JPH0969152A - 表面画像採取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 立体物表面の平面画像そのものをほぼ正確に
採取できるように、外的要因による立体物表面の変化を
吸収し、適切な調整が可能な表面画像採取装置を提供す
る。 【解決手段】 対象物表面の画像を採取する表面画像採
取装置において、採取面に接触する採取対象物の画像情
報を採取して、採取された前記画像情報の集合を前記採
取対象物の表面画像として記憶するが、予め入力画像の
濃淡を監視し、画像の濃淡が所定の濃淡になるように入
力光量を、照明光源２７，２８，２９とシャッタースピ
ードと絞り２７，４１，２１のいずれか、又はその組合
わせにより調整する。更に、前記表面画像採取面を平均
的体温以下で平均的体温と５度以内の差に保つ２５，２
２，２３，２４。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は立体対象物の表面画
像を採取する表面画像採取装置に関し、特に指あるいは
掌から指紋あるいは掌紋を採取する表面画像採取装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、立体物等の表面の構成や組織を平
面化画像として採取する場合、立体物の表面をガラス等
の透明体で作られた平面上で回転するように接触させて
行き、同時に動画的に複数枚の平面画像を採取し、この
採取した複数枚の平面画像をもとに合成処理を行い、平
面化画像を得ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、立体物
の表面を回転するように接触させて行くことにより、既
に接触している部分が部分的にスリップ移動すると、完
全な画像合成が困難であり、特に立体物が軟体の場合、
例えば指掌紋の採取の場合等は顕著であった。これは、
立体物表面の平面画像そのものを得るという新たな要求
に対して、従来からの画像処理を適用したことにその原
因がある。

【０００４】即ち、従来の画像処理では、画像の採取・
伝送あるいは複写において、原稿上の情報の高品位な再
現を目的としており、対象物の表面画像そのものを採取
することよりも、高品質とするための画像処理に重点が
置かれて来た。特に、立体物が軟体、特に指紋や掌紋の
場合に表面の湿度の状態や、接触面への接触圧力により
採取した立体物毎または採取した平面画像毎の濃度にば
らつきがあり、画像合成が困難であった。

【０００５】本発明は、前記従来の欠点を除去し、立体
物表面の平面画像そのものをほぼ正確に採取できるよう
に、適切な調整が可能な表面画像採取装置を提供する。
更に、外的要因による立体物表面の変化を吸収して、立
体物表面の平面画像そのものをほぼ正確に採取できる表
面画像採取装置を提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の表面画像採取装置は、対象物表面の画像を
採取する表面画像採取装置において、採取面に接触する
採取対象物の画像情報を採取する採取手段と、採取され
た前記画像情報の集合を前記採取対象物の表面画像とし
て記憶する記憶手段と、予め入力画像の濃淡を監視し、
画像の濃淡が所定の濃淡になるように入力光量を調整す
る入力光量調整手段とを備えることを特徴とする。

【０００７】ここで、前記入力光量調整手段は、照明光
源とシャッタースピードと絞りのいずれか、又はその組
合わせにより入力光量の調整を行う。また、前記入力光
量調整手段により入力光量を絞った場合に、バックグラ
ンドの濃度をバックグランドを含む画像の淡い部分より
引き算する濃度調節手段を更に備える。また、前記表面
画像採取面を所定の温度に保つ保温手段を更に備える。

【０００８】又、本発明の表面画像採取装置は、対象物
表面の画像を採取する表面画像採取装置において、採取
面に接触する採取対象物の画像情報を採取する採取手段
と、採取された前記画像情報の集合を前記採取対象物の
表面画像として記憶する記憶手段と、前記表面画像採取
面を所定の温度に保つ保温手段とを備えることを特徴と
する。

【０００９】ここで、前記採取対象物は指掌紋であっ
て、前記保温手段は、前記表面画像採取面を平均的体温
と等しいか、平均的体温以下で平均的体温と５度以内の
差に保つ。また前記保温手段は、更に前記表面画像採取
面より得られる照明光源の反射光を導く光学系を所定の
温度に保つ。また、前記採取手段は、採取面に接触する
採取対象物の接触部分を画像情報として採取する手段
と、新たに採取面に接触した部分の画像情報をそれまで
に採取した画像情報に追加する手段とを備える。また、
前記採取手段は、採取面に接触する採取対象物の接触部
分の一部を表面画像の連続するピクセルのラインとし
て、採取時の表面画像の連続性が保てる範囲で、前記接
触部分の移動に合わせて複数の前記ラインを採取する手
段を備える。また、複数の前記ライン数は、ライン幅が
２ｍｍ以下になる本数とする。また、前記採取対象物は
指紋である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して、詳細に説明する。尚、本実施の形態で
は、表面画像として指掌紋を代表し、指掌紋採取装置に
ついて説明するが、これは軟体物の表面画像の採取、更
に広く立体物の表面画像の採取に迄拡張でき、本発明は
これらを含むものである。

【００１１】＜指掌紋採取装置の構成例＞４１ 図１Ａ，図１Ｂは、本実施の形態の指掌紋採取装置の構
成例を示すブロック図である。図１Ａ，図１Ｂの構成
で、１は指掌紋採取の処理を制御するための中央処理装
置（ＣＰＵ）である。２はハードディスクやＣＤ−ＲＯ
ＭやＭＯやフロッピーディスク等のファイル装置であ
り、処理プログラム４３や、画像番号や個人情報や画像
より抽出した特徴情報や必要により圧縮した画像情報等
からなる指掌紋データベース４４や、システムプログラ
ム（ＯＳ）４５などをファイルとして記憶している。３
は表示装置であり、ＣＲＴやＬＣＤよりなり、操作手順
や採取した指掌紋の表示を行うものであり、ひとつの表
示装置に採取した指掌紋とデータベース４４から探し出
した指掌紋とを操作者に判断できる形で表示しても、個
別の表示装置を用いてもかまわない。

【００１２】４はＲＯＭであり、装置を立ち上げる時の
ブートプログラム５や、各種の本装置に固有のパラメー
タ６や、システムの入出力制御のための基本的ＢＩＯＳ
７や、必要により固定化したプログラム等を記憶する。
８はＲＡＭであり、システムプログラム１４や処理プロ
グラム１０が使用するところのワークエリヤ９や、ファ
イル装置中の処理プログラム４３のロード先となる領域
１０や、システムプログラム４５のロード先となる領域
１４や、温度管理プログラム１５や、表示のためのＶ−
ＲＡＭエリヤ１６等を含む。なお、ファイル装置中の処
理プログラム４３のロード領域１０には、指掌紋採取処
理プログラム１１や、濃度設定処理プログラムや１２、
自動照合処理プログラム１３等を含む。

【００１３】１７は入力装置で、キーボード（ＫＢＤ）
３７や、ポインティングディバイス（Ｍ：マウス）３８
や、フットスイッチ（ＦＳ）３９や、操作スイッチ（Ｓ
Ｗ）４０等を含む。１８は画像処理ボードで、カメラ２
１より得られた画像をフレームバッファ１９に蓄える。
２０はカメラインターフェースで、カメラ２１の諸機能
に対してＣＰＵ１とをインターフェースする。

【００１４】２２はヒータ制御インターフェースで、温
度検出部２５からの入力をパラメータとしてヒータ電源
２３を介して、ＣＰＵ１によりヒータ２４の発熱を制御
する。ここで、ヒータ制御インターフェース２２は、Ｃ
ＰＵ１の電源が断の時は、所定のデフォルト値によるヒ
ータ２４の制御をする。ここで、ヒータ制御インターフ
ェース２２、ヒータ電源２３、ヒータ２４、温度検出部
２５はひとつ記載してあるが、実際にはプリズム３０の
表面温度を保つ系統と（採取対象物が指紋の場合、人の
体温より５度以内下の温度で、摂氏３０度〜３５度位に
保つと良い）、光学系を所定内の温度に保つための系統
とが別にあってもよい。

【００１５】２６は光学系であり、採取対象物（指）３
１のプリズム３０に接触する部分（指掌紋採取面）の画
像が照明光源２９により照射され（Ａ）、この接触する
部分の画像の反射出力（Ｂ）を接触する部分と相似形に
してカメラ２１に入力する。プリズム３０の指に接触す
る部分（指紋採取面）には、必要により表面に薄い滑り
止めのコーティングがあってもよい。

【００１６】尚、プリズム３０に対して、照明光を与え
る方法は、図１Ａ，図１Ｂに示した方式に限らず、例え
ば図２に示すようにプリズム３０の左上方向の光源２９
０の入力（Ｃ）が、指３１の接触部分からの反射光の出
力（Ｄ）と、同じ面であっても良い。この場合、図２に
於ける下部に完全反射に近いコーティング処理等を施す
ことにより、更に照明効果があがる。

