JPH06223163A - Fingerprint detection sensor - Google Patents

Fingerprint detection sensor

Info

Publication number
JPH06223163A
JPH06223163A JP5011277A JP1127793A JPH06223163A JP H06223163 A JPH06223163 A JP H06223163A JP 5011277 A JP5011277 A JP 5011277A JP 1127793 A JP1127793 A JP 1127793A JP H06223163 A JPH06223163 A JP H06223163A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fingerprint
detection sensor
photoelectric conversion
image
fingerprint detection
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
JP5011277A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Seigo Igaki
誠吾 井垣
Taku Niizaki
卓 新崎
Ken Yokoyama
乾 横山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP5011277A priority Critical patent/JPH06223163A/en
Publication of JPH06223163A publication Critical patent/JPH06223163A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To reduce the load on the hardware and software of a fingerprint matching system and a fingerprint recognition system as to the fingerprint detection sensor used for those systems. CONSTITUTION:The fingerprint detection sensor, equipped with a fingerprint input plate 1 where a finger is placed, an illumination light source 2 which irradiates the finger on the fingerprint input plate 1 with light, and a photoelectric converting means 3 which converts a fingerprint image generated by the fingerprint input plate 1 into electric energy, is equipped with a convex lens 4 which has its front focal plane at the arrangement position of the fingerprint mount surface of the fingerprint input body 1 and its rear focal plane at the arrangement position of the photoelectric converting means 3 and an optical shutter means 5 which is arranged at the fingerprint mount surface position of the fingerprint input plate 1 and has only one partial area made sequentially optically open. Further, the photoelectric converting means 3 detects spatial phase information on the fingerprint image extracted by the convex lens 4.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、指紋照合システムや指
紋認識システムで用いられる指紋検出センサに関し、特
に、指紋照合システムや指紋認識システムのハードウェ
アやソフトウェアの負担を軽減できるようにする指紋検
出センサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fingerprint detection sensor used in a fingerprint collation system or a fingerprint recognition system, and more particularly to a fingerprint detection system capable of reducing the load on the hardware or software of the fingerprint collation system or the fingerprint recognition system. Regarding sensors.

【0002】近年、コンピュータが広範な社会システム
の中に導入されるのに伴って、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手段として、これまで
用いられてきたID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2大特徴を持
つために、本人確認の最も有力な手段と考えられおり、
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。
In recent years, as computers have been introduced into a wide range of social systems, system security has become of great interest to those concerned. Many questions have been raised in terms of ensuring security for the ID cards and passwords that have been used so far as means for verifying the identity when entering a computer room or using terminals. On the other hand, fingerprints are considered to be the most effective means of personal identification because they have two major characteristics, that is, they are the same for all people and they remain unchanged for life
Much research and development has been conducted on a simple personal identification system using fingerprints.

【0003】このような指紋を用いた個人照合システム
や、犯罪捜査で使用されている指紋認識システムで用い
られるような指紋検出センサは、指紋照合システムや指
紋認識システムのハードウェア/ソフトウェアの負担を
軽減できる構成でもって実現していく必要がある。
Such a personal identification system using fingerprints and a fingerprint detection sensor used in a fingerprint recognition system used in criminal investigations burden the hardware / software of the fingerprint verification system and the fingerprint recognition system. It is necessary to realize it with a configuration that can reduce it.

【0004】[0004]

【従来の技術】従来の指紋検出センサでは、指紋像の振
幅画像を検出するという構成を採っていた。
2. Description of the Related Art A conventional fingerprint detection sensor has a structure of detecting an amplitude image of a fingerprint image.

【0005】従来から、プリズムの斜面をガラスの内側
から全反射条件を満たすように照明する構成を採って、
指紋の凸部では指とガラスとの接触のために全反射条件
がくずれて光が散乱することで指紋の凹凸に対応した像
のコントラストを得るという構成の指紋検出センサが用
いられているが、これも指紋の振幅画像を検出する構成
を採るものである。
Conventionally, a structure has been adopted in which the inclined surface of the prism is illuminated from the inside of the glass so as to satisfy the condition of total reflection.
At the convex portion of the fingerprint, a fingerprint detection sensor having a configuration in which the total reflection condition is broken due to the contact between the finger and the glass and light is scattered to obtain the image contrast corresponding to the unevenness of the fingerprint, is used. This also adopts a configuration for detecting the amplitude image of the fingerprint.

