WO2012042726A1 - 画像読取装置、画像読取方法 - Google Patents

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WO2012042726A1
WO2012042726A1 PCT/JP2011/004504 JP2011004504W WO2012042726A1 WO 2012042726 A1 WO2012042726 A1 WO 2012042726A1 JP 2011004504 W JP2011004504 W JP 2011004504W WO 2012042726 A1 WO2012042726 A1 WO 2012042726A1
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image
subject
finger
movement
touch panel
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PCT/JP2011/004504
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English (en)
French (fr)
Inventor
哲一郎 山本
Original Assignee
Ｎｅｃエンジニアリング株式会社
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/10—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using flat picture-bearing surfaces
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00—Pattern recognition
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00—General purpose image data processing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10—Image acquisition
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12—Fingerprints or palmprints
    • G06V40/1335—Combining adjacent partial images (e.g. slices) to create a composite input or reference pattern; Tracking a sweeping finger movement

Definitions

  • the present invention relates to an image reading apparatus and an image reading method for reading a surface image of a subject by photographing the subject from the back side of the detection table while rolling the subject on the surface of the detection table.
  • the present invention relates to an apparatus and method suitable for reading.
  • One method for identifying an individual is to use a fingerprint.
  • a fingerprint image is input to the apparatus, and the input image is collated with a pre-registered fingerprint image. It is common.
  • a method for inputting a fingerprint image a method is adopted in which a finger with ink attached is pressed against a paper surface to transfer the fingerprint, and then the paper surface with the fingerprint transferred is read by an image scanner. If a wide range of fingerprints including the side of the finger is required, the finger with ink attached is rotated so as to roll on the paper surface, and the fingerprint of the entire finger (rotated fingerprint) is transferred to the paper surface.
  • the finger is soiled with ink or paper is required. Especially when the finger is rolled to transfer the fingerprint, the finger is not properly rolled on the paper surface. In each case, the ink attached to the finger is wiped off or a new paper is required.
  • the above method has a problem that it takes time and labor as a whole because it is necessary to read the paper on which the fingerprint is transferred with an image scanner.
  • the finger 83 is placed on the detection surface 82 of the triangular prism (optical prism) 81 and light is applied to the finger 83 from below by the light source 84.
  • an image reading apparatus 80 that captures a rotating fingerprint image with a digital camera 85 equipped with a two-dimensional sensor such as a CCD (solid-state imaging device) has been proposed.
  • the digital camera 85 is continuously driven at a frame rate of 30 fps to 60 fps, and during that time, the subject 83 rolls the finger 83 on the detection surface 82 and moves one side surface of the finger 83. The whole image from the other side to the other is taken as a movie. Thereafter, a plurality of frames of images obtained by moving image shooting are combined by the combining processing unit 86 to generate one still image. Thereby, the image data of the rotating fingerprint obtained by forming one image from one side surface of the finger 83 to the other side surface is acquired.
  • the image reading device 80 since the image reading device 80 generates a single still image from a plurality of frames of images, if the finger 83 does not roll at a uniform speed during shooting, the joint between the images in the combined still image will be displayed. Distortion occurs. However, it is difficult to roll the finger 83 at a uniform speed, and it is necessary for the apparatus side to have a configuration in which distortion is corrected at the time of image synthesis or distortion is removed from the synthesized image. For this reason, an advanced image correction function becomes indispensable, and there is a problem that the circuit and software for signal processing become complicated and the apparatus becomes expensive.
  • the present invention is for solving the above-described problems, and can reduce the size of the apparatus and can acquire a high-quality image with little distortion without using complicated signal processing.
  • An object of the present invention is to provide an image reading apparatus capable of reducing the price.
  • an image reading apparatus is an image reading apparatus that reads a surface image of a subject while rolling the subject in the sub-scanning direction, and the subject is placed on the surface. And a touch panel that outputs a pressing position pressed by the placed subject as coordinate information in the sub-scanning direction, and a subject placed on the touch panel in the main scanning direction from the back side of the touch panel.
  • a line sensor that captures an image and outputs an image signal; a detecting unit that detects a movement amount of the pressed position of the subject on the touch panel in the sub-scanning direction based on coordinate information output from the touch panel; Sensor conveying means for moving the line sensor in the sub-scanning direction according to the movement of the subject based on the amount of movement detected by the detecting means. And wherein the door.
  • An image reading method is an image reading method for reading a surface image of a subject while rolling the subject in the sub-scanning direction, and the pressing position pressed by the subject is the sub-scanning.
  • the direction coordinate information is output, and based on the coordinate information, the amount of movement of the pressed position of the subject in the sub-scanning direction is detected, and the line sensor is caused to follow the rolling of the subject based on the amount of movement. Move in the sub-scanning direction.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an image reading apparatus according to the present invention.
  • 1 is a top view showing an embodiment of an image reading apparatus according to the present invention. It is sectional drawing of an image reading apparatus.
  • FIG. 3 is a plan view of the CCD of FIG. 2 (viewed in the direction of arrow A in FIG. 2).
  • It is a block diagram which shows the function structure of an image reading apparatus.
  • It is a figure which shows the structure of the coordinate detection means of FIG. 4, and a movement detection means.
  • It is a figure which shows the detection method of a press position.
  • It is a figure which shows the calculation method of the movement amount to a reading start position.
  • 10 is a timing diagram illustrating a selection method for validation / invalidation of image data. It is a figure which shows the structure of an image selection means. It is a figure which shows the structure of a motor control means.
  • 3 is a main flowchart showing an operation procedure of the image reading apparatus. 3 is a main flowchart showing an operation procedure of the image reading apparatus. 3 is a main flowchart showing an operation procedure of the image reading apparatus. It is a figure which shows the position correction of a reading unit, and is a figure which shows the state before correction
  • FIG. 1A shows an embodiment of an image reading apparatus according to the present invention.
  • the image reading apparatus 1 is housed in a scanner casing 2 and the scanner casing 2, and is driven by a motor.
  • the reading unit 3 is configured to be movable in the sub-scanning direction, the transparent platen glass 4 disposed on the scanner housing 2, and the transparent touch panel 5 attached on the platen glass 4.
  • a slide rail is mounted inside the scanner housing 2, and a gear that meshes with the slide rail and a motor that rotates the gear are mounted on the reading unit 3. .
  • the touch panel 5 is formed in, for example, a rectangular shape in a top view, and is used as a mounting table on which the finger 6 is mounted as shown in FIG. As shown in FIG. 1B, the touch panel 5 outputs the position where the finger 6 is placed as coordinate information, with the short side direction (main scanning direction) as the Y coordinate and the long side direction (sub scanning direction) as the X coordinate.
  • the touch panel 5 outputs the position where the finger 6 is placed as coordinate information, with the short side direction (main scanning direction) as the Y coordinate and the long side direction (sub scanning direction) as the X coordinate.
  • a resistive film system an electrostatic capacitance system, an optical system etc. in the type of the touchscreen 5 any may be used.
  • the platen glass 4 functions as a support base when the finger 6 is placed on the touch panel 5 and is made of transparent glass having higher strength than the touch panel 5.
  • the reading unit 3 includes a light source 11 that irradiates light on the finger 6 placed on the touch panel 5, a CCD 12 that captures an image, and a fingerprint image of the finger 6 to the light receiving surface of the CCD 12.
  • the mirror 13 and the optical lens 14, and the light source 11, the CCD 12, the mirror 13, and the unit housing 15 that accommodates the optical lens 14 are configured.
  • the CCD 12 is a one-dimensional CCD (line sensor) that captures an image in units of one line, and is arranged to extend in the main scanning direction as shown in FIG. Note that the width (line width) LW of the light receiving surface of the CCD 12 is larger than the width of one scale of the X coordinate of the touch panel 5.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration of the image reading apparatus 1.
  • the image reading apparatus 1 detects the position of the finger 6 on the touch panel 5, and detects the movement amount of the finger 6 based on the detection result of the coordinate detection means 21.
  • a movement detection means 22 for outputting a detection signal DS, a light source 11, a CCD 12, and a CCD driver 23 for supplying an image output signal ⁇ TG to drive the CCD 12 and periodically outputting an image signal (analog signal) IS from the CCD 12.
  • the CCD driver 23 is instructed and the light receiving unit 24 is turned on, and the image signal IS output from the CCD 12 is A / D converted.
  • the image selecting means 26 for selecting the image data (digital signal) ID output from the image signal processing section 25 into the effective image data and the invalid image data, and the memory 27 for storing the effective image data output from the image selecting means 26.
  • a stepping motor (hereinafter referred to as “motor”) 28 for moving the reading unit 3 (see FIGS. 1A and 1B) in the sub-scanning direction, motor control means 29 for controlling the motor 28, and the like.
  • the coordinate detection unit 21 detects whether or not the finger 6 is placed on the touch panel 5 according to the output of the touch panel 5, and outputs a touch detection signal TD. , (in the region where the finger 6 presses the touch panel 5, a signal indicating the area of the X-coordinate direction) X coordinate signal output from the touch panel 5 X coordinate data and a / D conversion to generate the X-coordinate data X D And a generation unit 32.
  • the movement detection unit 22 includes an initial position detection unit 41, a start position calculation unit 42, a current position detection unit 43, a movement amount detection unit 44, and a reverse detection unit 45.
  • the initial position detection unit 41 is the position where the finger 6 first pressed the touch panel 5 (the subject is the first And the initial position data X 0 indicating the X coordinate data of the detected position is output.
  • the pressing range of the finger 6 in the sub-scanning direction (X coordinate direction) is much larger than the width of one scale of the X coordinate of the touch panel 5, so the X coordinate data generation unit 32.
  • the X coordinate data X D given to the initial position detection unit 41 is a value for a plurality of scales from the left end X coordinate data X D1 to the right end X coordinate data X D2 .
