JPH05324806A - 指紋入力装置 - Google Patents
指紋入力装置Info
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- JPH05324806A JPH05324806A JP4133996A JP13399692A JPH05324806A JP H05324806 A JPH05324806 A JP H05324806A JP 4133996 A JP4133996 A JP 4133996A JP 13399692 A JP13399692 A JP 13399692A JP H05324806 A JPH05324806 A JP H05324806A
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Abstract
全面に当接され最適位置を確認でき、最良の指紋パター
ンを入力する。 【構成】 この発明による指紋入力装置は、指紋情報を
構成する複数の画素の各々の電位を検出する電位検出回
路と、異なる画素間で発生した電位差が一定レベル以上
のときに表示装置8dを作動する電位比較回路とを備え
ている。指紋情報は複数の区域に分割され、全区域内の
複数の画素間で発生した電位差が一定レベル以上のとき
に指紋記憶回路が書き込みモードに切り換えられる。複
数の区域に対応する発光ダイオード21〜29を備えた
表示装置8dが電位比較回路に接続され、各区域内の複
数の画素間で発生した電位差が一定レベル以上のときに
対応する発光ダイオード21〜29が点灯される。
Description
特に最適な指紋パターンを入力できる指紋入力装置に関
連する。
パタ−ンを記憶し、その後入力された指紋の指紋パタ−
ンと比較して一致したときに一致信号を発生する指紋認
識装置は公知である。
は、照合すべき指紋画像と登録された指紋画像とを照合
する指紋照合装置において、被照合指の指紋画像を表示
するモニタを備えると共に、モニタ画面上に指置きガイ
ドを描くようにした指紋照合装置が開示されている。ま
た、特開昭63−149776号公報には指紋デ−タの
登録時に、指紋読取部で同一の指につき複数回の指紋読
取りを行い、これら複数回の読取りデ−タの1つを基本
指紋デ−タとして登録記憶する指紋照合方式が開示され
ている。この指紋照合方式では、他の読取りデ−タと基
本指紋デ−タとを比較して一致率を算出し、この一致率
を登録記憶しておき、照合時に指紋読取部で読取られた
指紋と前記基本指紋デ−タとを比較して一致率を求め、
この一致率が前記登録記憶されている一致率に応じて定
められる基準値以上であるか否かにより指紋一致判定を
行う。
は、光源と、指紋を検出すべき指を配置すると共に光源
からの光を偏向するプリズムと、指の表面から反射する
光を受光するイメージセンサと、イメージセンサからの
指紋情報を記憶する指紋記憶回路とを備えた指紋認識装
置が開示されている。この指紋認識装置では、登録デー
タメモリ内に記憶した指紋パターンと受信した指紋パタ
ーンとの一致率を演算し、既に登録データメモリ内に記
憶した指紋パターンのうち、一致率の低い指紋パターン
に代えて、受信した指紋パターンを登録データメモリ内
に記憶することにより、指紋認識装置の一致率を改善し
ている。
対のガイド部を有する台本体と、一対のガイド部の間に
配置されかつガイド部に対してほぼ直角に設けられ、指
紋の認識時に被験者の指の第一間接部と当接可能な基準
部材とを設けた指置き台が開示されている。
行う場合、被験者は種々の位置又は角度で指を指置き台
に配置している。実際には以前に載せた位置又は角度と
僅かでも相違する位置又は角度で指を指置き台に載せる
と、指紋デ−タは完全に相違したものとなる。このた
め、指紋を既に登録している本人の指紋でも認識できな
いことが多い。従って、指紋認識精度を向上する場合、
指を載せる位置及び角度をできる限り一定にすること、
即ち変化を与えないことが望ましい。
るとき、軽く又は強く当てる、隙間を持たせるなど指置
き状態には個人差が大きく、検知エリアに対する指位置
のバラツキが大きい。例えば、爪を伸ばした状態で指紋
登録を行い、次に爪を切ってから指紋鑑別を行うとき、
切った爪の長さ分だけ、指を置く位置にずれが生じ、正
確な指紋鑑別を行うことができない。
