JPWO2007141880A1 - Fingerprint authentication system - Google Patents
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Abstract
指紋認証システム(10)の画像加工部(15)が、特定の指紋画像を拡大し、登録データ作成部(18)が、拡大した指紋画像の情報を含んだ登録データ(13d)を生成し、記憶部(13)が、生成された登録データ(13d)を記憶し、照合判定部(22)が、記憶部(13)に記憶された登録データ(13d)と、照合用に入力された指紋に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなうことにより、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなう。The image processing unit (15) of the fingerprint authentication system (10) enlarges a specific fingerprint image, and the registration data creation unit (18) generates registration data (13d) including information of the enlarged fingerprint image, The storage unit (13) stores the generated registration data (13d), and the verification determination unit (22) and the registration data (13d) stored in the storage unit (13) and the fingerprint input for verification By performing fingerprint authentication by collating with the related data, it is possible to efficiently perform stable fingerprint authentication even for young people who grow greatly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data.
Description
本発明は、指紋の認証をおこなう指紋認証システム、指紋認証方法および指紋認証プログラムに関し、特に、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことができる指紋認証システム、指紋認証方法および指紋認証プログラムに関する。 The present invention relates to a fingerprint authentication system, a fingerprint authentication method, and a fingerprint authentication program for performing fingerprint authentication, and in particular, stable fingerprint authentication for young people who grow greatly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data. The present invention relates to a fingerprint authentication system, a fingerprint authentication method, and a fingerprint authentication program.
従来、指紋を用いた本人認証システムでは、あらかじめ登録してある指紋データと、照合時に入力された指紋データとを比較して、両者が一致すれば本人であると判定し、両者が一致しなければ本人ではないと判定している。 Conventionally, in a personal authentication system using fingerprints, fingerprint data registered in advance and fingerprint data input at the time of collation are compared, and if both match, it is determined that the person is the same, and both must match. It is determined that it is not the person.
指紋のパターンは修正不変であるが、人が成長するにつれて指紋の大きさは大きくなるため、短期間で大きく成長する若年層を対象として本人認証をおこなう場合には、指紋登録時の指紋の大きさと照合時の指紋の大きさとが異なる可能性があり、照合が適切におこなえなくなるという問題がある。 The fingerprint pattern is unchanged, but as the person grows, the size of the fingerprint grows. Therefore, when authenticating young people who grow rapidly in a short period of time, the fingerprint size at the time of fingerprint registration And the size of the fingerprint at the time of collation may be different, and there is a problem that collation cannot be performed properly.
そのため、成長の状況に応じて指紋データを再登録することが考えられるが、成長の度合いには個人差があるため、照合に失敗することが多くなるなど、利用者の照合状況に応じて再登録の時期を利用者ごとに判定することが必要となり運用が難しくなる。また、同時期に、すべての指紋データを再登録してもよいが、この場合は再登録の必要のない指紋データまで登録する必要があり無駄な作業が発生する。 For this reason, it is conceivable to re-register fingerprint data according to the growth status, but due to individual differences in the degree of growth, verification will often fail. It becomes necessary to determine the time of registration for each user, making operation difficult. In addition, all fingerprint data may be re-registered at the same time, but in this case, it is necessary to register even fingerprint data that does not need to be re-registered, resulting in useless work.
このような欠点を改善する技術として、認証が成功するたびに、あらかじめ登録されていた指紋データを照合時に入力された指紋データで置き換える指紋認証システムが開示されている(たとえば、特許文献1を参照)。 As a technique for improving such a drawback, there is disclosed a fingerprint authentication system that replaces previously registered fingerprint data with fingerprint data input at the time of collation each time authentication is successful (see, for example, Patent Document 1). ).
また、主の指紋画像と副の指紋画像とをあらかじめ登録しておき、指紋認証時に主の指紋画像と、入力された指紋画像とが一致したものの一致の程度が低い場合に、主および副の指紋画像を、主の指紋画像、副の指紋画像、入力された指紋画像のうち一致度の高い指紋画像の組み合わせで置き換える画像照合装置が開示されている(たとえば、特許文献2を参照)。 Also, if the main fingerprint image and the secondary fingerprint image are registered in advance and the primary fingerprint image and the input fingerprint image match at the time of fingerprint authentication but the degree of matching is low, the primary and secondary fingerprint images are registered. There has been disclosed an image collation apparatus that replaces a fingerprint image with a combination of a fingerprint image having a high degree of matching among a main fingerprint image, a secondary fingerprint image, and an inputted fingerprint image (see, for example, Patent Document 2).
このような指紋認証システムあるいは画像照合装置では、指紋認証がなされるたびに認証に用いられる指紋データが更新されるため、成長期にある子供の指紋データであっても精度の低下を抑制しつつ認証をおこなうことができる。 In such a fingerprint authentication system or image collation apparatus, fingerprint data used for authentication is updated every time fingerprint authentication is performed, so that even a child's fingerprint data in the growth period is suppressed from decreasing in accuracy. Authentication can be performed.
しかしながら、上述した従来技術では、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対して安定した指紋認証を効率的におこなうことが難しいという問題があった。 However, the above-described conventional technology has a problem in that it is difficult to efficiently perform stable fingerprint authentication for young people who grow greatly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data.
具体的には、あらかじめ登録されている指紋データを照合時に入力された指紋データで置き換える場合には、指紋データのデータ形式を共通化する必要があり、指紋データが2次使用される危険性があるという問題があった。なお、従来の指紋認証システムの多くは、安全性の強化のため、登録されている指紋データのデータ形式と照合時に入力された指紋データのデータ形式とは別形式となっている。 Specifically, when replacing pre-registered fingerprint data with fingerprint data input at the time of collation, it is necessary to share the data format of the fingerprint data, and there is a risk that the fingerprint data will be used secondarily. There was a problem that there was. Note that in many conventional fingerprint authentication systems, the data format of the registered fingerprint data and the data format of the fingerprint data input at the time of collation are different from each other in order to enhance safety.
