JPH021242A - 接触型指紋検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［目次］ 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第６図） 発明か解決しようとする課題 課題を解決するための手段 作用 実施例 −・実施例（第１〜５図） 拡張 発明の効果 ＩＬＥ要１ 指の導光１１５杯への接触状態を光学的に指紋像に変換
する接触型指紋検出装置に関し、 導光部材への指の載置状態の適正化を図ることを［１的
とし、 指の位置決めを行うガイドを該導光部材上に配設し、該
ガイドの、指を介して対向する位置の一方に発光素子を
配設し、他方に受光素子を配設し、該発光素−ｆから該
受光素子へ放射される光の遮光状態により指の該導光部
材への載置状態を検出するよう構成する。

［産業上の利用分野］ 本発明は指の導光部材への接触状態を光学的に指紋像に
変換する接触型指紋検出装置に関する。

［従来の技術］ 近年、コンピュータが広範な社会システムの中に導入さ
れるにともない、システム・セキュリティに関係者の関
心が集まっている。コンピュータルームへの入室や端末
利用の際の本人確認の手段として、これまで用いられて
きたｒＤカードやパスワードにはセキュリティ確保の面
から多くの疑問が提起されている。これに対して指紋は
、万人不同、終生不変という二人特徴をもつため、本人
確認の最も有力な手段と考えられ、指紋を用いた簡便な
個人照合システムに関して多くの研究開発が行われてい
る。

接触型指紋検出装置では、導光部材（例えばガラス板）
に指を押し当てると、両者の境界面で光の反射率及び透
過率か接触状態に応じて不均一になることをｆＩＩ用し
ており、この境界而へ光源からの光を導光板側又は指側
から入射させ、境界而で反射され又は境界而を透過して
導光板内を全反射する光を撮像素子へ導き、指紋像を検
出するようにな−）でいる。

ここで、指紋像の登録や照合を確実に行うためには、広
い領域の指紋像を得る必要がある。

ｉ発明が解決しようとする課題〕 しかし、導光板上への指の置き方は人により又同一人で
もその時により異なる。特に、第６図に示す如く、導光
板１０」二に指を立ててｉＷ　＜と指のつま先部分のみ
の指紋像しか得られず、登録された指紋像との照合を正
確に行うことができない場合があった。

本発明の目的は、上記問題点に鑑み、導光部材への指の
載置状態の適正化を図ることができる接触型指紋検出装
置を提供することにある。

［課題を解決するための手段１ この目的を達成するために、本発明では、指の導光部材
への接触状態を光学的に指紋像に変換する接触型指紋検
出装置において、指の位置決めを行うガイドを該導光部
材上に配設し、該ガイドの、指を介して対向する位置の
一方に発光素子を配設し、他方に受光素子を配設し、該
発光素子から該受光素子へ放射される光の遮光状態によ
り指の該導光部材への載置状態を検出する。

し作用］ 発光素子と受光素子の間の導光板上に指を載置すると、
指での遮光状態により指の導光部材への載置状態が検出
される。

この載置状態が不適当な場合、例えば第５図（Ｂ）に示
すように指のつま先のみが導光板に接触している場合に
は、指の腹を押し当てるよう指示する。

したがって、導光部材への指の載置状態の適正化が図ら
れる。

「更施例］ （１）一実施例 図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。

第１図は接触型指紋検出装置の要１１＜構成を示す。

導光板１０の一端部上面には指を案内し位置決めするた
めのＵ字状ガイド１２が接着されている。

ガイド１２の対向する側面の一方には、ガイド１２の長
り方向に沿って発光ダイオード＋４ａ〜１４　ｄか一定
間隔で配設されている。ガイド１２の他方の側面には、
導光板ＩＯに直交する方向へ受光素Ｆ’　ｌ　６　ａ〜
１６ｆが配列されたホトダイオードアレイ１６が配設さ
れている。

外乱光の影響を小さくするため、発光ダイオード１４ａ
〜＋４ｄの発光波長は近赤外域が好ましい。また、ホト
ダイオードアレイＩ６の受光面には、発光ダイオード１
４ａ〜１４ｄの最大発光強度の波長近傍のみの光を透過
させる帯域フィルタを配設した方が好ましい。

このガイド１２の内側の導光板１０上へ指を・１夕置す
ると、第２図に示す如く、発光ダイオード！４ａ〜１４
ｄから放射された光が指１８内を通り、指１８の導光板
１０への密着部分でこの光が導光板１０内へ侵入し、そ
の一部が全反射を繰り返して導光板１０の他端下面に到
達する。

