KR20180035824A - 정보 처리 프로그램 및 정보 처리 장치 - Google Patents

Abstract

생체 정보를 나타내는 화상의 크기가 종래에 비해 작은 경우에도, 생체 정보의 취득 조건의 영향을 받기 어려운 대조 정보를 작성 가능한 정보 처리 프로그램 및 정보 처리 장치를 제공한다. 화상이 취득되고(S1), 화상으로부터 기준점이 결정된다(S2). 기준점의 주위의 색 정보의 변화를 나타내는 샘플 정보가 취득된다(S3). 샘플 정보는, 복수의 샘플과, 제1 참조점의 화상 상의 위치에 대응하는 중심 정보를 대응지은 정보이다. 샘플은, 제2 참조점의 색 정보와, 제2 참조점의 위치 정보를 대응지은 정보이다. S3에서 취득된 샘플 정보에 기초하여 생성되는 주파수 정보가 취득된다(S4). 주파수 정보는, 복수의 제1 참조점의 각각에 대하여 산출된 위치 정보에 대한 색 정보의 변화의 주파수 성분을 중심 정보와 대응지은 정보이다. S4에서 취득된 주파수 정보가 기억 수단에 기억된다(S5).

Description

정보 처리 프로그램 및 정보 처리 장치

본 발명은 화상을 해석하여, 생체 정보의 대조에 사용되는 대조 정보를 작성하는 정보 처리 프로그램 및 정보 처리 장치에 관한 것이다.

최근, 스마트폰 및 노트북 컴퓨터와 같은 모바일 기기에 탑재 가능한, 지문 인증 장치가 다양하게 검토되고 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 지문 화상을 주파수 스펙트럼 변환한 정보를 대조에 사용하는 대조 정보로 함으로써, 지문 센서에 대한 손가락의 기울기 등의 외란의 영향을 받기 어려운 개인 식별 장치가 개시되어 있다.

일본 특허 제3057590호 공보

모바일 기기에 탑재되는 지문 센서의 소형화에 수반하여, 취득되는 지문의 화상은 종래에 비해 작게 되어 있다. 유저는 지문의 입력 조작을 행하는 경우, 모바일 기기를 소지한 측의 손의 손가락을, 모바일 기기에 탑재된 지문 센서에 접촉시키는 경우가 많다. 이 경우, 유저는 손가락을 부자연스러운 방향으로 이동시켜야만 하므로, 지문의 입력 조작은 불안정해지기 쉽다. 즉, 등록 시와는 위치 및 각도가 상이한 조건에서 취득된 화상이 취득되기 쉽다. 따라서, 종래에 비해 화상의 크기가 작은 경우라도, 생체 정보의 취득 조건의 영향을 받기 어려운 대조 정보를 작성하는 기술이 요구되고 있다.

본 발명의 목적은, 생체 정보를 나타내는 화상의 크기가 종래에 비해 작은 경우에도, 생체 정보의 취득 조건의 영향을 받기 어려운 대조 정보를 작성 가능한 정보 처리 프로그램 및 정보 처리 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제1 형태에 따른 정보 처리 프로그램은, 프로세서와, 기억 수단을 구비한 컴퓨터에, 화상을 취득하는 화상 취득 스텝과, 상기 화상 취득 스텝에서 취득된 상기 화상으로부터 기준점을 결정하는 기준점 결정 스텝과, 상기 기준점 결정 스텝에서 결정된 상기 기준점의 주위의 색 정보의 변화를 나타내는 정보인 샘플 정보를 취득하는 스텝으로서, 상기 기준점과의 거리가 제1 소정값인 상기 화상 중의 점인 제1 참조점을 중심으로 하는 반경이 제2 소정값인 원의 둘레 상의 점인 제2 참조점에 대응하는 색 정보와, 상기 제2 참조점의 상기 화상 상의 위치에 대응하는 정보인 위치 정보를 대응지은 정보인 샘플을, 서로 위치가 상이한 복수의 상기 제2 참조점의 각각에 대하여 취득하고, 취득된 복수의 상기 샘플과, 상기 제1 참조점의 상기 화상 상의 위치에 대응하는 정보인 중심 정보를 대응지은 정보를 샘플 정보로서 취득하는 샘플 정보 취득 스텝과, 상기 샘플 정보 취득 스텝에서 취득된 복수의 상기 제1 참조점의 각각에 대하여 상기 샘플 정보에 기초하여 생성되는 주파수 정보를 취득하는 스텝으로서, 상기 복수의 제1 참조점의 각각에 대하여 상기 위치 정보에 대한 상기 색 정보의 변화의 주파수 성분을 산출하고, 산출된 상기 주파수 성분을 상기 중심 정보와 대응지은 정보인 주파수 정보를 취득하는 주파수 정보 취득 스텝과, 상기 주파수 정보 취득 스텝에서 취득된 상기 주파수 정보를 생체 정보의 대조에 사용되는 대조 정보로서 상기 기억 수단에 기억시키는 기억 제어 스텝을 실행시킨다.

제1 형태의 정보 처리 프로그램을 실행함으로써, 컴퓨터는 화상 중의 기준점의 주위의 색의 변화를 나타내는 주파수 정보를 생성할 수 있다. 제1 참조점은 기준점과의 거리가 제1 소정값이다. 즉, 제1 참조점은 기준점을 중심으로 하는 반경이 제1 소정값인 원의 둘레 상에 있는 점이다. 따라서, 컴퓨터는 본 프로그램에 기초하여 대조 정보를 생성하면, 화상에 의해 나타내어지는 정보(예를 들어, 지문 화상 또는 정맥 화상에 의해 나타내어지는 생체 정보)가 기준에 대하여 회전하거나, 이동하거나 한 영향을 상쇄 가능한 대조 정보를 생성할 수 있다.

제1 형태의 정보 처리 프로그램에 있어서, 상기 화상 취득 스텝에서 취득된 상기 화상을 해석하여, 특징점을 추출하는 추출 스텝을 더 구비하고, 상기 기준점 결정 스텝은, 상기 추출 스텝에서 추출된 상기 특징점을 상기 기준점으로 해도 된다. 이 경우의 정보 처리 프로그램을 실행함으로써, 컴퓨터는 화상으로부터 추출된 특징점에 기초하여 주파수 정보가 산출되므로, 화상으로부터 추출된 특징점의 수가 적은 경우에도, 특징점의 주위의 색의 변화를 나타내는 정보를 생성할 수 있다. 주파수 정보는, 예를 들어 생체 정보의 대조에 사용하는 테스트용의 화상 중으로부터 추출된 특징점과, 기억 수단에 기억된 등록용의 화상으로부터 추출된 특징점과, 참조의 대상으로 되는 특징점의 대응짓기에 이용 가능하다.

제1 형태의 정보 처리 프로그램에 있어서, 상기 추출 스텝에서 추출된 상기 특징점의 방향을 취득하는 방향 취득 스텝을 더 구비하고, 상기 샘플 정보 취득 스텝에서는, 상기 방향 취득 스텝에서 취득된 상기 특징점의 방향에 기초하여, 상기 중심 정보가 설정되어도 된다. 이 경우의 정보 처리 프로그램에 따라서 처리를 실행하면, 컴퓨터는 화상에 의해 나타내어지는 정보가 기준에 대하여 회전하거나, 이동하거나 한 영향을 고려한 주파수 정보를 취득할 수 있다.

제1 형태의 정보 처리 프로그램에 있어서, 생체 정보의 대조에 사용하는 테스트용의 상기 주파수 정보의 상기 위치 정보와, 상기 기억 수단에 기억된 참조용의 상기 주파수 정보의 상기 위치 정보의 대응인 위치 대응을 결정하는 대응 결정 스텝과, 상기 대응 결정 스텝에서 결정된 상기 위치 대응에 기초하여, 상기 테스트용의 주파수 정보와, 상기 참조용의 주파수 정보의 유사도인 정보 유사도를 산출하는 유사도 산출 스텝을 더 구비해도 된다. 이 경우의 정보 처리 프로그램에 따라서 처리를 실행하면, 컴퓨터는 화상에 의해 나타내어지는 정보가 기준에 대하여 회전하거나, 이동하거나 한 영향을 고려하여, 테스트용의 주파수 정보와 등록용의 주파수 정보를 비교하여, 양자의 유사도를 산출할 수 있다.

제1 형태의 정보 처리 프로그램에 있어서, 상기 샘플 정보 취득 스텝은, 상기 기준점에 대하여, 제1 소정 조건에 따라서 상기 복수의 제1 참조점을 설정하는 제1 설정 스텝과, 상기 제1 설정 스텝에서 설정된 상기 복수의 제1 참조점의 각각에 대하여, 제2 소정 조건에 따라서 상기 복수의 제2 참조점을 설정하는 제2 설정 스텝과, 상기 복수의 제1 참조점의 각각에 대하여, 상기 스텝에서 설정된 상기 복수의 제2 참조점 모두가 상기 화상 내에 있는지 여부를 판단하는 판단 스텝과, 상기 복수의 제1 참조점 중, 상기 판단 스텝에서, 상기 복수의 제2 참조점 모두가 상기 화상 내에 있다고 판단된 상기 제1 참조점에 관한 상기 샘플 정보를 취득하는 취득 스텝을 구비하고, 상기 유사도 산출 스텝은, 상기 테스트용의 주파수 정보 중, 상기 판단 스텝에서 상기 복수의 제2 참조점 모두가 상기 화상 내에 있다고 판단된 상기 제1 참조점인 1 이상의 화상 내 점에 관한 상기 주파수 정보와, 상기 대응 결정 스텝에서 결정된 대응에 기초하여, 상기 1 이상의 화상 내 점에 관한 상기 테스트용의 주파수 정보와, 상기 참조용의 주파수 정보의 제1 유사도를 산출하는 제1 유사도 산출 스텝과, 상기 테스트용의 주파수 정보 중, 상기 판단 스텝에서 상기 복수의 제2 참조점 모두가 상기 화상 내에 있다고는 판단되지 않은 상기 제1 참조점인 1 이상의 화상 외 점에 관한 상기 주파수 정보와, 상기 대응 결정 스텝에서 결정된 대응에 기초하여, 상기 1 이상의 화상 외 점에 관한, 상기 테스트용의 주파수 정보와, 상기 참조용의 주파수 정보의 제2 유사도를 산출하는 제2 유사도 산출 스텝과, 상기 제1 유사도와, 상기 제2 유사도에 기초하여, 상기 정보 유사도를 산출하는 정보 유사도 산출 스텝을 구비해도 된다.

화상 취득 스텝에서 취득되는 화상의 사이즈가 비교적 작은 경우, 화상에 대하여 설정 가능한 기준점의 수는, 화상의 사이즈가 비교적 큰 경우에 비해 적다. 한편, 화상의 크기, 기준점의 좌표, 제1 소정값, 제2 소정값에 따라서는, 기준점에 대하여 제2 참조점이 화상 외에 설정되는 경우도 상정된다. 컴퓨터가 몇 안되는 기준점을 이용하여, 효율적ㆍ효과적으로 주파수 정보를 취득한다는 관점에서, 제2 참조점의 일부가 화상 외에 설정되는 경우에도, 유사도를 산출 가능한 정보가 취득되는 것이 바람직하다. 이 경우의 정보 처리 프로그램에 따라서 처리를 실행하면, 컴퓨터는 제2 참조점이 화상 외에 설정되는 제1 참조점을 갖는 경우에도, 주파수 정보를 취득할 수 있다. 컴퓨터는 취득된 주파수 정보에 기초하여, 적절하게 유사도를 산출할 수 있다.

본 발명의 제2 형태에 관한 정보 처리 장치는, 기억 수단과, 화상을 취득하는 화상 취득 수단과, 상기 화상 취득 수단에 의해 취득된 상기 화상으로부터 기준점을 결정하는 기준점 결정 수단과, 상기 기준점 결정 수단에 의해 결정된 상기 기준점의 주위의 색 정보의 변화를 나타내는 정보인 샘플 정보를 취득하는 수단으로서, 상기 기준점과의 거리가 제1 소정값인 상기 화상 중의 점인 제1 참조점을 중심으로 하는 반경이 제2 소정값인 원의 둘레 상의 점인 제2 참조점에 대응하는 색 정보와, 상기 제2 참조점의 상기 화상 상의 위치에 대응하는 정보인 위치 정보를 대응지은 정보인 샘플을, 서로 위치가 상이한 복수의 상기 제2 참조점의 각각에 대하여 취득하고, 취득된 복수의 상기 샘플과, 상기 제1 참조점의 상기 화상 상의 위치에 대응하는 정보인 중심 정보를 대응지은 정보를 샘플 정보로서 취득하는 샘플 정보 취득 수단과, 상기 샘플 정보 취득 수단에 의해 취득된 복수의 상기 제1 참조점의 각각에 대하여 상기 샘플 정보에 기초하여 생성되는 주파수 정보를 취득하는 수단으로서, 상기 복수의 제1 참조점의 각각에 대하여 상기 위치 정보에 대한 상기 색 정보의 변화의 주파수 성분을 산출하고, 산출된 상기 주파수 성분을 상기 중심 정보와 대응지은 정보인 주파수 정보를 취득하는 주파수 정보 취득 수단과, 상기 주파수 정보 취득 수단에 의해 취득된 상기 주파수 정보를 생체 정보의 대조에 사용되는 대조 정보로서 상기 기억 수단에 기억시키는 기억 제어 수단을 구비하고 있다.

제2 형태의 정보 처리 장치는, 화상 중의 기준점의 주위의 색의 변화를 나타내는 주파수 정보를 생성할 수 있다. 제1 참조점은, 기준점과의 거리가 제1 소정값이다. 즉, 제1 참조점은 기준점을 중심으로 하는 반경이 제1 소정값인 원의 둘레 상에 있는 점이다. 따라서, 정보 처리 장치는, 화상에 의해 나타내어지는 정보(예를 들어, 지문 화상 또는 정맥 화상에 의해 나타내어지는 생체 정보)가 기준에 대하여 회전하거나, 이동하거나 한 영향을 상쇄 가능한 대조 정보를 생성할 수 있다.

제3 형태의 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체는 제1 형태의 정보 처리 프로그램을 기억한다.

