JPH01205392A - 指画像入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、たとえば指紋を特徴パラメータとして用いる
ことにより個人の認証を行なう個人認証装置において、
指紋画像を入力する指画像入力装置に関する。

（従来の技術） たとえば指紋を用いた個人認証装置において、指紋画像
を入力する入力装置としては、たとえば特開昭５５−１
３４４６号公報などに見られるように、光透過性部材か
らなる指置台とその上に置かれた指との非接触、接触の
違いによる全反射光、拡散反射光を利用する方式が知ら
れている。この方式の最も重要な因子の１つとして、指
の表面の水分があげられる。指の水分が少ないと、指置
台と指との接触部が密着せず、得られる指紋画像はかす
れてしまう。

しかるに、従来、指の表面の水分は自然の発汗のみによ
っていた。このため、指を指置台に置いてから指と指置
台との接触部が密着するのに時間がかかり、鮮明な指紋
画像を得るまでには長時間を要する。特に、気温が低い
などのために、指が極度に乾燥している場合には、実用
的な入力時間を考えると、鮮明な指紋画像の入力が不可
能な場合もある。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記したように指の表面の水分（ｊ自然の発
汗のみによっていたため、指と指置台との接触部が密着
するのに時間がかかり、鮮明な画像を得るまでには長時
間を要し特に指が極度に乾燥している場合には鮮明な画
像の入力が不可能な場合もあるという問題点を解決すべ
くなされたもので、鮮明な画像を得るための時間を短縮
し、しかも極度に乾燥している指についても鮮明な画像
の入力が可能となる指画像入力装置を提供することを目
的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するだめの手段） 本発明の指画像入力装置は、指を置く光透過性部材で形
成された指置台と、この指置台上に置かれた指に対して
所定の角度を持って光を照射する光源と、この光源の光
照射により前記措置台から得られる光学情報を電気信号
に変換する光電変換手段と、前記措置台を所定の温度に
加熱する加熱手段とを具備している。

（作用） 指置台を所定の温度（たとえば体温程度）に加熱するこ
とにより、指の発汗を促すことができる。したがって、
指を指置台に置いてから指と指置台との接触部が密着す
るまでの時間を短縮し、鮮明な画像を得るための時間を
著しく短縮できる。

また、極度に乾燥している指であっても短時間で鮮明な
画像を得ることができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第３図は本発明に係る指画像入力装置が適用される個人
認証装置を示すものである。すなわち、１は指紋画像を
入力する指画像入力装置であり、この指画像入力装置１
によって入力された指紋画像は、Ａ／Ｄ変換部２でデジ
タル化されて指紋照合部３に送られる。指紋照合部３は
、入力されるデジタル化された指紋画像を画像記憶部４
に一時記憶した後、指紋辞書部５にあらかじめ登録され
ている指紋画像との照合を行ない、その照合結果を出力
するようになっている。なお、上記指紋画像の照合は、
たとえば周知のパターンマツチング法や特徴抽出法など
によって行なわれる。

第１図は指画像入力装置１を詳細に示すものである。す
なわち、１１は先透過性部材で形成された指置台、たと
えば直角プリズムである。プリズム１１の面Ｒと面Ｓは
直角をなしており、これら面Ｒ，Ｓに挟まれる面Ｔ上に
指１２が置かれる（密着接触される）ようになっている
。そして、プリズム１１の面Ｒに対応して光源１３が設
けられている。光源１３は、たとえば小型ハロゲンラン
プの背面に放物面鏡を配置してなり、その光束がプリズ
ム１１の面Ｒに所定の角度をもって入射し、面Ｔ上に置
かれた指１２を照明するように配置されている。また、
プリズム１１の面Ｓに対応して光電変換手段としてのテ
レビジョンカメラ１４が設けられており、このカメラ１
４によって面Ｓから出力される光学情報を電気信号に変
換するようになっている。なお、カメラ１４は、たとえ
ばＣＣＤＣ工形アセンサあるいは撮像管などを主体に構
成されている。

光源１３からの光は、前述したように指１２の位置を照
明するようになっているが、指１２が置かれていないと
きはプリズム１１の面Ｔにおいて全反射し、而Ｓから外
部へ出力されるようになっている。すなわち、光源１３
からの光がプリズム１１の而Ｔに入射するときの角度は
、プリズム１１の面Ｔにおける全反射の臨界角よりも大
きくなるようにプリズム１１および光源１３の配置が決
定される。

