JPS63223887A - 指紋照合における予備照合方法 - Google Patents
指紋照合における予備照合方法Info
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- JPS63223887A JPS63223887A JP62055412A JP5541287A JPS63223887A JP S63223887 A JPS63223887 A JP S63223887A JP 62055412 A JP62055412 A JP 62055412A JP 5541287 A JP5541287 A JP 5541287A JP S63223887 A JPS63223887 A JP S63223887A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 17
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/1365—Matching; Classification
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。
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）
この発明はフィンガー・キー（指紋照合による鍵）に用
いられる指紋照合方法に関するもので、扉開閉用やＩＣ
カード、キャッシュカード等に代わって本人識別に適す
るものである。
いられる指紋照合方法に関するもので、扉開閉用やＩＣ
カード、キャッシュカード等に代わって本人識別に適す
るものである。
（発明の概要）
この発明は２つの指紋画像を全面照合してその同一性を
識別するものに間し、照合時間を短縮するために照合用
画像（９６Ｘ９６ビツト）の内、Ｘ部分（４８Ｘ４８ビ
ツト）だけ抜き出して予備照合を行う方法である。
識別するものに間し、照合時間を短縮するために照合用
画像（９６Ｘ９６ビツト）の内、Ｘ部分（４８Ｘ４８ビ
ツト）だけ抜き出して予備照合を行う方法である。
部分的な予（１照合で照合一致点を探索し、照合一致点
に近付くと予備照合率が高くなるので、一定基準値を越
えた場合初めて照合用画像の全面照合に移行する。従っ
て、予備照合のみで通過した照合点での照合時間はにに
短縮される。
に近付くと予備照合率が高くなるので、一定基準値を越
えた場合初めて照合用画像の全面照合に移行する。従っ
て、予備照合のみで通過した照合点での照合時間はにに
短縮される。
（従来の技術）
暗証番号や印鑑に代わる本人識別の手段として指絞を用
いることが考えられている。
いることが考えられている。
指紋照合の情報を一致点探索を含めて全面照合するのは
膨大な処理量となってしまうので小型ＣＰＵで実用的最
短時間で実現するのは従来困難と考えられていた。従っ
て、通常は指紋の特徴点のみを抽出し特徴点間のパター
ン比較で両画像の照合を行なっている。
膨大な処理量となってしまうので小型ＣＰＵで実用的最
短時間で実現するのは従来困難と考えられていた。従っ
て、通常は指紋の特徴点のみを抽出し特徴点間のパター
ン比較で両画像の照合を行なっている。
この点、指紋の代表的部分を近似中心点を中心ζこ切り
出し、この照合用画像の切出し画像を近似中心点を出発
点として方向を予測しながら照合一致点を探索する手法
を用いることにより、信頼性の高い全面照合を用いて実
用的短時間でしかも小ｔｑ ｃ Ｐ ＬＪで実現できる
ことを既に出願人が先の出願で提案した。
出し、この照合用画像の切出し画像を近似中心点を出発
点として方向を予測しながら照合一致点を探索する手法
を用いることにより、信頼性の高い全面照合を用いて実
用的短時間でしかも小ｔｑ ｃ Ｐ ＬＪで実現できる
ことを既に出願人が先の出願で提案した。
しかし、上記の如く効率のよい照合−数点探索方法を用
いても全ての点に対して全面照合を行なうことは、まだ
かなり無駄な処理時間を介在している欠点があった。
いても全ての点に対して全面照合を行なうことは、まだ
かなり無駄な処理時間を介在している欠点があった。
（発明が解決しようとする問題点）
この発明は正確で信頼性の高い全面照合を用いた指紋照
合方法において、照合−散点探索のプロセスとなる照合
一致点に至るまでの照合時間を効率的に短縮改善するこ