【００１７】２７は光源制御インターフェースであり、
光源用電源２８を介し照明光源２９からの光量を制御す
る。照明光源２９は、その前面に必要によりすりガラス
や乳白材等の拡散板をいれ、後面にＬＥＤのアレーや白
熱灯やＥＬ等を置いたものから成る。３２は出力装置
（ＰＲＴ）で、インパクト方式やレーザやインクジェッ
トや写真等による印刷出力を行う装置である。３３はＬ
ＡＮや公衆回線の通信インターフェースで、他の機器や
外部の端末装置と通信回線３５を介して接続される。３
６は写真画像入力装置（ＩＭＧ）であり、用紙または写
真に出力された画像を入力する装置であり、さらにコネ
クタ３６０を介して、ＩＣメモリやＨＤディスクに蓄積
された画像の入力もできる。４１は、絞り・シャッタス
ピード制御部であり、カメラ２１よりの入力画像に基づ
いて、カメラ２１の絞り及びシャッタスピードを明瞭な
指掌紋を撮影できるよう調整する。４２は、遺留指掌紋
入力装置であり、現場に残された遺留指掌紋を入力する
装置である。４６は、被疑者の顔をカメラ４６０より直
接入力する被疑者写真入力装置であり、被疑者の写真画
像を入力して蓄積し、必要に応じセンター等に電送し、
照合することができる。また、入力した被疑者の写真画
像を印刷出力することも可能である。

【００１８】＜指掌紋採取装置のシステム外観例＞図３
は、指掌紋採取装置のシステム外観の１例である。図１
Ａ，図１Ｂの指掌紋採取に関わる構成が本体４３の中に
組み込まれており、外面的には、出力装置（プリンタ）
３２と、ＣＲＴ３、ＫＢＤ３７、マウス３８、フットス
イッチ３９、操作スイッチ４０を含み、更に、指紋採取
面（小）４１と、指紋採取面（大）４２が備わってい
る。本例の場合、本体４３は通信回線３５を介して端末
側の本体５１と接続され、端末側の本体５１には、ＫＢ
Ｄ５２，ＣＲＴ５０，プリンタ５３が接続されている。

【００１９】図４は、本装置を小型化した指掌紋採取装
置６０の例である。６１は平面の表示部であり例えばＬ
ＣＤ表示装置などがある。６２はＰＲＴ部（プリン
タ）、６３はその用紙である。図５は、図４ではふたに
なっている表示部６１を、ふたを開ける形で立てたもの
であり、指紋採取面（小）６４と、掌紋採取面（大）６
５が備わっており、更にスイッチ入力部６６が備わって
いる。

【００２０】図６は、更に別の本指掌紋採取装置のシス
テム外観の例を示す図である。図中、７１は表示部、７
２はＰＲＴ、７３はその用紙であり、更に、指紋採取面
（小）７４と、指紋採取面（大）７５が備わっており、
またスイッチ入力部７６が備わっている。 ＜処理構成例＞以下本実施の形態の処理構成例を図を用
いて説明する。

【００２１】（全体の処理構成例）図７に本指掌紋採取
装置における全体の処理構成例（制御モジュールの構成
図：階層図）を示す。運用処理のモジュールＭ１の下層
には、操作の機密を保持するための操作者ＩＤチェック
処理モジュールＭ５と、指掌紋を採取し、認識して（特
徴抽出）、指掌紋情報を作成し、必要により保存し（デ
ータベースの作成／登録）、表示等を行う作成処理モジ
ュールＭ２と、新しく作成された指掌紋情報の抽出され
た特徴を基にデータベースの各指掌紋情報の特徴と比較
照合し、近い指掌紋情報を候補として表示または印刷処
理を行う照合処理モジュールＭ３と、運用上のＩＤ保守
や作成番号や運用記録やファイル管理等の各種管理処理
を行う運用管理処理モジュールＭ４からなる。

【００２２】操作者ＩＤチェック処理モジュールＭ５
は、作成処理モジュールＭ２や照合処理モジュールＭ３
や運用管理処理モジュールＭ４の下層となるモジュール
である。すなわち、Ｍ５はＭ１の下層で、Ｍ２、Ｍ３、
Ｍ４のエントリとなるモジュールである。作成処理モジ
ュールＭ２と照合処理モジュールＭ３と運用管理モジュ
ールＭ４はその下層に更に、フォーマットや属性や連続
印刷等のパラメータを設定するパラメータ設定処理モジ
ュールＭ６と、リモートの端末としての指掌紋採取装置
やリモートのＣＰＵを含むプリント出力部等と通信する
ための通信処理モジュールＭ７のモジュールを持つ。従
って、通信を介したリモート端末は、出力用の端末、入
力用の端末、入出力用の端末、デターベースとの照合機
能を含めた端末等、種々の端末を必要により備えれば良
い。

【００２３】（作成処理モジュールＭ２の構成例）図８
は、図７の作成処理モジュールＭ２の制御構造の例を示
す構造図である。作成処理のモジュールＭ２は前述のよ
うに、指掌紋を採取し、認識して（特徴抽出）、指掌紋
情報を作成し、必要により保存し（データベースの作成
／登録）、表示等を行うためのモジュールである。

【００２４】Ｍ２は作成処理のメインモジュールであ
り、その下の階層には、前述のように、操作者ＩＤチェ
ック処理モジュールＭ５とパラメータ設定処理モジュー
ルＭ６と通信処理モジュールＭ７があり、更にファイル
の開き容量を検査する容量検査モジュールＭ２１と、採
取する画像の濃度をすなわちカメラに入力される光量を
変えて、画像の濃淡が最適となるようにの補正する処理
を行う濃度補正処理モジュールＭ２２と、採取した指掌
紋情報またはデターベースの中の画像情報を印字出力す
る印刷処理モジュールＭ２３と、指の指掌紋を採取する
処理を行う採取処理モジュールＭ２４と、採取した指掌
紋の特徴を抽出する認識処理モジュールＭ２５と、新し
く採取した指紋情報をデータベースに保存する保存終了
処理モジュールＭ２６、並びに採取した指掌紋情報を表
示するための表示処理モジュールＭ８０がある。

【００２５】表示処理モジュールＭ８０の下層には、採
取した指掌紋情報を所定のグループで一覧表示するため
の一覧表示処理モジュールＭ８１と、所定の部分を拡大
表示するための拡大表示処理モジュールＭ８２からな
る。拡大表示処理モジュールは、更にその下の層とし
て、拡大表示する部分を選択し表示させるための拡大部
選択処理モジュールＭ８３がある。

【００２６】（照合処理モジュールＭ３の構成例）図９
は、図７の照合処理のモジュールＭ３の制御構造を示す
構造図である。照合処理のモジュールＭ３は前述のよう
に、新しく作成された指掌紋情報の抽出された特徴を基
にデータベースの中にある各指掌紋情報の特徴と比較し
照合し、近い指掌紋情報を候補として表示処理または印
刷処理または伝送処理を行うためのモジュールである。

【００２７】Ｍ３は照合処理のメインモジュールであ
り、その下の階層には、前述と同様に、操作者ＩＤチェ
ック処理モジュールＭ５とパラメータ設定処理モジュー
ルＭ６と通信処理モジュールＭ７と作成処理モジュール
Ｍ２があり、更に採取した指掌紋情報の特徴情報とデー
タベースの中にある各指掌紋情報の特徴情報を比較照合
してデータベースの中の近い（スコアの高い）特徴情報
を持つ指掌紋情報を候補として抽出する特徴照合候補抽
出処理モジュールＭ３１と、特徴照合候補抽出処理モジ
ュールＭ３１により抽出された候補を表示または印刷ま
たは伝送する候補表示／印刷／伝送処理モジュールＭ３
２がある。

【００２８】候補表示／印刷／伝送処理モジュールＭ３
２の下層には、候補表示処理モジュールＭ３３と、候補
印刷処理モジュールＭ３４と、候補伝送処理モジュール
Ｍ３５がある。なお、本照合処理でのパラメータ設定処
理としては、例えば印刷処理をする出力の機種の指定
や、リモートへ伝送して印刷であるか否かの指定や、表
示装置のしていや、通信速度の指定やその手順等のパラ
メータの設定を行う。なお、照合の結果の候補として、
指掌紋や属性の他に被疑者写真を含めることも可能であ
る。従って、その表示や電送や印刷が可能となることは
言うまでもない。

