JPS63501102A - 指紋認識および指紋の写し表示方法 - 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】 指紋認識および検索装置 発明の背景および簡皐な説明 本発明は指紋の一般的に変化しない位相的不蜆則や、特性や、または細目（この 語はここでは取替えができ認識ならびに検索装置に関する。「指紋」または「紋 」なる語は、人間の手の１０本の指の表皮の５ね線、掌紋、人間の足指および足 裏の紋に関して使用されるが、この場合かかる表皮のうね線およびその特性は特 定の個人に独自なパタニンをと□る。 １９８２年６月、ｌｉＦ　ｍ　科学行政誌、ｘｉ　ｏｓ、第２号に記載された「 単一指紋のディジタル・コード化−一コンピュータ時代の新しいアプローチ」と いう私の記事の中で、人間の皮膚の柔らかい弾力性により同じ指紋を連続的に押 すと空間描写にかなりの変化を生じさせることを私は示している。したがって、 機械が捜索し得るデータベースを作るのに用いられる空間に基づくコード化は、 コード化の目的で普通使用される空間に基づく座標系が特に指紋を事実止具なる 時間または圧力で取る場合に、同じ指の２つのロール指紋間の一致または確認に 若干の問題を残す空間ひずみの大幅な変化を考慮に入れることができないので、 固有の不正確さを持っている。 位相コード化方式は、１０紋識別装置の一段と経済的でかつ一段と確実な基礎を 提供する簡潔なディジタル・コーｒを供給する。私の上記記事の中で、私は細目 を記録・比較する位相ベースのコード化方式が指紋の位相ベースのコード化から 作られたベクトル・プレイを使用した指紋の位相コード化に基づく比較方法を提 案している。 本発明により、各指紋は利用される走査装置の規定の原点から、例えば水平、垂 直または放射状のよ、うに、所定の方法で掃引する走査「線」を標準として含む 走査装置によって走査される。走査線が不規則（うねの終り、分岐などのような ）の上を移動するとき、不規則は少なくとも３つの座標、すなわち特に不規則を 識別するタイプ・コード（Ｔ）、走査線が不規則に当たるときの走査線の位置を 表わすデータ（Ｍ）、および不規則性と走査線上の規定点すなわちその原点との 間の任意な部分の位相を規定する。 かくて、本発明は各特性が一度および一度だけ記録された与えられたデータベー スにあるという制限を受ける指紋の完全な位相説明を記録するシス゛テムを提供 する。捜索の目的で位相座標組のライブラリまたはデータベースを形成するため に、ロールまたはファイル紋、すなわちいわゆる１０紋カードが利用され、（芯 のような）指紋上の中心点は回転するうね走査線の中心として選択される。走査 線が回転するうね走査線であるときは、任意なうねから少しけずれた回転の中心 すなわち原点を持つことが望ましい回転するうね走を線は、例えば、複数個の５ ね線について指紋の異なる位相特性（ときには不規則あるいは細目と呼ばれる） に対して、所定の走査方向、すなわち時計の回る方向に、相対的に回転される。 不規則（うねの終り、分岐る）を表わす１６進デイジタル・コードが記録される 。 この場合、角度座標（θ）は不規則が掃引または回転する５ね走査線によって通 過される順序を規定するに足るものである。特性すなわち不規則と中央観測点と の間の５ねカウント（Ｒ）は、不規則が起こる５ねを規定する。かくて、形式（ Ｔ、θ、Ｒ）の座標組のりにおける特性の位置を規定し、また完全な座標組（Ｔ 、θ、Ｒ％Ｄ）は不規則差たり４バイトしか必要としない指紋の完全な位相およ び空間説明を与える。 け、同じ位相座標方式によりコード化される。ファイル紋の大きな固定された収 集に対してか、かる潜在マークのコンピユータ化された捜索は、かかる局部的位 相の比較を伴う各特性に対する位相局部の再構成により行われる。 さらに、ロール紋の高速比較は抽出されたベクトル忙基づいて行われる。 位相ベクトルの抽出は私の前述の記事に開示された方式に一部基づく。指紋の心 は基準点で中央に置かれ、水平線は心を通して中央処置かれた基準点の両側に５ ね線と交差するように投影される。アーチ形の場合は、垂直線が連続する５ねの 頂上を通して描かれる。うねと投影された水平または垂直線との交点から、うね は第１有効不規則性までトレースされ、かつタイプ・コ−）Ｐ（Ｔ）は不規則を 指定されて、基準線からの距離（Ｄ）と共にこれらのデータはｊｉｉｍが捜索し 得るデータベースの形で記録される紋に関する位相ベクトルを図面の簡単な説明 本発明の上記および他の目的、利点ならびに特徴は、下記明細および付図を併読 するとき一段と明白になると思う。 第１ａ図は本発明を組み入れている指紋認識および検索装置のブロック図であり 、第１ｂ図社本発明と共に使用できる像検索装置の１つの形を示す部分ブロック 図であり、第１Ｃ図は位相座標抽出装置の細部を示す部分ブロック図である。 第２ａ図は本発明を組み入れている位相座標抽出装置（これは半自動式である） の第２の形の概略ブロック図であり、第２ｂ図は異なる走査パターンを使用する 第２の形の位相座標の抽出装置のブロック図である。 第３図は本発明を組み入れている半自動ベクトル抽出装置の概略ブロック図であ る。 第４図は遠隔間合せ局を持つ本発明を組み入れている指紋認識および検索装置の もう１つの概略ブロック図である。 第５ａ図は位相座標組を手動で読む装置を示し、第５ｂ図はそこにある紋と共に 使用する第５ａ図の装置を示す。 第６図ははっきり見えるアーチからベクトルを抽出するために置く線を示す。 第７図はベクトル抽出と共に用いるうね調葺事象コードを示す。 第８図はベクトル抽出と共に使用するうねトレースの尺骨ループに置かれた水平 線を示す。 であり、第１０ｂ図は潜在マーク（左）と、番号が対応する特性を示すその一致 するファイル紋（右）の例である。 第１１図は掃引または走査線のコード化方式を一般的に示す。 第１２ａ図は観測点の下で垂直に「カット」シた線を中心とする放射状不規則性 を示し、第１２ｂ図は紋の上を相対的に垂直に移動される水平走査線を示し、第 １２Ｃ図は紋の上を相対的に水平に移動される垂直走査線を示す。 第１３図は位相座標組から再構成された後の指紋を第１４図は第１３図に使用さ れた紋に対応する原指紋のトレースの写しである。 第１５図および第１６図は潜在トレース（８１５図）、第１７図および第１８図 は省略された縁位相のない再構成（第１７図）、ならびに省略された緑位相のあ る再構成（第１８図）を示す。 第１９図は潜在マーク・マツチャ・プログラムＬＭ６（付録Ａ）の流れ図である 。 第２０図はベクトル・マツチング・アルゴリズムＣ）による像検索の流れ図であ る。 発明の詳細な説明 第１ａ図は指紋認識および検索装置の機能ブロック図である。ファイル紋（これ は国家、地域または地方の指紋ファイルのような指紋カード・ベースからのロー ル紋である）は、カード識別番号を読むとともにカード上に現われる指紋を有す る人間を識別するのに用いられるカードに印刷されたかかる番号を読む光学文字 読出装置であることができるカー２識別番号読出機１１を含むことがある高速カ ード処理機１０に槓重ね゛の形で供給される。このカード番号は、指紋データを 捜索分野の制限に用いられる記述的データ（名前、住所、°犯罪の形式など、ま たは本人に関する他のデータ）と組み合わせる中央コンピュータによって後で使 用される。 カード上の指紋は、カード上の１０個の指紋のおのおのを感知してグレイ・スケ ール・ポイント・マトリックスを出力する走査器１２を通される。走査器１２は 「フライング・スポット走査器」または固体走査器あるいはカメレのような多く の形式の内の１つであることができる。それは指紋の１組の微小区域（ビクセル ）を順次調査し、またそれは白（無・インキ）、黒（インキ）またはグレイ（部 分インキ）の区域に出会うにつれて各ビクセルの黒さを表わす信号を作る。かく て、全体の紋区域をカバーする１組の不連続なサンプルを表わすかかる信号の７ レイが形成される。技術的には、このアレイは「グレイ・スケール」像といわれ 、カード上の１０個の各紋が順次走査される。グレイ・スケール走査器１２から の出力は、同様に技術的には在来形である像増強器１４に供給される。像増強器 １４はグレイ・スケール走査器の出力を受信して、それを２進の増強された（黒 ／白）像に形成する。そうする際に、それは紋のいろいろな部分にわたるインキ 密度の変化を補償する。像補強工程はうねおよび谷の位置をさがして２進像を形 成する。各ビクセルが５ね（黒）の上にあるか、谷（白）の中ＶＣあるかを、そ の付近における見掛けのうねの流れ方向およびこれらの見掛けのうねの位置に関 して決定する装置は、技術的に周知である。２進黒／白像の形成に加えて、像増 強プロセッサ１４は紋のどの部分がうね／谷構造物として解読できない（すなわ ちそれらが明確でない）か、またどの部分がそこなわれている（傷がある）かを も決定する。さらに、それはかかる区域の位置および範囲を記録しかつ出力する 。またそれは、各点における一般的なうねの流れの大体の方向を示すうね方向デ ータをも出力する。 像増強器１４からの出力は、位相座標抽出器１６およびベクトル抽出器１７に供 給される。位相座標抽出器１６はうね流れデータから（米国特許されているよう な既存の方法を用いて）、中央の心が各パターンに存在して心に近いか（心が１ 個ある場合）あるいは最初の上に曲がるうねの下にある（少なくとも１個の心を 持たない唯一のパターンであるアーチ形の場合）中央観測点の位置をさがすであ ろう。′心が２個以上ある場合は、上方を向くものが選択されると思プロセッサ １４からの２進像出力にある各不規則について形式（Ｔ、Ｍ、Ｒ，Ｄ）の１組の 座標を発生させるであろう。うねが「そこそわれ」ていたり「傷がある」区域に 出入りする場所は同様に記録される。座標の組は後で説明される通りである。第 ２ａ図、第２ｂ図、第３図、第４図、第、５図、第１２ａ図、第１２ｂ図、およ び第１２Ｃ図は手動式位相座標ならびにベクトル抽出器を示すが、後で詳しく説 明する。 ベクトル抽出器１７は、長さ６２〜８２桁（後で詳しく説明する）の位相コーｒ ・ベクトルと共に、関連の距離の大きさを作る。像発生線は、パターンが中央の 芯を持つならば第８図に示されるように置かれ、またそれが芯を持たなければ第 ６図に示されるよ５１７ｍ置かれる。かかる芯の有無はうね方向データから決、 定される。手動ベクトル抽出装置が第３図に示されており、後で詳しく説明する 。位相座標抽出器またはベクトル抽出器のいずれか一方もしくは両方からのデー タは、ディスク記憶装置２１のような大量記憶、装置に位相座標抽出器１６で抽 出された位相座標組を記憶する汎用ディジタル・コンピュータに供給される。ベ クトル抽出器１７ＩＣよって抽出された６紋の位相コーＶ・ベクトルは同様に、 ディスク記憶装置２２のようなもう１つの大量記憶媒体にこのデータを記憶する 汎用コンピュータに供給される。これらのデータ記憶装置は、カード識別番号と 組み合わて座標組および抽出ベクトルを保持するので、捜索後忙一致が作られる と、カード識別番号は記憶装置２２の中の位相座標線と組み合わされる。 １個以上の１０紋捜索間合せ端子２５が具備されるので、操作者は中央コンピュ ータ２ｏを呼び出して、要求される捜索の範囲および性質（すなわち間合せに関 する犯罪形式、年令、性別、人種、または地理的データのような他の説明データ に対する制限的参考）に関してそれた命令を与える。端子２５は、操作者が要求 するかもしれないし、また後で詳しく説明する通り像検索プロセッサから出方さ れると思われる、どんな指紋の再構成でも操作者に示すだけの精密なグラフ表示 装置を備えている。第１０ａ図および第１ｏｂ図に示されるような潜在マークは まず拡大され、ブロックベース２２の捜索を開始することができる潜在間合せ端 子２９用の手動トレーシングを提供する。それは操から出力されると忠われる第 １７図および第１８図に示されるような、どんな指紋の再構成でも操作者に示す だけの精密なグラフ表示装置を備えている。 汎用コンピュータ２０はすべての到来データの受領と記憶、データベースの管理 を行い、座標組を潜在マツチャ装置３０１Ｃ通すことにより、または抽出ベクト ルをベクトル・マツチャ３１に通すことによって、データベースの捜索を行う。 １ｏ紋問合せの場合には、コンピュータ２０は捜索カーｒ上で利用できる１ｏ紋 がどれだけ多く使用されるかを決定しく捜索の優先度または重要性による）、ま た各座標のファイル紋用の全スコアを与えるようにベクトル・マツチャからの態 別な指のスコアを組み合わさる。このコンピュータ２０は、捜索の完了と同時に データベースから間合せ端子２５または２８まで上位ランクの座標のリストの形 で結果を表示する。指紋像再構成の要求が行われると、適切な座標組がデータ・ ファイルから読み出されの入力は、間合せ端子２５または２９から要求が行われ るときｋ、中央コンピュータ２ｏによってそれに送再構成像を表わす線分図（第 １７翻および第１８図）であり、それは要求が行われる端子のグラフ装置により 表示される。このプログラムは、紋の位相の再構成に影響を及ぼす「導通性」と 呼ばれる１つのサブルーチンを含み、またそれは特性間のうねの通路を調節する ことによって直線平滑操作を行う「平滑」　「解決」および「穴埋め」と呼ばれ る３つのサブルーチンを含んでいる。他の平滑アルゴリスム（スプライン挟入法 の使用のような）は、これらの３サブルーチンに置き替えられる。 潜在マツチャ３０は、それに送られる２組の座標を中央コンピュータ２０１Ｃよ って比較する。それは付録Ａに示される潜在マツチャ３０の並列運転であること が望ましい。それは、２つの座標組によって表わされる２紋の類似性を反映する ０〜１ｏｏ％の範囲のスコアを中央コンピュータ２０に返す。ベクトル・マツチ ング装置３１は１０紋捜索が行われているときに中央コンぎユータ２０ＩＣよっ て命じられたベクトルを比較し、またそれはここに添付されかつ付録Ｂとして識 別されるプログラムを使用する。返されたスコアは、２つのベクトルによって表 わされる２紋の類似性を表わす％（０〜１００の範囲内の実数）。 像検索 第１ｂ図において、走査器１３からのグレイ・スケール・ポイント・マトリック スは選択スイッチＳＳＷの片側を介して比較プロセッサ２０　Ｃ！Ｐに送られ、 次にコンピュータ圧縮像として光学ディスク記憶装置ｏＤｓに記憶されて、圧縮 紋像のライブラリが形成される。 特定の像を表示したい場合は、任意の与えられた紋の像は遠隔端子２５で表示す るために記憶装置ｏＤｓから検索される。グレイ・スケール像を圧縮する代わり に、選択スイッチＳＳＷは縮小された像を圧縮プロセッサ２０　（！Ｐ　Ｋ接続 することができ、次にその像は光学ディスク記憶装置ＯＤＳに記憶される。像検 索は圧縮解除ゾロセッサ２０　ＤＰによる圧縮解除を要求し、生じた像は遠隔ま たは局地端子２５の表示装置に表示される。 最後に、後で詳しく説明するが、表示用の像の位相的再構成が行われ、これは比 較的小量のデーダ伝送によつで遠隔端子で指紋像を作る記憶スペースが少なくて わち （１１ロール紋から位相コード・ベクトルを導く方法の詳細。 （２）かかるベクトルを比較する１組の７レイ操作であるアルゴリズムＭＡＴＣ Ｈ４（付録Ｂ）の詳細。 （３）　ファイル紋コード化に関する位相座標方式の詳細。 （４）かかる座標組、および潜在マツチング・アルゴリズムＬＭ６からの位相再 構成の工程の詳細。 これらのシステムの解決は、「単一指紋の位相コ−位相コーＶ・ベクトルの抽圧 コード化は、１０位相のコード化、２．関連距離の測定、の２部になっている。 １、位相のコード化。 ６紋の重ね合せについて、パターン形式による規則が定められている。 （ａ）ループ形：　利用可能な紋の全体を見ることにより、またそれに接近して 走ろうねの第１湾曲しわおよび５ねの方向を特によく見て、直線の「水平」方向 を推測する。（「水平」とは湾白しわの見かけの方向に平行なことを意味する。 ）芯−ポイントの正確な位置について従来の定規を使用しながら、水平線をルー プ芯−中心に置く。（第８図参照。） （ｂｌアーチ形：　再び湾曲しわが水平方向に現われるような方向に紋を置く。 ５ねの連続する頂点を通して岳直に曲線を描く（第６図）。線は湾曲しわの上の 最も低い見えるうねに始まり、利用可能な画の頂部まで「項・点ルート」が続く 。 （ｃ）渦巻または他の形：　ループ用定規の変形を用いて「芯」をさがし、ルー プの場合のように水平線を置く。 線の配置は命令された１組の交差点（ＩＭが５ねと交わる点）を作り、おのおの １つが紋の５ね０１つＦｃｆｋ各交点はそのうねの位相調査について２つの「方 向」を与える：うねに沿って歩くことができる小さな虫を想像すると（はんの− 瞬）、虫は各５ねを交点から２つの方向に歩くことができる。