【0006】また、本出願人が開示してきた一連の指紋
照合処理装置で用いてきた図9に示す指紋検出センサも
指紋の振幅画像を検出する構成を採るものである。この
指紋検出センサは、図9に示すように、プリズムや平行
平板を用いて指の隆線部で散乱した光のみを分離して結
像させていくことで、指紋の振幅画像を検出する構成を
採るものである。
The fingerprint detection sensor shown in FIG. 9 used in the series of fingerprint collation processing devices disclosed by the applicant of the present invention also has a configuration for detecting an amplitude image of a fingerprint. As shown in FIG. 9, this fingerprint detection sensor detects the amplitude image of the fingerprint by separating and focusing only the light scattered by the ridges of the finger using a prism or a parallel plate. Is taken.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の指紋検出センサにより得られた振幅画像の指
紋像を用いて指紋照合処理や指紋認識処理を実行する構
成を採ると、多値画像の2値化処理や、マスク処理等に
よる指紋像の中心点座標の検出処理や、隆線方向の検出
処理等といった各種の画像処理の前処理工程が必要にな
る。これから、このような構成の指紋検出センサを用い
ると、指紋照合システムや指紋認識システムのハードウ
ェア/ソフトウェアの負担が大きくなるという問題点が
ある。
However, if a structure for executing fingerprint collation processing or fingerprint recognition processing using the fingerprint image of the amplitude image obtained by the fingerprint detection sensor having such a structure is adopted, Pre-processing steps for various image processes such as a binarization process, a process for detecting the center point coordinates of the fingerprint image by a mask process, a process for detecting the ridge direction, etc. are required. Therefore, when the fingerprint detection sensor having such a configuration is used, there is a problem that the hardware / software of the fingerprint collation system and the fingerprint recognition system becomes heavy.

【0008】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、指紋照合システムや指紋認識システムのハー
ドウェアやソフトウェアの負担を軽減できるようにする
新たな指紋検出センサの提供を目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a new fingerprint detection sensor that can reduce the load on the hardware and software of the fingerprint collation system and the fingerprint recognition system.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】図1に本発明により構成
される指紋検出センサの原理構成を図示する。図中、1
は指を載置する指紋入力体、2は指紋入力体1上の指に
光を照射する照明用光源、3は指紋入力体1の発生する
指紋像を電気量に変換する光電変換手段である。ここ
で、照明用光源2としては、レーザ光のようなコヒーレ
ント光源を用いることが好ましいが、LED等のような
イン・コヒーレント光源を用いることも可能である。ま
た、指紋入力体1と一体構成あるいは別構成で用意され
て、指紋入力体1の発生する指紋像の持つ凹凸像を光学
的に分離する導光体を備えて、この導光体の分離する凹
凸指紋像のいずれか一方が光電変換手段3に入射するよ
う構成されることがある。
FIG. 1 shows the principle configuration of a fingerprint detection sensor constructed according to the present invention. 1 in the figure
Is a fingerprint input body on which a finger is placed, 2 is an illuminating light source for irradiating the finger on the fingerprint input body 1 with light, and 3 is photoelectric conversion means for converting a fingerprint image generated by the fingerprint input body 1 into an electric quantity. . Here, as the illumination light source 2, it is preferable to use a coherent light source such as a laser beam, but it is also possible to use an in-coherent light source such as an LED. In addition, the light guide body is provided integrally with or separately from the fingerprint input body 1, and is provided with a light guide body that optically separates the uneven image of the fingerprint image generated by the fingerprint input body 1 and separates the light guide body. Either one of the uneven fingerprint image may enter the photoelectric conversion unit 3.

【0010】この光電変換手段3は、単一構成を採る光
電変換センサの複数が放射状に配置されることで構成さ
れることがあり、また、1次元光電変換センサの複数が
放射状に配置されることで構成されることがある。更
に、この光電変換手段3が2次元光電変換センサで構成
されるときには、この2次元光電変換センサの持つ放射
状配置のセンサエレメントの検出値を特定する演算手段
を備えることになる。
The photoelectric conversion means 3 may be constructed by radially arranging a plurality of photoelectric conversion sensors having a single structure, and a plurality of one-dimensional photoelectric conversion sensors are radially arranged. It may consist of Further, when the photoelectric conversion means 3 is composed of a two-dimensional photoelectric conversion sensor, it is equipped with an arithmetic means for specifying the detection value of the sensor elements arranged radially of the two-dimensional photoelectric conversion sensor.

