JP2006330872A - Fingerprint collation device, method and program - Google Patents
Fingerprint collation device, method and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006330872A JP2006330872A JP2005150401A JP2005150401A JP2006330872A JP 2006330872 A JP2006330872 A JP 2006330872A JP 2005150401 A JP2005150401 A JP 2005150401A JP 2005150401 A JP2005150401 A JP 2005150401A JP 2006330872 A JP2006330872 A JP 2006330872A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fingerprint image
- partial line
- fingerprint
- partial
- collation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Collating Specific Patterns (AREA)
Abstract
Description
本発明は、入力された指紋画像に一致する登録済みの指紋を抽出する指紋照合装置、方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to a fingerprint collation apparatus, method, and program for extracting a registered fingerprint that matches an input fingerprint image.
近年、金融機関のキャッシュカードの不正使用や家屋に対するピッキング被害等を防止するための一つの手法として指紋認証が用いられている。指紋認証は、あらかじめ登録しておいた指紋認証データと、入力された指紋画像から抽出した特徴データとを比較することにより、指紋画像と一致する登録済みの指紋に対応する本人を特定する技術であり、従来から様々な手法が用いられている(例えば、特許文献1、2参照。)。
ところで、家屋への進入許可に指紋認証技術を用いる場合には登録済みの指紋の数はそれほど多くないが、金融機関における本人確認に指紋認証を用いる場合には登録済みの指紋の数が飛躍的に増大し、これに伴って処理時間が長くなるとともに、照合精度の低下が懸念される。また、従来から用いられている各種の指紋認証技術(例えば、周波数解析法、パタンマッチング法、マニューシャ法等)は、現状では処理時間や照合精度の上で完全なものはなく改良の余地がある。そこで、これらの従来手法に代わる、あるいは併用することができる指紋認証技術が望まれている。 By the way, when fingerprint authentication technology is used for permission to enter a house, the number of registered fingerprints is not so large, but when fingerprint authentication is used for identity verification in financial institutions, the number of registered fingerprints is dramatic. As a result, the processing time becomes longer and the collation accuracy may be lowered. In addition, various fingerprint authentication techniques (eg, frequency analysis method, pattern matching method, minutia method, etc.) that have been used in the past are not perfect in terms of processing time and collation accuracy, and there is room for improvement. . Therefore, a fingerprint authentication technique that can replace or use these conventional methods is desired.
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、照合精度の向上が可能な指紋認証装置、方法およびプログラムを提供することにある。 The present invention has been created in view of the above points, and an object thereof is to provide a fingerprint authentication apparatus, method, and program capable of improving collation accuracy.
上述した課題を解決するために、本発明の指紋照合装置は、照合対象となる照合指紋画像を取り込む指紋画像取込手段と、指紋画像取込手段によって取り込まれた照合指紋画像に含まれる隆線あるいは谷線に含まれる分岐点および端点を特徴点として抽出する特徴点抽出手段と、隣接する2つの特徴点に挟まれた隆線あるいは谷線を部分線として抽出する部分線抽出手段と、部分線抽出手段によって抽出された部分線の形状を一あるいは複数の関数で近似する関数近似手段と、関数近似手段による近似処理に関連する特徴情報に基づいて、照合指紋画像に類似する登録指紋画像あるいはこの登録指紋画像に対応する付随情報を検索する検索手段とを備えている。 In order to solve the above-described problem, a fingerprint collation apparatus according to the present invention includes a fingerprint image capturing unit that captures a collation fingerprint image to be collated, and a ridge included in the collation fingerprint image captured by the fingerprint image capturing unit. Or feature point extracting means for extracting branch points and end points included in valley lines as feature points; partial line extracting means for extracting ridges or valley lines sandwiched between two adjacent feature points as partial lines; A function approximation means for approximating the shape of the partial line extracted by the line extraction means with one or a plurality of functions, and a registered fingerprint image similar to the verification fingerprint image based on feature information related to the approximation processing by the function approximation means, or Search means for searching for accompanying information corresponding to the registered fingerprint image is provided.
また、本発明の指紋照合方法は、照合対象となる照合指紋画像を取り込む指紋画像取込ステップと、指紋画像取込ステップにおいて取り込まれた照合指紋画像に含まれる隆線あるいは谷線に含まれる分岐点および端点を特徴点として抽出する特徴点抽出ステップと、隣接する2つの特徴点に挟まれた隆線あるいは谷線を部分線として抽出する部分線抽出ステップと、部分線抽出手段によって抽出された部分線の形状を一あるいは複数の関数で近似する関数近似ステップと、関数近似ステップにおける近似処理に関連する特徴情報に基づいて、照合指紋画像に類似する登録指紋画像あるいはこの登録指紋画像に対応する付随情報を検索する検索ステップとを備えている。 The fingerprint collation method of the present invention includes a fingerprint image capture step for capturing a verification fingerprint image to be verified, and a branch included in a ridge or valley line included in the verification fingerprint image captured in the fingerprint image capture step. Extracted by a feature point extraction step for extracting points and end points as feature points, a partial line extraction step for extracting a ridge or valley line sandwiched between two adjacent feature points as a partial line, and a partial line extraction means Corresponding to the registered fingerprint image similar to the verification fingerprint image or this registered fingerprint image based on the function approximation step that approximates the shape of the partial line with one or a plurality of functions and the feature information related to the approximation processing in the function approximation step And a search step for searching for accompanying information.
また、本発明の指紋照合プログラムは、コンピュータを、指紋画像取込手段によって取り込まれた照合指紋画像に含まれる隆線あるいは谷線に含まれる分岐点および端点を特徴点として抽出する特徴点抽出手段と、隣接する2つの特徴点に挟まれた隆線あるいは谷線を部分線として抽出する部分線抽出手段と、部分線抽出手段によって抽出された部分線の形状を一あるいは複数の関数で近似する関数近似手段と、関数近似手段による近似処理に関連する特徴情報に基づいて、照合指紋画像に類似する登録指紋画像あるいはこの登録指紋画像に対応する付随情報を検索する検索手段として機能させる。 Further, the fingerprint collation program of the present invention is a feature point extraction unit that extracts a computer as a feature point using a branch point and an end point included in a ridge or valley line included in a collation fingerprint image captured by a fingerprint image capture unit. And a partial line extracting means for extracting a ridge or valley line sandwiched between two adjacent feature points as a partial line, and approximating the shape of the partial line extracted by the partial line extracting means with one or a plurality of functions. Based on the function approximating means and the feature information related to the approximating process by the function approximating means, it is made to function as a search means for searching for a registered fingerprint image similar to the collation fingerprint image or associated information corresponding to this registered fingerprint image.
指紋の隆線や谷線を分岐点や端点で区画することによって抽出される部分線の形状を関数近似してその結果を用いて指紋照合を行うことにより、指紋の詳細な形状に基づく精度の高い指紋照合を行うことが可能になる。 By approximating the shape of the partial line extracted by dividing the ridges and valleys of the fingerprint at the branch points and end points and performing fingerprint matching using the result, the accuracy based on the detailed shape of the fingerprint is improved. High fingerprint verification can be performed.
