JPH0628462A - 指紋照合処理装置 - Google Patents
指紋照合処理装置Info
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- JPH0628462A JPH0628462A JP4181410A JP18141092A JPH0628462A JP H0628462 A JPH0628462 A JP H0628462A JP 4181410 A JP4181410 A JP 4181410A JP 18141092 A JP18141092 A JP 18141092A JP H0628462 A JPH0628462 A JP H0628462A
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-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/1365—Matching; Classification
Landscapes
- 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】
【目的】本発明は、登録指紋の持つ指紋特徴点の周辺画
像を特徴点窓画像として登録するとともに、特徴点窓画
像間の相対的な位置関係を登録する構成を採って、この
位置関係を考慮しつつ、特徴点窓画像と認識対象の指紋
画像との照合度合いを評価していく指紋照合処理装置に
関し、高精度の認識処理を実行できるようにすることを
目的とする。 【構成】特徴点窓画像を親子関係で関連付け、位置関係
を親子関係に従って管理し、かつ、照合対象の特徴点窓
画像の親特徴点窓画像を位置基準として設定して両者の
間の位置関係を特定する特定手段142 と、特定された位
置関係と親特徴点窓画像の照合相手となった認識用窓画
像の画素位置情報とから、照合対象の認識用窓画像を抽
出する抽出手段143 とを備え、この抽出された認識用窓
画像と照合対象の特徴点窓画像との照合度合いを評価し
ていくように構成する。
像を特徴点窓画像として登録するとともに、特徴点窓画
像間の相対的な位置関係を登録する構成を採って、この
位置関係を考慮しつつ、特徴点窓画像と認識対象の指紋
画像との照合度合いを評価していく指紋照合処理装置に
関し、高精度の認識処理を実行できるようにすることを
目的とする。 【構成】特徴点窓画像を親子関係で関連付け、位置関係
を親子関係に従って管理し、かつ、照合対象の特徴点窓
画像の親特徴点窓画像を位置基準として設定して両者の
間の位置関係を特定する特定手段142 と、特定された位
置関係と親特徴点窓画像の照合相手となった認識用窓画
像の画素位置情報とから、照合対象の認識用窓画像を抽
出する抽出手段143 とを備え、この抽出された認識用窓
画像と照合対象の特徴点窓画像との照合度合いを評価し
ていくように構成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、登録指紋の持つ指紋特
徴点の周辺画像を特徴点窓画像として登録するととも
に、特徴点窓画像間の相対的な位置関係を登録する構成
を採って、認識対象指紋の指紋画像が与えられるとき
に、この位置関係に従って、指紋画像から特徴点窓画像
に対応付けられる認識用窓画像を抽出して、特徴点窓画
像と対応の認識用窓画像との照合度合いを評価していく
ことで、認識対象指紋の認識処理を実行する構成を採る
指紋照合処理装置に関し、特に、高精度の認識処理を実
行できるようにする指紋照合処理装置に関するものであ
る。
徴点の周辺画像を特徴点窓画像として登録するととも
に、特徴点窓画像間の相対的な位置関係を登録する構成
を採って、認識対象指紋の指紋画像が与えられるとき
に、この位置関係に従って、指紋画像から特徴点窓画像
に対応付けられる認識用窓画像を抽出して、特徴点窓画
像と対応の認識用窓画像との照合度合いを評価していく
ことで、認識対象指紋の認識処理を実行する構成を採る
指紋照合処理装置に関し、特に、高精度の認識処理を実
行できるようにする指紋照合処理装置に関するものであ
る。
【0002】電算機が社会全般に普及するのに伴って、
安全性を如何に確保するかという点が重要な課題となり
つつある。一方、現在、本人確認のための手段として広
く用いられているIDカードや暗証番号による個人照合
システムでは、安全確保の面から多くの疑問が提起され
ている。このようなことを背景にして、近年、「万人不
同」、「終生不変」という2大特徴を持つ指紋を用いた
個人照合システムが提案されている。この指紋を用いる
個人照合システムを実用化するためには、正確な認識を
実現できる構成を構築していく必要がある。
安全性を如何に確保するかという点が重要な課題となり
つつある。一方、現在、本人確認のための手段として広
く用いられているIDカードや暗証番号による個人照合
システムでは、安全確保の面から多くの疑問が提起され
ている。このようなことを背景にして、近年、「万人不
同」、「終生不変」という2大特徴を持つ指紋を用いた
個人照合システムが提案されている。この指紋を用いる
個人照合システムを実用化するためには、正確な認識を
実現できる構成を構築していく必要がある。
【0003】
【従来の技術】指紋照合処理装置には、認識対象の指紋
が与えられるときに、その認識対象指紋がどの登録指紋
と一致しているかを照合していくことで、その認識対象
指紋の指す個人ID情報を特定していくタイプと、個人
ID情報と認識対象の指紋が与えられるときに、その認
識対象指紋がその個人ID情報の指す登録指紋と一致し
ているかを照合していくことで、個人ID情報と認識対
象指紋とが整合するか否かを特定していくタイプという
2つのタイプがある。
が与えられるときに、その認識対象指紋がどの登録指紋
と一致しているかを照合していくことで、その認識対象
指紋の指す個人ID情報を特定していくタイプと、個人