徒歩（すなわち調 査）は多くの特定な「事象」の１つが発見されると同時に終るものとする。 異なる可能なうね調査事象にディジタル・コードを割り当てることは、各交点に １対の数字が形成されることになる。それらを順に書き下すと、交点の数の２倍 に等しい長さのディジタル・ベクトルが作られる。 第７図は可能なうね調査事象に対応するように選択されたディジタル・コーｒを 示す。各場合に、調査されているうねは調査の方向を示す矢印で標示されている 。 ディジタル・コードは１６進の整数の形をとり、必ずそのようなものとして処理 される。各コードに要する記憶スペースはしたがってわずか４ビツトに過ぎず、 １対の数字を１バイトに圧縮することができる。１６進の数字は全部が使用され るのではなく、１．９、ＤおよびＥは「予備」である、ｒＦＪは標準化されたデ ータ形式で記憶するためにベクトルを一定の長さに水増しするのに用いられる。 コード６および８は、調査中のうねに実際に生じない事象を記録する。それらは うねのすぐ左またはすぐ右に生じる新しいうねの始まりを記録する。本方式にそ れらを含める主な理由は、それらが他の方法ではコーディング拳プロセスによっ て無視されろうね終結の存在を記録する点である。（これが、うね終結が発生す る線との交点を持たないうねに属する理由である。）特定な事象に対する特定な 数字の割当ては全く自由ではない。位相変化を生じる紋の連続押印間のインキ付 けおよび圧力に違いが生じる傾向はよく知られている。分岐はうね−終結を変化 させ、その逆も成立つ。 この現象を見越して、ディジタル・コードはある意味の正確さがそれらに繰り延 べられるように選択される。 その正確さの程度は、事象３が事象２または４のいずれかに、またはいずれかか ら変化しがちであることに過ぎない、同様に事象７は事象６または８のいずれか にまたはいずれかから変化しがちである。 位相ベクトル抽出器（第３．６．８および９図）第３図に示される位相ベクトル 抽出器は、表示装置２０１を持つ端末装置２００とケーブル２０２Ｃによって端 末装置２００に接続される制御コンソールすなわち「マウス」２０２とを含んで いる。指紋（またはその部分）２０３は、水平線２０５がつまみ２０６によって 紋２０３の中央部ｃｐを通りかつ中央部ＯＦの左右に紋のうねを横切るように図 示されている。線２０５が５ねと交差する各点で、うねは不規則と出会う両方向 にたどられる。カーソルを原点ｃｐの上に置くためにトラック・ボール２０７が 使用され、カーソルはトラック・ボール２０２によって各うねに沿い線２０５か ら移動される。開始距離測定スイッチ２０８ｓは距離測定の開始を示すよ５ＩＣ 作動され、また停止距離測定スイッチ２０８８Ｆは不規則上のカーソルの位置ぎ めを表わすよ５に作動される。不規則に出会うと、距離の大きな線２０５から不 規則に到るカーソルの運動の距離として入力される。押ボタン・アレイ２０９は 、出会った不規則のタイプ（Ｔ）のコードを入力するのに用いられる。ベクトル ・データは、データ結釡器２００Ｃによって端末装置２００から汎用コンピュ第 ８図は芯を通る水平線から調査によって発生された尺骨ループの追跡を示す。交 点は芯から外方に数えて示され、呼び出された特性は微小な「斑点」で目立つよ うにされている。 ディジタル・ベクトルの標準長さは８２桁すなわち４１対で組とされ、その内の ２０対が芯の左側で最大２０個のうねまでを表わし、１対は芯自体が置かれてい るうねを表わし、他の２０対は芯の右側で交差する゛最大２０個のうねまでを表 わす。２０個未満の５ねが芯の左側または右側で交わる場合は必ず（これが通常 の場合である）、８２桁のコードは上述の通りｒｌで標準の長さになるまで水増 しされる。水増しは、芯−５ねを表わす数字の対が中央位置に残る（すなわち２ １番目の数字対）にとどまるようにベクトルの極端で行われる。 線から上方にうねに沿う調査を表わす数字がまず書かれ（対の）、そして同じ５ ねに沿う下方の調査を表わす数字が次に書かれる、というしきたりが設定される 。そのしきたりを守って、上記追跡（８Ｂ図）から作られる８２桁のベクトルは 第９図に示されている。 解釈を容易にするため、交点の番号（第８図かはまた、対応する数字対と共に示 されている。（これらの交点番号は常時記録されず、それらは位相コーＶの部分 を構成しない。）数字対は並置され、６対は次の対から分離されている。各数字 対はまさに１対の数字であり、それらは決して１つの数として解釈してはならな いことを銘記することが大切である。 ２、距離の測定。 使用される測定方法は迅速かつ簡単である。それは各１６進事象コー２の「距離 の大きさ」として１つの１６進整数を与える。 距離は各「５ね事象」から発生する線まで測定されとして」（うねに沿う虫の歩 みを想定しながら）行わ連うねに沿って測定される。 距離はセンナメートルで測定され（１０倍に拡大して）、次に最も近い整数に切 り下げられ、１５の上限さけ発生線から５ね−事象まで、うねに沿って測定され 、最も近いミリメートルに切り下げられた距離を表わす。かくて唯一の可能な距 離の大きさは整数０．１．２、・・・１５である。 うね−事象コードが組０．ＡまたはＢのどれかであるならば、対応する距離の大 きさは１５のディフォルト値にセットされる。これ゛らのコー）Ｏ（ｒ見りな（ ハ））、Ａ（「痕のある組織」）、およびＢ（ｒ不明瞭」）は実際にそれらと組 み合わされる有意の距離データを持つことができず、すべ°Ｃの他の事象コード は持つことができる。 １６進距離測定の制限は、事象フードがその距離データと共に記憶装置の１バイ トに記憶されることを意味する。各紋コードの所要記憶容量はしたがって８２バ イトである。 ６紋は各事象コード用の１つの１６進距離データを持つ。かくてアレイ（サイズ ８２Ｘ２）によって１つの紋が表わされる。 この説明は距離が「５ね追跡」されることを規定したが、それは望ましいけれど も絶対に必要なことではない。各５ね−交点から各５ね一調盃事象までの直線距 離が代わりに使用されることがある。同様ｋ、各５ね−調査事象から発生線まで の昏直距離が代わりに使用されることがある。 上記説明は８２のアレイ長さをも提案する。システム・デデインの制限はある他 の長さを決定することもあるが、最大精度は長さが６２を越えるときに達成さベ クトル比較アルゴリズムＭＡＴＣＨ４このアルがリズムには１０個の異なる相が あり、２個は予備であり、８個が実際の比較プロセスを構成する。おのおのにつ いて順次説明する。 予備段階１−ファイルセット分析 ファイルセット分析は、任意な個々のベクトル比較が行われる前にＭＡＴ（Ｈ４ によって行われる最初の予備操作である。それは位相コードのみ（距離の大きさ にかかわらず）を分析する。ファイルセット内に記憶されるベクトルは、最大４ １のうねを表わす長さ８２桁のベクトルである。８２の５ね（左から右へ順に） はうね帯に分けられる。 である。このパラメータ（「ＢＡＮＤ−ＷよりＴＨＪと呼ばれる）は５にセット される。次に４１個の５ね交点から導かれた長さ８２桁のベクトルでは、９個の ５ね帯が存在する。（これらはうね１−５．６−１０．１１−１５、・・・３６ −４０および４１−４５をそれぞれ包含する。 ５ね４２−４５は「存在コせず、したがって第９の５ねのみが各ベクトルの最後 の（４１番目′の）対を含ら）各５ね帯は２つの方向（水平線から上方および下 方）ｋ別々に分析される。ファイル七ツ）ＩＣ記憶されたす分析は、下記３次元 の実数マ）　ＩＪツクスＰを最終的に生じる： ｐ（ｊ、ｋ、１）：　ｊ−０，１５ｊは１６進「事象」コードの１つを表わす。 二に−１，９ｋはうね帯゛の番号 である（左から右に数えて）。 ＝　１−１．２　１は２つの「方向」 の１つを示す （上方、すなわち１対の第１桁 では１−１） （下方、すなわち１対の第２桁 では１−２） ｋの任意な値と１の値との組合せは、１８個の可能な「うね面積」の１つを規定 する。ｐ（，１，ｋ、１）は、値ｊを有する（３　ｌ）うね面積内のコードの割 合である。 明らかｋすべての（ｊ、ｋ、１）について　。 ０くＰ（ｊ、に、ｌ）く１であり、またすべての固定対（ｋ、ｌ）ＫついてΣ１ ｐ（，１，ｋ、１）−１，０である。 予備段階２−−スコアー基準マトリックスのセットアツプ ３次元周波数マトリックスＰから、４次元スコアー基準マ）　ＩＪツクスＳが作 られる。Ｓはベクトル比較工程中に与えられるべき最初のスコアの「探索表」゛ と見なすべきである。 コード１がファイタ・ベクトルのコードｊＫ対向する捜索ベクトルに状われると き、（ｋ、１）うね区域に入る対応する（数字）位置に、スコア５（ｌｙｊｙｋ 、１）が最初に与えられる。この段階もまた、距離の大きさに関係しない。 そのスコアＳ（１，ｊ、に、１）は捜索およびファイル・ベクトルの比較が一致 していることを示すかかる一致の値の表示である。それも、機会によって生じる 一致が全指紋の群から完全にランダムにファイル・ベクトルが選択された公算の 尺度と見なすことができる。 マトリックスＳの計算は下記の規則によって行われる： でＳ（’＋　ｊ＋　ｋｒ　１）−最小（ＢＯＵＩＪＤ、工ＮＴ（Ｉ　ＱＸ−１０ ｇｌ□Ｐ　（ｊ、ｋ、ｌ　）））ただし工ＩＴ　（・・・〕は〔・・・〕の整数 部分であり、ＢＯｔｌＮＤはもう１つのパラメー゛夕であるｍ−それはマトリッ クスＳの要素によって取られる値の課せられた上限である。係数１０はすべての 正確な一致スコアが０か１であることを避けるために現われる。この係数の包含 は、整数の丸めにかかわらず、コード周波数に基づく正確な一致スコアの正当な 広がりを与える。普通、これらのスコアの範囲は１〜１５かそこらである。 これらのＳの要素は「正確な一致」のスコアである。 （ｂ）　すべてのｉ、ｊ’、に、１について、１およびｊの少なくとも１つは１ ０．１１または１２（すなわち１６進のＡ、ＢまたＣ）であり、ただし１＝ｊ− １２の場合を除く、すると ”　（ｉｔ　ｊ＋　ｋｒ　１　）　−０，０Ｓのこれらの要素は、傷があったり 不明瞭な区域、およびその混合についてのコードのあらゆる出′ｖ！、（ファイ ル・ベクトルまたは捜索ベクトルＫ）を表わす。 （ｃ）位相変形（うね終結の分岐への憂化およびその逆の変化）の現象は事象コ ードの選択に関係する。コーＶ対（（２，３）、（３，４）、（６，７）、（７ ゜８））はそれらが位相変形の結果として対ベクトル内の対応する位置に見られ るので、「接近した一致」と見なすことができる。 したがって、もし比較アルゴリズムが可能な一致の表示として接近一致を認める ならば（この表示は正確な一致はど強くはないが）、その方策は形成されたＳの サブセット忙正の値を割り轟てることによって実行順序不同の対（１＋、＋）が 順序不同の対の組（（２゜３　）、　（３，４）、　（６，７）、　（７，８） ）’に属するよ５なＳ（’ｓ　ｊｔ　ｋｒ　１　）。 Ｓ内のこの要素の組は以後、一致に近いスコアと呼する斜線からはずれる（ｉ、 ｊ）表の記入として現われる。先導斜線自体の記入は正確な一致のスコアである 。 （ａ）　上記の規則（ａ）、（ｂ）または（ｃｌの１つによって包含されないす べてのｉ、ｊ、ｋ、１については：５ｃ１ｓ　ｊ＋　ｋ、１）−−１ マトリツクスＳ（９個の５ね帯があるとき）は１８個の異なる比較表として見な され、その各１個の表は普通下記に見されるようなものである。（ここで接近し た一致のスコアは２にセットされ、上限１５が与えられる。正確な一致のスコデ は最も近い整数に便宜上丸められる。） ｈ　〒〒〒Ｔ〒〒〒〒〒〒〒〒Ｙ〒〒〒聞　〒〒〒〒〒〒〒〒Ｔ〒〒〒〒〒〒〒 。。−２゜。。。。。−。。。−御一同＋　１　１１＋　、−。 （）　ＦＣ’Ｊ　Ｎ’）　’ｆ　Ｌｆ’）　’Ｏｌ’−■ｃｈ　＜　ｍ　ＯＱ　 ｇ　ｂ比較段Ｉｌｉ＃１−ファイルお゛よび捜索マトリックスの形成。 ベクトル比較工程自体はファイル・アレイ（Ｂ　（ｉ）　：　ｉ　−１，８２） 、捜索アレイ−（Ａ（４）：ｔ−１，８２）、および設定されたスコア基準マト リックスＳで始まる。 また導入されていない重要なパラメータはｒ　ＭＡＸＳＨ工ＦＴ　Ｊである。Ｍ ＡＸＳ　Ｈ工ＰＴは比較アルゴリズムによって予想されろうね移動（左右いずれ かへ）の最大数である。かかる移動は芯の誤配置、補助うねの出没、および線配 置の誤りたよって生じるひずみの結果として生じる傾向がある。 最大５個の５ね移動が予想される（°すなわちｗｈｘｓＨｘｙ　−５）とする。 そのときプレイＡとアレイＢの比較は最大５桁対だけ相対移動を許すために要求 される。これは下記のような標準の７レイ処理法を用いて達成される： ツクスｒＯＪを作るのに使用される。Ｃは８２列を有し、行ノ数は（（２Ｘ　Ｍ ＡｘｓａｎｒＴ）’　＋　１　）によって与えられる。各行はアレイＡの位相部 分のコピーであるが、コピーは０からＭＡＸＢＨ工Ｆ’Ｔの数字対まで左右に漸 進的に移動される。中央の行はＡの正確なコピーである。最上部（第１）の行は 左に５個の数字対だけ移動されたＡを示し、第２行は左に４個の数字対だけ移動 されたＡを示し、最下部の行は右に５個の数字対だけ移動されたＡを示す。Ａの ある数字は行のある終りから「失われる」ことがあり、また移動に起因するギャ ップはｒｙＪの対で水増しされる。 （ｂ）ファイル・アレイＢはＣと同じ寸法のファイル・マトリックスＤを作るの に用いられる。それはアレイＢの位相部分を適当な倍数だけ、移動なしに、忠実 に複製することによって作られる。Ｄのすべての行はＢからのベクトルの正確な コーーである。水増しは不要であり、行の終りから数字は失われない。 比較段階２−−ファイルおよび捜索マトリックスの比較。 捜索およびファイル・マトリックスＣならびにＤは、要素ごとに比較され、最初 のスコア・マトリックスがその結果として作られる。最初のスコア・マトリック スはＥと呼ばれる。ＥはＣおよびＤと同じ寸法を有する。 ｒおよびθの６値について、要素Ｋ（ｒ、ｐ）はＣ（ｒ、、）およびＤ（ｒ、ｓ ）にのみ左右される。各要素Ｅ　（ｒ、θ）はスコア基準マトリックスＳの「探 索ＪＯ（ｒ、’ｓ）およびＤ（ｒ、ｓ）によって評価される： Ｋ（ｒ、５）−８（１，ｊｓ　ｋ＋　１＞ただし　ｉ　−０、（、ｒ　、θ） ｊ−ｍ（ｒ＋　５） （ｋ、ｘ）はＳにより定められる。 ｋおよび１は、各８につ、いて、ベク＋ルの第、８番目の要素が属する「うね区 域」を表わすように選択される。かくてｋはθが１から８２まで変化するにつれ て１から９まで増加し、またｌは６が奇数ならば１．６が偶数ならば２となる。 すなわちＣ（ｒ、θ）およびＤ（ｒ、ｓ）はｒｓＪと呼ばれる比較表の「本」で 「探索」される。値（ｂ、１）は、適当な表が「探索」されていることを確認す るため評価される（Ｓから）。 最初のスコア・マトリックスの特性。 ベクトルＡおよびＢが一致対であるか否かを提案し始める最初のスコア・マ）　 ＩＪツクスＥの特徴は、非負スコアの水平ス）　ＩＪソング有（または無）であ る。Ｅた行を表わす。かかるストリングは順次、同様または同一であうたベクト ルＡおよびＢの部分を表わす。高いスコアの絶えず非負ス）　ＩＪソングＥの中 央性に生じるとき、ベクトルＡおよびＢはおそらく一致し、正しく整合される。 かかる高いスコアのストリングがＥの仕打の１つに現われるならば、ＡおよびＢ はおそらく誤差を生じる）。 もし、他方でマトリックスＥが非負スコアの認知できない濃縮によってスコアの ランダムな散乱として現われるならば、ＡおよびＢは一致しない傾向がある。 アルｓ”ｌ　ｌＪズムの残りに直面するタスクは、重要なストリングがマトリッ クスＥに存在するかしないかを示す単一スコアを計算することであり、こうして ＡおよびＢが一致したベクトルであるかどうかの表示が得られる。 これを行うのに用いられる方法は、Ｅ内の絶えず非負の各水平ストリングの数字 を全部−緒に加算する考えた基づく。正確な各一致（Ｆ　（ｒ、θ）　＝　Ｄ　 （ｒ、ｓ）のとき）を割り当てられたスコア（ｓ　（ｒ、ｓ）　）は偶然に生じ るかかる一致の公算を表わすアルゴリズムである。 したがって、連続の和は偶然に生じるその全連続の公算を表わす。普通、不一致 は６桁より大きい長さのど大５０または６０桁までの長さのかかる連続を作るこ とができる。 この「相加」の予期はスコア・マトリックスｓをセットアツプするのに用いられ る規則の原点であった。 ０．０のスコアの意義（予備段階２の規則（ｂ））は、最初のスコア・マトリッ クスＥの内部にそれらが現われると連続の和に対して何もしないが、それらはそ の連続性を保つ。