JP2530329B2 - 指紋画像照合方法および装置 - Google Patents
指紋画像照合方法および装置Info
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- JP2530329B2 JP2530329B2 JP62061084A JP6108487A JP2530329B2 JP 2530329 B2 JP2530329 B2 JP 2530329B2 JP 62061084 A JP62061084 A JP 62061084A JP 6108487 A JP6108487 A JP 6108487A JP 2530329 B2 JP2530329 B2 JP 2530329B2
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/1365—Matching; Classification
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- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Collating Specific Patterns (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 本発明は、入力された指紋画像である照合画像の中の
複数個の部分画像と、予め登録された登録画像の中の複
数個の部分画像とを照合するようにした指紋画像照合方
法および装置において、上記照合の際の位置合わせ時
に、両者の画像をそのまま用いる代りに、データ圧縮さ
れた画像を用いて位置ずれ検出を行うようにしたことに
より、位置合わせを高速化し、照合結果が迅速に得られ
るようにしたものである。
複数個の部分画像と、予め登録された登録画像の中の複
数個の部分画像とを照合するようにした指紋画像照合方
法および装置において、上記照合の際の位置合わせ時
に、両者の画像をそのまま用いる代りに、データ圧縮さ
れた画像を用いて位置ずれ検出を行うようにしたことに
より、位置合わせを高速化し、照合結果が迅速に得られ
るようにしたものである。
本発明は、指紋認識のために使用される指紋画像照合
方法および装置に関する。
方法および装置に関する。
近年、計算機のシステムが社会に浸透しつつあるのに
伴い、システムの安全性を如何に確保するかという点に
関係者の関心が集まっている。計算機室の入室や端末利
用の際の本人確認の手段として、これまで用いられてき
たIDカードやパスワードには安全確保の面から多くの疑
問が提起されている。これに対して指紋は、「万人不
同」・「終生不変」という二大特徴を持つため、本人確
認の最も有力な手段と考えられ、指紋を用いた簡便な個
人照合システムに関して多くの研究が行われている。
伴い、システムの安全性を如何に確保するかという点に
関係者の関心が集まっている。計算機室の入室や端末利
用の際の本人確認の手段として、これまで用いられてき
たIDカードやパスワードには安全確保の面から多くの疑
問が提起されている。これに対して指紋は、「万人不
同」・「終生不変」という二大特徴を持つため、本人確
認の最も有力な手段と考えられ、指紋を用いた簡便な個
人照合システムに関して多くの研究が行われている。
従来の指紋画像照合としては、基準となる指紋画像全
体の中から特徴的な複数の部分画像を抜き出して予め登
録しておき、これらを、入力された指紋画像上で走査さ
せて、位置合わせした後、互いの照合を可塑的に行うよ
うにしたものが知られている。特に、上記の位置合わせ
は、まず上記複数個の部分画像のうちの１番目の部分画
像を、入力された指紋画像上の所定の走査線範囲内で順
次走査させて、互いの不一致度が最低となる位置に移動
させ、その後に残りの部分画像を上記移動分だけ移動さ
せることにより行っている。このようにして位置合わせ
した後に、上記残りの部分画像をその近傍で各自走査し
て照合行うことにより、複数の部分画像間の相対位置関
係に可塑的な変化を持たせることができ、よって指紋画
像の歪みにも対処できるようになっている。
体の中から特徴的な複数の部分画像を抜き出して予め登
