人判定）。
・登録合成データ不一致数が、登録合成データ不一致閾値＝５より小さいか（５以上で他人判定）。
【００４７】
上記の判別の結果、上記の基準が満たされていると判断された場合は、認証の対象であるユーザーが本人と認められ、その判断に対応する処理が実行される（ステップ１３６）。
一方、上記の基準が満たされていないと判断された場合は、認証の対象であるユーザーが他人であると判断され、その判断に対応する処理が実行される（ステップ１３８）。
【００４８】
［登録・認証作業の具体例］
次に、図５を参照して、上述した登録作業および認証作業の具体例を説明する。
既述した通り、本実施形態において登録および認証の対象とされる指紋データは、ベクトル量の特徴点データにより構成されている。これに対して、ここでは、特徴点データをスカラー量で置き換えて説明の簡単化を図ることとする。つまり、図５において、登録指紋データや認証指紋データの構成要素として記されている個々のスカラー量は、始点座標および方向に関する情報を含むベクトル量の特徴点データを簡易的に表したデータである。以下、それらのスカラー量についても、便宜上「特徴点データ」との呼称を用いるものとする。
【００４９】
図５は、登録作業の際に、上記ステップ１００〜１０６の処理により、以下に示す第１登録指紋データおよび第２登録指紋データが取得された例を示している。
第１登録指紋データ：（１，８，１１，１２，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第２登録指紋データ：（３，８，１０，１５，１９，２８，３０，３３，４０，４７）
尚、図５中に斜体文字で記されている特徴点データ、すなわち、８，１５，２８，３０は、双方の登録指紋データに重複して存在しているデータである。
【００５０】
第１登録指紋データ、および第２登録指紋データが、それぞれ上記の特徴点データで構成されている場合、上記ステップ１０８および１１０の処理によれば、論理和データおよび論理積データは、それぞれ以下のように取得される。
論理積データ：（８，１５，２８，３０）
論理和データ：（１，３，８，１０，１１，１２，１５，１９，２３，２８，３０，３３，３９，４０，４４，４７）
【００５１】
上記ステップ１１２の処理によれば、論理積データに含まれる以下の特徴点データに対してはカウンタ数２が与えられる。また、上記ステップ１１４の処理によれば、論理和データにのみ含まれる以下のデータに対してカウンタ数１が与えられる。
カウンタ数２：８，１５，２８，３０
カウンタ数１：１，３，１０，１１，１２，１９，２３，３３，３９，４０，４４，４７
【００５２】
そして、上記ステップ１１６において、論理和データと、そこに含まれる個々の特徴点データのカウンタ数とを含む情報が、登録合成データとして記憶部１４のハードディスクなどに登録される。尚、図５に示す「登録合成データ」は、カウンタ数１の特徴点データを通常文字で表し、カウンタ数２の特徴点データを斜体文字で表したものである。
【００５３】
図５に示す例では、認証作業の際に、上記ステップ１２０および１２２の処理、並びに上記ステップ１２６および１２８の処理により、以下に示す第１認証指紋データおよび第２認証指紋データが取得されている。
第１認証指紋データ：（１，８，１１，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第２認証指紋データ：（３，８，１０，１５，２０，２３，２８，３０，３３，４０，４７）
これらの認証指紋データは、登録作業時に用いられたのと同じ指紋から得られたデータである。この例に示すように、登録作業時に生成される登録指紋データと、認証作業時に生成される認証指紋データとは、用いられる指紋が同じであっても、指紋センサ１０，２０の精度や指の状態などに起因して必ずしも同じにはならない。尚、図５中に斜体文字で記されている特徴点データ、すなわち、８，１５，２３，２８，３０は、双方の認証指紋データに重複して存在しているデータである。
【００５４】
上述した登録合成データに対して、上記の第１認証指紋データが取得された場合、上記ステップ１２４では、第１一致数、第１不一致数、および第１認証後データがそれぞれ以下のように取得される。
第１一致数＝９（１，８，１１，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第１不一致数＝０
第１認証後データ：（３，８，１０，１２，１５，１９，２８，３０，３３，４０，４７）
但し、第１認証後データに含まれる特徴点データのカウンタ数は全て１である。
【００５５】
また、上記の如く取得された第１認証後データに対して、上記の第２認証指紋データが取得された場合、上記ステップ１３０では、第２一致数、第２不一致数、および第２認証後データがそれぞれ以下のように取得される。
第２一致数＝９（３，８，１０，１５，２８，３０，３３，４０，４７）
第２不一致数＝２（２０，２３）
第２認証後データ：（１２，１９）
【００５６】
そして、上記ステップ１３２の処理によれば、登録合成データ不一致数は、以下に示すように、第２認証データのデータ数と等しい「２」と算出される。
登録合成データ不一致数＝２（１２，１９）
【００５７】
既述した通り、本実施形態における指紋データ認証装置は、第１一致数が６より大きく、第１不一致数が３より小さく、第２一致数が６より大きく、第２不一致数が３より小さく、かつ、登録合成データ不一致数が５より小さい場合に、認証の対象であるユーザーを本人として認証する（上記ステップ１３４参照）。図５に示す例では、これらの基準が全て満たされているため、認証の対象であるユーザーは、この場合、本人として認められる。
【００５８】
以上説明した通り、本実施形態における指紋データ登録装置、および指紋データ認証装置は、記憶部１４，２４内に、登録合成データのみを記憶しつつ、指紋を用いた認証処理を実現することができる。つまり、本実施形態のシステムによれば、記憶部１４，２４内に、単体の指紋に対応するデータを記憶しておくことなく、所望の認証処理を実現することができる。更に、本実施形態において用いられる登録合成データには、それらを単体の指紋に対応するデータに分解する手がかりとなるような情報が何ら含まれていない。
【００５９】
このため、本実施形態のシステムによれば、ユーザーの指紋情報が、単体で流出し、或いは盗用されるのを確実に防ぐことができる。そして、登録合成データは、合成する指紋の組み合わせや、指紋の重ね合わせ角度を変えることにより、無限に生成することができるため、仮に登録合成データが流出、或いは盗用された場合には、その登録合成データの登録を抹消して、事実上無限に新たな登録合成データを登録することができる。このように、本実施形態のシステムは、個々の指紋データが単体で記憶されるシステムに比して、指紋データの流出や盗用に関してユーザーが感ずる危惧を和らげることができ、その点において、指紋認証の普及を図るうえで有用である。
【００６０】
ところで、上述した実施の形態１においては、論理和データとカウンタ数を登録合成データに含ませることとしているが、登録合成データの構成はこれに限定されるものではない。すなわち、登録合成データには、論理和データと共に、その論理和データに含まれる個々の特徴点データの、複数の登録指紋データ内での重複数に関する情報が含まれていればよく、例えば、上記のカウンタ数に代えて、論理積データそのものを登録合成データに含ませることとしてもよい。
【００６１】
尚、上述した実施の形態１においては、図１（Ａ）に示す指紋センサ１０および記憶部１４が、前記第１の発明における「指紋センサ」および「登録合成データ記憶手段」に、それぞれ相当している。また、実施の形態１においては、処理部１２が、上記ステップ１００〜１０６の処理を実行することにより前記第１の発明における「登録指紋データ生成手段」が、上記ステップ１０８〜１１４の処理を実行することにより前記第１の発明における「登録合成データ生成手段」が、それぞれ実現されている。
【００６２】
また、上述した実施の形態１においては、登録合成データに含まれる個々の特徴点に対して与えられたカウンタ数が、前記第３の発明における「重複数」に相当していると共に、処理部１２が、上記ステップ１０８の処理を実行することにより前記第３の発明における「論理和データ取得手段」が、上記ステップ１１０の処理を実行することにより前記第３の発明における「論理積データ取得手段」が、それぞれ実現されている。
【００６３】
また、上述した実施の形態１においては、図１（Ｂ）に示す指紋センサ２０および記憶部２４が、前記第５の発明における「指紋センサ」および「登録合成データ記憶手段」に、それぞれ相当している。また、実施の形態１においては、処理部２２が、上記ステップ１２０，１２２，１２６，１２８の処理を実行することにより前記第５の発明における「認証指紋データ生成手段」が、上記ステップ１２４および１２８において、論理和データとカウンタ数とを含む登録合成データを取得することにより前記第５の発明における「対照用登録合成データ取得手段」が、上記ステップ１３４の処理を実行することにより前記第５の発明における「認証可否決定手段」が、それぞれ実現されている。
【００６４】
また、上述した実施の形態１においては、処理部２２が、上記ステップ１２４において、第１認証後データを生成することにより前記第７の発明における「第１認証後データ生成手段」が、第１一致数を求めることにより前記第７の発明における「第１一致数取得手段」が、第１不一致数を求めることにより前記第７の発明における「第１不一致数取得手段」が、それぞれ実現されている。また、処理部２２が、上記ステップ１２８において、第２認証後データを生成することにより前記第７の発明における「第ｎ＋１認証後データ生成手段」が、第ｎ＋１一致数を求めることにより前記第７の発明における「第ｎ＋１一致数取得手段」が、第ｎ＋１不一致数を求めることにより前記第７の発明における「第ｎ＋１不一致数取得手段」が、それぞれ実現されている。更に、処理部２２が、上記ステップ１３２の処理を実行することにより前記第７の発明における「登録合成データ不一致数取得手段」が実現されている。
【００６５】
実施の形態２．
次に、図６乃至図８を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。
［登録作業の説明］
図６は、実施の形態２における指紋データ登録装置において実現される登録作業の流れを説明するためのフローチャートである。本実施形態において、指紋データ登録装置は、図１（Ａ）に示すハードウェア構成を用いて、図６に示すフローチャートに沿って登録作業を進行させることにより実現することができる。尚、図６において、上記図２に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００６６】
図６に示す登録作業では、ステップ１００〜１０８の処理により、第１登録指紋データと、第２登録指紋データとの論理和データが求められると、その論理和データが、登録合成データとして記憶部１４に登録される（ステップ１４０）。
上述した実施の形態１の装置は、論理和データとカウンタ数とを登録合成データに含めることとしていた。また、そのために、実施の形態１の装置では、登録作業の際に複数の登録指紋データの論理積データが求められていた。これに対して、実施の形態２の指紋データ登録装置は、登録合成データに論理和データのみを含ませることとし、処理の簡単化を図っている。
【００６７】
［認証作業の説明］
図７は、実施の形態２における指紋データ認証装置において実現される認証作業の流れを説明するためのフローチャートである。本実施形態において、指紋データ認証装置は、図１（Ｂ）に示すハードウェア構成を用いて、図７に示すフローチャートに沿って認証作業を進行させることにより実現することができる。尚、図７において、上記図４に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００６８】
図７に示す認証作業では、ステップ１２０および１２２の処理により第１認証指紋データが取得された後、登録合成データと第１認証指紋データとの照合処理が実行される（ステップ１５０）。
本ステップ１５０では、図４に示すステップ１２４の場合と同様に、以下の処理が実行される。
▲１▼登録合成データと、第１認証指紋データとの相対位置合わせ。
▲２▼第１一致数（第１認証指紋データに含まれる特徴点データのうち、登録合成データ中の特徴点データと一致するものの数）の算出。
▲３▼第１不一致数（第１認証指紋データに含まれる特徴点データのうち、登録合成データ中の特徴点データと一致しないものの数）の算出。
▲４▼第１認証後データの生成。
【００６９】
上記▲１▼〜▲４▼の処理のうち、▲１▼〜▲３▼の処理については、図４に示すステップ１２４において実行される処理と何ら異なるところがない。このため、ここでは、それらについての詳細な説明は省略する。これに対して、▲４▼の処理は、上記ステップ１２４で実行される処理とその内容が異なっている。
【００７０】
すなわち、図４に示すステップ１２４は、登録合成データに論理和データおよびカウンタ数が含まれていることを前提として実行される。具体的には、上記ステップ１２４では、先ず、登録合成データに含まれている特徴点データのうち、第１認証指紋データに含まれている特徴点データと一致するものにつき、カウンタ数を１だけ減算する処理が実行される。そして、上記の減算の後、１以上のカウンタ数を有する特徴点データだけを抽出することで「第１認証後データ」が生成される。この場合、複数の登録指紋データ中に重複して存在していた特徴点データは、第１認証指紋データにその特徴点データが含まれていても、第１認証後データ中に残存することになる。
【００７１】
これに対して、本ステップ１５０の処理は、登録合成データに論理和データのみが含まれていることを前提として実行される。具体的には、本ステップ１５０では、論理和データから、第１認証指紋データに含まれている特徴点データを単純に削除することにより「第１認証後データ」が生成される。この場合、複数の登録指紋データ中に重複して存在していた特徴点データは、第１認証指紋データに含まれている場合は、第１認証後データ中には残存しないことになる。
【００７２】
図７に示す認証作業では、次に、ステップ１２６および１２８の処理により、第２認証指紋データが生成される。その後、更に、第１認証後データと第２認証指紋データとの照合処理が実行される（ステップ１５２）。
本ステップ１５０では、具体的には、以下の処理が実行される。
▲１▼第１認証後データと、第２認証指紋データとの相対位置合わせ。
▲２▼第２認証後データの生成。
【００７３】
図４に示すステップ１３０では、上記▲１▼および▲２▼の処理の他、以下の２つの処理が実行されている。
▲３▼第２一致数（第２認証指紋データに含まれる特徴点データのうち、第１認証後データ中の特徴点データと一致するものの数）の算出。
▲４▼第２不一致数（第２認証指紋データに含まれる特徴点データのうち、第１認証後データ中の特徴点データと一致しないものの数）の算出。
そして、実施の形態１においては、このようにして算出される「第２一致数」および「第２不一致数」も、本人認証の判断の基礎として用いられている。
【００７４】
しかし、実施の形態２では、既述した通り、複数の登録認証データに重複して存在していた特徴点データは、第１認証指紋データ内に存在する限り第１認証後データには残存しない。このため、登録合成データの基礎とされた２つの登録指紋データと、認証に用いられた２つの認証指紋データとが仮に完全に一致していたとしても、第１認証後データは、第２認証指紋データと同じにはならない。従って、本実施形態においては、第２一致数、および第２不一致数が、本人認証のための有効な判断材料にはならない。このため、本ステップ１５２では、敢えてそれらを算出することなく、処理の簡単化を図ることとした。
【００７５】
図７に示す認証作業では、以後、ステップ１３２において、第２認証後データの数が「登録合成データ不一致数」として算出され、次いで、第１一致数、第１不一致数、および登録合成データ不一致数の少なくとも１つに基づいて、認証の対象である使用者が登録された本人であるか否かが判断される（ステップ１５４）。
ここでは、具体的には、上述した３つの基準の全てが、それぞれ以下に示す条件を満たすか否かにより、本人であるかか否かが判断される。
・第１一致数が、第１一致閾値＝６より大きいか（６以下で他人判定）。
・第１不一致数が、第１不一致閾値＝３より小さいか（３以上で他人判定）。
・登録合成データ不一致数が、登録合成データ不一致閾値＝５より小さいか（５以上で他人判定）。
【００７６】
そして、上記の判別の結果に従い、本人認証を肯定するためのステップ１３６の処理、或いは、本人認証を否定するためのステップ１３８の処理の何れかが実行される。
【００７７】
［登録・認証作業の具体例］
次に、図８を参照して、上述した登録作業および認証作業の具体例を説明する。尚、図８において、個々の特徴点データは、上記図５に示す場合と同様に、簡単化のためスカラー量で表している。
【００７８】
図８は、登録作業の際に、上記ステップ１００〜１０６の処理により、以下に示す第１登録指紋データおよび第２登録指紋データが取得された例を示している。
第１登録指紋データ：（１，８，１１，１２，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第２登録指紋データ：（３，８，１０，１５，１９，２８，３０，３３，４０，４７）
【００７９】
第１登録指紋データ、および第２登録指紋データが、それぞれ上記の特徴点データで構成されている場合、上記ステップ１０８の処理によれば、論理和データは以下のように取得される。
論理和データ：（１，３，８，１０，１１，１２，１５，１９，２３，２８，３０，３３，３９，４０，４４，４７）
【００８０】
そして、上記ステップ１４０の処理によれば、上記の如く取得された論理和データが、登録合成データとして記憶部１４のハードディスクなどに登録される。
【００８１】
図８に示す例では、認証作業の際に、上記ステップ１２０および１２２の処理、並びに上記ステップ１２６および１２８の処理により、以下に示す第１認証指紋データおよび第２認証指紋データが取得されている。
第１認証指紋データ：（１，８，１１，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第２認証指紋データ：（３，８，１０，１５，２０，２３，２８，３０，３３，４０，４７）
【００８２】
上述した登録合成データに対して、上記の第１認証指紋データが取得された場合、上記ステップ１５０では、第１一致数、第１不一致数、および第１認証後データがそれぞれ以下のように取得される。
第１一致数＝９（１，８，１１，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第１不一致数＝０
第１認証後データ：（３，１０，１２，１９，３３，４０，４７）
【００８３】
また、上記の如く取得された第１認証後データに対して、上記の第２認証指紋データが取得された場合、上記ステップ１５２では、第２認証後データが以下のように取得される。
第２認証後データ：（１２，１９）
【００８４】
そして、上記ステップ１３２の処理によれば、登録合成データ不一致数は、以下に示すように、第２認証データのデータ数と等しい「２」と算出される。
登録合成データ不一致数＝２（１２，１９）
【００８５】