ID情報と認識対象の指紋が与えられるときに、その認
識対象指紋がその個人ID情報の指す登録指紋と一致し
ているかを照合していくことで、個人ID情報と認識対
象指紋とが整合するか否かを特定していくタイプという
2つのタイプがある。
【0004】すなわち、前者のタイプの指紋照合処理装
置では、最初に、登録モードで動作して、指紋センサの
読み取った登録対象の指紋の濃淡画像を2値化し、この
2値化画像から指紋の持つ分岐点や端点等の特徴点情報
を抽出して、この抽出した特徴点情報を個人ID情報と
対応付けて辞書に登録していく。
置では、最初に、登録モードで動作して、指紋センサの
読み取った登録対象の指紋の濃淡画像を2値化し、この
2値化画像から指紋の持つ分岐点や端点等の特徴点情報
を抽出して、この抽出した特徴点情報を個人ID情報と
対応付けて辞書に登録していく。
【0005】そして、登録モードに従って認識対象とな
る全指紋の特徴点情報を登録すると、次に、照合モード
で動作して、指紋センサの読み取った認識対象の指紋の
濃淡画像を2値化して、この2値化画像と辞書から読み
出す特徴点情報とを登録指紋を単位として比較して最も
一致する登録指紋を特定していくことで、認識対象の指
紋の指す個人ID情報を特定していくよう処理すること
になる。
る全指紋の特徴点情報を登録すると、次に、照合モード
で動作して、指紋センサの読み取った認識対象の指紋の
濃淡画像を2値化して、この2値化画像と辞書から読み
出す特徴点情報とを登録指紋を単位として比較して最も
一致する登録指紋を特定していくことで、認識対象の指
紋の指す個人ID情報を特定していくよう処理すること
になる。
【0006】また、後者のタイプの指紋照合処理装置で
は、最初に登録モードで動作して、指紋センサの読み取
った登録対象の指紋の濃淡画像を2値化し、この2値化
画像から指紋の持つ分岐点や端点等の特徴点情報を抽出
して、この抽出した特徴点情報を個人ID情報と対応付
けて辞書に登録していく。
は、最初に登録モードで動作して、指紋センサの読み取
った登録対象の指紋の濃淡画像を2値化し、この2値化
画像から指紋の持つ分岐点や端点等の特徴点情報を抽出
して、この抽出した特徴点情報を個人ID情報と対応付
けて辞書に登録していく。
【0007】そして、登録モードに従って認識対象とな
る全指紋の特徴点情報を登録すると、次に、照合モード
で動作して、先ず利用者が自分のIDを入力してくるの
で、その利用者IDに対応付けられる登録指紋の特徴点
情報を辞書から読み出し、指紋センサの読み取った認識
対象の指紋の濃淡画像を2値化して、この2値化画像と
辞書から読み出す特徴点情報とを比較していくことで、
認識対象の指紋と入力されてきたIDとが整合するもの
か否かを特定していくよう処理することになる。
る全指紋の特徴点情報を登録すると、次に、照合モード
で動作して、先ず利用者が自分のIDを入力してくるの
で、その利用者IDに対応付けられる登録指紋の特徴点
情報を辞書から読み出し、指紋センサの読み取った認識
対象の指紋の濃淡画像を2値化して、この2値化画像と
辞書から読み出す特徴点情報とを比較していくことで、
認識対象の指紋と入力されてきたIDとが整合するもの
か否かを特定していくよう処理することになる。
【0008】本出願人は、この特徴点情報として、指紋
特徴点の周辺から切り出される窓画像と、それらの窓画
像の位置関係情報とを用いる一連の指紋照合処理装置を
開示してきた。
特徴点の周辺から切り出される窓画像と、それらの窓画
像の位置関係情報とを用いる一連の指紋照合処理装置を
開示してきた。
【0009】すなわち、前者のタイプの指紋照合処理装
置で説明するならば、図9に示すように、登録対象の指
紋の2値化画像が与えられると、指紋特徴点の周辺画像
を窓でもって切り出し、その内の指紋中心部に近い窓を
位置合わせ用として設定するとともに、残りの窓を照合
用として設定し、それらの窓の画像パターン(窓画像)
を辞書に登録するとともに、位置合わせ用窓と照合用窓
との間の位置関係情報を辞書に登録する。
置で説明するならば、図9に示すように、登録対象の指
紋の2値化画像が与えられると、指紋特徴点の周辺画像
を窓でもって切り出し、その内の指紋中心部に近い窓を
位置合わせ用として設定するとともに、残りの窓を照合
用として設定し、それらの窓の画像パターン(窓画像)
を辞書に登録するとともに、位置合わせ用窓と照合用窓
との間の位置関係情報を辞書に登録する。
【0010】そして、認識対象の指紋の2値化画像が与
えられると、最初に、各登録指紋毎に、パターンマッチ
ング処理に従って、その認識対象の指紋画像の中から、
登録されている位置合わせ用窓画像に類似する1つ又は
複数の画像部分を候補画像として特定して、各候補画像
の画像位置と登録されている位置関係情報とに従って、
その認識対象の指紋画像の中から、登録されている照合
用窓画像に対応付けられる画像部分を切り出す。このと
き、押圧による指紋変形を考慮して、登録されている照
合用窓画像よりも大きめの画像部分を切り出していっ
て、この画像部分から、図10に示すように、実際に照
合対象とする複数の画像部分を切り出していくことにな
る。
えられると、最初に、各登録指紋毎に、パターンマッチ
ング処理に従って、その認識対象の指紋画像の中から、
登録されている位置合わせ用窓画像に類似する1つ又は
複数の画像部分を候補画像として特定して、各候補画像
の画像位置と登録されている位置関係情報とに従って、
その認識対象の指紋画像の中から、登録されている照合
用窓画像に対応付けられる画像部分を切り出す。このと
き、押圧による指紋変形を考慮して、登録されている照
合用窓画像よりも大きめの画像部分を切り出していっ
て、この画像部分から、図10に示すように、実際に照
合対象とする複数の画像部分を切り出していくことにな
る。
【0011】続いて、その切り出した画像部分と登録さ