【0011】4は指紋入力体1の指紋載置面の配置位置
を前焦点面位置とするとともに、光電変換手段3の配置
位置を後焦点面位置とする凸レンズである。この凸レン
ズ4の配置構成に従って、指紋入力体1の発生する指紋
像の空間的位相情報(指紋パターンの方向と周期)が光
電変換手段3に写像される。
Reference numeral 4 denotes a convex lens which has a front focal plane position at which the fingerprint placement surface of the fingerprint input body 1 is located and a rear focal plane position at which the photoelectric conversion means 3 is located. According to the arrangement configuration of the convex lens 4, the spatial phase information (direction and period of the fingerprint pattern) of the fingerprint image generated by the fingerprint input body 1 is mapped on the photoelectric conversion means 3.

【0012】5は指紋入力体1の指紋載置面位置に配置
されて、順次1つの部分領域のみを光学的に開口する光
シャッタ手段であり、例えば、複数の液晶シャッタがマ
トリクス状に配置される液晶シャッタマトリクスで構成
されることがある。
Reference numeral 5 denotes an optical shutter means which is arranged at the fingerprint mounting surface position of the fingerprint input body 1 and sequentially sequentially opens only one partial area. For example, a plurality of liquid crystal shutters are arranged in a matrix. It may be composed of a liquid crystal shutter matrix.

【0013】この他に、本発明の指紋検出センサは、従
来の指紋検出センサの持つ検出機能を兼ね備えるべく、
指紋入力体1の発生する指紋像の振幅画像を電気量に変
換する撮像手段と、指紋像の振幅画像をこの撮像手段に
結像する光学系手段とを備えることがある。そして、こ
の構成を採るときにあって、更に、この撮像手段が光電
変換手段3を構成する2次元光電変換センサと共通化さ
れるとともに、この撮像手段に対して、凸レンズ4によ
り抽出される指紋像の空間的位相情報か、振幅画像のい
ずれか一方を入射するよう制御する光選択制御手段を備
えることがある。
In addition to the above, the fingerprint detection sensor of the present invention has the detection function of the conventional fingerprint detection sensor,
There may be provided image pickup means for converting the amplitude image of the fingerprint image generated by the fingerprint input body 1 into an electric quantity, and optical system means for forming the amplitude image of the fingerprint image on the image pickup means. When this configuration is adopted, the image pickup means is further shared with the two-dimensional photoelectric conversion sensor forming the photoelectric conversion means 3, and the fingerprint extracted by the convex lens 4 is applied to the image pickup means. There may be provided light selection control means for controlling either the spatial phase information of the image or the amplitude image to enter.

【0014】[0014]

【作用】本発明の指紋検出センサでは、光シャッタ手段
5が順次1つの部分領域のみを光学的に開口するよう動
作し、この動作を受けて、光電変換手段3は、例えば1
次元光電変換センサの複数を放射状に配置する構成を採
ることで、凸レンズ4により抽出されることになるその
部分領域の指紋像の空間的位相情報を電気的に検出す
る。
In the fingerprint detecting sensor of the present invention, the optical shutter means 5 operates so as to sequentially optically open only one partial area, and in response to this operation, the photoelectric conversion means 3 is set to, for example, 1.
By adopting a configuration in which a plurality of three-dimensional photoelectric conversion sensors are radially arranged, the spatial phase information of the fingerprint image of the partial area to be extracted by the convex lens 4 is electrically detected.

【0015】このように、本発明の指紋検出センサを用
いると、指紋の持つ空間的位相情報が部分領域を単位と
して検出されることになるので、この検出される空間的
位相情報を特徴情報として用いて指紋照合システムや指
紋認識システムを構築することができるのであるが、こ
のようにして構成される指紋照合システムや指紋認識シ
ステムは、指紋の持つ特徴情報が光学的に検出される構
成が採られるので、ハードウェアやソフトウェアの負担
を大きく軽減できるようになるのである。
As described above, when the fingerprint detection sensor of the present invention is used, the spatial phase information possessed by the fingerprint is detected in units of partial areas. Therefore, the detected spatial phase information is used as the characteristic information. It is possible to construct a fingerprint collation system or fingerprint recognition system using it, but the fingerprint collation system or fingerprint recognition system configured in this way has a configuration in which the characteristic information of the fingerprint is optically detected. Therefore, the burden on the hardware and software can be greatly reduced.

【0016】[0016]

【実施例】以下、実施例に従って本発明を詳細に説明す
る。図2に示すように、物体が凸レンズの前焦点面位置
に位置すると、凸レンズの後焦点面位置には、その物体
の持つ空間的位相情報が写像されることがフーリエ光学
によって知られている。ここで、図中のfは、凸レンズ
の焦点距離を表している。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples. As shown in FIG. 2, it is known by Fourier optics that when an object is located at the front focal plane position of a convex lens, the spatial phase information of the object is mapped at the rear focal plane position of the convex lens. Here, f in the figure represents the focal length of the convex lens.

