JPH04199375A

JPH04199375A - 指紋照合装置

Info

Publication number: JPH04199375A
Application number: JP2331136A
Authority: JP
Inventors: Seigo Igaki; 井垣　誠吾; Taku Niizaki; 卓新崎
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-11-29
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1992-07-20
Anticipated expiration: 2013-09-30
Also published as: JP2806037B2

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】〔概　要〕本発明は指紋照合装置に関し、照合速度を高速化することを目的とし、登録時の入力画
像から切り出された指紋の特徴画像を、該登録時の入力
画像における基準位置を出発点として、照合時の入力画
像上を移動しつつ照合を行う指紋照合装置において、照
合成功の平均基準位置を算出し、前回までの基準位置を
更新する平均位置算出部を設け、照合成功の平均基準位
置を算出して照合開始の基準位置を更新するように構成
する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、指紋照合装置の改良に関する。

指紋照合装置では、予め、指紋画像より切り出した個人
の特＠画像を登録しておき、照合の際には入力指紋画像
と特徴画像とを照合して本人確認を行っている。

照合時には、登録時と同じ位置に指を置くことは困難で
あるから、いわゆる画像の位置合わせが必要となるが、
従来より登録時の基準位置が位置合わせの出発点として
用いられている。

しかし、登録時には指紋照合装置に習熟していないこと
が多く、習熟した後の照合時とでは指を置く位置が著し
く異なる場合が多く、位置合わせに時間がかかる。

このため、位置合わせ時間を短縮する指紋照合装置が求
められている。

〔従来の技術〕

第４図は照合方法説明図、第５図は位置合わせ説明図で
ある。以下指紋の照合方法の１例を説明しておく。

指紋像を採取する指紋センサは、図示省略したが、指を
接触させる透明導光体、指面を照明する光源、指面から
反射される指紋像を電気信号に変換するイメージセンサ
等で構成されている。

指を置くエリアは平均的な指面よりやや大きく、そのエ
リアのうちの所定範囲が読み込まれて２値化される。

このようにして入力される指紋画像を照合する方法とし
て、指紋の隆線（凸部の連なり）の分岐点１行き止まり
点（端点と称する）等を個人の特徴点とし、予め特徴点
の分布を辞書情報として登録しておき、照合の際に入力
された指紋画像とその個人の辞書情報とを比較するとい
う方法が用１．′１られている。

登録時には、先ず指紋センサより入力され、２値化され
た画像データをメモリに格納し、この画像データに特徴
抽出マスクをかける等の方法で特徴点を複数個抽出する
。

続いて、第４図に示すように、この特徴点を含む所定大
きさの領域を切り出して窓とし、窓の位置座標、窓中の
パターン（特徴画像）等を辞書情報として登録する。こ
の際、複数の窓■〜のうちの１つの窓（例えば窓■）を
位置合わせ用窓として定義しておく。

照合時は、第５図に示すように、位置合わせ用窓■をそ
の座標（登録時の座標Ｘ　ｏ、　ｙｏ、以下基準位置）
を出発点として、例えば渦巻き状に移動し２つつ、窓■
と入力画像との間でパターン照合を行い、登録時と入力
時の位置合わせを行う！この位置合わせにおいて、パタ
ーン不一致度がしきい値より小さい位置を候補点とし、
候補点が検出されるごとに出発点からの移動量を算出し
て容態■〜を平行移動し、登録時と照合時の指紋像の歪
みを補正するため、その近傍でそれぞれ走査してパター
ン照合を行う。そして、例えば予め定めた数基上の窓の
不一致度が所定値以下ならば本人と確定する。

容態のパターン照合の結果不合格ならば、窓■を再び移
動して次の候補点を検索し、その都度、前述と同様の方
法で容態のパターン照合を行う。

〔発明が解決しようとする課題〕

指紋照合装置では、画像の位置合わせを行うため、位置
合わせ用窓（特徴画像）を、例えば渦巻き状に入力画像
上を移動しつつパターン照合を行っている。

このため、登録時と照合時の指を置く位置が離れでいる
と、位置合わせに時間がかかる。

一般に登録時は装置に不慣れで、第４図に示すように、
正常な位置よりずれている場合が多く、照合が繰り返さ
れるごとに習熟しである一定の位１に収斂してくる。そ
のため、登録時の基準位１を出発点として位置合わセを
行うと、常に位置合わせに時間がかかるという課題があ
る。

本発明は、上記課題に鑑み、位置合わせを迅速に行って
照合時間を短縮する指紋照合装置を提供することを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図−実施例の構成図より、対応する機能部分を抽出
して説明する。

６は平均位置算出部で、照合成功の平均基準位置を算出
し、前回までの基準位置を更新する。

〔作　用〕平均位置算出部６は、照合成功の平均基準位置を算出し
、前回までの基準位置を更新する。

これにより、新たな基準位置が次の照合成功位置に近接
することになり、位置合わせ時間を短縮することができ
る。

第２図は、習熟した後の押捺位置（指の置く位Ｉｆ）の
分布図を示したもので、習熟するにつれて平均押捺位置
はＡの近傍に集まる。このため、登録時の押捺位置がＢ
であっても、平均基準位置はＡに近づく。