【００２９】（運用管理処理モジュールＭ４の構成例）
図１０は、図７の運用管理処理モジュールＭ４の制御構
造を示す構造図である。運用管理処理のモジュールＭ４
は前述のように、運用上のＩＤ保守や作成番号や運用記
録やファイル管理等の各種管理処理を行う。Ｍ４は運用
管理処理のメインモジュールであり、その下の階層に
は、前述と同様に操作者ＩＤチェック処理モジュールＭ
５とパラメータ設定処理モジュールＭ６と通信処理モジ
ュールＭ７があり、更に指掌紋情報の作成番号の割当、
削除、更新等を行う作成番号保守モジュールＭ４１と、
キャンセルの処理を行うキャンセル処理モジュールＭ４
２と、本実施の形態の中では説明を省略しているが、多
重処理による別タスクにより本システムの各操作毎に操
作者（ＩＤ）や処理項目や処理時間等を運用記録として
自動的にログとして記録しているシステムの運用記録の
管理処理を行うための運用管理処理モジュールＭ４３
と、作成されている指掌紋情報のファイルを管理処理す
るためのファイル管理モジュールＭ４７と、操作者のＩ
Ｄ登録や更新や削除等を行うための操作者ＩＤ保守モジ
ュールＭ９０処理がある。

【００３０】運用記録処理モジュールＭ４３の下層に
は、前記ログを表示する運用記録表示モジュールＭ４４
（その下層には、運用記録処理モジュールＭ４３により
表示された運用管理記録のログより必要なものを印刷す
るための運用記録印刷処理モジュールＭ４６がある）
と、運用記録処理モジュールＭ４３により表示された前
記運用管理記録のログより不必要なものを削除するため
の運用記録削除モジュールＭ４５がある。

【００３１】ファイル管理モジュールＭ４７の下層に
は、指掌紋情報のファイルを一覧表示し、また必要によ
り印刷するためのファイル一覧表示／印刷モジュールＭ
４８と、ファイルの複写や移動や削除とうを行うための
ファイル操作処理モジュールＭ４９と、指掌紋情報のフ
ァイルまたはデータベースを管理するファイル／ＤＢ管
理モジュールＭ５０がある。

【００３２】操作者ＩＤ保守モジュールＭ９０の下層に
は、操作者のＩＤの一覧表示または必要により印刷を行
うための操作者ＩＤ一覧表示／印刷モジュールＭ９１
と、操作者のＩＤを登録するための操作者ＩＤ登録処理
モジュールＭ９２と、操作者ＩＤを更新するための操作
者ＩＤ更新処理モジュールＭ９３と、操作者ＩＤを削除
するための操作者ＩＤ削除処理モジュールＭ９４があ
る。

【００３３】＜処理手順の説明＞以下、本実施の形態の
制御構造中の主たる制御処理について、フローチャート
を用いて詳細に説明する。 （運用処理）図１１は、図７に示す運用処理モジュール
Ｍ１のフローチャートを示すものである。

【００３４】ステップＳ１では、操作者ＩＤチェック処
理を行う。すなわち、操作者にＩＤの入力を要求し、そ
の入力が登録された入力と不一致ならばステップＳ２
で、処理を先に進めずに再度操作者にＩＤの入力を要求
する。ＩＤとしては、ＩＤカードによる入力による照合
でも、キー入力された暗唱コードによる方法でも、顔の
形をカメラでとらえて照合する方法でも、指掌紋を照合
する方法でも、眼球の網膜のパターンを照合する方法で
も、特定した操作者のみ操作できるように限定できれば
良い。更に、ＩＤエラーを起こした場合はそのリトライ
の回数により回数タイムアウトし、継続する同人（Ｉ
Ｄ）の操作を不可能とすることもできる。

【００３５】ステップＳ３では、ステップＳ１と、ステ
ップＳ２を通過したつぎの処理であり、各種処理の選択
をすることになる（メニュー選択）。すなわち、ステッ
プＳ３では、（指掌紋情報の）作成処理を行うか、採取
した指掌紋情報とファイル（データベース）の指掌紋情
報の特徴を比較して、ファイル（データベース）の中か
ら採取した指掌紋情報に等しいまたは近い指掌紋情報を
候補として選択する照合処理を行うか、運用管理を行う
か、運用処理を終了するかを選択する。

【００３６】作成処理を選択すると、ステップＳ４の作
成処理が起動され、照合処理が選択されるとステップＳ
５の照合処理が起動され、運用処理が選択されるとステ
ップＳ６の運用処理が起動される。これらの作成処理ス
テップＳ４と照合処理のステップＳ５と運用管理処理の
ステップＳ６が終了すると、再び処理の選択（メニュー
選択）にもどる。しかし、運用処理終了処理を選択する
と、ステップＳ７の運用処理終了処理が起動され、ステ
ップＳ７の運用処理終了処理が終了すると、運用処理を
終了する。

【００３７】以下、更に運用処理の中の各処理について
詳細に説明する。 １．操作者ＩＤチェック処理 図１２に、図１１に示すステップＳ１の操作者ＩＤチェ
ック処理の一例のフローチャートを示す。操作者ＩＤチ
ェック処理が起動されると、ステップＳ１０の操作者Ｉ
Ｄ（パスワード）入力要求が表示される。操作者は、ス
テップＳ１１で操作者ＩＤ（パスワード）を入力する
と、次のステップＳ１の操作者ＩＤ照合処理２では、登
録されている操作者ＩＤと入力されたＩＤとの照合を行
い、次のステップＳ１３で操作者ＩＤが処理のアクセス
を許可した操作者であることが判断されると、ステップ
Ｓ１４へ進み、操作者ＩＤが処理のアクセスを許可した
操作者でないと判断されると、ステップＳ１６へ進む。
ステップＳ１４ではビープを１回出力し、ステップＳ１
５でＩＤエラーフラグをクリアして処理を終了する。ス
テップＳ１６では操作者ＩＤ（パスワード）誤り表示行
い、ステップＳ１７でビープを４回出力してエラーであ
ることを知らせ、ステップＳ１８でＩＤエラーフラグを
セットして処理を終了する。

【００３８】２．作成処理 図１３Ａ，図１３Ｂに、図１１に示すステップＳ４の作
成処理すなわち、指紋情報を採取しする処理の一例のフ
ローチャートを示す。作成処理が起動されると、ステッ
プＳ２０の操作者ＩＤチェック処理が起動される。ステ
ップＳ２０の処理は図１２に示した処理と同様の処理で
あり、不必要ならばステップＳ２０は設けなくてもよ
い。ステップＳ２０が不必要な場合は、ステップＳ２１
も不必要となる。本例では、ステップＳ２０でＩＤエラ
ーフラグがセットされると、次のステップＳ２１で
「Ｙ」のレグが選択されて処理を終了する。ＩＤエラー
フラグがセットされていない場合は、ステップＳ２１で
「Ｎ」のレグが選択されて次のステップＳ２２へ進む。

【００３９】ステップＳ２２では、作成処理の内必要な
処理を選択をする（メニュー選択）。すなわち、ステッ
プＳ２２では、パラメータの設定をおこなうか、指掌紋
情報を新規に採取するか、既に採取してある指掌紋情報
に対して再度採取を行い、前記指掌紋情報を更新する
か、採取した指掌紋情報を印刷するか、採取した指紋情
報をファイル（データベース）に保存するか、採取した
指掌紋情報を表示するか、または作成処理を終了するか
を選択する。

【００４０】パラメータ設定を選択すると、ステップＳ
２３のパラメータ設定処理に進み、印刷する装置の選択
設定や、その装置での印刷するフォーマットの設定や、
指掌紋を採取するときの濃度補正処理のパラメータの設
定や、必要に応じ指掌紋情報の属性（分類）の設定行
い、ステップＳ２２戻る。新規の選択、すなわちファイ
ル（データベース）に登録されていない指紋情報の採取
の選択を行うと、ステップＳ２５へ進み、ファイル（デ
ータベース）の容量の検査をする。次のステップＳ２６
では、容量不足の場合にステップＳ２７へ進み容量がた
りる場合はステップＳ２８へ進む。ステップＳ２７では
容量不足を操作者に知らせるために、退避保存不可表示
をおこなう。次のステップＳ２８では採取する指掌に対
応して、採取する指掌紋情報の濃度の補正すなわちカメ
ラに入る光の量の補正処理をおこなう。ステップＳ２９
では、採取する指掌の指掌紋採取面への接触部分に不具
合があり採取が不可能であるか否かを判断し、採取不可
能ならばステップＳ３０へ進み採取不可能であることを
表示して、ステップＳ２２へ戻る。採取可能の場合は、
ステップＳ３１へ進み、指掌の指掌紋情報の採取処理を
行う。

