JP2862305B2

JP2862305B2 - 指ガイド

Info

Publication number: JP2862305B2
Application number: JP2021619A
Authority: JP
Inventors: 光弘津田; 誠吾井垣; 昭浩岩▲崎▼; 啓太松本; 義弘上田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-01-31
Filing date: 1990-01-31
Publication date: 1999-03-03
Anticipated expiration: 2014-03-03
Also published as: JPH03226888A

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕指紋照合システムにおいて指紋のパターンの読み取り
の際に指を案内する指ガイドに関し、指の軸に垂直な方向と指の軸方向との自由度を規制す
ることを目的とし、該指ガイドにおいて、指紋押捺面を包囲する指先保持
部と、指を指紋押捺面の中央を通る軸に平行に保持する
軸保持部と、指先保持部と軸保持部とを滑らかに連結す
るとともに、指の遠位指節間関節位の付近を保持する一
対の関節保持部とを備えた構成とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、指紋照合システムにおいて指紋のパターン
の読み取りの際に指を案内する指ガイドに関する。

例えば、企業の電算機室などの機密保持システムとし
て、個人に固有の特徴である指紋により個人を識別する
ようにした指紋照合システムが設置されている場合があ
る。

このような指紋照合システムにおいては、入室を許可
された個人の指紋のパターンを予め登録しておき、入室
時に画像読取装置によって読み取られた指紋のパターン
と登録された指紋のパターンとを照合することにより、
識別を行なっている。

このとき、照合される２つの指紋のパターンの位置が
大きくずれていると、照合処理に要する時間が長くなっ
たり、あるいは照合処理ができなくなったりする場合が
ある。このため、上述した画像読取装置には、指を所定
の位置に案内するための指ガイドが設けられており、登
録時に読み取った指紋のパターンと入室時に読み取った
指紋のパターンとの位置ずれの防止が図られている。

〔従来の技術〕

第６図に、従来の指ガイドの例を示す。

第６図（ａ）において、611は指紋押捺面を示してお
り、この指紋押捺面611に押しつけられた指紋のパター
ンが、画像読取装置によって読み取られるようになって
いる。612は指ガイドを示しており、上述した指紋押捺
面611に指を押しつけた状態における指の外形を囲うよ
うに、指紋押捺面611の周囲を盛り上げて形成されてい
る。

第６図（ｂ）は、指の外形に沿うように、円筒形に掘
り下げられた指ガイド622の底面の一部に、指紋押捺面6
21が設けられている例を示している。この場合は、指の
先端が接触する部分の指ガイド622は、指の先端の形状
に合わせて円みを持った形状となっている。また、第６
図（ｂ）において矢印で示す目印623により、指紋押捺
面621の中央が示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述した従来方式にあっては、指の外形に
沿った形状の指ガイドが設けられており、主に指の軸に
垂直な方向の自由度を規制するようになっている。一
方、指の軸方向については、指ガイド612,622の先端部
によって、指の停止位置が示されているが、この停止位
置に従って指を置くか否かは、入室しようとする個人の
恣意に任されている。第６図（ｂ）に矢印で示した目印
623によって、指紋の中央の位置が示されている場合に
おいても同様である。このように、指の軸方向について
の自由度が充分に規制されていないため、指の軸方向の
位置ずれが生じ、指紋の照合処理に長時間を要したり、
照合処理が不可能となる問題点があった。

本発明は、このような点にかんがみて創作されたもの
で、指の軸に垂直な方向と指の軸方向との自由度を規制
するようにした指ガイドを提供することを目的としてい
る。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の指ガイドの斜視図である。

図において、指先保持部111は、画像読取装置の指紋
押捺面101の少なくとも１部あるいは全部を包囲するよ
うに設けられ、指の遠位指節間関節位よりも指先よりの
部分を保持する。

軸保持部121は、指を指紋押捺面101の中央を通る軸に
平行に保持する。

一対の関節保持部131は、指先保持部111と軸保持部12
1とを滑らかに連結するとともに、指の遠位指節間関節
位の付近を保持する。

〔作用〕

指先保持部111は、指紋押捺面101の少なくとも１部あ
るいは全部を包囲するように設けられており、指ガイド
に沿って指が挿入されたときに、指の遠位指節間関節位
よりも指先側の部分（以下、指先部分と称する）が、こ
の指先保持部111によって保持されるようになってい
る。また、関節保持部131によりこの指の遠位指節間関
節位の付近が保持される。