도 1은 정보 처리 장치(10)의 블록도이다.
도 2는 정보 처리 장치(10)의 기능 블록도이다.
도 3은 취득 처리의 플로우차트이다.
도 4는 샘플(71), 샘플 데이터(72) 및 샘플 정보(73)의 취득 수순의 설명도이다.
도 5는 대조 정보 처리의 플로우차트이다.
도 6은 도 5의 대조 정보 처리에서 실행되는 화상 해석 처리의 플로우차트이다.
도 7은 생체 정보 취득 장치(8)로부터 취득된 참조용의 생체 정보를 나타내는 화상이다.
도 8은 도 6의 화상 해석 처리에서 실행되는 주파수 정보 취득 처리의 플로우차트이다.
도 9는 도 7의 화상(41)에 기초하여 생성된 샘플 화상이다.
도 10은 샘플 데이터에 의해 나타내어지는, 위치 정보에 대한 색 정보의 변화에 기초하여 주파수 성분을 산출하는 과정의 설명도이다.
도 11은 도 7의 화상(41)에 기초하여 생성된 주파수 화상이다.
도 12는 생체 정보 취득 장치(8)로부터 취득된 테스트용의 생체 정보를 나타내는 화상이다.
도 13은 도 12의 화상(61)에 기초하여 생성된 샘플 화상이다.
도 14는 도 12의 화상(61)에 기초하여 생성된 주파수 화상이다.
도 15는 도 5의 대조 정보 처리에서 실행되는 대조 처리의 플로우차트이다.
도 16은 참조용의 화상(41)으로부터 취득된 기준점 PU와, 테스트용의 화상(61)으로부터 산출된 PT의 각각에 대하여, 국소 좌표계를 설정하는 처리의 설명도이다.
도 17은 도 15의 대조 처리에서 실행되는 유사도 V 산출 처리의 플로우차트이다.
도 18은 도 15의 대조 처리에서 실행되는 유사도 W 산출 처리의 플로우차트이다.
도 19는 유사도 W를 산출하는 과정을 주파수 화상(43) 및 주파수 화상(63)을 사용하여 설명하는 도면이다.
도 20은 유사도 W를 산출하는 과정을 모식적으로 도시한 설명도이다.
도 21은 도 15의 대조 처리에서 실행되는 대응짓기 처리의 플로우차트이다.
도 22는 후보 리스트(85)의 설명도이다.
도 23은 본 예의 방법과, 종래의 방법에서 ROC(Receiver Operating Characteristic)를 비교한 그래프이다.
도 24는 생체 정보 취득 장치(8)로부터 취득된 테스트용의 생체 정보를 나타내는 화상이다.
도 25는 제2 실시 형태의 대조 정보 처리의 플로우차트에 따라서 생성된, 샘플 화상(48, 98) 및 주파수 화상(49, 99)의 설명도이다.
도 26은 제2 실시 형태의 도 18의 유사도 W 산출 처리에서 실행되는 대응 결정 처리의 플로우차트이다.
도 27은 제2 실시 형태의 대응 결정 처리에 있어서 대응을 결정하는 과정의 설명도이다.
도 28은 도 26의 대응 결정 처리에 의해 결정된 대응에 기초하여 매칭 패스를 선정하는 과정을 모식적으로 도시한 설명도이다.

본 발명의 일 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 이하의 실시 형태에 있어서 예시한 구체적인 복수의 수치는 일례이며, 본 발명은 이들 복수의 수치에 한정되지 않는다. 이하의 설명에서는, 화상 데이터를 간단히 「화상」이라 한다.

도 1을 참조하여, 정보 처리 장치(10)에 대하여 설명한다. 정보 처리 장치(10)는 생체 정보로부터 대조에 사용하는 대조 정보를 생성하는 기능을 구비한 전자 기기이다. 생체 정보는, 예를 들어 얼굴 화상, 지문, 정맥 및 홍채와 같은, 화상에서 취득 가능한 다양한 생체 정보로부터 선택된다. 본 예의 생체 정보는 지문이다. 본 예의 정보 처리 장치(10)는 주지의 스마트폰이다. 정보 처리 장치(10)는 지문을 촬영한 화상을 해석하여, 지문을 사용한 대조에 필요한 참조용의 대조 정보를 생성하고, 정보 처리 장치(10)의 플래시 메모리(4)에 기억된 데이터베이스(DB)(28)에 기억하는 기능을 구비한다. 정보 처리 장치(10)는 지문을 촬영한 화상을 해석하여, 지문을 사용한 대조에 필요한 테스트용의 대조 정보를 생성하고, 생성된 테스트용의 대조 정보와, DB(28)에 기억된 참조용의 대조 정보의 대응을 결정하는 기능을 구비한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 정보 처리 장치(10)는 CPU(1), ROM(2), RAM(3), 플래시 메모리(4), 통신 I/F(5), 표시부(6), 터치 패널(7) 및 생체 정보 취득 장치(8)를 구비한다. CPU(1)는 정보 처리 장치(10)의 제어를 행하는 프로세서이다. CPU(1)는 ROM(2), RAM(3), 플래시 메모리(4), 통신 I/F(5), 표시부(6), 터치 패널(7) 및 생체 정보 취득 장치(8)와 전기적으로 접속한다. ROM(2)은 BIOS, 부트 프로그램, 및 초기 설정값을 기억한다. RAM(3)은 다양한 일시 데이터를 기억한다. 플래시 메모리(4)는 CPU(1)가 정보 처리 장치(10)를 제어하기 위해 실행하는 프로그램, OS(Operating System) 및 DB(28)를 기억한다. 통신 I/F(5)는 외부의 기기와 통신을 실행하기 위한 컨트롤러이다. 표시부(6)는 액정 디스플레이이다. 터치 패널(7)은 표시부(6)의 표면에 설치된다. 생체 정보 취득 장치(8)는 생체 정보를 촬영한 화상을 취득한다. 본 예의 생체 정보 취득 장치(8)는 정전 용량 방식의 에어리어형 센서이다. 상세하게는, 생체 정보 취득 장치(8)는 매트릭스 형상의 표면 전극의 전하량으로부터 지문의 요철을 판정하는 센서이며, 1픽셀마다 색 정보를 256계조의 계조값으로 나타낸다. 색 정보는 색을 나타내는 정보이다. 해상도는 예를 들어 508dpi(dots per inch)이다.

도 2 및 도 3을 참조하여, 정보 처리 장치(10)의 기능의 개요에 대하여 설명한다. 정보 처리 장치(10)는 생체 정보 취득 장치(8), 화상 취득부(21), 기준점 결정부(22), 샘플 정보 취득부(23), 주파수 정보 취득부(24), 등록부(25), 대조부(26) 및 DB(27)를 갖고, 각각의 기능 블록에 대응하는 처리를, CPU(1)(도 1 참조)에 의해 실행한다.

생체 정보 취득 장치(8)는 화상 취득부(21)에 화상을 출력한다. 화상 취득부(21)는 생체 정보 취득 장치(8)로부터 출력된 화상을 취득한다(S1). 기준점 결정부(22)는 화상 취득부(21)에 의해 취득된 화상에 기초하여, 기준점을 결정한다(S2). 기준점은 소정 조건에 따라서 결정된 점이다. 기준점은 제1 실시 형태에서는 특징점이다. 특징점은, 예를 들어 미뉴셔의 추출 방법(예를 들어, 일본 특허 제1289457호 공보 참조)에 따라서 추출된 점 및 SIFT(Scale-Invariant Feature Transform)(예를 들어, 미국 특허 제6,711,293호 명세서 참조)에 따라서 추출된 점 중 적어도 어느 하나이다. 본 예의 특징점은, 일본 특허 제1289457호 공보에 기재된 미뉴셔의 추출 방법에 따라서 추출된다. 기준점은 화상 좌표계의 이차원 좌표로 나타내어진다. 본 예의 화상 좌표계의 이차원 좌표는, 화상 중의 픽셀의 위치에 기초하여, 픽셀 단위로 설정되는 좌표인 것으로 한다. 화상 좌표계의 이차원 좌표에 대해서는 후술한다.

샘플 정보 취득부(23)는 샘플 정보를 취득한다(S3). 샘플 정보는, 기준점 결정부(22)에 의해 결정된 기준점의 주위의 색 정보의 변화를 나타내는 정보이다. 샘플 정보는, 색 정보를, 색 정보의 취득 조건을 나타내는 위치에 대응하는 정보(위치 정보 및 중심 정보)와 대응지은 정보이다. 색 정보는, 화상 중의 제2 참조점의 색을 나타내는 정보이다. 제2 참조점이 서브 픽셀 단위의 좌표를 갖는 경우, 주지의 바이리니어 보간 또는 바이큐빅 보간을 사용하여 색 정보가 취득된다. 제2 참조점은, 제1 참조점을 중심으로 하는 반경이 제2 소정값인 원의 둘레 상의 점이다. 제1 참조점은, 기준점과의 거리가 제1 소정값인 화상 중의 점이다. 위치 정보는, 제2 참조점의 화상 상의 위치에 대응하는 정보이다. 중심 정보는 제1 참조점의 화상 상의 위치에 대응하는 정보이다.

샘플 정보는, 예를 들어 이하의 수순에 의해 취득된다. 설명을 간단하게 하기 위해, 1개의 기준점 P에 대하여 설정되는 제1 참조점 Q는 4개이고, 1개의 제1 참조점 Q에 대하여 설정되는 제2 참조점 R이 8개인 경우에 대하여 설명한다. 샘플 정보 취득부(23)는 기준점 결정부(22)에 의해 결정된 기준점 P와의 거리가 제1 소정값 L1인 화상 중의 4개의 점을 제1 참조점 Q1 내지 Q4로서 결정한다. 제1 참조점 Q의 설정 방법은 미리 정해진 방법이면 된다. 제1 실시 형태에서는, 샘플 정보 취득부(23)는 기준점 P의 좌표와, 제1 소정값 L1과, 기준점(특징점)의 방향에 기초하여, 제1 참조점 Q를 설정한다. 보다 구체적으로는, 샘플 정보 취득부(23)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 기준점 P에 대하여 기준점(특징점)의 방향(예를 들어, 우측)에 있으며, 기준점 P와의 거리가 제1 소정값 L1인 점을 취득 순서가 1번째인 점 Q1이라 한다. 샘플 정보 취득부(23)는 기준점 P를 중심으로 하여, 반경이 제1 소정값 L1인 원주 상의 점 중, 점 Q1로부터 시계 방향으로 90도의 위치(기준점 P의 하방)에 있는 점을 취득 순서가 2번째인 점 Q2라 한다. 샘플 정보 취득부(23)는 기준점 P를 중심으로 하여, 반경이 제1 소정값 L1인 원주상의 점 중, 점 Q2로부터 시계 방향으로 90도의 위치(기준점 P의 좌측)에 있는 점을 취득 순서가 3번째인 점 Q3이라 한다. 샘플 정보 취득부(23)는 기준점 P를 중심으로 하여, 반경이 제1 소정값 L1인 원주 상의 점 중, 점 Q3으로부터 시계 방향으로 90도의 위치(기준점 P의 상방)에 있는 점을 취득 순서가 4번째인 점 Q4라 한다.

제2 실시 형태에서는, 샘플 정보 취득부(23)는 기준점 P에 대한 화상 중의 위치에 따라서 제1 참조점 Q를 설정한다. 보다 구체적으로는, 샘플 정보 취득부(23)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 예를 들어 기준점 P에 대하여 우측에 있으며, 기준점 P와의 거리가 제1 소정값 L1인 점을 취득 순서가 1번째인 점 Q1이라 한다. 샘플 정보 취득부(23)는 기준점 P에 대하여 하방에 있으며, 기준점 P와의 거리가 제1 소정값 L1인 점을 취득 순서가 2번째인 점 Q2라 한다. 샘플 정보 취득부(23)는 기준점 P에 대하여 좌측에 있으며, 기준점 P와의 거리가 제1 소정값 L1인 점을 취득 순서가 3번째인 점 Q3이라 한다. 샘플 정보 취득부(23)는 기준점 P에 대하여 상방에 있으며, 기준점 P와의 거리가 제1 소정값 L1인 점을 취득 순서가 4번째인 점 Q4라 한다. 제1 참조점 Q1 내지 Q4의 각각은, 기준점 P를 중심으로 하는 반경이 제1 소정값 L1인 원의 둘레 상에 등간격으로 배치되어 있다.

서로 위치가 상이한 복수의 제1 참조점 Q1 내지 Q4의 각각에 대하여, 중심 정보가 취득된다. 중심 정보는 제1 참조점의 위치에 대응하는 정보이다. 중심 정보는, 기준점에 대한 제1 참조점의 위치를 규정하는 정보이면 되고, 예를 들어 절대 좌표(예를 들어, 화상 좌표계의 좌표), 상대 좌표(예를 들어, 국소 좌표계의 좌표) 및 기준에 대한 각도 등이어도 된다. 제1 참조점의 취득 순서가, 기준에 대하여 정해져 있는 경우에는, 중심 정보는 제1 참조점의 취득 순서여도 된다. 본 예에서는, 제1 참조점의 취득 순서가 중심 정보로서 취득된다. 제1 참조점 Q1 내지 Q4의 취득 순서는 각각 1 내지 4이다.

취득된 복수의 중심 정보의 각각에 대하여, 복수의 샘플(71)이 취득된다. 샘플(71)은 제2 참조점 R에 대응하는 색 정보와, 위치 정보를 대응지은 정보이다. 제2 참조점 R은, 중심 정보에 대응하는 제1 참조점 Q를 중심으로 하는 반경이 제2 소정값 L2인 원의 둘레 상의 점이다. 본 예에서는 샘플 정보 취득부(23)는, 도 4에 도시한 바와 같이 제1 참조점 Qn에 대하여, 제1 참조점 Qn에 대한 화상 중의 위치에 따라서, 제2 참조점 Rn1 내지 Rn8(n은 1 내지 4의 정수)을 결정한다. 샘플 정보 취득부(23)는 제1 참조점 Qn에 대하여 우측에 있으며, 제1 참조점 Q와의 거리가 제2 소정값 L2인 점을 Rn1이라 한다. 샘플 정보 취득부(23)는 제1 참조점 Q를 중심으로 하는 반경이 제2 소정값 L2인 원의 둘레 상의 점으로서, 제2 참조점 Rnm으로부터 시계 방향으로 45도의 위치에 있는 점을 제2 참조점 Rn(m+1)이라 한다. m은 1부터 7까지의 정수이다. 제2 참조점 Rn1 내지 Rn8의 각각은, 제1 참조점 Qn을 중심으로 하는 반경이 제2 소정값 L2인 원의 둘레 상에 등간격으로 배치되어 있다.

