JPH03208181A - 指紋照合ファジィ制御装置 - Google Patents

指紋照合ファジィ制御装置

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JPH03208181A
JPH03208181A JP2002324A JP232490A JPH03208181A JP H03208181 A JPH03208181 A JP H03208181A JP 2002324 A JP2002324 A JP 2002324A JP 232490 A JP232490 A JP 232490A JP H03208181 A JPH03208181 A JP H03208181A
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JP
Japan
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fuzzy
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Application number
JP2002324A
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English (en)
Inventor
Yoshihito Takeuchi
良仁 竹内
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Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
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Publication date
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12Fingerprints or palmprints
    • G06V40/1365Matching; Classification

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Collating Specific Patterns (AREA)

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】 (イ)産業上の利用分野 この発明は、本人を特定する場合に用いられるような指
紋照合装置に関し、さらに詳しくは指紋の照合性能を高
めた指紋照合ファジィ制御装置に関する。
(口)従来の技術 一般に、この種の指紋照合装置は、第5図に示すように
、利用者の指51を、照合対応面としてのプラテン52
の上面に置くことにより、その指51の指紋が光学機器
53を介して受光部54に映し出され、この映し出され
た指紋を読取り部55で読取り、その特徴を照合パター
ンメモリ部56に記憶し、この指紋の特徴と、既に登録
パターンメモリ部57で登録されている指紋の特徴とを
照合部5日で照合することで、一致、不一致を判定して
いる。
しかし、利用者の指幅の大小あるいは子供、大人等の指
の大小によって、指紋の線間隔が異なるにも拘らず、指
紋の光学読取り構造は同倍率であり、ことに指の山部指
紋に相当する隆線部にあっては、隆線間隔が狭いため、
指の小さい利用者に対しては読取り判定できないことが
あった。
(ハ)発明が解決しようとする問題点 この発明は、利用者の指紋の大きさに応じた画像倍率に
映し出して、各種の指紋を正確に読取れるようにした指
紋照合ファジィ制御装置の提供を目的とする。
(二)問題点を解決するための手段 この発明は、指紋照合時の画像倍率を調節する倍率調節
手段と、利用者特有の指幅および隆線間隔等の指紋の大
きさを検知する検知手段と、上記検知手段で検知した指
紋の大きさデータに対し、各種の条件下で指紋の大きさ
に対応する適正な画像倍率となるファジィ変数のデータ
を納めたファジィルールに基づいて、上記倍率調節手段
を最も妥当な画像倍率にファジィ推論制御するファジィ
推論制御手段とを備えた指紋照合ファジィ制御装置であ
る。
また、ファジィ推論制御手段より求めた画像倍率を、本
人を特定する照合データに登録設定して用いる倍率登録
手段を備えることもできる。
(ホ)発明の作用 この発明によれば、利用者が指紋を照合操作すると、こ
の照合操作に基づいて検知手段が利用者の指幅および隆
線間隔から利用者の指紋の大きさを検知し、これらの検
知要素を前件部としてファジィ推論制御手段が、最適な
後件部を求めるべくファジィルールに基づいた最も妥当