また、照合時に他人の指紋データが本人の指紋データであるとして誤って認証された場合には、他人の指紋データが本人の登録データとして登録される危険性があるという問題があった。特に、指紋に際立った特徴がない場合や、肌荒れなどにより指紋の特徴がはっきりしない場合には、他人の指紋データが本人の指紋データであるとして認証される確率が高くなり、上記危険性がさらに高くなる。 Further, when the fingerprint data of another person is mistakenly authenticated as the fingerprint data of the other person at the time of collation, there is a problem that the fingerprint data of the other person may be registered as the registered data of the other person. In particular, if there are no distinctive features in the fingerprint, or if the features of the fingerprint are not clear due to rough skin, etc., the probability that the fingerprint data of another person will be authenticated as the fingerprint data of the person increases, and the above risk is further increased. Get higher.
また、指紋認証をおこなう間隔が大きくなると、指紋の大きさが大きく変化してしまうため、本人の指紋であるにもかかわらず指紋が認証されなくなってしまい、登録されている指紋データの更新がおこなわれなくなってしまうという問題があった。 In addition, if the interval for fingerprint authentication increases, the size of the fingerprint changes greatly, so that the fingerprint is not authenticated even though it is the person's fingerprint, and the registered fingerprint data is updated. There was a problem that it was not possible.
そのため、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証をいかに効率的におこなうことができるかが従来重要な課題となっていた。 For this reason, it has been an important issue in the past how to perform stable fingerprint authentication even for young people who grow greatly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data.
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことができる指紋認証システム、指紋認証方法および指紋認証プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems caused by the prior art, and ensures efficient fingerprint authentication even for young people who grow rapidly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data. It is an object of the present invention to provide a fingerprint authentication system, a fingerprint authentication method, and a fingerprint authentication program that can be carried out automatically.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、指紋の認証をおこなう指紋認証システムであって、特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生成するデータ生成手段と、前記データ生成手段により生成された拡大画像データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証手段と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a fingerprint authentication system that performs fingerprint authentication, and expands a specific fingerprint image and expands image data including information on the expanded fingerprint image. Data generating means for generating the image, storage means for storing the enlarged image data generated by the data generating means, enlarged image data stored by the storage means, and data relating to the fingerprint image input for verification And authentication means for authenticating a fingerprint by collating them.
また、本発明は、上記発明において、前記拡大画像データは、指紋画像の特定領域における指紋隆線の数のデータを含んだことを特徴とする。 In the invention described above, the enlarged image data includes data on the number of fingerprint ridges in a specific area of a fingerprint image.
また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、指紋中心を検出し、検出した指紋中心に中心がある領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の縦方向および横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することを特徴とする。 In addition, according to the present invention, in the above invention, the data generation unit detects a fingerprint center, sets an area centered on the detected fingerprint center as a specific area of the fingerprint image, and sets the vertical direction of the fingerprint image in the specific area. The number of fingerprint ridges extending in the direction and the lateral direction is detected, and enlarged image data including data of the number of detected fingerprint ridges is generated.
また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、指紋中心を検出し、検出した指紋中心から指紋画像の縦方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することを特徴とする。 Further, the present invention is the above invention, wherein the data generation means detects a fingerprint center, and specifies a fingerprint image in an area having a center at a predetermined distance in the vertical direction of the fingerprint image from the detected fingerprint center. It is set as a region, the number of fingerprint ridges extending in the horizontal direction of the fingerprint image in the specific region is detected, and enlarged image data including data of the number of detected fingerprint ridges is generated.
また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、指紋位置を検出し、検出した指紋中心から指紋画像の横方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の縦方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することを特徴とする。 Further, the present invention is the above invention, wherein the data generation means detects a fingerprint position, and specifies a fingerprint image in an area centered at a predetermined distance in the lateral direction of the fingerprint image from the detected fingerprint center. It is set as a region, the number of fingerprint ridges extending in the vertical direction of the fingerprint image in the specific region is detected, and enlarged image data including data of the number of detected fingerprint ridges is generated.
また、本発明は、上記発明において、前記拡大画像データは、指紋画像における指紋隆線の分岐点または端点のデータをさらに含んだことを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that, in the above invention, the enlarged image data further includes data of a branching point or an end point of a fingerprint ridge in a fingerprint image.
また、本発明は、上記発明において、前記特定の指紋画像を記憶する画像記憶手段をさらに備え、前記データ生成手段は、前記記憶手段により第1の拡大画像データが記憶された後、前記画像記憶手段に記憶された特定の指紋画像を読み出して、読み出した特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ第2の拡大画像データを生成し、前記記憶手段は、第2の拡大画像データを記憶することを特徴とする。 In the above invention, the present invention further includes image storage means for storing the specific fingerprint image, and the data generation means stores the image data after the first enlarged image data is stored by the storage means. The specific fingerprint image stored in the means is read out, the read-out specific fingerprint image is enlarged, and second enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image is generated, and the storage means includes the second fingerprint image Enlarged image data is stored.
また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、前記特定の指紋画像をあらかじめ設定された縦方向または横方向の拡大率で拡大することを特徴とする。 Also, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the data generating means enlarges the specific fingerprint image at a preset vertical or horizontal enlargement ratio.
