JPH10124668A

JPH10124668A - 指紋照合方式、及びネットワーク認証装置

Info

Publication number: JPH10124668A
Application number: JP8273347A
Authority: JP
Inventors: Yusaku Fujii; 勇作藤井; Taku Niizaki; 卓新崎
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1996-10-16
Filing date: 1996-10-16
Publication date: 1998-05-15

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は指紋照合システムに関し、指紋照合シ
ステム端末と指紋登録照合装置間でのデータ転送量を減
らしてデータ転送時間を少なくし、短時間で効率の良い
指紋照合処理ができるようにする。【解決手段】指紋照合システム端末１は、指紋画像採取
手段（入力部５）と、利用者情報を入力する情報入力手
段（例えば、キーボード８）と、指紋画像記憶部６と、
指紋基準点検出手段（例えば、指紋中心点検出部７）
と、画像切り出し部９を備え、指紋登録照合装置１は、
登録指紋情報記憶部２８と、切り出し位置決定部２１
と、部分画像記憶部２６と、特徴点照合部２７を備える
と共に、指紋照合システム端末２及び指紋登録照合装置
１は、位置合わせ用指紋基準点、指紋照合に必要な部分
画像の切り出し位置、及び採取指紋画像から切り出した
部分画像の各データを、データ通信により交換すること
で指紋照合を行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、指紋登録照合装置
と指紋照合システム端末からなり、指紋照合により、例
えば、各室への入室を許可するような指紋照合方式、及
び指紋、網膜、虹彩、手形等の生体情報の認証を行うネ
ットワーク認証装置に関する。

【０００２】近年、コンピュータが広範な社会システム
の中に導入されるに伴い、システムセキュリティに関係
者の関心が集まっている。コンピュータルームへの入室
や、端末利用の際の本人確認手段として、これまで用い
られてきたＩＤカードやパスワードには、セキュリティ
確保の面から多くの疑問が提起されている。これに対し
て指紋は、「万人不同」、「終生不変」という二大特徴
を持つため、本人確認の最も有力な手段として考えら
れ、指紋を用いた簡便な個人照合システムに関して多く
の研究開発が行われている。

【０００３】

【従来の技術】以下、従来例について説明する。 §１：従来例１の説明・・・図２０、図２１参照図２０は従来例１の説明図（その１）であり、Ａ図は登
録処理の説明図、Ｂ図は特徴点の説明図である。図２１
は従来例１の説明図（その２）であり、Ａ図は辞書例、
Ｂ図は照合処理の説明図である。以下、図２０、図２１
に基づいて従来例１を説明する。

【０００４】従来、例えば、１つのドアに１つの指紋照
合システム端末を設け、１か所に設けた指紋登録照合装
置により指紋照合を行うことでドアが開錠される指紋照
合システムが知られていた。この指紋照合システムで
は、指紋照合システム端末が散在し、指紋の登録、及び
照合を一か所の指紋登録照合装置で行う。

【０００５】ところで、人間の指先には細かな凹凸があ
る。凸部の連なりを隆線というが、隆線は個人に固有な
様々な紋様を形成している。図２０のＡ図に示したよう
に隆線をたどっていくと２つに分かれる点（図２０のＢ
図に示した分岐点）や、行き止まりの点（図２０のＢ図
に示した端点）に突き当たる。この分岐点や端点の分布
は人により全て異なるため、これらの点は指紋の特徴点
と呼ばれ、個人を特定するための有力な手段として用い
られている。

【０００６】因みに、犯罪捜査の分野では、この特徴点
が１２個以上一致した時に本人と特定できることが裁判
所の判例で確立しているという。ところで、指紋照合で
は、：高速化の実現と、：指紋入力時の力の加わり
方の違いや、指紋センサのガラスに指をつけたまま移動
させることによる指紋像の部分的な伸び縮みに柔軟に対
応することが課題となる。

【０００７】これに対し、「ムービングウインドウ法」
と呼ばれる指紋の照合方式が既に提案されている。前記
「ムービングウインドウ法」では、先ず、指紋の２値画
像を細線化して特徴点の抽出を行う。次に、個々の特徴
点の近傍の２値画像を「窓」として切り出す（複数
個）。この時、抽出した特徴点の座標と「窓」の中心座
標とを一致させることが望ましい。

【０００８】登録指紋情報としては、例えば、図２１の
Ａ図に示したように、：「窓」の中の２値画像、：
「窓」と、「窓」との相対的な位置関係を登録する。こ
の時、複数の「窓」の中で、比較指紋の中心部に近く安
定な「窓」を１つ選んで「位置合わせ用窓」とし、残り
を「照合用窓」として定義しておく。次に、指紋照合プ
ロセスでは、先ず、「位置合わせ用窓」と入力画像（採
取指紋の２値画像）とのパターンマッチングを行い、登
録時と照合時の入力位置の違いを補正する。

【０００９】次に、「位置合わせ用窓」の変位量に応じ
て周辺の「照合用窓」を平行移動させる。ところが、人
間の指は非常に柔らかいので、押捺時の力の加わり方の
違いや、回転などにより入力指紋画像は部分的に伸び縮
みを生ずるため、単に平行移動をしただけでは個々の
「照合用窓」と、それに対応する入力画像とは良い一致
を示さない。

【００１０】ここで、図２１のＢ図に示したように、個
々の「照合用窓」をそれぞれ独立にわずかづつ移動させ
て（図示の２→３→・・・→ｎの順）、入力画像との一
致、不一致を吟味する。こうして予め決めた数以上の
「窓」が合格すれば、本人と同定する。

【００１１】§２：従来例２の説明前記指紋登録照合装置の例として、特開平７−１４１５
０７号公報に記載された個人認証装置が知られていた。
この個人認証装置は、例えば、入退室管理システムなど
に用いられる装置であり、通信回線に複数の個人認証装
置が接続されたものである。

【００１２】そして、前記個人認証装置には、個人を識
別するＩＤ番号等の識別情報が入力されるデータ入力部
と、登録者の指紋を撮像する撮像部と、通信制御部と、
ランク情報等が保存されたデータ保存部と、指紋データ
の登録処理等を行うＣＰＵ等を備えている。

【００１３】§３：従来例３の説明前記指紋登録照合装置の例として、特開昭６３−３００
１７９号公報に記載された個人識別装置が知られてい
た。この個人識別装置は、個人の身体的特徴が予め記憶
された記憶部と、操作部と、操作者が予め定められた特
定者であることを判定する処理部とを備え、前記記憶部
と処理部によって本体を構成すると共に、前記操作部を
本体から分離して通信回線によって接続したものであ
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】前記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。 (1) ：ビル内のドアに指紋照合システムを導入する場合
など、複数の場所で指紋照合システムを利用したい場合
がある。それぞれの場所に個々の指紋照合システムを導
入すると、指紋の登録や照合を各場所毎に行う必要があ
り、指紋情報の管理が煩雑となってしまう。

【００１５】(2) ：前記従来例１のような利用例では、
指紋の入力を行う指紋照合システム端末のみを複数の場
所に散在させ、指紋の登録、照合を一か所の指紋登録照
合装置で行えば、指紋情報を簡便に管理でき、また、指
紋登録照合装置が一つで済むためコストは安くなる。し
かし、指紋の照合を集中的に行うには、指紋照合システ
ム端末と指紋登録照合装置間で指紋情報の通信が必要に
なってくる。

【００１６】例えば、これに、ムービングウィンドウ法
による指紋照合法を用いると、指紋画像の全体を、指紋
照合システム端末から指紋登録照合装置に転送する必要
があり、データ転送に時間がかかってしまう。その結
果、指紋照合処理が遅くなり、効率の良い入室管理等が
不可能になる。

【００１７】(3) ：前記従来例１において、指紋情報の
データ転送時間を短縮するためには、前記指紋照合シス
テム端末に高速処理可能な装置を設置すれば良いが、こ
のようにすると、システムがコスト高になる。

【００１８】(4) ：前記従来例２、従来例３について
は、通信データの内容について詳細に記載されていない
が、採取した指紋データをそのまま電送しているものと
考えられる。従って、前記と同様に、通信時間が長くな
り指紋照合処理が遅くなる。

【００１９】本発明は、このような従来の課題を解決
し、指紋照合システム端末と指紋登録照合装置間でのデ
ータ転送量を減らしてデータ転送時間を少なくし、短時
間で効率の良い指紋照合処理ができるようにすることを
目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。本発明は前記の目的を達成するため、次のよ
うに構成した。 (1) ：指紋照合方式は、指紋登録照合装置１と指紋照合
システム端末２からなり、指紋照合システム端末２は、
利用者の指紋画像を採取する指紋画像採取手段（入力部
５）と、利用者情報を入力する情報入力手段（例えば、
キーボード８）と、採取した指紋画像を記憶する指紋画
像記憶部６と、採取指紋画像から位置合わせ用指紋基準
点を検出する指紋基準点検出手段（例えば、指紋中心点
検出部７）と、指紋登録照合装置１から指示された切り
出し位置を基に採取指紋画像から部分画像を切り出す画
像切り出し部９を備え、前記指紋登録照合装置１は、予
め登録された指紋情報を記憶する登録指紋情報記憶部２
８と、指紋照合に必要な部分画像の切り出し位置を決定
する切り出し位置決定部２１と、採取指紋画像から切り
出された部分画像を記憶する部分画像記憶部２６と、指
紋画像の特徴点の照合を行う特徴点照合部２７を備える
と共に、前記指紋照合システム端末２及び指紋登録照合
装置１は、位置合わせ用指紋基準点、指紋照合に必要な
部分画像の切り出し位置、及び採取指紋画像から切り出
した部分画像の各データを、データ通信により交換する
ことで指紋照合を行う。

