JP2929802B2 - 指紋照合システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータルーム等
重要機密室の入室管理システムや車両用キーレスエント
リーシステム等に採用するに適した指紋照合システムに
係り、特に、照合用として光学的に入力した指紋画像
を、登録指紋画像と照合するようにした指紋照合システ
ムに関する。

【０００２】

【従来技術】従来、この種の指紋照合システムにおいて
は、特開昭６３ー２２８２７１号公報に示されているよ
うに、指紋画像を入力撮影するにあたり、断面直角二等
辺三角形状のプリズムの頂角に対向する表面に指を押し
当てた状態にて、プリズム内にその頂角を挟む両表面の
一側表面を通して光源からの光を入射させて指の表面で
反射させ、かつ、プリズムからその頂角を挟む両表面の
他側表面を通し出射する指の表面からの反射光をＣＣＤ
カメラにより受けて指紋画像として撮影するようにした
ものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成においては、ＣＣＤカメラによる撮影が指の表面を斜
め方向から撮影することによりなされるため、プリズム
の表面に押し当てられた指の表面のうちＣＣＤカメラに
遠い表面部分が小さく撮影される一方、ＣＣＤカメラに
近い表面部分が大きく撮影されてしまい、その結果、入
力指紋画像に歪（一般に台形歪といわれる）を生じて、
照合精度の低下を招くという不具合がある。そこで、本
発明は、このようなことに対処すべく、指紋照合システ
ムにおいて、登録指紋画像及び照合指紋画像の台形歪を
補正した上で指紋照合を行うようにしようとするもので
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題の解決にあた
り、本発明の構成上の特徴は、図１にて例示するごと
く、光源と、この光源から光を入射される第１表面、指
を押し当てられて前記第１表面からの入射光を反射する
第２表面及びこの第２表面からの反射光を出射する第３
表面を有するプリズムと、このプリズムの第３表面から
の出射光を受光面にて受光し指の指紋を表す指紋画像と
して撮影する撮像手段とを有し、かつ前記プリズムの第
２表面と前記撮像手段の受光面との間に前記指紋画像に
台形歪を生ずる光学的配置関係を与えてなる指紋撮影装
置１と、前記指紋画像を登録指紋画像として登録する登
録手段２と、この登録手段２による登録後において前記
撮像手段により撮影される指の指紋画像を照合指紋画像
として形成する形成手段３と、前記照合指紋画像と前記
登録指紋画像との照合を行う照合手段４とを備えた指紋
照合システムにおいて、前記台形歪の縦方向の位置に応
じて曲線状に変化する当該台形歪の幅方向の歪度合を表
す倍率を記憶してなる記憶手段５と、前記登録画像とし
て登録する前の前記指紋画像及び前記照合指紋画像とし
て形成する前の前記指紋画像の各台形歪をその幅方向及
び縦方向の双方においてなくするように前記倍率に基づ
きそれぞれ補正する補正手段６とを備えて、 登録手段２
は、前記登録画像として登録する前の前記指紋画像に対
する補正手段６による補正画像を前記登録画像として登
録し、 形成手段２は、前記照合指紋画像として形成する
前の前記指紋画像に対する補正手段６による補正画像を
前記照合指紋画像として形成する。

【０００５】

【作用効果】以上のように本発明を構成したことによ
り、照合手段４による照合に先立ち、補正手段６が、前
記登録画像として登録する前の前記指紋画像及び前記照
合指紋画像として形成する前の前記指紋画像の各台形歪
をその幅方向及び縦方向の双方においてなくするように
前記倍率に基づきそれぞれ補正する。 ここで、前記倍率
が、前記台形歪の縦方向の位置に応じて曲線状に変化す
る当該台形歪の幅方向の歪度合を表すものであることか
ら、前記登録画像として登録する前の前記指紋画像及び
前記照合指紋画像として形成する前の前記指紋画像が、
共に、精度よく台形歪を除去したものとして補正され
る。 従って、登録手段２が、前記登録画像として登録す
る前の前記指紋画像に対する補正手段６による補正画像
を前記登録画像として登録し、形成手段２が、前記照合
指紋画像として形成する前の前記指紋画像に対する補正
手段６による補正画像を前記照合指紋画像として形成す
れば、照合手段４による照合が常に精度よく適正になさ
れ得る。