れている照合用窓画像とのパターンマッチング処理を行
っていくことで、認識対象の指紋画像と各登録指紋画像
とがどの程度類似しているのかを評価して、認識対象の
指紋画像の指す個人ID情報を特定していくという構成
の指紋照合処理装置を開示してきたのである。
れている照合用窓画像とのパターンマッチング処理を行
っていくことで、認識対象の指紋画像と各登録指紋画像
とがどの程度類似しているのかを評価して、認識対象の
指紋画像の指す個人ID情報を特定していくという構成
の指紋照合処理装置を開示してきたのである。
【0012】従来、この構成の指紋照合処理装置では、
上述したように、位置合わせ用窓を位置基準として用い
て、この位置合わせ用窓と各照合用窓との間の位置関係
情報を辞書に登録していくという構成を採っていた。
上述したように、位置合わせ用窓を位置基準として用い
て、この位置合わせ用窓と各照合用窓との間の位置関係
情報を辞書に登録していくという構成を採っていた。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】このような従来技術に
従うと、認識対象の指紋画像の中から、登録されている
照合用窓画像に対応付けられる画像部分を切り出してい
くときにあって、照合用窓が位置合わせ用窓から離れて
位置するときには、押圧による指紋変形による影響を取
り除くために、より大きめの画像部分を切り出していく
必要がある。
従うと、認識対象の指紋画像の中から、登録されている
照合用窓画像に対応付けられる画像部分を切り出してい
くときにあって、照合用窓が位置合わせ用窓から離れて
位置するときには、押圧による指紋変形による影響を取
り除くために、より大きめの画像部分を切り出していく
必要がある。
【0014】しかしながら、このような大きめの画像部
分の切り出しは、当然、誤照合の可能性を高めていくこ
とになる。これから、従来技術に従っていると、高精度
の指紋認識処理を実行できないという問題点があった。
分の切り出しは、当然、誤照合の可能性を高めていくこ
とになる。これから、従来技術に従っていると、高精度
の指紋認識処理を実行できないという問題点があった。
【0015】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、登録指紋の持つ指紋特徴点の周辺画像を特徴
点窓画像として登録するとともに、特徴点窓画像間の相
対的な位置関係を登録する構成を採って、認識対象指紋
の指紋画像が与えられるときに、この位置関係に従っ
て、指紋画像から特徴点窓画像に対応付けられる認識用
窓画像を抽出して、特徴点窓画像と対応の認識用窓画像
との照合度合いを評価していくことで、認識対象指紋の
認識処理を実行する構成を採る指紋照合処理装置にあっ
て、高精度の認識処理を実行できるようにする新たな指
紋照合処理装置の提供を目的とするものである。
であって、登録指紋の持つ指紋特徴点の周辺画像を特徴
点窓画像として登録するとともに、特徴点窓画像間の相
対的な位置関係を登録する構成を採って、認識対象指紋
の指紋画像が与えられるときに、この位置関係に従っ
て、指紋画像から特徴点窓画像に対応付けられる認識用
窓画像を抽出して、特徴点窓画像と対応の認識用窓画像
との照合度合いを評価していくことで、認識対象指紋の
認識処理を実行する構成を採る指紋照合処理装置にあっ
て、高精度の認識処理を実行できるようにする新たな指
紋照合処理装置の提供を目的とするものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】図1に、上述の前者のタ
イプに従う指紋照合処理装置に適用した場合の本発明の
原理構成を図示する。
イプに従う指紋照合処理装置に適用した場合の本発明の
原理構成を図示する。
【0017】図中、1は本発明を具備する指紋照合処理
装置、2は指紋照合処理装置1の備える指紋センサであ
る。指紋照合処理装置1は、濃淡画像記憶手段10と、
画像変換手段11と、変換画像記憶手段12と、辞書手
段13と、照合処理実行手段14と、認識処理実行手段
15とを備える。
装置、2は指紋照合処理装置1の備える指紋センサであ
る。指紋照合処理装置1は、濃淡画像記憶手段10と、
画像変換手段11と、変換画像記憶手段12と、辞書手
段13と、照合処理実行手段14と、認識処理実行手段
15とを備える。
【0018】この濃淡画像記憶手段10は、指紋センサ
2により検出される認識対象指紋の濃淡画像を記憶す
る。画像変換手段11は、濃淡画像記憶手段10の記憶
する濃淡画像を変換(2値化・細線化等)する。変換画
像記憶手段12は、画像変換手段11の出力する変換画
像を記憶する。この変換画像記憶手段12の記憶する変
換画像が認識対象指紋画像となる。
2により検出される認識対象指紋の濃淡画像を記憶す
る。画像変換手段11は、濃淡画像記憶手段10の記憶
する濃淡画像を変換(2値化・細線化等)する。変換画
像記憶手段12は、画像変換手段11の出力する変換画
像を記憶する。この変換画像記憶手段12の記憶する変
換画像が認識対象指紋画像となる。
【0019】辞書手段13は、登録指紋の持つ指紋特徴
点の周辺画像である特徴点窓画像を個人ID情報と対応
付けつつ、親子関係の木構造に従って関連付けて管理す
る特徴点窓画像管理手段130と、親子関係にある特徴
点窓画像管理手段130の特徴点窓画像間の相対的な位
置関係を管理する位置関係管理手段131とを備える。
この特徴点窓画像管理手段130は、好ましくは、指紋
中心部側に位置する特徴点窓画像の内の最も近い特徴点
窓画像を親とする親子関係を用い、根となる親特徴点窓
画像として、最も指紋中心部に近い位置合わせ用の特徴
点窓画像を用いる。
点の周辺画像である特徴点窓画像を個人ID情報と対応
付けつつ、親子関係の木構造に従って関連付けて管理す
る特徴点窓画像管理手段130と、親子関係にある特徴
