WO2007141880A1 - 指紋認証システム、指紋認証方法および指紋認証プログラム - Google Patents

指紋認証システム、指紋認証方法および指紋認証プログラム Download PDF

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WO2007141880A1
WO2007141880A1 PCT/JP2006/311651 JP2006311651W WO2007141880A1 WO 2007141880 A1 WO2007141880 A1 WO 2007141880A1 JP 2006311651 W JP2006311651 W JP 2006311651W WO 2007141880 A1 WO2007141880 A1 WO 2007141880A1
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WO
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fingerprint
data
image
unit
enlarged
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/311651
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jun Ikegami
Original Assignee
Fujitsu Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to PCT/JP2006/311651 priority patent/WO2007141880A1/ja
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12Fingerprints or palmprints
    • G06V40/1347Preprocessing; Feature extraction

Definitions

  • Fingerprint authentication system fingerprint authentication method, and fingerprint authentication program
  • the present invention relates to a fingerprint authentication system, a fingerprint authentication method, and a fingerprint authentication program that perform fingerprint authentication, and particularly to a younger group that grows greatly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data.
  • the present invention relates to a fingerprint authentication system, a fingerprint authentication method, and a fingerprint authentication program capable of efficiently performing stable fingerprint authentication.
  • fingerprint data registered in advance is compared with fingerprint data input at the time of collation, and if both match, it is determined that the user is the person. If the two do not match, it is determined that the person is not.
  • the fingerprint pattern is invariant, the fingerprint size increases as the person grows. Therefore, when performing personal authentication for young people who grow large in a short period of time, There is a possibility that the size of the fingerprint and the size of the fingerprint at the time of collation may be different, and there is a problem that collation cannot be performed properly.
  • the fingerprint data used for authentication is updated every time fingerprint authentication is performed, so that even the fingerprint data of children in the growth period is reduced in accuracy. Authentication can be performed while suppressing.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-342073
  • Patent Document 2 JP 10-293849 A
  • the present invention has been made in order to solve the above-described problems of the prior art, Providing a fingerprint authentication system, fingerprint authentication method, and fingerprint authentication program that can efficiently perform stable fingerprint authentication for young people who grow rapidly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data For the purpose.
  • the present invention is a fingerprint authentication system for performing fingerprint authentication, which enlarges a specific fingerprint image and includes information on the enlarged fingerprint image.
  • Data generating means for generating enlarged image data storage means for storing enlarged image data generated by the data generating means, enlarged image data stored by the storage means, and fingerprint input for verification
  • authentication means for authenticating a fingerprint by collating with data relating to an image.
  • the enlarged image data includes data on the number of fingerprint ridges in a specific area of the fingerprint image.
  • the data generation unit detects a fingerprint center, sets a region having the center at the detected fingerprint center as a specific region of the fingerprint image, and fingerprints in the specific region The number of fingerprint ridges extending in the vertical and horizontal directions of the image is detected, and enlarged image data including data of the number of detected fingerprint ridges is generated.
  • the data generation unit detects a fingerprint center, and a region having a center at a position away from the detected fingerprint center by a predetermined distance in the vertical direction of the fingerprint image.
  • a fingerprint center and a region having a center at a position away from the detected fingerprint center by a predetermined distance in the vertical direction of the fingerprint image.
  • the data generation unit detects a fingerprint center, and a region having a center at a position away from the detected fingerprint center by a predetermined distance in the vertical direction of the fingerprint image.
  • the number of fingerprint ridges extending in the horizontal direction of the fingerprint image in the specific area, and generate enlarged image data including the data of the number of detected fingerprint ridges It is characterized by.
  • the data generation unit detects a fingerprint position, and a region having a center at a position separated by a predetermined distance in the lateral direction of the fingerprint image from the detected fingerprint center.
  • a specific area of the fingerprint image detect the number of fingerprint ridges extending in the vertical direction of the fingerprint image in the specific area, and generate enlarged image data including data of the number of detected fingerprint ridges It is characterized by.
  • the present invention is characterized in that, in the above invention, the enlarged image data further includes data of a branch point or an end point of a fingerprint ridge in a fingerprint image.
  • the present invention further includes an image storage means for storing the specific fingerprint image in the above invention, and the data generation means uses the storage means to store the first enlarged image data. After the data is stored, the specific fingerprint image stored in the image storage means is read out, the specific fingerprint image read out is enlarged, and the second enlarged image data including the information of the enlarged fingerprint image is generated. The storage means stores the second enlarged image data.
  • the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the data generation means enlarges the specific fingerprint image at a preset vertical or horizontal enlargement ratio.
  • the present invention further comprises growth information storage means for storing information relating to a growth state of the body, wherein the data generation means is based on information stored in the growth information storage means. Then, the enlargement ratio in the vertical direction or the horizontal direction is set, and the specific fingerprint image is enlarged at the set enlargement ratio.
  • the information relating to the state of growth of the body includes information relating to a change in height or weight
  • the data generation means includes the height at two different time points.
  • the enlargement ratio in the vertical direction or the horizontal direction is set based on the amount of change in weight.
  • the present invention further includes a measuring means for measuring a user's height or weight when inputting a fingerprint image for verification, wherein the growth information storage means is measured by the measuring means.
  • the height or weight information is stored as information relating to the growth of the body, and the data generation means sets the enlargement ratio in the vertical or horizontal direction based on the information stored in the growth information storage means. It is characterized by that.
  • the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the data generating means generates encrypted enlarged image data.
  • the fingerprint authentication system is composed of a client device and a server device, and the client device receives an input of a fingerprint image for verification.
  • Image data receiving means for transmitting data relating to the fingerprint image received by the matching image input receiving means via the network
  • the server device includes the data generation means, the storage means, and the authentication means.
  • the authentication means receives the data transmitted by the image data transmission means and receives a fingerprint image. And generating fingerprint data by collating the generated fingerprint image data with the enlarged image data stored in the storage means.
  • the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the image data transmitting means encrypts data relating to a fingerprint image and transmits the encrypted data via a network.
  • the client device includes a specific image input receiving unit that receives an input of the specific fingerprint image, and a specific fingerprint received by the specific image input receiving unit.
  • Specific image data transmission means for transmitting data relating to the image via a network, wherein the data generation means receives the data transmitted by the specific image data transmission means, and enlarges the image based on the received data It is characterized by generating data.
  • the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the specific image data transmitting means encrypts data related to a specific fingerprint image and transmits the encrypted data via a network.
  • the fingerprint authentication system includes a client device and a server device, and the client device receives an input of the fingerprint image for verification. And data generation means, and image data transmission means for transmitting the enlarged image data generated by the data generation means via a network, wherein the data generation means is received by the collation image input reception means.
  • Enlarged image data is generated based on the fingerprint image
  • the server device includes the storage unit and the authentication unit, and the storage unit stores the enlarged image data transmitted by the image data transmission unit. It is characterized by receiving and storing the received enlarged image data.
  • the image data transmitting means encrypts the enlarged image data and transmits the encrypted enlarged image data via a network.
  • the present invention is a fingerprint authentication method for authenticating a fingerprint, wherein a specific fingerprint image is enlarged and enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image is generated; and Fingerprint authentication by collating the storage step for storing the enlarged image data generated by the data generation step, the enlarged image data stored by the storage step, and the data relating to the fingerprint image input for verification And an authentication process for performing the above.
  • the present invention is a fingerprint authentication program for performing fingerprint authentication, wherein a specific fingerprint image is enlarged, and a data generation procedure for generating enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image; Fingerprint authentication by collating the storage procedure for storing enlarged image data generated by the data generation procedure, the enlarged image data stored by the storage procedure, and the data relating to the fingerprint image input for verification It is characterized in that the computer executes an authentication procedure for performing the authentication.
  • a specific fingerprint image is enlarged, enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image is generated, the generated enlarged image data is stored, and the stored enlarged image data and Since fingerprint authentication is performed by collating the data related to the fingerprint image input for collation, the security of fingerprint data is ensured, and the younger group that grows greatly in a short period of time. This also has the effect that stable fingerprint authentication can be performed efficiently.
  • the enlarged image data includes data on the number of fingerprint ridges in a specific area of the fingerprint image, it is based on the number of fingerprint ridges!
  • the effect is that authentication can be performed efficiently.
  • the fingerprint center is detected, an area centered on the detected fingerprint center is set as a specific area of the fingerprint image, and the fingerprint image in the specific area is set in the vertical and horizontal directions. Since it was decided to detect the number of fingerprint ridges that stretch and generate enlarged image data that includes data on the number of detected fingerprint ridges, in areas where there are many fingerprint ridges that extend horizontally and vertically Accurate verification by generating enlarged image data There is an effect that it can be performed.
  • the fingerprint center is detected, and an area centered at a predetermined distance in the vertical direction of the fingerprint image from the detected fingerprint center is set as a specific area of the fingerprint image. Since the number of fingerprint ridges extending in the horizontal direction of the fingerprint image in the specific area is detected and enlarged image data including data on the number of detected fingerprint ridges is generated, the fingerprint extending in the horizontal direction is generated. By generating enlarged image data in an area where there are many ridges, there is an effect that collation can be performed with high accuracy.
  • the fingerprint center is detected, and an area having the center at a predetermined distance in the lateral direction of the fingerprint image from the detected fingerprint center is set as a specific area of the fingerprint image, Since the number of fingerprint ridges extending in the vertical direction of the fingerprint image in the specific area is detected and enlarged image data including data on the number of detected fingerprint ridges is generated, the fingerprint extending in the vertical direction is generated. By generating enlarged image data in a region where there are many ridges, it is possible to perform collation with high accuracy.
  • the enlarged image data further includes the data of the branch points or end points of the fingerprint ridges in the fingerprint image, so that the collation can be performed with higher accuracy. Play.
  • a specific fingerprint image is stored, and after the first enlarged image data is stored, the stored specific fingerprint image is read, and the read specific fingerprint image is enlarged. Since the second enlarged image data including the information of the enlarged fingerprint image is generated and the generated second enlarged image data is stored, the fingerprint image necessary for generating the enlarged image data is stored. By holding this, it is possible to generate enlarged image data at an arbitrary time!
  • information related to the growth state of the body is stored, and based on the stored information, the enlargement ratio in the vertical direction or the horizontal direction is set, and a specific fingerprint is set with the set enlargement ratio. Picture Since the image is enlarged, there is an effect that the enlargement ratio of the fingerprint image can be set efficiently.
  • the information related to the growth state of the body includes information related to the change in height or weight, and the vertical direction or the horizontal direction based on the amount of change in height or weight between two different time points. Since the direction enlargement ratio is set, there is an effect that the enlargement ratio of the fingerprint image can be set efficiently according to an increase in height or weight.
  • the height or weight of the user is measured, and the measured height or weight information is stored as information related to body growth. Based on the information! /, Because the vertical or horizontal magnification is set, height or weight information can be obtained efficiently, and the fingerprint image magnification is set efficiently. If you can, it will have a positive effect.
  • the encrypted enlarged image data is generated, even if the enlarged image data is leaked to the outside, the contents are transferred to a third party. The effect is that it can be prevented from being seen.
  • the fingerprint authentication system includes a client device and a server device, and the client device accepts input of a fingerprint image for verification, and transmits data related to the accepted fingerprint image to a network.
  • the server device receives the data transmitted by the client device, generates data related to the fingerprint image, and collates the data related to the generated fingerprint image with the enlarged image data, thereby verifying the fingerprint. Since authentication is performed, there is an effect that the server device can collect fingerprint images from multiple client devices and perform fingerprint authentication efficiently.
  • the client device since the client device encrypts the data related to the fingerprint image and transmits the encrypted data via the network, the data related to the fingerprint image is the first data. There is an effect that it is possible to prevent the three parties from seeing.
  • the client device accepts an input of a specific fingerprint image, transmits the data related to the received specific fingerprint image via a network, and the server device is transmitted by the client device. Since the transmitted data is received and the enlarged image data is generated based on the received data, the server device is designated by a plurality of client devices. There is an effect that fingerprint images can be collected and fingerprint images can be registered efficiently.
  • the client device encrypts the data related to the specific fingerprint image, and transmits the encrypted data via the network. Therefore, the data related to the specific fingerprint image Can be prevented from being stolen by a third party.
  • the fingerprint authentication system includes a client device and a server device.
  • the client device accepts input of a fingerprint image for verification, and is based on the received fingerprint image. ! / Turn to generate enlarged image data, transmit the generated enlarged image data via the network, the server device receives the enlarged image data transmitted by the client device, and stores the received enlarged image data As a result, the client device can reduce the load on the server device by generating enlarged image data.
  • the client device since the client device encrypts the enlarged image data and transmits the encrypted enlarged image data via the network, the enlarged image data can be seen by a third party. There is an effect that this can be prevented.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a functional configuration of a fingerprint authentication system 10 according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the standard height / weight data 13a shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of enlargement method data 13b shown in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of detection area data 13c shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a fingerprint detection area 32.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of registration data 13d shown in FIG.
  • FIG. 7 is a diagram showing detection areas 40a and 40b provided above and below the fingerprint center 31.
  • FIG. 7 is a diagram showing detection areas 40a and 40b provided above and below the fingerprint center 31.
  • FIG. 8 is a diagram showing detection areas 50 a and 50 b provided on the left and right sides of the fingerprint center 31.
  • FIG. 9 is a flowchart of a fingerprint registration process according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart of a fingerprint verification process according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the second embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the third embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the fourth embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of the body measurement result data 143e shown in FIG.
  • FIG. 15 is a flowchart of a fingerprint registration process according to the fourth embodiment.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a processing procedure of fingerprint data update processing.
  • FIG. 17 is a diagram showing a hardware configuration of a computer constituting each device shown in FIG. 1, FIG. 11, FIG. 12, and FIG.
  • the fingerprint image input for registration by the user is enlarged to generate data relating to the fingerprint image, and the generated data is stored in a database.
  • fingerprint image data related to the fingerprint image is generated from the fingerprint image input by the user, and the generated data is stored in the database and collated with the data related to the fingerprint image.
  • the fingerprint is authenticated.
  • the fingerprint image data input by the user at the time of collation is not used as the fingerprint image data for registration. Therefore, the fingerprint image input by the user at the time of collation Fingerprint data can be secured without the risk of secondary use of the data, and fingerprint authentication is performed by enlarging the fingerprint image, enabling stable fingerprints even for young people who grow rapidly in a short period of time. Authentication can be performed efficiently.
  • fingerprint verification can be performed quickly because there is no need to reduce the fingerprint image input by the user when collating fingerprints.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system 10 according to the first embodiment.
  • this fingerprint authentication system 10 includes an information input reception unit 11, a result notification unit 12, a storage unit 13, a fingerprint reading unit 14, an image processing unit 15, a ridge number detection unit 16, and a fingerprint feature detection unit. 17, a registration data creation unit 18, a verification data creation unit 19, a data encryption Z decryption processing unit 20, a verification target data acquisition unit 21, and a verification determination unit 22.
  • the information input accepting unit 11 is an input device such as a keyboard and a mouse that accepts input of various information stored in the storage unit 13 such as an administrator of the fingerprint authentication system 10.
  • the result notifying unit 12 is a display device such as a display for notifying the user of the fingerprint authentication system 10 of the processing result of the fingerprint registration process and the authentication result of the fingerprint.
  • the power to notify the user or the like of the result of fingerprint authentication may be notified to the other device so that the other device executes some processing. For example, let another device execute processing that controls the opening and closing of doors that lead to areas where access is restricted.
  • the storage unit 13 is a storage device such as a hard disk device.
  • the storage unit 13 stores standard height / weight data 13a, enlargement method data 13b, detection area data 13c, registration data 13d, and fingerprint image data 13e.
  • the standard height'weight data 13a is data in which information on the standard height and standard weight of a human is stored.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the standard height / weight data 13a shown in FIG.
  • the standard height 'weight data 13a includes standard height, standard weight and adult weight. Long ratio information is registered over time (measurement year, 1 year, 2 years, ..., 9 years).
  • the standard weight is a general standard weight calculation method, that is,
  • the growth rate is the growth rate of standard height.