かくて、スコアの出現、すなわち５ね調査中にまず起こること を決定する無能力が一致を示すどんな意味も与えられず、一致を表わす他の連続 非負順序をこわすことを許されない。したみって、コード「Ａ」またはｒＢＪを 伴うどんな比較にも０．０が割り轟てられる。コードｒｃＪを伴う比較も０．０ のスコアに割り当てられるのは、混合がごくまれでありかつ混合として常時現わ れるものがある他の種類のあいまいな特性そあるからである。 比較段階３−一距離試鋏の適用。 紋比較の間、距離を表わすデータは６つの異なる試験の適用に使用される。３つ の試験はすべて、どんな正の最初のスコアでも減少する（−１まで）ような方法 で最初のスコア・マトリックスに適用され、距離測定試験はそのように減少され るべきことを示す。これは、一致事象コード（その正の値を与える）が概略的に それぞれの紋の同じ区域（空間的に）にない「事象」からのものであることを距 離測定試験が示す場合に生じる。 絶対距離試験。 一致アルゴリズムが捜索紋アレイの事象コードと正しく一致されていると思われ るファイル紋アレイの事象コードを受け入れる前に、それは事象コードが「同じ であるか」のみならず、その距°離測定に関する多く−の質問をもたずねなけれ ばならない。第１は絶対距離試験と呼ばれる： 「発生線」とうね事象との間の距離は適当に保たれているか？」（すなわちそれ は与えられた許容範囲内に保たれている）。 許容限度がプログラムのパラメータとなり、絶対距離限度（ＡＤＴ　）と呼ばれ る。 距離差試験 ファイル紋の隣接うねからの２つの事象が捜索紋の隣接うね０２つの事象に一致 して見える場合（各場合の、両事象は発生線の同じ側にあるものとする）、我は 下記の質問をするはずである： 「それらの距離測定の差が適切に保たれているか？」この試験の許容限度は、距 離差限度（ＤＤＴ　）と呼ばれるもう１つのパラメータである。 同じ方向（すなわち発生線の同じ側）から見て、隣接うねの距離測定間の差は、 これらのうねに見られる２つの事象間の距離を表わし、発生線の正確な位置に無 関係である（丸めの誤差を除く、）。この距離差が保たれないと、２つの事象の 内の一方゛または他方は正しく一致されず、それらはいずれも正しくなることか で同じうねの上の２つの事象（すなわち数字対の両半分）が捜索からファイル紋 まで一致するように見えるたれなければならない。その和は関連うねに沿って１ つの事象から他の事象までの合計距離を表わす。距離が加算されるのは、事象が 発生線の対向側忙現わるからである。この場合もまた、この和が保た゛れないと 、一方の事象または他方の事象は正しく一致されず、それはいずれも一致されな い。 この場合の許容限度は加算された距離限度（ＳＤＴ　）と呼ばれる。 距離試験の適用法。 距離試験は最初のスコア・マトリックスＥの第１フィルタ段階として適用される 。その適用の方法は（簡単にいって）下記の通りである： （ａｌ絶対距離試験：　最初のスコア・マ）　ＩＪックスＥのすべての正要素Ｋ 　（ｒ、ａ）は、Ｃ（ｒ、ｅ）とＤ　（ｒ、ｓ）、すなわち捜索およびファイル ・マトリックスの要素、を比較することによって導かれる。我々は関連距離の大 きさをそれぞれＣ！’（ｒ、θ）およびＤ’（ｒ、θ）と呼んでいる。 絶対距離試験の規則は次の通りである：ｌｃ’　（ｒ、ｓ）　＝Ｄ’　（ｒ、ｓ ）　Ｉ　＞ＡＤＴならば、Ｅ（ｒ、ｓ）を−１に変える （ｂｌ距離差試験：　Ｂ　（ｒ、ｅ）およびＥ　（ｒ、ｓ＋２）がＥ内部の正要 素であるときは必ず、 １（０’　（ｒ−ｓ）−０’　（ｒ、ｓ＋２）　）　−（Ｄ’　（ｒ、５）−Ｄ ’　（ｒ、ｓ＋２）　）　ｌ＞　ＤＤＴならば、Ｅ　（ｒ、ｓ）およ゛びＦｉ　 （ｒ、ｓ＋２）の１つを−１に変える。（２つの内のどちらが減少されるかは、 Ｅ内の他の隣りの要素に左右される。）（ｃｌ距離和試験：　Ｅ　（ｒ、２ｓ） およびＥ　（ｒ、２ｓ−１）がＥ内のいずれも正要素であるときは必す、Ｉ　Ｃ ”　（ｒ＋２日）　十”　（ｒ＋２８１　））　−（Ｄ’　（ｒｒ２ｓ）＋　Ｄ ’　（ｒ＋２ｓ−１））１＞ＥＤＴならば、Ｒ（ｒ、２ｓ）およびＺ　（ｒ、２ ｓ−１）の１つは−１まで減少される。（この場合、２つの内の大きい方が減少 される。） 比較段階４−一従属対のフィルタ 数字の従属対の繰返しく捜索ベクトルからファイル・ベクトルまでの）は、これ ら２つのコーＶの独立繰返しよりも可能な一致を示す上に重要ではない。（従属 対が起こるのは、２つの隣接うねの調査中に同じ特性が観測されるときである。 そのとき連続非負列の部分を構成するマトリックスＥ内にスコアＨ（ｒ、θ）お よびＢ　（ｒ、ｓ＋２）があるかもしれないが、その出現はコードの従属対の繰 返しから生じる。かかるスコアが生じると必ず、その和（Ｅ　（ｒｕｓ）　＋　 Ｅ　（ｒ、ｓ＋２）　）はその従属を考慮すると適当以上に重い。 したがってマトリックスＥはフィルタされ、フィルタされたスコア・マトリック ス（Ｆ）が作られる。Ｆはに、ＤおよびＣと全く同じ寸法を有する。フィルタ段 階は従属コード対の繰返しから生じるスコアの減少を伴う。それはマトリックス ＣおよびＤに関して達成される（かかる対が両方に現われた場合を正しく識別す る）。 スコア減少の規則は、Ｅ　（ｒ、ｓ）およびＥ（ｒ＋”２）が従属対から導かれ た完全一致スコアであるとき＝ｐ　（ｒ、ｓ）−最小（Ｅ　（ｒ、ｓ）、Ｅ　（ ｒ、ｓ＋２）　）Ｆ　（ｒ、ｓ＋２）＝　２．０ さもなげれば Ｆ’　（ｒ、ｓ）　ｗ　Ｅ　（ｒ、ｅ）。 スコアのこの減少は、対従属に関する分析の結果に照らして、従属対から導かれ るスコアにより正当なウエートを与える。この段階は普通、マトリックスＥの行 当たり約２つの記入を減少する。 比較段階５−一数字対を皐−スコアに圧縮。 一致したベクトル対から導かれるフィルタされたスコアの多数をよく調べると、 十分に長い連続した非負ストリングがマトリックス最も印象的な特徴ではないこ とが知れた。 これらの完全に非負ストリングを示すとともた、それらははるかに長い多くの非 負ス）　ＩＪングをも示した。 これらの長いストリングは分離した−１によって中断されたが、その有無により 一致や不一致をより良く示すように思われた。 しばしば１対の内の１つの数字（例えば第２の数字）は連続した数個の数字対の 非負である一方、６対の他の数字は−１となる。これが起こるのは、発生線の片 側の５ねパターンがよく保たれる一方、他の側ではくずれているときである。 積を評価する前にマトリックスＦはしたがってマトリックスＧ（行数は同じだが 列数は半分にすぎない）圧縮され、その場合はるかに長い多くの非負ストリング に重点を置くようにされる。 ＭＡＴ（１！Ｈ４に適用される圧縮規則は次の通りである：かくて隔離された− １は一致ベクトルから生じる長い列を切るのをやめる。一致からのこれらの長い 列の和は偶然に生じる（すなわちベクトル不一致から生じる）どんな連続非負列 の和よりもはるかに重いと思われる。 比較段階６−一圧縮マトリツクのホッピングＭＡＴＣＨ４における最終スコア評 価は、圧縮マ）　ＩＪックス内に見られる１つの最高スコア列に左右される。 これの１つの可能な効果は、ある一致が隔離された負記入またはうね移動によっ て切られた朽めて長いストリングを作るかもしれないことである。 これらのストリングの分断は同じうねた影響する偶然生じた２つの位相変形（発 生線のいずれかの側に１つ）の結果として生じることがある。これは圧縮マトリ ックス内の他の連続非負ス）　ＩＪング内で隔離された負記入を生じさせる。別 法として、うね移動（そのいろいろな原因による）が−生じることがあり、これ は比較中のベクトルの１つから数字対を加入した′り削除する結果としてストリ ングを切る。その結果、、圧゛縮マトリックス内のス）　ＩＪングの部分は行の 上ま、たけ行の下に移動される（図示の通り）。 ・・・−１１−１−１４１１２−１−１００−１−１−１０・・・・・・０２　 ５６−１−１　２−１　００−１　０−１−１−１・・・・・・７５３０５０１ ０５６４５３０　５３−１　０−１−１−１・・・・・・−１１０−１−１−１ ３０−１２−１−１２６７５３０１１・・・・・・１　０３４−１−１　２１　 ０−１−１　−１　００−１・・・適当な「ホッピング」場所を示す圧縮マトリ ックスの部分アルゴリズムはこの現象を認識するように設計され、またこれらの 切れたストリングを再び元に集めるように（すなわちそれらが切らなかった場合 のようなそれらの和を評価するように）設計されている。どんな１つの列のスコ アでも評価中に見のがすことがある切断の最大数を示すパラメータｒ　ＨＯＰＳ 　Ｊが使用される。 ツクスに見いだされる最高スコア・ストリングを見いだす。 このパラメータが「ＨＯＰＳ」と呼ばれるのは、実際に、プログラムがストリン グの右からそのストリングが続くと思われる別の点までホップするようＫされる からである。圧縮マトリックスＧにおける許容ホップは、任意な点ｇ　（ｒ、ｓ ）から下記３つの点のどれでも１つまでである： （ａｌ　ｇ　（ｒ、θ＋２）：　これは他の連続非負ストリングにある隔離され た負要素を簡単にバイパスする。 （ｂｌ　ｇ（ｒ＋１．８＋２）またはｇ　（ｒ−１ｒ　ｓ”ｌ　）　：　これら は捜索またはファイル・ベクトルから１つの数字対を挿入するのに必要なホップ である。（これらの特定ホップが適尚であるかどうかを知るには、互い違いの捜 索マトリックスＣに及ぼすうね移動の影響を学ばなければならない。） はなく、ｇ　（ｒ＋Ｅ’）からｇ　（ｒ＋１．θ＋３）またはｇ（ｒ−Ｌθ＋２ ）のいずれかへのホッピングは発生線が分岐の悪い側を通るときに生じた分断を 修理するのに役立つ。しかし上記３つの選択は不必要に援助する不一致スコアな しに援助する一致スコアにおいて最も有効な選択であることが判明している。 これら３つの異なる形のホップはどんな１つのストリングにも組み合わせること ができるが、より長いホップを作るためにホップを同時に組み合わせることは許 されない！例えばＨｏｐｓ　＝　５であるならば、最終スコアは圧縮されたマト リックスＧに見られる最高スコアのストリングの和を表わすはずであり、これは ストリング当たり最大５つの異なるホップを許容し、その内の任意な１つは説明 された３種類の内の任意な１つであることができる。 かかるスコアの計算はもう１組の簡単なアレイ操作たよって達成される。それら はとここには説明されない。 このステップに必要な操作の数はＨＯＰＳの値と共に直線的に増加することは指 摘する価値があり、予想されるように指数的な増加は示さない。ＭＡＴＣ！Ｈ４ のアルゴリズムでは、ホッピング部分は１つの反復ループであり、これはＨＯＰ Ｓ回繰り返される。それはＨＯＰＳがゼロにセットされるとき必ずバイパスサレ る。 比較段階７−−積計算およびスコア公式化。 圧縮マトリックスＧからのスコアの公式化は、もう１つのオプションを提供する 。スコア評価は異なる全ストリング和の組合せによるのではなく、圧縮マトリッ クスにある１つの最高スコアのストリングにより行われる。最良のス）　ＩＪン グはそれらをほとんど無意味にした他のすべてよりもはるかに高く不変にスコア した。最良のストリング以外のストリングを無視すると、真数、加算、および次 に対数への再変換を取る必要が省ける。 こうして得られたスコアは本質的に対数である。 比較段階８−−スコア正規化手順。 ＭＡＴＣＨ４からのより低い一致スコアの調査により、それらは捜索紋が比較的 低品質であるときにしばしば作られたことが分かった。あるものは悪い傷を残し くそのベクトルに多くのｒＡＪを作り）、他は部分的にきれでなかった（多くの ｒＢＪを作り）。ｒＡＪとｒＢＪが多く存在すると−おそらく「見えない」うね が多く走っていると思われるーベクトルがファイル・セット内に忠実に再生され ても大きなスコアは全く不可能であった。 スコア正規化の意図は、捜索およびファイル紋の両方にある良好な情報の量また はその欠如による各比較からスコアを調節することであった。かかる手順の正当 化はこの論拠にある。もし捜索ベクトルがほとんど情報を含まずかつその大部分 がファイル・ベクトルに見られるならば、これは捜索ベクトルが多数の情報を持 ち、そのほんのわずかがファイル・ベクトルに現われるのと全く同様に重要であ る（可能な一致を示す点で）。不明瞭な紋からの二流のスコアは明瞭な紋からの 二流のスコアよりも良好である。 ＭＡＴＣＨ４に用いられた方法は、捜索およびファイル・ベクトルをおのおの自 らと比較することであったしく一致アルゴリズムを用いて）、またどのスコアが 得られたかを見ることであった。これらのスコアは、捜索およびファイル・ベク トル内の情報の質（すなわち稀有度）および量の極めて重要な表示である。それ らはベクトルの全長をカバーする圧縮マトリックス内の１つの連続ストリングの 和を表わす。それらはおのおのが完全なスコアである。それらは、それらに比較 されルスべてのベクトルによって達成されると思われる最大のものである。これ は捜索が行われる度にファイル・ベクトルについて行われる必要がない。各ファ イル・ベクトルはそれが収集に導かれたとき一度だけそイル・ベクトルが比較に 使用される度ごとに参照されるであろう。ファイル・ベクトルの自己一致スコア は、そのファイルについてスコア・システムが新しいファイルセット分析により 再評価されたときのみ再計算されなげればならない。 ファイルにｎ個のベクトル、Ｂｌ・・・Ｂｎがあったとする。自己一致によりお のおのが得た完全スコアヲＲ１、ｉ＝ｉ、ｎとする。さらに、特定の捜索ベクト ルＡ、５が完全な自己一致スコアＱｊを与え、またＡｊとＢｊとの比較が粗スコ ア（どんな方法でも正規化されない）Ｔｌｊを与えたものとする。 すると、使用され正規化は下記の最終スコアを与える： この公式は最終百分率スコアを与える。こうして正規化されたスコアはＯ〜１０ ０の範囲内の実数として現われる。実数は比較プロセスのこのごく最後の段階で のみ使用される。粗スコア（正規化前の）は整数であった。 位相座標系 与えられた断片（または「潜在」）の犯行現場マークに似た指紋の大きなファイ ルを捜索し得るためには、る装置が必要である。 その最も一般的な形で設計された装置は、他の場合にはなめらかな薄層のうねの 流れパターンと思われるものの１組の微小な変化として位相の不規則を記録する 。第１１図に全体として示される「掃引線」すなわち「走査」装置が使用され、 それによって走査線ＳＬは所定の方法で指紋を横切って移動する。しかしそれが 不規則（これは「特性」であったり、視野に入ったり出たりするうねのような他 の種類の不規則であるかもしれない）を通過するとき必ず、不規則は下記３つの 座標を用いて記録される： （１）　どんな形の不規則であるかを示すタイプ・コード（Ｔ）。 （２）不規則に当たるときの走査線の位置を表わすデータ（Ｍ）。　“ （３）不規則と走査線上のある所定点との間のその位置で走査線と交差するうね の数であろうねカウント帳）。 形式（ＴＩ　ＭＩ　Ｒ）の座標組の収集は指紋（またはその任意な部分）の位相 を独自に定める。第４の座標（Ｄ）が追加されることがあり−これは不規則と走 査線上の所定点（うねカウントを定めるのに用いた点と同じ点であったり、そう でないこともある）との間の実際の直線距離を記録する。そのとき、（Ｄ）およ び（Ｍ）は共に各不規則の空間位置を規定するに足ることが分かると、らう。か くて形式（Ｔ、Ｍ、Ｒ’、Ｄ）の座標組は、走査される指紋の完全な位相および 空間説明を与える。 かかる走査装置は第１２　（Ｃ）図に示される通り、指紋を水平に横切って走査 する垂直線の形を取ることができる。（その場合（Ｍ）は走査線によって移動さ れた水平距離を表わし、またうねカウントは見ることができる全指紋の下に必ず あった走査線上の点を用いて行われる。（Ｄ）はそのときデカルト座標対に似た 対（Ｍ、、Ｄ）を作る垂直な高さである。゛）同様に、それは第１２　（ｂ）図 に示される通り垂直に走査する水平線の形をとることができる。装置は、走査パ ターンが設定されかつ座標（Ｍ）が走査の進み具合の尺度として指紋と共に用い る最も適当なものとして選択された特定の走査装置は放射状走査線装置であり、 この場合走査線は紋の上□の選択された（固定）点でピボットさある。この場合 、「ピボット」点はうねカウント（Ｒ）を測定しかつ４座標系における距離（Ｄ ）を記録する所定の点として用いられる。したがって対（Ｄ、Ｏ）は極座標に似 たものとなる。選択された走査パターンは単に、ピボットされた放射走査線の時 計方向の掃引に過ぎない。 位相座標抽出器 図、第５図、第１１図、第１２　（ａ）図、第１２　（ｋ＋）図および第１２　 （ｃ）図） 第２（ａ）図に示される位相座標抽出器は分割表示スクリーン１００、すなわち 第１図の走査器１３からの出力を表示する上部スクリーン１００Ｕおよび第１図 の像増強装置１４からの濃い像または薄い像を表示する下部スクリーン１００Ｌ を備えている。