【０００６】

【実施例】以下、本発明のー実施例を図面により説明す
ると、図２は、本発明に係る指紋照合システムの概略全
体構成を示している。指紋照合システムは指紋撮影装置
Ｓを備えており、この指紋撮影装置Ｓは、断面二等辺直
角三角形状のプリズム１０と、散乱板２０と、光源３０
と、ＣＣＤカメラ４０とにより構成されている。しかし
て、この指紋撮影装置Ｓにおいては、プリズム１０の頂
角（直角を有する）に対向する表面１１上に指５０を押
し当てた状態にて、光源３０からの光を、散乱板２０を
通し、並行光としてプリズム１０内にその頂角を挟む両
表面１２、１３の一側表面１２から入射させて指５０の
表面で反射させ、この反射光をプリズム１０からその他
側表面１３を通して並行光として出射させ、この並行出
射光を凸レンズ１０ａを通しＣＣＤカメラ４０によりそ
の受光面４１にて受光して指紋画像として撮影し、か
つ、この撮影指紋画像をプレビデオ信号としてＣＣＤカ
メラ４０から発生させるようになっている。なお、図２
にて、符号Ｆは凸レンズ１０ａの像空間側焦点を示す。
また、符号Ｌは、プリズム１０、凸レンズ１０ａ及びＣ
ＣＤカメラ４０の受光面４１に共通な光軸を示す。

【０００７】映像信号処理回路６０は、ＣＣＤカメラ４
０からのプレビデオ信号をＮＴＳＣビデオ信号に変換す
る。マイクロコンピュータ７０は、ＣＰＵ７１を有して
おり、このＣＰＵは、制御バス７２及び画像バス７３を
介するＲＯＭ７４、ＲＡＭ７５、多値画像入出力回路７
６、画像用メモリ７７、二値化回路７８及びメモリバッ
クアップ回路７９との協働により、図３〜図７に示すフ
ローチャートに従いコンピュータプログラムを実行し、
この実行中において、照合判定信号を出力するに必要な
各種の演算処理を行う。但し、多値画像入出力回路７６
は、映像信号処理回路６０からのＮＴＳＣビデオ信号に
応答して撮影指紋画像を多値画像として入力される。画
像用メモリ７７は多値画像入出力回路７６からの多値画
像を記憶するメモリである。二値化回路７８はメモリ７
７内の多値画像を二値画像に変換する。ＲＯＭ７４は上
述のコンピュータプログラムや初期化データを予め記憶
する。ＲＡＭ７５はシステムデータや指紋画像データを
一時的に記憶する。メモリバックアップ回路７９はマイ
クロコンピュータ７０の作動停止時以後におけるメモリ
７７の記憶データをバックアップする。

【０００８】このように構成した本実施例において、本
発明システムを作動状態におけば、マイクロコンピュー
タ７０のＣＰＵ７１が図３〜図７のフローチャートに従
いコンピュータプログラムの実行をステップ１００（図
３参照）にて開始する。しかして、指紋撮影装置Ｓを本
発明システムに組み付けた直後であってこの組み付けに
伴う組み付け誤差に対する補正が未だなされていなけれ
ば、ＣＰＵ７１が、ステップ２００にて「ＮＯ」と判別
し、コンピュータプログラムを次の台形歪補正用データ
演算ルーティン３００（図３、図５及び図６参照）に進
める。一方、ステップ２００における判別が「ＹＥＳ」
となる場合には、ＣＰＵ７１がコンピュータプログラム
をステップ４００に直接進める。なお、ステップ２００
における「ＮＯ」との判別は、指紋撮影装置Ｓの本発明
システムへの組み付け直後において、本発明システムに
付設の適宜な操作スイッチが操作されていないことを前
提になされる。