  • the initial position detector 41 subtracts a predetermined amount r from the X coordinate data X D2 toward the inside of the finger 6 or adds a predetermined amount r from the X coordinate data X D1 toward the inside of the finger 6. correcting the coordinate values, the initial position data X 0 certifies this corrected value as the pressing position of the finger 6.
  • the correction function is not necessarily installed in the initial position detection unit 41, and may be installed in the X coordinate data generation unit 32 of the coordinate detection means 21.
  • the coordinate information is narrowed down to one point and output from the beginning according to the specification on the touch panel 5 side (for example, an intermediate value between the left end X coordinate and the right end X coordinate is output)
  • the above-described coordinate correction is not necessary.
  • the start position calculation unit 42 calculates the movement amount M from the home position to the reading start position of the reading unit 3 based on the initial position data X 0 of the initial position detection unit 41.
  • An initial drive value MV indicating the movement amount is output.
  • the start position calculation unit 42 stores in advance information on how many scales of the X coordinate of the touch panel 5 correspond to the line width LW of the CCD 12.
  • the current position detection unit 43 outputs current position X coordinate data X i indicating the current pressed position of the finger 6 based on the X coordinate data X D of the X coordinate data generation unit 32. Also in the current position detection unit 43, as in the case of the initial position detection unit 41 shown in FIG. 6, the coordinate value is corrected by subtracting a predetermined amount r from the X coordinate data X D1 or X D2 in the direction toward the inside of the finger 6. Then, this corrected value is recognized as the pressed position of the finger 6 and used as the current position X coordinate data X i .
  • the detection cycle of the current position X coordinate data X i is set to a constant cycle and shorter than the image signal output cycle VT of the CCD 12 (see FIG. 9).
  • the movement amount detection unit 44 determines whether or not the movement amount of the pressed position of the finger 6 reaches the line width LW (see FIG. 3) of the CCD 12.
  • the movement detection signal DS is output.
  • the movement amount detection unit 44 holds X coordinate data X m when a movement detection signal DS described later is started, and the held X coordinate data X m is used as current position X coordinate data.
  • a movement amount (X i ⁇ X m ) of the finger 6 is obtained by subtracting from X i . Then, it is determined whether or not the obtained movement amount (X i ⁇ X m ) has reached a length corresponding to the line width LW of the CCD 12, and if it has reached, a movement detection signal is obtained as shown in FIG. Raise DS to Hi level.
  • the movement amount detection unit 44 also stores in advance how many scales of the X coordinate of the touch panel 5 correspond to the line width LW of the CCD 12.
  • the movement amount detection unit 44 determines the movement direction of the finger 6 (whether it is normal rotation or reverse rotation in the sub-scanning direction) and outputs a direction signal RD indicating the movement direction.
  • the direction signal RD is at the Hi level when the movement direction of the finger 6 is the normal rotation direction, and is at the Low level when the movement direction of the finger 6 is the reverse rotation direction.
  • the movement direction of the finger 6 can be determined using the obtained movement amount (X i ⁇ X m ). If the movement amount (X i ⁇ X m ) is a positive value, it is determined as normal rotation. If the value is negative, it is determined that the rotation is reverse.
  • the inversion detection unit 45 is provided to control the operation when the moving direction of the finger 6 is inverted.
  • a value indicating the reverse movement amount of the finger 6 (a value obtained by converting the movement amount in the reverse direction into the number of lines). ) L is managed, and the reverse return signal BS is generated based on the reverse movement amount L.
  • the reverse return signal BS is reversed from the period in which the finger 6 is moving in the reverse direction (reverse period) and from the state in which the finger 6 is moved in the reverse direction, and the reverse start position (the rolling direction of the finger 6 is reversed from the normal rotation).
  • 9 is a signal indicating a period (return period) until the finger 6 starts reversing from normal rotation to reverse rotation and returns to the original position as shown in FIG. During this period, it rises to Hi level.
  • the image selection means 26 receives the movement detection signal DS from the movement detection means 22, the inversion return signal BS, and the image output signal ⁇ TG from the CCD driver 23, and receives the image selection signal.
  • a sorting unit 51 that outputs SS, and a gate unit 52 that sorts the image data ID into valid image data and image data that is not based on the image selection signal SS of the sorting unit 51 are provided.
  • the selection unit 51 refers to the movement detection signal DS and the image output signal ⁇ TG during the period in which the inversion return signal BS is at the low level, and the image immediately after the movement detection signal DS rises to the Hi level.
  • the image selection signal SS is raised to the Hi level and held for a period of one cycle of the image signal output cycle VT of the CCD 12.
  • the Hi level period of the image selection signal SS corresponds to a period in which the image data ID is converted into an effective image
  • the Low level period of the image selection signal SS corresponds to a period in which the image data ID is converted into an invalid image.
  • the image selection signal SS is held at the low level regardless of the movement detection signal DS and the image output signal ⁇ TG during the period in which the reverse recovery signal BS is at the Hi level.
  • the gate unit 52 outputs the image data ID output from the image signal processing unit 25 as a valid image to the subsequent memory 27 during the period in which the image selection signal SS is at the Hi level, while the image selection signal SS is at the Low level. In the period, the image data ID is discarded as an invalid image.
  • the gate part 52 can be comprised by AND circuit, for example.
  • the motor control means 29, as shown in FIG. 11, reads the motor driver 61 that drives the motor 28 in response to the movement detection signal DS from the movement detection means 22 and the CCD 12 (reading unit 3). And a start position control unit 62 that controls movement to the start position.
  • the motor driver 61 drives the motor 28 to move the CCD 12 (reading unit 3) in the sub-scanning direction by the line width LW when the movement detection signal DS of the movement amount detection unit 44 rises to the Hi level. Further, when the direction signal RD of the movement amount detection unit 44 indicates the forward direction, the motor driver 61 rotates the motor 28 in the forward direction (the rotational direction that moves the CCD 12 in the forward direction), and when the direction signal RD indicates the reverse direction. Then, the motor 28 is rotated in the reverse direction.
  • the start position control unit 62 is used when the CCD 12 is moved from the home position to the reading start position (see FIG. 7).
  • the initial drive value MV (see FIG. 5) from the movement detection means 22 and the motor drive amount are used.
  • an instruction is given to the motor driver 61 to drive the motor 28 until the two match.
  • step S3 the driving of the CCD 12 is started (step S3), and the process waits for the finger 6 to be placed on the touch panel 5 (step S4). Then, when the finger 6 is placed on the touch panel 5 and the touch detection unit 31 (see FIG. 5) detects that fact, the initial position detection unit 41 sets the initial position of the finger 6 in response to this.
  • Initial position data X 0 is generated (step S5).
  • the movement amount M (see FIG. 7) from the home position to the reading start position of the reading unit 3 is calculated by the start position calculation unit 42 (see FIG. 5), and the start position control unit 62 (see FIG. 11).
  • the reading unit 3 is moved to the reading start position (step S6).
  • the home position depends on the arrangement position of the mirror 13 and the optical lens 14.
  • the reading unit 3 is moved from the reading start position to the reading start position, the reading unit 3 is positioned in a state in which a deviation occurs between the optical axis 16 of the mirror 13 and the optical lens 14 and the initial position X 0 of the finger 6.
  • the correction process described above is not necessary when a configuration is adopted in which no deviation occurs from the beginning, for example, when the position reference P of the reading unit is set to be aligned with the optical axis 16.
  • the current position X coordinate data X i indicating the current pressed position of the finger 6 is detected by the current position detecting unit 43 (see FIG. 5). Is generated (step 8).
  • the detection cycle of the current position X coordinate data X i is a constant cycle and a cycle shorter than the image signal output cycle (output cycle of the image signal IS) VT (see FIG. 9) of the CCD 12.
  • the movement amount detector 44 calculates the movement amount (X i ⁇ X m ) of the finger 6 and generates a direction signal RD indicating the movement direction of the finger 6 (step S9).
  • step S11: Y When the movement amount (X i ⁇ X m ) of the finger 6 is equal to or larger than the line width LW (when the movement detection signal DS rises to the Hi level) (step S11: Y), the pressing position of the finger 6 is In order to indicate that the line has moved more than the line width LW in the forward direction, the motor 28 is driven by the motor driver 61 (see FIG. 11), and the CCD 12 (reading unit 3) is moved in the forward direction by a distance corresponding to the line width LW. (Step S12). Thus, as shown in FIG. 15A, the CCD 12 is moved in the forward direction line by line while following the movement of the finger 6.
  • step S13 is provided at the next stage of step S12. However, this will be described later with the description omitted for convenience.
  • the selection unit 51 raises the image selection signal SS to the Hi level and validates the image data ID output from the image signal processing unit 25 (step S14).
  • the rise of the image selection signal SS is performed in response to the rise of the image output signal ⁇ TG immediately after the movement detection signal DS rises to the Hi level, and the Hi level period of the image selection signal SS is , And held for a period of one cycle of the image signal output cycle VT of the CCD 12 (see FIG. 9).
  • the image data ID for one line is validated, and the validated image data ID is output to the memory 27 through the gate unit 52 (see FIG. 10).
  • step S11 when the movement amount (X i ⁇ X m ) of the finger 6 is less than the line width LW (when the movement detection signal DS has not risen) (step S11: N), in the selection unit 51, the image data ID Is maintained (state in which the image selection signal SS is lowered to the Low level) (step S15).
  • step S10 N
  • the selection unit 51 maintains the invalidated state of the image data ID (step S10).
  • step S16) it is determined whether or not the absolute value of the movement amount (X i ⁇ X m ) of the finger 6 is equal to or larger than the line width LW (step S17).
  • step S8 When the absolute value of the movement amount (X i -X m ) of the finger 6 is smaller than the line width LW (N in step S17), the process proceeds to step S8, and the detection timing of the next current position X coordinate data X i In response to the arrival of the process, the processes after step S8 are executed.
  • step S17 when the absolute value of the movement amount (X i ⁇ X m ) of the finger 6 is greater than or equal to the line width LW (step S17: Y), it is confirmed that the pressed position of the finger 6 has moved more than the line width LW in the reverse direction.
