JPH09274656A - Fingerprint collating device - Google Patents

Fingerprint collating device

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JPH09274656A
JPH09274656A JP8169196A JP8169196A JPH09274656A JP H09274656 A JPH09274656 A JP H09274656A JP 8169196 A JP8169196 A JP 8169196A JP 8169196 A JP8169196 A JP 8169196A JP H09274656 A JPH09274656 A JP H09274656A
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JP
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Application
Patent type
Prior art keywords
fingerprint
image data
means
fingerprint image
valid
Prior art date
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Granted
Application number
JP8169196A
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Japanese (ja)
Inventor
Masakatsu Abe
正勝 阿部
Original Assignee
Chuo Spring Co Ltd
中央発條株式会社
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Publication date

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06KRECOGNITION OF DATA; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K9/00Methods or arrangements for reading or recognising printed or written characters or for recognising patterns, e.g. fingerprints
    • G06K9/00006Acquiring or recognising fingerprints or palmprints
    • G06K9/00087Matching; Classification

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To sample a fingerprint suitable for fingerprint collation and fingerprint registration and to prevent the defect of collation by collating the feature parameter of a registered person stored in a storage means with a feature parameter extracted by a feature parameter extracting means.
SOLUTION: A finger is pressed onto a sampling board, a fingerprint image sampling part 1 optically samples the fingerprint and outputs an image signal, and an A/D converting part 2 converts the image signal into finger print image data. A fingerprint image data discriminating part 3 successively finds the sizes of the sampled fingerprint from the fingerprint image data. Then, when the amount of changes in the sizes of the sampled fingerprint is converged less than a prescribed value, the fingerprint image data discriminating part 3 discriminates that the fingerprint image data are valid. A feature parameter extracting part 4 extracts the feature parameter from the valid fingerprint image data. In the case of fingerprint registration, a register part 6 stores the feature parameter in a memory 61. In the case of fingerprint collation, a collation part 7 collates the feature parameter stored in the memory 61 with the valid parameter extracted by the feature parameter extracting part 4.
COPYRIGHT: (C)1997,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、指紋の照合を行なう指紋照合装置に関する。 The present invention relates to relates to a fingerprint collation apparatus which performs collation of the fingerprint.

【0002】 [0002]

【従来の技術】通常の指紋照合装置は、指を採取板(プリズム等)に押圧して光学的に指紋を採取し、得られた画像信号をデータ処理して出力される指紋画像データと、予めメモリ等に格納してある指紋データとを照合して識別対象者が登録者であるか否かを判定している。 BACKGROUND OF THE INVENTION Conventional fingerprint collation apparatus, the fingerprint image data by pressing the finger on the collection plate (prism etc.) were taken optically fingerprint is output an image signal obtained data processing to, previously identified subject by matching the fingerprint data stored in a memory or the like is judged whether or not the registered person.

【0003】この指紋照合装置において、押圧力の大小、指の載置位置や角度、発汗度合等により画像信号が変化する。 [0003] In this fingerprint collation apparatus, the magnitude of the pressing force, placing position and angle of the finger, the image signal is changed by perspiration degree or the like. この為、照合時に不適切に指を載置すると、 Therefore, if improperly placing the finger at the time of verification,
本人の同一指で指紋照合を行ったにも関わらず、出力される指紋画像データと、格納してある指紋データとが一致せず、識別対象者が登録者であるにも関わらず登録者で無いと判定される(照合不良)場合がある。 Despite was fingerprint verification at the same finger of the person, and the fingerprint image data output, without match the fingerprint data stored in the registrant despite identifying the subject is a registrant it may be determined that there is no (matching failures). 又、指紋登録時に不適切に指を載置すると、照合に適さない指紋画像データがメモリ等に格納されるので、照合時に適切に指を載置しても照合を行えない(照合不良)場合がある。 Also, when placing the improperly finger at the fingerprint registration, since the fingerprint image data that is not suitable for verification is stored in a memory or the like, not perform verification even properly placing the finger at the time of verification (verification failure) when there is.

【0004】上記不具合を防止する方法が従来より知られている。 [0004] The method of preventing the above-mentioned problem has been known. 照合に際し、指の圧力が登録時の押圧データと同じ範囲内になったとき指紋像を読み取り照合を開始する(従来技術1;特開平2- 191083号公報)。 Upon verification, it starts reading the fingerprint collation image when the pressure of the finger becomes the same range as the pressing data at the time of registration (prior art 1; JP-2- 191083 JP).
指の中腹が所定位置に位置していることをセンサが検知したときのみ、指紋を読み取る(従来技術2;特開平2 Only when it is detected that the sensor middle finger is positioned at a predetermined position to read the fingerprint (prior art 2; Patent 2
- 167139号公報)。 - 167,139 JP).

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】従来技術1は、登録時に指の圧力が適正になる様に指導する必要があり手間がかかる。 THE INVENTION Problems to be Solved by the prior art 1, it takes time and effort must be guidance as the pressure of the finger is properly at the time of registration. 尚、登録時に指の圧力が不適切であると、照合に適さない指紋画像データが格納される。 Incidentally, the pressure of the finger at the time of registration is incorrect, the fingerprint image data that is not suitable for verification is stored. 従来技術2 The prior art 2
は、指の位置を監視しているだけなので、押圧力や発汗度合等を監視していない。 Since only monitors the position of the finger, it does not monitor the pressing force and sweating degree or the like.

【0006】本発明の目的は、指紋照合及び指紋登録に適した指紋が採取でき、照合不良が防止できる指紋照合装置の提供にある。 An object of the present invention, the fingerprint can collect suitable fingerprint matching and fingerprint registration is to provide a fingerprint verification device verification failure can be prevented.

【0007】 [0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する為、 [Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems,
本発明は以下の構成を採用した。 The present invention employs the following configuration. (1)識別対象者が指を押圧する採取板を有し、指紋を光学的に採取して画像信号を出力する指紋画像採取手段と、前記画像信号を指紋画像データに変換するA/D変換手段と、前記指紋画像データから採取指紋の大きさを逐次求め、この大きさの変化量が所定値以下に収束すると前記指紋画像データが有効であるとする指紋画像データ判定手段と、有効な前記指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出手段と、登録手段により記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、前記特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータとを照合する照合手段とを備える。 (1) has a collecting plate which the identification target person presses the finger, fingerprint optically sampled by the fingerprint image capturing means for outputting an image signal, conversion A / D converting the image signal to the fingerprint image data calculated means, the size of the collected fingerprint from the fingerprint image data sequentially, the fingerprint image data determining section to the fingerprint image data and the change amount of the magnitude converges to below a predetermined value is valid, effective the includes a characteristic parameter extracting means for extracting feature parameters from the fingerprint image data, the characteristic parameters of the stored registrant in the memory means by the registering means, and a collating means for collating the characteristic parameters the characteristic parameter extracting means has extracted .

【0008】(2)識別対象者が指を押圧する採取板を有し、指紋を光学的に採取して画像信号を出力する指紋画像採取手段と、前記画像信号を指紋画像データに変換するA/D変換手段と、前記指紋画像データから採取指紋の濃度値レベルを逐次求め、この濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束すると前記指紋画像データが有効であるとする指紋画像データ判定手段と、有効な前記指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出手段と、登録手段により記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、前記特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータとを照合する照合手段とを備える。 [0008] (2) has a collecting plate which the identification target person presses the finger, and converts the collected fingerprint optically fingerprint image capturing means for outputting an image signal, the image signal to the fingerprint image data A / D conversion unit, the calculated density value levels taken fingerprint from the fingerprint image data sequentially, the fingerprint image data determining section to the fingerprint image data and the change amount of the density value level converges below a set value is valid When collates the feature parameter extracting means for extracting feature parameters from valid the fingerprint image data, the characteristic parameters of the stored registrant in the memory means by the registering means, the feature parameter the characteristic parameter extracting means has extracted and a checking means.