なお、算出する平均基準位置としては、例えば次のよう
なものがある。

■　照合成功ごとに移動平均を算出して、前回までの基
準位置を更新する。

■　照合成功回数が予め設定した回数に達するごとに新
たな平均基準位置を算出して前回までの基準位置を更新
する。

〔実施例］本発明の実施例を図を用いて詳細に説明する。

第１図は一実施例の構成図、第３図は照合処理フローチ
ャート図である。第１図において、■は指紋センサで、
接触面に置かれた指より所定エリアの指紋像を得る。

２は２値化回路で、指紋センサ１から出力される指紋像
を２値化し、画像メモリ３に格納する。

３は画像メモリで、２値化された指紋画像が格納される
。

４は特徴抽出部で、画像メモリ３中の登録用画像から特
徴点を検出し、所定大きさの窓として切出す。そして、
そのパターンデータを個人特徴画像として、また窓の登
録画面における位置情報を基準位置情報として特徴情報
メモリ７に登録する。

５は照合部で、個人特徴画像と基準位置情報とを特徴情
報メモリ７より抽出し、画像メモリ３に入力された指紋
画像と比較照合する。そして照合成功の場合は、照合成
功位置を平均位置算出部６に通知する。

６は平均位置算出部で、照合部５からの通知により、平
均基準位置を算出し、特徴情報メモリ７内の基準位置情
報を更新するとともに、更新後の照合回数（第３図では
試行回数）を更新する。

７は特徴情報メモリで、個人特徴画像、基準位置情報、
照合回数が格納される。

８は照合成功位置メモリで、最新の所定回数分の照合成
功位置情報が格納される。

なお、平均基準位置の算出方法は、前述したように、■
移動平均、■所定回数ごとの平均があり、■の場合は照
合成功位置メモリ８に先入れ先出し方式で格納し、照合
成功の都度平均基準位置を算出し、且つ更新する。

また■の場合は、照合成功位置メモリ８に照合成功位置
情報を格納するとともに、照合回数を特徴情報メモリ７
に格納し、照合回数が所定回数に達したとき、平均位置
を算出して基準位置情報を更新するとともに、照合回数
および照合成功位１情報をクリアして次の所定回数分の
平均基準位置を算出する。

以上構成の指紋照合装置において、以下に示す照合処理
が行われる。なお、第１図、第３図は■の方法で基準位
置情報を更新する場合を示している。

まず、登録時に、個人特徴画像が抽出されて特徴情報メ
モリ７に登録されるとともに、位置合わせ用窓の登録用
画面における基準位置が、その他の窓は位置合わせ用窓
との相対位置情報が、それぞれ特徴情報メモリ７に格納
される。

照合時、照合部５は、照合本人の個人特徴画像とその基
準位置情報とを特徴情報メモリ７より抽出し、画像メモ
リ３に人力された指紋画像と照合する。

この際、従来例と同様に、位置合わせ用窓を入力画像上
その基準位置を初期値として照合し、渦巻き状に順次移
動しつつ照合を行い位置合わせを行う。

候補点が検出され、他の窓の照合が一致した場合は照合
成功として本人確認の通知を行うとともに、平均位置算
出部６に照合成功時の位置情報を通知する。

これにより、平均位置算出部６は、照合成功位置情報を
照合成功位置メモリ８に格納するとともに、特徴情報メ
モリ７より前回までの照合回数を抽出し、設定回数に達
していない場合は、照合回数を＋１する。また所定回数
に達した場合は、平均基準位置を算出し、特徴情報メモ
リ７の基準位置情報を更新するとともに、照合回数、照
合成功位置メモリ８をクリアする。以後、照合成功ごと
に上記の処理を繰り返す。

なお、前述したように、移動平均を算出する場合は、照
合成功の都度平均基準位置を算出し、更新する。

以上により、照合部５は、次回より更新された平均基準
位置情報に基づき照合することになるので、装置に習熟
するに従い、基準位置が照合成功が予想される位置に近
づくことになり、位置合わせ時間が短縮される。

なお、平均基準位置の算出方法は前述の方法に限るもの
ではない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、指紋照合装置に
習熟するにつれ、登録時の基準位置が更新されていくた
め、常に最小の位置合わせ時間で照合を行うことが可能
となる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の構成図、第２図は習熟後の押捺位置
の分布図、第３図は照合処理フローチャート図、第４図
は照合方法説明図、第５図は位置合わせ説明図である。図中、１は指紋センサ、２は２値化回路、３は画像メモ
リ、４ば特徴抽出部、５は照合部、６は平均位置算出部
、７は特徴情報メモリ、８は照合成功位置メモリである
。第】Ｖ度数第２Ｖ照合処理フローチャート図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）登録時の入力画像から切り出された指紋の特徴画
像を、該登録時の入力画像における基準位置を出発点と
して、照合時の入力画像上を移動しつつ照合を行う指紋
照合装置において、照合成功の平均基準位置を算出し、前回までの基準位置
を更新する平均位置算出部（６）を設け、照合成功の平
均基準位置を算出して照合開始の基準位置を更新するこ
とを特徴とする指紋照合装置。
（２）照合成功ごとに移動平均を算出して、前回までの
基準位置を更新することを特徴とする請求項（１）記載
の指紋照合装置。
（３）照合成功回数が予め設定した回数に達するごとに
新たな平均基準位置を算出して前回までの基準位置を更
新することを特徴とする請求項（１）記載の指紋照合装
置。