위치 정보는 제2 참조점 R의 위치에 대응하는 정보이다. 위치 정보는, 기준점에 대한 제2 참조점의 위치를 규정하는 정보이면 되고, 예를 들어 절대 좌표(예를 들어, 화상 좌표계의 좌표), 상대 좌표(예를 들어, 국소 좌표계의 좌표), 및 기준에 대한 각도 등이어도 된다. 제2 참조점의 취득 순서가, 기준에 대하여 정해져 있는 경우에는, 위치 정보는 제2 참조점의 취득 순서여도 된다. 본 예에서는, 제2 참조점의 취득 순서가, 위치 정보로서 취득된다. 제2 참조점 Rn1 내지 Rn8의 취득 순서는 각각 1 내지 8이다. 복수의 샘플(71)은 서로 위치가 상이한 복수의 제2 참조점 R의 각각에 대하여 취득된 샘플이다. 샘플 정보 취득부(23)는 1개의 제1 참조점 Q에 대하여 취득된 복수의 샘플(71)을 중심 정보와 대응지은 정보를 샘플 데이터(72)라 한다. 1개의 기준점 P에 대하여 설정된 복수의 제1 참조점 Q에 대응하는 샘플 데이터(72)는 샘플 정보(73)로 된다.

주파수 정보 취득부(24)는 샘플 정보 취득부(23)로부터 취득된 샘플 정보에 기초하여, 주파수 정보를 취득한다(S4). 주파수 정보는, 복수의 제1 참조점의 각각에 대하여, 위치 정보에 대한 색 정보의 변화의 주파수 성분이 산출되고, 복수의 제1 참조점의 각각에 대하여 산출된 주파수 성분을 위치 정보와 대응지은 정보이다. 본 예의 주파수 성분은, 공지의 방법(일본 특허 제3057590호 공보 및 일본 특허 제3799057호 공보 참조)에 따라서 산출된 1차원군 지연 스펙트럼이다.

등록부(25)는 생체 정보의 대조에 사용하는 참조용의 대조 정보를 DB(28)에 기억시킨다(S5). 대조 정보는 주파수 정보 취득부(24)에 의해 취득된 주파수 정보를 포함한다. 본 예의 대조 정보는, 주파수 정보 외에, 기준점(특징점)의 좌표 및 기준점(특징점)의 방향을 포함한다. 대조부(26)는 테스트용의 대조 정보를, DB(28)에 기억된 참조용의 대조 정보와 대조한다.

도 3의 S1의 처리는 본 발명의 화상 취득 스텝에 상당한다. S1의 처리를 실행하는 CPU(1)[화상 취득부(21)]는 본 발명의 화상 취득 수단으로서 기능한다. S2의 처리는 본 발명의 기준점 결정 스텝에 상당한다. S2의 처리를 실행하는 CPU(1)[기준점 결정부(22)]는 본 발명의 기준점 결정 수단으로서 기능한다. S3의 처리는 본 발명의 샘플 정보 취득 스텝에 상당한다. S3의 처리를 실행하는 CPU(1)[샘플 정보 취득부(23)]는 본 발명의 샘플 정보 취득 수단으로서 기능한다. S4의 처리는 본 발명의 주파수 정보 취득 스텝에 상당한다. S4의 처리를 실행하는 CPU(1)[주파수 정보 취득부(24)]는 본 발명의 주파수 정보 취득 수단으로서 기능한다. S5의 처리는 본 발명의 기억 제어 스텝에 상당한다. S5의 처리를 실행하는 CPU(1)는 본 발명의 기억 제어 수단으로서 기능한다.

1. 등록 시의 처리

도 5 내지 도 23을 참조하여, 정보 처리 장치(10)에서 실행되는 제1 실시 형태의 대조 정보 처리에 대하여, 대조 정보를 등록하는 경우를 예로 들어 설명한다. 대조 정보 처리는, 유저가 개시 지시를 입력한 경우에 개시된다. 개시 지시에는, 화상으로부터 취득된 대조 정보를 참조용의 대조 정보로서 DB(28)에 등록할 것인지, 그렇지 않으면, 대조 정보를 DB(28)에 등록된 참조용의 대조 정보와의 유사도를 산출할 것인지에 관한 지시를 포함한다. 정보 처리 장치(10)의 CPU(1)는, 대조 정보 처리의 개시 지시의 입력을 검지하면, 플래시 메모리(4)에 기억된 대조 정보 처리를 실행하기 위한 정보 처리 프로그램을 RAM(3)에 판독하고, 정보 처리 프로그램에 포함되는 지시에 따라서 이하에 설명하는 각 스텝의 처리를 실행한다. 본 예에서는, 특징점을 추출하는 요건(예를 들어, 화상의 선명함)을 만족시키는 생체 정보가 취득될 때까지, 재입력을 촉구하는 피드백 처리가 실행된다. 대조 정보 처리에서 취득되는 생체 정보는, 생체 정보로부터 알고리즘을 사용하여 대조 정보를 추출하는 요건을 만족시킨다. 처리의 과정에서 취득되거나, 생성되거나 한 정보 및 데이터는 적절히 RAM(3)에 기억된다. 처리에 필요한 각종 설정값은, 미리 플래시 메모리(4)에 기억되어 있다. 이하, 스텝을 「S」라 약기한다.

도 5에 도시한 바와 같이, CPU(1)는 화상 해석 처리를 실행한다(S11). 도 6을 참조하여 화상 해석 처리에 대하여 설명한다. 생체 정보 취득 장치(8)는 손가락의 접촉을 검지한 경우, 지문을 촬영한 화상을 특정 가능한 신호를 CPU(1)에 출력한다. CPU(1)는 생체 정보 취득 장치(8)로부터 출력되는 신호를 수신한다. CPU(1)는, 수신한 신호에 기초하여, 화상을 취득한다(S21). S21에서는, 예를 들어 도 7에 도시한 화상(41)이 취득된다. 화상(41)에는, Xp, Yp로 나타내는 화상 좌표계의 이차원 좌표가 설정된다. CPU(1)는, 화상(41)의 좌측 상단의 화소의 위치를, 화상 좌표계의 이차원 좌표(45)의 원점으로 한다. 이차원 좌표(45)의 원점으로부터 Xp 플러스 방향으로 x화소분 이격하고, 원점으로부터 Yp 플러스 방향으로 y화소 분 이격한 화소의 위치를 좌표 (x, y)로 표기한다. 화상(41)은 한 변이 1㎝인 정사각형의 촬영 범위를 나타내는, Xp 방향(좌우 방향)이 192픽셀, Yp 방향(상하 방향)이 192픽셀인 정사각형의 화상이다.

CPU(1)는 S21에서 취득된 화상으로부터 특징점을 추출한다(S22). 본 예의 CPU(1)는, 공지의 방법에 따라서(예를 들어, 일본 특허 제1289457호 공보 참조), 융선의 끝점을 나타내는 점, 및 분기점을 나타내는 점의 각각을 특징점으로서 추출한다. 융선은 지문의 볼록부의 연속되는 부분이다. 끝점은 융선의 막다른 부분이다. 분기점은 1개의 융선이 2개로 나누어지는 점이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 화상(41)으로부터는 원(46)으로 둘러싼 끝점을 나타내는 점을 포함하는 복수의 특징점이 추출된다. CPU(1)는, S22의 처리에서 특징점이 추출되었는지 여부를 판단한다(S23). 특징점이 추출되지 않은 경우(S23 : "아니오"), CPU(1)는 화상 해석 처리를 종료하고, 처리를 도 5의 대조 정보 처리로 되돌린다. 특징점이 추출된 경우(S23 : "예"), CPU(1)는, S22에서 추출된 특징점을, 기준점으로서 결정한다(S27). CPU(1)는, S27에서 결정된 기준점 중, S28의 처리를 실행하지 않은 기준점을 1개 취득하고, 취득된 1개의 기준점의 좌표(화상 좌표계의 이차원 좌표)와, 방향을 취득한다(S28). 본 예의 기준점의 방향은, 기준점에 있어서의 융선의 방향각이다. 보다 구체적으로는, 기준점이 융선의 끝점을 나타내는 점인 경우, 기준점의 방향은 끝점을 통과하는 융선의 접선 방향이다. 기준점이 분기점을 나타내는 점인 경우, CPU(1)는 분기점을 이루는 융선 3개의 접선이 만드는 각도 중, 최소의 각도를 이루는 접선 2개를 선택하고, 그 2개의 접선 방향의 중간 방향을, 기준점의 방향으로 한다.

CPU(1)는, S28에서 취득된 기준점에 대하여, 주파수 정보 취득 처리를 실행한다(S29). 도 8에 도시한 바와 같이, 주파수 정보 취득 처리에서는, CPU(1)는, 도 6의 S28에서 취득된 기준점에 대하여, 제1 참조점을 결정한다(S31). 본 예에서는, CPU(1)는, 기준점 P로부터의 거리가 제1 소정값 L1로 되는 63개의 점을 제1 참조점 Qn으로서 결정한다. 본 예에서는, 제1 참조점 Q1은, 기준점 P에 대하여, 기준점 P로부터의 거리가 제1 소정값 L1로 되는 소정 방향에 있는 점이다. 소정 방향은, 기준점 P에 관하여 도 6의 S28에서 취득된 방향이다. 기준점 P가 원(46)으로 둘러싼 점인 경우, 소정 방향은 화살표(47)로 나타내어진다. 제1 참조점 Q2 내지 Q63은 순서대로, 기준점 P를 중심으로 하는 반경이 제1 소정값 L인 원주 상의, 제1 참조점 Q1로부터 시계 방향으로 등간격으로 배치된 점이다.

CPU(1)는, S31에서 결정된 복수의 제1 참조점 중, S32의 처리가 실행되지 않은 제1 참조점 Qn을 1개 취득한다(S32). CPU(1)는, S32에서 취득된 제1 참조점 Qn에 대한, 복수의 제2 참조점 Rnm을 소정 조건에 기초하여 결정한다(S33). 본 예의 CPU(1)는, 화상 중의 위치에 따라서, 제1 참조점 Qn으로부터의 거리가 제2 소정값 L2로 되는 128개의 점을 제2 참조점 Rnm으로서 결정한다. 제2 참조점 Rnm은, 화상 좌표계의 2차원 좌표에 있어서, 제1 참조점 Qn의 우측에 있는 점을 제2 참조점 Rn1이라 하고, 제1 참조점 Qn을 중심으로 하는 반경이 제2 소정값 L2인 원주를 시계 방향으로 128개로 등분할한 점이다. 제2 참조점 Rn2 내지 Rn128은 순서대로, 제2 참조점 Rn1을 기점으로 하여 시계 방향으로 배치되어 있다. 제2 소정값 L2 및 제2 참조점의 수는, 화상의 크기, 해상도, 인증 정밀도 및 처리 속도 등을 고려하여 적절히 설정되면 된다. 제2 참조점의 수는, 후술하는 주파수 정보를 취득하는 관점에서, 2의 멱승으로 설정되는 것이 바람직하다.

CPU(1)는, S33에서 결정된 제2 참조점 Rnm이 모두 화상 내에 있는지 여부를 판단한다(S34). 모든 제2 참조점 Rnm이 화상 내에 있다고 판단되지 않은 경우(S34 : "아니오"), CPU(1)는 후술하는 S37의 처리를 실행한다. 모든 제2 참조점 Rnm이 화상 내에 있는 경우(S34 : "예"), CPU(1)는, 변수 M을 1만큼 인크리먼트한다(S35). 변수 M의 초기값은 1이다. CPU(1)는, 샘플 데이터를 취득한다(S36). CPU(1)는, S33에서 결정된 복수의 제2 참조점 Rnm의 각각에 대하여, 위치 정보와 색 정보를 포함하는 샘플을 취득한다. 본 예의 CPU(1)는, 색 정보로서, 제2 참조점으로 나타내어지는 픽셀의 계조값을 취득한다. 제2 참조점의 좌표가, 서브 픽셀 단위인 경우(절대 좌표가 정수가 아닌 경우), CPU(1)는, 주지의 바이리니어 보간법에 의해 제2 참조점의 근방 4개의 픽셀의 계조값을 사용하여, 제2 참조점의 색 정보를 산출한다. CPU(1)는, 취득된 복수의 샘플과 제1 참조점 Qn의 중심 정보를 대응지어 샘플 데이터로 한다.

CPU(1)는, S31에서 결정된 모든 제1 참조점 Qn에 대하여, S32의 처리가 실행 되었는지 여부를 판단한다(S37). 모든 제1 참조점에 대하여, S32의 처리가 실행되어 있지 않은 경우(S37 : "아니오"), CPU(1)는 처리를 S32로 되돌린다. 모든 제1 참조점 Qn에 대하여, S32의 처리가 실행된 경우(S37 : "예"), CPU(1)는, 변수 M이 역치보다도 큰지 여부를 판단한다(S38). S38의 처리는, 샘플 정보를 유효로 할지 여부를 판단하기 위한 처리이다. 변수 M이 역치보다도 큰 경우(S38 : "예"), CPU(1)는, S36에 있어서 취득된 복수의 샘플 데이터를 포함하는 샘플 정보에 기초하여, 샘플 화상이 생성된다(S39). S39에서는, 도 7에 도시한 화상(41)의 원(46)로 나타내어지는 기준점 P에 대하여, 도 9에 도시한 샘플 화상(42)이 생성된다. 샘플 화상(42)의 짧은 변 방향은 중심 정보에 대응하고, 긴 변 방향은 위치 정보에 대응한다. 샘플 화상(42)의 각 픽셀의 색은, 중심 정보 및 위치 정보의 조합에 대응하는 화소의 색 정보를 나타낸다.