【００２１】(2) ：前記指紋照合方式において、切り出
し位置決定部２１は、登録指紋情報記憶部２８に予め登
録されている個人の登録指紋情報内の特徴点位置を用い
て、指紋照合に必要な部分画像の切り出し位置を決定す
る位置決定手段を備えている。

【００２２】(3) ：前記指紋照合方式において、指紋基
準点検出手段は、採取指紋画像の指紋中心位置を位置合
わせ用指紋基準点として検出する指紋中心点検出部７を
備え、切り出し位置決定部２１は、前記登録指紋情報の
指紋中心位置と、前記指紋照合システム端末２から転送
された指紋中心位置とを比べて位置合わせを行うこと
で、指紋照合に必要な部分画像の切り出し位置を決定す
る位置決定手段を備えている。

【００２３】(4) ：指紋照合方式は、指紋登録照合装置
１と指紋照合システム端末２からなり、指紋照合システ
ム端末２は、利用者の指紋画像を採取する指紋画像採取
手段（入力部５）と、利用者情報を入力する情報入力手
段（例えば、キーボード８）と、採取した指紋画像を記
憶する指紋画像記憶部６と、指紋登録照合装置１から指
示された位置合わせ用切り出し位置を記憶する位置合わ
せ用切り出し位置記憶手段と、採取指紋画像から部分画
像を切り出す画像切り出し部９を備え、前記指紋登録照
合装置１は、予め登録された指紋情報を記憶する登録指
紋情報記憶部２８と、指紋照合に必要な部分画像の切り
出し位置を決定する切り出し位置決定部２１と、採取指
紋画像から切り出された部分画像を記憶する部分画像記
憶部２６と、指紋画像の特徴点の照合を行う特徴点照合
部２７とを備えると共に、前記切り出し位置決定部２１
は、登録指紋情報記憶部２８に登録されている登録指紋
情報から登録指紋と採取指紋との位置合わせ用特徴点を
取得して前記指紋照合に必要な部分画像の切り出し位置
を決定する位置決定手段を備え、前記指紋照合システム
端末２及び指紋登録照合装置１は、指紋照合に必要な部
分画像の切り出し位置、及び採取指紋画像から切り出さ
れた部分画像の各データを、データ通信により交換する
ことで指紋照合を行う。

【００２４】(5) ：指紋登録照合装置１と指紋照合シス
テム端末２からなり、指紋照合システム端末２は、利用
者の指紋画像を採取する指紋画像採取手段（入力部５）
と、採取した指紋画像を記憶する指紋画像記憶部６と、
前記採取指紋画像から位置合わせ用指紋基準点を検出す
る指紋基準点検出手段と、前記指紋登録照合装置１から
指示された切り出し位置を基に採取指紋画像から部分画
像を切り出す画像切り出し部２１を備え、前記指紋登録
照合装置１は、登録された指紋情報を記憶する登録指紋
情報記憶部２８と、採取指紋から切り出された部分画像
を記憶する部分画像記憶部２６と、指紋画像の特徴点の
照合を行う特徴点照合部２７と、指紋照合に必要な部分
画像の切り出し位置を決定する切り出し位置決定部２１
を備えると共に、前記切り出し位置決定部２１は、前記
登録指紋情報記憶部に登録されている登録指紋情報から
特定した登録指紋の特徴点位置と、その相対位置関係を
用いて前記指紋照合に必要な部分画像の切り出し位置を
決定する位置決定手段を備え、前記指紋照合システム端
末２及び指紋登録照合装置１は、位置合わせ用指紋基準
点、指紋照合に必要な部分画像の切り出し位置、及び採
取指紋画像から切り出した部分画像の各データを、デー
タ通信により交換することで指紋照合を行う。

【００２５】(6) ：生体情報入力装置と生体情報照合装
置と通信手段からなるネットワーク認証装置において、
前記生体情報照合装置は、予め個人の生体情報を記憶し
ておく生体情報記憶手段と、前記生体情報入力装置から
転送されてきた使用生体情報決定基準を基に、生体照合
に用いる生体情報を決定する使用生体情報決定手段と、
前記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と、前
記生体情報入力装置から転送されてきた生体情報とを照
合する生体情報照合手段と、通信手段を介して前記生体
情報入力装置と情報転送するための通信制御手段を備
え、前記生体情報入力装置は、生体情報を電子化情報に
変換する生体情報入力手段と、前記生体情報照合装置が
照合に用いる生体情報を決定する際に必要とする使用生
体情報決定基準を算出する使用生体情報決定基準算出手
段と、前記生体情報入力手段から得られた生体情報より
生体情報照合装置から指示された生体情報を抽出する使
用生体情報抽出手段と、通信手段を介して前記生体情報
照合装置と情報転送するための通信制御手段を備え、前
記生体情報入力装置と生体情報照合装置との間で、使用
生体情報決定基準と、使用生体情報抽出部分と、使用生
体情報と、生体情報照合結果を伝達するようにした。

【００２６】（作用）前記構成に基づく本発明の作用
を、図１に基づいて説明する。 (a) ：前記(1) 〜(5) の作用例えば、１つのドアに１つの指紋照合システム端末２を
設け、指紋照合を行うことによりドアが開錠されるよう
にする。この場合、指紋照合システム端末２が散在し、
指紋の登録、及び照合を一か所で行うシステムとする。
指紋照合システム端末２から指紋画像を入力し、この指
紋画像を指紋登録照合装置１に転送する。指紋の登録、
照合を集中管理している指紋登録照合装置１は、指紋照
合を行い、照合結果を指紋照合システム端末２に返す。

【００２７】この場合、指紋照合システム端末２から指
紋登録照合装置１に指紋画像を送らなければならない
が、この時、必要最小限の指紋部分画像を送ることによ
り、指紋照合システム端末２と指紋登録照合装置１との
間のデータ通信時間の短縮化を図る。

【００２８】そこで、指紋照合システム端末２では、入
力部５により利用者から指紋の全体画像を採取し、例え
ば、キーボード８から利用者番号を入力する。そして、
指紋中心点検出部７が採取指紋画像（入力指紋画像）か
ら採取指紋の基準点として、例えば、指紋中心点を検出
する。

【００２９】そして、データ通信部１２を介して前記利
用者番号と入力指紋の基準点（例えば、指紋中心点）を
指紋登録照合装置１に送る。その後、指紋登録照合装置
１がデータ通信部２２を介して前記データを受信する
と、指紋照合に実際に必要とする指紋の部分画像を指定
する。

【００３０】指紋照合システム端末２は、指定された部
分画像のみを指紋登録照合装置１へ転送する。指紋登録
照合装置１は、得られた指紋部分画像を用いて指紋照合
を行い、その結果を指紋照合システム端末２に返し、指
紋照合を終了する。具体的には次のように処理を行う。

【００３１】先ず、指紋照合システム端末２において、
入力部５で採取された指紋画像を指紋画像記憶部６に記
憶する。また、利用者が誰か分かるように表示部１０の
画面にメッセージを表示して、利用者番号を入力するよ
うに利用者に促す。次に、指紋基準点検出手段（例え
ば、指紋中心点検出部７）は採取指紋画像より位置合わ
せ用の基準点（例えば、指紋中心点）を検出する。この
場合、位置合わせ用の基準点には、例えば、指紋中心点
や、三角州、指紋中心付近にある特徴点など特定の特徴
を使用する。

【００３２】指紋照合システム端末２は、位置合わせ用
の基準点の座標（例えば、指紋中心点の座標）と利用者
番号を指紋登録照合装置１へ転送する。指紋登録照合装
置１側では、利用者番号より照合に用いる登録指紋情報
を選択する。そして、登録指紋情報に登録されている位
置合わせ用の基準点の座標と、送られてきた採取指紋画
像の基準点を一致させ、その変移量に応じて登録指紋情
報に登録されている照合用窓を平行移動させる。

【００３３】この場合、登録指紋情報に登録されている
照合用窓と、それに対応する採取指紋画像が一致するか
どうかを吟味し、本人であるかどうかを判断する。とこ
ろが、人間の指は非常に柔らかいので、押捺時の力の加
わり方の違いや指の回転などにより入力指紋画像は部分
的な伸び縮みが生じる。そのため、単に、平行移動した
だけでは、個々の照合用窓と、それに対応する位置の採
取指紋画像とは良い一致を示さない。

【００３４】そこで、個々の照合窓に対して許容誤差を
設ける。即ち、指紋照合時、この許容誤差範囲内で採取
指紋画像が照合窓に一致するかどうかを判断する。指紋
登録照合装置１は、この指紋照合に必要な領域を入力指
紋画像内で決定し、その位置情報を指紋照合システム端
末２へ送る。指紋照合システム端末２は、指定された領
域を入力指紋画像から切り出し、指紋登録照合装置１へ
転送する。