  • the enlargement method data 13b is data in which information related to the enlargement method of the fingerprint image input for registration is stored.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the enlargement method data 13b shown in FIG. As shown in FIG. 3, information on the number of images, (maximum vertical magnification, maximum horizontal magnification), and (vertical magnification, horizontal magnification) is registered in the magnification method data 13b. .
  • the number of images is information on the number of images obtained by combining the fingerprint image input for registration by the user and the enlarged image generated from the image.
  • Maximum vertical magnification, maximum horizontal magnification is the maximum value of the vertical magnification and horizontal magnification when the fingerprint image entered for registration by the user is enlarged in the vertical and horizontal directions.
  • Information Here, an enlargement ratio of 100% indicates that the image size remains the same as the original image.
  • the vertical enlargement ratio is an enlargement ratio (104.2%, 108.4%) calculated using the above growth ratio values. %, 112.5 %, ⁇ ), and correct so that the horizontal enlargement ratio becomes smaller.
  • the lateral expansion rate is an expansion rate calculated using the above growth rate values (104.2%, 108.4%, 112. 5%, ...), and correct the vertical enlargement ratio to be smaller.
  • the above-described setting method of the vertical magnification and horizontal magnification and the values of the vertical magnification and horizontal magnification are only examples, and the vertical magnification and horizontal magnification are the other values. It may be set by a method, or the vertical magnification and horizontal magnification may be set to different values.
  • the enlargement method data 13b can be set directly by the administrator of the fingerprint authentication system 10 or the like.
  • the information input accepting unit 11 accepts the enlargement method setting data from the administrator of the fingerprint authentication system 10 and the like, and transmits the setting data via the data encryption Z decryption processing unit 20 to the enlargement method data 13b. Is stored in the storage unit 13.
  • the information input receiving unit 11 assumes a case where the increase in weight is small compared to the increase in height, or a case where the increase in weight is large compared to the increase in height, Rate and horizontal magnification) are corrected by the specified values. Then, the information input receiving unit 11 The (magnification ratio in the vertical direction, magnification ratio in the horizontal direction) obtained in this way is stored in the storage unit 13 as the magnification method data 13b.
  • the detection area data 13c is data that stores setting information of a region (detection area) for detecting the number of fingerprint ridges in a fingerprint image.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the detection area data 13c shown in FIG. As shown in FIG. 4, information on the detection area center position, the detection area vertical width, and the detection area horizontal width is registered in the detection area data 13c.
  • the detection area center position is information of coordinate values in the orthogonal coordinate system of the center position of the detection area.
  • the origin of this Cartesian coordinate system is set at the center of the fingerprint detected using the conventional method. In the example of FIG. 4, since the detection area center position is (0, 0), it coincides with the position of the fingerprint center.
  • the fingerprint center is detected as follows, for example. That is, the ridges are sequentially selected from the ridges at the top of the fingerprint to the ridges at the bottom, and the point at the top of the selected ridge is detected. Then, the ridge where the top point can be detected is determined as the innermost ridge constituting the fingerprint pattern, and the top point of the ridge is set as the fingerprint center.
  • the detection area vertical width is information on the vertical width of a quadrangular (square or rectangular) detection area.
  • the detection area width is information on the width of the rectangular detection area.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the fingerprint detection area 32. As shown in FIG. 5, when the fingerprint center 31 is detected from the fingerprint image 30, the detection area 32 is set with the vertical width and horizontal width equal to the detection area vertical width and detection area horizontal width. Is done.
  • the registration data 13d is data storing information related to the fingerprints of each user.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the registration data 13d shown in FIG. It is. As shown in Fig. 6, this registration data 13d includes user ID, fingerprint data ID, (vertical magnification, horizontal magnification), fingerprint center position, number of vertical ridges, number of horizontal ridges. Information on the ridge end point coordinates and ridge branch point coordinates is registered!
  • the user ID is identification information for identifying a user in which information related to a fingerprint is registered.
  • the fingerprint data ID is identification information for identifying each fingerprint data generated by enlarging the user's fingerprint at different magnifications. (Vertical magnification, Horizontal magnification) This is information on the vertical and horizontal enlargement ratios of the enlarged fingerprint image corresponding to the fingerprint data.
  • the fingerprint center position is information on coordinate values in an orthogonal coordinate system indicating the position of the fingerprint center.
  • the origin of this orthogonal coordinate system is set at the upper left vertex of a rectangular fingerprint image.
  • the number of vertical and horizontal ridges intersects the horizontal line 33 and vertical line 34 when the horizontal line 33 and vertical line 34 passing through the fingerprint center 31 are drawn in the detection area 32 as shown in FIG. This is information on the number of fingerprint ridges to be printed.
  • FIG. 7 is a diagram showing detection areas 40a and 40b provided above and below the fingerprint center 31
  • FIG. 8 is a diagram showing detection areas 50a and 50b provided on the left and right sides of the fingerprint center 31. As shown in FIG.
  • the ridges in the fingerprint are dominant in the vertical direction. In such a case, only the number of vertical ridges is examined, and fingerprint registration data is created using the number of vertical ridges.
  • the ridge end point coordinates and the ridge branch point coordinates are information of coordinate values in the orthogonal coordinate system of the fingerprint ridge end points and the branch points in the fingerprint image.
  • the origin of this orthogonal coordinate system is set at the fingerprint center 31.
  • the fingerprint image data 13e is image data of a fingerprint input for registration by the user.
  • Each image data is stored in association with the user ID of the user.
  • the fingerprint image can be enlarged at any time, such as when the information registered in the enlargement method data 13b is changed. An enlarged image can be generated again.
  • the fingerprint reading unit 14 is a sensor that reads a user's fingerprint during fingerprint registration and verification.
  • the image processing unit 15 is a processing unit that enlarges a user's fingerprint image in order to create fingerprint data stored in the storage unit 13 as registration data 13d. [0093] Specifically, the image processing unit 15 calculates the vertical magnification and horizontal magnification of the fingerprint image based on the standard height / weight data 13a, and calculates the number of images, the maximum magnification, and the vertical magnification. The information of the magnification and the horizontal magnification is stored in the storage unit 13 as the magnification method data 13b.
  • the image processing unit 15 detects the fingerprint center 31 from the fingerprint image input by the user, and the fingerprint registered in the detected fingerprint center 31 and the enlargement method data 13b.
  • the fingerprint image is enlarged based on the information on the image enlargement method.
  • the ridge number detection unit 16 sets a detection area 32 on the fingerprint image based on the information registered in the detection area data 13c, and determines the number of vertical ridges and the horizontal direction in the detection area 32. It is a processing unit for detecting the number of ridges.
  • the fingerprint feature detection unit 17 is a processing unit that detects fingerprint features (ridge end point coordinates and ridge branch point coordinates) from a fingerprint image.
  • the registration data creation unit 18 is a processing unit that creates registration data 13d based on the information detected by the ridge number detection unit 16 and the fingerprint feature detection unit 17. Also, after creating the registration data 13d, the registration data creation unit 18 outputs the registration data 13d to the data encryption Z decryption processing unit 20, and further outputs registration completion information of the registration data 13d to the result notification unit 12.
  • the verification data creation unit 19 is compared with the fingerprint data registered as the registration data 13d based on the information detected by the ridge number detection unit 16 and the fingerprint feature detection unit 17 at the time of fingerprint verification. It is a processing unit that creates fingerprint data for verification.
  • the data encryption Z decryption processing unit 20 encrypts data when storing data such as the registration data 13d and fingerprint image data 13e in the storage unit 13, and also registers the registration data 13d and fingerprint image data. This is a processing unit that decrypts data when data such as data 13e is read from the storage unit 13.
  • the data to be encrypted may be all data stored in the storage unit 13 or may be a specific type of data! /.
  • the collation target data acquisition unit 21 is a processing unit that reads fingerprint data registered as registration data 13d in the storage unit 13 in order to compare with fingerprint data for collation.
  • the collation determination unit 22 compares the fingerprint data created by the collation data creation unit 19 with the fingerprint data obtained by the collation target data acquisition unit 22 and collates the fingerprint using the 1-to-N collation method.
  • V is a processing unit that outputs the collation result to the result notification unit 12.
  • the collation determining unit 22 selects the fingerprint data registered in the registration data 13d that has the closest number of fingerprint ridges to the number of fingerprint ridges of the fingerprint input by the user. Extract. Then, the collation determination unit 22 checks whether the fingerprint feature of the extracted fingerprint data matches the fingerprint feature of the fingerprint input by the user, and if the two match, the collation is successful. judge.
  • the collation judgment unit 22 has the fingerprint ridge count larger than the fingerprint ridge count of the fingerprint input by the user, and the fingerprint data group and the fingerprint ridge count are smaller. Two fingerprint data with the number of fingerprint ridges next to the previously extracted fingerprint data are extracted from the data group, and the fingerprint features contained in the extracted fingerprint data and the fingerprint input by the user are extracted. Check again whether the fingerprint feature matches the power.
  • the collation determination unit 22 determines that the collation is successful when the two match, and determines that the collation has failed when the two do not match.
  • the degree of matching with the input fingerprint data is the highest, and the registered fingerprint data is used as the fingerprint of the user.
  • it is determined as data if multiple fingerprint data registered for a single user are to be verified, the number of fingerprint data to be compared increases, and the acceptance rate of others who authenticate others as the person Can be high.
  • the collation determining unit 22 causes the result notifying unit 12 to output a message prompting the user to input the fingerprint again, and the inputted fingerprint data The fingerprint verification is performed again using the data.
  • the matching determination unit 22 causes the user to input a finger fingerprint different from the first time.
  • the collation determination unit 22 collates the fingerprint using the fingerprint data input for the second time.
  • the registered fingerprint data to be verified is the fingerprint data of the user who had the same degree of fingerprint data match in the first 1-to-N verification. This As a result, the time required for the second fingerprint verification process can be made significantly shorter than the time required for the first fingerprint verification process.
  • the placement of the fingerprint feature points of the fingerprint entered by placing the finger on the fingerprint reader 14 which is a fingerprint sensor accidentally resembles that of another person's fingerprint, and the acceptance rate of others is high. There is also a possibility.
  • the acceptance rate of others can be lowered by performing fingerprint matching twice with the same finger.
  • the registered fingerprint data to be collated is the fingerprint data of the user who had the same degree of fingerprint data matching in the first 1-to-N collation.
  • the time required for the second fingerprint verification process can be made significantly shorter than the time required for the first fingerprint verification process.
  • fingerprints are collated using the number of fingerprint ridges and fingerprint features.
  • the fingerprint collation method is not limited to this, and other methods such as collation by fingerprint pattern matching may be used.
  • FIG. 9 is a flowchart of the fingerprint registration process according to the first embodiment. As shown in FIG. 9, first, the fingerprint reader 14 of the fingerprint authentication system 10 reads the user's fingerprint (step S 101).
  • the image force checking unit 15 sets an enlargement number counter “m” for counting the number of enlargement of the image to “0” (step S102). Subsequently, the image processing unit 15 detects the fingerprint center 31 of the read fingerprint (step S103), and further reads the detection area data 13c from the storage unit 13 to determine the detection area 32 (step S104). ).
  • the ridge number detection unit 16 detects the number of fingerprint ridges in the detection area 32 (step S105). Then, the fingerprint feature detection unit 17 detects the fingerprint feature (end point position and branch point position of the fingerprint ridge) (step S106).
  • the registration data creation unit 18 creates registration data 13d based on the detected number of fingerprint ridges and fingerprint characteristics (step S107). Then, the data encryption Z decryption processing unit 20 encrypts the registration data 13d created by the registration data creation unit 18 and stores it in the storage unit 13 (step S108). [0113] After that, the image processing unit 15 reads the enlargement method data 13b from the storage unit 13, and acquires information on the number of images “n” and the enlargement ratio (step S109). The image processing unit 15
  • step S110 It is checked whether or not “m ⁇ n ⁇ 1” (step S110).
  • step S110, No If it is not “m k n ⁇ 1” (step S110, No), this fingerprint registration process is terminated as it is. If “m ⁇ n—1” (step S110, Yes), the image processing unit 15 increments the enlargement counter “m” by “1” (step S111).
  • the image processing unit 15 enlarges the read fingerprint image at the enlargement rate registered in the enlargement method data 13b (step S112), and performs the processing after step S103 on the enlarged fingerprint image. continue.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a processing procedure of fingerprint matching processing according to the first embodiment.
  • the fingerprint reading unit 14 of the fingerprint authentication system 10 reads the fingerprint of the user for verification (step S 201).
  • the image force detection unit 15 detects the fingerprint center 31 of the read fingerprint (step S202).
  • the detection area data 13c is read from the storage unit 13 to determine the detection area 32 (step S203).
  • the ridge number detection unit 16 detects the number of fingerprint ridges in the detection area 32 (step S204). Then, the fingerprint feature detection unit 17 detects a fingerprint feature (endpoint position and branch point position of the fingerprint ridge) (step S205).
  • the collation data creation unit 19 creates collation data to be compared with the registered data 13d from the number of detected fingerprint ridges and the fingerprint characteristics (step S206). Then, the collation reference data acquisition unit 21 acquires the registration data 13d from the storage unit 13 (step S207).
  • the collation determining unit 22 checks whether or not the data matching the collation data is registered in the registration data 13d (step S208). When data matching the verification data is registered in the registration data 13d (step S208, Yes), the verification determination unit 22 determines that the fingerprint is the registered fingerprint (step S209). The result notification unit 12 outputs the determination result (step S211).
  • step S208 If the data that matches the verification data is not registered in the registration data 13d, In step S208, No), the collation determination unit 22 determines that the fingerprint is not the registered fingerprint (step S210), and the result notification unit 12 outputs the determination result (step S211).
  • the image strength checking unit 15 of the fingerprint authentication system 10 enlarges a specific fingerprint image, and the registration data creation unit 18 uses the enlarged fingerprint image information.
  • the storage unit 13 stores the generated registration data 13d, and the matching determination unit 22 is input to the registration data 13d stored in the storage unit 13 for verification. Since fingerprint authentication is performed by collating data with fingerprints, fingerprint authentication is stable even for young people who grow rapidly in a short period of time while ensuring the security of fingerprint data. Can be performed efficiently.
  • the registration data 13d includes data on the number of fingerprint ridges in the detection area 32 of the fingerprint image. Fingerprint authentication can be performed efficiently.
  • the image processing unit 15 detects the fingerprint center 31, sets a region centered on the detected fingerprint center 31 as the fingerprint image detection area 32, and detects the detection area 32.
  • the number of fingerprint ridges extending in the vertical and horizontal directions of the fingerprint image inside is detected, and registration data 13d containing data on the number of detected fingerprint ridges is generated. Collation can be performed with high accuracy by generating registration data 13d over an area where there are many fingerprint ridges extending in the vertical direction.
  • the image processing unit 15 detects the fingerprint center 31, and an area having the center at a position away from the detected fingerprint center 31 in the vertical direction of the fingerprint image by a predetermined distance is detected.
  • Set as fingerprint image detection areas 40a and 40b detects the number of fingerprint ridges extending in the horizontal direction of the fingerprint image in the detection areas 40a and 40b, and includes data on the number of detected fingerprint ridges Since the registration data 13d is generated, verification can be performed with high accuracy by generating the registration data 13d in an area where there are many fingerprint ridges extending in the horizontal direction.
  • the image processing unit 15 detects the fingerprint center 31, and an area having the center at a position away from the detected fingerprint center 31 by a predetermined distance in the lateral direction of the fingerprint image.
  • fingerprint image detection areas 50a and 50b and fingerprint images in the detection areas 50a and 50b Since the number of fingerprint ridges extending in the vertical direction of the image is detected and the registration data 13d including the data of the number of detected fingerprint ridges is generated, there are many fingerprint ridges extending in the vertical direction. Can be verified accurately by generating registration data 13d
  • the registration data 13d further includes data on the branch points or end points of the fingerprint ridges in the fingerprint image, so that the collation can be performed with higher accuracy.
  • the storage unit 13 stores the fingerprint image input for registration by the user as the fingerprint image data 13e, and the registration data 13d created by the registration data creation unit 18 is stored in the storage unit 13.
