JP3235075B2 - パターン照合装置 - Google Patents
パターン照合装置Info
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- JP3235075B2 JP3235075B2 JP21974996A JP21974996A JP3235075B2 JP 3235075 B2 JP3235075 B2 JP 3235075B2 JP 21974996 A JP21974996 A JP 21974996A JP 21974996 A JP21974996 A JP 21974996A JP 3235075 B2 JP3235075 B2 JP 3235075B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、空間周波数特性
に基づいてＮ次元のパターン〔例えば、音声（１次
元）、指紋（２次元）、立体（３次元）〕の照合を行う
パターン照合装置に関するものである。
に基づいてＮ次元のパターン〔例えば、音声（１次
元）、指紋（２次元）、立体（３次元）〕の照合を行う
パターン照合装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピュータ室や重要機械室への
入退室管理、コンピュータ端末や銀行の金融端末へのア
クセス管理などの個人認識を必要とする分野において、
これまでの暗証番号やＩＤカードに代わって、音声照合
装置や指紋照合装置が採用されつつある。
入退室管理、コンピュータ端末や銀行の金融端末へのア
クセス管理などの個人認識を必要とする分野において、
これまでの暗証番号やＩＤカードに代わって、音声照合
装置や指紋照合装置が採用されつつある。
【０００３】〔先願〕本出願人は、先に特願平６−６
８１７１号として、「指紋照合装置」を提案した。この
指紋照合装置では、登録指紋の原画像データ（２次元パ
ターンデータ）と照合指紋の原画像データ（２次元パタ
ーンデータ）とを並置して１つの入力画像データを作成
する。そして、この入力画像データに第１回目の２次元
離散的フーリエ変換を施し、このフーリエ変換が施され
た入力画像データに第２回目の２次元離散的フーリエ変
換を施し、このフーリエ変換が２回施された入力画像デ
ータ（合成フーリエ画像データ）に出現する所定の相関
成分エリアよりその相関成分の強度の高い上位ｎ画素を
抽出し、この抽出したｎ画素の相関成分の強度の平均を
相関値とし、しきい値と比較する。相関値がしきい値よ
りも高ければ登録指紋と照合指紋とは一致したと判断す
る。
８１７１号として、「指紋照合装置」を提案した。この
指紋照合装置では、登録指紋の原画像データ（２次元パ
ターンデータ）と照合指紋の原画像データ（２次元パタ
ーンデータ）とを並置して１つの入力画像データを作成
する。そして、この入力画像データに第１回目の２次元
離散的フーリエ変換を施し、このフーリエ変換が施され
た入力画像データに第２回目の２次元離散的フーリエ変
換を施し、このフーリエ変換が２回施された入力画像デ
ータ（合成フーリエ画像データ）に出現する所定の相関
成分エリアよりその相関成分の強度の高い上位ｎ画素を
抽出し、この抽出したｎ画素の相関成分の強度の平均を
相関値とし、しきい値と比較する。相関値がしきい値よ
りも高ければ登録指紋と照合指紋とは一致したと判断す
る。
【０００４】〔先願〕また、本出願人は、先に特願平
７−１０８５２６号として、「パターン照合装置」を提
案した。このパターン照合装置では、照合指紋の画像デ
ータ（２次元パターンデータ）に２次元離散的フーリエ
変換を施して照合フーリエ画像データを作成する。そし
て、この照合フーリエ画像データと同様の処理を施して
作成されている登録指紋の登録フーリエ画像データとを
合成し、この合成フーリエ画像データに対して振幅抑制
処理（ｌｏｇ処理）を行ったうえ、２次元離散的フーリ
エ変換を施す。そして、この２次元離散的フーリエ変換
の施された合成フーリエ画像データに出現する所定の相
関成分エリアよりその相関成分の強度の高い上位ｎ画素
を抽出し、この抽出したｎ画素の相関成分の強度の平均
を相関値とし、しきい値と比較する。相関値がしきい値
よりも高ければ登録指紋と照合指紋とは一致したと判断
する。
７−１０８５２６号として、「パターン照合装置」を提
案した。このパターン照合装置では、照合指紋の画像デ
ータ（２次元パターンデータ）に２次元離散的フーリエ
変換を施して照合フーリエ画像データを作成する。そし
て、この照合フーリエ画像データと同様の処理を施して
作成されている登録指紋の登録フーリエ画像データとを
合成し、この合成フーリエ画像データに対して振幅抑制
処理（ｌｏｇ処理）を行ったうえ、２次元離散的フーリ
エ変換を施す。そして、この２次元離散的フーリエ変換
の施された合成フーリエ画像データに出現する所定の相
関成分エリアよりその相関成分の強度の高い上位ｎ画素
を抽出し、この抽出したｎ画素の相関成分の強度の平均
を相関値とし、しきい値と比較する。相関値がしきい値
よりも高ければ登録指紋と照合指紋とは一致したと判断
する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た先願，とも、本人と他人の組み合わせでは相関成
分エリアの中に相関成分の強度の高い上位ｎ画素のデー
タが散在しており、本人と本人の組合せではある程度同
じ位置にかたまっている。先願，では、このことを
考慮に入れず、相関成分エリアの中から相関成分の強度
の高い上位ｎ画素をそのまま抽出し、この抽出したｎ画
素の相関成分の強度の平均を相関値として求めているた
め、本人と他人の相関値のばらつきが大きく、しきい値
を越えてしまうこともあり、本人と他人を同一と誤判定
してしまう虞れがあった。
た先願，とも、本人と他人の組み合わせでは相関成
分エリアの中に相関成分の強度の高い上位ｎ画素のデー
タが散在しており、本人と本人の組合せではある程度同
じ位置にかたまっている。先願，では、このことを
考慮に入れず、相関成分エリアの中から相関成分の強度
の高い上位ｎ画素をそのまま抽出し、この抽出したｎ画
素の相関成分の強度の平均を相関値として求めているた
め、本人と他人の相関値のばらつきが大きく、しきい値
を越えてしまうこともあり、本人と他人を同一と誤判定
してしまう虞れがあった。
【０００６】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、認識率を高
めることのできるパターン照合装置を提供することにあ
る。
なされたもので、その目的とするところは、認識率を高
めることのできるパターン照合装置を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、第１発明（請求項１に係る発明）は、登録パ
ターンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散的フーリエ
変換を施して登録フーリエＮ次元パターンデータを作成
し、照合パターンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散
的フーリエ変換を施して照合フーリエＮ次元パターンデ
ータを作成し、登録フーリエＮ次元パターンデータと照
合フーリエＮ次元パターンデータとを合成し、これによ
って得られる合成フーリエＮ次元パターンデータに対し
てＮ次元離散的フーリエ変換およびＮ次元離散的逆フー
リエ変換の何れか一方を施し、このフーリエ変換の施さ
れた合成フーリエＮ次元パターンデータ上に定められた
所定の相関成分エリアのＮ次元パターンデータを構成す
る個々のデータ毎の相関成分の中からその強度が最大の
