JPH04177476A - 指紋照合装置 - 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】 技術分野 本発明は指紋照合装置に関し、特に入力指紋と登録指紋
とについて、両者の紋様特徴によってその同一性を判別
して個人同定をなす指紋照合装置に関するものである。

従来技術 指紋を用いて個人を同定するシステムにおいては、指紋
の「万人不同」及び「終生不変」の性質から極めて高い
信頼性を有するために、パターン認識技術を用いて、採
取指紋と予め登録されている指紋との自動照合装置が既
に提案されており、特開昭６０−２９８７５公報及び特
開昭６０−２２１８８１号公報を始めとして多くの技術
がある。

一方、近年の情報化社会の進展と共に、コンピュータ端
末やデータベースのアクセスや、重要機密地域への入出
門管理の際の個人同定の必要性が増大しつつあり、これ
等は通常４〜８桁の暗証番号、パスワード、ＩＤカード
等により行われている。しかしながら、盗難、紛失及び
忘却等によってその効力が失われるものであり、よって
信頼性は低いといわざるを得ない。

発明の目的 そこで、本発明はかかる従来技術の欠点を解消すべくな
されたものであって、その目的とするところは、桁数が
少ないコード情報によって、指紋を用いて個人同定を速
やかにかつ高信頼性をもって行い得るようにした指紋照
合装置を提供することにある。

発明の構成 本発明によれば、入力指紋画像と登録指紋画像とを比較
してこの入力指紋画像が前記登録指紋画像と一致するか
否かをこれ等２つの指紋画像の特徴によって判定する指
紋照合装置であって、透面体上に載置された指の指紋画
像を採取して２次元量子化画像データとして出力する手
段と、登録指紋から抽出された特徴点の位置、紋様方向
及び近傍特徴点を予め登録した特徴リストを、登録指紋
の紋様分類カテゴリ別に格納した複数個のファイルと、
ファイルの１つをアクセスすべく割当てられた紋様分類
カテゴリコードを入力する手段と、このコードによりア
クセスされたファイルに格納されている前記特徴リスト
に関して、順次前記特徴リスト内の各特徴点の位置及び
紋様方向を基に、前記量子化画像データから、前記特徴
点及びその近傍特徴点を検出確認し、確認された特徴点
の数か予め定められた閾値を越えたかどうかを判定する
手段と、前記閾値を越えたと判定されたときに、前記両
画像が一致したと判定して照合処理を終了する手段と、
前記閾値を越えないと判定されたとき、前記アクセスさ
れたファイルに格納された次の特徴リストについて上記
処理を繰返し行うよう指示する手段とを含むことを特徴
とする指紋照合装置が得られる。

実施例 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。第
１図において、本実施例は入力された指紋画像と登録さ
れた指紋画像との紋様特徴の一致を判定する指紋照合装
置である。本装置は、載置された指紋の指紋像を採取し
光電変換する指紋画像入力部１０と、光電変換信号を２
次元量子化画像データに変換するＡ／Ｄ変換部１１と、
採取画像の載置位置の検出を行ない、その後画像採取を
行なう画像入力制御部１２と、２次元量子化画像データ
を記憶する画像メモリ１３と、登録指紋より抽出された
特徴点（以後、マニューシャと称す）の位置、紋様方向
及び近傍特徴点を登録したマニューシャリストを格納す
る複数個のファイル２１゜２２．２３と、これ等ファイ
ルの１つをアクセスするために各ファイルに割当てられ
た同定番号を入力する入力部２０と、照合結果及び各種
メツセージを出力する出力部１９と、画像メモリ１３の
画像データと、アクセスされたファイル内に格納されて
いる全マニューシャリストとの照合を、順次行う照合処
理部１８とを含む。

複数個のファイル２１，２２．２３内に格納されている
マニューシャリストは予め登録指紋の紋様分類処理によ
り、その紋様カテゴリ毎に分割されているものとする。

当該紋様カテゴリとしては、渦状紋、右流蹄状紋、左流
蹄状紋、突起弓状紋等のカテゴリが掲げられる。この紋
様分類の処理方法としては、例えば、”Ｆｉｎｇｅｒｐ
ｒｉｎｔ　Ｐａｔｔｅｒｎ　Ｃ１ａｓｓｉｒｊｃａｔｊ
ｏｎ”Ｍａｓａｈｉｒｏ　Ｋａｗａｇｏｅ、＾ｋｊｏ　
Ｔｏｊｏ、　Ｐａｔｔｅｒｎ　Ｒｅｃｏｇｎｊｔｉｏｎ
　５ｏｃｉｅｔｙ、ｖｏｌ、Ｌ７．　Ｎｏ、３．　ｐｐ
、２９５〜３０３．　　Ｐｒ１ｎｔｅｄ　ｉｎ　Ｇｒｅ
ａｔ　Ｂｒ１ｔａｉｎ、に開示されている方式を用いる
ことができ、その詳細な説明は省略する。