既述した通り、本実施形態における指紋データ認証装置は、第１一致数が６より大きく、第１不一致数が３より小さく、かつ、登録合成データ不一致数が５より小さい場合に、認証の対象であるユーザーを本人として認証する（上記ステップ１５４参照）。図８に示す例では、これらの基準が全て満たされているため、認証の対象であるユーザーは、この場合、本人として認められる。
【００８６】
以上説明した通り、本実施形態における指紋データ登録装置、および指紋データ認証装置は、複数の登録指紋データの論理和データのみを登録合成データとすることで、指紋データの登録および認証に要する処理を簡単化しつつ、高精度な指紋認証処理を実現することができる。このため、本実施形態の構成によれば、実施の形態１のシステムと同様の効果を奏するシステムを、より安価に実現することができる。
【００８７】
尚、上述した実施の形態２においては、処理部１２が、上記ステップ１０８の処理を実行することにより前記第２の発明における「論理和データ演算手段」が実現されている。
【００８８】
また、上述した実施の形態２においては、処理部２２が、上記ステップ１５０において、第１一致数を求めることにより前記第６の発明における「第１一致数取得手段」が、第１不一致数を求めることにより前記第６の発明における「第１不一致数取得手段」が、それぞれ実現されている。また、処理部２２が、上記ステップ１３２の処理を実行することにより前記第６の発明における「登録合成データ不一致数取得手段」が実現されている。
【００８９】
実施の形態３．
次に、実施の形態２の説明において参照した図６と共に、図９および図１０を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。
［登録作業の説明］
実施の形態３において、指紋データ登録装置は、実施の形態２の装置と同様の構成により実現することができる。すなわち、本実施形態における指紋データ登録装置は、図１（Ａ）に示すハードウェア構成を用いて、図６に示すフローチャートに沿って登録作業を進行させることにより実現することができる。この装置によれば、複数の登録指紋データの論理和データを登録合成データとして記憶部１４に登録することができる。
【００９０】
［認証作業の説明］
図９は、実施の形態３における指紋データ認証装置において実現される認証作業の流れを説明するためのフローチャートである。本実施形態において、指紋データ認証装置は、図１（Ｂ）に示すハードウェア構成を用いて、図９に示すフローチャートに沿って認証作業を進行させることにより実現することができる。尚、図９において、上記図４または図７に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００９１】
図９に示す認証作業では、ステップ１２０および１２２の処理により第１認証指紋データが取得された後、ステップ１５０において、登録合成データと第１認証指紋データとの照合処理が実行され、▲１▼第１一致数、▲２▼第１不一致数、および▲３▼第１認証後データが算出される。
【００９２】
次いで、ステップ１２６および１２８の処理により第２認証指紋データが取得された後、登録合成データと第２認証指紋データとの照合処理が実行され、その結果、▲１▼第２一致数、▲２▼第２不一致数、および▲３▼第２認証後データが算出される（ステップ１６０）。
【００９３】
以上説明した通り、図９に示す認証作業では、第１認証指紋データ、および第２認証指紋データが、何れも登録合成データと照合される。そして、上記ステップ１６０では、上記ステップ１５０において用いられるのと同様の手順で、第２一致数、第２不一致数、および第２認証後データが算出される。この場合、第２一致数は、第１一致数と同様に、認証に用いられた指紋と登録に用いられた指紋の一致度が増すほど大きくなる傾向を示す。また、第２不一致数は、第１不一致数と同様に、認証に用いられた指紋と登録に用いられた指紋の一致度が増すほど小さくなる傾向を示す。従って、本実施形態においては、第１一致数および第２一致数と同様に、第２一致数および第２不一致数も、本人認証のための有効な判断材料として用いることができる。
【００９４】
図９に示す認証作業では、次に、第１認証後データ、および第２認証後データの論理積をとることにより、登録合成データ不一致数が求められる（ステップ１６２）。
既述した通り、第１認証後データは、登録合成データのうち、第１認証指紋データに含まれていなかった特徴点データの集合である。また、第２認証後データは、登録合成データのうち、第２認証指紋データに含まれていなかった特徴点データの集合である。従って、第１認証後データと第２認証後データの論理積は、登録合成データのうち、第１認証指紋データにも、第２認証指紋データにも含まれていなかった特徴点データの集合となる。本ステップ１６２では、その集合に含まれる特徴点データの数が、登録合成データ不一致数として算出される。
【００９５】
上記の手法によれば、実施の形態１または２の場合と一致する登録合成データ不一致数を得ることができる。そして、その登録合成データ不一致数は、認証に用いられた指紋と登録に用いられた指紋の一致度が増すほど小さくなる傾向を示す。このため、本実施形態において算出される登録合成データ不一致数も、実施の形態１または２の場合と同様に、本人認証のための有効な判断材料として用いることができる。
【００９６】
図９に示す認証作業では、以後、上記の如く算出された第１一致数、第１不一致数、第２一致数、第２不一致数、および登録合成データ不一致数の少なくとも１つに基づいて、認証の対象である使用者が登録された本人であるか否かが判断される（ステップ１６４）。
ここでは、具体的には、上述した５つの基準の全てが、それぞれ以下に示す条件を満たすか否かにより、本人であるかか否かが判断される。
・第１一致数が、第１一致閾値＝６より大きいか（６以下で他人判定）。
・第１不一致数が、第１不一致閾値＝３より小さいか（３以上で他人判定）。
・第２一致数が、第２一致閾値＝６より大きいか（６以下で他人判定）。
・第２不一致数が、第２不一致閾値＝３より小さいか（３以上で他人判定）。
・登録合成データ不一致数が、登録合成データ不一致閾値＝５より小さいか（５以上で他人判定）。
【００９７】
そして、上記の判別の結果に従い、本人認証を肯定するためのステップ１３６の処理、或いは、本人認証を否定するためのステップ１３８の処理の何れかが実行される。
【００９８】
［登録・認証作業の具体例］
次に、図１０を参照して、上述した登録作業および認証作業の具体例を説明する。尚、図１０において、個々の特徴点データは、上記図５または図８に示す場合と同様に、簡単化のためスカラー量で表している。
【００９９】
図１０は、登録作業の際に、図６に示す登録作業により、以下に示す第１登録指紋データおよび第２登録指紋データが取得され、更に、以下に示す論理和データが登録合成データとして登録された例を示している。
第１登録指紋データ：（１，８，１１，１２，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第２登録指紋データ：（３，８，１０，１５，１９，２８，３０，３３，４０，４７）
論理和データ：（１，３，８，１０，１１，１２，１５，１９，２３，２８，３０，３３，３９，４０，４４，４７）
【０１００】
図１０に示す例では、認証作業の際に、上記ステップ１２０および１２２の処理、並びに上記ステップ１２６および１２８の処理により、以下に示す第１認証指紋データおよび第２認証指紋データが取得されている。
第１認証指紋データ：（１，８，１１，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第２認証指紋データ：（３，８，１０，１５，２０，２３，２８，３０，３３，４０，４７）
【０１０１】
上述した登録合成データに対して、上記の第１認証指紋データが取得された場合、図９に示すステップ１５０では、第１一致数、第１不一致数、および第１認証後データがそれぞれ以下のように取得される。
第１一致数＝９（１，８，１１，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第１不一致数＝０
第１認証後データ：（３，１０，１２，１９，３３，４０，４７）
【０１０２】
また、上述した登録合成データに対して、上記の第２認証指紋データが取得された場合、上記ステップ１６０では、第２一致数、第２不一致数、および第２認証後データがそれぞれ以下のように取得される。
第２一致数＝１０（３，８，１０，１５，２３，２８，３０，３３，４０，４７）
第２不一致数＝１（２０）
第２認証後データ：（１，１１，１２，１９，３９，４４）
【０１０３】
そして、上記ステップ１６２の処理によれば、上記の第１認証後データ、および第２認証後データに基づいて、登録合成データ不一致数が以下に示すように算出される。
登録合成データ不一致数＝２（１２，１９）
【０１０４】
既述した通り、本実施形態における指紋データ認証装置は、第１一致数が６より大きく、第１不一致数が３より小さく、第２一致数が６より大きく、第２不一致数が３より小さく、かつ、登録合成データ不一致数が５より小さい場合に、認証の対象であるユーザーを本人として認証する（上記ステップ１６４参照）。図１０に示す例では、これらの基準が全て満たされているため、認証の対象であるユーザーは、この場合、本人として認められる。
【０１０５】
以上説明した通り、本実施形態における指紋データ登録装置、および指紋データ認証装置は、複数の登録指紋データの論理和データのみを登録合成データとすることで、指紋データの登録および認証に要する処理を簡単化しつつ、高精度な指紋認証処理を実現することができる。このため、本実施形態の構成によれば、実施の形態１のシステムと同様の効果を奏するシステムを、より安価に実現することができる。
【０１０６】
尚、上述した実施の形態３においては、処理部１２が、上記ステップ１５０において第１一致数を求め、上記ステップ１６０において第２一致数を求めることにより前記第８の発明における「第ｎ一致数取得手段」が、上記ステップ１５０において第１不一致数を求め、上記ステップ１６０において第２不一致数を求めることにより前記第８の発明における「第ｎ不一致数取得手段」が、それぞれ実現されている。また、処理部２２が、上記ステップ１６２の処理を実行することにより前記第８の発明における「登録合成データ不一致数取得手段」が実現されている。
【０１０７】
実施の形態４．
次に、図１１を参照して、本発明の実施の形態４について説明する。
［登録作業の説明］
図１１は、実施の形態４における指紋データ登録装置において実現される登録作業の流れを説明するためのフローチャートである。本実施形態において、指紋データ登録装置は、図１（Ａ）に示すハードウェア構成を用いて、図１１に示すフローチャートに沿って登録作業を進行させることにより実現することができる。また、本実施形態における指紋データ登録装置は、実施の形態１における指紋データ認証装置と組み合わせて用いることができる。尚、図１１において、上記図２に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１０８】
図１１に示す登録作業は、ステップ１００〜１０６の処理に次いで、ステップ１７０の処理が実行される点を除き、図２に示す登録作業と同様である。すなわち、図１１に示す登録作業では、ステップ１００〜１０６の処理により、第１登録指紋データと、第２登録指紋データとが取得された後、それら２つの登録指紋データの相対位置関係が、両者の論理積データのデータ数が最大となる位置に特定される（ステップ１７０）。
【０１０９】
本ステップ１７０における相対位置の特定は、具体的には、第１登録指紋データの位置（座標軸）を固定したうえで、第２登録指紋データの位置を所定の範囲内で適当に移動、或いは回転させつつ、両者が最も整合する位置を探す手法で行われる。ここで、ある相対位置関係における両者の整合度合いは、その位置関係において、両者の論理積データを求めたうえで、そのデータ数により判断する。その結果、本ステップ１７０の処理によれば、第１登録指紋データと第２登録指紋データとの相対位置が、両者の論理積データ数が最大となる位置、つまり、両者間での重複データ数が最大となるような位置に特定される。
【０１１０】
［認証作業の説明］
本実施形態において、認証作業は、実施の形態１の場合と同様に行われる（図４および図５参照）。つまり、本実施形態における認証作業では、登録合成データと第１認証指紋データとの照合処理（上記ステップ１２０〜１２４参照）、および第１認証後データと第２認証指紋データとの照合処理（上記ステップ１２６〜１３０参照）が実行される。また、それぞれの照合処理（ステップ１２４および１３０）は、照合すべき２つの指紋データの相対位置を適当に整合させるための処理を含んでいる。
【０１１１】
登録合成データに含まれている第１指の指紋データ（ここでは、第１登録指紋データと仮定する）の相対位置と、その指に対応する認証指紋データ（ここでは、第１認証指紋データと仮定する）の相対位置とを正確に整合させるためには、登録合成データに、第１登録指紋データ以外の余計な特徴点データが含まれていないことが望ましい。
【０１１２】
本実施形態における登録作業では、既述した通り、第１登録指紋データと第２登録指紋データの双方に重複して含まれる特徴点データが最大となるように、それら２つのデータが合成される。登録合成データがこのようにして生成される場合、登録合成データに含まれる特徴点データのうち、何れか一方の登録指紋データにしか含まれないものの数は最少となる。つまり、本実施形態における登録作業によれば、認証作業の際に、登録合成データの相対位置と第１認証指紋データの相対位置とを整合させるうえで余計な特徴点データとなるデータの数を最少とすることができる。
【０１１３】
このため、本実施形態のシステムによれば、認証作業の際に、登録合成データと第１認証指紋データとを精度よく相対位置合わせしたうえで両者を適正に照合することができる。ひいては、第２指の登録指紋データと精度良く一致する第１認証後データを生成することができ、その第１認証後データと第２認証指紋データとを精度良く照合させることができる。このため、本実施形態のシステムによれば、実施の形態１のシステムに比して、本人認証の精度をより一層高めることができる。
【０１１４】
ところで、上述した実施の形態４においては、第１登録指紋データと第２登録指紋データとを最適な相対位置関係で合成するという機能を、実施の形態１のシステムに組み込むこととしているが、この機能の適用はこれに限定されるものではない。すなわち、第１登録指紋データと第２登録指紋データとを最適な相対位置関係で合成するという機能は、実施の形態２または３の装置に組み込むこととしてもよい。
【０１１５】
尚、上述した実施の形態４においては、処理部１２が、上記ステップ１７０において、第１登録指紋データと第２登録指紋データの相対位置を変化させることにより前記第４の発明における「相対位置関係変更手段」が、変更された個々の相対位置関係において両者の論理積データを取得することにより前記第４の発明における「特定用論理積データ取得手段」が、そのようにして取得された論理積データのデータ数が最大となるように２つの登録指紋データの相対位置を特定することにより前記第４の発明における「相対位置関係特定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１１６】
実施の形態５．
次に、図１２を参照して、本発明の実施の形態５について説明する。
［登録作業の説明］
実施の形態５において、指紋データ登録装置は、実施の形態１の装置と同様の構成により実現することができる。すなわち、本実施形態における指紋データ登録装置は、図１（Ａ）に示すハードウェア構成を用いて、図２に示すフローチャートに沿って登録作業を進行させることにより実現することができる。この装置によれば、複数の登録指紋データの論理和データと、個々の特徴点データの、複数の登録指紋データ内での重複数を意味するカウンタ数とを登録合成データとして記憶部１４に登録することができる。
【０１１７】
［認証作業の説明］
図１２は、実施の形態５における指紋データ認証装置において実現される認証作業の流れを説明するためのフローチャートである。本実施形態の装置は、図１（Ｂ）に示すハードウェア構成を用いて、図１２に示すフローチャートに沿って認証作業を進行させることにより実現することができる。尚、図１２において、上記図４、図７、または図９に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１１８】
図１２に示す認証作業では、ステップ１２０および１２２の処理により第１認証指紋データが取得された後、所定の規則に従って初期設定された相対位置関係において、登録合成データと第１認証指紋データとの照合処理が実行される（ステップ１８０）。
【０１１９】
次に、上記の照合の結果、登録合成データと第１認証指紋データの双方において一致している特徴点データの数が、所定閾値（例えば６）を超えているか否かが判別される（ステップ１８２）。
【０１２０】
特徴点データの一致数が所定閾値を超えていないと判別された場合は、今回の処理サイクルで採用された相対位置関係が適正なものではないと判断される。そして、この場合は、以後、ステップ１８４がジャンプされ、速やかにステップ１８６の処理が実行される。
【０１２１】
一方、上記ステップ１８２において、特徴点データの一致数が所定閾値を超えていると判別された場合は、今回の処理サイクルで採用された相対位置関係が、適正なものである可能性があると判断される。この場合は、以後、以下の処理が実行される（ステップ１８４）。
▲１▼特徴点データの一致数を第１一致数（第１認証指紋データに含まれる特徴点データのうち、登録合成データ中の特徴点データと一致するものの数）として記録。
▲２▼第１不一致数（第１認証指紋データに含まれる特徴点データのうち、登録合成データ中の特徴点データと一致しないものの数）の算出。
▲３▼第１認証後データの生成。
【０１２２】
上記▲１▼〜▲３▼の処理のうち、▲１▼および▲２▼の処理は、図４に示すステップ１２４や、図９に示すステップ１５０において実行される処理と実質的に同様である。このため、ここでは、それらについての詳細な説明は省略する。これに対して、▲３▼の処理は、上記ステップ１２４、或いは上記ステップ１５０で実行される処理とその内容が異なっている。
【０１２３】
すなわち、図４に示すステップ１２４では、登録合成データにカウンタ数が含まれていることを前提として、カウンタ数の減算後になお１以上のカウンタ数を有する特徴点データのみを残存させることで第１認証後データを生成している。また、図９に示すステップ１５０では、登録合成データにカウンタ数が含まれていないことを前提として、登録合成データに含まれている特徴点データのうち、第１認証指紋データに含まれている特徴点データを単純に削除することにより第１認証後データを生成している。
【０１２４】
これに対して、本ステップ１８４では、登録合成データにカウンタ数が含まれていることを前提とし、個々の特徴点データについてのカウンタ数を維持しつつ、登録合成データに含まれている特徴点データのうち、第１認証指紋データに含まれている特徴点データを削除することにより第１認証後データを生成している。つまり、本ステップ１８４の処理によれば、登録合成データに含まれており、かつ、第１認証指紋データに含まれていなかった特徴点データと、登録作業の際にそれらの特徴点データに付与されていたカウンタ数とを含む情報が、第１認証後データとして生成される。
