JPS62198988A - 指紋走査装置 - Google Patents

指紋走査装置

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JPS62198988A
JPS62198988A JP61292653A JP29265386A JPS62198988A JP S62198988 A JPS62198988 A JP S62198988A JP 61292653 A JP61292653 A JP 61292653A JP 29265386 A JP29265386 A JP 29265386A JP S62198988 A JPS62198988 A JP S62198988A
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focal axis
focal
finger
prism
cylindrical
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ポール・アンドリユー・ヘイケンワース
アスピ・バマンシヨウ・ワデイア
ジエームズ・ロバート・ウオーカー
ジエームズ・メリル・ホワイト
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • A61B5/117Identification of persons
    • A61B5/1171Identification of persons based on the shapes or appearances of their bodies or parts thereof
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  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
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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】 A、産業上の利用分野 本発明は、指紋走査装置、さらに具体的に言えば、人の
指を光学表面に押しっけまたは接触させる指紋走査シス
テム、もつと具体的には指を凹面に押しつけ、それが走
査システムで走査されて認識システムまたはイメージ処
理システムに入力を送る指紋走査システムに関するもの
である。
B、従来技術 個人識別用の指紋照合乃至走査システムには、まず指の
潜偉パターンを形成して次にそれを走査するものや、指
を定位置で光学表面に押しつけながら指紋のパターンを
走査するものがある。後者のシステムでは、指の接触面
が平らなものがあるが、これは走査面積が限定され、ま
た指圧によって細部が変動や歪みを受けやすくなる。そ
の他、米国特許明細書第4120585号や第4340
300号に記載されているように接触面積を広くするた
めに変形可能な接触面を使うものや、さらにはIBMテ
クニカル・ディスクロージャ・ブレティ’、/、 Vo
l、 8. No、 3. 1965年8月、p。
435に所載の論文゛1指先照合・***部検査装置(F
ingertip Orienting and Ri
dge ViewingApparatus)”に記載
されているように浅い楕円形の凹みのある接触面を使う
ものもある。
C0発明が解決しようとする問題点 凹形のくぼみを使うと接触面積は増すものの。
曲面から反射された光線が発散し回折を受ける傾向があ
る。さらに、像がある曲線上に集束する。
また平行光線が様々な角度で曲面に当たるため。
すべての平行入射光線の全内部反射は起こらず、したが
って従来システムでは像面積が減る。本発明を用いると
、指の接触面が円筒楕円形であるとしても、像面積が増
す。
本発明の主目的は、改良型の指紋走査装置さらに具体的
に言えば、円筒楕円形の指接触面と走査システムとを有
し、像面積の増加をもたらす走査!A置を提供すること
である。
D0問題点を解決するための手段 これらの目的は、一つの焦点軸が上記の円筒楕円形の指
接触面の2つの焦点軸のうちの一方と一致する第1の円
筒楕円形反射面のもう一方の焦点軸に光源を置くことに
よって達成される。第2の円筒楕円形反射面の一つの焦
点軸は光電検出器の位置と一致し、もう一方の焦点は円
筒楕円形の指接触面の第2の焦点軸と一致する。光源に
第1の反射面を走査させる。
E、実施例 図面の特に第1図には1円周」−に縦型スロット20を
有する走査シリンダまたはドラム15の内部に配置され
ている線状の光源10を含むものとして1本発明が例示
しである。光源10は、ドラム15の中心かつ光学素子
としてのプリズム30の円筒弧面35の曲率中心に取り
pけられている。
この弧面35は、ドラム15が駆動装置16によって回
転するとき、光源10からスロット20を通過してくる
光線が素子30中に入る、直交する入口領域となる。
光源10は、プリズム30の円筒楕円形反射面3101
つの焦点軸にある。この配列により、ドラム15が回転
するとき、光源10から出て反射面31上に走査された
光線は1反射されてプリズム30の円筒楕円形の指接触
面40の1つの焦点軸に向かう。光源10から出る入射
光線は、弧面35に垂直であり、したがってこの面では
光の屈折は起こらない。
楕円面40は、この例では約45度の楕円の短軸を中心
とする弧面であるので、而31で反射された光線は入射
角αが43度と45度の間となる。
プリズム30は、ガラス製またはプラスチック製で、ガ
ラス−空気媒体が約42度の臨界反射角をもつような屈
折率である。人が指100を面40に載せると、指の隆
起部だけがその面に接触する。
したがって、入射光線が面40に当たると、指紋の陥凹
部ではガラス−空気媒体に入り、***部ではガラス−皮
膚媒体に入る。陥凹部で面40に入射する光線は全て内
部反射され、***部で入射する光線は吸収される。した
がって、陥凹部と***部の間ではつきりしたコントラス
トが生じる。面40で内部反射された光線は、焦点50
から出るように見え、反射されてプリズム30の反射面
32に当たる。この光線は円筒楕円面32で反射して、
出口円筒弧面36を通ってプリズム30から出る。出口
部36の曲率中心付近に光電検出器60がある。光電検
