1286291 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種例如進行攝像被檢體之指紋而獲得之 影像資料之比對處理的影像比對裝置及影像比對方法者。 【先前技術】 衆所周知有一種指紋比對裝置，其係以攝像被檢體之指 紋’並以該攝像之指紋之影像資料為基礎進行比對處理者 (例如，參照專利文獻1)。 例如，於通常之指紋比對裝置中，係將被檢體之手指固 定於感測部，攝像指紋而產生影像資料。 [專利文獻] 曰本專利特開平10-214343號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] ^而，於上述之指紋比對裝置中 …、其， am;攸傲體之手： =感測部之狀態下’有時會將殘留於感測部之指紋^ 作為殘留指紋而誤檢測。 詳言之，例如潮濕之手指 日守指紋感測會產生誤操作， 度降低之問題。 等會留下指紋之痕跡，因此有 而存在由於該誤操作而比對精 J係鑒於相關情形而開發完成者，其目 比對裝置及影像比對方法 [解決問題之手段] 種不會誤檢測殘留減而高、、 對裝置4度“指紋比對之 92352.doc 1286291 复t人述目#本發明之第1觀點係-種影像比對裝置， 像機構’其攝像被檢體之指紋;影像資料記 料第^傻將上述指紋攝像機構所攝像之減的影像資料 Μ記憶；殘留指紋判斷機構，其基於上述指 ;攝像機構新攝像之指紋之第2影像資料，以及上述影像資 粗:己憶機構所記憶之上述第m像資料，判斷該第2影像資 ”疋否為表示殘留指紋之影像資料；以及比對處理機構， 其按照上述殘留指紋騎機構之判斷結果，進行上述攝像 機構所攝像之上述第2影像資料之比對處理。 根據本發明之第1觀點，於指紋攝像機構攝像被檢體之指 紋0 於衫像貝料記憶機構’將指紋攝像機構所攝像之指紋的 影像資料作為第1影像資料記憶。 於殘留指紋判斷機構，基於指紋攝像機構新攝像之指紋 的第2影像資料，以及影像資料記憶機構所記憶之幻影像 二貝料，判斷该第2影像資料是否為表示殘留指紋之影像資 料。 ' 於比對處理機構，按照殘留指紋判斷機構之判斷結果， 進行攝像機構所攝像之第2影像資料的比對處理。 進而’為達上述目的，本發明之第2觀點係一種影像比對 裝置’其係進行被檢體之指紋的影像資料之比對者；且包 含指紋攝像機構’其攝像上述被檢體之指紋；位置資料產 生機構’其以上述指紋攝像機構所攝像之指紋的影像資料 為基礎，產生上述指紋之位置資料；記憶機構，其將上述 92352.doc 1286291 置=貝料產生機構所產生之位置資料作為第丨位置資料記 ‘隐；以及殘留指紋判斷機構，其基於與上述指紋攝像機構 斤攝像之指紋之影像資料相對應的第2位置資料，以及上述 =機構所記憶之第⑽置資料，判斷上述新攝像之影像資 料是否為表示殘留指紋之影像資料。 進而，為達上述目的，本發明之第3觀點係一種影像比對 广其包含：將攝像被檢體之指紋之影像資料作為約 衫像資料記憶’基於新攝像之指紋之第2影像資料，以及上 心己憶之第旧像資料，判斷該第2影像資料是否為表示殘 ::紋之影像資料；按照上述判斷之結果，進行上述攝像 機構所攝像之上述第2影像資料的比對處理。 而，為達上述目的，本發明之第4觀點係一種影像比對 =法’其係進行被檢體之減之影像資料的*對者；且包 3 .以攝像上述被檢體之減的影像資料，產生上述指紋 二位置資料；將上述產生之位置資料作為糾位置資料記 =基於與上述新攝像之指紋之影像f料相對應的第2位置 ::广上述記憶機構所記憶之第!位置資料，判斷上述 土之影像資料是否為表示殘留指紋之影 Cl施方式】 、 纹ί:明之第1實施形態之影像比對裝置，為防止因殘留指 料Si檢測，例如預先記憶剛攝像之指紋的指紋資 像“紋時’藉由f先與記憶之指紋資料進行比較， 從而判斷是否為殘留m结 +進订比权 八、。果馮判斬新攝像之指紋 、/ 以指紋時，進行該指紋資料之比對處理。 92352.doc 1286291 參照圖式詳細說明。 圖1係本發明之影像比對裝置之第丨實施形態的功能方塊 圖。 本實施形態之影像比對裝置丨，如圖丨所示，包含指紋感 測部（Sensor)l 1、類比/數位轉換器（ADC)12、2值化部（Binary 轉換）13、記憶體14、界面（I/F)15、圖案匹配部16、以及cpu 17 〇 才曰紋感測部11、ADC 12、2值化部13、記憶體14、I/F 15、 圖案匹配部16、以及CPU 17藉由匯流排BS連接。 