【０１２５】
図１２に示す認証作業では、次に、処理部２２によって、予め設定された範囲（移動範囲、および移動角度）に属する全ての相対位置関係につき、照合処理が終了したか否かが判別される（ステップ１８６）。
【０１２６】
その結果、未だ全ての相対位置関係につき、照合処理が終了していないと判別された場合は、登録合成データと第１認証指紋データの相対位置関係を変化させたうえで、再び上記ステップ１８０以降の処理が繰り返される。一方、全ての相対位置関係につき照合処理が終了していると判別された場合は、有効な照合が存在していたか、つまり、上記ステップ１８２において、一致数が所定閾値を超えていると判断された照合が存在するか否かが判断される（ステップ１８８）。
【０１２７】
上記ステップ１８８において、有効な照合が存在しないと判断された場合は、今回の認証に用いられた指紋は、登録されたユーザーの指紋ではないと判断される。この場合、以後、本人認証を否定すべくステップ１３６の処理が実行される。一方、上記ステップ１８８において、有効な照合が存在すると判別された場合は、次に、ステップ１２６および１２８の処理により第２認証指紋データが取得される。
【０１２８】
ステップ１２８の処理が終了すると、今度は、登録合成データと第２認証指紋データとを対象として、上述したステップ１８０〜１８８の処理と同様の処理が実行される（ステップ１９０〜１９８）。
【０１２９】
そして、ステップ１９８において、登録合成データと第２認証指紋データとの関係では、有効な照合が存在しなかったと判断された場合は、本人認証を否定すべくステップ１３６の処理が実行される。一方、上記ステップ１９８において、有効な照合が存在すると判別された場合は、次に、有効な照合と判断された全ての照合の中から、第１認証指紋データ、および第２認証指紋データのそれぞれにつき、最適な照合（相対位置関係）が特定される（ステップ２００）。
【０１３０】
本ステップ２００では、具体的には、以下の処理が実行される。
▲１▼上記ステップ１８４で生成された全ての第１認証後データについて、カウンタ数の総和を算出。
▲２▼カウンタ数の総和が最少である第１認証後データを特定。
▲３▼上記の処理で特定された第１認証後データを生成させた照合（相対位置関係）を、登録合成データと第１認証指紋データとについての最適な照合（相対位置関係）として特定。
▲４▼上記ステップ１９４で生成された全ての第２認証後データについて、カウンタ数の総和を算出。
▲５▼カウンタ数の総和が最少である第２認証後データを特定。
▲６▼上記の処理で特定された第２認証後データを生成させた照合（相対位置関係）を、登録合成データと第２認証指紋データとについての最適な照合（相対位置関係）として特定。
【０１３１】
第１認証後データのカウンタ数の総和、および第２認証後データのカウンタ数の総和は、何れも、それらのデータに含まれている特徴点データの数が少ないほど小さな値となる。そして、特徴点データの数が同数である場合は、カウンタ数２を有する特徴点データ数が少ないほどカウンタ数の総和は小さな値となる。従って、上記ステップ２００の処理によれば、第１認証後データ中の特徴点データ数を最少とし、かつ、そこに含まれるカウンタ数２の特徴点データ数を最少とする照合を、第１認証後データに関する最適な照合として特定することができる。同様に、第２認証後データ中の特徴点データ数を最少とし、かつ、そこに含まれるカウンタ数２の特徴点データ数を最少とする照合を第２認証指紋データに関する最適な照合として特定することができる。
【０１３２】
第１認証後データに含まれている特徴点データ数が最少であるということは、登録合成データと第１認証指紋データとが最も良く整合していることを意味する。また、第１認証後データに含まれているカウンタ数２の特徴点データ数が最少であるということは、その照合（相対位置関係）において、第１認証後データ中の特徴点データが、登録合成データ中の重複データ（２つの登録指紋データに含まれる特徴点データ）と、最も数多く整合していることを意味している。
【０１３３】
本実施形態において、登録合成データの中には、２つの登録指紋データのうち一方にしか含まれていない特徴点データ（非重複データ）と、何れの登録指紋データにも重複して含まれている特徴点データ（重複データ）とが含まれている。登録に用いられた２本の指で認証作業が行われる場合、登録合成データ中の非重複データについては、何れの指に対応するデータであるかが不確かである。これに対して、登録合成データ中の重複データは、何れの指の照合時にも、その指に対応していることが確かなデータである。
【０１３４】
従って、カウンタ数２の特徴点データが最少となる照合（相対位置関係）では、第１指についても、第２指についても、その指に対応することが確かなデータ同士が最も数多く整合していることになる。第１指を用いた照合処理において、第１認証指紋データが、その指に対応することが不確かな特徴点データと数多く整合している場合と、その指に対応することが確かな特徴点データと数多く整合している場合とでは、正しい認証結果を得るうえで後者の方が望ましいことは明らかである。上述したステップ２００の処理によれば、第１認証指紋データについても、第２認証指紋データについても、上記の観点から最適と判断できる照合（相対位置関係）を、最適な照合（相対位置関係）として特定することができる。
【０１３５】
図１２に示す認証作業では、以後、最適な照合（相対位置関係）において所得されていた第１一致数、第１不一致数、第１認証後データ、第２一致数、第２不一致数、および第２認証後データに基づいて、本人認証のための処理、すなわち、ステップ１６２および１６４の処理が実行される。
【０１３６】
［登録・認証作業の具体例］
次に、図１３を参照して、上述した登録作業および認証作業の具体例を説明する。尚、図８において、個々の特徴点データは、上記図５に示す場合と同様に、簡単化のためスカラー量で表している。
【０１３７】
図１３は、登録作業の際に、上記ステップ１００〜１０６の処理により、以下に示す第１登録指紋データおよび第２登録指紋データが取得された例を示している。
第１登録指紋データ：（１，８，１１，１２，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第２登録指紋データ：（３，８，１０，１５，１９，２８，３０，３３，４０，４７）
【０１３８】
本実施形態の指紋登録装置によれば、実施の形態１の場合と同様に、この場合、以下に示す論理和データ、およびカウンタ数の情報が、登録合成データとして登録される。
論理和データ：（１，３，８，１０，１１，１２，１５，１９，２３，２８，３０，３３，３９，４０，４４，４７）
カウンタ数２：８，１５，２８，３０
カウンタ数１：１，３，１０，１１，１２，１９，２３，３３，３９，４０，４４，４７
【０１３９】
図１３に示す例では、認証作業の際に、上記ステップ１２０および１２２の処理、並びに上記ステップ１２６および１２８の処理により、以下に示す第１認証指紋データおよび第２認証指紋データが取得されている。
第１認証指紋データ：（１，８，１１，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第２認証指紋データ：（３，８，１０，１５，２０，２３，２８，３０，３３，４０，４７）
【０１４０】
また、図１３は、上記の第１認証指紋データ、および第２認証指紋データが、そのままの状態で最適な照合を実現し得るものであった場合を示している。このため、図１３に示す例では、上述した登録合成データと、上記の第１認証指紋データとに基づいて、最適照合における第１一致数、第１不一致数、および第１認証後データが、それぞれ以下のように取得されている（上記ステップ１８４および２００参照）。
第１一致数＝９（１，８，１１，１５，２３，２８，３０，３９，４４）
第１不一致数＝０
第１認証後データ：（３，１０，１２，１９，３３，４０，４７）
【０１４１】
また、図１３に示す例では、上述した登録合成データと、上記の第２認証指紋データとに基づいて、最適照合における第２一致数、第２不一致数、および第２認証後データが、それぞれ以下のように取得されている（上記ステップ１９４および２００参照）。
第２一致数＝１０（３，８，１０，１５，２３，２８，３０，３３，４０，４７）
第２不一致数＝１（２０）
第２認証後データ：（１，１１，１２，１９，３９，４４）
【０１４２】
この場合、ステップ１６２では、上記の第１認証後データ、および第２認証後データに基づいて、登録合成データ不一致数が以下に示すように算出される。
登録合成データ不一致数＝２（１２，１９）
【０１４３】
そして、ステップ１６４では、第１一致数、第１不一致数、第２一致数、第２不一致数、および登録合成データ不一致数が何れも認証基準を満たしていることから、本人認証が肯定される。
【０１４４】
以上説明した通り、本実施形態における指紋データ登録装置、および指紋データ認証装置は、単体での指紋データを用いることなく、登録合成データのみを恒常的に記憶しつつ、最適な照合を探して認証作業を進めることができる。このため、本実施形態の構成によれば、単体の指紋データの流出や盗用を確実に防止しつつ、極めて高い精度での認証処理を実現し得る指紋認証システムを提供することができる。
【０１４５】
ところで、上述した実施の形態５においては、指紋データの登録を、実施の形態１の場合と同様に実行することとしているが、その登録の手法はこれに限定されるものではない。すなわち、本実施形態では、複数の登録指紋データの論理和データと、個々の特徴点データの、複数の登録指紋データ内での重複数とが登録合成データに含まれていればよく、例えば、実施の形態４における方法でその登録を行うこととしてもよい。
【０１４６】
尚、上述した実施の形態５においては、処理部２２が、上記ステップ１８０および１９０の処理を実行することにより前記第９の発明における「相対位置関係変更手段」が、上記ステップ１８４において第１認証後データを生成し、上記ステップ１９４において第２認証後データを生成することにより前記第９の発明における「第ｎ認証後データ生成手段」が、上記ステップ２００において、第１認証後データのカウンタ数の総和、および第２認証後データのカウンタ数の総和を求めることにより前記第９の発明における「カウンタ数総和演算手段」が、上記ステップ２００において最適な相対位置関係を特定することにより前記第９の発明における「相対位置関係特定手段」が、特定された相対位置関係に対して上記ステップ１８４において第１一致数を算出し、かつ、上記ステップ１９４において第２一致数を算出することにより前記第９の発明における「第ｎ一致数取得手段」が、特定された相対位置関係に対して上記ステップ１８４において第１不一致数を算出し、かつ、上記ステップ１９４において第２不一致数を算出することにより前記第９の発明における「第ｎ不一致数取得手段」が、それぞれ実現されている。
【０１４７】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
請求項１記載の発明によれば、単独の登録指紋データを記憶するのを避けて、恒常的には、複数の登録指紋データを合成することで生成された登録合成データだけを記憶させておくことができる。このため、本発明によれば、ユーザーの指紋データが単独で流出または盗用されるのを確実に防ぐことができる。
【０１４８】
請求項２記載の発明によれば、複数の登録指紋データの論理和データを求めることにより、登録合成データを簡単に生成することができる。
【０１４９】
請求項３記載の発明によれば、複数の登録指紋データの論理和データを求めると共に、それらの登録指紋データの論理積データを求めることにより、個々の登録指紋データに含まれる全てのデータと、それらのデータの、複数の登録指紋データ内での重複数とに関する情報を含む登録合成データを簡単に生成することができる。
【０１５０】
請求項４記載の発明によれば、複数の登録指紋データを、論理積データのデータ数を最大とする相対位置関係で合成することができる。この場合、登録合成データ中に、複数の登録指紋データにおいて重複するデータを数多く含ませることができるため、後の認証の際に、高い認証レベルを得ることができる。
【０１５１】
請求項５記載の発明によれば、複数の登録指紋データに関する情報を含む対照用登録合成データを用いて認証の可否を決定することができる。このため、本発明によれば、指紋データの単独での流出乃至盗用を確実に防ぐことができる。
【０１５２】
請求項６記載の発明によれば、複数の登録指紋データの論理和データで構成される対照用登録合成データを、第１指の認証指紋データと対照させることにより、第１一致数、および第１不一致数を求めることができる。更に、この発明によれば、対照用登録合成データに含まれるデータのうち、何れの認証指紋データにも含まれないものの数を登録合成データ不一致数として求めることができる。そのうえで、少なくともそれらの一つに基づいて、認証の可否を決定することができる。
【０１５３】
請求項７記載の発明によれば、複数の登録指紋データの論理和データと、その論理和データに含まれる個々のデータの、上記複数の登録指紋データ内での重複数とに関する情報を含む登録合成データを、複数の認証指紋データと対照させることにより、第ｎ一致数、第ｎ不一致数（１≦ｎ≦Ｎ）、および登録合成データ不一致数を求めることができる。そのうえで、少なくともそれらの一つに基づいて、認証の可否を決定することができる。
【０１５４】
請求項８記載の発明によれば、複数の登録指紋データの論理和データで構成される対照用登録合成データを、複数の認証指紋データのそれぞれと対照させることにより、第ｎ一致数、第ｎ不一致数、および登録合成データ不一致数を求めることができる。そのうえで、少なくともそれらの一つに基づいて、認証の可否を決定することができる。
【０１５５】
請求項９記載の発明によれば、対照用登録合成データを、第ｎ指の認証指紋データと対照させる際に、第ｎ認証後データに含まれる個々のデータの重複数の和が最少となるように両者の相対位置関係を特定することができる。この場合、複数の登録指紋データにおいて重複しているものとして対照用登録合成データ中に記憶されているデータ、つまり、第ｎ指の指紋データである確率の高いデータが優先的に一致するように相対位置関係が決定される。そのうえで、第ｎ一致数、第ｎ不一致数、および登録合成データ不一致数の少なくとも１つに基づいて、認証の可否を決定することができるため、高い認証レベルを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１のシステムの構成を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１における登録作業を説明するためのフローチャートである。
【図３】図２に示す登録作業において扱われるデータのイメージを説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態１における認証作業を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態１における登録・認証作業の具体例を説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態２における登録作業を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態２における認証作業を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態２における登録・認証作業の具体例を説明するための図である。
【図９】本発明の実施の形態３における認証作業を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態３における登録・認証作業の具体例を説明するための図である。
【図１１】本発明の実施の形態４における登録作業を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態５における認証作業を説明するためのフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態５における登録・認証作業の具体例を説明するための図である。
【符号の説明】
１０，２０指紋センサ
１２，２２処理部
１４，２４記憶部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fingerprint data registration device and a fingerprint data authentication device, and more particularly to a fingerprint data registration device and a fingerprint data authentication device that are useful in constructing a personal authentication system.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as disclosed in, for example, JP-A-2002-41169, an authentication system using a fingerprint is known. In this device, by registering fingerprints of a plurality of fingers, different application programs are activated in correspondence with each finger. In addition, this device stores individual fingerprint data corresponding to a plurality of fingers of a user in a database in order to realize the above function.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2002-41169 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
An authentication system using a fingerprint is generally used in a situation where a high security level is required, such as personal authentication. For this reason, if the fingerprint data is leaked or stolen, the registration of the fingerprint data is deleted and the authentication using the leaked or stolen fingerprint data is passed, that is, so-called “spoofing” is performed. It is necessary to prevent the act.