とを目的とする。本来、照合一致点の近傍を除いては正
規の全面照合処理による結果判定などを行なう必要はな
く、この発明では可及的最小の処理時間で照合−数点近
傍に到達する手法によって照合プロセスの効率化をめざ
すものである。
合方法において、照合−散点探索のプロセスとなる照合
一致点に至るまでの照合時間を効率的に短縮改善するこ
とを目的とする。本来、照合一致点の近傍を除いては正
規の全面照合処理による結果判定などを行なう必要はな
く、この発明では可及的最小の処理時間で照合−数点近
傍に到達する手法によって照合プロセスの効率化をめざ
すものである。
（実施例）
この発明に用いられる指紋は約１３ｍｍＸ１０ｍｍの大
きさで撮像され、２５６Ｘ １９２ビツト（０，０５ｍ
ｍ／ビット）で２値化されメモリーに記憶される。
きさで撮像され、２５６Ｘ １９２ビツト（０，０５ｍ
ｍ／ビット）で２値化されメモリーに記憶される。
この中で、照合用に用いられる照合画像のサイズは９６
Ｘ９６ビツト（約５ ｍｆ＋ ）であり、上記指紋の代
表的部分（例えば、渦−ヒ紋の中心近傍）から抽出され
る。この大きさは指絞の代表的紋様部分を表わすのに十
分なサイズであって、しかも類似の他人指紋を分類判別
するにも十分なサイズであることは実験の結果から確認
されている。
Ｘ９６ビツト（約５ ｍｆ＋ ）であり、上記指紋の代
表的部分（例えば、渦−ヒ紋の中心近傍）から抽出され
る。この大きさは指絞の代表的紋様部分を表わすのに十
分なサイズであって、しかも類似の他人指紋を分類判別
するにも十分なサイズであることは実験の結果から確認
されている。
この発明は２つの指紋画像の同一性を識別する方法とし
て、登録されたマスター画像と新たに人力したサンプル
画像を全面照合している。すなわち、２値化した両画像
のＯと１の数列をそのまま除算して照合率を求めている
。
て、登録されたマスター画像と新たに人力したサンプル
画像を全面照合している。すなわち、２値化した両画像
のＯと１の数列をそのまま除算して照合率を求めている
。
そのため撮像位置（アドレス）が任意にずれている両画
像の照合一致点をどうしても探索する必要がある。
像の照合一致点をどうしても探索する必要がある。
撮像された指紋画像（２５６Ｘ １９２ビツト）はＸＹ
軸別に隆線本数／単位を読取り、その変化分を解析して
両軸別に密度分布が一定値を越える範囲の平均アドレス
を求め、これを近似中心点と定義する。この近似中心点
を中心に照合用画像（９６Ｘ９６ビツト）が切り出され
、また実際に２つの指紋画像を照合する際、この近似中
心点を出発点として照合作業を開始し、その周辺に少し
ずつ照合基準点を移動して探索範囲を拡げながら最終的
に照合一致点に到達するという先に出願した照合点自動
追尾方法によってその間の照合試行回ｖ１１（時間）を
大幅に短縮している。
軸別に隆線本数／単位を読取り、その変化分を解析して
両軸別に密度分布が一定値を越える範囲の平均アドレス
を求め、これを近似中心点と定義する。この近似中心点
を中心に照合用画像（９６Ｘ９６ビツト）が切り出され
、また実際に２つの指紋画像を照合する際、この近似中
心点を出発点として照合作業を開始し、その周辺に少し
ずつ照合基準点を移動して探索範囲を拡げながら最終的
に照合一致点に到達するという先に出願した照合点自動
追尾方法によってその間の照合試行回ｖ１１（時間）を
大幅に短縮している。
この自動追尾方法を簡単に説明すると以下の通りである
。
。
第１図において、まず指絞画像は近似中心点を相互基準
として照合処理か開始される。通常は、近似中心点と両
画像の照合一致点とはずれている。
として照合処理か開始される。通常は、近似中心点と両
画像の照合一致点とはずれている。
従って、この近似中心点（第１図）を中心とする一定範
囲（半径１０ビツトの円内）に上記マスター画像の照合
基準点をずらしながら、照合一致点の探索を行なう。第
１図Ａ、〜Ｄ、に示される最も内側の探索領域を規定領
域と定義し、半径１０ビツトの円内の各点について規定
の順位で照合用画像の全面照合が継続される。この探索
中に８０％％以りの照合率を示す点が存在すれば本人で
あると判定されて照合処理は終了する。
囲（半径１０ビツトの円内）に上記マスター画像の照合
基準点をずらしながら、照合一致点の探索を行なう。第
１図Ａ、〜Ｄ、に示される最も内側の探索領域を規定領
