JPS63244284A - 指紋照合装置 - Google Patents
指紋照合装置Info
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- JPS63244284A JPS63244284A JP62076438A JP7643887A JPS63244284A JP S63244284 A JPS63244284 A JP S63244284A JP 62076438 A JP62076438 A JP 62076438A JP 7643887 A JP7643887 A JP 7643887A JP S63244284 A JPS63244284 A JP S63244284A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 10
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、指紋の凹凸パターンを直接的に実時間で採
取して照合する指紋照合装置に関するものである。
取して照合する指紋照合装置に関するものである。
第5図は、例えば特開昭61−145686号公報に示
された従来の指紋照合装置を示す系統図であり、図にお
いて、1は光源、2は直角プリズム等の光学装置を示し
、被験者の指Fが置かれる斜面2aへ光源1からの入射
光線束L1が一定の範囲内の所定角度で面2bから入射
する。
された従来の指紋照合装置を示す系統図であり、図にお
いて、1は光源、2は直角プリズム等の光学装置を示し
、被験者の指Fが置かれる斜面2aへ光源1からの入射
光線束L1が一定の範囲内の所定角度で面2bから入射
する。
3はテレビカメラ等の変換装置を示し、光学装置2の斜
面2aから出力される光学情報(反射光線束L2)を電
気信号に変換して指紋画像を得るものである。
面2aから出力される光学情報(反射光線束L2)を電
気信号に変換して指紋画像を得るものである。
4は自動判別装置を示し、変換装置3からの指紋画像の
取り込みの可否を濃度の平均で自動的に判別するもので
ある。
取り込みの可否を濃度の平均で自動的に判別するもので
ある。
5は自動判別装置40判別結果等を被験者に知らせる、
例えば3つのLro5a + 5b r 5cを有する
表示装置を示し、自動判別装置4と表示装置5とで判別
表示装置が構成されている。
例えば3つのLro5a + 5b r 5cを有する
表示装置を示し、自動判別装置4と表示装置5とで判別
表示装置が構成されている。
6は取り込んだ指紋画像の識別、照合等を行う処理装置
を示す。
を示す。
次に、動作について説明する。
まず、光学装置2の斜面2aの上に指Fが置かれていな
い初期状態では表示装置5のLED5aが点灯し、被験
者に指Fを置くように促す指示を与える。
い初期状態では表示装置5のLED5aが点灯し、被験
者に指Fを置くように促す指示を与える。
次に、被験者が指Fを斜面2aに置くと、LED5aが
消えてLED5bが点滅し、光源1からの入射光線束L
1が光学装置2の面2bから斜面2aに対して臨界角θ
を超える所定角度で入射されているので、光学装置2の
斜面2aと空気との界面では全反射し、指Fが密着して
いる界面では媒質相互の屈折率の関係によって全反射し
なくなる。すなわち、斜面2aに密着しない指紋の谷線
Faの部分は全反射し、斜面2aに密着している指紋の
隆線Fbの部分は全反射しなくなる、したがって、光学
装置20面2Cから出力される反射光線束L2が変換装
置3で指紋画像に変換され、この変換装置3からの指紋
画像のコントラストが鮮明であるかを自動判別装置4で
判別する。
消えてLED5bが点滅し、光源1からの入射光線束L
1が光学装置2の面2bから斜面2aに対して臨界角θ
を超える所定角度で入射されているので、光学装置2の
斜面2aと空気との界面では全反射し、指Fが密着して
いる界面では媒質相互の屈折率の関係によって全反射し
なくなる。すなわち、斜面2aに密着しない指紋の谷線
Faの部分は全反射し、斜面2aに密着している指紋の
隆線Fbの部分は全反射しなくなる、したがって、光学
装置20面2Cから出力される反射光線束L2が変換装
置3で指紋画像に変換され、この変換装置3からの指紋
画像のコントラストが鮮明であるかを自動判別装置4で
判別する。
このとき、鮮明なコントラストでないと判別されると、
指Fの表面の湿り気が出てくるのを待つことになる。
指Fの表面の湿り気が出てくるのを待つことになる。
さらに、指Fと斜面2aとの密着性が増して、コントラ
ストのある鮮明な指紋画像の凹凸パターンであると自動
判別装置4が判別すると、その時点で指紋画像は処理装
置6に取り込まれ、LED5bは消えてLED5 Cが
