JP2735075B2 - 指紋照合用辞書作成方法 - Google Patents
指紋照合用辞書作成方法Info
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- JP2735075B2 JP2735075B2 JP63038486A JP3848688A JP2735075B2 JP 2735075 B2 JP2735075 B2 JP 2735075B2 JP 63038486 A JP63038486 A JP 63038486A JP 3848688 A JP3848688 A JP 3848688A JP 2735075 B2 JP2735075 B2 JP 2735075B2
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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
- G06V40/1347—Preprocessing; Feature extraction
- G06V40/1353—Extracting features related to minutiae or pores
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- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Theoretical Computer Science (AREA)
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- Image Analysis (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は指紋画像照合装置において照合用に部分画像
の特徴部分を登録する辞書の作成方法に関する。
の特徴部分を登録する辞書の作成方法に関する。
現在、指紋の認識技術は、個人識別の分野の中でも非
常に重要な一部門となっており、認識性能のより一層の
向上が望まれている。
常に重要な一部門となっており、認識性能のより一層の
向上が望まれている。
従来の指紋画像照合のための手段としては、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、これを特徴点部分画像として個人対応に予め外部
媒体（辞書）に登録しておき、これらを入力指紋画像上
で走査させてパターン整合を行うようにしたものが知ら
れている。
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、これを特徴点部分画像として個人対応に予め外部
媒体（辞書）に登録しておき、これらを入力指紋画像上
で走査させてパターン整合を行うようにしたものが知ら
れている。
辞書への登録は指紋の二値化像からその特徴部分を取
り出すことにより行う。
り出すことにより行う。
指紋の二値化像から特徴部分を抽出する場合に、画像
パターン上に現われる汗腺やひげと呼ばれる微小枝分れ
部分（指紋の隆線から枝分れした微小な線で本来の指紋
の特徴とは無関係。塵埃や指紋の押圧力等の不定要因に
起因する）は個人の識別特徴とはならないのでこれを除
去する必要がある。そのため、従来から特別なマスクを
用いて汗腺やひげを除去する方法がとられている。しか
しながら、このマスクを用いる方法ではすべての汗腺や
ひげを除去することは実際上不可能であり、また例えば
ひげではない真の指紋隆線をひげとして除去してしまう
という問題があり、この解決策が要望されていた。
パターン上に現われる汗腺やひげと呼ばれる微小枝分れ
部分（指紋の隆線から枝分れした微小な線で本来の指紋
の特徴とは無関係。塵埃や指紋の押圧力等の不定要因に
起因する）は個人の識別特徴とはならないのでこれを除
去する必要がある。そのため、従来から特別なマスクを
用いて汗腺やひげを除去する方法がとられている。しか
しながら、このマスクを用いる方法ではすべての汗腺や
ひげを除去することは実際上不可能であり、また例えば
ひげではない真の指紋隆線をひげとして除去してしまう
という問題があり、この解決策が要望されていた。
本発明が解決すべき課題は上述の如き従来技術の問題
点を除去し、マスクを用いることなく汗腺やひげを確実
に除去し得る高精度の辞書の作成方法を提供することに
ある。
点を除去し、マスクを用いることなく汗腺やひげを確実
に除去し得る高精度の辞書の作成方法を提供することに
ある。
上記の目的を達成するために、本発明によれば、指紋
照合用の指紋画像を特徴部のみとり出して二値化した部
分画像として辞書に記録作成する際に、細線化された指
紋隆線画像をマスク処理し、マスク領域内に分岐点と端
点が存在しかつ前記分岐点と端点の中点が隆線画素であ
る場合は前記分岐点と端点をひげによる偽の特徴点とし
て判断し、マスク領域内において分岐点が２つ存在する
場合は汗腺として判断し２つの分岐点を偽の特徴点とし
て判断し、それらひげと汗腺に相当する特徴点を除去し
た画像を記録することを特徴とする。
照合用の指紋画像を特徴部のみとり出して二値化した部
分画像として辞書に記録作成する際に、細線化された指
紋隆線画像をマスク処理し、マスク領域内に分岐点と端
