JPH10309268A

JPH10309268A - 凹凸画像入力装置

Info

Publication number: JPH10309268A
Application number: JP9121108A
Authority: JP
Inventors: Haruyoshi Toyoda; 晴義豊田; Naohisa Kosaka; 直久向坂
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 1997-05-12
Filing date: 1997-05-12
Publication date: 1998-11-24
Anticipated expiration: 2017-05-12
Also published as: JP3796004B2

Abstract

(57)【要約】【課題】歪みの少ない画像を得ることができる凹凸画
像入力装置を提供する。【解決手段】指紋画像入力装置１０は、画像入力部１
２、接触順序判断部１４、制御部１６、記憶部１８、表
示部２０、テンキー２２から構成されている。画像入力
部１２は、照明装置２４、ガイド２６、ＣＣＤ２８、Ｆ
ＯＰ３０、指の付け根がＦＯＰ３０の測定面に接触した
ことを検出する第１の接触センサ３２、指先がＦＯＰ３
０の測定面に接触したことを検出する第２の接触センサ
３４とから構成されている。接触順序判断部１４は、指
の第１関節部分がＦＯＰ３０の測定面に接触したタイミ
ングｔ１と指紋中心部分がＦＯＰ３０の測定面に接触し
たタイミングｔ２との先後関係を判断し、ｔ１がｔ２に
比較して早い場合にのみ、制御部１６は入力画像を記憶
部１８に取り込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば指紋検出装
置や、牛の鼻紋検出装置などに用いられる、凹凸画像入
力装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光を透過させる測定台の測定面に被測定
対象を接触させ、測定面における被測定対象の凹凸情報
を、画像情報として取り込む凹凸画像入力装置は、例え
ば、指紋検出装置、牛の鼻紋検出装置など様々な分野で
利用されている。これらの凹凸画像入力装置は、例えば
プリズムなどの光を透過させる測定台の測定面上に、凹
凸面を持った被測定対象を押しつけて、ここに光を照射
し、測定面を例えばＣＣＤカメラなどの撮像装置にて撮
像し、被測定対象の凹凸情報を画像情報として取り込む
装置である。

【０００３】中でも、最近は、光学センサを利用して、
被測定対象の位置決めを行うことが可能なものなども利
用されている（特開昭６２−２３５６９１）。また、被
測定対象を押しつける物体として、ＦｉｂｅｒＯｐｔ
ｉｃＰｌａｔｅ（以下ＦＯＰ）を用いることにより、
コントラストの良い画像を得ることもできる（特開平７
−１７４９４７）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術に示した
方法を用いることにより、凹凸画像入力装置によって、
非常にきれいな凹凸画像が得られるようになった。しか
し、凹凸画像の代表的な例である指紋画像について考え
てみると、指と測定面との摩擦により、指紋画像に歪み
が加わってしまうことが多い。この歪みが、指紋照合な
どの画像認識における誤認識の大きな原因となってい
た。

【０００５】本発明は、上記問題点を解決し、常に歪み
の少ない安定した凹凸画像を得ることが可能である凹凸
画像入力装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、これらの歪みは、
光を透過させる測定台の測定面に被測定対象を接触させ
る場合の不適切な接触のさせ方に起因しており、接触の
させ方を所定の手順に統一することにより、歪みの無
い、きれいな凹凸画像が得られることを見いだした。

【０００７】その結果、本発明の凹凸画像入力装置は、
光を透過させる材質から形成されていると共に、被測定
対象を接触させる測定面を有する測定台と、被測定対象
が測定面に接触することによって測定面に形成される被
測定対象の凹凸情報を、測定台側から撮像する撮像手段
と、測定面内の２つ以上の異なる位置に被測定対象が接
触したことを、それぞれ検出する接触状態検出手段と、
接触状態検出手段からの接触情報に基づき、被測定対象
が、測定面内の各位置に接触した順序を検出する接触順
序検出手段とを有し、接触順序が所定の順序の場合に、
測定面に形成される被測定対象の凹凸情報を画像情報と
して取り込むことを特徴としている。