表示部１００Ｕのグレイ・スケール像は欠如、傷あと、不連続な どをさがす操作を可能にするように使用され、またうねが欠如、傷あと、不連続 などに出入するうねのカウントが行われる。 この実施例では、濃く表示された指紋１０１Ｅの走査は、所定の走査位置すなわ ち「カッ）Ｊ１０２Ｂから指紋１０１Ｅの走査を始めかつ時計方向のような所定 の走査方向に回転する、回転うね走査線１０２によって行われる。原点すなわち 観画点１０４は走査線１０１Ｅの中心であり、制御器１０６にあるトラック・ボ ール１０５によって移動可能であり、また上述の通り、任意なうねからちょっと ずれて置かれる回転の中心すなわち観測点１０４を有することが望ましい。表示 装置１００ノ右（１１１１ｒｔ）ＦＯＲは、走査線１０１］１１７）相対回転を 生じさせて角変位（θ）の値を与えるつまみカーソル・コントロール１０５およ び・１０６と共に使用される。コード化されている特性までのカーソル点の移動 は、キー・パッドすなわち押ボタン・アレイ１０７のキーが押されるときに計算 される放射距離の値を与える。 かくて、うね走査線１０２の原点はトラック・ボール１０５を回すことによって うねから少しずれた中央観測点１０４に置かれ（第１２図および第５（ｂ）図参 照）、つまみ１０５は走査線１０２を最初の不規則（第１２　（ａ）図１ｃＩと して示されろうね分岐であるかもしれない）に対して所定の方向（例えば時計方 向）に相対回転を生じるように回される。つまみ１０５の動きは不規則に対し走 査線１０２によって掃引された角度（θ）の値を表わすとともに、中央観測点か ら不規則までに走査線が交差したうねの数を表わし、こ、れは第１２図では５で ある。カウントはオペレータによりまたは自動的に行われる。自動５ねカウント または手動うねカウントはオーバーライｒうねカウント・スイッチ１０８の作動 によって使用することができる。 押ボタン・アレイ１０７は、１）放射距離（Ｄ）、２）５ねカウント（Ｒ）、３ ）開始またはカット位置１０２Ｓに関する走査線１０２０角度（θ′）、および ４）タイプ・コード（Ｔ）を入力するのに用いられる。これらのパラメータは右 側の表示部分１００Ｒに表示される。 第１２　（ｋ＋）図および第１２　＜ｃ＞図は示される水平ならびに垂直線走査 装置は、水平／垂直走査線の使用以外第２（ａ）図に似ている第２　、（ｂ）図 に示される位相座標抽出器を用いて実行することができる。第２（ａ）図のよ− うた１分割スクリーン１００は上部スクリーン１００Ｕを用いてグレイ・スケー ル像を表示し、オペレータに欠如、傷あと、不連続などをさがさせ、また欠如、 傷あとなどに出入するうねのカウントを得られるようにする。表示装置１００の 下部１００Ｌは、第１図の像増強装置１４力ζらの紋の薄す像や濃い像を表示す る。第２（ｂ）図の装置は２つの（第２（ａ）図の放射走査特徴はこの装置に容 易に適合されるので２つ以上の）走査線、すなわち第１２（ｂ）図および第１２ （ｃ１図に示される走査機能を果たすようにコンピュータ制御の下で自動的に実 行される水平線または垂直線の選択をユーザに提供する。 水平走査線Ｈ８ＬはスイッチＨＣＶＣよって作動され、垂直走査線ＶＳＬはスイ ッチＶＣによって作動される。 各場合において、走査線は走査つまみＳＴＹによって紋像を横切って移動される （垂直走査線ＶＳＬについては水平に、または水平走査線Ｈ８Ｌについては垂直 に）。 接触の点は、うねが走査線と接するときに見いだされるそり返りである（第１２ 　（ｂ）図および第１２　（Ｃ）図においてそれぞれＲＣｖまたはＲＯＨで表わ される）。それらは不規則として処理され、一致または画像再形成の前ぶれとし て位相再形成の目的で使用される。規定の原点ｒＶＪまたはｒＨＪから特定の不 規則（またはそり返り）までのカーソルの運動は、カーソルつまみコントロール ＣＴＷによって行われる。コード・タイプは押ボタン・キーボードＣＫＢで入力 される。カーノルが原点から不規則（第１２　（ｂ）図のエヨおまびＲＣ五、ま たは第１２　（ｅ）′図の工ＶおよびＳＣＷ　）まで移動されるつれて、走査線 によって交差されたうねり数および所定点（「Ｖ」または「Ｈ」）は、それが不 規則と出会うときに走査線位置のデータ（Ｍ）と共に自動的に記録される。前述 の通り、不規則と走査線上の点との間の実際の直線距離は、不規則に関して記録 された情報を追加されることがある第４座標（Ｄ）を供給するのに使用される。 （Ｍ）がＸ軸上で測定されるときは、（Ｄ）はｙ軸上で測定することができる。 第１０図には、第１ａ図のブロック図の拡大として位相座標組抽出装置の一般化 したブロック図が示されている。紋の像が像増強装置１４によって強化されてを 指定されるが、このタイプ・コードは汎用コンピュータ２０の座標組プロセッサ ２０ｃｓに供給される。 水平走査線Ｈ８Ｌ　（第１２ｂ図）が垂直属移動されると、各連続特性の走査位 置ぎめデータ（Ｍ）は検出器ｌ　６ＭＤによって座標組プロセッサ２０ｃ’ｓに 向けられる。第１２ａ図について、角“度（θ）は走査位置データ（Ｍ）を構成 する。第１２ｂ図、および第１２ｃ図において、ｙ軸またはＸ座標からの距離は （Ｍ）を構成する。Ｓあ乏または空欠のよ５などんなぼやけでも傷あと／空欠被 、出器１６ｖ・によって（与えられた区域の見分１け・られる５ね懇・の欠如に より）発見される。どんな走査値でも秋“出された空欠または傷あと区域を通過 すると、そｔの領５域丙・のうねはカウントされない。うねがかかる領゛域を出 入りする点は不規則として記録される。 第１ｃ図に見られる通り、うねカウンタ１６Ｒは放射走査装置（−第２ａ図）の 中央観測点１０４から、または選択され・た観測点ＶもしくはＨ（第２ｂ図、第 １２ｂ図、および第１２ｃ図）からの５ねをカウントする。 距離計算器・１６ＤＯは距離測定値（Ｄ）を提供する。 第１２ａ図について、中央観測点１０４から不規則までの距離は、放射走査線Ｉ ｃ沿い空間座標Ｘ、Ｙの簡単な算術演算によって計算される不規則までの距離（ Ｄ）であり、また第１２ｂ図および第１２Ｃ図では、これは細目位置のＸまたは Ｘ座標によって簡単に構成される。ある場合には、より多くのデータを得るため た水平および垂直の画定査線のような２本以上の走査線を使用することが望まし いかもしれず、明らかに走査線は水平または垂直線である必要はない。 特定の選択され・た走査線装置（放射状定量）に基づきファイル紋のコード化、 潜在マークのコード化、位相の再構成、および紋の、比較を・行う諸方法をこれ から順次説明する。 座標方式：ファイル紋コード化−放射走査。 中央観測点はループおよび渦巻の場合には芯に隣接するように選択され、上向き 曲線のベース（「頂上峻れる。観測点はどの方向にもはっきりしたうねカウント を与えるように、うねの上ではなく谷の中に置かれることが望ましい。 次に（Ｔｓ　Ｏ＋　Ｒｒ　Ｄ　）の形の位相座標の組によってすべ・ての不規則 が記録される。不規則の形は１つの１６進数字によって示され、また数字の配置 はうね調査事象に既に使われた配置に密接に関係がある。可能な不規則のリスト がその１６進コードと共にここに与えられる。時計方向に掃引しているピボット 放射線によって通過される不規則を考えれば説明を最もはっきりと理解すること ができる。 不規則タイプの表 コード０−　うねは見えない、所を走る。 コーｒ１−　うねは見えろよう（になる。 コード２−　分岐は反時計方向忙１面する。 コーｒ３−　うねは終る。 コーｖ４−　うねは２つのうｈを失う効果化よって上向きに曲がる。 コーｖ５−５．ねは２つの５ねを得る効果によって上”向きに曲がる。 コード６−　直面するうねは終る（すなわち（「３」止反対の方向を向く）。 コード７−　分岐は前方に（すなわち「２」の逆）コードＡ　−５ねは傷あとの 組織に入る。 コードＢ−うねは不明瞭な区域に入る。 コードＣ−合成特性（２つのうねが入り、２つのうねが出る） コードＤ　−５ねは傷あとの組織から現われる（「Ａ」の逆）。 コ゛−ドＥ　−５ねは不明瞭な区域から現われる（「Ｂ」の逆）。 潜在捜索二位相座標系。 最も望ましい１潜在データの形は、潜在トレーシングの完全かつ客観的な説明で ある。トレーシング・プロセス自体は事実上主観的であるが、それは主観的判断 を要する最終段であるべきである。（Ｔ、０ｍ　Ｒｓ　Ｄ）、のニ形〔の１組の 位相座、標・（タイプ、角方位、うねカラン１トおよＵ距瀧・を牙す）社、完全 な位相および空間説明を与え、　Ｌ　？＝　：がってそれは潜在データ入力の基 礎となる。１．潜在マーク・データはそのときファイル紋データと伺を形で現わ 九るこ２がある。 手動潜在データ作成プロセスは全く簡単であり、まずマークがトレースされる（ １０倍に拡大される）。 次に中央観測点の位置が指紋の専門家によって推測され、その位置がトレーシン グ上に標示される。予想した芯点位置は潜在の「可視」部分から若干遠く離れる かもしれない。次にマークの正しい位置が専門家によって推定され、特性の座標 および他の不規則が次に書きおろされる。第５ａ図はこの操作にとって梧めて有 用な道具を明らかにしている。中心にピン・ホール５１を持つ大形ボード５０は ７または８インチの円の周囲のまわりに標示された角度区分を持つ（すなわち大 形の６６００の分度器によく似ている）。透明な定規５２が中心のピンホール５ １にピボット付けされている。トレーシングが行われるときそれはボード５ｏの 上に置かれ、ピボット・ピン５１は中央観測点（５１）に押される。トレーシン グは完全に分度器標麺の内側に入り、定規はこれらの標識に達するだけの長さを 有する。トレーシングの上に透明な定規（１本の中心線に各不規則のうねカウン トを行い、放射距離を測定Ｌ（これらは適当な単位で定規の上に標示される）、 また彫られた円の円周からの角度位置を読み取る。我々は０．５ｍｍ（または１ ０倍に拡大した０、５ｃｒＬ）の単位で放射距離を記録し、最も近い整数に丸め なげればならない。精度をより良くすることは不袈であったり、役に立だない。 これらの距離はそのとき０〜５０の範囲内の整数として現われる。タイプ・コー ド（Ｔ）は１６進整数であり、角度位置（θ）は０〜３６０の範囲内の整数であ り、うねカランＩ＝　（Ｒ）は０〜５ｏの範囲内の整数である。すべての４つの 座標に必要な全記憶空間は、したがって３バイトに近く、精密には２５ビツトで ある。　゛ １４．１．３　ｒラップアラウンドＪ３６００セクタ。 記録すべきセクタは指紋の小部分であり、その場合コード化すべき区域は２本の 放射線で囲まれたセクタとなるべきである。しかし、可視指紋パターンの全体が コード化されるというのが正常な考え方である。かかるセクタは、内角が３６ｏ ０に達するような時間まで、放射境界線を動かすことによって自由に拡大するこ とができる。その段階で２つの境界線は一致し、それらが一致する場所をカット と騒５゜我々の位相再構成アルゴリズムが、カットで、あろうねがセクタの一端 を有効に残しかつ対向端に再現するという事実に打ち勝つことが゛できるならば 、我々は境界線の存在を全く忘れることができる。 再構成アルゴリズムはこの方法で接続すべきうねがどれだけ必要であ、るかを示 すのに必要であり、その数（カットを横切るうねの数）は指紋データの一部とし て記録される。カットは中央観測点の下に垂直であり、点の下を通るので）こと が便宜上規定されている。 座標系はいま全体の指紋の完全な位相を説明するのに用いられる。 座標の組からの位相再構成。 ここで説明すべき方法は、明らかｋその実行方法だけではなく、これが朽めて良 好に作動し、おそらく可能な限り高速で、特性−再、構成から中央のベクトルを 抽出するためにそれ以上の作動を必要としない点に直接通じる。実際に、すべて の特性−中央のコード・ベクトルはこの方法によって作られるアレイから簡単に 取り出すことができる。 第４座標（Ｄ）は再構成のプロセスの部分を演じないので、このセクションを通 じて無視されることが認められると思う。それは位相が再開されてからのみ比較 アルゴリズムに使用される。 再構成すべき紋がｍ個のもぐらとｎ個の位相不規則を有するものと想定する。そ の座標は組（Ｔ□、Ｏ□。 Ｒ１，Ｄｌ）であり、ｉ−１，’−ｎである。 「連続性」プレイ。 この再構成法は１．素子ｃ　（ｔ、ｊ＋ｋ）を含む「連続性」アレイ（Ｃ）と呼 ばれる大きな６次元プレイの組織的開発を伴う。このプレイの機能を加飾するた めに、まず第１２図を調べる必要がある。それは選択された中央観測点と垂直に 下方を向く放射状カットを持つ（簡潔化された）指紋パターンを示す。中央観測 点からの放射線は画面内のすべての位相不規則の時計方向側に隣接して示されて いる（それが真の特性であると否とＫかかわらず）。もしｎ個の不規則があれば （我々はる（これにはカットが含まれる）。カット線をｔｏと呼び、時計方向に 連続的に線を数えると、線の組（ｔＯｓ”ｌ＊　・・・ｔｎ）が与えられる。 いま第２座標（θ）について位相座標組を再配列すると、座標組は下記の条件を 満足する：すべての１ｅ（１，２＋　・・・ｎ−１）についてθ１くθ１＋１ そのとき線（ｔユ・・・ｔｎ）、不規則（工１・・・Ｉｎ）およびそれらの座標 （Ｔ１．θｉｙ　Ｒ１＋　Ｄｉ　）　：　ｉ　＝　１　”・ｎの間に簡単な１− １マツピングが存在する。 各線（１（、・・・ｔｎ）は一定の５ね数を横切り、うね交差点の配列順序を与 える。線ｔ１によって交差されたうねの数はｒｌと呼ばれる。さらに、線ｔｉ上 のうね交差点は点（ｐ　（ｉ、ｊ）　：　ｊ＝１．・・・ｒｌ　）と呼ばれる。 点ｐ　（ｉ、１）は中央観測点に最も近く、点ｐ　（１，ｒｌ）は可視紋の縁に 最も近い。 連続性アレイＣは次にうね交差点ｐ　（ｉ、ｊ）とＣの要素すなわちｃ　（ｉ、 ｊ、ｋ）との間の直接対応によってセットされる。ｋは値１〜４をとり、かくて 要素の４〜１マツピングがある。 （ｃ（ＬＬｋ）：ｉ＝０＋”’ｎ：ｊ＝１　＋”’ｒ１：に＝１．２＋３＋４） うね交差点の組で： （ｐ（ｉ、ｊ）：ｉ＝０．・・・ｎ：ｊ＝１．・・・ｒｌ　）したがって７ルイ Ｃは各うね交差点に関する情報の４つの別な断片を°記録するのに用いられる” 。 ”したがって任意な１つの紋に用いられるマトリックスＣの部分はその第２（ｊ ）寸法において不規則である。Ｏの各要素に指定された意味は次の通りである： ｃ（１，ｊ、１）・・・「点ｐ　（ｉ、ｊ）から反時計方向への位相調査が発見 する第１事象は何か？」 ｃ（１，、ｊ、２）・・・「かかる反時計方向の調査がまず発見するのは不規則 工１°“°工ｎのどれか？」ｅ（ｉ、ｊ、、５）・・・「点ｐ　（ｉ、ｊ）から 時計方向への位相調査が発見する第１事象は何か？」 ｃ（ｉ、ｊ、４）・・・「かかる時計方向の調査がまず発見するのは不規則工ｌ ・・・工。のどれか？」したがってｃ　ｒｉ、ｊ、１）およびｃ　（ｉ、ｊ、３ ）は正規の１６進整数形式の５ねトレース事象コーｒでなければならない（不規 則タイプ（Ｔ１）に現在使用されている異なる組の１６進コードと混同してはな らない）。 ｃ　（ｉ、ｊ＋２）およびＯ（ｉ、５．４）は座標組の１つに対する指猷として 役立つ１〜ｎの範囲内の整数である。それらは距離測定値（それぞれＣ（ｉ、ｊ 、１）およびｃ　（ｉ、ｊ、３）と組み合わされる）の一種の代替であるが、そ れらは実際の距離を与えるのではなく発見された不規則の座標Ｋｌｋして作用す る。それらは以下二、三のセクションにおいて不規則インジケータと呼ばれる。 連続性プレイの開放。 まず、連続性プレイの全体は空である（また実際には、すべての要素＃ｉ−１に セットされる）。それは左うね（１＝０）から始まって連続的に埋められ、右う ね（ｉ−ｍ）にＩ向５８ されるもぐらの・数で３）イ。）のを知る。これらの５ねのどれｋついても全く 不明である。連続性アレイの入力の第１組は線′工。からのすべての可能なうね 調査に擬似数を指定することによって作られる。 擬似数は真の事象コーＶと混同することのない範囲内の整数である、。”指定さ れる各擬似数は異なり、再構成アルゴリズ、ムはそれを次のように見るニーー私 は後で発、見するであろう一一一方では私はそれが終る場所を発現する前でさえ 、このうねセグメントの通路を辿ることができなければならない。」連続性マト リックスを埋めるこの第１段階は、したがって、各要素１　ｃ（ｏ、　ｊ、ｋ） ：ｊ−１＋、　ｒ□：に−１または３）Ｋ擬似数を指定することである。 要素（ｃ　（ｏｎ、＋＋ｈ）　：　、ｊ＋１−ｒｏ　：　）（ｓａ２または４） はいままで触れずに残゛されている。 連続性アレイの組合せ、記入、および発見。 