  • the reversal detection unit 45 adds one line to the reverse movement amount L (step S18). Further, the motor 28 is rotated in the reverse direction, and the CCD 12 is moved in the reverse direction by a distance corresponding to the line width LW (step S19).
  • step S10 it is determined whether or not the moving direction of the finger 6 is the forward rotation direction. To do.
  • step S10: N if the movement of the finger 6 in the reverse direction is continued (step S10: N), the process proceeds to step S16 again, and the processes of steps S16 to S19 are repeated. Therefore, every time the absolute value of the movement amount (X i ⁇ X m ) becomes equal to or larger than the line width LW, “1” is cumulatively added to the reverse movement amount L, and the movement of the finger 6 as shown in FIG. 15B. Following this, the CCD 12 is moved in the reverse direction line by line.
  • step S10 determines whether the movement direction of the finger 6 has changed to the normal rotation direction in the process of step S10 (step S10: Y). If the movement direction of the finger 6 has changed to the normal rotation direction in the process of step S10 (step S10: Y), the process proceeds to step S11, and the movement amount of the finger 6 (X i -X It is determined whether m ) is equal to or larger than the line width LW. If the amount of movement of the finger 6 in the forward direction (the amount of movement in the direction to return to the inversion start position) is equal to or greater than the line width LW (step S11: Y), the motor 28 is rotated forward and the CCD 12 is moved. The line is returned to the normal rotation direction by one line (step S12).
  • step S13 it is determined whether or not the reverse movement amount L of the reverse detection unit 45 is “0” (step S13). This process is for confirming whether the CCD 12 has returned to the reversal start position of the finger 6, and when the reverse movement amount L is not 0 (step S13: N), that is, when it has not yet returned to the reversal start position.
  • step S21 “1” is subtracted from the reverse movement amount L held by the reverse detection unit 45 while maintaining invalidation of the image data ID (step S20). The subtraction of “1” from the reverse movement amount L corresponds to the fact that the CCD 12 is returned to the normal rotation direction by one line in step S12.
  • step S13 Y
  • step S14 the image data ID is changed in the same manner as described above.
  • the CCD 12 is intermittently moved in the positive direction line by line while being appropriately validated.
  • steps S8 to S20 are performed until the finger 6 is removed from the touch panel 5 or the number of acquired lines of the image data ID reaches the number of effective image designated lines (steps S22 and S23).
  • a rotated fingerprint image from one side surface of the finger 6 to the other side surface is obtained line by line.
  • the number of effective image designation lines is set in advance in consideration of the approximate size of the rotated fingerprint image of all people, and is converted into a numerical value by converting the estimated size of the rotated fingerprint image into the number of lines of the CCD 12. It is a thing.
  • step S22: Y, S23: Y If the finger 6 is removed from the touch panel 5 or the number of acquisition lines of the image data ID has reached the number of effective image designation lines (step S22: Y, S23: Y), the reading operation is terminated, and FIG. As shown in FIG. 4, the CCD 12 is returned to the home position and the drive of the CCD 12 is stopped (steps S24 and S25).
  • the rolling speed of the finger 6 was slow, from the rise of the movement detection signal DS is at the timing t 1, followed by a state that does not rise for a while movement detection signal DS.
  • the image selection signal SS rises to validate the image data ID (A).
  • the motor drive signal rises and the CCD 12 is moved by one line in the forward rotation direction.
  • the image selection signal SS falls and transition is made to invalidate the image data ID (timing t 3 ). Thereafter, the invalidation of the image data ID is continued until the next rising edge of the image selection signal SS (timing t 5 ), and all the image data ID (B) and ID (C) output during that time are discarded.
  • the image data ID (D) is validated and the motor is driven in the same manner as described above.
  • the timing t 4 later, so movement detection signal DS rises in a short period.
  • the frequency of validating the image data ID increases, and the image data ID (E) next to the image data ID (D) is also validated.
  • the image signal IS is periodically output from the CCD 12 in units of one line, the amount of movement of the pressed position of the finger 6 is detected, and the finger 6 is caused to follow the rolling. Since the CCD 12 is configured to move, and each time the amount of movement of the pressing position of the finger 6 reaches the line width LW, the image data ID is selectively validated. It is possible to obtain fingerprint images in order line by line while avoiding duplication). Then, since the entire image of the rotated fingerprint is generated by connecting a plurality of image data IDs obtained in units of lines as described above, distortion is generated at the joints of the images as compared with the case where the frame images (area images) are combined. Therefore, it is possible to obtain a high-quality image with little distortion without using a conventional distortion correction process.
  • the direction signal RD rises to the Hi level and operates in the same manner as at timings t 1 to t 3 in FIG.
  • the reverse return signal BS rises to the Hi level.
  • the reverse return signal BS is maintained in a Hi level state until timing t 30 when the finger 6 is reversed again and returned to the reverse start position (position where the rolling direction of the finger 6 has changed from normal rotation to reverse rotation). . For this reason, all the image data ID (C) to ID (H) output between timings t 24 and t 30 are invalidated and discarded.
  • the motor drive signal rises (timing t 26 ), the motor 28 is driven in reverse rotation, and the CCD 12 is moved in the reverse direction.
  • the direction signal RD rises to the Hi level.
  • the motor drive signal rises (timing t 29 )
  • the motor 28 is driven to rotate forward, and the CCD 12 is moved in the forward direction.
  • the timing t 30 Thereafter came back fingers 6 to the reversing start position, as in the case of FIG. 16, in accordance with the progress of the finger 6, with sorting enable / disable the image data ID, as appropriate, the CCD12 The reading operation is advanced while moving in the forward direction.
  • the timing at which the rolling direction of the finger 6 is reversed and the timing at which the finger 6 is re-inverted and returns to the inversion start position are detected. Since all the IDs are invalidated, the image data IDs during the period in which the subject did not roll the finger 6 correctly can be discarded appropriately. For this reason, the image data ID in such a period is not mixed in the joined image, and it is possible to avoid the disordered image after joining. Thereby, even when the subject changes the rolling direction of the finger 6 during the reading, the reading is not forced again, and the convenience can be improved.
  • the CCD 12 is configured to move following the rolling of the finger 6 while reading the fingerprint image in units of lines by the CCD 12 having a one-dimensional configuration (line sensor). Since the tracking type scanner structure is employed in the reading unit for generating the image signal of the fingerprint image, it is not necessary to mount a structurally large digital camera in the apparatus, and the entire apparatus can be reduced in size.
  • the image data ID is selectively validated every time the movement amount of the pressed position of the finger 6 reaches the line width LW, it is possible to use the conventional distortion correction process without using the distortion correction process. A high-quality image with little distortion can be acquired. For this reason, it is possible to eliminate the complexity of signal processing circuits and software, and to reduce the cost of the apparatus.
  • an object to be read is not limited to a finger and can be transferred on the touch panel 5. Any moving subject can be used. That is, the present invention can be widely applied as long as it rolls on the touch panel 5 to read a surface image, and can be applied to, for example, surface inspection of beverage or food cans. .
  • the subject is preferably a cylindrical object, but there is no problem as long as it can roll on the touch panel 5 even if it has a somewhat distorted shape.
  • the CCD 12 when the rolling direction of the finger 6 is reversed, the CCD 12 is moved following the movement (see FIG. 15B), but FIG. 18A, FIG. 18B and FIG. As shown in FIG. 4, even if the finger 6 rolls in the reverse direction, the CCD 12 is stopped at the reverse start position of the finger 6 without moving in the reverse direction, and then the finger 6 is re-inverted and returned to the reverse start position. You may make it wait until it comes. After the finger 6 has returned to the inversion start position, the CCD 12 is moved in the positive direction following the movement of the pressing position of the finger 6 as in the case of FIG.
  • the X-coordinate data X m when launched movement detection signal DS which determine the movement amount is subtracted from the current position X-coordinate data X i of the current (X i -X m), determines whether the movement amount obtained (X i -X m) is equal to or greater than the line width LW
  • the X coordinate data X i1 to X i6 for each detection period DT are cumulatively added to obtain the movement amount X add , and the movement amount X add corresponds to the line width LW. You may make it determine whether it becomes more than the length to do. In this case, the movement amount X add is reset to “0” every time the movement detection signal DS rises.
  • the pressing position of the finger 6 is recognized, the pressing position is recognized by uniformly adding and subtracting the predetermined amount r (see FIG. 6). 41.
  • the current position detection unit 43 performs a calculation process of X D1 + ⁇ (X D2 -X D1 ) / 2 ⁇ or X D2 - ⁇ (X D2 -X D1 ) / 2 ⁇ . calculated central coordinates of D1 and X coordinate data X D2, which may be recognized as the pressing position.
  • the CCD is exemplified as the line sensor that outputs the image signal IS.
  • the CCD it is not always necessary to use the CCD, and other imaging elements such as a CMOS sensor may be used.
  • the image selection unit that selectively enables the image signal output from the line sensor, and the image selection unit that enables the image signal Storage means for storing the processed image signal.
  • the detection unit periodically refers to coordinate information output from the touch panel, and the amount of movement of the pressed position of the subject in the sub-scanning direction is the line width of the line sensor.
  • a movement amount detection unit that detects that the length corresponding to the length of the subject has been reached, and the image selection means has a length in which the movement amount of the pressing position of the subject in the sub-scanning direction corresponds to the line width of the line sensor. The image signal output from the line sensor can be validated.
  • fingerprint images can be obtained sequentially in line units while avoiding overlapping images. Then, if a whole image is generated by connecting a plurality of image signals in units of lines obtained in this way, distortion is less likely to occur at the joint of the image than when combining frame images (area images). A high-quality image with less distortion can be acquired without using a conventional distortion correction process.
  • the sensor transport unit drives the motor based on the detection result of the motor that transports the line sensor in the sub-scanning direction and the movement amount detection unit, and the line sensor And a motor driver that conveys each line.