CPU(1)는, S36에 있어서 취득된 샘플 데이터를 포함하는 샘플 정보에 기초하여, 주파수 정보를 취득한다(S40). 본 예의 CPU(1)는, 전술한 공지의 방법에 따라서, 중심 정보마다 위치 정보에 대한 색 정보의 변화의 일차원군 지연 스펙트럼을 주파수 정보로서 산출한다. 군 지연 스펙트럼(GDS)은 파워 전달 함수에 있어서의 위상 스펙트럼의 주파수 미분으로서 정의되는 것이다. 도 10에 예시한 바와 같이, 샘플 정보(82)에 기초하여 산출되는 GDS(83)는, 샘플 정보(82)의 주파수 스펙트럼의 개개의 피크를 분리하여 강조한다. GDS의 배열의 요소수는 위상 스펙트럼의 요소수로부터 1을 뺀 것으로 된다. 구체적으로는 CPU(1)는, LPC 계수에 가중치 부여한 것을 고속 푸리에 변환하여 얻어진 파워 스펙트럼의 위상 미분을 취함으로써 GDS를 산출하고, 산출된 GDS를 주파수 성분으로 한다.

CPU(1)는, S40에서 취득된 주파수 정보에 기초하여, 주파수 화상을 생성한다(S41). 구체예에서는, 도 11에 도시한 주파수 화상(43)이 생성된다. 구체예에서는, 주파수 화상(43)의 짧은 변 방향은 요소수에 대응하고, 긴 변 방향은 중심 정보에 대응한다. 주파수 화상(43)의 픽셀의 색은, 요소수 및 중심 정보의 조합에 대응하는 화소의 GDS를 나타낸다. CPU(1)는, GDS가 비교적 큰 픽셀을 짙게(계조값을 크게) 한다. CPU(1)는, GDS가 비교적 작은 픽셀을 연하게(계조값을 작게) 한다.

CPU(1)는, S40에서 취득된 주파수 정보를 포함하는 대조 정보를 기억한다(S42). 본 예의 CPU(1)는, 대조 정보로서, 기준점의 좌표, 기준점의 방향 및 주파수 정보를 기억한다. S38에 있어서 변수 M이 역치보다도 크지 않은 경우(S38 : "아니오"), CPU(1)는 S36에서 취득된 샘플 데이터를 포함하는 샘플 정보를 파기한다(S43). S42 또는 S43 다음에, CPU(1)는 주파수 정보 취득 처리를 종료하고, 처리를 도 6의 화상 해석 처리로 되돌린다. 도 6의 S29 다음에, CPU(1)는 S27에서 결정된 모든 기준점에 대하여, S28의 처리가 실행되었는지 여부를 판단한다(S30). 모든 기준점에 대하여, S28의 처리가 실행되었다고 판단되지 않은 경우(S30 : "아니오"), CPU(1)는 처리를 S28로 되돌린다. 모든 기준점에 대하여, S28의 처리가 실행된 경우(S30 : "예"), CPU(1)는 화상 해석 처리를 종료하고, 처리를 도 5의 대조 정보 처리로 되돌린다.

S11 다음에, CPU(1)는, S11에서 주파수 정보를 포함하는 대조 정보가 취득되었는지 여부를 판단한다(S12). 대조 정보가 취득되지 않은 경우(S12 : "아니오"), CPU(1)는 에러 통지를 행한다(S16). CPU(1)는, 예를 들어 표시부(6)에 에러 메시지를 표시한다. 대조 정보가 취득된 경우(S12 : "예"), S11에서 취득된 대조 정보를 참조용의 대조 정보로서 DB(28)(도 2 참조)에 등록할지 여부를 판단한다(S13). 등록할지 여부를 나타내는 정보는, 예를 들어 개시 지시에 포함된다. 구체예에서는 대조 정보를 DB(28)에 등록한다고 판단되고(S13 : "예"), CPU(1)는, S11에서 취득된 대조 정보를 플래시 메모리(4)의 DB(28)에 기억한다(S14). 대조 정보를 DB(28)에 등록하지 않는다고 판단되는 경우(S13 : "아니오"), CPU(1)는, S11에서 취득된 대조 정보를 대조의 대상으로 되는 테스트용의 대조 정보로 하는 대조 처리를 실행한다(S15). S14, S15 및 S16 중 어느 하나의 다음에, CPU(1)는 대조 정보 처리를 종료한다.

2. 대조 시의 처리

참조용의 주파수 정보로서 도 7의 화상(41)으로부터 추출된 주파수 정보가 사용되고, 대조 대상으로 되는 테스트용의 화상으로서 도 12의 화상(61)이 취득되는 경우를 예로, 대조 시의 대조 정보 처리에 대하여 설명한다. 대조 시의 대조 정보 처리에서는, 등록 시의 대조 정보 처리와 마찬가지로, S11이 실행된다. 예를 들어, 도 6의 S22에 있어서 특징점으로서 도 12의 원(66)으로 둘러싼 끝점이 취득된 경우, 도 8의 S39에서는 도 13의 샘플 화상(62)이 생성된다. 샘플 화상(62)은 도 8의 S34에 있어서 모두 화상 내라고 판단되지 않은 제1 참조점 Qn에 대한 샘플 데이터가 취득되지 않아(S34 : "아니오"), 공백으로 나타내는 샘플 데이터가 결핍되어 있는 부분을 갖는다. 도 8의 S41에서는 도 14의 주파수 화상(63)이 생성된다. 도 14는 공백으로 나타내는 주파수 성분이 결핍되어 있는 부분을 갖는다.

도 5의 S12에서는, 대조 정보가 취득되었다고 판단되고(S12 : "예"), 개시 지시에 기초하여 등록하지 않는다고 판단된다(S13 : "아니오"). CPU(1)는 대조 처리를 실행한다(S15). 대조 처리에서는, CPU(1)는, 소정의 조건을 만족시키는 기준점의 조합에 대하여, 참조용의 주파수 정보 및 테스트용의 주파수 정보의 유사도 W를 산출한다. CPU(1)는, 유사도 W에 기초하여, 참조용의 화상으로부터 취득된 기준점과, 테스트용의 화상으로부터 취득된 기준점의 대응을 결정한다. CPU(1)는, 결정된 대응에 따라서, 대조 스코어를 계산하고, 인증을 행한다.

도 15에 도시한 바와 같이, 대조 처리에서는, CPU(1)는, 테스트용의 화상으로부터 취득된 기준점 PT와, 참조용의 화상으로부터 취득된 기준점 PU의 모든 조합을 결정한다(S91). 도 7에 도시한 참조용의 화상(41)으로부터 도 16의 10개의 기준점 PU1 내지 PU10이 취득되고, 도 12에 도시한 테스트용의 화상(61)으로부터 도 16의 5개의 기준점 PT1 내지 PT5가 취득된 경우, S91에서는 50조의 조합이 결정된다. CPU(1)는, S91에서 결정된 조합 중, S92에서 선택되지 않은 조합을 1개 선택한다(S92). CPU(1)는, S92에서 선택된 조합의 기준점 PT와, 기준점 PU의 유사도 V를 산출한다(S93). CPU(1)는, 기준점 PT와, 기준점 PU의 각각에 대하여, 기준점의 근방에 있는 소정개의 기준점의 좌표 및 기준점(특징점)의 방향에 기초하여 유사도 V를 산출한다.

도 17에 도시한 바와 같이, 유사도 V 산출 처리에서는, CPU(1)는, 도 15의 S92에서 선택된 기준점인 선택 기준점의 각각에 대하여, 근방 기준점을 취득한다(S111). 근방 기준점은, 화상으로부터 취득된 복수의 기준점 중, 선택 기준점으로부터의 거리가 가까운 순서대로 추출된 소정개의 기준점이다. 소정개가 4개이며, S92에서 선택된 기준점의 조합이, 기준점 PU1과 기준점 PT1인 경우에, 기준점 PU1의 근방의 기준점 PU로서, 기준점 PU2 내지 PU5가 취득된다. 기준점 PT1의 근방의 기준점 PT로서, 기준점 PT2 내지 PT5가 취득된다. CPU(1)는, 선택 기준점 및 근방 기준점에 대하여 국소 좌표계를 설정한다(S112). 국소 좌표계는, 선택 기준점의 좌표 및 방향에 기초하여 설정되는 상대 좌표이다. 구체적으로는, CPU(1)는, 선택 기준점의 좌표를 원점으로 하고, 선택 기준점에 대하여 취득된 기준점(특징점)의 방향을, Xk축 플러스의 방향으로 설정한다. CPU(1)는, Xk축을 반시계 방향으로 90도 회전시킨 방향을 Yk축 플러스의 방향으로 설정한다. CPU(1)는, S111에서 취득된 근방 기준점의 각각에 대하여, 국소 좌표계의 좌표 및 기준점(특징점)의 방향을 산출한다.

CPU(1)는, 테스트용의 선택 기준점 PT1과의 거리가 K번째로 가까운 테스트용의 근방 기준점과, 참조용의 선택 기준점 PT1과의 거리가 K번째로 가까운 참조용의 근방 기준점을 선택한다(S113). 변수 K의 초기값은 1이다. 변수 K가 1인 경우, 테스트용의 근방 기준점으로서 기준점 PT2가 취득되고, 참조용의 근방 기준점으로서 기준점 PU2가 취득된다. CPU(1)는, S113에서 선택된 테스트용의 근방 기준점과, 참조용의 근방 기준점 사이의, 거리의 차 CD, 각도의 차 AD, 및 방향의 차 DD를 각각 산출한다(S114). 거리는 근방 기준점과 선택 기준점 사이의 거리이다. 거리는, 근방 기준점의 국소 좌표가 (Xk, Yk)일 때,√(Xk²+Yk²)이다. 각도는, 국소 좌표계의 Xk축과, 선택 기준점으로부터 근방 기준점을 향하는 벡터가 이루는, Xk축으로부터 시계 방향의 각도이다. 방향은, 근방 기준점의 방향을, 국소 좌표계로 나타낸 것이다. CPU(1)는, S114에서 산출된, 차 CD, AD 및 DD에 기초하여, 유사도 VK를 산출한다(S115). CPU(1)는 식 (1)에 기초하여, VK를 산출한다.

식 (1)에 있어서, Vh는 소정의 값이다. VC는 차 CD의 가중치 부여 계수이다. VA는 차 AD의 가중치 부여 계수이다. VD는 차 DD의 가중치 부여 계수이다. 단, 차 CD, AD 및 DD 중 어느 하나가, 개별로 설정된 역치 이상인 경우에는, CPU(1)는 VK를 0으로 설정한다.

CPU(1)는, 모든 근방 기준점이 S113의 처리에서 선택되었는지 여부를 판단한다(S116). 본 예의 소정개는 4개이므로, CPU(1)는 변수 K가 4인 경우에, 모든 근방 기준점이 S113의 처리에서 선택되었다고 판단한다. 모든 근방 기준점이 S113의 처리에서 선택되었다고는 판단되지 않은 경우(S116 : "아니오"), CPU(1)는 변수 K를 1만큼 인크리먼트하고(S118), 처리를 S113으로 되돌린다. 모든 근방 기준점이 S113의 처리에서 선택된 경우(S116 : "예"), CPU(1)는, 유사도 V를 산출한다(S117). 유사도 V는, S115에서 산출된 복수의 유사도 VK의 합이다. 본 예에서는, 소정개가 4개이므로, 유사도 V는 유사도 V1 내지 V4의 합이다. S117 다음에, CPU(1)는 이상으로 유사도 V 산출 처리를 종료시키고, 처리를 도 15의 대조 처리로 되돌린다.

S93 다음에, CPU(1)는, S93에서 산출된 유사도 V가 역치보다도 큰지 여부를 판단한다(S94). S94는, 근방 기준점의 국소 좌표 및 방향에 기초하여 산출되고, 참조용의 선택 기준점과, 테스트용의 선택 기준점의 유사도 V가 역치보다도 큰 경우에만 유사도 W를 산출하기 위한 처리이다. 유사도 V에 비해, 유사도 W의 산출에는 시간이 걸리기 때문에, 처리의 효율화를 고려하여, 본 예에서는 S93 및 S94의 처리가 실행된다. 유사도 V가 역치보다도 크지 않은 경우(S94 : "아니오"), CPU(1)는 유사도 W에 소정값을 설정한다(S96). 소정값은 예를 들어 0이다. 유사도 V가 역치보다도 큰 경우(S94 : "예"), CPU(1)는 유사도 W 산출 처리를 실행한다(S95).

본 예의 CPU(1)는, 끝점 프리 DP 매칭을 이용하여, 유사도 W를 산출한다. 도 18에 도시한 바와 같이, 유사도 W 산출 처리에서는, CPU(1)는, 참조용의 주파수 정보 및 테스트용의 주파수 정보의 대응을 결정한다(S51). 제1 실시 형태의 대조 정보 처리에서는, CPU(1)는, 기준점(특징점)의 방향을 사용하여, 제1 참조점의 취득 순서를 결정하고 있다. 즉, 참조용의 주파수 정보와, 테스트용의 주파수 정보에서, 중심 정보는 미리 기준점의 방향에 의해 대응지어져 있다. 참조용의 주파수 정보와, 테스트용의 주파수 정보의 대응은, 도 19에서 도시된다. 도 19에 있어서, 테스트용의 주파수 화상(63)은 좌측에 도시되어 있다. 참조용의 주파수 화상(43)은 하측에 도시되어 있다. 도 19의 주파수 화상(63)은 도 14의 주파수 화상(63)의 좌측 하방점을 중심으로 반시계 방향으로 90도 회전되어 있다. 도 19의 주파수 화상(43)은 도 11의 주파수 화상(43)의 하변에 대하여 반전되어 있다.