点窓画像管理手段130の特徴点窓画像間の相対的な位
置関係を管理する位置関係管理手段131とを備える。
この特徴点窓画像管理手段130は、好ましくは、指紋
中心部側に位置する特徴点窓画像の内の最も近い特徴点
窓画像を親とする親子関係を用い、根となる親特徴点窓
画像として、最も指紋中心部に近い位置合わせ用の特徴
点窓画像を用いる。
【0020】照合処理実行手段14は、特徴点窓画像管
理手段130の管理する特徴点窓画像と、変換画像記憶
手段12に記憶される認識対象指紋画像から切り出され
て、これらの特徴点窓画像に対応付けられる認識用窓画
像との照合度合いを評価するものである。
理手段130の管理する特徴点窓画像と、変換画像記憶
手段12に記憶される認識対象指紋画像から切り出され
て、これらの特徴点窓画像に対応付けられる認識用窓画
像との照合度合いを評価するものである。
【0021】この照合処理実行手段14は、この評価処
理を実行するために、特徴点窓画像管理手段130の管
理する位置合わせ用の特徴点窓画像に対応付けられる候
補画像を認識対象指紋画像から抽出する決定手段140
と、特徴点窓画像管理手段130の管理する特徴点窓画
像を個人ID情報を単位にして順次照合対象として指定
する指定手段141と、指定手段141により照合対象
の特徴点窓画像が指定されるときに、辞書手段13の管
理データを参照することで、その特徴点窓画像の親とな
る親特徴点窓画像を特定するとともに、その特徴点窓画
像とその親特徴点窓画像との間の位置関係を特定する特
定手段142と、特定手段142の特定する親特徴点窓
画像の指す照合相手の認識用窓画像の画像位置情報と、
特定手段142の特定する位置関係とに従って、認識対
象指紋画像から照合対象の認識用窓画像を抽出する抽出
手段143と、指定手段141の指定する照合対象の特
徴点窓画像と、抽出手段143の抽出する認識用窓画像
との照合処理を実行する照合手段144と、決定手段1
40の決定する候補画像の照合処理結果情報(画像位置
情報等)と、照合手段144の照合処理結果情報(照合
した窓画像の識別情報、照合の成功・不成功情報等)と
を管理する管理手段145とを備える。
理を実行するために、特徴点窓画像管理手段130の管
理する位置合わせ用の特徴点窓画像に対応付けられる候
補画像を認識対象指紋画像から抽出する決定手段140
と、特徴点窓画像管理手段130の管理する特徴点窓画
像を個人ID情報を単位にして順次照合対象として指定
する指定手段141と、指定手段141により照合対象
の特徴点窓画像が指定されるときに、辞書手段13の管
理データを参照することで、その特徴点窓画像の親とな
る親特徴点窓画像を特定するとともに、その特徴点窓画
像とその親特徴点窓画像との間の位置関係を特定する特
定手段142と、特定手段142の特定する親特徴点窓
画像の指す照合相手の認識用窓画像の画像位置情報と、
特定手段142の特定する位置関係とに従って、認識対
象指紋画像から照合対象の認識用窓画像を抽出する抽出
手段143と、指定手段141の指定する照合対象の特
徴点窓画像と、抽出手段143の抽出する認識用窓画像
との照合処理を実行する照合手段144と、決定手段1
40の決定する候補画像の照合処理結果情報(画像位置
情報等)と、照合手段144の照合処理結果情報(照合
した窓画像の識別情報、照合の成功・不成功情報等)と
を管理する管理手段145とを備える。
【0022】認識処理実行手段15は、照合処理実行手
段14の実行する照合処理結果を受けて、認識対象指紋
画像の指す個人ID情報を認識する。
段14の実行する照合処理結果を受けて、認識対象指紋
画像の指す個人ID情報を認識する。
【0023】
【作用】本発明では、指定手段141が照合対象となる
特徴点窓画像を指定すると、特定手段142は、辞書手
段13の管理データを参照することで、その特徴点窓画
像の親となる親特徴点窓画像を特定するとともに、その
特徴点窓画像とその親特徴点窓画像との間の位置関係を
特定する。
特徴点窓画像を指定すると、特定手段142は、辞書手
段13の管理データを参照することで、その特徴点窓画
像の親となる親特徴点窓画像を特定するとともに、その
特徴点窓画像とその親特徴点窓画像との間の位置関係を
特定する。
【0024】このとき、特定手段142は、管理手段1
45の管理データを参照することで、その特定した親特
徴点窓画像が照合不成功と判断されるものであるときに
は、照合成功の特徴点窓画像の内の最も近い親となるも
のを親特徴点窓画像の代わりに特定していくことがあ
る。ここで、この特定処理にあたって、照合成功の特徴
点窓画像の中から選ぶようにしたのは、照合成功である
場合には、選択する特徴点窓画像の照合相手となった認
識用窓画像の画像位置情報が正確に特定できることにそ
の理由がある。
45の管理データを参照することで、その特定した親特
徴点窓画像が照合不成功と判断されるものであるときに
は、照合成功の特徴点窓画像の内の最も近い親となるも
のを親特徴点窓画像の代わりに特定していくことがあ
る。ここで、この特定処理にあたって、照合成功の特徴
点窓画像の中から選ぶようにしたのは、照合成功である
場合には、選択する特徴点窓画像の照合相手となった認
識用窓画像の画像位置情報が正確に特定できることにそ
の理由がある。
【0025】この特定結果を受けて、抽出手段143
は、特定された位置関係と、特定された親特徴点窓画像
の指す照合相手の認識用窓画像の画像位置情報とから、
照合対象となる認識用窓画像を抽出する。このとき、抽
出手段143は、押圧による指紋変形を考慮して、近傍
領域に位置する複数の認識用窓画像を抽出していく。
は、特定された位置関係と、特定された親特徴点窓画像
の指す照合相手の認識用窓画像の画像位置情報とから、
照合対象となる認識用窓画像を抽出する。このとき、抽
出手段143は、押圧による指紋変形を考慮して、近傍
領域に位置する複数の認識用窓画像を抽出していく。