て、指の先端部をガラス面に押し当てて、指の前後の位
置を決めることが多い。しかし、第5図に示すように、
指の先端部は指紋の特徴が少ない。第一関節からほぼL
/2の間にある指紋の渦中心付近には、指紋模様として
個人の特徴が良く出ている。
一致率は比較的向上するのであるが、対象となる指面の
主要部の全面にわたり、正確に指紋パターンを認識する
必要がある。即ち、被験者は必ずしも正確にプリズム上
に配置していないので、常時均一な指紋パターンを入力
することができなかった。
全面に当接され最適位置を確認でき、最良の指紋パター
ンを入力できる指紋入力装置を提供することを目的とす
る。
装置は、光源と、指紋パターンを入力すべき指を接近さ
せると共に光源からの光を偏向するプリズムと、指の表
面から反射する光を受光するイメージセンサと、イメー
ジセンサからの指紋情報を記憶する指紋入力メモリと、
指紋情報を構成する複数の画素の各々の電位を検出する
電位検出回路と、異なる画素間で発生した電位差が一定
レベル以上のときに表示装置を作動する電位比較回路と
を備えている。指紋情報は複数の区域に分割され、全区
域内の複数の画素間で発生した電位差が一定レベル以上
のときに指紋記憶回路が書き込みモードに切り換えられ
る。複数の区域に対応する発光ダイオードを備えた表示
装置が電位比較回路に接続され、各区域内の複数の画素
間で発生した電位差が一定レベル以上のときに対応する
発光ダイオードが点灯される。全ての区域において異な
る画素間で発生した電位差が一定レベル以上のときに、
電位比較回路は表示装置を作動する。指紋記憶回路は指
紋パターン比較回路に接続され、指紋パターン比較回路
は既に指紋記憶回路内に記憶された指紋パターンと、新
たに入力された指紋パターンとを比較してこれらが一致
したときに一致信号を発生する。指紋情報は複数の区域
に分割され、表示装置を作動する対象でない区域の指紋
情報を記憶しかつその指紋情報とその後入力された指紋
情報とを比較するように構成してもよい。
たときに正しい位置でプリズムに当接した指面では、異
なる画素間で発生した電位差が一定レベル以上のときに
正確に指紋パターンを入力できることが判明した。従っ
て、指紋パターンを入力するときに、電位検出回路によ
り指紋情報を構成する複数の画素の各々の電位を検出
し、異なる画素間で発生した電位差が一定レベル以上の
ときに電位比較回路により表示装置を作動する。このた
め、指がプリズム上のほぼ全面に当接されたとき、最良
の指紋パターンを入力できる。
区域に分割され、各区域内の複数の画素間で発生した電
位差が一定レベル以上のときに対応する発光ダイオード
が点灯される。このため、被験者は点灯しない発光ダイ
オードに対応する指面の位置又は姿勢を変え最適な状態
で指をプリズムのほぼ全面に配置することができる。
入力装置の実施例を図1〜図7について説明する。
2と、拡散板3を介して光源2からの光ビ−ム1を受光
するプリズム4とを有する。プリズム4の上面には、指
紋を検出すべき指5が配置される。指5の表面から反射
する光ビ−ム1はレンズ6を介してCCDイメージセン
サ7により受光される。CCDイメージセンサ7の出力
はA‐D変換器8aによりディジタル変換された後、指
紋入力メモリ8bに送出される。指紋入力メモリ8bの指
紋情報は更に入力判定回路8cに送られる。入力判定回
路8cは、プログラム制御される集積回路により構成さ
れ、図示しないが、指紋情報を構成する複数の画素の各
々の電位を検出する電位検出回路と、異なる画素間で発
生した電位差が一定レベル以上のときに表示装置を作動
する電位比較回路からなる。また、入力判定回路8c
は、発光ダイオード21〜29を備えた表示装置8dに
接続される。入力判定回路8cから出力された指紋情報
はBCD変換器8eにより2値化される。A−D変換器
8aには入力スイッチ20が接続される。
情報をCCDイメージセンサ7から読み込み、1画面分
の指紋情報から有効領域を選択し、更に内部を9の区域
に分割する。その後、各区分でのピークピーク値を検出
する。図2は指紋のイメージを示す。例えば、図2の線
A−Aに沿って指紋パターンを検出すると、図3に示す
Lは指がプリズム4の上に置かれていない状態を示すC
CDイメージセンサ7の出力を示し、図4は指がプリズ
ム4の上に置かれた状態を示すCCDイメージセンサ7