CPU(1)는, 참조용의 주파수 정보 및 테스트용의 주파수 정보 중 적어도 어느 하나가 부분적인지 여부를 판단한다(S52). 구체적으로는, CPU(1)는, 참조용의 주파수 정보 및 테스트용의 주파수 정보 중 적어도 어느 하나에 있어서, 주파수 성분을 포함하지 않는 중심 정보가 있는지 여부를 판단하고, 주파수 성분을 포함하지 않는 중심 정보가 있는 경우에, 부분적이라고 판단한다. 참조용의 주파수 정보 및 테스트용의 주파수 정보 모두 부분적이 아니라고 판단되는 경우(S52 : "아니오"), CPU(1)는 공지의 방법을 사용하여 참조용의 주파수 정보 및 테스트용의 주파수 정보의 거리값 D를 산출한다(S64). 공지의 방법은, 예를 들어 끝점 프리 DP 매칭법이다. 도 19에서 도시한 구체예에서는, 참조용의 주파수 정보 및 테스트용의 주파수 정보 중 어느 하나가 부분적이라고 판단되고(S52 : "예"), CPU(1)는, 변수 L3에 0을 설정한다(S53). CPU(1)는, 변수 E와, 변수 F에 1을 설정한다(S53).

CPU(1)는, 중심 정보가 E인 참조용의 주파수 성분 UE와, 중심 정보가 F인 테스트용의 주파수 성분 TF의 양쪽이 있는지 여부를 판단한다(S54). 도 20은, 중심 정보가 E인 참조용의 주파수 성분 UE와, 중심 정보가 F인 테스트용의 주파수 성분 TF를 블록에 의해 모식적으로 도시한다. 도 20에 있어서, 도 8의 S36에서 샘플 정보가 취득된 제1 참조점(즉, 주파수 성분을 갖는 제1 참조점)에 대응하는 참조용의 주파수 성분 UE 또는 테스트용의 주파수 성분 TF에 대해서는, 블록에 망점이 표시되어 있다. S36이 실행되지 않은 제1 참조점에 대응하는 참조용의 주파수 성분 UE 또는 테스트용의 주파수 성분 TF에 대해서는, 블록에 망점이 표시되어 있지 않다(즉, 백색이다). 참조용의 주파수 성분 U1 내지 U12 및 테스트용의 주파수 성분 T1 내지 T6의 각각은 주파수 성분을 갖는다. 테스트용의 주파수 성분 T7 내지 T10은, 주파수 성분을 갖지 않는다. 양쪽이 있다고 판단되는 경우(S54 : "예"), CPU(1)는, 매칭 코스트가 최소로 되는 경로를 선택한다(S55). CPU(1)는, 참조용의 주파수 성분 UE와 테스트용의 주파수 성분 T(F+1)의 거리 L5, 참조용의 주파수 성분 U(E+1)과 테스트용의 주파수 성분 TF의 거리 L6, 및 참조용의 주파수 성분 U(E+1)과 테스트용의 주파수 성분 T(F+1)의 거리 L7 중, 거리가 최소로 되는 경로를 선택한다.

도 20의 좌측 하방에 도시한, 변수 E와, 변수 F의 각각이 1인 경우에 있어서, 거리 L5가 최소인 경우, CPU(1)는 변수 F를 1만큼 인크리먼트하고, 화살표 Y5로 나타내어지는 경로를 선택한다. 거리 L6이 최소인 경우, CPU(1)는 변수 E를 1만큼 인크리먼트하고, 화살표 Y6으로 나타내어지는 경로를 선택한다. 거리 L7이 최소인 경우, CPU(1)는 변수 E 및 변수 F의 각각을 1만큼 인크리먼트하고, 화살표 Y7로 나타내어지는 경로를 선택한다. 본 예에서는, 거리 L6이 최소이며, 화살표 Y6으로 나타내어지는 경로가 선택된다.

CPU(1)는, S55에서 선택된 경로가 끝점 프리 구간의 경로인지 여부를 판단한다(S56). CPU(1)는, 경로 탐색 개시 위치(도 20에 있어서 점 ST로 나타내는 좌측 하방 위치)로부터의 경로 모두가 화살표 Y5로 나타내는 방향의 경로인 경우, 또는 경로 탐색 개시 위치로부터의 경로 모두가 화살표 Y6으로 나타내는 방향의 경로인 경우에, S55에서 선택된 경로가 끝점 프리 구간의 경로라고 판단된다. 단, 끝점 프리 구간이라고 판단되는 것은, 동일한 방향만의 경로가 소정 횟수(예를 들어, 4회) 이하로 선택되어 있는 경우에 한정된다. 도 20의 예에서는, 화살표 Y6, 화살표 Y8 및 화살표 Y9로 나타내는 경로는, 경로 탐색 개시 위치로부터의 경로 모두가 화살표 Y6으로 나타내는 방향(도면 중 우측)의 경로이며, 동일한 방향만의 경로가 소정 횟수인 4회 이하이므로, 끝점 프리 구간이라고 판단된다. 끝점 프리 구간은, 화살표 RE로 나타내어진다. 그 이후의 경로는, 동일한 화살표 Y6으로 나타내는 방향의 경로가 연속되었다고 해도, 끝점 프리 구간 내의 경로가 아니라고 판단된다. 끝점 프리 구간인 경우(S56 : "예"), CPU(1)는, 국소 거리를 거리값 D에 가산하여, 거리값 D를 갱신한다(S57). 거리값 D의 초기값은 0이다. 국소 거리는, S55에서 산출된 3개의 거리 중 최소의 거리이다.

S55에서 선택된 경로가 끝점 프리 구간의 경로가 아닌 경우(S56 : "아니오"), 또는 S57 다음에, CPU(1)는, 테스트용의 주파수 정보에 있어서, 새롭게 주파수 성분이 비교되었는지 여부를 판단한다(S58). CPU(1)는, S55에 있어서, 참조용의 주파수 성분 UE와 테스트용의 주파수 성분 T(F+1)의 거리 L5가 최소이었던 경우에, 테스트용의 주파수 정보에 있어서, 새롭게 주파수 성분이 비교되었다고 판단한다(S58 : "예"). 도 20에서는, 화살표 Y13, Y15 및 Y17의 각각으로 나타내는 경로가 선택된 경우이다. CPU(1)는, S55에 있어서, 참조용의 주파수 성분 U(E+1)과 테스트용의 주파수 성분 T(F+1)의 거리 L7이 최소이었던 경우에도, 테스트용의 주파수 정보에 있어서, 새롭게 주파수 성분이 비교되었다고 판단한다(S58 : "예"). 도 20에서는, 화살표 Y10, Y12 및 Y16의 각각으로 나타내는 경로가 선택된 경우이다. 테스트용의 주파수 정보에 있어서, 새롭게 주파수 성분이 비교되었다고 판단된 경우(S58 : "예"), CPU(1)는 변수 L3을 1만큼 인크리먼트한다(S59).

테스트용의 주파수 정보에 있어서, 새롭게 주파수 성분이 비교되지 않은 경우(S58 : "아니오"), 또는 S59의 처리 다음에, 참조용의 주파수 정보에 있어서, 새롭게 주파수 성분이 비교되었는지 여부를 판단한다(S60). CPU(1)는, S55에 있어서, 참조용의 주파수 성분 U(E+1)과 테스트용의 주파수 성분 TF의 거리 L6이 최소이었던 경우에, 참조용의 주파수 정보에 있어서, 새롭게 주파수 성분이 비교되었다고 판단한다(S60 : "예"). 도 20에서는, 화살표 Y6, Y8, Y9, Y11 및 Y14의 각각으로 나타내는 경로가 선택된 경우이다. CPU(1)는, S55에 있어서, 참조용의 주파수 성분 U(E+1)과 테스트용의 주파수 성분 T(F+1)의 거리 L7이 최소이었던 경우에도, 참조용의 주파수 정보에 있어서, 새롭게 주파수 성분이 비교되었다고 판단한다(S60 : "예"). 참조용의 주파수 정보에 있어서, 새롭게 주파수 성분이 비교된 경우(S60 : "예"), CPU(1)는, 변수 L3을 1만큼 인크리먼트한다(S61). S59의 처리 및 S61의 처리에 의해, 도 19의 A1, B1, A2 및 B2의 합이 변수 L3으로서 산출된다. A1 및 A2는, 테스트용의 주파수 성분 TF 중, 참조용의 주파수 성분 UE와 비교된 범위를 나타낸다. B1 및 B2는, 참조용의 주파수 성분 UE 중, 테스트용의 주파수 성분 TF와 비교된 범위를 나타낸다.

도 20에 있어서 화살표 Y17로 나타내어지는 경로가 선택된 후의 S54에 있어서, CPU(1)는 중심 정보가 7인 테스트용의 주파수 성분 T7이 없다고 판단한다. 즉, 중심 정보가 E인 참조용의 주파수 성분 UE와, 중심 정보가 F인 테스트용의 주파수 성분 TF의 양쪽이 있다고 판단되지 않는다(S54 : "아니오"). 이 경우, CPU(1)는 국소 거리를 0으로 하여 경로를 설정한다(S65). CPU(1)는, 화살표 Y18로 나타내는, 참조용의 주파수 성분 U(E+1)과 테스트용의 주파수 성분 T(F+1)의 경로를 설정한다(S65). 반복하여 실행되는 S65에 있어서, CPU(1)는, 테스트용의 주파수 성분 T8 내지 T10이 선택된 경우에는 각각, 화살표 Y19 내지 Y21로 나타내는, 참조용의 주파수 성분 U(E+1)과 테스트용의 주파수 성분 T(F+1)의 경로를 설정한다(S65).

참조용의 주파수 정보에 있어서, 새롭게 주파수 성분이 비교되지 않은 경우(S60 : "아니오"), S61 및 S65 중 어느 하나 다음에, CPU(1)는 종점까지의 경로가 선택되었는지 여부를 판단한다(S62). 본 예의 CPU(1)는, 변수 E 및 변수 F가 중심 정보의 최댓값이었던 경우에, 종점이라고 판단한다. 종점까지의 경로가 선택되어 있지 않은 경우(S62 : "아니오"), CPU(1)는 처리를 S54로 되돌린다. 종점까지의 경로가 선택된 경우(S62 : "예"), 또는 S64의 처리 다음에, CPU(1)는, 변수 L3, 거리값 D에 기초하여, 유사도 W를 산출한다(S63). 유사도 W는 하기의 식 (2)에 기초하여 산출된다.

식 (2)에 있어서, Ws는 소정의 주파수 성분에 대한 가중치 부여 계수이다. Dth는 거리값의 역치이다. C는, 도 19에 예시한 바와 같이, S52에 있어서 부분적이 아니라고 판단되는 경우의, 비교 가능한 주파수 성분의 수에 따른 값이다. Z는 가중치 부여 계수이다. S64의 처리 다음에 실행되는 S63에서는, CPU(1)는 변수 L3에 고정값을 설정한다. 본 예의 고정값은 2C이다. 식 (2)에 따라서, 유사도 W가 0보다도 작은 경우에는, W를 0으로 한다. S63에서 산출된 유사도 W는, 예를 들어 테스트용의 화상(61)과, 참조용의 화상(41)의 대응을 결정하는 처리에서 사용된다. 테스트용의 화상(61)과, 참조용의 화상(41)의 대응을 결정하는 처리란, 보다 구체적으로는, 참조용의 화상(41)과, 테스트용의 화상(61) 사이의, 위치 및 각도의 어긋남을 고려한 대응을 결정하는 처리이다. S63의 처리 다음에, CPU(1)가 유사도 W 산출 처리를 종료하고, 처리를 도 15의 대조 처리로 되돌린다.

S95 또는 S96 다음에, CPU(1)는 S91에서 결정된 모든 조합에 대하여 S92의 처리가 실행되었는지 여부를 판단한다(S97). 모든 조합에 대하여 S92의 처리가 실행되었다라고는 판단되지 않은 경우(S97 : "아니오"), CPU(1)는 처리를 S92로 되돌린다. 모든 조합에 대하여 S92의 처리가 실행된 경우(S97 : "예"), CPU(1)는 대응짓기 처리를 실행한다(S98). 대응짓기 처리에서는, CPU(1)는, 테스트용의 화상으로부터 취득된 기준점과, 참조용의 화상으로부터 취득된 기준점의 대응을, S95 및 S96에서 산출 또는 설정된 유사도 W에 기초하여 결정한다.

도 21에 도시한 바와 같이, 대응짓기 처리에서는, CPU(1)는 후보 리스트를 작성한다(S121). 도 22에 도시한 바와 같이, 후보 리스트(85)는 테스트용의 화상(61)으로부터 취득된 기준점 PT에 대응하는, 참조용의 화상(41)으로부터 취득된 기준점 PU의 후보를, 유사도 W가 높은 순으로 정렬하여 배열한 표이다. 본 예의 CPU(1)는, 유사도가 소정의 값 이상인 조합만을 후보 리스트에 포함시킨다. 예를 들어, 기준점 PT1에 대해서는, 기준점 PU1, PU5, PU3의 순으로 유사도 W가 높고, 기준점 PU1이 기준점 PT1에 대응하는 가장 유력한 후보인 것을 나타내고 있다. CPU(1)는, 변수 K에 1을 설정하고, 삭제 플래그에 FALSE를 설정한다.

CPU(1)는, K번째의 테스트용의 기준점 PT에 대한 후보를 선택한다(S122). K의 초기값은 1이다. K가 1인 경우, 기준점 PT1의 후보로서, 기준점 PT1에 대한 유사도 W가 가장 큰 PU1이 선택된다. CPU(1)는, S122에서 선택된 후보가, 다른 기준점 PT의 후보로 되어 있는지 여부를 판단한다(S123). 기준점 PU1은, 다른 기준점 PT2의 후보이기도 하다(S123 : "예"). CPU(1)는, 유사도 W1과 유사도 W2가 동일한지 여부를 판단한다(S124). 유사도 W1은, 기준점 PT1과, 후보인 PU1의 유사도 W이다. 유사도 W2는, 후보인 PU1과, 다른 기준점 PT2의 유사도 W이다. 유사도 W1은 80이고, 유사도 W2는 60이며, 동일하지 않다(S124 : "아니오"). 따라서 CPU(1)는, 유사도 W1과, 유사도 W2 중 유사도가 작은 쪽의 기준점인 다른 기준점 PT2에 대한 후보의 기준점 PU1의 데이터(86)를 후보 리스트(85)로부터 삭제한다(S126). CPU(1)는, 삭제 플래그를 TRUE로 설정한다. 유사도 W1과, 유사도 W2가 동일한 경우(S124 : "예"), K번째의 테스트용의 기준점 PT와, 1번째의 후보가 동일한 다른 기준점 PT 중, 1번째의 후보와의 유사도와, 2번째의 후보와의 유사도의 차가 작은 쪽의 후보를 후보 리스트(85)로부터 삭제한다(S125). 예를 들어, 도시하지 않은 구체예에 있어서, K번째의 테스트용의 기준점 PT에 대하여, 1번째의 후보와의 유사도가 80이고, 2번째의 유사도가 20인 경우, 차는 60이다. 1번째의 후보가 동일하며, 다른 기준점 PT에 대하여, 1번째의 후보와의 유사도가 80이고, 2번째의 유사도가 30인 경우, 차는 50이다. 이 경우, CPU(1)는 K번째의 기준점 PT에 비해 차가 작은, 다른 기준점 PT에 대한, 1번째의 후보인 기준점 PU의 데이터를 후보 리스트(85)로부터 삭제한다. CPU(1)는 삭제 플래그를 TRUE로 설정한다.