【００３５】指紋登録照合装置１は送られてきた部分画
像を用いて照合窓との一致を吟味し、予め決めた数以上
の窓が一致すると本人と同定する。前記処理において、
指紋照合システム端末２と指紋登録照合装置１間でのデ
ータ転送は、位置合わせ用基準点（例えば、指紋中心
点）の座標と、利用者番号と、照合に用いる部分画像の
みであり、データ転送量は少なくて済み、安価な転送速
度の遅い回線を用いた場合でも十分使用に耐える。

【００３６】また、前記の指紋照合処理とは別に、次の
ようにすることも可能である。すなわち、登録指紋情報
と採取指紋の位置合わせにおいて、ムービングウインド
ウ法のように、位置合わせ用の窓を用いて、登録指紋情
報と入力指紋の変位量を調べる場合、指紋照合システム
端末２から採取された指紋画像の中心部の部分画像を指
紋登録照合装置１に転送し、ムービングウインドウ法と
同じ方法で変位量を求めても良い。

【００３７】以上のようにして、指紋照合システム端末
２と指紋登録照合装置１間でのデータ転送量を減らして
データ転送時間を少なくすることで、短時間で効率の良
い指紋照合処理ができる。

【００３８】(b) ：前記(6) の作用先ず、生体情報入力装置では、生体情報入力手段によ
り、利用者の指紋、目の網膜、虹彩、手形、音声等の生
体情報を入力し、電子化して取得する。取得した生体情
報を通信手段を介して生体情報照合装置へ転送し、生体
情報記憶手段に記憶しておく。

【００３９】生体情報の照合時には、生体情報入力手段
で取得した照合用の生体情報の内、使用号に必要な部分
の情報だけを使用生体情報決定基準算出手段と、使用生
体情報抽出手段により抽出する。使用生体情報抽出手段
は、指紋の場合は指紋の中心点、手形の場合は指の付け
根、虹彩の場合は瞳の位置等を照合処理のための基準と
して算出する。

【００４０】使用生体情報抽出手段は、算出された基準
情報と、通信手段を介して生体情報記憶手段に問い合わ
せることで得られた登録済みの基準情報との関係から、
照合のために抽出する情報を判断し、所定のデータ領域
から生体情報を抽出する。この場合の生体情報は、特徴
点が良く用いられ、虹彩では瞳口を中心とした放射状の
縞パターンが良く用いられる。抽出された生体情報は、
通信手段を介して生体情報照合装置４２に転送される。

【００４１】生体情報照合装置では、生体情報照合手段
が予め生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と、
通信手段を介して生体情報入力装置から転送されてきた
生体情報の照合を行う。そして、前記照合処理におい
て、所定の閾値以上の一致が見られた場合には、同一の
生体情報と判断する。

【００４２】前記のように、生体情報から照合処理を行
うための基準情報を先に抽出し、その基準情報によって
生体情報の照合に必要な部分のみを抽出することによっ
て、照合時のデータ転送量を削減することができる。ま
た、照合時のデータ転送量を削減することができるた
め、通信回線の負担軽減を図ることも可能である。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を図面に
基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明では、利用
者が指紋照合システムを利用する際に入力した入力指紋
画像を「採取指紋画像」とも記す。

【００４４】§１：例１の装置の説明・・・図２、図３
参照図２はシステム構成図、図３は例１の装置構成図であ
る。以下、図２、図３に基づいて例１の装置を説明す
る。図２に示したように、指紋照合システムは、指紋登
録照合装置１と、前記指紋登録照合装置１に通信回線を
介して接続された複数の指紋照合システム端末２により
構成する。

【００４５】そして、一つのドア３（部屋の扉）に一つ
の指紋照合システム端末２を設置し、指紋照合を行うこ
とによりドア３が開錠されるようにする。この場合、指
紋照合システム端末２が各ドア３に散在し、指紋の登録
及び照合処理を一か所に設けた指紋登録照合装置１で行
うシステムとする。

【００４６】前記各指紋照合システム端末２には、入力
部５、指紋画像記憶部６、指紋中心点検出部７、キーボ
ード８、画像切り出し部９、表示部１０、制御部１１、
データ通信部１２等が設けてある。また、指紋登録照合
装置１には、切り出し位置決定部２１、データ通信部２
２、利用者番号記憶部２３、中心位置記憶部２４、制御
部２５、部分画像記憶部２６、特徴点照合部２７、登録
指紋情報記憶部２８等が設けてある。前記各部の機能等
は次の通りである。

【００４７】(1) ：入力部５は、利用者が指紋画像を入
力（採取）するための入力手段（指紋センサ）である。 (2) ：指紋画像記憶部６は、入力部５から入力した指紋
画像（採取指紋画像）を記憶しておくための記憶手段
（メモリ）である。

【００４８】(3) ：指紋中心点検出部７は、指紋画像記
憶部６に記憶されている指紋画像（採取指紋画像）から
指紋基準点として、指紋中心点を検出するものである。 (4) ：キーボード８は、利用者が利用者番号等の情報を
入力するための入力手段である。

【００４９】(5) ：画像切り出し部９は、指紋登録照合
装置１から指定された切り出し位置情報（切り出し位置
座標）に基づいて、指紋画像記憶部６に記憶されている
採取指紋画像から指紋照合に必要な部分画像を切り出す
ものである。

【００５０】(6) ：表示部１０は、利用者へ伝達するメ
ッセージ（指紋照合結果）等を表示するもの（例えば、
液晶表示装置）である。 (7) ：制御部１１は、指紋照合システム端末２内の各種
制御を行うものである。

【００５１】(8) ：データ通信部１２は、指紋登録照合
装置１との間でデータ通信を行うものである。 (9) ：切り出し位置決定部２１は、利用者番号と、採取
指紋画像の指紋中心座標と、登録指紋情報記憶部２８に
記憶されている登録指紋情報の中心座標等より、利用者
の採取指紋で実際に指紋照合に用いる部分画像の位置
（部分画像の切り出し位置座標）を決定するものであ
る。

【００５２】(10)：データ通信部２２は、指紋照合シス
テム端末２との間でデータ通信を行うものである。 (11)：利用者番号記憶部２３は、指紋照合システム端末
２から転送された利用者番号を記憶するための記憶手段
（メモリ）である。

【００５３】(12)：中心位置記憶部２４は、指紋照合シ
ステム端末２から転送された指紋中心位置（座標）を記
憶するものである。 (13)：制御部２５は、指紋登録照合装置１内の各種制御
を行うものである。

【００５４】(14)：部分画像記憶部２６は、指紋照合シ
ステム端末２から転送された指紋部分画像（指紋照合に
必要部分画像）を記憶するもの（メモリ）である。 (15)：特徴点照合部２７は、利用者の指紋部分画像と登
録指紋情報記憶部２８に記憶されている特徴点画像とそ
れらの相互の位置関係を用いて、同一指紋であるかどう
かを判断するものである。

【００５５】(16)：登録指紋情報記憶部２８は、予め登
録された登録者各人の指紋情報を記憶しておくもの（例
えば、ハードディスク装置）である。 §２：例１の処理概要の説明・・・図２、図３参照以下、図２、図３に基づいて例１の処理概要を説明す
る。先ず、指紋照合システム端末２から指紋を入力し、
この指紋画像を指紋登録照合装置１に転送する。指紋の
登録、照合を集中管理している指紋登録照合装置１は、
指紋照合を行い、照合結果を指紋照合システム端末２に
返す。

【００５６】この場合、指紋照合システム端末２から指
紋登録照合装置１に指紋画像を送らなければならない
が、この時、必要最小限の指紋部分画像を送ることによ
り、指紋照合システム端末２と指紋登録照合装置１との
間のデータ転送時間の短縮化を図る。指紋照合システム
端末２では、指紋の全体画像を採取し、指紋照合システ
ム端末２が利用者番号と入力指紋の基準点、例えば、指
紋中心位置を指紋登録照合装置１に送る。その後、指紋
登録照合装置１が照合に実際に必要とする指紋の部分画
像を指定する。

【００５７】指紋照合システム端末２は、指定された部
分画像のみを転送する。指紋登録照合装置１は、得られ
た指紋部分画像を用いて指紋照合を行い、その結果を指
紋照合システム端末２に返し、指紋照合を終了する。

【００５８】§３：例１の詳細な処理の説明・・・図４
〜図８参照図４は例１の処理説明図（その１）、図５は例１の処理
説明図（その２）、図６は例１の処理説明図（その
３）、図７は例１の処理フローチャート（その１）、図
８は例１の処理フローチャート（その２）である。以
下、図４〜図８に基づいて例１の処理を説明する。な
お、Ｓ１〜Ｓ２０は各処理ステップを示す。また、図の
下線引きの部分は指紋照合システム端末２側の処理、下
線無しの処理は指紋登録照合装置１側の処理である。

