JP2953440B2 - Imprint fingerprint image input device and input method thereof - Google Patents

Imprint fingerprint image input device and input method thereof

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JP2953440B2
JP2953440B2 JP9202431A JP20243197A JP2953440B2 JP 2953440 B2 JP2953440 B2 JP 2953440B2 JP 9202431 A JP9202431 A JP 9202431A JP 20243197 A JP20243197 A JP 20243197A JP 2953440 B2 JP2953440 B2 JP 2953440B2
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strip
transparent polyhedron
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fiber bundle
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、人体の指表面の汗
腺の集まりである指紋を用いて個人を識別するための指
紋照合装置に関し、特に、指の側面までの指紋画像をコ
ンピュータ等に入力するための押捺指紋画像入力装置お
よびその入力方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fingerprint matching device for identifying an individual using a fingerprint, which is a collection of sweat glands on the surface of a finger of a human body, and more particularly to inputting a fingerprint image up to the side of a finger into a computer or the like. The present invention relates to an imprinted fingerprint image input device and an input method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、指紋照合に使われる押捺指紋画像
の入力は、指紋の凹凸による反射率の差異に着目し、指
による反射光を受光することにより指紋の凹凸を濃淡画
像として得るものが大多数であり、また、押捺指紋画像
の入力では、指を指載置台上で回転させたときの画像を
取り込む方法が大多数であった。
2. Description of the Related Art Conventionally, when inputting an imprint fingerprint image used for fingerprint collation, attention is paid to the difference in reflectance due to the unevenness of the fingerprint, and the unevenness of the fingerprint is obtained as a grayscale image by receiving light reflected by the finger. In inputting an imprinted fingerprint image, most of the methods take in an image when a finger is rotated on a finger rest.

【0003】図7(A)は、従来の代表的な指紋照合装
置における指紋画像入力装置の構成を示す図である。図
7(A)を参照すると、指紋画像入力装置は、白色光を
光源とする投光部71と、指との接触面において全反射
条件を満たすように投光部71から入射され白色光を反
射するプリズム72と、プリズム72からの反射光を受
光して指紋画像を得る撮像素子73と、から構成され
る。
FIG. 7A is a diagram showing the configuration of a fingerprint image input device in a conventional typical fingerprint matching device. Referring to FIG. 7A, the fingerprint image input device includes a light projecting unit 71 using white light as a light source, and a white light incident from the light projecting unit 71 on a contact surface with a finger so as to satisfy a total reflection condition. It comprises a prism 72 that reflects light, and an image sensor 73 that receives light reflected from the prism 72 and obtains a fingerprint image.

【0004】すなわち、プリズム72に指が接触してい
ない場合、投光部71から入射された白色光はプリズム
72の上面で全反射され、撮像素子73により得られる
画像は全面が明るい画像となる。
That is, when a finger is not in contact with the prism 72, the white light incident from the light projecting unit 71 is totally reflected on the upper surface of the prism 72, and the image obtained by the image sensor 73 becomes a bright image over the entire surface. .

【0005】また、指紋入力時には、このプリズム72
の上面に指を押し当てる。このとき、指紋の凸部では、
皮膚とプリズム72とが接触しているため、全反射条件
を満たさなくなり、投光部71からの白色光の大部分が
皮膚に吸収され、一部が接触面で反射されることにな
る。一方、指紋の凹部では、皮膚とプリズム72とが接
触していないため、全反射条件を満たすことになり、投
光部71からの白色光は接触面で全反射され、撮像素子
73に入射されることになる。これにより、指紋の凹部
は明るく、凸部は暗くなり、コントラストのある指紋画
像が得られる。
When inputting a fingerprint, the prism 72
Your finger against the top of the screen. At this time, in the convex part of the fingerprint,
Since the skin and the prism 72 are in contact with each other, the total reflection condition is not satisfied, and most of the white light from the light projecting unit 71 is absorbed by the skin, and a part of the white light is reflected by the contact surface. On the other hand, since the skin and the prism 72 are not in contact with each other in the fingerprint concave portion, the total reflection condition is satisfied, and the white light from the light projecting unit 71 is totally reflected by the contact surface and is incident on the image sensor 73. Will be. As a result, the concave portions of the fingerprint are bright and the convex portions are dark, and a fingerprint image with contrast is obtained.