次の段階は順次１−１で始まる各座標の組（Ｔ１゜θ１．　Ｒ１，Ｄｉ　）を考 えることである。 合は１０Ｄ以上の次の自由な整数が用いられる。明かに、どれだけ多くの異なる 擬似数が指定されたかが記録される。不規則Ｉｌが線ｔ。と１−、との間の薄層 の流れの唯一の変化であることを我々は知っている。また我々はそのタイプ（Ｔ １）およびそのうねカウント（Ｒ工）をも知っている。タイプＴ１次第で、連続 性アレイに作られるいろいろな組合せ、記入および発見が例えば、Ｔ、、　−３ （すなわちうねが不規則タイプの表によって終る）であると想定する。我々は下 記を導くことができる ｒｌ−ｒ□−１ （すなわち線１１は線ｔＱよりうねを１つ少なく横切る）。 我々は連続性アレイの第２列（１＝１）で下記の組合せを作ることができる。（ アレイの１つの要素が他に等しくセットされるとき組合せが生じる。）すべての １く３＜Ｒ□−１について、Ｃ（１，ｊ、１）−ｃｆＯ，、ｊ、１’）ｔ　ヘテ （１）　１　＜ｊ　’−Ｒ４ｊｃ　ライズ、ｃ　（１９，ｊ　Ｊ）　＝　Ｃ（０ ，−１，，３）。 （すなわち不規則の下のうねは不変のまま進む。 また： すべてのＲ１＋２＜ｊｃｒｘ　ｋついてＣ（１、ｊ、１）＝ｃ（０，ｊ＋１．１ ）すべてＲｎ１＋１＜ｊｏｘ　ＩｆＣツいてｃ（１、ｊ、３）＝ｃ（ＣＬｊ＋１ ．３）。 （すなわち不規則の上のうねは不変のまま進むが、終りに入る第Ｒ４＋ｉ番目の うねにより１つの５ねたけ下方に変位される。） かくて（１−０）列からの擬似数の多くは（１−１）列にコピーされ、−一また それらの連続位置はどの５ね交点が同じうねの上にあるかを示す。 詳細な情報は不規則のすぐそばから得られ、これによって我々はプレイに記入す ることができる。（座標組からの直接の記入の結果は、プレイの他の部分からコ ピーするのではなく処理される。） ｃ（１１Ｒ１１１）　＝　ＥＬ ｃ（１，Ｒ４，２）　−Ｌ ｃ（１，Ｒｘ＋１．１）　−６゜ ｃ（１，Ｒ１＋１．２）　ｍ　１゜ （すなわち線１１はうねの終り工ｌに隣接して画かれ、またその結果うねの終り ゛はうね交点ｐ（１、Ｒ，）およびｐ（１，Ｒ工＋１）からの反時計方向の調査 で終ろうねとして現われる。各場合において、見られる事象は工ｌ自身で。ある 。） 我々；はまた、点ｐ　Ｃｆ１）、＋、Ｉ’ｔ□＋１）を通ったうねに起こったこ 、２：を発見した＝そ九ノは不規則工１で終った（コード３）。 その発見により我々は点ｐ（０，Ｒユ＋１）を通る時計方向のうね調査がここで 暦ったことを認めることができる。 ｃ（Ｑ、Ｒ１＋１．３）における既存の記入は擬似数であり、その数に関する新 Ｌ〈発見された意味は蒙似数インデックスに記録される。擬似記入が１０７とい う数であったとすると、我々はその意を次のように記憶する：インデックス（１ ０７）−（３，１） 結局、プレイにある数１０７の出現はすべて「３」によって置き替えられ、また 同時に、すべての組合せ不規則インジケータは「１」にセットされる。 したがってＴ１およびＲよの知識により、我々は特定な１組の組合せ、記入およ び発見を作ることができ、−一それから組の全要素にあるもの（記入あるいは擬 似数）を置くことができる： （ｃ（１、ｊ、ｋ）：ｊ−１，２，・・・ｒｌ　：に＝１または３）いまプロセ スが再び始まり、不規則の調査は工３・・・工。を伴う。異なる各可能なタイプ ・コーｒＴ１は組合せ、記入および発見のそれ自身の個々の組を作る。各組はＣ の次の列が埋められることを許す。１組合せが事象コードから作られるとき（擬 似数とは別に）、組合せはそれぞれの不規則識別子からも作られることを指摘し なければならない。 すべての座標組が処理され（かつそれによって記入が連続プレイの全体に行われ ）てから、うねがカットを横切る事実を説明するために二、三の最−終□組合め を作る必要がある。これらの組合せは次の通りである：”記入の若干は新しい（ 未指定の）擬似数であるかもしれない。これが生じるのは、新しいうねのセグメ ントが不規則で始まるときである。それはうねの終りの場合には起こらない。 Ｑ　（０，ｊ、１）はすべての１　＜ｊ　＜　ｒｏについてＣ（ｎ、ｊ、１　） に等しく、またｃ　（ｎ、ｊ、３）はすべての１くｊくｒｏについて（！　（０ ，ｊ、３）に等しい（もちろんこれはカットを縫い合わせることによって連続ア レイの終りを有効に「ラップ・アラウンドコする。Ｃのこれらの′４ｉｒ−要素 は既にそれにある程度記入されているので、これらの組合せを作るメカニックは 、それらが擬似数インデックスに記入することを伴う点で、正規の発見のメカニ ックによく似ている。実際にそれらは擬似数インデックスに擬似数を記入するこ とができ、かくて２つの異なる擬似数が等しい（すなわちそれらが同じうね調査 を表わす）ことを示す。 完全連続アレイの特性 このプロセスがいったん完成すると、連続プレイはある極めて主要な特性を取得 する： （ａ）　すべての要素（ｃ（４，＋、ｋ）　：　０＜ｉ＜ｎ　：１　＜ｊ＜ｒｌ 　：　ｋ　＝　１または３１はうね調査事象コード（１６進）または擬似数（１ ００を越える整数）のいずれかを含む。 （ｂ）　ｃ　（ｉ、ｊ、１）またはｃ　（ｉ、ｊ、３）が事象コードであるとき 、対応する記入Ｃ（ｉ、ｊ、２）またはＣ（ＬＬ４）はそれぞれそのうね事象が 生じる場所を示す不規則識別番号を含む。 （ｃ）　連続アレイにある特定な擬似数の異なる出現はすべて１つの連続うね調 査が通った交点を示す。（したがってレインの名前を示す。） （ａｌ　割り当てられたすべての擬似数について発見がている組合せ不規則識別 子がある。擬似数インデックスはしたがって完全である。これはうねが不規則に 入る度に発見が記録される場合でなげればならない。不規則の１つまたは他で終 わらないうね調査が存在することはできず、−一シたがってｎ個の不規則がすべ て処理される時まで目立つ「未解決」のりね調査があることはできない。 位相再構成の最終段階。 再構成プロセスの最終段階は、インデックスからの対応する事象コードで、すべ ての擬似数に代わる連続マトリックスを右に掃引することである。関連不規則識 別子は同時に、インデックスに保持される情報からも埋められる。連続アレイの 要素を通るこの第２の（そして最後の）掃引は組にあるすべての要素を出る：（ ｃ（１，ｊ＋ｋ）：ｉ＝１　＋＋＋　ｎ：ｊ＝１　・・・ｒｌ：　ｋ＝　ｉまた は３）事象コードとして、また組のすべての登素：（ｃ（１，ｊ、ｋ）：ｉ＝１ 　＝−ｎ：ｊ＝１−　ｒｌ：　ｋ＝２または４）不規則識別子として。 任意な特定の線Ｌ１では、第１列にあるＣの記入は線によって作られる位相コー Ｖ・ベクトルの要素に正確に対応する。出現の唯一の差は、我々が各調査事象コ ードで行う距離測定ではなく不規則識別子を有することである。一致アルゴリズ ムのもつとあとのベクトル比較段階はそのわずかな変化に注意するよ５ＩＣされ る。 う処理するか、またうねのそり返りが受けるべき特殊処理をどうするか、またア ルゴリズムが同じ角度位置る。そにもかかわらず、この説明はこの特定な再構成 プロセスの組織的かつ進歩的性質を明らかにするのに十分役立つ。またそれは、 マ）　ＩＪラックス２回掃引するだけで済み−一すなわち作動の複雑さを考える と驚くほど経済的であることは明白である。 一致アルゴリズムＬＭ６（付録Ａ、第１９図）。 アルゴリズムＬＭ６（付録Ａ）は作られたベクトルによるのではなく、座標の形 をしｔｓｍ在データを受け入れる。位相再構成は、潜在マーク（捜索ごとに１つ だけ）およびそれと比較すべき各ファイル紋、の両方について行われた。潜在座 標組から作られた連続マトリックスは捜索連続アレイと呼ばれ、ファイル組から 作られた連続プレイはファイル連続アレイとなる。 これらの位相再構成が終ってから生じる紋比較の２つの異なる段階がある。まず 、適当なベクトル比較が行われてそれらのスコアが記録され、−一次に、生じる スコアは全比較スコアを与えるように組み合わされる。ベクトル比較は本質的に 、比較される指紋に見られる各特性の位相区域を比較することである。ベクトル は、第１２図に示されるような各放射線によって作られる位相コーＶ・ベクトル （ベクトル一致アルゴリズムＭＡＴＣＨ４１Ｃ関して説明した形の）に完全に対 応する。特性当たり１つの放射線があり、したがって特性轟たり１つの抽出ベク トルがある。理解すべき最も重要なことは、本発明により、比較される２つの紋 で選択される観測点が同じ位置である必要がないことである。再構成された位相 はそれを観測した場所にかかわらず同じである。１つの家を異なる場所から写し た２枚の写真は全く違って見えるｍ−しかし家は同じものである。最後の比較ス コアは、それらが紋のほぼ正しい領域にあるならば、中央観測点の誤配置によっ てほとんど影響を受けない。はぼ正しい配置が必要な理由は、再構成後にベクト ルを有効に発生させる想像放射線の方向が中央観測点の位置に左右されるからで ある。 その点の誤配置の影響は基本となる特性についての各発生線を回転させることで ある。かかる回転は２０度や３０度を越えなければ重要ではない。観測点のわず かな誤配置はこれらの想像発生線の方向に重大な影響を及ぼさないカ；、ただし それに極めて密接した特性に基づく場合を餘〈。中央観測点がコアに隣接しく渦 巻また。はループｅ３ｓ合）、かつ上返りのベースである（明白なアーチの場合 ）ことを規定するだけで十分正確な配置規則去いえる。 ベクトル比較５段階。 捜索連続アレイから、ベクトルは潜在マークの各真特性について抽出される。ペ クトクルは他の不規則（「見えなくなるうね」、「うねのそり返り」など）につ いて抽出されない。潜在マークが１３個の特性を示すならば、我々は１３個のベ クトルを有し、各ベクトルは中央観測点からこれら１３個の特性の１つまで引か れた想像線を基本とし、かつその時計方向側に隣接して通る。座・標リス）ＩＣ ｅる他のすべての位相不規則を忘れさせ、特性１，２，３・・・ｋを数えさせる 。座標組の数が合計ｎ個であったならば、明らかにｋ＜ｗ　ｎである。抽出さ− れた捜索ベクトルはいまＳｌ・・・Ｓｋと呼ばれる。同様な形式で、おのおの真 特性に基づく抽出されたファイル・ベクトルはＦｌ・・・Ｆｍと呼ばれる。 各捜索ベクトルについて、ファイル・ベクトルのサブセットが比較のために選択 される。選択は下記に基づいて行われる： （ａｌ　ファイル・ベクトルが基づく特性は捜索ベクトルが基づく特性と同様な 形（「ぴったり」一致または「はぼ」一致）でなければならな、い。 （ｂ）　それが基づく特性の角座標は捜索ベクトルが基づく特性の角座標の許容 角限度以内でなければならない。許容角限度はアルゴリズムの１つのパラメータ である。 この選択は基本的に、捜索紋特性の可能な対であるファイル紋特性を捜す。行わ れるベクトル比較はその近隣を比較する働きをする。広範囲な角限度を許すこと は行うべきベクトル比較の数を有意義に増加させることは全く明白である。もし 小さな角限度が許容されるならば、悪く誤まって向けられた潜在マークは比較さ れる対のベクトルを全く持たないことがある。 ベクトル比較そのものは、ここに使用されものによく似ているがｍ−ただしベク トルは距離データではなく不規則識別子を含む。ベクトル比較のサブルーチンの 適当な段階で、中央特性から５ね事象に至る実際の直線距離（「−直線」のよう な）が適当な座標組に関して計算される。かくて普通の空間距離が使用され、し たがって大きな信頼性がそれらに寄せられる。 各捜索ベクトルＳ１、および得られそうな候補ファイル・ベクトル？、１につい て、ベクトル比較スコアｑ１ｊが得られる。各捜索ベクトルＳ１で、は、候補フ ァル・ベクトルのリストがそのスコアと共に、対（ｊ、ｑｇ）のリストの形で記 録される。角限度が３０’にセットされるとき各捜索ベクトルのかかる得られそ うな候補は普通５と１５との間である。これら候補のリストは表の形にまとめら れ、、この表は候補細目表と呼ばれる。 かかる１つの例が以下に示される。 各列はその頭部に標示された捜索ベクトルの候補のリストである。各場合におい て、かっこ内の１対の数字の最初の数字はどのファイル細目が候補であるかを示 し、２番目の数字はそのベクトル比較によって得られたスコアである。 最終スコアの公式化 我々はいま、紋ＩＣ１１４する１つの全スコアを与えるようｋこれらの個別な候 補スコアを知的に組み合わせる問題を残している。ファイル紋および潜在マーク が対であるならば、候補細目表の各列にある最高の候補スコアがファイル紋の正 しい一致特性を示したと考えるのが主光であろう。これがその場合であったなら ば、各列の最高部を簡単に取り出しかつそれらを共に加算することは全スコアの 公式化の方法として好適であるかもしれなｔ”ｏシかしこれはその場合ではない 。真の対特性のざっと５０％がそれらの列の最上部（コアス）に来るようになっ ているｍ−他は通常最上部の５つの場所のどこかに来る。 「両立性」の概念。 我々はベクトルによる潜在記入を持つ初期の実験から、スコアの組合せが条件を 受けて最も良く行われたことを知っている−その場合に、条件は正しい相対角方 向であった。したがって、個々の候補スコアが両立し得る場合、およびその場合 のみ、個々の候補スコアを組み合わせることが意味をなす。 （ｊ、ｑｘｊ）がＳ１列の候補であり、（ｉ、ｑ２ｊ）が８２列の候補であるな らば、それらがいずれも正しことを我々が受け入れる前に、これら２つの候補に ついてセットされるいろいろな正画な条件が存在する。状状は、下記３つの条件 が当てはまる場合、およびその場合のみ、これら２つの候補が両立し得ると言う ：（ａ）１がｊｌｌＣ等しくない。（明らかｋ、１つのファイル紋特性は２つの 異なる捜索核特性と同時に正しく一致することはできない。） （ｂ）１番目とｊ番目のファイル紋特性間の距離（直線）は、それらが一致する ことを意味する２つの捜索核特性間の距離として、ある許容範囲内で、同じでな げればならない。その許容範囲は重要なプログラム・パラメータである。 （ｃｌ　ファイル紋特性の相対角方向は、それらが一致することを意味する２つ の捜索紋の細目の相対角方向とざっと同じでなければならない。この例では、許 容範囲は候補細目の量産フィールＶを制限する前に使用された同じ角限度である 。 両立性に基づくスコア組合せ。 全スコアを公式化する際に両立性の概念を適用するには原末下記の通り計画され た： 第１段階：各列の最上部の場所に最高のスコアを置いて、スコアに関する各列の 候補を配列替えする。 第２段階：各列において、最上部５つの場所に入らない候補はすべて捨てる。 第３段階：残りの各候補については、他の列のどの候補がそれと両立し得るかを 調べる。 第４段階：各列から多くて１個の候補を取り、発見できる最高スコアの相互に両 立し得る組を拾い出す。相互に両立し得る組は１組の候補であり、その６対は両 立し得る。 かくて１組のファイル紋特性が発見され、そのおのおのは潜在マーク特性（その 高いベクトル比較スコアによって示される）の１つに似た位相近隣を有し、その 空間分布は潜在マーク特性の空間分布によく似ている（それらの両立性によって 示される通り）。したがって空間考慮は位相スコアの組合せに使用されるｍ−距 離データがベクトル比較プロセスで使用されるときの既により低いレベルでの場 合のように。 アルゴリズムＬＭ５は上記の段階を実行するために元来書かれたものである。残 念ながら、それはその対と杯めて良好な潜在との比較を行うときに過負荷となっ た。この理由は、アルゴリズムがすべての可能な相互に両立し得る組を順次調査 するからである。明らかに、弁封は任意なサイズのごくわずかな相互に両立しの 両立し得る組を与えるならば（すなわちＮ特性がファイル紋とよく一致するなら ば）、その最大の組の２Ｎ−１のサブセットがあり、そのおのおのは相互に両立 し得る組である。かかる組の総数はしたがって最低２Ｎであり、おそらくそれよ りずっと多いと思われる。 ある場合には、Ｎはコンピュータが作業を仕上げることができない程大きいこと がある。 候補促進方式。 下記方法は同じ種類の候補選択を何回も達するが、朽めて高速であり、しかも選 択された組の完全な相互両立性を必要としない。最初の３つの段階は前と同じで あり、すなわち： １、　各列の候補をそれぞれのスコアによって再配列する。 ２、　それぞれの列にある最上部５つの場所にランクされていないすべての候補 を捨てる。 ３、　すべての残りの候補と他の各列の残りの候補との両立性を調べる。 第４段階は残りの各候補の両立し得るスコアと呼ばれるものを計算することであ る。ここでは、これを実行する２つの可能な代替方法がある： （ａｌ　各個の候補について、その候補と両立し得る他の列の最上部にランクさ れる候補のすべてのスコアを共に加算する。