【0017】図1で説明したように、本発明の指紋検出
センサは、この原理を利用するものであって、光シャッ
タ手段5によって指紋載置面の部分領域を順次1つずつ
光学的に開口することで、凸レンズ4によって抽出され
る各指紋部分領域の持つ空間的位相情報を光電変換手段
3に写像させる構成を採り、更に、光電変換手段3に方
向検出機能と中心点からの距離検出機能とを持たせるこ
とで、この写像される空間的位相情報を電気的に検出す
る構成を採ることで、指紋の持つ特徴情報を検出するの
である。
As described with reference to FIG. 1, the fingerprint detection sensor of the present invention utilizes this principle, and the optical shutter means 5 optically opens the partial areas of the fingerprint placement surface one by one. In this way, the spatial phase information of each fingerprint partial area extracted by the convex lens 4 is mapped onto the photoelectric conversion means 3, and the photoelectric conversion means 3 further has a direction detection function and a distance detection function from the center point. By having a structure in which the spatial phase information to be mapped is electrically detected by having and, the characteristic information of the fingerprint is detected.

【0018】すなわち、光シャッタ手段5が、図3
(a)に示すような指紋パターンを持つ指紋部分領域を
光学的に選択すると、光電変換手段3には、図3(b)
に示すように、指紋パターンの示す方向上の指紋パター
ン周期に対応した位置にスポット状の光が写像されるこ
とになる。
That is, the optical shutter means 5 is shown in FIG.
When a fingerprint part area having a fingerprint pattern as shown in FIG. 3A is optically selected, the photoelectric conversion means 3 has a pattern shown in FIG.
As shown in, the spot-like light is imaged at the position corresponding to the fingerprint pattern period in the direction indicated by the fingerprint pattern.

【0019】これから、光電変換手段3として、図4
(a)に示すような個別のホトセンサをフーリエ変換像
の各次数のスポット位置に配置するものや、図4(b)
に示すような1次元ホトセンサアレイを放射状に配置す
るものを用いることで、光シャッタ手段5により選択さ
れる指紋部分領域の持つ空間的位相情報を検出する構成
を採って、図5に示すように、この光電変換手段3の検
出値を位相情報メモリ6の対応するメモリ領域に格納し
ていくことで、指紋の持つ特徴情報を検出する構成を採
るのである。ここで、図5中の7はシャッタマトリクス
制御回路であって、光シャッタ手段5の開口を制御する
とともに、位相情報メモリ6の格納先アドレスを制御す
るものである。
From now on, as photoelectric conversion means 3, FIG.
An individual photosensor as shown in FIG. 4A is arranged at the spot position of each order of the Fourier transform image, and FIG.
As shown in FIG. 5, a configuration in which the spatial phase information of the fingerprint partial region selected by the optical shutter means 5 is detected by using a one-dimensional photosensor array radially arranged as shown in FIG. In addition, the characteristic value of the fingerprint is detected by storing the detected value of the photoelectric conversion means 3 in the corresponding memory area of the phase information memory 6. A shutter matrix control circuit 7 in FIG. 5 controls the aperture of the optical shutter means 5 and the storage destination address of the phase information memory 6.

【0020】光電変換手段3として、図4(a)に示す
構成のものを用いると、簡単に空間的位相情報を検出で
きるようになるものの指紋の持つ隆線ピッチの変動に対
処できない。これに対して、図4(b)に示す構成のも
のを用いると、隆線ピッチの変動に対しても対処可能で
ある。しかしながら、図4(b)に示す構成のものを用
いても、隆線方向の変動には対処できない。これから、
光電変換手段3として、2次元ホトセンサアレイを用い
るとともに、この2次元ホトセンサアレイの持つ放射状
配置のセンサエレメントの検出値を特定する演算手段を
備える構成を採ることで、指紋の持つ隆線ピッチの変動
や隆線方向の変動に対処していくことが好ましい。
When the photoelectric conversion means 3 having the structure shown in FIG. 4A is used, the spatial phase information can be easily detected, but the ridge pitch variation of the fingerprint cannot be dealt with. On the other hand, by using the structure shown in FIG. 4B, it is possible to cope with the fluctuation of the ridge pitch. However, even if the structure shown in FIG. 4B is used, it is not possible to deal with the fluctuation in the ridge direction. from now on,
By using a two-dimensional photosensor array as the photoelectric conversion means 3 and an arithmetic means for specifying the detection value of the sensor elements arranged in a radial pattern of the two-dimensional photosensor array, the ridge pitch of the fingerprint is obtained. It is preferable to deal with fluctuations in the ridge direction and fluctuations in the ridge direction.