  • the line sensor can be moved in line units in accordance with the rolling of the subject, and the position of the line sensor can be appropriately changed by following the rolling of the subject.
  • the detection unit is detected by the movement direction detection unit that detects the rolling direction of the subject based on the coordinate information output from the touch panel, and the movement direction detection unit. On the basis of the rolling direction and the coordinate information output from the touch panel, and the reversal period in which the rolling direction of the subject is reversed, and until the subject returns to the original position in the subsequent re-inversion.
  • An inversion detection unit for detecting a return period, and the image selection unit invalidates all image signals output from the line sensor in a period in which the inversion detection unit detects the inversion period or the return period.
  • the line sensor is based on the amount of movement detected by the detection means during a period in which the inversion detection unit detects neither the inversion period nor the return period. Can be selectively enabled image signals al outputted.
  • an inversion period in which the rolling direction of the subject is inverted, and a return period in which the subject returns to the original position by subsequent reinversion are detected. Since the image signal is invalidated, an image signal generated during a period in which the subject is not correctly rolled can be appropriately discarded, and it is possible to avoid the disordered image after joining.
  • the line sensor periodically outputs the image signal
  • the image selection unit periodically receives the movement from the line sensor based on the amount of movement detected by the detection unit.
  • the output image signal can be selectively validated in synchronization with the image signal output cycle of the line sensor.
  • the line sensor is continuously driven at a constant period, and necessary output is appropriately extracted from the output image signal. Therefore, the drive timing of the line sensor is controlled in a complicated manner (for example, subject Therefore, it is not necessary to drive the line sensor only when necessary while monitoring the amount of movement, and it is possible to avoid complication of the control sequence. Further, since it is possible to switch the validation / invalidation of the image signal in accordance with the signal output timing of the line sensor, it is possible to obtain an appropriate image signal when the image signal is validated.
  • the subject can be a finger
  • the surface image can be a rotated fingerprint image from one side surface to the other side surface of the finger.
  • the present invention can be used in a system for collating fingerprints.

Abstract

　表面に指（６）が載置されるとともに、指（６）によって押圧される押圧位置を副走査方向の座標情報で出力するタッチパネル（５）と、タッチパネル（５）上に載置された指（６）をタッチパネル（５）の裏面側から主走査方向に撮影し、画像信号を出力するＣＣＤ（１２）と、タッチパネル（５）から出力される座標情報に基づき、タッチパネル（５）上での指（６）の押圧位置の移動量を検出する移動検出手段（２２）と、移動検出手段（２２）で検出される移動量に基づき、ＣＣＤ（１２）から出力される画像信号を選択的に有効化する画像選別手段（２６）と、画像選別手段（２６）で有効化された画像信号を記憶するメモリ（２７）と、移動検出手段（２２）で検出される移動量に基づき、指（６）の転動に追従させてＣＣＤ（１２）を副走査方向に移動させるモータ（２８）とを備えた画像読取装置（１）。

Description

画像読取装置、画像読取方法
　本発明は、検知台の表面上で被写体を転動させながら、検知台の裏面側から被写体を撮影し、被写体の表面像を読み取る画像読取装置及び画像読取方法に関し、特に、指の回転指紋を読み取るのに適した装置及び方法に関する。
　個人を特定する方法の１つとして、指紋を利用するものがあり、この方法では、指紋の画像を装置に入力し、その入力された画像と予め登録された指紋の画像とを照合するのが一般的である。指紋画像の入力方法としては、インクを付着させた指を紙面に押し付けて指紋を転写させ、その後、指紋を転写させた紙面をイメージスキャナで読み取る方法が採られる。また、指の側面まで含む広い範囲の指紋が必要な場合は、インクを付着させた指を紙面上で転がすように回転移動させ、指全体の指紋（回転指紋）を紙面に転写させる。
　しかし、上記の方法では、指がインクで汚れたり、紙が必要になるといった問題があり、特に、指を転動させて指紋を転写させる場合には、紙面上で適切に指を転動させないと何度でもやり直しになるため、その都度、指に付着したインクを拭き取ったり、新たな紙が必要になる。これに加え、上記の方法では、指紋を転写させた紙を逐一イメージスキャナで読み取ってデータ化する必要もあるため、全体として手間がかかるという問題があった。
　そこで、例えば、特許文献１～３には、図２０に示すように、三角プリズム（光学プリズム）８１の検知面８２に指８３を載置させるとともに、光源８４によって下方から指８３に光を照射し、ＣＣＤ（固体撮像素子）等の２次元センサを搭載したデジタルカメラ８５によって回転指紋像を撮影する画像読取装置８０が提案されている。
　回転指紋像の取得にあたっては、例えば、３０ｆｐｓ～６０ｆｐｓのフレームレートでデジタルカメラ８５を連続駆動し、その間に、被検者に指８３を検知面８２上で転動させ、指８３の一方の側面から他方の側面までの全体像を動画として撮影する。その後、動画撮影で得られた複数フレームの画像を合成処理部８６によって合成し、１枚の静止画像を生成する。これにより、指８３の一方の側面から他方の側面までを１画像化した回転指紋の画像データを取得する。
特許第３３５３８７８号公報 特開２０００－２６８１６２号公報 特開２０００－６７２０８号公報
　しかし、特許文献１～３に記載の画像読取装置８０においては、構造的に大きなデジタルカメラを固定配置する必要があるため、デジタルカメラを配置するスペースを装置の内部に確保する必要が生じ、装置全体の大型化を招くという問題がある。
　また、上記の画像読取装置８０では、複数フレームの画像から１枚の静止画像を生成するため、撮影時に指８３を均一速度で転動させないと、合成後の静止画像において、画像間の繋ぎ目に歪みが生じるようになる。しかし、均一速度で指８３を転動させるのは困難であり、装置側において、画像の合成時に歪みを補正したり、合成後の画像から歪みを取り除く構成を予め備えておく必要がある。このため、高度な画像補正機能が不可欠となり、信号処理用の回路やソフトウェアが複雑化して装置の高額化を招くという問題がある。