最後に候補自身のスコアをその合計 に両立し得る候補を見つげる。これらのスコアを共に加算しく各列から１個ずつ ）、次に目標の候補自身のスコアをその合計に加算する。 もとのベクトル比較スコアではなく、これらの両立し得るスコアに基づいて、各 列の残りの候補を再配列この第４段階は他の高いランクの候補との両立性に基づ く促進方式と見なすことができる。オプション（ａｌと（ｂｌとの差は、規則（ ａ）では促進は既に最上部に置かれ促進方式とも呼ばれる）。規則（ｂ）　ｉｃ よって、異なる列にある全候補群で、そのどれもが最上部の場所にないものは、 その相互の強す両立性によって直ちに最上部に促進される（「回転式」促進方式 ）。いずれも試みられたが、「回転式」方式が最も有効であることが判明した。 アルゴリズムＬＭ（５に使用されているのは上記「回転式」規則（ｂ）である。 促進段階はそれが望ましいと考えられた場合（最上繰り返すことができるｍ−実 際に、１回の適用で十分であることが判明している。対のスコアは、第２および 第３の促進段階が導入されもほとんど改善されなかった。 促進段階が終ってから、各列の最上部にランクされる候補以外はすべて捨てられ 、次に各列の残りの候補に関する両立し得るスコアが他の残の候補のみに基づい て再計算される。 次に最終スコアは、与えられた限界を越えるすべての両立し得るスコアを共に加 算することによって評価される。その限界値はプログラム・パラメータで６’） 、「完全」潜在の自己対スコアの百分率として表わされる。 元のベクトル比較スコアではなく、これらの両立し得るスコアを使用することは 、最終スコア評価の際に、元のベクトル・スコアにそれと両立し得る他の選択さ れた（すなわち、いま最上部にランクされた）候補の数を掛ける効果を持ってい る。最終候補選択の両立性が濃くなるａＥ、スコアは高くなると思われる。 Ｌ　Ｍ　、６の作動。 次にアルゴリズムＩ、Ｍ６を用いる一連の試験が行われた。得ちれた最良の試験 結果は下記のランキングを与えた： 第１の場所にランクされた対。　８０．３６％第１〜第３にランクされた対。　 ８２．１４％第１〜第１０にランクされた対。　８５．７１％これらは従来の先 行技術の空間方法の性能を上回る大幅な改良を示す。 上記の結果を与えたパラメータ値の若干は＝（ａｌ　正確な一致スコアは５１Ｃ セツトされ、はぼ一致のスコア（ＣＵＳ　）は３となるようにセットされる。か くてほぼ一致のスコアはロール圧力の比較で以前に使用された重量よりも高い相 対重量を与えられた（この場合最適の比は５：１であった）。ウェーティングが 高いほうが潜在マークの解釈における位相変化のより高い一致に貢献することが できる。 （ｂｌ　距離許容範囲は最小の１で１０％（チェックされる距離の）にセットさ れた。アルゴリズムのベクトル比較段階およびスコア組合せ段階において同じ距 離許容範囲が使用された（この場合正しい相対距離は両立すべき２つのファイル 紋変化で満足する必要があつた３つの条件の内の１つであった。） （ｃ）　ベクトル比較に使用されたうねスパンは１０うねであったｍ−これは４ ０の組み合わされた不規則表示子を持つ４０桁の標準長さのベクトルがベクトル 比較時に必ず使用されたことを意味する。より長いベクトルでも結果は悪くなか ったが、５ＰＡＮのより小さい値はシリアル・マシンでより高速の比較を与える 。 （ａ）　最小角許容範囲（ＭＡＴ　）は２０°であった。これは、真の角度誤配 向制限が各潜在マークについて個別にセットされ（主観的判断によって）かつ潜 在捜索データの一部として書かれたので、はとんど無視することができる。 （ｅｌ　候補細目の選択深度（「ＤＥＰＴＨＪ　）は−貫して５であった。これ は、各捜索細目について、最上部の５候補のみのファイル紋細目が考慮されるこ とを意味する。このパラメータは実験ではなく観察の結果として５にセットされ た。 （ｆ）　両立し得るスコアのカットオフ点（「ＯＵＴ　０ＦＦＪ　）は、最終的 な合計スコアに貢献するようにされるまで、候補のファイル紋細目の最終的な両 立し得るスコアによって達成されなげればならない潜在マークの完全な自己対の スコアの百分率である。このパラメータの最良値は、驚くほど高い１５％である ことが発見された。 このセツティングの効果は、捜索細目の真の対でなかった大多数のファイル紋細 目がスコアに何も貢献しなかったことを保証することであった。この正味効果は 不一致の比較スコアの大部分を０にすることであった。 実際に、使用された潜在の２８．６％では、真の対はすべてのスコアに対して唯 一のファイル紋であったｍ−他の９９のファイル紋はす、べてス′コア０であっ た。もちろん、かかる厳格なセツティングは、対のスコアの７％が０であったと いう事実によって示される通り、対にとって困難なことでもらった。しかし、こ の７％はすべての試験において最上部１０の場所で作られたかつ対であったし、 したがってどんな方法でも識別されるとは思われなかった。１つのファイル紋だ けが０より大きくスコアされたときの各場合について（すなわち正確に述べれば ファイル収集の１００＋７ｐ内の９９が０をスコアしたとき）、１つが真の対で あったことを指摘することも有意義である。（これらが上記の２８．６％である 。）これは、正当に「疑いのないｍＪ！１１といわれる驚くほどの高いレベルを 表わす。 計算時間。 アルゴリズムＬＭ５の上記説明は、これが提供の形では特に高速比較アルゴリズ ムではなく、ここに示された原理を用、！Ａてそれ□は著しく改良されることを 全く明白にする。上記試験（５６００回の比較）に要した・ｖＡＸ　１１　／　 ７８０ｃｖ　ｃｒｙ時閘、は１２時間１１分であった。 それは７．８秒の比較当たりの平均ＣＰＵ時間を意味し、−一これは大量収集の ための許容一致速度が毎秒５００回の比較という程度であるときに若干混乱を招 く数字である。 しかし比較轟たり７．８秒は、アルゴリズムの広範囲な多層平行関係を考えると きそんなに危険なものではない。最低のレベルでは、ベクトル比較自体はアレイ 操作の順序である。次のレベルでは、多くのベクトル比較は紋比較ごとに行われ る。スコア比較段階では、両立性および両立し得るスコアの計算は何回も繰り返 されるすべて簡単な操作である。このアルゴリズムでは、近代的平行処理法の有 利な使用について大きな範囲がある。どんなシリアル・コンピュータでもＣＰＵ 時間をあまり多く取ることは適切ではなくｍ−その場合各操作はエレメントごと に行われる。 さらに、潜在捜索の区域では、法施行当局で問題になる主区域は速度の発行から 精度の発行に移りつつある。実際に潜在マークからかなりの数の識別を作る一致 アルｊ”　リズムのために「ハードワイヤリング」による所要速度（ならびにそ の関連コスト）を得ることは全く正当なことである。 ファイル記憶スペースーー「緑位相」の不履行。 真の特性だけではなくあらゆる位相の不規則を含める必要性はファイル紋データ の容量を著しく拡大する規則の平均数は１０１．３５であった。真特性でなかつ た不規則の多数は紋の縁に落ちた。それらはうねが「見えたり、消えたり」する すべての場所を記録しもファイル・データ記憶に要する十分な割合がファイル紋 の縁を説明するのに費される。 実際に、ファイル紋の縁はあまり重要ではないｍ−潜在マークは常にロール・フ ァイル紋の区域内に完全にある区域を示す。したがって縁は紋比較プロセスをほ とんどまたは全く演じないし、また縁説明は位相再構成プロセスにうねパターン の意味を分からせるだけの働きをする。 したがって、ファイル・サイズの経済のために、アルゴリズムＩ、Ｍ６は１Ｍ５ の再構成段階を少し改造することによって作られた。それは、再構成が縁説明の ないときに自らの縁位相を考案するような方法で改造される。選択された不履行 位相は重要ではない。アルゴリズムが縁のまわりのゆるいうねをすべて束ねるこ とのみが重要である。 ファイル収集はそのとき縁説明のすべてを除外することによって事実上縮小され 、これは紋当たりの座標組の平均数を１０１．３５から７１．３５まで減少させ も上記に報告された試験は次に、アルゴリズムＬＭ（５および圧縮ファイル組を 用いて再実行された。得られたランキングは前と全く同じでありｍ−ファイル・ データ記憶装置の３０％の節約が分解能を少しも失わずに達成された。′ 第５座標のオプション使用。 多くの既存の空間一致アルゴリズムは、局部うね方向データおよび各特性のＸな らびにｙ座標を使用する。 かくて空間一致アルゴリズムは（”ｓ　ｙｖ　Ｏ）の形の座標を常時使用し、こ こで０は各特性に対するうねの流れの方向を示す。 かかるデータはアルゴリズムＬＭ（５に使用されなかったが、第５座標として位 相座標データに十分組み入れられる。一致アルゴリズムと共にその第５座標は次 ”縮小操作は２つの理由で潜在マーク・データ・ファイルについて実行されなか った。まず、潜在マーク・データベス（これらが保たれる場合）はロール・ファ イル紋収集に比べて微小であり、したがって記憶要求は大きな問題はない。次に 、潜在マークの縁は比較プロセスにおいて重要な役割を演じない。 ａ）特定の捜索核特性と一致する候補と考えられるファイル紋の特性の選択を制 限するもう１つの手段として、 ｂ）アルゴリズムのスコア組合せ段階において「両立性」を確立するもう１つの 手段として、さらにＣ）回転方向の誤配向を修正する手段として。 かかる第５の座標を含める利益は、それに必ず伴う記憶スペースの２５％の増加 を正当化することはできない。 ロール紋比較のためのベクトルの誘導。 １組の座標から位相の再構成を行う能力はむしろある興味のある「副産物」を持 つ。これらの第１は１つのベクトルに基づくロール紋の高速比較に関する。 潜在マークおよびロール圧に関するデータ形式がいま同じであるので、１つのロ ール紋をもう１つのものと比較する潜在一致アルゴリズム（ＬＭ６　）を使用す ることが可能にな＆、　（ロール紋の１つは極めて高品質の潜在として働く。） しかし、ロール紋でこのようにアルゴリズムＬＭ６を使用することは、「ナツト を割る大鎚を取ること」であろう。１つのベクトル比較は２つのロール紋の比較 を全く適切に処理するが、この応用では１００のベクトル比較でこの潜在一致ア ルがリズムを使用することは役に立たないと思われる。 それにもかかわらず、潜在一致アルゴリズムの位相再構成部分から得られる利益 は大きい。データ収集の要求は、生じた第１の事象を見いだすために、うねに沿 って追跡する要求を含んでいた。それ自体は特に要求されるプログラミング・タ スクではなく、座標から位相を再構成する能力それを不要にする。ループの芯を 通る水平線を表わす位相コード・ベクトルは、再構成後に連続マ）　ＩＪラック スら持ち出される。その左半分（芯の左に入る部分）および右半分は別々に抽出 される。各半分は水平線の反時計方向側に対する想像線だけに対応する（すなわ ち左側ではすぐ下、右側ではすぐ上の）連続マトリックスの列を選択することに よって抽出される。これら２つの半分を、右半分からの対を「上」　「下」逆に して合わせると、所要の形の１つの長いベクトルが得られる。 これらの抽出されたベクトルと原デデインとの間に２つの小さな相違がある： （ａｔ　うねの上にあるべきだった芯の点は谷の中の中央観測点によって置き替 えられる。しかし中央観測点はループおよび渦巻の場合に芯からほんの少し移動 されるに過ぎない。 （ｂ）°　ベクトルはうね追跡の距離データではなく不規則識別子を有する。し たがって、ベクトル比較アルゴリズムはいろいろな距離試験を適用する時間が来 るとき適当な座標組に関係するよう忙されなければならない。 作動装置では、最大速度は各紋が収集に導かれると、きに、位相再構成およびベ クトル抽出を行うことによって得られる。抽出された「長い」ベクトルは別のフ ァイルに記憶されるので、それらはその都度位相再構成を行う必要なしに高速ベ クトル比較に使用される。 これは明らかに、紋当たりのデータ記憶要求をかかる「長い」ベクトルに必要な ６０バイトだけ増加する。 座標組、および位相再構成はそのとき、潜在捜索が行われていたときのみ使用さ れる。 得られた長いベクトルが座標組に全く無関係に作られる場合は、ベクトル抽出の ときに不規則識別子を計算した直線距離１１Ｃ置き替える必要力；ある。“帯か かる５誘４ペク）トルによるＭＡ’ＴＣＨ４の実行は試験されて−な１い。こ− の埋曲社１１．潜在方式による手動コード化が１・くほど時澗を、恨貴するから である（明らかなロール圧で紋当た・り最”大１時間）。かかる試験の時間は、 多数の紋が潜在一方式゛により自動的にコード化され、かつ次に位相再構、・′ 成後に抽出された誘導ベクトルを持つとき、自動データ抽出法の開発後となろう 。 像検索装置。 ファイル収集゛・におけるすべての紋について、自動化された識別装置を像検索 装置とリンクさせる有意義な需要がある。ジ−ステム・オペレータは自動化され た捜索が行われる度゛、に最高スコアの候補のリストを入手するｍ−これらの候 補は次に指紋専門家によって外観検査され、その内のどれが、もしあれば、真の 対であるかが決定される。この外観検査は、指紋が戸棚から取って来なければな らないのではなく、スクリーンに表示されるならば１、はるかに容易に行うこと ができる。 コンぎユータ・メ、モリに２次元の画像（指紋）を記憶する経済的な方法の助け を借りて多くの研究が現在性われている。 かかる研究は２大別される。１つは自動走査器からの出力である原グレイ・スケ ール−・データを記録するものであり、紋に説明的なアルゴリズムが決して適用 されていない（データ圧縮法はもちろん使用されるが）。 もう１つはグレイ・スケール像内のうねおよび谷を識別し、画像を２進（黒白） 像に分解し、最後に各うねの厚さを種々のうね薄化の方法によって１ｆり七ルま で減少させる説明的なアルがリズムを使用するものである。そのとき記憶される ものは薄くされた各５ねセグメントを再び引き出し得るに足るデータ（すなわち 開始位置、終了位置、曲率など）である。 紋当たりの所要データは圧縮されたグレイ・スケール像について２，０００〜４ ，０００バイト位、薄化された像について１，０００〜２，０００バイト位であ る。 潜在方式の記録に用いられる４座標系では、特性の完全な位相および空間説明が ３００〜４００バイトの間に記憶される。したがって、指紋をそのデータから薄 化された像の形で再び引き出することが可能でなげればならない。まず位相再構 成が行われ、次に弾性（位相）像が座標組に含まれるそれらの極、５座標位置に 関して、各特性で「明確化コされな、ければなら、ない。 かかるプロセス属おける大きな伺題点ｔ、すべての微小点を収容するなめらかな うねパターンを作ることである。持ち上がった問題は、不連続な高さくまたは深 さ）の抜取りの明確なグリッドからなめらかな輪廓に似ている。１つの全く粗野 な再構成アルゴリズムが簡単に書かれたのは、位相座標組からの画像の発生がか かる座標説明の十分さを最も明確にしているからである。 アルゴリズムＰＬＯＴｉ　（付録Ｃ）はＦＯＲＴＲＡＮプログラムとして書かれ 、その入力は規定紋を表わす座標の組であり、その出力はＱＭＳ　ＬＡＳＥＲＧ ＲＡＦ工Ｘｉ　２００プリンタのグラフィックス表示装置用の「ＱＭＳ　−ＱＵ 工Ｃ」命令のファイルであった。アルゴリズムはまず正常な方法で位相再構成を 行い、次にすべての位相不規則が自らの（現実の）朽座標を指定されたような方 法ですべ線平滑操作が適用され、不規則でないすべての交点の放射距離に対して 連続微調節を行うほどきおよびギヤは平滑さの一定の基準に達するまで続行する 。最後に、画像は接続されたうね交点間の直線セグメントの集合として、出力さ れる。 サンプルでの一再構成された指紋像は、その説明的なデータと洪ｋ［１３ｉ図、 ・忙、示されている。画像は最大Ａ１，４旧Ａ個の）直禅セグメントで作られて いる。位相は正確で、ａｔす、各不規則は正しく＆かれている。しかし介在する うｆ２通路はある不適切な空間ひずみを受けた。 比較のためｋ、座標組が導かれた原核のトレーシングが第１４図に示されている （それＦｉｉｏ倍から５倍の拡大に減少されている）。第１６図および第１４図 を詳しく比較すると、位相が現われる二、三の場所が変更されることを示してい る。だがこの拡大では、あろうねはそれらがないときに接触して現われる。これ はうねの流れ方向が放射状に接近している場所で生じる傾向がある。かかる場所 では、うねがあまりに接近しているときそれらを引き離すほどきのサブルーチン は、それらを引き離すだけ強力ではなかった。 第１５図および第１６図は潜在マークのトレーシングと共にその再構成画像を示 す。