この関節保持部131と上述した指先保持部111とによっ
て指先部分の全周が包囲され、これにより、指先部分は
全周にわたって周囲から拘束され、指先部分の中央部の
位置が規制されることとなる。

本発明にあっては、指先保持部111と関節保持部131と
によって指先部分を周囲から拘束することにより、指先
部分の中央部の位置を規制して、指紋押捺面101の中央
を通る軸方向の指の移動の自由度を規制することが可能
となる。また、軸保持部121により、指は指紋押捺面101
の中央を通る軸に平行に保持され、指の軸に垂直な方向
の自由度が規制される。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明を詳細に説明する。

第２図は、本発明に係る指ガイドを適用した指紋照合
システムの構成を示す。

第３図は、本発明に係る指ガイドの具体的な形状を示
す。

第５図は、本発明に係る指ガイドの変形例を示す。

第２図において、指紋照合システムは、指紋の画像の
読み取りを行なう画像読取装置210と、画像読取装置210
によって読み取られた指紋の画像に基づいて、指紋のパ
ターンの登録処理および指紋のパターンの照合処理を行
なう登録／照合処理装置220と、登録された指紋のパタ
ーンを記録する指紋パターン辞書230とを備えて構成さ
れる。

上述した画像読取装置210は、指紋押捺面101に押しつ
けられた指紋の画像の読み取りを行ない、指紋のパター
ンを表す濃淡画像を登録／照合処理装置220に供給する
ように構成される。

指紋押捺面101の周囲には、第３図に示すような形状
の指ガイド212が設けられており、指紋の登録および照
合の際に、指を指紋押捺面101に案内する。

この指ガイド212は、第３図（ａ）に示すように、例
えばプラスティクスなどを指紋押捺面101の周囲に盛り
上げて形成される。また、第３図（ｂ）は第３図（ａ）
に示した直線Ａ−Ａ′方向の断面図を、第３図（ｃ）は
第３図（ａ）に示した直線Ｂ−Ｂ′方向の断面図を、第
３図（ｄ）は第３図（ａ）に示した直線Ｃ−Ｃ′方向の
断面図をそれぞれ示す。

指ガイド212は、指紋押捺面101を囲む指先保持部111
と、指の遠位指節間関節位（第１関節）よりも指の根元
に近い側を保持する軸保持部121とを有して形成されて
いる。

上述した指先保持部111の内側の面は、回転楕円体面
を指紋押捺面101に水平な平面で切り取って、長軸側の
一方に所定の幅の開口部を設けた形状となっている（第
３図（ｃ），（ｄ）参照）。また、軸保持部121の内側
の面は、指紋押捺面101の中央を通る軸と平行な軸を有
する円柱の側面の一部（第３図（ｂ）参照）となってい
る。また、指先保持部111の開口部の両端の面は、軸保
持部121の内側の面に滑らかに連結されている。

ここで、上述した指先保持部111の開口部は、上述し
た回転楕円体の短軸よりも小さい幅とし、指ガイド212
の全体として、回転楕円体が指先保持部111と軸保持部1
21との連結部においてくびれた形状とする。

第４図に、この指ガイド212に沿って指を挿入した状
態を示す。

第４図に示したように、指を指ガイド212の先端に突
き当てた状態においては、上述した連結部により、指の
遠位指節間関節位の付近が保持される。以下、この連結
部を関節保持部131と称する。また、指先保持部111によ
り、指の遠位指節間関節位よりも指先側の部分（以下、
指先部分と称する）が保持される。これにより、指先部
分は、指先保持部111と関節保持部131とによって、ほぼ
全周にわたって周囲から拘束される。

ここで、周囲に拘束がある場合においては、人間は、
指先の中央部を周囲の拘束に接触しないように指を保持
しようとする傾向が一般にみられる。従って、指を挿入
した使用者によって、指先保持部111が包囲している指
紋押捺面101の中央部に指先部分の中央部が保持され
る。