ものを相関ピークとして求め、この相関ピークからの距
離に応じた重み付け処理を相関成分エリアのＮ次元パタ
ーンデータを構成する個々のデータ毎の相関成分に施し
たうえ、これら相関成分の強度に基づいて登録パターン
と照合パターンとの照合を行うようにしたものである。
るために、第１発明（請求項１に係る発明）は、登録パ
ターンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散的フーリエ
変換を施して登録フーリエＮ次元パターンデータを作成
し、照合パターンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散
的フーリエ変換を施して照合フーリエＮ次元パターンデ
ータを作成し、登録フーリエＮ次元パターンデータと照
合フーリエＮ次元パターンデータとを合成し、これによ
って得られる合成フーリエＮ次元パターンデータに対し
てＮ次元離散的フーリエ変換およびＮ次元離散的逆フー
リエ変換の何れか一方を施し、このフーリエ変換の施さ
れた合成フーリエＮ次元パターンデータ上に定められた
所定の相関成分エリアのＮ次元パターンデータを構成す
る個々のデータ毎の相関成分の中からその強度が最大の
ものを相関ピークとして求め、この相関ピークからの距
離に応じた重み付け処理を相関成分エリアのＮ次元パタ
ーンデータを構成する個々のデータ毎の相関成分に施し
たうえ、これら相関成分の強度に基づいて登録パターン
と照合パターンとの照合を行うようにしたものである。
【０００８】この発明によれば、照合パターンのＮ次元
パターンデータにＮ次元離散的フーリエ変換が施されて
照合フーリエＮ次元パターンデータが作成され、この照
合フーリエＮ次元パターンデータと同様の処理を施して
作成されている登録フーリエＮ次元パターンデータとが
合成され、この合成フーリエＮ次元パターンデータに対
してＮ次元離散的フーリエ変換あるいはＮ次元離散的逆
フーリエ変換が施される。そして、このフーリエ変換の
施された合成フーリエＮ次元パターンデータに出現する
相関成分エリアのＮ次元パターンデータを構成する個々
のデータ毎の相関成分の中からその強度が最大のものが
相関ピークとして求められ、この相関ピークからの距離
に応じた重み付け処理が相関成分エリアのＮ次元パター
ンデータを構成する個々のデータ毎の相関成分に施さ
れ、これら相関成分の強度に基づいて登録パターンと照
合パターンとの照合が行われる。
パターンデータにＮ次元離散的フーリエ変換が施されて
照合フーリエＮ次元パターンデータが作成され、この照
合フーリエＮ次元パターンデータと同様の処理を施して
作成されている登録フーリエＮ次元パターンデータとが
合成され、この合成フーリエＮ次元パターンデータに対
してＮ次元離散的フーリエ変換あるいはＮ次元離散的逆
フーリエ変換が施される。そして、このフーリエ変換の
施された合成フーリエＮ次元パターンデータに出現する
相関成分エリアのＮ次元パターンデータを構成する個々
のデータ毎の相関成分の中からその強度が最大のものが
相関ピークとして求められ、この相関ピークからの距離
に応じた重み付け処理が相関成分エリアのＮ次元パター
ンデータを構成する個々のデータ毎の相関成分に施さ
れ、これら相関成分の強度に基づいて登録パターンと照
合パターンとの照合が行われる。
【０００９】第２発明（請求項１に係る発明）は、第１
発明における「合成フーリエＮ次元パターンデータに対
してＮ次元離散的フーリエ変換およびＮ次元離散的逆フ
ーリエ変換の何れか一方を施す」のに代えて、「合成フ
ーリエＮ次元パターンデータに対して振幅抑制処理を行
ったうえＮ次元離散的フーリエ変換およびＮ次元離散的
逆フーリエ変換の何れか一方を施す」ようにしたもので
ある。この発明によれば、合成フーリエＮ次元パターン
データに対してｌｏｇ処理や√処理等の振幅抑制処理が
行われたうえ、Ｎ次元離散的フーリエ変換あるいはＮ次
元離散的逆フーリエ変換が施される。
発明における「合成フーリエＮ次元パターンデータに対
してＮ次元離散的フーリエ変換およびＮ次元離散的逆フ
ーリエ変換の何れか一方を施す」のに代えて、「合成フ
ーリエＮ次元パターンデータに対して振幅抑制処理を行
ったうえＮ次元離散的フーリエ変換およびＮ次元離散的
逆フーリエ変換の何れか一方を施す」ようにしたもので
ある。この発明によれば、合成フーリエＮ次元パターン
データに対してｌｏｇ処理や√処理等の振幅抑制処理が
行われたうえ、Ｎ次元離散的フーリエ変換あるいはＮ次
元離散的逆フーリエ変換が施される。
【００１０】第３発明（請求項３に係る発明）は、第１
発明における「登録パターンのＮ次元パターンデータに
Ｎ次元離散的フーリエ変換を施して登録フーリエＮ次元
パターンデータを作成する」のに代えて、「登録パター
ンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散的フーリエ変換
を施してから振幅抑制処理を行うことにより登録フーリ
エＮ次元パターンデータを作成する」ようにしたもので
ある。また、「照合パターンのＮ次元パターンデータに
Ｎ次元離散的フーリエ変換を施して照合フーリエＮ次元
パターンデータを作成する」のに代えて、「照合パター
ンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散的フーリエ変換
を施してから振幅抑制処理を行うことにより照合フーリ
エＮ次元パターンデータを作成する」ようにしたもので
ある。この発明によれば、登録パターンのＮ次元パター
ンデータにＮ次元離散的フーリエ変換が施され、ｌｏｇ
処理や√処理等の振幅抑制処理が行われることにより、
登録フーリエＮ次元パターンデータが作成される。ま
た、照合パターンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散
的フーリエ変換が施され、ｌｏｇ処理や√処理等の振幅
抑制処理が行われることにより、照合フーリエＮ次元パ
ターンデータが作成される。
発明における「登録パターンのＮ次元パターンデータに
Ｎ次元離散的フーリエ変換を施して登録フーリエＮ次元
パターンデータを作成する」のに代えて、「登録パター
ンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散的フーリエ変換
を施してから振幅抑制処理を行うことにより登録フーリ
エＮ次元パターンデータを作成する」ようにしたもので
ある。また、「照合パターンのＮ次元パターンデータに
Ｎ次元離散的フーリエ変換を施して照合フーリエＮ次元
パターンデータを作成する」のに代えて、「照合パター
ンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散的フーリエ変換
を施してから振幅抑制処理を行うことにより照合フーリ
エＮ次元パターンデータを作成する」ようにしたもので
ある。この発明によれば、登録パターンのＮ次元パター
ンデータにＮ次元離散的フーリエ変換が施され、ｌｏｇ
処理や√処理等の振幅抑制処理が行われることにより、
登録フーリエＮ次元パターンデータが作成される。ま
た、照合パターンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散
的フーリエ変換が施され、ｌｏｇ処理や√処理等の振幅
抑制処理が行われることにより、照合フーリエＮ次元パ
ターンデータが作成される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に基づ
き詳細に説明する。図２はこの発明の一実施の形態を示
す指紋照合装置のブロック構成図である。同図におい