CPU(1)는, S122에서 선택된 후보가, 다른 기준점 PT의 후보가 아닌 경우(S123 : "아니오"), 또는, S125 및 S126 중 어느 하나 다음에, CPU(1)는, 모든 테스트용의 기준점 PT에 대하여 S122의 처리가 실행되었는지 여부를 판단한다(S127). 본 예에서는, 기준점 PT의 수가 5이므로, CPU(1)는 변수 K가 5인 경우에 모든 테스트용의 기준점 PT에 대하여 S122의 처리가 실행되었다고 판단한다(S127 : "예"). 모든 기준점 PT에 대하여 S122의 처리가 실행되었다고 판단되지 않은 경우(S127 : "아니오"), CPU(1)는 변수 K를 1만큼 인크리먼트하고(S133), 처리를 S122로 되돌린다. 모든 기준점 PT에 대하여 S122의 처리가 실행된 경우(S127 : "예"), CPU(1)는 변수 L4를 1만큼 인크리먼트한다(S128). 변수 L4의 초기값은 0이다. 변수 L4는 S128의 처리가 실행된 횟수를 카운트하기 위한 변수이다. CPU(1)는 변수 L4가 역치보다도 큰지 여부를 판단한다(S129). 변수 L4가 역치보다도 큰 경우(S129 : "예"), CPU(1)는, 대응짓기 실패로 설정한다(S132). 변수 L4가 역치보다도 크지 않은 경우(S129 : "아니오"), CPU(1)는, 삭제 플래그가 TRUE인지 여부를 판단한다(S130).

삭제 플래그가 TRUE인 경우(S130 : "예"), CPU(1)는 변수 K에 1을 설정하고, 삭제 플래그를 FALSE로 설정한다(S134). CPU(1)는 처리를 S122로 되돌린다. 삭제 플래그가 TRUE가 아닌 경우(S130 : "아니오"), CPU(1)는, 대응짓기 성공으로 설정한다(S131). S131 또는 S132 다음에, CPU(1)는 대응짓기 처리를 종료하고, 처리를 도 15의 대조 처리로 되돌린다. 구체예에서는, S98의 처리에 의해, 기준점 PT1에 대하여 기준점 PTU1이 대응지어진다. 기준점 PT2에 대하여 기준점 PU2가 대응지어진다. 기준점 PT3에 대하여 기준점 PU3이 대응지어진다. 기준점 PT4에 대하여 기준점 PU8이 대응지어진다. 기준점 PT5에 대하여 기준점 PU10이 대응지어진다.

CPU(1)는, S98에서 대응짓기가 성공하였는지 여부를 판단한다(S99). 대응짓기가 성공하지 않은 경우(S99 : "아니오"), CPU(1)는 인증 결과에 실패를 설정한다(S103). 대응짓기가 성공한 경우(S99 : "예"), CPU(1)는 대조 스코어를 산출한다(S100). 대조 스코어는, 예를 들어 S98에서 설정된 대응에 있어서의, 유사도 W의 합, 또는 유사도 W의 평균이다. 구체예에서는, 기준점 PT1과 기준점 PTU1의 유사도 WR1, 기준점 PT2와 기준점 PU2의 유사도 WR2, 기준점 PT3과 기준점 PU3의 유사도 WR3, 기준점 PT4와 기준점 PU8의 유사도 WR4, 및 기준점 PT5와 기준점 PU10의 유사도 WR5의 평균값이 대조 스코어로서 산출된다. CPU(1)는, S100에서 산출된 대조 스코어가 역치보다도 큰지 여부를 판단한다(S101). 역치는, S100에서 설정되는 대조 스코어의 산출 방법에 따라서 미리 설정된다. 대조 스코어가 역치보다도 큰 경우(S101 : "예"), CPU(1)는 인증 결과에 성공을 설정한다(S102). 대조 스코어가 역치보다도 크지 않은 경우(S101 : "아니오"), CPU(1)는 인증 결과에 실패를 설정한다(S103). 도시하지 않지만, CPU(1)는, 인증 결과를 적절히 통지한다. 통지는, 예를 들어 인증 결과를 표시부(6)에 표시함으로써 행해진다. 통지는, 예를 들어 인증 결과를 음성으로 재생해도 된다. S102 또는 S103 다음에, CPU(1)는 대조 처리를 종료하고, 처리를 도 5의 대조 정보 처리로 되돌린다.

제1 실시 형태의 대조 정보 처리에 있어서, CPU(1) 및 플래시 메모리(4)는 각각, 본 발명의 프로세서 및 기억 수단에 상당한다. 도 6의 S21의 처리는 본 발명의 화상 취득 스텝에 상당한다. S21의 처리를 실행하는 CPU(1)는 본 발명의 화상 취득 수단으로서 기능한다. S27의 처리는 본 발명의 기준점 결정 스텝에 상당한다. S27의 처리를 실행하는 CPU(1)는 본 발명의 기준점 결정 수단으로서 기능한다. 도 8의 S31 내지 S37의 처리는 본 발명의 샘플 정보 취득 스텝에 상당한다. S31 내지 S37의 처리를 실행하는 CPU(1)는 본 발명의 샘플 정보 취득 수단으로서 기능한다. 도 8의 S40의 처리는 본 발명의 주파수 정보 취득 스텝에 상당한다. S40의 처리를 실행하는 CPU(1)는 본 발명의 주파수 정보 취득 수단으로서 기능한다. 도 8의 S42의 처리 및 도 5의 S14의 처리는 본 발명의 기억 제어 스텝에 상당한다. S42의 처리 및 S14의 처리를 실행하는 CPU(1)는 본 발명의 기억 제어 수단으로서 기능한다. 도 6의 S22의 처리는 본 발명의 추출 스텝에 상당한다. S28의 처리는, 본 발명의 방향 취득 스텝에 상당한다. 도 18의 S51의 처리는, 본 발명의 대응 결정 스텝에 상당한다. 도 18의 S63의 처리는, 본 발명의 유사도 산출 스텝에 상당한다. 도 8의 S31의 처리는, 본 발명의 제1 설정 스텝에 상당한다. S33의 처리는, 본 발명의 제2 설정 스텝에 상당한다. S34의 처리는, 본 발명의 판단 스텝에 상당한다. S36의 처리는, 본 발명의 취득 스텝에 상당한다. S57의 처리는, 본 발명의 제1 유사도 산출 스텝에 상당한다. S65의 처리는, 본 발명의 제2 유사도 산출 스텝에 상당한다. S63의 처리는, 본 발명의 정보 유사도 산출 스텝에 상당한다.

정보 처리 장치(10)는 화상 중의 기준점 P의 주위의 색의 변화를 나타내는 주파수 정보를 생성할 수 있다. 제1 참조점 Q는, 기준점 P와의 거리가 제1 소정값 L1이다. 즉, 제1 참조점 Q는 기준점 P를 중심으로 하는 반경이 제1 소정값 L1인 원의 둘레 상에 있다. 따라서, 정보 처리 장치(10)는 화상에 의해 나타내어지는 생체 정보(본 예에서는, 지문 화상에 의해 나타내어지는 생체 정보)가 기준에 대하여 회전하거나, 이동하거나 한 영향을 상쇄 가능한 대조 정보를 생성할 수 있다.

정보 처리 장치(10)는 화상으로부터 추출된 특징점에 기초하여 주파수 정보가 산출되므로, 화상으로부터 추출된 특징점의 수가 적은 경우에도, 특징점의 주위의 색의 변화를 나타내는 정보를 생성할 수 있다. 주파수 정보는, 예를 들어 생체 정보의 대조에 사용하는 테스트용의 화상(61) 중으로부터 추출된 특징점과, 플래시 메모리(4)에 기억된 등록용(참조용)의 화상(41)으로부터 추출된 특징점과, 참조의 대상으로 되는 특징점의 대응짓기에 이용 가능하다.

정보 처리 장치(10)는 도 6의 S28에서 취득된 기준점(특징점)의 방향에 기초하여, 제1 참조점을 취득하고, 중심 정보를 설정한다(S31). 정보 처리 장치(10)는 화상에 의해 나타내어지는 생체 정보가 기준에 대하여 회전하거나, 이동하거나 한 영향을 고려한 주파수 정보를 포함하는 대조 정보를 취득할 수 있다. 보다 구체적으로는, CPU(1)는, 기준점 P에 대하여 기준점(특징점)의 방향에 있으며, 또한, 기준점 P와의 거리가 제1 소정값 L1인 점을 제1 참조점 Q1이라 한다. CPU(1)는, 기준점 P를 중심으로 하는 반경이 제1 소정값 L1인 원 상에, 제1 참조점 Q1을 기점으로 하여, 시계 방향으로 제1 참조점 Qn(n은 2 내지 63의 정수)을 순서대로 설정한다. 또한 본 예의 중심 정보는, 제1 참조점 Qn의 취득 순서이다. 이 조건에서 취득된 참조용의 주파수 정보의 제1 참조점 Q1과, 테스트용의 주파수 정보의 제1 참조점 Q1에서는, 화상 취득 시의 참조용의 화상에 대한 테스트용의 화상의 방향 어긋남의 영향이 상쇄되어 있다. 이 때문에 정보 처리 장치(10)는 참조용의 주파수 정보와, 테스트용의 주파수 정보의 대응을, 복잡한 처리를 하지 않고 간단하게 결정할 수 있다. 정보 처리 장치(10)는 화상에 의해 나타내어지는 정보가 기준에 대하여 회전하거나, 이동하거나 한 영향을 고려하여, 테스트용의 주파수 정보와 등록용의 주파수 정보를 비교하여, 유사도 W를 산출할 수 있다.

정보 처리 장치(10)는 도 6의 S21에서 취득되는 화상의 사이즈가 비교적 작은 경우, 화상에 대하여 설정 가능한 기준점의 수는, 화상의 사이즈가 비교적 큰 경우에 비해 적다. 한편, 화상의 크기, 기준점의 좌표, 제1 소정값, 제2 소정값에 따라서는, 기준점에 대하여 제2 참조점이 화상 외에 설정되는 경우도 상정된다. 몇 안되는 기준점을 이용하여, 효율적ㆍ효과적으로 주파수 정보를 취득한다는 관점에서, 제2 참조점의 일부가 화상 외에 설정되는 경우에도, 유사도가 산출 가능한 것이 바람직하다. 본 실시 형태의 정보 처리 장치(10)는 도 18의 S55 내지 S63 및 S65의 처리를 실행함으로써, 제2 참조점이 화상 외에 설정되는 제1 참조점 Q를 고려하여, 유사도 W를 산출한다. 이 때문에 정보 처리 장치(10)는 제2 참조점 R이 화상 외에 설정되는 제1 참조점 Q를 갖는 경우에도, 그 기준점에 대한 주파수 정보를 취득할 수 있다. 취득된 주파수 정보에 기초하여, 적절하게 유사도 W를 산출할 수 있다.

3. 효과의 검증

제1 실시 형태의 방법과, 종래의 방법에서 ROC(Receiver Operating Characteristic)를 비교하였다. 비교 결과를 도 23에 도시한다. 도면 중 선(101)은 제1 실시 형태의 방법을 나타낸다. 선(102)은 종래의 방법의 결과를 나타낸다. 선(103)은 종래의 방법에 있어서 기준점의 종별(끝점, 분기점) 및 기준점의 방향의 가중치를 0으로 설정한 경우의 결과이다. 종래의 방법은, 기준점의 종별(끝점, 분기점) 및 기준점의 방향의 가중치에 기초하여 기준점의 대응을 결정하고, 대조 스코어를 계산한다. 도 23에 도시한 바와 같이, 제1 실시 형태의 방법을 사용하면, 종래의 방법에 비해 양호한 인증 정밀도가 얻어지는 것이 시사되었다. 즉, 주파수 정보를 사용하여 기준점의 대응을 결정하고, 대조 스코어를 계산하는 쪽이, 기준점의 종별(끝점, 분기점) 및 기준점의 방향의 가중치에 기초하여 기준점의 대응을 결정하고, 대조 스코어를 계산하는 것보다도 인증 정밀도가 높은 것이 확인되었다.

제2 실시 형태의 대조 정보 처리를 설명한다. 제1 실시 형태의 대조 정보 처리와, 제2 실시 형태의 대조 정보 처리는, 도 6의 화상 해석 처리의 S28, 도 8의 주파수 정보 취득 처리의 S31, 도 17의 유사도 V 산출 처리의 S114, S115, 및 도 18의 유사도 W 산출 처리의 S51이 상이하고, 다른 처리는 동일하다. 제1 실시 형태의 대조 정보 처리와 동일한 처리에 대해서는 설명을 생략한다. 제1 실시 형태의 대조 정보 처리와 상이한 처리에 대하여 설명한다. 일례로서, 참조용의 화상으로서, 도 7의 화상(41)이 취득되고, 테스트용의 화상으로서 도 24의 화상(91)이 취득된 경우에 대하여 설명한다. 제1 실시 형태와 마찬가지로, 정보 처리 장치(10)의 CPU(1)는, 대조 정보 처리의 개시 지시의 입력을 검지하면, 플래시 메모리(4)에 기억된 대조 정보 처리를 실행하기 위한 정보 처리 프로그램을 RAM(3)에 판독하고, 정보 처리 프로그램에 포함되는 지시에 따라서 이하에 설명하는 각 스텝의 처리를 실행한다.

