JPS6320583A - 指紋照合装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、指紋照合装置に関し、特に本人であることの
照合確認用として比較照合する指紋を入力者自身が選択
できる機能を有するものであり、又、第１指の指紋照合
が所定回数不一致であるとき第２指において更に本人で
あることの照合確認が行える再確認機能を有した指紋照
合装置に関するものである。

〔従来技術〕

現在、指紋入力を照合用として使用することにより、本
人の確認を行う指紋照合装置が数多く提案され、実用さ
れているものもある。指紋のパターンは、同一人物の同
−指であっても入力時の指圧力、指の油、汚れ、位置等
により不一致とみなされることがあり、従来より指位置
を常に一定位置となるようにガイドを設けたり、入力さ
れた指紋データの濃淡調整をすることによって実行され
ている。しかし、登録した指紋の指がたとえば刃物等で
傷が付いたり、気温或いはその他周辺環境条件が登録時
と異なるときには、同一指紋と判断されず、従って人物
の同一性照合が困難となっている。指紋入力装置は、入
力される指紋の隆線、谷を明確に再現する必要があり、
明確に再現するが為に前述の如く傷等において同一視で
きないという相反した矛盾点を有している。更に、指紋
は同一人物であってもどの指かによって異なり、第２指
によっても同一人物か否かを判別することは可能である
。従って前述の様な従来の欠点を解消する為には入力者
が、どの指によって指紋照合するかを自分の意志によっ
て選択できる自由度の大きい指紋照合装置が必要となる
。又、自分で照合用の指を種々選択し得るようにするこ
とはそれだけ夫々の指に対応した暗証番号の機能を持つ
シークレットコード（どの指であればどのコードという
ように各対応を明確であるもの）も増えるから、当然従
来の指紋照合装置よりも安全保障面からの精度を高め得
ることとなり、この様な実用上自由度が大きく、安全保
障度の高い指紋照合装置が要求されている。更に、前述
の環境条件や、指の状態によって第１指が（第１番目の
照合指紋）一致しないときに第２指が自動的に選択され
、無駄な時間を要せず、操作が簡便となる指紋照合装置
も必要となっている。

〔解決すべき問題点〕

本発明は、上述の欠点を除去し、かつ要求条件を満足し
たもの、つまり、自分の意志で照合に供する指紋を選択
できると言う機能上の自由度の大きいしかも安全保障精
度が高い指紋照合装置の提供にある。又、本発明は、本
人か否かの照合時に、偶然に第１指による照合が不可能
なとき、他の指の指紋を用いても本人の照合ができるよ
うにした指紋照合装置の提供にある。

〔実施例〕

本発明の指紋照合装置は、特に本人の照合を実指にて行
うもので、主に安全管理システムの出入管理に使用する
ものである。以下図面に基づいて実施例を説明する。本
発明による指紋照合装置は次の構成を有する。ＩＣカー
ド１には容認者条件として照合者の身分を示すパスワー
ドと指紋データ記憶装置として複数の指紋データとを予
め記憶させてお（ためにパスワードメモリ１ａと指紋記
憶メモリ１ｂとが具備されている。この指紋データとは
、大きく２つに分類される。１つは指紋画像そのもので
あり、もう１つは指紋中の特徴点く隆線の端点及び分岐
点）に関するものである。