[0005]
In the above-described conventional apparatus, individual fingerprint data is stored as independent data in a database. Therefore, if the data is leaked or plagiarized and it becomes necessary to invalidate the registered fingerprint data, the fingerprint of the finger previously used for authentication cannot be used at all. .
[0006]
The number of fingers is a total of 10 in both hands, that is, a finite number not so large. For this reason, if leakage or plagiarism or the like occurs and one's own fingerprint cannot be used for authentication one by one, the user is likely to resist using the system. Such a situation is one of the factors that make it difficult for a fingerprint authentication system that can realize easy personal authentication to spread.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem. It is a first object of the present invention to provide a fingerprint data registration device capable of reliably preventing a user's fingerprint data from being leaked or stolen independently. The purpose of.
It is a second object of the present invention to provide a fingerprint data authentication device capable of reliably preventing a user's fingerprint data from being leaked or stolen independently.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A first invention is a fingerprint data registration device,
A fingerprint sensor for reading a fingerprint,
Registered fingerprint data generating means for generating registered fingerprint data based on the output of the fingerprint sensor,
Registered combined data generating means for generating a registered combined data by combining a plurality of registered fingerprint data;
Registered combined data storage means for storing the registered combined data;
It is characterized by having.
[0009]
In a second aspect based on the first aspect, the registered combined data generating means includes a logical sum data calculating means for calculating logical sum data of the plurality of registered fingerprint data, wherein the logical sum data is the registered combined data. It is characterized by being.
[0010]
In a third aspect, in the first aspect,
The registered combined data generation means,
OR data acquisition means for acquiring OR data of the plurality of registered fingerprint data,
And logical product data obtaining means for obtaining logical product data of the plurality of registered fingerprint data,
Along with the logical sum data, registered composite data including a duplicate number of the logical product data or individual data included in the logical sum data in the plurality of registered fingerprint data is generated.
[0011]
According to a fourth aspect, in any one of the first to third aspects,
The registered combined data generation means,
Relative positional relationship changing means for changing the relative positional relationship between the plurality of registered fingerprint data,
For a plurality of relative positional relationships, a specifying logical product data obtaining means for obtaining logical product data of the plurality of registered fingerprint data,
Among the plurality of relative positional relationships, a relative positional relationship specifying unit that specifies a relative positional relationship that maximizes the number of logical product data,
The registered fingerprint data is synthesized in the specified relative positional relationship to generate registered synthesized data.
[0012]
A fifth invention is a fingerprint data authentication device,
Registered combined data storage means for storing registered combined data configured by combining a plurality of registered fingerprint data;
A fingerprint sensor for reading a fingerprint,
Authentication fingerprint data generating means for generating authentication fingerprint data based on the output of the fingerprint sensor,
From the registered combined data storage means, a registered registered combined data obtaining means for obtaining registered registered combined data,
By comparing the comparison registered synthetic data with a plurality of authentication fingerprint data, an authentication availability determination unit that determines whether authentication is performed by the plurality of authentication fingerprint data,
It is characterized by having.
[0013]
According to a sixth aspect, in the fifth aspect,
The reference registered composite data is logical sum data of a plurality of registered fingerprint data,
The authentication propriety determining means,
A first match number acquisition unit that sets the number of data included in the reference registered composite data among the data included in the authentication fingerprint data of the first finger as a first match number;
A first mismatch number acquisition unit that sets a number of data included in the authentication fingerprint data of the first finger that is not included in the comparison registered combined data as a first mismatch number;
A registered combination that acquires the number of data included in the registered registered combined data that is not included in any of the plurality of authentication fingerprint data to be compared with the registered registered combined data as a registered combined data mismatch number. Data mismatch number acquisition means,
It is characterized in that, based on at least one of the first number of matches, the first number of mismatches, and the number of mismatches of the registered combined data, whether or not authentication is to be performed using the plurality of pieces of authentication fingerprint data is determined.
[0014]
According to a seventh aspect, in the fifth aspect,
The registered synthetic data for comparison, together with the logical sum data of the plurality of registered fingerprint data, is the data including the duplicated number in the plurality of registered fingerprint data, of the individual data included in the logical sum data,
The authentication propriety determining means,
Of the individual data included in the logical sum data of the registered registered combined data, the duplication number of the data included in the authentication fingerprint data of the first finger is reduced, and only the data of the duplication number 1 or more is left to leave the data. (1) first post-authentication data generation means for generating post-authentication data;
First match number acquiring means for setting the number of data included in the logical sum data of the reference registered combined data among the data included in the authentication fingerprint data of the first finger as a first match number;
A first mismatch number acquisition unit that sets, as a first mismatch number, the number of data included in the authentication fingerprint data of the first finger that is not included in the logical sum data of the registered registered combined data;
Of the individual data included in the logical sum data of the n-th post-authentication data, the duplication number of the data included in the authentication fingerprint data of the (n + 1) th finger is reduced, and only the data of the duplication number 1 or more is left to leave the (n + 1) th data. (N + 1) th post-authentication data generation means for generating post-authentication data;
An (n + 1) th matching number acquiring unit that sets the number of data included in the OR data of the nth post-authentication data to the (n + 1) th matching number among the data included in the authentication fingerprint data of the (n + 1) th finger;
Among the data included in the authentication fingerprint data of the (n + 1) th finger, the (n + 1) th mismatching number obtaining means for setting the number of data not included in the logical sum data of the nth post-authentication data to the (n + 1) th mismatching number;
Assuming that the number of the plurality of pieces of authentication fingerprint data to be compared with the reference registered combined data is N, the n is any integer satisfying 1 ≦ n ≦ N−1, and
A registered combined data mismatch number acquisition unit for acquiring the number of data included in the Nth post-authentication data as a registered combined data mismatch number;
Based on at least one of the first match number, the first mismatch number, the (n + 1) -th match number, the (n + 1) -th mismatch number, and the registered combined data mismatch number, it is determined whether or not authentication using the plurality of authentication fingerprint data is possible. It is characterized in that it is determined.
[0015]
In an eighth aspect based on the fifth aspect,
The reference registered composite data is logical sum data of a plurality of registered fingerprint data,
The authentication propriety determining means,
An n-th match number acquiring unit that sets the number of data included in the reference registered combined data among the data included in the authentication fingerprint data of the n-th finger to the n-th match number;
An n-th mismatch number acquisition unit that sets the number of data included in the authentication fingerprint data of the n-th finger that is not included in the reference registration combined data to an n-th mismatch number;
A registered combination that acquires the number of data included in the registered registered combined data that is not included in any of the plurality of authentication fingerprint data to be compared with the registered registered combined data as a registered combined data mismatch number. Data mismatch number acquisition means,
Assuming that the number of the plurality of pieces of authentication fingerprint data to be compared with the reference registered synthetic data is N, the n is any integer satisfying 1 ≦ n ≦ N,
It is characterized in that, based on at least one of the n-th matching number, the n-th mismatching number, and the registered combined data mismatching number, whether or not to perform authentication using the plurality of authentication fingerprint data is determined.
[0016]
In a ninth aspect based on the fifth aspect,
The registered synthetic data for comparison, together with the logical sum data of the plurality of registered fingerprint data, is the data including the duplicated number in the plurality of registered fingerprint data, of the individual data included in the logical sum data,
The authentication propriety determining means,
Relative positional relationship changing means for changing the relative positional relationship between the logical sum data and the authentication fingerprint data of the n-th finger included in the comparison registered composite data,
Among the individual data included in the logical sum data, the overlapped number of the data included in the authentication fingerprint data of the nth finger is reduced, and the nth post-authentication data is generated by leaving only one or more data of the overlapped number. An n-th post-authentication data generation unit that executes the process for a plurality of relative positional relationships;
For each of the n-th post-authentication data generated for each relative positional relationship, a counter number sum calculating means for calculating a sum of a plurality of duplicates of individual data included in the n-th post-authentication data;
Relative positional relationship specifying means for specifying a relative positional relationship that minimizes the sum of the overlapping numbers,
On the premise of the specified relative positional relationship, among the data included in the authentication fingerprint data of the n-th finger, the number of data included in the logical sum data of the reference registered composite data is defined as an n-th matching number. n matching number acquisition means;
Assuming the specified relative positional relationship, among the data included in the authentication fingerprint data of the n-th finger, the number of data not included in the logical sum data of the registered registered combined data is defined as the n-th mismatch number. An n-th mismatch number acquisition unit,
Assuming the specified relative positional relationship, among the data included in the logical sum data of the reference registered composite data, any of the plurality of authentication fingerprint data to be compared with the reference registered composite data A registered combined data mismatch number acquisition unit for acquiring the number of items not included as the registered combined data mismatch number,
Assuming that the number of the plurality of pieces of authentication fingerprint data to be compared with the reference registered synthetic data is N, the n is any integer satisfying 1 ≦ n ≦ N,
It is characterized in that, based on at least one of the n-th matching number, the n-th mismatching number, and the registered combined data mismatching number, whether or not to perform authentication using the plurality of authentication fingerprint data is determined.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Elements common to the drawings are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
[0018]
Embodiment 1 FIG.
[System hardware configuration]
FIG. 1 is a block diagram for explaining the configuration of the first embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 1A is a block diagram of the fingerprint data registration device according to the first embodiment, and FIG. 1B is a block diagram of the fingerprint data authentication device according to the first embodiment. .
[0019]
As shown in FIG. 1A, the fingerprint data registration device according to the present embodiment includes a fingerprint sensor 10, a processing unit 12, a storage unit 14, and a display unit 16. The processing unit 12, the storage unit 14, and the display unit 16 can be realized by a general-purpose computer system.
[0020]
The fingerprint sensor 10 is a sensor for reading a user's fingerprint, and can be realized by, for example, a semiconductor capacitance sensor or a CCD camera. The processing unit 12 is a unit that executes various processes described later to register the fingerprint acquired by the fingerprint sensor 10 in the storage unit 14. Here, the storage unit 14 includes a temporary storage unit for temporarily storing data, in addition to a permanent storage unit for constantly storing registered combined data described later. The display unit 16 is a device for displaying various information generated in the course of data processing.
[0021]
As shown in FIG. 1B, the fingerprint data authentication device according to the present embodiment includes a fingerprint sensor 20, a processing unit 22, a storage unit 24, and a display unit 26. These hardware configurations are substantially the same as those provided in the fingerprint data registration device shown in FIG. However, the processing unit 22 executes various processes required for fingerprint authentication using the registered combined data permanently stored in the storage unit 24. FIG. 1 shows the fingerprint data registration device and the fingerprint data authentication device as separate and independent devices, but they may coexist on a single computer system.
[0022]
[Description of registration work]
Next, an operation of the fingerprint data registration device according to the present embodiment and a fingerprint data registration operation using the device will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a flowchart for explaining the flow of a fingerprint data registration operation using the fingerprint data registration device shown in FIG. In this flowchart, the fingerprints of two fingers are combined to generate registered combined data, and the registered combined data is permanently stored in the storage unit 14 of the fingerprint registration device. However, the number of fingerprints to be combined to generate the registered combined data is not limited to two, and three or more fingerprint data may be combined to generate the registered combined data.
[0023]
In the registration operation shown in FIG. 2, first, a fingerprint image of the first finger, that is, a first registered fingerprint image is obtained by the fingerprint sensor 10 (step 100).
FIG. 3A shows an example of the first registered fingerprint image acquired in step 100. The first registered fingerprint image thus obtained is temporarily stored in the RAM of the storage unit 14 for data processing.
[0024]
When the first registered fingerprint image is obtained, the image is processed to obtain feature point data of the first finger, and further, the first registered fingerprint data which is a set of the feature point data is generated. (Step 102).
FIG. 3B is an image diagram schematically showing the first registered fingerprint data generated in step 102. In step 102, the processing unit 12 specifically detects end points and branch points of individual fingerprint lines from the first registered fingerprint image, and recognizes the coordinates of those points as the start point coordinates of the feature point. I do. The processing unit 12 further specifies the extending direction of the fingerprint line for each of the characteristic points (if the characteristic point is a branch point, specifies one direction according to a predetermined rule based on the branch angle), By linking the information of the direction and the start point coordinates, feature point data of a vector amount as shown in FIG. 3B is generated. Then, the processing unit 12 temporarily stores in the RAM of the storage unit 14 a set of all the feature point data (data including the starting point coordinates and the direction information) generated based on the first registered fingerprint image as the first registered fingerprint data. To memorize it.
[0025]
In the registration work shown in FIG. 2, the fingerprint image of the second finger, that is, the second registered fingerprint image is obtained by the fingerprint sensor 10 (step 104).
FIG. 3C shows an example of the second registered fingerprint image acquired in step 104. The second registered fingerprint image acquired in this manner is temporarily stored in the RAM of the storage unit 14, similarly to the first registered fingerprint image.
[0026]
When the second registered fingerprint image is obtained, the image is processed to obtain feature point data (data including start point coordinates and direction information) of the second finger. A second set of registered fingerprint data is generated (step 106).
FIG. 3D is an image diagram schematically showing the second registered fingerprint data generated in step 106. The second registered fingerprint data is temporarily stored in the RAM of the storage unit 14, similarly to the first registered fingerprint data.
[0027]
In the registration work shown in FIG. 2, following the above-described series of processing, logical sum data of the first registered fingerprint data and the second registered fingerprint data is obtained (step 108).