【００５９】先ず、利用者は各個人固有に決められた利
用者番号を指紋照合システム端末２のキーボード８より
入力する（Ｓ１）。次に、利用者は指を入力部５の指紋
センサ上に置き、指紋画像を採取する（Ｓ２）。このよ
うにして採取された指紋画像は指紋画像記憶部６に記憶
される。その後、指紋中心点検出部７は指紋照合システ
ム端末２側で採取された指紋画像（指紋画像記憶部６に
記憶された指紋画像）から指紋中心位置（指紋中心点の
座標）を検出する（Ｓ３）。

【００６０】この場合、人の指紋には必ず指紋中心が存
在するので、指紋中心位置が検出できない場合は、指の
置き方がおかしいと判断する。従って、指紋中心位置を
検出できなかった場合（指紋中心がない場合）は、制御
部１１の制御により表示部１０の画面上にメッセージを
表示して、利用者に指を置き直すように指示し（Ｓ
４）、指紋画像を再採取する（Ｓ２）。このようにして
指紋の中心位置（座標）が検出された場合、制御部１１
の制御によりデータ通信部１２は、データ通信により利
用者番号と指紋中心位置（指紋中心座標）を指紋登録照
合装置１に伝達する（Ｓ５）。

【００６１】一方、指紋登録照合装置１側では、データ
通信部２２が前記利用者番号と指紋中心位置（指紋中心
座標）を受信すると、制御部２５は受信した利用者番号
を利用者番号記憶部２３に記憶させ、指紋中心位置を中
心位置記憶部２４に記憶させる。そして、切り出し位置
決定部２１は、前記利用者番号より登録指紋情報記憶部
２８に記憶されている利用者の登録指紋情報を呼び出す
（Ｓ６）。

【００６２】その結果、利用者番号に相当する登録指紋
情報が存在しなければ、データ通信部２２を介して指紋
照合システム端末２に利用者が指紋登録されていない事
実を伝達し（Ｓ８）、指紋照合システム端末２は表示部
１０にメッセージを表示して、利用者に指紋登録されて
いない旨を伝える（Ｓ９）。この場合指紋照合システム
端末２側では開扉しない（Ｓ２０）。

【００６３】しかし、前記Ｓ６の処理で、登録指紋情報
記憶部２８に登録指紋情報が存在する場合、切り出し位
置決定部２１は、登録指紋情報の指紋中心位置（座標）
と、指紋照合システム端末２から送られてきた採取指紋
画像の指紋中心位置（座標）を比べる。そして、図４に
示すように、登録指紋と採取指紋の位置ずれ量を求め
る。なお、図４において、四角で示した部分は登録指紋
中心、三角で示した部分は採取指紋中心であり、前記各
指紋中心を合わせることで前記位置ずれ量を求める。

【００６４】次に、切り出し位置決定部２１は、図５に
示すように、採取された指紋画像内で、登録されている
特徴点が登録位置にあるかどうかを調べる。即ち、採取
指紋画像の一部分のみを用いて指紋照合を行う。なお、
図５において、四角で示した部分は登録指紋中心を示
し、三角で示した部分は採取指紋中心を示す。

【００６５】前記のようにして、登録指紋と採取指紋の
位置ずれ量と、登録指紋の特徴点位置を用いて、採取指
紋画像中で実際に指紋照合に用いる部分を決定する（Ｓ
７）。なお、前記指紋照合に用いる部分とは、採取指紋
画像内で、登録指紋の特徴点位置に相当する付近を指
す。

【００６６】ところで、指紋の照合結果は、登録指紋と
採取指紋間で合致する特徴点の個数が、予め決められた
個数（閾値）を超えた場合、同一指紋であるとする。従
って、指の置き損じなどで採取指紋画像中で実際に指紋
照合に用いる部分の個数が、この閾値に満たない場合、
照合は不可能である。そこで、切り出し位置決定部２１
は、指紋照合に必要最小限の部分画像が得られるかどう
かを判断する（Ｓ１０）。

【００６７】例えば、図６に示したように、登録時に採
取した指紋と、採取指紋の各撮影画像が大きくずれてい
た場合を考える。登録指紋の特徴点のうち、採取指紋画
像に存在するものの個数が、閾値以下であると、例え、
これらの特徴点が全て合致したとしても、同一指紋と判
断できない。この場合は、指の置き方がおかしいと判断
する。

【００６８】このように、指紋照合に必要な最小限の部
分画像が得られない場合、制御部２５は、指紋画像の再
採取が所定の回数未満か否かを判断し（Ｓ１７）、所定
の回数以上であれば、開扉しないが（Ｓ２０）、所定の
回数未満であれば、指紋照合システム端末２に指紋画像
の再採取を要求する（Ｓ１８）。そして、指紋照合シス
テム端末２では前記Ｓ４の処理（利用者に指を置き直す
ように伝える）から繰り返して行う。

【００６９】また、前記Ｓ１０の処理で指紋照合に必要
な最低限の部分画像が得られた場合、切り出し位置決定
部２１は、採取済み指紋画像内で実際に指紋照合に用い
る部分を決定し、採取指紋画像中で実際に指紋照合に用
いる部分の座標（部分画像の切り出し位置の座標）を、
データ通信部１２を介して指紋照合システム端末２へ伝
達する（Ｓ１１）。

【００７０】指紋照合システム端末２では、データ通信
部１２を介して前記座標を受信すると、画像切り出し部
９は、前記受信した座標（部分画像の切り出し位置の座
標）を基に、指紋画像記憶部６から指紋照合に用いる指
紋部分画像を切り出す（Ｓ１２）。そして、前記切り出
した指紋部分画像は、データ通信部１２を介して指紋登
録照合装置１に転送する（Ｓ１３）。

【００７１】指紋登録照合装置１では、前記指紋部分画
像を受信すると、前記指紋部分画像を部分画像記憶部２
６に記憶する。その後、特徴点照合部２７は、部分画像
記憶部２６の指紋部分画像を基に、登録指紋情報記憶部
２８に登録されている利用者の登録指紋情報を用いて、
ムービングウインドウアルゴリズムを用いて指紋照合を
行う（Ｓ１４）。

【００７２】この指紋照合では、指紋照合システム端末
２から送られてきた指紋部分画像（部分画像記憶部２６
に記憶されている画像）と、登録指紋の特徴点画像（登
録指紋情報記憶部２８に記憶されている画像）をそれぞ
れ比較し、合致する特徴点の数を求める。

【００７３】最後に指紋照合結果を指紋照合システム端
末２に伝達する（Ｓ１５）。前記指紋照合結果を受信し
た指紋照合システム端末２では、制御部１１が指紋照合
結果による開扉の実行を判断する（Ｓ１６）。その結
果、同一指紋と判断した場合は、登録者であるとして開
扉する（Ｓ１９）が、同一指紋でないと判断した場合は
登録者でないとして開扉しない（Ｓ２０）。

【００７４】§４：例２の装置の説明・・・図９参照図９は例２の装置構成図である。以下、図９に基づいて
例２の装置を説明する。なお、例２でも図２に示した全
体図は同じである。図示のように、各指紋照合システム
端末２には、入力部５、指紋画像記憶部６、キーボード
８、画像切り出し部９、表示部１０、制御部１１、デー
タ通信部１２、位置合わせ用切り出し座標記憶部１３が
設けてある。

【００７５】また、指紋登録照合装置１には、切り出し
位置決定部２１、データ通信部２２、利用者番号記憶部
２３、位置合わせ用部分画像記憶部３０、制御部２５、
部分画像記憶部２６、特徴点照合部２７、登録指紋情報
記憶部２８が設けてある。

【００７６】前記位置合わせ用切り出し座標記憶部１３
は、利用者の指紋画像で指紋の位置合わせに用いる部分
画像の座標を記憶する記憶手段（例えば、メモリ）であ
り、位置合わせ用部分画像記憶部３０は位置合わせ用部
分画像を記憶する記憶手段（例えば、メモリ）である。
切り出し位置決定部２１は、登録時の指紋画像と照合時
の指紋画像の位置合わせを行うために用いる指紋部分画
像位置を、利用者の指紋画像上で決定する処理、及び利
用者の登録されている特徴点位置から、利用者の指紋画
像で実際に指紋照合に用いる部分画像位置（座標）を決
定する処理を行うものである。

【００７７】画像切り出し部９は、指紋登録照合装置１
から指定された部分画像を利用者の採取指紋画像（指紋
画像記憶部６の画像）から切り出すものである。特徴点
照合部２７は利用者の指紋部分画像と、利用者の登録さ
れている特徴点画像とそれらの相互の位置関係を用い
て、同一指紋であるかどうかを判断するものである。な
お、他の構成は例１と同じである。

【００７８】§５：例２の詳細な処理の説明・・・図１
０〜図１４参照図１０は例２の処理説明図（その１）、図１１は例２の
処理説明図（その２）、図１２は例２の処理フローチャ
ート（その１）、図１３は例２の処理フローチャート
（その２）、図１４は例２の処理フローチャート（その
３）である。以下、図１０〜図１４に基づいて例２の詳
細な処理を説明する。なお、Ｓ３１〜Ｓ５９は各処理ス
テップを示す。また、図の下線引きの部分は指紋照合シ
ステム端末２側の処理、下線無しの処理は指紋登録照合
装置１側の処理である。