点が存在しかつ前記分岐点と端点の中点が隆線画素であ
る場合は前記分岐点と端点をひげによる偽の特徴点とし
て判断し、マスク領域内において分岐点が２つ存在する
場合は汗腺として判断し２つの分岐点を偽の特徴点とし
て判断し、それらひげと汗腺に相当する特徴点を除去し
た画像を記録することを特徴とする。
ひげ及び汗腺は特定の微小画像領域における端点と分
岐点とを特徴点として判断される。この判断は微小領域
に着目して行われるので、そのような領域内に端点が存
在するということはひげである可能性があると言える。
しかし、一方でそのような端点は極く近傍の他の画像パ
ターン部から分岐した部分の端点である可能性もある。
そこで本発明では端点と分岐点との間に隆線部の画素が
存在すればひげであると判断する。中間に隆線部の画素
が存在しない場合は端点が分岐点から分離していること
を意味し、従って注目している当該画像パターン部のひ
げではない。
岐点とを特徴点として判断される。この判断は微小領域
に着目して行われるので、そのような領域内に端点が存
在するということはひげである可能性があると言える。
しかし、一方でそのような端点は極く近傍の他の画像パ
ターン部から分岐した部分の端点である可能性もある。
そこで本発明では端点と分岐点との間に隆線部の画素が
存在すればひげであると判断する。中間に隆線部の画素
が存在しない場合は端点が分岐点から分離していること
を意味し、従って注目している当該画像パターン部のひ
げではない。
また、同様に分岐点どうしが微小領域内で近接して存
在するということはパターン部分の中央部が空所となっ
た汗腺である可能性がきわめて高い。そこでこのような
場合には汗腺であると判断し、上記ひげと共に登録すべ
き真の特徴部分から取り除く。
在するということはパターン部分の中央部が空所となっ
た汗腺である可能性がきわめて高い。そこでこのような
場合には汗腺であると判断し、上記ひげと共に登録すべ
き真の特徴部分から取り除く。
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
同図において、まずステップST1で画像入力が行われ
る。この画像入力は、指紋センサ13からの画像をCCDカ
メラ14に取り入れ、フレームメモリ15に蓄えることによ
り行う。続いて、ステップST2で二値化処理を行う。こ
の二値化処理では、フレームメモリ15に蓄えられた指紋
画像に対して、二値化（画像処理）回路16によって二値
化が施される。この二値化像は二値化像記憶回路17に蓄
えられる。二値化像は更にステップST3において細線化
処理が施される。この細線化は細線化回路18において行
われ、その細線化像は細線化像記憶回路19に蓄えられ
る。この指紋像をマスク処理してこの小領域毎に端点・
分岐点などの特徴点を求める（ステップST4）。
同図において、まずステップST1で画像入力が行われ
る。この画像入力は、指紋センサ13からの画像をCCDカ
メラ14に取り入れ、フレームメモリ15に蓄えることによ
り行う。続いて、ステップST2で二値化処理を行う。こ
の二値化処理では、フレームメモリ15に蓄えられた指紋
画像に対して、二値化（画像処理）回路16によって二値
化が施される。この二値化像は二値化像記憶回路17に蓄
えられる。二値化像は更にステップST3において細線化
処理が施される。この細線化は細線化回路18において行
われ、その細線化像は細線化像記憶回路19に蓄えられ
る。この指紋像をマスク処理してこの小領域毎に端点・
分岐点などの特徴点を求める（ステップST4）。
特徴点の形状は第３図に見られるように多くの種類が
存在するが、端点と分岐点とに大別され、その向きによ
って端点の場合は例えば（ａ）〜（ｄ）の４種類に、分
岐点の場合は例えば（ｅ）〜（ｌ）の８種類に分類でき
る。そこで（ａ）〜（ｄ）にそれぞれＥ−１〜Ｅ−4,
（ｅ）〜（ｌ）にそれぞれＢ−１〜Ｂ−８のように特徴
コードを付与することができる。以上の特徴抽出は特徴
抽出回路20により行われる。
存在するが、端点と分岐点とに大別され、その向きによ
って端点の場合は例えば（ａ）〜（ｄ）の４種類に、分
岐点の場合は例えば（ｅ）〜（ｌ）の８種類に分類でき
る。そこで（ａ）〜（ｄ）にそれぞれＥ−１〜Ｅ−4,
（ｅ）〜（ｌ）にそれぞれＢ−１〜Ｂ−８のように特徴
コードを付与することができる。以上の特徴抽出は特徴
抽出回路20により行われる。
以上の動作は従来の辞書作成の場合と同様である。
本発明の特徴によればステップST3で細線化された画
像からひげを検出するステップST5と汗腺を検出するス
テップST6、並びにそれに伴うひげ、汗腺除去ステップS
T7が付加されている。
像からひげを検出するステップST5と汗腺を検出するス
テップST6、並びにそれに伴うひげ、汗腺除去ステップS
T7が付加されている。
ステップST5におけるひげの検出は次の如き方法で行
われる。
われる。
第８図は指紋画像の特徴部分の二値化像の細線化像を
示す。図中、Ｂは分岐点、ｅは端点、Ｘはその中間点を
夫々示す。
示す。図中、Ｂは分岐点、ｅは端点、Ｘはその中間点を
夫々示す。
特徴抽出の済んだ細線化像（第８図）において、分岐
点（Ｂ）の近傍iv×iv角）を調べ（第５図）、その中に
端点（ｅ）が存在し、分岐点（Ｂ）との間の中点Ｘが元
の二値化像（第４図）で１（黒）ならば、これをひげと