また、上述した登録指紋画像に含まれる部分線の形状を一あるいは複数の関数で近似する処理に関連して作成された特徴情報が、複数の登録指紋画像毎に格納された特徴情報格納手段をさらに備え、検索手段は、照合指紋画像に対応する特徴情報と、特徴情報格納手段に格納されている複数の登録指紋画像に対応する特徴情報とを比較することが望ましい。これにより、あらかじめ格納された登録指紋画像の特徴情報を順番に読み出して、照合指紋画像の特徴情報と比較することにより、容易に類似する登録指紋画像の検索を行うことができ、比較対象となる登録指紋画像が多い場合であっても処理が煩雑にならず、処理の簡略化が可能になる。 In addition, feature information storage means in which feature information created in association with the process of approximating the shape of the partial line included in the above-described registered fingerprint image with one or a plurality of functions is stored for each of the plurality of registered fingerprint images. Further, it is desirable that the search means compare the feature information corresponding to the collation fingerprint image with the feature information corresponding to the plurality of registered fingerprint images stored in the feature information storage means. Thereby, the feature information of the registered fingerprint image stored in advance can be read in order and compared with the feature information of the collation fingerprint image, so that similar registered fingerprint images can be easily searched for and compared. Even if there are many registered fingerprint images, the processing is not complicated and the processing can be simplified.
また、上述した指紋画像取込手段、特徴点抽出手段、部分線抽出手段、関数近似手段を用いて登録指紋画像に対応する特徴情報が取得されたときに、この特徴情報を特徴情報格納手段に格納する特徴情報格納処理手段をさらに備えることが望ましい。これにより、照合対象となる登録指紋画像を適宜追加することが可能になる。 Further, when the feature information corresponding to the registered fingerprint image is acquired using the above-described fingerprint image capturing means, feature point extracting means, partial line extracting means, and function approximating means, this feature information is stored in the feature information storing means. It is desirable to further include characteristic information storage processing means for storing. This makes it possible to add a registered fingerprint image to be verified as appropriate.
また、上述した部分線抽出手段は、部分線を構成する各画素のX座標とY座標のそれぞれについて座標値を別々に抽出し、関数近似手段は、部分線抽出手段によって抽出された座標値に基づいて、X座標に対応する関数近似処理とY座標に対応する関数近似処理を別々に行うことが望ましい。これにより、一変数に着目して関数近似処理を行うことができるため、処理の簡略化が可能になる。 Further, the partial line extracting means described above separately extracts coordinate values for each of the X coordinate and Y coordinate of each pixel constituting the partial line, and the function approximating means converts the coordinate values extracted by the partial line extracting means. Based on this, it is desirable to separately perform function approximation processing corresponding to the X coordinate and function approximation processing corresponding to the Y coordinate. As a result, the function approximation process can be performed by paying attention to one variable, so that the process can be simplified.
また、上述した検索手段は、照合指紋画像に含まれる部分線と、登録指紋画像に含まれる部分線との一致/不一致を調べ、一致する部分線の数が所定値を超えたときに、この登録指紋画像が照合指紋画像に一致するものとする判定を行うことが望ましい。これにより、隆線あるいは谷線の大部分の形状が一致した登録指紋画像を照合指紋画像に一致するものとして判定することができ、指紋照合の精度を向上させることができる。 Further, the search means described above checks for a match / mismatch between the partial line included in the collation fingerprint image and the partial line included in the registered fingerprint image, and when the number of matching partial lines exceeds a predetermined value, It is desirable to determine that the registered fingerprint image matches the verification fingerprint image. Thereby, it is possible to determine that the registered fingerprint image in which most of the shapes of the ridges or valleys match is matched with the verification fingerprint image, and the accuracy of fingerprint verification can be improved.
また、上述した特徴情報には、部分線の長さとしての部分線長が含まれており、検索手段は、部分線の一致/不一致を、部分線長の値が近い部分線について調べることが望ましい。これにより、一致/不一致を調べる部分線の数を減らすことができ、処理の簡略化および処理時間の短縮が可能になる。 Further, the feature information described above includes the partial line length as the length of the partial line, and the search means can check the partial line match / mismatch for the partial lines having a close partial line length value. desirable. As a result, the number of partial lines for checking match / mismatch can be reduced, and the processing can be simplified and the processing time can be shortened.
また、上述した特徴情報には、部分線を構成する複数の関数の順番が含まれており、検索手段は、部分線の一致/不一致を、複数の関数の順番に基づいて調べることが望ましい。あるいは、上述した特徴情報には、部分線を構成する複数の関数のそれぞれに対応する区間長の並びが含まれており、検索手段は、部分線の一致/不一致を、区間長の並びに基づいて調べることが望ましい。また、上述した検索手段は、部分線の一致/不一致を、部分線を構成する関数を特定するパラメータを用いて計算したマッチング距離あるいは相関度に基づいて調べることが望ましい。部分線を構成する複数の関数の順番、それぞれの区間長の並び、複数の関数を特定するパラメータは、部分線の形状を表す重要な特徴であると考えられる。したがって、これらを用いることにより、精度の高い指紋照合を行うことが可能となる。 In addition, the above-described feature information includes the order of a plurality of functions constituting the partial line, and it is desirable that the search unit examines the match / mismatch of the partial lines based on the order of the plurality of functions. Alternatively, the above-described feature information includes an array of section lengths corresponding to each of a plurality of functions constituting the partial line, and the search means can determine whether the partial lines match or not based on the order of the section lengths. It is desirable to investigate. Further, it is desirable that the search means described above examines the match / mismatch of the partial lines based on the matching distance or the degree of correlation calculated using the parameters that specify the functions constituting the partial lines. The order of the plurality of functions constituting the partial line, the arrangement of the respective section lengths, and the parameters for specifying the plurality of functions are considered to be important characteristics representing the shape of the partial line. Therefore, by using these, it is possible to perform highly accurate fingerprint collation.