【0006】また、指の側面を含めた回転押捺指紋を採
取する場合、撮像素子73より入力される指紋画像を、
長指方向の短冊状領域画像74に分割し(図7(B)参
照)、指紋と該短冊状領域画像74との接触を、繰り返
し採取される該短冊状領域画像74中の所定位置の複数
画素、或いはランダムな位置の画素の濃淡を調べること
により検出し、この短冊状領域画像74を順次、採取
し、最端短冊状領域画像の採取が終了した時点で、採取
された全短冊状領域画像を合成し、押捺指紋画像を入力
していた(詳細は例えば特開平2−171881号公報
参照)。
[0006] When collecting a rotationally imprinted fingerprint including the side of the finger, the fingerprint image input from the image sensor 73 is
The image is divided into strip-shaped area images 74 in the long finger direction (see FIG. 7B), and the contact between the fingerprint and the strip-shaped area image 74 is determined by a plurality of predetermined positions in the strip-shaped area image 74 that are repeatedly sampled. This is detected by examining the density of pixels or pixels at random positions, and this strip-shaped area image 74 is sequentially collected, and when the collection of the end strip-shaped area image is completed, the entire strip-shaped area collected The images were synthesized and an imprint fingerprint image was input (for details, see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-171818).

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の押捺指紋画像入力装置は、下記記載の問題点を
有している。
However, the above-described conventional imprint fingerprint image input device has the following problems.

【0008】(1)第1の問題点は、押捺指紋画像を入
力できない部分が生じてしまう場合がある、ということ
である。
(1) The first problem is that there may be a case where an imprint fingerprint image cannot be input.

【0009】その理由は、短冊状画像領域内における指
紋載置検出用画素により、検出された短冊状領域画像
は、指紋載置検出用画素で検出する画像濃淡値が閾値を
越えていたとしても、指紋載置検出用画素以外の短冊状
領域画像を採取できているとは限らず、指載置台に指が
接触していない部分を含んだ短冊状領域画像を採取して
しまう場合がある、からである。
The reason for this is that even if the image density value detected by the fingerprint placement detection pixel exceeds the threshold value by the fingerprint placement detection pixel within the strip placement image area, the detected fingerprint area detection image may be larger than the threshold value. It is not always possible to collect a strip-shaped area image other than the fingerprint placement detection pixels, and a strip-shaped area image including a portion where the finger is not in contact with the finger placement table may be collected. Because.

【0010】(2)第2の問題点は、短冊状領域画像の
取り込みに失敗する回数が増える、ということである。
(2) The second problem is that the number of failures to capture a strip area image increases.

【0011】その理由は、短冊状画像領域内における指
紋載置検出用画素で検出する画像濃淡値が閾値を越える
か否かによって、短冊状領域画像を取り込むか否かを決
定しているため、指紋画像自体の画像濃度値が閾値を越
えないような場合においても、短冊状領域画像を採取す
ることを中断してしまい、再度採取しなおそうとするた
めである。
[0011] The reason is that whether or not to take in a strip-shaped area image is determined by whether or not the image density value detected by the fingerprint placement detection pixel in the strip-shaped image area exceeds a threshold value. This is because even when the image density value of the fingerprint image itself does not exceed the threshold value, the collection of the strip-shaped region image is interrupted, and the user tries to collect the image again.