録しておき、これらを、入力された指紋画像上で走査さ
せて、位置合わせした後、互いの照合を可塑的に行うよ
うにしたものが知られている。特に、上記の位置合わせ
は、まず上記複数個の部分画像のうちの１番目の部分画
像を、入力された指紋画像上の所定の走査線範囲内で順
次走査させて、互いの不一致度が最低となる位置に移動
させ、その後に残りの部分画像を上記移動分だけ移動さ
せることにより行っている。このようにして位置合わせ
した後に、上記残りの部分画像をその近傍で各自走査し
て照合行うことにより、複数の部分画像間の相対位置関
係に可塑的な変化を持たせることができ、よって指紋画
像の歪みにも対処できるようになっている。
従来の指紋画像照合方法では、上述したように１つの
部分画像を走査範囲内の全領域で走査して位置合わせし
なければならないため、不一致度が最低となり位置を見
出すのに相当な時間を費してしまうことになり、従っ
て、照合結果が迅速に得られないという問題点があっ
た。
部分画像を走査範囲内の全領域で走査して位置合わせし
なければならないため、不一致度が最低となり位置を見
出すのに相当な時間を費してしまうことになり、従っ
て、照合結果が迅速に得られないという問題点があっ
た。
本発明は、上記問題点に鑑み、位置合わせを高速化
し、照合結果を迅速に得ることのできる指紋画像照合方
法および装置を提供することを目的とする。
し、照合結果を迅速に得ることのできる指紋画像照合方
法および装置を提供することを目的とする。
本発明の指紋画像照合方法は、入力された指紋画像で
ある照合画像の中の複数個の部分画像と、予め登録され
た登録画像の中の複数個の部分画像とを照合し、上記指
紋画像である照合画像の適否を判断する指紋画像照合方
法において、まず、登録するときに入力された指紋画像
である全体画像を細線化した上で所定のテータ圧縮（細
線化した画像を縦横に隣り合う４つの画素ずつに分け、
この４つの画素毎に、それらのうちの少なくとも１つが
黒画素であれば１つの黒画素に変換し、一方黒画素が１
つもなければ１つの白画素に変換することを、ｎ回繰り
返すことによって行うデータ圧縮）を行い、このデータ
圧縮された全体画像（圧縮全体画像）を上記登録された
複数個の部分画像と共に予め登録しておく。そして、上
記照合を行うための位置合わせの際、上記照合画像をも
同様に細線化してデータ圧縮を行い、このデータ圧縮さ
れた照合画像（圧縮照合画像）上で上記圧縮全体画像の
パターン整合を行って位置ずれの量と方向を検出し、上
記登録されている複数個の部分画像を上記照合画像上で
所定量（上記位置ずれの量2n倍した量）だけ上記位置ず
れの方向へ移動して位置合わせして、上記の照合を行う
ようにしたことを特徴とするものである。なお、上記の
ｎは自然数である。
ある照合画像の中の複数個の部分画像と、予め登録され
た登録画像の中の複数個の部分画像とを照合し、上記指
紋画像である照合画像の適否を判断する指紋画像照合方
法において、まず、登録するときに入力された指紋画像
である全体画像を細線化した上で所定のテータ圧縮（細
線化した画像を縦横に隣り合う４つの画素ずつに分け、
この４つの画素毎に、それらのうちの少なくとも１つが
黒画素であれば１つの黒画素に変換し、一方黒画素が１
つもなければ１つの白画素に変換することを、ｎ回繰り
返すことによって行うデータ圧縮）を行い、このデータ
圧縮された全体画像（圧縮全体画像）を上記登録された
複数個の部分画像と共に予め登録しておく。そして、上
記照合を行うための位置合わせの際、上記照合画像をも
同様に細線化してデータ圧縮を行い、このデータ圧縮さ
れた照合画像（圧縮照合画像）上で上記圧縮全体画像の
パターン整合を行って位置ずれの量と方向を検出し、上
記登録されている複数個の部分画像を上記照合画像上で
所定量（上記位置ずれの量2n倍した量）だけ上記位置ず
れの方向へ移動して位置合わせして、上記の照合を行う
ようにしたことを特徴とするものである。なお、上記の
ｎは自然数である。
本発明の指紋画像照合装置は、入力された指紋画像で
ある照合画像の中の複数個の部分画像と、予め登録され
た登録画像の中の複数個の部分画像とを照合し、上記指
紋画像である照合画像の適否を判断する指紋画像照合装
