JP2017538224A - 注目の中心点に基づく案内による指紋登録 - Google Patents
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Abstract
指紋感知システムでは、注目の中心点であるCOA点を決定する。COA点は、指紋センサによって取得される指の指紋画像の中心に近接している可能性が高いユーザの指にある点である。このCOA点の決定は、ユーザを指紋登録手順に案内することに用いられる。
Description
この明細書の実施形態は、指紋感知システムでの指紋の登録に関する方法及び装置に関する。
生体感知の分野では、指紋の使用が最も普及した技術の一つに進化してきた。この事実は、移動通信技術の分野、例えば、スマートフォンのようなインテリジェント携帯機器の使用を考慮することによって図示及び例示することができる。この分野では、装置自体へのアクセスの安全性の向上のほか、データ通信ネットワークを介して提供可能な銀行業務などの遠隔サービスへのアクセスの確保に対する要望が増大している。
指紋感知によるそのような確実なアクセスを可能にするために、ユーザが、その指紋と直接つながる情報を、実際のアクセスが判定されることになる検証手順で後に使用するために登録する、いわゆる登録手順に加わる必要がある。そのような登録手順の間、ユーザは、全体の指紋又は少なくとも大部分の指紋が記録されるまで指を指紋センサに数回押しつけることを余儀なくされるのが一般的である。
先行技術の指紋登録の例が米国特許出願公開2014/0003677及び2014/0003679に記載される。このような公報に記載されるシステムでは、登録手順の間、ユーザは、指紋のどの部分が依然として記録対象であるかをユーザに通知する情報の形式でフィードバックを受け取る。
しかし、先行技術の登録手順には欠点がある。例えば、上記に引用した公報に記載のシステムを含む既知の登録方法は、指紋を登録しようとしているユーザにとって何が自然であり便利であると感じるかを考慮に入れずに、同一の指紋領域を登録することを目指す汎用登録スキームを全ユーザに典型的に適用するものである。このため、このような取り組みは、一部のユーザを、その後の検証手順では使用することのない指紋の一部を登録するように案内することになるため、最善といえるものではない。そのような先行技術の方法及びシステムでは、ユーザが登録時に登録するように指示された指紋の部分とは別の指紋の部分を検証時に本能的に使用する可能性を否定できないため、検証手順の間にかなり多くの本人拒否を蒙るのが一般的である。
上記で考察したような欠点の少なくとも一部を軽減するために、本明細書の実施形態の第1の態様では、指紋感知システムで実施される方法が提供される。この指紋感知システムは指紋センサを備え、この方法は、注目の中心点であるCOA(Center of Attention)点の決定を含む。COA点は、センサによって取得される指の指紋画像の中心に近接している可能性が高いユーザの指にある点である。このCOA点の決定の後に、指位置案内情報をユーザに提供するために決定されたCOA点を用いて、ユーザを指紋登録手順に案内する。
言い換えると、任意のユーザに対してCOA点を初期推定し、そのCOA点を基準点、後続の案内による指紋登録中に周囲の登録データの対象となる基準点として用いることによって、指紋センサのユーザエクスペリエンス全般が向上する。ユーザは、指紋が識別対象である場合に、登録に対しても後続の任意の検証手順に対しても、ユーザにとって自然に感じる指の部分を用いるであろうことから、これは事実である。
種々の実施形態では、COA点の決定には、ユーザの指の第1の複数の指紋画像を指紋センサから取得することが含まれる。第1の複数の指紋画像を取得する間、第1の複数の指紋画像はつなぎ合わされて第1の二次元つなぎ合わせ画像にされる。COA点は、第1のつなぎ合わせ画像の重心(Center of Gravity)を算出し、重心をCOA点に割り当てることによって決定される。さらに、このような実施形態では、ユーザを指紋登録手順に案内することには、ユーザの指の第2の複数の指紋画像を指紋センサから取得することが含まれる。第2の複数の指紋画像を取得する間、第2の複数の指紋画像はつなぎ合わされて第2の二次元つなぎ合わせ画像にされる。第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、センサに対する指の所望の位置を算出する。この所望の位置では、第2の複数の指紋画像において1の指紋画像を所望の位置にある指から取得したときに、COA点に近接する第2のつなぎ合わせ画像の追加指紋領域の量が最大値となる。その上、第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、ユーザに対して案内情報を提供する。ここで、この案内情報は、算出された所望の位置を示す。