【0009】(3)識別対象者が指を押圧する採取板を有し、指紋を光学的に採取して画像信号を出力する指紋画像採取手段と、前記画像信号を指紋画像データに変換するA/D変換手段と、前記指紋画像データから採取指紋の大きさと濃度値レベルを逐次求め、採取指紋の大きさの変化量が所定値以下に収束し、且つ濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束すると前記指紋画像データが有効であるとする指紋画像データ判定手段と、有効な前記指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出手段と、登録手段により記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、前記特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータとを照合する照合手段とを備える。 [0009] (3) has a collecting plate which the identification target person presses the finger, and converts the collected fingerprint optically fingerprint image capturing means for outputting an image signal, the image signal to the fingerprint image data A / D conversion unit, the determined size and density value levels taken fingerprint from the fingerprint image data sequentially, the amount of change in the magnitude of the sampled fingerprint converges to below a predetermined value, and the amount of change in density value level is below the preset value and fingerprint image data determining means to converge said a fingerprint image data is valid, the feature parameter extracting means for extracting a characteristic parameter from enabled the fingerprint image data, the registrant stored in the storage means by registration means It comprises a characteristic parameter, and a collating means for collating the feature parameter the characteristic parameter extracting means has extracted.

【0010】(4)識別対象者が指を押圧する採取板を有し、指紋を光学的に採取して画像信号を出力する指紋画像採取手段と、前記画像信号を指紋画像データに変換するA/D変換手段と、前記指紋画像データから採取指紋の大きさと濃度値レベルを逐次求め、採取指紋の大きさが所定閾値を越え大きさの変化量が所定値以下に収束し、更に、濃度値レベルが設定閾値を越え濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束すると前記指紋画像データが有効であるとする指紋画像データ判定手段と、有効な前記指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出手段と、登録手段により記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、前記特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータとを照合する照合手段とを備える。 [0010] (4) has a collecting plate which the identification target person presses the finger, and converts the collected fingerprint optically fingerprint image capturing means for outputting an image signal, the image signal to the fingerprint image data A / D conversion unit, the sequentially obtains the size and density value levels taken fingerprint from the fingerprint image data, the change amount of the magnitude the magnitude exceeds a predetermined threshold value of the sampled fingerprint converges to below a predetermined value, further, the concentration value and fingerprint image data determining means to change the amount of density value level level exceeds the set threshold value is valid the fingerprint image data to converge below a set value, the characteristic parameters for extracting feature parameters from valid the fingerprint image data comprises extraction means, a feature parameter of the stored registrant in the memory means by the registering means, and a collating means for collating the characteristic parameters the characteristic parameter extracting means has extracted.

【0011】(5)上記(1) 〜(4) の何れかの構成を有し、前記照合手段は、前記記憶手段に格納されている複数の登録者の特徴パラメータの中から、前記識別対象者が入力するIDコード等の補助入力情報に基づいて特定した前記登録者の特徴パラメータと、前記特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータとを照合する。 [0011] (5) have any of structures (1) to (4), the verification unit, from among the characteristic parameters of a plurality of registrants stored in the storage means, the identification target user collates the feature parameter of the registrant identified on the basis of the auxiliary input information such as an ID code input and a feature parameter which the characteristic parameter extracting means has extracted.

【0012】 [0012]

【作用】 [Action]

{請求項1について}識別対象者が指を採取板に押圧し、指紋画像採取手段が指紋を光学的に採取して画像信号を出力し、A/D変換手段が画像信号を指紋画像データに変換する。 {For Claim 1} pressing the identification target person finger collecting plate, and outputs an image signal fingerprint image capturing means to collect fingerprint optically, A / D conversion means the image signal to the fingerprint image data Convert. 指紋画像データ判定手段は、指紋画像データから採取指紋の大きさを逐次求める。 Fingerprint image data determining means sequentially determines the magnitude of the collected fingerprint from the fingerprint image data. 指紋採取の開始時は、指の採取板への押圧力は弱いが押圧力の増加量は大きいので、採取指紋の大きさは小さく変化量は大きい。 At the start of fingerprinting, the pressing force of the finger collecting plate increase the weak pressing force is large, small variation in size of the collected fingerprint is large. しかし、指の採取板への押圧力が安定してくると、 However, when the pressing force of the finger of the collection plate comes to stability,
押圧力の増加量が小さくなり、採取指紋の大きさは適正となり採取指紋の大きさの変化量は小さくなる。 Increase of the pressing force is reduced, the amount of change in the magnitude of the collected fingerprint size becomes proper collection fingerprints is reduced.

【0013】採取指紋の大きさの変化量が所定値以下に収束すると、指紋画像データ判定手段は指紋画像データが有効であると判定する。 [0013] determines the amount of change in the magnitude of the collected fingerprint converges to below a predetermined value, the fingerprint image data judging means and the fingerprint image data is valid. 特徴パラメータ抽出手段は、 The feature parameter extracting means,
有効な指紋画像データから特徴パラメータを抽出する。 Extracting a characteristic parameter from a valid fingerprint image data.
指紋登録の際、登録手段は、特徴パラメータを記憶手段に格納する。 During fingerprint registration, registration means stores the feature parameters in the storage means. 指紋照合の際、照合手段は、記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、特徴パラメータ抽出手段が抽出した有効な特徴パラメータとを照合する。 During fingerprint matching, matching means collates the feature parameter of the registrant stored in the storage means, and effective feature parameters by the feature parameter extraction unit and extracted.

【0014】{請求項2について}識別対象者が指を採取板に押圧し、指紋画像採取手段が指紋を光学的に採取して画像信号を出力し、A/D変換手段が画像信号を指紋画像データに変換する。 [0014] {for claim 2} identification subject presses the finger collecting plate, and outputs an image signal fingerprint image capturing means to collect fingerprint optically, A / D conversion means fingerprint image signal and converts it into image data. 指紋画像データ判定手段は、 Fingerprint image data determining means,
指紋画像データから採取指紋の濃度値レベルを逐次求める。 Sequentially determines the density value levels taken fingerprint from the fingerprint image data. 指紋採取の開始時は、指の採取板への押圧力は弱いが押圧力の増加量は大きいので、採取指紋の濃度値レベルの大きさは小さく変化量は大きい。 At the start of fingerprinting, the pressing force of the finger collecting plate increase the weak pressing force is large, small amount of change magnitude of the density value level of collected fingerprint is large. しかし、指の採取板への押圧力が安定してくると、濃度値レベルの大きさは適正となり濃度値レベルの変化量は小さくなる。 However, when the pressing force to the finger collecting plate comes stable, the amount of change in density value level magnitude of the density value level becomes proper is small.

【0015】濃度値レベルの変化量が所定値以下に収束すると、指紋画像データ判定手段は指紋画像データが有効であると判定する。 [0015] variation of the density value level converges to below a predetermined value, the fingerprint image data determining means is valid fingerprint image data is determined. 特徴パラメータ抽出手段は、有効な指紋画像データから特徴パラメータを抽出する。 Feature parameter extracting means extracts the feature parameters from a valid fingerprint image data. 指紋登録の際、登録手段は、特徴パラメータを記憶手段に格納する。 During fingerprint registration, registration means stores the feature parameters in the storage means. 指紋照合の際、照合手段は、記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、特徴パラメータ抽出手段が抽出した有効な特徴パラメータとを照合する。 During fingerprint matching, matching means collates the feature parameter of the registrant stored in the storage means, and effective feature parameters by the feature parameter extraction unit and extracted.

【0016】{請求項3について}識別対象者が指を採取板に押圧し、指紋画像採取手段が指紋を光学的に採取して画像信号を出力し、A/D変換手段が画像信号を指紋画像データに変換する。 [0016] {for claim 3} identification target person presses the finger collecting plate, and outputs an image signal fingerprint image capturing means to collect fingerprint optically, A / D conversion means fingerprint image signal and converts it into image data. 指紋画像データ判定手段は、 Fingerprint image data determining means,
指紋画像データから採取指紋の大きさと濃度値レベルを逐次求める。 Determining the size and density value levels taken fingerprint from the fingerprint image data sequentially. 指紋採取の開始時は、指の採取板への押圧力は弱いが押圧力の増加量は大きいので、濃度値レベルや採取指紋の大きさは小さくは、それらの変化量は大きい。 At the start of fingerprinting, the pressing force of the finger collecting plate increase the weak pressing force is large, small magnitude of the density value level and taking fingerprints, those variation is large. しかし、指の採取板への押圧力が安定してくると、 However, when the pressing force of the finger of the collection plate comes to stability,
濃度値レベルや採取指紋の大きさは適正となり、濃度値レベルや採取指紋の大きさの変化量は小さくなる。 Magnitude of the density value level and taking fingerprints becomes proper, the amount of change in the magnitude of the density value level and taking fingerprints is reduced. 指紋画像データ判定手段は、採取指紋の大きさの変化量が所定値以下になり、且つ濃度値レベルの変化量が設定値以下になると指紋画像データが有効であると判定する。 Fingerprint image data determining means determines the amount of change in the magnitude of the collected fingerprint is below a predetermined value, it is effective fingerprint image data when and the amount of change in density value level is below the set value. 指紋登録の際、登録手段は、特徴パラメータを記憶手段に格納する。 During fingerprint registration, registration means stores the feature parameters in the storage means. 指紋照合の際、照合手段は、記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、特徴パラメータ抽出手段が抽出した有効な特徴パラメータとを照合する。 During fingerprint matching, matching means collates the feature parameter of the registrant stored in the storage means, and effective feature parameters by the feature parameter extraction unit and extracted.