【0012】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的は、押捺指紋画像を
入力する場合に、短冊状領域画像の検出に指紋画像自体
の画像濃度値を用いた結果、押捺指紋画像を入力できな
い部分が生じたり、短冊状領域画像の取り込みに失敗す
ることを回避し、確実に短冊状領域画像の採取可能とし
た押捺指紋画像入力装置及びその入力方法を提供するこ
とにある。
Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a method for detecting a strip-shaped region image by using an image density value of the fingerprint image itself when a stamped fingerprint image is input. As a result of using the device, an imprint fingerprint image input device and a method for inputting the imprint fingerprint image, which can avoid the occurrence of a portion where the imprint fingerprint image cannot be input or fail to capture the strip area image, can be obtained. To provide.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の押捺指紋画像入力装置は、平行光線を指の
置かれた透明多面体に照射する平面状光源と、前記透明
多面体と指との接触面からの反射光を受光し反射光強度
を電気信号に変換する2次元イメージセンサと、前記透
明多面体の指の接触する面に該指の接触位置を検出する
ために両側に対向して設けられる光線を照射するファイ
バー束及び光検出器と、を備え、前記指の前記透明多面
体表面との接触により前記ファイバー束からの光線が遮
断される部分の短冊状領域の画像のみを保存し、各短冊
状領域画像から押捺指紋画像を合成する、ことを特徴と
する。
In order to achieve the above object, an imprint fingerprint image input device according to the present invention comprises a planar light source for irradiating a parallel polyhedron on a finger with a parallel light beam; A two-dimensional image sensor that receives reflected light from a contact surface of the transparent polyhedron and converts the reflected light intensity into an electric signal; Provided with a fiber bundle and a photodetector that irradiate the light beam provided, and save only the image of the strip-shaped region of the portion where the light beam from the fiber bundle is blocked by contact of the finger with the transparent polyhedron surface, It is characterized in that an imprint fingerprint image is synthesized from each strip-shaped area image.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。本発明の押捺指紋画像入力装置は、その好
ましい実施の形態において、平行光線を指の置かれた透
明多面体(図1の2)に照射する平面状光源(図1の
1)と、透明多面体(図1の2)と指との接触面からの
反射光を直接受光し、反射光強度を電気信号に変換する
2次元イメージセンサ(図1の3)と、透明多面体(図
1の2)に指が回転して接触する部分を光線の遮断によ
って検出するよう、透明多面体上に設置された、光線を
照射するライン状のファイバー束(図1の4)と、ファ
イバー束に入射する光源(図1の6)と、ファイバー束
からの光線の遮断を検出する透明多面体上に設置された
ライン状の光検出器(図1の5)と、ファイバー束から
の光線が遮断された短冊状領域の画像を2次元イメージ
センサ(図1の3)からの電気信号をディジタル画像濃
度データに変換して保存し、保存された各領域の短冊状
画像濃度データから押捺指紋画像を形成する制御部(図
1の7)と、を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below. In a preferred embodiment of the imprint fingerprint image input device according to the present invention, a planar light source (1 in FIG. 1) for irradiating a transparent polyhedron (2 in FIG. 1) on which a finger is placed with a parallel light beam, and a transparent polyhedron (1 in FIG. The two-dimensional image sensor (3 in FIG. 1) that directly receives the reflected light from the contact surface of the finger with the finger (2 in FIG. 1) and converts the reflected light intensity into an electric signal, and the transparent polyhedron (2 in FIG. 1). A linear fiber bundle (4 in FIG. 1) for irradiating a light beam and a light source incident on the fiber bundle (FIG. 1) are provided on a transparent polyhedron so as to detect a portion where the finger rotates and comes into contact by blocking the light beam. 1-6), a linear photodetector (5 in FIG. 1) installed on a transparent polyhedron for detecting the interruption of the light beam from the fiber bundle, and a strip-shaped region where the light beam from the fiber bundle is interrupted. Images are transferred from a two-dimensional image sensor (3 in Fig. 1) The save and converted into digital image density data, a control unit for forming an inked fingerprint image from strip image density data of the stored respective regions (7 in FIG. 1), the.

【0015】平面状光源(図1の1)により照射された
平行光線は、透明多面体(図1の2)と指との接触部に
照射され、接触部からの反射光は、その強度が2次元イ
メージセンサ(図1の3)により電気信号に変換され
る。
The parallel light beam emitted from the planar light source (1 in FIG. 1) is applied to the contact portion between the transparent polyhedron (2 in FIG. 1) and the finger, and the reflected light from the contact portion has an intensity of 2 It is converted into an electric signal by a three-dimensional image sensor (3 in FIG. 1).

【0016】透明多面体上に設置されたライン状のファ
イバー束(図1の4)から照射される光線が、透明多面
体(図1の2)上を回転する指により遮断されたこと
を、透明多面体上の光検出器(図1の5)で検出し、接
触領域を検出する。
The fact that the light beam emitted from the linear fiber bundle (4 in FIG. 1) set on the transparent polyhedron is cut off by the finger rotating on the transparent polyhedron (2 in FIG. 1) is confirmed. The contact is detected by the upper photodetector (5 in FIG. 1).

【0017】検出した接触領域の短冊状領域画像を制御
部(図1の7)で記録するとともに、短冊状領域の先頭
位置と最後尾位置を記録する。
The strip area image of the detected contact area is recorded by the control unit (7 in FIG. 1), and the head position and the tail position of the strip area are recorded.

【0018】指を回転して光線を遮断する短冊状領域の
最後尾位置が、先に記録した先頭位置と最後尾位置の中
心に一致した場合、その時の短冊状領域画像を記録す
る。
If the last position of the strip-shaped area where the finger is rotated to block the light beam coincides with the center between the previously recorded start position and the last position, the strip-shaped area image at that time is recorded.