【０００９】しかして、上述のようにコンピュータプロ
グラムが演算ルーティン３００に進むと、ＣＰＵ７１
が、ステップ３００ａにて、演算ルーティン３００の実
行を開始する。かかる状態において、図８にて示すごと
く、格子状標準図形８０をプリズム１０の表面１１に添
着してＣＣＤカメラ４０により撮影すれば、同ＣＣＤカ
メラ４０による撮影標準画像は、図８にて示すごとく、
台形歪標準画像９０として得られる。このようにして撮
影された台形歪標準画像９０がＣＣＤカメラ４０からプ
レビデオ信号として出力されると、このプレビデオ信号
が映像信号処理回路６０からＮＴＳＣビデオ信号として
多値画像入出力回路７６に出力される。

【００１０】すると、制御バス７２を介するＣＰＵ７１
による制御のもとに、多値画像入出力回路７６が、映像
信号処理回路６０からのＮＴＳＣビデオ信号を多値化し
台形歪標準画像多値化データとし、二値化回路７８が同
台形歪標準画像多値化データを二値化して台形歪標準画
像二値化データとして画像用メモリ７７にステップ３１
０にて記憶させる。然る後、ステップ３１０における台
形歪標準画像二値化データの記憶済みのもとに、ＣＰＵ
７１が、ステップ３２０にて「ＹＥＳ」と判別すれば、
同ＣＰＵ７１が、ステップ３２０ａにて座標ＪｏｎをＪ
ｏｎ＝０とセットし、かつ、次のステップ３２０ｂに
て、数１に基づき、座標Ｊｏｎ＝０、標準画像８０の横
幅Ｗｉ及び台形歪標準画像９０の横幅Ｗｏ（Ｊｏｎ）に
応じ倍率Ｍ（Ｊｏｎ）を演算する。

【００１１】

【数１】 Ｍ（Ｊｏｎ）＝Ｗｏ（Ｊｏｎ）／Ｗｉ 但し、数１は次のようにして導出される。互いに直交す
る両座標軸Ｉｉ及びＪｉで定められる図形側座標面上
に、図９（Ａ）にて示すごとく、標準画像８０を位置さ
せるとともに、互いに直交する両座標軸Ｉｏ及びＪｏで
定められる画像側座標面上に、図９（Ｂ）にて示すごと
く、台形歪標準画像９０を位置させる。また、図形側座
標面上の直交座標を（Ｉｉｍ，Ｊｉｎ）で表し、また、
画像側座標面上の直交座標を（Ｉｏｍ，Ｊｏｎ）で表す
ものとすれば、標準画像８０の横幅は、図９（Ａ）にて
示すごとく、Ｗｉとして一定となり、一方、台形歪標準
画像９０の横幅は、図９（Ｂ）にて示すごとく、座標Ｊ
ｏｎを変数とするＷｏ（Ｊｏｎ）として与えられる。そ
こで、数１を倍率Ｍ（Ｊｏｎ）を特定する関係式として
ＲＯＭ７４に予め記憶した。また、台形歪標準画像９０
の各横幅Ｗｏ（Ｊｏｎ）は、図９（Ｂ）にてＪｏｎ＝
０、１、・・・、５１２との関連で定められるデータと
してＲＯＭ７４に予め記憶されている。なお、倍率Ｍ
（Ｊｏｎ）を座標Ｊｏｎとの関連で表せば、図９（Ｃ）
にて示すごとく、曲線Ｐでもって特定される。また、図
９（Ｂ）において、（Ｃｉ，Ｃｊ）は、光軸Ｌ（図８参
照）を通る台形歪標準画像９０上の座標（以下、光軸位
置座標という）を表す。