特徴点に関するものには、更に特徴点の座標、特徴点の
線分方向、２つの特徴点間にある隆線数及び特徴点間の
位置関係などがある。本装置で用いる指紋データとは、
特徴点に関するもののうち特徴点間の位置関係を利用す
るものであり、特徴点を節点とする最短木によって記述
されることを特徴としている。カードリーダ２は、ＩＣ
カード１がその所定位置に挿入されるとオンするマイク
ロＳＷと、前記ＩＣカードの指紋データを読み取る読取
回路２ａを備えている。テンキー３は、容認者入力装置
としてパスワードを入力するために用いられ、かつ指紋
照合をする指紋を選択するための選択装置である。表示
装置４は照合結果の表示を行うために設けられているも
のでＬＣＤ、ＣＲＴ等の画面表示式でもよく、また音声
表示式にしてもよい。指紋入力装置５は、たとえば指を
置くためのガラス板からなる指置台と、指紋を照射する
ための半導体レーザと、酸レーザを指紋読取りのために
必要とされる範囲に拡張するためのビームエクスパング
ーと、上記ガラス板内を伝播して指紋を取り出し画像と
するホログラムと光学レンズ、該画像をメモリーするＣ
ＣＤイメージセンサ等からなるセンサ一部５ａと、該セ
ンサ一部５ａに記憶された指紋画像を量子化するＡ／Ｄ
変換器５ｂとから構成されている。制御器６はＣＰＵ及
び周辺回路８、指紋照合装置の機能を実現する為のプロ
グラム等を蓄積するＲＯＭ及びＲＡＭからなるマイクロ
プロセッサ型の基本構成を有し、インターフェイスを介
して前記カードリーダ２、テンキー３、表示装置４、指
紋入力装置５の各機器と電気的に接続されている。

ここで、第２図を参照することにより、制御器６のうち
特にＣＰＵ及び周辺回路８の構成に就いて更に詳細に説
明する。この制御器６は、カードリーダ２と結合され、
該カードリーダ２は、ＩＣカード１上のパスワードをパ
スワードメモリ１ａから読取り、読み取ったパスワード
を入出カニニット７を介して制御器６に入力する。

従って、制御器６においては、容認者確認手段として上
記パスワードを受信するパスワード受信回路１１、テン
キー３にてキー人力されたパスワードと前記パスワード
受信回路１１にて受信されたパスワードと比較するパス
ワード比較回路１２、該パスワード比較回路１２にて両
パスワードが−敗し、しかもカードリーダ２からＩＣカ
ードｌが所定位置に挿入さたごとを示す信号入力が有っ
たときに出力信号を発生する第１アンドゲート１３で構
成される。又指紋データ選定手段としては、前記テンキ
ー３にて所望の照合用指紋に相当する指紋選択コードを
キー人力されたときに当該指紋選択コードを受信し、予
め該コードを実指との対照表を記憶しＲＡＭで構成され
るメモリ１４から読み込み、どの指紋かを選定する指紋
選定回路１５、該指紋選定回路１５から選定された指紋
データが格納されているＩＣカード１内のアドレスを指
定する指紋番地指定回路１６から、その指定されたアド
レスを固定するアドレスランチ回路１７、前記アドレス
ラッチ回路１７からのアドレスに従いＩＣカードｌ内の
指紋データを読み取る読取駆動回路１８、指紋入力装置
５からの実指画像データを受信しこのデータけをＲＡＭ
で構成されるメモリ２７に転送する画像データ受信回路
２６、前記メモリ２７から実指指紋画像のデータを読み
出し特徴点の位置を認識しその位置データを描出する特
徴点描出処理回路２８、該特徴点描出回路２８からの描
出データによりつくられる指紋データとカードリーダ２
にて読み取ったＩＣカード１内の相当する指紋データと
を比較照合する照合回路１９、その照合回路１９による
照合結果が不一致のときに１づつカウントアツプするた
めのカウンタ２０、そのカウンタ２０の総計数値と予め
定めた数値との比較を行い、総計数値の方が低いときに
前記アドレスラッチ回路１７に出力し、カウンタ数値と
等しいとき後述の第２及び第３アンドゲート２２．２３
に出力する比較回路２１、最初の実指が予め定めた回数
に渡って照合率−敗であるとき出力する第２アンドゲー
ト２２、第２指紋データ抽出手段としての第２アンドゲ
ート２２の出力に応答して第２指目（予め定めておく）
のアドレスを指定する第２指番地指定回路２４、第２指
目も所定回数照合不一致であるとき出力する第３７ンド
ゲート２３、照合結果を表示するための表示駆動回路２
５とから構成される。