紋様分類結果のカテゴリ数は、多くとも１０類種である
ことから、入力部２０から入力される紋様分類カテゴリ
コードは２桁で十分であり、容易に記憶可能であって、
忘却の度合は少ないものとなる。

照合処理部１８は画像メモリ１３及び入力部２０からの
データを入力し、かつ出力部１９に出力する外部インタ
フェース１４と、ファイル２１〜２３からのマニューシ
ャリストを記憶する作業メモリ１７と、プログラムが格
納されているプログラムメモリ１６と、プログラムによ
り制御される中央処理装置１５とより構成されている。

指紋入力部１０については、透明体上に載置された指に
対して光源からの光による光学的境界条件を利用して、
Ｉ　Ｔ　Ｖ　（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｔｅ１ｅｖｉｓ
ｉｏｎ　）等の撮影装置により指紋紋様パタンの光電変
換像を入力する装置で、例えば、特開昭５４−６９３０
０号及び特開昭５４−８５６００号公報に記載されてい
る装置があり、利用され得る。

次に、画像入力制御部１２は、随時、取込まれる画像中
の所定位置の複数個の画素の時間的濃淡変化を調べ、指
紋載置を検出すると共に、前記画素の濃淡値が閾値以上
となった時、指紋像を自動採取する。このようにして得
られた２次元量子化画像が画像メモリ１３に記憶される
。

照合処理部１８は、入力部２０より入力された同定番号
によりアクセスされた１フアイル内に第３図の如く格納
されているマニューシャリストＬＬ、Ｌ２．・・・、Ｌ
ｎを格納順に一つずつ読出して作業メモリ１７に格納し
、画像メモリ１３内の採取指紋画像との一致照合処理を
行う。

第２図（ａ）及び（ｂ）は本実施例における指紋パター
ン及びマニューシャリストを示す。第２図において、指
紋の特徴はマニューシャＭ＋の位置（Ｘｉ、Ｙｉ）、紋
様方向Ｄｉ、近傍マニューシ’ｌ’ｍ＋　’　、ｍ＋　
２．ｍ＋　３．ｍ＋　’を単位として、−指紋内に複数
個存在する各マニューシャＭｉに対してリスト状に表現
したものである。

近傍マニューシャｍ＋”の情報としては、当該マニュー
シャｍ＋’の位置及びその方向である。

第３図はマニューシャリストをファイル化して登録した
例を示し、Ｌｉは夫々ある人の指紋のマニューシャを全
てまとめて登録したものである。

これらマニューシャリストに関する詳細な定義及びその
抽出法については、特開昭５５−１３８１７４号公報に
詳述されているので、ここではその詳細な説明を省略す
る。

照合処理部１８は、第４図に示すように、画像メモリ１
３に格納された濃淡指紋画像３０とアクセスされた１つ
のファイルに格納されている第３図に示すマニューシャ
リストＬＬ、Ｌ２．　・・・、Ｌｎ中のマニューシャ（
例えば３１）とを正確に対応させる処理を行なう。

もし、対応がとれれば一致、とれなければ不一致として
、一致の数が閾値を越えれば照合終了とする。一致の数
が閾値に達しなければ、当該ファイル中に格納されてい
る全てのマニューシャリストＬｌについて、同様の照合
処理を繰り返すことにより、各種の目的における個人同
定を行なうものである。

ここで用いられるマニューシャ検出については、それぞ
れ、特開昭６２−１４４２８９号公報及び特開昭６２−
１１８４８８号公報において詳述されている直線走査方
式を利用するとし、ここではその内容を省略する。