【００１２】然る後、ＣＰＵ７１が、ステップ３２０ｃ
にて、ステップ３２０ａにおけるＪｏｎ＝０に「１」を
加算してこの加算結果をＪｏｎと更新し、次のステップ
３３０にて、現段階にてはＪｏｎ＝１＜５１２であるこ
とに基づき「ＮＯ」と判別し、演算ルーティン３００を
ステップ３２０ｂに戻す。以後、各ステップ３２０ｂ、
３２０ｃ及び３３０を循環する演算の繰り返し過程にお
いて、ＣＰＵ７１が、ステップ３２０ｃにて「１」ずつ
増加する座標Ｊｏｎに応じ各倍率Ｍ（Ｊｏｎ）を演算す
る。このような過程において、ステップ３２０ｃにおけ
る最新の座標Ｊｏｎ＝５１２が成立すると、ＣＰＵ７１
が、ステップ３３０にて「ＹＥＳ」と判別し、次のステ
ップ３３０ａにて、像側座標面上の基準位置座標（Ｉｏ
ｒ，Ｊｏｓ）を（２５６，２５６）と設定する（図１０
参照）。このことは、基準位置座標（Ｉｏｒ，Ｊｏｓ）
＝（２５６，２５６）を中心として像側座標面上の座標
軸Ｉｏ方向の歪補正を開始することを意味する。

【００１３】しかして、ＣＰＵ７１が、ステップ３３０
ｂにて、座標Ｊｏｎ＝０とセットし、ステップ３３０ｃ
にて、次の数２に基づき横幅補正値Ｗｈｎを横幅Ｗｏ
（Ｊｏｎ）＝Ｗｏ（０）及び倍率Ｍ（Ｊｏｎ）＝Ｍ
（０）に応じて演算する。

【数２】Ｗｈｎ＝Ｗｏ（Ｊｏｎ）／Ｍ（Ｊｏｎ） 但し、数２はＲＯＭ７４内に予め記憶されている。つい
で、ＣＰＵ７１が、ステップ３３０ｄにて、座標Ｊｏｎ
＝０に「１」を加算してこの加算結果をＪｏｎと更新
し、次のステップ３４０にて、Ｊｏｎ＝１＜５１２に基
づき「ＮＯ」と判別しデータ演算ルーティン３００をス
テップ３３０ｃに戻す。

【００１４】以後、各ステップ３３０ｃ、３３０ｄ及び
３４０を循環する演算の繰り返し過程において、ＣＰＵ
７１が、ステップ３３０ｄにて「１」ずつ増加する座標
Ｊｏｎ及び倍率Ｍ（Ｊｏｎ）に応じ数２に基づき各横幅
補正値Ｗｈｎを演算する。このような過程において、ス
テップ３３０ｄにおける最新の座標Ｊｏｎ＝５１２が成
立すると、ＣＰＵ７１が、ステップ３４０にて「ＹＥ
Ｓ」と判別する。このことは、基準位置座標（Ｉｏｒ，
Ｊｏｓ）＝（２５６，２５６）を中心として像側座標面
上の座標軸Ｉｏ方向の歪補正を終了したことを意味す
る。これにより、図１０（Ｂ）に示すような補正画像Ｈ
1が得られる。

【００１５】然る後、ＣＰＵ７１が、ステップ３４０ａ
にて、座標Ｊｏｎ＝０とセットする。このことは、基準
位置座標（Ｉｏｒ，Ｊｏｓ）＝（２５６，２５６）を中
心として像側座標面上の座標軸Ｊｏ方向の歪補正を開始
することを意味する。しかして、ＣＰＵ７１が、ステッ
プ３４０ｂにて、次の数３に基づき縦歪補正値Ｌｈｎを
以下のように演算する。

【数３】Ｌｈｎ＝Ｌｏ（Ｊｏｎ）／Ｍ（Ｊｏｎ） 但し、数３において、符号Ｌｏ（Ｊｏｎ）は、座標Ｊｏ
ｎの基準座標Ｊｏｓからの座標軸Ｊｏ方向に沿うずれ
（以下、縦歪という）を表す。この縦歪Ｌｏ（Ｊｏｎ）
は、台形歪標準画像９０の歪補正を基準位置座標（Ｉｏ
ｒ，Ｊｏｓ）を基準に行うために生ずることに起因して
必要とされるものである。そこで、各縦歪Ｌｏ（Ｊｏ
ｎ）を、各座標Ｊｏｎとの関連にて像側座標面の台形歪
標準画像９０上にて定め、数３と共にＲＯＭ７４内に予
め記憶してある。