【0019】指の側面を含めた指紋全領域について接触
部の短冊状領域画像を記録した後、各々の短冊状領域画
像濃度値の最大値を残すように合成して押捺指紋画像を
形成する。
After recording the strip-shaped area image of the contact portion for the entire fingerprint area including the side of the finger, the image is synthesized so as to leave the maximum value of each strip-shaped area image density value to form an imprinted fingerprint image.

【0020】このため、本発明の実施の形態によれば、
指が透明多面体に部分的に接触していない領域がある場
合の短冊状領域画像を採取することを防ぐことができ、
押捺指紋画像を入力できない部分が生じなくなり、短冊
状領域画像を指紋載置検出用画素で画像濃淡値から検出
する方法のように、短冊状領域画像の採取中断、再採取
が指紋画像自体の画像濃度値に左右されることがなくな
り、確実に短冊状領域画像の採取を行うことができる。
Therefore, according to the embodiment of the present invention,
It is possible to prevent a strip-shaped region image from being collected when there is a region where the finger does not partially touch the transparent polyhedron,
The area where the imprinted fingerprint image cannot be input does not occur, and, as in the method of detecting the strip-shaped area image from the image shading value using the fingerprint placement detection pixels, the sampling of the strip-shaped area image is interrupted and re-sampled is the image of the fingerprint image itself. It is not influenced by the density value, and the strip-shaped area image can be reliably collected.

【0021】[0021]

【実施例】上記した本発明の実施の形態について更に詳
細に説明すべく、本発明の実施例を図面を参照して以下
に説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention;

【0022】図1は、本発明の一実施例の構成を説明す
るための図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of one embodiment of the present invention.

【0023】図1を参照すると、本発明の一実施例は、
平行光線を指の置かれた透明多面体2に照射する平面状
光源1と、透明多面体2と指との接触面からの反射光を
直接受光し、反射光強度を電気信号に変換する2次元イ
メージセンサ3と、透明多面体2に指が回転して接触す
る部分を光線の遮断によって検出するよう透明多面体2
上に設置された、光線を照射するライン状のファイバー
束4と、ファイバー束4に入射する光源6と、ファイバ
ー束4からの光線の遮断を検出する透明多面体2上に設
置されたライン状の光検出器5と、ファイバー束4から
の光線が遮断された短冊状領域の画像を2次元イメージ
センサ3からの電気信号をディジタル画像濃度データに
変換して保存し、保存された各領域の短冊状画像濃度デ
ータから押捺指紋画像を形成する制御部7と、を備えて
いる。
Referring to FIG. 1, one embodiment of the present invention is:
A planar light source 1 that irradiates a parallel light beam to a transparent polyhedron 2 on which a finger is placed, and a two-dimensional image that directly receives reflected light from a contact surface between the transparent polyhedron 2 and a finger and converts the reflected light intensity into an electric signal. The sensor 3 and the transparent polyhedron 2 are arranged so that a part of the finger that rotates and contacts the transparent polyhedron 2 is detected by blocking light.
A linear fiber bundle 4 for irradiating a light beam, a light source 6 incident on the fiber bundle 4, and a line-shaped fiber bundle 4 disposed on a transparent polyhedron 2 for detecting interruption of a light beam from the fiber bundle 4. The photodetector 5 converts the image of the strip-shaped area from which the light beam from the fiber bundle 4 is cut off by converting the electric signal from the two-dimensional image sensor 3 into digital image density data and saves it. And a control unit 7 for forming an imprint fingerprint image from the image density data.

【0024】次に、図1に示した本発明の一実施例の動
作について詳細に説明する。
Next, the operation of the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be described in detail.

【0025】図2は、本発明の一実施例において、透明
多面体2上に設置されたファイバー束4と、光検出器5
の位置関係を説明するための図である。図2を参照する
と、透明多面体2上の指が接触する面には、規則正しく
集めてまとめられたライン状のファイバー束4が、透明
多面体2上の片方の端に設置され、平行光線を照射す
る。透明多面体2上の反対の端には、ファイバー束4か
ら照射された光線を検出するため、ライン状に規則正し
く検出素子が並んだ光検出器5が設置されている。
FIG. 2 shows a fiber bundle 4 installed on a transparent polyhedron 2 and a photodetector 5 in one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram for explaining the positional relationship of FIG. Referring to FIG. 2, on the surface of the transparent polyhedron 2 where a finger comes into contact, a linear fiber bundle 4 regularly collected and assembled is installed at one end of the transparent polyhedron 2 and irradiates parallel rays. . At the opposite end on the transparent polyhedron 2, a photodetector 5 in which detection elements are regularly arranged in a line is installed to detect a light beam emitted from the fiber bundle 4.