ユーザを指紋登録手順に案内することは、いくつかの実施形態では、第2のつなぎ合わせ画像を用いて、更新COA点を算出することを含んでもよい。例えば、第2のつなぎ合わせ画像の特異点の位置を探査し、この探査が肯定的である場合に、この特異点の位置を更新COA点の算出に用いる。
第2のつなぎ合わせ画像の追加指紋領域の量は、いくつかの実施形態では、以下のカバレッジスコアSの算出を含むアルゴリズムにおいて決定される。
ここで、Gはガウス核であり、σはガウス分布の標準偏差であり、M(x,y)は第2のつなぎ合わせ画像に対応する2進値カバレッジマスクであって、x及びyは第2のつなぎ合わせ画像での画素位置を表す。さらに、登録手順は、Sに基づく終了判定基準に達すると終了する。
第2の態様では、指紋センサ、プロセッサ及びメモリを備える指紋感知システムが提供される。メモリはプロセッサによって実行可能な指令を含み、プロセッサは、この指令によって、注目の中心点であるCOA点を決定することであって、COA点は、センサによって取得される指の指紋画像の中心に近接している可能性が高いユーザの指にある点である、ことと、指位置案内情報をユーザに提供するために決定されたCOA点を用いて、ユーザを指紋登録手順に案内することと、によって指紋感知システムを制御するよう機能する。
さらなる態様では、第2の態様の指紋感知システムを備える通信装置と、指紋感知システムの少なくとも1つのプロセッサで実行されるときに、指紋感知システムに第1の態様に記載の方法を実施させる指令、を含むコンピュータプログラムとが提供される。最後の態様では、コンピュータプログラムを備えるキャリアが提供される。
ここに挙げたさらなる態様の効果および利点は、第1の態様に関連づけて上記に要約したものに相当する。
図1aは、指紋感知システム100を機能ブロックの形式で概略的に示す。この機能ブロックは、プロセッサ102、二次元指紋センサ104及びメモリ106を備え、システム100は案内情報プロバイダ108と接続している。プロセッサは指紋感知システム100を制御するように動作可能であり、メモリ106に接続され、下記に例示するように、プロセッサ102がシステム100を制御できるようにするソフトウェア命令及びデータを備える適切なコンピュータプログラム141を含む。指紋センサ104に関して、当業者が実現できるものであれば、光学式、静電容量式、超音波式など、適切な型式のものであってもよい。指紋センサ104は、画素の正方行列又は矩形行列を備えてもよく、例えば、208×80画素のサイズを有する容量センサであってもよい。各画素は256グレースケールの解像度を有する。指紋センサは、画像データ、即ち、指紋データをプロセッサ102にさまざまな速度で読み出し可能な読み出し回路(不図示)を典型的には備える。
指紋感知システム100は、図1aに概略的に図示されるような個々の構成要素を備えてもよく、ほかにもプロセッサ102とメモリ106の機能性を組み合わせて単一のユニットに実装されてもよい。また、センサ104が必要なプロセッサ機能及びメモリ機能を備える実装にすることも可能である。
案内情報プロバイダ108に関しては、ユーザが指紋感知システム100と相互作用する場合にユーザにフィードバックを提供することができる構成である。下記ではフィードバックをグラフィクス形式の視覚出力で例示するが、案内情報プロバイダ108からのフィードバックは視覚出力、音声出力及び触感出力のいずれかである知覚出力を提供できる構成であってもよいことを理解すべきである。
図1bは、移動通信装置110、例えば携帯電話、スマートフォン、タブレット、パーソナルコンピュータ、ラップトップコンピュータ又は類似形式の装置、を機能ブロックの形式で概略的に示す。移動通信装置110は、センサ104を含む図1aの指紋感知システム100の機能性を備える。移動通信装置110は、プロセッサ112、メモリ114、無線回路構成116及びタッチ感知ディスプレイ118を備える。図1bに示すように、指紋感知システム100はプロセッサ112及びメモリ114の一部を形成し、タッチ感知ディスプレイ118に接続される。即ち、プロセッサ112は、以下に例示するように、ソフトウェア命令によって指紋感知システム100を制御する。タッチ感知ディスプレイ118は、指紋感知システム100の動作中にユーザに対してグラフィカルな出力を提供することによって案内情報プロバイダ108として作動するように構成される。言うまでもなく、プロセッサ112は、移動通信システムでは無線回路構成116を介して本開示の範囲外の方法で動作する移動通信装置を制御するように構成される。