【０００８】被測定対象内各部位の測定面への接触順序
を検出し、接触順序が所定の順序の場合のみに、被測定
対象の凹凸情報を画像情報として取り込むことにより、
被測定対象の測定面への接触のさせ方を統一することが
可能となり、接触のさせ方に起因する、凹凸画像の歪み
を排除することができる。

【０００９】また、本発明の凹凸画像入力装置は、上記
接触状態検出手段が、測定面上に設置された２つ以上の
電極対を有し、各電極対間を流れる電流の大きさから、
測定面の各位置に被測定対象が接触したことをそれぞれ
検出することを特徴としても良い。

【００１０】また、本発明の凹凸画像入力装置は、接触
状態検出手段が、各位置に対応する、撮像手段の撮像面
内における各部分の検出光量から、測定面の各位置に被
測定対象が接触したことをそれぞれ検出することを特徴
としても良い。

【００１１】また、本発明の凹凸画像入力装置は、接触
状態検出手段が、測定台下方から、測定面に対して斜め
上方に光を投射する光源と、光源から投射され、測定面
によって反射された反射光を検出する光検出器との組み
合わせを２組以上有しており、各光検出器における検出
光量から、測定面の各位置に被測定対象が接触したこと
をそれぞれ検出することを特徴としても良い。

【００１２】さらに、本発明の凹凸画像入力装置は、光
を透過させる材質から形成されていると共に、被測定対
象を接触させる測定面を有する測定台と、被測定対象が
測定面に接触することによって測定面に形成される被測
定対象の凹凸情報を、測定台側から撮像する撮像手段
と、測定面内の２つ以上の異なる位置に前記被測定対象
が近接したことを、それぞれ検出する近接状態検出手段
と、近接状態検出手段からの近接情報に基づき、被測定
対象が、測定面内の各位置に近接した順序を検出する近
接順序検出手段とを有し、近接順序が所定の順序の場合
に、測定面に形成される被測定対象の凹凸情報を画像情
報として取り込むことを特徴としても良い。

【００１３】被測定対象内各部位の測定面への近接順序
を検出し、近接順序が所定の順序の場合のみに、被測定
対象の凹凸情報を画像情報として取り込むことによって
も、被測定対象の測定面への接触のさせ方を統一するこ
とが可能となり、接触のさせ方に起因する、凹凸画像の
歪みを排除することができる。

【００１４】また、本発明の凹凸画像入力装置は、近接
状態検出手段が、測定面に近接し、且つこれに平行なビ
ーム光を投射する光源と、光源から投射されたビーム光
を検出する光検出器との組み合わせを２組以上有し、各
光検出器における検出光量から、測定面の各位置に被測
定対象が近接したことを検出することを特徴としても良
い。

【００１５】また、本発明の凹凸画像入力装置は、近接
状態検出手段が、測定面上に設置された２つ以上の電極
対を有し、各電極対間の静電容量から、測定面の各位置
に被測定対象が近接したことを検出することを特徴とし
ても良い。

【００１６】また、本発明の凹凸画像入力装置は、被測
定対象は指であり、凹凸情報は指紋であることを特徴と
していることが好適である。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態に係る凹凸画像
入力装置について、図面を参照して説明する。以下、本
発明の第１〜第５の実施形態に係る凹凸画像入力装置
は、指紋の凹凸情報を画像として取り込むことを目的と
した指紋画像入力装置である。

【００１８】はじめに、本発明の第１の実施形態に係る
指紋画像入力装置について説明する。まず、本実施形態
に係る指紋画像入力装置の構成について説明する。図１
は本実施形態に係る指紋画像入力装置の構成図である。
指紋画像入力装置１０は、被測定対象の凹凸情報を画像
情報として入力する画像入力部１２、画像入力部１２か
らの接触信号に基づき、被測定対象物内各部位の測定面
への接触順序を判断する接触順序判断部１４、接触順序
判断部１４の出力に基づき、取り込まれた画像信号の取
り込み、保存及び、保存されている指紋データと取り込
まれた指紋データとの照合などを制御する制御部１６、
取り込まれた画像を保存する記憶部１８、接触順序の良
否、画像取り込み結果等を表示する表示部２０、暗証番
号等の入力を行うテンキー２２から構成されている。