【0026】図3は、本発明の一実施例において、透明
多面体2上のファイバー束4から照射される光線の遮断
と、短冊状領域8の検出の関係を説明するための図であ
る。図3に示すように、透明多面体2上に指を置くと、
指と透明多面体2が接触する部分では、ファイバー束4
からの光線が遮断される。光線が遮断された部分は、光
検出器5に光線が届かず、指が透明多面体2に接触して
いる短冊状領域8(図3(B)参照)を検出することが
できる。
FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the interception of the light beam emitted from the fiber bundle 4 on the transparent polyhedron 2 and the detection of the strip region 8 in one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, when a finger is placed on the transparent polyhedron 2,
At the part where the finger and the transparent polyhedron 2 are in contact, the fiber bundle 4
The light from is blocked. In the portion where the light beam is blocked, the light beam does not reach the photodetector 5 and the strip-shaped region 8 (see FIG. 3B) where the finger is in contact with the transparent polyhedron 2 can be detected.

【0027】光源1から透明多面体2に照射された平行
光線は、指が接触している透明多面体2上で反射され、
2次元イメージセンサ3に入射して電気信号に変換され
る。制御部7でこの電気信号をディジタル信号に変換し
て、画像濃度値データとして記録するが、この時、光検
出器5で検出された短冊状領域8のみの画像濃度値デー
タを記録する。
The parallel light beam emitted from the light source 1 to the transparent polyhedron 2 is reflected on the transparent polyhedron 2 with which the finger is in contact,
The light enters the two-dimensional image sensor 3 and is converted into an electric signal. The control unit 7 converts this electric signal into a digital signal and records it as image density value data. At this time, the image density value data of only the strip-shaped area 8 detected by the photodetector 5 is recorded.

【0028】図4は、本発明の一実施例において、短冊
状領域画像81から83の採取過程を横から表した説明
図である。図5は、本発明の一実施例において、短冊状
領域画像81から83の採取過程を上から表した説明図
である。
FIG. 4 is an explanatory view showing the process of collecting the strip-shaped area images 81 to 83 from the side in the embodiment of the present invention. FIG. 5 is an explanatory diagram showing, from above, a process of collecting the strip-shaped region images 81 to 83 in the embodiment of the present invention.

【0029】図4、及び図5を参照すると、制御部7
は、短冊状領域81(図5(A)参照)を採取・記録し
た後、短冊状領域の先端位置S1と最後尾位置E1を記
録する。指が透明多面体2上を回転し、短冊状領域82
(図5(B)参照)の先端位置S2が、先端位置S1と
最後尾位置1の中間にきたときに制御部7は、短冊状領
域82を採取・記録する。
Referring to FIG. 4 and FIG.
Captures and records the strip-shaped area 81 (see FIG. 5A), and then records the leading end position S1 and the tail end position E1 of the strip-shaped area. The finger rotates on the transparent polyhedron 2 to form a strip-shaped area 82.
When the leading end position S2 of FIG. 5B is located between the leading end position S1 and the tail end position 1, the controller 7 collects and records the strip-shaped area 82.

【0030】続いて先端位置S2と最後尾位置E2を記
録し、短冊状領域83(図5(C)参照)の先端位置S
3が先端位置S2とE2の中間にきたとき、制御部7
は、短冊状領域83を採取・記録する。
Subsequently, the leading end position S2 and the trailing end position E2 are recorded, and the leading end position S2 of the strip-shaped area 83 (see FIG. 5C) is recorded.
When the position 3 is between the tip positions S2 and E2, the control unit 7
Collects and records the strip-shaped area 83.

【0031】この処理を指が透明多面体2より離れるま
で実行する。制御部7は、記録した各短冊状領域画像を
比較し、画像が重なる部分については、画像濃度値が大
きい方のデータを残すようにして合成し、押捺指紋画像
を形成する。
This process is executed until the finger is separated from the transparent polyhedron 2. The control unit 7 compares the recorded strip-shaped area images, and synthesizes a portion where the images overlap with each other so as to leave data with a larger image density value, thereby forming an imprint fingerprint image.

【0032】図6は、本発明の一実施例における制御部
7の動作を説明するための流れ図である。図6を参照し
て、本発明の一実施例における制御部7の動作について
説明する。
FIG. 6 is a flow chart for explaining the operation of the control unit 7 in one embodiment of the present invention. With reference to FIG. 6, the operation of the control unit 7 in one embodiment of the present invention will be described.