  • the image force checking unit 15 reads out the fingerprint image stored as the fingerprint image data 13e in the storage unit 13, enlarges the read-out fingerprint image, and the registered data creation unit 18 is expanded. Since the registration data 13d including the fingerprint image information is generated and the generated registration data 13d is further stored in the storage unit 13, the fingerprint image necessary for generating the registration data 13d is retained. The registration data 13d can be regenerated at any time.
  • the image processing unit 15 enlarges the fingerprint image at a preset vertical or horizontal enlargement ratio, so that the fingerprint image is reproduced during the growth process of the user. Fingerprint authentication can be performed effectively even when the vertical and horizontal sizes are equally large.
  • the data encryption Z decryption processing unit 20 generates the encrypted registration data 13d, so that even if the registration data 13d leaks to the outside. It is possible to prevent the contents from being seen by a third party.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the second embodiment.
  • a client device 60 and a server device 70 are connected via a network 90!
  • the client device 60 reads the fingerprint of the user, transmits the fingerprint image to the server device 70, and receives information on the processing result of the fingerprint registration processing and the authentication result of the fingerprint from the server device 70. It is a device that outputs that information.
  • the client device 60 includes a fingerprint reading unit 61, a result notification unit 62, a communication data encryption Z decryption processing unit 63, and a communication data transmission / reception unit 64.
  • fingerprint reading unit 61 and result notifying unit 62 are functional units similar to fingerprint reading unit 14 and result notifying unit 12 shown in FIG. 1, and description thereof is omitted here.
  • the communication data encryption Z decryption processing unit 63 is a processing unit that encrypts data to be transmitted to the server device 70 and decrypts data transmitted by being encrypted by the server device 70.
  • the data to be encrypted may be all data transmitted to the server device 70, or may be a specific type of data.
  • the communication data transmitting / receiving unit 64 is a network interface that transmits / receives data to / from the server device 70.
  • the server device 70 is a device that performs fingerprint authentication using a fingerprint image read by the client device 60.
  • This server device 70 includes an information input receiving unit 71, a storage unit 72, an image processing unit 73, a ridge number detecting unit 74, a fingerprint feature detecting unit 75, a registration data generating unit 76, a matching data generating unit 77, a data encryption Z A decryption processing unit 78, a verification target data acquisition unit 79, a matching determination unit 80, a communication data encryption Z decryption processing unit 81, and a communication data transmission / reception unit 82 are included.
  • the processing unit 78, the verification target data acquisition unit 79, and the verification determination unit 80 are the information input reception unit 11, the storage unit 13, the image processing unit 15, the ridge number detection unit 16, the fingerprint feature detection unit 17 shown in FIG.
  • the registration data creation unit 18, the collation data creation unit 19, the data encryption Z decryption processing unit 20, the collation target data acquisition unit 21, and the collation determination unit 22 are the same functional units and will not be described here.
  • the storage unit 72 stores standard height / weight data 72a, enlargement method data 72b, detection area data 72c, registration data 72d, and fingerprint image data 72e.
  • These standard height 'weight data 72a, enlargement method data 72b, detection area data 72c, registration data 72d, and fingerprint image data 72e are the standard height' weight data 13a, enlargement method data 13b, detection area shown in Fig. 1. Data 13c, registration data 13d, and fingerprint image data 13e There is no explanation here.
  • Communication data encryption Z decryption processing unit 81 is a processing unit that encrypts data to be transmitted to client device 60 and decrypts data that has been encrypted and transmitted by client device 60.
  • the encrypted data may be all data transmitted to the client device 60, or may be a specific type of data.
  • the communication data transmission / reception unit 82 is a network interface that transmits / receives data to / from the client device 60.
  • the fingerprint authentication system includes the client device 60 and the server device 70, and the client device 60 accepts input of a fingerprint image for verification.
  • the received fingerprint image data is transmitted to the server device 70 via the network 90, and the server device 70 receives the data transmitted from the client device 60 to generate fingerprint data for verification, and generates the generated fingerprint. Since the fingerprint authentication is performed by comparing the data and the fingerprint data registered in the registration data 72d, the server device 70 collects fingerprint images from a plurality of client devices 60 and efficiently performs fingerprint authentication. You can
  • the client device 60 encrypts the data related to the fingerprint image and transmits the encrypted data to the server device 70 via the network 90.
  • Such data can be prevented from being stolen by a third party.
  • the client device 60 receives an input of a fingerprint image for registration from the user, transmits data related to the received fingerprint image to the server device 70 via the network 90, Since the server device 70 receives the data transmitted by the client device 60 and generates the registration data 72d based on the received data, the server device 70 collects fingerprint images from the plurality of client devices 60. Fingerprint image registration.
  • the client device 60 encrypts the data related to the fingerprint image for registration, and transmits the encrypted data to the server device 70 via the network 90. Data related to the fingerprint image for registration can be prevented from being seen by a third party.
  • Example 3
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the third embodiment. As shown in FIG. 12, in this fingerprint authentication system, a client device 100 and a server device 120 are connected via a network 130.
  • the client device 100 enlarges the fingerprint image of the user at a different enlargement ratio, creates data related to the enlarged fingerprint image, transmits the data to the server device 120, and performs fingerprint registration processing from the server device 120. It is a device that receives the processing result information and fingerprint authentication result information and outputs the information.
  • This client device 100 includes a fingerprint reading unit 101, a result notification unit 102, an image processing unit 103, a ridge number detection unit 104, a fingerprint feature detection unit 105, a registration data creation unit 106, a collation data creation unit 107, A setting data acquisition unit 108, a communication data encryption Z decryption processing unit 109, and a communication data transmission / reception unit 110 are included.
  • the fingerprint reading unit 101, the result notification unit 102, the image processing unit 103, the ridge number detection unit 104, the fingerprint feature detection unit 105, the registration data creation unit 106, and the collation data creation unit 107 are shown in FIG. This is the same functional unit as the fingerprint reading unit 14, the result notification unit 12, the image processing unit 15, the ridge number detection unit 16, the fingerprint feature detection unit 17, the registration data creation unit 18, and the collation data creation unit 19 shown here. Then, explanation is omitted.
  • the setting data acquisition unit 108 acquires the standard height'weight data 122a, the enlargement method data 122b, the detection area data 122c, and the fingerprint image data 122e from the server device 120, and the image processing unit 103 or the ridge number detection unit The processing unit outputs to 104.
  • Communication data encryption Z decryption processing unit 109 is a processing unit that encrypts data to be transmitted to server device 120 and also decrypts data that is encrypted and transmitted by server device 120.
  • the data to be encrypted may be all data transmitted to the server apparatus 120, or may be a specific type of data.
  • the communication data transmitting / receiving unit 110 is a network interface that transmits / receives data to / from the server device 120.
  • the server device 120 is a device that performs fingerprint authentication using fingerprint data transmitted by the client device 100.
  • the server device 120 includes an information input receiving unit 121, a storage unit 122, a data encryption Z decryption processing unit 123, a verification target data acquisition unit 124, a verification determination unit 125, a data storage Z reading processing unit 126, and a communication data encryption Z decryption.
  • a processing unit 127 and a communication data transmission / reception unit 128 are included.
  • the information input reception unit 121, the storage unit 122, the data encryption Z decryption processing unit 123, the verification target data acquisition unit 124, and the verification determination unit 125 are the same as the information input reception unit 11 shown in FIG. This is a functional unit similar to the unit 13, the data encryption Z decryption processing unit 20, the verification target data acquisition unit 21, and the verification determination unit 22, and description thereof is omitted here.
  • the storage unit 122 stores standard height / weight data 122a, enlargement method data 122b, detection area data 122c, registration data 122d, and fingerprint image data 122e.
  • These standard height 'weight data 122a, enlargement method data 122b, detection area data 122c, registration data 122d, and fingerprint image data 122e are the standard height' weight data 13a, enlargement method data 13b, and detection area data shown in Fig. 1.
  • the data is the same as 13c, registration data 13d, and fingerprint image data 13e, and will not be described here.
  • the data storage Z read processing unit 126 stores the registration data 122d transmitted by the client device 100 via the data encryption Z decryption processing unit 123 in the storage unit 122, and also transmits it to the client device 100.
  • the processing unit reads out the standard height / weight data 122a, enlargement method data 122b, detection area data 122c, and fingerprint image data 122e from the storage unit 122.
  • Data storage Z read processing unit 126 outputs registration data 122d to data encryption Z decryption processing unit 123, and then outputs registration completion information of registration data 122d to communication data transmission / reception unit 127.
  • the registration completion information is transmitted to the client device 100 by the communication data transmitting / receiving unit 128, and the user is notified of the completion of the fingerprint registration process by the result notifying unit 102 of the client device 100.
  • Communication data encryption Z decryption processing unit 127 is a processing unit that encrypts data to be transmitted to client device 100 and decrypts data that has been encrypted and transmitted by client device 100.
  • the encrypted data is transmitted to the client device 100. It may be all data or a specific type of data.
  • the communication data transmission / reception unit 128 is a network interface that transmits / receives data to / from the client device 100.
  • the fingerprint authentication system includes the client device 100 and the server device 120.
  • the client device 100 accepts input of a fingerprint image for verification, and accepts the input.
  • the registration data 122d is generated based on the fingerprint image, and the generated registration data 122d is transmitted to the server apparatus 120 via the network 130.
  • the server apparatus 120 receives the registration data 122d transmitted by the client apparatus 100. Since the received registration data 122d is stored, the client device 100 can reduce the load on the server device 120 by generating the registration data 122d.
  • the client apparatus 100 encrypts the registration data 122d and transmits the encrypted registration data 122d to the server apparatus 120 via the network 130.
  • Example 4 can prevent 122d from being stolen by a third party Example 4
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the fourth embodiment.
  • the fingerprint authentication system 140 includes an information input reception unit 141, a result notification unit 142, a storage unit 143, a fingerprint reading unit 144, an image processing unit 145, a ridge number detection unit 146, Fingerprint feature detection unit 147, registration data creation unit 148, verification data creation unit 149, data encryption Z decryption processing unit 150, verification target data acquisition unit 151, verification determination unit 152, weight scale 153, camera 154, height determination unit 155 and a data registration processing unit 156.
  • Data encryption Z decryption processing unit 150, verification target data acquisition unit 151, verification determination unit 1 52, information input reception unit 11, result notification unit 12, storage unit 13, fingerprint reading unit 14, Line number detection unit 16, fingerprint feature detection unit 17, registration data creation unit 18, verification data creation Unit 19, data encryption Z decryption processing unit 20, verification target data acquisition unit 21, and verification determination unit 22 are the same functional units and will not be described here.
  • the storage unit 143 stores enlargement method data 143a, detection area data 143b, registration data 143c, fingerprint image data 143d, and body measurement result data 143e.
  • the enlargement method data 143a, detection area data 143b, registration data 143c, and fingerprint image data 143d are the same data as the enlargement method data 13b, detection area data 13c, registration data 13d, and fingerprint image data 13e shown in FIG. Therefore, the description is omitted here.
  • Body measurement result data 143e is data in which information on the measurement results of the height and weight of the user is stored.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of the body measurement result data 143e shown in FIG.
  • the user ID is identification information for identifying the user for whom the information on the result of physical measurement is registered.
  • the measurement date is information on the date when the height and weight are measured. Height and weight are information about the measured user's height and weight.
  • the image force checking unit 145 is a processing unit that enlarges the user's fingerprint image in order to create fingerprint data stored in the storage unit 143 as the registration data 143c. .
  • This image processing unit 145 determines whether the measured height or weight is more than a predetermined value compared to the height or weight when the fingerprint for registration is taken! When the distance is more than the above, the enlargement ratio of the fingerprint image is determined, and information on the determined enlargement ratio is stored as the enlargement method data 143a.
  • the image force checking unit 145 collects the height and weight information at the time of fingerprint collection for registration and the measured height and weight information stored in the body measurement result data 143e. To get. Then, the image processing unit 145 calculates an increase rate of the height, and registers the increase rate in the enlargement method data 143a as the vertical enlargement rate and the horizontal enlargement rate.
  • the image processing unit 145 calculates the standard weight corresponding to each height based on the standard weight calculation method described above from the height at the time of collecting the fingerprint for registration and the measured height.
  • Standard weight (standard height 100) X O. 9
  • the image processing unit 145 calculates an actual weight increase rate from the weight at the time of collecting a fingerprint for registration and the measured weight. If the actual weight increase rate is smaller than the standard weight increase rate by a predetermined value, the height increase rate is subtracted by 0.1% from the height increase rate. Set to horizontal magnification.
  • the image processing unit 145 sets the height increase rate to the vertical enlargement rate, Correct the enlargement factor by setting the value obtained by adding 0.1% to the increase factor as the horizontal enlargement factor.
  • the image processing unit 145 performs a process of enlarging the fingerprint image registered as the fingerprint image data 143e using the vertical enlargement factor and the horizontal enlargement factor.
  • the enlarged fingerprint image is referred to by the ridge number detection unit 146 and the fingerprint feature detection unit 147, and the number of ridges and the fingerprint feature are detected.
  • the registration data creation unit 148 creates registration data 144c.
  • the image power checking unit 145 enlarges the fingerprint image in anticipation of the future growth of the user. Specifically, the image processing unit 145 assumes that the height will increase at the same increase rate in the future, and calculates the vertical and horizontal expansion rates of the fingerprint image corresponding to a predetermined future time.
  • the image power unit 145 will be considered in the future when the increase in weight is small relative to the increase in height, or when the increase in weight is large relative to the increase in height. Also, the vertical and horizontal enlargement ratios calculated on the assumption that the height increases at the same rate will be corrected. Then, the image processing unit 145 registers the calculated vertical magnification and horizontal magnification in the magnification method data 143a, and enlarges the fingerprint image based on the registered information.
  • the weight scale 153 is a device for measuring the weight of the user.
  • the camera 154 is a camera that photographs the whole body of the user together with the scale.
  • the height determination unit 155 is a processing unit that determines the height of the user by comparing the scale taken by the camera 154 with the whole body image of the user.
  • the data registration processing unit 156 is information on the height of the user determined by the height determination unit 155. And a processing unit that registers information on the weight of the user measured by the weight scale 153 in the storage unit 143 as body measurement result data 143e.
  • the data registration processing unit 156 determines whether or not the measured height and weight are more than a predetermined value compared to the height and weight at the time of taking a fingerprint for registration. If it is more than the predetermined value, the image force checking unit 145 is requested to execute enlargement of the fingerprint image stored as the fingerprint image data 143d, and the image processing unit 145, the ridge number detecting unit 146, Have the fingerprint feature detection unit 147 and the registration data creation unit 148 create new registration data 143c
  • FIG. 15 is a flowchart of the fingerprint registration process according to the fourth embodiment. This fingerprint registration processing is processing when the user's fingerprint data is first registered.
  • the fingerprint reading unit 144 of the fingerprint authentication system 140 reads the user's fingerprint (step S301).
  • the weight scale 153, the camera 154, and the height determination unit 155 measure the height and weight of the user (step S302).
  • the data registration processing unit 156 and the data encryption Z decryption processing unit 150 store the height and weight measurement results in the storage unit 143 as body measurement result data 143e (step S303).
  • the image processing unit 145 detects the fingerprint center 31 of the read fingerprint (Step S304), and further reads the detection area data 143b from the storage unit 143 to determine the detection area 32 (Step S304). S 305).
  • the ridge number detection unit 146 detects the number of fingerprint ridges in the detection area 32 (step S306). Then, the fingerprint feature detection unit 147 detects the fingerprint feature (end point position and branch point position of the fingerprint ridge) (step S307).
  • the registration data creation unit 148 creates registration data 143c based on the detected number of fingerprint ridges and fingerprint characteristics (step S308). Then, the data encryption Z decryption processing unit 150 encrypts and stores the registration data 143c created by the registration data creation unit 148 in the storage unit 143 (step S309), and ends this fingerprint registration processing.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a processing procedure of fingerprint data update processing.
  • the scale 153, the camera 154, and the height determination unit 155 of the fingerprint authentication system 140 measure the height and weight of the user (step S401).
  • the data registration processing unit 156 and the data encryption Z decryption processing unit 150 store the measurement results of height and weight in the storage unit 143 as body measurement result data 143e (step S402).
  • the data registration processing unit 156 reads the body measurement result data 143e from the storage unit 143, and acquires information on the body measurement results (height and weight) at the time of taking a fingerprint for registration (step S403).