【0026】そして、照合対象となる認識用窓画像が抽
出されると、照合手段144は、この抽出された照合対
象の認識用窓画像と、指定手段141により指定された
照合対象の特徴点窓画像との照合処理を実行して、その
照合結果を管理手段145に登録していく。
出されると、照合手段144は、この抽出された照合対
象の認識用窓画像と、指定手段141により指定された
照合対象の特徴点窓画像との照合処理を実行して、その
照合結果を管理手段145に登録していく。
【0027】このようにして、本発明の照合処理実行手
段14は、照合対象となる認識用窓画像の抽出処理を位
置合わせ用の特徴点窓画像を基準として固定的に行うの
ではなくて、木構造により定義される距離の近い親特徴
点窓画像を基準にして行っていくことから、押圧変形に
よる切り出し領域を従来よりも小さく設定できるように
なって、従来よりも高精度の指紋認識処理を実行できる
ようになるのである。
段14は、照合対象となる認識用窓画像の抽出処理を位
置合わせ用の特徴点窓画像を基準として固定的に行うの
ではなくて、木構造により定義される距離の近い親特徴
点窓画像を基準にして行っていくことから、押圧変形に
よる切り出し領域を従来よりも小さく設定できるように
なって、従来よりも高精度の指紋認識処理を実行できる
ようになるのである。
【0028】
【実施例】以下、実施例に従って本発明を詳細に説明す
る。図2に、辞書手段13の管理データの一例を図示す
る。この図に示すように、辞書手段13は、個人ID情
報に対応付けて、各登録指紋の持つ指紋特徴点の周辺画
像の画像パターン(特徴点窓画像)を管理するととも
に、図3に示すように、これらの特徴点窓画像間に親子
関係の木構造を定義して、その親子関係にある特徴点窓
画像間の相対的な位置関係を管理する構成を採るもので
ある。
る。図2に、辞書手段13の管理データの一例を図示す
る。この図に示すように、辞書手段13は、個人ID情
報に対応付けて、各登録指紋の持つ指紋特徴点の周辺画
像の画像パターン(特徴点窓画像)を管理するととも
に、図3に示すように、これらの特徴点窓画像間に親子
関係の木構造を定義して、その親子関係にある特徴点窓
画像間の相対的な位置関係を管理する構成を採るもので
ある。
【0029】この特徴点窓画像間に定義される木構造
は、例えば、指紋中心部に最も近い位置合わせ用特徴点
窓画像を木構造の根として、例えば、図4に示すよう
に、自分自身よりも指紋中心部側に位置する特徴点窓画
像の内の最も距離の近い特徴点窓画像を親とする関係に
従って定義されることになる。
は、例えば、指紋中心部に最も近い位置合わせ用特徴点
窓画像を木構造の根として、例えば、図4に示すよう
に、自分自身よりも指紋中心部側に位置する特徴点窓画
像の内の最も距離の近い特徴点窓画像を親とする関係に
従って定義されることになる。
【0030】この辞書手段13の管理する特徴点窓画像
は、変換画像記憶手段12に展開される認識対象指紋画
像と同一の画像レベルに変換された登録指紋画像の中か
ら抽出されるものであって、変換画像記憶手段12に展
開される認識対象指紋画像が2値化画像である場合に
は、この特徴点窓画像も2値化画像となるものである。
なお、指紋照合処理装置1が認識対象指紋の指す個人I
D情報までの認識処理を実行するのではなくて、その登
録の有無までの認識処理を実行する場合には、辞書手段
13は、個人ID情報についてはその管理を省略するこ
とになる。
は、変換画像記憶手段12に展開される認識対象指紋画
像と同一の画像レベルに変換された登録指紋画像の中か
ら抽出されるものであって、変換画像記憶手段12に展
開される認識対象指紋画像が2値化画像である場合に
は、この特徴点窓画像も2値化画像となるものである。
なお、指紋照合処理装置1が認識対象指紋の指す個人I
D情報までの認識処理を実行するのではなくて、その登
録の有無までの認識処理を実行する場合には、辞書手段
13は、個人ID情報についてはその管理を省略するこ
とになる。
【0031】図5に、変換画像記憶手段12に認識対象
指紋画像が格納されるときに実行することになる照合処
理実行手段14の処理フローの一実施例を図示する。次
に、この処理フローに従って、本発明の指紋照合処理装
置1に特長的な照合処理について詳細に説明する。
指紋画像が格納されるときに実行することになる照合処
理実行手段14の処理フローの一実施例を図示する。次
に、この処理フローに従って、本発明の指紋照合処理装
置1に特長的な照合処理について詳細に説明する。
【0032】認識対象指紋画像が与えられると、照合処
理実行手段14は、図5の処理フローに示すように、先
ず最初に、ステップ1で、辞書手段13に登録されてい
る登録指紋の内の1つを選択する。次に、ステップ2
で、全ての登録指紋についての選択を終了したか否かを
判断して、終了したと判断するときには、全登録指紋に
ついての処理が終了したことを意味するので、処理を終
了して認識処理実行手段15に制御を渡していく。
理実行手段14は、図5の処理フローに示すように、先
ず最初に、ステップ1で、辞書手段13に登録されてい
る登録指紋の内の1つを選択する。次に、ステップ2
で、全ての登録指紋についての選択を終了したか否かを
判断して、終了したと判断するときには、全登録指紋に
ついての処理が終了したことを意味するので、処理を終
了して認識処理実行手段15に制御を渡していく。
【0033】一方、登録指紋の選択が実行できた場合に
は、ステップ3に進んで、辞書手段13からその登録指
紋の位置合わせ用特徴点窓画像を読み出し、認識対象指
紋画像との間でパターンマッチング処理を実行すること
で、認識対象指紋画像の中から、この読み出した位置合
わせ用特徴点窓画像に類似する候補画像を特定する。通
常、この候補画像は、複数特定されることになるが、こ
こでは、説明を簡単にするために、1つの候補画像のみ
が特定されたことを想定する。
