JPH0812694B2 - 指紋判別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は個人識別（Identification以下IDと言う）
を、指紋で行なうに際し、この指紋の一致判断を行なう
指紋判別装置の改良に関するものである。

［従来の技術］ 計算センター、金融機関、原子力設備等、特別に監視
を要する特定区域の出入口部には、通行人の通行適否を
判断して扉の開閉を行なう通行制御装置を設けることが
多い。

この通行適否の判断には周知のIDカードやテンキー等
の番号入力手段の他に、最近は指紋照合も用いられ、こ
の照合を自動的に行なう装置として、例えば、週間宝石
（昭和59年８月発行第24号、第31号）誌上に発表された
Ｉ社の指紋判断器がある。

この指紋判断器は、１本の指の指紋が予め登録したも
のと一致するか否かを判断するもので、識別精度も比較
的高いものであった。

［発明が解決しようとする問題点］ 上述のような指紋判断器では、指紋判別器が特定の１
本の指について判別する構成であることから、特定の指
を怪我したような場合には登録済の通行人である被検出
者であっても通行できないという問題点があった。

一方、特開昭53−73936号公報では、左右の人差指を
順次的に選択走査し、ファイルと照合される技術が開示
されている。

ところが、指紋判別装置は設置条件、季節及び人体の
条件等によって、その検出精度が変化し、同一精度で左
右の人差指をファイルに格納してある指紋パターンと照
合しても、必ずしも、両者が一致しない場合がある。

このような場合には、被検出者は寒い屋外、或いは暑
い屋外等に長時間立ち続け、サービスの低下に繋がるこ
とになる。

そこで、本発明はかかる問題点を解決するためになさ
れたもので、特定の指を怪我した被検出者でも該被検出
者のいずれかの他の指で指紋の一致が判別でき、かつ、
早く判別できる指紋判別装置の提供を課題とするもので
ある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る指紋判別装置は、被検出者のカードが入
力される入力手段と、指紋を判別する期間と被検出者の
IDコードを設定する設定部と、前記入力手段と前記設定
部の出力に基づいて、あらかじめ登録された被検出者の
指の指紋の中から照合する指紋を特定する指選択手段
と、被検出者が挿入する一本の指の指紋を検出し、この
検出された指紋と前記指選択手段で特定された指の指紋
との一致を判断し、その結果を出力する指紋検出判断手
段とを具備し、前記指選択手段により特定された第１番
目の指の指紋と被検出者が挿入した指の指紋との一致が
前記指紋検出判断手段により判断されなかった場合、被
検出者のIDコードと第２番目の指の指紋を判別する期間
が設定部に設定され、前記指選択手段で特定された第２
番目の指の指紋と被検出者の第２番目の指の指紋との一
致を、前記設定された期間のみ前記指紋検出判断手段に
より判断するものである。

［作用］ 本発明においては、指選択手段で指定した特定の指に
関し指紋の検出及び一致判断を所定の時間だけ行ない、
指紋検出判断手段により特定の指の指紋の一致が判断さ
れなかった場合、指紋検出判断手段にて検出及び判断さ
れる指を指選択手段で変更し、別途新たな指を順次選択
し、選択された指について指紋の検出を行ない、この検
出結果に基づき一致が検出されたとき、それをもって同
一人と判断する。

［実施例］ 以下、本発明の指紋判別装置が通行制御区域の出入口
に設けられた場合の一実施例を図に基づいて説明する。

図は本発明の指紋判別装置の一実施例を説明するため
の全体回路ブロック図を示すものである。

図において、１は通行制御区域に出入する通行人の指
の指紋を複数検出し、その何れかの一致を判断する指紋
検出判断手段である。２は通行人である被検出者に予め
付与されたカードの番号を読取るカードリーダ、３は被
検出者の第２番目以降（本実施例では２番目）に指紋が
検出される指を選択するためのIDコードを設定して出力
する設定部、４はカードリーダ２にて読取られたカード
番号と設定部３にて出力されるIDコードとの一致に基づ
き指紋を検出すべき第１番目の指から第２番目の指へ変
更させる起動パルスを出力する指選択指令部、５は指選
択指令部４から出力される起動パルスを起動指令として
入力され、カードリーダ２が読取ったカード番号に基づ
き指紋検出判断手段１に選択信号を送出する指選択部で
ある。