指紋感知システムが実装されることがあるさらに別の構成は、図1cの機能ブロック図に概略的に示すように、スマートカード140である。スマートカード140は、センサ104を含む図1aの指紋感知システム100の機能性を備える。スマートカード140は、プロセッサ142と、メモリ144と、無線回路構成146とを備える。無線回路構成146は、例えば近距離無線通信(NFC)回路構成、Bluetooth(登録商標)回路構成などの任意の適切な種類の無線回路構成であってもよい。図1cに示すように、指紋感知システム100は、プロセッサ142とメモリ144の一部を形成する。つまり、プロセッサ142は、以下に例示するように、ソフトウェア命令によって指紋感知システム100を制御する。図1bの通信装置110とは対照的に、スマートカードは、ディスプレイを装備していないが、スマートカード140の変形例が、例えば発光ダイオード(LED)又は音声提供手段の形式で案内情報プロバイダを装備していることがある。図1bの通信装置110と同じように、スマートカード140のプロセッサ142は、本開示の範囲外の方法によって動作するスマートカード140を通信システム内、例えばスマートカードが銀行カード又はクレジットカードである場合の一連の支払い手続きに用いられる通信システム内、で無線回路構成146を介して制御するように構成される。
ここで、図1a、図1b及び図1cを参照しつつ図2aに目を向け、指紋感知システム、例えば図1a、図1b及び図1cの指紋感知システム100で用いられる方法をいくぶん詳細に説明する。この方法は、以下に記載の多数の動作を含む。図2の方法の動作は、センサ104のようなセンサと相互に作用し、例えば案内情報プロバイダ108を介した案内情報の提供を制御するプロセッサ、例えばプロセッサ102、112又はプロセッサ142のいずれか、で実行されるソフトウェア命令によって実現される。この方法の実行中にメモリ106又はメモリ114のようなメモリが利用される。
動作201
注目の中心であるCOA点を決定する。COA点は、センサによって得られる指の指紋画像の中心の近くにある可能性が高いユーザの指にある点である。
注目の中心であるCOA点を決定する。COA点は、センサによって得られる指の指紋画像の中心の近くにある可能性が高いユーザの指にある点である。
動作203
指位置案内情報をユーザに提供するために決定されたCOA点を用いて、ユーザを指紋登録手順に案内する。
指位置案内情報をユーザに提供するために決定されたCOA点を用いて、ユーザを指紋登録手順に案内する。
図2aに図示した方法の実施形態は、図2bに図示したような動作を含んでもよい。動作は順番に図示されているが、動作の詳細な説明から明らかになるように、いくつもの動作を並行して実行してもよいことが理解されよう。このような実施形態では、動作201に記載されているようなCOA点の決定は、下記の動作211〜215を含んでいる。
動作211
ユーザの指の第1の複数の指紋画像を指紋センサから取得する。
ユーザの指の第1の複数の指紋画像を指紋センサから取得する。
動作213
第1の複数の指紋画像を取得する間、第1の複数の指紋画像をつなぎ合わせて第1の二次元つなぎ合わせ画像にする。
第1の複数の指紋画像を取得する間、第1の複数の指紋画像をつなぎ合わせて第1の二次元つなぎ合わせ画像にする。
動作215
第1のつなぎ合わせ画像の重心(COG)点を算出し、この重心点をCOA点に割り当てることによって、COA点を決定する。x方向及びy方向のCOG、CoGy及びCoGyを以下のように算出してもよい。
ここで、M(x,y)は第2のつなぎ合わせ画像に対応する2進値カバレッジマスクであり、x及びyは第2のつなぎ合わせ画像での画素位置である。
第1のつなぎ合わせ画像の重心(COG)点を算出し、この重心点をCOA点に割り当てることによって、COA点を決定する。x方向及びy方向のCOG、CoGy及びCoGyを以下のように算出してもよい。
図3は、参照符号304を付され、つなぎ合わされて第1のつなぎ合わせ画像302となる複数の指紋画像の例を示す。また、算出されたCOA306が図3に示される。
このような実施形態では、動作203に記載される指紋登録手順でのユーザの案内は、下記の動作217〜223を含む。
動作217
ユーザの指の第2の複数の指紋画像を指紋センサから取得する。
ユーザの指の第2の複数の指紋画像を指紋センサから取得する。
動作219
第2の複数の指紋画像を取得する間、第2の複数の指紋画像をつなぎ合わせて第2の二次元つなぎ合わせ画像にする。
第2の複数の指紋画像を取得する間、第2の複数の指紋画像をつなぎ合わせて第2の二次元つなぎ合わせ画像にする。
動作221
第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、センサに対する指の所望の位置を算出する。この所望の位置では、第2の複数の指紋画像において1の指紋画像を所望の位置にある指から取得したときに、COA点に近接する第2のつなぎ合わせ画像の追加指紋領域の量が最大値となる。