次に、本実施例における照合処理手順を第５図の処理フ
ロー図をもとに説明する。先ず、ステップ５０において
、マニューシャリストを格納したファイルの１つをアク
セスすべく紋様分類カテゴリコードを入力する。次のス
テップ５１においては、前述の如く、所定位置の画素の
時間的濃淡変化を調べることにより、画像入力処理を行
なう。

ステップ５２においては、ステップ５ｏにて同定された
ファイル内のマニューシャリストラ第３図の如く格納さ
れている順に一つずつアクセスし作業メモリ１７に格納
する。

ステップ５３においては、前述のマニューシャ検出によ
る照合処理を施す。ステ・ンブ５４において、入力指紋
上で、マニューシャリスト中の特徴点の中で確認された
特徴点数が閾値０１以上特徴が確認されると、入力指紋
と登録指紋とが一致したとし、ステップ５５にてその結
果を表示する。

ステップ５４において、前述のマニューシャリ頬 スト中の特徴点の中で確認さた特徴点数がθ１に達しな
ければ、一致しなかったとし、アクセスされたファイル
内にマニューシャリストが残存するか否かをステップ５
６で調べ、残っていれば、再びステップ５２へ戻り、次
のマニューシャリストをアクセスし、ステップ５３にお
ける照合処理を繰り返す。残存するマニューシャリスト
が皆無の場合は、一致する指紋がないとし、不一致の結
果をステップ５５にて表示するものである。

なお、ステップ５４で結果がＮＯの場合、他のリストに
つき照合処理を繰返し行うとき、確認されなかった特徴
点数が別途定められた閾値に達したときに入力指紋と登
録指紋とが不一致であると判断して照合処理終了とすれ
ば、処理がより早くなる。

なお、本実施例においては、画像メモリ１３に記憶され
る指紋画像は多値画像としたが、公知の方法により二値
化を施された二値画像を記憶し、その画像を処理するこ
とにしても、処理の本質は変わることなく行える。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、登録指紋を予め紋様
分類カテゴリ別に各分類ファイルに格納しておき、各フ
ァイルを同定するために小数桁の同定コードを用いてフ
ァイルの１つをアクセスしてこのアクセスファイル内の
登録指紋と入力指紋との一致照合を行うようにしている
ので、同定コードが記憶し易く忘れることがなく、よっ
て操作性の優れた、信頼性の高い個人同定装置が得られ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のシステムブロック図、第２図
（ａ）はマニューシャの概略を示す図、第２図（ｂ）は
当該マニューシャのリストを示す図、第３図はファイル
に格納されているマニューシャリストの状態を示す図、
第４図は採取指紋と登録指紋のマニューシャとの照合状
態を示す図、第５図は本発明の実施例の動作を示すフロ
ーチャートである。 主要部分の符号の説明 １０・・・・・・指紋画像入力部 １１・・・・・・Ａ／Ｄ変換部 １２・・・・・・画像入力制御部 １３・・・・・・画像メモリ １５・・・・・・中央処理部 １７・・・・・・作業メモリ １８・・・・・・照合処理部 １９・・・・・・出力部 ２０・・・・・・入力部 ２１〜２３・・・・・・ファイル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力指紋画像と登録指紋画像とを比較してこの入
   力指紋画像が前記登録指紋画像と一致するか否かをこれ
   等２つの指紋画像の特徴によって判定する指紋照合装置
   であって、透面体上に載置された指の指紋画像を採取し
   て２次元量子化画像データとして出力する手段と、登録
   指紋から抽出された特徴点の位置、紋様方向及び近傍特
   徴点を予め登録した特徴リストを、登録指紋の紋様分類
   カテゴリ別に格納した複数個のファイルと、ファイルの
   １つをアクセスすべく割当てられた紋様分類カテゴリコ
   ードを入力する手段と、このコードによりアクセスされ
   たファイルに格納されている前記特徴リストに関して、
   順次前記特徴リスト内の各特徴点の位置及び紋様方向を
   基に、前記量子化画像データから、前記特徴点及びその
   近傍特徴点を検出確認し、確認された特徴点の数が予め
   定められた閾値を越えたかどうかを判定する手段と、前
   記閾値を越えたと判定されたときに、前記両画像が一致
   したと判定して照合処理を終了する手段と、前記閾値を
   越えないと判定されたとき、前記アクセスされたファイ
   ルに格納された次の特徴リストについて上記処理を繰返
   し行うよう指示する手段とを含むことを特徴とする指紋
   照合装置。