点灯し、鮮明な指紋画像が処理装置6に取り込まれたこ
とを被験者に知らせる。
ストのある鮮明な指紋画像の凹凸パターンであると自動
判別装置4が判別すると、その時点で指紋画像は処理装
置6に取り込まれ、LED5bは消えてLED5 Cが
点灯し、鮮明な指紋画像が処理装置6に取り込まれたこ
とを被験者に知らせる。
そして、処理装置6では取り込んだ指紋画像の識別、照
合等の処理、が行われ、被験者は斜面2aから指Fを離
してよいことになる。
合等の処理、が行われ、被験者は斜面2aから指Fを離
してよいことになる。
これらの処理が終るとLED5cは消え、再びり、ED
5aが点灯して初期状態へ戻る。
5aが点灯して初期状態へ戻る。
次に、前述の自動判別装置4が行うコントラストに有無
の判断について第6図を参照して説明する。
の判断について第6図を参照して説明する。
まず、指紋照合の前段階として指Fの置かれていない状
態(第6図(a))の画像P1を取り込み、4つの領域
S1〜S、における濃度の分散σ、 +11(i= 1
〜4)を計算する。
態(第6図(a))の画像P1を取り込み、4つの領域
S1〜S、における濃度の分散σ、 +11(i= 1
〜4)を計算する。
次に、指Fが置かれた状l114(第6図(b))の画
像P2を取り込み、4つの領域81〜S4における濃度
の分散σ%21(1、、、1〜4)を計算する。
像P2を取り込み、4つの領域81〜S4における濃度
の分散σ%21(1、、、1〜4)を計算する。
そして、
R:指Fが置かれたか、またはコントラストの有無を判
断する指標 を計算する。
断する指標 を計算する。
次に、R≦71(T1:指Fが置かれたかを判断するし
きい値)を満足すれば、指Fが置かれていないと判断し
、T1<R≦T2(T2:コントラストが適当かを判断
するしきい値)を満足すれば、指Fの表面が乾いている
状態と判断し、T2≦Rを満足すれば、コントラストの
高い画像が得られたと判断する。
きい値)を満足すれば、指Fが置かれていないと判断し
、T1<R≦T2(T2:コントラストが適当かを判断
するしきい値)を満足すれば、指Fの表面が乾いている
状態と判断し、T2≦Rを満足すれば、コントラストの
高い画像が得られたと判断する。
従来の指紋照合装置は以上のように構成されているので
、すなわち指Fが置かれた状態の画@P2を指Fが置か
れていない状態の画像P1 と比較することにより、指
紋画像のコントラストの有無を判断する構成とされてい
るため、指Fが置かれていない状態の画@P1の取り込
み時期の設定が困難となる。
、すなわち指Fが置かれた状態の画@P2を指Fが置か
れていない状態の画像P1 と比較することにより、指
紋画像のコントラストの有無を判断する構成とされてい
るため、指Fが置かれていない状態の画@P1の取り込
み時期の設定が困難となる。
したがって、例えば斜面2aの表面が脂等で汚れた状態
の指紋画像を取り込んでしまうと、適切な濃度の分布σ
111)の値が得られず、指標Rがコントラストの有無
の判断の正しい指標にならなくなるという問題点があっ
た。
の指紋画像を取り込んでしまうと、適切な濃度の分布σ
111)の値が得られず、指標Rがコントラストの有無
の判断の正しい指標にならなくなるという問題点があっ
た。
また、指紋画像の取り込み時期を被験者が判断するよう
に構成すると、全体の操作が繁雑になる等の問題点があ
った。
に構成すると、全体の操作が繁雑になる等の問題点があ
った。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、被験者の指が置かれたかどうか、かつ、そ
の指紋画像のコントラストの有無を取り込んだ画像の濃
度ヒストグラムの形状から判断して正確な指紋の照合が
行える指紋照合装置を得ることを目的とする、 〔問題点を解決するための手段〕 この発明に係る指紋照合装置は、指紋画像のコントラス
トの有無を濃度ヒストグラムの形状によって判別する構
成としたものである。
れたもので、被験者の指が置かれたかどうか、かつ、そ
の指紋画像のコントラストの有無を取り込んだ画像の濃
度ヒストグラムの形状から判断して正確な指紋の照合が
行える指紋照合装置を得ることを目的とする、 〔問題点を解決するための手段〕 この発明に係る指紋照合装置は、指紋画像のコントラス
トの有無を濃度ヒストグラムの形状によって判別する構
成としたものである。
この発明における指紋照合装置は、指紋画像のコントラ
ストの有無を濃度ヒストグラムの形状で判別して取り込
む。
ストの有無を濃度ヒストグラムの形状で判別して取り込
む。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第1図において、第5図と同一部分には同一符号が付し