また、本発明は、上記発明において、身体の成長状況に係る情報を記憶する成長情報記憶手段をさらに備え、前記データ生成手段は、前記成長情報記憶手段に記憶された情報に基づいて、縦方向または横方向の拡大率を設定し、設定した拡大率で前記特定の指紋画像を拡大することを特徴とする。 Further, the present invention according to the above invention further comprises growth information storage means for storing information relating to the growth status of the body, wherein the data generation means is based on the information stored in the growth information storage means in the vertical direction. Alternatively, a horizontal enlargement ratio is set, and the specific fingerprint image is enlarged at the set enlargement ratio.
また、本発明は、上記発明において、前記身体の成長状況に係る情報は、身長または体重の変化に係る情報を含み、前記データ生成手段は、異なる2つの時点間における身長または体重の変化量に基づいて縦方向または横方向の拡大率を設定することを特徴とする。 Further, the present invention is the above invention, wherein the information related to the state of growth of the body includes information related to a change in height or weight, and the data generation means is configured to calculate the amount of change in height or weight between two different time points. Based on this, the enlargement ratio in the vertical direction or the horizontal direction is set.
また、本発明は、上記発明において、照合用の指紋画像の入力時に、利用者の身長または体重を計測する計測手段をさらに含み、前記成長情報記憶手段は、前記計測手段により計測された身長または体重の情報を身体の成長に係る情報として記憶し、前記データ生成手段は、前記成長情報記憶手段により記憶された情報に基づいて縦方向または横方向の拡大率を設定することを特徴とする。 Further, the present invention according to the above-mentioned invention further includes a measuring means for measuring a user's height or weight when inputting a fingerprint image for verification, wherein the growth information storage means is the height or weight measured by the measuring means. Weight information is stored as information related to body growth, and the data generation means sets a vertical or horizontal enlargement ratio based on the information stored by the growth information storage means.
また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、暗号化された拡大画像データを生成することを特徴とする。 Also, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the data generation means generates encrypted enlarged image data.
また、本発明は、上記発明において、前記指紋認証システムは、クライアント装置とサーバ装置とから構成され、前記クライアント装置は、前記照合用の指紋画像の入力を受け付ける照合用画像入力受付手段と、前記照合用画像入力受付手段により受け付けられた指紋画像に係るデータをネットワークを介して送信する画像データ送信手段と備え、前記サーバ装置は、前記データ生成手段と、前記記憶手段と、前記認証手段とを備え、前記認証手段は、前記画像データ送信手段により送信されたデータを受信して指紋画像に係るデータを生成し、生成した指紋画像に係るデータと、前記記憶手段により記憶された拡大画像データとを照合することにより指紋の認証をおこなうことを特徴とする。 Further, the present invention is the above invention, wherein the fingerprint authentication system includes a client device and a server device, and the client device receives collation image input accepting means for accepting input of the collation fingerprint image; Image data transmitting means for transmitting data related to the fingerprint image received by the collation image input receiving means via a network, and the server device includes the data generating means, the storage means, and the authentication means. The authentication means receives the data transmitted by the image data transmission means to generate data related to the fingerprint image, the data related to the generated fingerprint image, and the enlarged image data stored by the storage means; It is characterized in that fingerprint authentication is performed by checking the above.
また、本発明は、上記発明において、前記画像データ送信手段は、指紋画像に係るデータを暗号化し、暗号化したデータをネットワークを介して送信することを特徴とする。 Also, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the image data transmitting means encrypts data relating to a fingerprint image and transmits the encrypted data via a network.
また、本発明は、上記発明において、前記クライアント装置は、前記特定の指紋画像の入力を受け付ける特定画像入力受付手段と、前記特定画像入力受付手段により受け付けられた特定の指紋画像に係るデータをネットワークを介して送信する特定画像データ送信手段とをさらに備え、前記データ生成手段は、前記特定画像データ送信手段により送信されたデータを受信し、受信したデータに基づいて拡大画像データを生成することを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the above invention, the client device is configured to receive a specific image input receiving unit that receives the input of the specific fingerprint image, and data related to the specific fingerprint image received by the specific image input receiving unit. Specific image data transmitting means for transmitting via the data, wherein the data generating means receives the data transmitted by the specific image data transmitting means, and generates enlarged image data based on the received data. Features.
また、本発明は、上記発明において、前記特定画像データ送信手段は、特定の指紋画像に係るデータを暗号化し、暗号化したデータをネットワークを介して送信することを特徴とする。 Also, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the specific image data transmitting means encrypts data relating to a specific fingerprint image and transmits the encrypted data via a network.
また、本発明は、上記発明において、前記指紋認証システムは、クライアント装置とサーバ装置とから構成され、前記クライアント装置は、前記照合用の指紋画像の入力を受け付ける照合用画像入力受付手段と、前記データ生成手段と、前記データ生成手段により生成された拡大画像データをネットワークを介して送信する画像データ送信手段と備え、前記データ生成手段は、前記照合用画像入力受付手段により受け付けられた指紋画像に基づいて拡大画像データを生成し、前記サーバ装置は、前記記憶手段と、前記認証手段とを備え、前記記憶手段は、前記画像データ送信手段により送信された拡大画像データを受信し、受信した拡大画像データを記憶することを特徴とする。 Further, the present invention is the above invention, wherein the fingerprint authentication system includes a client device and a server device, and the client device receives collation image input accepting means for accepting input of the collation fingerprint image; A data generation unit; and an image data transmission unit that transmits the enlarged image data generated by the data generation unit via a network. The data generation unit applies the fingerprint image received by the verification image input reception unit. The enlarged image data is generated based on the server device, and the server device includes the storage unit and the authentication unit. The storage unit receives the enlarged image data transmitted by the image data transmission unit, and receives the received enlarged image data. Image data is stored.