て、１０は操作部、２０はコントロール部であり、操作
部１０にはテンキー１０−１，ディスプレイ（ＬＣＤ）
１０−２と共に指紋センサ１０−３が設けられている。
指紋センサ１０−３は光源１０−３１，プリズム１０−
３２，ＣＣＤカメラ１０−３３を備えてなる。コントロ
ール部２０は、ＣＰＵを有してなる制御部２０−１と、
ＲＯＭ２０−２と、ＲＡＭ２０−３と、ハードディスク
（ＨＤ）２０−４と、フレームメモリ（ＦＭ）２０−５
と、外部接続部（Ｉ／Ｆ）２０−６と、フーリエ変換部
（ＦＦＴ）２０−７とを備えてなり、ＲＯＭ２０−２に
は登録プログラムと照合プログラムが格納されている。
き詳細に説明する。図２はこの発明の一実施の形態を示
す指紋照合装置のブロック構成図である。同図におい
て、１０は操作部、２０はコントロール部であり、操作
部１０にはテンキー１０−１，ディスプレイ（ＬＣＤ）
１０−２と共に指紋センサ１０−３が設けられている。
指紋センサ１０−３は光源１０−３１，プリズム１０−
３２，ＣＣＤカメラ１０−３３を備えてなる。コントロ
ール部２０は、ＣＰＵを有してなる制御部２０−１と、
ＲＯＭ２０−２と、ＲＡＭ２０−３と、ハードディスク
（ＨＤ）２０−４と、フレームメモリ（ＦＭ）２０−５
と、外部接続部（Ｉ／Ｆ）２０−６と、フーリエ変換部
（ＦＦＴ）２０−７とを備えてなり、ＲＯＭ２０−２に
は登録プログラムと照合プログラムが格納されている。
【００１２】〔指紋の登録〕この指紋照合装置において
利用者の指紋は次のようにして登録される。すなわち、
運用する前に、利用者は、テンキー１０−１を用いて自
己に割り当てられたＩＤナンバを入力のうえ（図３に示
すステップ３０１）、指紋センサ１０−３のプリズム１
０−３２上に指を置く。プリズム１０−３２には光源１
０−３１から光が照射されており、プリズム１０−３２
の面に接触しない指紋の凹部（谷線部）では、光源１０
−３１からの光は全反射し、ＣＣＤカメラ１０−３３に
至る。逆にプリズム１０−３２の面に接触する指紋の凸
部（隆線部）では全反射条件がくずれ、光源１０−３１
からの光は散乱する。これにより、指紋の谷線部は明る
く、隆線部は暗い、コントラストのある指紋の紋様が採
取される。この採取された指紋（登録指紋）の紋様は、
Ａ／Ｄ変換により、３２０×４００画素，２５６階調の
濃淡画像（画像データ：２次元パターンデータ）とし
て、コントロール部２０へ与えられる。
利用者の指紋は次のようにして登録される。すなわち、
運用する前に、利用者は、テンキー１０−１を用いて自
己に割り当てられたＩＤナンバを入力のうえ（図３に示
すステップ３０１）、指紋センサ１０−３のプリズム１
０−３２上に指を置く。プリズム１０−３２には光源１
０−３１から光が照射されており、プリズム１０−３２
の面に接触しない指紋の凹部（谷線部）では、光源１０
−３１からの光は全反射し、ＣＣＤカメラ１０−３３に
至る。逆にプリズム１０−３２の面に接触する指紋の凸
部（隆線部）では全反射条件がくずれ、光源１０−３１
からの光は散乱する。これにより、指紋の谷線部は明る
く、隆線部は暗い、コントラストのある指紋の紋様が採
取される。この採取された指紋（登録指紋）の紋様は、
Ａ／Ｄ変換により、３２０×４００画素，２５６階調の
濃淡画像（画像データ：２次元パターンデータ）とし
て、コントロール部２０へ与えられる。
【００１３】制御部２０−１は、この操作部１０より与
えられる登録指紋の画像データをフレームメモリ２０−
５を介して取り込み（ステップ３０２）、この取り込ん
だ登録指紋の画像データに対し縮小処理を行う（ステッ
プ３０３）。この縮小処理は、３２０×４００画素，２
５６階調の原画像データに対し、そのｘ方向（横方向）
については左右の端を３２画素づつ除いて４画素ビッチ
で間引くことにより、そのｙ方向（縦方向）については
上下の端を８画素づつ除いて３画素ピッチで間引くこと
により行う。これにより、登録指紋の画像データが、６
４×１２８画素，２５６階調の画像データに縮小される
（図５参照）。
えられる登録指紋の画像データをフレームメモリ２０−
５を介して取り込み（ステップ３０２）、この取り込ん
だ登録指紋の画像データに対し縮小処理を行う（ステッ
プ３０３）。この縮小処理は、３２０×４００画素，２
５６階調の原画像データに対し、そのｘ方向（横方向）
については左右の端を３２画素づつ除いて４画素ビッチ
で間引くことにより、そのｙ方向（縦方向）については
上下の端を８画素づつ除いて３画素ピッチで間引くこと
により行う。これにより、登録指紋の画像データが、６
４×１２８画素，２５６階調の画像データに縮小される
（図５参照）。
【００１４】そして、制御部２０−１は、この縮小した
登録指紋の画像データ（図１（ａ）参照）をフーリエ変
換部２０−７へ送り、この登録指紋の画像データに２次
元離散的フーリエ変換（ＤＦＴ）を施す（ステップ３０
４）。これにより、図１（ａ）に示された登録指紋の画
像データは、同図（ｂ）に示されるようなフーリエ画像
データ（登録フーリエ画像データ）となる。制御部２０
−１は、このフーリエ画像データを登録指紋の原画像デ
ータとして、ハードディスク２０−４内にＩＤナンバと
対応させてファイル化する（ステップ３０５）。
登録指紋の画像データ（図１（ａ）参照）をフーリエ変
換部２０−７へ送り、この登録指紋の画像データに２次
元離散的フーリエ変換（ＤＦＴ）を施す（ステップ３０
４）。これにより、図１（ａ）に示された登録指紋の画
像データは、同図（ｂ）に示されるようなフーリエ画像
データ（登録フーリエ画像データ）となる。制御部２０
−１は、このフーリエ画像データを登録指紋の原画像デ
ータとして、ハードディスク２０−４内にＩＤナンバと
対応させてファイル化する（ステップ３０５）。
【００１５】なお、２次元離散的フーリエ変換について
は、例えば「コンピュータ画像処理入門、日本工業技術
センター編、総研出版（株）発行、Ｐ．４４〜４５（文
献１）」等に説明されている。
は、例えば「コンピュータ画像処理入門、日本工業技術
センター編、総研出版（株）発行、Ｐ．４４〜４５（文
献１）」等に説明されている。
【００１６】〔指紋の照合〕この指紋照合装置において
利用者の指紋の照合は次のようにして行われる。すなわ
ち、運用中、利用者は、テンキー１０−１を用いて自己
に割り当てられたＩＤナンバを入力のうえ（図４に示す
ステップ４０１）、指紋センサ１０−３のプリズム１０
−３２上に指を置く。これにより、指紋の登録の場合と
同様にして、採取された指紋（照合指紋）の紋様が、３
２０×４００画素，２５６階調の濃淡画像（画像デー
タ：２次元パターンデータ）として、コントロール部２
０へ与えられる。
利用者の指紋の照合は次のようにして行われる。すなわ
ち、運用中、利用者は、テンキー１０−１を用いて自己
に割り当てられたＩＤナンバを入力のうえ（図４に示す
ステップ４０１）、指紋センサ１０−３のプリズム１０
−３２上に指を置く。これにより、指紋の登録の場合と
同様にして、採取された指紋（照合指紋）の紋様が、３
２０×４００画素，２５６階調の濃淡画像（画像デー
タ：２次元パターンデータ）として、コントロール部２
０へ与えられる。
【００１７】制御部２０−１は、テンキー１０−１を介
してＩＤナンバが与えられると、ハードディスク２０−
４内にファイル化されている登録指紋から、そのＩＤナ
ンバに対応する登録指紋のフーリエ画像データを読み出
す（ステップ４０２）。また、制御部２０−１は、操作
部１０より与えられる照合指紋の画像データをフレーム
メモリ２０−５を介して取り込み（ステップ４０３）、
この取り込んだ照合指紋の画像データに対してステップ
３０３で行ったと同様の縮小処理を行う（ステップ４０