域と定義し、半径１０ビツトの円内の各点について規定
の順位で照合用画像の全面照合が継続される。この探索
中に８０％％以りの照合率を示す点が存在すれば本人で
あると判定されて照合処理は終了する。
規定領域内に８０％以上の照合率を示す点が存在しない
時、規定領域を第１図に示す如く第１〜４象限の４ブロ
ツク（図のＡ、〜Ｄ、）に分割し、ブロック別に照合率
が一定値を越える探索点（例えば、６０％以上の点）の
分布を蓄積する。この探索点比率を予測係数と定義する
。なお、この予測係数の高かった領域のラジカル方向に
両画像の照合一致点が存在する確率が高いことは、実験
的に確認されている。従って、最高の予測係数な示すブ
ロックの外側の円内（第１図のＡ２〜Ｄ２のうち、例え
ば高予測係数ブロックＡ１に対してはＡ ２ ）が、次
に照合一致点の探索を行なうのに最も有効な領域と予測
できる。この２番目の探索領域、半径１９ビツトの円内
（第１図のＡ２〜Ｄ２）を第１の推論領域と定義する。
時、規定領域を第１図に示す如く第１〜４象限の４ブロ
ツク（図のＡ、〜Ｄ、）に分割し、ブロック別に照合率
が一定値を越える探索点（例えば、６０％以上の点）の
分布を蓄積する。この探索点比率を予測係数と定義する
。なお、この予測係数の高かった領域のラジカル方向に
両画像の照合一致点が存在する確率が高いことは、実験
的に確認されている。従って、最高の予測係数な示すブ
ロックの外側の円内（第１図のＡ２〜Ｄ２のうち、例え
ば高予測係数ブロックＡ１に対してはＡ ２ ）が、次
に照合一致点の探索を行なうのに最も有効な領域と予測
できる。この２番目の探索領域、半径１９ビツトの円内
（第１図のＡ２〜Ｄ２）を第１の推論領域と定義する。
前と同様、この第１の推論領域の探索ブロック（第１図
Ａ２）内に８０％以上のり、？台率を示す点が存在しな
い時は、このブロックを２つに分け（第１図Ａ２．とＡ
２２）、この２つのブロックのうち予測係数の高い方の
外側へ探索を優先することになる。これが第１図におい
てＡ ３ （、Ａ ３２・・・Ｄ３１、Ｄ３゜に示す半
径２５ビツトの第２の推論領域である。
Ａ２）内に８０％以上のり、？台率を示す点が存在しな
い時は、このブロックを２つに分け（第１図Ａ２．とＡ
２２）、この２つのブロックのうち予測係数の高い方の
外側へ探索を優先することになる。これが第１図におい
てＡ ３ （、Ａ ３２・・・Ｄ３１、Ｄ３゜に示す半
径２５ビツトの第２の推論領域である。
結果として、Ｄ３２領域にも照合率８０％以上の点は存
在しなかったが、予測係数がより高くなった場合、照合
一致点が更に外側のＤ４領域に存在することが予測され
る。この場合はＤ４領域に探索領域を拡大するのではな
く、最後に探索した領域（この場合はＤ３゜領域）内で
最も照合率の高かった点を新たな出発点として、これ迄
の探索と同じことを改めて行なう。これを自動更新追尾
という。これはＤ４領域にまで探索領域を拡大するより
、新たに探索開始点を移動して再スタートした方が探索
の効率がよいからである。
在しなかったが、予測係数がより高くなった場合、照合
一致点が更に外側のＤ４領域に存在することが予測され
る。この場合はＤ４領域に探索領域を拡大するのではな
く、最後に探索した領域（この場合はＤ３゜領域）内で
最も照合率の高かった点を新たな出発点として、これ迄
の探索と同じことを改めて行なう。これを自動更新追尾
という。これはＤ４領域にまで探索領域を拡大するより
、新たに探索開始点を移動して再スタートした方が探索
の効率がよいからである。
なお、規定領域に６０％以上の照合率を示す点が存在し
ない時は第１の推論領域の全ブロックに照合基準点を移
して探索が行なわれる。（この場合の第１の推論領域は
規定領域の延長として取扱う）。この第１の推論領域に
も６０％以」二の照合率を示す点が存在しない時は探索
は中正され、照合した両画像は別の指紋であると判定さ
れる。なぜなら、マスター画像とサンプル画像は近似中
心点を最初の相互基準点としているので、既に、両画像
の位置はほぼ一致している。そのため本人指紋であれば
規定領域か第１の推論領域には少なくとも予測係数が発
生するはずである。
ない時は第１の推論領域の全ブロックに照合基準点を移
して探索が行なわれる。（この場合の第１の推論領域は
規定領域の延長として取扱う）。この第１の推論領域に
も６０％以」二の照合率を示す点が存在しない時は探索