【００４１】次のステップＳ３２では、採取した表面画
情報の認識処理を行う。認識処理の例としては、採取し
た画像をテンプレートとして作成するものや、ニューロ
学習による特徴抽出をおこなうものや、採取した画像を
マトリックス上に記憶しその固有値を特徴とする方法
や、採取した画像をＫＬ展開し演算処理を行い固有値を
算出し特徴とする方法や、更に、指掌の部分のにより特
徴のある例えば、指紋などの場合はマニューシャの分布
による特徴などを特徴として抽出する等など多くの特徴
抽出の方法が一般化されているので、ここではその詳細
を避ける。次のステップＳ３３では、ステップＳ２６で
容量不足が確認されている場合はステップＳ３４へ進
み、ファイル（データベース）の容量不足をコメント表
示して、処理の選択の（メニュー選択）ステップＳ２２
へ戻る。そうでない場合は、コメントを表示せずにステ
ップＳ２２へ戻る。なお、ステップＳ２８の濃度補正処
理は、この場所でなくとも、採取処理ステップＳ３１と
共にあっても良い。

【００４２】更新の選択、すなわちファイル（データベ
ース）に既に登録されている指掌紋情報の採取の選択を
行うと、ステップＳ２４へ進み、指掌紋情報がファイル
（データベース）へ登録されているかを確認検査をす
る。これは、画像番号や、個人情報を基におこなう。し
かし登録されていない場合は、操作者が画像番号や個人
情報の再度チェックを行い、間違いがなければ、そのま
ま次のステップＳ２５へ進む。ステップＳ２５以降は、
前記の新規の場合と同様になる。

【００４３】印刷を選択すると、ステップＳ３５の印刷
処理へ進み、採取した指紋情報の印刷処理を行い、ステ
ップＳ２２へ戻る。保存を選択すると、ステップＳ３６
の保存終了処理へ進み、採取した指紋情報をファイル
（データベース）へ収納し、ステップＳ２２の処理の選
択（メニュー選択）へ戻る。表示を選択するとステップ
Ｓ３７へ進み、後述する表示処理を行い、ステップＳ２
２へ戻る。終了を選択した場合は、本指掌紋情報の採取
作成処理を終了する。

【００４４】２−１．濃度補正処理 図１４に、図１３のステップＳ２８に示す濃度補正処理
の例の詳細を示す。図１４は、濃度補正処理（採取する
指掌紋情報の濃度の補正）、すなわちカメラに入る光の
量の補正処理をおこなう処理の１例のとして、照明光源
の電源電圧を制御することにより制御する例をフローチ
ャートとして示す。

【００４５】まず、濃度補正処理が起動されると、ステ
ップＳ４０に進み指掌紋採取面に指掌紋の被指掌が乗せ
られたことを検知するまで待つ。指掌紋採取面に指掌紋
の被指掌が乗せられたことを検知すると、次のステップ
Ｓ４１へ進む。ステップＳ４１では予め定めた照明光源
電源の電圧設定を行う。本例では、Ｖ＝１２ボルトに設
定し、次のステップＳ４２へ進む。ステップＳ４２で
は、画像取り入れを行い、表示装置にリアルタイム表示
を行い、次のステップＳ４３へ進む。ステップＳ４３で
はカメラにより取り入れた画像の像部分の濃淡比（Ｐと
する）を算出し、次のステップＳ４４へ進む。

【００４６】ステップＳ４４では、予め定めた画像の像
部分の濃淡比の下限値（Ｐ０）と、ステップＳ４３で算
出した採取した画像の像部分の濃淡比Ｐとを比較する。
カメラにより取り入れた画像の像部分の濃淡比Ｐが、予
め定めた下限値Ｐ０より小さくなければ採取可能とし
て、ステップＳ４５へ進み、採取可のフラグをセットし
て濃度補正処理を終了する。

【００４７】カメラにより取り入れた画像の像部分の濃
淡比Ｐが、予め定めた下限値Ｐ０より小さければ、ステ
ップＳ４６へ進み照明の減光処理を行う。減光処理の単
位はは、本例では、［ΔＶ＝０．２５ボルト］として前
に設定された値（最初はＶ＝１２ボルト）より減算した
電圧を、更新した照明光源電源（１回目の減算ではＶ＝
１１．７５ボルト）として設定し、次のステップＳ４７
へ進む。ステップＳ４７では、ステップＳ４６で設定し
た照明の光源電圧Ｖボルトが、予め定めた下限値Ｖ０
（本実施の形態では、Ｖ０＝１１ボルト）以下になった
か否かを判定する。Ｖ＜Ｖ０でないならば、ステップＳ
４２へ戻り再び画像の取り入れを行う。Ｖ＜Ｖ０なら
ば、ステップＳ４８へ進み採取不可能の表示を行い、次
のステップＳ４９で採取可のフラグを消去して、濃度補
正処理を終了する。なお、図１４のフローチャートで
は、濃淡比の下限値を検査するようにしているが、同様
にして、指掌紋の隆線の潰れ等の回避を考慮し、濃淡比
の上限値の検査を含めることができることは言うまでも
ない。すなわち、所定の上限値をＰｍとして、ステップ
Ｓ４４において（Ｐ＜Ｐｏ）または（Ｐｍ＜Ｐ）の検査
をし、真ならば、ステップＳ４６に進み、（Ｐ＜Ｐｏ）
の場合は［Ｖ←（Ｖ−ΔＶ）］を行い、（Ｐｍ＜Ｐ）の
場合は（Ｖ←（Ｖ＋ΔＶ）を行う。次のステップＳ４７
では、（Ｐ＜Ｐｏ）の場合は（Ｖ＜Ｖｏ）の検査をし、
（Ｐｍ＜Ｐ）場合は所定の上限電圧をＶｍとして（Ｖｍ
＜Ｖ）の検査をするようにし、前記どちらかの条件が真
になったならば、即ち、所定内に納まらなかったなら
ば、ステップＳ４８へ進むようにすればよい。ここで、
ステップＳ４７での判定の結果、所定内納まらない場
合、ステップＳ４８で採取不可能表示をする処理を示し
ているが、指掌が乾燥しているとか、指掌が汗等で濡れ
ているという状況を考慮し、指掌を湿らす指示を表示す
るとか、指掌を拭く表示をし、再度採取処理を行うこと
もよい。または、判定の結果が所定内に納まらない場合
も採取を通常に行ってしまい、結果を表示確認の上不具
合があれば再度採取の処理を行うようにしてもよい。

【００４８】以上、本フローチャートの説明では、カメ
ラに入る光の量を照明光源の電源電圧を制御することに
より制御する例を示しているが、これは照明光源の出力
電流の制御でも同様である。更に、カメラの絞りを制御
してもよく、またシャッタースピードを制御しても同じ
ことが実現できることは云うまでもない。しかしなが
ら、カメラの絞りやシャッタースピードの制御では、制
御範囲が限られていて画像の採取が不可能となる場合が
あり、最初は照明光源の制御をするのが好ましい。照明
光源の調整の後に、カメラの絞りやシャッタースピード
の調整でより精度の高い調整をすることが考えられる。

【００４９】２−２．採取処理 図１５に、図１３のステップＳ３１に示す採取処理の例
の詳細を示す。図１５は、採取処理すなわち、指の指紋
の採取処理の例をフローチャートとして示したものであ
る。まず、採取処理が起動されると、ステップＳ５０に
進み、操作者が採取する対象物の指示を行う。例えば、
指掌の場合は、左右どちらの指か、またどの指を採取す
るかを指示する。次に、ステップＳ５１で、採取のスタ
ートを指示する。この指示は、採取に両手を使用してい
る場合または手を使用するのに不都合な場合にフットス
イッチを用いて指示することを示しているが、音声や膝
等によるスタートの指示をするように構成できることは
云うまでもない。

【００５０】次のステップＳ５２では、指掌紋採取面に
指が乗せてあるか否かをチェックする。乗せてない場合
は、ステップＳ５３に進み、ビープを２回鳴らし次のス
テップＳ５４で指掌紋採取面に指掌を乗せることを促し
（表示装置に表示する）、ステップＳ５２へ戻る。指掌
紋採取面に指掌が乗せてある場合は、ステップＳ５２の
次にステップＳ５５へ進み、指掌の画像を例えば、後で
説明するが、採取面に接触している指掌をピクセル単位
で採取し、画像情報とし新たに採取面に接触した部分の
画像情報を、それまでに採取した画像情報に追加し、指
掌紋画像とするとか、ピクセル幅の１ラインを採取しリ
アルタイム表示をして、ステップＳ５６へ進む。なお、
運用上は２ｍｍ以下（２〜８０ピクセル）を１ラインの
幅として採取すると具合のよいことを確かめることがで
きた。図１６に示すように、表示装置３には、採取され
た画像に重ね合わせてピクセル幅の１ラインを採取する
位置をガイドバーで表示し、指の移動が画像の採取と同
期するようにする。尚、図１６はガイドバーが左から右
に動く場合（右掌や親指を除く右指や左親指）を例に図
示されているが、以下に示すように採取対象に対応して
右から左にも移動する。指の移動と画像の採取との同期
は、採取面上でガイドバーを移動させても、更に、指の
移動を検出して、ピクセル幅の１ラインの画像採取のタ
イミングを指の移動に同期させてもよい。