　そこで、本発明は、上述した課題を解決するためのものであって、装置を小型化することができ、また、複雑な信号処理を用いずとも歪みの少ない良質な画像を取得することができ、低価格化を図ることが可能な画像読取装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明の一形態にかかる画像読取装置は、被写体を副走査方向に転動させながら該被写体の表面像を読み取る画像読取装置であって、表面に前記被写体が載置されるとともに、該載置された被写体によって押圧される押圧位置を前記副走査方向の座標情報で出力するタッチパネルと、該タッチパネル上に載置された被写体を該タッチパネルの裏面側から主走査方向に撮影し、画像信号を出力するラインセンサと、前記タッチパネルから出力される座標情報に基づき、該タッチパネル上での前記被写体の押圧位置の前記副走査方向への移動量を検出する検出手段と、該検出手段で検出される移動量に基づき、前記被写体の転動に追従させて前記ラインセンサを前記副走査方向に移動させるセンサ搬送手段とを備えることを特徴とする。
　また、本発明の一形態にかかる画像読取方法は、被写体を副走査方向に転動させながら該被写体の表面像を読み取る画像読取方法であって、前記被写体によって押圧される押圧位置を前記副走査方向の座標情報で出力し、前記座標情報に基づき、前記被写体の押圧位置の前記副走査方向への移動量を検出し、前記移動量に基づき、前記被写体の転動に追従させてラインセンサを前記副走査方向に移動させる。
　以上のように、本発明によれば、装置を小型化することができ、また、複雑な信号処理を用いずとも歪みの少ない良質な画像を取得することができ、低価格化を図ることが可能になる。
本発明にかかる画像読取装置の一実施の形態を示す斜視図である。 本発明にかかる画像読取装置の一実施の形態を示す上面図である。 画像読取装置の断面図である。 図２のＣＣＤの平面図（図２のＡ線矢視方向で見た図）である。 画像読取装置の機能構成を示すブロック図である。 図４の座標検出手段及び移動検出手段の構成を示す図である。 押圧位置の検出方法を示す図である。 読取開始位置までの移動量の算出方法を示す図である。 指の移動量の検出方法を示す図である。 画像データの有効化／無効化の選別方法を示すタイミング図である。 画像選別手段の構成を示す図である。 モータ制御手段の構成を示す図である。 画像読取装置の動作手順を示すメインフローチャートである。 画像読取装置の動作手順を示すメインフローチャートである。 画像読取装置の動作手順を示すメインフローチャートである。 読取ユニットの位置補正を示す図であり、補正前の状態を示す図である。 読取ユニットの位置補正を示す図であり、補正後の状態を示す図である。 読取終了処理の動作手順を示すサブフローチャートである。 指の転動とＣＣＤの移動との関係を示す図である。 指の転動とＣＣＤの移動との関係を示す図である。 指の転動とＣＣＤの移動との関係を示す図である。 画像読取装置の動作を示すタイミング図であり、タッチパネル上に載置した指を正転方向にのみ転動させた場合の動作を示す図である。 画像読取装置の動作を示すタイミング図であり、タッチパネル上に載置した指の転動方向を反転させた場合の動作を示す図である。 指の反転転動とＣＣＤの移動との関係を示す図である。 指の反転転動とＣＣＤの移動との関係を示す図である。 指の反転転動とＣＣＤの移動との関係を示す図である。 指の押圧位置の移動量がライン幅に達したか否かを判定する方法の他の例を示す図である。 関連する画像読取装置の一例を示す図である。
　次に、発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
　図１Ａは、本発明にかかる画像読取装置の一実施の形態を示し、同図に示すように、この画像読取装置１は、スキャナ筐体２と、スキャナ筐体２内に収容され、モータ駆動により副走査方向に移動可能に構成された読取ユニット３と、スキャナ筐体２上に配置された透明のプラテンガラス４と、プラテンガラス４上に貼着された透明のタッチパネル５とから構成される。尚、図示を省略しているが、スキャナ筐体２の内側には、スライドレールが搭載され、また、読取ユニット３には、スライドレールと噛合する歯車、及び歯車を回転させるモータが搭載される。
　タッチパネル５は、図１Ｂに示すように、例えば、上面視長方形状に形成され、図２に示すように、指６を載置する載置台として使用される。タッチパネル５では、図１Ｂに示すように、短手方向（主走査方向）をＹ座標、長手方向（副走査方向）をＸ座標とし、指６が載置された位置を座標情報で出力する。尚、タッチパネル５のタイプには、抵抗膜方式、静電容量方式及び光学方式等があるが、いずれのものを用いてもよい。
　プラテンガラス４は、タッチパネル５上に指６が載置されるときの支持台として機能するものであり、タッチパネル５よりも強度が高い透明ガラスによって構成される。
　読取ユニット３は、図２に示すように、タッチパネル５上に載置された指６に光を照射する光源１１と、画像を撮影するＣＣＤ１２と、指６の指紋像をＣＣＤ１２の受光面に導くミラー１３及び光学レンズ１４と、これら光源１１、ＣＣＤ１２、ミラー１３及び光学レンズ１４を収容するユニット筐体１５から構成される。
　ＣＣＤ１２は、１ライン単位で画像を撮影する１次元ＣＣＤ（ラインセンサ）であり、図３に示すように、主走査方向に延びるように配置される。尚、ＣＣＤ１２の受光面の幅（ライン幅）ＬＷは、タッチパネル５のＸ座標の１目盛り分の幅よりも大きい。
　図４は、画像読取装置１の機能構成を示すブロック図である。同図に示すように、画像読取装置１は、タッチパネル５上の指６の位置を検出する座標検出手段２１と、座標検出手段２１の検出結果に基づいて指６の移動量を検出し、移動検出信号ＤＳを出力する移動検出手段２２と、光源１１と、ＣＣＤ１２と、画像出力信号φＴＧを供給してＣＣＤ１２を駆動し、ＣＣＤ１２から定期的に画像信号（アナログ信号）ＩＳを出力させるＣＣＤドライバ２３と、外部からの読取コマンド（読取指令）に応じて、ＣＣＤドライバ２３に指示を与えるとともに、光源１１を点灯させるコマンド受信部２４と、ＣＣＤ１２から出力される画像信号ＩＳに対してＡ／Ｄ変換等の所定の信号処理を施す画像信号処理部２５と、座標検出手段２１の移動検出信号ＤＳ及びＣＣＤドライバ２３の画像出力信号φＴＧに基づき、画像信号処理部２５から出力される画像データ（デジタル信号）ＩＤを有効画像データと無効画像データに選別する画像選別手段２６と、画像選別手段２６から出力される有効画像データを記憶するメモリ２７と、読取ユニット３（図１Ａ、図１Ｂ参照）を副走査方向に移動させるステッピングモータ（以下、「モータ」という）２８と、モータ２８を制御するモータ制御手段２９等から構成される。尚、これらの座標検出手段２１～モータ制御手段２９は、いずれも図１Ａ、図１Ｂの読取ユニット３内に搭載される。
　図５に示すように、座標検出手段２１は、タッチパネル５の出力に応じて、指６がタッチパネル５上に載置されたか否かを検出し、タッチ検出信号ＴＤを出力するタッチ検出部３１と、タッチパネル５から出力されるＸ座標信号（指６がタッチパネル５を押圧した領域のうち、Ｘ座標方向の領域を示す信号）をＡ／Ｄ変換してＸ座標データＸDを生成するＸ座標データ生成部３２とを備える。
　また、移動検出手段２２は、初期位置検出部４１、開始位置算出部４２、現在位置検出部４３、移動量検出部４４及び反転検出部４５を備える。
　初期位置検出部４１は、タッチ検出部３１のタッチ検出信号ＴＤ及びＸ座標データ生成部３２のＸ座標データＸDに基づいて、指６がタッチパネル５を最初に押圧した位置（被検者が最初に指６を置いた位置）を検出し、検出した位置のＸ座標データを示す初期位置データＸ0を出力する。
　ここで、図６に示すように、副走査方向（Ｘ座標方向）における指６の押圧範囲は、タッチパネル５のＸ座標の１目盛り分の幅よりもはるかに大きいため、Ｘ座標データ生成部３２から初期位置検出部４１に与えられるＸ座標データＸDは、左端のＸ座標データＸD1から右端のＸ座標データＸD2までの複数目盛り分の値となる。初期位置検出部４１では、Ｘ座標データＸD2から指６の内側に向かう方向へ所定量ｒだけ減算、又は、Ｘ座標データＸD1から指６の内側に向かう方向へ所定量ｒだけ加算して座標値を補正し、この補正した値を指６の押圧位置と認定して初期位置データＸ0とする。
　尚、上記の補正機能は、必ずしも初期位置検出部４１に搭載する必要はなく、座標検出手段２１のＸ座標データ生成部３２に搭載するようにしてもよい。また、タッチパネル５側の仕様により、当初から座標情報が１点に絞られて出力される（例えば、押圧領域の左端のＸ座標と右端のＸ座標との中間値が出力される）ような場合には、上記の座標補正は不要である。
　開始位置算出部４２は、図７に示すように、初期位置検出部４１の初期位置データＸ0に基づいて、読取ユニット３のホームポジションから読取開始位置までの移動量Ｍを算出するとともに、その移動量を示す初期駆動値ＭＶを出力する。開始位置算出部４２には、ＣＣＤ１２のライン幅ＬＷがタッチパネル５のＸ座標の何目盛り分に当たるかの情報が予め記憶される。
　現在位置検出部４３は、Ｘ座標データ生成部３２のＸ座標データＸDに基づいて、現在の指６の押圧位置を示す現位置Ｘ座標データＸiを出力する。現在位置検出部４３においても、図６に示す初期位置検出部４１の場合と同様、Ｘ座標データＸD1又はＸD2から指６の内側に向かう方向へ所定量ｒだけ減算して座標値を補正し、この補正した値を指６の押圧位置と認定して現位置Ｘ座標データＸiとする。尚、現位置Ｘ座標データＸiの検出周期は、一定の周期で、かつ、ＣＣＤ１２の画像信号出力周期ＶＴ（図９参照）よりも短い周期に設定される。
　移動量検出部４４は、現在位置検出部４３の現位置Ｘ座標データＸiに基づいて、指６の押圧位置の移動量がＣＣＤ１２のライン幅ＬＷ（図３参照）に達しか否かを判定し、移動検出信号ＤＳを出力する。