見なす。逆に中点Ｘが元の二値化像で０（途切れてい
る）ならばひげとは判断しない。後者の場合は例えば隣
接するパターンの一部あるいは隣接するパターンのひげ
の可能性があるが、いずれにしろ検査対象である当該パ
ターンのひげではない。また、隣接するパターンのひげ
の場合にはそのパターンを検査するときにＸ＝１となる
から確実に検出することができる。ひげの検出はひげ検
出回路21（第１図）により実行される。中点Ｘ＝１の場
合にはその分岐点Ｂ、端点ｅの座標を第９図に示す如く
記録しておく。この記録はひげ・汗腺座標記憶回路23で
行われる。
点（Ｂ）の近傍iv×iv角）を調べ（第５図）、その中に
端点（ｅ）が存在し、分岐点（Ｂ）との間の中点Ｘが元
の二値化像（第４図）で１（黒）ならば、これをひげと
見なす。逆に中点Ｘが元の二値化像で０（途切れてい
る）ならばひげとは判断しない。後者の場合は例えば隣
接するパターンの一部あるいは隣接するパターンのひげ
の可能性があるが、いずれにしろ検査対象である当該パ
ターンのひげではない。また、隣接するパターンのひげ
の場合にはそのパターンを検査するときにＸ＝１となる
から確実に検出することができる。ひげの検出はひげ検
出回路21（第１図）により実行される。中点Ｘ＝１の場
合にはその分岐点Ｂ、端点ｅの座標を第９図に示す如く
記録しておく。この記録はひげ・汗腺座標記憶回路23で
行われる。
また、ステップST6において第７図に示す如く、微少
区画（iv×iv角）内において分岐点Ｂの近傍に他の分岐
点Ｂが存在する時はこれを汗腺と判断する。つまり２個
の分岐点どうしが近傍に存在する場合にはその二値化像
は第６図の如くなり、ひげでなく汗腺と判断される。汗
腺の検出は汗腺検出回路22により実行され、ひげの場合
と同様にその座標をひげ・汗腺座標記憶回路23で記録し
ておく。
区画（iv×iv角）内において分岐点Ｂの近傍に他の分岐
点Ｂが存在する時はこれを汗腺と判断する。つまり２個
の分岐点どうしが近傍に存在する場合にはその二値化像
は第６図の如くなり、ひげでなく汗腺と判断される。汗
腺の検出は汗腺検出回路22により実行され、ひげの場合
と同様にその座標をひげ・汗腺座標記憶回路23で記録し
ておく。
以上のひげ・汗腺の検出作業を画面全体にわたって行
い、検出されたひげ及び汗腺をすべて座標記憶してお
く。
い、検出されたひげ及び汗腺をすべて座標記憶してお
く。
こうしてひげ・汗腺の検出が終了したらステップST7
において第９図に示す如く記録されていたひげ及び汗腺
に相当する特徴点を元の細線化像（第８図）から除去す
る（ステップST7）。ひげ・汗腺を除去した細線化像は
第10図に示す如くなる。第８図と第10図を対比すれば明
瞭な如く、第10図からは第８図におけるひげと汗腺（第
10図における想像線で示す）が除去されている。
において第９図に示す如く記録されていたひげ及び汗腺
に相当する特徴点を元の細線化像（第８図）から除去す
る（ステップST7）。ひげ・汗腺を除去した細線化像は
第10図に示す如くなる。第８図と第10図を対比すれば明
瞭な如く、第10図からは第８図におけるひげと汗腺（第
10図における想像線で示す）が除去されている。
最後に、こうして記録された細線化像（第10図）に基
づき、第11図に示す如く、登録すべき真に特徴のある二
値化像の部分画像を小領域選択回路24により選択し（ス
テップST9）、これを辞書の出力回路25（第１図）に記
録する（ステップST10）。
づき、第11図に示す如く、登録すべき真に特徴のある二
値化像の部分画像を小領域選択回路24により選択し（ス
テップST9）、これを辞書の出力回路25（第１図）に記
録する（ステップST10）。
以上の如き方法により、最終的に辞書として登録され
る真の特徴的のみを有する部分画像（二値化像）が登録
される。
る真の特徴的のみを有する部分画像（二値化像）が登録
される。
以上の如く本発明によれば辞書に指紋画像を登録する
際に個人識別の妨げとなる汗腺及びひげを従来の如きマ
スクを用いることなく確実に取り除くことができるので
精度の高い辞書を作成することができ、 延いては指紋照合精度、識別精度を向上させることが
できる。
際に個人識別の妨げとなる汗腺及びひげを従来の如きマ
スクを用いることなく確実に取り除くことができるので
精度の高い辞書を作成することができ、 延いては指紋照合精度、識別精度を向上させることが
できる。
第１図及び第２図は本発明に係る辞書作成方法の概要を
示すブロック図及びフローチャート図、第３図は特徴小
領域のコード化例説明図、第４図及び第５図は第８図に
示す特徴抽出した細線化像の微小領域を拡大した細線化
像及びそれに対応する二値化像を示す図、第６図及び第
７図は第4,5図とは別の微小領域における第４図及び第
５図と同様の図、第８図は特徴抽出した細線化像を示す
図、第９図は第８図においてひげ・汗腺とみなされた特
徴点を示す図、第10図はひげ・汗腺を除去した細線化像
を示す図、第11図は辞書として登録される二値化部分画
像を示す図。 21……ひげ検出回路、22……汗腺検出回路、 23……ひげ・汗腺座標記憶回路。
示すブロック図及びフローチャート図、第３図は特徴小
領域のコード化例説明図、第４図及び第５図は第８図に
示す特徴抽出した細線化像の微小領域を拡大した細線化