の出力を示す。図4に示すピークピーク値の電位差Vは
図3に示すピークピーク値の電位差より大きい。従っ
て、図4に示す大きな電位差Vのピークピーク値が得ら
れ、ピークピーク値が一定のしきい値を越えた場合に、
入力判定回路8cはBCD変換器8eに出力を発生する。
接続された発光ダイオードアレイを有する。この発光ダ
イオードアレイはトランジスタ31〜39の各コレクタ
に接続された発光ダイオード21〜29を有する。トラ
ンンジスタ31〜39のエミッタは接地され、ベースは
対応する入力判定回路8cの出力端子に接続される。発
光ダイオード21〜29及びトランジスタ31〜39は
図2に示す区域1〜9にそれぞれ対応する。図8はこの
発明による指紋入力装置の外観を示す斜視図である。
ーチャートに示す動作シーケンスに従って作動される。
に進み、入力スイッチ20がオンに切り換えられたか否
か判断する。入力スイッチ20がオンになると、ステッ
プ42において光源2が点灯して、CCDイメージセン
サ7の受光が開始される。図1に示すように、プリズム
4の上面に指5を置いて画像デ−タの入力を行う。この
ため、光源2から照射された光ビ−ム1は拡散板3を通
り、プリズム4に入射する。プリズム4から出た光ビ−
ム1は、指5の表面で反射した後、再びプリズム4内及
びレンズ6を通り、CCDイメージセンサ7で受光され
る。受光された光ビ−ム1はA‐D変換器8aによりA
‐D変換された後、指紋入力メモリ8bに送出される。
指紋入力メモリ8bの指紋情報は更に入力判定回路8cに
送られる。入力判定回路8cから出力された指紋情報は
BCD変換器8eにより2値化される。
区域1〜9の各々において、入力判定回路8c内に設け
られた電位検出回路は、各区域内の指紋情報を構成する
複数の画素の各々の電位を検出し、図3から図4のよう
にCCDイメージセンサ7の出力においてピークピーク
値の電位差が大きくなったか否か判断する。入力判定回
路8cの電位比較回路は、同一区域内の異なる画素間で
発生した電位差が一定レベル以上のときに、指紋記憶回
路12を書き込みモードに切り換える。ステップ43に
おいて電位差が一定レベルを越えるとき、トランジスタ
31〜39のうち電位差が一定レベルを越える区域に対
応するトランジスタをオンにして対応する発光ダイオー
ド21〜29を点灯させる(ステップ44)。しかし、
どの画素についてもピークピーク値の電位差が一定のし
きい値を越えないとき、発光ダイオード21〜29はい
ずれも点灯されない(ステップ45)。ステップ44及
び45からステップ46に進み、入力判定回路8cは全
区域1〜9の発光ダイオード21〜29が点灯したか否
か判断し、全ての発光ダイオード21〜29が点灯する
と、BCD変換器8eに出力が送出される(ステップ4
7)。次に、ステップ48に進み登録スイッチ9が登録
モードに切り換えられているか否か判断する。
ッチ9が接点9bに切替らている。従って、ステップ4
9に進み、指紋入力メモリ8bに記憶された指紋情報は
指紋記憶回路12の登録デ−タメモリ#1の登録エリア
1へ入力された後、ステップ50でリターンとなる。登
録デ−タメモリ#1では図5のAに示すように登録エリ
ア1に指紋情報が記憶される。詳細には図示しないが、
この指紋パタ−ンは2値化された多数の画素で構成され
る。
#Nのn個の記憶エリア13、14、15を備えてい
る。最初に登録される指紋情報は登録デ−タメモリ#1
の記憶エリアに記憶される。記憶エリア1に記憶された
後、登録スイッチ9は接点9a側に切替られる。照合判
定部10は指紋記憶回路12及び登録スイッチ9を介し
て指紋入力メモリ8bに接続される。また、入力スイッ
チ8の出力は再登録スイッチ18を介して再登録エリア
判定部11に接続される。再登録スイッチ18はIC内
のスイッチング素子で構成される。照合判定部10の出
力は指紋パタ−ンが一致したときに、指紋錠のロック機
構及び再登録スイッチ18に送出する解錠信号として一
致信号を送出するOK表示部17と、指紋パタ−ンが不
一致のときに不一致信号を送出するNG表示部16とに
接続される。再登録エリア判定部11は登録デ−タメモ
リ#1〜#Nの記憶エリア以降のエリアに接続される。
いとき、即ち登録スイッチ9の接点が9aに切替られて
いるとき、指紋入力メモリ8bに入力された指紋パタ−