また、本発明は、上記発明において、前記画像データ送信手段は、拡大画像データを暗号化し、暗号化した拡大画像データをネットワークを介して送信することを特徴とする。 Also, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the image data transmitting means encrypts the enlarged image data and transmits the encrypted enlarged image data via a network.
また、本発明は、指紋の認証をおこなう指紋認証方法であって、特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生成するデータ生成工程と、前記データ生成工程により生成された拡大画像データを記憶する記憶工程と、前記記憶工程により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証工程と、を含んだことを特徴とする。 The present invention is also a fingerprint authentication method for performing fingerprint authentication, wherein a specific fingerprint image is enlarged, and a data generation step for generating enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image; and the data generation step A storing step for storing the enlarged image data generated by the step, and an authentication step for performing fingerprint authentication by comparing the enlarged image data stored by the storing step with the data relating to the fingerprint image input for verification It is characterized by including.
また、本発明は、指紋の認証をおこなう指紋認証プログラムであって、特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生成するデータ生成手順と、前記データ生成手順により生成された拡大画像データを記憶する記憶手順と、前記記憶手順により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。 The present invention is also a fingerprint authentication program for performing fingerprint authentication, a data generation procedure for enlarging a specific fingerprint image and generating enlarged image data including information on the enlarged fingerprint image, and the data generation procedure A storage procedure for storing the enlarged image data generated by the authentication method, and an authentication procedure for performing fingerprint authentication by comparing the enlarged image data stored by the storage procedure with the data relating to the fingerprint image input for verification And making the computer execute.
本発明によれば、特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生成し、生成した拡大画像データを記憶し、記憶した拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなうこととしたので、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことができるという効果を奏する。 According to the present invention, a specific fingerprint image is enlarged, enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image is generated, the generated enlarged image data is stored, and the stored enlarged image data is input for verification. Fingerprint data is verified by collating it with the data related to the fingerprint image, so that the fingerprint data is secured and the fingerprint data is stable even for young people who grow rapidly in a short period of time. There is an effect that it can be performed efficiently.
また、本発明によれば、拡大画像データは、指紋画像の特定領域における指紋隆線の数のデータを含んだこととしたので、指紋隆線の数に基づいて指紋認証を効率的におこなうことができるという効果を奏する。 Further, according to the present invention, since the enlarged image data includes data on the number of fingerprint ridges in a specific area of the fingerprint image, fingerprint authentication can be efficiently performed based on the number of fingerprint ridges. There is an effect that can be.
また、本発明によれば、指紋中心を検出し、検出した指紋中心に中心がある領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の縦方向および横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することとしたので、横方向および縦方向に伸びる指紋隆線が数多く存在する領域において拡大画像データを生成することにより照合を精度良くおこなうことができるという効果を奏する。 In addition, according to the present invention, the fingerprint center is detected, an area having the center at the detected fingerprint center is set as a specific area of the fingerprint image, and the fingerprint ridge extending in the vertical and horizontal directions of the fingerprint image in the specific area is detected. Since the number of lines is detected and enlarged image data including data on the number of detected fingerprint ridges is generated, the enlarged image data is obtained in an area where there are many fingerprint ridges extending in the horizontal and vertical directions. This produces an effect that the collation can be performed with high accuracy.
また、本発明によれば、指紋中心を検出し、検出した指紋中心から指紋画像の縦方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することとしたので、横方向に伸びる指紋隆線が数多く存在する領域において拡大画像データを生成することにより照合を精度良くおこなうことができるという効果を奏する。 In addition, according to the present invention, the fingerprint center is detected, an area having a center at a predetermined distance in the vertical direction of the fingerprint image from the detected fingerprint center is set as the specific area of the fingerprint image, and the specific area The number of fingerprint ridges extending in the horizontal direction of the fingerprint image inside is detected, and enlarged image data including the data of the number of detected fingerprint ridges is generated, so there are many fingerprint ridges extending in the horizontal direction By generating enlarged image data in an existing area, there is an effect that collation can be performed with high accuracy.
また、本発明によれば、指紋中心を検出し、検出した指紋中心から指紋画像の横方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の縦方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することとしたので、縦方向に伸びる指紋隆線が数多く領域において拡大画像データを生成することにより照合を精度良くおこなうことができるという効果を奏する。 In addition, according to the present invention, the fingerprint center is detected, and an area having the center at a position away from the detected fingerprint center by a predetermined distance in the horizontal direction of the fingerprint image is set as the specific area of the fingerprint image. The number of fingerprint ridges extending in the vertical direction of the fingerprint image inside is detected, and enlarged image data including the data of the number of detected fingerprint ridges is generated, so there are many fingerprint ridges extending in the vertical direction By generating enlarged image data in the region, there is an effect that collation can be performed with high accuracy.
また、本発明によれば、拡大画像データは、指紋画像における指紋隆線の分岐点または端点のデータをさらに含んだこととしたので、照合をさらに精度良くおこなうことができるという効果を奏する。 Further, according to the present invention, since the enlarged image data further includes the data of the branch points or end points of the fingerprint ridges in the fingerprint image, there is an effect that the collation can be performed with higher accuracy.
また、本発明によれば、特定の指紋画像を記憶し、第1の拡大画像データが記憶された後、記憶した特定の指紋画像を読み出して、読み出した特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ第2の拡大画像データを生成し、生成した第2の拡大画像データを記憶することとしたので、拡大画像データを生成するために必要な指紋画像を保持しておくことにより、拡大画像データを任意の時点で生成することができるという効果を奏する。 According to the present invention, a specific fingerprint image is stored, and after the first enlarged image data is stored, the stored specific fingerprint image is read, and the read specific fingerprint image is enlarged and enlarged. Since the second enlarged image data including the fingerprint image information is generated and the generated second enlarged image data is stored, the fingerprint image necessary for generating the enlarged image data is held. Thus, there is an effect that enlarged image data can be generated at an arbitrary time point.