４）。これにより、照合指紋の画像データが、６４×１
２８画素，２５６階調の画像データに縮小される。
してＩＤナンバが与えられると、ハードディスク２０−
４内にファイル化されている登録指紋から、そのＩＤナ
ンバに対応する登録指紋のフーリエ画像データを読み出
す（ステップ４０２）。また、制御部２０−１は、操作
部１０より与えられる照合指紋の画像データをフレーム
メモリ２０−５を介して取り込み（ステップ４０３）、
この取り込んだ照合指紋の画像データに対してステップ
３０３で行ったと同様の縮小処理を行う（ステップ４０
４）。これにより、照合指紋の画像データが、６４×１
２８画素，２５６階調の画像データに縮小される。
【００１８】そして、制御部２０−１は、この縮小した
照合指紋の画像データ（図１（ｅ）参照）をフーリエ変
換部２０−７へ送り、この照合指紋の画像データに２次
元離散的フーリエ変換（ＤＦＴ）を施す（ステップ４０
５）。これにより、図１（ｅ）に示された照合指紋の画
像データは、同図（ｆ）に示されるようなフーリエ画像
データ（照合フーリエ画像データ）となる。
照合指紋の画像データ（図１（ｅ）参照）をフーリエ変
換部２０−７へ送り、この照合指紋の画像データに２次
元離散的フーリエ変換（ＤＦＴ）を施す（ステップ４０
５）。これにより、図１（ｅ）に示された照合指紋の画
像データは、同図（ｆ）に示されるようなフーリエ画像
データ（照合フーリエ画像データ）となる。
【００１９】次に、制御部２０−１は、ステップ４０５
で得た照合指紋のフーリエ画像データとステップ４０２
で読み出した登録指紋のフーリエ画像データとを合成し
（ステップ４０６）、合成フーリエ画像データを得る。
で得た照合指紋のフーリエ画像データとステップ４０２
で読み出した登録指紋のフーリエ画像データとを合成し
（ステップ４０６）、合成フーリエ画像データを得る。
【００２０】ここで、合成フーリエ画像データは、照合
指紋のフーリエ画像データをＡ・ｅjθとし、登録指紋
のフーリエ画像データをＢ・ｅjφとした場合、Ａ・Ｂ
・ｅj(θ-φ) で表される。但し、Ａ，Ｂ，θ，φとも
周波数（フーリエ）空間（ｕ，ｖ）の関数とする。
指紋のフーリエ画像データをＡ・ｅjθとし、登録指紋
のフーリエ画像データをＢ・ｅjφとした場合、Ａ・Ｂ
・ｅj(θ-φ) で表される。但し、Ａ，Ｂ，θ，φとも
周波数（フーリエ）空間（ｕ，ｖ）の関数とする。
【００２１】そして、Ａ・Ｂ・ｅj(θ-φ)は、 Ａ・Ｂ・ｅj(θ-φ)＝Ａ・Ｂ・ｃｏｓ（θ−φ）＋ｊ・Ａ・Ｂ・ｓｉｎ（θ− φ） ・・・（１） として表され、Ａ・ｅjθ＝α1 ＋ｊβ1 、Ｂ・ｅjφ＝
α2 ＋ｊβ2 とすると、Ａ＝（α1 2＋β1 2）1/2，Ｂ＝
（α2 2＋β2 2）1/2，θ＝ｔａｎ-1（β1 ／α1），φ＝
ｔａｎ-1（β2 ／α2 ）となる。この（１）式を計算す
ることにより合成フーリエ画像データを得る。
α2 ＋ｊβ2 とすると、Ａ＝（α1 2＋β1 2）1/2，Ｂ＝
（α2 2＋β2 2）1/2，θ＝ｔａｎ-1（β1 ／α1），φ＝
ｔａｎ-1（β2 ／α2 ）となる。この（１）式を計算す
ることにより合成フーリエ画像データを得る。
【００２２】なお、Ａ・Ｂ・ｅj(θ-φ)＝Ａ・Ｂ・ｅj
θ・ｅ-jφ＝Ａ・ｅjθ・Ｂ・ｅ-jφ＝（α1 ＋ｊ
β1 ）・（α2 −ｊβ2 ）＝（α1 ・α2 ＋β1 ・
β2 ）＋ｊ（α2 ・β1 −α1 ・β2 ）として、合成フ
ーリエ画像データを求めるようにしてもよい。
θ・ｅ-jφ＝Ａ・ｅjθ・Ｂ・ｅ-jφ＝（α1 ＋ｊ
β1 ）・（α2 −ｊβ2 ）＝（α1 ・α2 ＋β1 ・
β2 ）＋ｊ（α2 ・β1 −α1 ・β2 ）として、合成フ
ーリエ画像データを求めるようにしてもよい。
【００２３】そして、制御部２０−１は、このようにし
て合成フーリエ画像データを得た後、振幅抑制処理を行
う（ステップ４０７）。この実施の形態では、振幅抑制
処理として、ｌｏｇ処理を行う。すなわち、前述した合
成フーリエ画像データの演算式であるＡ・Ｂ・ｅj(θ-
φ)のｌｏｇをとり、ｌｏｇ（Ａ・Ｂ）・ｅｊ(θ-φ)と
することにより、振幅であるＡ・Ｂをｌｏｇ（Ａ・Ｂ）
に抑制する（Ａ・Ｂ＞ｌｏｇ（Ａ・Ｂ））。
て合成フーリエ画像データを得た後、振幅抑制処理を行
う（ステップ４０７）。この実施の形態では、振幅抑制
処理として、ｌｏｇ処理を行う。すなわち、前述した合
成フーリエ画像データの演算式であるＡ・Ｂ・ｅj(θ-
φ)のｌｏｇをとり、ｌｏｇ（Ａ・Ｂ）・ｅｊ(θ-φ)と
することにより、振幅であるＡ・Ｂをｌｏｇ（Ａ・Ｂ）
に抑制する（Ａ・Ｂ＞ｌｏｇ（Ａ・Ｂ））。
【００２４】図１（ｄ）に振幅抑制処理後の合成フーリ
エ画像データを示す。振幅抑制処理を施した合成フーリ
エ画像データでは登録指紋の採取時と照合指紋の採取時
の照度差による影響が小さくなる。すなわち、振幅抑制
処理を行うことにより、各画素のスペクトラム強度が抑
圧され、飛び抜けた値がなくなり、より多くの情報が有
効となる。また、振幅抑制処理を行うことにより、指紋
情報の内、個人情報である特徴点（端点，分岐点）や隆
線の特徴（渦，分岐）がより強調され、一般的指紋情報
である隆線全体の流れ・方向が抑えられる。
エ画像データを示す。振幅抑制処理を施した合成フーリ
エ画像データでは登録指紋の採取時と照合指紋の採取時
の照度差による影響が小さくなる。すなわち、振幅抑制
処理を行うことにより、各画素のスペクトラム強度が抑
圧され、飛び抜けた値がなくなり、より多くの情報が有
効となる。また、振幅抑制処理を行うことにより、指紋
情報の内、個人情報である特徴点（端点，分岐点）や隆
線の特徴（渦，分岐）がより強調され、一般的指紋情報
である隆線全体の流れ・方向が抑えられる。
【００２５】なお、この実施の形態では、振幅抑制処理
としてｌｏｇ処理を行うものとしたが、√処理を行うよ
うにしてもよい。また、ｌｏｇ処理や√処理に限らず、
振幅を抑制することができればどのような処理でもよ
い。振幅抑制で全ての振幅を例えば１にすると、すなわ
ち位相のみにすると、ｌｏｇ処理や√処理等に比べ、計
算量を減らすことができるという利点とデータが少なく
なるという利点がある。
としてｌｏｇ処理を行うものとしたが、√処理を行うよ
うにしてもよい。また、ｌｏｇ処理や√処理に限らず、
振幅を抑制することができればどのような処理でもよ
い。振幅抑制で全ての振幅を例えば１にすると、すなわ
ち位相のみにすると、ｌｏｇ処理や√処理等に比べ、計
算量を減らすことができるという利点とデータが少なく
なるという利点がある。
【００２６】ステップ４０７で振幅抑制処理を行った
後、制御部２０−１は、その振幅抑制処理を行った合成
フーリエ画像データをフーリエ変換部２０−７へ送り、
第２回目の２次元離散的フーリエ変換（ＤＦＴ）を施す
（ステップ４０８）。これにより、図１（ｄ）に示され
た合成フーリエ画像データは、同図（ｈ）に示されるよ
うな合成フーリエ画像データとなる。
後、制御部２０−１は、その振幅抑制処理を行った合成
フーリエ画像データをフーリエ変換部２０−７へ送り、
第２回目の２次元離散的フーリエ変換（ＤＦＴ）を施す
（ステップ４０８）。これにより、図１（ｄ）に示され
た合成フーリエ画像データは、同図（ｈ）に示されるよ
うな合成フーリエ画像データとなる。
【００２７】そして、制御部２０−１は、ステップ４０
８で得られた合成フーリエ画像データを取り込み、この
合成フーリエ画像データより所定の相関成分エリアの各
画素の相関成分の強度（振幅）をスキャンし、各画素の
相関成分の強度のヒストグラムを求め、このヒストグラ
ムより相関成分の強度の最大のものを相関ピークとして
抽出する（ステップ４０９）。そして、この相関ピーク
からの距離に応じた重み付け処理を上記相関成分エリア