以下、本発明を適用した一実施形態の指紋照合装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, a fingerprint collation apparatus according to an embodiment to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、一実施形態の指紋照合装置の構成を示す図である。図1に示す指紋照合装置は、指紋画像が入力されたときにこの画像に類似する登録済みの指紋画像(登録指紋画像)あるいはこの登録指紋画像に対応する付随情報を検索して検索結果を出力するためのものであり、指紋画像入力部110、指紋DB(データベース)120、指紋照合処理部130、操作部150、表示部160を備えている。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a fingerprint collation apparatus according to an embodiment. When a fingerprint image is input, the fingerprint collation apparatus shown in FIG. 1 searches for a registered fingerprint image (registered fingerprint image) similar to this image or accompanying information corresponding to this registered fingerprint image and outputs the search result. A fingerprint
指紋画像入力部110は、指紋照合処理部130に指紋画像(この照合対象となる指紋画像を「照合指紋画像」と称する)を取り込むためのものであり、指紋の隆線(あるいは隣接する隆線に挟まれた谷線)の模様に対応する指紋画像データの入力を行う。例えば、光学的に隆線形状を読み取る光学スキャナとしての指紋画像入力部110が用いられる。なお、結果的に指紋に含まれる隆線形状(あるいは谷線形状)を読み取ることができればよいため、指先を検出面に押圧したときに指紋の隆線の接触による静電容量の変化を読み取って指紋画像を取得するようにしてもよい。また、これら以外の各種センサを用いて指紋画像を取得して入力したり、既にビットマップ形式等になっている指紋画像を指紋画像入力部110によって読み込むようにしてもよい。
The fingerprint
指紋DB120は、照合処理に際して、取り込まれた照合指紋画像と類似度が比較される複数の指紋画像(これらの画像を「登録指紋画像」と称する)に対応して抽出された特徴量を格納する。特徴量の具体例については後述する。また、この指紋DB120には、それぞれの登録指紋画像に対応する各種の付随情報が格納されている。例えば、付随情報には登録指紋画像に対応する個人情報(氏名、性別、住所等)が含まれる。指紋照合処理部130による処理に先だって、指紋DB120に複数の登録指紋画像の特徴量を登録する必要がある。この登録処理の詳細については後述する。
The
指紋照合処理部130は、取り込んだ照合指紋画像の特徴量を抽出し、この特徴量に基づいてこの照合指紋画像に類似する登録指紋画像を検索する処理を行う。このために、指紋照合処理部130は、前処理部132、特徴点抽出部134、部分線抽出部136、接合点抽出処理部138、関数近似処理部140、類似度判定処理部142、照合結果出力処理部144を備えている。
The fingerprint
前処理部132は、指紋画像入力部110を用いて取り込まれた照合指紋画像に対して所定の前処理を行う。例えば、前処理として、取り込まれた指紋画像の二値化する処理や細線化する処理が行われる。特徴点抽出部134は、前処理部132による前処理が終了した後の照合指紋画像に含まれる特徴点の抽出を行う。ここで、特徴点とは、細線化された隆線の端点および分岐点を指している。
The preprocessing
図2は、照合指紋画像に含まれる特徴点の具体例を示す図である。特徴点抽出部134は、前処理が終了した後の照合指紋画像に含まれる分岐点と端点を抽出する。図2に示した照合指紋画像には、分岐点1、3、4、6と端点2、7、10、13が含まれている。
FIG. 2 is a diagram illustrating a specific example of feature points included in the collation fingerprint image. The feature
部分線抽出部136は、同一の隆線に沿って隣接する2つの特徴点に挟まれた隆線を部分線として抽出する。図2に示した照合指紋画像の場合には、例えば、分岐点1と端点13で挟まれた隆線の一部が部分線として抽出される。ところで、1つの分岐点のみが含まれる閉じた隆線については、この閉じた隆線全体が部分線として抽出される。同様に、分岐点や端点が一つも含まれない閉じた隆線もその全体が部分線として抽出される。このようにして、照合指紋画像に含まれる全ての部分線が抽出される。
The partial
図3は、部分線抽出部136によって抽出された部分線の概略を示す図である。また、図4は抽出された部分線のX座標を媒介変数を用いて分離した変化の様子を示す図である。図5は、抽出された部分線のY座標を媒介変数を用いて分離した変化の様子を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an outline of a partial line extracted by the partial
図3では、丸印(○)が部分線を構成する画素を示しており、各丸印に付された数字は部分線を一方の端部から追跡した場合の画素の順番を示している。なお、実際の部分線は図3に示す例に比べて多くの画素によって構成されているが、図3では説明を簡略化するために少ない数の画素によって部分線が構成されているものとする。 In FIG. 3, circles (◯) indicate pixels constituting the partial lines, and the numbers given to the circles indicate the order of the pixels when the partial lines are traced from one end. In addition, although the actual partial line is comprised by many pixels compared with the example shown in FIG. 3, in order to simplify description, in FIG. 3, a partial line shall be comprised by a small number of pixels. .
例えば、部分線抽出部136は、一方端に存在する特徴点(隆線の分岐点あるいは端点)に対応する画素に番号「1」を付して走査を開始する。図3に示した例では、部分線抽出部136は、番号「1」の画素を追跡開始画素として時計回り方向に部分線を追跡しながら、部分線を構成する各画素を検出するとともにこれらの各画素に検出順に通し番号「2」、「3」、…を付す。この部分線に沿った画素の検出動作は、検出する画素が部分線の他方端に到達するまで行われる。部分線を構成する各画素の番号を横軸に、各画素のX座標値を縦軸にプロットしたものが図4である。また、部分線を構成する各画素の番号を横軸に、各画素のY座標値を縦軸にプロットしたものが図5である。このように、部分線抽出部136は、部分線を構成する各画素に付した検出順番を示す通し番号を媒介変数として、X座標値とY座標値を別々に記録することにより、部分線の抽出を行う。なお、上述した説明では、一例として媒介変数を用いてX座標値とY座標値を別々に記録するようにしたが、媒介変数を用いずに、X座標値とY座標値の組み合わせを記録するようにしてもよい。
For example, the partial
接合点抽出処理部138は、部分線抽出部136によって抽出されたそれぞれの部分線について、部分線の傾向が変化する接合点を抽出する。例えば、部分線の角度が急に変化する角点が接合点として抽出される。接合点の抽出処理や関数近似処理は、図4に示すX座標に着目した部分線と図5に示すY座標に着目した部分線のそれぞれについて別々に行われる。
The joint point
関数近似処理部140は、1つの部分線に沿って隣接する2つの接合点で区分される部分的な領域(区分領域)を、直線、円弧、自由曲線のいずれかの関数を用いて近似し、この近似処理に関連する特徴情報を作成する。例えば、区分領域が直線で近似可能な場合には近似関数として直線が用いられ、直線で近似不可能であって円弧で近似可能な場合には近似関数として円弧が用いられる。円弧でも近似不可能な場合には近似関数として自由曲線が用いられる。近似関数として直線を用いた場合には、用いた関数が直線であることを示す符号と、直線で近似される区分領域の形状を示すパラメータとが、この区分領域に対応する近似関数に関する特徴情報として作成される。同様に、近似関数として円弧を用いた場合には、用いた関数が円弧であることを示す符号と、円弧で近似される区分領域の形状を示すパラメータとが、この区分領域に対応する近似関数に関する特徴情報として作成される。近似関数として自由曲線を用いた場合には、用いた関数が自由曲線であることを示す符号と、自由曲線で近似される区分領域の形状を示すパラメータとが、この区分領域に対応する近似関数に関する特徴情報として作成される。
The function
なお、着目している区分領域がどの関数で近似可能であるか否かの判定は、区分領域と近似関数との間の誤差(最小二乗法で求めた誤差)が所定値以下であるか否かを調べることにより行われる。また、区分領域の形状を示すパラメータは、この区分領域の形状を特定することが可能であればよいが、例えば、特許第2646475号公報に開示されているように、以下に示すものを用いるようにしてもよい。
(1)直線の場合:直線を示すフラグ、区分領域の始点の座標
(2)円弧の場合:円弧を示すフラグ、円弧の始点の座標、接合点間の中心角の係数、接合点間に存在する画素数、近似関数の係数(円弧を例えば三角関数の線形結合の式で表現した場合の各係数)
(3)自由曲線の場合:接合点間の自由曲線を示す近似関数の次元数(≧3)、接合点間に存在する画素数、接合点間における画素列の変動の中心、近似関数の係数。
It should be noted that the determination of which function can approximate the segmented area is based on whether the error between the segmented area and the approximate function (error obtained by the least squares method) is less than a predetermined value. It is done by examining whether. The parameter indicating the shape of the segmented region may be any parameter as long as the shape of the segmented region can be specified. For example, as disclosed in Japanese Patent No. 2646475, the following parameters are used. It may be.