In this step 108, the processing unit 12 reads the first and second registered fingerprint data from the storage unit 14, and determines a set of feature point data included in any one of the registered fingerprint data by a logical sum data. And The logical sum data generated in this way is temporarily stored in the RAM of the storage unit 14.
[0028]
Next, logical product data of the first registered fingerprint data and the second registered fingerprint data is obtained (Step 110).
In this step 110, the processing unit 12 reads the first and second registered fingerprint data from the storage unit 14, and specifically stores the feature point data (starting point coordinates and A set of data having the same direction information is generated as logical product data. The generated logical product data is temporarily stored in the RAM of the storage unit 14.
[0029]
Next, feature point data included in both the logical sum data and the logical product data is extracted, and the counter number 2 is given to the data (step 112).
Next, the counter number 1 is given to the feature point data included in the logical sum data but not included in the logical product data (step 114).
[0030]
The feature point data included in the logical product data is data that overlaps in the two registered fingerprint data. Generally, about two different fingerprints have about 20% of such overlapping feature point data. In the above step 112, the counter number 2 is given to the feature point data that has been duplicated in the two registered fingerprint data so as to indicate the duplication history.
[0031]
On the other hand, the feature point data included only in the OR data is data existing only in one of the two registered fingerprint data. In the above step 114, the counter number 1 is given to the feature point data which existed only in one of the registered fingerprint data without overlapping so as to indicate the non-overlapping history.
[0032]
In the registration operation shown in FIG. 2, next, all the feature point data included in the logical sum data and the counter number given to each feature point data are registered as registered composite data (step 116). ).
FIG. 3E is an image diagram schematically showing the registered combined data generated in step 116. In this figure, the arrow indicated by a thick line indicates the vector of the feature point data to which the number of counters 2 is given, while the arrow indicated by the thin line indicates the vector of the feature point data to which the number of counters 1 is added. Is shown. The registered combined data generated in this way is stored in a recording medium, for example, a hard disk or the like, which the storage unit 14 has for permanently storing the data. On the other hand, the first registered fingerprint data and the second registered fingerprint data are deleted from the storage unit 14 at the same time as the registration of the registered combined data is completed so that the data cannot be read out thereafter.
[0033]
[Explanation of authentication work]
Next, an operation of the fingerprint data authentication device according to the present embodiment and a fingerprint data authentication operation using the device will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is a flowchart for explaining the flow of fingerprint data authentication work using the fingerprint data authentication device shown in FIG. Assuming that the authentication work is started, it is assumed that the registered combined data registered in the procedure shown in FIG. 2 is stored in the storage unit 24 of the fingerprint data authentication device.
[0034]
In the authentication work shown in FIG. 4, first, the fingerprint image of the first finger, that is, the first authentication fingerprint image is acquired by the fingerprint sensor 20 (step 120).
Next, by processing the first authentication fingerprint image, feature point data of the first finger is obtained, and further, first authentication fingerprint data which is a set of the feature point data is generated (step 122).
Then, the first authentication fingerprint data generated by the above processing is temporarily stored in the RAM of the storage unit 14 for data processing. Note that the above-described series of processing is substantially the same as the processing executed in steps 100 and 102 described above.
[0035]
In the authentication work shown in FIG. 4, next, a matching process is performed between the registered combined data and the first authentication fingerprint data (step 124).
In this step 124, the processing unit 12 first reads the registered combined data from the storage unit 24, and executes the relative registration between the registered combined data and the first authentication fingerprint data.
[0036]
As described above, each feature point data forming the registered combined data is configured by the starting point coordinates of the feature point and the direction information of the fingerprint line. Similarly, each feature point data forming the first authentication fingerprint data is also configured by the coordinates of the starting point of the feature point and the direction information of the fingerprint line. The start point coordinates in these data are absolute coordinates. For this reason, even if both the registered combined data and the first authentication fingerprint data are based on the same fingerprint, if the relative positions of the two are shifted, the starting point coordinates of the feature points will be shifted, and both will be shifted. No agreement is found. Therefore, in the present embodiment, in order to correctly collate the registered combined data, the relative positioning of the two is performed as described above before judging the coincidence.
[0037]
Specifically, the relative alignment between the registered combined data and the first authentication fingerprint data is performed by fixing the position (coordinate axis) of the registered combined data and appropriately moving or rotating the position of the first authentication fingerprint data. In the meantime, it is performed by a method of searching for a position where the two are most matched. Here, the degree of matching between the two in a certain relative positional relationship is determined based on the number of data after obtaining logical product data of the two in the positional relationship. For this reason, the relative position between the registered combined data and the first authentication fingerprint data is specified as the position where the number of logical product data of both is maximum, that is, the position where the number of overlapping data between them is the maximum. .
[0038]
In this step 124, after the above-described relative positioning is completed, the characteristic point data of the registered combined data and the characteristic point data of the first authentication fingerprint data are collated on the premise of the relative positional relationship. As a result, among the feature point data included in the first authentication fingerprint data, the number of pieces that match the feature point data in the registered combined data is calculated as the “first match number”. Further, among the feature point data included in the first authentication fingerprint data, the number of those that do not match the feature point data in the registered combined data is calculated as the “first mismatch number”.
[0039]
Further, in the present step 124, of the feature point data included in the registered combined data, for the one that matches the feature point data included in the first authentication fingerprint data, a process of subtracting one from the counter number, and After the subtraction, a process of extracting only the feature point data having the number of counters of 1 or more from the registered combined data to generate “first post-authentication data” is executed. According to the above processing, the feature point data that was present in the registered combined data but was not present in the first authentication fingerprint data and the feature point data that was present in the first authentication fingerprint data, A set of feature point data existing with the number of counters 2 in the combined data is extracted as first post-authentication data.
[0040]
In the authentication work shown in FIG. 4, next, a fingerprint image of the second finger, that is, a second authentication fingerprint image is acquired by the fingerprint sensor 20 (step 126).
Next, by processing the second authentication fingerprint image, feature point data of the second finger is obtained, and further, second authentication fingerprint data which is a set of the feature point data is generated (step 128).
Then, the second authentication fingerprint data generated by the above processing is temporarily stored in the RAM of the storage unit 14 for data processing. These processes are substantially the same as the processes executed in steps 120 and 122.
[0041]
In the authentication work shown in FIG. 4, next, a collation process between the first post-authentication data and the second authentication fingerprint data is executed (step 130).
In the present step 130, as in the case of the above-mentioned step 124, first, relative positioning between the first post-authentication data and the second authentication fingerprint data is executed. Then, after the end of the relative positioning, the first post-authentication data and the second authentication fingerprint data are collated. As a result, among the feature point data included in the second authentication fingerprint data, the number of pieces of feature point data that match the feature point data in the first post-authentication data is calculated as the “second match number”. In addition, among the feature point data included in the second authentication fingerprint data, the number of those that do not match the feature point data in the first post-authentication data is calculated as the “second mismatch number”. Further, the “second post-authentication data” is generated by deleting the feature point data included in the second post-authentication fingerprint data from the first post-authentication data.
[0042]
In the above processing, the “second post-authentication data” generated in step 130 is substantially the same as the first authentication fingerprint data among the feature point data included in the registered combined data. This is a set of feature points not included in the data. In the authentication work shown in FIG. 4, following step 130, the number of pieces of second post-authentication data having such a meaning is calculated as the “number of registered combined data mismatches” (step 132).
[0043]
If the first authentication fingerprint data completely matches one of the two fingerprint data on which the registered combined data is based (for example, the first registered fingerprint data), the “first match number” is set to the first authentication number. It is equal to the number of feature point data included in the fingerprint data, and the “first mismatch number” is zero. Then, in this case, the “first post-authentication data” matches the other of the two fingerprint data on which the registered combined data is based (for example, the second registered fingerprint data).
[0044]
Further, in such a situation, if the second authentication fingerprint data completely matches the other of the two fingerprint data on which the registered combined data is based (for example, the second registered fingerprint data), the “second registered fingerprint data” is displayed. The “number of matches” is equal to the number of feature point data included in the second authentication fingerprint data, and the “number of second mismatches” is zero. In this case, the number of “second post-authentication data”, that is, the “number of registered combined data mismatches” is zero.
[0045]
As described above, the “first match number” and the “second match number” each have a larger value as the first and second authentication fingerprint data are closer to the first and second registered fingerprint data. Variable. The “first mismatch number”, the “second mismatch number”, and the “registered combined data mismatch number” are values that are smaller as the first and second authentication fingerprint data are closer to the first and second registered fingerprint data. Variable. Therefore, the processing unit 14 determines based on at least one of the “first match number”, the “first mismatch number”, the “second match number”, the “second mismatch number”, and the “registered combined data mismatch number”. Then, it is determined whether the user to be authenticated is a registered user (step 134).
[0046]
Here, specifically, it is determined whether or not the user is the person based on whether or not all of the above five criteria satisfy the following conditions.
-Whether the first match number is greater than the first match threshold value = 6 (others judgment is made when the value is 6 or less)
Whether the first mismatch number is smaller than the first mismatch threshold = 3 (others determination is made when 3 or more).
Whether the second number of matches is greater than the second match threshold = 6 (others determination is 6 or less).
Whether the second number of mismatches is smaller than a second mismatch threshold = 3 (others determination is 3 or more).
Whether the number of registered combined data mismatches is smaller than the registered combined data mismatch threshold = 5 (other than 5 when the registered combined data mismatch threshold is 5 or more).
[0047]
As a result of the above determination, when it is determined that the above criterion is satisfied, the user to be authenticated is recognized as the user, and a process corresponding to the determination is executed (step 136).
On the other hand, when it is determined that the above criterion is not satisfied, it is determined that the user to be authenticated is another person, and a process corresponding to the determination is executed (step 138).
[0048]
[Specific examples of registration and certification work]
Next, a specific example of the above-described registration work and authentication work will be described with reference to FIG.
As described above, the fingerprint data to be registered and authenticated in the present embodiment is configured by the feature point data of the vector amount. On the other hand, here, the feature point data is replaced with a scalar amount to simplify the description. That is, in FIG. 5, the individual scalar amounts described as components of the registered fingerprint data and the authentication fingerprint data are data simply representing feature point data of a vector amount including information on start point coordinates and directions. . Hereinafter, the scalar quantities are also referred to as “feature point data” for convenience.
[0049]
FIG. 5 shows an example in which the following first registered fingerprint data and second registered fingerprint data are obtained by the processing of steps 100 to 106 during the registration work.
First registered fingerprint data: (1, 8, 11, 12, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
Second registered fingerprint data: (3, 8, 10, 15, 19, 28, 30, 33, 40, 47)
Note that the feature point data described in italic characters in FIG. 5, that is, 8, 15, 28, and 30 are data that overlap with both registered fingerprint data.
[0050]
When the first registered fingerprint data and the second registered fingerprint data are each composed of the above-mentioned feature point data, according to the processing of steps 108 and 110, the logical sum data and the logical product data are as follows. To be obtained.
Logical product data: (8, 15, 28, 30)
OR data: (1, 3, 8, 10, 11, 12, 15, 19, 23, 28, 30, 33, 39, 40, 44, 47)
[0051]
According to the processing of the above step 112, the counter number 2 is given to the following feature point data included in the logical product data. Further, according to the processing in step 114, the counter number 1 is given to the following data included only in the logical sum data.
Number of counters 2: 8, 15, 28, 30
Number of counters 1: 1, 3, 10, 11, 12, 19, 23, 33, 39, 40, 44, 47
[0052]
Then, in step 116, information including the logical sum data and the number of counters of the individual feature point data included therein is registered in the hard disk or the like of the storage unit 14 as registered combined data. Note that the "registered combined data" shown in FIG. 5 represents the feature point data of the counter number 1 in normal characters, and the feature point data of the counter number 2 in italic characters.
[0053]
In the example shown in FIG. 5, during the authentication work, the following first authentication fingerprint data and second authentication fingerprint data are obtained by the processing of steps 120 and 122 and the processing of steps 126 and 128 described above. .
First authentication fingerprint data: (1, 8, 11, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
Second authentication fingerprint data: (3, 8, 10, 15, 20, 23, 28, 30, 33, 40, 47)
These authentication fingerprint data are data obtained from the same fingerprint used at the time of the registration work. As shown in this example, the registered fingerprint data generated at the time of the enrollment work and the authentication fingerprint data generated at the time of the authentication work have the same accuracy of the fingerprint sensors 10 and 20 and the It is not always the same due to the state and the like. The feature point data described in italic characters in FIG. 5, that is, 8, 15, 23, 28, and 30 are data that exist in both authentication fingerprint data in an overlapping manner.
[0054]
When the first authentication fingerprint data is obtained for the registered combined data described above, in step 124, the first match number, the first mismatch number, and the first post-authentication data are obtained as follows. Is done.
First match number = 9 (1, 8, 11, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
First mismatch number = 0
First post-authentication data: (3, 8, 10, 12, 15, 19, 28, 30, 33, 40, 47)
However, the counter numbers of the feature point data included in the first post-authentication data are all one.
[0055]
When the second authentication fingerprint data is obtained for the first post-authentication data obtained as described above, in step 130, the second number of matches, the second number of mismatches, and the second The data is obtained as follows.
Second match number = 9 (3, 8, 10, 15, 28, 30, 33, 40, 47)
Second mismatch number = 2 (20, 23)
Second post-authentication data: (12, 19)
[0056]
Then, according to the processing of step 132, the number of registered combined data mismatches is calculated as “2”, which is equal to the number of data of the second authentication data, as described below.
Number of registered synthetic data mismatches = 2 (12, 19)
[0057]
As described above, in the fingerprint data authentication device according to the present embodiment, the first match number is larger than 6, the first mismatch number is smaller than 3, the second match number is larger than 6, and the second mismatch number is smaller than 3. If the registered combined data mismatch number is less than 5, the user to be authenticated is authenticated as the principal (see step 134 above). In the example shown in FIG. 5, since all of these criteria are satisfied, the user to be authenticated is recognized as the individual in this case.
[0058]
As described above, the fingerprint data registration device and the fingerprint data authentication device according to the present embodiment can realize the authentication process using the fingerprint while storing only the registered combined data in the storage units 14 and 24. . That is, according to the system of the present embodiment, desired authentication processing can be realized without storing data corresponding to a single fingerprint in the storage units 14 and 24. Furthermore, the registered combined data used in the present embodiment does not include any information that can be a key to decomposing them into data corresponding to a single fingerprint.
[0059]
For this reason, according to the system of the present embodiment, it is possible to reliably prevent the fingerprint information of the user from leaking out or being stolen by itself. The registered combined data can be generated indefinitely by changing the combination of fingerprints to be combined and the overlapping angle of the fingerprints. Therefore, if the registered combined data is leaked or stolen, the registered combined data can be registered. It is possible to delete the registration of the synthetic data and register new registered synthetic data indefinitely. As described above, the system according to the present embodiment can reduce a user's fear of leaking or stealing fingerprint data as compared with a system in which individual fingerprint data is stored alone. It is useful in promoting the spread of
[0060]
By the way, in the first embodiment, the logical sum data and the number of counters are included in the registered combined data, but the configuration of the registered combined data is not limited to this. That is, the registered combined data only needs to include information on the overlapping number in a plurality of registered fingerprint data of the individual feature point data included in the logical sum data together with the logical sum data. Alternatively, the logical product data itself may be included in the registered combined data instead of the counter number.
[0061]
In the first embodiment, the fingerprint sensor 10 and the storage unit 14 shown in FIG. 1A correspond to the “fingerprint sensor” and the “registered combined data storage unit” in the first invention, respectively. ing. In the first embodiment, the processing unit 12 executes the processing of steps 100 to 106, so that the “registered fingerprint data generation unit” in the first invention executes the processing of steps 108 to 114. By doing so, the “registered combined data generating means” in the first invention is realized.