置において、上記照合のための位置合わせを行う手段と
して以下の手段を備えたものである。すなわち、登録す
るときに入力された指紋画像である全体画像と上記照合
画像とをそれぞれ細線化した上で所定のデータ圧縮（細
線化した画像を縦横に隣り合う４つの画素ずつに分け、
この４つの画素毎に、それらのうち少なくとも１つが黒
画素であれば１つの黒画素に変換し、一方黒画素が１つ
もなければ１つの白画素に変換することを、ｎ回繰り返
すことによって行うデータ圧縮）を行い、それぞれ圧縮
全体画像、圧縮照合画像とする画像圧縮手段と、上記圧
縮全体画像を上記圧縮照合画像上で走査させる画像走査
手段と、各走査位置毎に上記圧縮全体画像と上記圧縮照
合画像との不一致度を算出する不一致度算出手段と、上
記不一致度が最低となる位置までの上記圧縮全体画像の
位置ずれの量と方向を検出し、上記登録されている複数
個の部分画像を上記照合画像で所定量（上記位置ずれの
量を2n倍した量）だけ上記位置ずれの方向へ移動させて
位置合わせする部分画像移動手段とを備えたことを特徴
とするものである。なお、上記のｎは自然数である。
ある照合画像の中の複数個の部分画像と、予め登録され
た登録画像の中の複数個の部分画像とを照合し、上記指
紋画像である照合画像の適否を判断する指紋画像照合装
置において、上記照合のための位置合わせを行う手段と
して以下の手段を備えたものである。すなわち、登録す
るときに入力された指紋画像である全体画像と上記照合
画像とをそれぞれ細線化した上で所定のデータ圧縮（細
線化した画像を縦横に隣り合う４つの画素ずつに分け、
この４つの画素毎に、それらのうち少なくとも１つが黒
画素であれば１つの黒画素に変換し、一方黒画素が１つ
もなければ１つの白画素に変換することを、ｎ回繰り返
すことによって行うデータ圧縮）を行い、それぞれ圧縮
全体画像、圧縮照合画像とする画像圧縮手段と、上記圧
縮全体画像を上記圧縮照合画像上で走査させる画像走査
手段と、各走査位置毎に上記圧縮全体画像と上記圧縮照
合画像との不一致度を算出する不一致度算出手段と、上
記不一致度が最低となる位置までの上記圧縮全体画像の
位置ずれの量と方向を検出し、上記登録されている複数
個の部分画像を上記照合画像で所定量（上記位置ずれの
量を2n倍した量）だけ上記位置ずれの方向へ移動させて
位置合わせする部分画像移動手段とを備えたことを特徴
とするものである。なお、上記のｎは自然数である。
上述したように細線化およびデータ圧縮して得られた
圧縮画像（圧縮全体画像と圧縮照合画像）は、もとの画
像と比較して少ない画素数から構成される。よって、こ
のような圧縮画像間でパターン整合を行えば、それらの
位置ずれの量と方向が短時間で得られる。このようにし
て位置ずれ検出に要する時間が短縮され、しかも、この
位置ずれの量と方向に基づいて照合時の位置合わせを正
確かつ短時間に行うことができるので、位置合わせの高
速化が図られ、これにより照合結果が迅速に得られるよ
うになる。
圧縮画像（圧縮全体画像と圧縮照合画像）は、もとの画
像と比較して少ない画素数から構成される。よって、こ
のような圧縮画像間でパターン整合を行えば、それらの
位置ずれの量と方向が短時間で得られる。このようにし
て位置ずれ検出に要する時間が短縮され、しかも、この
位置ずれの量と方向に基づいて照合時の位置合わせを正
確かつ短時間に行うことができるので、位置合わせの高
速化が図られ、これにより照合結果が迅速に得られるよ
うになる。
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
あり、第２図はその処理を概略的に示すフローチャート
である。以下に、第２図の処理に沿って、第１図の具体
的な回路動作を述べていく。
あり、第２図はその処理を概略的に示すフローチャート
である。以下に、第２図の処理に沿って、第１図の具体
的な回路動作を述べていく。
第２図において、まずステップSTIで辞書入力が行わ
れる。この辞書入力は、外部の記録媒体内にある辞書に
予め登録されている複数個の部分画像（二植化像）を、
必要に応じて内部の記憶装置（第１図の辞書記憶装置
５）に移す処理である。上記複数個の部分画像は、基準
となる指紋画像全体（全体画像）の中から、特徴となる