【００５１】ステップＳ５６では、採取面より指が離れ
たことを検知し、該当指の指紋の採取を終了し、次のス
テップＳ５７へ進む。ステップＳ５７では、ステップＳ
５０で指示された全ての指の採取が終了したかを検査す
る。例えばステップＳ５１で、指掌の内どの指を採取す
るか等採取の種別または項目を指定しておき、指定した
ものの採取が全て終了したならば、採取処理を終了す
る。ステップＳ５０で掌紋採取時に掌の側面の小指球部
と言われる部分を、更に２ｃｍＸ２ｃｍ位の部分に分け
て拡大表示する指示を与えることができる。これは、採
取時ミリあたり２０ドットで採取した画像をミリあたり
約４ドットで表示することにより（約５倍表示となる）
拡大表示となる。

【００５２】ステップＳ５５の指の１ピクセル幅の１ラ
インを採取する方法には、カメラ光学系への指掌の画像
入力をフライングスポット方式で直接ピクセル単位で１
度だけ採取する方法や、ＣＣＤカメラ等で入力される指
掌の画像入力をＣＣＤカメラ等のラスタ毎のピクセル毎
に対応して指掌の画面上の位置を認識し、指掌をピクセ
ル単位で１度だけ採取するようにカメラの周辺回路、ま
たはソフトウエアで処理する方法等がある。

【００５３】２−２−１．採取方法１ 採取面に接触している指掌をピクセル単位で採取し画像
情報とし、新たに採取面に接触した部分の画像情報を、
それまでに採取した画像情報に追加し、指掌紋画像とす
る方法である。図３３に示すように、例えば指を側部よ
り採取面に接触させたときは、領域（Ｉ）の部分が接触
している。指が次の瞬間に領域（II）ヘ移動して接触
し、更に次の瞬間には(III) ヘ移動し、同様にして（I
V）、（Ｖ）と移動したとする。前記動作は、まず採取
面に指を置いたときに（Ｉ）の採取面に接触している部
分、即ち斜線を施してある部分の各ピクセルが、採取メ
モリに取り込まれる。次に、採取面と接触している部分
が（II）に移動した場合、即ち図３３では（Ｉ）の場合
と直角方向の斜線が施してある部分が採取面と接触した
倍は、新たに採取面に接触した部分、即ち（Ｉ）の部分
より（II）の部分を除いた部分、集合の式で表現すれば
［（Ｉ）∩（II）］の部分を（II）より除いた部分を採
取メモリに取り込む。図３４に、説明のため採取メモリ
をモデル化して示す。図３４は、ｘ方向に６画素、ｙ方
向に６画素の採取メモリを表しており、各ピクセル対応
の記憶部は１バイト（８ビット）で、各部は（ｘ，ｙ）
で表現し、合計６Ｘ６＝３６画素に対応して３６バイト
備えている。各バイトは、ビット０−６までの７ビット
をデータとし、ビット７を格納済みフラグとしている。
本図は、説明のため簡略化した図であり、１ピクセルに
対応する記憶部は、複数バイト使用してもよい。更に、
必要によりカラー画像対応も容易である。図３５は、採
取面に接触している指掌をピクセル単位で採取し画像情
報とし、新たに採取面に接触した部分の画像情報を、そ
れまでに採取した画像情報に追加し、指掌紋画像する場
合の処理を示したフローチャートである。以下、図３５
に示す処理を説明する。採取開始されると、ステップＳ
１５０で、採取面に指掌がおかれたことを検査する。指
掌が置かれていない場合は、指掌が置かれるのを待つ。
ステップＳ１５０で、指掌がおかれたことを検知すると
処理はステップＳ１５１へ進み、最初（ｘ，ｙ）＝
（０，０）のピクセルデータを検査し、同時に（ｘ，
ｙ）を次の検査するピクセルデータを指すようにする。
ピクセルデータの検査で、採取面に接触している場合、
即ち黒と判定できる場合処理は次のステップＳ１５２へ
進む。ステップＳ１５１で黒と判定できない場合は、ス
テップＳ１５５へ進む。ステップＳ１５２では、ステッ
プＳ１５１で黒と判定したピクセルに対応する採取メモ
リの格納済みフラグを検査し、セットされていたなら
ば、ステップＳ１５５へ進む。ステップＳ１５２で格納
済みフラグがセットされていないと判定した場合は、ス
テップＳ１５３へ進み、ピクセルデータを対応する採取
メモリヘ格納し、次のステップＳ１５４で対応する格納
済みフラグをセットし、ステップＳ１５５へ進む。ステ
ップＳ１５５では、１画面の走査が終了したかを検査す
る。終了していない場合は、ステップＳ１５１へ進み、
次のピクセルデータの検査を行う。ステップＳ１５５の
検査で、１画面の走査が終了したと判定した場合は、ス
テップＳ１５６へ進み、採取メモリの内容を表示し、ス
テップＳ１５７へ進む。ステップＳ１５５で、１画面の
走査が終了していない場合は、ステップＳ１５１へ進
み、次のピクセルデータの検査を行う。ステップＳ１５
７では、採取面から指掌が離れたか否かを検査し、離れ
ている場合は、採取の処理を終了する。 ２−２−２．採取方法２ ラスタ毎のピクセル毎に対応して入力する方法として
は、図１７に示すように、指をラスタのスキャン方向と
ほぼ直角の方向に移動する場合すなわち、図１７では、
図の左より右へ指の指掌掌紋採取面に接触する接触部分
を移動させた場合、指の移動にあわせて、ラスタのスキ
ャン順に合わせてライン毎に、例えば（ｎ−１）番目の
ラインのピクセルを１度だけ採取し、次にｎ番目のライ
ンを、その次には（ｎ＋１）番目のラインを、指の移動
に合わせて、ピクセル単位で１度だけ採取すれば良い。

【００５４】以下、図１８の表面画像のスキャンのモデ
ル、図１９の表面画像を記憶する採取メモリ、図２０の
ステップＳ５５を詳細に示したフローチャートに従っ
て、本採取方法を説明する。採取が開始されると、ステ
ップＳ１３０で、ガイドバーの移動方向を決定する。
尚、指掌紋の採取では、採取部分の種別、すなわち左手
か右手か、親指か人差し指かで、その採取の順も含めて
一意的に定まるが、各指の物理的状態や採取時の状況に
より、その回転方向を変更する処理も含め、図１５のス
テップＳ５０での指示に対応してガイドバーの移動方向
も決定される。尚、ステップＳ１３０で、ガイドバーの
所望の移動方向を指定するようにしてもよい。ステップ
Ｓ１３１で、ガイドバーと今迄採取した画像とを重ねて
表示装置３に表示する。最初は、ガイドバーは左端（あ
るいは右端）にあり、採取画像は無いので表示されな
い。図１８では、ｘ＝０に位置にガイドバーが表示され
る。

【００５５】ステップＳ１３２で、ガイドバーと一致す
る位置の縦方向の１ライン（または、画像連続正を保て
る範囲の所定のライン数；実用的には幅２ｍｍ以内に納
まるライン数がよく、例えば、ミリ当たり２０ほんのラ
イン密度のときは４０ライン以下で、ミリ当たり４０本
のライン密度のときは８０ライン以下が実用的であっ
た。）の画像を図１８の矢印で示す方向に走査して採取
し、図１９に示すような記憶領域に格納する。本例で
は、各画素が２５６階調を持つので、各アドレスに８ビ
ットの画像データが記憶される。ステップＳ１３３で、
ガイドバーが最終ラインまで到達したかをチェックし、
最終ラインでなければ、ステップＳ１３４に進んで、所
定時間遅延の後、ガイドバーを１ライン（または、所定
のライン数）右（左）に移動して、ステップＳ１３１に
戻り、ガイドバーと今迄採取した画像とを重ねて表示装
置３に表示する。

【００５６】以上の動作を最終ラインまで繰り返し、ス
テップＳ１３３で最終ラインまで到達したら採取を終了
する。このようにして、修正なしのそのままの表面画像
が採取される。ここで、ガイドバーの移動速度は、予め
設定してもよいし、指の移動に合わせて移動させてもよ
い。 ２−２−３．採取方法３ また、図２１に示すように指の移動方向がラスタのスキ
ャン方向とほぼ同じ場合、即ち、図２１では、図の左よ
り右へ指の指掌紋採取面に接触する接触部分を移動させ
た場合は、指の指掌紋採取面に接触する接触部分の移動
に合わせて、ラスタのスキャン順に指が接触するライン
毎にラインが構成するピクセルを、例えば（ｎ−１）番
目のピクセルを１度だけ採取し、次にｎ番目のピクセル
を、その次には（ｎ＋１）番目のピクセルを、指の移動
に合わせて、ピクセル単位で１度だけ採取すれば良い。