[0062]
In the first embodiment described above, the counter number given to each feature point included in the registered combined data corresponds to the “duplicate number” in the third invention, and the processing unit 12 executes the processing of step 108, and the “logical sum data obtaining means” in the third invention executes the processing of step 110, thereby executing “logical product data obtaining means” in the third invention. Has been realized respectively.
[0063]
In the first embodiment, the fingerprint sensor 20 and the storage unit 24 shown in FIG. 1B correspond to the “fingerprint sensor” and the “registered combined data storage unit” in the fifth invention, respectively. ing. In the first embodiment, the processing unit 22 executes the processing of steps 120, 122, 126, and 128, whereby the “authentication fingerprint data generating unit” in the fifth aspect of the present invention performs the processing of steps 124 and 128. In the fifth aspect, the “comparison registered combined data acquisition means” in the fifth aspect of the present invention obtains the registered combined data including the logical sum data and the number of counters, and executes the processing of step 134 to execute the fifth combined processing. "Authentication permission / inhibition determination means" in the invention is realized respectively.
[0064]
In the first embodiment described above, the processing unit 22 generates the first post-authentication data in the above step 124, so that the “first post-authentication data generation unit” in the seventh invention is the first post-authentication data generation unit. The "first match number acquiring means" in the seventh invention is realized by obtaining the number of matches, and the "first mismatch number obtaining means" in the seventh invention is realized by obtaining the first mismatch number. I have. In addition, the processing unit 22 generates the second post-authentication data in step 128, and the “n + 1 post-authentication data generation unit” in the seventh invention obtains the (n + 1) th matching number, thereby obtaining the seventh post-authentication number. The "n + 1th mismatch number acquisition means" in the seventh aspect of the present invention realizes the "n + 1th mismatch number acquisition means" by calculating the (n + 1) th mismatch number. Further, the “registered combined data mismatch number acquisition means” in the seventh aspect of the present invention is realized by the processing unit 22 executing the processing of step 132.
[0065]
Embodiment 2 FIG.
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[Description of registration work]
FIG. 6 is a flowchart for illustrating a flow of a registration operation realized by the fingerprint data registration device according to the second embodiment. In the present embodiment, the fingerprint data registration device can be realized by using the hardware configuration shown in FIG. 1A and performing the registration work according to the flowchart shown in FIG. In FIG. 6, steps that are the same as the steps shown in FIG. 2 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted or simplified.
[0066]
In the registration operation shown in FIG. 6, when the logical sum data of the first registered fingerprint data and the second registered fingerprint data is obtained by the processing of steps 100 to 108, the logical sum data is stored as registered combined data in the storage unit. 14 (step 140).
The above-described apparatus according to the first embodiment includes the logical sum data and the counter number in the registered combined data. For that purpose, in the device of the first embodiment, logical product data of a plurality of registered fingerprint data is required at the time of the registration work. On the other hand, the fingerprint data registration device according to the second embodiment includes only the logical sum data in the registered combined data to simplify the processing.
[0067]
[Explanation of authentication work]
FIG. 7 is a flowchart for explaining a flow of an authentication operation realized by the fingerprint data authentication device according to the second embodiment. In the present embodiment, the fingerprint data authentication device can be realized by using the hardware configuration shown in FIG. 1B and performing the authentication work according to the flowchart shown in FIG. In FIG. 7, steps that are the same as the steps shown in FIG. 4 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted or simplified.
[0068]
In the authentication work shown in FIG. 7, after the first authentication fingerprint data is obtained by the processing of steps 120 and 122, a collation processing between the registered combined data and the first authentication fingerprint data is executed (step 150).
In the present step 150, the following processing is executed as in the case of step 124 shown in FIG.
(1) Relative registration between the registered combined data and the first authentication fingerprint data.
(2) Calculation of the first number of matches (the number of feature point data included in the first authentication fingerprint data that matches the feature point data in the registered combined data).
(3) Calculation of the first mismatch number (the number of feature point data included in the first authentication fingerprint data that do not match the feature point data in the registered combined data).
(4) Generation of first post-authentication data.
[0069]
Of the above processes (1) to (4), the processes (1) to (3) have no difference from the process executed in step 124 shown in FIG. Therefore, a detailed description thereof will be omitted here. On the other hand, the content of the process (4) is different from the content of the process executed in the step 124.
[0070]
That is, step 124 shown in FIG. 4 is executed on the assumption that the registered combined data includes the OR data and the number of counters. Specifically, in the above step 124, first, among the feature point data included in the registered combined data, the counter number is set to 1 for the feature point data included in the first authentication fingerprint data. The process of subtraction is performed. Then, after the above-described subtraction, “first post-authentication data” is generated by extracting only the feature point data having one or more counter numbers. In this case, the feature point data overlappingly present in the plurality of registered fingerprint data remains in the first post-authentication data even if the feature point data is included in the first authentication fingerprint data. Become.
[0071]
On the other hand, the process of step 150 is performed on the assumption that the registered combined data includes only the logical sum data. Specifically, in step 150, "first post-authentication data" is generated by simply deleting the feature point data included in the first authentication fingerprint data from the logical sum data. In this case, the feature point data that has been duplicated in the plurality of registered fingerprint data does not remain in the first post-authentication data if it is included in the first authentication fingerprint data.
[0072]
In the authentication work shown in FIG. 7, next, the second authentication fingerprint data is generated by the processing of steps 126 and 128. Thereafter, a matching process between the first post-authentication data and the second authentication fingerprint data is further performed (step 152).
In this step 150, specifically, the following processing is executed.
(1) Relative positioning between the first post-authentication data and the second authentication fingerprint data.
(2) Generation of second post-authentication data.
[0073]
In step 130 shown in FIG. 4, the following two processes are executed in addition to the above processes (1) and (2).
(3) Calculation of the second number of matches (the number of feature point data included in the second authentication fingerprint data that matches the feature point data in the first post-authentication data).
(4) Calculation of the second mismatch number (the number of feature point data included in the second authentication fingerprint data that do not match the feature point data in the first post-authentication data).
In the first embodiment, the “second number of matches” and the “second number of mismatches” calculated in this manner are also used as the basis for determination of personal authentication.
[0074]
However, in the second embodiment, as described above, feature point data that has been duplicated in a plurality of registered authentication data does not remain in the first post-authentication data as long as it exists in the first authentication fingerprint data. . For this reason, even if the two registered fingerprint data used as the basis of the registered combined data and the two authenticated fingerprint data used for the authentication completely match, the first post-authentication data is the second authenticated data. It is not the same as fingerprint data. Therefore, in the present embodiment, the second number of matches and the second number of mismatches are not effective judgment materials for personal authentication. Therefore, in step 152, the processing is simplified without dare to calculate them.
[0075]
In the authentication work shown in FIG. 7, thereafter, in step 132, the number of second post-authentication data is calculated as the "registered data mismatch number", and then the first match number, the first mismatch number, and the registered combined data mismatch number are calculated. Based on at least one of the numbers, it is determined whether the user to be authenticated is a registered user (step 154).
Here, specifically, it is determined whether or not the user is the person based on whether or not all of the above three criteria satisfy the following conditions.
-Whether the first match number is greater than the first match threshold value = 6 (others judgment is made when the value is 6 or less)
Whether the first mismatch number is smaller than the first mismatch threshold = 3 (others determination is made when 3 or more).
Whether the number of registered combined data mismatches is smaller than the registered combined data mismatch threshold = 5 (other than 5 when the registered combined data mismatch threshold is 5 or more).
[0076]
Then, according to the result of the above determination, either the processing of step 136 for affirming the personal authentication or the processing of step 138 for rejecting the personal authentication is executed.
[0077]
[Specific examples of registration and certification work]
Next, a specific example of the above-described registration work and authentication work will be described with reference to FIG. In FIG. 8, each feature point data is represented by a scalar quantity for simplicity, as in the case shown in FIG.
[0078]
FIG. 8 shows an example in which the following first registered fingerprint data and second registered fingerprint data are acquired by the processing of steps 100 to 106 during the registration work.
First registered fingerprint data: (1, 8, 11, 12, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
Second registered fingerprint data: (3, 8, 10, 15, 19, 28, 30, 33, 40, 47)
[0079]
When the first registered fingerprint data and the second registered fingerprint data are each composed of the above-mentioned feature point data, according to the processing of step 108, the logical sum data is obtained as follows.
OR data: (1, 3, 8, 10, 11, 12, 15, 19, 23, 28, 30, 33, 39, 40, 44, 47)
[0080]
Then, according to the processing in step 140, the logical sum data acquired as described above is registered as registered composite data in the hard disk or the like of the storage unit 14.
[0081]
In the example shown in FIG. 8, during the authentication work, the following first authentication fingerprint data and second authentication fingerprint data are obtained by the processing of steps 120 and 122 and the processing of steps 126 and 128 described above. .
First authentication fingerprint data: (1, 8, 11, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
Second authentication fingerprint data: (3, 8, 10, 15, 20, 23, 28, 30, 33, 40, 47)
[0082]
When the first authentication fingerprint data is obtained for the registered combined data described above, in step 150, the first number of matches, the first number of mismatches, and the first post-authentication data are obtained as follows. Is done.
First match number = 9 (1, 8, 11, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
First mismatch number = 0
First post-authentication data: (3, 10, 12, 19, 33, 40, 47)
[0083]
When the second authentication fingerprint data is obtained for the first post-authentication data obtained as described above, the second post-authentication data is obtained in step 152 as follows.
Second post-authentication data: (12, 19)
[0084]
Then, according to the processing of step 132, the number of registered combined data mismatches is calculated as “2”, which is equal to the number of data of the second authentication data, as described below.
Number of registered synthetic data mismatches = 2 (12, 19)
[0085]
As described above, the fingerprint data authentication apparatus according to the present embodiment performs authentication when the first match number is larger than 6, the first mismatch number is smaller than 3, and the registered combined data mismatch number is smaller than 5. Is authenticated as the user (see step 154). In the example shown in FIG. 8, since all of these criteria are satisfied, the user to be authenticated is recognized as the individual in this case.
[0086]
As described above, the fingerprint data registration device and the fingerprint data authentication device according to the present embodiment perform processing required for registration and authentication of fingerprint data by using only OR data of a plurality of registered fingerprint data as registered composite data. A highly accurate fingerprint authentication process can be realized while simplifying. Therefore, according to the configuration of the present embodiment, a system having the same effects as the system of the first embodiment can be realized at lower cost.
[0087]
In the second embodiment described above, the processing unit 12 executes the processing of step 108 to implement the “logical sum data calculation unit” in the second invention.
[0088]
Further, in the above-described second embodiment, the processing unit 22 obtains the first match number in step 150, so that the “first match number acquiring unit” in the sixth invention determines the first mismatch number. Thus, the "first mismatch number acquiring means" in the sixth invention is realized. In addition, the processing unit 22 executes the process of step 132, thereby realizing the “registered combined data mismatch number acquisition unit” in the sixth aspect of the invention.
[0089]
Embodiment 3 FIG.
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 and 10 together with FIG. 6 referred to in the description of the second embodiment.
[Description of registration work]
In the third embodiment, the fingerprint data registration device can be realized by the same configuration as the device of the second embodiment. That is, the fingerprint data registration device according to the present embodiment can be realized by using the hardware configuration illustrated in FIG. 1A and performing the registration operation in accordance with the flowchart illustrated in FIG. According to this device, logical sum data of a plurality of registered fingerprint data can be registered in the storage unit 14 as registered combined data.
[0090]
[Explanation of authentication work]
FIG. 9 is a flowchart for illustrating a flow of an authentication operation realized by the fingerprint data authentication device according to the third embodiment. In the present embodiment, the fingerprint data authentication device can be realized by using the hardware configuration shown in FIG. 1B and performing the authentication work according to the flowchart shown in FIG. In FIG. 9, steps that are the same as the steps shown in FIG. 4 or FIG. 7 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted or simplified.
[0091]
In the authentication work shown in FIG. 9, after the first authentication fingerprint data is obtained by the processing of steps 120 and 122, in step 150, the collation processing of the registered combined data with the first authentication fingerprint data is executed, and (1) The first match number, (2) first mismatch number, and (3) first post-authentication data are calculated.
[0092]
Next, after the second authentication fingerprint data is obtained by the processing of steps 126 and 128, a matching process is performed between the registered combined data and the second authentication fingerprint data. As a result, (1) the second number of matches, (2) The second number of mismatches and the third post-authentication data are calculated (step 160).
[0093]
As described above, in the authentication operation shown in FIG. 9, both the first authentication fingerprint data and the second authentication fingerprint data are compared with the registered combined data. Then, in step 160, the second number of matches, the second number of mismatches, and the second post-authentication data are calculated in the same procedure as that used in step 150. In this case, like the first match number, the second match number tends to increase as the degree of matching between the fingerprint used for authentication and the fingerprint used for registration increases. Similarly to the first number of mismatches, the second number of mismatches tends to decrease as the degree of matching between the fingerprint used for authentication and the fingerprint used for registration increases. Therefore, in the present embodiment, the second match number and the second mismatch number can be used as effective judgment materials for personal authentication, like the first match number and the second match number.
[0094]
In the authentication operation shown in FIG. 9, next, the number of registered combined data mismatches is obtained by taking the logical product of the first post-authentication data and the second post-authentication data (step 162).
As described above, the first post-authentication data is a set of feature point data that is not included in the first authentication fingerprint data in the registered combined data. The second post-authentication data is a set of feature point data that is not included in the second authentication fingerprint data in the registered combined data. Therefore, the logical product of the first post-authentication data and the second post-authentication data is obtained by combining the set of feature point data that is not included in the first authentication fingerprint data or the second authentication fingerprint data in the registered combined data. Become. In this step 162, the number of feature point data included in the set is calculated as the number of registered combined data mismatches.
[0095]
According to the above method, it is possible to obtain the number of registered combined data mismatches that match the case of the first or second embodiment. The registered combined data mismatch number tends to decrease as the degree of matching between the fingerprint used for authentication and the fingerprint used for registration increases. For this reason, the registered combined data mismatch number calculated in the present embodiment can be used as an effective judgment material for personal authentication, as in the case of the first or second embodiment.
[0096]
In the authentication work shown in FIG. 9, thereafter, based on at least one of the first match number, the first mismatch number, the second match number, the second mismatch number, and the registered combined data mismatch number calculated as described above, It is determined whether the user to be authenticated is a registered user (step 164).
Here, specifically, it is determined whether or not the user is the person based on whether or not all of the above five criteria satisfy the following conditions.
-Whether the first match number is greater than the first match threshold value = 6 (others judgment is made when the value is 6 or less)
Whether the first mismatch number is smaller than the first mismatch threshold = 3 (others determination is made when 3 or more).
Whether the second number of matches is greater than the second match threshold = 6 (others determination is 6 or less).
Whether the second number of mismatches is smaller than a second mismatch threshold = 3 (others determination is 3 or more).
Whether the number of registered combined data mismatches is smaller than the registered combined data mismatch threshold = 5 (other than 5 when the registered combined data mismatch threshold is 5 or more).
[0097]
Then, according to the result of the above determination, either the processing of step 136 for affirming the personal authentication or the processing of step 138 for rejecting the personal authentication is executed.
[0098]
[Specific examples of registration and certification work]
Next, a specific example of the above-described registration work and authentication work will be described with reference to FIG. In FIG. 10, each feature point data is represented by a scalar quantity for simplicity, similarly to the case shown in FIG. 5 or FIG.
[0099]
FIG. 10 shows that during the registration operation, the following first registration fingerprint data and second registration fingerprint data are acquired by the registration operation shown in FIG. 6, and the following logical sum data is registered as registered composite data. An example is shown.