【0017】{請求項4について}識別対象者が指を採取板に押圧し、指紋画像採取手段が指紋を光学的に採取して画像信号を出力し、A/D変換手段が画像信号を指紋画像データに変換する。 [0017] {for claim 4} identification target person presses the finger collecting plate, and outputs an image signal fingerprint image capturing means to collect fingerprint optically, A / D conversion means fingerprint image signal and converts it into image data. 指紋画像データ判定手段は、 Fingerprint image data determining means,
指紋画像データから採取指紋の大きさと濃度値レベルを逐次求め、採取指紋の大きさが所定閾値を越え大きさの変化量が所定値以下に収束し、更に、濃度値レベルが設定閾値を越え濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束すると指紋画像データが有効であると判定する。 Sequentially determine the size and density value levels taken fingerprint from the fingerprint image data, the change amount of the magnitude the magnitude exceeds a predetermined threshold value of the sampled fingerprint converges to below a predetermined value, further, the concentration density value level exceeds the set threshold value determining the change amount of the value level converges below a set value and the fingerprint image data is valid. 指紋登録の際、登録手段は、特徴パラメータを記憶手段に格納する。 During fingerprint registration, registration means stores the feature parameters in the storage means. 指紋照合の際、照合手段は、記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、特徴パラメータ抽出手段が抽出した有効な特徴パラメータとを照合する。 During fingerprint matching, matching means collates the feature parameter of the registrant stored in the storage means, and effective feature parameters by the feature parameter extraction unit and extracted.

【0018】{請求項5について}照合手段は、記憶手段に格納されている複数の登録者の特徴パラメータの中から、識別対象者が入力するIDコード等の補助入力情報に基づいて特定した登録者の特徴パラメータと、特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータとを照合する。 [0018] {for claim 5} collating means, from among the characteristic parameters of a plurality of registrants stored in the storage means is specified based on the auxiliary input information such as an ID code identifying the subject to input registers to reconciler and feature parameters, the feature parameters by the feature parameter extraction unit and extracted.

【0019】 [0019]

【発明の効果】 【Effect of the invention】

{請求項1について}特徴パラメータ抽出手段は、指の採取板への押圧力が安定し、採取指紋の大きさの変化量が所定値以下に収束して指紋画像データ判定手段が有効であると判定した指紋画像データから特徴パラメータを抽出する。 Feature parameter extracting means {describe Claim 1}, the pressing force of the finger taken plate is stabilized, and variation in size of the collected fingerprint is valid fingerprint image data determining means to converge to a predetermined value or less extracting a feature parameter from the determined fingerprint image data. つまり、指先のみを採取板へ押し当てている不安定な状態や指紋採取の開始時等に採取される照合に適さない指紋画像データからは特徴パラメータが抽出されない。 In other words, not extracted feature parameter only from fingerprint image data that is not suitable for verification to be taken at the beginning or the like of the unstable state and fingerprinting being pressed against the collection plate fingertips.

【0020】そして、指紋登録の際には、指紋登録に適した特徴パラメータが登録手段によって記憶手段に格納され、指紋照合の際には、記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、特徴パラメータ抽出手段が抽出した指紋照合に適した特徴パラメータとを照合手段が照合する。 [0020] Then, at the time of fingerprint registration, the feature parameters suitable for the fingerprint registration is stored in the storage unit by the registration means, when the fingerprint collation, a characteristic parameter of the stored registrant in the memory means, characterized the feature parameters suitable for fingerprint verification parameter extraction unit and extracted collation means collates. この為、照合時において、識別対象者が登録者であるにも関わらず登録者でないと判定されるという照合不良が防止できる。 Therefore, at the time of verification, verification failure that identifies the subject is determined not to be registered person despite the registrant can be prevented.

【0021】{請求項2について}特徴パラメータ抽出手段は、指の採取板への押圧力が安定し、採取指紋の濃度値レベルの変化量が所定値以下に収束して指紋画像データ判定手段が有効であると判定した指紋画像データから特徴パラメータを抽出する。 [0021] {claim 2 for} feature parameter extracting means, the pressing force of the finger taken plate is stabilized, the fingerprint image data determination unit change amount of the density value level of collected fingerprint converges to below a predetermined value extracting a characteristic parameter from the fingerprint image data determined to be valid. つまり、悪い指先状態(発汗時等)や指紋採取の開始時等に採取される照合に適さない指紋画像データからは特徴パラメータが抽出されない。 In other words, not extracted feature parameters from unsuitable matching is taken at the beginning like a bad finger state (perspiration or the like) or fingerprinting fingerprint image data.

【0022】そして、指紋登録の際には、指紋登録に適した特徴パラメータが登録手段によって記憶手段に格納され、指紋照合の際には、記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、特徴パラメータ抽出手段が抽出した指紋照合に適した特徴パラメータとを照合手段が照合する。 [0022] Then, at the time of fingerprint registration, the feature parameters suitable for the fingerprint registration is stored in the storage unit by the registration means, when the fingerprint collation, a characteristic parameter of the stored registrant in the memory means, characterized the feature parameters suitable for fingerprint verification parameter extraction unit and extracted collation means collates. この為、照合時において、識別対象者が登録者であるにも関わらず登録者でないと判定されるという照合不良が防止できる。 Therefore, at the time of verification, verification failure that identifies the subject is determined not to be registered person despite the registrant can be prevented.

【0023】{請求項3について}特徴パラメータ抽出手段は、指の採取板への押圧力が安定し、採取指紋の大きさの変化量が所定値以下に収束し、濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束して指紋画像データ判定手段が有効であると判定した指紋画像データから特徴パラメータを抽出する。 [0023] {for claim 3} feature parameter extracting means, the pressing force of the finger taken plate is stabilized, the variation in the size of collected fingerprint converges to below a predetermined value, the change amount of the density value level fingerprint image data determining means converges below a set value for extracting characteristic parameters from the fingerprint image data determined to be valid. つまり、指先のみを採取板へ押し当てている不安定な状態、悪い指先状態(発汗時等)、又は指紋採取の開始時等に採取される照合に適さない指紋画像データからは特徴パラメータが抽出されない。 That is, the fingertip only unstable are pressed against the collection plate state, poor finger state (perspiration or the like), or the feature parameter from the fingerprint image data that is not suitable for verification to be taken at the beginning or the like of the fingerprint is extracted not.

【0024】そして、指紋登録の際には、指紋登録に適した特徴パラメータが登録手段によって記憶手段に格納され、指紋照合の際には、記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、特徴パラメータ抽出手段が抽出した指紋照合に適した特徴パラメータとを照合手段が照合する。 [0024] Then, at the time of fingerprint registration, the feature parameters suitable for the fingerprint registration is stored in the storage unit by the registration means, when the fingerprint collation, a characteristic parameter of the stored registrant in the memory means, characterized the feature parameters suitable for fingerprint verification parameter extraction unit and extracted collation means collates. この為、照合時において、識別対象者が登録者であるにも関わらず登録者でないと判定されるという照合不良が防止できる。 Therefore, at the time of verification, verification failure that identifies the subject is determined not to be registered person despite the registrant can be prevented.

【0025】{請求項4について}特徴パラメータ抽出手段は、指の採取板への押圧力が安定し、採取指紋の大きさが設定閾値を越え大きさの変化量が所定値以下に収束し、濃度値レベルが設定閾値を越え濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束して指紋画像データ判定手段が有効であると判定した指紋画像データから特徴パラメータを抽出する。 [0025] {charged for claim 4} feature parameter extracting means, the pressing force of the finger taken plate is stabilized, the variation in size exceeds the set threshold value the size of the collected fingerprint converges to below a predetermined value, fingerprint image data determination unit change amount of the density value level density value level exceeds a specified threshold value has converged below a set value to extract feature parameters from the determined fingerprint image data as valid. つまり、押圧力が不足している状態、指先のみを採取板へ押し当てている不安定な状態、悪い指先状態(発汗時等)、又は指紋採取の開始時等に採取される照合に適さない指紋画像データからは特徴パラメータが抽出されない。 In other words, not suitable for matching the pressing force state are missing, fingertip only an unstable are pressed to the collection plate state, is taken in bad fingertip state (perspiration or the like), or at the start, such as fingerprinting not extracted feature parameters from the fingerprint image data.