【００１６】しかして、ＣＰＵ７１が、ステップ３４０
ｂにて、数３に基づき縦歪補正値Ｌｈｎを縦歪Ｌｏ（Ｊ
ｏｎ）＝Ｌｏ（０）及び倍率Ｍ（Ｊｏｎ）＝Ｍ（０）に
応じて演算する。ついで、ＣＰＵ７１が、ステップ３４
０ｃにて、座標Ｊｏｎ＝０に「１」を加算してこの加算
結果をＪｏｎと更新し、次のステップ３５０にて、Ｊｏ
ｎ＝１＜５１２に基づき「ＮＯ」と判別しデータ演算ル
ーティン３００をステップ３４０ｂに戻す。以後、各ス
テップ３４０ｂ、３４０ｃ及び３５０を循環する演算の
繰り返し過程において、ＣＰＵ７１が、ステップ３４０
ｃにて「１」ずつ増加する座標Ｊｏｎ、各縦歪Ｌｏ（Ｊ
ｏｎ）及び各倍率Ｍ（Ｊｏｎ）に応じ数３に基づき縦歪
補正値Ｌｈｎを演算する。このような過程において、ス
テップ３４０ｃにおける最新の座標Ｊｏｎ＝５１２が成
立すると、ＣＰＵ７１が、ステップ３５０にて「ＹＥ
Ｓ」と判別する。このことは、基準位置座標（Ｉｏｒ，
Ｊｏｓ）＝（２５６，２５６）を中心として像側座標面
上の座標軸Ｊｏ方向の縦歪補正を終了したことを意味す
る。これにより、図１０（Ｃ）に示すような補正画像Ｈ
2が得られる。

【００１７】このようにして各座標軸Ｉｏ、Ｊｏ方向の
台形歪標準画像９０に対する基準位置座標（Ｉｏｒ，Ｊ
ｏｓ）を中心とした拡大補正が終了すると、ＣＰＵ７１
が、ステップ３６０にて、補正画像Ｈ2の各格子の幅Ｘ
1、Ｘ2、Ｘ3及び高さＹ1、Ｙ2、Ｙ3（図１０（Ｃ）参
照）を演算し、（Ｘ1／Ｘ2）、（Ｘ2／Ｘ3）、（Ｙ1／
Ｙ2）及び（Ｙ2／Ｙ3）を演算し、ステップ３７０に
て、（Ｘ1／Ｘ2）及び（Ｘ2／Ｘ3 ）に応じ座標軸Ｉｏ
方向の基準位置座標Ｉｏｒと光軸位置座標Ｃｉとの間の
ずれ△Ｉｏを演算し、かつ、（Ｙ1／Ｙ2）及び（Ｙ2／
Ｙ3）に応じ座標軸Ｊｏ方向の基準位置座標Ｊｏｓと光
軸位置座標Ｃｉとの間のずれ△Ｊｏを演算する。然る
後、ＣＰＵ７１が、ステップ３８０にて、両ずれ△Ｉ
ｏ、△Ｊｏに基づき光学座標（Ｃｉ，Ｃｊ）を決定し、
かつこの光学座標（Ｃｉ，Ｃｊ）をステップ３２０ｂに
おける各倍率Ｍ（Ｊｏｎ）と共にＲＡＭ７５に記憶させ
て、コンピュータプログラムをステップ４００に進め
る。