小領域を抜き出したものである。なお、上記辞書には、
上記全体画像を細線化した上でデータ圧縮（詳しくは後
述する）して得られた圧縮画像（以下、圧縮全体画像と
称す）も、上記部分画像と共に予め登録されており、上
記ステップSTIで一緒に入力される。上記辞書の内容の
一例を第５図に示す。同図では、部分画像m1、m2、m
3と、圧縮全体画像M1′、とが登録されている。
れる。この辞書入力は、外部の記録媒体内にある辞書に
予め登録されている複数個の部分画像（二植化像）を、
必要に応じて内部の記憶装置（第１図の辞書記憶装置
５）に移す処理である。上記複数個の部分画像は、基準
となる指紋画像全体（全体画像）の中から、特徴となる
小領域を抜き出したものである。なお、上記辞書には、
上記全体画像を細線化した上でデータ圧縮（詳しくは後
述する）して得られた圧縮画像（以下、圧縮全体画像と
称す）も、上記部分画像と共に予め登録されており、上
記ステップSTIで一緒に入力される。上記辞書の内容の
一例を第５図に示す。同図では、部分画像m1、m2、m
3と、圧縮全体画像M1′、とが登録されている。
次に、ステップST2で画像入力が行われる。この画像
入力は、第１図において、指紋センサ１によって検出さ
れた指紋画像（照合画像）をフレームメモリ２に蓄える
ことにより行う。続いて、ステップST3で前処理を行
う。この前処理は、前処理回路３によって実行され、二
植化処理および細線化処理が行われる。上記二植化処理
は、フレームメモリ２に蓄えられた指紋画像を所定の閾
値に基づいて二値化する処理である。上記細線化処理
は、二値化像を細線化して、指紋パターンに対応した細
線化像を得る処理である。
入力は、第１図において、指紋センサ１によって検出さ
れた指紋画像（照合画像）をフレームメモリ２に蓄える
ことにより行う。続いて、ステップST3で前処理を行
う。この前処理は、前処理回路３によって実行され、二
植化処理および細線化処理が行われる。上記二植化処理
は、フレームメモリ２に蓄えられた指紋画像を所定の閾
値に基づいて二値化する処理である。上記細線化処理
は、二値化像を細線化して、指紋パターンに対応した細
線化像を得る処理である。
ステップST4の画像圧縮処理は、本実施例の最も特徴
とする処理であり、画像圧縮回路４で行う。この処理
は、前処理回路３で得られた細線化像に対してデータ圧
縮を施すことにより、画素数の少ない圧縮画像（以下、
圧縮照合画像と称す）を得る処理である。具体的には、
例えば第３図に示すように、縦横に隣合う４つの画素の
うちの少なくとも１つが黒画素（すなわち細線上の点）
Ｂであれば（第３図（ａ）の場合）、１つの黒画素Ｂに
変換し、一方、黒画素が１つもなければ（第３図（ｂ）
の場合）、１つの白画素Ｗに変換し、このような変換を
１回もしくは２回以上繰返す。このようにして、圧縮照
合画像を得ることができるが、前述した圧縮全体画像も
同様にして得ることができる。
とする処理であり、画像圧縮回路４で行う。この処理
は、前処理回路３で得られた細線化像に対してデータ圧
縮を施すことにより、画素数の少ない圧縮画像（以下、
圧縮照合画像と称す）を得る処理である。具体的には、
例えば第３図に示すように、縦横に隣合う４つの画素の
うちの少なくとも１つが黒画素（すなわち細線上の点）
Ｂであれば（第３図（ａ）の場合）、１つの黒画素Ｂに
変換し、一方、黒画素が１つもなければ（第３図（ｂ）
の場合）、１つの白画素Ｗに変換し、このような変換を
１回もしくは２回以上繰返す。このようにして、圧縮照
合画像を得ることができるが、前述した圧縮全体画像も
同様にして得ることができる。
もし、登録画像と照合画像の両方において上記圧縮処
理をｎ（ｎは自然数）回繰返したとすれば、得られる圧
縮画像の縦と横の画素数はどちらも元の画像の1/2n倍に
削減される。例えば第４図に示すように、登録画像（全
体画像）M1と照合画像M2における縦と横の画素数をそれ
ぞれａ、ｂとし、両方の画像M1、M2に対して上記の圧縮
処理をｎ＝２回行えば、得られた圧縮画像M1′、M2′に
おける縦と横の画素数はそれぞれa/22、B/22となる。な
お、デタ圧縮の処理数ｎは、指紋パターンの原形が失わ
れない程度に決める。