は、ステップ3に進んで、辞書手段13からその登録指
紋の位置合わせ用特徴点窓画像を読み出し、認識対象指
紋画像との間でパターンマッチング処理を実行すること
で、認識対象指紋画像の中から、この読み出した位置合
わせ用特徴点窓画像に類似する候補画像を特定する。通
常、この候補画像は、複数特定されることになるが、こ
こでは、説明を簡単にするために、1つの候補画像のみ
が特定されたことを想定する。
【0034】候補画像を特定すると、続いて、ステップ
4で、辞書手段13に登録されているその登録指紋の特
徴点窓画像の内の1つを照合対象特徴点窓画像として選
択し、続くステップ5で、全ての照合対象特徴点窓画像
についての選択を終了したか否かを判断して、終了した
と判断するときには、ステップ1で選択した登録指紋に
ついての処理が終了したことを意味するので、次の登録
指紋についての処理を実行すべくステップ1に戻ってい
く。
4で、辞書手段13に登録されているその登録指紋の特
徴点窓画像の内の1つを照合対象特徴点窓画像として選
択し、続くステップ5で、全ての照合対象特徴点窓画像
についての選択を終了したか否かを判断して、終了した
と判断するときには、ステップ1で選択した登録指紋に
ついての処理が終了したことを意味するので、次の登録
指紋についての処理を実行すべくステップ1に戻ってい
く。
【0035】一方、照合対象特徴点窓画像の選択が実行
できた場合には、ステップ6に進んで、その照合対象特
徴点窓画像の親特徴点窓画像がパターンマッチング処理
で照合成功と判断されているときには、その親特徴点窓
画像、照合不成功と判断されているときには、その登録
指紋についてのそれまでのパターンマッチング処理で照
合成功と判断されている特徴点窓画像の内の最も近い親
となるもの(以下、説明の便宜上、これも親特徴点窓画
像と称することにする)を特定する。例えば、図6に示
すように、特徴点窓画像Aが照合対象特徴点窓画像であ
るときに、その特徴点窓画像Aの本来の親特徴点窓画像
である特徴点窓画像Bが照合成功である場合には特徴点
窓画像B、その特徴点窓画像Bが照合不成功である場合
には、特徴点窓画像Bの親特徴点窓画像である特徴点窓
画像C、その特徴点窓画像Cが照合不成功である場合に
は、特徴点窓画像Cの親特徴点窓画像である特徴点窓画
像Dというように特定していくのである。
できた場合には、ステップ6に進んで、その照合対象特
徴点窓画像の親特徴点窓画像がパターンマッチング処理
で照合成功と判断されているときには、その親特徴点窓
画像、照合不成功と判断されているときには、その登録
指紋についてのそれまでのパターンマッチング処理で照
合成功と判断されている特徴点窓画像の内の最も近い親
となるもの(以下、説明の便宜上、これも親特徴点窓画
像と称することにする)を特定する。例えば、図6に示
すように、特徴点窓画像Aが照合対象特徴点窓画像であ
るときに、その特徴点窓画像Aの本来の親特徴点窓画像
である特徴点窓画像Bが照合成功である場合には特徴点
窓画像B、その特徴点窓画像Bが照合不成功である場合
には、特徴点窓画像Bの親特徴点窓画像である特徴点窓
画像C、その特徴点窓画像Cが照合不成功である場合に
は、特徴点窓画像Cの親特徴点窓画像である特徴点窓画
像Dというように特定していくのである。
【0036】親特徴点窓画像を特定すると、続いて、ス
テップ7で、辞書手段13の管理データを参照すること
で、その特定した親特徴点窓画像と照合対象特徴点窓画
像との間の位置関係を特定する。すなわち、ベクトル的
にみて、照合対象特徴点窓画像が親特徴点窓画像からど
の位置を展開されているかを特定するのである。続い
て、ステップ8で、この特定した位置関係と、親特徴点
窓画像のパターンマッチング先となった認識対象指紋画
像の画像部分(認識用窓画像)の画像位置情報とから、
照合対象となる認識用窓画像(照合対象認識用窓画像)
を抽出する。この抽出処理は、上述のように、押圧によ
る指紋変形を考慮して、照合対象特徴点窓画像よりも大
きめの画像領域を切り出して、その中から順次抽出して
いくことで実行することになる。
テップ7で、辞書手段13の管理データを参照すること
で、その特定した親特徴点窓画像と照合対象特徴点窓画
像との間の位置関係を特定する。すなわち、ベクトル的
にみて、照合対象特徴点窓画像が親特徴点窓画像からど
の位置を展開されているかを特定するのである。続い
て、ステップ8で、この特定した位置関係と、親特徴点
窓画像のパターンマッチング先となった認識対象指紋画
像の画像部分(認識用窓画像)の画像位置情報とから、
照合対象となる認識用窓画像(照合対象認識用窓画像)
を抽出する。この抽出処理は、上述のように、押圧によ
る指紋変形を考慮して、照合対象特徴点窓画像よりも大
きめの画像領域を切り出して、その中から順次抽出して
いくことで実行することになる。
【0037】照合対象認識用窓画像を抽出すると、続い
て、ステップ9で、照合対象特徴点窓画像と抽出した照
合対象認識用窓画像とをパターンマッチングして、両者
が照合するか否かを判断する。このとき、照合対象認識
用窓画像は大きめの画像領域から抽出されることで複数
存在することになるので、例えば、最も良いパターンマ
ッチング度合いを示すもので代表させて判断していくこ
とになる。そして、続くステップ10で、照合対象認識
用窓画像の画像位置情報と、照合相手となった照合対象
特徴点窓画像の識別子と、その照合結果を記録してステ
ップ4に戻っていくことで、ステップ1で選択した登録
指紋の持つ全ての特徴点窓画像に対してパターンマッチ
ング処理を実行していく。
て、ステップ9で、照合対象特徴点窓画像と抽出した照
合対象認識用窓画像とをパターンマッチングして、両者
が照合するか否かを判断する。このとき、照合対象認識
用窓画像は大きめの画像領域から抽出されることで複数
存在することになるので、例えば、最も良いパターンマ