第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、センサに対する指の所望の位置を算出する。この所望の位置では、第2の複数の指紋画像において1の指紋画像を所望の位置にある指から取得したときに、COA点に近接する第2のつなぎ合わせ画像の追加指紋領域の量が最大値となる。
動作223
第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、案内情報をユーザに提供する。ここで、この案内情報は算出された所望の位置を示す。例えば、案内情報は、第2のつなぎ合わせ画像の指紋カバレッジを示すブロックのマトリクス、第2のつなぎ合わせ画像の実際のカバレッジのバイナリーマップ及びセンサに対する指の位置を表す疑似指の表示画像のいずれかであってもよい。
第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、案内情報をユーザに提供する。ここで、この案内情報は算出された所望の位置を示す。例えば、案内情報は、第2のつなぎ合わせ画像の指紋カバレッジを示すブロックのマトリクス、第2のつなぎ合わせ画像の実際のカバレッジのバイナリーマップ及びセンサに対する指の位置を表す疑似指の表示画像のいずれかであってもよい。
いくつかの実施形態では、第1の複数の指紋画像を取得する前、即ち、動作211〜215より前には、ユーザに対して、それぞれの接触の間に指を動かしながら、センサに繰り返し接触するように指令を出してもよい。そのような指令は、ディスプレイに表示される指令メッセージ又はグラフィックと同じくらい単純なものであってもよい。このような実施形態では、第1の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、センサに対して非対称に位置づけられる指に対応する取得指紋画像をいずれも破棄する。このとき、第1の複数の指紋画像が第1の閾値より数値的に大きい場合に、COAを決定する動作215を継続する。このような実施形態では、取得した指紋画像が破棄される場合には、指がセンサに対して非対称であることを示すフィードバック情報をユーザに対して提供してもよい。言い換えると、指紋登録手順の経験がほとんどないユーザを考慮に入れることによって、そのような実施形態の利点を示すことができる。経験のないそのようなユーザは、指が案内情報、例えば、上記のように指紋カバレッジの増大などの観点からユーザにフィードバックされる案内情報、に合わせてセンサマップに接触するたびに動く量がどの程度かを知らないかもしれない。このアプローチは、ユーザがその指をセンサに対して好ましくない非対称位置に置くときに、対応する指紋画像が破棄されたことを知らされるため、「訓練モードアプローチ」として考えてもよい。
いくつかの実施形態では、指紋画像がセンサに対して非対称に位置づけられる指に対応しているかどうかを判定してもよい。この判定は、センサ境界から取得したデータに対応する指紋画像のデータを分析し、指紋画像データがセンサ境界から見つからない場合に指がセンサに対して非対称に位置づけられていると判定することを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、第1の複数の指紋画像を取得する前、即ち、動作211〜215より前には、ユーザに対して、それぞれの接触の間に指を動かしながら、センサに繰り返し接触するように指令を出してもよい。そのような指令は、ディスプレイに表示される指令メッセージ又はグラフィックと同じくらい単純なものであってもよい。このような実施形態では、このとき、第1の複数の指紋画像が第2の閾値より数値的に大きい場合に、COAを決定する動作215を継続する。言い換えると、そのような実施形態は、ともにつなぎ合わせることのできる最小数の指紋画像が存在する時点でCOAが推定されるという、「訓練の必要ない」アプローチとして考えてもよい。
いくつかの実施形態では、ユーザを指紋登録手順に案内すること、即ち、動作203は、第2のつなぎ合わせ画像を用いて、更新COA点を算出することを含んでもよい。このような実施形態では、第2のつなぎ合わせ画像の特異点の位置を探査し、この探査が肯定的である場合に、特異点の位置は更新COA点の算出に用いられる。特異点の例には、コア、蹄状紋、渦中心、デルタ及び突起弓状紋が含まれる。図5は、特異点507、508が図示される指紋510を示す。特異点507はデルタであり、特異点508はコア点である。