【0021】図6ないし図8に、本発明の指紋検出セン
サの装置構成の一実施例を図示する。次に、これらの実
施例について説明する。ここで、図1で説明したものと
同じものについては同一の記号で示してある。また、照
明用光源2については記載を省略してある。
6 to 8 show an embodiment of the device configuration of the fingerprint detection sensor of the present invention. Next, these examples will be described. Here, the same components as those described in FIG. 1 are indicated by the same symbols. The description of the illumination light source 2 is omitted.

【0022】図6に示す実施例の指紋検出センサは、指
紋入力体1と一体的に構成されるプリズム体8を備え
て、このプリズム体8でもって、指紋の隆線部で散乱さ
れる光と、指紋の谷線部で散乱される光とを分離して、
指紋の隆線部で散乱される光のみを凸レンズ4を介して
光電変換手段3に入射していく構成を採る。
The fingerprint detecting sensor of the embodiment shown in FIG. 6 is provided with a prism body 8 which is integrally formed with the fingerprint input body 1, and with this prism body 8, the light scattered by the ridges of the fingerprint is detected. And the light scattered at the valley of the fingerprint are separated,
Only the light scattered by the ridges of the fingerprint enters the photoelectric conversion means 3 through the convex lens 4.

【0023】この構成に従って、光学的なノイズの除去
された状態で指紋の持つ空間的位相情報を検出すること
が可能になる。図7に示す実施例の指紋検出センサは、
指紋入力体1と一体的に構成される平行平板体9を備え
て、この平行平板体9の全反射特性を利用することで、
指紋の隆線部で散乱される光と、指紋の谷線部で散乱さ
れる光とを分離して、指紋の隆線部で散乱される光のみ
を凸レンズ4を介して光電変換手段3に入射していく構
成を採る。そして、更に、指紋の振幅画像を結像するレ
ンズ10と、このレンズ10により結像される指紋の振
幅画像を電気量に変換する撮像手段12とを備える構成
を採る。
According to this configuration, it becomes possible to detect the spatial phase information of the fingerprint in a state where the optical noise is removed. The fingerprint detection sensor of the embodiment shown in FIG.
By providing the parallel plate body 9 integrally formed with the fingerprint input body 1 and utilizing the total reflection characteristic of the parallel plate body 9,
The light scattered at the ridges of the fingerprint is separated from the light scattered at the valleys of the fingerprint, and only the light scattered at the ridges of the fingerprint is passed through the convex lens 4 to the photoelectric conversion means 3. Adopt a configuration that makes incident. Further, the lens 10 for forming the amplitude image of the fingerprint and the image pickup means 12 for converting the amplitude image of the fingerprint formed by the lens 10 into an electric quantity are further adopted.

【0024】この構成に従って、光学的なノイズの除去
された状態で指紋の持つ空間的位相情報を検出すること
が可能になるとともに、従来の指紋検出センサの検出し
ていた指紋の振幅画像についても検出することが可能に
なる。ここで、指紋の振幅画像を検出するときには、光
シャッタ手段5の全領域を開口していくように動作させ
てもよい。なお、図中の11は反射ミラーである。
According to this structure, it becomes possible to detect the spatial phase information of the fingerprint in a state where the optical noise is removed, and also the amplitude image of the fingerprint detected by the conventional fingerprint detection sensor. It becomes possible to detect. Here, when detecting the amplitude image of the fingerprint, the optical shutter means 5 may be operated so as to open the entire area. Reference numeral 11 in the figure is a reflection mirror.