てあり、7は自動判別装置を示し、変換装置3からの指
紋画像の取り込みの適否を濃度ヒストグラムに形状で自
動判別するものである。
てあり、7は自動判別装置を示し、変換装置3からの指
紋画像の取り込みの適否を濃度ヒストグラムに形状で自
動判別するものである。
8は自動判別装置10判別結果等を被験者に知らせる、
例えば3つのLED8a l 8b 、3cを有する表
示装置を示し、自動判別装置Tと表示装置8とで判別表
示装置が構成されている。
例えば3つのLED8a l 8b 、3cを有する表
示装置を示し、自動判別装置Tと表示装置8とで判別表
示装置が構成されている。
第2図は自動判別装置の構成を示すブロック図であり、
71は変換装置3からの画像データ(指紋画像)を記憶
する画像メモリ、72はヒストグラム計算回路、73は
指標Rを算出するR算出回路、T4は”黒”画素の比率
ω1を算出する゛ω1算出回路、75はしきい値T11
T21 およびT2゜を記憶しているROM、76
a 、76b 、76cは比較器、77a、77b&工
AND回路、78はNOT回路、79a 、79bはN
AND回路を示す。
71は変換装置3からの画像データ(指紋画像)を記憶
する画像メモリ、72はヒストグラム計算回路、73は
指標Rを算出するR算出回路、T4は”黒”画素の比率
ω1を算出する゛ω1算出回路、75はしきい値T11
T21 およびT2゜を記憶しているROM、76
a 、76b 、76cは比較器、77a、77b&工
AND回路、78はNOT回路、79a 、79bはN
AND回路を示す。
なお、各信号は′L”を便意とし、”H”を無意とする
。
。
次に、第3図の70−チャート、第4図(al〜@)の
濃度ヒストグラムの特性図を参照して動作について説明
する。
濃度ヒストグラムの特性図を参照して動作について説明
する。
まず、信号INITを′L″にすると、信号LED$a
ONは”L”となり、LED8bONとLED8cON
とは”H”となって表示装置8のLED8aを点灯させ
るとともに、LED8b。
ONは”L”となり、LED8bONとLED8cON
とは”H”となって表示装置8のLED8aを点灯させ
るとともに、LED8b。
8Cを消灯させて被験者に光学装置2の斜面2aに指F
を置くように促しくステップ5Tfll)、斜面2aの
画像を変換装置3を介して画像メモリ71へ取り込み(
ステップS T (2) )、ヒストグラム計算回路7
2によって予め定めた小領域での濃度ヒストグラムを作
成する(ステップS T (3) )と、濃度ヒストグ
ラムの形状は指Fが置かれたかどうか、コントラストが
あるかどうかで第4図(al〜(dlのような形状にな
る。例えば、第4図(a)は指Fが置かれていない状態
、第4図(bl〜(dlは指が置かれている状態を示し
、第4図(blは”黒”、“白”の画素が適当でコント
ラストの良い場合、第4図(clは指Fが湿り過ぎ、ま
たは指Fの押え方が強すぎるために”黒”画素の割合が
多い場合、第4図(dlは第4図(C1の逆の場合であ
る。
を置くように促しくステップ5Tfll)、斜面2aの
画像を変換装置3を介して画像メモリ71へ取り込み(
ステップS T (2) )、ヒストグラム計算回路7
2によって予め定めた小領域での濃度ヒストグラムを作
成する(ステップS T (3) )と、濃度ヒストグ
ラムの形状は指Fが置かれたかどうか、コントラストが
あるかどうかで第4図(al〜(dlのような形状にな
る。例えば、第4図(a)は指Fが置かれていない状態
、第4図(bl〜(dlは指が置かれている状態を示し
、第4図(blは”黒”、“白”の画素が適当でコント
ラストの良い場合、第4図(clは指Fが湿り過ぎ、ま
たは指Fの押え方が強すぎるために”黒”画素の割合が
多い場合、第4図(dlは第4図(C1の逆の場合であ
る。
そして、ω1.ω2は、濃度を”黒”、”白”2つのク
ラスに分けるのに各クラスのまとまりが最も良くなるよ
うに、しきい値tを定めたときの1黒”′画素と”白”
画素との比率を示し、(ω1+ω2)=1である。
ラスに分けるのに各クラスのまとまりが最も良くなるよ
うに、しきい値tを定めたときの1黒”′画素と”白”
画素との比率を示し、(ω1+ω2)=1である。
また、μ0.μ2は”黒”、白”のクラスの平均濃度を
示す。
示す。
結局、コントラストの良い鮮明な画像とは平均濃度μ0
.μ2が離れ、しかも比率ω1.ω2が同租度ある場合
であると考えることができる。
.μ2が離れ、しかも比率ω1.ω2が同租度ある場合
であると考えることができる。
次に、R算出回路73によって
R=(μ2−μm)/μ2
を計算しくステップS T (41)、比較器76aに
よって指標Rとしきい値T1 とが比較され、R<T1