【0033】始めに、制御部7は、指が透明多面体2の
上に置かれるとファイバー束4からの光線が遮断される
位置を光検出器5から検出し、その位置より初期短冊状
領域画像を採取・記録した後、短冊状領域の初期先頭位
置と最後尾位置を記録する(ステップS61)。
First, the control unit 7 detects from the photodetector 5 a position where the light beam from the fiber bundle 4 is cut off when the finger is placed on the transparent polyhedron 2, and from the position, the initial strip-shaped region image is obtained. , The initial start position and the end position of the strip area are recorded (step S61).

【0034】指が透明多面体2上で回転し始めると、制
御部7は、光検出器5で検出される短冊状領域の先頭位
置が、先に記録された短冊状領域の先頭位置と最後尾位
置の中間点に一致するかどうかを比較し、一致しない場
合には、光検出器5からの短冊状領域の先端位置を再
度、検出する(ステップS62)。
When the finger starts rotating on the transparent polyhedron 2, the control unit 7 determines that the start position of the strip-shaped area detected by the photodetector 5 is the start position and the end position of the previously recorded strip-shaped area. It is determined whether the position coincides with the middle point of the position. If the position does not match, the tip position of the strip-shaped region from the photodetector 5 is detected again (step S62).

【0035】光検出器5で検出された短冊状領域の先頭
位置が、先に記録された短冊状領域の先頭位置と最後尾
位置の中間点に一致した場合、制御部7は、短冊状領域
画像を記録した後、その時の短冊状領域の先端位置と最
後尾位置を記録する(ステップS63)。
When the start position of the strip-shaped area detected by the photodetector 5 coincides with the intermediate point between the start position and the tail position of the previously recorded strip-shaped area, the control unit 7 sets the strip-shaped area. After recording the image, the leading and trailing end positions of the strip region at that time are recorded (step S63).

【0036】制御部7は、光検出器5によりファイバー
束4からの光線が、透明多面体2に置かれた指により遮
断されているかどうかを検出し(ステップS64)、遮
断されている場合には、ステップS62に戻り、再び短
冊状領域の先頭位置が記録された先頭位置と最後尾位置
の中間に一致するか調べ、一致する場合は短冊状領域画
像を記録し、先頭位置と最後尾位置を記録する。
The control unit 7 detects whether the light beam from the fiber bundle 4 is blocked by the finger placed on the transparent polyhedron 2 by the photodetector 5 (step S64). Returning to step S62, it is checked again whether the start position of the strip-shaped area matches the middle between the recorded start position and the end position, and if so, a strip-shaped area image is recorded, and the start position and the end position are determined. Record.

【0037】透明多面体2から指が離れ、ファイバー束
4からの光線が、遮断されなくなったことを光検出器5
により検出した場合には、制御部7は、記録した各短冊
状領域画像を比較し、画像が重なる部分については各短
冊状領域画像濃度値データを画素ごとに比べて、画像濃
度値が大きい方のデータを残し、各短冊状領域画像を合
成して押捺指紋画像を形成し(ステップS65)、全て
の制御動作を終了する。
When the finger leaves the transparent polyhedron 2 and the light beam from the fiber bundle 4 is no longer blocked, the light detector 5
When the detection is performed, the control unit 7 compares the recorded strip-shaped area images and, for a portion where the images overlap, compares the strip-shaped area image density value data for each pixel. , And the respective strip-shaped area images are combined to form an imprint fingerprint image (step S65), and all the control operations are terminated.

【0038】なお、次の短冊状領域を検出する際、検出
した先頭位置が、記録された先頭位置と最後尾位置の中
間に一致するかどうかを比較する以外に、先頭位置と最
後尾位置の最後尾位置寄りで一致するかどうかを比較し
てもよい。また、各短冊状領域画像を合成する際、画像
が重なる部分の最大値を比較記録する以外にも、画像濃
度値の平均を計算して、新たな画像濃度値とする方法な
どがある。
When detecting the next strip-shaped area, in addition to comparing whether the detected head position coincides with the middle between the recorded head position and the tail position, it also determines whether the head position and the tail position are the same. You may compare whether it matches near the end position. When combining the strip-shaped area images, there is a method of calculating the average of the image density values to obtain a new image density value, in addition to comparing and recording the maximum value of the portion where the images overlap.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば下
記記載の効果を奏する。
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.