前記指紋検出判断手段１は、通行人の指紋を映像信号
として読取る指紋リーダ11と、指紋リーダ11にて読取ら
れた指紋の映像信号から特徴パターンを抽出して数値化
する特徴パターン抽出装置12と、指選択部５にて送出さ
れる選択信号にて特定される該当する特徴パターンデー
タを出力する特徴パターンメモリ13と、特徴パターンメ
モリ13にて出力される特徴パターンデータと特徴パター
ン抽出装置12にて出力される数値化特徴パターンとを比
較し、一致を判別する一致検出器14と、一致検出器14の
判別結果に基づいて被検出者に指紋の許否を表示する指
紋許可表示器15とを備え、一致検出器14の判別結果に基
づいて通行制御区域の出入口扉（図示せず）に電気錠解
錠指令を送出する構成とされる。

設定部３は、所定の月、日の所定の時間範囲を設定す
るための万年カレンダ時計31と、開始時刻設定スイッチ
32と、終了時刻設定スイッチ33と、一致検出器34,35
と、及び、これらの一致検出器によってセット、リセッ
トが行なわれるＲ−Ｓフリップフロップ36と、指紋を検
出する新たな指を特定するIDコードを設定するIDコード
設定スイッチ37と、Ｒ−Ｓフリップフロップ36によって
開閉制御されるゲート38とで構成され、通行制御区域全
体を監視する監視センタに設けられている。なお、開始
及び終了の各時期、IDコードは、被検出者が設定部３が
設けられる監視センタとの通話手段（図示せず）による
対話により設定されるものである。

指選択指令部４は、カードリーダ２にて読取られたカ
ード番号と設定部３にて設定されたIDコードとの一致を
検出する一致検出器41と、被検出者が通常操作できない
所に収納設置され指を変更する時に投入される指変更要
求スイッチ42と、指変更要求スイッチ42及び一致検出器
41の各出力の論理和条件をとり、第２番目の指への変更
を行なう起動パルスを出力するオア回路43と、オア回路
43にて出力される起動パルスを反転させて反転起動パル
スを出力するノット回路44で構成される。

指選択部５は、カードリーダ２のカード番号の読取り
結果に基づいて指紋検出判断手段１が最初に指紋を検出
すべき指の特徴パターンメモリ13におけるアドレス信号
を送出する第１のデコーダ51と、第１のデコーダ51の次
に指紋を検出すべき指の特徴パターンメモリ13における
アドレス信号を送出する第２のデコーダ52と、カードリ
ーダ２のカード番号の読取り結果に基づいて指紋検出判
断手段１が最初に指紋を検出すべき五指（親指、人差し
指、中指、環指、小指）のいずれかと、次に指紋を検出
すべき五指のいずれかとの各指を特定する指定信号を送
出する第３または第４の各デコーダ53,54と、指選択指
令部４のノット回路44にて出力される反転起動パルスに
基づいて第１のデコーダ51のアドレス信号をオン・オフ
制御する第１のゲート551と、指選択指令部４の起動パ
ルスに基づいて第２のデコーダ52のアドレス信号をオン
・オフ制御する第２のゲート552と、第１及び第２のゲ
ート551,552の各信号を加算し、指紋検出判断手段１の
特徴パターンメモリ13に選択信号を送出する加算器57
と、第３及び第４の各ゲート553,554の各五指を特定す
る指定信号の論理和条件をとる第１乃至第５の各オア回
路561〜565と、該各第１乃至第５のオア回路561〜565の
出力に基づいて選択された指の種類を表示する指選択表
示器58とで構成されている。

次に、本実施例に係る指紋判別装置に動作について説
明する。

まず、通行人がカードリーダ２にカードを投入し、カ
ードリーダ２でカード番号が読取られ、第１のデコーダ
51にてカード番号から予め特定されている最初の指であ
る、例えば、人指し指のアドレス信号を出力する。他方
カードリーダ２のカード番号が第３のデコーダ53にも入
力され、この第３のデコーダ53の各五指を特定する指定
信号が第３のゲート553と第１ないし第５のオア回路561
〜565を介して指選択表示器58に入力され、この指選択
表示器58によって指紋検出判断手段１の指紋リーダ11に
通行人が挿入・押圧すべき指を表示することとなる。

さらに、通行人がカードリーダ２の操作に続いて、指
紋検出判断手段１の指紋リーダ11に指を挿入・押圧し、
指紋を読取りが行なわれ、読取られた指の数値化特徴パ
ターンと前記加算器57にて出力される選択信号に基づ
き、特徴パターンメモリ13から出力される特徴パターン
データとを一致検出器14にて一致した旨が判断された場
合には、出入口扉に電気錠解錠信号が送出されると共
に、指紋許可表示器15に許可表示が行なわれ、通行人は
この許可表示で指紋許可を確認した後、扉を開放して通
行できることとなる。