【００５７】以下、図２２の表面画像のスキャンのモデ
ル、図１９の表面画像を記憶する採取メモリ、図２３の
ステップＳ５５を詳細に示したフローチャートに従っ
て、本採取方法を説明する。採取が開始されると、ステ
ップＳ１４０で、ガイドバーの移動方向を決定する。こ
れは上記ステップＳ１３０と同様であるので、説明は省
く。ステップＳ１４１で、ガイドバーと今迄採取した画
像とを重ねて表示装置３に表示する。最初は、ガイドバ
ーは左端（あるいは右端）にあり、採取画像は無いので
表示されない。図１８では、ｘ＝０に位置にガイドバー
が表示される。

【００５８】ステップＳ１４２で、ガイドバーと一致す
る位置の縦方向の１ラインの画像を図２２の矢印で示す
方向に走査して採取し、図１９に示すような記憶領域に
格納する。本例では、各画素が２５６階調を持つので、
各アドレスに８ビットの画像データが記憶される。尚、
上記縦走査の場合は１ラインの走査のデータをそのまま
順に格納すればよいが、本例の横走査では各走査から１
ピクセルを抽出しなければならない。しかしながら、採
取済の画素データに書込み不可のフラグを付けて採取す
る画像を上書きするようにすると、比較的簡単な構成で
実現できる。ステップＳ１４３で、ガイドバーが最終ラ
インまで到達したかをチェックし、最終ラインでなけれ
ば、ステップＳ１４４に進んで、所定時間遅延の後、ガ
イドバーを１ライン右（左）に移動して、ステップＳ１
４１に戻り、ガイドバーと今〓採取した画像とを重ねて
表示装置３に表示する。

【００５９】以上の動作を最終ラインまで繰り返し、ス
テップＳ１４３で最終ラインまで到達したら採取を終了
する。このようにして、修正なしのそのままの表面画像
が採取される。 ２−３．間引き処理 本実施例における間引き処理は、特に指掌紋の場合に、
以下で示す照合処理に対応する。すなわち、指掌紋の特
徴抽出は線の切目、重なりや枝別れに基づいて行われる
ので、画像の品質を所定内に保ち、かつ指掌紋の特徴を
損なわないだけの情報があればよい。従って、線の密な
部分は間引を少なく。線が粗な部分は間引を多くする事
ができる。

【００６０】例えば、単純に採取された１ラインの中の
黒画素の量に基づいて間引をすると、指掌紋の中央部分
（線）の特徴あるデータを保持しながら記憶領域を小さ
くできる。尚、間引は走査のアドレスと記憶のアドレス
を制御することで容易に達成でき、詳細には説明しな
い。 ２−４．指掌紋情報 図２４は、データベース３７にファイルされる指掌紋情
報の例を示した図である。

【００６１】即ち、指掌紋情報は、採取順序を用いた
り、採取場所を組み込んだりした、予め定めた番号処理
の方法により採取する指掌紋情報に番号付けをするもの
で、情報のＩＤ等として用いる。次の個人情報は、個体
の予め定めた情報で、人の場合を例にとると、姓名や生
年月日、職業、住所、本籍等を個人情報とできる。次の
画像の特徴情報は、前述したような採取した画像情報の
特徴を保持する部分である。次の画像情報（イメージ）
の部分は、画像そのものを記録する部分であり、画像は
そのまま記録してもよく、または画像の圧縮処理を行い
記録してもよい。データベースを構成する指掌紋情報と
してはその他必要な情報や、キーワードを共に記録して
おける。

【００６２】３．表示処理 図２５に、図１３のステップＳ３７に示す表示処理の例
の詳細を示す。表示処理では、すなわち、採取した所定
のグループ、またはカテゴリに属する画像を全てマメ表
示（小さく表示する）したり、指示のあった任意の箇所
を拡大表示したりする。図２５は、この表示処理の例を
フローチャートとして示したものである。

【００６３】まず、表示処理が起動されると、ステップ
６０に進み、操作者が現在行う処理をメニュー選択の形
で指示する。メニューより一覧表示が選択されると、ス
テップＳ６１へ進み、指示にしたがい、採取した所定の
グループ、またはカテゴリに属する画像を全てマメ表示
し、ステップＳ６０に戻る。メニューより拡大処理を選
択すると、ステップ６２へ進み、指示のあった任意の箇
所を拡大表示し、ステップＳ６０へもどる。メニューよ
り終了が選択されると、表示処理を終了する。

【００６４】４．照合処理 図２６に、図１１に示すステップＳ５の照合処理、すな
わち、採取した指掌紋情報の特徴をもとに、データベー
スにある指掌紋情報と照合し、近い特徴を持つ画像情報
を候補として探し出す処理の一例のフローチャートを示
す。照合処理が起動されると、ステップＳ６５の操作者
ＩＤチェック処理が起動される。ステップＳ６５の処理
は、図１２に示し説明した処理と同様である。操作者Ｉ
Ｄをチェックする必要がなければ、ステップＳ６５を設
ける必要はない。ステップＳ６５が必要なければ、ステ
ップＳ６６も不必要となる。ＩＤエラーが有れば処理を
終了し、ＩＤエラーが無ければ、ステップＳ６７に進
む。

【００６５】ステップＳ６７では、メニュー表示がされ
るので、操作者は、メニューの中より、作成処理，現採
取照合，画像入力照合，候補表示／印刷／伝送，終了の
中より必要な処理を選択し実行する。メニューより作成
処理を選択すると、ステップＳ６８の作成処理を実行す
る。作成処理は、図１３で説明した処理と同様の処理で
ある。

【００６６】メニューより現採取照合を選択すると、処
理はステップＳ７１へ進み、現在採取した採取指掌紋よ
り抽出した特徴情報と、データベースの各指掌紋情報の
特徴情報とを比較照合（特徴照合処理）し、近い特徴を
持つ指掌紋情報を候補として探し出し、ステップＳ７２
へ進む。ステップＳ７２では、ステップＳ７１で探し出
された候補画像の番号を表示して、ステップＳ６７へ戻
る。

【００６７】メニューより画像入力装置照合を選択する
と、ステップＳ６９へ進み、印刷された画像、または写
真画像を画像入力装置（イメージスキャナ）３６より読
みとり入力し、またはコネクタ３６０を介して、ＩＣメ
モリやハードディスクに蓄積された画像を入力し、ステ
ップＳ７０へ進む。ステップＳ７０では、図１３のステ
ップＳ３２で説明したと同様の認識処理、即ち特徴抽出
処理を行い、次のステップＳ７１へ進む。ステップＳ７
１以降は、現採取処理と同様の処理となる。

【００６８】メニューより候補表示／印刷／伝送をせん
たくすると、ステップＳ７３へ進み、指定した画像番号
の候補画像を表示または印刷または伝送し、ステップＳ
６７へ戻る。終了を選択すると、本照合処理を終える。
以上の説明は、指掌紋情報の特徴をもとに、特徴の近い
画像を候補として探し出す処理として説明したが、これ
は一般のデータベースと同様に、データベースの個人情
報をもとに照合することも可能であるし、画像番号また
は画像で検索することができるように構成できることは
云うまでもない。以上ここで説明した照合処理の画像入
力照合の処理において、入力された遺留指掌紋の照合
を、遺留指掌紋を推定復元し、採取のときと同様に遺留
指掌紋をミリあたり２０ドットで読み取った画像を、ミ
リあたり約４ドットで表示することにより（約５倍表
示）として、人により比較することもできる。また、被
疑者写真を各指掌紋情報とともにあつかうことができ、
必要により伝送できることは云うまでもない。さらに、
画像情報としては、ディジタルだけではなくアナログ情
報としてあつかう事も可能である。

【００６９】５．運用管理処理 図２７に、図１１に示す運用処理のステップＳ６にある
運用管理処理、即ち運用上必要とする、操作者ＩＤの保
守や、指掌紋情報の作成番号保守や、運用記録としての
ログの処理や、ファイル管理における各種管理処理等を
行う運用管理処理の１例のフローチャートを示す。

【００７０】運用管理処理が起動されると、図２７のス
テップＳ７５で操作者ＩＤチェック処理が起動される。
ステップＳ７５の処理は、図１２に示し説明した処理と
同様である。システムとして操作者ＩＤをチェックする
必要がなければ、ステップＳ７５を設ける必要はない。
ステップＳ７５が必要なければ、ステップＳ７６のＩＤ
エラー処理も不必要となる。