【００７９】先ず、利用者は、各個人固有に決められた
利用者番号を指紋照合システム端末２のキーボード８よ
り入力する（Ｓ３１）。指紋照合システム端末２は、前
記入力した利用者番号をデータ通信部１２を介して指紋
登録照合装置１に伝達する（Ｓ３２）。

【００８０】指紋登録照合装置１では、データ通信部２
２を介して前記利用者番号を受信すると、受信した利用
者番号を利用者番号記憶部２３に記憶させる。そして、
切り出し位置決定部２１は、前記利用者番号より登録指
紋情報記憶部２８を検索して利用者の登録指紋情報を呼
び出す（Ｓ３３）。

【００８１】その結果、登録指紋情報記憶部２８に利用
者の登録指紋情報が存在しない場合は、指紋照合システ
ム端末２に利用者が指紋登録されていない事実を伝達す
る（Ｓ３７）。そして、指紋照合システム端末２では制
御部１１の制御により、表示部１０にメッセージを表示
して、利用者に指紋登録されていない旨を伝える（Ｓ３
８）。この場合、指紋照合システム端末２では開扉しな
い（Ｓ５７）。

【００８２】しかし、前記Ｓ３３の処理で、登録指紋情
報記憶部２８に利用者の登録指紋情報が存在していた場
合、切り出し位置決定部２１は、登録指紋情報記憶部２
８に記憶されている利用者の登録指紋情報から、登録指
紋と採取指紋の位置合わせ用の特徴点位置（特徴点座
標）を取得する（Ｓ３４）。この場合、位置合わせ用の
特徴点とは、指紋中心付近の特徴点のことであり、人に
よってその位置は異なる。

【００８３】次に切り出し位置決定部２１は、位置合わ
せ用の特徴点座標を参照して、採取指紋画像で指紋位置
合わせに必要とする部分画像の座標を決定する（Ｓ３
５）。その後、指紋位置合わせ用に必要な部分画像の座
標を、データ通信部２２によるデータ通信で、指紋照合
システム端末２に伝達する（Ｓ３６）。指紋照合システ
ム端末２では、データ通信部１２を介して受信した前記
指紋位置合わせ用に必要な部分画像の座標を、制御部１
１の制御により位置合わせ用切り出し座標記憶部１３に
記憶させる（Ｓ３９）。

【００８４】次に利用者は、指を入力部５の指紋センサ
上に置き、指紋画像を採取し（Ｓ４０）、制御部１１は
前記採取した指紋画像を指紋画像記憶部６へ記憶する。
そして画像切り出し部９は、位置合わせ用切り出し座標
記憶部１３の位置合わせ用切り出し座標を基に、指紋画
像記憶部６に記憶されている採取指紋画像から、位置合
わせ用に必要な部分画像を切り出す（Ｓ４１）。そし
て、前記切り出した部分画像（位置合わせ用部分画像）
を、データ通信部１２を介して指紋登録照合装置１へ転
送する（Ｓ４２）。

【００８５】指紋登録照合装置１では、前記位置合わせ
用の部分画像を受信すると、その部分画像を位置合わせ
用部分画像記憶部３０に記憶しておく。そして、切り出
し位置決定部２１は、登録指紋情報記憶部２８に登録さ
れている利用者の位置合わせ用の特徴点と、位置合わせ
用部分画像記憶部３０に記憶されている前記位置合わせ
用部分画像を用いて、図１０に示すように、登録指紋と
採取指紋の位置ずれ量を計算して求める（Ｓ４３）。

【００８６】前記位置ずれ量は、登録指紋情報記憶部２
８に登録されている位置合わせ用の特徴点（位置合わせ
用登録特徴点）と、位置合わせ用部分画像記憶部３０に
記憶されている位置合わせ用部分画像（指紋照合システ
ム端末２から送られてきた採取指紋画像の位置合わせ用
部分画像）の合致する場所を探すことにより求める。そ
して、切り出し位置決定部２１では、前記位置ずれ量が
求められたか否かを判断する（Ｓ４５）。

【００８７】その結果、位置ずれ量が求められなかった
場合、利用者の指の置き方がおかしいと判断する。この
場合、指紋画像の再採取が所定の回数未満なら（Ｓ４
７）、指紋照合システム端末２に指紋画像の再採取を要
求する（Ｓ４８）。この時、指紋照合システム端末２で
は、制御部１１の制御により表示部１０でメッセージを
表示することで、利用者に指を置き直すように伝え（Ｓ
４４）、指紋画像を再採取する（Ｓ４０）。その後前記
Ｓ４１の処理から繰り返して行う。また、前記Ｓ４７の
処理で、もし、指紋画像の再採取が所定の回数以上な
ら、登録者本人でないと判断し、開扉しない（Ｓ５
７）。

【００８８】ところで、指紋の照合は、第１１図に示し
たように、採取された指紋画像内で、登録されている特
徴点が登録位置にあるかどうかを調べることにより行
う。即ち、採取指紋画像の一部分のみを用いて指紋照合
を行う。そこで、前記Ｓ４５の処理で、位置ずれ量が求
められた場合、切り出し位置決定部２１は、登録指紋と
採取指紋の位置ずれ量と特徴点位置を用いて、採取指紋
画像中で実際に指紋照合に用いる部分を決定する（Ｓ４
６）。

【００８９】なお、前記指紋照合に用いる部分とは、採
取指紋画像内で、登録指紋の特徴点位置に相当する付近
を指す。照合結果は、登録指紋と採取指紋間で合致する
特徴点の個数が、予め決められた個数（閾値）を超えた
場合、同一指紋であるとする。従って、採取指紋画像中
で実際に指紋照合に用いる部分の個数が、この閾値に満
たない場合、照合は不可能である。

【００９０】例えば、図６に示したように、登録指紋と
採取指紋の各撮影画像が大きくずれていた場合を考え
る。登録指紋の特徴点の内、採取指紋画像に存在するも
のの個数が、閾値以下であると、例え、これらの特徴点
が全て合致したとしても、同一指紋と判断できない。こ
の場合は、指の置き方がおかしいと判断する。

【００９１】そこで、切り出し位置決定部２１は、指紋
照合に必要最低限の部分が得られたか否かを判断する
（Ｓ４９）。その結果、指紋照合に必要な最小限の部分
画像が得られない場合、制御部２５は、指紋画像の再採
取が所定の回数未満か否かを判断し（Ｓ５８）、所定の
回数以上であれば、開扉しないが（Ｓ５７）、所定の回
数未満であれば、指紋照合システム端末２に指紋画像の
再採取を要求する（Ｓ５９）。そして、指紋照合システ
ム端末２では前記Ｓ４４の処理（利用者に指を起き直す
ように伝える）から繰り返して行う。

【００９２】また、前記Ｓ４９の処理で指紋照合に必要
な最低限の部分画像が得られた場合、切り出し位置決定
部２１は、採取済み指紋画像内で実際に指紋照合に用い
る部分を決定し、採取指紋画像中で実際に指紋照合に用
いる部分の座標（部分画像の切り出し位置の座標）を、
データ通信部１２を介して指紋照合システム端末２へ伝
達する（Ｓ５０）。

【００９３】指紋照合システム端末２では、データ通信
部１２を介して前記座標を受信すると、画像切り出し部
９は、指紋照合に用いる指紋部分画像を指紋画像記憶部
６から切り出す（Ｓ５１）。そして、前記切り出した指
紋部分画像を、データ通信部１２を介して指紋登録照合
装置１に転送する（Ｓ５２）。

【００９４】指紋登録照合装置１では、前記指紋部分画
像を受信すると、前記指紋部分画像を部分画像記憶部２
６に記憶する。そして、特徴点照合部２７は、部分画像
記憶部２６の指紋部分画像を基に、登録指紋情報記憶部
２８に登録されている利用者の登録指紋情報を用いて、
ムービングウインドウアルゴリズムを用いて指紋照合を
行う（Ｓ５３）。

【００９５】この指紋照合では、指紋照合システム端末
２から送られてきた指紋部分画像（部分画像記憶部２６
に記憶されている画像）と、登録指紋の特徴点画像（登
録指紋情報記憶部２８に記憶されている画像）をそれぞ
れ比較し、合致する特徴点数を求める。

【００９６】最後に指紋照合結果を指紋照合システム端
末２に伝達する（Ｓ５４）。前記指紋照合結果を受信し
た指紋照合システム端末２では、制御部１１が指紋照合
結果による開扉の実行を判断する（Ｓ５５）。その結
果、同一指紋と判断した場合は、登録者であるとして開
扉する（Ｓ５６）が、同一指紋でないと判断した場合は
登録者でないとして開扉しない（Ｓ５７）。

【００９７】§６：例３の装置の説明・・・図１５参照図１５は例３の装置構成図である。以下、図１５に基づ
いて例３の装置を説明する。なお、例３でも図２に示し
た全体図は同じである。各指紋照合システム端末２に
は、入力部５、指紋画像記憶部６、指紋中心点検出部
７、キーボード８、画像切り出し部９、表示部１０、制
御部１１、データ通信部１２等が設けてある。