な倍率修正量を出力し、この出力で画像倍率を調節する
倍率調節手段をファジィ推論制御する。
また、各人によって異なる指紋の画像倍率を登録してお
き、この登録した画像倍率を照合データに用いて照合対
応させることもできる。
(へ)発明の効果 この結果、指紋を映し出す画像倍率を、利用者の指紋の
大きさに応じた最適な倍率に自動調節して明瞭に映し出
し、正確に読取ることができる。
このため、隆線間隔が狭く読取り難い指紋の照合不明を
解消して、指紋の大きさの異なる全ての利用者と明確に
照合することができる。
さらに、倍率登録手段により求めた画像倍率を、照合デ
ータの一要素に登録設定すれば、本人を特定するための
照合精度を、より一層高めることができる。
(ト)実施例 この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述ずる。
図面は指紋照合ファジィ制御装置を示し、第l図は指紋
照合時の動作説明図を示し、利用者の指IIを置く指紋
照合対応面としてのプラテンl2に指l1を置くと、そ
の置かれた指の指紋13が、光源より照射されて光学的
に映し出され、このとき指幅14を指幅検知センサS1
で捉え、また指の山部指紋に相当する隆線部の隆線間隔
l5を隆線間隔検知センサS2で捉えて、後述するファ
ジィ推論により指紋の大きさを求める。
この場合、隆線間隔15の検知部は2箇所以上取り、こ
の平均データを出力する。
第2図は指紋照合出力時のファジィ推論制御回路を示し
、CPU2 1は、指幅検知センサSlおよび隆線間隔
検知センサS2から人力される検知信号およびROM2
2に格納されたプログラムに従って、倍率調節装置23
にファジィ推論エンジン(以下FIEと称す)24を介
して倍率調節値を出力し、このときの必要な制御データ
をRAM25に記憶させ、かつ設定された倍率をRAM
25の倍率登録部26に記憶させる。
上述のFIE24は、指幅検知センサS1および隆線間
隔検知センサS2からの検知信号によって求められる現
在の検知要素を前件部XI,X2(条件部)とし、この
現在の検知要素に対応して設定される画像倍率の調節度
合いを後件部Y1(結論部)とするファジィルールを設
定し、上述の検知要素からファジィルールに基づいて最
も妥当な倍率調節値Z1を出力し、この出力Z1で指紋
照合装置で映し出される指紋の大きさを最適な大きさに
映し出して、正確に読取れるようファジィ推論制御する
上述のファジィルールは、予め定められたファジィルー
ルテーブル27に従って設定されるものであって、これ
は利用者の指幅度合いX1と、利用者の隆AI間隔度合
いx2とに対応した適正値を予め定めておき、この適正
値と検知事実とを比較して、これらの事実に対して最も
妥当な結論を、第3図(イ)(ロ)(前件部)、第4図
(後件部)に示すようなファジィ変数を用いたメンバシ
ップ関数により設定する。
このメンバシップ関数において、ファジィ集合度合い(
グレード)を示す各ファジィ値(ラベル)を、 {正方向P・基準Z・負方向N}の方向表示グループと
、 {大L・中M・小S}の度合い表示グループとの組合わ
せにより表示設定し、 第3図(イ)の利用者の指輪度合いX1を示すメンバシ
ップ関数は、 NL:指幅かなり細い NM:指幅ある程度細い NS:指幅少し細い 2 :普通 PS.指幅少し太い PMz指幅ある程度太い PL:指幅かなり太い を表している。
第3図(口)の利用者の隆線間隔度合いx2示すメンバ
シップ関数は、 NL:隆線間隔かなり狭い NM:隆線間隔ある程度狭い NS:隆線間隔少し狭い 2 :普通 PS:隆線間隔少し店い PM:隆線間隔ある程度広い PL:隆線間隔かなり広い を表している。
第4図の指紋の画像倍率度合いY1を示すメバシップ関
数は、 NL:画像倍率をかなり縮小する NM:画像倍率をある程度縮小する を ン NS・画像倍率を少し縮小する Z ・等倍率にする PS・画像倍率を少し拡大する PM・画像倍率をある程度拡大する PL・画像倍率をかなり拡大する を表している。
さらに、前述のファジィルールテーブル27の設定例と
しては、第2図中にも示すように、{ルール1} 利用者が指紋の照合操作をした時、もし利用者の指幅度
合いX1がかなり大< (XI =PL)、利用者の隆
線間隔度合いX2もかなり広ければ(X2 =PL) 
、利用者の指紋が比較的大きいため、指紋の画像倍率を
かなり小さい値にすべく(Yl =NL) 、F IE
24が倍率調節装1123に縮小するよう出力設定する
f    XI =PL   X2 =PLthen 
 Yl=NL {ルール5} 利用者が指紋の照合操作をした時、もし利用者の指幅度