【0026】そして、指紋登録の際には、指紋登録に適した特徴パラメータが登録手段によって記憶手段に格納され、指紋照合の際には、記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、特徴パラメータ抽出手段が抽出した指紋照合に適した特徴パラメータとを照合手段が照合する。 [0026] Then, at the time of fingerprint registration, the feature parameters suitable for the fingerprint registration is stored in the storage unit by the registration means, when the fingerprint collation, a characteristic parameter of the stored registrant in the memory means, characterized the feature parameters suitable for fingerprint verification parameter extraction unit and extracted collation means collates. この為、照合時において、識別対象者が登録者であるにも関わらず登録者でないと判定されるという照合不良が防止できる。 Therefore, at the time of verification, verification failure that identifies the subject is determined not to be registered person despite the registrant can be prevented.

【0027】{請求項5について}照合時間を短縮できる。 [0027] {for claim 5} can be shortened matching time.

【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0028】本発明の一実施例(請求項3、5に対応) [0028] One embodiment of the present invention (corresponding to claim 3 and 5)
を、図1〜図18に基づいて説明する。 It will be described with reference to FIGS. 1 to 18. 指紋照合装置A Fingerprint matching device A
は、図に示すように、識別対象者が指11を押圧する直角プリズム12を有し、指紋をCCD素子により撮影してビデオ信号を出力する指紋画像採取部1と、ビデオ信号を指紋画像データに変換するA/D変換部2と、指紋画像データの有効性を判定する指紋画像データ判定部3 As shown in the figure, has a right-angle prism 12 which identifies the subject presses the fingers 11, the fingerprint image capturing unit 1 for outputting a video signal taken by the CCD element a fingerprint, the fingerprint image data video signal an a / D converter 2 for converting the, determining the efficacy of the fingerprint image data fingerprint image data determining section 3
と、有効な指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出部4と、抽出された特徴パラメータに充分な特徴情報が含まれているか否かを判別する特徴パラメータチェック部5と、充分な特徴情報を含んでいる特徴パラメータをメモリ61に格納する登録部6 When a feature parameter extracting section 4 for extracting feature parameters from a valid fingerprint image data, wherein the parameter checking unit 5 for determining whether contains sufficient feature information of the extracted characteristic parameters, sufficient characteristics registration unit 6 for storing the characteristic parameters containing information on the memory 61
と、メモリ61に格納された特徴パラメータと充分な特徴情報を含んでいる採取した指紋の特徴パラメータとを照合する照合部7と、登録や照合等の動作を制御する制御部8と、IDコード等を入力する為のキー等を配設した入力部9とを備える。 When, a checking unit 7 collates the feature parameters of the fingerprint collected it contains characteristic parameters and sufficient feature information stored in the memory 61, a control unit 8 for controlling the operation of such registration and collation, ID code and an input unit 9 which is disposed a key or the like for inputting the like.

【0029】指紋画像採取部1は、入室扉の近くに設置され、指11の指紋面111がプリズム上面121に押圧される直角プリズム12と、プリズム立設面122に照明光を投光する光源(図示せず)と、プリズム斜面1 The fingerprint image sampling unit 1 is installed near the entrance door, a right angle prism 12 to the fingerprint surface 111 of the finger 11 is pressed against the prism top 121, a light source for projecting illumination light to a prism stand 設面 122 (not shown), prisms slope 1
23と平行に配され、指紋隆線山部に対応する反射光を明るい像、指紋隆線谷部に対応する反射光を暗い像として取り込むCCD素子(図示せず)等により構成される(図18参照)。 23 and arranged parallel to, (Fig composed of CCD elements (not shown) for taking bright image reflected light corresponding to the fingerprint ridge crests, the reflected light corresponding to the fingerprint ridge valley as dark image 18 reference). そして、図4に示す様に、所定時間毎(数百ms)に1画面分のビデオ信号(指紋隆線の濃淡画像)が同軸ケーブルを介してA/D変換部2に伝送される。 Then, as shown in FIG. 4, one frame of the video signal at predetermined time intervals (hundreds of ms) (gray-scale image of the fingerprint ridge) is transmitted to the A / D converter 2 through the coaxial cable.

【0030】A/D変換部2は、指紋画像採取部1から伝送されて来るビデオ信号をA/D変換して指紋画像データ(二次元のディジタル濃淡データ)を得、内蔵メモリに格納する。 The A / D converter 2 to obtain a fingerprint image data (two-dimensional digital gray data) video signal transmitted from the fingerprint image acquisition unit 1 converts A / D, and stores it in internal memory.

【0031】指紋画像データ判定部3は、後述する方法で、指紋画像データから採取指紋の大きさ{以下に示す The fingerprint image data determination unit 3, a method described later, below the size of the collected fingerprint from the fingerprint image data {
(1) 〜(6) の何れかの方法を使用する}及び濃度値レベルを逐次求め、採取指紋の大きさの変化量及び濃度値レベルの変化量が共に以下の条件を満たすと、指紋画像データが有効である旨を伝える有効信号を制御部8に出力する。 (1) to any of the methods of using} and sequentially obtains a density value level (6), the amount of change in the magnitude of the change amount and the density value level and both the following conditions are met collecting fingerprint, the fingerprint image and it outputs the enable signal informing of data is valid in the control unit 8. 又、採取開始から所定時間が経過しても有効信号が制御部8に送出されない場合には、制御部8は、報知手段(図示せず)に指示して、指11を置き直す様に識別対象者に報知する。 Further, if a valid signal is also the predetermined time has elapsed from the collection start is not sent to the control unit 8, the control unit 8 instructs the notification means (not shown), identified as reposition the finger 11 to inform the subject.

【0032】〔採取指紋の大きさの変化量〕 {(現在の採取指紋の大きさ)−(一つ前の採取指紋の大きさ)}≦所定値 [0032] [amount of change in the magnitude of the collected fingerprint] {(magnitude of the current collecting fingerprint) - (size of the previous sampling fingerprint)} ≦ predetermined value

【0033】〔採取指紋の大きさの変化量〕 {(現在の採取指紋の濃度値レベル)−(一つ前の採取指紋の濃度値レベル)}≦設定値 [0033] [amount of change in the magnitude of the collected fingerprint] {(the density value level of the current collecting fingerprint) - (density value level of the previous sampling fingerprint)} ≦ set value

【0034】〔指紋部分の大きさを求める方法〕 (1) 指紋画像データの中で濃度値が閾値以上の画素を指紋隆線部分と見なし、その数をカウントして求める。 [0034] The pixel density value is less than the threshold value in [method to calculate the size of the fingerprint part] (1) fingerprint image data regarded as fingerprint ridge portion, determined by counting the number. (2) 図6に示す様に、1画面をn×mの窓(均等)に仕切り、例えば、各窓毎に濃度値の平均値を計算し、該平均値が所定値(図6では30)以上である窓数又は窓面積で求める。 (2) As shown in FIG. 6, the partition one screen to the window (even) of n × m, for example, calculates the average value of the density values ​​for each window, the average value is a predetermined value (in FIG. 6 30 ) obtaining the window number or a window area is greater. 尚、濃度値の平均値以外に、合計値、中央値で行っても良い。 Besides the mean value of density values, the total value may be performed by a central value.

【0035】(3) 図7に示す様に、1画面の中央部分が重み付けされる様に細かく仕切り、例えば、各窓毎に濃度値の平均値を計算し、この平均値が所定値(図7では30)以上の窓数で求める。 [0035] (3) As shown in FIG. 7, the partition finely as the central portion of one screen is weighted, for example, the average value of the density values ​​for each window is calculated and this average value is a predetermined value (Fig. in 7 30) or more determined at the window number. 尚、濃度値の平均値以外に、合計値、中央値で行っても良い。 Besides the mean value of density values, the total value may be performed by a central value.