理をｎ（ｎは自然数）回繰返したとすれば、得られる圧
縮画像の縦と横の画素数はどちらも元の画像の1/2n倍に
削減される。例えば第４図に示すように、登録画像（全
体画像）M1と照合画像M2における縦と横の画素数をそれ
ぞれａ、ｂとし、両方の画像M1、M2に対して上記の圧縮
処理をｎ＝２回行えば、得られた圧縮画像M1′、M2′に
おける縦と横の画素数はそれぞれa/22、B/22となる。な
お、デタ圧縮の処理数ｎは、指紋パターンの原形が失わ
れない程度に決める。
上記ステップST4が終了したら、次はステップST5の位
置ずれ検出に移る。この位置ずれ検出は、例えば第６図
に示すように、登録画像と照合画像の両方に対してデー
タ圧縮して得られた圧縮画像（圧縮全体画像M1′、圧縮
照合画像M2′）同士を重ね合わせ、パターン整合を実行
することによって行う。この処理は、第１図において、
画像圧縮回路４で得られた圧縮照合画像M2′と辞書記憶
装置５に記憶された圧縮全体画像M1′とを用い、走査回
路６、不一致度算出回路７、最低不一致度レジスタ８お
よび走査回数レジスタ９によって行われる。以下に、具
体的な処理を示す。
置ずれ検出に移る。この位置ずれ検出は、例えば第６図
に示すように、登録画像と照合画像の両方に対してデー
タ圧縮して得られた圧縮画像（圧縮全体画像M1′、圧縮
照合画像M2′）同士を重ね合わせ、パターン整合を実行
することによって行う。この処理は、第１図において、
画像圧縮回路４で得られた圧縮照合画像M2′と辞書記憶
装置５に記憶された圧縮全体画像M1′とを用い、走査回
路６、不一致度算出回路７、最低不一致度レジスタ８お
よび走査回数レジスタ９によって行われる。以下に、具
体的な処理を示す。
まず、走査回路によって、圧縮全体画像M1′と圧縮照
合画像M2′上で、例えば渦巻状に走査させる。そして、
その各走査位置毎に、不一致度算出回路７で画像の不一
致度を算出し、その不一致度と走査回数を、それぞれ最
低不一致度レジスタ８と走査回数レジスタ９に送る。走
査回数レジスタ９に記録された走査回数が所定の限界値
に達するまでの間、不一致度算出回路７から走査回路６
に「走査継続信号」が送られ、上述した走査および不一
致度算出が継続して実行される。走査回数が上記限界値
に達したときは、不一致度算出回路７は「走査継続信
号」の送出を停止する。それと共に、第６図に示すよう
に、圧縮照合画像M2′上における圧縮全体画像M1′の走
査開始位置から、最低不一致度レジスタ８に記録されて
いる不一致度の最低となる位置（破線位置）に至るまで
の移動ベクトルを算出する。この移動ベクトルによ
り、圧縮画像間の位置ずれ量および方向がわかる。
合画像M2′上で、例えば渦巻状に走査させる。そして、
その各走査位置毎に、不一致度算出回路７で画像の不一
致度を算出し、その不一致度と走査回数を、それぞれ最
低不一致度レジスタ８と走査回数レジスタ９に送る。走
査回数レジスタ９に記録された走査回数が所定の限界値
に達するまでの間、不一致度算出回路７から走査回路６
に「走査継続信号」が送られ、上述した走査および不一
致度算出が継続して実行される。走査回数が上記限界値
に達したときは、不一致度算出回路７は「走査継続信
号」の送出を停止する。それと共に、第６図に示すよう
に、圧縮照合画像M2′上における圧縮全体画像M1′の走
査開始位置から、最低不一致度レジスタ８に記録されて
いる不一致度の最低となる位置（破線位置）に至るまで
の移動ベクトルを算出する。この移動ベクトルによ
り、圧縮画像間の位置ずれ量および方向がわかる。
このようにして位置ずれ検出（第２図のステップST
5）が終了したら、続いてステップST6の可塑的照合を行
う。まず、第１図の部分画像移動回路10を用いることに
より、辞書記憶装置５の記憶されている部分画像（二値
化像）を、前処理回路３で得られた照合画像（二値化
像）上で、上記移動ベクトルに基づいて移動させる。
具体的には、上記移動ベクトルは第３図および第４図
で示したようにｎ回（ｎは自然数）データ圧縮した後の
画像（縦横それぞれ1/2n倍された画像）に基づいて得ら
れたものなので、これを2n倍移動したベクトル2n・を
用いる。すなわち、第７図に示すように、照合画像M2上