像及びそれに対応する二値化像を示す図、第６図及び第
７図は第4,5図とは別の微小領域における第４図及び第
５図と同様の図、第８図は特徴抽出した細線化像を示す
図、第９図は第８図においてひげ・汗腺とみなされた特
徴点を示す図、第10図はひげ・汗腺を除去した細線化像
を示す図、第11図は辞書として登録される二値化部分画
像を示す図。 21……ひげ検出回路、22……汗腺検出回路、 23……ひげ・汗腺座標記憶回路。
Claims (1)
- 【請求項１】指紋照合用の指紋画像の特徴部のみ取り出
して二値化した部分画像として辞書に記録作成する際
に、細線化された指紋隆線画像をマスク処理し、マスク
領域内に分岐点と端点が存在しかつ前記分岐点と端点の
中点が隆線画素である場合は前記分岐点と端点をひげに
よる偽の特徴点として判断し、マスク領域内において分
岐点が２つ存在する場合は汗腺として判断し２つの分岐
点を偽の特徴点として判断し、それらひげと汗腺に相当
する特徴点を除去した画像を記録することを特徴とする
指紋照合用辞書作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63038486A JP2735075B2 (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 指紋照合用辞書作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63038486A JP2735075B2 (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 指紋照合用辞書作成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01213764A JPH01213764A (ja) | 1989-08-28 |
| JP2735075B2 true JP2735075B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=12526589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63038486A Expired - Fee Related JP2735075B2 (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 指紋照合用辞書作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2735075B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11749017B2 (en) | 2019-05-28 | 2023-09-05 | Nec Corporation | Information processing apparatus, information processing method, and storage medium |
| US11816921B2 (en) | 2019-05-28 | 2023-11-14 | Nec Corporation | Drawing quasi-ridge line based on sweat gland pore information |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006129816A1 (en) | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Communication system and authentication card |
| JP4896588B2 (ja) * | 2005-05-31 | 2012-03-14 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0799546B2 (ja) * | 1986-07-23 | 1995-10-25 | 日本電装株式会社 | 指紋の特徴抽出装置 |
-
1988
- 1988-02-23 JP JP63038486A patent/JP2735075B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11749017B2 (en) | 2019-05-28 | 2023-09-05 | Nec Corporation | Information processing apparatus, information processing method, and storage medium |
| US11816921B2 (en) | 2019-05-28 | 2023-11-14 | Nec Corporation | Drawing quasi-ridge line based on sweat gland pore information |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01213764A (ja) | 1989-08-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |