JP3504236B2 - 読み取り装置 - Google Patents

読み取り装置

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JP3504236B2 JP2001001678A JP2001001678A JP3504236B2 JP 3504236 B2 JP3504236 B2 JP 3504236B2 JP 2001001678 A JP2001001678 A JP 2001001678A JP 2001001678 A JP2001001678 A JP 2001001678A JP 3504236 B2 JP3504236 B2 JP 3504236B2
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    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B29/00—Combinations of cameras, projectors or photographic printing apparatus with non-photographic non-optical apparatus, e.g. clocks or weapons; Cameras having the shape of other objects
    • 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
    • G06V40/13—Sensors therefor
    • G06V40/1324—Sensors therefor by using geometrical optics, e.g. using prisms

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子商取引等で
個人の識別をするために用いられる指紋等の固有の生体
情報の読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】指先の指紋を形成する皮膚の凹凸を指先
と読み取り装置側の複数の微小電極との間の静電容量の
大きさの違いとして検出する静電容量型の半導体センサ
を使った指紋読み取り装置が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の技術は指先と読み取り装置側の半導体センサの複数
の微小電極との間は１μm程度の絶縁膜を介すだけのた
め、静電耐圧が低く、静電気による絶縁破壊が生じやす
いという課題があった。また、１．５ｃｍ×１．５ｃｍ
程の検出面の上に指をのせて指紋を読み取るため、半導
体センサ自体が１．５ｃｍ×１．５ｃｍ以上の大きさと
ならざるをえず製造コストが高いという課題もあった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明は、指先に透明基板を介して光を照射
し、指紋の凹凸を照射した光の反射光で読み取るように
した。読み取りは細長いイメージセンサを用い、指を透
明基板上でなぞるようにした。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態例を図を用い
て詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態をしめす
読取装置の斜視図である。 指を乗せてなぞる透明基板１
と光源や等倍レンズおよびイメージセンサを収納する筐
体２とイメージセンサを固定する基板６を示す。
【０００６】この内部を断面Aにて図２に示す。光源３
から照射された光が指７の表面で乱反射し、その反射光
が等倍レンズ４を介してイメージセンサ５の撮像面へ結
像する。等倍レンズ４を介して結像する指紋画像は、イ
メージセンサ５の撮像面が細長い矩形状のため、指先の
指紋の一部であるが、透明基板１上を指でなぞることに
より、指紋画像全体をイメージセンサ５で読み取ること
ができる。図２の場合、指先の指紋の凹凸を乱反射した
反射光の強弱で読み取るが、そのコントラストは概ね小
さい。但しこの構成をとると、本や原稿も容易に読み取
ることができる。光源はＬＥＤを用いるが、赤などの単
色に限らず、複数の色、例えば緑や青の可視光や赤外光
を使うことで、さまざまな皮膚の状態を読み取ることが
できる。イメージセンサ５は通常単結晶シリコン単結晶
を用いたイメージセンサが用いるがアモルファスシリコ
ンを用いると長いイメージセンサや、等倍レンズを省い
た構成もとれる。
【０００７】図３と図４は他の実施例を示す。指先が接
触する透明基板１の表面での光の入射角θｉと反射角θ
ｒが等しくなるような構造にした。こうすることで指紋
の凹凸のコントラストを高めることができた。
【０００８】図５は光源３の形状を変えて指先への光の
入射角θｉが反射角θｒからそれよりも狭い角度の範囲
で入射するようにした構造となっている。こうすること
で指紋のみならず雑誌等の原稿の読み取りも容易にでき
るようにした。
【０００９】図６は、図１の本発明の斜視図の断面Ｂを
示す。等倍レンズ４が指の幅程度の長さになっており、
その等倍レンズ４を介した指紋画像がイメージセンサ５
の撮像面に結像するとうにイメージセンサ５も等倍レン
ズ４の長さほどの読み取り幅を持つ。
【００１０】図７は、基板６とその上に配置したイメー
ジセンサ５を示す。イメージセンサ５には、行列状に配
置された複数個の受光素子からなる撮像面８を有す。
【００１１】図８は、指７の変りに、雑誌等の原稿８を
読み取る場合を示している。
【００１２】
【発明の効果】以上のように本発明を用いる事により、
静電気の影響を殆ど受けず、静電耐圧を高めることがで
きた。また、読み取りは細長いイメージセンサを用い、
指を透明基板上でなぞるようにしたため、製造コストも
抑えることができた。さらに指紋だけでなく、雑誌等の
原稿も読み取れるようになったため、ＵＲＬ等の読み取
りや名刺の読み取りもできるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を用いた読取装置の斜視図である。
【図２】本発明を用いた読取装置の断面図である。
【図３】本発明を用いた他の読取装置の断面図である。
【図４】本発明を用いた他の読取装置の断面図である。
【図５】本発明を用い光源の形状を変えた他の読取装置
の断面図である。
【図６】本発明を用いた読取装置の他の断面図である。
【図７】本発明を用いた読取装置の基板とイメージセン
サの平面図である。
【図８】本発明を用い原稿を読み取るときの読取装置の
断面図である。
【符号の説明】
１ 透明基板 ２ 筐体 ３ 光源 ４ 等倍レンズ ５ イメージセンサ ６ 基板 ７ 指 ８ 撮像面 ９ 原稿
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06T 1/00 H04N 1/00 A61B 5/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 人の指先を接触する接触面を持つ透明基
    板と、 裏面から前記接触面に光を照射する光源と、 前記指先の指紋の反射光を等倍で結像させる等倍レンズ
    と、 行列状に配置された複数個の受光素子からなる撮像面で
    その結像された像を検出するイメージセンサと、 前記イメージセンサを保持する基板と、 前記透明基板と前記光源と前記等倍レンズ及び前記基板
    とを固定する筐体からなる読み取り装置において、 前記光源の光の前記接触面への入射角θｉは、前記接触
    面から前記等倍レンズへの反射角θｒと前記θｒより狭
    い角度の間に渡って設定されていることを特徴とする読
    取装置。
  2. 【請求項２】 前記撮像面の行の長さにあたる横の長さ
    Ｘは、列の長さにあたる縦の長さＹに比べ、１０倍以上
    長いことを特徴とする特許請求の範囲１記載の指紋読み
    取り装置。
  3. 【請求項３】 前記光源は２色以上のＬＥＤからなるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲１記載の読み取り装置。
  4. 【請求項４】 前記撮像素子がアモルファスシリコンで
    形成されていることを特徴とする特許請求の範囲１記載
    の指紋読み取り装置
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