ッチング度合いを示すもので代表させて判断していくこ
とになる。そして、続くステップ10で、照合対象認識
用窓画像の画像位置情報と、照合相手となった照合対象
特徴点窓画像の識別子と、その照合結果を記録してステ
ップ4に戻っていくことで、ステップ1で選択した登録
指紋の持つ全ての特徴点窓画像に対してパターンマッチ
ング処理を実行していく。
【0038】このようにして、照合処理実行手段14
は、認識対象指紋画像が与えられると、辞書手段13に
登録される各登録指紋毎に、登録指紋の持つ特徴点窓画
像に照合する画像部分があるか否かを判断していく。そ
して、この照合処理結果を受けて、認識処理実行手段1
5は、認識対象指紋画像に最も類似する登録指紋を特定
して、その登録指紋の指す個人ID情報を認識結果とし
て出力していくことになる。
は、認識対象指紋画像が与えられると、辞書手段13に
登録される各登録指紋毎に、登録指紋の持つ特徴点窓画
像に照合する画像部分があるか否かを判断していく。そ
して、この照合処理結果を受けて、認識処理実行手段1
5は、認識対象指紋画像に最も類似する登録指紋を特定
して、その登録指紋の指す個人ID情報を認識結果とし
て出力していくことになる。
【0039】このように、本発明では、従来のように、
照合対象となる認識用窓画像の抽出処理を位置合わせ用
特徴点窓画像を基準にして固定的に行うのではなくて、
親として定義される距離の近い特徴点窓画像を基準にし
て行っていく構成を採る。すなわち、図7に示すよう
に、認識用窓画像4は認識用窓画像1から抽出し、認識
用窓画像6は認識用窓画像4から抽出し、認識用窓画像
10は認識用窓画像4から抽出するというように、照合
対象となる認識用窓画像を距離の近い認識窓画像から抽
出していく構成を採るのである。
照合対象となる認識用窓画像の抽出処理を位置合わせ用
特徴点窓画像を基準にして固定的に行うのではなくて、
親として定義される距離の近い特徴点窓画像を基準にし
て行っていく構成を採る。すなわち、図7に示すよう
に、認識用窓画像4は認識用窓画像1から抽出し、認識
用窓画像6は認識用窓画像4から抽出し、認識用窓画像
10は認識用窓画像4から抽出するというように、照合
対象となる認識用窓画像を距離の近い認識窓画像から抽
出していく構成を採るのである。
【0040】これから、従来技術に比べて、押圧による
指紋変形の影響を取り除くべく切り出していく認識対象
指紋画像の切り出し領域が小さく設定できることになっ
て、従来よりも高精度の指紋認識処理を実行できるよう
になる。
指紋変形の影響を取り除くべく切り出していく認識対象
指紋画像の切り出し領域が小さく設定できることになっ
て、従来よりも高精度の指紋認識処理を実行できるよう
になる。
【0041】図5に示す処理フローでは、照合処理実行
手段14は、上述の前者のタイプの指紋照合処理装置を
実現するもので説明したが、本発明はこれに限られるこ
となく、上述の後者のタイプの指紋照合処理装置に対し
てもそのまま適用できるのである。図8に、この後者の
タイプの指紋照合処理装置を実現するために照合処理実
行手段14が実行する処理フローの一実施例(認識処理
実行手段15の処理も含む)を図示する。図5の処理フ
ローと異なる点は、入力されてきた個人IDの指す登録
指紋のみを照合対象として、認識対象の指紋と入力され
てきた個人IDとが整合するものか否かを判断していく
点である。
手段14は、上述の前者のタイプの指紋照合処理装置を
実現するもので説明したが、本発明はこれに限られるこ
となく、上述の後者のタイプの指紋照合処理装置に対し
てもそのまま適用できるのである。図8に、この後者の
タイプの指紋照合処理装置を実現するために照合処理実
行手段14が実行する処理フローの一実施例(認識処理
実行手段15の処理も含む)を図示する。図5の処理フ
ローと異なる点は、入力されてきた個人IDの指す登録
指紋のみを照合対象として、認識対象の指紋と入力され
てきた個人IDとが整合するものか否かを判断していく
点である。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
登録指紋の持つ指紋特徴点の周辺画像を特徴点窓画像と
して登録するとともに、特徴点窓画像間の相対的な位置
関係を登録する構成を採って、認識対象指紋の指紋画像
が与えられるときに、この位置関係に従って、指紋画像
から特徴点窓画像に対応付けられる認識用窓画像を抽出
して、特徴点窓画像と対応の認識用窓画像との照合度合
いを評価していくことで、認識対象指紋の認識処理を実
行する構成を採る指紋照合処理装置にあって、延び縮み
する認識対象指紋の指紋画像の中から認識用窓画像を正
確に抽出できるように構成するものであることから、認
識対象指紋の認識処理を高精度でもって実行できるよう
になるのである。
登録指紋の持つ指紋特徴点の周辺画像を特徴点窓画像と
して登録するとともに、特徴点窓画像間の相対的な位置
関係を登録する構成を採って、認識対象指紋の指紋画像
が与えられるときに、この位置関係に従って、指紋画像
から特徴点窓画像に対応付けられる認識用窓画像を抽出
して、特徴点窓画像と対応の認識用窓画像との照合度合
いを評価していくことで、認識対象指紋の認識処理を実
行する構成を採る指紋照合処理装置にあって、延び縮み
する認識対象指紋の指紋画像の中から認識用窓画像を正
確に抽出できるように構成するものであることから、認
識対象指紋の認識処理を高精度でもって実行できるよう
になるのである。
【図1】本発明の原理構成図である。
【図2】辞書手段の管理データの説明図である。
【図3】特徴点窓画像の親子関係の説明図である。
【図4】特徴点窓画像の親子関係の説明図である。
【図5】照合処理実行手段の実行する処理フローの一実
施例である。
施例である。
【図6】本発明の処理の説明図である。
【図7】本発明の処理の説明図である。
【図8】照合処理実行手段の実行する処理フローの他の