【００１９】画像入力部１２は、被測定対象である指に
光を照射する照明装置２４、指を置く方向や位置を固定
するためのガイド２６、凹凸画像を撮像する撮像装置で
あるＣＣＤカメラ２８、被測定対象である指を置く測定
台となるとともに、被測定対象の凹凸情報をＣＣＤカメ
ラ２８に導くＦＯＰ３０、指の第１関節部分がＦＯＰ３
０の測定面に接触したことを検出する第１の接触センサ
３２、指の指紋部分がＦＯＰ３０の測定面に接触したこ
とを検出する第２の接触センサ３４とから構成されてい
る。

【００２０】図２は本実施形態に係る指紋画像入力装置
の平面図である。指紋画像入力装置１０の上面パネルに
は、テンキー２２、表示部２０及び画像入力部１２の一
部を構成するガイド２６、照明装置２４、第１の接触セ
ンサ３２、第２の接触センサ３４が配置されている。

【００２１】表示部２０は、ディスプレイになってお
り、テキストデータあるいは画像データの表示が可能と
なっている。ガイド２６は、指を測定面の所定の位置に
接触させることができるように、指の形に切り出されて
いる。また、照明装置２４は、ガイド２６内の左右２カ
所ずつ合計４カ所に光照射端を有しており、効果的に指
先を照射できるようになっている。

【００２２】第１の接触センサ３２及び第２の接触セン
サ３４としては、２組のＩＴＯ透明電極対を用いてい
る。ＩＴＯ透明電極対は、縦５ｍｍ×横５ｍｍのＩＴＯ
透明伝導膜を１ｍｍの間隔をあけて並べて配置したもの
である。第１の接触センサ３２は、ＦＯＰ３０上であっ
て、ガイド２６に従ってＦＯＰ３０の測定面に指を接触
させたときに指の第１関節付近の下側になるような位置
に配置されている。また、第２の接触センサ３４は、Ｆ
ＯＰ３０上であって、ガイド２６に従ってＦＯＰ３０の
測定面に指を接触させたときに指紋部分の下側になるよ
うな位置に配置されている。

【００２３】図３は、ＩＴＯ透明電極対を用いた接触状
態の検出原理を示した図である。第１の接触センサ３
２、第２の接触センサ３４におけるＩＴＯ透明電極間に
は、ＤＣ１０Ｖの電圧が印加されており、それぞれのＩ
ＴＯ透明電極間を流れる電流を計測できるように電流計
３６が接続されている。指が接触していないときは、２
枚のＩＴＯ透明電極の間隔が１ｍｍあることにより、電
流はほとんど流れない。しかし、指がＦＯＰ３０の測定
面に接触すると、つまり指がＩＴＯ電極対に接触する
と、指の表面を介して電流が流れ、電流計３６によって
接触状態を検出することができる。

【００２４】通常、１ｍｍ間隔の指の抵抗は数ｋΩ〜数
ＭΩであり、ＩＴＯ透明電極間にＤＣ１０Ｖを印加した
場合、数ｍＡ〜数μＡの電流が流れる。この電流を、例
えばオペアンプ回路を用いて電流−電圧変換することに
より、接触順序判断部１４に電圧として接触情報を取り
込むことができる。

【００２５】次に、本実施形態に係る指紋画像入力装置
の作用について説明する。接触順序判断部１４には、上
記第１の接触センサ３２及び第２の接触センサ３４から
接触情報が逐次入力されている。よって、接触順序判断
部１４においては、指の第１関節部分がＦＯＰ３０の測
定面に接触したタイミングｔ１と指紋中心部分がＦＯＰ
３０の測定面に接触したタイミングｔ２との先後関係を
判断することが可能となる。

【００２６】ｔ２がｔ１に比較して早い場合、つまり指
の指紋部分を先にＦＯＰ３０の測定面に接触させた場合
は、指紋画像が歪むことが多いため、接触順序判断部１
４は、制御部１６に対して”画像不良”の信号を送出す
る。”画像不良”の信号を受けた制御部１６は、画像入
力部１２に入力された入力画像を取り込まず、表示部２
０を介して”画像不良”あるいは”入力エラー”である
旨を表示する。