合いX1が少し細< (XI =NS) 、利用者の隆
線間隔度合いX2もある程度狭ければ(X2 =NM)
 、利用者の指紋が少し読取り難いので、指紋の画像倍
率をある程度大きい値にすべ< (Yl =PM) 、
F IE24が倍率調節装W23に拡大するよう出力設
定する。
i f    XI =NS   X2 =NMthe
n  YI=PM {ルール9} 利用者が指紋の照合操作をした時、もし利用者の指幅度
合いX1がかなり細< (XI =NL)、利用者の隆
線間隔度合いX2もかなり狭ければ(X2 =NL) 
、利用者の指紋が読取り難いので、指紋の画像倍率をか
なり大きい値にすべ<(Y1=PL) 、F IE24
が倍率調節装置23に拡大するよう出力設定する。
if    XI=NL   X2=NI、then 
 Yl =PL このように、{ルール1・・・5・・・9}で示す通り
、1f・・・の前件部の入力に対して、指紋の適正な倍
率調節度合いとなる条件下に、then・・・の後件部
を対応させて、ルールを設定している。
このように構成した指紋照合ファジィ制御装置の処理動
作を次に説明する。
今、利用者が指紋l3の照合操作をしたとき、CPU2
 1が各人によって異なる利用者特有の指幅】4および
その利用者の隆線間隔15を検知して、指紋13の大き
さを求め、この指紋13の大きさに応じた最適な画像倍
率で映し出すよう倍率調節装置23を拡大あるいは縮小
調節して、指紋l3を読取り易い大きさに映し出して、
正確に読取ることができる。
また、指紋13の画像倍率を、予め倍率登録部26に登
録しておき、利用者の指紋照合時に、この画像倍率を照
合要素に併用することにより、指紋13の照合精度をよ
り一層高めることができる。
上述のように、指紋照合装置の画像倍率を、利用者の指
紋の大きさに応した最適な画像倍率に自動調節して正確
に読取ることができるため、隆線間隔が狭く読取り難い
指紋の照合不明を解消して、全ての利用者と明確に照合
することができる。
この発明と、上述の実施例の構成との対応において、 この発明の倍率調節手段は、実施例の倍率調節装置23
に対応し、以下同様に、 検知手段は、指幅検知センサS1と隆線間隔検知センサ
S2とに対応し、 ファジィ推論制御手段は、ファジィ推論エンジン(FI
E)24に対応し、 倍率登録手段は、倍率登録部26に対応するも、この発
明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではな
い。
【図面の簡単な説明】
図面はこの発明の一実施例を示し、 第1図は指紋照合時の動作説明図、 第2図は指紋照合出力時のファジィ制御ブロック図、 第3図(イ)は利用者の指幅度合いを示すメンバシップ
関数図、 第3図(ロ)は利用者の隆線間隔度合いを示すメンバシ
ップ関数図、 第4図は指紋の画像倍率度合いを示すメンバシップ関数
図、 第5図は従来の指紋照合装置の制御回路ブロック図であ
る。 11・・・指       13・・・指 紋14・・
・指 幅     15・・・隆線間隔23 倍率調節
装置 24・・ファジィ推論エンジン26・・・倍率登録部2
7 ・ファジィルールテーブル SI.S2・・・検知センサ 11・・・ル 13・・・指奴 14・・・指幡 15・・・隆婢間隔 51.52・・・検知{!シサ 第1図 指紋照合時の!カイ乍説B月図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)指紋照合時の画像倍率を調節する倍率調節手段と
    、 利用者特有の指幅および隆線間隔等の指紋の大きさを検
    知する検知手段と、 上記検知手段で検知した指紋の大きさデータに対し、各
    種の条件下で指紋の大きさに対応する適正な画像倍率と
    なるファジィ変数のデータを納めたファジィルールに基
    づいて、上記倍率調節手段を最も妥当な画像倍率にファ
    ジィ推論制御するファジィ推論制御手段とを備えた指紋
    照合ファジィ制御装置。
  2. (2)ファジィ推論制御手段より求めた画像倍率を、本
    人を特定する照合データに登録設定する倍率登録手段を
    備えた特許請求の範囲第1項記載の指紋照合ファジィ制
    御装置。
JP2002324A 1990-01-09 1990-01-09 指紋照合ファジィ制御装置 Pending JPH03208181A (ja)

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ID=11526139

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