次に第３図に示すフローチャートに基づいて、本指紋照
合装置の動作を説明する。先づ、特定領域における図示
しない扉の前に人が来ると、その人はＩＣカード１をカ
ードリーダ２に挿入する。

挿入方式は自動式でも手動式でもどちらでもよい。

ＩＣカードｌが規定位置まで挿入されると、カードリー
ダ２内のマイクロＳＷがオンになり、オン信号が第１ア
ンドゲート１３の一方の入力端子に送入される。次にテ
ンキー３にて入力されたパスワードはパスワード比較回
路１２に送出され、カードリーダ２にて読み取られたＩ
Ｃカード１内のパスワードはパスワード受信回路１１を
経由してパスワード比較回路１２に送出され、該パスワ
ード比較回路１２にて両パスワードを比較照合し、不一
敗時には信号を出力せず、−敗したときのみ第１アンド
ゲート１３の一方の入力端子に出力信号が入力され、従
って第１アンドゲート１３はオンとなり、指紋番地指定
回路１６を駆動する。入域者は、所望の指に相当する指
紋選択コードをテンキー３により入力する。該コードは
、指紋選定回路１５に入力され、メモリ１４との間でメ
モリ内容を比較し、どの指が入域者によって所望された
かを選定し、選定した指コードを指紋番地指定回路１６
に送出する。他の実施例として、指紋選定回路１５及び
メモリ１４を無（してキー人力された指紋選択コードを
指紋番地指定回路１６に直接入力してもよい。指紋番地
指定回路１６では選択された指に相当する指紋が予め登
録されているＩＣカード１のアドレスを選びアドレスラ
ンチ回路１７に送出する。アドレスランチ回路１７では
該アドレスをラッチするとともに読取駆動回路１８を駆
動し、カードリーダ２を介して所望の指紋データを読み
出し、その指紋データを照合回路１９に送出する。次に
、指紋入力装置５を介して入域者が押圧した指紋を実指
画像データとして画像データ受信回路２６にて受信され
、メモリ２７を介して特徴点描出処理回路２８にて突指
の指紋データの特徴を描出し、該データを照合回路１９
に送出する。そのとき、照合回路１９では送入された指
紋データと実指データとを比較照合し、−致したときは
一致した旨を表示駆動回路２５を介して表示装置４（第
１図）に表示する。又、図示しない電気錠に解錠信号を
送出し、入域者が所望の場所に入域できる。又、不一致
のときカウンタ２０をカウントアツプさせて比較回路２
１にて予め定めた数値と大小を比較する。今、カウンタ
２０のカウンタ値の方が小さいとき、アドレスランチ回
路１７を駆動させ、固定されたアドレスにて再び読取駆
動回路１８を駆動させ前述の通りの照合比較を行う。又
照合回路１９内にＩＣカード１から読みとった指紋デー
タをクリアーせずに読取駆動回路１８を駆動させること
な（直接再度照合比較してもよい。比較回路２１ではカ
ウンタ値と予め定めた数値とが等しいとき、出力信号を
第２アンドゲート２２及び第３アンドゲート２３の両者
に出力する。今、第１指（初めの指）が、所定回数不一
致であるとき、第２アンドゲート２２がオンし、第２指
番地指定回路２４を駆動させ、アドレスラッチ回路１７
に固定されたアドレスを第２指用のアドレスに書き換え
固定化し、読取駆動回路１８を再び駆動して上述と同じ
動作を行う。

この実施例では、第２指を予め定めておいたが、テンキ
ー３にて先にキー人力されたデータと関連させてもよい
。即ち、たとえば右手の親指を入域者が所望したときは
隣の指、つまり、右手の人差指を第２指とする。第２指
が既に照合されているときには、第３アンドゲート２３
が出力し、表示駆動回路２５を駆動し表示装置４（第１
図）にその旨表示する。このとき図示しない装置により
不正入力者の侵入として異常表示するようにしてもよい
。本実施例ではＩＣカード１内にパスワードや指紋デー
タを格納しているが、これらを制御器６内に格納しても
よい、又、パスワードを制御器内に格納し、ＩＣカード
１内のパスワードを比較することにより、入域者が予め
容認された者か否かを判別するようにしてもよい。この
ときはテンキー３によるパスワードを必要くしない。更
に、本実施例においては、最初の第１指を比較照合する
とき、テンキーにて所望の指を選んだが、第１指を予め
固定化してもよい。又、テンキーの代わりに各指に相当
するスイッチを設は代用させてもよい０本実施例では、
ＩＣカードを用いた例を説明したが、これは、近時開発
された光カード（レーザーカード）に替えてもよ（、要
するに指紋やパスワードを正確に格納できるものであれ
ばよい。