ンは照合判定部10において指紋記憶回路12の全ての
記憶エリアに記憶された指紋パタ−ンと比較される(ス
テップ51)。指紋入力メモリ8bから照合判定部10
に送出された指紋パタ−ンの画素は、照合判定部10に
おいて各記憶エリアに記憶された指紋パタ−ンの画素と
比較され、照合判定部10は指紋パタ−ンを構成する一
定数以上の画素が一致したときに解錠信号を発生し、こ
の一致信号はOK表示部17及び再登録スイッチ18に
送出される(ステップ52)。従って、再登録スイッチ
18がオンになる。しかし、ステップ51において、一
定数以上の画素が一致しないとき、照合判定部10はN
G表示部16に出力を送出して、ステップ50のリター
ンに進む。ステップ52においてOK表示部17が作動
された後、後の指紋パタ−ンは再登録スイッチ18及び
再登録エリア判定部11を通り、登録デ−タメモリ#1
〜#Nのうち、指紋パタ−ンの一致した登録エリア1の
補助指紋デ−タとして、登録エリア1と同一系列である
記憶エリア13、14、15の1つ登録エリア2に記憶
される。ステップ53では、未登録の登録エリアを一致
率零の登録エリアと判断する。登録エリア2に指紋パタ
−ンを登録した状態を図5Bに示す。再登録エリア判定
部26では照合判定部10の一致信号に基づいて再登録
される指紋パタ−ンの一致率と、相当する登録エリアに
記憶された指紋パタ−ンを構成する画素との一致率を常
に演算しかつ記憶している。
録エリア4にも更に後の指紋パタ−ンが補助指紋デ−タ
として登録される。登録エリア3及び登録エリア4に指
紋パタ−ンを登録した状態を図5C及びDに示す。この
ように、登録エリア2〜登録エリア4に指紋情報が登録
されると、登録エリア2〜登録エリア4に登録された全
ての指紋パタ−ンの画素と新たな指紋パタ−ンの画素と
が比較されるから、一致率を向上することが可能とな
る。
紋パタ−ンが入力されたときは、再登録エリア判定部1
1は、記憶エリア2〜4に記憶された指紋パタ−ンのう
ちより低い一致率の登録エリアを選択する(ステップ5
3)。その後、再登録エリア判定部11は、既に登録さ
れている指紋パタ−ンに代えて、新たな指紋パタ−ンを
一致率の低い記憶エリアに記憶させる(ステップ5
4)。
の指紋パタ−ンとして記憶し、入力された1つの指紋パ
タ−ンの比較の際に、登録された正しい複数の指紋パタ
−ンと比較すること、及び指紋パタ−ンが一致した際に
より一致率の高い画素を含む指紋パタ−ンを一致率の低
い指紋パタ−ンに代えて登録することが可能であるか
ら、指紋認識の際に照合精度を低下させることなく、一
致率を向上することが可能である。また、短期間に大き
く指紋パタ−ンが変化する成長する子供の指でも、学習
機能により正確に指紋を認識することができる。
能である。例えば、入力判定回路8cの電位比較回路
は、同一区域内の異なる画素間で発生した電位差が一定
レベル以上のときに、指紋記憶回路12を書き込みモー
ドに切り換えなくてもよい。指紋記憶回路内には任意の
系列数の登録エリアを設けることができる。また、上記
の実施例では、この発明を指紋錠に応用する例を示した
が、指紋錠以外の他の出入管理装置にこの発明を応用で
きることは理解されよう。指紋情報は複数の区域に分割
され、表示装置を作動する対象でない区域の指紋情報を
記憶しかつその指紋情報とその後入力された指紋情報と
を比較するように構成してもよい。前記の実施例では、
表示装置として発光ダイオードを使用する例を示した
が、発光ダイオードの代わりに液晶等の他の光学的手
段、化学的手段又は物理的手段により複数の区域1〜9
に対応する表示を与えてもよい。
がプリズム上のほぼ全面に当接されたとき、最良の指紋
パターンを入力できるから、操作者が指の最適配置位置
を確認することができかつ指紋認識時の一致率を向上さ
せることができる。
ック図
のタイムチャート
タイムチャート
される指紋パタ−ンの順序を示す拡大図
ロ−チャ−ト
ビ−ム、2..光源、4..プリズム、5..指、
7..CCDイメージセンサ、8..入力メモリ、8
a..A‐D変換器、8b..指紋入力メモリ、8c..
入力判定回路,8d..表示装置、9..登録スイッ
チ、10..照合判定部、11..再登録エリア判定
部、12..指紋記憶回路、13〜15..記憶エリ
ア、21〜29..発光ダイオード、