【0036】(4) 図8に示す様に、水平方向の濃度値、 [0036] (4) As shown in FIG. 8, the horizontal direction of the density value,
垂直方向の濃度値を合計してスキャン(両端又は片端から)していき、所定値(図8では2000、1900) Scan by summing the vertical density values ​​(from one or both ends) to continue a predetermined value (in FIG. 8 2000,1900)
以上の値になる点の間を、指紋部分の長さ、指紋部分の幅として求める。 Between the point where the value greater than the length of the fingerprint portions, determined as the width of a fingerprint portion. 尚、合計値の代わりに平均値、中央値を用いても良く、所定値以上の値になる点の代わりに、 The average value instead of the total value, may be used median, instead of the point where the value of the predetermined value or more,
所定値以上の勾配になる点の間を求めても良い。 May be obtained between the point where the gradient of a predetermined value or more. 又、濃度値を両方向について求め、(指紋部分の長さ)×(指紋部分の幅)を指紋部分の面積として求めても良い。 Further, determined for both the density value may be obtained as the area of ​​the fingerprint part (length of the fingerprint portion) × (width of the fingerprint portion).

【0037】(5) 図9に示す様に、均等に水平の検出ラインを設定し、各ライン毎に、濃度値を合計してスキャン(両端又は片端から)していき、所定値(図9では5 [0037] (5) As shown in FIG. 9, evenly set the horizontal detection lines, for each line, continue to scan by summing the concentration values ​​(from one or both ends), a predetermined value (Fig. 9 In 5
0)以上の値になる点の間を、指紋部分の幅として求める。 Between 0) over a value point, determined as the width of a fingerprint portion. 尚、合計値の代わりに平均値、中央値を用いても良く、所定値以上の値になる点の代わりに、所定値以上の勾配になる点の間を求めても良い。 The average value instead of the total value, may be used median, instead of the point where the value of the predetermined value or more, may be obtained between the point where the gradient of a predetermined value or more. 又、図10に示す様に、求めた指紋部分の幅の端を繋いで近似的に指紋部分の面積を求めても良い。 Further, as shown in FIG. 10 may be calculated the area of ​​the width end a connecting at approximately fingerprint portion of the fingerprint part obtained.

【0038】(6) 図11に示す様に、中央部分に重み付けして水平の検出ラインを設定し、各ライン毎に、濃度値を合計してスキャン(両端又は片端から)していき、 [0038] (6) As shown in FIG. 11, to set the horizontal detection line are weighted in the central portion, for each line, continue to scan by summing the concentration values ​​(from one or both ends),
所定値(図11では50)以上の値になる点の間を、指紋部分の幅として求める。 Predetermined value between the point where the (In FIG. 11 50) or more values, determined as the width of a fingerprint portion. 尚、合計値の代わりに平均値、中央値を用いても良く、所定値以上の値になる点の代わりに、所定値以上の勾配になる点の間を求めても良い。 The average value instead of the total value, may be used median, instead of the point where the value of the predetermined value or more, may be obtained between the point where the gradient of a predetermined value or more.

【0039】〔指紋部分の濃度値レベルを求める方法〕 1)図12に示す様に、1画面をn×mの窓(均等)に仕切り、例えば、各窓毎に濃度値の平均値を計算し、該平均値が設定値(図12では40)以上である窓数(図1 [0039] [determine the concentration value level of fingerprint partial Method] 1) As shown in FIG. 12, the partition one screen to the window (even) of n × m, for example, calculates the average value of the density values ​​for each window and, said average value is the set value (in FIG. 12 40) or more windows number (FIG. 1
2では窓数=5)で求める。 2, the window number = 5) obtained by. 尚、濃度値の平均値以外に、合計値、中央値で行っても良い。 Besides the mean value of density values, the total value may be performed by a central value.

【0040】2)図13に示す様に、1画面の中央部分が重み付けされる様に細かく仕切り、例えば、各窓毎に濃度値の平均値を計算し、該平均値が設定値(図13では40)以上である窓数(図13では16)で求める。 [0040] 2) As shown in FIG. 13, the partition finely as the central portion of one screen is weighted, for example, calculates the average value of the density values ​​for each window, the average value of the set value (Fig. 13 in obtaining 40) or more windows number (in FIG. 13 16).
尚、濃度値の平均値以外に、合計値、中央値で行っても良い。 Besides the mean value of density values, the total value may be performed by a central value.

【0041】3)図14に示す様に検出ラインを設定し、 [0041] 3) Set the detection line as shown in FIG. 14,
各検出ラインの平均濃度を計算し、平均濃度が設定値以上のライン数を求める(図14では40以上で2本)。 The average density of each detection line are calculated, the average concentration of obtaining the number of lines than the set value (in FIG. 14 two 40 or higher).
尚、平均濃度以外に、合計値、中央値で行っても良い。 Besides the average density, the total value may be performed by a central value.
又、検出ライン毎に設定値が異なる様にしても良い。 In addition, the set value for each detection line may be different way.

【0042】4)図15に示す様に、1画面の中央部分が重み付けされる様に検出ラインを設定し、平均濃度が設定値以上のライン数を求める(図15では40以上で4 [0042] 4) Figure 15 As shown, set one screen detection line as the central portion is weighted, average concentration determine the number of lines of the set value or more (4 in FIG. 15, 40 or more
本)。 Book). 尚、平均濃度以外に、合計値、中央値で行っても良い。 Besides the average density, the total value may be performed by a central value. 又、検出ライン毎に設定値が異なる様にしても良い。 In addition, the set value for each detection line may be different way.

【0043】5)上記(1) 〜(6) の“指紋部分の大きさを求める方法”で指紋部分の大きさを求めた結果、指紋部分として切り出された部分の濃度値の、平均値、合計値、又は中央値として求める。 [0043] 5) above (1) to the results of obtaining the magnitude of the fingerprint part "method to calculate the size of the fingerprint part" of the density value of a portion cut out as a fingerprint portion (6), the mean value, sum, or obtains a median value.

【0044】特徴パラメータ抽出部4は、指紋画像データ判定部3が有効と判定した指紋画像データから特徴パラメータを抽出する。 The feature parameter extracting unit 4 extracts feature parameters from the fingerprint image data is fingerprint image data determination unit 3 determines that valid. 特徴パラメータの抽出は、本実施例では、公知(特開平6- 60167号公報等)の群遅延スペクトル変換を行ない、得られた群遅延スペクトル(以下GDSと呼ぶ)を特徴パラメータとする(図1 Extraction of the feature parameters, in this embodiment, performs the group delay spectrum transform known (JP-A-6- 60167, etc.), (hereinafter referred to as GDS) resulting group delay spectrum characterized parameters (Figure 1
6、図17の“特徴パラメータ抽出”参照)。 6, "feature parameter extraction" in Fig. 17). 尚、上記GDS変換以外の周波数解析により特徴パラメータを抽出しても良い。 It may be extracted feature parameters by frequency analysis other than the GDS conversion.

【0045】特徴パラメータチェック部5は、上記特徴パラメータ抽出部4が抽出した特徴パラメータに充分な特徴情報を含まれているか否かをチェックする。 The characteristic parameter checking unit 5 checks whether it contains sufficient feature information to characteristic parameters the feature parameter extracting section 4 has been extracted. 具体的には、特徴パラメータがGDSの場合、GDSの変動量を表すパラメータ(以下GDS変動パラメータと記載する)のチャネル数- 強度カーブを算出する。 Specifically, when the feature parameter is GDS, channel number of parameters representing the variation of GDS (hereinafter referred to as GDS fluctuation parameter) - calculating the intensity curve. 尚、GDS In addition, GDS
変動パラメータの値が大きいほど個人の特徴を良く表している。 The greater the value of the fluctuation parameter represents well the features of the individual. そして、GDS変動パラメータが閾値以上である(図16の場合)と、特徴パラメータに充分な特徴情報が含まれていると判定し、制御部8にチェックOK信号を送出する。 Then, GDS fluctuation parameter is greater than or equal to the threshold (the case of FIG. 16), is determined to contain a sufficient feature information in the feature parameter, and sends a check OK signal to the control unit 8.

【0046】又、GDS変動パラメータが閾値未満の場合(図17の場合)には、特徴パラメータに充分な特徴情報を含まれていないと判定し、制御部8にチェックN [0046] Also, in the case GDS variable parameter is less than the threshold (the case of FIG. 17), it determined not to contain sufficient feature information in the feature parameter, checking N to the control unit 8
G信号を送出する。 It sends a G signal. 尚、チェックNG信号が入力されると制御部8は、入力動作報知手段(図示せず)に指示して、指を置き直す様に識別対象者に報知する。 The control unit 8 and the check NG signal is inputted instructs the input operation informing means (not shown), to inform the identification subject as reposition the finger.