【００７１】ステップＳ７５、Ｓ７６を通過すると、次
にステップＳ７７の処理の選択のステップへ進む。ステ
ップＳ７７では、メニュー表示がされるので、操作者
は、メニューの中より、操作者ＩＤ保守，作成番号保
守，運用記録，ファイル管理，終了の運用管理の中の処
理を選択し実行する。メニューより操作者ＩＤ保守を選
択すると、ステップＳ７８の操作者ＩＤ保守処理を実行
する。操作者ＩＤ保守処理では、操作を許可した人のＩ
Ｄの登録や、操作不可とした人のＩＤの削除や、更新
や、一覧表示の処理をする。メニューより作成番号保守
を選択すると、処理はステップＳ７９へ進み、これから
採取する指掌紋情報の作成番号の開始番号の登録や、場
合によっては採取済みの指掌紋情報の作成番号を変更し
たりする作業をする。

【００７２】メニューより運用記録を選択すると、処理
はステップＳ８０へ進む。ここで、本実施例では詳細に
ふれていないが、本装置は操作者による本装置の各操作
の度に運用記録としてのログが記録されているので、こ
のログ（運用記録：オペレーション・ログ）を表示した
り、印刷したり削除する処理をおこなう。なお、運用記
録の内容は、例えば図２２のように、操作年月日・時
（１９９５−９５−０１−１５−２８＝１９９５年５月
１日１５時２８分）、操作者ＩＤ（ＹＫ３４２ＦＸ）、
操作（運用管理：ファイル管理）、操作時間（００−０
４−２０＝４分２０秒）を内容としている。

【００７３】メニューよりファイル管理を選択すると、
処理はステップＳ８１へ進み、ファイルの一覧表示や、
ファイルの操作（複写，移動，削除等）、ファイルのデ
ィレクトリの一覧表示等を行う。メニューより終了を選
択すると、本運用管理の処理を終える。 ５−１．操作者ＩＤ保守処理 図２９に、図２７に示す運用管理のステップＳ７８にあ
る操作者ＩＤ保守処理、即ち、操作を許可した人のＩＤ
の登録や、更新や、操作不可とした人のＩＤの削除や、
一覧表示の処理を行う操作者ＩＤ保守処理の１例のフロ
ーチャートを示す。

【００７４】操作者ＩＤが起動されると、図２９のステ
ップＳ８５の処理の選択に進み、メニュー表示がされる
の。操作者は表示されたメニューの中より、登録、更
新、削除、一覧表示、終了のどれかを選択する。メニュ
ーより登録を選択すると、ステップＳ８６へ進み、操作
者ＩＤを入力すると、入力された操作者ＩＤが既存の操
作者ＩＤか否かを確認する。既存の操作者ＩＤであるな
らば、ステップＳ８７へ進み、既存の操作者ＩＤのであ
ることを表示してくる。それでよければ、登録を終了
し、ステップＳ８５へ戻る。ステップＳ８６で、入力さ
れた操作者ＩＤが既存の操作者ＩＤならば、ステップＳ
８８に進み、入力された操作者ＩＤを新規の操作者ＩＤ
として登録し、登録を終了し、ステップＳ８５へ戻る。

【００７５】メニューより更新を選択すると、ステップ
Ｓ８９へ進み、これから更新する元の操作者ＩＤと、続
けて新しい操作者ＩＤを入力する。ステップＳ８９で
は、新しい操作者ＩＤが、未登録の操作者ＩＤか既存の
操作者ＩＤを確認する。未登録の操作者ＩＤで無ければ
（登録済みＩＤのこと）、ステップＳ９０へ進み、更新
を行い、更新の処理を終える。ステップＳ８９で未登録
の操作者ＩＤであると判断したならば更新することはで
きないので、ステップＳ９１へ進み未登録の表示をし
て、更新の処理を終え、ステップＳ８５へ戻る。

【００７６】メニューより削除を選択すると、ステップ
Ｓ９２へ進み、削除する操作者ＩＤを入力する。ステッ
プＳ９２では、入力された操作者ＩＤが、未登録の操作
者ＩＤか既存の操作者ＩＤを確認する。ステップＳ９２
で未登録の操作者ＩＤであると判断したならば削除する
ことができないので、ステップＳ９１へ進み未登録の表
示をして、削除の処理を終え、ステップＳ８５へ戻る。

【００７７】未登録の操作者ＩＤで無ければ（登録済み
ＩＤのこと）、ステップＳ９３へ進み、削除の確認表示
を操作者に行い、削除の確認がとれれば、ステップＳ９
４へ進み入力された操作者ＩＤを削除し、削除の処理を
終えステップＳ８５へ戻る。ステップＳ９３で、削除を
行わない判断を操作者がすれば、そのまま何もせずに削
除の処理を終え、ステップＳ８５へ戻る。

【００７８】メニューより一覧表示を選択すると、ステ
ップＳ９５へ進み、登録されている操作者ＩＤのを全て
一覧表示し、ステップＳ８５に戻る。従って、ここで表
示した操作者ＩＤの一覧を用い、更新や削除の処理が行
えるようにもできる。メニューより終了を選択すると、
操作者ＩＤ保守処理を終了する。 ５−２．運用記録処理 図３０に、図２７に示す運用管理のステップＳ８０にあ
る運用記録処理の、手順を示す１例のフローチャートを
示す。運用記録処理は、前述したように、本装置が操作
者により種々操作される度に運用記録としてのログが記
録されているので、このログ（運用記録：オペレーショ
ン・ログ）を表示したり、印刷したり削除する処理を行
う。

【００７９】運用記録処理が起動されると、図３０のス
テップＳ１００の処理の選択に進み、メニュー表示がさ
れるの。操作者は表示されたメニューの中より、表示・
印刷、削除、終了のどれかを選択する。メニューより表
示・印刷を選択すると、ステップＳ１０１へ進み、運用
記録（ログ）の表示が行われ、次のステップＳ１０２で
印刷するか否かを問い合わせてくる。操作者が印刷を選
択すると、ステップＳ１０３へ進み印刷を行い、次にス
テップＳ１００のメニュー表示に戻る。ステップＳ１０
２で操作者が印刷しないことを選択すると、印刷を行わ
ずにステップＳ１００へ戻り、メニュー表示する。

【００８０】メニューより削除を選択すると、ステップ
Ｓ１０４へ進み、運用記録（ログ）の表示が行われその
中より、削除する部分を指定する。削除しても良いかを
確認する処理を経て、次のステップＳ１０５において、
ステップＳ１０４で運用記録の指定された部分を削除
し、ステップＳ１００のメニュー表示に戻る。メニュー
より終了を選択すると、削除処理は終了する。

【００８１】５−３．ファイル管理処理 図３１に、図２７に示す運用管理のステップＳ８１にあ
るファイル管理の処理手順のフローチャート１例を示
す。ファイル管理は、前述のように、ファイルの一覧表
示や、ファイルの操作（複写，移動，削除等）や、ファ
イルのディレクトリの一覧表示等を行う。

【００８２】ファイル管理処理が起動されると、図３１
のステップＳ１１０の処理の選択に進み、メニュー表示
がされるの。操作者は表示されたメニューの中より、フ
ァイル一覧、ファイル操作、デレクトリ、終了のどれか
を選択する。メニューよりファイル一覧出を選択する
と、ステップＳ１１１へ進み、ファイルの一覧表示を行
い、ステップＳ１１０のメニュー表示に戻る。メニュー
よりファイル操作が選択されると、ステップＳ１１３へ
進み、ファイルの複写、移動、削除等の処理を行う。こ
こで、単独にファイル名より処理することもできるし、
ファイル一覧を用いて、指定したファイルの複写、移
動、削除等の処理を行うこともできる。

【００８３】メニューよりディレクトリを選択すると、
各ファイルの入っているディレクトリを表示する。従っ
て、ファイル表示の時または、ファイル操作の時にこの
ディレクトリを利用できる。ステップＳ１１０のところ
で、メニューから終了を選択すると、削除処理は終了す
る。 （温度制御処理）温度制御処理の大きな目的のひとつ
は、指掌紋採取面に指を乗せたときに、その温度差によ
り指紋採取面に結露（小さな水滴が付着すること）し、
画像周辺の不要画像の発生を防ぐことや、指掌の温度が
採取面に奪われ、濃度値が低下し、画像が不鮮明になる
ことなどの光学系の温度変化による歪を所定内に止める
ところにある。以下、温度制御処理の一例について説明
する。