次に、一致検出器14にて一致が検出されない場合に
は、被検出者である通行人が監視センタに対し通話手段
を介して第２番目の指である中指にて指紋を判別する期
間（開始時期、終了時期）及びIDコードを設定部３にて
設定することを要求する。監視センタは、設定部３の開
始時刻設定スイッチ32により開始時刻を設定し、終了時
刻設定スイッチ33により終了時刻を設定し、IDコード設
定スイッチ37によりIDコードを設定する。一致検出器34
は、万年カレンダ時計31と開始時刻の一致を検出し、一
致が検出された場合には、Ｒ−Ｓフリップフロップ36に
セット信号を出力する。Ｒ−Ｓフリップフロップ36は、
セット信号を受信すると、ゲート38を開に制御する。ゲ
ートが開されると、IDコード設定スイッチ37により設定
されたIDコードは、指選択指令部４に送信される。ま
た、一致検出器35は、万年カレンダ時計31と終了時刻の
一致を検出し、一致が検出された場合には、Ｒ−Ｓフリ
ップフロップ36にリセット信号を出力する。Ｒ−Ｓフリ
ップフロップ36は、リセット信号を受信すると、ゲート
38を閉に制御し、指選択指令部４へのIDコードの送信を
中止する。このIDコードと前記カードリーダ２で読取ら
れたカード番号との一致を指選択指令部４で判断し、こ
の一致が検出された場合には、指選択部５の第２及び第
４のゲート552,554に起動信号を送出する。この起動信
号により第２のゲート552がオン状態となり、カードリ
ーダ２で読取られたカード番号に基づき第２のデコーダ
52にて第２番目に検出すべき中指の特徴パターンメモリ
13におけるアドレス信号を加算器57を介して特徴パター
ン13に入力されると共に、中指が選択された旨の表示を
指選択表示器58で行ない、この表示に従い、通行人は前
記人差指の場合と、同様に中指に関して指紋検出判断手
段１にて一致が判断され、この一致が判断されたとき通
行人は通行が可能となる。

なお、ここで、カードリーダ２の操作に続いて、指紋
リーダ11に指を挿入・押圧し、指紋の読取りを行ない、
読取られた指の数値化特徴パターンと前記加算器57にて
出力される選択信号に基づき、特徴パターンメモリ13か
ら出力される特徴パターンデータとを一致検出器14で判
断する構成は、本実施例の被検出者が挿入する一本の指
の指紋を検出し、この検出された指紋と下記の指選択手
段で特定された指の指紋との一致を判断し、その結果を
出力する指紋検出判断手段１を構成している。

また、指選択指令部４及び指選択部５は、指紋検出判
断手段１により特定の指の指紋の一致が判断されなかっ
た場合、指紋検出判断手段１にて検出及び判断される指
を選択して特定する指選択手段を構成している。

このように、本実施例の指紋判別装置は、被検出者の
カードが入力される入力手段２と、指紋を判別する期間
と被検出者のIDコードを設定する設定部３と、前記入力
手段と前記設定部の出力に基づいて、あらかじめ登録さ
れた被検出者の指の指紋の中から照合する指紋を特定す
る指選択手段4,5と、被検出者が挿入する一本の指の指
紋を検出し、この検出された指紋と前記指選択手段4,5
で特定された指の指紋との一致を判断し、その結果を出
力する指紋検出判断手段１とを具備し、前記指選択手段
4,5により特定された第１番目の指の指紋と被検出者が
挿入した指の指紋との一致が前記指紋検出判断手段１に
より判断されなかった場合、被検出者のIDコードと第２
番目の指の指紋を判別する期間が設定部３に設定され、
前記指選択手段で特定された第２番目の指の指紋と被検
出者の第２番目の指の指紋との一致を、前記設定された
期間のみ前記指紋検出判断手段１により判断するもので
ある。

したがって、本実施例の指紋判別装置は、設置条件、
季節及び人体の条件等によって、その検出精度が変化し
ない程度に精度を設定し、複数の指をファイルに格納し
てある指紋パターンと照合し、両者が一致しない場合に
は、所定時間毎に順次指を変更することにより認識で
き、その結果を早く得ることができる。当然、特定の指
を怪我した被検出者でも該被検出者のいずれかの他の指
で指紋の一致が判別できるという効果を奏する。