【0040】(1)本発明の第1の効果は、押捺指紋画
像の入力において、押捺指紋画像が入力されない部分が
生じるということを回避できる、ということである。
(1) A first effect of the present invention is that it is possible to avoid the occurrence of a portion where the imprint fingerprint image is not input in the input of the imprint fingerprint image.

【0041】その理由は、本発明においては、透明多面
体上の指との接触部を透明多面体表面上に設置したファ
イバー束からの光線遮断を光検出器により検出し、必ず
指が接触している短冊状領域を検出している、からであ
る。
The reason for this is that, in the present invention, the light contact from the fiber bundle provided on the surface of the transparent polyhedron is detected by the photodetector at the contact portion with the finger on the transparent polyhedron, and the finger always contacts. This is because a strip-shaped area is detected.

【0042】(2)本発明の第2の効果は、押捺指紋画
像の入力において、短冊状領域画像の取り込みに失敗す
ることを回避する、ということである。
(2) A second effect of the present invention is that it is possible to prevent a failure in taking in a strip-shaped area image in input of an impression fingerprint image.

【0043】その理由は、本発明においては、短冊状領
域画像の検出に、指紋画像自体の画像濃度値を用いてお
らず、透明多面体表面上に設置したファイバー束からの
光線遮断を光検出器により検出し、短冊状領域画像を検
出しているので、指紋画像濃度値が小さい場合でも、短
冊状領域画像を検出することができる、からである。
The reason is that, in the present invention, the image density value of the fingerprint image itself is not used for the detection of the strip-shaped area image, and the light detector detects the light blocking from the fiber bundle provided on the transparent polyhedral surface. This is because a strip-shaped area image is detected and a strip-shaped area image can be detected even when the fingerprint image density value is small.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例を説明するための図であり、
透明多面体上のファイバー束と光検出器の位置関係を示
す説明図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining one embodiment of the present invention;
It is explanatory drawing which shows the positional relationship of the fiber bundle on a transparent polyhedron, and a photodetector.

【図3】本発明の一実施例を説明するための図であり、
透明多面体上のファイバー束からの光線遮断と短冊状領
域検出の関係を表す説明図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining one embodiment of the present invention;
It is explanatory drawing showing the relationship between light-blocking from the fiber bundle on a transparent polyhedron, and detection of a strip-shaped area.

【図4】本発明の一実施例を説明するための図であり、
短冊状領域画像の採取過程を横から表した説明図であ
る。
FIG. 4 is a diagram for explaining one embodiment of the present invention;
It is explanatory drawing which represented the collection process of the strip-shaped area image from the side.

【図5】本発明の一実施例を説明するための図であり、
短冊状領域画像の採取過程を上から表した説明図であ
る。
FIG. 5 is a diagram for explaining one embodiment of the present invention;
It is explanatory drawing which represented the collection process of the strip-shaped area image from the top.

【図6】本発明の一実施例における制御部の押捺指紋画
像入力時の動作を表すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation of the control unit when an impression fingerprint image is input according to the embodiment of the present invention.

【図7】従来の指紋画像入力装置の構成を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a conventional fingerprint image input device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光源 2 透明多面体 3 2次元イメージセンサ 4 ファイバー束 5 光検出器 6 光源 7 制御部 8 短冊状領域 81 短冊状領域 82 短冊状領域 82 短冊状領域 E1 最後尾位置 E2 最後尾位置 E3 最後尾位置 S1 先端位置 S2 先端位置 S3 先端位置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source 2 Transparent polyhedron 3 2D image sensor 4 Fiber bundle 5 Photodetector 6 Light source 7 Control part 8 Strip area 81 Strip area 82 Strip area 82 Strip area E1 Last position E2 Last position E3 Last position S1 Tip position S2 Tip position S3 Tip position