また、本発明によれば、特定の指紋画像をあらかじめ設定された縦方向または横方向の拡大率で拡大することとしたので、利用者の成長の過程で指紋の縦横の大きさが均等に大きくならなかった場合でも、指紋認証を効果的におこなうことができるという効果を奏する。 In addition, according to the present invention, since a specific fingerprint image is enlarged at a preset vertical or horizontal enlargement ratio, the vertical and horizontal sizes of the fingerprint are equally large during the growth process of the user. Even if not, fingerprint authentication can be effectively performed.
また、本発明によれば、身体の成長状況に係る情報を記憶し、記憶した情報に基づいて、縦方向または横方向の拡大率を設定し、設定した拡大率で特定の指紋画像を拡大することとしたので、指紋画像の拡大率を効率的に設定することができるという効果を奏する。 In addition, according to the present invention, information related to the state of growth of the body is stored, an enlargement ratio in the vertical direction or the horizontal direction is set based on the stored information, and a specific fingerprint image is enlarged at the set enlargement ratio. As a result, there is an effect that the enlargement ratio of the fingerprint image can be set efficiently.
また、本発明によれば、身体の成長状況に係る情報は、身長または体重の変化に係る情報を含み、異なる2つの時点間における身長または体重の変化量に基づいて縦方向または横方向の拡大率を設定することとしたので、身長または体重の増加に応じて、指紋画像の拡大率を効率的に設定することができるという効果を奏する。 Further, according to the present invention, the information related to the growth state of the body includes information related to the change in height or weight, and is expanded in the vertical direction or the horizontal direction based on the amount of change in height or weight between two different time points. Since the rate is set, there is an effect that the enlargement rate of the fingerprint image can be set efficiently according to an increase in height or weight.
また、本発明によれば、照合用の指紋画像の入力時に、利用者の身長または体重を計測し、計測した身長または体重の情報を身体の成長に係る情報として記憶し、記憶した情報に基づいて縦方向または横方向の拡大率を設定することとしたので、身長または体重の情報を効率的に得ることができ、指紋画像の拡大率を効率的に設定することができるという効果を奏する。 Further, according to the present invention, when inputting a fingerprint image for verification, the height or weight of the user is measured, the measured height or weight information is stored as information related to body growth, and based on the stored information. Thus, since the vertical or horizontal enlargement ratio is set, the height or weight information can be obtained efficiently, and the fingerprint image enlargement ratio can be set efficiently.
また、本発明によれば、暗号化された拡大画像データを生成することとしたので、たとえ拡大画像データが外部に流出してしまったとしても、その内容が第三者に見られることを防止することができるという効果を奏する。 In addition, according to the present invention, since the encrypted enlarged image data is generated, even if the enlarged image data leaks to the outside, the contents are prevented from being seen by a third party. There is an effect that can be done.
また、本発明によれば、指紋認証システムは、クライアント装置とサーバ装置とから構成され、クライアント装置は、照合用の指紋画像の入力を受け付け、受け付けられた指紋画像に係るデータをネットワークを介して送信し、サーバ装置は、クライアント装置により送信されたデータを受信して指紋画像に係るデータを生成し、生成した指紋画像に係るデータと拡大画像データとを照合することにより指紋の認証をおこなうこととしたので、サーバ装置が複数のクライアント装置から指紋画像を収集して効率的に指紋認証をおこなうことができるという効果を奏する。 According to the present invention, the fingerprint authentication system includes a client device and a server device. The client device accepts input of a fingerprint image for verification, and transmits data related to the accepted fingerprint image via a network. The server device receives the data transmitted by the client device, generates data related to the fingerprint image, and performs fingerprint authentication by comparing the data related to the generated fingerprint image with the enlarged image data Therefore, there is an effect that the server device can collect fingerprint images from a plurality of client devices and efficiently perform fingerprint authentication.
また、本発明によれば、クライアント装置は、指紋画像に係るデータを暗号化し、暗号化したデータをネットワークを介して送信することとしたので、指紋画像に係るデータが第三者により盗み見られることを防止することができるという効果を奏する。 According to the present invention, since the client device encrypts the data related to the fingerprint image and transmits the encrypted data via the network, the data related to the fingerprint image can be seen by a third party. There is an effect that can be prevented.
また、本発明によれば、クライアント装置は、特定の指紋画像の入力を受け付け、受け付けた特定の指紋画像に係るデータをネットワークを介して送信し、サーバ装置は、クライアント装置により送信されたデータを受信し、受信したデータに基づいて拡大画像データを生成することとしたので、サーバ装置が複数のクライアント装置から指紋画像を収集して効率的に指紋画像の登録をおこなうことができるという効果を奏する。 According to the present invention, the client device accepts an input of a specific fingerprint image, transmits data related to the received specific fingerprint image via a network, and the server device transmits the data transmitted by the client device. Since the received image is generated and the enlarged image data is generated based on the received data, the server device can collect fingerprint images from a plurality of client devices and efficiently register the fingerprint images. .
また、本発明によれば、クライアント装置は、特定の指紋画像に係るデータを暗号化し、暗号化したデータをネットワークを介して送信することとしたので、特定の指紋画像に係るデータが第三者により盗み見られることを防止することができるという効果を奏する。 According to the present invention, since the client device encrypts the data related to the specific fingerprint image and transmits the encrypted data via the network, the data related to the specific fingerprint image is transmitted to a third party. Therefore, it is possible to prevent snooping.