Claims (6)
- 【請求項1】 光源と、指紋パターンを入力すべき指を
接近させると共に光源からの光を偏向するプリズムと、
指の表面から反射する光を受光するイメージセンサと、
イメージセンサからの指紋情報を記憶する指紋入力メモ
リとを備えた指紋入力装置において、 指紋情報を構成する複数の画素の各々の電位を検出する
電位検出回路と、異なる画素間で発生した電位差が一定
レベル以上のときに表示装置を作動する電位比較回路と
を設けたことを特徴とする指紋入力装置。 - 【請求項2】 指紋情報は複数の区域に分割され、全区
域内の複数の画素間で発生した電位差が一定レベル以上
のときに指紋記憶回路が書き込みモードに切り換えられ
る「請求項1」に記載の指紋入力装置。 - 【請求項3】 複数の区域に対応する発光ダイオードを
備えた表示装置が電位比較回路に接続され、各区域内の
複数の画素間で発生した電位差が一定レベル以上のとき
に対応する発光ダイオードが点灯される「請求項2」に
記載の指紋入力装置。 - 【請求項4】 全ての区域において異なる画素間で発生
した電位差が一定レベル以上のときに、電位比較回路は
表示装置を作動する「請求項2」に記載の指紋入力装
置。 - 【請求項5】 指紋記憶回路は指紋パターン比較回路に
接続され、指紋パターン比較回路は既に指紋記憶回路内
に記憶された指紋パターンと、新たに入力された指紋パ
ターンとを比較してこれらが一致したときに一致信号を
発生する「請求項1」に記載の指紋入力装置。 - 【請求項6】 指紋情報は複数の区域に分割され、表示
装置を作動する対象でない区域の指紋情報を記憶しかつ
その指紋情報とその後入力された指紋情報とを比較する
「請求項1」に記載の指紋入力装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4133996A JPH05324806A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 指紋入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4133996A JPH05324806A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 指紋入力装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05324806A true JPH05324806A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=15117952
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4133996A Pending JPH05324806A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 指紋入力装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05324806A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6671392B1 (en) | 1998-12-25 | 2003-12-30 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Fingerprint recognition apparatus and data processing method |
-
1992
- 1992-05-26 JP JP4133996A patent/JPH05324806A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6671392B1 (en) | 1998-12-25 | 2003-12-30 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Fingerprint recognition apparatus and data processing method |
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