【００８４】図３２は、温度制御処理の１例を示すフロ
ーチャートである。この温度制御処理は、前記構造図上
には示してないが、ここでは、インターバルタイマー
（例えば、５秒毎の）により割り込みを用いた場合につ
いて説明する。インターバルタイマーのタイムアウトに
よる割り込みが発生すると、図２６のに示す温度制御処
理が起動され、ステップＳ１１５に進む。ステップＳ１
１５では現在の温度を読み込み（Ｔ度とする）、次のス
テップＳ１１６へ進む。

【００８５】ステップＳ１１６では、予め設定した温度
Ｔ１（設定値Ｔ１：例えば３０度）より、今読みとった
温度Ｔを引き、その差が予め設定した値Ｔｄ（例えば５
度）より大きいか小さいかを比較し、設定値Ｔ１より温
度Ｔを引いた値がＴｄと等しいか、またはＴｄより大き
ければ、ステップＳ１１７へ進み、ヒータ１およびヒー
タ２をオンし、温度を上昇させるようにし、割り込み元
へリターンする。

【００８６】ステップＳ１１６で、予め設定した温度Ｔ
１より、今読みとった温度Ｔを引き、その差が予め設定
した値Ｔｄ（例えば５度）より小さい場合は、ステップ
Ｓ１１８へ進む。ステップＳ１１８では、更に今読みと
った温度Ｔと、やはり予め設定した温度Ｔ２（Ｔ１と同
じでも良い：ここでは３１度とする）を比較する。いま
測定した温度Ｔが、設定値Ｔ２より等しいか小さけれ
ば、ステップＳ１１９へ進み、ヒータ１をオンし、ヒー
タ２をオフするし、割り込み元へリターンする。また、
いま測定した温度Ｔが設定値Ｔ２より大きければ、ステ
ップＳ１２０へ進み、ヒータ１及びヒータ２をオフし、
本温度制御処理を終了し、割り込み元えリターする。

【００８７】本温度制御処理の処理方法は種々ある。例
えば、多段に切り替えの可能なヒータを用いて、予め設
定したカーブで温度上昇を制御することもできるし、ま
たはコンスタントの温度バイアスをかけておき、プラス
アルファの変化分を制御する方法等などあるが、どの方
法でも本目的は達成できる。なお、通常の使用では指掌
紋採取面と指掌の温度差は、指掌紋採取面の温度が指よ
り摂氏５度以下にならないように保てば実用的である。

【００８８】

【発明の効果】本発明により、立体物表面の平面画像そ
のものをほぼ正確に採取できるように、適切な調整が可
能な表面画像採取装置を提供できる。

【００８９】更に、外的要因による立体物表面の変化を
吸収して、立体物表面の平面画像そのものをほぼ正確に
採取できる表面画像採取装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】本実施例の指紋採取装置の構成例を示すブロ
ック図である。

【図１Ｂ】本実施例の指紋採取装置の構成例を示すブロ
ック図である。

【図２】プリズムに対して照明光源を与える別の例を示
す図である。

【図３】指紋採取装置のシステム外観の１例を示す図で
ある。

【図４】本装置を小型化した指紋採取装置のシステム外
観の１例を示す図である。

【図５】図４に示す小型化指紋採取装置のふたを開けた
外観の例を示す図である。

【図６】本指紋採取装置の他例の外観を示す図である。

【図７】本指紋採取装置における運用処理の制御構造構
成例を示す構造図である。

【図８】本実施例の作成処理の制御構造例を示す構造図
である。

【図９】本実施例の照合処理の制御構造例を示す構造図
である。

【図１０】本実施例の運用管理処理の制御構造例を示す
構造図である。

【図１１】本実施例の運用処理例を示すフローチャート
である。

【図１２】本実施例の操作者ＩＤチェック処理の１例を
示すフローチャートである。

【図１３Ａ】本実施例の作成処理の１例を示すフローチ
ャートである。

【図１３Ｂ】本実施例の作成処理の１例を示すフローチ
ャートである。

【図１４】本実施例の濃度補正処理の１例を示すフロー
チャートである。

【図１５】本実施例の採取処理の１例を示すフローチャ
ートである。

【図１６】本実施例の採取処理時の表示装置の表示例を
示す図である。

【図１７】採取処理におけるラスタと、ピクセルを１度
だけ採取する場合の関係を説明するための図である。

【図１８】図１７の採取例におけるスキャンモデルを示
す図である。

【図１９】本実施例における採取メモリの格納モデルを
示す図である。

【図２０】図１７の採取例における採取手順を詳細に示
すフローチャートである。

【図２１】採取処理におけるラスタと、ピクセルを１度
だけ採取する場合の関係を説明するための別の図であ
る。

【図２２】図２１の採取例におけるスキャンモデルを示
す図である。

【図２３】図２１の採取例における採取手順を詳細に示
すフローチャートである。

【図２４】データベースにファイルされる指紋情報の例
を示した図である。

【図２５】本実施例の表示処理の１例を示すフローチャ
ートである。

【図２６】本実施例の照合処理の１例を示すフローチャ
ートである。

【図２７】本実施例の運用管理処理の１例を示すフロー
チャートである。

【図２８】運用記録（オペレーション・ログ）の例を示
す図である。

【図２９】本実施例の操作者ＩＤ保守処理の１例を示す
フローチャートである。

【図３０】本実施例の運用記録処理の１例を示すフロー
チャートである。

【図３１】本実施例のファイル管理処理の１例を示すフ
ローチャートである。

【図３２】本実施例の温度制御処理の１例を示すフロー
チャートである。

【図３３】指の採取面への接触過程の１例を示す図であ
る。

【図３４】指掌紋の採取を説明するために採取メモリを
モデル化した１例を示す図である。

【図３５】指掌紋の採取過程の処理の１例を示すフロー
チャートである。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対象物表面の画像を採取する表面画像採
   取装置において、 採取面に接触する採取対象物の画像情報を採取する採取
   手段と、 採取された前記画像情報の集合を前記採取対象物の表面
   画像として記憶する記憶手段と、 予め入力画像の濃淡を監視し、画像の濃淡が所定の濃淡
   になるように入力光量を調整する入力光量調整手段とを
   備えることを特徴とする表面画像採取装置。
2. 【請求項２】 前記入力光量調整手段は、照明光源とシ
   ャッタースピードと絞りのいずれか、又はその組合わせ
   により入力光量の調整を行うことを特徴とする請求項１
   記載の表面画像採取装置。
3. 【請求項３】 前記入力光量調整手段により入力光量を
   絞った場合に、バックグランドの濃度をバックグランド
   を含む画像の淡い部分より引き算する濃度調節手段を更
   に備えることを特徴とする請求項１記載の表面画像採取
   装置。
4. 【請求項４】 前記表面画像採取面を所定の温度に保つ
   保温手段を更に備えることを特徴とする請求項１記載の
   表面画像採取装置。
5. 【請求項５】 対象物表面の画像を採取する表面画像採
   取装置において、 採取面に接触する採取対象物の画像情報を採取する採取
   手段と、 採取された前記画像情報の集合を前記採取対象物の表面
   画像として記憶する記憶手段と、 前記表面画像採取面を所定の温度に保つ保温手段とを備
   えることを特徴とする表面画像採取装置。
6. 【請求項６】 前記採取対象物は指掌紋であって、前記
   保温手段は、前記表面画像採取面を平均的体温と等しい
   か、平均的体温以下で平均的体温と５度以内の差に保つ
   ことを特徴とする請求項４または５記載の表面画像採取
   装置。
7. 【請求項７】 前記保温手段は、更に前記表面画像採取
   面より得られる照明光源の反射光を導く光学系を所定の
   温度に保つことを特徴とする請求項４または５記載の表
   面画像採取装置。
8. 【請求項８】 前記採取手段は、採取面に接触する採取
   対象物の接触部分を画像情報として採取する手段と、新
   たに採取面に接触した部分の画像情報をそれまでに採取
   した画像情報に追加する手段とを備えることを特徴とす
   る請求項１乃至７のいずれか１つに記載の表面画像採取
   装置。
9. 【請求項９】 前記採取手段は、採取面に接触する採取
   対象物の接触部分の一部を表面画像の連続するピクセル
   のラインとして、採取時の表面画像の連続性が保てる範
   囲で、前記接触部分の移動に合わせて複数の前記ライン
   を採取する手段を備えることを特徴とする請求項１乃至
   ７のいずれか１つに記載の表面画像採取装置。
10. 【請求項１０】 複数の前記ライン数は、ライン幅が２
    ｍｍ以下になる本数とすることを特徴とする請求項９記
    載の表面画像採取装置。
11. 【請求項１１】 前記採取対象物は指紋であることを特
    徴とする請求項１乃至１０のいずれか１つに記載の表面
    画像採取装置。