なお、実施例の構成に代え以下の様に構成することも
できる。

本実施例の指紋検出判断手段１は、単一の指紋リー
ダ11で２種の指（人差し指、中指）を順次検出する構成
としたが、常時複数種（２種ないし５種）の指に関し、
同時に各指紋を検出し、その検出された指紋のうちいず
れかが一致した場合に、その指紋を登録した人と同一人
と判断する構成とすることもできる。また、一致した場
合にどちらかが有効か否かを監視センタから指示し、そ
の指示に従い同一人と判断してもよい。すなわち、本発
明を実施する場合の指紋検出判断手段１は、被検出者の
複数本の指の指紋を１本づつ順次検出し、この検出され
た指紋と予め登録された被検出者の指紋との一致を１本
づつ順次判断するものであればよい。

本実施例のカードリーダ２は、テンキーその他個人
のIDコードを入力できるものであればいずれで構成する
こともできる。

本実施例の指選択表示器58は、五指の内いずれの指
を読み取るかを視覚で認識できる表示の他、聴覚（音
声）表示、触覚（盲人の為の指の感覚）表示で構成する
こともできる。

本実施例のカードリーダ２は、IDカードにて入力し
て得られるIDとしたが、これに加えて五指の内いずれを
最初に、また次にどれを指紋リーダ11に載置するかをも
IDの内容とする構成であってもよい。

出入口の扉への電気錠解錠指令は、扉が自動扉であ
る場合には、開閉指令として出力される構成であっても
よい。

指紋検出判断手段１は、３種以上の指を順次判別す
る構成とするここともできる。

監視センタにおいて、複数人について時刻設定及び
IDコードの設定ができる構成とすることもできる。

［発明の効果］ 以上説明したとおり、本発明の指紋判別装置は、指紋
検出判断手段と指選択手段とを備え、指紋検出判断手段
により一致が判断されなかった場合、前記指選択手段に
て特定された他の指に対し指紋の検出及び一致を所定の
時間毎に順次行なうものであるから、指紋検出判断手段
により一致が判断されなかった場合に、指選択手段で特
定される指に関し指紋の検出及び一致を判断でき、指紋
判別に支障を有する被検出者に対し、指紋の一致が検出
されない場合に、指選択手段で別途新たな指を選択し、
前記選択された指について指紋の検出を行ない、この検
出結果に基づき一致が検出されたとき同一人と判断でき
ることとなり、新たに設定された他の支障がない指で通
行でき、通行制御においても同一人の判断を弾力的且つ
円滑的に運用できると共に、後に新たに設定できること
から任意的な判断が監視側で可能となる効果を奏する。

また、本発明においては、設置条件、季節及び人体の
条件等によって、その検出精度が変化しない程度に精度
を設定し、複数の指をファイルに格納してある指紋パタ
ーンと照合し、両者が一致しない場合には、所定時間毎
に順次指を変更することによりそれれの指が認識でき、
その結果を早く得ることができる。設置条件、季節及び
人体の条件等によって、サービスが低下することがな
い。当然、特定の指を怪我した被検出者でもいずれかの
他の指で指紋の一致が判別できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の指紋判別装置の一実施例を説明するための
全体回路ブロック図を示す。 図において、 1:指紋検出判断手段、2:カードリーダ 3:設定部、4:指選択指令部 5:指選択部、11:指紋リーダ 12:特徴パターン抽出装置 12:特徴パターンメモリ 14:一致検出器、15:指紋許可表示器 である。 なお、図中、同一符号及び同一記号は同一又は相当部分
を示すものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被検出者のカードが入力される入力手段
   と、指紋を判別する期間と被検出者のIDコードを設定す
   る設定部と、前記入力手段と前記設定部の出力に基づい
   て、あらかじめ登録された被検出者の指の指紋の中から
   照合する指紋を特定する指選択手段と、被検出者が挿入
   する一本の指の指紋を検出し、この検出された指紋と前
   記指選択手段で特定された指の指紋との一致を判断し、
   その結果を出力する指紋検出判断手段とを具備し、前記
   指選択手段により特定された第１番目の指の指紋と被検
   出者が挿入した指の指紋との一致が前記指紋検出判断手
   段により判断されなかった場合、被検出者のIDコードと
   第２番目の指の指紋を判別する期間が設定部に設定さ
   れ、前記指選択手段で特定された第２番目の指の指紋と
   被検出者の第２番目の指の指紋との一致を、前記設定さ
   れた期間のみ前記指紋検出判断手段により判断すること
   を特徴とする指紋判別装置。
2. 【請求項２】被検出者のIDコードと第２番目の指を判別
   する期間は、被検出者が監視センタを介して設定部に設
   定要求することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のの指紋判別装置。