(1) For a straight line: flag indicating a straight line, coordinates of the start point of a segmented area (2) For an arc: a flag indicating a circular arc, the coordinates of the start point of the arc, the coefficient of the central angle between joint points, existing between joint points Number of pixels to be used, coefficients of approximate function (Each coefficient when an arc is expressed by a linear combination of trigonometric functions, for example)
(3) In the case of a free curve: the number of dimensions of an approximate function indicating a free curve between junction points (≧ 3), the number of pixels existing between the junction points, the center of variation in pixel columns between the junction points, and the coefficient of the approximation function .
類似度判定処理部142は、照合指紋画像に対応して抽出される特徴情報に基づいて、照合指紋画像と各登録指紋画像との類似度を判定し、照合指紋画像と一致する登録指紋画像を決定する。この類似度判定に用いられる特徴情報には、上述した区間領域の形状を示すパラメータの他に、各部分線の部分線長(各部分線の長さ)、区分線を構成する複数の関数の順番、区分線を構成する複数の関数のそれぞれに対応する区間長(区分領域の長さ)の並び、照合指紋画像と登録指紋画像のそれぞれを構成する関数のマッチング距離や相関度などが含まれている。
The similarity
図6および図7は、部分線抽出部136、接合点抽出処理部138、関数近似処理部140の各処理によって抽出される特徴情報の概要を示す図である。図6に示すひとまとまりの特徴情報が一の照合指紋画像について抽出される。図6に示す例では、着目している照合指紋画像には、部分線1、2、3、…で示される複数の部分線が含まれている(それぞれの部分線長が部分線長1、2、3…で示されている)。また、各部分線には、X軸関数表とY軸関数表とが対応付けられている。
6 and 7 are diagrams showing an outline of feature information extracted by each process of the partial
図7に示すように、X軸関数表には、関数総数、部分線長、総標本点数、直線個数、直線総長、円弧個数、円弧総長、曲線個数、曲線総長の他に、各部分線毎の区間長、標本点数、始点標本番号(図3や図4において示した通し番号)、各関数に対応する区間長やパラメータが含まれている。関数総数は、着目している部分線に含まれる関数の総数であって区分領域の数に等しい。部分線長は、着目している部分線の長さである。直線個数は、着目している部分線を構成する各区分領域の中で直線によって近似される区分領域の数である。直線総長は、着目している部分線を構成する各区分領域の中で直線によって近似される区分領域の長さの合計値である。円弧個数は、着目している部分線を構成する各区分領域の中で円弧によって近似される区分領域の数である。円弧総長は、着目している部分線を構成する各区分領域の中で円弧によって近似される区分領域の長さの合計値である。曲線個数は、着目している部分線を構成する各区分領域の中で自由曲線によって近似される区分領域の数である。曲線総長は、着目している部分線を構成する各区分領域の中で自由曲線によって近似される区分領域の長さの合計値である。また、図7において、「X軸関数」に対応する複数の関数は、着目している部分線を構成する各区分領域を近似する関数を示しており、これらの配置順が各区分領域の並びに対応している。 As shown in FIG. 7, the X-axis function table includes the total number of functions, the partial line length, the total number of sample points, the number of straight lines, the total length of straight lines, the number of arcs, the total length of arcs, the number of curves, and the total length of each curve. The section length, the number of sample points, the start point sample number (the serial numbers shown in FIGS. 3 and 4), the section length and parameters corresponding to each function are included. The total number of functions is the total number of functions included in the focused partial line and is equal to the number of segmented areas. The partial line length is the length of the partial line of interest. The number of straight lines is the number of segmented areas that are approximated by straight lines in the segmented areas constituting the target partial line. The total length of the straight line is a total value of the lengths of the divided areas approximated by straight lines in the divided areas constituting the target partial line. The number of arcs is the number of segmented areas approximated by arcs in each segmented area constituting the focused partial line. The total arc length is a total value of the lengths of the segment areas approximated by the arcs in the segment areas constituting the target partial line. The number of curves is the number of segmented regions that are approximated by a free curve in each segmented region constituting the focused partial line. The total curve length is the total value of the lengths of the segmented regions approximated by the free curve in the segmented regions constituting the target partial line. In FIG. 7, a plurality of functions corresponding to the “X-axis function” indicate functions that approximate each segmented area constituting the target partial line. It corresponds.