　図８に示すように、移動量検出部４４は、後述の移動検出信号ＤＳを立ち上げたときのＸ座標データＸmを保持し、保持したＸ座標データＸmを今回の現位置Ｘ座標データＸiから減算して指６の移動量（Ｘi－Ｘm）を求める。そして、求めた移動量（Ｘi－Ｘm）が、ＣＣＤ１２のライン幅ＬＷに相当する長さに達しているか否かを判定し、達していれば、図９に示すように、移動検出信号ＤＳをＨｉレベルに立ち上げる。尚、移動量検出部４４においても、ＣＣＤ１２のライン幅ＬＷがタッチパネル５のＸ座標の何目盛り分に当たるかが予め記憶される。
　また、移動量検出部４４は、指６の移動方向（副走査方向における正転であるか、逆転であるか）を判別し、移動方向を示す方向信号ＲＤを出力する。この方向信号ＲＤは、指６の移動方向が正転方向であればＨｉレベルとなり、指６の移動方向が逆転方向であればＬｏｗレベルとなる。指６の移動方向の判別は、上述の求めた移動量（Ｘi－Ｘm）を用いて行うことができ、移動量（Ｘi－Ｘm）が正の値であれば正転と判定し、負の値であれば逆転と判定する。
　反転検出部４５は、指６の移動方向が反転した場合の動作を制御するために備えられる。反転検出部４５では、移動量検出部４４の方向信号ＲＤ及び移動量（Ｘi－Ｘm）に基づき、指６の逆転移動量を示す値（逆方向への移動量をライン数換算した値）Ｌを管理するとともに、この逆転移動量Ｌに基づいて反転復帰信号ＢＳを生成する。
　反転復帰信号ＢＳは、指６が逆方向に移動している期間（反転期間）、及び、逆方向に移動した状態から再反転して反転開始位置（指６の転動方向が正転から逆転に変化した位置）まで戻ってくる期間（復帰期間）を示す信号であり、図９に示すように、指６が正転から逆転への反転を開始してから元の位置に戻ってくるまでの間、Ｈｉレベルに立ち上がる。
　図４に戻り、画像選別手段２６は、図１０に示すように、移動検出手段２２からの移動検出信号ＤＳ、反転復帰信号ＢＳ及びＣＣＤドライバ２３からの画像出力信号φＴＧを入力し、画像選択信号ＳＳを出力する選別部５１と、選別部５１の画像選択信号ＳＳに基づき、画像データＩＤを、有効な画像データと、そうでない画像データとに振り分けるゲート部５２とを備える。
　選別部５１は、図９に示すように、反転復帰信号ＢＳがＬｏｗレベルとなる期間において、移動検出信号ＤＳ及び画像出力信号φＴＧを参照し、移動検出信号ＤＳがＨｉレベルに立ち上がった直後の画像出力信号φＴＧの立ち上がりに応答して、画像選択信号ＳＳをＨｉレベルに立ち上げ、それをＣＣＤ１２の画像信号出力周期ＶＴの１周期分の期間にわたって保持する。ここで、画像選択信号ＳＳのＨｉレベル期間は、画像データＩＤを有効画像化する期間に対応し、画像選択信号ＳＳのＬｏｗレベル期間は、画像データＩＤを無効画像化する期間に対応する。
　一方、反転復帰信号ＢＳがＨｉレベルとなる期間では、移動検出信号ＤＳ及び画像出力信号φＴＧに関係なく、画像選択信号ＳＳをＬｏｗレベルに保持する。
　ゲート部５２は、画像選択信号ＳＳがＨｉレベルの期間において、画像信号処理部２５から出力される画像データＩＤを有効画像として後段のメモリ２７に出力し、一方、画像選択信号ＳＳがＬｏｗレベルの期間において、画像データＩＤを無効な画像であるとして破棄する。尚、ゲート部５２は、例えば、ＡＮＤ回路によって構成することができる。
　図３に戻り、モータ制御手段２９は、図１１に示すように、移動検出手段２２からの移動検出信号ＤＳに応答してモータ２８を駆動するモータドライバ６１と、ＣＣＤ１２（読取ユニット３）の読取開始位置までの移動を制御する開始位置制御部６２とを備える。
　モータドライバ６１は、移動量検出部４４の移動検出信号ＤＳがＨｉレベルに立ち上がったときに、モータ２８を駆動し、ＣＣＤ１２（読取ユニット３）をライン幅ＬＷだけ副走査方向に移動させる。また、モータドライバ６１は、移動量検出部４４の方向信号ＲＤが正方向を示すときに、モータ２８を正回転（ＣＣＤ１２を正方向移動させる回転方向）させ、方向信号ＲＤが逆方向を示すときに、モータ２８を逆回転させる。
　開始位置制御部６２は、ＣＣＤ１２をホームポジションから読取開始位置まで移動させる際（図７参照）に使用するものであり、移動検出手段２２からの初期駆動値ＭＶ（図５参照）とモータ駆動量（ＣＣＤ１２の移動ライン数）を対比し、両者が合致するまで、モータ２８を駆動させるようにモータドライバ６１に指示を与える。
　尚、図４～図１１を参照して説明した上記の構成は、必ずしも、その全てをハードウェアによって構成する必要はなく、一部をソフトウェア化して構成してもよいのは勿論のことである。
　次に、上記構成を有する画像読取装置１の動作について説明する。ここでは、先ず、指紋読取操作に際しての動作手順について、図１２～図１５を中心に参照しながら説明する。
　外部から読取コマンドを受信すると、図１２Ａに示すように、先ず、反転検出部４５（図５参照）において、逆転移動量（ライン数）Ｌを初期化し、Ｌ＝０とする（ステップＳ１）。また、選別部５１（図１０参照）において、画像選択信号ＳＳをＬｏｗレベルに立ち下げ、画像データＩＤの無効化設定を行う（ステップＳ２）。
　次いで、ＣＣＤ１２の駆動を開始し（ステップＳ３）、タッチパネル５上に指６が載置されるのを待機する（ステップＳ４）。そして、指６がタッチパネル５上に載置され、タッチ検出部３１（図５参照）において、その旨が検出されると、これに応答し、初期位置検出部４１によって、指６の初期位置を示す初期位置データＸ0を生成する（ステップＳ５）。
　次に、開始位置算出部４２（図５参照）によって、読取ユニット３のホームポジションから読取開始位置までの移動量Ｍ（図７参照）を算出するとともに、開始位置制御部６２（図１１参照）によって、読取ユニット３を読取開始位置まで移動させる（ステップＳ６）。
　尚、図１３Ａに示すように、例えば、読取ユニット３の中央部を位置基準Ｐとして読取ユニット３の位置制御を行うような場合、ミラー１３及び光学レンズ１４の配置位置にもよるが、ホームポジションから読取開始位置へ読取ユニット３を移動させた際に、ミラー１３及び光学レンズ１４の光軸１６と指６の初期位置Ｘ0との間にズレを生じさせた状態で読取ユニット３が位置決めされることがある。
　このような場合には、図１３Ｂに示すように、読取ユニット３を読取開始位置まで移動させた後、光軸１６と押圧位置Ｘ0のズレ量ｓの分だけ読取ユニット３を逆方向に微小移動させて読取ユニット３の位置を補正するか、或いは、図７の移動量Ｍを求めた後に移動量Ｍからズレ量ｓを減算し（Ｍ－ｓ）、これを基にして初期駆動値ＭＶを求めるようにすればよい。
　但し、例えば、読取ユニットの位置基準Ｐを光軸１６と揃えて設定する場合のように、当初からズレが生じないような構成を採る場合は、上記の補正処理は不要である。
　図１２Ａに戻り、被検者が指６の転動を開始すると（ステップＳ７）、現在位置検出部４３（図５参照）によって、現在の指６の押圧位置を示す現位置Ｘ座標データＸiを生成する（ステップ８）。尚、現位置Ｘ座標データＸiの検出周期は、前述のように、一定の周期で、かつ、ＣＣＤ１２の画像信号出力周期（画像信号ＩＳの出力周期）ＶＴ（図９参照）よりも短い周期に設定される。
　次いで、移動量検出部４４（図５参照）によって、指６の移動量（Ｘi－Ｘm）を算出するとともに、指６の移動方向を示す方向信号ＲＤを生成する（ステップＳ９）。次に、指６の移動方向が正転方向であるか否かを判別し（ステップＳ１０）、正転である場合には（ステップＳ１０：Ｙ）、指６の移動量（Ｘi－Ｘm）がＣＣＤ１２のライン幅ＬＷ（図３参照）に達しているか否かを判別する（ステップＳ１１）。
　そして、指６の移動量（Ｘi－Ｘm）がライン幅ＬＷ以上である場合（移動検出信号ＤＳがＨｉレベルに立ち上がった場合）には（ステップＳ１１：Ｙ）、指６の押圧位置が正転方向にライン幅ＬＷ以上移動したことを示すため、モータドライバ６１（図１１参照）によって、モータ２８を駆動し、ライン幅ＬＷに相当する距離だけ、ＣＣＤ１２（読取ユニット３）を正転方向へ移動させる（ステップＳ１２）。こうして、図１５Ａに示すように、指６の動きに追従させながら、ＣＣＤ１２を１ラインずつ正方向移動させる。
　尚、図１２Ａにおいては、ステップＳ１２の次段にステップＳ１３を設けているが、これについては、便宜上、説明を省略して後述することにする。
　ステップＳ１２の処理と併行し、選別部５１において、画像選択信号ＳＳをＨｉレベルに立ち上げ、画像信号処理部２５から出力される画像データＩＤを有効化する（ステップＳ１４）。画像選択信号ＳＳの立ち上げは、前述のように、移動検出信号ＤＳがＨｉレベルに立ち上がった直後の画像出力信号φＴＧの立ち上がりに応答して行われ、また、画像選択信号ＳＳのＨｉレベル期間は、ＣＣＤ１２の画像信号出力周期ＶＴの１周期分の期間にわたって保持される（図９参照）。これにより、１ライン分の画像データＩＤが有効化され、有効化された画像データＩＤは、ゲート部５２（図１０参照）を通じてメモリ２７に出力される。
　一方、指６の移動量（Ｘi－Ｘm）がライン幅ＬＷ未満である場合（移動検出信号ＤＳが立ち上がっていない場合）には（ステップＳ１１：Ｎ）、選別部５１において、画像データＩＤを無効化した状態（画像選択信号ＳＳをＬｏｗレベルに立ち下げた状態）を維持する（ステップＳ１５）。
　これらに対し、指６の移動方向が逆転方向である場合には（ステップＳ１０：Ｎ）、図１２Ｃに示すように、選別部５１において、画像データＩＤを無効化した状態を維持するとともに（ステップＳ１６）、指６の移動量（Ｘi－Ｘm）の絶対値がライン幅ＬＷ以上であるか否かを判別する（ステップＳ１７）。
　指６の移動量（Ｘi－Ｘm）の絶対値がライン幅ＬＷよりも小さい場合には（ステップＳ１７：Ｎ）、ステップＳ８に移行し、次の現位置Ｘ座標データＸiの検出タイミングが到来するのに応じて、ステップＳ８以降の処理を実行する。
　一方、指６の移動量（Ｘi－Ｘm）の絶対値がライン幅ＬＷ以上の場合には（ステップＳ１７：Ｙ）、指６の押圧位置が逆転方向にライン幅ＬＷ以上移動したことを示すため、反転検出部４５において、逆転移動量Ｌに１ライン分を加算する（ステップＳ１８）。また、モータ２８を逆回転させ、ＣＣＤ１２をライン幅ＬＷに相当する距離だけ、逆転方向へ移動させる（ステップＳ１９）。
　その後、次の現位置Ｘ座標データＸiの検出タイミングが到来するのに応じて、ステップＳ８の処理を実行し、ステップＳ１０において、指６の移動方向が正転方向であるか否かを判別する。この時点で、指６の逆転方向への移動が継続されていれば（ステップＳ１０：Ｎ）、再度、ステップＳ１６に処理が移行し、ステップＳ１６～ステップＳ１９の処理を繰り返す。このため、移動量（Ｘi－Ｘm）の絶対値がライン幅ＬＷ以上となる都度、逆転移動量Ｌに「１」が累加算されるとともに、図１５Ｂに示すように、指６の動きに追従してＣＣＤ１２が１ラインずつ逆方向移動される。