また、本発明によれば、指紋認証システムは、クライアント装置とサーバ装置とから構成され、クライアント装置は、照合用の指紋画像の入力を受け付け、入力を受け付けた指紋画像に基づいて拡大画像データを生成し、生成した拡大画像データをネットワークを介して送信し、サーバ装置は、クライアント装置により送信された拡大画像データを受信し、受信した拡大画像データを記憶することとしたので、クライアント装置が拡大画像データを生成することによりサーバ装置の負荷を軽減することができるという効果を奏する。 According to the present invention, the fingerprint authentication system includes a client device and a server device. The client device accepts input of a fingerprint image for verification, and enlarges image data based on the accepted fingerprint image. Since the generated enlarged image data is transmitted via the network, the server device receives the enlarged image data transmitted by the client device, and stores the received enlarged image data. There is an effect that the load on the server device can be reduced by generating the image data.
また、本発明によれば、クライアント装置は、拡大画像データを暗号化し、暗号化した拡大画像データをネットワークを介して送信することとしたので、拡大画像データが第三者により盗み見られることを防止することができるという効果を奏する。 According to the present invention, since the client device encrypts the enlarged image data and transmits the encrypted enlarged image data via the network, the enlarged image data is prevented from being stolen by a third party. There is an effect that can be done.
10,140 指紋認証システム
11,71,121,141 情報入力受付部
12,62,102,142 結果通知部
13,72,122,143 記憶部
13a,72a,122a 標準身長・体重データ
13b,72b,122b,143a 拡大方法データ
13c,72c,122c,143b 検出エリアデータ
13d,72d,122d,143c 登録データ
13e,72e,122e,143d 指紋画像データ
14,101,144 指紋読取部
143e 身体測定結果データ
15,73,103,145 画像加工部
153 体重計
154 カメラ
155 身長判定部
156 データ登録処理部
16,74,104,146 隆線数検出部
17,75,105,147 指紋特徴検出部
18,76,106,148 登録データ作成部
19,77,107,149 照合データ作成部
108 設定データ取得部
126 データ記憶/読出処理部
20,78,123,150 データ暗号/復号処理部
21,79,124,151 照合対象データ取得部
22,80,125,152 照合判定部
30 指紋画像
31 指紋中心
32,40a,40b,50a,50b 検出エリア
33 水平線
34 垂直線
60,100 クライアント装置
61 指紋読取部
63,81,109,127 通信データ暗号/復号処理部
64,82,110,128 通信データ送受信部
70,120 サーバ装置
90,130 ネットワーク10, 140 Fingerprint authentication system 11, 71, 121, 141 Information input reception unit 12, 62, 102, 142 Result notification unit 13, 72, 122, 143 Storage unit 13a, 72a, 122a Standard height / weight data 13b, 72b, 122b, 143a Enlargement method data 13c, 72c, 122c, 143b Detection area data 13d, 72d, 122d, 143c Registration data 13e, 72e, 122e, 143d Fingerprint image data 14, 101, 144 Fingerprint reading unit 143e Body measurement result data 15, 73, 103, 145 Image processing unit 153 Weight scale 154 Camera 155 Height determination unit 156 Data registration processing unit 16, 74, 104, 146 Number of ridges detection unit 17, 75, 105, 147 Fingerprint feature detection unit 18, 76, 106 , 148 Registration data creation Unit 19, 77, 107, 149 Collation data creation unit 108 Setting data acquisition unit 126 Data storage / read processing unit 20, 78, 123, 150 Data encryption / decryption processing unit 21, 79, 124, 151 Verification target data acquisition unit 22 , 80, 125, 152 Collation determination unit 30 Fingerprint image 31 Fingerprint center 32, 40a, 40b, 50a, 50b Detection area 33 Horizontal line 34 Vertical line 60,100 Client device 61 Fingerprint reading unit 63, 81, 109, 127 Communication data encryption / Decoding processing unit 64, 82, 110, 128 Communication data transmission / reception unit 70, 120 Server device 90, 130 Network
以下に、本発明に係る指紋認証システムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a fingerprint authentication system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
まず、本発明に係る指紋認証処理の概念について説明する。この指紋認証処理では、利用者により登録用に入力された指紋画像を拡大して指紋画像に係るデータを生成し、生成したデータをデータベースに記憶しておく。 First, the concept of fingerprint authentication processing according to the present invention will be described. In this fingerprint authentication process, the fingerprint image input for registration by the user is enlarged to generate data relating to the fingerprint image, and the generated data is stored in a database.
そして、指紋の照合時には、利用者により入力された指紋画像から指紋画像に係るデータを生成し、生成したデータと上記データベースに記憶しておいた指紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう。 At the time of collation of the fingerprint, data related to the fingerprint image is generated from the fingerprint image input by the user, and the fingerprint data is verified by comparing the generated data with the data related to the fingerprint image stored in the database. Perform authentication.
このように、この指紋認証処理では、照合時に利用者により入力された指紋画像のデータを登録用の指紋画像のデータとして用いることがないので、照合時に利用者により入力された指紋画像のデータが2次使用される危険性がなく、指紋データの安全性が確保できるとともに、指紋画像を拡大して指紋認証をおこなうため、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことができる。また、指紋の照合時に、利用者により入力された指紋画像を縮小するなどの処理が不要のため、指紋認証を迅速におこなうことができる。 In this way, in this fingerprint authentication process, the fingerprint image data input by the user at the time of matching is not used as the fingerprint image data for registration. Therefore, the fingerprint image data input by the user at the time of matching is not There is no risk of secondary use and the security of fingerprint data can be secured, and fingerprint authentication is performed by enlarging the fingerprint image, so stable fingerprint authentication is effective even for young people who grow rapidly in a short period of time. Can be done manually. In addition, fingerprint verification can be performed quickly because processing such as reducing the fingerprint image input by the user is not required during fingerprint verification.