類似度判定処理部142は、図6に示すテーブルを参照することにより部分線の数を知ることができる。また、類似度判定処理部142は、図7に示すテーブルを参照することにより、各部分線を構成する複数の関数の順番や、各部分線を構成する複数の関数のそれぞれに対応する区間長(区分領域の長さ)の並びを知ることができる。なお、Y軸関数表も同様の内容を有している。
The similarity
照合結果出力処理部144は、検索結果(指紋照合結果)を表示部160の画面上に表示したり、操作部150を用いた印刷操作がなされた場合には印刷装置(図示せず)に対して検索結果の印刷を指示する。
The collation result
ところで、図6および図7に示した特徴情報は、指紋画像入力部110から入力される照合指紋画像の画像データに基づいて作成されるが、この特徴情報を用いて照合指紋画像と一致する登録指紋画像を特定するためには、多くの登録指紋画像について同じ内容の特徴情報をあらかじめ抽出して指紋DB120に登録しておく必要がある。
Incidentally, the feature information shown in FIGS. 6 and 7 is created based on the image data of the collation fingerprint image input from the fingerprint
図8は、登録指紋画像についてあらかじめ特徴情報の抽出を行って指紋DB120に対する登録を行うデータベース作成装置の構成を示す図である。なお、図8に示す構成は、図1に示した指紋照合装置の一部として備わっている場合が考えられるが、図1に示した指紋照合装置とは別に構築するようにしてもよい。図8に示すデータベース作成装置は、指紋DB120に多くの登録指紋画像の特徴情報を登録するために、指紋画像入力部210、データベース作成部220、操作部230、表示部240を備えている。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a database creation apparatus that performs feature information extraction on a registered fingerprint image in advance and registers it in the
指紋画像入力部210は、登録指紋画像を構成する各画素毎の濃淡情報を示す画像データの入力を行う。図1に示した指紋画像入力部110と同様に、この指紋画像入力部210として光学的スキャナやその他の各種センサ類を用いることができる。
The fingerprint
データベース作成部220は、登録指紋画像の特徴情報を抽出して指紋DB120に登録する処理を行う。このために、データベース作成部220は、前処理部221、特徴点抽出部222、部分線抽出部223、接合点抽出処理部224、関数近似処理部225、ファイル作成処理部226を備えている。この中で、ファイル作成処理部226を除く前処理部221、特徴点抽出部222、部分線抽出部223、接合点抽出処理部224、関数近似処理部225の基本的な動作は、図1に示した指紋照合処理部130内の同一名称の各構成部と同じであり、詳細な動作説明は省略する。
The
ファイル作成処理部226は、抽出された登録指紋画像毎の特徴情報をひとまとまりのファイルとして指紋DB120に登録する。操作部230は、登録指紋画像に対応する特徴情報の抽出、登録に必要な動作指示等を行うために用いられる。また、操作部230は、各登録指紋画像に対応する付随情報としての個人情報を入力するために用いられる。表示部240は、特徴情報や付随情報の登録内容を確認したり、登録に必要な各種の操作画面を表示するために用いられる。
The file
このような構成を有するデータベース作成装置を用いることにより、図6および図7に示した照合指紋画像の特徴情報と基本的に同じ内容を有する複数の登録指紋画像の特徴情報や各登録指紋画像に対応する付随情報が指紋DB120に登録される。
By using the database creating apparatus having such a configuration, the feature information of a plurality of registered fingerprint images having basically the same contents as the feature information of the collation fingerprint image shown in FIGS. Corresponding accompanying information is registered in the
上述した指紋画像入力部110、210が指紋画像取込手段に、前処理部132、221、特徴点抽出部134、222が特徴点抽出手段に、部分線抽出部136、223が部分線抽出手段に、接合点抽出処理部138、224、関数近似処理部140、225が関数近似手段に、類似度判定処理部142が検索手段に、指紋DB120が特徴情報格納手段に、ファイル作成処理部226が特徴情報格納処理手段にそれぞれ対応する。また、指紋画像入力部110、210によって行われる動作が指紋画像取込ステップの動作に、前処理部132、221、特徴点抽出部134、222によって行われる動作が特徴点抽出ステップの動作に、部分線抽出部136、223によって行われる動作が部分線抽出ステップの動作に、接合点抽出処理部138、224、関数近似処理部140、225によって行われる動作が関数近似ステップの動作に、類似度判定処理部142によって行われる動作が検索ステップの動作にそれぞれ対応する。
The fingerprint
本実施形態の指紋照合装置はこのような構成を有しており、次にその動作を説明する。図9は、照合指紋画像について特徴情報を抽出する動作手順を示す流れ図である。まず、前処理部132は、指紋画像入力部110から入力される照合指紋画像を取得すると(ステップ100)、細線化等の前処理を行う(ステップ101)。次に、特徴点抽出部134は、前処理が終了した後の照合指紋画像に含まれる分岐点と端点を特徴点として抽出する(ステップ102)。また、部分線抽出部136は、細線化された隆線に含まれる分岐点と端点によって区分される隆線の一部を部分線として抽出する(ステップ103)。この部分線の抽出は、取得された照合指紋画像の全範囲あるいは所定範囲(例えば照合指紋画像の中心を含む一定範囲)に含まれる全ての隆線について行われる。
The fingerprint collation apparatus of this embodiment has such a configuration, and the operation will be described next. FIG. 9 is a flowchart showing an operation procedure for extracting feature information about the collation fingerprint image. First, when the
次に、接合点抽出処理部138は、一の部分線を選択し(ステップ104)、この部分線に含まれる接合点を抽出する(ステップ105)。関数近似処理部140は、抽出された接合点によって区分されるそれぞれの区分領域に対して関数近似処理を行って特徴情報を作成する(ステップ106)。その後、接合点抽出処理部138は、未処理の他の部分線があるか否かを判定し(ステップ107)、ある場合には肯定判断を行ってステップ104の部分線の選択処理を繰り返す。また、未処理の部分線がない場合にはステップ107の判定において否定判断が行われ、照合指紋画像の取り込みから特徴情報の作成までの一連の処理が終了する。
Next, the joint point
図10は、照合指紋画像から作成された特徴情報を用いて指紋照合を行う類似度判定処理部142の動作手順を示す流れ図である。まず、類似度判定処理部142は、一の登録指紋画像を選択するとともに(ステップ200)、照合指紋画像に含まれる一の部分線を選択し(ステップ201)、この部分線の部分線長に近い長さを有する部分線が登録指紋画像に含まれているか否かを判定する(ステップ202)。含まれている場合には肯定判断が行われ、照合指紋画像と登録指紋画像に含まれるこれら2本の部分線が一致するか否かを以下の手順にしたがって判定する。なお、長さが一致する部分線が複数本存在する場合には、それぞれの部分線についてこの判定が行われる。
FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation procedure of the similarity
まず、類似度判定処理部142は、照合指紋画像の部分線に対応する第1の特徴情報と、登録指紋画像の部分線に対応する第2の特徴情報とを用いてマッチング処理を行い、マッチング距離Mと相関度Sを以下の式を用いて計算する(ステップ203)。
First, the similarity
M=‖f−g‖
S=<f、g>/(‖f‖×‖g‖)
ここで、‖・‖はノルムを示しており、<・>は内積を示している。また、fは第1の特徴情報(3つの関数1〜3)を成分とするベクトルである。gは第2の特徴情報を成分とするベクトルである。例えば、図7に示すパラメータ(部分線を構成する関数を特定するパラメータ)が第1および第2の特徴情報として用いられる。
M = ‖f-g‖
S = <f, g> / (‖f‖ × ‖g‖)
Here, ‖ and ‖ indicate norms, and <•> indicates an inner product. Further, f is a vector having the first feature information (three
マッチング距離Mは2つのベクトルfとgの差ベクトルの長さを示す。また、相関Sは2つのベクトルfとgのなす角θの余弦値(cosθ)を示す。照合指紋画像の部分線に対応する第1の特徴情報と登録指紋画像の部分線に対応する第2の特徴情報とが非常に近い場合には、2つのベクトルf、gの長さおよび方向が類似したものになるため、マッチング距離Mが小さく、かつ相関度Sが1に近い値になる。部分線に対応する特徴情報は2組以上あるため、それぞれの特徴情報を用いてマッチング距離Mや相関度Sを計算し、この計算結果を全ての特徴情報について合計すればよい。 The matching distance M indicates the length of the difference vector between the two vectors f and g. Correlation S indicates a cosine value (cos θ) of an angle θ formed by two vectors f and g. When the first feature information corresponding to the partial line of the verification fingerprint image and the second feature information corresponding to the partial line of the registered fingerprint image are very close, the lengths and directions of the two vectors f and g are Since they are similar, the matching distance M is small and the correlation degree S is close to 1. Since there are two or more sets of feature information corresponding to the partial lines, the matching distance M and the correlation degree S are calculated using each feature information, and the calculation results may be summed up for all the feature information.