特異点の位置を用いてCOAを更新する実施例は下記の事項にまで及ぶことがある。COAが位置する領域に認識できる指紋パターンがほとんどない可能性があるため、初期COA点は次善のものである可能性を否定できない。さらに多くの量の認識できるパターンを伝達する領域を取り込むために、グローバルポイント(例えば、コア、デルタ又は蹄状紋の位置)をCOAの推定に含めることができる。グローバルポイントを備えるこのようなパターンは高度情報領域を含み、登録データとして収録するのに有用である。パターンを収録するために、初期COAは、下記式によって、重心(A)とグローバルポイント(B)との間の点であるCOAUpdに変更、即ち、更新される。
いくつかの実施形態では、以下のカバレッジスコアSの算出を含むアルゴリズムにおいて、第2のつなぎ合わせ画像の追加指紋領域の量を決定する。
ここで、Gはガウス核であり、σはガウス分布の標準偏差であり、M(x,y)は第2のつなぎ合わせ画像に対応する2進値カバレッジマスクであって、x及びyは第2のつなぎ合わせ画像での画素位置を表す。さらに、登録手順は、Sに基づく終了判定基準に達すると終了する。終了判定基準は、Sがカバレッジスコア閾値を超えること、数値Nを超えるSの増大が、取得され且つつなぎ合わされた指紋画像を第2のつなぎ合わせ画像にするまで続くこと、第2のつなぎ合わせ画像における指紋画像の数が第3の閾値を超えること、つなぎ合わされて第2のつなぎ合わせ画像にすることができない連続して取得された指紋画像の数が第4の閾値を超えること、品質閾値を下回る画質を有していることが見出された連続して取得された指紋画像の数が第5の閾値を超えること、を含む異なる基準の数のいずれかであってもよい。
言い換えると、このような実施形態では、動作221での所望の指位置の算出する間、カバレッジスコアSの総和を以下の方法で用いる。期待値及び予測される標準偏差σとしてのCOAを有し、カバレッジマスクMを掛け合わせたガウス核は、登録手順に対して進捗の指標を提供する。キーポイントは、COAに近接する領域が強調されるように、覆われた表面がガウス核によって重みづけされることである。これにより、登録が以後の照合で用いられる指の領域を網羅するため、システムの生体認証性能を確実に向上させる。カバレッジマスクM(x,y)は、画素の強度が指紋情報を表すのか背景情報を表すのかをマスク内の各ポイントに対して示す2進値マスクである。
ここで図1aに戻り、指紋感知システム100の実施形態をいくぶん詳細にさらに説明する。図1aは指紋感知システム100を示す。指紋感知システム100は、指紋センサ104と、プロセッサ102と、メモリ106とを備える。メモリ106はプロセッサによって実行可能な指令を含み、プロセッサ102は、
‐注目の中心点であるCOA点を決定することであって、COA点は、センサによって取得される指の指紋画像の中心に近接している可能性が高いユーザの指にある点である、、ことと、
‐指位置案内情報をユーザに提供するために決定されたCOA点を用いて、ユーザを指紋登録手順に案内することと、によって指紋感知システム100を制御するよう機能する。
‐注目の中心点であるCOA点を決定することであって、COA点は、センサによって取得される指の指紋画像の中心に近接している可能性が高いユーザの指にある点である、、ことと、
‐指位置案内情報をユーザに提供するために決定されたCOA点を用いて、ユーザを指紋登録手順に案内することと、によって指紋感知システム100を制御するよう機能する。
プロセッサ102によって実行可能な指令は、コンピュータプログラム141の形式のソフトウェアであってもよい。コンピュータプログラム141は、コンピュータプログラム141をメモリ106及びプロセッサ102に提供するキャリア142に含まれるか、その一部であってもよい。キャリア142は、電子信号、光信号、無線信号又はコンピュータ可読記憶媒体をはじめとする任意の適切な形態であってもよい。
いくつかの実施形態では、プロセッサ102は、
‐ユーザの指の第1の複数の指紋画像を指紋センサから取得することと、
‐第1の複数の指紋画像を取得する間、第1の複数の指紋画像をつなぎ合わせて第1の二次元つなぎ合わせ画像にすることと、
‐第1のつなぎ合わせ画像の重心を算出し、重心をCOA点に割り当てることによって、COA点を決定することと、によって指紋感知システム100を制御するように機能する。ここで、ユーザを指紋登録手順に案内することは、
‐指紋センサからユーザの指の第2の複数の指紋画像を取得することと、
‐第2の複数の指紋画像を取得する間、第2の複数の指紋画像をつなぎ合わせて第2の二次元つなぎ合わせ画像にすることと、
‐第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、センサに対する指の所望の位置を算出することであって、第2の複数の指紋画像において1の指紋画像を所望の位置にある指から取得したときに、COA点に近接する第2のつなぎ合わせ画像の追加指紋領域の量が最大値となる、ことと、