また、ここではパスワードの不一致において、無制限に
パスワード入力を繰り返すようになっているが、所定回
数不一致のときＩＣ力−−ドを返却させたり又、遠隔地
に異常信号を送出するようにしてもよい。更に、安全保
障度を高める為、複数の指紋照合が一致したときはじめ
て一致信号を送出するようにしてもよい事は言うまでも
ない。

〔発明の効果〕

上述した実施例に基づいて説明した本発明によれば、次
に列記のような発明の効果が奏せられるのである。

■　自己の意志で照合する為の指を選択でき、自由度が
大きく安全保障精麿が高い。

■　第１指にて、同一人物と判定されなくとも他の指に
て指紋照合の機会が得られる。

■　上記■、■の効果からの結果として、ｍ　−の指紋
によって照合しないため、傷等が指にあっても他の指で
指紋照合できる。

■　指紋照合用として傷等を無視するうな高度な機能を
必要としないため安価な指紋照合装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による指紋照合装置の基本的システム構
成を示した略示機構図、第２図は同システム内の制御器
の詳細な構成を示したブロック図、第３図は作用を説明
するフローチャート図。 １・・・ＩＣカード、２・・・カードリーグ、３・・・
テンキー、　　４・・・表示装置、５・・・指紋入力装
置、６・・・制御器、８・・・ｃｐｕ及び周辺回路、 １１・・・パスワード受信回路、 １２・・・パスワード比較回路、 １４．２７・・・メモリ、 １５・・・指紋選定回路、 １６・・・指紋番地指定回路、 ２５・・・表示駆動回路、 ２６・・・画像データ受信回路、 ２８・・・特徴点描出処理回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、予め確認された容認者条件を示すデータを入力する
   容認者入力手段と、前記容認者入力手段からの入力に従
   って容認者条件を満足するか否かを判別する容認者確認
   手段と、指紋を入力する指紋入力手段と、予め複数の指
   紋データを格納してある指紋データ記憶手段と、指紋照
   合のための指紋データ選定手段と、前記容認者確認手段
   で容認者条件が合致したとき前記指紋入力手段からの実
   指指紋データと前記指紋データ記憶手段から前記指紋デ
   ータ選定手段によって選択された指紋データとを比較照
   合する照合手段とを具備し、所望の指によって比較照合
   することを特徴とする指紋照合装置。 ２、前記指紋データ記憶手段がメモリーカード内に格納
   されている特許請求の範囲第１項に記載の指紋照合装置
   。 ３、予め確認された容認者条件を示すデータを入力する
   容認者入力手段と容認者条件を満足するか否かを判別す
   る容認者確認手段と、実指の指紋データを入力する指紋
   入力手段と、予め複数種の指の指紋データを格納してあ
   る指紋データ記憶手段と、前記指紋入力手段からの実指
   指紋データと前記容認者確認手段で容認者条件が合致し
   たとき前記指紋データ記憶手段から予め定めた第１指の
   指紋データとを比較照合する照合手段と、前記照合手段
   が不一致のとき前記指紋データ記憶手段から第２指の指
   紋データを取り出す第２指指紋データ抽出手段を具備し
   、前記第２指指紋データと第２実指とを比較照合するこ
   とにより容認者照合を行うことを特徴とする指紋照合装
   置。 ４、前記照合手段は、複数回同じ入力データを比較照合
   することを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の指
   紋照合装置。