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】平行光線を指の置かれた透明多面体に照射
する平面状光源と、 前記透明多面体と指との接触面からの反射光を受光し反
射光強度を電気信号に変換する2次元イメージセンサ
と、 前記透明多面体の指の接触する面に該指の接触位置を検
出するために両側に対向して設けられる光線を照射する
ファイバー束及び光検出器と、 を備え、 前記指の前記透明多面体表面との接触により前記ファイ
バー束からの光線が遮断される部分の短冊状領域の画像
のみを保存し、各短冊状領域画像から押捺指紋画像を合
成する、ことを特徴とする押捺指紋画像装置。
1. A planar light source for irradiating a transparent polyhedron on a finger with a parallel light beam, a two-dimensional light receiving light reflected from a contact surface between the transparent polyhedron and the finger and converting the reflected light intensity into an electric signal. An image sensor, and a fiber bundle and a light detector that irradiate light beams provided on both sides to detect a contact position of the finger on a surface of the transparent polyhedron that contacts the finger, and An imprint fingerprint image characterized by storing only an image of a strip area of a portion where light from the fiber bundle is blocked by contact with a transparent polyhedron surface, and synthesizing an imprint fingerprint image from each of the strip area images. apparatus.
【請求項2】平行光線を指の置かれた透明多面体に照射
する平面状光源と、 前記透明多面体と指との接触面からの反射光を直接受光
し反射光強度を電気信号に変換する2次元イメージセン
サと、 前記透明多面体に指が回転して接触する部分を光線の遮
断によって検出するために、前記透明多面体上に設置さ
れた、光線を照射するライン状のファイバー束と、 前記ファイバー束に入射する光源と、 前記ファイバー束からの光線の遮断を検出するために、
前記透明多面体上に設置されたライン状の光検出器と、 前記ファイバー束からの光線が遮断された短冊状領域の
画像を、前記2次元イメージセンサからの電気信号をデ
ィジタル画像濃度データに変換して保存し、各領域の短
冊状画像濃度データから押捺指紋画像を形成する制御部
と、 を備えたことを特徴とする押捺指紋画像入力装置。
2. A flat light source for irradiating a transparent polyhedron on a finger with a parallel light beam; 2. A light source for directly receiving reflected light from a contact surface between the transparent polyhedron and the finger and converting the reflected light intensity into an electric signal 2. A three-dimensional image sensor, a linear fiber bundle for irradiating a light beam, which is installed on the transparent polyhedron, for detecting a portion where a finger rotates and comes into contact with the transparent polyhedron by blocking the light beam, and the fiber bundle And a light source incident on the fiber bundle to detect the interruption of the light beam from the fiber bundle.
A line-shaped photodetector installed on the transparent polyhedron, and an image of a strip-shaped area in which light from the fiber bundle is blocked, converts an electric signal from the two-dimensional image sensor into digital image density data. And a control unit for storing and storing and forming an imprint fingerprint image from the strip image density data of each area.
【請求項3】前記透明多面体に指が接触し、前記透明多
面体上に設置された光線を照射するライン状のファイバ
ー束からの光線が遮断されることによって指の接触領域
を検出する第1のステップと、 検出された、指と前記透明多面体の接触面から受光した
反射光強度を2次元イメージセンサで電気信号に変換
し、前記電気信号から前記接触領域付近の短冊状画像濃
度データを、前記制御部で記録する第2のステップと、 前記ファイバー束からの光線が遮断された先頭位置と最
後尾の位置を記録する第3のステップと、 前記透明多面体上を指が回転して、前記ファイバー束か
らの光線を遮断する最後尾位置が、先に記録した先頭位
置と最後尾位置の中心近傍に一致した時に、前記ファイ
バー束からの光線を遮断する、指と前記透明多面体の接
触面を検出する第4のステップと、 前記透明多面体上で回転する指が、前記透明多面体から
離れることにより、前記ファイバー束からの光線が遮断
されなくなることを検出するまで、前記第2のステップ
から第4のステップを繰り返す第5のステップと、 記録した各短冊状画像濃度データを制御部で合成して、
押捺指紋画像を形成する第6のステップと、 を含むことを特徴とする押捺指紋画像入力方法。
3. A first method for detecting a contact area of a finger by contacting a finger with the transparent polyhedron and cutting off a light beam from a linear fiber bundle for irradiating a light beam provided on the transparent polyhedron. Step, the detected, reflected light intensity received from the contact surface of the finger and the transparent polyhedron is converted into an electrical signal by a two-dimensional image sensor, from the electrical signal strip image density data near the contact area, the A second step of recording by the control unit; a third step of recording the positions of the head and the tail where the light beam from the fiber bundle is blocked; and a finger rotating on the transparent polyhedron, the fiber When the rearmost position for blocking the light beam from the bundle coincides with the vicinity of the center between the previously recorded start position and the rearmost position, the contact between the finger and the transparent polyhedron blocks the light beam from the fiber bundle. A fourth step of detecting a surface, and from the second step, until a finger rotating on the transparent polyhedron detects that the light beam from the fiber bundle is no longer blocked by leaving the transparent polyhedron. A fifth step of repeating the fourth step, and combining the recorded strip image density data with the control unit,
A sixth step of forming an imprint fingerprint image; and a method of inputting an imprint fingerprint image.
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