で部分画像m1〜m3を移動ベクトル2n・だけ移動させ
る。これにより、照合画像M2と部分画像m1〜m3との位置
合わせが終了する。
5）が終了したら、続いてステップST6の可塑的照合を行
う。まず、第１図の部分画像移動回路10を用いることに
より、辞書記憶装置５の記憶されている部分画像（二値
化像）を、前処理回路３で得られた照合画像（二値化
像）上で、上記移動ベクトルに基づいて移動させる。
具体的には、上記移動ベクトルは第３図および第４図
で示したようにｎ回（ｎは自然数）データ圧縮した後の
画像（縦横それぞれ1/2n倍された画像）に基づいて得ら
れたものなので、これを2n倍移動したベクトル2n・を
用いる。すなわち、第７図に示すように、照合画像M2上
で部分画像m1〜m3を移動ベクトル2n・だけ移動させ
る。これにより、照合画像M2と部分画像m1〜m3との位置
合わせが終了する。
続いて、上記部分画像m1〜m3のそれぞれについて、順
次、上記移動後の位置の近傍で、走査回路６によって走
査を行う。そして、各走査位置毎に不一致度算出回路７
によって不一致度を算出し、その不一致度が所定の閾値
以下になったかどうかを照合判定回路11で判断する。不
一致度が上記閾値以下になったならば、走査回路６によ
る走査を中止する。照合判定回路11は、部分画像の全て
について不一致度の上記閾値以下となる点が見出された
場合に「一致」の照合結果を出力して、照合を完了す
る。一方、一通りの走査が終了しても、いずれかの部分
画像について上記閾値以下の不一致度が見出されなけれ
ば、「不一致」の照合結果を出力して、照合を完了す
る。このようにして行う可塑的照合は、複数の部分画像
の相対位置関係に可塑的な変化を持たせることができる
ので、指紋画像の歪みにも対処することができる。
次、上記移動後の位置の近傍で、走査回路６によって走
査を行う。そして、各走査位置毎に不一致度算出回路７
によって不一致度を算出し、その不一致度が所定の閾値
以下になったかどうかを照合判定回路11で判断する。不
一致度が上記閾値以下になったならば、走査回路６によ
る走査を中止する。照合判定回路11は、部分画像の全て
について不一致度の上記閾値以下となる点が見出された
場合に「一致」の照合結果を出力して、照合を完了す
る。一方、一通りの走査が終了しても、いずれかの部分
画像について上記閾値以下の不一致度が見出されなけれ
ば、「不一致」の照合結果を出力して、照合を完了す
る。このようにして行う可塑的照合は、複数の部分画像
の相対位置関係に可塑的な変化を持たせることができる
ので、指紋画像の歪みにも対処することができる。
以上のように本実施例では、照合画像と登録画像（部
分画像）との位置ずれ検出（ステップST5）を行うの
に、両者の画像をそのままの大きさで用いるのではな
く、データ圧縮（ステップST4）して画素数を少なくし
た画像を用い、このような圧縮画像間でパターン整合を
行っている。よって、パターン整合時の走査回数が従来
と比べて減少し、両画像間の位置ずれ量が短時間で得ら
れることになり、位置合わせの高速化が図れる。これに
より、照合結果を迅速に得ることができる。
分画像）との位置ずれ検出（ステップST5）を行うの
に、両者の画像をそのままの大きさで用いるのではな
く、データ圧縮（ステップST4）して画素数を少なくし
た画像を用い、このような圧縮画像間でパターン整合を
行っている。よって、パターン整合時の走査回数が従来
と比べて減少し、両画像間の位置ずれ量が短時間で得ら
れることになり、位置合わせの高速化が図れる。これに
より、照合結果を迅速に得ることができる。
なお、上記実施例の走査回路６では、走査を渦巻状に
行うように述べたが、その他、ミアンダ状、縦縞状、斜
線状、楕円渦巻状等、様々な方法で行うことができる。
行うように述べたが、その他、ミアンダ状、縦縞状、斜
線状、楕円渦巻状等、様々な方法で行うことができる。
本発明によれば、照合画像と登録画像との位置ずれの
量と方向を検出するのに、画素数の少ない圧縮画像にし
てパターン整合を行うようにしたので、パターン整合時
の走査回数が従来と比べて著しく減少することになり、
よって位置合わせを高速化することができ、これにより
照合結果を非常に迅速に得ることができる。