このようにして、指ガイド212の指先保持部111とこの
関節保持部131とによって、指先の中央の位置が規制さ
れ、指の軸方向の自由度が規制される。また、指の遠位
指節間関節位よりも指の根元に近い部分は、上述した軸
保持部121によって円柱の軸方向に保持されるので、指
の軸に垂直な方向についての自由度が規制される。

上述したように、指先保持部111の内側の面を回転楕
円体面の一部とし、軸保持部121の内側の面を円柱面の
一部とし、これらを関節保持部131によって連結して指
ガイド212を形成することにより、指の軸方向の自由度
と指の軸方向に垂直な方向の自由度とを規制することが
可能となる。

これにより、使用者の生理的傾向を利用して指紋押捺
面101の中央部に指先部分の中央部を誘導することがで
き、使用者の恣意によらず、指先部分を常にほぼ一定の
位置に案内することができるので、登録時と照合時とで
指紋のパターンに位置ずれが生じることを防ぐことがで
きる。

なお、指先保持部111の形状は、回転楕円体面の一部
に限らず、球殻を変形したものなどを用いてもよい。要
は、指先保持部とこの指先保持部と軸保持部との連結部
（関節保持部）とによって、指先部分のほぼ全周にわた
って周囲から拘束するようにしたものであれば適用でき
る。

また、軸保持部121の形状は、円柱面の一部に限ら
ず、円柱を変形したものでもよい。

また、第５図に示すように、指紋押捺面101を曲面と
し、この指紋押捺面101と指ガイド212の指先保持部111
とで、回転楕円体面の一部を構成するようにしてもよ
い。ここで、第５図（ａ）は、指ガイドの変形例の上面
図を示す。また、第５図（ｂ）は第５図（ａ）に示した
直線Ａ−Ａ′方向の断面図を、第５図（ｃ）は第５図
（ａ）に示した直線Ｂ−Ｂ′方向の断面図を、第５図
（ｄ）は第５図（ａ）に示した直線Ｃ−Ｃ′方向の断面
図をそれぞれ示す。この場合は、指ガイド212の指先保
持部111と指紋押捺面101とによって、指先部分の丸みが
包みこまれるので、指先部分をより安定した状態で保持
することができる。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、指先保持部と関節
保持部とによって指先部分の中央部の位置を規制し、指
の軸方向の自由度を規制するとともに、軸保持部により
指の軸に垂直な方向の自由度を規制することができ、こ
れにより、指先部分の中央部を指紋押捺面の中央部に安
定した状態で保持して、指紋照合システムにおいて指紋
のパターンの登録時と照合時との指紋の位置のずれの発
生を防ぐことができるので、実用的には極めて有用であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る指ガイドの斜視図、第２図は本発明に係る指ガイドを適用した指紋照合シス
テムの構成ブロック図、第３図は指ガイドの形状を示す図、第４図は指ガイドの使用状態の説明図、第５図は指ガイドの変形例を示す図、第６図は従来例を示す図である。図において、 101は指紋押捺面、 111は指先保持部、 121は軸保持部、 131は関節保持部、 210は画像読取装置、 212,612,622は指ガイド、 220は登録／照合処理装置、 230は指紋パターン辞書、 611,621は指紋押捺面である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松本啓太神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者上田義弘神奈川県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61−28172（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−175866（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−221483（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−76376（ＪＰ，Ａ) 特開平３−156691（ＪＰ，Ａ) 実開昭63−122863（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G06T 1/00,7/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】指紋押捺面（101）に押しつけられた指紋
を読み取るようにした画像読取装置の指紋押捺面（10
1）に指を案内する指ガイドにおいて、指紋押捺面（101）の少なくとも１部あるいは全部を包
囲するように設けられ、指の遠位指節間関節位よりも指
先よりの部分を保持する指先保持部（111）と、指を指紋押捺面（101）の中央を通る軸に平行に保持す
る軸保持部（121）と、指先保持部（111）と軸保持部（121）とを滑らかに連結
するとともに、指の遠位指節間関節位の付近を保持する
一対の関節保持部（131）と、を備えることを特徴とする指ガイド。