First registered fingerprint data: (1, 8, 11, 12, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
Second registered fingerprint data: (3, 8, 10, 15, 19, 28, 30, 33, 40, 47)
OR data: (1, 3, 8, 10, 11, 12, 15, 19, 23, 28, 30, 33, 39, 40, 44, 47)
[0100]
In the example shown in FIG. 10, during the authentication work, the following first and second authentication fingerprint data are obtained by the processing of steps 120 and 122 and the processing of steps 126 and 128 described above. .
First authentication fingerprint data: (1, 8, 11, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
Second authentication fingerprint data: (3, 8, 10, 15, 20, 23, 28, 30, 33, 40, 47)
[0101]
When the first authentication fingerprint data is obtained for the registered combined data described above, in step 150 shown in FIG. 9, the first number of matches, the first number of mismatches, and the first post-authentication data are as follows. To be obtained.
First match number = 9 (1, 8, 11, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
First mismatch number = 0
First post-authentication data: (3, 10, 12, 19, 33, 40, 47)
[0102]
When the second authentication fingerprint data is obtained for the registered combined data, in step 160, the second number of matches, the second number of mismatches, and the second post-authentication data are as follows. Is obtained.
Second match number = 10 (3, 8, 10, 15, 23, 28, 30, 33, 40, 47)
Second mismatch number = 1 (20)
Second post-authentication data: (1, 11, 12, 19, 39, 44)
[0103]
Then, according to the process of step 162, the number of registered combined data mismatches is calculated as shown below based on the first post-authentication data and the second post-authentication data.
Number of registered synthetic data mismatches = 2 (12, 19)
[0104]
As described above, in the fingerprint data authentication device according to the present embodiment, the first match number is larger than 6, the first mismatch number is smaller than 3, the second match number is larger than 6, and the second mismatch number is smaller than 3. If the registered combined data mismatch number is smaller than 5, the user to be authenticated is authenticated as the user (see step 164). In the example shown in FIG. 10, since all of these criteria are satisfied, the user to be authenticated is recognized as the user in this case.
[0105]
As described above, the fingerprint data registration device and the fingerprint data authentication device according to the present embodiment perform processing required for registration and authentication of fingerprint data by using only OR data of a plurality of registered fingerprint data as registered composite data. A highly accurate fingerprint authentication process can be realized while simplifying. Therefore, according to the configuration of the present embodiment, a system having the same effects as the system of the first embodiment can be realized at lower cost.
[0106]
In the third embodiment, the processing unit 12 obtains the first number of matches in step 150 and obtains the second number of matches in step 160, thereby obtaining the “n-th number of matches” in the eighth invention. The "acquiring means" obtains the first number of mismatches in step 150, and obtains the second number of mismatches in step 160, thereby realizing the "n-th number of mismatching obtaining means" in the eighth invention. Further, the “registered combined data mismatch number acquisition means” in the eighth aspect of the present invention is realized by the processing unit 22 executing the processing of step 162.
[0107]
Embodiment 4 FIG.
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[Description of registration work]
FIG. 11 is a flowchart illustrating a flow of a registration operation realized by the fingerprint data registration device according to the fourth embodiment. In the present embodiment, the fingerprint data registration device can be realized by using the hardware configuration shown in FIG. 1A and performing the registration work according to the flowchart shown in FIG. Further, the fingerprint data registration device according to the present embodiment can be used in combination with the fingerprint data authentication device according to the first embodiment. In FIG. 11, steps that are the same as the steps shown in FIG. 2 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted or simplified.
[0108]
The registration work shown in FIG. 11 is the same as the registration work shown in FIG. 2 except that the processing of step 170 is executed after the processing of steps 100 to 106. That is, in the enrollment operation shown in FIG. 11, after the first enrollment fingerprint data and the second enrollment fingerprint data are obtained by the processing of steps 100 to 106, the relative positional relationship between the two enrollment fingerprint data is determined by the two. Is specified at the position where the number of logical product data becomes maximum (step 170).
[0109]
Specifically, the relative position in step 170 is specified by fixing the position (coordinate axis) of the first registered fingerprint data, and appropriately moving or rotating the position of the second registered fingerprint data within a predetermined range. This is done while searching for a position where the two match best. Here, the degree of matching between the two in a certain relative positional relationship is determined based on the number of data after obtaining logical product data of the two in the positional relationship. As a result, according to the processing of step 170, the relative position between the first registered fingerprint data and the second registered fingerprint data is the position where the number of logical product data of both is the maximum, that is, the number of overlapping data Is determined to be the position where the maximum value is obtained.
[0110]
[Explanation of authentication work]
In the present embodiment, the authentication work is performed in the same manner as in the first embodiment (see FIGS. 4 and 5). That is, in the authentication work in the present embodiment, the matching process between the registered combined data and the first authentication fingerprint data (see steps 120 to 124) and the matching process between the first post-authentication data and the second authentication fingerprint data (see the above steps). Steps 126 to 130 are executed. Each of the matching processes (steps 124 and 130) includes a process for appropriately matching the relative positions of two pieces of fingerprint data to be matched.
[0111]
The relative position of the fingerprint data of the first finger (here, assumed to be the first registered fingerprint data) included in the registered combined data and the authentication fingerprint data (here, the first authentication fingerprint data) corresponding to the finger. In order to accurately match the relative position (assumed), it is desirable that the registered combined data does not include any extra feature point data other than the first registered fingerprint data.
[0112]
In the registration work in the present embodiment, as described above, the two data are combined so that the feature point data redundantly included in both the first registered fingerprint data and the second registered fingerprint data is maximized. . When the registered combined data is generated in this way, the number of feature point data included in only one of the registered fingerprint data among the feature point data included in the registered combined data is minimized. In other words, according to the registration operation in the present embodiment, in the authentication operation, the number of pieces of data serving as extra feature point data in matching the relative position of the registered combined data with the relative position of the first authentication fingerprint data is reduced. Can be minimized.
[0113]
For this reason, according to the system of the present embodiment, during the authentication work, the registered combined data and the first authentication fingerprint data can be accurately positioned relative to each other, and then both can be properly matched. As a result, the first post-authentication data that matches the registered fingerprint data of the second finger with high accuracy can be generated, and the first post-authentication data can be compared with the second authentication fingerprint data with high accuracy. For this reason, according to the system of the present embodiment, the accuracy of the personal authentication can be further improved as compared with the system of the first embodiment.
[0114]
By the way, in the above-described fourth embodiment, the function of synthesizing the first registered fingerprint data and the second registered fingerprint data with an optimal relative positional relationship is incorporated in the system of the first embodiment. The application of the function is not limited to this. That is, the function of synthesizing the first registered fingerprint data and the second registered fingerprint data with an optimal relative positional relationship may be incorporated in the device of the second or third embodiment.
[0115]
In the above-described fourth embodiment, the processing unit 12 changes the relative position between the first registered fingerprint data and the second registered fingerprint data in step 170 to obtain the “relative positional relationship” in the fourth invention. The "change means" obtains the logical product data of the changed relative positional relationships, whereby the "specific logical data data obtaining means" in the fourth aspect of the present invention obtains the logical product data thus obtained. By specifying the relative position of the two registered fingerprint data so that the number of data becomes maximum, the "relative positional relationship specifying means" in the fourth invention is realized.
[0116]
Embodiment 5 FIG.
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[Description of registration work]
In the fifth embodiment, the fingerprint data registration device can be realized by the same configuration as the device of the first embodiment. That is, the fingerprint data registration device according to the present embodiment can be realized by using the hardware configuration illustrated in FIG. 1A and performing the registration operation in accordance with the flowchart illustrated in FIG. According to this device, the logical sum data of a plurality of registered fingerprint data and the number of counters indicating the overlapping number of the individual feature point data in the plurality of registered fingerprint data are registered in the storage unit 14 as registered combined data. can do.
[0117]
[Explanation of authentication work]
FIG. 12 is a flowchart for illustrating a flow of an authentication operation realized by the fingerprint data authentication device according to the fifth embodiment. The device of the present embodiment can be realized by using the hardware configuration shown in FIG. 1B and performing the authentication work according to the flowchart shown in FIG. In FIG. 12, the same steps as those shown in FIG. 4, FIG. 7, or FIG. 9 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted or simplified.
[0118]
In the authentication operation shown in FIG. 12, after the first authentication fingerprint data is obtained by the processing of steps 120 and 122, the registered combined data and the first authentication fingerprint data are compared in the relative positional relationship initially set according to a predetermined rule. A collation process is performed (Step 180).
[0119]
Next, as a result of the above collation, it is determined whether or not the number of matching feature point data in both the registered combined data and the first authenticated fingerprint data exceeds a predetermined threshold value (for example, 6) (step). 182).
[0120]
When it is determined that the number of coincidences of the feature point data does not exceed the predetermined threshold, it is determined that the relative positional relationship adopted in the current processing cycle is not appropriate. Then, in this case, step 184 is jumped thereafter, and the process of step 186 is executed immediately.
[0121]
On the other hand, if it is determined in step 182 that the number of coincidences of the feature point data exceeds the predetermined threshold, it is determined that the relative positional relationship adopted in the current processing cycle may be appropriate. Is determined. In this case, the following processing is executed thereafter (step 184).
(1) The number of matches of the feature point data is recorded as a first number of matches (the number of feature point data included in the first authentication fingerprint data that matches the feature point data in the registered combined data).
(2) Calculation of the first mismatch number (the number of feature point data included in the first authentication fingerprint data that does not match the feature point data in the registered combined data).
(3) Generation of first post-authentication data.
[0122]
Of the above processes (1) to (3), the processes (1) and (2) are substantially the same as the processes executed in step 124 shown in FIG. 4 and step 150 shown in FIG. . Therefore, a detailed description thereof will be omitted here. On the other hand, the content of the process (3) is different from that of the process executed in the step 124 or the step 150.
[0123]
That is, in step 124 shown in FIG. 4, on the assumption that the registered combined data includes the number of counters, only the feature point data having the counter number of 1 or more remains after the counter number is subtracted, so that the first Generates post-authentication data. Further, in step 150 shown in FIG. 9, on the assumption that the registered composite data does not include the counter number, the feature point data included in the registered composite data is included in the first authentication fingerprint data. The first post-authentication data is generated by simply deleting the feature point data.
[0124]
On the other hand, in the present step 184, it is assumed that the registered composite data includes the counter number, and the feature points included in the registered composite data are maintained while maintaining the counter numbers for the individual characteristic point data. The first post-authentication data is generated by deleting the feature point data included in the first authentication fingerprint data from the data. That is, according to the process of step 184, the feature point data included in the registered combined data but not included in the first authentication fingerprint data is added to the feature point data during the registration operation. Information including the counter number that has been set is generated as first post-authentication data.
[0125]
In the authentication work shown in FIG. 12, next, the processing unit 22 determines whether or not the collation processing has been completed for all the relative positional relationships belonging to the preset range (moving range and moving angle). (Step 186).
[0126]
As a result, if it is determined that the matching processing has not been completed for all the relative positional relationships, the relative positional relationship between the registered combined data and the first authentication fingerprint data is changed, and then the above-mentioned steps 180 and 180 are performed again. Is repeated. On the other hand, when it is determined that the matching process has been completed for all the relative positional relationships, it is determined that there is a valid matching, that is, it is determined in step 182 that the number of matches exceeds the predetermined threshold. It is determined whether or not the collation exists (step 188).
[0127]
If it is determined in step 188 that there is no valid collation, it is determined that the fingerprint used for the current authentication is not the fingerprint of the registered user. In this case, thereafter, the processing of step 136 is executed to deny the personal authentication. On the other hand, if it is determined in step 188 that a valid collation exists, then the second authentication fingerprint data is obtained by the processing in steps 126 and 128.
[0128]
After the processing of step 128 is completed, the same processing as the above-described processing of steps 180 to 188 is performed on the registered combined data and the second authentication fingerprint data (steps 190 to 198).
[0129]
Then, in step 198, when it is determined that no valid collation exists in the relationship between the registered combined data and the second authentication fingerprint data, the process of step 136 is performed to deny the personal authentication. On the other hand, if it is determined in step 198 that a valid collation exists, then the first authentication fingerprint data and the second authentication fingerprint data are respectively selected from all the collations determined to be valid collations. , An optimum collation (relative positional relationship) is specified (step 200).
[0130]
In the present step 200, specifically, the following processing is executed.
{Circle around (1)} For all the first post-authentication data generated in step 184, calculate the sum of the counter numbers.
(2) Identify the first post-authentication data having the smallest total number of counters.
{Circle around (3)} The collation (relative positional relationship) that generated the first post-authentication data specified in the above processing is specified as the optimal collation (relative positional relationship) between the registered combined data and the first authentication fingerprint data.
{Circle around (4)} For all the second post-authentication data generated in step 194, calculate the sum of the counter numbers.
(5) Identify the second post-authentication data having the smallest total number of counters.
{Circle around (6)} The collation (relative positional relationship) that generated the second post-authentication data identified in the above process is specified as the optimal collation (relative positional relationship) between the registered combined data and the second authentication fingerprint data.
[0131]
The sum of the counter numbers of the first post-authentication data and the sum of the counter numbers of the second post-authentication data both have smaller values as the number of feature point data included in the data is smaller. Then, when the number of feature point data is the same, the smaller the number of feature point data having the number of counters 2 is, the smaller the sum of the number of counters becomes. Therefore, according to the processing in step 200, the matching that minimizes the number of feature point data in the first post-authentication data and minimizes the number of feature point data of the number of counters 2 included in the first authentication data is performed in the first authentication. It can be specified as the optimum collation for the post-data. Similarly, the collation that minimizes the number of feature point data in the second post-authentication data and minimizes the number of feature point data of the number of counters 2 included therein is specified as the optimal collation for the second authentication fingerprint data. be able to.
[0132]
The fact that the number of feature point data included in the first post-authentication data is the minimum means that the registered combined data and the first authentication fingerprint data match best. The fact that the number of feature point data of the counter number 2 included in the first post-authentication data is the minimum means that the feature point data in the first post-authentication data is registered in the collation (relative positional relationship). This means that most matches with the duplicate data (the feature point data included in the two registered fingerprint data) in the combined data.
[0133]
In the present embodiment, the registered combined data includes feature point data (non-overlapping data) that is included in only one of the two registered fingerprint data, and overlaps with any registered fingerprint data. Feature point data (duplicate data). When the authentication work is performed with two fingers used for registration, it is uncertain which finger corresponds to the non-overlapping data in the registered combined data. On the other hand, the duplicated data in the registered combined data is data that is sure to correspond to any finger at the time of collation of any finger.
[0134]
Therefore, in the collation (relative positional relationship) in which the feature point data of the counter number 2 is the smallest, the data that is sure to correspond to the first finger and the second finger are most likely to match each other. Will be. In the matching process using the first finger, the first authentication fingerprint data is matched with a lot of feature point data that is not certain to correspond to the finger, and the feature point data is certain to correspond to the finger. It is clear that the latter is more desirable for obtaining a correct authentication result when there are many matches. According to the processing of step 200 described above, for both the first authentication fingerprint data and the second authentication fingerprint data, the collation (relative positional relationship) that can be determined to be optimal from the above viewpoint is determined by the optimal collation (relative positional relationship). Can be specified as
[0135]
In the authentication operation shown in FIG. 12, the first match number, the first mismatch number, the first post-authentication data, the second match number, the second mismatch number, and Based on the second post-authentication data, processing for personal authentication, that is, the processing of steps 162 and 164 is performed.
[0136]
[Specific examples of registration and certification work]
Next, a specific example of the above-described registration work and authentication work will be described with reference to FIG. In FIG. 8, each feature point data is represented by a scalar quantity for simplicity, as in the case shown in FIG.
[0137]
FIG. 13 shows an example in which the following first registered fingerprint data and second registered fingerprint data are acquired by the processes of steps 100 to 106 during the registration work.