指紋感測部11讀取指紋fp，並作為訊號S11輸出至adc 12。 圖2係用以說明圖1所示之影像比對裝置之感測部的概念 圖。圖3係放大圖2所示之感測部的圖。 於本實施形態中說明靜電電容型之指紋感測部丨i。 指紋感測部11例如圖2、3所示，包含基板11 〇 1、絕緣膜 1102、檢測電極11 〇3、以及保護膜11 〇4。 基板1101例如為由矽（Si)等形成之半導體基板。 絕緣膜1102設置於基板1101之上。 檢測電極1103例如於絕緣膜1102上設置有呈矩陣狀之複 數個檢測電極。 保護膜1104以覆蓋檢測電極1103之方式形成，用以保護 檢測電極1103之絕緣膜。 指紋感測部11於手指f接觸於保護膜1104上時，藉由檢測 對應於檢測電極1103與手指f之表面凹凸而形成的電容器 92352.doc 1286291
Cs，檢測指紋fp。 洋言之，例如圖3所示，以檢測電極11〇3、絕緣膜11〇2以 及手私f之3者形成電容器Cs。指紋fp之隆起部與谷部的差 異為至檢測電極1103為止的距離差異，將其作為電容器之 電容Cs之差來檢測。 施加固定電壓於檢測電極11〇3時，由於Cs之差異作為電 荷量之差異而檢測出，因此可藉由將該電荷轉變為電壓， 而將指紋fp之凹凸作為電性訊號檢測出。 圖4係用以說明圖3所示之指紋感測部的圖。 才曰紋感測部11例如圖4所示，包含列驅動電路111、檢測 電路112、電晶體tr、以及檢測電極11〇3。 電極1103如上所述，設置有呈矩陣狀之複數個檢測電極 1103 —11、1103 —12、1103 —13 — nm、…、1103—21、1103 22、 1103一23 、…。 列驅動電路111連接有列電線LR，例如複數條列電線 LR1、LR2、…。檢測電路112連接有行電線LB，例如複數 條行電線LB1、LB2、LB3、…。 電晶體tr之閘極連接於列電線LR，汲極連接於行電線 LB，源極連接於檢測電極11〇3。 指紋感測部11例如藉由列驅動電路111以列單位選擇檢 測電極1103，選擇之檢測電極1103之檢測訊號輸入至例如 由放大器、移位暫存器等構成之檢測電路112，並作為串列 訊號輸出至ADC 12。 至於電容器Cs之檢測方法，衆所周知有例如電壓充電法 92352.doc -10- 1286291 或電荷充電法。電壓充電法係以固定電壓充電電容器Cs， 取得儲存於此電容器Cs之電荷的方法。電荷充電法係將固 定電荷充電至電容器Cs而檢測電壓變化之方法（各詳細說 明，例如參照日本專利特開2003-28607號公報等）。 於本實施形態中，指紋感測部11藉由電壓充電法或電荷 充電法檢測電容器Cs。 圖5係圖1所示之指紋感測部的正面圖。 於本實施形態中，指紋感測部11例如圖5所示，以檢測電 極1103之間距十分小於指紋fp之凹凸間隔的間隔形成檢測 電極1103。例如’檢測電極11 〇3之大小為橫15 mmx縱20 mm。例如使檢測電極11〇3之各間距為5〇 μηι時，設置3〇〇x 400個檢測電極11〇3。. 類比/數位轉換器（ADC)12將自指紋感測部11輸出之訊號 S11自類比訊號轉換為特定灰階例如256灰階之數位訊號， 作為訊號S12輸出至2值化部13。 2值化部13基於特定之臨限值，進行表示指紋資料之訊號 S12之2值化處理，並將2值化後之指紋資料屯邙作為訊號 S13輸出。 例如’指紋fp藉由指紋感測部1丨攝像，介以ADC 12及2 值化部13，作為指紋資料輸入至CPU 17。 記憶體14記憶登錄指紋資料d—fpr或最新指紋資料 d一fpix。例如，藉*CPU π之控制，進行記憶體14所記憶 之登錄指紋資料d一fpr或最新指紋資料d—fprc之讀取處理及 寫處理。 92352.doc -11 - 1286291 又，記憶體14具有已描述本發明之處理功能之程式 PRG。CPU 17例如將記憶體14作為作業區域，藉由執行程 式PRG實現本發明之處理功能。 記憶體14，例如圖1所示，包含DRAM(Dynamic Random Access Memory，動態隨機存取記憶體）141，以及快閃記憶 體（FLASHmemory)142 等。 