  • the data registration processing unit 156 compares the height and weight at the time of fingerprint collection for registration with the measured height and weight, and has height! (Step S404).
  • step S404, No If the height or weight has increased by a predetermined value or more (step S404, No), the fingerprint data update process is terminated as it is. If there is a height! /, The weight has increased by more than a predetermined value (Step S404, Yes), the image strength unit 145 stores the fingerprint image that is stored as the fingerprint image data 143d and is collected at the time of fingerprint collection. Obtained from the part 143 (step S405).
  • the image power determining unit 145 determines the vertical magnification and horizontal magnification of the fingerprint image from the increase in height and weight (step S406), and the fingerprint image is obtained. Enlarge (step S407).
  • the image processing unit 145 detects the fingerprint center 31 of the enlarged fingerprint image (step S).
  • the detection area data 143b is read from the storage unit 143, and the detection area 32 is determined (step S409).
  • the ridge number detection unit 146 detects the number of fingerprint ridges in the detection area 32 (step S410). Then, the fingerprint feature detection unit 147 detects the fingerprint feature (end point position and branch point position of the fingerprint ridge) (step S411).
  • the registration data creation unit 148 creates registration data 143c from the detected number of fingerprint ridges and fingerprint features (step S412).
  • the data encryption Z decryption processing unit 150
  • the registration data 143c created by the registration data creation unit 148 is encrypted and stored in the storage unit 143. (Step S413), and the fingerprint registration process is terminated.
  • the storage unit 143 of the fingerprint authentication system 140 stores information related to the growth state of the body as the body measurement result data 143e, and the image processing unit 14 5 Based on the information stored as physical measurement result data 143e in the storage unit 143, a vertical enlargement ratio or a horizontal enlargement ratio is set, and the fingerprint image is enlarged at the set vertical enlargement ratio or horizontal enlargement ratio. Therefore, it is possible to efficiently set the vertical magnification or horizontal magnification of the fingerprint image.
  • the body measurement result data 143e includes information on changes in height or weight
  • the image processing unit 145 is based on the amount of change in height or weight between two different time points. Therefore, it is possible to set the vertical enlargement ratio or the horizontal enlargement ratio of the fingerprint image efficiently according to the increase in height or weight. .
  • the weight scale 153, the camera 154, and the height determination unit 155 measure the height or weight of the user when inputting the fingerprint image for verification, and the storage unit 143 measures the height.
  • the height or weight information is stored as physical measurement result data 143e, and the image enlargement unit 145 sets the vertical magnification or horizontal magnification based on the physical measurement result data 143e.
  • height or weight information can be obtained efficiently, and the vertical or horizontal enlargement ratio of the fingerprint image can be set efficiently.
  • FIG. 17 is a diagram showing a hardware configuration of a computer constituting each device shown in FIG. 1, FIG. 11, FIG. 12, and FIG.
  • This computer includes an input device 200 that accepts input of data from a user, a display device 210, a medium reading device 220 that reads a recording medium power program that records various programs, and other computers via a network.
  • Network interface 230, RAM (Random Access Memory) 240, ROM (Read Only Memory) 250, CPU (Central Processing Unit) 26 0 and HD (Hard Disk) 270 are connected by a bus 280.
  • the HD 270 stores a program that exhibits the same function as that of each device, that is, a fingerprint authentication program 270b shown in FIG. Fingerprint authentication program
  • 270b may be stored as an integrated or distributed system!
  • the fingerprint authentication process 260a functions.
  • This fingerprint authentication process 260a corresponds to the functional unit of each device.
  • the HD 270 stores various data 270a.
  • the CPU 260 stores the various data 270a in the HD270 and reads out the various data 270a from the HD270.
  • the fingerprint authentication program 270b does not always have to store the initial strength in the HD270.
  • a “portable physical medium” such as a flexible disk (FD), CD-ROM, DVD disk, magneto-optical disk, or IC card inserted into a computer, or a hard disk drive (HDD) installed inside or outside the computer
  • FD flexible disk
  • HDD hard disk drive
  • Each program is stored in a “fixed physical medium” such as “Other computer (or server)” connected to the computer via a public line, Internet, LAN, WAN, etc.
  • the computer may also read and execute each program for these forces.
  • the constituent elements of the illustrated devices are functionally conceptual, and need not be physically configured as illustrated.
  • the specific form of distribution / integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or a part thereof is functionally or physically distributed in an arbitrary unit according to various loads and usage conditions.
  • Can be integrated and configured.
  • each processing function performed in each device is realized by a program analyzed and executed by the CPU and the CPU, or as hardware by wired logic. Can be realized. Industrial applicability
  • the fingerprint authentication system, the fingerprint authentication method, and the fingerprint authentication program according to the present invention are stable for young people who grow greatly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data. This is useful for fingerprint authentication systems, fingerprint authentication methods, and fingerprint authentication programs that require efficient fingerprint authentication.

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Abstract

 指紋認証システム(10)の画像加工部(15)が、特定の指紋画像を拡大し、登録データ作成部(18)が、拡大した指紋画像の情報を含んだ登録データ(13d)を生成し、記憶部(13)が、生成された登録データ(13d)を記憶し、照合判定部(22)が、記憶部(13)に記憶された登録データ(13d)と、照合用に入力された指紋に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなうことにより、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなう。

Description

明 細 書
指紋認証システム、指紋認証方法および指紋認証プログラム
技術分野
[0001] 本発明は、指紋の認証をおこなう指紋認証システム、指紋認証方法および指紋認 証プログラムに関し、特に、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長 する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことができる指紋認証シ ステム、指紋認証方法および指紋認証プログラムに関する。
背景技術
[0002] 従来、指紋を用いた本人認証システムでは、あら力じめ登録してある指紋データと、 照合時に入力された指紋データとを比較して、両者が一致すれば本人であると判定 し、両者が一致しなければ本人ではな 、と判定して 、る。
[0003] 指紋のパターンは修正不変であるが、人が成長するにつれて指紋の大きさは大きく なるため、短期間で大きく成長する若年層を対象として本人認証をおこなう場合には 、指紋登録時の指紋の大きさと照合時の指紋の大きさとが異なる可能性があり、照合 が適切におこなえなくなるという問題がある。
[0004] そのため、成長の状況に応じて指紋データを再登録することが考えられるが、成長 の度合いには個人差があるため、照合に失敗することが多くなるなど、利用者の照合 状況に応じて再登録の時期を利用者ごとに判定することが必要となり運用が難しくな る。また、同時期に、すべての指紋データを再登録してもよいが、この場合は再登録 の必要のない指紋データまで登録する必要があり無駄な作業が発生する。
[0005] このような欠点を改善する技術として、認証が成功するたびに、あら力じめ登録され ていた指紋データを照合時に入力された指紋データで置き換える指紋認証システム が開示されている (たとえば、特許文献 1を参照)。
[0006] また、主の指紋画像と副の指紋画像とをあらかじめ登録しておき、指紋認証時に主 の指紋画像と、入力された指紋画像とがー致したものの一致の程度が低い場合に、 主および副の指紋画像を、主の指紋画像、副の指紋画像、入力された指紋画像のう ち一致度の高い指紋画像の組み合わせで置き換える画像照合装置が開示されてい る (たとえば、特許文献 2を参照)。
[0007] このような指紋認証システムあるいは画像照合装置では、指紋認証がなされるたび に認証に用いられる指紋データが更新されるため、成長期にある子供の指紋データ であっても精度の低下を抑制しつつ認証をおこなうことができる。
[0008] 特許文献 1:特開 2004— 342073号公報
特許文献 2:特開平 10— 293849号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] し力しながら、上述した従来技術では、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間 で大きく成長する若年層に対して安定した指紋認証を効率的におこなうことが難しい という問題があった。
[0010] 具体的には、あらかじめ登録されている指紋データを照合時に入力された指紋デ ータで置き換える場合には、指紋データのデータ形式を共通化する必要があり、指 紋データが 2次使用される危険性があるという問題があった。なお、従来の指紋認証 システムの多くは、安全性の強化のため、登録されている指紋データのデータ形式と 照合時に入力された指紋データのデータ形式とは別形式となっている。
[0011] また、照合時に他人の指紋データが本人の指紋データであるとして誤って認証され た場合には、他人の指紋データが本人の登録データとして登録される危険性がある という問題があった。特に、指紋に際立った特徴がない場合や、肌荒れなどにより指 紋の特徴がはっきりしな 、場合には、他人の指紋データが本人の指紋データである として認証される確率が高くなり、上記危険性がさらに高くなる。
[0012] また、指紋認証をおこなう間隔が大きくなると、指紋の大きさが大きく変化してしまう ため、本人の指紋であるにもかかわらず指紋が認証されなくなってしまい、登録され ている指紋データの更新がおこなわれなくなってしまうという問題があった。
[0013] そのため、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に 対しても安定した指紋認証をいかに効率的におこなうことができるかが従来重要な課 題となっていた。
[0014] 本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、 指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定 した指紋認証を効率的におこなうことができる指紋認証システム、指紋認証方法およ び指紋認証プログラムを提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0015] 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、指紋の認証をおこなう 指紋認証システムであって、特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を 含んだ拡大画像データを生成するデータ生成手段と、前記データ生成手段により生 成された拡大画像データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段により記憶された拡 大画像データと、照合用に入力された指紋画像に係るデータとを照合することにより 指紋の認証をおこなう認証手段と、を備えたことを特徴とする。
[0016] また、本発明は、上記発明において、前記拡大画像データは、指紋画像の特定領 域における指紋隆線の数のデータを含んだことを特徴とする。
[0017] また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、指紋中心を検出し、 検出した指紋中心に中心がある領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特定 領域内の指紋画像の縦方向および横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出し た指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することを特徴とする。