【００２７】一方、ｔ１がｔ２に比較して早い場合、つ
まり指の第１関節部分を先にＦＯＰ３０の測定面に接触
させた場合は、歪みのない、きれいな指紋画像が得られ
るため、接触順序判断部１４は、制御部１６に対して”
画像良好”の信号を送出する。”画像良好”の信号を受
けた制御部１６は、画像入力部１２に入力された入力画
像を取り込み、取り込み画像を記憶部１８に保存すると
ともに、表示部２０を介して”画像良好”あるいは”入
力良好”である旨を表示する。

【００２８】また、接触順序判断部１４の”画像良好”
信号に基づいて、制御部１６が入力画像を記憶部１８に
取り込んだ後、あらかじめ登録しておいた指紋との照合
などを実施する。

【００２９】さらに、本実施形態に係る指紋画像入力装
置の効果について説明する。本実施形態に係る指紋画像
入力装置のように、第１の接触センサ３２及び第２の接
触センサ３４を利用して、ＦＯＰ３０の測定面に対する
指の第１関節部分と指の指紋部分との接触順序を検出
し、指紋部分から先に測定面に接触した場合の画像を排
除することにより、指紋画像入力時の不適切な指の置き
方に起因する歪み等が排除できる。その結果、安定した
指紋画像が得られることになり、指紋画像を用いた画像
認識装置においても高い認識率を確保することが可能と
なる。

【００３０】続いて、本発明の第２の実施形態に係る指
紋画像入力装置について説明する。本実施形態に係る指
紋画像入力装置が第１の実施形態に係る指紋画像入力装
置と構成上異なる点は、第１の実施形態に係る指紋画像
入力装置においては、接触状態を検出するセンサとして
２組のＩＴＯ透明電極対を用いていたが、本実施形態に
係る指紋画像入力装置においては、ＣＣＤカメラ２８の
画像情報を利用して指の各部位の接触状態を検出する点
である。

【００３１】ＣＣＤカメラ２８を用いた接触状態の検出
原理は、図４に示すとおりである。画像入力部１２に入
力されるＣＣＤ撮像画像内の２つの異なる小さな領域に
注目する。第１の領域３８は、ＣＣＤ撮像画像内の指の
第１関節部分の画像が得られる位置に設定されており、
第２の領域４０は、ＣＣＤ撮像画像内の指の指紋部分の
画像が得られる位置に設定されている。ＣＣＤ撮像画像
は、指が接触することにより、検出光量が変化する。よ
って、第１の領域３８内、第２の領域４０内それぞれの
検出光量の時間的変化から、指の第１関節部分がＦＯＰ
３０の測定面に接触したタイミング及び指の指紋部分が
ＦＯＰ３０の測定面に接触したタイミングが検出でき
る。上記検出タイミングに基づき、接触順序判断部１４
は、接触順序の判断を行い、接触順序の良否を制御部１
６に通知する。

【００３２】本実施形態に係る指紋画像入力装置におい
ては、ＣＣＤカメラ２８の画像情報から接触状態を検出
することにより、ＦＯＰ３０に新たに接触センサを配置
しなくて良い。その結果、構造が簡単になり、接触セン
サによる光の反射、散乱等による画像への影響は皆無と
なる。

【００３３】次に、本発明の第３の実施形態に係る指紋
画像入力装置について説明する。上記第１の実施形態に
係る指紋画像入力装置においては、接触状態を検出する
センサとして、ＩＴＯ透明電極対を用いていたが、本実
施形態に係る指紋画像入力装置は、接触状態を検出する
センサとして、光を投射する光源であるＬＥＤと光検出
器であるＰＤとの組み合わせを用いている。また、上記
第１の実施形態に係る指紋画像入力装置においては、被
測定対象を接触させる測定台として、ＦＯＰ３０を用い
ていたが、本実施形態に係る指紋画像入力装置は、被測
定対象を接触させる測定台として、プリズムを用いてい
る。図５は、本実施形態に係る指紋画像入力装置の画像
入力部の構成図である。画像入力部１２は、被測定対象
である指に光を照射する照明装置２４、指を置く方向や
位置を固定するためのガイド２６、凹凸画像を撮像する
ＣＣＤカメラ２８、被測定対象である指を置く測定台と
なるとともに、被測定対象の凹凸情報をＣＣＤカメラ２
８に導くプリズム４２、指の第１関節部分がプリズム４
２の測定面に接触したことを検出する第１の接触セン
サ、指の指紋部分がプリズム４２の測定面に接触したこ
とを検出する第２の接触センサとから構成されている。
被測定対象への光の照射は、プリズム４２の面のうち、
被測定対象が接触していない一つの斜面に対して行い、
被測定対象が接触していないもう一つの斜面からでてき
た光をＣＣＤカメラ２８で検出する。各接触センサは、
プリズムの下方から、プリズムの測定面に向けて光を投
射するＬＥＤ４４と、ＬＥＤ４４から投射された投射光
の測定面における反射光を検出するＰＤ（Ｐｈｏｔｏ
Ｄｉｏｄｅ）４６との組から構成されている。接触順序
判断部１４は、上記ＰＤ４６の出力信号に基づいて、指
の各部位の測定面への接触順序を判断する。