【００９８】また、指紋登録照合装置１には、切り出し
位置決定部２１、データ通信部２２、指紋中心位置記憶
部３４、部分画像記憶部２６、ドア番号記憶部３１、照
合対象登録者の決定部３２、ドア番号−利用者表記憶部
３３、登録指紋情報記憶部２８、制御部２５、特徴点照
合部２７等が設けてある。前記各部の機能等は次の通り
である。

【００９９】(1) ：画像切り出し部９は、指紋登録照合
装置１から指定された座標の部分画像を利用者の採取指
紋画像から切り出すものである。 (2) ：切り出し位置決定部２１は、照合対象登録者の登
録されている指紋（登録指紋情報）の指紋中心位置（座
標）と特徴点位置（座標）と、採取指紋画像の指紋中心
位置（座標）より、利用者の採取指紋画像で、実際に指
紋照合に用いる部分画像の位置（座標）を決定するもの
である。

【０１００】(3) ：指紋中心位置記憶部３４は、利用者
から得られた指紋画像の指紋中心位置（座標）を記憶す
るものである。 (4) ：部分画像記憶部２６は、指紋照合システム端末２
から送られてきた指紋部分画像を記憶するものである。

【０１０１】(5) ：ドア番号記憶部３１は、利用者が利
用しようとしているドアの固有番号（ドア番号）を記憶
するものでる。 (6) ：照合対象登録者の決定部３２は、利用者が利用し
ようとしているドアを使用できる登録者から一人を選び
出すものである。

【０１０２】(7) ：ドア番号−利用者表記憶部３３は、
各ドアについて利用者を登録したドア番号−利用者表を
記憶するものである。なお、前記ドア番号−利用者表
は、各ドア番号毎に、利用者を登録した表（テーブル）
である。

【０１０３】(8) ：登録指紋情報記憶部２８は、登録者
各人の指紋情報を記憶するものである。 (9) ：特徴点照合部２７は、利用者の指紋画像と、登録
者の登録されている特徴点画像と、それら相互の関係を
用いて、同一指紋であるかどうかを判断するものであ
る。なお、他の構成は例１と同じである。

【０１０４】なお、例３は、指紋照合システム端末２で
の利用者が少人数に限られる場合の例である。指紋照合
システム端末２の利用者が少人数に限られる場合とは、
例えば、指紋照合システム端末２が端末１、端末２、端
末３の３台あり、端末１の利用者が、利用者Ａ、利用者
Ｂ、・・・利用者Ｇで、端末２の利用者が、利用者Ｈ、
利用者Ｉ、・・・利用者Ｒで、端末３の利用者が、利用
者Ｔ、利用者Ｕ等のように、少人数となる場合である。

【０１０５】この場合、各端末での利用者全員の登録指
紋に対して指紋照合を行い、利用者がその端末（指紋照
合システム端末２）に対する登録者であるか、未登録者
であるかを判断する。以下、詳細に説明する。

【０１０６】§７：例３の処理説明・・・図１６〜図１
８参照図１６は例３の処理フローチャート（その１）、図１７
は例３の処理フローチャート（その２）、図１８は例３
の処理フローチャート（その３）である。以下、図１６
〜図１８に基づいて例３の処理を説明する。なお、Ｓ６
０〜Ｓ７７は各処理ステップを示す。

【０１０７】先ず、指紋照合システム端末２では入力部
５から利用者の指紋画像を採取し（Ｓ６１）、制御部１
１の制御で前記採取指紋画像を指紋画像記憶部６に記憶
しておく。次に、指紋中心点検出部７は、指紋画像記憶
部６に記憶されている利用者の指紋より、指紋中心位置
の検出を行う（Ｓ６２）。この場合、人の指紋には必ず
指紋中心が存在するので、指紋中心が検出できない場合
は、指の置き方がおかしいと判断する。そして、制御部
１１の制御により表示部１０にメッセージを表示して、
利用者に指を置きなおすように伝え（Ｓ６０）、前記Ｓ
６１の処理（指紋画像を再採取）から繰り返して行う。

【０１０８】また、前記Ｓ６２の処理で、指紋の中心位
置が検出された場合は、制御部１１の制御によりデータ
通信部１２を介して、指紋照合システム端末２のＩＤ番
号（予め指紋照合システム端末２の内部に設定されてい
る）と、指紋中心座標を指紋登録照合装置１に伝達する
（Ｓ６３）。指紋登録照合装置１では前記指紋照合シス
テム端末２のＩＤ番号（予め指紋照合システム端末２の
内部に設定されている）と指紋中心座標を受信すると、
前記指紋中心座標を指紋中心位置記憶部３４に記憶して
おく。

【０１０９】一方、指紋登録照合装置１では、指紋照合
システム端末２の利用可能者を指紋照合システム端末２
のＩＤ番号（予め指紋照合システム端末２の内部に設定
されている）より特定する。そして、特定された利用者
の内、一人の利用者の登録指紋を呼び出す。

【０１１０】すなわち、照合対象登録者の決定部３２
は、ドア番号記憶部３１に記憶されているドア番号を元
に、ドア番号−利用者表記憶部３３を検索して指紋照合
システム端末２の利用可能者を特定する。そして、前記
特定した利用可能者情報を元に、切り出し位置決定部２
１は登録指紋情報記憶部２８から特定された利用者の
内、一人の利用者の登録指紋を呼び出す（Ｓ６４）。

【０１１１】次に、切り出し位置決定部２１は、前記呼
び出された登録指紋と、指紋中心位置記憶部３４に記憶
されている採取指紋画像の指紋中心点位置（指紋中心座
標）より、登録指紋と採取指紋の位置ずれ量を求める。
ところで、指紋の照合は、採取された指紋画像内で、登
録されている特徴点が、登録位置にあるかどうかを調べ
ることにより行う。即ち、採取指紋画像の一部分のみを
用いて指紋照合を行う。

【０１１２】そこで、切り出し位置決定部２１では、登
録指紋と採取指紋の位置ずれ量と登録指紋の特徴点位置
を用いて、採取指紋画像中心で実際に指紋照合に用いる
部分を決定する（Ｓ６５）。この場合、指紋照合に用い
る部分とは、採取指紋画像内で、登録指紋の特徴点位置
に相当する付近を指す。

【０１１３】照合結果は、登録指紋と採取指紋間で合致
する特徴点の個数が、予め決められた個数（閾値）を超
えた場合、同一指紋であるとする。従って、切り出し位
置決定部２１は、指紋照合に必要最低限の部分が得られ
たかどうかを判断する（Ｓ６６）。その結果、採取指紋
画像中で実際に指紋照合に用いる部分の個数が、この閾
値に満たない場合、すなわち、指紋照合に必要最低限の
部分が得られないと判断した場合、呼び出された登録指
紋と採取指紋は同一でないと判断し、登録指紋を指紋照
合対象から外す（Ｓ７４）。

【０１１４】そして、利用者の全ての登録指紋について
指紋照合を行ったかどうかを判断し（Ｓ７５）、まだ残
りがあると判断した場合は前記Ｓ６４の処理から繰り返
して行う。しかし、その指紋照合システム端末２の全て
の利用者の登録指紋について指紋照合を終えた場合は、
指紋照合結果が、「本人」でないことを指紋照合システ
ム端末２へ伝達する（Ｓ７６）。この場合、指紋照合シ
ステム端末２では開扉しない（Ｓ７７）。

【０１１５】すなわち、前記Ｓ６６の処理で、指紋照合
に必要最低限の部分が得られなかった場合、次の指紋照
合システム端末２の利用可能者の登録指紋に対し指紋照
合を行う。もし、指紋照合システム端末２の利用可能者
全ての登録指紋に対し、指紋照合結果が同一指紋でない
のなら、利用者は登録者でないと判断する。この時、そ
の事実を指紋照合システム端末２側へ伝え、指紋照合シ
ステム端末２では表示部１０にメッセージを表示して、
利用者に利用不可の旨を伝える。

【０１１６】一方、前記Ｓ６６の処理で、指紋照合に必
要最低限の部分が得られた場合、すなわち、指紋照合を
するに足る指紋部分画像が得られた場合は、指紋照合シ
ステム端末２に指紋照合に用いる部分画像座標を伝達す
る（Ｓ６７）。指紋照合システム端末２では、前記部分
画像座標を受信すると、画像切り出し部９は、前記部分
画像座標を基に、指紋画像記憶部６に記憶されている採
取指紋画像から部分画像を切り出し（Ｓ６８）、その画
像（指紋部分画像）を指紋登録照合装置１に転送する
（Ｓ６９）。

【０１１７】指紋登録照合装置１では、前記画像（指紋
部分画像）を受信すると、その画像を部分画像記憶部２
６に記憶しておく。そして、特徴点照合部２７は、部分
画像記憶部２６に記憶してある指紋部分画像（指紋照合
システム端末２から送られてきた指紋部分画像）と、登
録指紋情報記憶部２８に記憶されている登録指紋画像の
特徴点画像をそれぞれ比較し、合致する特徴点数を求め
る。