First registered fingerprint data: (1, 8, 11, 12, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
Second registered fingerprint data: (3, 8, 10, 15, 19, 28, 30, 33, 40, 47)
[0138]
According to the fingerprint registration device of the present embodiment, in the same manner as in the first embodiment, in this case, the following logical sum data and information on the number of counters are registered as registered combined data.
OR data: (1, 3, 8, 10, 11, 12, 15, 19, 23, 28, 30, 33, 39, 40, 44, 47)
Number of counters 2: 8, 15, 28, 30
Number of counters 1: 1, 3, 10, 11, 12, 19, 23, 33, 39, 40, 44, 47
[0139]
In the example shown in FIG. 13, the following first authentication fingerprint data and second authentication fingerprint data are obtained by the processing of steps 120 and 122 and the processing of steps 126 and 128 during the authentication work. .
First authentication fingerprint data: (1, 8, 11, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
Second authentication fingerprint data: (3, 8, 10, 15, 20, 23, 28, 30, 33, 40, 47)
[0140]
FIG. 13 shows a case where the first authentication fingerprint data and the second authentication fingerprint data can realize the optimum matching as they are. For this reason, in the example shown in FIG. 13, based on the above-described registered combined data and the above-mentioned first authentication fingerprint data, the first number of matches, the first number of mismatches, and the first post-authentication data in the optimal matching are: Each is obtained as follows (see steps 184 and 200 above).
First match number = 9 (1, 8, 11, 15, 23, 28, 30, 39, 44)
First mismatch number = 0
First post-authentication data: (3, 10, 12, 19, 33, 40, 47)
[0141]
In the example illustrated in FIG. 13, based on the registered combined data described above and the second authentication fingerprint data, the second number of matches, the second number of mismatches, and the second post-authentication data in the optimal matching are respectively It is obtained as follows (see steps 194 and 200 above).
Second match number = 10 (3, 8, 10, 15, 23, 28, 30, 33, 40, 47)
Second mismatch number = 1 (20)
Second post-authentication data: (1, 11, 12, 19, 39, 44)
[0142]
In this case, in step 162, the registered combined data mismatch number is calculated as shown below based on the first post-authentication data and the second post-authentication data.
Number of registered synthetic data mismatches = 2 (12, 19)
[0143]
Then, in step 164, the first number of matches, the first number of mismatches, the second number of matches, the second number of mismatches, and the number of registered combined data mismatches all satisfy the authentication criterion. .
[0144]
As described above, the fingerprint data registration device and the fingerprint data authentication device according to the present embodiment constantly store only registered synthetic data without using fingerprint data alone, Work can proceed. For this reason, according to the configuration of the present embodiment, it is possible to provide a fingerprint authentication system capable of realizing authentication processing with extremely high accuracy while reliably preventing leakage or plagiarism of a single fingerprint data.
[0145]
By the way, in the above-described fifth embodiment, registration of fingerprint data is performed in the same manner as in the first embodiment, but the registration method is not limited to this. That is, in the present embodiment, it is sufficient that the registered composite data include the logical sum data of the plurality of registered fingerprint data and the overlapping number of the individual feature point data in the plurality of registered fingerprint data. The registration may be performed by the method according to the fourth embodiment.
[0146]
In the above-described fifth embodiment, the processing unit 22 executes the processing of steps 180 and 190 so that the “relative positional relationship changing unit” in the ninth invention performs the first authentication in step 184. Generating the post-authentication data, and generating the second post-authentication data in the step 194, whereby the “n-th post-authentication data generation means” in the ninth aspect of the present invention makes the counter number of the first post-authentication data in the step 200 The total number of counters and the total number of counters of the second post-authentication data are determined, so that the “counter total sum calculating means” in the ninth aspect of the present invention specifies the optimal relative positional relationship in the step 200 to obtain the ninth counter. The "relative positional relationship specifying means" according to the invention of the above-mentioned embodiment, By calculating the first number of matches and calculating the second number of matches in step 194, the “n-th number of matches obtaining means” in the ninth aspect of the present invention allows the “n-th number of matches obtainment unit” By calculating the first number of mismatches in 184 and calculating the second number of mismatches in step 194, the “n-th number of mismatches acquiring means” in the ninth invention is realized.
[0147]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
According to the first aspect of the present invention, only the registered combined data generated by combining a plurality of registered fingerprint data is constantly stored while avoiding the storage of a single registered fingerprint data. be able to. Therefore, according to the present invention, it is possible to reliably prevent the fingerprint data of the user from being leaked or stolen independently.
[0148]
According to the second aspect of the present invention, the registered combined data can be easily generated by calculating the logical sum data of the plurality of registered fingerprint data.
[0149]
According to the third aspect of the present invention, the logical sum data of the plurality of registered fingerprint data is obtained, and the logical product data of the registered fingerprint data is obtained. It is possible to easily generate the registered combined data including information on the overlapping of the data in the plurality of registered fingerprint data.
[0150]
According to the fourth aspect of the present invention, a plurality of registered fingerprint data can be combined in a relative positional relationship that maximizes the number of logical product data. In this case, since the registered combined data can include a lot of data that is duplicated in a plurality of registered fingerprint data, a high authentication level can be obtained at the time of subsequent authentication.
[0151]
According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to determine whether or not authentication is to be performed by using the registered registered composite data including information on a plurality of registered fingerprint data. For this reason, according to the present invention, it is possible to reliably prevent leakage or plagiarism of fingerprint data alone.
[0152]
According to the invention described in claim 6, by comparing the registered registered combined data composed of the logical OR data of the plurality of registered fingerprint data with the authentication fingerprint data of the first finger, the first matching number, and One mismatch number can be obtained. Further, according to the present invention, the number of data included in the reference registered combined data that is not included in any of the authentication fingerprint data can be obtained as the registered combined data mismatch number. Then, it is possible to determine whether or not to authenticate based on at least one of them.
[0153]
According to the seventh aspect of the present invention, the registration including information on the logical sum data of the plurality of registered fingerprint data and the overlapping number of the individual data included in the logical sum data in the plurality of registered fingerprint data. By comparing the combined data with a plurality of authentication fingerprint data, the n-th match number, the n-th mismatch number (1 ≦ n ≦ N), and the registered combined data mismatch number can be obtained. Then, it is possible to determine whether or not to authenticate based on at least one of them.
[0154]
According to the eighth aspect of the present invention, the reference registered combined data composed of the logical sum data of the plurality of registered fingerprint data is compared with each of the plurality of authenticated fingerprint data, so that the n-th matching number and the n-th matched number are obtained. The mismatch number and the registered combined data mismatch number can be obtained. Then, it is possible to determine whether or not to authenticate based on at least one of them.
[0155]
According to the ninth aspect of the invention, when comparing the registered synthetic data for comparison with the authentication fingerprint data of the n-th finger, the sum of the overlapping number of the individual data included in the data after the n-th authentication is minimized. Thus, the relative positional relationship between the two can be specified. In this case, data stored in the reference registered composite data as overlapping data in the plurality of registered fingerprint data, that is, data having a high probability of being the fingerprint data of the nth finger is preferentially matched. The relative positional relationship is determined. In addition, it is possible to determine whether or not to authenticate based on at least one of the n-th match number, the n-th mismatch number, and the registered combined data mismatch number, so that a high authentication level can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a registration operation according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining an image of data handled in the registration work shown in FIG. 2;
FIG. 4 is a flowchart illustrating an authentication operation according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram for describing a specific example of a registration / authentication operation according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a registration operation according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart illustrating an authentication operation according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram illustrating a specific example of a registration / authentication operation according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart illustrating an authentication operation according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram illustrating a specific example of a registration / authentication operation according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 11 is a flowchart illustrating a registration operation according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a flowchart illustrating an authentication operation according to the fifth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram illustrating a specific example of a registration / authentication operation according to the fifth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10,20 Fingerprint sensor
12,22 processing unit
14,24 storage unit

Claims

A fingerprint sensor for reading a fingerprint,
Registered fingerprint data generating means for generating registered fingerprint data based on the output of the fingerprint sensor,
Registered combined data generating means for generating a registered combined data by combining a plurality of registered fingerprint data;
Registered combined data storage means for storing the registered combined data;
A fingerprint data registration device comprising:

2. The registered combined data generating unit includes a logical sum data calculating unit that calculates logical sum data of the plurality of registered fingerprint data, and the logical sum data is the registered combined data. Fingerprint data registration device.

The registered combined data generation means,
OR data acquisition means for acquiring OR data of the plurality of registered fingerprint data,
And logical product data obtaining means for obtaining logical product data of the plurality of registered fingerprint data,
Along with the logical sum data, registered composite data including a duplicate number of the logical product data or individual data included in the logical sum data in the plurality of registered fingerprint data is generated. Item 3. A fingerprint data acquisition unit according to Item 1.

The registered combined data generation means,
Relative positional relationship changing means for changing the relative positional relationship between the plurality of registered fingerprint data,
For a plurality of relative positional relationships, a specifying logical product data obtaining means for obtaining logical product data of the plurality of registered fingerprint data,
Among the plurality of relative positional relationships, a relative positional relationship specifying unit that specifies a relative positional relationship that maximizes the number of logical product data,
4. The fingerprint data registration device according to claim 1, wherein the plurality of registered fingerprint data are combined in the specified relative positional relationship to generate registered combined data. 5.

Registered combined data storage means for storing registered combined data configured by combining a plurality of registered fingerprint data;
A fingerprint sensor for reading a fingerprint,
Authentication fingerprint data generating means for generating authentication fingerprint data based on the output of the fingerprint sensor,
From the registered combined data storage means, a registered registered combined data obtaining means for obtaining registered registered combined data,
By comparing the comparison registered synthetic data with a plurality of authentication fingerprint data, an authentication availability determination unit that determines whether authentication is performed by the plurality of authentication fingerprint data,
A fingerprint data authentication device comprising:

The reference registered composite data is logical sum data of a plurality of registered fingerprint data,
The authentication propriety determining means,
A first match number acquisition unit that sets the number of data included in the reference registered composite data among the data included in the authentication fingerprint data of the first finger as a first match number;
A first mismatch number acquisition unit that sets a number of data included in the authentication fingerprint data of the first finger that is not included in the comparison registered combined data as a first mismatch number;
A registered combination that acquires the number of data included in the registered registered combined data that is not included in any of the plurality of authentication fingerprint data to be compared with the registered registered combined data as a registered combined data mismatch number. Data mismatch number acquisition means,
6. The authentication method according to claim 5, wherein whether or not authentication is performed by the plurality of authentication fingerprint data is determined based on at least one of the first number of matches, the first number of mismatches, and the number of mismatches of the registered combined data. Fingerprint data authentication device.

The registered synthetic data for comparison, together with the logical sum data of the plurality of registered fingerprint data, is the data including the duplicated number in the plurality of registered fingerprint data, of the individual data included in the logical sum data,
The authentication propriety determining means,
Of the individual data included in the logical sum data of the registered registered combined data, the duplication number of the data included in the authentication fingerprint data of the first finger is reduced, and only the data of the duplication number 1 or more is left to leave the data. (1) first post-authentication data generation means for generating post-authentication data;
First match number acquiring means for setting the number of data included in the logical sum data of the reference registered combined data among the data included in the authentication fingerprint data of the first finger as a first match number;
A first mismatch number acquisition unit that sets, as a first mismatch number, the number of data included in the authentication fingerprint data of the first finger that is not included in the logical sum data of the registered registered combined data;
Of the individual data included in the logical sum data of the n-th post-authentication data, the duplication number of the data included in the authentication fingerprint data of the (n + 1) th finger is reduced, and only the data of the duplication number 1 or more is left to leave the (n + 1) th data. (N + 1) th post-authentication data generation means for generating post-authentication data;
An (n + 1) th matching number acquiring unit that sets the number of data included in the OR data of the nth post-authentication data to the (n + 1) th matching number among the data included in the authentication fingerprint data of the (n + 1) th finger;
Among the data included in the authentication fingerprint data of the (n + 1) th finger, the (n + 1) th mismatching number obtaining means for setting the number of data not included in the logical sum data of the nth post-authentication data to the (n + 1) th mismatching number;
Assuming that the number of the plurality of pieces of authentication fingerprint data to be compared with the reference registration combined data is N, n is any integer satisfying 1 ≦ n ≦ N−1, and A registered combined data mismatch number acquisition unit that acquires the number of data included in the subsequent data as the registered combined data mismatch number;
Based on at least one of the first match number, the first mismatch number, the (n + 1) -th match number, the (n + 1) -th mismatch number, and the registered combined data mismatch number, it is determined whether or not authentication using the plurality of authentication fingerprint data is possible. The fingerprint data authentication device according to claim 5, wherein the determination is made.

The reference registered composite data is logical sum data of a plurality of registered fingerprint data,
The authentication propriety determining means,
An n-th match number acquiring unit that sets the number of data included in the reference registered combined data among the data included in the authentication fingerprint data of the n-th finger to the n-th match number;
An n-th mismatch number acquisition unit that sets the number of data included in the authentication fingerprint data of the n-th finger that is not included in the reference registration combined data to an n-th mismatch number;
A registered combination that acquires the number of data included in the registered registered combined data that is not included in any of the plurality of authentication fingerprint data to be compared with the registered registered combined data as a registered combined data mismatch number. Data mismatch number acquisition means,
Assuming that the number of the plurality of pieces of authentication fingerprint data to be compared with the reference registered synthetic data is N, the n is any integer satisfying 1 ≦ n ≦ N,
6. The authentication method according to claim 5, wherein whether or not authentication is performed using the plurality of authentication fingerprint data is determined based on at least one of the n-th match number, the n-th mismatch number, and the registered combined data mismatch number. Fingerprint data authentication device.

The registered synthetic data for comparison, together with the logical sum data of the plurality of registered fingerprint data, is the data including the duplicated number in the plurality of registered fingerprint data, of the individual data included in the logical sum data,
The authentication propriety determining means,
Relative positional relationship changing means for changing the relative positional relationship between the logical sum data and the authentication fingerprint data of the n-th finger included in the comparison registered composite data,
Among the individual data included in the logical sum data, the overlapped number of the data included in the authentication fingerprint data of the nth finger is reduced, and the nth post-authentication data is generated by leaving only one or more data of the overlapped number. An n-th post-authentication data generation unit that executes the process for a plurality of relative positional relationships;
For each of the n-th post-authentication data generated for each relative positional relationship, a counter number sum calculating means for calculating a sum of a plurality of duplicates of individual data included in the n-th post-authentication data;
Relative positional relationship specifying means for specifying a relative positional relationship that minimizes the sum of the overlapping numbers,
On the premise of the specified relative positional relationship, among the data included in the authentication fingerprint data of the n-th finger, the number of data included in the logical sum data of the reference registered composite data is defined as an n-th matching number. n matching number acquisition means;
Assuming the specified relative positional relationship, among the data included in the authentication fingerprint data of the n-th finger, the number of data not included in the logical sum data of the registered registered combined data is defined as the n-th mismatch number. An n-th mismatch number acquisition unit,
Assuming the specified relative positional relationship, among the data included in the logical sum data of the reference registered composite data, any of the plurality of authentication fingerprint data to be compared with the reference registered composite data A registered combined data mismatch number acquisition unit for acquiring the number of items not included as the registered combined data mismatch number,
Assuming that the number of the plurality of pieces of authentication fingerprint data to be compared with the reference registered synthetic data is N, the n is any integer satisfying 1 ≦ n ≦ N,
6. The authentication method according to claim 5, wherein whether or not authentication is performed using the plurality of authentication fingerprint data is determined based on at least one of the n-th match number, the n-th mismatch number, and the registered combined data mismatch number. Fingerprint data authentication device.