の各画素の相関成分に施したうえ（ステップ４１０）、
これら相関成分の中から強度の高い上位ｎ画素（この実
施の形態では、８画素）を抽出し、この抽出したｎ画素
の相関成分の強度の平均を相関値（スコア）として求め
る（ステップ４１１）。
８で得られた合成フーリエ画像データを取り込み、この
合成フーリエ画像データより所定の相関成分エリアの各
画素の相関成分の強度（振幅）をスキャンし、各画素の
相関成分の強度のヒストグラムを求め、このヒストグラ
ムより相関成分の強度の最大のものを相関ピークとして
抽出する（ステップ４０９）。そして、この相関ピーク
からの距離に応じた重み付け処理を上記相関成分エリア
の各画素の相関成分に施したうえ（ステップ４１０）、
これら相関成分の中から強度の高い上位ｎ画素（この実
施の形態では、８画素）を抽出し、この抽出したｎ画素
の相関成分の強度の平均を相関値（スコア）として求め
る（ステップ４１１）。
【００２８】そして、制御部２０−１は、ステップ４１
１で得た相関値を予め定められているしきい値と比較し
（ステップ４１２）、相関値がしきい値以上であれば、
登録指紋と照合指紋とが一致したと判断し（ステップ４
１３）、その旨の表示を行うと共に電気錠用の出力を送
出する。相関値がしきい値以下であれば、登録指紋と照
合指紋とが一致しないと判断し（ステップ４１４）、そ
の旨の表示を行ったうえ、ステップ４０１へ戻る。
１で得た相関値を予め定められているしきい値と比較し
（ステップ４１２）、相関値がしきい値以上であれば、
登録指紋と照合指紋とが一致したと判断し（ステップ４
１３）、その旨の表示を行うと共に電気錠用の出力を送
出する。相関値がしきい値以下であれば、登録指紋と照
合指紋とが一致しないと判断し（ステップ４１４）、そ
の旨の表示を行ったうえ、ステップ４０１へ戻る。
【００２９】ここで、上記相関成分エリアは、図１
（ｈ）に示される合成フーリエ画像データに対し、白い
点線で囲んだ領域Ｓ０として定められている。この相関
成分エリアＳ０の一部における重み付け処理を施す前の
各画素の相関成分の強度の数値例を図６に示す。この図
において、○で囲んだ値「９５０」が、相関成分の強度
の最大のものである。この場合、この相関成分の強度の
最大値「９５０」が相関ピークとして抽出され、この相
関ピークからの距離に応じた重み付け処理が相関成分エ
リアＳ０の各画素の相関成分に施される。
（ｈ）に示される合成フーリエ画像データに対し、白い
点線で囲んだ領域Ｓ０として定められている。この相関
成分エリアＳ０の一部における重み付け処理を施す前の
各画素の相関成分の強度の数値例を図６に示す。この図
において、○で囲んだ値「９５０」が、相関成分の強度
の最大のものである。この場合、この相関成分の強度の
最大値「９５０」が相関ピークとして抽出され、この相
関ピークからの距離に応じた重み付け処理が相関成分エ
リアＳ０の各画素の相関成分に施される。
【００３０】図７にこの重み付け処理に際して使用する
重み付け関数の例を示す。この重み付け関数において、
横軸は相関成分の強度の最大値（相関ピーク）を起点と
する画素位置を示し、縦軸はその画素位置の相関成分に
乗じる重み付け係数を示す。例えば、図７（ａ）に示し
た重み付け関数を用いれば、相関ピークとして抽出され
た画素位置を起点として、その周囲１６画素の相関成分
に所定の傾斜で立ち下がる重み付け係数が乗じられ、こ
の周囲１６画素を越える相関成分エリアＳ０内の各画素
の相関成分の強さは０とされる。このような重み付け関
数を使用することにより、相関ピークとして抽出された
画素位置を中心とする部分の相関成分が強調されるもの
となる。なお、重み付け関数をしきい値以下では０とな
る関数にすれば、しきい値以上の値だけを比較すればよ
いので、時間およびメモリの節約になる。
重み付け関数の例を示す。この重み付け関数において、
横軸は相関成分の強度の最大値（相関ピーク）を起点と
する画素位置を示し、縦軸はその画素位置の相関成分に
乗じる重み付け係数を示す。例えば、図７（ａ）に示し
た重み付け関数を用いれば、相関ピークとして抽出され
た画素位置を起点として、その周囲１６画素の相関成分
に所定の傾斜で立ち下がる重み付け係数が乗じられ、こ
の周囲１６画素を越える相関成分エリアＳ０内の各画素
の相関成分の強さは０とされる。このような重み付け関
数を使用することにより、相関ピークとして抽出された
画素位置を中心とする部分の相関成分が強調されるもの
となる。なお、重み付け関数をしきい値以下では０とな
る関数にすれば、しきい値以上の値だけを比較すればよ
いので、時間およびメモリの節約になる。
【００３１】ここで、重み付け処理を施す前において
は、本人と他人の組み合わせでは相関成分エリアＳ０の
中に相関成分の強度の高い上位ｎ画素のデータが散在し
ており（図８（ａ）参照）、本人と本人の組合せではあ
る程度同じ位置にかたまっている（図８（ｂ）参照）。
したがって、ステップ４１０で、相関ピークからの距離
に応じた重み付け処理を行うと、本人と本人の組合せで
は相関成分の強度の高い画素が相関成分エリアＳ０中に
かたまって残るのに対し（図８（ｄ）参照）、本人と他
人の組み合わせでは相関成分エリアＳ０中に僅かしか残
らない（図８（ｃ）参照）。
は、本人と他人の組み合わせでは相関成分エリアＳ０の
中に相関成分の強度の高い上位ｎ画素のデータが散在し
ており（図８（ａ）参照）、本人と本人の組合せではあ
る程度同じ位置にかたまっている（図８（ｂ）参照）。
したがって、ステップ４１０で、相関ピークからの距離
に応じた重み付け処理を行うと、本人と本人の組合せで
は相関成分の強度の高い画素が相関成分エリアＳ０中に
かたまって残るのに対し（図８（ｄ）参照）、本人と他
人の組み合わせでは相関成分エリアＳ０中に僅かしか残
らない（図８（ｃ）参照）。
【００３２】このため、ステップ４１１で、重み付け処
理を施した後の相関成分エリアＳ０中から相関成分の強
度の高い上位ｎ画素を抽出し、この抽出したｎ画素の相
関成分の強度の平均を相関値として求めた場合、本人と
本人の組合せでは相関値が大きくなり、これに対して本
人と他人の組み合わせでは相関値が大幅に小さくなる。
すなわち、この実施の形態では、本人と他人の組み合わ
せでの相関値が大幅に小さくなり、ばらつきも小さく、
本人と他人を同一と誤判定してしまうというミスが大幅
に低減され、認識率が高まる。
理を施した後の相関成分エリアＳ０中から相関成分の強
度の高い上位ｎ画素を抽出し、この抽出したｎ画素の相
関成分の強度の平均を相関値として求めた場合、本人と
本人の組合せでは相関値が大きくなり、これに対して本
人と他人の組み合わせでは相関値が大幅に小さくなる。
すなわち、この実施の形態では、本人と他人の組み合わ
せでの相関値が大幅に小さくなり、ばらつきも小さく、
本人と他人を同一と誤判定してしまうというミスが大幅
に低減され、認識率が高まる。
【００３３】ここで、相関値と比較されるしきい値は、
サンプルとして２０〜５０歳代の男女１０人の人指し指
の指紋を各１０回入力して得た合計１００指をそれぞれ
登録と照合に用いて１万回の照合を行い、この照合結果
から求めている。この場合、他人排他率が１００％とな
る所の相関値をしきい値として用いる。なお、他人排他
率は１００％でなくても良く、目的に合わせて任意の率
に定めれば良い。
サンプルとして２０〜５０歳代の男女１０人の人指し指
の指紋を各１０回入力して得た合計１００指をそれぞれ
登録と照合に用いて１万回の照合を行い、この照合結果
から求めている。この場合、他人排他率が１００％とな
る所の相関値をしきい値として用いる。なお、他人排他
率は１００％でなくても良く、目的に合わせて任意の率