【００３４】被測定対象の各部位が測定面に接していな
いときは、ＬＥＤ４４からの投射光は、測定面で全反射
するが、被測定対象の各部位が測定面に接触すると、測
定面における全反射条件が崩れるために、反射光強度が
小さくなる。よって、ＰＤ４６によって、上記の反射光
強度を検出することにより、被測定対象が測定面に接触
したかどうかを検出することができる。

【００３５】本実施形態のような構成にしても、第１の
実施形態に係る指紋画像入力装置と同様の作用及び効果
が期待できる。

【００３６】続いて、本発明の第４の実施形態に係る指
紋画像入力装置について説明する。図６は、本実施形態
に係る指紋画像入力装置の構成図、図７は本実施形態に
係る指紋画像入力装置の平面図である。第１の実施形態
に係る指紋画像入力装置においては、被測定対象内の各
部位が所定の接触順序でＦＯＰ３０の測定面に接触した
場合のみ入力画像を取り込むことによって、歪みの無い
指紋画像を得ていたが、本実施形態に係る指紋画像入力
装置においては、被測定対象内の各部位が所定の近接順
序でＦＯＰ３０の測定面に近接した場合のみ入力画像を
取り込むことによって、歪みの無い指紋画像を得ること
を目的としている。そのため、第１の実施形態に係る指
紋画像入力装置においては、接触情報を検出するセンサ
として２組のＩＴＯ透明電極対を用いていたが、本実施
形態に係る指紋画像入力装置においては近接情報を検出
するセンサである、ＬＥＤ４８とＰＤ５０との組み合わ
せを２組用いている。つまり、第１の近接センサ５２と
して１組のＬＥＤ４８とＰＤ５０、第２の近接センサ５
４としてもう１組のＬＥＤ４８とＰＤ５０を用いてい
る。

【００３７】ＬＥＤとＰＤを用いた近接状態の検出原理
は、図８に示すとおりである。画像入力部１２内のガイ
ド２６部には、指の第１関節部分がＦＯＰ３０の測定面
に近接したことを検出する第１近接センサ５２、つまり
第１のＬＥＤ４８とＰＤ５０との組と、指の指紋部分が
ＦＯＰ３０の測定面に近接したことを検出する第２の近
接センサ５４、つまり第２のＬＥＤ４８とＰＤ５０との
組が設置されている。指の各部位がＬＥＤ４８とＰＤ５
０との間に挿入されることにより、ＬＥＤ４８から発せ
られてＰＤ５０に入射する光が遮光され、指の第１関節
部分がＦＯＰ３０の測定面に近接したタイミング及び指
の指紋部分がＦＯＰ３０の測定面に近接したタイミング
が検出できる。上記検出タイミングに基づき、近接順序
判断部５６は、近接順序の判断を行い、制御部１６に通
知する。

【００３８】本発明の第１の実施形態に係る指紋画像入
力装置においては、指の第１関節部分と指紋部分のＦＯ
Ｐ３０の測定面への接触順序を検出していたが、本実施
形態に係る指紋画像入力装置のように、指の第１関節部
分と指紋部分のＦＯＰ３０の測定面への近接状態を検出
し、近接順序判断部５６によって近接順序を判断し、指
紋部分から先に測定面に接触した場合の画像を排除する
ことにより、指紋画像入力時の不適切な指の置き方に起
因する歪み等が排除できる。その結果、第１の実施形態
と同様に常に歪みのない指紋画像を得ることが可能とな
る。