DRAM 141例如記憶最新之指紋資料d_fprc等。快閃記憶 體142例如記憶登錄指紋資料d_fpr。 I/F 15藉由CPU 17之控制，與外部之資訊處理裝置進行資 料通訊。例如，I/F 15藉由通用串列匯流排（USB ·· Universal Serial Bus)或通用非同步收發電路（UART : universal asynchronous receiver-transmitter)構成 ° 圖案匹配部16係進行後述之圖案匹配處理之電路。於本 實施形態中，為高速處理圖案匹配處理之處理，較好的是 藉由硬體之專用電路進行圖案匹配處理。 圖案匹配處理並非僅限於此形態者，例如可藉由CPU 17 執行具有後述之圖案匹配處理功能之程式PRG而實現。 CPU 17控制例如指紋感測部11、ADC 12、2值化部13、 記憶體14、I/F 15、以及圖案匹配部16。 圖6係用以說明圖1所示之影像比對裝置之處理功能的功 能方塊圖。 例如，藉由CPU 17執行程式PRG，如圖6所示，實現手指 放置檢測部171、殘留指紋判斷部172、以及比對部173之處 理功能。 92352.doc -12- 1286291 殘留指紋判斷部172相當於本發明之殘留指紋判斷機 構’比對部173相當於本發明之比對處理機構。 圖7係用以說明圖6所示之手指放置檢測部之動作的圖。 指紋感測部11具有例如圖7所示，當手指f接觸於指紋感 測部11之表面時（時間t〇)，來自指紋感測部11之各檢測電極 1103之檢測位準的和如圖7所示增加，特定時間丨後，以特 定值V—S輸出飽和訊號s丨i之特性。 手指放置檢測部171例如以指紋感測部n之各檢測電極 1103的檢測位準之和為基礎，判斷手指f是否接觸於指紋感 測部11。 、心 例如，詳言之，手指放置檢測部171當指紋感測部U之各 才欢測電極1103的檢測位準之和小於飽和值v—s，且為作為大 致^和之值的臨限值V—th以上時，判斷手指f接觸於指紋感 測部11，當小於臨限值V—让時，判斷手指[未接觸於指紋感 測部11，輸出判斷結果。 圖8係用以說明圖6所示之手指放置檢測部之動作的圖。 又，指紋感測部11具有例如當手指[接觸於指紋感測部U 之表面時，將；軸作為沿檢測電極11⑽之軸，將縱轴作為 各杬測電極1103之檢測位準時，例如圖8所示，將特定位準 V一0作為平均值，例如於指紋fp之尾根部分『輸出高於平 均值V—0之值V_H，於指紋fp之谷部分^，輸出低於平均值 V一0之值V—L的訊號之特性。 手指放置檢測部171以沿檢測電極11〇3之檢測位準是否 以平均值為中心而振動為基礎，判斷手指#無接觸於指紋 92352.doc -13- 1286291 感測部11。 例如，洋a之，手指放置檢測部171如圖8所示，檢測位 準沿檢測電極1103以平均值V—〇為中心振動時，判斷手指f 接觸於指紋感測部1卜4振動時，判斷手指f未接觸於指紋 感測部11。 又，指紋感測部11可以上述各檢測電極11〇3之檢測位準 的和為基礎判斷手指f有無接觸於指紋感測部丨丨，進而，以 沿檢測電極1103之檢測位準是否以平均值為中心而振動為 基礎’判斷手指f有無接觸於指紋感測部U。 殘留指紋判斷部172基於指紋感測部u新攝像之指紋邙 之指紋資料d—fp，以及記憶體14所記憶之指紋資料， 判斷指紋資料d-fp是否為表示殘留指紋之指紋資料。 圖9係用以說明圖1所示之殘留指紋判斷部之動作的圖。 殘留指紋判斷部172例如將自指紋感測部丨丨輸出之指紋 資料d-fp之部分資料d—p，例如中央部分作為比對資料抽 出。例如，殘留指紋判斷部172如圖9所示，抽出3〇χ3〇單元 格之部分資料d_p。 殘留指紋判斷部172將部分資料d-p分割為特定大小之複 數個區b—〇〇-nn，進行各區b一00_nn與指紋資料d—fprc之圖案 匹配處理。 例如詳言之，殘留指紋判斷部172將3〇χ3〇單元格之部分 >料d—p之ΐοχίο單元格之大小作為1個區b，例如圖9所示， 分割為9個區b_00-22。 圖1 〇係用以說明圖案匹配處理之圖案圖。 92352.doc 14 1286291 戔召扣紋判斷部172例如於圖案匹配部16進行記憶體l4 、,、己隐之4曰紋貝料d—fprc與指紋感測部i 1新攝像之指紋資 料d—fp之圖案匹配處理。 /列如作為圖案匹配處理，如圖10⑷所示，將記憶體u所 記憶之指、紋資料d_fprc之區b_fprc〇〇偏移㈣單元格’並且 、行目1 G(b)所示之與指紋感測部】i新攝像之指紋資料（命 之圖案匹配處理。 詳言之，圖案匹配處理對於指紋資料d—fprc〇〇内之各單元 格與指紋資料d_fp内之各對應之單元格進行"互斥或"運算 (xclusive OR)，累计一致之單元格個數，邊錯開1個單元 格而邊進行同樣處理。 圖11、12係用以說明圖案匹配處理之累計結果的圖。 藉由圖案匹配處理，例如藉由丨次圖案匹配處理而一致之 單元格個數依據從大到小順序繪圖。例如圖11(a)所示，累 計一致之單元格個數的結果將其累計值依據從大到小順 序，繪製相當於第1〜10位之點，產生比對結果資料resjfp〇〇。 同樣圖案匹配處理如圖11(b)所示，於區 b—fprcoo〜b一fprc22之各區亦進行同樣處理，產生比對結果 資料res一fpOO〜res—fp22。 為簡化說明，說明區b一fprcOO、區b-fprcli、以及b fprc22 時，分別以區b—fprcOO、區b—fprcll、以及b—fprc22為基礎， 例如圖12(a)、（b)、（c)所示，產生比對結果資料res_fp〇〇、 res—fpll 以及res—fp22。 例如，b_fptx00與b 一fprcll之位置關係於縱橫方向分別偏 92352.doc -15- 1286291 移有1 0單元格。校正此區之位置關係份，將區比對結果向 中央移動。 具體為’將區b—fprcOO之比對結果res一fpOO之點向圖右邊 移動10單元格，向下移動1〇單元格。又，將區、fprc22之比 對結果之res一fp22之點向圖上方移動10單元格，向左移動1〇 單元格’如圖12(d)所示，結果資料reS-fp00、res—fpl J、 res_fp22分別重疊。 又，將上述處理基於區b-fp〇〇〜b-fp22之各位置關係，移 動为別對應於區b一 fp〇〇〜b一 fp22之比對結果 reS-fp00〜res—fP22，使其分別重疊，此未圖示。 當指紋感測部11所攝像之指紋資料d-邙與登錄指紋資料 d一fpr之一致度高時，例如圖12⑷所示，比對結果資料 res—fpOO〜res—fp22之點的重疊區域〇VL内的點重疊度高。 例如，分別錯開比對結果資料1<68一邙〇〇〜1^一邙22後重疊 時，最多重疊9點。 殘留指紋判斷部1 72依據此點之重疊度判斷是否為殘留 指紋。 圖13係用以說明手指位置偏移時之圖案匹配處理的圖。 又，於圖案匹配處理時，手指f之位置與攝像登錄指紋資 料d—fpr時之手指f之位置偏移時，如圖13所示，雖點之互相 重豐之區域OVL位置偏移，但可獲得與圖12((1)同樣之點分 佈。 比對部173依據殘留指紋判斷部172之判斷結果，進行指 紋感測部11所攝像之指紋資料d—fp的比對處理。 92352.doc ~ 16 - 1286291 5羊吕之’當殘留指紋判斷部1 7 9也ϊ l ^ 斷°卩172判斷指紋資料d—fp為表示 殘留指紋之指紋資料時，屮斜加， 于比對部173不進行該指紋資料d fp 之比對處理。 一 又，當殘留指紋判斷部172判斷指紋資料d_fp並非表示殘 留指紋之指紋資料時’比對部173進行指紋資料d印與記憶 體14所記憶之登錄指紋資料d _ fp r之比對處理。 圖14係用以說明圖1所示之影像比對裝置之動作的流程 圖。參照圖14，並以CPU 17及圖案匹配部！6之處理為中心 說明影像比對裝置1之動作。 於步驟S T1，例士口自指紋感測部11之各檢測電極i i 〇 3輸出 表示檢測位準之訊號s 11。 立於步驟ST2,於CPU 17,例如圖7所示，於手指放置檢測 邛17卜以來自指紋感測部u之各檢測電極ιι〇3的檢位 之和為基礎判斷手指f是否接觸於指紋感測部u。、 例如，詳言之，手指放置檢測部171當來自指紋感測部^ 之各檢測電極1103的檢測位準之和小於飽和值v—s，且為值 與飽和值v一s大致相同的臨限值v—th以上時，判斷手指[接 觸於指紋感測部11，當小於臨限值V-化時，判斷手指f未接 觸於指紋感測部11，輸出判斷結果。 又，手指放置檢測部171如圖8所示，以沿檢測電極丨丨〇3 之檢測位準是否以平均值為中心而振動為基礎，判斷手指f 有無接觸於指紋感測部1 i。 