量と方向を検出するのに、画素数の少ない圧縮画像にし
てパターン整合を行うようにしたので、パターン整合時
の走査回数が従来と比べて著しく減少することになり、
よって位置合わせを高速化することができ、これにより
照合結果を非常に迅速に得ることができる。
第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、 第２図は同実施例における処理を概略的に示すフローチ
ャート、 第３図（ａ）および（ｂ）は画像圧縮回路４によるデー
タ圧縮処理を示す図、 第４図は登録画像と照合画像に対して行ったデータ圧縮
の一例を示す図、 第５図は、上記実施例における辞書の内容の一例を示す
図、 第６図は上記実施例における位置ずれ検出およびこれに
よって得られた移動ベクトルを示す図、 第７図は上記移動ベクトルに基づく部分画像の移動を
示す図である。 １……指紋センサ、２……フレームメモリ、３……前処
理回路、４……画像圧縮回路、５……辞書記憶装置、６
……走査回路、７……不一致度算出回路、８……最低不
一致度レジスタ、９……走査回数レジスタ、10……部分
画像移動回路、11……照合判定回路、M1……登録画像
（全体画像）、M2……照合画像、M1′……圧縮全体画
像、M2′……圧縮照合画像、m1、m2、m3……部分画像。
ャート、 第３図（ａ）および（ｂ）は画像圧縮回路４によるデー
タ圧縮処理を示す図、 第４図は登録画像と照合画像に対して行ったデータ圧縮
の一例を示す図、 第５図は、上記実施例における辞書の内容の一例を示す
図、 第６図は上記実施例における位置ずれ検出およびこれに
よって得られた移動ベクトルを示す図、 第７図は上記移動ベクトルに基づく部分画像の移動を
示す図である。 １……指紋センサ、２……フレームメモリ、３……前処
理回路、４……画像圧縮回路、５……辞書記憶装置、６
……走査回路、７……不一致度算出回路、８……最低不
一致度レジスタ、９……走査回数レジスタ、10……部分
画像移動回路、11……照合判定回路、M1……登録画像
（全体画像）、M2……照合画像、M1′……圧縮全体画
像、M2′……圧縮照合画像、m1、m2、m3……部分画像。
フロントページの続き (72)発明者 池田 弘之 川崎市中原区上小田中1015番地 富士通 株式会社内 (72)発明者 稲垣 雄史 川崎市中原区上小田中1015番地 富士通 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−161082（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−123970（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】入力された指紋画像である照合画像の中の
複数個の部分画像と、予め登録された登録画像の中の複
数個の部分画像とを照合し、前記指紋画像である照合画
像の適否を判断する指紋画像照合方法において、 登録するときに入力された指紋画像である全体画像を細
線化し、細線化した画像を縦横に隣り合う４つの画素ず
つに分け、該４つの画素毎に、それらのうちの少なくと
も１つが黒画素であれば１つの黒画素に変換し、一方黒
画素が１つもなければ１つの白画素に変換することを、
ｎ（ｎは自然数）回繰返して行うことによってデータ圧
縮を行い、このデータ圧縮された全体画像を前記登録さ
れた複数個の部分画像と共に予め登録しておき、前記照
合のための位置合わせの際、前記照合画像を細線化し、
前記データ圧縮と同一のデータ圧縮を行い、該データ圧
縮された照合画像上で前記データ圧縮された全体画像を
走査し、走査位置毎に圧縮照合画像と圧縮全体画像との
不一致度を算出し、該不一致度が最低となる位置までの
該画像間の位置ずれの量および方向を検出し、前記登録
されている複数個の部分画像を前記照合画像上で前記位
置ずれ量を2n倍した量だけ前記方向へ移動して位置合わ
せして、前記照合を行うことを特徴とする指紋画像照合
方法。 - 【請求項２】入力された指紋画像である照合画像の中の
複数個の部分画像と、予め登録された登録画像の中の複
数個の部分画像とを照合し、前記指紋画像である照合画