この場合、潜在データは３２の座標組を含み（はぼ１００バイトを満たして ）、その内の２１は縁説明であった。１０の本当の特性が示され、残りの位相不 規則は芯に近いうねのそり返りである。再構成された像は７８０の直線セグメン トから成る。 再構成の装置は「不履行の縁位相コを実際に児る機会をも与える。第１７図およ び第１８図は第１４図の紋のさらにもう２つの再構成された像を示す。上の画像 は倍率の減少（２，５倍）を除き第１３図と同じである。下部の画像は「見えな くなる」うねに関するすべての座標組が削除されてから、同じ紋に関する圧縮さ れたデータの組からの再構成である。すべてのゆるい端は全く任意ではあるが興 味のある方法で、再構成ア「見えなくなった」区域のある間違ったうね構造物を 示す。しかし、対応する座標組のデータ記憶所要容量は元の説明の５２６バイト に対して縁のない説明ではわすが３５４バイトであった。 これらの図から明らかな通り、本当に信頼できる像を検索し得るまで一段と複雑 な平滑化の方法が適用できる。これらの画像はそれにもかかわらずかかる方式の 可能性を明らかにするのに全く十分である。それらはまた、位相構成アルイリズ ムの効果と精度を十分間らかにする。 ”うねの通路は比較アルゴリズムＬＭ５およびＬＭ乙の役に立たず、位相および 特性の位置のみが使用されることを知っておかなければならない。したがって、 これらの画像の欠陥は潜在捜索アルビリズムの欠陥を表わすものではない。 本発明による指紋コード化の位相法は精度改善および費用効果の点で大きく貢献 する。明らかｋ、位相に基づく一致アルテリズムはある空間情報を利用すること によっても大＠忙改善される。位相および空間情報の組合せによって与えられる 対と弁封との間の分解能は、空間情報のみの使用によって得られるものよりもは るかに優れている。 得られた最大の利益は精度である。ロール圧によって、速度の明白な増加および 断機記憶容量の大幅な減少も得られる。潜在捜索法による速度の問題は、ＬＭ６ の広範囲な平行関係が実現されるまで未解決として残される。 浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、ＩＡ 浄ｇ（内容に変更なし） 浄書（内容に変更なし） 浄書（内容に変更なしＬ） ＦＩＧ、、３ 浄書（内容に変更なし）・ 浄書（内容に変更な１−） 浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、６ 浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、７ ゥｎ敗コー）−ｎ　１９１８１７１６　Ｉｓ　１４１３１２　旧０　！ｌ　８７ ６　Ｓ　４３２１０７０Ｇｏ８０６３ＧｏＧｏ３７１１０６コ２０３６３コ３６ ４６２８８３６０２３８３ｇ３３３ＩＧ　９ 浄書（内容に変更なし） ＩＧＩＯｂ ｒ浄書（内容に変更なし） 座標 Ｔ＝＋月ルｐ１クイフ゛　（そり遁りｔｔケＣ）Ｍ・ズ友棟 ・浄書（内容）こ変更なし） 浄書（内容）；変更なし） 指紋鮮雄成ヂーク： 浄書（内容に、変更なしン 浄書（内容に変更なＬ） 浄書（内容に変更なし） 手続補正書動式） ％式％ ２、発明の名称 指紋Ｂ識および検索装置 ３−補正をする者 °　（ばか　１名） ４−代理人 ６、ネＦ＃ＸＥ＆こより土漕力口する言ｎ求項の数７−ネ…正の対象 代理権を証明する書面 図面の翻訳文 ８−補正の内容別紙のと方す 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．既知の指紋から位相座標を抽出しかつ抽出された位相座標の合成組を機械で 捜索し得る指紋データベースの形で記憶する指紋認識装置であつて：走査線を設 定する装置と、 前記走査線上の点を選択する装置と、 前記既知の指紋の上に前記走査線を漸進運動させて前記既知の指紋を所定の走査 パターンで走査し、前記所定の走査パターンに各連続位相特性を含め、そして前 記走査線および走査パターンに関する前記各連続位相特性の走査位置データ（Ｍ ）を決定する装置と、前記走査線上の前記所定の点と前記各連続位相特性との間 のうね線の数（Ｒ）を決定する装置と、各連続位相特性に所定のタイプ・コード （Ｔ）を割り当てる装置と、 既知の各指紋に関する前記タイプ・コード（Ｔ）、走査位置データ（Ｍ）および うね線の数（Ｒ）を機械て捜索し得るデータベースの形で記憶する装置と、を含 むことを特徴とする指紋認識装置。 ２．前記データベースに結合される中央コンピユータと、１個以上の調査端子と 、前記１個以上の調査端子を前記中央コンピユータに接続する装置とを含み、前 記各調査端子は未知の潜在またはロール指紋から位相座標の合成組を抽出する装 置を有する請求の範囲第１項記載の指紋認識装置であつて： 前記未知の指紋の走査線を定める装置と、前記未知の指紋の上の前記走査線の漸 進運動によつて前記未知の指紋を所定の走査パターンで走査レ、前記所定の走査 パターンに各連続位相特性を含め、かつ前記走査線および走査パターンに関する 前記各連続位相特性の走査位置データ（Ｍｕ）を決定する装置と、前記走査線上 の前記所定の点と前記各連続位相特性との間のうね線の数（Ｒｕ）を決定する装 置と、各連続位相特性に所定のタイプ・コード（Ｔｕ）を指定する装置と、 未知の指紋からの前記位相座標組（Ｔｕ，ＭＵ，Ｒｕ）を前記機械捜索可能なデ ータベース内の位相座標データと比較して前記未知の指紋に対応する既知の指紋 を識別する装置を持つ前記中央コンピユータと、を含むことを特徴とする前記指 紋認識装置。 ３．すべての前記既知の紋の複写可能な像を記憶するフアイル装置と、前記未知 の紋に対応する識別された既知の紋の複写可能な像を検索する装置と、を含むこ とを特徴とする請求の範囲第２項記載の装置。 ４．前記未知の指紋に対応する既知の指紋の像を検索する装置を含むことを特徴 とする請求の範囲第２項記載の装置。 ５．前記検索装置によつて検索された指紋の像を表示する装置を含むことを特徴 とする請求の範囲第４項記載の装置。 ６．既知の各指紋上の各位相の不規則について、各連続位相の不規則から前記走 査線上の前記所定の点までの距離（Ｄ）を測定する装置と、前記機械捜索可能な データベースに（Ｔ，Ｍ，Ｒ，Ｄ）の形の合成座標組として座標組（Ｔ，Ｍ，Ｒ ）と共に距離Ｄを記憶する装置と、 を含むことを特徴とする請求の範囲第１項記載による指紋認識装置。 ７．前記データベースに結合される中央コンピユータと、１個以上の調査端子と 、前記１個以上の調査端子を前記中央コンピユータに接続する装置とを含み、前 記各調査端子は未知の潜在またはロール指紋から位相座標の合成組を抽出する、 請求の範囲第６項記載の指紋認識装置であつて： 走査線を定める装置と、 前記走査線上の所定の点を所定の点として選択する装置と、 前記未知の指紋の上の前記走査線の漸進的、組織的な運動によつて前記未知の指 紋を所定の走査パターンで走査し、前記所定の走査パターンに各連続位相特性を 含め、かつ前記走査線および走査パターンに関する前記各連続位相特性の走査位 置データ（Ｍｕ）を決定する装置と、 前記走査線上の前記所定の点と前記各連位相特性との間のうね線の数（Ｒｕ）を 決定する装置と、各連続位相特性に所定のタイプ・コード（Ｔｕ）を指定する装 置と、 各連続位相不規則から前記走査線上の所定の点までの距離（Ｄｕ）を決定する装 置と、 未知の指紋からの前記合成位相座標組（Ｔｕ，Ｍｕ，Ｒｕ，Ｄｕ）を前記機械捜 索可能なデータベース内の合成位相座標データ組と比較して前記未知の指紋に対 応する既知の指紋を識別する装置を持つ前記中央コンピュータと、 を含むことを特徴とする前記指紋認識装置。 ８．前記未知の指紋に対応する識別済の既知の指紋の視覚像を作る装置を含む、 ことを特徴とする請求の範囲第７項記載の指紋認識装置。 ９．前記所定の走査パターンは所定の中心点のまわりに線を放射状に回転させる ことによつて形成され、その中心点はうねカウント（Ｒ）を測定する目的で走査 線上の所定の点にも指定され、また前記走査位置データは所定の基準線から測定 された角度（θ）である、ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。 １０．前記既知の指紋を所定の走査パターンで走査する前記装置は走査の垂直な 「線」を指紋パターンを横切つて水平に移動させる装置を含み、全体の指紋パタ ーンの下に垂直にある走査線上の点は前記うねカウント（Ｒ）を測定する目的で 線上の所定の点を指定され、また前記走査位置データ（Ｍ）は所定の垂直な左縁 からの前記走査線の水平運動の大きさを表わす、ことを特徴とする請求の範囲第 １項記載の指紋認識装置。 １１．前記既知の指紋を走査パターンで走査する前記装置はある所定の下縁から 始まつて指紋パターンの上を重に水平線を移動させる装置を含み、全体の指紋パ ターンの左に水平にある走査線上の点は前記うねカウント（Ｒ）を測定する目的 で線上の所定の点を指定され、また前記走査位置データ（Ｍ）は所定の下縁から の前記走査線の垂直運動の大きさを表わす、ことを特徴とする請求の範囲第１項 記載の指紋認識装置。 １２．すべての前記既知の紋の複写可能な像を記憶する記憶装置と、選択された １組の前記位相座標に対応する前記記憶装置から複写可能な像を検索する像検索 装置と、前記選択された位相座標の組を持つ紋の像を複写しかつ表示する装置と 、を含むことを特徴とする請求の範囲第１０項記載の指紋認識および検索装置。 １３．すべての前記既知の紋の複写可能な像を記憶する記憶装置と、選択された １組の前記位相座標に対応する前記記憶装置から複写可能な像を検索する像検索 装置と、前記選択された位相座標の組を持つ紋の像を複写しかつ表示する装置と 、を含むことを特徴とする請求の範囲第１１項記載の指紋認識および検索装置。 １４．すべての前記既知の紋の像を記憶する記憶装置と、未知の紋に対応する１ 組の位相座標の少なくとも一部を記入する装置と、前記機械捜索可能なデータペ ースを捜索して１組の位相座標の前記部分について前記データベース内にある一 致座標組を見いだす装置と、前記捜索によつて見いだされた一致座標組に対応す る既知の紋の前記像の前記１つを検索しかつ表示する装置と、を含むことを特徴 とする請求の範囲第１０項記載の指紋認識および検索装置。 １５．すべての前記既知の紋の像を記憶する装置と、既知の紋の前記１組の位相 座標の少なくとも一部を記入する装置と、前記機械捜索可能なデータベースを捜 索して１組の位相座標の前記部分の一致を見いだす装置と、前記捜索によつて見 いだされた一致座標組に対応する既知の紋の前記像の前記１つを検索しかつ表示 する装置と、を含むことを特徴とする請求の範囲第１１項記載の指紋認識および 検索装置。 １６．未知および既知の両指紋上の所定走査パターンは所定の中心点のまわりに 線を放射状に回転させることによつて形成され、その中央点はうねカウント（Ｒ ）を測定する目的で走査線上の所定の点をも指定され、また前記走査位置データ は所定の基準線から測定された角度（θ）である、ことを特徴とする請求の範囲 第２項記載の装置。 １７．未知の指紋の上の所定走査パターンは所定の中心点のまわりに線を放射状 に回転させることによつて形成され、前記中心点はうねカウント（Ｒ）を測定す る目的でかつまた距離（Ｄ）を測定する目的で走査線上の所定の点を指定され、 また前記走査位置データは所定の基準線から測定された角度（θ）である、こと を特徴とする請求の範囲第６項記載の装置。 １８．未知および既知の両指紋の上の前記所定走査パターンは所定の中心点のま わりに線を放射状に回転させることによつて形成され、その中心点はうねカウン ト（Ｒ）を測定する目的でかつまた距離（Ｄ）を測定する目的で走査線上の所定 の点をも指定され、また前記走査位置データは所定の基準線から測定された角度 （θ）である、ことを特徴とする請求の範囲第７項記載の装置。 １９．前記未知の紋に対応する識別された既知の指紋の像を表示する装置を含む 、ことを特徴とする請求の範囲第１８項記載の指紋認識装置。 ２０．指紋認識装置において、既知の指紋から位相座標を抽出しかつ抽出された 位相座標の合成組を機械捜索可能な指紋データベースに記憶する方法であつて： 前記既知の指紋の上に走査線を置く段階と、前記走査線上の点を所定の点となる ように選択する段階と、 前記既知の指紋の上に前記走査線を組織的に動かすことによつて前記既知の指紋 を所定の走査パターンすなわち方向に走査し、各連続位相特性を前記所定の走査 パターンに含め、前記走査線および走査パターンに関する前記各連続位相特性の 走査位置データ（Ｍ）を決定する段階と、 前記走査線上の前記所定の点と前記各連続位相特性との間のうね線の数（Ｒ）を 決定する段階と、各連続位相特性に所定のタイプ・コード（Ｔ）を指定する段階 と、 タイプ・コード（Ｔ）、走査位置データ（Ｍ）、およびうね線の数（Ｒ）を機械 捜索可能なデータベースに記憶する段階と、 を含むことを特徴とする前記方法。 ２１．位相座標の組を未知の指紋から抽出する方法を含む請求の範囲第２口項記 載の方法を含む未知の指紋を識別する方法であつて： 走査線を前記未知の指紋の上に置く段階と、前記走査線上の点を所定の点となる ように選択する段階と、 前記未知の指紋の上に前記走査線を組織的に動かすことによつて前記未知の指紋 を所定の走査パターンすなわち方向に走査し、各連続位相特性を前記所定の走査 パターンに含め、前記走査線および走査パターンに関する前記各連続位相特性の 走査位置データ（Ｍ）を決定する段階と、 前記走査線上の前記所定の点と前記各連続位相特性との間のうね線の数（Ｒ）を 決定する段階と、各連続位相特性に所定のタイプ・コード（Ｔ）を指定する段階 と、 未知の紋の前記位相座標組を前記機械捜索可能なデータベースにある位相座標デ ータと比較させて、前記未知の紋に対応する既知の紋を識別する段階と、を含む ことを特徴とする前記方法。 ２２．前記機械捜索可能なデータベースにあるすべての指紋の像フアイルを提供 する段階と、前記像フアイルから前記未知の指紋に対応する前記既知の指紋の像 を検索する段階と、を含むことを特徴とする請求の範囲第２１項記載の方法。 ２３．既知の各指紋の各位相不規則について、各連続位相不規則から前記走査線 上の前記所定の点までの距離（Ｄ）を決定する段階と、 距離と共に座標組（Ｔ，Ｍ，Ｒ）を（Ｔ，Ｍ，Ｒ，Ｄ）の形の合成座標組として 機械捜索可能なデータベースに記憶する段階と、 を含むことを特徴とする請求の範囲第２０項記載の方法。 ２４．指紋認識装置において、未知の潜在またはロール指紋から位相座標の合成 組を抽出する方法を含む請求の範囲第２２項記載の方法であつて： 走査線を前記未知の指紋の上に置く段階と、前記走査線上の点を所定の点となる ように選択する段階と、 前記未知の指紋の上に前記走査線を組織的に動かすことによつて前記未知の指紋 を所定の走査パターンすなわち方向に走査し、各連続位相特性を前記所定の走査 パターンに含め、前記走査線および走査パターンに関する前記各連続位相特性の 走査位置データを決定する段階と、 前記走査線上の前記所定の点と前記各連続位相特性との間のうね線の数（Ｒ）を 決定する段階と、各連続位相特性に所定のタイプ・コード（Ｔ）を指定する段階 と、 各連続位相不規則から前記走査線上の前記所定の点までの距離（Ｄ）を決定する 段階と、 未知の紋からの前記合成位相座標組を前記機械捜索可能なデータベースにある合 成位相座標データと比較して、前記未知の紋に対応する既知の紋を識別する段階 と、 を含むことを特徴とする前記方法。 ２５．指紋認識装置において、前記未知の紋に対応する識別された既知の指紋の 像を表示する方法を含むことを特徴とする請求の範囲第２４項記載の方法。 ２６．前記所定の走査パターンは所定の中心点のまわりに線を放射状に回転させ ることによつて形成され、その中心点はうねカウント（Ｒ）を測定する目的で走 査線上の所定の点にも指定され、また前記走査位置データは所定の基準線から測 定された角度（θ）である、ことを特徴とする請求の範囲第２０項記載の方法。 ２７．未知および既知の両指紋の上の前記所定走査パターンは所定の中心点のま わりに線を放射状に回転させることによつて形成され、その中心点はうねカウン ト（Ｒ）を測定する目的で走査線の所定点にも指定され、また前記走査位置デー タは所定の基準線から測定された角度（θ）である、ことを特徴とする請求の範 囲第２１項記載の方法。 ２８．前記未知の紋に対応する既知の紋の像を検索する段階を含むことを特徴と する請求の範囲第２７項記載の方法。 ２９．検索された指紋の像を遠隔場所で表示する段階を含むことを特徴とする請 求の範囲第２８項記載の方法。 ３０．未知の指紋の上の前記所定の走査パターンは所定の中心点のまわりに線を 放射状に回転させることによつて形成され、その中心点はうねカウント（Ｒ）を 測定する目的でかつまた距離（Ｄ）を測定する目的で走査線上の所定点にも指定 され、また前記走査位置データは所の基準線から測定された角度（θ）である、 ことを特徴とする請求の範囲第２３項記載の方法。 ３１．未知および既知の両指紋上の前記所定走査パターンは所定の中心点のまわ りに線を放射状に回転させることによつて形成され、その中心点はうねカウント （Ｒ）を測定する目的でかつまた距離（Ｄ）を測定する目的で走査線上の所定の 点にも指定され、また前記走査位置データは所定の基準線から測定された角度（ θ）である、ことを特徴とする請求の範囲第２４項記載の方法。 ３２．指紋認識装置において、前記未知の紋に対応する識別済の既知指紋の像を 検索する段階を含む、ことを特徴とする請求の範囲第３１項記載の方法。 ３３．指紋認識装置において、検索された指紋の像を表示する段階を含むことを 特徴とする請求の範囲第３２項記載の方法。 ３４．指紋認識装置において、既知の指紋から位相座標を抽出しかつ抽出された 位相座標の合成組を機械捜索可能な指紋に記憶する装置であつて： 前記既知の指紋上の中心点を選択する装置と、各連続位相特性の前記既知の指紋 上にある所定の基準線に関して方角（θ）を所定の回転方向に連続測定する装置 と、 前記中心点と前記各連続位相特性との間のうね線の数（Ｒ）を決定する装置と、 各連続位相特性に所定のタイプ・コード（Ｔ）を指定する装置と、 タイプ・コード（Ｔ）、方角（θ）およびうね線の数（Ｒ）を機械捜索可能なデ ータペースに記憶する装置と、 を含むことを特徴とする指紋認識装置。 ３５．前記選択された中心点から前記各連続位相特性までの放射距離（Ｄ）を測 定する装置を含むとともに、各連続位相特性用の前記放射距離を含みそれによつ て１組の記憶された座標（Ｔ，θ，Ｒ，Ｄ）は前記既知の指紋の完全な位相およ び空間説明を提供する、ことを特徴とする請求の範囲第３４項記載の指紋認識装 置。 ３６．前記データベースに結合される中央コンピュータと、前記中央コンピユー タに接続可能な１個以上の調査端子であり、おのおのが未知の潜在またはロール 指紋から位相座標の合成組を抽出する装置を持つ前記端子とを含む請求の範囲第 ３４項記載の指紋認識装置であつて： 前記未知の指紋の中心点を選択する装置と、各連続位相特性の前記未知の指紋上 の所定の基準線に関する方角（θ）を所定の回転方向に連続測定する装置と、 前記中心点と前記各連続位相特性との間のうね線の数（Ｒｕ）を決定する装置と 、 所定のタイプ・コード（Ｔｕ）を各連続位相特性に指定する装置と、 未知の紋からの前記位相座標組を前記機械捜索可能なデータベース円の位相座標 と比較して前記未知の紋に対応する既知の紋を識する装置を持つ前記中央コンピ ュータと、 を含むことを特徴とする前記指紋認識装置。 ３７．前記未知の指紋に対応する識別された既知の指紋の像を表示する装置を含 む、ことを特徴とする請求の範囲第３６項記載の指紋認識装置。 ３８．前記未知の指紋から前記中心点と各連続位相特性との間の距離（Ｄｕ）を 抽出する装置と、未知の紋からの前記合成位相座標組を前記機械捜索可能なデー タベース内の合成位相座標データと比較して、前記未知の紋に対応する既知の紋 を識別する装置を持つ前記中央コンピュータと、 を含むことを特徴とする請求の範囲第３４項記載の指紋認識装置。 ３９．前記未知の指紋に対応する前記既知の紋の像を検索しかつ表示する装置を 含むことを特徴とする請求の範囲第３８項記載の指紋認識装置。 ４０．データベースに記憶された任意な組の位相座標に対応する既知の指紋の像 を位相的に再構成し、がつ前記再構成された指紋を前記調査端子で表示する装置 を含む、ことを特徴とする請求の範囲第３５項記載の指紋認識装置。 ４１．指紋の機械捜索可能なライブラリを設定する方法であつて： （１）指紋の中心点をうね走査線の中心として選択する段階と、 （２）複数個のうね線について前記指紋の異なる位相特性に対し前記うね走査線 を相対移動させる段階と、 （３）前記選択された位相特性位置に所定のタイプ・コード（Ｔ）を指定する段 階と、 （４）所定の第１走査線位置から前記うね走査線の位置（Ｍ）を測定する段階と 、 （５）前記中心と走査されたうねとの間のうねの数（Ｒ）をカウントし、かつ異 なる各位相特性の合成コード（Ｔ，Ｍ，Ｒ）を形成する段階と、（６）各合成コ ード（Ｔ，Ｍ，Ｒ）を機械捜索可能なデータベースに記憶する段階と、 を含む前記方法。 ４２．前記うね走査線が前記中心点をその回転の中心とする回転するうね走査線 であり、前記うね走査線に沿つて前記各位相特性に至る方角（θ）（ただしＭ＝ θ）および放射距離（Ｄ）を測定する段階を含みかつ前記機械捜索可能なデータ ベースに記憶される合成コード（Ｔ，Ｍ，Ｒ，Ｄ）の部分としてそれぞれの各測 定値を含む、ことを特徴とする請求の範囲第４１項記載の方法。 ４３．未知の潜在またはロール指紋をコード化する方法てあつて： （１）回転するうね走査線の中心として指紋の中心点を定める段階と、 （２）複数個のうね線について前記指紋の異なる位相特性に対して前記うね走査 線を相対的に回転させる段階と、 （３）所定のタイプ・コード（Ｔ）を前記各選択された位相特性位置に指定する 段階と、 （４）前記うね走査線の方角（θ）を所定の第１方角から測定する段階と、 （５）前記中心と走査されたうねとの間のうね数（Ｒ）をカウントする段階と、 （６）紋の上の異なる各位相特性について合成コード（Ｔ，θ，Ｒ）を形成する 段階と、 を含むことを特徴とする前記方法。 ４４．うね特性および他の不規則がそれぞれのタイプ（Ｔ）、選択された中央観 測点のまわりのかつ所定の基準線からの相対方角（θ）、ならびに前記中央部か らのうねの数（Ｒ）によつてコード化される、位相座標組の形にコード化された ロール指紋を有するロール指紋データベースにある未知の潜在またはロール指紋 を識別する方法であつて： （１）前記ロール指紋と同じコード形式で前記未知の指紋を位相コード化する段 階と、 （２）前記データベースに記憶された与えられたロール指紋の位相座標組および 前記未知の紋の位相座標組から、ロール指紋および未知の紋を位相再構成する段 階と、 （２）前記未知の指紋の実体を得るためにかかる位相再構成から抽出されたベク トルを比較する段階と、 を含むことを特徴とする前記方法。 ４５．指紋認識装置において、検索指紋の像を表示する段階を含むことを特徴と する請求の範囲第４４項記載の方法。 ４６．未知の指紋から連続位相特性の放射距離（Ｄ）を抽出する段階と、（Ｔ， θ，Ｒ，Ｄ）の形の合成座標組を作る段階と、未知の紋からの前記合成位相座標 組を前記機械捜索可能なデータベースにある位相座標データと比較して前記未知 の紋に対応する既知の紋を識別する段階と、を含むことを特徴とする請求の範囲 第４４項記載の方法。 ４７．検索された指紋の像を表示する段階を含むことを特徴とする請求の範囲第 ４６項記載の方法。 ４８．前記各連続位相特性の局部うね方向（λ）を決定しかつ前記うね方向（λ ）を前記記憶された座標の組と共に記憶する装置を含む、ことを特徴とする請求 の範囲第３５項記載の指紋認識装置。 ４９．前記各位相特性の局部うね方向（λ）を決定する段階と、 前記うね方向（λ）を前記機械捜索可能なデータベース内に記憶される前記合成 コード（Ｔ，θ，Ｒ，Ｄ，λ）の部分として記憶する段階と、 を含むことを特徴とする請求の範囲第４２項記載の方法。 ５０．指紋の写しを表示する方法であつて：機械捜索可能なデータベースに記憶 された（Ｔ，Ｍ，Ｒ，Ｄ）の形の１組の位相座標に対応する前記指紋の像を位相 再構成する段階において： （Ｔ）は不規則のタイプであり、 （Ｍ）所定の点からの移動する走査線によつて導かれる不規則の走査位置データ であり、 （Ｒ）は前記所定の点から不規則までの前記移動する走査線によつて交差される うねの数であり、（Ｄ）は不規則から前記走査線上の前記所定点までの距離であ る、 前記位相再構成の段階と、 前記機械捜索可能なデータベースに結合される調査端子で前記再構成された指紋 の像を表示する段階と、を含むことを特徴とする前記方法。 ５１．前記走査位置は前記所定の点から各不規則まで指紋を横切つて直走査線を 走査することによつて導かれ、また前記走査位置データは前記走査線の運動の関 数である、ことを特徴とする請求の範囲第５０項記載の指紋の写しを表示する方 法。 ５２．前記走査位置データ（Ｍ）は前記所定の点から前記不規則までの放射走査 線によつて指紋上の選択された中央観測点のまわりを回転して横切お角度（θ） である、ことを特徴とする請求の範囲第５１項記載の指紋の写しを表示する方法 。 ５３．前記放射走査線の前記選択された中央観測点が前記指紋の中心から片寄つ ている、ことを特徴とする請求の範囲第５２項記載の指紋の写しを表示する方法 。 ５４．前記走査位置データ（Ｍ）は前記指紋パターンを水平に横切る垂直線の運 動によつて導かれ、かつその所定の垂直縁からの前記垂直線の水平連動の大きさ を表わす、ことを特徴とする請求の範囲第５１項記載の指紋の写しを表示する方 法。 ５５．前記走査位置データ（Ｍ）は前記指紋パターンを垂直に横切る水平線の運 動によつて導かれ、かつその水平縁からの前記水平線の垂直運動の大きさを表わ す、ことを特徴とする請求の範囲第５１項記載の指紋の写しを表示する方法。 ５６．指紋の写しを表示する方法てあつて：（Ｔ，Ｍ，Ｒ，Ｄ）の形の少なくと も１組の位相座標を記憶する段階と、 前記１組の位相座標から前記指紋の像を位相再構成する段階と、 前記像を表示する段階と、 を含むことを特徴とする前記方法。 ５７．未知の潜在またはロール指紋をコード化する指紋ゴード化装置であつて： 指紋の中心点を回転するうね走査線の中央として位置ぎめする装置と、 複数個のうね線について前記指紋の異なる位相特性に対して前記うね走査線を相 対的に回転させる装置と、前記選択された各位相特性位置に所定のタイプ・コー ド（Ｔ）を指定する装置と、 所定の第１方角から前記うね走査線の方角（θ）を測定する装置と、 前記中心と走査されたうねとの間のうねの数（Ｒ）をカウントする装置と、 紋の上の異なる各位相特性について合成コード（Ｔ，θ，Ｒ）を作る装置と、 を含むことを特徴とする指紋コード化装置。 ５８．うね特性および他の不規則がそれらのタイプ（Ｔ）、選択された中央観測 点のまわりのかつ所定の基準線からの相対方角（θ）、および前記中央からのう ねの数（Ｒ）によつてコード化される、位相座標組の形でコードされたロール指 紋を有するロール指紋データベースにある未知の潜在またはロール指紋を識別す る装置であつて： （１）前記ロール指紋と同じコードの形で前記未知の指紋を位相コード化する装 置と、 （２）前記データベースに記憶された与えられたロール指紋の位相座標組および 前記未知の紋の位相座標組から、ロール指紋および未知の紋を位相再構成する装 置と、 （３）前記未知の指紋の実体を得るためにかかる位相再構成から抽出されたベク トルを比較する装置と、 を含むことを特徴とする前記識別装置。 ５９．各連続位相特性について未知の指紋から放射距離（Ｄ）を抽出し、かつ（ Ｔ，θ，Ｒ，Ｄ）の形の合成座標組を形成する装置と、 未知の紋からの前記合成位相座標値を前記機械捜索可能なデータベースにある位 相座標データと比較して、前記未知の紋に対応する既知の紋を識別する装置と、 を含むことを特徴とする請求の範囲第５８項記載の装置。 ６０．対応する複数個の既知の指紋について複数個の位相座標組を記憶する記憶 装置と、 未知の指紋の少なくとも一部について１組の位相座標を記入する端末装置と、 未知の指紋の少なくとも一部の前記位相座標組を前記複数個の既知の指紋に対応 する前記複数個の位相座標組と比較して、その一致をさがす装置と、一致する既 知の指紋を検索する装置と、を含むことを特徴とする指紋認識および検索装置。 ６１．表示装置と、前記表示装置に前記一致する既知の指紋の像を再構成する装 置と、を含むことを特徴とする請求の範囲第６０項記載の指紋認識および検索装 置。 ６２．前記一致する既知の指紋の像を位相再構成する装置と、前記像を表示する 表示装置と、を含むことを特徴とする請求の範囲第６０項記載の指紋認識装置。 ６３．指紋の機械捜索可能なライブラリを設定する方法てあつて： 中心基準点を定め、所定方向の線を前記中心点に投射して、前記中心に置かれた 基準点の両側にうね線に交差させる段階と、 前記投射線と各うねとが交差する点から、かつ所定の順序で、前記投射線から交 差する前記うねの両側を最初に発生する位相事象までトレースし、その事象にタ イプ・コード（Ｔ）を指定し、さらに投射線の交差から事象まての距離（Ｄ）を 測定する段階と、横桟捜索可能なデータベースにある位相データ・ベクトルとし て前記所定の順に各タイプ・コード（Ｔ）および距離（Ｄ）を記録する段階と、 を含むことを特徴とする前記設定方法。 ６４．位相データ・ベクトルの形でコード化すれたロール指紋を有するロール指 紋データベースに対して未知の潜在またはロール指紋を捜索する方法であつて： 前記未知の指紋の中心基準点をさがし、前記中心点に線を投射させて、前記中心 基準点の両側にうね線を交差させる段階と、 前記投射線から交差する前記うねの両側を第１に発生する位相事象まで所定の順 序でトレースし、その事象にタイプ・コード（Ｔ）を指定し、さらに投射線の交 差から事象までの距離（Ｄ）を測定する段階と、前記タイプ・コードおよび前記 距離を含むコード・ベクトルを作る段階と、 前記フアイル収集にあるどの既知指紋が前記未知指紋に対応するかを識別するた めに前記コード・ベクトルとロール紋データベースに記録されたかかるコード・ ベクトルとを比較する段階と、 を含むことを特徴とする前記捜索方法。 ６５．指紋の機械捜索可能なライブラリを設定する装置であつて： 中基準点を定め、所定方向の線を前記中心点に投射して、前記中心に置かれた基 準点の両側にうね線に交差させる装置と、　前記投射線から交差する前記うねの 両側を所定の順序で第１に発生する位相事象までトレースし、その事象にタイプ ・コード（Ｔ）を指定する装置と、放射線交差から事象まての距離（Ｄ）を測定 する測定装置と、 各タイプ・コード（Ｔ）および距離（Ｄ）を前記所定の順序で機械捜索可能なデ ータベースに位相データ・ベクトルとして記録する記録装置と、 を含むことを特徴とする前記設定装置。 ６６．位相データ・ベクトルの形でコード化されたロール指紋を有するロール指 紋データベースに対して未知の潜在またはロール指紋を捜索する装置であつて： 前記未知の指紋の中心基準点をさがし、前記中心点に線を投射させて、前記中心 基準点の両側にうね線を交差させる装置と、 前記投射線から交差する前記うねの両側を第１に発生する位相事象まで所定の順 序でトレースし、その事象にタイプ・コード（Ｔ）を指定するトレース装置と、 事象に交差する投射線からの距離（Ｄ）を測定する測定装置と、 前記タイプ・コードおよび前記距離を有するコード・ベクトルを作るコード化装 置と、 前記コード・ベクトルをロール紋データベースに記録されたかかるコード・ベク トルと比較して、前記フアイル収集にあるどの既知指紋が前記未知指紋に対応す るかを識別する比較装置と、 を含むことを特徴とする前記捜索装置。 ６７．指紋の機械捜索可能なライブラリを設定する方法であつて： １組の位相座標を得るように指紋を走査する段階と、前記位相座標組から前記指 紋を位相再構成する段階と、 前記位相再構成された指紋からベクトルを抽出して前記機械捜索可能な指紋のラ イブラリを構成するように前記各ベクトルを記憶する段階と、 を含むことを特徴とする前記設定方法。 ６８．指紋を位相再構成する前記段階は連続マトリツクスを形成する段階と前記 連続マトリツクスから前記ベクトルを持ち上げる段階とを含む、ことを特徴とす る請求の範囲第６７項記載の方法。 ６９．未知の指紋を識別する方法であつて：請求の範囲第６７項記載のライブラ リを作る段階と、１組の位相座標を得るように未知の指紋を走査する段階と、 前記位相座標組から前記未知の指紋を位相再構成する段階と、 前記位相再構成された未知の指紋からベクトルを抽出する段階と、 前記未知の指紋の前記ベクトルを前記ライブラリにある前記ベクトルと比較して 、前記未知の指紋を識別する段階と、 を含むことを特徴とする前記方法。 ７０．前記未知の指紋に対応する前記機械捜索可能なライブラリから既知の指紋 の像を検索して表示する段階を含むことを特徴とする請求の範囲第６９項記載の 方法。