例如’詳言之，手指放置檢測部171如圖8所示，檢測位 準沿檢測電極1103以平均值V—0為中心振動時，判斷手指f 92352.doc 17 1286291 接觸於指紋感測部1 1 感測部11。 未振動時，判斷手指f未接觸於指紋 於步驟ST3中，手指放置檢測部171判斷手指f未接觸於指 、、文感測一 11 ’即手指f未放置於指紋感測部11時，返回至+ 驟S T1之處理。 乂 又於步驟ST3之判斷中，手指放置檢測部171判斷手指f 接觸於指紋感測部u，即手指f放置於指紋感測部⑴寺，進 入步驟ST4之處理。 於步驟ST4中，於殘留指紋判斷部172，讀出記憶體14記 憶之前的敎資料d—fprc，例如最後將進行正常比對之指紋 資料d—fp記憶於記憶體14之指紋資料。 於步驟ST5，殘留指紋判斷部172以指紋資料d—㈣、adc 、以及；丨以2值化部13輪入之新指紋資料（fp之訊號su 為基礎’判斷指紋資料d〜fp是否為表示殘留指紋之資料。 洋吕之，殘留指紋判斷部172使上述圖案匹配部16進行圖 案匹配處理以及累計處理。 歹欠留指紋判斷部172以圖案匹配處理以及累計處理之結 果’例如區b—fp〇〇〜b—fp22之各位置關係為基礎，移動分別 對應於區b—fp〇〇〜b—fp22之比對結果res—fpoowes—fp22的 點，使其分別重疊。 於步驟ST6 ’殘留指紋判斷部172以其結果點之重疊度為 基礎判斷是否為殘留指紋。 # a之’殘留指紋判斷部ι72結果以點之重疊度為基礎， 例如當大於特定臨限值時，於本實施形態中，當點於特定 92352.doc -18- 1286291 =’重疊度大於臨限值4時，判斷該指紋資料d_fp為表示 歹邊私紋之指紋資料，並進入步驟ST7之處理。 ★於步驟ST7中’判斷有無經過特㈣間，例如數秒左右， 經過料時間時，則結束—系列之處理，當未經過 特疋時間時，返回至步驟ST1之處理。 另者，於步驟ST6之判斷中，當點之重疊度小於特定之臨
限值時，則判斷該新攝像之指紋資料（印並非表示殘留指 紋之指紋資料，進入步驟ST8之處理。 於乂驟3丁8之處理中，比對部173進行新攝像之指紋資料 記憶體14所記憶之複數個登錄指紋資料d—fpr之比對 處理。例如’比對部173係使圖案匹配部㈣行與上述同樣 之圖案匹配處理以及g ^ α 及系汁處理，對應於點之重疊度進行比 對處理，作為比對處理。 於步驟ST9中，當新攝像之指紋資料d一fp與登錄指紋資料 d 一 fpr之比對處理的結|分別為不一致時，比對部”3進行與 隐體14内之下一登錄指紋資料（_亦稱為登錄影像）之 比對處理。 又’當新指紋資料d—fp與登錄指紋資料d—fpr之比對處理 的、、”果致時，以及與記憶體14所記憶之複數個登錄指紋 貝料d—fpr之任一者均不一致時，比對部173產生表示其結果 之訊號S173並輸出。 又，例如殘留指紋判斷部172將最後進行比對之指紋資料 d一fp作為指紋資料d—fprc記憶於記憶體14。 如以上說明，於本實施形態中，設有指紋感測部丨1，其 92352.doc -19- 1286291 攝像被檢體h之指紋fp，記憶體14，並印忤j 、 F /、隱指紋感测部11攝 像之作為指紋fp之影像資料的指紋資料d 只π a—iprc，殘留指紋 斷部172，其基於指紋感測部u新攝像 ’尸句？日紋fp之影像 資料的指紋資料d_fp，以及記憶體14所記憶之指紋資料 d—fprc，藉由圖案匹配處理，判斷該指紋資料d b’ 示殘留指紋之指紋資料’以及比對部173，其當殘留指紋判 斷部172判斷為殘留指紋時，不進行指紋資料屯邙之比對處 理，當判斷指紋資料d_fP並非表示殘留指紋之指紋資料 時’與記憶體14所記憶之登錄#紋資料（扣進行比對處 理，因此不會誤檢測殘留指紋而可高精度地進行指紋比對= 又，設有手指放置檢測部171，其檢測被檢體之手指咕 無接觸於指紋感測部U，例如作為殘留指紋位準較低者， 係以手指放置檢測部171之檢測處理為基礎而被排除:經過 該處理之後，作為殘留指紋位準較高者以殘留指紋判斷部 m之檢測處理為基礎而被排除，由於進行雙重殘留指紋排 除處理，因此影像比對裝置丨可高精度進行比對處理。 又，進行指紋資料之登錄時，由於排除殘留指紋，因此 可防止誤判殘留指紋進行登錄。 圖15係本發明之影像比對裝置之第2實施形態的功能方 塊圖。 於第1實施形悲之影像比對裝置i中，係藉由將最後比對 之指紋資料d—fprc保存於記憶體14，並與新攝像之指紋資料 d 一 fp比杈，檢測殘留指紋，但於本實施形態之影像比對裝 置la中，基於最後比對時之指紋資料以及位置資料進行殘 92352.doc -20- 1286291 留指紋之檢測。 即，由於手指f接觸於指紋感測部u之位置於每次比對時 不同，因此比較比對時之指紋fp的位置資料與最後進行比 對之指紋fp之位置資料，者 田比幸乂九果一致時，判斷其為殘 留指紋。以下，佐以圖式詳細說明。 本實施形態之影像比對梦詈1pk