は中正され、照合した両画像は別の指紋であると判定さ
れる。なぜなら、マスター画像とサンプル画像は近似中
心点を最初の相互基準点としているので、既に、両画像
の位置はほぼ一致している。そのため本人指紋であれば
規定領域か第１の推論領域には少なくとも予測係数が発
生するはずである。
さて、以上の照合一致点探索において近似中心点から始
まる照合点ごとに照合率を求めるのであるが、撮像位置
が相互に大きくずれている時に照合用画（ｇ！（９６Ｘ
９６ビツト）の全サイズについて全面照合するのは無、
駄である。すなわち、照合一致点探索の過程においては
一致二不一致の最終判定まで行なう必要はなく、照合一
致点近傍に到達したかどうかが判断できれはよいからで
ある。
まる照合点ごとに照合率を求めるのであるが、撮像位置
が相互に大きくずれている時に照合用画（ｇ！（９６Ｘ
９６ビツト）の全サイズについて全面照合するのは無、
駄である。すなわち、照合一致点探索の過程においては
一致二不一致の最終判定まで行なう必要はなく、照合一
致点近傍に到達したかどうかが判断できれはよいからで
ある。
この発明においては照合一致点を探索する過程ここおい
ては第２図に示す如く正規の照合用画像（９６Ｘ９６ビ
ツト）の一部分（４８Ｘ４Ｂビツト）を予ｌｌ５ｉｉ照
合し、実用基準（５５％）以上の予備照合率が得られた
場合のみ残りの％の面積分を追加演算し全面照合に移る
方法を用いている。
ては第２図に示す如く正規の照合用画像（９６Ｘ９６ビ
ツト）の一部分（４８Ｘ４Ｂビツト）を予ｌｌ５ｉｉ照
合し、実用基準（５５％）以上の予備照合率が得られた
場合のみ残りの％の面積分を追加演算し全面照合に移る
方法を用いている。
第３図に示す如く撮像位置のズレが大きい場合（照合一
致点から離れた点て照合処理を行なった場合）、予備照
合率は低い値を示し大部分５０％±１％以内である。一
方、位置のズレが小さくなり照合一致点近傍に近づくと
急に予備照合率が高くなり基準値（例えば５５％）を越
える。
致点から離れた点て照合処理を行なった場合）、予備照
合率は低い値を示し大部分５０％±１％以内である。一
方、位置のズレが小さくなり照合一致点近傍に近づくと
急に予備照合率が高くなり基準値（例えば５５％）を越
える。
他人指紋の場合は通常この基準値に達することなく照合
プロセス（規定領域及び第１の推論領域の探索）を終わ
る。
プロセス（規定領域及び第１の推論領域の探索）を終わ
る。
この発明では本人指絞の場合、全面照合／予備照合に回
数比は平均１：１０になることが実験的に確かめられて
いる。従って、延時間での照合時間短縮比は略にとなる
。特にこの比率は籾量の撮像位置のズレが大きいほど、
時間短縮効果が大きくなる。一方、他人指紋の場合は予
備照合で最後まで終わってしまうのでこの短縮比率はに
（面積比）となる。
数比は平均１：１０になることが実験的に確かめられて
いる。従って、延時間での照合時間短縮比は略にとなる
。特にこの比率は籾量の撮像位置のズレが大きいほど、
時間短縮効果が大きくなる。一方、他人指紋の場合は予
備照合で最後まで終わってしまうのでこの短縮比率はに
（面積比）となる。
（発明の効果）
この発明の予備照合方法を採用することにより、マスタ
ー指紋画像とサンプル指紋画像の照合一致点を探索する
時間が平均Ｓに短縮された。特に、籾量の位置ズレが大
ぎい指紋照合はど、その照合時間を大幅に短縮したこと
は、小型ＣＰ Ｕを用いた全面照合方法による指紋照合
時間を実用的な短時間（２〜３秒）内に実現するために
大きく寄与している。
ー指紋画像とサンプル指紋画像の照合一致点を探索する
時間が平均Ｓに短縮された。特に、籾量の位置ズレが大
ぎい指紋照合はど、その照合時間を大幅に短縮したこと
は、小型ＣＰ Ｕを用いた全面照合方法による指紋照合
時間を実用的な短時間（２〜３秒）内に実現するために
大きく寄与している。
第１図はこの発明に用いられる照合−数点探索（自動追
尾方法）を示す説明図、第２図は正規、予備照合の照合
サイズ関係図。第３図は本人指紋の場合の予備照合率の
分布。
尾方法）を示す説明図、第２図は正規、予備照合の照合
サイズ関係図。第３図は本人指紋の場合の予備照合率の
分布。
Claims (1)
- （１）マスター指紋画像とサンプル指紋画像を照合して
その同一性を識別する方法において、照合用画像の１／