次に、類似度判定処理部142は、着目している部分線全体について合計されたマッチング距離Mが所定値以下か否かを判定する(ステップ204)。所定値以下の場合とは、2つの部分線の形状が非常に近く、ほぼ一致している場合である。この場合には肯定判断が行われ、次に、類似度判定処理部142は、一致する部分線分のカウント値Nを更新した後(ステップ205)、このカウント値Nが所定値に達したか否かを判定する(ステップ206)。カウント値Nが所定値に達した場合とは、照合指紋画像に含まれる所定値分の部分線と、登録指紋画像に含まれる所定値分の部分線の形状が一致する場合であり、この場合には照合指紋画像と登録指紋画像とが一致するものと判定される。この場合にはステップ206の判定において肯定判断が行われ、照合結果出力処理部144は、この登録指紋画像に対応する付随情報を照合結果として出力(表示)する(ステップ207)。
Next, the similarity
一方、形状が一致する部分線の数が所定値に達しない場合にはステップ206において否定判断が行われ、次に、類似度判定処理部142は、照合指紋画像に含まれる未処理の他の部分線があるか否かを判定する(ステップ208)。他の部分線がある場合には肯定判断が行われ、ステップ201に戻って他の部分線の選択動作が繰り返される。また、照合指紋画像に含まれる全ての部分線について形状の一致判定が終了するとステップ208の判定において否定判断が行われ、次に、類似度判定処理部142は、照合処理をしていない他の登録指紋画像があるか否かを判定する(ステップ209)。他の登録指紋画像がある場合には肯定判断が行われ、ステップ200に戻って他の登録指紋画像の選択動作が繰り返される。他の登録指紋画像がない場合にはステップ209の判定において否定判断が行われ、照合指紋画像と一致する登録指紋画像が存在しない旨の照合結果が出力される(ステップ207)。このようにして一連の指紋照合動作が終了する。
On the other hand, if the number of partial lines having the same shape does not reach the predetermined value, a negative determination is made in
このように、指紋の隆線に含まれる分岐点と端点は指紋を特定するための大きな特徴であるとともに、これらの分岐点や端点で挟まれた隆線の形状も指紋を特定するための大きな特徴と考えられる。本実施形態の指紋照合装置では、これらの分岐点や端点で区画される部分線を抽出するとともにこの部分線の形状を関数近似してその結果としての特徴情報を用いて指紋照合を行うことにより、指紋の詳細な形状に基づく精度の高い指紋照合を行うことが可能になる。 In this way, the branch points and end points included in the fingerprint ridges are a major feature for specifying a fingerprint, and the shape of the ridges sandwiched between these branch points and end points is also a large feature for specifying a fingerprint. It is considered a feature. In the fingerprint collation device according to the present embodiment, by extracting a partial line defined by these branch points and end points, by performing function approximation on the shape of the partial line and performing fingerprint collation using the resulting feature information Therefore, it is possible to perform high-precision fingerprint matching based on the detailed shape of the fingerprint.
また、あらかじめ格納された登録指紋画像の特徴情報を順番に読み出して、照合指紋画像の特徴情報と比較することにより、容易に類似する登録指紋画像の検索を行うことができ、比較対象となる登録指紋画像が多い場合であっても処理が煩雑にならず、処理の簡略化が可能になる。また、図8に示したデータベース作成装置を用いることにより、照合対象となる登録指紋画像を適宜追加することが可能になる。 In addition, it is possible to easily search for similar registered fingerprint images by sequentially reading out the feature information of registered fingerprint images stored in advance and comparing them with the feature information of collated fingerprint images. Even if there are many fingerprint images, the processing is not complicated and the processing can be simplified. In addition, by using the database creation apparatus shown in FIG. 8, it is possible to appropriately add a registered fingerprint image to be collated.
また、部分線の抽出処理や関数近似処理をX座標とY座標とで別々に行うことにより、一変数に着目して関数近似処理を行うことができるため、処理の簡略化が可能になる。 In addition, by performing partial line extraction processing and function approximation processing separately for the X coordinate and Y coordinate, the function approximation processing can be performed by focusing on one variable, thereby simplifying the processing.
また、上述した検索手段は、照合指紋画像に含まれる部分線と、登録指紋画像に含まれる部分線との一致/不一致を調べ、一致する部分線の数が所定値を超えたときに、この登録指紋画像が照合指紋画像に一致するものとする判定を行うことが望ましい。これにより、隆線あるいは谷線の大部分の形状が一致した登録指紋画像を照合指紋画像に一致するものとして判定することができ、指紋照合の精度を向上させることができる。 Further, the search means described above checks for a match / mismatch between the partial line included in the collation fingerprint image and the partial line included in the registered fingerprint image, and when the number of matching partial lines exceeds a predetermined value, It is desirable to determine that the registered fingerprint image matches the verification fingerprint image. Thereby, it is possible to determine that the registered fingerprint image in which most of the shapes of the ridges or valleys match is matched with the verification fingerprint image, and the accuracy of fingerprint verification can be improved.
また、上述した特徴情報には、部分線の長さとしての部分線長が含まれており、検索手段は、部分線の一致/不一致を、部分線長の値が近い部分線について調べることが望ましい。これにより、一致/不一致を調べる部分線の数を減らすことができ、処理の簡略化および処理時間の短縮が可能になる。 Further, the feature information described above includes the partial line length as the length of the partial line, and the search means can check the partial line match / mismatch for the partial lines having a close partial line length value. desirable. As a result, the number of partial lines for checking match / mismatch can be reduced, and the processing can be simplified and the processing time can be shortened.
また、本実施形態では、部分線の一致/不一致を、部分線を構成する関数を特定するパラメータを用いて計算したマッチング距離に基づいて判定している。部分線を構成する複数の関数を特定するパラメータは、部分線の形状を表す重要な特徴であると考えられる。したがって、これらを用いることにより、精度の高い指紋照合を行うことが可能となる。 In the present embodiment, the matching / non-matching of the partial lines is determined based on the matching distance calculated using the parameter that specifies the function constituting the partial lines. A parameter that specifies a plurality of functions that constitute a partial line is considered to be an important feature that represents the shape of the partial line. Therefore, by using these, it is possible to perform highly accurate fingerprint collation.
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上述した実施形態の指紋照合処理部130やデータベース作成部220の各動作を、CPU、ROM、RAM等を備えたコンピュータによって実施するようにしてもよい。この場合には、ROMやRAMあるいはその他の記憶装置(ハードディスク装置等)に格納された指紋照合プログラム(図9および図10に示す各ステップを実行したり、指紋照合処理部130やデータベース作成部220の各部の機能を実現するためのプログラム)をCPUで実行すればよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation implementation is possible within the range of the summary of this invention. For example, the operations of the fingerprint
また、上述した実施形態では、指紋画像の隆線に含まれる分岐点と端点を特徴点として抽出したが、隣接する隆線に挟まれた谷線にも同じような分岐点や端点が含まれるため、これらを特徴点として抽出して指紋照合を行うようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the branch points and end points included in the ridges of the fingerprint image are extracted as feature points. However, similar branch points and end points are also included in the valley lines between adjacent ridges. Therefore, these may be extracted as feature points to perform fingerprint collation.