도 6의 화상 해석 처리의 S28에서는, CPU(1)는, 기준점의 좌표를 취득하고, 기준점의 방향은 취득하지 않는다(S28). 도 8의 주파수 정보 취득 처리에서는, CPU(1)는, 도 6의 S28에서 취득된 기준점에 대하여, 제1 참조점을 결정한다(S31). 본 예에서는, CPU(1)는, 기준점 P로부터의 거리가 제1 소정값 L1로 되는 63개의 점을 제1 참조점 Qn으로서 결정한다. 본 예에서는, 제1 참조점 Q1은, 기준점 P에 대하여 기준점 P로부터의 거리가 제1 소정값 L1로 되는 소정 방향에 있는 점이다. 소정 방향은, 기준점 P에 대하여 미리 정해진 방향이며, 본 예에서는 우측이다. 제1 참조점 Q2 내지 Q63은 순서대로, 제1 참조점 Q1로부터 시계 방향으로 등간격으로 배치된 점이다. 제1 실시 형태와 마찬가지의 S39에서는, 참조용의 화상(41)에 기초하여, 도 25의 샘플 화상(48)이 생성된다. 테스트용의 화상(91)에 기초하여, 샘플 화상(98)이 생성된다. 제1 실시 형태와 마찬가지의 S41에서는, 참조용의 화상(41)에 기초하여, 도 25의 주파수 화상(49)이 생성된다. 테스트용의 화상(91)에 기초하여, 주파수 화상(99)이 생성된다.

도 17의 유사도 V 산출 처리의 S114에서는, CPU(1)는, S113에서 선택된 테스트용의 근방 기준점과, 참조용의 근방 기준점 사이의, 거리의 차 CD 및 각도의 차 AD를 각각 산출한다(S114). CPU(1)는, 식 (1)'에 기초하여, VK를 산출한다.

식 (1)'에 있어서, Vh, VA는 식 (1)과 마찬가지이다. 단, 차 CD 및 AD 중 어느 하나가 개별로 설정된 역치 이상인 경우에는, CPU(1)는 VK를 0으로 설정한다.

도 18의 유사도 W 산출 처리의 S51에서는, 도 26에 도시한 대응 결정 처리가 실행된다. 제2 실시 형태의 주파수 정보는, 기준점(특징점)의 방향에 기초하여 중심 정보가 설정되어 있지 않다. 이 때문에 제2 실시 형태에서는, 참조용의 화상과 테스트용의 화상에서 생체 정보의 방향이 상이한 것을 고려하여 유사도 W가 산출될 필요가 있다. 도 26에 도시한 바와 같이, CPU(1)는, 변수 K에 0을 설정하고, 변수 E에 1을 설정하고, 변수 F에 변수 G를 설정한다(S71). 변수 K는, 유사도 W 산출 처리에서 주파수 성분이 비교된 제1 참조점(중심 정보)의 수를 나타내는 변수이다. 변수 E는, 참조용의 주파수 정보 중 제1 참조점을 순서대로 판독하기 위한 변수이다. 변수 F는, 테스트용의 주파수 정보 중 제1 참조점을 순서대로 판독하기 위한 변수이다. 변수 G는, 테스트용의 주파수 정보 중 제1 참조점을 순서대로 판독하는 경우의 개시 위치를 규정하기 위한 변수이다. 변수 G의 초기값은 1이다.

CPU(1)는, 참조용의 주파수 정보 중 E번째의 제1 참조점과, 테스트용의 주파수 정보 중 F번째의 제1 참조점을 취득한다(S72). 변수 E가 1이며, 변수 F가 1인 경우, 도 27의 조합(50)으로 나타내어지는, 참조용의 주파수 성분 U1과, 테스트용의 주파수 성분 T1이 취득된다. CPU(1)는 참조용의 E번째의 제1 참조점에 대응하는 주파수 성분 UE와, 테스트용의 F번째의 제1 참조점에 대응하는 주파수 성분 TF의 양쪽이 있는지 여부를 판단한다(S73). 도 27에서는, 도 20과 마찬가지로, 도 8의 S36에서 샘플 정보가 취득된 제1 참조점(즉, 주파수 성분을 갖는 제1 참조점)에 대응하는 참조용의 주파수 성분 UE 또는 테스트용의 주파수 성분 TF에 대해서는, 블록에 망점이 표시되어 있다. 양쪽이 있는 경우(S73 : "예"), CPU(1)는, 참조용의 E번째의 제1 참조점에 대응하는 주파수 성분 UE와, 테스트용의 F번째의 제1 참조점에 대응하는 주파수 성분 TF의 유사도로서 양자의 거리를 산출한다(S74). 본 예의 CPU(1)는, 유클리드 거리 H(E)를 산출한다. 요소수가 1 내지 N/2이며, 주파수 성분 UE가 식 (3)으로, 주파수 성분 TF가 식 (4)로 나타내어지는 경우, 유클리드 거리 H(E)는 식 (5)에 기초하여 구해진다.

CPU(1)는, 변수 K를 1만큼 인크리먼트한다(S76). 참조용의 E번째의 제1 참조점에 대응하는 주파수 성분 UE와, 테스트용의 F번째의 제1 참조점에 대응하는 주파수 성분 TF의 양쪽이 있다고 판단되지 않은 경우(S73 : "아니오"), CPU(1)는 유클리드 거리 H(E)에 0을 설정한다(S75). S75 또는 S76 다음에, CPU(1)는 참조용의 주파수 정보에 포함되는 모든 중심 정보에 대응하는 제1 참조점이 S72에서 취득되었는지 여부를 판단한다(S77). 참조용의 주파수 정보의 모든 제1 참조점이 S72에서 취득되었다고는 판단되지 않은 경우(S77 : "아니오"), CPU(1)는 변수 E를 1만큼 인크리먼트한다. CPU(1)는 변수 F를 갱신한다(S82). 변수 F의 갱신은 이하와 같이 행해진다. 변수 F가 1부터 62까지 중 어느 하나의 정수인 경우, CPU(1)는 변수 F를 1만큼 인크리먼트한다. 변수 F가 63인 경우, CPU(1)는 변수 F에 1을 설정한다. S82 다음에 CPU(1)는 처리를 S72로 되돌린다.

참조용의 주파수 정보의 모든 제1 참조점이 S72의 처리에서 취득된 경우(S77 : "예"), CPU(1)는 변수 K가 0보다도 큰지 여부를 판단한다(S78). 변수 K가 0보다도 크지 않은 경우(S78 : "아니오"), 거리 H에 소정값을 설정하고, 설정된 거리 H와, 변수 G를 대응지어 기억한다(S80). 변수 K가 0보다도 큰 경우(S78 : "예"), CPU(1)는 거리 H를 산출한다(S79). 구체적으로는, CPU(1)는 S74에서 산출된 유클리드 거리 H(E)의 합을 산출하고, 산출된 합에 (Hp/K)^ZA를 곱한 값을 거리 H라 한다. Hp는 소정의 값이다. ZA는 가중치 부여 계수이며, 0보다 큰 값이다. 유사도 W 산출 처리에서 주파수 성분이 비교된 제1 참조점(중심 정보)의 수를 고려하여, 거리 H가 산출된다. 변수 K가 작을수록 변수 K가 큰 경우에 비해, (Hp/K)^ZA의 값은 커진다. CPU(1)는, 산출된 거리 H와, 변수 G를 대응지어 기억한다. S79 또는 S80의 처리 다음에, CPU(1)는, 처리가 1주하였는지 여부를 판단한다(S81). CPU(1)는, 도 27에 도시한 변수 G가 63인 경우에, 처리가 1주하였다고 판단한다. 처리가 1주하지 않은 경우(S81 : "아니오"), CPU(1)는, 변수 G를 1만큼 인크리먼트한다(S83). S83 다음에 CPU(1)는 처리를 S71로 되돌린다. 도 27에 도시한 바와 같이, S83의 처리 후에 실행되는 처리에서는, 참조용의 주파수 정보의 중심 정보가 1에 대응하는, 테스트용의 주파수 정보의 중심 정보가, 전회의 처리에 비해 1씩 큰 측(도면 중 좌측)으로 시프트한 조합에서, 유클리드 거리 H(E)가 산출된다. 전회의 처리에서, 참조용의 주파수 정보의 중심 정보가 1에 대응하는 테스트용의 주파수 정보의 중심 정보는, 금회의 처리에서는, 참조용의 주파수 정보의 중심 정보가 63에 대응하는 테스트용의 주파수 정보의 중심 정보로 설정된다.

처리가 1주한 경우(S81 : "예"), CPU(1)는, S78에서 산출된 거리 H가 가장 짧은 변수 G에 기초하여, 참조용의 주파수 정보와, 테스트용의 주파수 정보의 대응을 결정한다(S84). 구체적으로는, CPU(1)는, S79에서 산출된 거리 H 또는 S80에서 설정된 거리 H 중, 값이 가장 작은 거리 H에 대응하는 변수 G를 참조용의 주파수 정보의 중심 정보가 1에 대응하는, 테스트용의 주파수 정보의 중심 정보라고 결정한다. S78에서 산출된 거리 H가 가장 짧은 변수 G가 23인 경우, 도 27에 도시한 바와 같이, 참조용의 주파수 정보의 중심 정보가 1에 대응하는, 테스트용의 주파수 정보의 중심 정보는 23이다. CPU(1)는 이상으로 대응 결정 처리를 종료하고, 처리를 도 18의 유사도 W 산출 처리로 되돌린다. 도 18의 유사도 W 산출 처리에서는, 도 28에 모식적으로 도시한 바와 같이, 참조용의 주파수 정보의 중심 정보가 1에 대응하는, 테스트용의 주파수 정보의 중심 정보가 23으로 되도록, 테스트용의 주파수 정보가 재배열된 경우의, 참조용의 주파수 정보와, 테스트용 주파수 정보의 유사도 V, W가 산출된다. 도 28의 각 블록의 표기 방법은 도 20과 동일하다.

제2 실시 형태의 대조 정보 처리에 있어서, CPU(1) 및 플래시 메모리(4)는 각각, 본 발명의 프로세서 및 기억 수단에 상당한다. 도 6의 S21의 처리는 본 발명의 화상 취득 스텝에 상당한다. S21의 처리를 실행하는 CPU(1)는 본 발명의 화상 취득 수단으로서 기능한다. S27의 처리는 본 발명의 기준점 결정 스텝에 상당한다. S27의 처리를 실행하는 CPU(1)는 본 발명의 기준점 결정 수단으로서 기능한다. 도 8의 S31 내지 S37의 처리는 본 발명의 샘플 정보 취득 스텝에 상당한다. S31 내지 S37의 처리를 실행하는 CPU(1)는 본 발명의 샘플 정보 취득 수단으로서 기능한다. 도 8의 S40의 처리는 본 발명의 주파수 정보 취득 스텝에 상당한다. S40의 처리를 실행하는 CPU(1)는 본 발명의 주파수 정보 취득 수단으로서 기능한다. 도 8의 S42의 처리 및 도 5의 S14의 처리는 본 발명의 기억 제어 스텝에 상당한다. S42의 처리 및 S14의 처리를 실행하는 CPU(1)는 본 발명의 기억 제어 수단으로서 기능한다. 도 6의 S22의 처리는 본 발명의 추출 스텝에 상당한다. 도 18의 S51의 처리는, 본 발명의 대응 결정 스텝에 상당한다. 도 18의 S63의 처리는, 본 발명의 유사도 산출 스텝에 상당한다. 도 8의 S31의 처리는, 본 발명의 제1 설정 스텝에 상당한다. S33의 처리는, 본 발명의 제2 설정 스텝에 상당한다. S34의 처리는, 본 발명의 판단 스텝에 상당한다. S36의 처리는, 본 발명의 취득 스텝에 상당한다. S57의 처리는, 본 발명의 제1 유사도 산출 스텝에 상당한다. S65의 처리는, 본 발명의 제2 유사도 산출 스텝에 상당한다. S63의 처리는, 본 발명의 정보 유사도 산출 스텝에 상당한다.

제2 실시 형태의 대조 정보 처리에 따르면, 정보 처리 장치(10)는 기준점(특징점)의 방향을 사용하지 않아도, 참조용의 주파수 정보와, 테스트용의 주파수 정보를 적절하게 비교할 수 있다. 상기 제2 실시 형태에서는, 정보 처리 장치(10)가 특징점을 기준점으로 하는 경우에 대하여 설명하였지만, 도 6의 S21에 있어서 취득된 화상이 비교적 작은 경우, 대조를 실행하는 데 있어서 충분한 수의 특징점을 취득할 수 없는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 정보 처리 장치(10)가 특징점 이외의 임의의 점을 기준점으로 하여 주파수 정보를 취득하는 것이 생각된다. 이와 같은 경우에도 정보 처리 장치(10)는 제2 실시 형태의 대응 결정 처리를 실행함으로써, 화상의 방향의 어긋남을 고려하여, 유사도 W를 산출할 수 있고, 유사도 W를 이용하여 대조를 실행 가능하다.

본 발명의 정보 처리 프로그램 및 정보 처리 장치는, 상기한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 다양하게 변경이 가해져도 된다. 예를 들어, 이하의 (A)부터 (C)까지의 변형이 적절히 가해져도 된다.

(A) 정보 처리 장치(10)의 구성은 적절히 변경해도 된다. 예를 들어, 정보 처리 장치(10)는 스마트폰인 경우에 한정되지 않고, 예를 들어 노트북 PC, 태블릿 PC 및 휴대 전화와 같은 모바일 기기여도 되고, 현금 자동 입출금기(ATM) 및 입퇴실 관리 장치와 같은 기기여도 된다. 생체 정보 취득 장치(8)는 정보 처리 장치(10)와는 별개로 설치되어도 된다. 그 경우, 생체 정보 취득 장치(8)와, 정보 처리 장치(10)는, 접속 케이블로 접속되고 있어도 되고, Bluetooth(등록 상표) 및 NFC(Near Field Communication)와 같이 무선으로 접속되어 있어도 된다. 생체 정보 취득 장치(8)의 검출 방식은 정전 용량 방식에 한정되지 않고, 다른 방식(예를 들어, 전계식, 압력식, 광학식)이어도 된다. 생체 정보 취득 장치(8)는 면형에 한정되지 않고, 선형이어도 된다. 생체 정보 취득 장치(8)가 생성하는 화상의 크기, 색 정보 및 해상도는, 적절히 변경되어도 된다. 따라서, 예를 들어 색 정보는 흑백 화상에 대응하는 정보 외에, 컬러 화상에 대응하는 정보여도 된다.