【0025】図8に示す実施例の指紋検出センサは、図
7の実施例構成を採るときにあって、光電変換手段3と
撮像手段12とを共通化するとともに、凸レンズ4とレ
ンズ10とを共通化する構成を採り、更に、前面に光シ
ャッタを備えて振幅画像の結像光路を形成する反射ミラ
ー13と、前面に光シャッタを備えて空間的位相情報の
写像光路を形成する反射ミラー14とを備えて、この2
つの反射ミラー13,14の備える光シャッタのシャッ
タ機能を制御していくことで、上記の共通化構成を実現
する構成を採る。この構成に従って、図7の実施例構成
を極めて簡略なものにできる。
In the fingerprint detection sensor of the embodiment shown in FIG. 8, the photoelectric conversion means 3 and the image pickup means 12 are commonly used and the convex lens 4 and the lens 10 are used when the construction of the embodiment of FIG. 7 is adopted. Adopting a common structure, further, a reflection mirror 13 having an optical shutter on the front surface to form an imaging optical path of an amplitude image, and a reflection mirror 14 having an optical shutter on the front surface to form a mapping optical path of spatial phase information. And with this 2
By controlling the shutter function of the optical shutter provided in each of the reflecting mirrors 13 and 14, a configuration that realizes the above-described common configuration is adopted. According to this structure, the structure of the embodiment of FIG. 7 can be made extremely simple.

【0026】以上に説明したように、本発明の指紋検出
センサを用いると、指紋の持つ空間的位相情報が部分領
域を単位として検出できることになるので、これを特徴
情報として用いることで指紋照合システムや指紋認識シ
ステムを構築することができることになる。
As described above, when the fingerprint detecting sensor of the present invention is used, the spatial phase information of the fingerprint can be detected in units of partial areas. Therefore, by using this as the characteristic information, the fingerprint matching system. And you will be able to build a fingerprint recognition system.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の指紋検出
センサを用いることで、指紋の持つ特徴情報が光学的に
検出されることになるので、本発明の指紋検出センサを
用いる指紋照合システムや指紋認識システムは、複雑な
画像処理を施すことなく指紋の照合処理や認識処理を実
行できることになって、ハードウェアやソフトウェアの
負担を大きく軽減できるようになる。
As described above, by using the fingerprint detection sensor of the present invention, the characteristic information of the fingerprint is optically detected. Therefore, the fingerprint collation system using the fingerprint detection sensor of the present invention. The fingerprint recognition system can perform fingerprint collation processing and recognition processing without performing complicated image processing, and can significantly reduce the load on hardware and software.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の原理構成図である。FIG. 1 is a principle configuration diagram of the present invention.

【図2】凸レンズによる光学的フーリエ変換の説明図で
ある。
FIG. 2 is an explanatory diagram of an optical Fourier transform using a convex lens.

【図3】フーリエ変換像の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a Fourier transform image.

【図4】光電変換手段の一実施例である。FIG. 4 shows an example of photoelectric conversion means.

【図5】光電変換手段の検出値の格納処理の説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a storage process of a detection value of a photoelectric conversion unit.

【図6】本発明の一実施例である。FIG. 6 is an example of the present invention.

【図7】本発明の一実施例である。FIG. 7 is an example of the present invention.

【図8】本発明の一実施例である。FIG. 8 is an example of the present invention.

【図9】本出願人の開示した指紋検出センサの説明図で
ある。
FIG. 9 is an explanatory diagram of a fingerprint detection sensor disclosed by the applicant.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 指紋入力体 2 照明用光源 3 光電変換手段 4 凸レンズ 5 光シャッタ手段 1 Fingerprint input body 2 Illumination light source 3 Photoelectric conversion means 4 Convex lens 5 Optical shutter means