　これに対し、ステップＳ１０の処理に際して、指６の移動方向が正転方向に変化していれば（ステップＳ１０：Ｙ）、ステップＳ１１に処理が移行し、指６の移動量（Ｘi－Ｘm）がライン幅ＬＷ以上であるか否かを判別する。そして、指６の正転方向への移動量（反転開始位置に戻る方向への移動量）がライン幅ＬＷ以上である場合には（ステップＳ１１：Ｙ）、モータ２８を正回転させ、ＣＣＤ１２を１ライン分だけ正転方向に戻す（ステップＳ１２）。
　次いで、反転検出部４５の逆転移動量Ｌが「０」であるか否かを判別する（ステップＳ１３）。この処理は、ＣＣＤ１２が指６の反転開始位置まで戻ったかを確認するためのものであり、逆転移動量Ｌ＝０でない場合（ステップＳ１３：Ｎ）、すなわち、反転開始位置まで戻りきっていない場合には、画像データＩＤの無効化を維持しつつ（ステップＳ２０）、反転検出部４５が保持する逆転移動量Ｌから「１」を減算する（ステップＳ２１）。尚、逆転移動量Ｌから「１」を減算するのは、ステップＳ１２でＣＣＤ１２を１ライン分だけ正転方向に戻したことに対応するものである。
　以後、逆転移動量Ｌが「０」になるまで上記の処理を繰り返し、図１５Ｃに示すように、指６が反転開始位置に戻っていくのに追従させながら、ＣＣＤ１２を１ラインずつ正転方向へ移動させていく。そして、逆転移動量Ｌ＝０、すなわち、指６の反転開始位置までＣＣＤ１２が戻りきっていれば（ステップＳ１３：Ｙ）、ステップＳ１４に処理を移行し、上記と同様にして、画像データＩＤを適宜有効化しながら、ＣＣＤ１２を１ラインずつ断続的に正方向移動させる。
　その後、図１２Ｂに示すように、タッチパネル５から指６が離れるか、或いは、画像データＩＤの取得ライン数が有効画像指定ライン数に達するまで（ステップＳ２２、Ｓ２３）、ステップＳ８～Ｓ２０の処理を繰り返し、指６の一方の側面から他方の側面までの回転指紋像を１ラインずつ取得する。尚、有効画像指定ライン数とは、万人の回転指紋像の大凡の大きさを見込んで予め設定するものであり、見込んだ回転指紋像の大きさをＣＣＤ１２のライン数に換算して数値化したものである。
　そして、タッチパネル５から指６が離れるか、或いは、画像データＩＤの取得ライン数が有効画像指定ライン数に達していれば（ステップＳ２２：Ｙ、Ｓ２３：Ｙ）、読取操作を終了し、図１４に示すように、ＣＣＤ１２をホームポジションに戻すとともに、ＣＣＤ１２の駆動を停止する（ステップＳ２４、Ｓ２５）。
　次に、図１２～図１５に示す手順の下での画像読取装置１の動作例について説明する。ここでは、先ず、タッチパネル５上に載置した指６を正転方向にのみ転動させた場合について、図１６を中心に参照しながら説明する。尚、図１６において、図示を省略しているが、反転復帰信号ＢＳは、Ｌｏｗレベルに立ち下がった状態で維持されている。
　当初、指６の転動速度が遅かった場合、タイミングｔ1で移動検出信号ＤＳが立ち上がってから、しばらく移動検出信号ＤＳが立ち上がらない状態が続く。この場合、先ず、移動検出信号ＤＳが立ち上がった直後の画像出力信号φＴＧの立ち上がり（タイミングｔ2）に応答して、画像選択信号ＳＳが立ち上がり、画像データＩＤ（Ａ）を有効化する。また、移動検出信号ＤＳの立ち上がり（タイミングｔ1）に応答して、モータ駆動信号が立ち上がり、ＣＣＤ１２が正転方向に１ライン分だけ移動される。
　そして、ＣＣＤ１２の画像信号出力周期ＶＴが経過する（次の画像出力信号φＴＧが立ち上がる）のに応じて、画像選択信号ＳＳが立ち下がり、画像データＩＤを無効化するように遷移する（タイミングｔ3）。その後、画像選択信号ＳＳの次の立ち上がり（タイミングｔ5）まで、画像データＩＤの無効化が継続され、その間に出力される画像データＩＤ（Ｂ）、ＩＤ（Ｃ）は全て破棄される。
　タイミングｔ4において、移動検出信号ＤＳの２度目の立ち上がりがあると、上記の場合と同様にして、画像データＩＤ（Ｄ）の有効化及びモータ駆動が行われる。この際、指６の転動速度が変化して速くなっていると、タイミングｔ4以降、短い周期で移動検出信号ＤＳが立ち上がるようになる。それに応答して、画像データＩＤを有効化する頻度が上がり、画像データＩＤ（Ｄ）の次の画像データＩＤ（Ｅ）も有効化される。
　以後、指６の進み具合に応じて、画像データＩＤの有効化／無効化を選別するとともに（タイミングｔ6～ｔ11）、適宜、ＣＣＤ１２を正方向へ断続的に移動させつつ、読取操作を進める。そして、読取操作が終了した時点で、有効化した画像データ（メモリ２７に記憶した画像データ）ＩＤ（Ａ）、ＩＤ（Ｄ）、ＩＤ（Ｅ）、ＩＤ（Ｇ）～ＩＤ（Ｉ）、ＩＤ（Ｋ）～（Ｍ）及びＩＤ（Ｏ）を繋ぎ合わせ、１枚の指紋像を取得する。尚、画像データＩＤの繋ぎ合わせは、いわゆる画像合成処理のような高度なデータ編集は不要であり、メモリ２７に書き込んだ画像データＩＤを書き込み順序に従って読み出すだけでよい。
　このように、本実施の形態においては、ＣＣＤ１２から１ライン単位で定期的に画像信号ＩＳを出力させつつ、指６の押圧位置の移動量を検出して、指６の転動に追従させてＣＣＤ１２を移動させるように構成し、その上で、指６の押圧位置の移動量がライン幅ＬＷに達する都度、画像データＩＤを選択的に有効化するようにしたため、指紋像の重複（画像の重複）を回避しながら、１ラインずつ順番に指紋像を得ることが可能になる。そして、そのようにして得たライン単位の複数の画像データＩＤを繋ぎ合わせて回転指紋の全体像を生成するため、フレーム画像（エリア画像）を合成する場合に比べて画像の繋ぎ目に歪みが生じ難く、従来のような歪み補正処理を用いずとも、歪みの少ない良質な画像を取得することが可能になる。
　次に、タッチパネル５上に載置した指６の転動方向を反転させた場合について、図１７を中心に参照しながら説明する。
　タイミングｔ21～ｔ24において、指６が正方向に転動されている間は、方向信号ＲＤがＨｉレベルに立ち上がり、図１６のタイミングｔ1～ｔ3の場合と同様に動作する。
　そして、タイミングｔ24において、指６の転動方向が反転し、指６の押圧位置が逆方向に移動し始めると、反転復帰信号ＢＳがＨｉレベルに立ち上がる。反転復帰信号ＢＳは、指６が再反転して反転開始位置（指６の転動方向が正転から逆転に変化した位置）に戻ってくるタイミングｔ30まで、Ｈｉレベルの状態が維持される。このため、タイミングｔ24～ｔ30の間に出力される画像データＩＤ（Ｃ）～ＩＤ（Ｈ）は、全て無効化され、破棄される。
　また、タイミングｔ25において、指６の逆方向への移動量がライン幅ＬＷに達すると、モータ駆動信号が立ち上がり（タイミングｔ26）、モータ２８が逆回転駆動され、ＣＣＤ１２が逆方向に移動される。
　その後、タイミングｔ27において、指６の転動方向が再反転して指６の押圧位置が正方向に移動し始めると、方向信号ＲＤがＨｉレベルに立ち上がる。そして、タイミングｔ28において、指６の正方向への移動量がライン幅ＬＷに達すると、モータ駆動信号が立ち上がり（タイミングｔ29）、モータ２８が正回転駆動されてＣＣＤ１２が正方向に移動される。
　指６が反転開始位置まで戻ってきたタイミングｔ30以後は、図１６の場合と同様、指６の進み具合に応じて、画像データＩＤの有効化／無効化を選別するとともに、適宜、ＣＣＤ１２を正方向に移動させつつ、読取操作を進める。
　このように、本実施の形態においては、指６の転動方向が反転するタイミング、及び、指６が再反転して反転開始位置に戻ってくるタイミングを検出し、それらの間において、画像データＩＤを全て無効化するようにしたため、被検者が指６を正しく転動させなかった期間の画像データＩＤを適宜廃棄することができる。このため、かかる期間の画像データＩＤが繋ぎ合わせ後の画像に混入することがなく、繋ぎ合わせ後の画像が乱れるのを回避することが可能になる。これにより、読み取りの途中で被検者が指６の転動方向を変えた場合でも、再度の読み取りを強いることがなく、利便性を向上させることが可能になる。
　以上のように、本実施の形態によれば、１次元構成（ラインセンサ）のＣＣＤ１２によって指紋像をライン単位で読み取りつつ、指６の転動に追従させてＣＣＤ１２を移動させるように構成し、指紋像の画像信号を生成する読取部に追跡型のスキャナ構造を採用したため、構造的に大きなデジタルカメラを装置内に搭載する必要がなくなり、装置全体の小型化を図ることが可能になる。
　また、前述のように、指６の押圧位置の移動量がライン幅ＬＷに達する都度、画像データＩＤを選択的に有効化するように構成したため、従来のような歪み補正処理を用いずとも、歪みの少ない良質な画像を取得することができる。このため、信号処理用の回路やソフトウェアの複雑化を解消することができ、装置の低価格化を図ることが可能になる。
　以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
　例えば、上記実施の形態においては、本発明にかかる画像読取装置を指紋の読み取りに用いる場合を例示したが、読み取りの対象物（被写体）は、指に限られるものではなく、タッチパネル５上で転動可能な被写体であれば如何なるものであってもよい。すなわち、本発明は、タッチパネル５上を転動させて表面像を読み取るものであれば、広く適用することができ、例えば、飲料用や食料用の缶の表面検査等にも応用することができる。尚、被写体は、円筒状の物体であることが好ましいが、多少歪な形状であってもタッチパネル５上で転動し得るものであれば問題ない。
　また、上記実施の形態においては、指６の転動方向が反転した場合に、その動きに追従してＣＣＤ１２を移動させるように構成したが（図１５Ｂ参照）、図１８Ａ、図１８Ｂ及び図１８Ｃに示すように、指６が逆方向に転動しても、ＣＣＤ１２を逆方向へ移動させずに指６の反転開始位置で停止させ、その後、指６が再反転して反転開始位置まで戻ってくるまで待機させるようにしてもよい。尚、指６が反転開始位置まで戻ってきた後は、図１６の場合と同様に、指６の押圧位置の移動に追従してＣＣＤ１２を正方向へ移動させる。