実施例である。
実施例である。
【図9】指紋照合処理の特徴点情報の説明図である。
【図10】認識対象の指紋画像から切り出される窓画像
の説明図である。
の説明図である。
1 指紋照合処理装置 2 指紋センサ 10 濃淡画像記憶手段 11 画像変換手段 12 変換画像記憶手段 13 辞書手段 14 照合処理実行手段 15 認識処理実行手段 130 特徴点窓画像管理手段 131 位置関係管理手段 140 決定手段 141 指定手段 142 特定手段 143 抽出手段 144 照合手段 145 管理手段
Claims (3)
- 【請求項1】 登録指紋の持つ指紋特徴点の周辺画像を
特徴点窓画像として登録するとともに、該特徴点窓画像
間の相対的な位置関係を登録する構成を採って、認識対
象指紋の指紋画像が与えられるときに、該位置関係に従
って、該指紋画像から該特徴点窓画像に対応付けられる
認識用窓画像を抽出して、該特徴点窓画像と対応の該認
識用窓画像との照合度合いを評価していくことで、認識
対象指紋の認識処理を実行する構成を採る指紋照合処理
装置において、 特徴点窓画像を親子関係の木構造でもって関連付けると
ともに、上記位置関係を該親子関係に従って管理する構
成を採り、 かつ、照合対象となる特徴点窓画像が指定されるとき
に、該特徴点窓画像の親となる親特徴点窓画像を位置基
準として設定して、該特徴点窓画像と該親特徴点窓画像
との間の位置関係を特定する特定手段(142) と、 上記親特徴点窓画像の照合相手となった認識用窓画像の
画素位置情報と、上記特定手段(142) の特定する位置関
係とから、照合対象となる認識用窓画像を抽出する抽出
手段(143) とを備え、 上記抽出手段(143) の抽出する認識用窓画像と、照合対
象となる特徴点窓画像との照合度合いを評価していくこ
とで、認識対象指紋の認識処理を実行していくよう構成
されることを、 特徴とする指紋照合処理装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の指紋照合処理装置におい
て、 特徴点窓画像の親子関係として、規定の方向に位置する
特徴点窓画像の内の最も近い特徴点窓画像を親とする親
子関係を用いるよう構成されることを、 特徴とする指紋照合処理装置。 - 【請求項3】 請求項1又は2記載の指紋照合処理装置
において、 特定手段(142) は、親特徴点窓画像が照合不成功と判断
されるものであるときには、照合成功の特徴点窓画像の
内の最も近い親となる特徴点窓画像を位置基準として設
定していくよう処理することを、 特徴とする指紋照合処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4181410A JPH0628462A (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 指紋照合処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4181410A JPH0628462A (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 指紋照合処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0628462A true JPH0628462A (ja) | 1994-02-04 |
Family
ID=16100281
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4181410A Withdrawn JPH0628462A (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 指紋照合処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0628462A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007206940A (ja) * | 2006-02-01 | 2007-08-16 | Dainippon Printing Co Ltd | 溝模様を有するシート群およびこれを用いた情報判別システム |
JP2010086546A (ja) * | 2000-03-31 | 2010-04-15 | Fujitsu Ltd | 指紋データ合成装置 |
JPWO2012144496A1 (ja) * | 2011-04-20 | 2014-07-28 | 日本電気株式会社 | 10指指紋カード入力装置、10指指紋カード入力方法、及び記憶媒体 |
-
1992
- 1992-07-09 JP JP4181410A patent/JPH0628462A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010086546A (ja) * | 2000-03-31 | 2010-04-15 | Fujitsu Ltd | 指紋データ合成装置 |
JP2007206940A (ja) * | 2006-02-01 | 2007-08-16 | Dainippon Printing Co Ltd | 溝模様を有するシート群およびこれを用いた情報判別システム |
JPWO2012144496A1 (ja) * | 2011-04-20 | 2014-07-28 | 日本電気株式会社 | 10指指紋カード入力装置、10指指紋カード入力方法、及び記憶媒体 |
JP5854042B2 (ja) * | 2011-04-20 | 2016-02-09 | 日本電気株式会社 | 10指指紋カード入力装置、10指指紋カード入力方法、及び記憶媒体 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |