JPS6145371A - 指紋画像撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、指紋の同定に用いられる指紋画像撮像装置に
関するものである。

〔従来技術〕

第１図は、例えば特開昭５７−１１１７７８号公報に示
された従来の光学的指紋画像処理装置を示す図であり、
図において、１はガラス材質であり、２はその上面に施
された反射防止塗装膜、３は指、４は入射光、５は反射
光で、この図には示されていない限られた角度通過域を
持つレンズにより集光され、アレイ状受光素子に結像す
る。

次に動作について説明する０反射防止塗装膜２は、他の
ガラス層（又は他の指部等の、ガラスと実質的に同程度
の屈折率を有する材ＩＪ！！、層）と不連続の所で、空
気の不連続との反射の大きさより実質的に大きい反射の
大きさを有している。この反射の大きさの差により、即
ち散乱の大きさの違いによって受光素子に至る光線量に
増減が生じ、これが電気信号に置き換えられる。

従来、の光学的指紋画像処理装置は以上のように構成さ
れているので、反射の大きさの差のみにより、明暗のコ
ントラストを電気信号に変換せねばならず、充分なコン
トラストのある指紋画像信号の獲得は困難であった。

（発明の概要〕 本発明は、上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、スリット等を用いてガラス測定台
からの反射光線のうちの散乱反射光から反射主光線を分
離することにより、高コントラストな画像信号を得るこ
とのできる指紋画像撮像装置を提供するものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第２
図は本発明の一実施例を示し、図において、６はガラス
測定台、７はこのガラス測定０台６の両面にコートされ
た無反射膜、８はガラス測定台６の下方に接して配置さ
れる測定ユニット、９は測定ユニット８をガラス測定台
６下面に沿って平行移動させる駆動機構であり、その移
動方向はガラス測定台６への入射光線束の横巾方向と垂
直な方向である。なお該駆動ＮＡ構９において、９ａは
モータＭに直結されたカム、９ｂはバネである。

また１０は駆動機構９及び測定ユニット８内の受光素子
アレイを機械的及び電気的に同期して掃引させる制御機
構である。

また第３図、第４図は、測定ユニット８のそれぞれ上面
図及び側面図である０図において、１１は指の隆起と谷
間間の距離に比し充分小さなスポット径を有するレーザ
スポット光を発するレーザ光源、１２はミラープリズム
、１３は該プリズム１２からのレーザスポット光を受け
て平行光線束をつくる二個の円筒形レンズであり、上記
１１〜１３により走査光線入射手段が構成されている。

また１４は指紋隆起からの反射光線のうちの主反射光線
束を過不足なく通過させる、反射光制限手段としての２
枚のスリット、１５は反射光線束を集光する円筒形レン
ズアレイを配した受光素子アレイである。

次に動作について第４図及び第５図を用いて説明する。

ガラス測定台６に押圧された指の隆起と谷間の高さに対
し充分に小さなスポット径に絞られたレーザ光は、円筒
形レンズ１３により横巾の、み指巾より少し大きな平行
光線束となり、かつこのレンズ１３からの平行光線束は
その進行方向とガラス測定台６表面とのなす入射角がし
かるべき角度θとなり、またその横巾方向がガラス測定
台６表面と平行となるように該測定台６に入射される。

ここで２個のスリット１４を、指置き側の面上に表面反
射鏡を置いた時、反射主光線束を過不足なく、最小限に
通過させるように調整するとともに、該スリット１４か
らのその横巾が指巾より少し大きい平行光線束を受けて
、対応する受光面上に集光させるものとして、円筒レン
ズアレイを有する一次元の受光素子アレイ１５を測定ユ
ニット８内に固定配置する。

そして該装置にて、指３がガラス測定台上に置かれると
、入射光２反射経路がスリット１４により固定されてい
るため、ガラス測定台６表面（入射平行光線束が形成す
る平面と反射平行光線束が形成する平面との交叉線にて
掃引される平面）上にて、指紋隆起上を上記交叉線が通
過する時のみ反射主光線束が第５図（ａ）のように受光
素子アレイ１５に達し、それ以外の場合は、受光素子ア
レイ１５には第５図（１））のように散乱光線の、ごく
一部のみが到達する。掃引は制御機構１０により駆動機
構９及び受光素子アレイ１５上で協調的に出力画像信号
の方式に即して実行される。

なお、無反射コートＩ！７は、測定ガラス台６の界面反
射を防止し、透過光量の減衰を妨げ、出力光量の増加に
寄与するものである。

このように本実施例では、反射光線束光路を２枚のスリ
ットにより制限するようにしたので、測定台上表面の微
小高さのみの反射光を取り込むことができ、高コントラ
ストな指紋画像信号の出力が可能となる。

なお、上記実施例ではその横巾が指の巾より少し大きい
平行光線束をガラス測定台に入射するようにしたが、そ
の巾は必ずしも指巾より大きくなくてもよい。また、入
射光線は必ずしも光線束でなくともよ（、指の隆起と谷
間間の距離に比し充分小さなスポット径を有するもので
あれば１本の光線であってもよい。

また無反射膜は必ずしもガラス測定台の両面に設ける必
要はなく、その上面のみに設けてもよい。

但し、下面に無反射膜がない場合、両面にある場合に比
し反射主光線の光量が若干低下するが、これは光源の光
量を増すことにより補うことができるものである。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係る指紋画像撮像装置によれ
ば、散乱反射光をスリットにより、反射主光線と分離す
るようにしたので、高コントラストな指紋画像撮像装置
が容易に実現でき、また精度の高いものが得られる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光学的指紋画像撮像装置を示す図、第２
図は本発明の一実施例による指紋画像撮像装置を示す図
、第３図及び第４図はそれぞれ第２図の測定ユニット内
部の上面図及び側面図、第５図は第２図の装置の動作を
示す概念図であり、同図（ａ）は入射光線束が指紋の隆
起部分に入射した時の光線経路を示す断面図、同図（ｂ
）は入射光線束が指紋の谷の部分に入射した時の光線経
路を示す断面図である。 図において、１はガラス材質、２は反射防止塗装膜、３
は指、４は入射光線、５は反射光線、６はガラス測定台
、７は無反射膜、８は測定ユニ・ノド、９は駆動機構、
１０は制御機構、１１．１２゜１３はレーザ光源、ミラ
ープリズム、円筒形レンズ（走査光線入射手段）、１４
はスリット（反射光制限手段）、１５は受光素子プレイ
である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）その両面もしくは上面に無反射膜を有しその上面
   に指を置くためのガラス測定台と、指の隆起と谷間間の
   距離に比し充分小さなスポット径を有する光線を上記測
   定台に走査しながら入射する走査光線入射手段と、上記
   ガラス測定台からの指の隆起からの反射光のうちその主
   光線のみを通過させる反射光制限手段、及び該反射光制
   限手段からの光線を受光する受光素子を備えた測定ユニ
   ットとを備えたことを特徴とする指紋画像撮像装置。