【００３９】また、本実施形態に係る指紋画像入力装置
のように、近接センサを用いることによりＦＯＰ３０測
定面の構造が簡単になる。

【００４０】さらに、本発明の第５の実施形態に係る指
紋画像入力装置について説明する。本実施形態に係る指
紋画像入力装置が、本発明の第４の実施形態に係る指紋
画像入力装置と構成上異なる点は、本発明の第４の実施
形態に係る指紋画像入力装置では、近接状態を検出する
センサとして、ＬＥＤとＰＤとの組み合わせを用いてい
たが、本実施形態に係る指紋画像入力装置は、近接状態
を検出するセンサとして、ＦＯＰ３０の測定面上に配置
された２枚の平板電極からなるキャパシタを用いてい
る。

【００４１】図９はキャパシタを用いた近接状態の検出
原理を示した図である。近接センサは、第１の実施形態
と同様に、ＦＯＰ３０の測定面上に配置された２組のＩ
ＴＯ透明電極対から構成されている。第１の近接センサ
５８は、ＦＯＰ３０の測定面上であって、ＦＯＰ３０の
測定面に指を近接させたときに指の第１関節付近の下側
になるような位置に配置されている。また、第２の近接
センサ６０は、ＦＯＰ３０の測定面上であって、ＦＯＰ
３０の測定面に指を近接させたときに指紋部分の下側に
なるような位置に配置されている。

【００４２】第１の実施形態においては、これらの電極
対にＤＣ電圧を印加していたが、これらの電極対を近接
センサとして用いる場合は、これらの電極間に高周波電
圧を印加する。この２枚の平板に指が近接すると、上記
２枚の電極板から構成されるキャパシタの静電容量が変
化する。この静電容量の変化を、電極間を流れる電流の
変化として電流計により検出する。近接順序判断部５６
は、この電流の時間的変化から指の各部位の、ＦＯＰ３
０の測定面への近接状態を検出することが可能となる。

【００４３】本実施形態の様な構成としても、本発明の
第４の実施形態に係る指紋画像入力装置と同様の作用、
効果が期待できる。

【００４４】さらに、上記実施形態においては、表示部
２０として、テキストデータ及び画像データを表示する
ことが可能なディスプレイを用いたが、これはテキスト
データのみを表示できる簡易ディスプレイであっても良
い。また、ディスプレイを用いずに、ＬＥＤのＯＮ−Ｏ
ＦＦ情報を利用して、画像の良否を示すものであっても
良い。

【００４５】また、上記実施形態にに係る凹凸画像入力
装置は、指紋を入力する指紋画像入力装置であったが、
ガイド２６の形状を変えることにより、牛や馬の鼻紋を
入力する鼻紋画像入力装置、足裏の画像から健康度を測
定するための足裏画像入力装置あるいは掌紋を入力する
掌紋画像入力装置などにも用いることができる。

【００４６】

【発明の効果】本発明に係る凹凸画像入力装置は、接触
センサあるいは近接センサを用いることにより、被測定
対象の各位置が撮像面に接触する順序を検出し、その接
触順序が所定の順序の時にのみ入力画像を凹凸画像とし
て取り込むこととした。その結果、常に歪みの少ない安
定した凹凸画像を得ることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る指紋画像入力装
置の構成図である。