【００１８】上述のようにコンピュータプログラムがス
テップ２００或いはデータ演算ルーティン３００からス
テップ４００（図３参照）に進むと、ＣＰＵ７１が、同
ステップ４００にて、指紋の登録か照合かを判別する。
指紋の登録との判別時には、ＣＰＵ７１が、コンピュー
タプログラムをステップ４１０に進める。しかして、図
２にて示すごとく、指５０をプリズム１０の表面１１に
押し当ててＣＣＤカメラ４０により撮影すれば、同ＣＣ
Ｄカメラ４０による撮影指紋画像が、同ＣＣＤカメラ４
０からプレビデオ信号として出力される。すると、この
プレビデオ信号が映像信号処理回路６０からＮＴＳＣビ
デオ信号として多値画像入出力回路７６に出力される。

【００１９】ついで、制御バス７２を介するＣＰＵ７１
による制御のもとに、多値画像入出力回路７６が、映像
信号処理回路６０からのＮＴＳＣビデオ信号を多値化し
指紋画像多値化データとし、二値化回路７８が同指紋画
像多値化データを二値化して指紋画像二値化データとし
て画像用メモリ７７にステップ４１０にて記憶させる。
然る後、コンピュータプログラムが台形歪補正ルーティ
ン４２０（図３及び図７参照）に進むと、ＣＰＵ７１
が、ステップ４２０ａにて、台形歪補正ルーティン４２
０の実行を開始し、ステップ４２１にて、像面側座標Ｊ
ｏｎ＝０とセットして台形歪補正ルーティン４２０をス
テップ４２２に進める。しかして、このステップ４２２
において、ＣＰＵ７１が、ステップ３８０における光軸
位置座標（Ｃｉ，Ｃｊ）を基準として、次の数４に基づ
き、Ｊｏｎ＝０のもとに横幅Ｗｏ（Ｊｏｎ）＝Ｗｏ
（０）及び倍率Ｍ（Ｊｏｎ）＝Ｍ（０）に応じて指紋画
像二値化データの指紋画像の横幅補正値Ｗｈｎｆを演算
する。

【数４】Ｗｈｎｆ＝Ｗｏ（Ｊｏｎ）／Ｍ（Ｊｏｎ） 但し、この数４は数２においてＷｈｎをＷｈｎｆとおい
てＲＯＭ７４に予め記憶されている。

【００２０】ついで、ＣＰＵ７１が、ステップ４２３に
て、座標Ｊｏｎ＝０に「１」を加算してこの加算結果を
Ｊｏｎと更新し、次のステップ４２４にて、Ｊｏｎ＝１
＜５１２に基づき「ＮＯ」と判別し台形歪補正ルーティ
ン４２０をステップ４２２に戻す。以後、各ステップ４
２２、４２３及び４２４を循環する演算の繰り返し過程
において、ＣＰＵ７１が、ステップ４２３にて「１」ず
つ増加する座標Ｊｏｎ、各横幅Ｗｏ（Ｊｏｎ）及び各倍
率Ｍ（Ｊｏｎ）に応じ数４に基づき横幅補正値Ｗｈｎｆ
を演算する。このような過程において、ステップ３４０
ｃにおける最新の座標Ｊｏｎ＝５１２が成立すると、Ｃ
ＰＵ７１が、ステップ４２４にて「ＹＥＳ」と判別す
る。このことは、ステップ３８０における光軸位置座標
（Ｃｉ，Ｃｊ）を中心として、指紋画像の座標軸Ｊｏ方
向の横幅歪補正を終了したことを意味する。

【００２１】然る後、ＣＰＵ７１が、ステップ４２５に
て、座標Ｊｏｎ＝０とセットする。このことは、光軸位
置座標（Ｃｉ，Ｃｊ）を中心として指紋画像の座標軸Ｊ
ｏ方向の歪補正を開始することを意味する。しかして、
ＣＰＵ７１が、ステップ４２６にて、次の数５に基づき
指紋画像の縦歪補正値Ｌｈｎｆを縦歪Ｌｏ（Ｊｏｎ）＝
Ｌｏ（０）及び倍率Ｍ（Ｊｏｎ）＝Ｍ（０）に応じて演
算する。