[0018] また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、指紋中心を検出し、 検出した指紋中心から指紋画像の縦方向に所定の距離だけ離れた位置に中心があ る領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の横方向 に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画 像データを生成することを特徴とする。
[0019] また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、指紋位置を検出し、 検出した指紋中心から指紋画像の横方向に所定の距離だけ離れた位置に中心があ る領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の縦方向 に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画 像データを生成することを特徴とする。
[0020] また、本発明は、上記発明にお 、て、前記拡大画像データは、指紋画像における 指紋隆線の分岐点または端点のデータをさらに含んだことを特徴とする。 [0021] また、本発明は、上記発明にお!/、て、前記特定の指紋画像を記憶する画像記憶手 段をさらに備え、前記データ生成手段は、前記記憶手段により第 1の拡大画像デー タが記憶された後、前記画像記憶手段に記憶された特定の指紋画像を読み出して、 読み出した特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ第 2の拡大 画像データを生成し、前記記憶手段は、第 2の拡大画像データを記憶することを特 徴とする。
[0022] また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、前記特定の指紋画 像をあらかじめ設定された縦方向または横方向の拡大率で拡大することを特徴とす る。
[0023] また、本発明は、上記発明において、身体の成長状況に係る情報を記憶する成長 情報記憶手段をさらに備え、前記データ生成手段は、前記成長情報記憶手段に記 憶された情報に基づいて、縦方向または横方向の拡大率を設定し、設定した拡大率 で前記特定の指紋画像を拡大することを特徴とする。
[0024] また、本発明は、上記発明において、前記身体の成長状況に係る情報は、身長ま たは体重の変化に係る情報を含み、前記データ生成手段は、異なる 2つの時点間に おける身長または体重の変化量に基づいて縦方向または横方向の拡大率を設定す ることを特徴とする。
[0025] また、本発明は、上記発明において、照合用の指紋画像の入力時に、利用者の身 長または体重を計測する計測手段をさらに含み、前記成長情報記憶手段は、前記 計測手段により計測された身長または体重の情報を身体の成長に係る情報として記 憶し、前記データ生成手段は、前記成長情報記憶手段により記憶された情報に基づ いて縦方向または横方向の拡大率を設定することを特徴とする。
[0026] また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、暗号化された拡大 画像データを生成することを特徴とする。
[0027] また、本発明は、上記発明にお!/、て、前記指紋認証システムは、クライアント装置と サーバ装置とから構成され、前記クライアント装置は、前記照合用の指紋画像の入力 を受け付ける照合用画像入力受付手段と、前記照合用画像入力受付手段により受 け付けられた指紋画像に係るデータをネットワークを介して送信する画像データ送信 手段と備え、前記サーバ装置は、前記データ生成手段と、前記記憶手段と、前記認 証手段とを備え、前記認証手段は、前記画像データ送信手段により送信されたデー タを受信して指紋画像に係るデータを生成し、生成した指紋画像に係るデータと、前 記記憶手段により記憶された拡大画像データとを照合することにより指紋の認証をお こなうことを特徴とする。
[0028] また、本発明は、上記発明において、前記画像データ送信手段は、指紋画像に係 るデータを暗号ィ匕し、暗号ィ匕したデータをネットワークを介して送信することを特徴と する。
[0029] また、本発明は、上記発明において、前記クライアント装置は、前記特定の指紋画 像の入力を受け付ける特定画像入力受付手段と、前記特定画像入力受付手段によ り受け付けられた特定の指紋画像に係るデータをネットワークを介して送信する特定 画像データ送信手段とをさらに備え、前記データ生成手段は、前記特定画像データ 送信手段により送信されたデータを受信し、受信したデータに基づいて拡大画像デ ータを生成することを特徴とする。
[0030] また、本発明は、上記発明において、前記特定画像データ送信手段は、特定の指 紋画像に係るデータを暗号化し、暗号化したデータをネットワークを介して送信する ことを特徴とする。
[0031] また、本発明は、上記発明において、前記指紋認証システムは、クライアント装置と サーバ装置とから構成され、前記クライアント装置は、前記照合用の指紋画像の入力 を受け付ける照合用画像入力受付手段と、前記データ生成手段と、前記データ生成 手段により生成された拡大画像データをネットワークを介して送信する画像データ送 信手段と備え、前記データ生成手段は、前記照合用画像入力受付手段により受け 付けられた指紋画像に基づいて拡大画像データを生成し、前記サーバ装置は、前 記記憶手段と、前記認証手段とを備え、前記記憶手段は、前記画像データ送信手段 により送信された拡大画像データを受信し、受信した拡大画像データを記憶すること を特徴とする。
[0032] また、本発明は、上記発明において、前記画像データ送信手段は、拡大画像デー タを暗号化し、暗号化した拡大画像データをネットワークを介して送信することを特徴 とする。
[0033] また、本発明は、指紋の認証をおこなう指紋認証方法であって、特定の指紋画像を 拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生成するデータ生成 工程と、前記データ生成工程により生成された拡大画像データを記憶する記憶工程 と、前記記憶工程により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画 像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証工程と、を含んだこ とを特徴とする。
[0034] また、本発明は、指紋の認証をおこなう指紋認証プログラムであって、特定の指紋 画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生成するデータ 生成手順と、前記データ生成手順により生成された拡大画像データを記憶する記憶 手順と、前記記憶手順により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指 紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証手順と、をコン ピュータに実行させることを特徴とする。 発明の効果
[0035] 本発明によれば、特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡 大画像データを生成し、生成した拡大画像データを記憶し、記憶した拡大画像デー タと、照合用に入力された指紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証 をおこなうこととしたので、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長す る若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことができるという効果を 奏する。
[0036] また、本発明によれば、拡大画像データは、指紋画像の特定領域における指紋隆 線の数のデータを含んだこととしたので、指紋隆線の数に基づ!/、て指紋認証を効率 的におこなうことができるという効果を奏する。
[0037] また、本発明によれば、指紋中心を検出し、検出した指紋中心に中心がある領域を 指紋画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の縦方向および横 方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡 大画像データを生成することとしたので、横方向および縦方向に伸びる指紋隆線が 数多く存在する領域において拡大画像データを生成することにより照合を精度良く おこなうことができるという効果を奏する。
[0038] また、本発明によれば、指紋中心を検出し、検出した指紋中心から指紋画像の縦 方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の特定領域として 設定し、当該特定領域内の指紋画像の横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検 出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することとしたので、横 方向に伸びる指紋隆線が数多く存在する領域にぉ 、て拡大画像データを生成する ことにより照合を精度良くおこなうことができるという効果を奏する。
[0039] また、本発明によれば、指紋中心を検出し、検出した指紋中心から指紋画像の横 方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の特定領域として 設定し、当該特定領域内の指紋画像の縦方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検 出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することとしたので、縦 方向に伸びる指紋隆線が数多く領域において拡大画像データを生成することにより 照合を精度良くおこなうことができるという効果を奏する。
[0040] また、本発明によれば、拡大画像データは、指紋画像における指紋隆線の分岐点 または端点のデータをさらに含んだこととしたので、照合をさらに精度良くおこなうこと ができるという効果を奏する。
[0041] また、本発明によれば、特定の指紋画像を記憶し、第 1の拡大画像データが記憶さ れた後、記憶した特定の指紋画像を読み出して、読み出した特定の指紋画像を拡大 し、拡大した指紋画像の情報を含んだ第 2の拡大画像データを生成し、生成した第 2 の拡大画像データを記憶することとしたので、拡大画像データを生成するために必 要な指紋画像を保持しておくことにより、拡大画像データを任意の時点で生成するこ とができると!、う効果を奏する。
[0042] また、本発明によれば、特定の指紋画像をあらかじめ設定された縦方向または横方 向の拡大率で拡大することとしたので、利用者の成長の過程で指紋の縦横の大きさ が均等に大きくならな力つた場合でも、指紋認証を効果的におこなうことができるとい う効果を奏する。
[0043] また、本発明によれば、身体の成長状況に係る情報を記憶し、記憶した情報に基 づいて、縦方向または横方向の拡大率を設定し、設定した拡大率で特定の指紋画 像を拡大することとしたので、指紋画像の拡大率を効率的に設定することができると いう効果を奏する。
[0044] また、本発明によれば、身体の成長状況に係る情報は、身長または体重の変化に 係る情報を含み、異なる 2つの時点間における身長または体重の変化量に基づいて 縦方向または横方向の拡大率を設定することとしたので、身長または体重の増加に 応じて、指紋画像の拡大率を効率的に設定することができるという効果を奏する。
[0045] また、本発明によれば、照合用の指紋画像の入力時に、利用者の身長または体重 を計測し、計測した身長または体重の情報を身体の成長に係る情報として記憶し、 記憶した情報に基づ!/、て縦方向または横方向の拡大率を設定することとしたので、 身長または体重の情報を効率的に得ることができ、指紋画像の拡大率を効率的に設 定することができると 、う効果を奏する。
[0046] また、本発明によれば、暗号ィ匕された拡大画像データを生成することとしたので、た とえ拡大画像データが外部に流出してしまったとしても、その内容が第三者に見られ ることを防止することができるという効果を奏する。
[0047] また、本発明によれば、指紋認証システムは、クライアント装置とサーバ装置とから 構成され、クライアント装置は、照合用の指紋画像の入力を受け付け、受け付けられ た指紋画像に係るデータをネットワークを介して送信し、サーバ装置は、クライアント 装置により送信されたデータを受信して指紋画像に係るデータを生成し、生成した指 紋画像に係るデータと拡大画像データとを照合することにより指紋の認証をおこなう こととしたので、サーバ装置が複数のクライアント装置力 指紋画像を収集して効率 的に指紋認証をおこなうことができるという効果を奏する。
[0048] また、本発明によれば、クライアント装置は、指紋画像に係るデータを暗号化し、暗 号ィ匕したデータをネットワークを介して送信することとしたので、指紋画像に係るデー タが第三者により盗み見られることを防止することができるという効果を奏する。
[0049] また、本発明によれば、クライアント装置は、特定の指紋画像の入力を受け付け、受 け付けた特定の指紋画像に係るデータをネットワークを介して送信し、サーバ装置は 、クライアント装置により送信されたデータを受信し、受信したデータに基づいて拡大 画像データを生成することとしたので、サーバ装置が複数のクライアント装置から指 紋画像を収集して効率的に指紋画像の登録をおこなうことができるという効果を奏す る。
[0050] また、本発明によれば、クライアント装置は、特定の指紋画像に係るデータを暗号 化し、暗号ィ匕したデータをネットワークを介して送信することとしたので、特定の指紋 画像に係るデータが第三者により盗み見られることを防止することができるという効果 を奏する。
[0051] また、本発明によれば、指紋認証システムは、クライアント装置とサーバ装置とから 構成され、クライアント装置は、照合用の指紋画像の入力を受け付け、入力を受け付 けた指紋画像に基づ!/ヽて拡大画像データを生成し、生成した拡大画像データをネッ トワークを介して送信し、サーバ装置は、クライアント装置により送信された拡大画像 データを受信し、受信した拡大画像データを記憶することとしたので、クライアント装 置が拡大画像データを生成することによりサーバ装置の負荷を軽減することができる という効果を奏する。
[0052] また、本発明によれば、クライアント装置は、拡大画像データを暗号化し、暗号化し た拡大画像データをネットワークを介して送信することとしたので、拡大画像データが 第三者により盗み見られることを防止することができるという効果を奏する。
図面の簡単な説明
[0053] [図 1]図 1は、実施例 1に係る指紋認証システム 10の機能構成を示す図である。
[図 2]図 2は、図 1に示した標準身長 ·体重データ 13aの一例を示す図である。
[図 3]図 3は、図 1に示した拡大方法データ 13bの一例を示す図である。
[図 4]図 4は、図 1に示した検出エリアデータ 13cの一例を示す図である。
[図 5]図 5は、指紋の検出エリア 32について説明する図である。
[図 6]図 6は、図 1に示した登録データ 13dの一例を示す図である。
[図 7]図 7は、指紋中心 31の上下に設けられた検出エリア 40a, 40bを示す図である。
[図 8]図 8は、指紋中心 31の左右に設けられた検出エリア 50a, 50bを示す図である。
[図 9]図 9は、実施例 1に係る指紋登録処理の処理手順を示すフローチャートである。
[図 10]図 10は、実施例 1に係る指紋照合処理の処理手順を示すフローチャートであ る。 [図 11]図 11は、実施例 2に係る指紋認証システムの機能構成を示す図である。
[図 12]図 12は、実施例 3に係る指紋認証システムの機能構成を示す図である。
[図 13]図 13は、実施例 4に係る指紋認証システムの機能構成を示す図である。
[図 14]図 14は、図 13に示した身体測定結果データ 143eの一例を示す図である。
[図 15]図 15は、実施例 4に係る指紋登録処理の処理手順を示すフローチャートであ る。
[図 16]図 16は、指紋データの更新処理の処理手順を示すフローチャートである。
[図 17]図 17は、図 1、図 11、図 12、図 13に示した各装置を構成するコンピュータの ハードウェア構成を示す図である。
符号の説明
10, 140 指紋認証システム
11, 71, 121, 141 情報入力受付部
12, 62, 102, 142 結果通知部
13, 72, 122, 143 記憶部
13a, 72a, 122a 標準身長'体重データ
13b, 72b, 122b, 143a 拡大方法データ
13c, 72c, 122c, 143b 検出エリアデータ
13d, 72d, 122d, 143c 登録データ
13e, 72e, 122e, 143d 指紋画像データ
14, 101, 144 指紋読取部
143e 身体測定結果データ
15, 73, 103, 145 画像カロ工部
153 体重計
154 カメラ
155 身長判定部
156 データ登録処理部
16, 74, 104, 146 隆線数検出部
17, 75, 105, 147 指紋特徴検出部 18, 76, 106, 148 登録データ作成部
19, 77, 107, 149 照合データ作成部
108 設定データ取得部
126 データ記憶 Z読出処理部
20, 78, 123, 150 データ暗号 Z復号処理部
21, 79, 124, 151 照合対象データ取得部
22, 80, 125, 152 照合判定部
30 指紋画像
31 指紋中心
32, 40a, 40b, 50a, 50b 検出エリア
33 水平線
34 垂直線
60, 100 クライアント装置
61 指紋読取部
63, 81, 109, 127 通信データ暗号 Z復号処理部
64, 82, 110, 128 通信データ送受信部
70, 120 サーバ装置
90, 130 ネットワーク
発明を実施するための最良の形態
[0055] 以下に、本発明に係る指紋認証システムの実施例を図面に基づ 、て詳細に説明 する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
実施例 1
[0056] まず、本発明に係る指紋認証処理の概念につ!ヽて説明する。この指紋認証処理で は、利用者により登録用に入力された指紋画像を拡大して指紋画像に係るデータを 生成し、生成したデータをデータベースに記憶しておく。
[0057] そして、指紋の照合時には、利用者により入力された指紋画像から指紋画像に係る データを生成し、生成したデータと上記データベースに記憶してぉ 、た指紋画像に 係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう。 [0058] このように、この指紋認証処理では、照合時に利用者により入力された指紋画像の データを登録用の指紋画像のデータとして用いることがないので、照合時に利用者 により入力された指紋画像のデータが 2次使用される危険性がなぐ指紋データの安 全性が確保できるとともに、指紋画像を拡大して指紋認証をおこなうため、短期間で 大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことができる 。また、指紋の照合時に、利用者により入力された指紋画像を縮小するなどの処理が 不要のため、指紋認証を迅速におこなうことができる。
[0059] つぎに、実施例 1に係る指紋認証システムの機能構成について説明する。図 1は、 実施例 1に係る指紋認証システム 10の機能構成を示す図である。図 1に示すように、 この指紋認証システム 10は、情報入力受付部 11、結果通知部 12、記憶部 13、指紋 読取部 14、画像加工部 15、隆線数検出部 16、指紋特徴検出部 17、登録データ作 成部 18、照合データ作成部 19、データ暗号 Z復号処理部 20、照合対象データ取 得部 21、照合判定部 22を有する。
[0060] 情報入力受付部 11は、記憶部 13に記憶される種々の情報の入力を指紋認証シス テム 10の管理者など力も受け付けるキーボードやマウスなどの入力デバイスである。 結果通知部 12は、指紋登録処理の処理結果や指紋の認証結果を指紋認証システ ム 10の利用者などに通知するディスプレイなどの表示デバイスである。