【0047】つぎに、“指紋登録時”における、指紋照合装置Aの作動を、図2のフローチャートに基づいて説明する。 Next, at "the time of fingerprint registration", the operation of the fingerprint collation apparatus A, will be described with reference to the flowchart of FIG. 識別対象者を登録者として登録する登録指示が入力部9の操作により発せられると、ステップs1で、 When the registration instruction to register the identification target person as a registered user is issued by operating the input unit 9, in step s1,
制御部8は、指11の直角プリズム12への押圧(又は再押圧)を指示する表示や報知が成される様に指示する。 Controller 8 instructs As display or notification for instructing pressing (or re-pressing) to the right-angle prism 12 of the finger 11 is made.

【0048】ステップs2で、制御部8は、指紋画像採取部1及びA/D変換部2を作動状態にする。 [0048] In step s2, the control unit 8, the fingerprint image acquisition unit 1 and the A / D converter 2 into operation. ステップs3で、指11の直角プリズム12への押圧指示から所定時間(例えば15秒)が経過したか否か判別し、経過していない場合(NO)はステップs4に進み、経過している場合(YES)はステップs1に戻る。 In step s3, the predetermined time period from the pressing instruction to right-angle prism 12 (e.g., 15 seconds) is determined whether the course of the fingers 11, if not elapsed (NO), the process proceeds to step s4, if the elapsed (YES), the flow returns to step s1. 尚、識別対象者は、ステップs2→ステップs3でNO→ステップs4でNO→ステップs2のループ中に指11を直角プリズム12に押圧する。 The identification subject presses the finger 11 at a right angle prism 12 to the loop in NO → Step s2 in NO → step s4 at step s2 → Step s3.

【0049】ステップs4で、指紋画像データ判定部3 [0049] In step s4, the fingerprint image data determining section 3
が既述した何れかの方法により、指紋画像データが有効であるか否かを判定し、有効と判定した場合(YES) If There you by any of the methods described above, it is determined whether the fingerprint image data is valid, it is determined that the valid (YES)
にはステップs2に進み、無効と判定した場合(NO) If the process proceeds to step s2, it is determined that the invalid (NO)
はステップs2に戻る。 It returns to step s2.

【0050】ステップs5で、特徴パラメータ抽出部4 [0050] In step s5, the feature parameter extracting section 4
は、指紋画像データ判定部3が有効と判定した指紋画像データにGDS変換を行って特徴パラメータを抽出する。 Extracts feature parameters by performing a GDS converted to fingerprint image data is fingerprint image data determination unit 3 determines that valid. ステップs6で、特徴パラメータチェック部5は、 In step s6, the characteristic parameter checking unit 5,
上記特徴パラメータ抽出部4が抽出した特徴パラメータに充分な特徴情報を含まれているか否かをチェックし、 Check whether it contains sufficient feature information to characteristic parameters the feature parameter extracting section 4 has been extracted,
充分な特徴情報が含まれている場合(YES)にはステップs7に進み、充分な特徴情報が含まれていない場合(NO)にはステップs1に戻る。 Proceeds to step s7 when (YES) that contains sufficient feature information and if it does not contain sufficient feature information (NO) returns to step s1.

【0051】ステップs7で、“IDコードの入力を行って下さい”旨の表示や報知が行われる様に制御部8に指示する。 [0051] In step s7, "please go to the input of the ID code" display and the notification to the effect that instructs the control unit 8 as to be carried out. 識別対象者がIDコードを入力部9から入力する。 Identifying the subject enters an ID code from the input unit 9. ステップs8で、登録部6が特徴パラメータとI In step s8, the registration unit 6 is characteristic parameters and I
Dコードとをメモリ61に登録する。 To register a D code in the memory 61.

【0052】つぎに、“指紋照合時”における、指紋照合装置Aの作動を、図3のフローチャートに基づいて説明する。 Next, at the "fingerprint matching", the operation of the fingerprint collation apparatus A, will be described with reference to the flowchart of FIG. 識別対象者が登録者であるか否かを照合する照合指示が入力部9の操作により発せられると、ステップS1で、制御部8は、“IDコードを入力を行って下さい”旨の表示や報知が行われる様に指示する。 When collation instruction identification subject to verification whether the registrant is issued by operating the input unit 9, in step S1, the control unit 8, "please do enter the ID code" of the effect display Ya to instruct as the notification is performed. 識別対象者がIDコードを入力部9から入力する。 Identifying the subject enters an ID code from the input unit 9.

【0053】識別対象者が登録者であるか否かを照合する照合指示が入力部9の操作により成されると、ステップS2で、制御部8は、指11の直角プリズム12への押圧(又は再押圧)を指示する表示や報知が成される様に指示する。 [0053] When the collation instruction to identify subject to verification whether the registrant is made by operating the input unit 9, the pressing in step S2, the control unit 8, the right-angle prism 12 of the finger 11 ( or display and alarm to indicate a re-pressing) is instructed to as to be made.

【0054】ステップS3で、制御部8は、指紋画像採取部1及びA/D変換部2を作動状態にする。 [0054] In step S3, the control unit 8, the fingerprint image acquisition unit 1 and the A / D converter 2 into operation. 識別対象者が、指をプリズムに押圧する。 Identifying the subject presses the finger on the prism. ステップS4で、指1 In step S4, the finger 1
1の直角プリズム12への押圧指示から所定時間(例えば15秒)が経過したか否か判別し、経過していない場合(NO)はステップS5に進み、経過している場合(YES)はステップS2に戻る。 1 decides whether or not a predetermined time from the pressing instruction to right-angle prism 12 (e.g., 15 seconds) has elapsed, if not elapsed (NO), the process proceeds to step S5, if the elapsed (YES), step Back to S2.

【0055】ステップS5で、指紋画像データ判定部3 [0055] In step S5, the fingerprint image data determining section 3
が既述した何れかの方法により、指紋画像データが有効であるか否か判定し、有効と判定した場合(YES)にはステップS6に進み、無効と判定した場合(NO)はステップS3に戻る。 By any method but already described, determines whether fingerprint image data is effective, when it is determined to be valid (YES), the program proceeds to step S6, if it is determined to be invalid (NO) in step S3 Return.

【0056】ステップS6で、特徴パラメータ抽出部4 [0056] In step S6, the feature parameter extracting section 4
は、指紋画像データ判定部3が有効と判定した指紋画像データにGDS変換を行って特徴パラメータを抽出する。 Extracts feature parameters by performing a GDS converted to fingerprint image data is fingerprint image data determination unit 3 determines that valid.

【0057】ステップS7で、特徴パラメータチェック部5は、上記特徴パラメータ抽出部4が抽出した特徴パラメータに充分な特徴情報を含まれているか否かをチェックし、充分な特徴情報が含まれている場合(YES) [0057] In step S7, the feature parameter check unit 5 checks whether it contains sufficient feature information to characteristic parameters the feature parameter extracting section 4 has been extracted contains sufficient feature information If (YES)
にはステップS8に進み、充分な特徴情報が含まれていない場合(NO)にはステップS2に戻る。 The process proceeds to step S8, in the case does not contain sufficient feature information (NO) returns to step S2.

【0058】ステップS8で、照合部7は、特徴パラメータ抽出部4が抽出した特徴パラメータと、メモリ61 [0058] In step S8, the matching unit 7, the characteristic parameters characteristic parameter extraction unit 4 and extracted, the memory 61
に格納されたIDコードに対応する登録者の特徴パラメータとが合致するか否か判別し、合致する場合(YE And characteristic parameters of the registrants corresponding to the stored ID code is discriminated whether they meet, when matching (YE
S)にはステップS9に進み、合致しない場合(NO) If the S) proceeds to step S9, which do not match (NO)
はステップS10に進む。 It proceeds to step S10. ステップS9で照合部7は開扉信号を送出し、扉が開く。 Step verification unit 7 in S9 sends out a door open signal, the door is opened. ステップS10でブザーが鳴り、入室が禁止される。 The buzzer sounds at the step S10, the entry is prohibited.