像の適否を判断する指紋画像照合装置において、 前記照合のための位置合わせを行う手段として、 登録するときに入力された指紋画像である全体画像と前
記照合画像とを細線化し、それぞれの細線化した画像を
縦横に隣り合う４つの画素ずつに分け、該４つの画素毎
に、それらのうちの少なくとも１つが黒画素であれば１
つの黒画素に変換し、一方黒画素が１つもなければ１つ
の白画素に変換することを、ｎ（ｎは自然数）回繰返し
て行うことによってデータ圧縮を行い、それぞれ圧縮全
体画像、圧縮照合画像とする画像圧縮手段と、 前記圧縮全体画像を前記圧縮照合画像上で走査させる画
像走査手段と、 該画像走査手段による各走査位置毎に前記圧縮全体画像
と前記圧縮照合画像との不一致度を算出する不一致度算
出手段と、 該不一致度算出手段によって最低の不一致度が得られた
位置までの前記圧縮全体画像の位置ずれの量および方向
を検出し、該位置ずれ量を2n倍した量だけ前記登録され
ている複数個の部分画素を前記照合画像上で前記方向へ
移動させて位置合わせをする部分画像移動手段とを備え
たことを特徴とする指紋画像照合装置。 - 【請求項３】前記画像走査手段は前記走査を渦巻状に行
うことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の指紋画
像照合装置。 - 【請求項４】前記不一致度算出手段は、各画像を構成す
る全画素数に対する不一致の画素数の比を前記不一致度
とすることを特徴とする特許請求の範囲第２項または第
３項記載の指紋画像照合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62061084A JP2530329B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 指紋画像照合方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62061084A JP2530329B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 指紋画像照合方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63228387A JPS63228387A (ja) | 1988-09-22 |
| JP2530329B2 true JP2530329B2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=13160888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62061084A Expired - Lifetime JP2530329B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 指紋画像照合方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2530329B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19928946A1 (de) * | 1999-06-24 | 2000-12-28 | Scm Microsystems Gmbh | Anordnung und Verfahren zur Aufnahme von Fingerabdruck-Daten |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58161082A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-24 | Fujitsu Ltd | 印鑑照合方式 |
-
1987
- 1987-03-18 JP JP62061084A patent/JP2530329B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63228387A (ja) | 1988-09-22 |
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