つぎに、実施例1に係る指紋認証システムの機能構成について説明する。図1は、実施例1に係る指紋認証システム10の機能構成を示す図である。図1に示すように、この指紋認証システム10は、情報入力受付部11、結果通知部12、記憶部13、指紋読取部14、画像加工部15、隆線数検出部16、指紋特徴検出部17、登録データ作成部18、照合データ作成部19、データ暗号/復号処理部20、照合対象データ取得部21、照合判定部22を有する。
Next, a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a functional configuration of a
情報入力受付部11は、記憶部13に記憶される種々の情報の入力を指紋認証システム10の管理者などから受け付けるキーボードやマウスなどの入力デバイスである。結果通知部12は、指紋登録処理の処理結果や指紋の認証結果を指紋認証システム10の利用者などに通知するディスプレイなどの表示デバイスである。
The information
なお、ここでは、指紋認証の結果を利用者などに通知することとしているが、その結果を他の装置に通知して、他の装置に何らかの処理を実行させることとしてもよい。たとえば、立ち入りを制限している領域に通じるドアの開閉を制御する処理を他の装置に実行させることとしてもよい。 Here, the result of fingerprint authentication is notified to the user or the like, but it is also possible to notify the other device of the result and cause the other device to execute some processing. For example, another device may be caused to execute processing for controlling opening and closing of a door that leads to an area where entry is restricted.
記憶部13は、ハードディスク装置などの記憶デバイスである。この記憶部13は、標準身長・体重データ13a、拡大方法データ13b、検出エリアデータ13c、登録データ13d、指紋画像データ13eを記憶している。
The
標準身長・体重データ13aは、人間の標準的な身長および標準的な体重の情報が記憶されたデータである。図2は、図1に示した標準身長・体重データ13aの一例を示す図である。
The standard height /
図2に示すように、標準身長・体重データ13aには、標準身長、標準体重および成長比率の情報が、時間の経過(測定年、1年後、2年後、・・・、9年後)とともに登録されている。
As shown in FIG. 2, the standard height /
ここで、標準体重は、一般的な標準体重計算法、すなわち、
標準体重=(標準身長−100)×0.9
という式を用いて計算されている。また、成長比率は、標準身長の伸び率である。Here, the standard weight is a general standard weight calculation method, that is,
Standard weight = (standard height-100) x 0.9
It is calculated using the formula. The growth rate is the growth rate of standard height.
図1の説明に戻ると、拡大方法データ13bは、登録用に入力された指紋画像の拡大方法に係る情報を記憶したデータである。図3は、図1に示した拡大方法データ13bの一例を示す図である。図3に示すように、この拡大方法データ13bには、画像数、(最大縦方向拡大率,最大横方向拡大率)、(縦方向拡大率,横方向拡大率)の情報が登録されている。
Returning to the description of FIG. 1, the
画像数は、利用者により登録用に入力された指紋の画像と、その画像から生成される拡大画像とを合わせた画像の数の情報である。(最大縦方向拡大率,最大横方向拡大率)は、利用者により登録用に入力された指紋の画像を縦方向および横方向に拡大する際の縦方向拡大率および横方向拡大率の最大値の情報である。ここで、拡大率が100%とは、画像の大きさが元の画像のままであることを示す。 The number of images is information on the number of images obtained by combining the fingerprint image input for registration by the user and the enlarged image generated from the image. (Maximum vertical magnification and maximum horizontal magnification) are the maximum values of the vertical magnification and horizontal magnification when the fingerprint image entered for registration by the user is enlarged in the vertical and horizontal directions. Information. Here, an enlargement ratio of 100% indicates that the size of the image remains the original image.
(縦方向拡大率,横方向拡大率)は、利用者により登録用に入力された指紋の画像を縦方向あるいは横方向に拡大する際の拡大率の情報である。この(縦方向拡大率,横方向拡大率)は、上記画像数の分だけ登録される。 (Vertical direction enlargement ratio, Horizontal direction enlargement ratio) is information on the enlargement ratio when enlarging the fingerprint image input for registration by the user in the vertical direction or the horizontal direction. This (vertical magnification, horizontal magnification) is registered for the number of images.
(縦方向拡大率,横方向拡大率)は、図2に示した標準身長・体重データ13aに基づいて決定される。ここで、身長および体重が標準身長および標準体重の通りに増加する場合には、指紋の大きさが縦横均等に成長比率にしたがって大きくなるものと考える。
The (vertical direction expansion rate, horizontal direction expansion rate) is determined based on the standard height /
そして、標準身長・体重データ13aに登録された成長比率に基づいて、9つの拡大率(100%+4.2%=104.2%、104.2%×(100+4.0)%=108.4%、108.4%×(100+3.8)%=112.5%、・・・)を算出し、その拡大率を縦方向拡大率および横方向拡大率として設定する。
Based on the growth ratio registered in the standard height /
また、身長の増加に比べて体重の増加が少なかった場合を想定し、縦方向拡大率は上記成長比率の数値を用いて算出された拡大率(104.2%、108.4%、112.5%、・・・)とし、横方向拡大率が小さくなるよう補正する。 Further, assuming that the increase in body weight is small compared with the increase in height, the vertical direction expansion rate is an expansion rate (104.2%, 108.4%, 112. 5%,...) And the horizontal magnification is corrected to be small.