【0059】つぎに、本実施例の指紋照合装置Aの利点を述べる。 Next, describing the advantages of the fingerprint collation apparatus A of the present embodiment. 〔ア〕指11の直角プリズム12への押圧力が安定し、 Pressing force to the right-angle prism 12 of [A] the finger 11 is stabilized,
採取指紋の大きさの変化量が所定値以下に収束し、濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束して、指紋画像データ判定部3が有効であると判定した採取状態が良好な指紋画像{図4、図5の“9”や“10”}から特徴パラメータ抽出部4が特徴パラメータを抽出する構成である。 The amount of change in the magnitude of the sampled fingerprint converges to below a predetermined value, it converges to the amount of change in density value level is below the set value, the fingerprint image data determination unit 3 is good harvested state determined to be valid fingerprint image {4, "9" and "10" in FIG. 5} is a configuration in which a characteristic parameter extracting section 4 extracts feature parameters from. つまり、図18に示す様に、指先のみを直角プリズム12に押し当てている不安定な状態に採取される照合に適さない指紋画像データからは特徴パラメータが抽出されない。 That is, as shown in FIG. 18, not extracted feature parameters from the fingerprint image data that is not suitable for verification to be taken in an unstable state of pressing a finger tip only at a right angle prism 12. 又、乾燥や発汗等の悪い指先状態時に採取される照合に適さない指紋画像データからは特徴パラメータが抽出されない。 Moreover, not extracted feature parameters from the fingerprint image data that is not suitable for verification to be taken bad when fingertip states of drying and sweating like. 即ち、指紋隆線の掠れや滲みの少ない良好な指紋画像から特徴パラメータ抽出部4が特徴パラメータを抽出する。 That is, the feature parameter extracting unit 4 extracts feature parameters from less good fingerprint images blur and bleeding of fingerprint ridge.

【0060】そして、指紋登録の際には、指紋登録に適した特徴パラメータが登録手段によってメモリ61に格納され、指紋照合の際には、メモリ61に格納された登録者の特徴パラメータと、充分な特徴情報が含まれている特徴パラメータとを照合部7が照合する。 [0060] Then, at the time of fingerprint registration, the feature parameters suitable for the fingerprint registration is stored by the registration means in the memory 61, when the fingerprint verification, the characteristic parameters of the registrant stored in the memory 61, sufficient matching unit 7 and the characteristic parameters characteristic information is included to match such. この為、照合時において、識別対象者が登録者であるにも関わらず登録者でないと判定されるという照合不良が防止できる。 Therefore, at the time of verification, verification failure that identifies the subject is determined not to be registered person despite the registrant can be prevented.

【0061】〔イ〕指紋照合装置Aは、指紋の採取開始から所定時間が経過しても、指紋画像判定部3から有効信号が制御部8に送出されない場合には、制御部8は、 [0061] [i] fingerprint collation apparatus A, even after the lapse of a predetermined time from the collection start fingerprint, if a valid signal from the fingerprint image determination unit 3 is not transmitted to the control unit 8, the control unit 8,
報知手段に指示して、指11を置き直す様に識別対象者に報知する構成である。 And instructs the notification unit, is configured to notify the identification subject as reposition the finger 11. 又、尚、特徴パラメータチェック部5からチェックNG信号が入力されると制御部8 Further still, the characteristic parameter checking unit 5 and the check NG signal is input controller 8
は、報知手段に指示して、指を置き直す様に識別対象者に報知する構成である。 It instructs the notification unit, is configured to notify the identification subject as reposition the finger.

【0062】この為、指紋登録の際には、指紋登録に適した良好な指紋の特徴パラメータがメモリ61に格納されるとともに、指紋照合の際には、照合に適した良好な指紋の特徴パラメータにより指紋照合を行うことができ、高い照合精度を確保できる。 [0062] Therefore, when the fingerprint registration, along with feature parameters of a good fingerprint suited for a fingerprint registration is stored in the memory 61, when the fingerprint matching is good fingerprint characteristic parameters suitable for verification can perform fingerprint collation, it ensures a high collation accuracy.

【0063】〔ウ〕IDコードを用いて、指紋照合を行う構成であるので、短時間で照合を行う事ができる。 [0063] with [c] ID code, since it is configured to perform fingerprint collation, it is possible for matching in a short time.

【0064】本発明は、上記実施例以外に、つぎの実施態様を含む。 [0064] The present invention, in addition to the above examples, including the following embodiments. a. a. 上記実施例では、指紋画像データから採取指紋の大きさと濃度値レベルを逐次求め、採取指紋の大きさの変化量が所定値以下に収束し、且つ濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束すると指紋画像データが有効であると指紋画像データ判定部3が判別する構成であるが、指紋画像データが有効であるか否かの判別を、採取指紋の大きさ又は濃度値レベルの何方か一方だけで行っても良い(請求項1、2に対応)。 In the above embodiment obtains the size and density value levels taken fingerprint from the fingerprint image data sequentially, the amount of change in the magnitude of the sampled fingerprint converges to below a predetermined value, and the convergence change amount of the density value level is below the set value Then it is a configuration in which the fingerprint image data to determine the fingerprint image data judgment unit 3 to be valid, the determination of whether fingerprint image data is valid, whereas if who size or density value level of collected fingerprints It may be carried out alone (corresponding to claim 1).

【0065】b. [0065] b. 上記実施例では、採取指紋の大きさと濃度値レベルとにより指紋画像データの有効性を判定しているが、指紋画像データから採取指紋の大きさと濃度値レベルを逐次求め、採取指紋の大きさが所定閾値を越え大きさの変化量が所定値以下に収束し、更に、濃度値レベルが設定閾値を越え濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束すると指紋画像データ判定部3が判別する構成でも良い(請求項4に対応)。 In the above embodiment, although determine the effectiveness of the fingerprint image data by the size and density value level of collected fingerprints, sequentially obtains the size and density value levels taken fingerprint from the fingerprint image data, the size of the collected fingerprint configuration variation in size exceeds a predetermined threshold value converges below a predetermined value, further, the change amount of the density value level density value level exceeds the set threshold value is determined fingerprint image data determination unit 3 when converge below a set value But good (corresponding to claim 4).

【0066】c. [0066] c. 識別対象者が入力する補助入力情報は、IDコード以外に、暗唱番号、IDカード等であっても良い(請求項4に対応)。 Auxiliary input information identifying the subject is input, in addition to the ID code, recite number may be a ID card (corresponding to claim 4).

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の一実施例に係る指紋照合装置のブロック図である。 1 is a block diagram of a fingerprint collation apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】その指紋照合装置の指紋登録時の作動を示すフローチャートである。 2 is a flowchart showing the operation of a fingerprint registration of the fingerprint verification device.

【図3】その指紋照合装置の指紋照合時の作動を示すフローチャートである。 3 is a flowchart showing the operation of the fingerprint collation of the fingerprint verification device.

【図4】指紋画像データの時間変化を示す説明図である。 4 is an explanatory view showing a time change of the fingerprint image data.

【図5】採取指紋の、大きさ、大きさの変化量、濃度値レベル、及び濃度値レベルの変化量の推移を示すグラフである。 [Figure 5] of collecting fingerprint, a size, the size of the amount change, a graph showing a change in the density value level, and the density value level variation.

【図6】変換された指紋画像データから指紋部分の大きさを求める方法を示す説明図である。 6 is an explanatory diagram showing a method for determining the size of the fingerprint portions from the converted fingerprint image data.

【図7】変換された指紋画像データから指紋部分の大きさを求める方法を示す説明図である。 7 is an explanatory diagram showing a method for determining the size of the fingerprint portions from the converted fingerprint image data.

【図8】変換された指紋画像データから指紋部分の大きさを求める方法を示す説明図である。 8 is an explanatory diagram showing a method for determining the size of the fingerprint portions from the converted fingerprint image data.

【図9】変換された指紋画像データから指紋部分の大きさを求める方法を示す説明図である。 9 is an explanatory diagram showing a method for determining the size of the fingerprint portions from the converted fingerprint image data.

【図10】変換された指紋画像データから指紋部分の大きさを求める方法を示す説明図である。 10 is an explanatory view from the converted fingerprint image data showing a method of determining the size of a fingerprint portion.

【図11】変換された指紋画像データから指紋部分の大きさを求める方法を示す説明図である。 11 is an explanatory diagram showing a method for determining the size of the fingerprint portions from the converted fingerprint image data.

【図12】変換された指紋画像データから指紋部分の濃度値レベルを求める方法を示す説明図である。 12 is an explanatory diagram showing a method of determining the density value level of the fingerprint part from the converted fingerprint image data.