に定めれば良い。
【００３４】なお、この実施の形態においては、相関成
分エリアＳ０の各画素から相関成分の強度の高い上位ｎ
画素を抽出しその平均を相関値としたが、その上位ｎ画
素の相関成分の強度の加算値を相関値としてもよい。ま
た、しきい値を越える全ての画素の相関成分の強度を加
算し、その加算値を相関値としたり、その加算値の平均
を相関値とするなどとしてもよい。また、各画素の相関
成分の強度のうち１つでもしきい値以上のものがあれば
「一致」と判断してもよく、しきい値を越えるものがｎ
個以上であれば「一致」と判断する等、種々の判定方法
が考えられる。
分エリアＳ０の各画素から相関成分の強度の高い上位ｎ
画素を抽出しその平均を相関値としたが、その上位ｎ画
素の相関成分の強度の加算値を相関値としてもよい。ま
た、しきい値を越える全ての画素の相関成分の強度を加
算し、その加算値を相関値としたり、その加算値の平均
を相関値とするなどとしてもよい。また、各画素の相関
成分の強度のうち１つでもしきい値以上のものがあれば
「一致」と判断してもよく、しきい値を越えるものがｎ
個以上であれば「一致」と判断する等、種々の判定方法
が考えられる。
【００３５】また、この実施の形態では、２次元離散的
フーリエ変換をフーリエ変換部２０−７において行うも
のとしたが、ＣＰＵ２０−１内で行うものとしてもよ
い。また、この実施の形態では、登録指紋の画像データ
に対しステップ３０３で縮小処理を行うようにしたが、
登録指紋のフーリエ画像データを読み出した後の段階
（ステップ４０２と４０３との間）で縮小処理を行うよ
うにしてもよい。また、登録指紋や照合指紋の画像デー
タに対しては必ずしも縮小処理を行わなくてもよく、入
力画像データをそのまま用いてフーリエ画像データを作
成するようにしてもよい。縮小処理を行うようにすれ
ば、その分、入力画像データの処理に際して用いる画像
メモリの容量を少なくすることができる。
フーリエ変換をフーリエ変換部２０−７において行うも
のとしたが、ＣＰＵ２０−１内で行うものとしてもよ
い。また、この実施の形態では、登録指紋の画像データ
に対しステップ３０３で縮小処理を行うようにしたが、
登録指紋のフーリエ画像データを読み出した後の段階
（ステップ４０２と４０３との間）で縮小処理を行うよ
うにしてもよい。また、登録指紋や照合指紋の画像デー
タに対しては必ずしも縮小処理を行わなくてもよく、入
力画像データをそのまま用いてフーリエ画像データを作
成するようにしてもよい。縮小処理を行うようにすれ
ば、その分、入力画像データの処理に際して用いる画像
メモリの容量を少なくすることができる。
【００３６】また、この実施の形態では、図４に示した
ステップ４０８にて２次元離散的フーリエ変換を行うよ
うにしたが、２次元離散的フーリエ変換ではなく２次元
離散的逆フーリエ変換を行うようにしてもよい。すなわ
ち、振幅抑制処理の施された合成フーリエ画像データに
対して２次元離散的フーリエ変換を行うのに代えて、２
次元離散的逆フーリエ変換を行うようにしてもよい。２
次元離散的フーリエ変換と２次元離散的逆フーリエ変換
とは、定量的にみて照合精度は変わらない。２次元離散
的逆フーリエ変換については、先の文献１に説明されて
いる。
ステップ４０８にて２次元離散的フーリエ変換を行うよ
うにしたが、２次元離散的フーリエ変換ではなく２次元
離散的逆フーリエ変換を行うようにしてもよい。すなわ
ち、振幅抑制処理の施された合成フーリエ画像データに
対して２次元離散的フーリエ変換を行うのに代えて、２
次元離散的逆フーリエ変換を行うようにしてもよい。２
次元離散的フーリエ変換と２次元離散的逆フーリエ変換
とは、定量的にみて照合精度は変わらない。２次元離散
的逆フーリエ変換については、先の文献１に説明されて
いる。
【００３７】また、この実施の形態では、図４に示した
ステップ４０７で振幅抑制処理を行うようにしたが、振
幅抑制処理を省略してもよい。ステップ４０７で振幅抑
制処理を行うことにより、合成フーリエ画像データにお
ける登録指紋の採取時と照合指紋の採取時の照度差によ
る影響が小さくなり、また指紋情報の内、個人情報であ
る特徴点（端点，分岐点）や隆線の特徴（渦，分岐）が
より強調され、照合精度が格段にアップする。
ステップ４０７で振幅抑制処理を行うようにしたが、振
幅抑制処理を省略してもよい。ステップ４０７で振幅抑
制処理を行うことにより、合成フーリエ画像データにお
ける登録指紋の採取時と照合指紋の採取時の照度差によ
る影響が小さくなり、また指紋情報の内、個人情報であ
る特徴点（端点，分岐点）や隆線の特徴（渦，分岐）が
より強調され、照合精度が格段にアップする。
【００３８】また、この実施の形態では、合成後のフー
リエ画像データに対して振幅抑制処理を施して２次元離
散的フーリエ変換を行うようにしたが（ステップ４０
７，４０８）、合成前の登録指紋および照合指紋のフー
リエ画像データにそれぞれ振幅抑制処理を行った後に合
成するようにしてもよい。すなわち、図９（ａ）に示す
ように、図３のステップ３０４と３０５との間に振幅抑
制処理を行うステップ３０６を設け、図９（ｂ）に示す
ように、図４のステップ４０６と４０７とを入れ替える
ようにしてもよい。
リエ画像データに対して振幅抑制処理を施して２次元離
散的フーリエ変換を行うようにしたが（ステップ４０
７，４０８）、合成前の登録指紋および照合指紋のフー
リエ画像データにそれぞれ振幅抑制処理を行った後に合
成するようにしてもよい。すなわち、図９（ａ）に示す
ように、図３のステップ３０４と３０５との間に振幅抑
制処理を行うステップ３０６を設け、図９（ｂ）に示す
ように、図４のステップ４０６と４０７とを入れ替える
ようにしてもよい。
【００３９】このようにした場合、ステップ３０６の振
幅抑制処理によって、図１（ｃ）に示すような振幅抑制
処理の施された登録指紋のフーリエ画像データ（登録フ
ーリエ画像データ）が得られ、ステップ４０６と４０７
との入れ替えによって、図１（ｇ）に示すような振幅抑
制処理の施された照合指紋のフーリエ画像データ（照合
フーリエ画像データ）が得られる。そして、それぞれ振
幅抑制処理の施された登録指紋および照合指紋のフーリ
エ画像データが合成され、図１（ｄ）に示されるような
合成フーリエ画像データが得られる。
幅抑制処理によって、図１（ｃ）に示すような振幅抑制
処理の施された登録指紋のフーリエ画像データ（登録フ
ーリエ画像データ）が得られ、ステップ４０６と４０７
との入れ替えによって、図１（ｇ）に示すような振幅抑
制処理の施された照合指紋のフーリエ画像データ（照合
フーリエ画像データ）が得られる。そして、それぞれ振
幅抑制処理の施された登録指紋および照合指紋のフーリ
エ画像データが合成され、図１（ｄ）に示されるような
合成フーリエ画像データが得られる。
【００４０】この時の合成フーリエ画像データの振幅の
抑制率は、合成フーリエ画像データとしてから振幅抑制
処理を行う場合（図４）に対して小さい。したがって、
合成フーリエ画像データとしてから振幅抑制処理を行う
（図４）方が、振幅抑制処理を行ってから合成フーリエ
画像データとする方法（図９）に比べて、その照合精度
がアップする。なお、振幅抑制処理を行ってから合成フ
ーリエ画像データとする場合（図９）にも、合成フーリ
エ画像データに対して２次元離散的フーリエ変換ではな
く、２次元離散的逆フーリエ変換を行うようにしてもよ
い。
抑制率は、合成フーリエ画像データとしてから振幅抑制
処理を行う場合（図４）に対して小さい。したがって、
合成フーリエ画像データとしてから振幅抑制処理を行う
（図４）方が、振幅抑制処理を行ってから合成フーリエ
画像データとする方法（図９）に比べて、その照合精度