また、上述した実施形態では、部分線の一致/不一致の判定を、部分線を構成する複数の関数を特定するパラメータを用いて計算したマッチング距離Mに基づいて行ったが、相関度Sを用いるようにしてもよい。あるいは、部分線を構成する複数の関数の順番やそれぞれの区間長の並びを用いるようにしてもよい。すなわち、部分線を構成する複数の関数の順番が一致する場合や、接合点で区分される各区分領域の長さの並び(接合点の位置に相当する)が一致する場合には、2つの区分線の形状が一致するものとしてもよい。 In the above-described embodiment, whether the partial line matches or does not match is determined based on the matching distance M calculated using a parameter that specifies a plurality of functions constituting the partial line. You may do it. Or you may make it use the order of several functions which comprise a partial line, and the arrangement | sequence of each section length. That is, when the order of a plurality of functions composing the partial line is the same, or when the length sequence of each segmented area divided by the junction point (corresponding to the position of the junction point) is the same, The shape of the dividing line may be the same.
110、210 指紋画像入力部
120 指紋DB(データベース)
130 指紋照合処理部
132、221 前処理部
134、222 特徴点抽出部
136、223 部分線抽出部
138、224 接合点抽出処理部
140、225 関数近似処理部
142 類似度判定処理部
144 照合結果出力処理部
150、230 操作部
160、240 表示部
220 データベース作成部
226 ファイル作成処理部
110, 210 Fingerprint
130 Fingerprint
Claims (11)
前記指紋画像取込手段によって取り込まれた前記照合指紋画像に含まれる隆線あるいは谷線に含まれる分岐点および端点を特徴点として抽出する特徴点抽出手段と、
隣接する2つの前記特徴点に挟まれた前記隆線あるいは前記谷線を部分線として抽出する部分線抽出手段と、
前記部分線抽出手段によって抽出された前記部分線の形状を一あるいは複数の関数で近似する関数近似手段と、
前記関数近似手段による近似処理に関連する特徴情報に基づいて、前記照合指紋画像に類似する登録指紋画像あるいはこの登録指紋画像に対応する付随情報を検索する検索手段と、
を備えることを特徴とする指紋照合装置。 Fingerprint image capturing means for capturing a verification fingerprint image to be verified;
Feature point extracting means for extracting branch points and end points included in ridges or valleys included in the collated fingerprint image captured by the fingerprint image capturing means as feature points;
Partial line extraction means for extracting the ridge or valley line sandwiched between two adjacent feature points as a partial line;
Function approximating means for approximating the shape of the partial line extracted by the partial line extracting means with one or a plurality of functions;
Search means for searching for a registered fingerprint image similar to the verification fingerprint image or accompanying information corresponding to the registered fingerprint image based on feature information related to the approximation processing by the function approximation means;
A fingerprint collation apparatus comprising:
前記登録指紋画像に含まれる部分線の形状を一あるいは複数の関数で近似する処理に関連して作成された特徴情報が、複数の前記登録指紋画像毎に格納された特徴情報格納手段をさらに備え、
前記検索手段は、前記照合指紋画像に対応する特徴情報と、前記特徴情報格納手段に格納されている複数の前記登録指紋画像に対応する特徴情報とを比較することにより検索処理を行うことを特徴とする指紋照合装置。 In claim 1,
Feature information storage means for storing feature information created in association with processing for approximating the shape of a partial line included in the registered fingerprint image with one or a plurality of functions is stored for each of the plurality of registered fingerprint images. ,
The search means performs search processing by comparing feature information corresponding to the collation fingerprint image and feature information corresponding to the plurality of registered fingerprint images stored in the feature information storage means. A fingerprint verification device.
前記指紋画像取込手段、前記特徴点抽出手段、前記部分線抽出手段、前記関数近似手段を用いて前記登録指紋画像に対応する特徴情報が取得されたときに、この特徴情報を前記特徴情報格納手段に格納する特徴情報格納処理手段をさらに備えることを特徴とする指紋照合装置。 In claim 2,
When the feature information corresponding to the registered fingerprint image is acquired using the fingerprint image capturing means, the feature point extracting means, the partial line extracting means, and the function approximating means, the feature information is stored in the feature information. A fingerprint collation apparatus further comprising characteristic information storage processing means for storing in the means.
前記部分線抽出手段は、前記部分線を構成する各画素のX座標とY座標のそれぞれについて座標値を別々に抽出し、
前記関数近似手段は、前記部分線抽出手段によって抽出された座標値に基づいて、X座標に対応する関数近似処理とY座標に対応する関数近似処理を別々に行うことを特徴とする指紋照合装置。 In any one of Claims 1-3,
The partial line extracting means separately extracts coordinate values for each of the X coordinate and the Y coordinate of each pixel constituting the partial line,
The function approximation unit separately performs a function approximation process corresponding to the X coordinate and a function approximation process corresponding to the Y coordinate based on the coordinate values extracted by the partial line extraction unit. .
前記検索手段は、前記照合指紋画像に含まれる前記部分線と、前記登録指紋画像に含まれる前記部分線との一致/不一致を調べ、一致する前記部分線の数が所定値を超えたときに、この登録指紋画像が前記照合指紋画像に一致するものとする判定を行うことを特徴とする指紋照合装置。 In any one of Claims 1-4,
The search means checks for a match / mismatch between the partial line included in the verification fingerprint image and the partial line included in the registered fingerprint image, and when the number of matching partial lines exceeds a predetermined value A fingerprint collation apparatus that performs a determination that the registered fingerprint image matches the collation fingerprint image.
前記特徴情報には、前記部分線の長さとしての部分線長が含まれており、
前記検索手段は、前記部分線の一致/不一致を、前記部分線長の値が近い前記部分線について調べることを特徴とする指紋照合装置。 In claim 5,
The feature information includes a partial line length as a length of the partial line,
The fingerprint collation apparatus characterized in that the search means examines the partial lines that are close in value of the partial line length for the partial line match / mismatch.
前記特徴情報には、前記部分線を構成する複数の関数の順番が含まれており、
前記検索手段は、前記部分線の一致/不一致を、前記複数の関数の順番に基づいて調べることを特徴とする指紋照合装置。 In claim 5 or 6,
The feature information includes an order of a plurality of functions constituting the partial line,
The fingerprint collation apparatus characterized in that the search means examines the partial line match / mismatch based on the order of the plurality of functions.
前記特徴情報には、前記部分線を構成する複数の関数のそれぞれに対応する区間長の並びが含まれており、
前記検索手段は、前記部分線の一致/不一致を、前記区間長の並びに基づいて調べることを特徴とする指紋照合装置。 In claim 5 or 6,
The feature information includes an array of section lengths corresponding to each of a plurality of functions constituting the partial line,
The fingerprint collation apparatus characterized in that the search means examines the match / mismatch of the partial lines based on the sequence of the section lengths.