[0061] なお、ここでは、指紋認証の結果を利用者などに通知することとしている力 その結 果を他の装置に通知して、他の装置に何らかの処理を実行させることとしてもよい。た とえば、立ち入りを制限している領域に通じるドアの開閉を制御する処理を他の装置 に実行させることとしてもよ 、。
[0062] 記憶部 13は、ハードディスク装置などの記憶デバイスである。この記憶部 13は、標 準身長 ·体重データ 13a、拡大方法データ 13b、検出エリアデータ 13c、登録データ 13d、指紋画像データ 13eを記憶している。
[0063] 標準身長'体重データ 13aは、人間の標準的な身長および標準的な体重の情報が 記憶されたデータである。図 2は、図 1に示した標準身長'体重データ 13aの一例を 示す図である。
[0064] 図 2に示すように、標準身長'体重データ 13aには、標準身長、標準体重および成 長比率の情報が、時間の経過 (測定年、 1年後、 2年後、 · · ·、 9年後)とともに登録さ れている。
[0065] ここで、標準体重は、一般的な標準体重計算法、すなわち、
標準体重 = (標準身長 100) X O. 9
という式を用いて計算されている。また、成長比率は、標準身長の伸び率である。
[0066] 図 1の説明に戻ると、拡大方法データ 13bは、登録用に入力された指紋画像の拡 大方法に係る情報を記憶したデータである。図 3は、図 1に示した拡大方法データ 13 bの一例を示す図である。図 3に示すように、この拡大方法データ 13bには、画像数、 (最大縦方向拡大率,最大横方向拡大率)、(縦方向拡大率,横方向拡大率)の情報 が登録されている。
[0067] 画像数は、利用者により登録用に入力された指紋の画像と、その画像から生成され る拡大画像とを合わせた画像の数の情報である。(最大縦方向拡大率,最大横方向 拡大率)は、利用者により登録用に入力された指紋の画像を縦方向および横方向に 拡大する際の縦方向拡大率および横方向拡大率の最大値の情報である。ここで、拡 大率が 100%とは、画像の大きさが元の画像のままであることを示す。
[0068] (縦方向拡大率,横方向拡大率)は、利用者により登録用に入力された指紋の画像 を縦方向あるいは横方向に拡大する際の拡大率の情報である。この(縦方向拡大率 ,横方向拡大率)は、上記画像数の分だけ登録される。
[0069] (縦方向拡大率,横方向拡大率)は、図 2に示した標準身長,体重データ 13aに基 づいて決定される。ここで、身長および体重が標準身長および標準体重の通りに増 加する場合には、指紋の大きさが縦横均等に成長比率にしたがって大きくなるものと 考える。
[0070] そして、標準身長 ·体重データ 13aに登録された成長比率に基づいて、 9つの拡大 率(100% +4. 2% = 104. 2%、 104. 2% X (100+4. 0) % = 108. 4%、 108. 4 % X (100 + 3. 8) % = 112. 5%、 · · ·)を算出し、その拡大率を縦方向拡大率およ び横方向拡大率として設定する。
[0071] また、身長の増加に比べて体重の増加が少な力つた場合を想定し、縦方向拡大率 は上記成長比率の数値を用いて算出された拡大率(104. 2%、 108. 4%、 112. 5 %、 · · ·)とし、横方向拡大率が小さくなるよう補正する。
[0072] 具体的には、横方向拡大率を算出する場合に、標準身長'体重データ 13aに登録 された成長比率を 0. 1%だけ減らして横方向拡大率を算出する(100%+4. 2%— 0. 1% =104. 1%、 104. 1%X (100+4.0— 0. 1)% =108. 2%、 108. 2%X (100 + 3.8-0. 1)% =112. 2%、 ···)。
[0073] さらに、身長の増加に比べて体重の増加が多力つた場合を想定し、横方向拡大率 は上記成長比率の数値を用いて算出された拡大率(104. 2%、 108.4%、 112. 5 %、 ···)とし、縦方向拡大率力 、さくなるよう補正する。
[0074] 具体的には、縦方向拡大率を算出する場合に、標準身長'体重データ 13aに登録 された成長比率を 0. 1%だけ減らして縦方向拡大率を算出する(100% +4. 2%— 0. 1% =104. 1%、 104. 1%X (100+4.0— 0. 1)% =108. 2%、 108. 2%X (100 + 3.8-0. 1)% =112. 2%、 ···)。
[0075] なお、上述した縦方向拡大率および横方向拡大率の設定方法および縦方向拡大 率および横方向拡大率の値は一例であり、縦方向拡大率および横方向拡大率をそ の他の方法で設定することとしてもよいし、縦方向拡大率および横方向拡大率を別 の値に設定することとしてもょ 、。
[0076] また、拡大方法データ 13bは、指紋認証システム 10の管理者などが直接設定する こともできる。具体的には、情報入力受付部 11が、指紋認証システム 10の管理者な どから拡大方法の設定データを受け付け、データ暗号 Z復号処理部 20を介して、そ の設定データを拡大方法データ 13bとして記憶部 13に記憶させる。
[0077] たとえば、設定データとして、図 3の拡大方法データ 13bに示した画像数 nおよび最 大拡大率 (a%, a%)の情報の入力を管理者力も受け付けた場合には、情報入力受 付部 11は、指紋が利用者の成長に応じて縦横均一に大きくなる場合を想定し、(縦 方向拡大率,横方向拡大率)を、 (3i(a -100)/(n-l)+100%, 3i(a— 100) / (n- 1) + 100%)により決定する(ただし、 i= 1〜 (n— 1) /3)。
[0078] また、情報入力受付部 11は、身長の増加に比べて体重の増加が少な力つた場合 や、身長の増加に比べて体重の増加が多力つた場合を想定し、(縦方向拡大率,横 方向拡大率)を所定の値だけ補正する。そして、情報入力受付部 11は、このようにし て得られた (縦方向拡大率,横方向拡大率)を拡大方法データ 13bとして記憶部 13 に記憶させる。
[0079] 図 1の説明に戻ると、検出エリアデータ 13cは、指紋画像において指紋隆線の数を 検出する領域 (検出エリア)の設定情報を記憶したデータである。図 4は、図 1に示し た検出エリアデータ 13cの一例を示す図である。図 4に示すように、この検出エリアデ ータ 13cには、検出エリア中心位置、検出エリア縦幅、検出エリア横幅の情報が登録 されている。
[0080] 検出エリア中心位置は、検出エリアの中心位置の直交座標系における座標値の情 報である。この直交座標系の原点は、従来の方法を用いて検出された指紋中心に設 定される。図 4の例では、検出エリア中心位置は(0, 0)であるので、指紋中心の位置 と一致する。
[0081] この指紋中心は、たとえば、以下のようにして検出される。すなわち、指紋の上部に ある隆線から下部にある隆線へと隆線を順次選択し、選択した隆線の頂上となる点を 検出する。そして、最後に頂上となる点が検出できた隆線を指紋紋様を構成する最も 内側の隆線と判定し、その隆線の頂上となる点を指紋中心に設定する。
[0082] 検出エリア縦幅は、四角形 (正方形あるいは長方形)の検出エリアの縦幅の情報で ある。検出エリア横幅は、四角形の検出エリアの横幅の情報である。
[0083] 図 5は、指紋の検出エリア 32について説明する図である。図 5に示すように、指紋 画像 30から指紋中心 31が検出されると、その指紋中心 31を中心とし、縦幅および横 幅が上記検出エリア縦幅および検出エリア横幅である検出エリア 32が設定される。
[0084] 図 1の説明に戻ると、登録データ 13dは、各利用者の指紋に係る情報を記憶したデ ータである、図 6は、図 1に示した登録データ 13dの一例を示す図である。図 6に示す ように、この登録データ 13dには、利用者 ID、指紋データ ID、(縦方向拡大率,横方 向拡大率)、指紋中心位置、縦方向隆線数、横方向隆線数、隆線端点座標、隆線分 岐点座標の情報が登録されて!ヽる。
[0085] 利用者 IDは、指紋に係る情報が登録された利用者を識別するための識別情報で ある。指紋データ IDは、利用者の指紋を異なる拡大率で拡大することにより生成され た各指紋データを識別する識別情報である。(縦方向拡大率,横方向拡大率)は、こ の指紋データに対応する拡大された指紋画像の縦方向拡大率および横方向拡大率 の情報である。
[0086] 指紋中心位置は、指紋中心の位置を示す直交座標系における座標値の情報であ る。この直交座標系の原点は、四角形の指紋画像の左上頂点などに設定される。縦 方向隆線数および横方向隆線数は、図 5に示すような検出エリア 32において指紋中 心 31を通る水平線 33および垂直線 34を引いた場合に、その水平線 33および垂直 線 34と交差する指紋隆線の数の情報である。
[0087] なお、ここでは、検出エリア 32の中心位置を指紋中心 31に設定する場合について 説明したが、検出エリアの中心位置を指紋中心 31の上下左右に設けることとしてもよ い。図 7は、指紋中心 31の上下に設けられた検出エリア 40a, 40bを示す図であり、 図 8は、指紋中心 31の左右に設けられた検出エリア 50a, 50bを示す図である。
[0088] 図 7に示すように、指紋中心 31の上下に検出エリア 40a, 40bを設ける場合には、 指紋の隆線は横方向の隆線が支配的となる。このような場合には、横方向隆線数の みを調べ、その横方向隆線数を用いて指紋の登録データを作成する。
[0089] 同様に、指紋中心 31の左右に検出エリア 50a, 50bを設ける場合には、図 8に示す ように、指紋の隆線は縦方向の隆線が支配的となる。このような場合には、縦方向隆 線数のみを調べ、その縦方向隆線数を用いて指紋の登録データを作成する。
[0090] 図 6の説明に戻ると、隆線端点座標および隆線分岐点座標は、指紋画像における 指紋隆線の端点および分岐点の直交座標系における座標値の情報である。この直 交座標系の原点は上記指紋中心 31に設定される。
[0091] 図 1の説明に戻ると、指紋画像データ 13eは、利用者により登録用に入力された指 紋の画像データである。各画像データは、利用者の利用者 IDと対応付けて記憶され ている。このように、利用者により登録用に入力された指紋画像を保存しておくこと〖こ より、拡大方法データ 13bに登録された情報が変更された場合など、任意の時点で 指紋画像を拡大した拡大画像を再度生成することができる。
[0092] 指紋読取部 14は、指紋の登録,照合時に利用者の指紋を読み取るセンサである。
画像加工部 15は、登録データ 13dとして記憶部 13に記憶される指紋データを作成 するため、利用者の指紋画像を拡大する処理部である。 [0093] 具体的には、画像加工部 15は、標準身長'体重データ 13aに基づいて指紋画像の 縦方向拡大率および横方向拡大率を算出し、画像数、最大拡大率および縦方向拡 大率および横方向拡大率の情報を拡大方法データ 13bとして記憶部 13に記憶する
[0094] そして、指紋データの登録時には、画像加工部 15は、利用者により入力された指 紋画像から指紋中心 31を検出し、検出した指紋中心 31と拡大方法データ 13bに登 録された指紋画像の拡大方法の情報とに基づいて指紋画像を拡大する。
[0095] 隆線数検出部 16は、検出エリアデータ 13cに登録された情報に基づいて、指紋画 像上に検出エリア 32を設定し、検出エリア 32内における縦方向隆線数および横方 向隆線数を検出する処理部である。指紋特徴検出部 17は、指紋画像から指紋特徴 (隆線端点座標および隆線分岐点座標)を検出する処理部である。
[0096] 登録データ作成部 18は、隆線数検出部 16および指紋特徴検出部 17により検出さ れた情報に基づいて、登録データ 13dを作成する処理部である。また、登録データ 作成部 18は、登録データ 13dの作成後、登録データ 13dをデータ暗号 Z復号処理 部 20に出力し、さらに結果通知部 12に登録データ 13dの登録完了情報を出力する
[0097] 照合データ作成部 19は、指紋の照合時に、隆線数検出部 16および指紋特徴検出 部 17により検出された情報に基づいて、登録データ 13dとして登録された指紋デー タと比較される照合用の指紋データを作成する処理部である。
[0098] データ暗号 Z復号処理部 20は、登録データ 13dや指紋画像データ 13eなどのデ ータを記憶部 13に記憶する際にデータを暗号ィ匕し、また、登録データ 13dや指紋画 像データ 13eなどのデータを記憶部 13から読み出す場合にデータを復号化する処 理部である。ここで、暗号ィ匕されるデータは、記憶部 13に記憶されるすべてのデータ であってもよ 、し、ある特定の種類のデータであってもよ!/、。
[0099] 照合対象データ取得部 21は、記憶部 13に登録データ 13dとして登録された指紋 データを照合用の指紋データと比較するために読み出す処理部である。照合判定部 22は、照合データ作成部 19により作成された指紋データと照合対象データ取得部 2 2により取得された指紋データとを比較して 1対 N照合方式により指紋の照合をおこな V、、照合結果を結果通知部 12に出力する処理部である。
[0100] 具体的には、照合判定部 22は、登録データ 13dに登録されている指紋データのう ち、指紋隆線数が利用者により入力された指紋の指紋隆線数と最も近いものを抽出 する。そして、照合判定部 22は、抽出した指紋データの指紋特徴と、利用者により入 力された指紋の指紋特徴とがー致するか否かを調べ、両者が一致する場合に照合 が成功したと判定する。
[0101] 照合が失敗した場合には、照合判定部 22は、利用者により入力された指紋の指紋 隆線数よりも指紋隆線数が大き 、指紋データ群と指紋隆線数が小さ ヽ指紋データ群 とから、先に抽出した指紋データのつぎに指紋隆線数が近い 2つの指紋データをそ れぞれ抽出し、抽出した指紋データに含まれる指紋特徴と利用者により入力された 指紋の指紋特徴とがー致する力否かを再度調べる。
[0102] このように照合を複数回おこなう理由は、たとえ登録してある指紋データが本人のも のであったとしても、登録してある指紋データの指紋隆線数と入力された指紋の指紋 隆線数とが若干ずれる可能性があるためである。そして、照合判定部 22は、両者が 一致する場合に照合が成功したと判定し、両者が一致しな 、場合は照合が失敗した と判定する。
[0103] ここで、上述のように、 1対 N照合方式により指紋の照合をおこなう場合には、入力 された指紋のデータと最も一致の度合 、が高 、登録された指紋データを本人の指紋 データと判定するが、一人の利用者に対して登録された複数の指紋データを照合対 象とすると、比較対照とする指紋データの数が増えるため、他人を本人として認証し てしまう他人受け入れ率が高くなる可能性がある。
[0104] そのため、一致の度合いが同じ指紋データが複数検出された場合には、照合判定 部 22は、結果通知部 12に利用者に再度指紋の入力を促すメッセージを出力させ、 入力された指紋のデータを用いて指紋の照合を再度おこなうこととする。その際、照 合判定部 22は、利用者に 1回目とは違う指の指紋を入力させる。
[0105] そして、照合判定部 22は、 2回目に入力された指紋のデータを用いて指紋の照合 をおこなう。この場合、照合対象とする登録された指紋データは、 1回目の 1対 N照合 にお 、て指紋データの一致の度合 、が同じであった利用者の指紋データとする。こ れにより、 2回目の指紋の照合処理に力かる時間を、 1回目の指紋の照合処理にか 力る時間よりも大幅に短くすることができる。
[0106] また、指紋センサである指紋読取部 14に指を置く際の置き方により入力された指紋 の指紋特徴点の配置が他人の指紋のものと偶然似通ってしま 、、他人受け入れ率 が高くなる可能性もある。
[0107] このような場合にも、同じ指で 2度指紋の照合をおこなうことにより他人受け入れ率 を低くすることができる。この場合も、照合対象とする登録された指紋データは、 1回 目の 1対 N照合において指紋データの一致の度合いが同じであった利用者の指紋 データとする。これにより、 2回目の指紋の照合処理に力かる時間を、 1回目の指紋の 照合処理に力かる時間よりも大幅に短くすることができる。
[0108] なお、ここでは、指紋隆線数と指紋特徴とを用いて指紋の照合をおこなっているが
、指紋の照合方法はこれに限定されず、指紋のパターンマッチングにより照合をおこ なうなど、他の方法を用いることとしてもよい。
[0109] つぎに、実施例 1に係る指紋登録処理の処理手順について説明する。図 9は、実 施例 1に係る指紋登録処理の処理手順を示すフローチャートである。図 9に示すよう に、まず、指紋認証システム 10の指紋読取部 14は、利用者の指紋を読み取る (ステ ップ S 101)。
[0110] そして、画像力卩ェ部 15は、画像の拡大回数を数える拡大回数カウンタ「m」を「0」に 設定する (ステップ S102)。続いて、画像加工部 15は、読み取った指紋の指紋中心 31を検出し (ステップ S103)、さらに、検出エリアデータ 13cを記憶部 13から読み出 して、検出エリア 32を決定する (ステップ S 104)。
[0111] その後、隆線数検出部 16は、検出エリア 32内の指紋隆線の数を検出する (ステツ プ S105)。そして、指紋特徴検出部 17は、指紋特徴 (指紋隆線の端点位置および 分岐点位置)を検出する (ステップ S106)。
[0112] 続いて、登録データ作成部 18は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とを基にして 登録データ 13dを作成する (ステップ S107)。そして、データ暗号 Z復号処理部 20 は、登録データ作成部 18により作成された登録データ 13dを暗号ィ匕して記憶部 13 に記憶する(ステップ S 108)。 [0113] その後、画像加工部 15は、拡大方法データ 13bを記憶部 13から読み出して、画像 数「n」および拡大率の情報を取得する (ステップ S 109)。そして、画像加工部 15は、
「m< n— 1」であるか否かを調べる(ステップ S 110)。
[0114] 「mく n— 1」でない場合には(ステップ S110, No)、このままこの指紋登録処理を 終了する。「m<n— 1」である場合には (ステップ S110, Yes)、画像加工部 15は、 拡大回数カウンタ「m」を「 1」だけ増やす (ステップ S 111)。
[0115] そして、画像加工部 15は、読み取った指紋画像を拡大方法データ 13bに登録され ている拡大率で拡大し (ステップ S 112)、拡大した指紋画像に対して、ステップ S103 以降の処理を継続する。
[0116] つぎに、実施例 1に係る指紋照合処理の処理手順について説明する。図 10は、実 施例 1に係る指紋照合処理の処理手順を示すフローチャートである。図 10に示すよ うに、まず、指紋認証システム 10の指紋読取部 14は、照合用の利用者の指紋を読 み取る(ステップ S 201)。
[0117] そして、画像力卩ェ部 15は、読み取った指紋の指紋中心 31を検出し (ステップ S202
)、さらに、検出エリアデータ 13cを記憶部 13から読み出して、検出エリア 32を決定 する(ステップ S 203)。
[0118] その後、隆線数検出部 16は、検出エリア 32内の指紋隆線の数を検出する (ステツ プ S204)。そして、指紋特徴検出部 17は、指紋特徴 (指紋隆線の端点位置および 分岐点位置)を検出する (ステップ S205)。
[0119] 続いて、照合データ作成部 19は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とから登録デ ータ 13dと比較する照合データを作成する (ステップ S206)。そして、照合対照デー タ取得部 21は、記憶部 13から登録データ 13dを取得する (ステップ S207)。
[0120] その後、照合判定部 22は、照合データと一致するデータが登録データ 13dに登録 されている力否かを調べる (ステップ S208)。照合データと一致するデータが登録デ ータ 13dに登録されている場合には (ステップ S208, Yes)、照合判定部 22は、指紋 が登録された本人の指紋であると判定し (ステップ S209)、結果通知部 12は、その 判定結果を出力する (ステップ S211)。
[0121] 照合データと一致するデータが登録データ 13dに登録されていない場合には (ステ ップ S 208, No)、照合判定部 22は、指紋が登録された本人の指紋でないと判定し( ステップ S210)、結果通知部 12は、その判定結果を出力する (ステップ S211)。