【数５】 Ｌｈｎｆ＝Ｌｏ（Ｊｏｎ）／Ｍ（Ｊｏｎ） 但し、数５は、数３においてＬｈｎをＬｈｎｆとおいて
ＲＯＭ７４に予め記憶されている。

【００２２】ついで、ＣＰＵ７１が、ステップ４２７に
て、座標Ｊｏｎ＝０に「１」を加算してこの加算結果を
Ｊｏｎと更新し、次のステップ４２８にて、Ｊｏｎ＝１
＜５１２に基づき「ＮＯ」と判別し台形歪補正ルーティ
ン４２０をステップ４２６に戻す。以後、各ステップ４
２６、４２７及び４２８を循環する演算の繰り返し過程
において、ＣＰＵ７１が、ステップ４２７にて「１」ず
つ増加する座標Ｊｏｎ、各縦歪Ｌｏ（Ｊｏｎ）及び各倍
率Ｍ（Ｊｏｎ）に応じ数３に基づき縦歪補正値Ｌｈｎｆ
を演算する。このような過程において、ステップ４２７
における最新の座標Ｊｏｎ＝５１２が成立すると、ＣＰ
Ｕ７１が、ステップ４２８にて「ＹＥＳ」と判別する。
このことは、光軸位置座標（Ｃｉ，Ｃｊ）を中心として
指紋画像の座標軸Ｊｏ方向の縦歪補正を終了したことを
意味する。このようにして台形歪補正ルーティン４２０
の演算が終了すると、ＣＰＵ７１が、ステップ４３０に
て、台形歪補正ルーティン４２０における最終の補正指
紋画像のうちの登録画像領域を抽出し、かつ、次のステ
ップ４４０にて、同抽出登録画像領域を登録指紋画像と
して画像用メモリ７７に記憶させる。

【００２３】このような登録指紋画像の登録後におい
て、ステップ４００にて指紋照合との判別がなされた場
合には、ＣＰＵ７１がコンピュータプログラムをステッ
プ４５０に進める。しかして、上述と同様に、図２にて
示すごとく、指５０をプリズム１０の表面１１に押し当
ててＣＣＤカメラ４０により撮影すれば、同ＣＣＤカメ
ラ４０による撮影指紋画像が、同ＣＣＤカメラ４０から
プレビデオ信号として出力される。すると、このプレビ
デオ信号が映像信号処理回路６０からＮＴＳＣビデオ信
号として多値画像入出力回路７６に出力される。

【００２４】ついで、制御バス７２を介するＣＰＵ７１
による制御のもとに、多値画像入出力回路７６が、映像
信号処理回路６０からのＮＴＳＣビデオ信号を多値化し
指紋画像多値化データとし、二値化回路７８が同指紋画
像多値化データを二値化して指紋画像二値化データとし
て画像用メモリ７７にステップ４５０にて記憶させる。
然る後、コンピュータプログラムが台形歪補正ルーティ
ン４６０に進むと、ＣＰＵ７１が、同台形歪補正ルーテ
ィン４６０において、上述の台形歪補正ルーティン４２
０と同様の指紋画像の台形歪補正を行い、照合指紋画像
とする。

【００２５】しかして、ＣＰＵ７１が、ステップ４７０
（図４参照）にて、画像用メモリ７７から登録指紋画像
を読みだし、ステップ４８０にて、照合指紋画像と指紋
登録画像との位置合わせを行い、ステップ４９０にて、
同位置合わせ状態においてパターンマッチングを行い、
ステップ５００にて、パターンマッチング後の不一致画
素数を計測する。このように不一致画素数の計測が終了
すると、ＣＰＵ７１が、ステップ５１０にて、同計測不
一致画素数との関連にて、照合指紋画像と指紋登録画像
との間の一致或いは不一致との照合判定をする。そし
て、一致との判定の場合には、ＣＰＵ７１がステップ５
２０にて一致出力信号を出力する。一方、不一致との判
定の場合には、ＣＰＵ７１が、ステップ５３０にて、不
一致出力信号を出力する。