　さらに、上記実施の形態においては、指６の押圧位置の移動量がライン幅ＬＷに達したか否かを判定するにあたり、移動検出信号ＤＳを立ち上げたときのＸ座標データＸmを保持し、これを今回の現位置Ｘ座標データＸiから減算して移動量（Ｘi－Ｘm）を求め、求めた移動量（Ｘi－Ｘm）がライン幅ＬＷ以上になるかを判定するように構成したが、図１９に示すように、検出周期ＤＴ毎のＸ座標データＸi1～Ｘi6を累加算して移動量Ｘaddを求めるとともに、その移動量Ｘaddがライン幅ＬＷに相当する長さ以上になるか否かを判定するようにしてもよい。この場合、移動量Ｘaddは、移動検出信号ＤＳが立ち上がる都度、「０」にリセットされる。
　また、上記実施の形態においては、指６の押圧位置を認定するにあたり、一律に所定量ｒを加減算して押圧位置を認定するように構成したが（図６参照）、例えば、初期位置検出部４１、現在位置検出部４３において、ＸD1＋｛（ＸD2－ＸD1）／２｝又はＸD2－｛（ＸD2－ＸD1）／２｝の算出処理を行い、常時、Ｘ座標データＸD1とＸ座標データＸD2の中央座標を求め、これを押圧位置として認定するようにしてもよい。
　さらに、上記実施の形態においては、画像信号ＩＳを出力するラインセンサとしてＣＣＤを例示したが、必ずしもＣＣＤを用いる必要はなく、例えば、ＣＭＯＳセンサ等の他の撮像素子を用いてもよい。
　上述のように、画像読取装置において、前記検出手段で検出される移動量に基づき、前記ラインセンサから出力される画像信号を選択的に有効化する画像選別手段と、該画像選別手段で有効化された画像信号を記憶する記憶手段とを備えることができる。
　上述のように、画像読取装置において、前記検出手段が、前記タッチパネルから出力される座標情報を定期的に参照し、前記被写体の押圧位置の副走査方向への移動量が前記ラインセンサのライン幅に相当する長さに達したことを検出する移動量検出部を備え、前記画像選別手段が、前記被写体の押圧位置の副走査方向への移動量が前記ラインセンサのライン幅に相当する長さに達したときに、前記ラインセンサから出力される画像信号を有効化することができる。
　上記構成によれば、画像の重複を回避しながら、ライン単位で順番に指紋像を得ることができる。そして、そのようにして得たライン単位の複数の画像信号を繋ぎ合わせて全体像を生成すれば、フレーム画像（エリア画像）を合成する場合に比べて画像の繋ぎ目に歪みが生じ難くなり、従来のような歪み補正処理を用いずとも、歪みの少ない良質な画像を取得することが可能になる。
　上述のように、画像読取装置において、前記センサ搬送手段が、前記ラインセンサを前記副走査方向に搬送するモータと、前記移動量検出部の検出結果に基づいて該モータを駆動し、前記ラインセンサをライン単位で搬送させるモータドライバとを備えることができる。
　上記構成によれば、被写体の転動に合わせてラインセンサをライン単位で移動させることができ、被写体の転動に追従させてラインセンサの位置を適切に変えることが可能になる。
　上述のように、画像読取装置において、前記検出手段が、前記タッチパネルから出力される座標情報に基づいて、前記被写体の転動方向を検出する移動方向検出部と、該移動方向検出部によって検出される転動方向及び前記タッチパネルから出力される座標情報に基づいて、前記被写体の転動方向が反転している反転期間、及び、その後の再反転で該被写体が元の位置に戻ってくるまでの復帰期間を検出する反転検出部とを備え、前記画像選別手段が、前記反転検出部が前記反転期間又は前記復帰期間を検出する期間において、前記ラインセンサから出力される全ての画像信号を無効化し、前記反転検出部が前記反転期間及び前記復帰期間のいずれも検出しない期間において、前記検出手段で検出される移動量に基づき、前記ラインセンサから出力される画像信号を選択的に有効化することができる。
　上記構成によれば、被写体の転動方向が反転している反転期間、及び、その後の再反転で被写体が元の位置に戻ってくるまでの復帰期間を検出し、これらの間において、画像信号を無効化するようにしたため、被写体を正しく転動させなかった期間に生成された画像信号を適宜廃棄することができ、繋ぎ合わせ後の画像が乱れるのを回避することが可能になる。
　上述のように、画像読取装置において、前記ラインセンサが、前記画像信号を定期的に出力し、前記画像選別手段が、前記検出手段で検出される移動量に基づき、前記ラインセンサから定期的に出力される画像信号を、該ラインセンサの画像信号出力周期に同期して選択的に有効化することができる。
　上記構成によれば、ラインセンサを一定周期で連続駆動させておき、その出力画像信号の中から必要なものを適宜抽出する構成となるため、ラインセンサの駆動タイミングを複雑に制御（例えば、被写体の移動量を監視しながら必要なときだけラインセンサを駆動させるなど）する必要がなくなり、制御シーケンスの複雑化を回避することが可能になる。また、ラインセンサの信号出力タイミングに合わせて画像信号の有効化／無効化を切り替えることができるため、画像信号の有効化時に適正な画像信号を得ることが可能になる。
　上述のように、画像読取装置において、前記被写体を指とし、前記表面像を該指の一方の側面から他方の側面までの回転指紋像とすることができる。
　この出願は、２０１０年９月２８日に出願された日本出願特願２０１０－２１６４０６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　本発明は、指紋の照合を行うシステムに利用することができる。
１　画像読取装置
２　スキャナ筐体
３　読取ユニット
４　プラテンガラス
５　タッチパネル
６　指
１１　光源
１２　ＣＣＤ
１３　ミラー
１４　光学レンズ
１５　ユニット筐体
２１　座標検出手段
２２　移動検出手段
２３　ＣＣＤドライバ
２４　コマンド受信部
２５　画像信号処理部
２６　画像選別手段
２７　メモリ
２８　モータ
２９　モータ制御手段
３１　タッチ検出部
３２　Ｘ座標データ生成部
４１　初期位置検出部
４２　開始位置算出部
４３　現在位置検出部
４４　移動量検出部
４５　反転検出部
５１　選別部
５２　ゲート部
６１　モータドライバ
６２　開始位置制御部
ＴＤ　タッチ検出信号
Ｘ D   Ｘ座標データ
ＲＤ　方向信号
ＤＳ　移動検出信号
ＢＳ　反転復帰信号
ＳＳ　画像選択信号
φＴＧ　画像出力信号
ＩＳ　画像信号
ＩＤ　画像データ
ＭＶ　初期駆動値

Claims (8)

  1. 　被写体を副走査方向に転動させながら該被写体の表面像を読み取る画像読取装置であって、
    　表面に前記被写体が載置されるとともに、該載置された被写体によって押圧される押圧位置を前記副走査方向の座標情報で出力するタッチパネルと、
    　該タッチパネル上に載置された被写体を該タッチパネルの裏面側から主走査方向に撮影し、画像信号を出力するラインセンサと、
    　前記タッチパネルから出力される座標情報に基づき、該タッチパネル上での前記被写体の押圧位置の前記副走査方向への移動量を検出する検出手段と、
    　該検出手段で検出される移動量に基づき、前記被写体の転動に追従させて前記ラインセンサを前記副走査方向に移動させるセンサ搬送手段とを備えることを特徴とする画像読取装置。
  2. 　前記検出手段で検出される移動量に基づき、前記ラインセンサから出力される画像信号を選択的に有効化する画像選別手段と、
    　該画像選別手段で有効化された画像信号を記憶する記憶手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
  3. 　前記検出手段は、前記タッチパネルから出力される座標情報を定期的に参照し、前記被写体の押圧位置の副走査方向への移動量が前記ラインセンサのライン幅に相当する長さに達したことを検出する移動量検出部を備え、
    　前記画像選別手段は、前記被写体の押圧位置の副走査方向への移動量が前記ラインセンサのライン幅に相当する長さに達したときに、前記ラインセンサから出力される画像信号を有効化することを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
  4. 　前記センサ搬送手段は、前記ラインセンサを前記副走査方向に搬送するモータと、前記移動量検出部の検出結果に基づいて該モータを駆動し、前記ラインセンサをライン単位で搬送させるモータドライバとを備えることを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
  5. 　前記検出手段は、前記タッチパネルから出力される座標情報に基づいて、前記被写体の転動方向を検出する移動方向検出部と、該移動方向検出部によって検出される転動方向及び前記タッチパネルから出力される座標情報に基づいて、前記被写体の転動方向が反転している反転期間、及び、その後の再反転で該被写体が元の位置に戻ってくるまでの復帰期間を検出する反転検出部とを備え、
    　前記画像選別手段は、前記反転検出部が前記反転期間又は前記復帰期間を検出する期間において、前記ラインセンサから出力される全ての画像信号を無効化し、前記反転検出部が前記反転期間及び前記復帰期間のいずれも検出しない期間において、前記検出手段で検出される移動量に基づき、前記ラインセンサから出力される画像信号を選択的に有効化することを特徴とする請求項２、３又は４に記載の画像読取装置。
  6. 　前記ラインセンサは、前記画像信号を定期的に出力し、
    　前記画像選別手段は、前記検出手段で検出される移動量に基づき、前記ラインセンサから定期的に出力される画像信号を、該ラインセンサの画像信号出力周期に同期して選択的に有効化することを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の画像読取装置。
  7. 　前記被写体が指であり、前記表面像が該指の一方の側面から他方の側面までの回転指紋像であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像読取装置。
  8. 　被写体を副走査方向に転動させながら該被写体の表面像を読み取る画像読取方法であって、
    　前記被写体によって押圧される押圧位置を前記副走査方向の座標情報で出力し、
    　前記座標情報に基づき、前記被写体の押圧位置の前記副走査方向への移動量を検出し、
    　前記移動量に基づき、前記被写体の転動に追従させてラインセンサを前記副走査方向に移動させる画像読取方法。
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