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 指を置くための指紋入力体(1) と、該指
紋入力体(1) 上の指に光を照射する照明用光源(2) と、
該指紋入力体(1) の発生する指紋像を電気量に変換する
光電変換手段(3) とを備える構成を採る指紋検出センサ
において、 上記指紋入力体(1) の指紋載置面の配置位置を前焦点面
位置とするとともに、上記光電変換手段(3) の配置位置
を後焦点面位置とする凸レンズ(4) と、 上記指紋入力体(1) の指紋載置面位置に配置されて、順
次1つの部分領域のみを光学的に開口する光シャッタ手
段(5) とを備えるとともに、 上記光電変換手段(3) が、上記凸レンズ(4) により抽出
される指紋像の空間的位相情報を検出するよう構成され
ることを、 特徴とする指紋検出センサ。
1. A fingerprint input body (1) for placing a finger, and an illumination light source (2) for illuminating a finger on the fingerprint input body (1) with light.
In a fingerprint detection sensor having a configuration including a photoelectric conversion means (3) for converting a fingerprint image generated by the fingerprint input body (1) into an electric quantity, the arrangement position of the fingerprint placement surface of the fingerprint input body (1) Is the front focal plane position, and the convex lens (4) whose rear focal plane position is the arrangement position of the photoelectric conversion means (3), and the fingerprint placement surface position of the fingerprint input body (1), An optical shutter means (5) for sequentially optically opening only one partial area is provided, and the photoelectric conversion means (3) detects spatial phase information of the fingerprint image extracted by the convex lens (4). A fingerprint detection sensor, characterized in that it is configured to.
【請求項2】 請求項1記載の指紋検出センサにおい
て、 指紋入力体(1) と一体構成あるいは別構成で用意され
て、該指紋入力体(1) の発生する指紋像の持つ凹凸像を
光学的に分離する導光体を備えて、該導光体の分離する
凹凸指紋像のいずれか一方が光電変換手段(3) に入射す
るよう構成されることを、 特徴とする指紋検出センサ。
2. The fingerprint detecting sensor according to claim 1, which is prepared integrally with or separately from the fingerprint input body (1), and optically produces an uneven image of a fingerprint image generated by the fingerprint input body (1). A fingerprint detection sensor, characterized in that the fingerprint detection sensor is provided with a light guide that separates electrically so that either one of the separated fingerprint images of the light guide enters the photoelectric conversion means (3).
【請求項3】 請求項1又は2記載の指紋検出センサに
おいて、 光シャッタ手段(5) は、複数の液晶シャッタがマトリク
ス状に配置される液晶シャッタマトリクスで構成される
ことを、 特徴とする指紋検出センサ。
3. The fingerprint detection sensor according to claim 1 or 2, wherein the optical shutter means (5) comprises a liquid crystal shutter matrix in which a plurality of liquid crystal shutters are arranged in a matrix. Detection sensor.
【請求項4】 請求項1、2又は3記載の指紋検出セン
サにおいて、 光電変換手段(3) は、単一構成を採る光電変換センサの
複数が放射状に配置されることで、凸レンズ(4) により
抽出される指紋像の空間的位相情報を検出するよう構成
されることを、 特徴とする指紋検出センサ。
4. The fingerprint detection sensor according to claim 1, 2 or 3, wherein the photoelectric conversion means (3) is a convex lens (4), in which a plurality of photoelectric conversion sensors having a single structure are radially arranged. A fingerprint detection sensor, characterized in that it is configured to detect spatial phase information of the fingerprint image extracted by.
【請求項5】 請求項1、2又は3記載の指紋検出セン
サにおいて、 光電変換手段(3) は、1次元光電変換センサの複数が放
射状に配置されることで、凸レンズ(4) により抽出され
る指紋像の空間的位相情報を検出するよう構成されるこ
とを、 特徴とする指紋検出センサ。
5. The fingerprint detection sensor according to claim 1, 2 or 3, wherein the photoelectric conversion means (3) is extracted by the convex lens (4) by arranging a plurality of one-dimensional photoelectric conversion sensors radially. A fingerprint detection sensor, characterized in that it is configured to detect spatial phase information of a fingerprint image.
【請求項6】 請求項1、2又は3記載の指紋検出セン
サにおいて、 光電変換手段(3) が2次元光電変換センサで構成される
とともに、該2次元光電変換センサの持つ放射状配置の
センサエレメントの検出値を特定する演算手段を備える
ことで、凸レンズ(4) により抽出される指紋像の空間的
位相情報を検出するよう構成されることを、 特徴とする指紋検出センサ。
6. The fingerprint detection sensor according to claim 1, 2 or 3, wherein the photoelectric conversion means (3) comprises a two-dimensional photoelectric conversion sensor, and the two-dimensional photoelectric conversion sensor has a radial arrangement of sensor elements. A fingerprint detection sensor characterized in that it is configured to detect the spatial phase information of the fingerprint image extracted by the convex lens (4) by including an arithmetic means for specifying the detection value of.
【請求項7】 請求項1、2、3、4、5又は6記載の
指紋検出センサにおいて、 指紋入力体(1) の発生する指紋像の振幅画像を電気量に
変換する撮像手段と、該振幅画像を該撮像手段に結像す
る光学系手段とを備えるよう構成されることを、 特徴とする指紋検出センサ。
7. The fingerprint detection sensor according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6, and an imaging means for converting an amplitude image of a fingerprint image generated by the fingerprint input body (1) into an electric quantity. A fingerprint detection sensor, characterized in that it is provided with an optical system means for forming an amplitude image on the imaging means.
【請求項8】 請求項7記載の指紋検出センサにおい
て、 撮像手段が光電変換手段(3) を構成する2次元光電変換
センサと共通化されるとともに、該撮像手段に対して、
凸レンズ(4) により抽出される指紋像の空間的位相情報
か、上記振幅画像のいずれか一方を入射するよう制御す
る光選択制御手段を備えることを、 特徴とする指紋検出センサ。
8. The fingerprint detection sensor according to claim 7, wherein the image pickup means is commonly used as a two-dimensional photoelectric conversion sensor forming the photoelectric conversion means (3), and
A fingerprint detection sensor characterized by comprising a light selection control means for controlling to enter either one of the spatial phase information of the fingerprint image extracted by the convex lens (4) or the amplitude image.
JP5011277A 1993-01-27 1993-01-27 Fingerprint detection sensor Withdrawn JPH06223163A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5011277A JPH06223163A (en) 1993-01-27 1993-01-27 Fingerprint detection sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5011277A JPH06223163A (en) 1993-01-27 1993-01-27 Fingerprint detection sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06223163A true JPH06223163A (en) 1994-08-12