丁展置la之硬體性功能方塊與圖J 所示之第1實施形態之影像比斟 p 1豕比對裝置1相同，因此省略說明。 影像比對裝置_如藉由CPU 17執行程式prg，如圖15 所示’實現手指放置檢測部171、殘留指紋判斷部㈣、比 對部173、以及位置資料產生部m之處理功能。 位置資料產生部m相當於本實施形態之位置資料產生 機構。 、 與第1實施形態之較大不同點在於，進而包含位置資料產 生部174，殘留指紋判斷部心以該位置資料產生部174產 生之位置資料dd為基礎，判斷新攝像之指紋資料是否為殘 留指紋。 位置資料產生部174以指紋感測部i!攝像之被檢體h之指 紋fp的指紋資料d—fp為基礎，產生位置資料化。 洋口之，位置資料產生部174，例如圖12(句及圖Η所示， 圖案匹配部16之圖案匹配處理以及累計處理之結果，以點 重噓之區域OVL之位置為基礎，產生位置資料dd。記憶體 14關聯位置資料產生部174產生之位置資料如以及指紋資 料(Lfp進行記憶。 例如，相同被檢體h之手指f接觸於指紋感測部丨丨之位 92352.doc -21 - 1286291 置，於每次比對時不同，例如圖12((1)、圖13所示，圖案匹 · 配部16之圖案匹配處理以及累計處理之結果，點重疊之區 域OVL之位置不同。又，例如位置資料產生部174，當點之 重疊度大於臨限值時，產生表示該點之重疊區域〇νχ之位 置的位置資料dd。 此位置資料dd於比對處理結果一致時將更新。 圖16係用以說明第2實施形態之記憶體所記憶之資料的 圖。 〜像比對哀置1 ai §己憶體丨4如圖丨6所示，關聯登錄指紋 資料d—fpr與位置資料dd進行記憶。 記憶體14例如關聯每一被檢體（亦稱為用戶）之登錄指紋 資料d—fpr與位置^料如進行記憶。例如詳言之，記憶體μ 如圖16所示，關聯被檢體A之指紋資料d—fprA與該指紋資料 d-fprA之位置資料ddA進行記憶，關聯被檢體b之指紋資料 d—fprB與該指紋資料d—fprB之位置資料ddB進行記憶..... 關聯被檢體N之指紋資料d一fprN與該指紋資料d—fprN之位 _ 置資料ddN進行記憶。 又’位置資料dd例如包含X座標資料以及y座標資料。 圖1 7係用以說明圖丨5所示之影像比對裝置之動作的流程 0參照圖17，以CPU 17之動作為中心說明影像比對裝置 1 a之動作。僅說明與第1實施形態之不同點。 ‘ y驟ST1〜s T3之處理與第1實施形態為相同處理，因此省 · 略說明。 步驟ST14中，當於步驟ST1〜ST3中藉由手指放置檢測部 92352.doc -22- 1286291 pi判斷手指f接觸於指紋感測部丨丨時，比對部i73與第工實 包形心同樣，使圖案匹配部丨6進行攝像之指紋資料d作與 η己隐體14所記憶之登錄指紋資料d-fpr之圖案匹配處理以及 累計處理。 一评吕之，比對部Π3當新攝像之指紋資料d—fp與登錄指紋 資料d—fpr之比對處理的結果（ST15)分別不一致時，與記憶 體14内之下一登錄指紋資料d—fPr(亦稱為登錄影像）進行比 對處理（ST16)。 又，比對部173當新攝像之指紋資料屯邙與登錄指紋資料 (fp卜致時，進人步驟ST17之處理，#與記憶㈣所記憶 之複數個登錄指紋資料（扣之任一者均不一致時，結束一 系列之處理。 於步驟ST17中，位置資料產生部174以圖索匹配部16進行 之新攝像之d_fp與登錄指紋資料d—fpr之圖案匹配處理以及 累计處理為基礎，產生位置資料dd。 殘留指紋判斷部172,，係將位置資料產生部174產生之位 :貝枓d d以及與記憶體i 4所記憶之登錄指紋資料 =位=dd進行比較，並以比較結果為基礎「判斷新 攝象之才曰紋貝料d-fP是否為殘留指紋資料。 