‐第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、ユーザに対して案内情報を提供することであって、案内情報は、算出された所望の位置を示す、ことと、を含む。
‐ユーザの指の第1の複数の指紋画像を指紋センサから取得することと、
‐第1の複数の指紋画像を取得する間、第1の複数の指紋画像をつなぎ合わせて第1の二次元つなぎ合わせ画像にすることと、
‐第1のつなぎ合わせ画像の重心を算出し、重心をCOA点に割り当てることによって、COA点を決定することと、によって指紋感知システム100を制御するように機能する。ここで、ユーザを指紋登録手順に案内することは、
‐指紋センサからユーザの指の第2の複数の指紋画像を取得することと、
‐第2の複数の指紋画像を取得する間、第2の複数の指紋画像をつなぎ合わせて第2の二次元つなぎ合わせ画像にすることと、
‐第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、センサに対する指の所望の位置を算出することであって、第2の複数の指紋画像において1の指紋画像を所望の位置にある指から取得したときに、COA点に近接する第2のつなぎ合わせ画像の追加指紋領域の量が最大値となる、ことと、
‐第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、ユーザに対して案内情報を提供することであって、案内情報は、算出された所望の位置を示す、ことと、を含む。
いくつかの実施形態では、プロセッサ102は、第1の複数の指紋画像を取得する前に、
‐ユーザに対して、それぞれの接触の間に指を動かしながら、前記センサに繰り返し接触するように指令を出すことと、
‐第1の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、センサに対して非対称に位置づけられる指に対応する取得した指紋画像をいずれも破棄することと、
‐第1の複数の指紋画像が第1の閾値よりも数値的に大きい場合に、COA点の決定を継続することと、によって指紋感知システム100を制御するように機能する。
‐ユーザに対して、それぞれの接触の間に指を動かしながら、前記センサに繰り返し接触するように指令を出すことと、
‐第1の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、センサに対して非対称に位置づけられる指に対応する取得した指紋画像をいずれも破棄することと、
‐第1の複数の指紋画像が第1の閾値よりも数値的に大きい場合に、COA点の決定を継続することと、によって指紋感知システム100を制御するように機能する。
いくつかの実施形態では、プロセッサ102は、
‐取得した指紋画像が破棄される場合に、ユーザに対して、指がセンサに対して非対称に位置づけられていることを示すフィードバック情報を提供することによって指紋感知システム100を制御するように機能する。
‐取得した指紋画像が破棄される場合に、ユーザに対して、指がセンサに対して非対称に位置づけられていることを示すフィードバック情報を提供することによって指紋感知システム100を制御するように機能する。
いくつかの実施形態では、プロセッサ102は、
‐指紋画像が、センサに対して非対称に位置づけられる指に対応しているか否かを判定することであって、
‐センサ境界から取得するデータに対応する指紋画像のデータを分析し、指紋画像データがセンサ境界から見つからない場合には、指がセンサに対して非対称に位置づけられていると判定することを含む、ことによって指紋感知システム100を制御するように機能する。
‐指紋画像が、センサに対して非対称に位置づけられる指に対応しているか否かを判定することであって、
‐センサ境界から取得するデータに対応する指紋画像のデータを分析し、指紋画像データがセンサ境界から見つからない場合には、指がセンサに対して非対称に位置づけられていると判定することを含む、ことによって指紋感知システム100を制御するように機能する。
いくつかの実施形態では、プロセッサ102は、第1の複数の指紋画像を取得する前に、
‐ユーザに対して、それぞれの接触の間に指を動かしながら、前記センサに接触するように指令を出すことと、
‐第1の複数の指紋画像が第2の閾値よりも数値的に大きい場合に、COA点の決定を継続することと、によって指紋感知システム100を制御するように機能する。
‐ユーザに対して、それぞれの接触の間に指を動かしながら、前記センサに接触するように指令を出すことと、
‐第1の複数の指紋画像が第2の閾値よりも数値的に大きい場合に、COA点の決定を継続することと、によって指紋感知システム100を制御するように機能する。
いくつかの実施形態では、プロセッサ102は、ユーザを指紋登録手順に案内することが、
‐第2のつなぎ合わせ画像を用いて更新COA点を算出すること、を含むように指紋感知システム100を制御するように機能する。