【図13】変換された指紋画像データから指紋部分の濃度値レベルを求める方法を示す説明図である。 13 is an explanatory diagram showing a method of determining the density value level of the fingerprint part from the converted fingerprint image data.

【図14】変換された指紋画像データから指紋部分の濃度値レベルを求める方法を示す説明図である。 14 is an explanatory diagram showing a method of determining the density value level of the fingerprint part from the converted fingerprint image data.

【図15】変換された指紋画像データから指紋部分の濃度値レベルを求める方法を示す説明図である。 15 is an explanatory diagram showing a method of determining the density value level of the fingerprint part from the converted fingerprint image data.

【図16】有効な指紋画像データにGDS変換を行なってGDS変動パラメータの、チャンネル数- 強度カーブを算出した場合において、特徴パラメータ抽出部が抽出した特徴パラメータに充分な特徴情報が含まれている場合の説明図である。 [16] a valid fingerprint image data in GDS convert conducted GDS variable parameter, the number of channels - in the case of calculating the intensity curve, contains sufficient feature information to the feature parameters by the feature parameter extraction unit and extracted when is an illustration of.

【図17】有効な指紋画像データにGDS変換を行を行なってGDS変動パラメータの、チャンネル数- 強度カーブを算出した場合において、特徴パラメータ抽出部が抽出した特徴パラメータに充分な特徴情報が含まれていない場合の説明図である。 [Figure 17] valid fingerprint image data to the GDS conversion GDS fluctuation by performing line parameters, number of channels - in the case of calculating the intensity curve, contains sufficient feature information to the feature parameters by the feature parameter extraction unit and extracted is an explanatory diagram of the case is not.

【図18】指先のみを直角プリズムに押し当てている不安定な状態を示す説明図である。 18 is an explanatory diagram showing an unstable state in which pressing only the right angle prism fingertips.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 指紋画像採取部(指紋画像採取手段) 2 A/D変換部(A/D変換手段) 3 指紋画像データ判定部(指紋画像データ判定手段) 4 特徴パラメータ抽出部(特徴パラメータ抽出手段) 6 登録部(登録手段) 7 照合部(照合手段) 11 指 12 直角プリズム(採取板) 61 メモリ(記憶手段) 1 fingerprint image acquisition unit (fingerprint image capturing unit) 2 A / D conversion unit (A / D converter) 3 fingerprint image data determining section (fingerprint image data determination unit) 4, wherein the parameter extracting section (feature parameter extracting means) 6 Registration part (registration means) 7 matching unit (matching means) 11 finger 12 rectangular prism (collecting plate) 61 memory (storage means)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 識別対象者が指を押圧する採取板を有し、指紋を光学的に採取して画像信号を出力する指紋画像採取手段と、 前記画像信号を指紋画像データに変換するA/D変換手段と、 前記指紋画像データから採取指紋の大きさを逐次求め、 1. A has a collection plate identification target person presses the finger, and converts the fingerprint image capturing means for outputting an image signal fingerprinted optically, the image signal to the fingerprint image data A / D conversion means, sequentially obtains the size of the collected fingerprint from the fingerprint image data,
    この大きさの変化量が所定値以下に収束すると前記指紋画像データが有効であるとする指紋画像データ判定手段と、 有効な前記指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出手段と、 登録手段により記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、前記特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータとを照合する照合手段とを備える指紋照合装置。 And fingerprint image data determining section to the fingerprint image data and the change amount of the magnitude converges to below a predetermined value is valid, the feature parameter extracting means for extracting feature parameters from valid the fingerprint image data, registration means fingerprint verification device comprising a characteristic parameter of the registrant stored in the storage unit, and a collation means for collating the characteristic parameters the characteristic parameter extracting means has extracted by.
  2. 【請求項2】 識別対象者が指を押圧する採取板を有し、指紋を光学的に採取して画像信号を出力する指紋画像採取手段と、 前記画像信号を指紋画像データに変換するA/D変換手段と、 前記指紋画像データから採取指紋の濃度値レベルを逐次求め、この濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束すると前記指紋画像データが有効であるとする指紋画像データ判定手段と、 有効な前記指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出手段と、 登録手段により記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、前記特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータとを照合する照合手段とを備える指紋照合装置。 2. A has a collection plate identification target person presses the finger, to convert the fingerprint and the fingerprint image capturing means for outputting an image signal by optically collecting, the image signal to the fingerprint image data A / D conversion unit, the sequentially determine the concentration value levels taken fingerprint from the fingerprint image data, the fingerprint image data determining section to the fingerprint image data and the change amount of the density value level converges below a set value is valid , collation collates the feature parameter extracting means for extracting feature parameters from valid the fingerprint image data, the characteristic parameters of the stored registrant in the memory means by the registering means, the feature parameter the characteristic parameter extracting means has extracted fingerprint matching and means.
  3. 【請求項3】 識別対象者が指を押圧する採取板を有し、指紋を光学的に採取して画像信号を出力する指紋画像採取手段と、 前記画像信号を指紋画像データに変換するA/D変換手段と、 前記指紋画像データから採取指紋の大きさと濃度値レベルを逐次求め、採取指紋の大きさの変化量が所定値以下に収束し、且つ濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束すると前記指紋画像データが有効であるとする指紋画像データ判定手段と、 有効な前記指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出手段と、 登録手段により記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、前記特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータとを照合する照合手段とを備える指紋照合装置。 3. have a collection plate identification target person presses the finger, to convert the fingerprint and the fingerprint image capturing means for outputting an image signal by optically collecting, the image signal to the fingerprint image data A / D conversion unit, the fingerprint calculated from the image data of the taken fingerprint size and density value level sequentially, the amount of change in the magnitude of the sampled fingerprint converges to below a predetermined value, and the amount of change in density value level is below the set value and fingerprint image data judging unit operable to converge fingerprint image data is assumed to be valid, effective the a characteristic parameter extracting means for extracting feature parameters from the fingerprint image data, the characteristics of registrants stored in the storage means by registration means fingerprint verification device comprising parameters and, and a collating means for collating the characteristic parameters the characteristic parameter extracting means has extracted.
  4. 【請求項4】 識別対象者が指を押圧する採取板を有し、指紋を光学的に採取して画像信号を出力する指紋画像採取手段と、 前記画像信号を指紋画像データに変換するA/D変換手段と、 前記指紋画像データから採取指紋の大きさと濃度値レベルを逐次求め、採取指紋の大きさが所定閾値を越え大きさの変化量が所定値以下に収束し、更に、濃度値レベルが設定閾値を越え濃度値レベルの変化量が設定値以下に収束すると前記指紋画像データが有効であるとする指紋画像データ判定手段と、 有効な前記指紋画像データから特徴パラメータを抽出する特徴パラメータ抽出手段と、 登録手段により記憶手段に格納された登録者の特徴パラメータと、前記特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータとを照合する照合手段とを備える指紋照 4. have a collection plate identification target person presses the finger, to convert the fingerprint and the fingerprint image capturing means for outputting an image signal by optically collecting, the image signal to the fingerprint image data A / D conversion unit, the sequentially obtains the size and density value levels taken fingerprint from the fingerprint image data, the amount of change in magnitude exceeds magnitude a predetermined threshold value of the collected fingerprint converges to below a predetermined value, further, the density value level characteristic parameter extraction but to extract the fingerprint image data determining section to the fingerprint image data and the amount of change in density value level exceeds the set threshold value converges below a set value is valid, the characteristic parameters from valid the fingerprint image data It means and a feature parameter of the stored registrant in the memory means by the registering means, fingerprint irradiation and a collating means for collating the characteristic parameters the characteristic parameter extracting means has extracted 装置。 Apparatus.
  5. 【請求項5】 前記照合手段は、前記記憶手段に格納されている複数の登録者の特徴パラメータの中から、前記識別対象者が入力するIDコード等の補助入力情報に基づいて特定した前記登録者の特徴パラメータと、前記特徴パラメータ抽出手段が抽出した特徴パラメータとを照合する請求項1乃至請求項4の何れかに記載の指紋照合装置。 Wherein said verification means, said registration wherein among the characteristic parameters of a plurality of registrants stored in the storage means is specified based on the auxiliary input information such as an ID code, wherein the identification target to input 's characteristic parameters and the fingerprint collation apparatus according to any one of claims 1 to 4 collates the characteristic parameters the characteristic parameter extracting means has extracted.
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