【０１１８】すなわち、特徴点照合部２７は、ムービン
グウインドウアルゴリズムを用いて、指紋照合を行い
（Ｓ７０）、登録者であるかどうかを判断する（Ｓ７
１）。その結果、採取指紋が登録指紋に一致すると判断
（登録者であると判断）した場合は、その旨を指紋照合
システム端末２に伝達する（Ｓ７２）。この場合、指紋
照合システム端末２では制御部１１の制御により開扉す
る（Ｓ７３）。

【０１１９】一方、前記Ｓ７１の処理で、登録指紋でな
いと判断（登録者でないと判断）した場合、その登録指
紋を指紋照合対象から外し（Ｓ７４）、次の指紋照合シ
ステム端末２の利用可能者の登録指紋に対し、同様に指
紋照合を試みる。

【０１２０】§８：例４の説明・・・図１９参照図１９は例４の説明図である。以下、図１９に基づいて
例４を説明する。例４は、生体情報入力装置４０と生体
情報照合装置４２と通信手段としての通信回線４１から
なるネットワーク認証装置の例であり、前記例１〜例３
のような指紋だけでなく、人体の目の網膜、虹彩、或い
は手形、音声等の各種生体情報の認証処理を行う装置の
例である。

【０１２１】(1) ：装置構成の説明図示のように、生体情報照合装置４２は、予め個人の生
体情報を記憶しておく生体情報記憶部５０と、生体情報
入力装置４０から転送されてきた使用生体情報決定基準
を基に、生体照合に用いる生体情報を決定する使用生体
情報決定部４９と、生体情報記憶部５０に記憶されてい
る生体情報と、生体情報入力装置４０から転送されてき
た生体情報とを照合する生体情報照合部４８と、通信回
線４１を介して生体情報入力装置４０と情報転送するた
めのデータ通信部（通信制御手段）４６を備えている。

【０１２２】また、生体情報入力装置４０は、生体情報
を電子化情報に変換する生体情報入力部４３と、生体情
報照合装置４２が照合に用いる生体情報を決定する際に
必要とする使用生体情報決定基準を算出する使用生体情
報決定基準算出部４４と、生体情報入力部４３から得ら
れた生体情報より生体情報照合装置４２から指示された
生体情報を抽出する使用生体情報抽出部４５と、通信回
線４１を介して生体情報照合装置４２と情報転送するた
めのデータ通信部（通信制御手段）４６を備えている。

【０１２３】そして、前記生体情報入力装置４０と生体
情報照合装置４２との間で、使用生体情報決定基準と、
使用生体情報抽出部分と、使用生体情報と、生体情報照
合結果を伝達するようにした。

【０１２４】(2) ：動作説明以下、前記ネットワーク認証装置の動作を説明する。先
ず、生体情報入力装置４０では、生体情報入力部４３に
より、利用者の指紋、目の網膜、虹彩、手形、音声等の
生体情報を入力し、電子化して取得する。そして、前記
取得した生体情報をデータ通信部４６の制御で生体情報
照合装置４２へ転送し、生体情報記憶部５０に記憶して
おく。

【０１２５】生体情報の照合時には、生体情報入力部４
３で取得した照合用の生体情報の内、照合に必要な部分
の情報だけを使用生体情報決定基準算出部４４と、使用
生体情報抽出部４５により抽出する。使用生体情報抽出
部４５は、指紋の場合は指紋の中心点、手形の場合は指
の付け根、虹彩の場合は瞳の位置等を照合処理のための
基準として算出する。

【０１２６】使用生体情報抽出部４５は、算出された基
準情報と、通信回線４１を介して生体情報記憶部５０に
問い合わせることで得られた登録済みの基準情報との関
係から、照合のために抽出する情報を判断し、所定のデ
ータ領域から生体情報を抽出する。この場合の生体情報
は、特徴点が良く用いられ、虹彩では瞳口を中心とした
放射状の縞パターンが良く用いられる。

【０１２７】抽出された生体情報は、通信回線４１を介
して生体情報照合装置４２に転送される。生体情報照合
装置４２では、生体情報照合部４８が予め生体情報記憶
部５０に記憶されている生体情報と、通信回線４１を介
して生体情報入力装置４０から転送されてきた生体情報
の照合を行う。そして、前記照合処理において、所定の
閾値（予め装置内に設定しておく）以上の一致が見られ
た場合には、同一の生体情報と判断する。

【０１２８】前記のように、生体情報から照合処理を行
うための基準情報を先に抽出し、その基準情報によって
生体情報の照合に必要な部分のみを抽出することによっ
て、照合時のデータ転送量を削減することができる。ま
た、照合時のデータ転送量を削減することができるた
め、通信回線の負担軽減を図ることも可能である。

【０１２９】（他の実施の形態）以上実施の形態につい
て説明したが、本発明は次のようにしても実施可能であ
る。

【０１３０】(1) ：本発明の指紋照合システムは、部屋
のドア付近に設けて入室の際に使用する例に限らず、指
紋照合により利用者を確認する他の任意の用途に利用可
能である。

【０１３１】(2) ：前記位置合わせ用基準点位置は、指
紋中心位置の座標に限らず、指紋中心から一定距離離れ
た位置の座標を用いることも可能である。

【０１３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。 (1) ：指紋照合システム端末と指紋登録照合装置間で転
送する画像データの量を最低限に抑えることができ、デ
ータ転送量の縮小化を図ることができる。従って、指紋
照合に必要な時間を短縮することができる。

【０１３３】(2) ：１つの指紋登録照合装置と、各ドア
に設けた複数の指紋照合システム端末とからなるシステ
ムを構築した場合、指紋情報のデータ転送時間を短縮す
るために、各指紋照合システム端末に高速処理可能な装
置を設置することも考えられるが、このようにすると、
複数の指紋照合システム端末を全て高速処理可能な装置
にする必要があり、システムがコスト高になる。

【０１３４】しかし、本発明では、指紋照合システム端
末と指紋登録照合装置間で転送する画像データの量を最
低限に抑えているので、指紋照合システム端末に高速処
理可能な装置を使用しなくても、１つの指紋登録照合装
置のみを高速処理可能な装置にすれば、全体の指紋照合
時間を短くすることができる。また、システムが安価に
なる。

【０１３５】(3) ：指紋照合システム端末と指紋登録照
合装置間でのデータ転送量を減らしてデータ転送時間を
少なくすることができるので、指紋照合システム端末と
して安価に装置を使用しても、短時間で効率の良い指紋
照合処理を行うことができる。このため、指紋照合によ
り入室する場合、利用者が入室の際に長い時間待たされ
ることもなくなり、利用し易くなる。

【０１３６】前記効果の外、各請求項に対応して次のよ
うな効果がある。 (4) ：請求項１では、指紋照合システム端末と指紋登録
照合装置間で行われる画像通信を、登録指紋の特徴点付
近に相当する部分画像に限定しているので、画像通信時
間を短縮化することができる。その結果、指紋画像採取
から指紋照合結果を出すまでの時間が短くなる。

【０１３７】(5) ：請求項２では、切り出し位置決定部
は、登録指紋情報記憶部に登録されている個人の登録指
紋情報内の特徴点位置を用いて、指紋照合に必要な部分
画像の切り出し位置を決定する位置決定手段を備えてい
る。従って、登録指紋情報を用いて、採取指紋画像の中
から実際に照合に用いる部分を選択することで、指紋照
合システム端末側での特徴点抽出による画像切り出し位
置の選択を不必要にする。このため、指紋照合処理が簡
単になり高速、かつ効率の良い指紋照合処理を行うこと
ができる。

【０１３８】(6) ：請求項３では、指紋基準点検出手段
は、採取指紋画像の指紋中心位置を位置合わせ用指紋基
準点として検出する指紋中心点検出部を備え、前記切り
出し位置決定部は、前記登録指紋情報の指紋中心位置
と、前記指紋照合システム端末から転送された指紋中心
位置とを比べて位置合わせを行うことで、指紋照合に必
要な部分画像の切り出し位置を決定する位置決定手段を
備えている。

【０１３９】従って、指紋照合時に、指紋画像から実際
に指紋照合に用いる部分を選択する際、登録指紋の中心
位置を基準に、採取指紋画像から切り出す部分を決定す
ることにより、確実に該当する部分画像を切り出すこと
ができる。

【０１４０】(7) ：請求項４では、切り出し位置決定部
は、前記登録指紋情報記憶部に登録されている登録指紋
情報から登録指紋と採取指紋との位置合わせ用特徴点を
取得して、指紋照合に必要な部分画像の切り出し位置を
決定する位置決定手段を備えている。

【０１４１】従って、登録時の指紋画像と照合時の指紋
画像では、画像内での指紋の位置が異なるが、登録指紋
の位置合わせ用特徴点と、その付近における採取指紋画
像を用いて指紋位置合わせを行うと、簡単な処理で確実
に該当部分を切り出すことができる。

【０１４２】(8) ：請求項５では、切り出し位置決定部
は、前記登録指紋情報記憶部に登録されている登録指紋
情報から特定した登録指紋の特徴点位置と、その相対位
置関係を用いて前記指紋照合に必要な部分画像の切り出
し位置を決定する位置決定手段を備えている。