がアップする。なお、振幅抑制処理を行ってから合成フ
ーリエ画像データとする場合（図９）にも、合成フーリ
エ画像データに対して２次元離散的フーリエ変換ではな
く、２次元離散的逆フーリエ変換を行うようにしてもよ
い。
【００４１】参考として図１０に照合指紋が他人である
場合の指紋照合過程の各画像を図１と対応して示す。図
１は照合指紋が本人である場合の指紋照合過程の各画像
であり、照合指紋が本人である場合には相関成分エリア
Ｓ０に相関成分の強度の高い部分が生じるが、照合指紋
が他人である場合には生じない。
場合の指紋照合過程の各画像を図１と対応して示す。図
１は照合指紋が本人である場合の指紋照合過程の各画像
であり、照合指紋が本人である場合には相関成分エリア
Ｓ０に相関成分の強度の高い部分が生じるが、照合指紋
が他人である場合には生じない。
【００４２】なお、この実施の形態では、指紋照合を行
う場合を例として説明したが、声紋照合を行う場合にも
同様にして適用することができ、指紋，声紋に拘らず画
像データとして取り扱うことのできる各種の２次元パタ
ーンの照合に用いることができる。また、２次元パター
ンの照合に限ることはなく、１次元パターンや３次元パ
ターン等、Ｎ次元パターンの照合についても同様にして
行うことが可能である。
う場合を例として説明したが、声紋照合を行う場合にも
同様にして適用することができ、指紋，声紋に拘らず画
像データとして取り扱うことのできる各種の２次元パタ
ーンの照合に用いることができる。また、２次元パター
ンの照合に限ることはなく、１次元パターンや３次元パ
ターン等、Ｎ次元パターンの照合についても同様にして
行うことが可能である。
【００４３】また、この実施の形態では、２次元パター
ンを画像として得るものとしたが、必ずしも画像として
得るようにしなくてもよい。例えば、振動検出器を各場
所に２次元的に配置し、この２次元的に配置された振動
検出器により得られる２次元パターン（地震波）を照合
パターンとし、予め登録されているパターンと照合する
ようにしてもよい。また、各部位に流量計測器を２次元
的に配置し、この２次元的に配置された流量計測器によ
り得られる２次元パターン（流量分布）を照合パターン
とし、予め登録されているパターンと照合するようにし
てもよい。また、この実施の形態では、従来例として挙
げた先願への適用例として説明したが、先願にも同
様にして適用することが可能である。
ンを画像として得るものとしたが、必ずしも画像として
得るようにしなくてもよい。例えば、振動検出器を各場
所に２次元的に配置し、この２次元的に配置された振動
検出器により得られる２次元パターン（地震波）を照合
パターンとし、予め登録されているパターンと照合する
ようにしてもよい。また、各部位に流量計測器を２次元
的に配置し、この２次元的に配置された流量計測器によ
り得られる２次元パターン（流量分布）を照合パターン
とし、予め登録されているパターンと照合するようにし
てもよい。また、この実施の形態では、従来例として挙
げた先願への適用例として説明したが、先願にも同
様にして適用することが可能である。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、合成フーリエＮ次元パターンデータ上に
定められた所定の相関成分エリアのＮ次元パターンデー
タを構成する個々のデータ毎の相関成分の中からその強
度が最大のものが相関ピークとして求められ、この相関
ピークからの距離に応じた重み付け処理が相関成分エリ
アのＮ次元パターンデータを構成する個々のデータ毎の
相関成分に施され、これら相関成分の強度に基づいて登
録パターンと照合パターンとの照合が行われるものとな
り、本人と他人の組み合わせでの相関値を大幅に小さく
することが可能となり、本人と他人を同一と誤判定して
しまうというミスを大幅に低減し、認識率を高めること
ができるようになる。
発明によれば、合成フーリエＮ次元パターンデータ上に
定められた所定の相関成分エリアのＮ次元パターンデー
タを構成する個々のデータ毎の相関成分の中からその強
度が最大のものが相関ピークとして求められ、この相関
ピークからの距離に応じた重み付け処理が相関成分エリ
アのＮ次元パターンデータを構成する個々のデータ毎の
相関成分に施され、これら相関成分の強度に基づいて登
録パターンと照合パターンとの照合が行われるものとな
り、本人と他人の組み合わせでの相関値を大幅に小さく
することが可能となり、本人と他人を同一と誤判定して
しまうというミスを大幅に低減し、認識率を高めること
ができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る指紋照合装置における指紋照合
過程を説明する図である。
過程を説明する図である。
【図２】 この指紋照合装置のブロック構成図である。
【図３】 この指紋照合装置における指紋登録動作を説
明するためのフローチャートである。
明するためのフローチャートである。
【図４】 この指紋照合装置における指紋照合動作を説
明するためのフローチャートである。
明するためのフローチャートである。
【図５】 画像データに対する縮小処理を説明するため
の図である。
の図である。
【図６】 相関成分エリアの一部における各画素の相関
成分の強度の数値例を示す図である。
成分の強度の数値例を示す図である。
【図７】 重み付け処理に際して使用する重み付け関数
を例示する図である。
を例示する図である。
【図８】 重み付け処理を施す前および施した後の本人
と他人および本人と本人の組み合わせでの相関成分エリ
ア中の相関成分の強度を例示する図である。
と他人および本人と本人の組み合わせでの相関成分エリ
ア中の相関成分の強度を例示する図である。
【図９】 指紋登録動作および指紋照合動作の他の例を
説明するためのフローチャートである。
説明するためのフローチャートである。
【図１０】 照合指紋が他人である場合の指紋照合過程
の各画像を図１と対応して示す図である。
の各画像を図１と対応して示す図である。
１０…操作部、２０…コントロール部、１０−１…テン
キー、１０−２…ディスプレイ（ＬＣＤ）、１０−３…
指紋センサ、１０−３１…光源、１０−３２，プリズ
ム、１０−３３…ＣＣＤカメラ、２０−１…制御部、２
０−２…ＲＯＭ、２０−３…ＲＡＭ、２０−４…ハード
ディスク（ＨＤ）、２０−５…フレームメモリ（Ｆ
Ｍ）、２０−６…外部接続部（Ｉ／Ｆ）、２０−７…フ
ーリエ変換部（ＦＦＴ）。
キー、１０−２…ディスプレイ（ＬＣＤ）、１０−３…
指紋センサ、１０−３１…光源、１０−３２，プリズ
ム、１０−３３…ＣＣＤカメラ、２０−１…制御部、２
０−２…ＲＯＭ、２０−３…ＲＡＭ、２０−４…ハード
ディスク（ＨＤ）、２０−５…フレームメモリ（Ｆ
Ｍ）、２０−６…外部接続部（Ｉ／Ｆ）、２０−７…フ
ーリエ変換部（ＦＦＴ）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−159056（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−254062（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06T 7/00 - 7/60 G06T 1/00
Claims (3)
- 【請求項１】 登録パターンのＮ次元パターンデータに
Ｎ次元離散的フーリエ変換を施して登録フーリエＮ次元
パターンデータを作成する登録フーリエパターンデータ
作成手段と、 照合パターンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散的フ
ーリエ変換を施して照合フーリエＮ次元パターンデータ