‐第2のつなぎ合わせ画像を用いて更新COA点を算出すること、を含むように指紋感知システム100を制御するように機能する。
いくつかの実施形態では、プロセッサ102は、
‐第2のつなぎ合わせ画像上で、特異点の位置を探査し、探査が肯定的であれば、更新COA点の算出に特異点の位置を用いること、によって指紋感知システム100を制御するように機能する。
‐第2のつなぎ合わせ画像上で、特異点の位置を探査し、探査が肯定的であれば、更新COA点の算出に特異点の位置を用いること、によって指紋感知システム100を制御するように機能する。
いくつかの実施形態では、特異点は、
‐コア、
‐蹄状紋、
‐渦中心、
‐デルタ、及び
‐突起弓状紋のいずれかである。
‐コア、
‐蹄状紋、
‐渦中心、
‐デルタ、及び
‐突起弓状紋のいずれかである。
いくつかの実施形態では、プロセッサ102は、第2のつなぎ合わせ画像の追加指紋領域の量が、カバレッジスコアSの算出を含むアルゴリズムにおいて決定され、
ここで、Gはガウス核であり、σはガウス核の標準偏差であり、M(x,y)は第2のつなぎ合わせ画像に対応する2進値カバレッジマスクであって、x及びyは第2のつなぎ合わせ画像での画素位置を表し、登録手順は、Sに基づく終了判定基準に達すると終了するように指紋感知システム100を制御するように機能する。
いくつかの実施形態では、プロセッサ102は、
終了判定基準が、
‐Sがカバレッジスコア閾値を超えること、
‐数値Nを超えるSの増大が、取得され且つつなぎ合わされた指紋画像を前記第2のつなぎ合わせ画像にするまで続くこと、
‐第2のつなぎ合わせ画像における指紋画像の数が第3の閾値を超えること、
‐つなぎ合わされて第2のつなぎ合わせ画像にすることができない連続して取得された指紋画像の数が第4の閾値を超えること、
‐品質閾値を下回る画質を有していることが見出された連続して取得された指紋画像の数が第5の閾値を超えること、のいずれかであるように指紋感知システム100を制御するように機能する。
終了判定基準が、
‐Sがカバレッジスコア閾値を超えること、
‐数値Nを超えるSの増大が、取得され且つつなぎ合わされた指紋画像を前記第2のつなぎ合わせ画像にするまで続くこと、
‐第2のつなぎ合わせ画像における指紋画像の数が第3の閾値を超えること、
‐つなぎ合わされて第2のつなぎ合わせ画像にすることができない連続して取得された指紋画像の数が第4の閾値を超えること、
‐品質閾値を下回る画質を有していることが見出された連続して取得された指紋画像の数が第5の閾値を超えること、のいずれかであるように指紋感知システム100を制御するように機能する。
いくつかの実施形態では、プロセッサ102は、
案内情報が、
‐第2のつなぎ合わせ画像の指紋カバレッジを示すブロックのマトリクス、
‐第2のつなぎ合わせ画像の実際のカバレッジのバイナリーマップ、及び
‐センサに対する指の位置を表す疑似指の表示画像、のいずれかであるように指紋感知システム100を制御するように機能する。
案内情報が、
‐第2のつなぎ合わせ画像の指紋カバレッジを示すブロックのマトリクス、
‐第2のつなぎ合わせ画像の実際のカバレッジのバイナリーマップ、及び
‐センサに対する指の位置を表す疑似指の表示画像、のいずれかであるように指紋感知システム100を制御するように機能する。
Claims (16)
- 指紋感知システム(100)で実施される方法であって、前記指紋感知システムは指紋センサ(104)を備え、前記方法は、
‐注目の中心点であるCOA点を決定すること(201)であって、前記COA点は、前記センサによって取得される指の指紋画像の中心に近接している可能性が高いユーザの指にある点である、ことと、
‐指位置案内情報を前記ユーザに提供するために決定された前記COA点を用いて、前記ユーザを指紋登録手順に案内すること(203)と、を含む方法。 - 前記COA点を決定することは、
‐前記ユーザの前記指の第1の複数の指紋画像(304)を前記指紋センサから取得すること(211)と、
‐前記第1の複数の指紋画像を取得する間、前記第1の複数の指紋画像をつなぎ合わせて第1の二次元つなぎ合わせ画像(302)にすること(213)と、
‐前記第1のつなぎ合わせ画像の重心(306)を算出し、前記重心を前記COA点に割り当てることによって、前記COA点を決定すること(215)であって、
前記ユーザを指紋登録手順に案内することは、
‐前記指紋センサから前記ユーザの前記指の第2の複数の指紋画像を取得すること(217)と、
‐前記第2の複数の指紋画像を取得する間、前記第2の複数の指紋画像をつなぎ合わせて第2の二次元つなぎ合わせ画像にすること(219)と、