[0122] 上述してきたように、本実施例 1では、指紋認証システム 10の画像力卩ェ部 15が、特 定の指紋画像を拡大し、登録データ作成部 18が、拡大した指紋画像の情報を含ん だ登録データ 13dを生成し、記憶部 13が、生成された登録データ 13dを記憶し、照 合判定部 22が、記憶部 13に記憶された登録データ 13dと、照合用に入力された指 紋に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなうこととしたので、指紋デ ータの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指 紋認証を効率的におこなうことができる。
[0123] また、本実施例 1では、登録データ 13dは、指紋画像の検出エリア 32内における指 紋隆線の数のデータを含んだこととしたので、指紋隆線の数に基づ 、て指紋認証を 効率的におこなうことができる。
[0124] また、本実施例 1では、画像加工部 15は、指紋中心 31を検出し、検出した指紋中 心 31に中心がある領域を指紋画像の検出エリア 32として設定し、当該検出エリア 32 内の指紋画像の縦方向および横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指 紋隆線の数のデータを含んだ登録データ 13dを生成することとしたので、横方向およ び縦方向に伸びる指紋隆線が数多く存在する領域にぉ ヽて登録データ 13dを生成 することにより照合を精度良くおこなうことができる。
[0125] また、本実施例 1では、画像加工部 15は、指紋中心 31を検出し、検出した指紋中 心 31から指紋画像の縦方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指 紋画像の検出エリア 40a, 40bとして設定し、当該検出エリア 40a, 40b内の指紋画 像の横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含 んだ登録データ 13dを生成することとしたので、横方向に伸びる指紋隆線が数多く存 在する領域において登録データ 13dを生成することにより照合を精度良くおこなうこと ができる。
[0126] また、本実施例 1では、画像加工部 15は、指紋中心 31を検出し、検出した指紋中 心 31から指紋画像の横方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指 紋画像の検出エリア 50a, 50bとして設定し、当該検出エリア 50a, 50b内の指紋画 像の縦方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含 んだ登録データ 13dを生成することとしたので、縦方向に伸びる指紋隆線が数多く領 域において登録データ 13dを生成することにより照合を精度良くおこなうことができる
[0127] また、本実施例 1では、登録データ 13dは、指紋画像における指紋隆線の分岐点ま たは端点のデータをさらに含んだこととしたので、照合をさらに精度良くおこなうことが できる。
[0128] また、本実施例 1では、記憶部 13は、利用者により登録用に入力された指紋画像を 指紋画像データ 13eとして記憶し、登録データ作成部 18により作成された登録デー タ 13dが記憶された後、画像力卩ェ部 15は、記憶部 13に指紋画像データ 13eとして記 憶された指紋画像を読み出して、読み出した指紋画像を拡大し、登録データ作成部 18は、拡大された指紋画像の情報を含んだ登録データ 13dを生成し、生成した登録 データ 13dをさらに記憶部 13に記憶することとしたので、登録データ 13dを生成する ために必要な指紋画像を保持しておくことにより、登録データ 13dを任意の時点で再 生成することができる。
[0129] また、本実施例 1では、画像加工部 15は、指紋画像をあらかじめ設定された縦方向 拡大率または横方向拡大率で拡大することとしたので、利用者の成長の過程で指紋 の縦横の大きさが均等に大きくならな力つた場合でも、指紋認証を効果的におこなう ことができる。
[0130] また、本実施例 1では、データ暗号 Z復号処理部 20は、暗号ィ匕された登録データ 1 3dを生成することとしたので、たとえ登録データ 13dが外部に流出してしまったとして も、その内容が第三者に見られることを防止することができる。
実施例 2
[0131] 本実施例 2では、指紋の読み取りと指紋照合処理とをネットワークを介して接続され た別の装置が独立におこなう場合について説明する。図 11は、実施例 2に係る指紋 認証システムの機能構成を示す図である。図 11に示すように、この指紋認証システ ムは、クライアント装置 60とサーバ装置 70とがネットワーク 90を介して接続されて!、る [0132] クライアント装置 60は、利用者の指紋を読み取り、その指紋画像をサーバ装置 70 に送信するとともに、サーバ装置 70から指紋登録処理の処理結果や指紋の認証結 果の情報を受信して、その情報を出力する装置である。このクライアント装置 60は、 指紋読取部 61、結果通知部 62、通信データ暗号 Z復号処理部 63、通信データ送 受信部 64を有する。
[0133] ここで、指紋読取部 61および結果通知部 62は、図 1に示した指紋読取部 14および 結果通知部 12と同様の機能部であり、ここでは説明を省略する。通信データ暗号 Z 復号処理部 63は、サーバ装置 70に送信するデータを暗号化し、また、サーバ装置 7 0により暗号化されて送信されたデータを復号化する処理部である。ここで、暗号化さ れるデータは、サーバ装置 70に送信されるすべてのデータであってもよいし、ある特 定の種類のデータであってもよい。通信データ送受信部 64は、サーバ装置 70との間 でデータの送受信をおこなうネットワークインターフェースである。
[0134] サーバ装置 70は、クライアント装置 60により読み取られた指紋画像を用いて指紋 認証をおこなう装置である。このサーバ装置 70は、情報入力受付部 71、記憶部 72、 画像加工部 73、隆線数検出部 74、指紋特徴検出部 75、登録データ作成部 76、照 合データ作成部 77、データ暗号 Z復号処理部 78、照合対象データ取得部 79、照 合判定部 80、通信データ暗号 Z復号処理部 81、通信データ送受信部 82を有する。
[0135] ここで、情報入力受付部 71、記憶部 72、画像加工部 73、隆線数検出部 74、指紋 特徴検出部 75、登録データ作成部 76、照合データ作成部 77、データ暗号 Z復号 処理部 78、照合対象データ取得部 79、照合判定部 80は、図 1に示した情報入力受 付部 11、記憶部 13、画像加工部 15、隆線数検出部 16、指紋特徴検出部 17、登録 データ作成部 18、照合データ作成部 19、データ暗号 Z復号処理部 20、照合対象 データ取得部 21、照合判定部 22と同様の機能部であり、ここでは説明を省略する。
[0136] また、記憶部 72は、標準身長'体重データ 72a、拡大方法データ 72b、検出エリア データ 72c、登録データ 72d、指紋画像データ 72eを記憶している。これらの標準身 長'体重データ 72a、拡大方法データ 72b、検出エリアデータ 72c、登録データ 72d、 指紋画像データ 72eは、図 1に示した標準身長'体重データ 13a、拡大方法データ 1 3b、検出エリアデータ 13c、登録データ 13d、指紋画像データ 13eと同様のデータで あり、ここでは説明を省略する。
[0137] 通信データ暗号 Z復号処理部 81は、クライアント装置 60に送信するデータを暗号 化し、また、クライアント装置 60により暗号化されて送信されたデータを復号化する処 理部である。ここで、暗号ィ匕されるデータは、クライアント装置 60に送信されるすべて のデータであってもよいし、ある特定の種類のデータであってもよい。通信データ送 受信部 82は、クライアント装置 60との間でデータの送受信をおこなうネットワークイン ターフェースである。
[0138] 上述してきたように、本実施例 2では、指紋認証システムは、クライアント装置 60とサ ーバ装置 70とから構成され、クライアント装置 60は、照合用の指紋画像の入力を受 け付け、受け付けた指紋画像に係るデータをネットワーク 90を介してサーバ装置 70 に送信し、サーバ装置 70は、クライアント装置 60により送信されたデータを受信して 照合用の指紋データを生成し、生成した指紋データと登録データ 72dに登録された 指紋データとを照合することにより指紋の認証をおこなうこととしたので、サーバ装置 70が複数のクライアント装置 60から指紋画像を収集して効率的に指紋認証をおこな うことができる。
[0139] また、本実施例 2では、クライアント装置 60は、指紋画像に係るデータを暗号化し、 暗号ィ匕したデータをネットワーク 90を介してサーバ装置 70に送信することとしたので 、指紋画像に係るデータが第三者により盗み見られることを防止することができる。
[0140] また、本実施例 2では、クライアント装置 60は、利用者から登録用の指紋画像の入 力を受け付け、受け付けた指紋画像に係るデータをネットワーク 90を介してサーバ 装置 70に送信し、サーバ装置 70は、クライアント装置 60により送信されたデータを 受信し、受信したデータに基づいて登録データ 72dを生成することとしたので、サー バ装置 70が複数のクライアント装置 60から指紋画像を収集して効率的に指紋画像 の登録をおこなうことができる。
[0141] また、本実施例 2では、クライアント装置 60は、登録用の指紋画像に係るデータを 暗号化し、暗号ィ匕したデータをネットワーク 90を介してサーバ装置 70に送信すること としたので、登録用の指紋画像に係るデータが第三者により盗み見られることを防止 することができる。 実施例 3
[0142] 本実施例 3では、指紋データの作成と指紋照合処理とをネットワークを介して接続さ れた別の装置が独立におこなう場合について説明する。図 12は、実施例 3に係る指 紋認証システムの機能構成を示す図である。図 12に示すように、この指紋認証シス テムは、クライアント装置 100とサーバ装置 120とがネットワーク 130を介して接続さ れている。
[0143] クライアント装置 100は、利用者の指紋の画像を異なる拡大率で拡大し、拡大され た指紋画像に係るデータを作成してサーバ装置 120に送信するとともに、サーバ装 置 120から指紋登録処理の処理結果や指紋の認証結果の情報を受信して、その情 報を出力する装置である。
[0144] このクライアント装置 100は、指紋読取部 101、結果通知部 102、画像加工部 103 、隆線数検出部 104、指紋特徴検出部 105、登録データ作成部 106、照合データ作 成部 107、設定データ取得部 108、通信データ暗号 Z復号処理部 109、通信データ 送受信部 110を有する。
[0145] ここで、指紋読取部 101、結果通知部 102、画像加工部 103、隆線数検出部 104、 指紋特徴検出部 105、登録データ作成部 106、照合データ作成部 107は、図 1に示 した指紋読取部 14、結果通知部 12、画像加工部 15、隆線数検出部 16、指紋特徴 検出部 17、登録データ作成部 18、照合データ作成部 19と同様の機能部であり、ここ では説明を省略する。
[0146] 設定データ取得部 108は、サーバ装置 120から標準身長'体重データ 122a、拡大 方法データ 122b、検出エリアデータ 122c、指紋画像データ 122eを取得して、画像 加工部 103あるいは隆線数検出部 104に出力する処理部である。
[0147] 通信データ暗号 Z復号処理部 109は、サーバ装置 120に送信するデータを暗号 化し、また、サーバ装置 120により暗号化されて送信されたデータを復号化する処理 部である。ここで、暗号ィ匕されるデータは、サーバ装置 120に送信されるすべてのデ ータであってもよいし、ある特定の種類のデータであってもよい。通信データ送受信 部 110は、サーバ装置 120との間でデータの送受信をおこなうネットワークインターフ エースである。 [0148] サーバ装置 120は、クライアント装置 100により送信された指紋データを用いて指 紋認証をおこなう装置である。このサーバ装置 120は、情報入力受付部 121、記憶 部 122、データ暗号 Z復号処理部 123、照合対象データ取得部 124、照合判定部 1 25、データ記憶 Z読出処理部 126、通信データ暗号 Z復号処理部 127、通信デー タ送受信部 128を有する。
[0149] ここで、情報入力受付部 121、記憶部 122、データ暗号 Z復号処理部 123、照合 対象データ取得部 124、照合判定部 125は、図 1に示した情報入力受付部 11、記 憶部 13、データ暗号 Z復号処理部 20、照合対象データ取得部 21、照合判定部 22 と同様の機能部であり、ここでは説明を省略する。
[0150] また、記憶部 122は、標準身長'体重データ 122a、拡大方法データ 122b、検出ェ リアデータ 122c、登録データ 122d、指紋画像データ 122eを記憶している。これらの 標準身長'体重データ 122a、拡大方法データ 122b、検出エリアデータ 122c、登録 データ 122d、指紋画像データ 122eは、図 1に示した標準身長'体重データ 13a、拡 大方法データ 13b、検出エリアデータ 13c、登録データ 13d、指紋画像データ 13eと 同様のデータであり、ここでは説明を省略する。
[0151] データ記憶 Z読出処理部 126は、データ暗号 Z復号処理部 123を介して、クライ アント装置 100により送信された登録データ 122dを記憶部 122に記憶し、また、クラ イアント装置 100に送信する標準身長 ·体重データ 122a、拡大方法データ 122b、検 出エリアデータ 122c、指紋画像データ 122eを記憶部 122から読み出す処理部であ る。
[0152] また、データ記憶 Z読出処理部 126は、登録データ 122dをデータ暗号 Z復号処 理部 123に出力した後、通信データ送受信部 127に登録データ 122dの登録完了情 報を出力する。この登録完了情報は、通信データ送受信部 128によりクライアント装 置 100に送信され、クライアント装置 100の結果通知部 102により指紋登録処理の完 了が利用者に通知される。
[0153] 通信データ暗号 Z復号処理部 127は、クライアント装置 100に送信するデータを暗 号化し、また、クライアント装置 100により暗号化されて送信されたデータを復号化す る処理部である。ここで、暗号ィ匕されるデータは、クライアント装置 100に送信される すべてのデータであってもよいし、ある特定の種類のデータであってもよい。通信デ ータ送受信部 128は、クライアント装置 100との間でデータの送受信をおこなうネット ワークインターフェースである。
[0154] 上述してきたように、本実施例 3では、指紋認証システムは、クライアント装置 100と サーバ装置 120とから構成され、クライアント装置 100は、照合用の指紋画像の入力 を受け付け、入力を受け付けた指紋画像に基づいて登録データ 122dを生成し、生 成した登録データ 122dをネットワーク 130を介してサーバ装置 120に送信し、サー バ装置 120は、クライアント装置 100により送信された登録データ 122dを受信し、受 信した登録データ 122dを記憶することとしたので、クライアント装置 100が登録デー タ 122dを生成することによりサーバ装置 120の負荷を軽減することができる。
[0155] また、本実施例 3では、クライアント装置 100は、登録データ 122dを暗号ィ匕し、暗号 化した登録データ 122dをネットワーク 130を介してサーバ装置 120に送信することと したので、登録データ 122dが第三者により盗み見られることを防止することができる 実施例 4
[0156] 本実施例 4では、指紋画像の拡大率を身体の成長に係る情報に基づいて決定する 場合について説明する。図 13は、実施例 4に係る指紋認証システムの機能構成を示 す図である。
[0157] 図 13に示すように、この指紋認証システム 140は、情報入力受付部 141、結果通 知部 142、記憶部 143、指紋読取部 144、画像加工部 145、隆線数検出部 146、指 紋特徴検出部 147、登録データ作成部 148、照合データ作成部 149、データ暗号 Z 復号処理部 150、照合対象データ取得部 151、照合判定部 152、体重計 153、カメ ラ 154、身長判定部 155、データ登録処理部 156を有する。
[0158] ここで、情報入力受付部 141、結果通知部 142、記憶部 143、指紋読取部 144、隆 線数検出部 146、指紋特徴検出部 147、登録データ作成部 148、照合データ作成 部 149、データ暗号 Z復号処理部 150、照合対象データ取得部 151、照合判定部 1 52は、図 1に示した情報入力受付部 11、結果通知部 12、記憶部 13、指紋読取部 1 4、隆線数検出部 16、指紋特徴検出部 17、登録データ作成部 18、照合データ作成 部 19、データ暗号 Z復号処理部 20、照合対象データ取得部 21、照合判定部 22と 同様の機能部であり、ここでは説明を省略する。
[0159] また、記憶部 143は、拡大方法データ 143a、検出エリアデータ 143b、登録データ 143c,指紋画像データ 143d、身体測定結果データ 143eを記憶している。ここで、 拡大方法データ 143a、検出エリアデータ 143b、登録データ 143c、指紋画像データ 143dは、図 1に示した拡大方法データ 13b、検出エリアデータ 13c、登録データ 13d 、指紋画像データ 13eと同様のデータであり、ここでは説明を省略する。
[0160] 身体測定結果データ 143eは、利用者の身長および体重の測定結果の情報を記 憶したデータである。図 14は、図 13に示した身体測定結果データ 143eの一例を示 す図である。
[0161] 図 14に示すように、この身体測定結果データ 143eには、利用者 ID、測定日、身長 、体重の情報が登録される。利用者 IDは、身体測定の結果の情報が登録された利 用者を識別するための識別情報である。測定日は、身長および体重を測定した日付 の情報である。身長および体重は、測定された利用者の身長および体重の情報であ る。
[0162] 図 13の説明に戻ると、画像力卩ェ部 145は、登録データ 143cとして記憶部 143に記 憶される指紋データを作成するため、利用者の指紋画像を拡大する処理部である。 この画像加工部 145は、測定された身長や体重が登録用の指紋採取時の身長や体 重と比較して所定の値以上離れて!/、るカゝ否かを判定し、所定の値以上離れて!/、る場 合に、指紋画像の拡大率を決定し、決定した拡大率の情報を拡大方法データ 143a として記憶する。
[0163] 具体的には、画像力卩ェ部 145は、身体測定結果データ 143eに記憶された登録用 の指紋採取時の身長および体重の情報と、測定された身長および体重の情報とを取 得する。そして、画像加工部 145は、身長の増加率を算出し、その増加率を拡大方 法データ 143aに縦方向拡大率および横方向拡大率として登録する。
[0164] その際、画像加工部 145は、登録用の指紋採取時の身長と測定された身長とから 、前述した標準体重計算法に基づいて、それぞれの身長に対応する標準体重を以 下の式 標準体重 = (標準身長 100) X O. 9
により算出し、さらに、標準体重の増加率を算出する。
[0165] また、画像加工部 145は、登録用の指紋採取時の体重と測定された体重とから、実 際の体重の増加率を算出する。そして、実際の体重の増加率が標準体重の増加率 よりも所定の値だけ小さい場合には、身長の増加率を縦方向拡大率に、身長の増加 率から 0. 1%だけ差し引いた値を横方向拡大率に設定する。
[0166] また、実際の体重の増加率が標準体重の増加率よりも所定の値だけ大き!/、場合に は、画像加工部 145は、身長の増加率を縦方向拡大率に、身長の増加率に 0. 1% を加えた値を横方向拡大率として設定するなどして拡大率を補正する。
[0167] 続いて、画像加工部 145は、縦方向拡大率および横方向拡大率を用いて指紋画 像データ 143eとして登録されて ヽる指紋画像を拡大する処理をおこなう。拡大され た指紋画像は、隆線数検出部 146および指紋特徴検出部 147により参照され、隆線 数および指紋特徴が検出される。そして、登録データ作成部 148により登録データ 1 43cが作成される。
[0168] さらに、画像力卩ェ部 145は、利用者の今後の成長を予測して指紋画像の拡大をお こなう。具体的には、画像加工部 145は、今後も身長が同じ増加率で増加すると仮定 し、将来の所定の時期に対応する指紋画像の縦方向拡大率および横方向拡大率を 算出する。