この下面には位相型かつ透過型のホログラム２０が接着
され、さらにホログラム２０の下方に２次元イメージセ
ンサ２２が配設されている。

［１１ｊ記先はホログラム２０で下方へ回折されて外部
へ導出され、撮像素子２２の撮像面に結像される。

第３図に示す如く、受光素子＋　６　ａ　＝　Ｉ　６　
ｆからの検出信号はマイクロコンピュータ２４へ供給さ
れる。発光ダイオード＋４ａ〜＋４ｃからの光が指によ
り遮られて受光素子Ｉ６へ到達しなかった場合には、該
当する受光素子の出力がオフになる。マイクロコンピュ
ータ２４は受光素子＋６ａ〜１６ｆのいずれがオフであ
るかを調べることにより指１８の導光板１０への載置状
態を検出し、この載置状態が適正になるように表示器２
６ヘガイダンスを表示する。

次に、第４図に基づいてマイクロコンピュータ２４での
処理手順を説明する。

（５０，５２）受光素子！６八〜１６ｆの全てがオンに
なっている場合には、ずなわら指１８が導光板ＩＯ」−
に載置されていない場合には、表示器２６に［指を押し
当てて下さい］と表示する。

導光板１０上に指Ｉ８を載置すると、受光素子１６ａ〜
１６ｆの少なくとも１つがオフになる。

（５４）最下段の受光素子１６ｆがオンになっておれば
、すなわら第５図（Ｂ）に示すように指のつま先のみが
導光板１０に接触している場合には、（５６）表示器２
６に［指の腹を押し当てて下さい」と表示する。

受光素子１６ｆがオフになると、すなわち第５図（Δ）
に示すように、指の腹が導光板！０に平行になって導光
板ＩＯに接触している場合には、（５８）適当な時点で
撮像素子２２から指紋像を読み込み、すでに登録されて
いる指紋像と照合する。

本実施例では特に指紋像検出用光源と載置状態検出用発
光素子とを共用しているので、構成が簡ｑｔである。

（２）拡張 なお、本発明には外にも種々の変形例が含まれる。

例えば、発光素子のみならず受光素子も導光板ＩＯの表
面に平行な直線上に配置して、指の先端部位置が適正で
あるかどうかを検出してもよい。

この場合、受光素子は導光板１０に接近して配設した方
が好ましい。

し発明の効果１ 本発明に係る接触型指紋検出装置では、指の位置決めを
行うガイドを該導光部材上に配設し、該ガイドの、指を
介して対向する位置の一方に発光素子を配設し、他方に
受光素子を配設し、該発光素子から該受光素子へ放射さ
れる光の遮光状態により指の該導光部材への載置状態を
検出するので、この載置状態が不適当な場合には適当に
載置するよう指示することができ、したがって導光部材
への指の載置状態の適正化を図ることができるという愛
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の一実施例に係り、第１図は
指Ｉｌｉ装置状態検出部の配置を示ず部分斜視図、 第２図は接触型指紋検出装置の光学系を示す図、第３図
は指装置状態検出部のハードウェア構成図、 第４図はマイクロコンピュータ２４のソフトウェア構成
を示す図、 第５図（Ａ）及び（［３）は指載置状聾とその検出との
関係の説明図である。 第６図は従来の問題点の説明に供する図である。 図中、 ＩＯ：導光板 １２、ガイド １４：発光ダイオード ｌ６：フォトダイオードアレイ ｉ８：指 ２０：ホログラム ：撮像素子 ２４：マイクロコンピュータ ２６：表示器 １６７オトダイオードアレイ 第 図 第 図 マイクロコンピュータ２４のソフトウェア構成第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 指の導光部材（１０）への接触状態を光学的に指紋像に
   変換する接触型指紋検出装置において、指の位置決めを
   行うガイド（１２）を該導光部材（１０）上に配設し、 該ガイド（１２）の、指を介して対向する位置の一方に
   発光素子（１４ａ〜１４ｃ）を配設し、他方に受光素子
   （１６ａ〜１６ｆ）を配設し、 該発光素子（１４ａ〜１４ｃ）から該受光素子（１６ａ
   〜１６ｆ）へ放射される光の遮光状態により指の該導光
   部材（１０）への載置状態を検出することを特徴とする
   接触型指紋検出装置。