前記検索手段は、前記部分線の一致/不一致を、前記部分線を構成する関数を特定するパラメータを用いて計算したマッチング距離あるいは相関度に基づいて調べることを特徴とする指紋照合装置。 In claim 5 or 6,
The fingerprint collation apparatus characterized in that the search means checks the partial line match / mismatch based on a matching distance or a correlation calculated using a parameter specifying a function constituting the partial line.
前記指紋画像取込ステップにおいて取り込まれた前記照合指紋画像に含まれる隆線あるいは谷線に含まれる分岐点および端点を特徴点として抽出する特徴点抽出ステップと、
隣接する2つの前記特徴点に挟まれた前記隆線あるいは前記谷線を部分線として抽出する部分線抽出ステップと、
前記部分線抽出手段によって抽出された前記部分線の形状を一あるいは複数の関数で近似する関数近似ステップと、
前記関数近似ステップにおける近似処理に関連する特徴情報に基づいて、前記照合指紋画像に類似する登録指紋画像あるいはこの登録指紋画像に対応する付随情報を検索する検索ステップと、
を備えることを特徴とする指紋照合方法。 A fingerprint image capturing step for capturing a verification fingerprint image to be verified;
A feature point extracting step of extracting branch points and end points included in ridges or valleys included in the collation fingerprint image captured in the fingerprint image capturing step as feature points;
A partial line extracting step of extracting the ridge or the valley line sandwiched between two adjacent feature points as a partial line;
A function approximating step for approximating the shape of the partial line extracted by the partial line extracting means with one or a plurality of functions;
A search step for searching for a registered fingerprint image similar to the verification fingerprint image or accompanying information corresponding to the registered fingerprint image, based on feature information related to the approximation processing in the function approximation step;
A fingerprint collation method comprising:
指紋画像取込手段によって取り込まれた照合指紋画像に含まれる隆線あるいは谷線に含まれる分岐点および端点を特徴点として抽出する特徴点抽出手段と、
隣接する2つの前記特徴点に挟まれた前記隆線あるいは前記谷線を部分線として抽出する部分線抽出手段と、
前記部分線抽出手段によって抽出された前記部分線の形状を一あるいは複数の関数で近似する関数近似手段と、
前記関数近似手段による近似処理に関連する特徴情報に基づいて、前記照合指紋画像に類似する登録指紋画像あるいはこの登録指紋画像に対応する付随情報を検索する検索手段と、
して機能させる指紋照合プログラム。
Computer
Feature point extracting means for extracting branch points and end points included in ridges or valleys included in the collated fingerprint image captured by the fingerprint image capturing means as feature points;
Partial line extraction means for extracting the ridge or valley line sandwiched between two adjacent feature points as a partial line;
Function approximating means for approximating the shape of the partial line extracted by the partial line extracting means with one or a plurality of functions;
Search means for searching for a registered fingerprint image similar to the verification fingerprint image or accompanying information corresponding to the registered fingerprint image based on feature information related to the approximation processing by the function approximation means;
Fingerprint verification program that makes it work.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005150401A JP2006330872A (en) | 2005-05-24 | 2005-05-24 | Fingerprint collation device, method and program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005150401A JP2006330872A (en) | 2005-05-24 | 2005-05-24 | Fingerprint collation device, method and program |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006330872A true JP2006330872A (en) | 2006-12-07 |
Family
ID=37552528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005150401A Pending JP2006330872A (en) | 2005-05-24 | 2005-05-24 | Fingerprint collation device, method and program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006330872A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008287356A (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Sony Corp | Registering device, collating unit, program, and data structure |
WO2008143270A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Sony Corporation | Registering device, checking device, program, and data structure |
WO2008143271A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Sony Corporation | Registering device, checking device, program, and data structure |
KR101072352B1 (en) | 2010-03-25 | 2011-10-12 | 조선대학교산학협력단 | Fingerprint verification apparatus and method therefor |
WO2013141439A1 (en) * | 2012-03-21 | 2013-09-26 | 조선대학교산학협력단 | Device and method for authenticating a fingerprint |
-
2005
- 2005-05-24 JP JP2005150401A patent/JP2006330872A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008287356A (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Sony Corp | Registering device, collating unit, program, and data structure |
WO2008143270A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Sony Corporation | Registering device, checking device, program, and data structure |
WO2008143271A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Sony Corporation | Registering device, checking device, program, and data structure |
JP2008287354A (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Sony Corp | Registering device, collating device, program, and data structure |
US8374419B2 (en) | 2007-05-15 | 2013-02-12 | Sony Corporation | Registering device, checking device, program, and data structure |
US8483449B2 (en) | 2007-05-15 | 2013-07-09 | Sony Corporation | Registration device, checking device, program, and data structure |
KR101072352B1 (en) | 2010-03-25 | 2011-10-12 | 조선대학교산학협력단 | Fingerprint verification apparatus and method therefor |
WO2013141439A1 (en) * | 2012-03-21 | 2013-09-26 | 조선대학교산학협력단 | Device and method for authenticating a fingerprint |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9785819B1 (en) | Systems and methods for biometric image alignment | |
JP6167733B2 (en) | Biometric feature vector extraction device, biometric feature vector extraction method, and biometric feature vector extraction program | |
US20150261992A1 (en) | Hand-based biometric analysis | |
JP6547873B2 (en) | Ten-finger fingerprint card input device, ten-finger fingerprint card input method, and storage medium | |
JP3602596B2 (en) | Document filing apparatus and method | |
TW201437925A (en) | Object identification device, method, and storage medium | |
Diwakar et al. | An extraction and recognition of tongue-print images for biometrics authentication system | |
US10679094B2 (en) | Automatic ruler detection | |
WO2015008732A1 (en) | Optical character recognition device | |
US11574492B2 (en) | Efficient location and identification of documents in images | |
WO2020008628A1 (en) | Image processing system, image processing method, and program | |
WO2020008629A1 (en) | Image processing system, image processing method, and program | |
JP6435934B2 (en) | Document image processing program, image processing apparatus and character recognition apparatus using the program | |
JP2006330872A (en) | Fingerprint collation device, method and program | |
JP4188342B2 (en) | Fingerprint verification apparatus, method and program | |
Ahmed et al. | An advanced fingerprint matching using minutiae-based indirect local features | |
Noh et al. | Empirical study on touchless fingerprint recognition using a phone camera | |
JP2018026012A (en) | Palm detection device, palm print authentication device, palm detection method, and program | |
JP2006330873A (en) | Fingerprint collation device, method and program | |
JP2007140729A (en) | Method and device detecting position and attitude of article | |
US20230144689A1 (en) | Stripe pattern image collating device, stripe pattern collating method, and computer-readable medium storing program thereof | |
JP4188344B2 (en) | Fingerprint verification apparatus, method and program | |
JP2007179267A (en) | Pattern matching device | |
JPH05108806A (en) | Picture characteristic extracting method and device | |
Joshi et al. | Investigating the impact of thresholding and thinning methods on the performance of partial fingerprint identification systems: a review |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071211 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080207 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080610 |