[0169] また、画像力卩ェ部 145は、身長の増加に対して体重の増加が小さ力つた場合や、 身長の増加に対して体重の増加が大き力つた場合なども考慮して、今後も身長が同 じ増加率で増加すると仮定して算出した縦方向拡大率および横方向拡大率を補正 する。そして、画像加工部 145は、算出した縦方向拡大率および横方向拡大率を拡 大方法データ 143aに登録し、登録した情報に基づいて指紋画像の拡大をおこなう。
[0170] 体重計 153は、利用者の体重を測定する装置である。カメラ 154は、利用者の全身 をスケールとともに撮影するカメラである。身長判定部 155は、カメラ 154により撮影さ れたスケールと利用者の全身像とを比較することにより利用者の身長を判定する処 理部である。
[0171] データ登録処理部 156は、身長判定部 155により判定された利用者の身長の情報 と、体重計 153により測定された利用者の体重の情報とを記憶部 143に身体測定結 果データ 143eとして登録させる処理部である。
[0172] また、データ登録処理部 156は、測定された身長や体重が登録用の指紋採取時の 身長や体重と比較して所定の値以上離れて 、る力否かを判定し、所定の値以上離 れている場合に、画像力卩ェ部 145に対して指紋画像データ 143dとして記憶されてい る指紋画像の拡大を実行するよう要求し、画像加工部 145、隆線数検出部 146、指 紋特徴検出部 147、登録データ作成部 148に新たな登録データ 143cを作成させる
[0173] つぎに、実施例 4に係る指紋登録処理の処理手順について説明する。図 15は、実 施例 4に係る指紋登録処理の処理手順を示すフローチャートである。この指紋登録 処理は、利用者の指紋データを最初に登録する場合の処理である。
[0174] 図 15に示すように、まず、指紋認証システム 140の指紋読取部 144は、利用者の 指紋を読み取る (ステップ S301)。そして、体重計 153、カメラ 154、身長判定部 155 は、利用者の身長および体重を測定する (ステップ S302)。その後、データ登録処理 部 156およびデータ暗号 Z復号処理部 150は、身長および体重の測定結果を記憶 部 143に身体測定結果データ 143eとして記憶する (ステップ S303)。
[0175] 続いて、画像加工部 145は、読み取った指紋の指紋中心 31を検出し (ステップ S3 04)、さらに、検出エリアデータ 143bを記憶部 143から読み出して、検出エリア 32を 決定する(ステップ S 305)。
[0176] その後、隆線数検出部 146は、検出エリア 32内の指紋隆線の数を検出する (ステツ プ S306)。そして、指紋特徴検出部 147は、指紋特徴 (指紋隆線の端点位置および 分岐点位置)を検出する (ステップ S307)。
[0177] 続いて、登録データ作成部 148は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とを基にし て登録データ 143cを作成する (ステップ S308)。そして、データ暗号 Z復号処理部 150は、登録データ作成部 148により作成された登録データ 143cを暗号ィ匕して記憶 部 143に記憶し (ステップ S309)、この指紋登録処理を終了する。
[0178] つぎに、指紋データの更新処理の処理手順について説明する。図 16は、指紋デ ータの更新処理の処理手順を示すフローチャートである。図 16に示すように、まず、 指紋認証システム 140の体重計 153、カメラ 154、身長判定部 155は、利用者の身 長および体重を測定する(ステップ S401)。
[0179] その後、データ登録処理部 156およびデータ暗号 Z復号処理部 150は、身長およ び体重の測定結果を記憶部 143に身体測定結果データ 143eとして記憶する (ステツ プ S402)。
[0180] そして、データ登録処理部 156は、身体測定結果データ 143eを記憶部 143から読 み出して、登録用の指紋採取時の身体測定結果 (身長および体重)の情報を取得す る(ステップ S403)。
[0181] 続いて、データ登録処理部 156は、登録用の指紋採取時の身長および体重と、測 定した身長および体重とを比較し、身長ある!、は体重が所定値以上増力!]したか否か を調べる(ステップ S404)。
[0182] 身長あるいは体重が所定値以上増加して ヽな 、場合には (ステップ S404, No)、 そのままこの指紋データの更新処理を終了する。身長ある!/、は体重が所定値以上増 加した場合には (ステップ S404, Yes)、画像力卩ェ部 145は、指紋画像データ 143d として記憶されて ヽる指紋採取時の指紋画像を記憶部 143から取得する (ステップ S 405)。
[0183] そして、画像力卩ェ部 145は、前述のようにして、身長および体重の増加状況から指 紋画像の縦方向拡大率および横方向拡大率を決定し (ステップ S406)、指紋画像を 拡大する (ステップ S407)。
[0184] その後、画像加工部 145は、拡大した指紋画像の指紋中心 31を検出し (ステップ S
408)、さらに、検出エリアデータ 143bを記憶部 143から読み出して、検出エリア 32 を決定する (ステップ S409)。
[0185] その後、隆線数検出部 146は、検出エリア 32内の指紋隆線の数を検出する (ステツ プ S410)。そして、指紋特徴検出部 147は、指紋特徴 (指紋隆線の端点位置および 分岐点位置)を検出する (ステップ S411)。
[0186] 続いて、登録データ作成部 148は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とから登録 データ 143cを作成する(ステップ S412)。そして、データ暗号 Z復号処理部 150は
、登録データ作成部 148により作成された登録データ 143cを暗号ィ匕して記憶部 143 に記憶し (ステップ S413)、この指紋登録処理を終了する。
[0187] 上述してきたように、本実施例 4では、指紋認証システム 140の記憶部 143が、身 体の成長状況に係る情報を身体測定結果データ 143eとして記憶し、画像加工部 14 5が、記憶部 143に身体測定結果データ 143eとして記憶された情報に基づいて、縦 方向拡大率または横方向拡大率を設定し、設定した縦方向拡大率または横方向拡 大率で指紋画像を拡大することとしたので、指紋画像の縦方向拡大率または横方向 拡大率を効率的に設定することができる。
[0188] また、本実施例 4では、身体測定結果データ 143eは、身長または体重の変化に係 る情報を含み、画像加工部 145は、異なる 2つの時点間における身長または体重の 変化量に基づいて縦方向拡大率または横方向拡大率を設定することとしたので、身 長または体重の増加に応じて、指紋画像の縦方向拡大率または横方向拡大率を効 率的に設定することができる。
[0189] また、本実施例 4では、体重計 153、カメラ 154および身長判定部 155は、照合用 の指紋画像の入力時に、利用者の身長または体重を計測し、記憶部 143は、計測し た身長または体重の情報を身体測定結果データ 143eとして記憶し、画像拡大部 14 5は、身体測定結果データ 143eに基づ 、て縦方向拡大率または横方向拡大率を設 定することとしたので、身長または体重の情報を効率的に得ることができ、指紋画像 の縦方向拡大率または横方向拡大率を効率的に設定することができる。
[0190] ところで、上記実施例で説明した各種の処理は、あら力じめ用意されたプログラムを コンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図 17 を用いて、上記各種処理を実現するプログラムを実行するコンピュータの一例につい て説明する。
[0191] 図 17は、図 1、図 11、図 12、図 13に示した各装置を構成するコンピュータのハード ウェア構成を示す図である。このコンピュータは、ユーザからのデータの入力を受け 付ける入力装置 200、表示装置 210、各種プログラムを記録した記録媒体力 プログ ラムを読み取る媒体読取装置 220、ネットワークを介して他のコンピュータとの間でデ ータの授受をおこなうネットワークインターフェース 230、 RAM (Random Access Me mory) 240、 ROM (Read Only Memory) 250、 CPU (Central Processing Unit) 26 0および HD (Hard Disk) 270をバス 280で接続して構成される。
[0192] そして、 HD270には、各装置の機能と同様の機能を発揮するプログラム、つまり、 図 17に示す指紋認証プログラム 270bが記憶されている。なお、指紋認証プログラム
270bは、適宜統合または分散して記憶することとしてもよ!/、。
[0193] そして、 CPU260力 指紋認証プログラム 270bを HD270から読み出して実行する ことにより、指紋認証プロセス 260aが機能するようになる。この指紋認証プロセス 260 aは、各装置の機能部に対応するものである。
[0194] また、 HD270には、各種データ 270aが記憶される。なお、この各種データ 270aは
、各装置の記憶部に記憶されるデータに対応する。そして、 CPU260は、各種デー タ 270aを HD270に記憶するとともに、各種データ 270aを HD270から読み出して R
AM240に格納し、 RAM240に格納された各種データ 240aに基づ!/、て各種データ 処理を実行する。
[0195] ところで、指紋認証プログラム 270bは、必ずしも最初力も HD270に記憶させておく 必要はない。たとえば、コンピュータに挿入されるフレキシブルディスク(FD)、 CD— ROM、 DVDディスク、光磁気ディスク、 ICカードなどの「可搬用の物理媒体」、また は、コンピュータの内外に備えられるハードディスクドライブ (HDD)などの「固定用の 物理媒体」、さらには、公衆回線、インターネット、 LAN, WANなどを介してコンビュ ータに接続される「他のコンピュータ (またはサーバ)」などに各プログラムを記憶して おき、コンピュータがこれら力も各プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
[0196] さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以 外にも、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実 施例にて実施されてもよいものである。
[0197] また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして 説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的に おこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的にお こなうことちでさる。
[0198] この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種の データやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更する ことができる。
[0199] また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に 図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散'統合の具体 的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況な どに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散 ·統合して構成することができ る。
[0200] さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、 CP Uおよび当該 CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤー ドロジックによるハードウェアとして実現され得る。 産業上の利用可能性
[0201] 以上のように、本発明にカゝかる指紋認証システム、指紋認証方法および指紋認証 プログラムは、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層 に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことが必要な指紋認証システム、指 紋認証方法および指紋認証プログラムに有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 指紋の認証をおこなう指紋認証システムであって、
特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生 成するデータ生成手段と、
前記データ生成手段により生成された拡大画像データを記憶する記憶手段と、 前記記憶手段により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像 に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証手段と、
を備えたことを特徴とする指紋認証システム。
[2] 前記拡大画像データは、指紋画像の特定領域における指紋隆線の数のデータを 含んだことを特徴とする請求項 1に記載の指紋認証システム。
[3] 前記データ生成手段は、指紋中心を検出し、検出した指紋中心に中心がある領域 を指紋画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の縦方向および 横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ 拡大画像データを生成することを特徴とする請求項 2に記載の指紋認証システム。
[4] 前記データ生成手段は、指紋中心を検出し、検出した指紋中心から指紋画像の縦 方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の特定領域として 設定し、当該特定領域内の指紋画像の横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検 出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することを特徴とする 請求項 2に記載の指紋認証システム。
[5] 前記データ生成手段は、指紋位置を検出し、検出した指紋中心から指紋画像の横 方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の特定領域として 設定し、当該特定領域内の指紋画像の縦方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検 出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することを特徴とする 請求項 2に記載の指紋認証システム。
[6] 前記拡大画像データは、指紋画像における指紋隆線の分岐点または端点のデー タをさらに含んだことを特徴とする請求項 2に記載の指紋認証システム。
[7] 前記特定の指紋画像を記憶する画像記憶手段をさらに備え、前記データ生成手段 は、前記記憶手段により第 1の拡大画像データが記憶された後、前記画像記憶手段 に記憶された特定の指紋画像を読み出して、読み出した特定の指紋画像を拡大し、 拡大した指紋画像の情報を含んだ第 2の拡大画像データを生成し、前記記憶手段 は、第 2の拡大画像データを記憶することを特徴とする請求項 1に記載の指紋認証シ ステム。
[8] 前記データ生成手段は、前記特定の指紋画像をあらかじめ設定された縦方向また は横方向の拡大率で拡大することを特徴とする請求項 1に記載の指紋認証システム
[9] 身体の成長状況に係る情報を記憶する成長情報記憶手段をさらに備え、前記デー タ生成手段は、前記成長情報記憶手段に記憶された情報に基づいて、縦方向また は横方向の拡大率を設定し、設定した拡大率で前記特定の指紋画像を拡大すること を特徴とする請求項 8に記載の指紋認証システム。
[10] 前記身体の成長状況に係る情報は、身長または体重の変化に係る情報を含み、前 記データ生成手段は、異なる 2つの時点間における身長または体重の変化量に基づ いて縦方向または横方向の拡大率を設定することを特徴とする請求項 9に記載の指 紋認証システム。
[11] 照合用の指紋画像の入力時に、利用者の身長または体重を計測する計測手段を さらに含み、前記成長情報記憶手段は、前記計測手段により計測された身長または 体重の情報を身体の成長に係る情報として記憶し、前記データ生成手段は、前記成 長情報記憶手段により記憶された情報に基づいて縦方向または横方向の拡大率を 設定することを特徴とする請求項 9に記載の指紋認証システム。
[12] 前記データ生成手段は、暗号化された拡大画像データを生成することを特徴とす る請求項 1に記載の指紋認証システム。
[13] 前記指紋認証システムは、クライアント装置とサーバ装置とから構成され、前記クラ イアント装置は、前記照合用の指紋画像の入力を受け付ける照合用画像入力受付 手段と、前記照合用画像入力受付手段により受け付けられた指紋画像に係るデータ をネットワークを介して送信する画像データ送信手段と備え、前記サーバ装置は、前 記データ生成手段と、前記記憶手段と、前記認証手段とを備え、前記認証手段は、 前記画像データ送信手段により送信されたデータを受信して指紋画像に係るデータ を生成し、生成した指紋画像に係るデータと、前記記憶手段により記憶された拡大画 像データとを照合することにより指紋の認証をおこなうことを特徴とする請求項 1に記 載の指紋認証システム。
[14] 前記画像データ送信手段は、指紋画像に係るデータを暗号化し、暗号化したデー タをネットワークを介して送信することを特徴とする請求項 13に記載の指紋認証シス テム。
[15] 前記クライアント装置は、前記特定の指紋画像の入力を受け付ける特定画像入力 受付手段と、前記特定画像入力受付手段により受け付けられた特定の指紋画像に 係るデータをネットワークを介して送信する特定画像データ送信手段とをさらに備え、 前記データ生成手段は、前記特定画像データ送信手段により送信されたデータを受 信し、受信したデータに基づ!/ヽて拡大画像データを生成することを特徴とする請求項 13に記載の指紋認証システム。
[16] 前記特定画像データ送信手段は、特定の指紋画像に係るデータを暗号化し、暗号 化したデータをネットワークを介して送信することを特徴とする請求項 15に記載の指 紋認証システム。
[17] 前記指紋認証システムは、クライアント装置とサーバ装置とから構成され、前記クラ イアント装置は、前記照合用の指紋画像の入力を受け付ける照合用画像入力受付 手段と、前記データ生成手段と、前記データ生成手段により生成された拡大画像デ ータをネットワークを介して送信する画像データ送信手段と備え、前記データ生成手 段は、前記照合用画像入力受付手段により受け付けられた指紋画像に基づいて拡 大画像データを生成し、前記サーバ装置は、前記記憶手段と、前記認証手段とを備 え、前記記憶手段は、前記画像データ送信手段により送信された拡大画像データを 受信し、受信した拡大画像データを記憶することを特徴とする請求項 1に記載の指紋 認証システム。
[18] 前記画像データ送信手段は、拡大画像データを暗号化し、暗号化した拡大画像デ ータをネットワークを介して送信することを特徴とする請求項 17に記載の指紋認証シ ステム。
[19] 指紋の認証をおこなう指紋認証方法であって、 特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生 成するデータ生成工程と、
前記データ生成工程により生成された拡大画像データを記憶する記憶工程と、 前記記憶工程により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像 に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証工程と、
を含んだことを特徴とする指紋認証方法。
指紋の認証をおこなう指紋認証プログラムであって、
特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生 成するデータ生成手順と、
前記データ生成手順により生成された拡大画像データを記憶する記憶手順と、 前記記憶手順により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像 に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする指紋認証プログラム。
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