Family

ID=11773498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5011277A Withdrawn JPH06223163A (en) 1993-01-27 1993-01-27 Fingerprint detection sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06223163A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100499799B1 (en) * 2001-04-16 2005-07-08 오므론 가부시키가이샤 Fingerprint recognition device and fingerprint recognition method
JP2006065400A (en) * 2004-08-24 2006-03-09 Fujitsu Component Ltd Image reading device and biometrics device
US8019126B2 (en) 2006-04-27 2011-09-13 Seiko Epson Corporation Biometric data acquisition device, biometric data acquisition method and biometric authentication device
US10325134B2 (en) * 2015-11-13 2019-06-18 Fingerprint Cards Ab Method and system for calibration of an optical fingerprint sensing device
WO2024085453A1 (en) * 2022-10-18 2024-04-25 삼성전자 주식회사 Electronic device and method by which electronic device registers and authenticates fingerprint by using external object

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100499799B1 (en) * 2001-04-16 2005-07-08 오므론 가부시키가이샤 Fingerprint recognition device and fingerprint recognition method
JP2006065400A (en) * 2004-08-24 2006-03-09 Fujitsu Component Ltd Image reading device and biometrics device
JP4522789B2 (en) * 2004-08-24 2010-08-11 富士通コンポーネント株式会社 Image reading apparatus and biometric authentication apparatus
US8019126B2 (en) 2006-04-27 2011-09-13 Seiko Epson Corporation Biometric data acquisition device, biometric data acquisition method and biometric authentication device
US10325134B2 (en) * 2015-11-13 2019-06-18 Fingerprint Cards Ab Method and system for calibration of an optical fingerprint sensing device
WO2024085453A1 (en) * 2022-10-18 2024-04-25 삼성전자 주식회사 Electronic device and method by which electronic device registers and authenticates fingerprint by using external object

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5146102A (en) Fingerprint image input apparatus including a cylindrical lens
US9064139B2 (en) Low power fingerprint capture system, apparatus, and method
TW521214B (en) Method and apparatus for reduction of trapezoidal distortion and improvement of image sharpness in an optical image capturing system
WO2001065471A1 (en) Method and apparatus for distinguishing a human finger from a reproduction of a fingerprint
EP3673406B1 (en) Laser speckle analysis for biometric authentication
JP2000217803A (en) Fingerprint input device
JP2007537526A (en) Method and apparatus for personal identification
CN112232163A (en) Fingerprint acquisition method and device, fingerprint comparison method and device, and equipment
US20060039048A1 (en) Systems and methods of capturing prints with a holographic optical element
JP2000194829A (en) Irregular pattern reader
US20060039049A1 (en) Live print scanner with holographic imaging at different magnifications
JPH06223163A (en) Fingerprint detection sensor
CN112232157A (en) Fingerprint area detection method, device, equipment and storage medium
JP3467052B2 (en) Personal identification device
US20060039588A1 (en) Live print scanner with holographic platen
KR100347269B1 (en) Fingerprint recognition device
JPS62266686A (en) Fingerprint collating device
JPH11250231A (en) Projecting and recessing face contact pad and projecting and recessing pattern collecting device
RU2298222C2 (en) Anamorphic system for reading papillary patterns and method for using said system
RU139535U1 (en) OPTICAL-ELECTRONIC DEVICE EXPRESS CONTROL OF AUTHENTICITY OF PROTECTIVE HOLOGRAMS
JP2738906B2 (en) Collation device
JPS63679A (en) Uneven surface information detector
JP2955059B2 (en) Fingerprint sensor
JPH11353457A (en) Fingerprint image pickup device and fingerprint collating device using the device
JPH0615324Y2 (en) Fingerprint image capture device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000404