、すなわち比較器76aの出力が”L”ならば(第4図
ta)のような場合)、指Fが置かれていないと判断し
くステップS T (51)、ステップ5T(11へ戻
り、R≧T1 ならば(第4図(bl〜(dlのよう
な場合)指Fが置かれた状態と判断してLED8bを点
灯させるとともに、LED8aを消灯させる(ステップ
S T t61 )。
よって指標Rとしきい値T1 とが比較され、R<T1
、すなわち比較器76aの出力が”L”ならば(第4図
ta)のような場合)、指Fが置かれていないと判断し
くステップS T (51)、ステップ5T(11へ戻
り、R≧T1 ならば(第4図(bl〜(dlのよう
な場合)指Fが置かれた状態と判断してLED8bを点
灯させるとともに、LED8aを消灯させる(ステップ
S T t61 )。
なお、R算出回路73.ω1 算出回路T4が一度V′
F、動すると、信号INITは”H”となる。
F、動すると、信号INITは”H”となる。
次に、比較器76bによって比率ω1としきい値T21
とが、比較器76Gによって比率ω1としきい値T2゜
とが比較され、T2、〉ω1.T2□くω1(T21
”r2□:コントラストが適正かを判断するしきい値)
、すなわち比較器76b、76Cの出力がともに”L″
ならば(第4図(cl 、 (d)のような場合)、コ
ントラストが適正でないと判定しくステップS T f
7) )、ステップに)へ戻り、T21≦ω1≦T22
ならば(第4図(blのような場合)、コントラストが
適正な範囲にあると判別してLID8bを消灯させると
ともに、LED8cを点灯させ(ステップS T (8
1)、画像を取り込んで、処理装置6、\送るとともに
、信号ENDによって取り込み終了を処理装@6へ知ら
せる。
とが、比較器76Gによって比率ω1としきい値T2゜
とが比較され、T2、〉ω1.T2□くω1(T21
”r2□:コントラストが適正かを判断するしきい値)
、すなわち比較器76b、76Cの出力がともに”L″
ならば(第4図(cl 、 (d)のような場合)、コ
ントラストが適正でないと判定しくステップS T f
7) )、ステップに)へ戻り、T21≦ω1≦T22
ならば(第4図(blのような場合)、コントラストが
適正な範囲にあると判別してLID8bを消灯させると
ともに、LED8cを点灯させ(ステップS T (8
1)、画像を取り込んで、処理装置6、\送るとともに
、信号ENDによって取り込み終了を処理装@6へ知ら
せる。
なお、上記実施例では濃度ヒストグラムの作成を1つの
小領域として説明したが、実際には複数個の小領域の濃
度ヒストグラムの形状から総合的に判断する。
小領域として説明したが、実際には複数個の小領域の濃
度ヒストグラムの形状から総合的に判断する。
また、。黒”画素の比率ω1を、棒グラフなどで表示す
るようにすれば、指の湿り気の状態や押え方の強弱が被
験者に分かるので、被験者がこの棒グラフなどを見なが
ら、画像のコントラストが適正になるように調整するこ
とができる。
るようにすれば、指の湿り気の状態や押え方の強弱が被
験者に分かるので、被験者がこの棒グラフなどを見なが
ら、画像のコントラストが適正になるように調整するこ
とができる。
以上のように、この発明によれば、指紋画像のコントラ
ストの適否を濃度ピストグラムによって判別する構成と
したので、コントラストのある鮮明な画像が取り込め、
正確な指紋照合が行えるという優れた効果がある。
ストの適否を濃度ピストグラムによって判別する構成と
したので、コントラストのある鮮明な画像が取り込め、
正確な指紋照合が行えるという優れた効果がある。
第1図はこの発明の一実施例による指紋照合装置を示す
系統図、第2図は自動判別装置の構成を示すブロック図
、第3図は動作を示すフローチャート、第4図(a)〜
ld)は濃度ヒストグラムの特性図、第5図は従来の指
紋照合装置を示す系統図、第6図はコントラストを判断
するための説明図である。 図において、1は光源、2は光学装置、3は変換装置、
6は処理装置、7は自動判別装置、8は表示装置を示す
。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 代理人 弁理士 1)澤 博 昭 (外2名) Jj Q 直へ 第4図
系統図、第2図は自動判別装置の構成を示すブロック図
、第3図は動作を示すフローチャート、第4図(a)〜
ld)は濃度ヒストグラムの特性図、第5図は従来の指
紋照合装置を示す系統図、第6図はコントラストを判断
するための説明図である。 図において、1は光源、2は光学装置、3は変換装置、
6は処理装置、7は自動判別装置、8は表示装置を示す
。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 代理人 弁理士 1)澤 博 昭 (外2名) Jj Q 直へ 第4図