(B) 정보 처리 프로그램은, 정보 처리 장치(10)가 프로그램을 실행할 때까지, 정보 처리 장치(10)의 기억 기기에 기억되면 된다. 따라서, 정보 처리 프로그램의 취득 방법, 취득 경로 및 정보 처리 프로그램을 기억하는 기기의 각각은 적절히 변경되어도 된다. 정보 처리 장치(10)의 프로세서가 실행하는 정보 처리 프로그램은, 케이블 또는 무선 통신을 통해, 다른 장치로부터 수신하고, 플래시 메모리 등의 기억 장치에 기억되어도 된다. 다른 장치는, 예를 들어 PC(퍼스널 컴퓨터) 및 네트워크망을 통해 접속되는 서버를 포함한다.

(C) 대조 정보 처리의 각 스텝은, CPU(1)에 의해 실행되는 예에 한정되지 않고, 일부 또는 전부가 다른 전자 기기(예를 들어, ASIC)에 의해 실행되어도 된다. 상기 처리의 각 스텝은, 복수의 전자 기기(예를 들어, 복수의 CPU)에 의해 분산 처리되어도 된다. 상기 실시 형태의 대조 정보 처리의 각 스텝은, 필요에 따라서 순서의 변경, 스텝의 생략 및 추가가 가능하다. 정보 처리 장치(10)의 CPU(1)로부터의 명령에 기초하여, 정보 처리 장치(10) 상에서 가동되고 있는 오퍼레이팅 시스템(OS) 등이 실제의 처리의 일부 또는 전부를 행하고, 그 처리에 의해 상기 실시 형태의 기능이 실현되는 경우도 본 개시의 범위에 포함된다. 예를 들어, 대조 정보 처리에 이하의 (C-1) 내지 (C-8)의 변경이 적절히 가해져도 된다.

(C-1) S11에서 취득된 화상에 대하여, 적절히 전처리가 실행되어도 된다. 예를 들어, 화상의 고주파 성분을 노이즈로서 제거하기 위한 필터링 처리가 실행되어도 된다. 필터링 처리가 실행됨으로써, 화상의 에지 부분의 농담 변화는 완만해진다. 필터링 처리에 사용되는 필터로서, 주지의 로우 패스 필터, 가우스 필터, 이동 평균 필터, 미디언 필터, 평균화 필터 중 어느 것이 사용되어도 된다. 다른 예에서는, 특정한 주파수대 성분만을 추출하기 위한 필터링 처리가 S11에서 취득된 화상에 대하여 실행되어도 된다. 특정한 주파수 대역으로서, 지문의 요철의 주기를 포함하는 대역이 선택되어도 된다. 이 경우의, 필터링 처리에 사용되는 필터로서는, 주지의 밴드 패스 필터를 들 수 있다.

(C-2) 주파수 성분은, 일차원군 지연 스펙트럼에 한정되지 않는다. 예를 들어, 주파수 성분으로서는 LPC 스펙트럼, 군 지연 스펙트럼, LPC 캡스트럼, 캡스트럼, 자기 상관 함수 및 상호 상관 함수 등, 다른 공지의 주파수 성분이 사용되어도 된다.

(C-3) 주파수 정보의 유사도의 산출 방법은 적절히 변경되어도 된다. 예를 들어, 주파수 성분으로서 본 실시 형태와 마찬가지의 일차원군 지연 스펙트럼이 사용되는 경우, 고차의 성분에는 노이즈 성분이 강하게 나타나는 경우가 있다. 이와 같은 경우를 고려하여, 저차의 성분을 우선하여 선택된 소정개의 성분을 포함하는 주파수 정보에 기초하여, 주파수 정보가 선택되어도 된다. 소정개는, 샘플수 및 인증 정밀도 등을 고려하여 미리 정해지면 되고, 예를 들어 1개의 제1 참조점에 대하여 취득되는 샘플의 수 N이 128인 경우, 소정개는 10 내지 63 중 어느 하나로 설정된다. 바람직하게는, 소정개는 12 내지 20 중 어느 하나로 설정된다. 샘플수 N의 경우, 소정개는, 바람직하게는 (샘플수 N/10) 내지 (샘플수 N/5)로 설정된다.

(C-4) 제1 참조점 및 제2 참조점의 설정 조건(예를 들어, 수, 간격 및 취득 순서 등)은 적절히 변경되어도 된다. 화상 취득 시의 참조용의 화상에 대한 테스트용의 화상의 방향 어긋남의 영향을 저감하기 위해, 제2 참조점은, 충분히 밀하게 설정되는 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 인접하는 제2 참조점의 간격이 1픽셀 정도로 되도록 설정되는 것이 바람직하다. 중심 정보 및 위치 정보는 적절히 변경되어도 된다.

(C-5) S63에 있어서의 유사도 W의 산출 방법은 적절히 변경되어도 된다. 예를 들어, 이하의 식 (6)에 기초하여 유사도가 산출되어도 된다.

식 (6)에 있어서, Vs는 근방 기준점의 좌표로부터 산출된 유사도이다. Vs는, 공지의 방법에 기초하여(예를 들어 일본 특허 제1476134호 공보 참조) 산출되면 된다. Ws, Dth, C, Z는 식 (2)와 마찬가지이다.

(C-6) 주파수 정보를 포함하는 대조 정보는, 반드시 유사도 W를 산출하는 처리에 사용되지는 않아도 된다. 대조 정보는, 주파수 정보를 포함시키면 되고, 그 밖의 정보는 적절히 변경되어도 된다. 기준점은, 화상 중의 점이면 되고, 특징점이 아니어도 된다. 기준점은, 예를 들어 화상 중의 소정의 좌표점이어도 된다. 그 경우, 기준점의 방향은, 기준점의 주위의 화소의 색에 기초하여 설정되어도 되고, 기준점의 방향은 설정되지 않아도 된다. 기준점의 방향에 기초하여, 제1 참조점이 설정되어도 되고, 설정되지 않아도 된다. 각종 역치 및 소정의 값은 적절히 설정되면 된다.

(C-7) 도 26의 거리 H는 적절히 변경되어도 된다. 예를 들어, 거리 H로서, 테스트용의 주파수 정보의 주파수 성분과, 참조용의 주파수 정보의 주파수 성분의 차의 절댓값의 합, 즉, 해밍 거리가 취득되어도 된다.

(C-8) 공지의 대조 정보와 조합하여, 대조가 실행되어도 된다. 예를 들어, 공지의 미뉴셔법에 의해 대조 결과와, 본 발명의 대조 정보 방법을 사용한 대조 결과를 조합하여, 최종적인 판정이 실행되어도 된다. 이와 같이 하면, 다양한 관점에서 대조가 실행되어, 대조 정밀도가 향상되는 것이 기대된다.

Claims (6)

1. 프로세서와, 기억 수단을 구비한 컴퓨터에,
   화상을 취득하는 화상 취득 스텝과,
   상기 화상 취득 스텝에서 취득된 상기 화상으로부터 기준점을 결정하는 기준점 결정 스텝과,
   상기 기준점 결정 스텝에서 결정된 상기 기준점의 주위의 색 정보의 변화를 나타내는 정보인 샘플 정보를 취득하는 스텝으로서,
   상기 기준점과의 거리가 제1 소정값인 상기 화상 중의 점인 제1 참조점을 중심으로 하는 반경이 제2 소정값인 원의 둘레 상의 점인 제2 참조점에 대응하는 색 정보와, 상기 제2 참조점의 상기 화상 상의 위치에 대응하는 정보인 위치 정보를 대응지은 정보인 샘플을, 서로 위치가 상이한 복수의 상기 제2 참조점의 각각에 대하여 취득하고,
   취득된 복수의 상기 샘플과, 상기 제1 참조점의 상기 화상 상의 위치에 대응하는 정보인 중심 정보를 대응지은 정보를 샘플 정보로서 취득하는 샘플 정보 취득 스텝과,
   상기 샘플 정보 취득 스텝에서 취득된 복수의 상기 제1 참조점의 각각에 대하여 상기 샘플 정보에 기초하여 생성되는 주파수 정보를 취득하는 스텝으로서,
   상기 복수의 제1 참조점의 각각에 대하여 상기 위치 정보에 대한 상기 색 정보의 변화의 주파수 성분을 산출하고,
   산출된 상기 주파수 성분을 상기 중심 정보와 대응지은 정보인 주파수 정보를 취득하는 주파수 정보 취득 스텝과,
   상기 주파수 정보 취득 스텝에서 취득된 상기 주파수 정보를 생체 정보의 대조에 사용되는 대조 정보로서 상기 기억 수단에 기억시키는 기억 제어 스텝
   을 실행시키기 위한 정보 처리 프로그램.
2. 제1항에 있어서,
   상기 화상 취득 스텝에서 취득된 상기 화상을 해석하여, 특징점을 추출하는 추출 스텝을 더 구비하고,
   상기 기준점 결정 스텝은, 상기 추출 스텝에서 추출된 상기 특징점을 상기 기준점으로 하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 프로그램.
3. 제2항에 있어서,
   상기 추출 스텝에서 추출된 상기 특징점의 방향을 취득하는 방향 취득 스텝을 더 구비하고,
   상기 샘플 정보 취득 스텝에서는, 상기 방향 취득 스텝에서 취득된 상기 특징점의 방향에 기초하여, 상기 중심 정보가 설정되는 것을 특징으로 하는 정보 처리 프로그램.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   생체 정보의 대조에 사용하는 테스트용의 상기 주파수 정보의 상기 위치 정보와, 상기 기억 수단에 기억된 참조용의 상기 주파수 정보의 상기 위치 정보의 대응인 위치 대응을 결정하는 대응 결정 스텝과,
   상기 대응 결정 스텝에서 결정된 상기 위치 대응에 기초하여, 상기 테스트용의 주파수 정보와, 상기 참조용의 주파수 정보의 유사도인 정보 유사도를 산출하는 유사도 산출 스텝을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 프로그램.
5. 제4항에 있어서,
   상기 샘플 정보 취득 스텝은,
   상기 기준점에 대하여, 제1 소정 조건에 따라서 상기 복수의 제1 참조점을 설정하는 제1 설정 스텝과,
   상기 제1 설정 스텝에서 설정된 상기 복수의 제1 참조점의 각각에 대하여, 제2 소정 조건에 따라서 상기 복수의 제2 참조점을 설정하는 제2 설정 스텝과,
   상기 복수의 제1 참조점의 각각에 대하여, 상기 스텝에서 설정된 상기 복수의 제2 참조점 모두가 상기 화상 내에 있는지 여부를 판단하는 판단 스텝과,
   상기 복수의 제1 참조점 중, 상기 판단 스텝에서, 상기 복수의 제2 참조점 모두가 상기 화상 내에 있다고 판단된 상기 제1 참조점에 관한 상기 샘플 정보를 취득하는 취득 스텝을 구비하고,
   상기 유사도 산출 스텝은,
   상기 테스트용의 주파수 정보 중, 상기 판단 스텝에서 상기 복수의 제2 참조점 모두가 상기 화상 내에 있다고 판단된 상기 제1 참조점인 1 이상의 화상 내 점에 관한 상기 주파수 정보와, 상기 대응 결정 스텝에서 결정된 대응에 기초하여, 상기 1 이상의 화상 내 점에 관한 상기 테스트용의 주파수 정보와, 상기 참조용의 주파수 정보의 제1 유사도를 산출하는 제1 유사도 산출 스텝과,
   상기 테스트용의 주파수 정보 중, 상기 판단 스텝에서 상기 복수의 제2 참조점 모두가 상기 화상 내에 있다고는 판단되지 않은 상기 제1 참조점인 1 이상의 화상 외 점에 관한 상기 주파수 정보와, 상기 대응 결정 스텝에서 결정된 대응에 기초하여, 상기 1 이상의 화상 외 점에 관한, 상기 테스트용의 주파수 정보와, 상기 참조용의 주파수 정보의 제2 유사도를 산출하는 제2 유사도 산출 스텝과,
   상기 제1 유사도와, 상기 제2 유사도에 기초하여, 상기 정보 유사도를 산출하는 정보 유사도 산출 스텝을 구비하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 프로그램.
6. 기억 수단과,
   화상을 취득하는 화상 취득 수단과,
   상기 화상 취득 수단에 의해 취득된 상기 화상으로부터 기준점을 결정하는 기준점 결정 수단과,
   상기 기준점 결정 수단에 의해 결정된 상기 기준점의 주위의 색 정보의 변화를 나타내는 정보인 샘플 정보를 취득하는 수단으로서,
   상기 기준점과의 거리가 제1 소정값인 상기 화상 중의 점인 제1 참조점을 중심으로 하는 반경이 제2 소정값인 원의 둘레 상의 점인 제2 참조점에 대응하는 색 정보와, 상기 제2 참조점의 상기 화상 상의 위치에 대응하는 정보인 위치 정보를 대응지은 정보인 샘플을, 서로 위치가 상이한 복수의 상기 제2 참조점의 각각에 대하여 취득하고,
   취득된 복수의 상기 샘플과, 상기 제1 참조점의 상기 화상 상의 위치에 대응하는 정보인 중심 정보를 대응지은 정보를 샘플 정보로서 취득하는 샘플 정보 취득 수단과,
   상기 샘플 정보 취득 수단에 의해 취득된 복수의 상기 제1 참조점의 각각에 대하여 상기 샘플 정보에 기초하여 생성되는 주파수 정보를 취득하는 수단으로서,
   상기 복수의 제1 참조점의 각각에 대하여 상기 위치 정보에 대한 상기 색 정보의 변화의 주파수 성분을 산출하고,
   산출된 상기 주파수 성분을 상기 중심 정보와 대응지은 정보인 주파수 정보를 취득하는 주파수 정보 취득 수단과,
   상기 주파수 정보 취득 수단에 의해 취득된 상기 주파수 정보를 생체 정보의 대조에 사용되는 대조 정보로서 상기 기억 수단에 기억시키는 기억 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치.

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