出器60は、電荷結合素子(COD)によって読み出さ
れる光感知素子の直線形アレイから構成されている。而
32で反射された光線は、出口円筒弧面36に垂直であ
り、したがってプリズム30によって屈折されない。
第1図に示した投影図と直交する平面内で、プリズム3
0から出た反射光線は、アレイ60の軸と直交する円筒
レンズ系70によって、アレイ60上に集束される。而
40に押された指100の***部−陥凹部イメージ部分
を生成するには、光が横方向に入口表面領域35上に集
束することが望ましいので、光源10と入口表面領域3
5の間にはレンズ系は不要である。
光学素子としてのプリズム30は比較的製造が簡単であ
り、成形品であることが好ましい。反射面31と32は
、プラズマ30の外側34に反射率の大きな銀その他の
被覆を塗布することによって作成する。プリズム30は
、光線の全内部反射がふつう43度と45度の間の角度
αで表面に当たるような値の屈折率をもつ、光学的な性
質のガラスまたまプラスチックから作る。
第2図に例示した本発明の別の実施例では、第1図と同
じまたは等価な要素に同じ参照番号をつけである。光源
10が、ドラム15内の、鏡38の円筒楕円形反射面3
1の1つの焦点軸の所にある。面31のもう一方の焦点
軸は、プリズム80の円筒楕円面40の1つの焦点軸と
参照番号45のところで一致する。光源10から出た光
線は。
ドラム15が回転するとき、スロット20を通過しなが
ら反射面31に当たる。而31で反射された光線は1円
筒弧面35からプリズム80に入る。
円筒弧面35は焦点45に中心または軸がある。
すなわち1反射光線は、第2図の投影図で面35に対し
て垂直にプリズム80に入る。プリズム80に入った光
線は、プリズム80の楕円形の指接触面40に当たり、
指紋の***部が面に接触する場所以外では全て内部反射
して、焦点50付近に中心がある円筒弧面36を通って
プリズム80がら出る。焦点45と50は、指接触面4
0の焦点でもある。
プリズム80から出た光線は、第2図の投影図で屈折さ
れずに鏡38の楕円形反射面32に当たる。
鏡38の一つの焦点軸は焦点軸50と一致し、もう一つ
の焦点軸はセンサ・アレイ60の位置と一致している。
反射面31と32は、単−鏡38の表面として図示しで
あることに注意すべきである。本発明から逸脱せずに、
各反射面ごとに別の鏡を設けることもできる。
第2図の楕円形の指接触面40は、楕円の短軸に中心が
ある弧である。どちらの実施例でも、人間の指100を
楕円形接触面40に押しつけまたは接触させる。
光源10から出てスロット20を通過する光線は ドラ
ム15が回転するとき1反射面31の表面領域に沿って
43から44まで掃引する。而31で反射された光線は
、接触面40を掃引して、押しつけられた指100を照
射する。而40で内部反射された光線は1反射面32を
47から49まで掃引し、イメージとして反射されてセ
ンサ・アレイ60上に収束する。第1図の実施例の場合
と同様に、指紋の***部は接触面40に当たる光線を吸
収し、指紋の陥凹部は当たった光線を反射する。この反
射光線がプリズム80で内部反射されて、その表面36
から出て反射面32に当たる。
F1発明の効果 本発明によれば、指の接触面積及び走査面積が増し、像
面積も増加する指紋走査装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の良好な実施例を示す概略図、第2図
は、本発明の別の実施例を示す概略図である。 10・・・・光源、15・・・・ドラム(以上、走査光
源)、30.80・・・・プリズム、31.32・・・
・円筒楕円形の反射面(第1及び第2の反射面)40・
・・・円筒楕円形の指接触面、60・・・・光電検出器
のアレイ、100・・・・指。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)走査すべき指を受けるための、プリズム内の指接
    触面であつて、第1の焦点軸と上記第1の焦点軸に平行
    な第2の焦点軸を有する円筒楕円形に凹んだ上記指接触
    面と、 上記第1の焦点軸および第2の焦点軸に平行でそれらの
    焦点軸と同一平面内にあるソース焦点軸、および上記第
    2の焦点軸と同じシンク焦点軸を有し、光線を反射する
    円筒楕円形の第1の反射手段と、 上記第1の反射手段を横切るよう光線を走査するため上
    記ソース焦点軸の所にある走査光源と、上記第1の焦点
    軸および第2の焦点軸に平行でそれらの焦点軸と同一平
    面上にあるシンク焦点軸、および第1の焦点軸と同じソ
    ース焦点軸を有する第2の円筒楕円形の反射手段と、 上記指接触面から指紋に応じて選択的に反射され、上記
    第2の反射手段で再度反射された光を受けるための、上
    記シンク焦点軸の所にある光電検出器のアレイと を含む指紋走査装置。
  2. (2)上記第1及び第2の反射手段が、上記指接触面を
    含む上記プリズムの一部である凹面であることを特徴と
    する特許請求の範囲第(1)項記載の指紋走査装置。
  3. (3)上記第1及び第2の反射手段が夫々凹面鏡の面で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の
    指紋走査装置。
JP61292653A 1986-02-18 1986-12-10 指紋走査装置 Expired - Lifetime JPH0752464B2 (ja)

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US06/830,650 US4684802A (en) 1986-02-18 1986-02-18 Elliptical finger press scanner with rotating light source
US830650 1992-02-04

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JPS62198988A true JPS62198988A (ja) 1987-09-02
JPH0752464B2 JPH0752464B2 (ja) 1995-06-05

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