Claims (2)
- (1)被験者の指が置かれる面に対して光源からの光線
束が所定角度で入射する光学装置と、この光学装置から
の光学情報を電気信号に変換して指紋の凹凸パターンを
画像として得る変換装置と、この変換装置によって得ら
れた指紋画像のコントラストの有無を判別して被験者に
知らせる判別表示装置と、この判別表示装置によってコ
ントラストがあると判別された前記指紋画像を取り込ん
で照合を行う処理装置とを備えた指紋照合装置において
、前記判別表示装置を、前記指紋画像の濃度ヒストグラ
ムの形状によって前記指紋画像のコントラストの有無を
判別する構成としたことを特徴とする指紋照合装置。 - (2)判別表示装置は、変換装置からの指紋画像を記憶
する画像メモリと、前記指紋画像からヒストグラムを求
めるヒストグラム計算回路と、前記ヒストグラムから黒
画素の比率を求める比率算出回路と、前記黒画素の比率
を予め設定したコントラストのしきい値と比較する比較
器とで構成される自動判別装置を備えていることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の指紋照合装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62076438A JPH077447B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 指紋照合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62076438A JPH077447B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 指紋照合装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63244284A true JPS63244284A (ja) | 1988-10-11 |
JPH077447B2 JPH077447B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=13605151
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62076438A Expired - Fee Related JPH077447B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 指紋照合装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH077447B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02270088A (ja) * | 1989-04-12 | 1990-11-05 | Oki Electric Ind Co Ltd | 指紋照合装置及び指紋照合方法 |
JP2003132341A (ja) * | 2001-10-23 | 2003-05-09 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 指紋照合装置および方法 |
WO2004102481A1 (ja) * | 2003-05-15 | 2004-11-25 | Fujitsu Limited | 生体情報検出装置 |
JP2006163461A (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Oki Electric Ind Co Ltd | 個体識別装置及びその撮影方法 |
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---|---|---|---|---|
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JPS61145686A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-03 | Mitsubishi Electric Corp | 指紋画像識別システム |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP62076438A patent/JPH077447B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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