【００２６】以上説明したように、台形歪補正用データ
演算ルーティン３００において台形歪の補正に必要な各
倍率Ｍ（Ｊｏｎ）及び光軸位置座標（Ｃｉ，Ｃｊ）を演
算して補正データとして求め、この補正データのもとに
台形歪補正ルーティン４２０及び４６０において登録及
び照合に必要な各指紋画像の台形歪を除去するように補
正するので、予め光軸位置座標、プリズム１０の取付角
やＣＣＤカメラ４０の取付角を知ることなく、プリズム
１０やＣＣＤカメラ４０の取付誤差をも含めて登録指紋
画像や照合指紋画像に必然的に混入する台形歪を精度よ
く補正できる。その結果、指紋撮影装置Ｓに固有の誤差
を確実に排除した上で指紋照合をすることとなり、指紋
照合精度を改善し得る。なお、本発明の実施にあたって
は、プリズム１０の取付角度α及びＣＣＤカメラ４０の
取付角度βの各誤差が無視できる場合には、プリズム１
０又はＣＣＤカメラ４０を焦点を合わせるように組み付
けることによって、倍率や光軸位置を計算することがで
きる。従って、台形歪補正用データ演算ルーティン３０
０を省略して実施してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】特許請求の範囲の記載に対する対応図である。

【図２】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図３】図２のＣＰＵの作用を表すフローチャートの一
部である。

【図４】同フローチャートの残余の部分である。

【図５】図３の台形歪補正用データ演算ルーティンの詳
細フローチャートの前段部である。

【図６】同詳細フローチャートの後段部である。

【図７】図３の台形歪補正用データ演算ルーティンの詳
細フローチャートである。

【図８】標準図形とその台形歪標準画像を指紋撮影装置
との関連で模式的に示す図である。

【図９】標準図形図形側座標面上に示す図、台形歪標準
画像を像側座標面上に示す図、及び座標軸Ｊｏ方向に対
する倍率を示すグラフである。

【図１０】台形歪標準画像を像側座標面上に示す図、同
台形歪標準画像を基準位置座標を中心として座標軸Ｉｏ
方向に補正する場合を示す説明図、及び同台形歪標準画
像を基準位置座標を中心として座標軸Ｊｏ方向に補正す
る場合を示す説明図である。

【符号の説明】

Ｓ…指紋撮影装置、１０…プリズム、３０…光源、４０
…ＣＣＤカメラ、７０…マイクロコンピュータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−176984（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−91877（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G06T 7/00 G06T 1/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源と、この光源から光を入射される第
   １表面、指を押し当てられて前記第１表面からの入射光
   を反射する第２表面及びこの第２表面からの反射光を出
   射する第３表面を有するプリズムと、このプリズムの第
   ３表面からの出射光を受光面にて受光し指の指紋を表す
   指紋画像として撮影する撮像手段とを有し、かつ前記プ
   リズムの第２表面と前記撮像手段の受光面との間に前記
   指紋画像に台形歪を生ずる光学的配置関係を与えてなる
   指紋撮影装置と、 前記指紋画像を登録指紋画像として登録する登録手段
   と、 この登録手段による登録後において前記撮像手段により
   撮影される指の指紋画像を照合指紋画像として形成する
   形成手段と、 前記照合指紋画像と前記登録指紋画像との照合を行う照
   合手段とを備えた指紋照合システムにおいて、 前記台形歪の縦方向の位置に応じて曲線状に変化する当
   該台形歪の幅方向の歪度合を表す倍率を記憶してなる記
   憶手段と、 前記登録画像として登録する前の前記指紋画像及び前記
   照合指紋画像として形成する前の前記指紋画像の各台形
   歪をその幅方向及び縦方向の双方においてなくするよう
   に前記倍率に基づきそれぞれ補正する補正手段とを備え
   て、 前記登録手段は、前記登録画像として登録する前の前記
   指紋画像に対する前記補正手段による補正画像を前記登
   録画像として登録し、 前記形成手段は、前記照合指紋画像として形成する前の
   前記指紋画像に対する前記補正手段による補正画像を前
   記照合指紋画像として形成するこ とを特徴とする指紋照
   合システム。