【０１４３】従って、指紋の特徴点画像と、それらの相
互の位置関係を用いる指紋照合方式を採用することによ
り、指紋照合システム端末は、特徴点抽出機能を不必要
とし、指紋画像から部分画像を切り出す機能のみで済
む。また、登録データ、照合データが少なくて済む。更
に、照合速度の殆どは、指紋登録照合装置に依存し、指
紋登録照合装置の性能のみを上げれば、本発明による指
紋照合システム全体の照合時間が短縮できる。

【０１４４】(9) ：請求項６では、生体情報入力装置と
生体情報照合装置と通信手段からなるネットワーク認証
装置において、生体情報照合装置は、生体情報記憶手段
と、使用生体情報決定手段と、前記生体情報照合手段
と、通信制御手段を備え、生体情報入力装置は、生体情
報入力手段と、使用生体情報決定基準算出手段と、使用
生体情報抽出手段と、通信制御手段を備え、生体情報入
力装置と生体情報照合装置との間で、使用生体情報決定
基準と、使用生体情報抽出部分と、使用生体情報と、生
体情報照合結果を伝達するようにしている。

【０１４５】前記のように、生体情報から照合処理を行
うための基準情報を先に抽出し、その基準情報によって
生体情報の照合に必要な部分のみを抽出することによっ
て、照合時のデータ転送量を削減することができる。ま
た、照合時のデータ転送量を削減することができるた
め、通信回線の負担軽減を図ることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】実施の形態におけるシステム構成図である。

【図３】実施の形態における例１の装置構成図である。

【図４】実施の形態における例１の処理説明図（その
１）である。

【図５】実施の形態における例１の処理説明図（その
２）である。

【図６】実施の形態における例１の処理説明図（その
３）である。

【図７】実施の形態における例１の処理フローチャート
（その１）である。

【図８】実施の形態における例１の処理フローチャート
（その２）である。

【図９】実施の形態における例２の装置構成図である。

【図１０】実施の形態における例２の処理説明図（その
１）である。

【図１１】実施の形態における例２の処理説明図（その
２）である。

【図１２】実施の形態における例２の処理フローチャー
ト（その１）である。

【図１３】実施の形態における例２の処理フローチャー
ト（その２）である。

【図１４】実施の形態における例２の処理フローチャー
ト（その３）である。

【図１５】実施の形態における例３の装置構成図であ
る。

【図１６】実施の形態における例３の処理フローチャー
ト（その１）である。

【図１７】実施の形態における例３の処理フローチャー
ト（その２）である。

【図１８】実施の形態における例３の処理フローチャー
ト（その３）である。

【図１９】実施の形態における例４の説明図である。

【図２０】従来例１の説明図（その１）である。

【図２１】従来例１の説明図（その２）である。

【符号の説明】

１指紋登録照合装置２指紋照合システム端末３ドア５入力部６指紋画像記憶部７指紋中心点検出部８キーボード９画像切り出し部１０表示部１１、２５制御部１２、２２データ通信部１３位置合わせ用切り出し座標記憶部２１切り出し位置決定部２３利用者番号記憶部２４中心位置記憶部２６部分画像記憶部２７特徴点照合部２８登録指紋情報記憶部３０位置合わせ用部分画像記憶部３１ドア番号記憶部３２照合対象登録者の決定部３３ドア番号−利用者表記憶部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】指紋登録照合装置と指紋照合システム端末
からなり、前記指紋照合システム端末は、利用者の指紋
画像を採取する指紋画像採取手段と、利用者情報を入力
する情報入力手段と、採取した指紋画像を記憶する指紋
画像記憶部と、採取指紋画像から位置合わせ用指紋基準
点を検出する指紋基準点検出手段と、前記指紋登録照合
装置から指示された切り出し位置を基に、採取指紋画像
から部分画像を切り出す画像切り出し部を備え、前記指紋登録照合装置は、予め登録された指紋情報を記
憶する登録指紋情報記憶部と、指紋照合に必要な部分画
像の切り出し位置を決定する切り出し位置決定部と、採
取指紋画像から切り出された部分画像を記憶する部分画
像記憶部と、指紋画像の特徴点の照合を行う特徴点照合
部を備えると共に、前記指紋照合システム端末及び指紋登録照合装置は、位
置合わせ用指紋基準点、指紋照合に必要な部分画像の切
り出し位置、及び採取指紋画像から切り出した部分画像
の各データを、データ通信により交換することで指紋照
合を行うことを特徴とした指紋照合方式。
【請求項２】前記切り出し位置決定部は、前記登録指紋
情報記憶部に登録されている個人の登録指紋情報内の特
徴点位置を用いて、指紋照合に必要な部分画像の切り出
し位置を決定する位置決定手段を備えていることを特徴
とした請求項１記載の指紋照合方式。
【請求項３】前記指紋基準点検出手段は、採取指紋画像
の指紋中心位置を位置合わせ用指紋基準点として検出す
る指紋中心点検出部を備え、前記切り出し位置決定部
は、前記登録指紋情報の指紋中心位置と、前記指紋照合
システム端末から転送された指紋中心位置とを比べて位
置合わせを行うことで、指紋照合に必要な部分画像の切
り出し位置を決定する位置決定手段を備えていることを
特徴とした請求項１、又は２記載の指紋照合方式。
【請求項４】指紋登録照合装置と指紋照合システム端末
からなり、前記指紋照合システム端末は、利用者の指紋
画像を採取する指紋画像採取手段と、利用者情報を入力
する情報入力手段と、採取した指紋画像を記憶する指紋
画像記憶部と、前記指紋登録照合装置から指示された位
置合わせ用切り出し位置を記憶する位置合わせ用切り出
し位置記憶手段と、採取指紋画像から部分画像を切り出
す画像切り出し部を備え、前記指紋登録照合装置は、予め登録された指紋情報を記
憶する登録指紋情報記憶部と、指紋照合に必要な部分画
像の切り出し位置を決定する切り出し位置決定部と、採
取指紋画像から切り出された部分画像を記憶する部分画
像記憶部と、指紋画像の特徴点の照合を行う特徴点照合
部とを備えると共に、前記切り出し位置決定部は、前記
登録指紋情報記憶部に登録されている登録指紋情報から
登録指紋と採取指紋との位置合わせ用特徴点を取得して
前記指紋照合に必要な部分画像の切り出し位置を決定す
る位置決定手段を備え、前記指紋照合システム端末及び指紋登録照合装置は、指
紋照合に必要な部分画像の切り出し位置、及び採取指紋
画像から切り出された部分画像の各データを、データ通
信により交換することで指紋照合を行うことを特徴とし
た指紋照合方式。
【請求項５】指紋登録照合装置と指紋照合システム端末
からなり、前記指紋照合システム端末は、利用者の指紋
画像を採取する指紋画像採取手段と、採取した指紋画像
を記憶する指紋画像記憶部と、前記採取指紋画像から位
置合わせ用指紋基準点を検出する指紋基準点検出手段
と、前記指紋登録照合装置から指示された切り出し位置
を基に採取指紋画像から部分画像を切り出す画像切り出
し部を備え、前記指紋登録照合装置は、登録された指紋情報を記憶す
る登録指紋情報記憶部と、採取指紋から切り出された部
分画像を記憶する部分画像記憶部と、指紋画像の特徴点
の照合を行う特徴点照合部と、指紋照合に必要な部分画
像の切り出し位置を決定する切り出し位置決定部を備え
ると共に、前記切り出し位置決定部は、前記登録指紋情報記憶部に
登録されている登録指紋情報から特定した登録指紋の特
徴点位置と、その相対位置関係を用いて前記指紋照合に
必要な部分画像の切り出し位置を決定する位置決定手段
を備え、前記指紋照合システム端末及び指紋登録照合装置は、位
置合わせ用指紋基準点、指紋照合に必要な部分画像の切
り出し位置、及び採取指紋画像から切り出した部分画像
の各データを、データ通信により交換することで指紋照
合を行うことを特徴とした指紋照合方式。
【請求項６】生体情報入力装置と生体情報照合装置と通
信手段からなるネットワーク認証装置において、前記生体情報照合装置は、予め個人の生体情報を記憶し
ておく生体情報記憶手段と、前記生体情報入力装置から
転送されてきた使用生体情報決定基準を基に生体照合に
用いる生体情報を決定する使用生体情報決定手段と、前
記生体情報記憶手段に記憶されている生体情報と、前記
生体情報入力装置から転送されてきた生体情報とを照合
する生体情報照合手段と、通信手段を介して前記生体情
報入力装置と情報転送するための通信制御手段を備え、前記生体情報入力装置は、生体情報を電子化情報に変換
する生体情報入力手段と、前記生体情報照合装置が照合
に用いる生体情報を決定する際に必要とする使用生体情
報決定基準を算出する使用生体情報決定基準算出手段
と、前記生体情報入力手段から得られた生体情報より生
体情報照合装置から指示された生体情報を抽出する使用
生体情報抽出手段と、通信手段を介して前記生体情報照
合装置と情報転送するための通信制御手段を備え、前記生体情報入力装置と生体情報照合装置との間で、使
用生体情報決定基準と、使用生体情報抽出部分と、使用
生体情報と、生体情報照合結果を伝達することを特徴と
したネットワーク認証装置。