【図２】本発明の第１の実施形態に係る指紋画像入力装
置の平面図である。

【図３】本発明の第１の実施形態に係る指紋画像入力装
置における接触状態検出原理を示した図である。

【図４】本発明の第２の実施形態に係る指紋画像入力装
置における接触状態検出原理を示した図である。

【図５】本発明の第３の実施形態に係る指紋画像入力装
置の画像入力部の構成を示した図である。

【図６】本発明の第４の実施形態に係る指紋画像入力装
置の構成図である。

【図７】本発明の第４の実施形態に係る指紋画像入力装
置の平面図である。

【図８】本発明の第４の実施形態に係る指紋画像入力装
置における近接状態検出原理を示した図である。

【図９】本発明の第５の実施形態に係る指紋画像入力装
置における近接状態検出原理を示した図である。

【符号の説明】

１０…指紋画像入力装置、１２…画像入力部、１４…接
触順序判断部、１６…制御部、１８…記憶部、２０…表
示部、２２…テンキー、２４…照明装置、２６…ガイ
ド、２８…ＣＣＤカメラ、３０…ＦＯＰ、３２…第１の
接触センサ、３４…第２の接触センサ、３６…電流計、
３８…第１の領域、４０…第２の領域、４２…プリズ
ム、４４、４８…ＬＥＤ、４６、５０…ＰＤ、５２、５
８…第１の近接センサ、５４、６０…第２の近接セン
サ、５６…近接順序判断部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光を透過させる材質から形成されている
と共に、被測定対象を接触させる測定面を有する測定台
と、前記被測定対象が前記測定面に接触することによって前
記測定面に形成される前記被測定対象の凹凸情報を、前
記測定台側から撮像する撮像手段と、前記測定面内の２つ以上の異なる位置に前記被測定対象
が接触したことを、それぞれ検出する接触状態検出手段
と、前記接触状態検出手段からの接触情報に基づき、前記被
測定対象が、前記測定面内の前記各位置に接触した順序
を検出する接触順序検出手段と、を有し、前記接触順序が所定の順序の場合に、前記測定面に形成
される前記被測定対象の凹凸情報を画像情報として取り
込む、ことを特徴とする凹凸画像入力装置。
【請求項２】前記接触状態検出手段は、前記測定面上に設置された２つ以上の電極対を有し、前記各電極対間を流れる電流の大きさから、前記測定面
の前記各位置に前記被測定対象が接触したことをそれぞ
れ検出する、ことを特徴とする請求項１に記載の凹凸画
像入力装置。
【請求項３】前記接触状態検出手段は、前記各位置に対応する、前記撮像手段の撮像面内におけ
る各部分の検出光量から、前記測定面の前記各位置に前
記被測定対象が接触したことをそれぞれ検出する、こと
を特徴とする請求項１に記載の凹凸画像入力装置。
【請求項４】前記接触状態検出手段は、前記測定台下方から、前記測定面に対して斜め上方に光
を投射する光源と、前記光源から投射され、前記測定面
によって反射された反射光を検出する光検出器との組み
合わせを２組以上有しており、前記各光検出器における検出光量から、前記測定面の前
記各位置に前記被測定対象が接触したことをそれぞれ検
出する、ことを特徴とする請求項１に記載の凹凸画像入
力装置。
【請求項５】光を透過させる材質から形成されている
と共に、被測定対象を接触させる測定面を有する測定台
と、前記被測定対象が前記測定面に接触することによって前
記測定面に形成される前記被測定対象の凹凸情報を、前
記測定台側から撮像する撮像手段と、前記測定面内の２つ以上の異なる位置に前記被測定対象
が近接したことを、それぞれ検出する近接状態検出手段
と、前記近接状態検出手段からの近接情報に基づき、前記被
測定対象が、前記測定面内の前記各位置に近接した順序
を検出する近接順序検出手段と、を有し、前記近接順序が所定の順序の場合に、前記測定面に形成
される前記被測定対象の凹凸情報を画像情報として取り
込む、ことを特徴とする凹凸画像入力装置。
【請求項６】前記近接状態検出手段は、前記測定面に近接し、且つこれに平行なビーム光を投射
する光源と、前記光源から投射されたビーム光を検出する光検出器
と、の組み合わせを２組以上有し、前記各光検出器における検出光量から、前記測定面の前
記各位置に前記被測定対象が近接したことを検出する、
ことを特徴とする請求項５に記載の凹凸画像入力装置。
【請求項７】前記近接状態検出手段は、前記測定面上に設置された２つ以上の電極対を有し、前記各電極対間の静電容量から、前記測定面の前記各位
置に前記被測定対象が近接したことを検出する、ことを
特徴とする請求項５に記載の凹凸画像入力装置。
【請求項８】前記被測定対象は指であり、前記凹凸情
報は指紋である、ことを特徴とする請求項１〜７のいず
れか１項に記載の凹凸画像入力装置。