さて、光源１３から照射され、プリズム１１の１ＩｊＴ
上に置かれた指１２の指紋の四部（面Ｔと指１２との非
接触部）へ入射する光は面Ｔにおいて全反射する。また
、指紋の凸部（面Ｔと指１２との接触部）へ入射する光
は指１２の皮膚により拡散反射する。このように、指１
２とプリズム１１の而Ｔとの非接触、接触により全反射
あるいは拡散反射し、これら全反射光、拡散反射光から
なる光学情報は、プリズム１１の面Ｓから出力されてカ
メラ１４に入射し、電気信号に変換される。したがって
、このプリズム１１を用いた光学系では、面Ｔ上に指１
２が置かれていないときには真白で、面Ｔ上に指１２が
置かれると、指紋の隆線部分のみ暗く他の部分は明るい
指紋画像が得られる。

また、プリズム１１の而Ｒの例えば面Ｔ近傍には、プリ
ズム１１を加熱するための電気ヒータなどの発熱体１５
が密告して設けられている。発熱体１５は、スイッチ１
６を介して電源１７に接続されている。スイッチ１６は
、温度制御部１８によってオン、オフ制御される。温度
制御部１８は、プリズム１１の温度を検知する温度検知
手段としての感温素子１９の出力信号に応じてスイッチ
１６をオン、オフ制御し、発熱体１５への通電制御を行
なうものであり、この制御により特にプリズム１１の面
Ｔの温度を常に例えば人間の体温程度に保持するように
なっている。なお、感温素子１つは、たとえばプリズム
１１の面Ｔ上の所定位置に密着して設けられている。

このように、プリズム１１を加熱するための発熱体１５
を設け、この発熱体１５を、プリズム１１の温度を検知
する感温素子１つの出力に応動する温度制御部１８によ
って制御し、プリズム１１の特に指１２が置かれる面Ｔ
の温度を常に体温程度に保持することにより、指１２の
発汗を促すことができる。したがって、指１２をプリズ
ム１１の面Ｔに置いてから指１２と面Ｔとの接触部が密
着するまでの時間を短縮し、鮮明な指紋画像を得るため
の時間を著しく短縮できる。また、極度に乾燥している
指１２であっても短時間で鮮明な指紋画像を得ることが
できる。

なお、前記実施例では、プリズム１１を加熱する加熱手
段として発熱体１５を用いた場合について説明したが、
これに限らず、たとえば第２図に示すように、発熱体１
５の代わりに赤外線ランプなどの熱線光源２０を用い、
この熱線光源２０からの熱線光をプリズム１１の面Ｒの
例えば面Ｔ近傍に照射することにより、プリズム１１を
加熱するようにしてもよい。

また、前記実施例では、光透過性部材で形成された指置
台としてプリズムを用いた場合について説明したが、こ
れに限らず、たとえば透明ガラスなどを用いた場合にも
同様に適用できる。

また、前記実施例では、個人認証装置の指画像人力装置
に適用した場合について説明したが、これに限らず、た
とえば指紋画像により情報検索などを行なう装置の指画
像入力装置にも同様に適用できる。

さらに、前記実施例では、指紋画像を入力する場合につ
いて説明したが、これに限らず、たとえば個人認証装置
において指金体の画像を入力する場合にも同様に適用で
きる。

［発明の効果コ 以上詳述したように本発明によれば、鮮明な画像を得る
ための時間を短縮し、しかも極度に乾燥している指につ
いても鮮明な画像の入力が可能となる指画像入力装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は本発
明の他の実施例を示す構成図、第３図は個人認証装置の
構成を概略的に示すブロック図である。 １・・・・・・指画像入力装置、１１・・・・・・プリ
ズム（指置台）、１２・・・・・・指、１３・・・・・
・光源、１４・・・・・・テレビジョンカメラ（光電変
換手段）、１５・・・・・・発熱体（加熱手段）、２０
・・・・・・熱線光源（加熱手段）。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 指を置く光透過性部材で形成された指置台と、この指置
   台上に置かれた指に対して所定の角度を持って光を照射
   する光源と、 この光源の光照射により前記指置台から得られる光学情
   報を電気信号に変換する光電変換手段と、前記指置台を
   所定の温度に加熱する加熱手段とを具備したことを特徴
   とする指画像入力装置。