殘留指紋判斷部172蟢位置資料產生 資料dd以及與記情妒u々 度王 直 …己匕體14所，己憶之登錄指紋 之位置資料dd—致眸，划鼢^ * - P祁關 ^ 時判斷指紋資料^1·^為殘留指紋資 料’判斷有無經過特定年 、 将疋時間，例如數秒左右（ST1 8)，合判 斷未經過特定時間時， 田 于返口至步驟ST1之處理，當判斷經過 92352.doc •23- 1286291 特疋日守間時，結束一系列處理。 者步驟ST19之比較結果，當位置資料產生部174產生 之位置貝料dd以及與記憶體14所記憶之登錄指紋資料屯印r 哥聯之位置資料不一致時，殘留指紋判斷部1判斷 新攝像之指紋資料d—fP並非殘留指紋。 匕又，殘留指紋判斷部172a當判斷指紋資料屯印並非殘留 指紋時，將與登錄指紋資料d-fpr相關聯之位置資料dd改寫 為位置資料產生部174產生之位置資料dd，更新位置資料 dd 〇 浚以上說明，於本實施形態中，設有指紋感測部11，其 攝像被檢體h之指紋fp;位置資料產生部m，其以指紋感 測部11攝像之指紋資料“為基礎，產生指紋fp之位置資料 dd ,記憶體14，其關聯位置資料產生部174產生之位置資料 dd與被檢體之登錄資料d—fpr進行記憶；以及殘留指紋判斷 邛172a，其基於與指紋感測部丨丨新攝像之指紋資料邙相 對應之位置資料dd，以及記憶體14所記憶之位置資料dd， 判斷新攝像之影像資料d—d p是否為表示殘留指紋之影像資 料，因此不為誤檢測殘留指紋而可高精度進行指紋比對。 又，與第1實施形態相比，藉由比較資料大小較小之位置 資料dd，可判斷新攝像之指紋資料屯印是否為殘留指紋， 並減輕處理負擔。 又，由於每個被檢體（用戶）均關聯登錄指紋資料屯邙『與 位置資料dd進行記憶，比對處理之結果一致時更新位置資 料dd，該每個被檢體之指紋比對處理之後，進行位置資料 92352.doc -24- 1286291 之比車乂處理因此可無殘留指紋之誤檢測，與第丨實施形態* 相比，可更高精度進行指紋比對。 · 圖18係用以說明本發明之第3實施形態之影像比對裝置 的記憶體所記憶之資料的圖。 第3實施形態之影像比對裝置lb與第2實施形態之影像比 對裝置1 a為相同之硬體性構造。 、至於不同點，在於記憶體14所記憶之被檢體h之登錄指紋 二、料—pr以及位置資料如係例如關聯每個被檢體（用戶）之修 複數個登錄指紋資料d—fpm及位置資料如進行記憶之方 面0 IV像比對#置lb ’於比對時，係使所有被檢體之登錄指 紋資料d-fpr與位置資料dd進行比較處理。 口己憶體14例如詳言之，如圖18所示，關聯被檢體a之食指 的且錄扣紋 > 料d—fprA1與該登錄時之位置資料化八丨進行 :己=關聯被檢體A之食指的登錄指紋資料d—fprA2與該登 錄=之位置資料ddA2進行記隐，關聯被檢體A之食指的登 · 錄私紋貝料d—fprA3與該登錄時之位置資料仙八3進行記 隐關聯被檢體B之食指的登錄指紋資料d—印⑻與該登錄 夺T位置貝料ddBl進行記憶，…，以下同樣關聯被檢體之 手才曰的登錄指紋資料d—fpr與該登錄時之位置資料化進行記 憶。 夺位置:貝料dd分別表示不同位置。 · 圖19係用以說明本發明之影像比對裝置之第3實施形態 動作的流程圖。參照圖18、19，以CPU 17之動作為中心 92352.doc -25- 1286291 說明影像比對裝置lb之動作。僅說明與第1實施形態及第2 實施形態之不同點。 ^ v驟ST1〜ST3之處理與第1實施形態為相同處理，因此省 略說明。 於步驟ST21中，比對部173使圖案匹配部16依次對攝像之 才曰、、文貝料d—fp與記憶體14所記憶之複數個登錄指紋資料 d一fpr進行圖案匹配處理以及累計處理。 於步驟ST22中，將比對處理結果記憶於記憶體14。 於步驟ST23中，位置資料產生部174以圖案匹配處理以及 累汁處理之結果為基礎，產生新攝像之指紋資料（印之位 置資料dd。 — 殘留指紋判斷部172比較位置資料產生部i 74產生之位置 資料仙與該記憶體14所記憶之登錄資料d_fpr，將比較結果 記憶於記憶體14。 於步驟ST24中，判斷比對次數是否為被檢體h之手指指紋 fp的登錄次數。