‐前記第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、前記センサに対する前記指の所望の位置を算出すること(221)であって、前記第2の複数の指紋画像において1の指紋画像を前記所望の位置にある前記指から取得したときに、前記COA点に近接する前記第2のつなぎ合わせ画像の追加指紋領域の量が最大値となる、ことと、
‐前記第2の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、前記ユーザに対して案内情報を提供すること(223)であって、前記案内情報は、算出された前記所望の位置を示す、ことと、を含む請求項1に記載の方法。 - 前記第1の複数の指紋画像を取得する前に、
‐前記ユーザに対して、それぞれの接触の間に指を動かしながら、前記センサに繰り返し接触するように指令を出すことと、
‐前記第1の複数の指紋画像を取得及びつなぎ合わせる間、前記センサに対して非対称に位置づけられる前記指に対応する取得した指紋画像をいずれも破棄することと、
‐前記第1の複数の指紋画像が第1の閾値よりも数値的に大きい場合に、前記COA点の前記決定を継続することと、を含む請求項2に記載の方法。 - ‐取得した指紋画像が破棄される場合に、前記ユーザに対して、前記指が前記センサに対して非対称に位置づけられていることを示すフィードバック情報を提供すること、を含む請求項3に記載の方法。
- ‐指紋画像が前記センサに対して非対称に位置づけられる前記指に対応しているか否かを判定することであって、
‐センサ境界から取得するデータに対応する前記指紋画像のデータを分析し、指紋画像データが前記センサ境界から見つからない場合には、前記指が前記センサに対して非対称に位置づけられていると判定することを含む、ことを含む請求項3又は4に記載の方法。 - 前記第1の複数の指紋画像を取得する前に、
‐前記ユーザに対して、それぞれの接触の間に指を動かしながら、前記センサに接触するように指令を出すことと、
‐前記第1の複数の指紋画像が第2の閾値よりも数値的に大きい場合に、前記COA点の前記決定を継続することと、を含む請求項2に記載の方法。 - 前記ユーザを指紋登録手順に案内することは、
‐前記第2のつなぎ合わせ画像を用いて更新COA点を算出することを含む、請求項2から6のいずれかに記載の方法。 - ‐前記第2のつなぎ合わせ画像上で、特異点(507、508)の位置を探査し、前記探査が肯定的であれば、更新COA点の前記算出に前記特異点の位置を用いること、を含む請求項7に記載の方法。
- 前記特異点は、
‐コア、
‐蹄状紋、
‐渦中心、
‐デルタ、及び
‐突起弓状紋のいずれかである、請求項8に記載の方法。 - 前記終了判定基準は、
‐Sがカバレッジスコア閾値を超えること、
‐数値Nを超えるSの増大が、取得され且つつなぎ合わされた指紋画像を前記第2のつなぎ合わせ画像にするまで続くこと、
‐前記第2のつなぎ合わせ画像における指紋画像の数が第3の閾値を超えること、
‐つなぎ合わされて前記第2のつなぎ合わせ画像にすることができない連続して取得された指紋画像の数が第4の閾値を超えること、
‐品質閾値を下回る画質を有していることが見出された連続して取得された指紋画像の数が第5の閾値を超えること、のいずれかである、請求項10に記載の方法。 - 前記案内情報は、
‐前記第2のつなぎ合わせ画像の指紋カバレッジを示すブロックのマトリクス、
‐前記第2のつなぎ合わせ画像の実際のカバレッジのバイナリーマップ、及び
‐前記センサに対する前記指の位置を表す疑似指の表示画像、のいずれかである、請求項2から11のいずれかに記載の方法。 - 指紋センサ(104)と、プロセッサ(102、112、142)と、メモリ(106、114、144)とを備える指紋感知システム(100)であって、前記メモリは前記プロセッサによって実行可能な指令を含み、前記プロセッサは、前記指令によって、
‐注目の中心点であるCOA点を決定することであって、前記COA点は、前記センサによって取得される指の指紋画像の中心に近接している可能性が高いユーザの指にある点である、ことと、
‐指位置案内情報を前記ユーザに提供するために前記決定されたCOA点を用いて、前記ユーザを指紋登録手順に案内することと、によって前記指紋感知システムを制御するよう機能する、指紋感知システム。 - 請求項13の前記指紋感知システム(100)と、タッチ感知ディスプレイ(118)とを備える通信装置(110)。
- 指紋感知システム(100)の少なくとも1つのプロセッサ(102、112、142)で実行されるときに、前記指紋感知システムに請求項1から12のいずれかに記載の方法を実施させる指令、を含むコンピュータプログラム(141)。
- 請求項15のコンピュータプログラムを備えるキャリア(142)であって、前記キャリアは電子信号、光信号、無線信号及びコンピュータ可読記憶媒体のいずれかである、キャリア。
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