を作成する照合フーリエパターンデータ作成手段と、 前記登録フーリエＮ次元パターンデータと前記照合フー
リエＮ次元パターンデータとを合成し、これによって得
られる合成フーリエＮ次元パターンデータに対してＮ次
元離散的フーリエ変換およびＮ次元離散的逆フーリエ変
換の何れか一方を施すパターン処理手段と、 このパターン処理手段によってフーリエ変換の施された
合成フーリエＮ次元パターンデータ上に定められた所定
の相関成分エリアのＮ次元パターンデータを構成する個
々のデータ毎の相関成分の中からその強度が最大のもの
を相関ピークとして求め、この相関ピークからの距離に
応じた重み付け処理を前記相関成分エリアのＮ次元パタ
ーンデータを構成する個々のデータ毎の相関成分に施し
たうえ、これら相関成分の強度に基づいて前記登録パタ
ーンと前記照合パターンとの照合を行うパターン照合手
段とを備えたことを特徴とするパターン照合装置。 - 【請求項２】 登録パターンのＮ次元パターンデータに
Ｎ次元離散的フーリエ変換を施して登録フーリエＮ次元
パターンデータを作成する登録フーリエパターンデータ
作成手段と、 照合パターンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散的フ
ーリエ変換を施して照合フーリエＮ次元パターンデータ
を作成する照合フーリエパターンデータ作成手段と、 前記登録フーリエＮ次元パターンデータと前記照合フー
リエＮ次元パターンデータとを合成し、これによって得
られる合成フーリエＮ次元パターンデータに対して振幅
抑制処理を行ったうえＮ次元離散的フーリエ変換および
Ｎ次元離散的逆フーリエ変換の何れか一方を施すパター
ン処理手段と、 このパターン処理手段によってフーリエ変換の施された
合成フーリエＮ次元パターンデータ上に定められた所定
の相関成分エリアのＮ次元パターンデータを構成する個
々のデータ毎の相関成分の中からその強度が最大のもの
を相関ピークとして求め、この相関ピークからの距離に
応じた重み付け処理を前記相関成分エリアのＮ次元パタ
ーンデータを構成する個々のデータ毎の相関成分に施し
たうえ、これら相関成分の強度に基づいて前記登録パタ
ーンと前記照合パターンとの照合を行うパターン照合手
段とを備えたことを特徴とするパターン照合装置。 - 【請求項３】 登録パターンのＮ次元パターンデータに
Ｎ次元離散的フーリエ変換を施してから振幅抑制処理を
行うことにより登録フーリエＮ次元パターンデータを作
成する登録フーリエパターンデータ作成手段と、 照合パターンのＮ次元パターンデータにＮ次元離散的フ
ーリエ変換を施してから振幅抑制処理を行うことにより
照合フーリエＮ次元パターンデータを作成する照合フー
リエパターンデータ作成手段と、 前記登録フーリエＮ次元パターンデータと前記照合フー
リエＮ次元パターンデータとを合成し、これによって得
られる合成フーリエＮ次元パターンデータに対してＮ次
元離散的フーリエ変換およびＮ次元離散的逆フーリエ変
換の何れか一方を施すパターン処理手段と、 このパターン処理手段によってフーリエ変換の施された
合成フーリエＮ次元パターンデータ上に定められた所定
の相関成分エリアのＮ次元パターンデータを構成する個
々のデータ毎の相関成分の中からその強度が最大のもの
を相関ピークとして求め、この相関ピークからの距離に
応じた重み付け処理を前記相関成分エリアのＮ次元パタ
ーンデータを構成する個々のデータ毎の相関成分に施し
たうえ、これら相関成分の強度に基づいて前記登録パタ
ーンと前記照合パターンとの照合を行うパターン照合手
段とを備えたことを特徴とするパターン照合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21974996A JP3235075B2 (ja) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | パターン照合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21974996A JP3235075B2 (ja) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | パターン照合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1063847A JPH1063847A (ja) | 1998-03-06 |
| JP3235075B2 true JP3235075B2 (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=16740399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21974996A Expired - Lifetime JP3235075B2 (ja) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | パターン照合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3235075B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11037326B2 (en) | 2016-11-30 | 2021-06-15 | Nec Corporation | Individual identifying device |
| US11132582B2 (en) | 2017-10-05 | 2021-09-28 | Nec Corporation | Individual identification device |
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|---|---|---|---|---|
| JP3846851B2 (ja) | 2001-02-01 | 2006-11-15 | 松下電器産業株式会社 | 画像のマッチング処理方法及びその装置 |
| JP4664147B2 (ja) | 2005-07-29 | 2011-04-06 | 株式会社山武 | 虹彩認証装置 |
| JP4791114B2 (ja) * | 2005-09-14 | 2011-10-12 | 株式会社山武 | マーク検知装置 |
| JP4791115B2 (ja) * | 2005-09-14 | 2011-10-12 | 株式会社山武 | マーク検知装置 |
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-
1996
- 1996-08-21 JP JP21974996A patent/JP3235075B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11037326B2 (en) | 2016-11-30 | 2021-06-15 | Nec Corporation | Individual identifying device |
| US11132582B2 (en) | 2017-10-05 | 2021-09-28 | Nec Corporation | Individual identification device |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1063847A (ja) | 1998-03-06 |
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