４〜１／８の小画像サイズを用いた予備照合による照合
一地点探索を行ない、予備照合率が一定値を越えた場合
に初めて残りの部分についても照合を行なうことを特長
とする指紋照合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62055412A JPS63223887A (ja) | 1987-03-12 | 1987-03-12 | 指紋照合における予備照合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62055412A JPS63223887A (ja) | 1987-03-12 | 1987-03-12 | 指紋照合における予備照合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63223887A true JPS63223887A (ja) | 1988-09-19 |
Family
ID=12997845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62055412A Pending JPS63223887A (ja) | 1987-03-12 | 1987-03-12 | 指紋照合における予備照合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63223887A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02153479A (ja) * | 1988-12-06 | 1990-06-13 | Fujitsu Ltd | 個人照合装置 |
| JP2004246478A (ja) * | 2003-02-12 | 2004-09-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像探索装置 |
| JP2005235089A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-02 | Japan Science & Technology Agency | 画像認識装置、画像認識方法及びプログラム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59779A (ja) * | 1982-06-28 | 1984-01-05 | Nec Corp | デ−タ照合システム |
| JPS59151265A (ja) * | 1983-02-18 | 1984-08-29 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 指紋照合方法 |
-
1987
- 1987-03-12 JP JP62055412A patent/JPS63223887A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59779A (ja) * | 1982-06-28 | 1984-01-05 | Nec Corp | デ−タ照合システム |
| JPS59151265A (ja) * | 1983-02-18 | 1984-08-29 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 指紋照合方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02153479A (ja) * | 1988-12-06 | 1990-06-13 | Fujitsu Ltd | 個人照合装置 |
| JP2004246478A (ja) * | 2003-02-12 | 2004-09-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像探索装置 |
| JP2005235089A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-02 | Japan Science & Technology Agency | 画像認識装置、画像認識方法及びプログラム |
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