例如，於本實施形態中，被檢體入由於將指 紋資料如圖18所示記憶有3個登錄指紋資料（扣幻二 d 一 fprA3,因此判斷每個被檢體a是否進行有3次登錄指紋資 料的比對，當不是登錄次數時，進行下一登錄指紋資料之 比對（ST25，步驟ST21)。 另者，於步驟ST24之判斷中，當判斷比對次數為被檢體匕 之手指指 '紋fp之登錄次數時，斷指紋資料d—fp之比對判斷 是否於所有登錄次數均不一致阳6)。#均不一致時，進 行下一被檢體之登錄指紋資料(1一邙1<的比對（ST25，2丨）。 92352.doc 1286291 另者，於步驟ST26中，比對邦斷之 B守’判斷是否具有與記憶體 ’’、、乂人致 位罟次刺3 °己=之位置資料dd為相同
位置身料dd(ST27)，當具有相同者 U d fn& . , J者時’則判斷該指紋資料 ~fp為殘留指紋資料，結束一系列之處理。 資當無與記憶體14所記憶之位置資料dd相同之位置 、’”判斷該指紋資料（邙並非殘留指紋資料。 又’殘留指紋判斷部172更新盘比對站χ 相關聯的位置資料dd。 比對-致之指紋資料α
=上說明，於本實施形態令，由於將每個被檢體之複 數個登錄指紋資料d fpr以及盘盆 — 〆、具相關聯之位置資料dd記憶 〃 像之如紋資料d-fp與記憶體 斤6己憶之母個被檢體之所有登錄指紋f#d—如進行比對 处理以及進行位置資料仙之比較處理，因此，即使每個被 檢體登錄有複數個指紋資料於記憶體14時，亦不會誤檢測 殘留指紋而可高精度進行指紋之比對。
又，使用-個手指登錄數張指紋時，可防止登錄相同位 置之指紋資料d-fp。此係因為，藉由登錄指紋資料d—fp於分 別不同之位置’可擴大比對時位置偏移之容許範圍。又， 小型化指紋感測部11時，由於係基於不同位置之登錄資料 進仃比對處理，因此可進行高精度之比對處理。 、 另，本發明並非僅限於本實施形態者，可作任意合適之 改變。 於本實施形態中，作為指紋感測部，係說明靜電電容型 之指紋感測’但並非僅限於此形態者。例如，指紋感測部 92352.cio 彳 -27- 1286291 可為基於被檢體手指之壓力檢測指紋之壓力型感測，或基 於被檢體之手指熱量檢測指紋之熱量型指紋感測。 又，可於每次比對時預先記憶位置資料dd之歷史資料於 吕己憶體，以該歷史資料為基礎進行比對處理。例如，可以 t»亥歷史 > 料為基礎’當被檢體放置手指之位置與平時不同 時，認為此時攝像之指紋資料d—fp之信用度低，進行比對 處理。 [發明之效果] 根據本發明，可提供一種不會誤檢測殘留指紋而可高精 度進行指紋比對之影像比對裝置及影像比對方法。 【圖式簡單說明】 圖1係本發明之影像比對裝置之第1實施形態的功能方塊 圖2係用以說明圖1所示之影像比對裝置之感測部的概念 圖。 圖3係放大圖2所示之感測部的圖。 圖4係用以說明圖3所示之指紋感測部的圖。 圖5係圖1所示之感測部的正面圖。 圖6係用以說明圖1所示之影像比對裝置之處理功能的功 月b方塊圖。 圖7係用以說明圖6所示之手指放置檢測部之動作的圖。 圖8係用以說明圖6所示之手指放置檢測部之動作的圖。 圖9係用以說明圖1所示之殘留指紋判斷部之動作的圖。 圖1 〇係用以說明圖案匹配處理之圖案圖。 92352.doc -28- 1286291 圖11係用以說明圖案匹配處理之累計結果的圖。 圖12係用以說明圖案匹配處理之累計結果的圖。 圖13係用以說明手指位置偏移時之圖案匹配處理的圖。 圖14係用以說明圖1所示之影像比對裝置之動作的流程 圖。 圖15係本發明之影像比對裝置之第2實施形態之功能方 塊圖。 圖16係用以說明第2實施形態之記憶體所記憶之資料的 圖17係用以說明圖15所示之影像比對裝置之動作的流程 圖。 圖1 8係用以說明本發明之第3實施形態之影像比對裝置 之記憶體所記憶之資料的圖。 圖19係用以說明本發明之影像比對裝置之第3實施形態 之動作的流程圖。 【主要元件符號說明】 1 ， la ， lb 影像比對裝置 11 指紋感測部（Sensor) 12 類比/數位轉換器（ADC) 13 2值化部（Binary轉換） 14 記憶體 15 界面（I/F) 16 圖案匹配部 17 CPU 92352.doc -29 -
列驅動電路 檢測電路 DRAM 172a 快閃記憶體142 手指放置檢測部 殘留指紋判斷部 比對部 位置資料產生部 基板 絕緣膜 檢測電極 保護膜 -30-