具体的には、横方向拡大率を算出する場合に、標準身長・体重データ13aに登録された成長比率を0.1%だけ減らして横方向拡大率を算出する(100%+4.2%−0.1%=104.1%、104.1%×(100+4.0−0.1)%=108.2%、108.2%×(100+3.8−0.1)%=112.2%、・・・)。
Specifically, when calculating the horizontal enlargement ratio, the horizontal enlargement ratio is calculated by reducing the growth rate registered in the standard height /
さらに、身長の増加に比べて体重の増加が多かった場合を想定し、横方向拡大率は上記成長比率の数値を用いて算出された拡大率(104.2%、108.4%、112.5%、・・・)とし、縦方向拡大率が小さくなるよう補正する。 Further, assuming that the body weight increased more than the body height, the lateral expansion rate was calculated using the growth rate values (104.2%, 108.4%, 112.12). 5%,...) And correct so that the vertical enlargement ratio is small.
具体的には、縦方向拡大率を算出する場合に、標準身長・体重データ13aに登録された成長比率を0.1%だけ減らして縦方向拡大率を算出する(100%+4.2%−0.1%=104.1%、104.1%×(100+4.0−0.1)%=108.2%、108.2%×(100+3.8−0.1)%=112.2%、・・・)。
Specifically, when calculating the vertical magnification rate, the growth rate registered in the standard height /
なお、上述した縦方向拡大率および横方向拡大率の設定方法および縦方向拡大率および横方向拡大率の値は一例であり、縦方向拡大率および横方向拡大率をその他の方法で設定することとしてもよいし、縦方向拡大率および横方向拡大率を別の値に設定することとしてもよい。 Note that the above-described method for setting the vertical magnification and horizontal magnification and the values of the vertical magnification and horizontal magnification are examples, and the vertical magnification and horizontal magnification should be set by other methods. Alternatively, the vertical magnification and the horizontal magnification may be set to different values.
また、拡大方法データ13bは、指紋認証システム10の管理者などが直接設定することもできる。具体的には、情報入力受付部11が、指紋認証システム10の管理者などから拡大方法の設定データを受け付け、データ暗号/復号処理部20を介して、その設定データを拡大方法データ13bとして記憶部13に記憶させる。
The
たとえば、設定データとして、図3の拡大方法データ13bに示した画像数nおよび最大拡大率(a%,a%)の情報の入力を管理者から受け付けた場合には、情報入力受付部11は、指紋が利用者の成長に応じて縦横均一に大きくなる場合を想定し、(縦方向拡大率,横方向拡大率)を、(3i(а−100)/(n−1)+100%,3i(a−100)/(n−1)+100%)により決定する(ただし、i=1〜(n−1)/3)。
For example, when the input of information on the number of images n and the maximum enlargement ratio (a%, a%) shown in the
また、情報入力受付部11は、身長の増加に比べて体重の増加が少なかった場合や、身長の増加に比べて体重の増加が多かった場合を想定し、(縦方向拡大率,横方向拡大率)を所定の値だけ補正する。そして、情報入力受付部11は、このようにして得られた(縦方向拡大率,横方向拡大率)を拡大方法データ13bとして記憶部13に記憶させる。
Further, the information
図1の説明に戻ると、検出エリアデータ13cは、指紋画像において指紋隆線の数を検出する領域(検出エリア)の設定情報を記憶したデータである。図4は、図1に示した検出エリアデータ13cの一例を示す図である。図4に示すように、この検出エリアデータ13cには、検出エリア中心位置、検出エリア縦幅、検出エリア横幅の情報が登録されている。
Returning to the description of FIG. 1, the
検出エリア中心位置は、検出エリアの中心位置の直交座標系における座標値の情報である。この直交座標系の原点は、従来の方法を用いて検出された指紋中心に設定される。図4の例では、検出エリア中心位置は(0,0)であるので、指紋中心の位置と一致する。 The detection area center position is information of coordinate values in the orthogonal coordinate system of the center position of the detection area. The origin of this orthogonal coordinate system is set at the center of the fingerprint detected using the conventional method. In the example of FIG. 4, since the detection area center position is (0, 0), it coincides with the position of the fingerprint center.
この指紋中心は、たとえば、以下のようにして検出される。すなわち、指紋の上部にある隆線から下部にある隆線へと隆線を順次選択し、選択した隆線の頂上となる点を検出する。そして、最後に頂上となる点が検出できた隆線を指紋紋様を構成する最も内側の隆線と判定し、その隆線の頂上となる点を指紋中心に設定する。 The fingerprint center is detected as follows, for example. That is, the ridges are sequentially selected from the ridges at the top of the fingerprint to the ridges at the bottom, and a point that is the top of the selected ridge is detected. Then, the ridge where the top point can be detected is determined as the innermost ridge constituting the fingerprint pattern, and the top point of the ridge is set as the fingerprint center.
検出エリア縦幅は、四角形(正方形あるいは長方形)の検出エリアの縦幅の情報である。検出エリア横幅は、四角形の検出エリアの横幅の情報である。 The detection area vertical width is information on the vertical width of a quadrangular (square or rectangular) detection area. The detection area width is information on the width of the rectangular detection area.
図5は、指紋の検出エリア32について説明する図である。図5に示すように、指紋画像30から指紋中心31が検出されると、その指紋中心31を中心とし、縦幅および横幅が上記検出エリア縦幅および検出エリア横幅である検出エリア32が設定される。
FIG. 5 is a diagram for explaining the
図1の説明に戻ると、登録データ13dは、各利用者の指紋に係る情報を記憶したデータである、図6は、図1に示した登録データ13dの一例を示す図である。図6に示すように、この登録データ13dには、利用者ID、指紋データID、(縦方向拡大率,横方向拡大率)、指紋中心位置、縦方向隆線数、横方向隆線数、隆線端点座標、隆線分岐点座標の情報が登録されている。
Returning to the description of FIG. 1, the
利用者IDは、指紋に係る情報が登録された利用者を識別するための識別情報である。指紋データIDは、利用者の指紋を異なる拡大率で拡大することにより生成された各指紋データを識別する識別情報である。(縦方向拡大率,横方向拡大率)は、この指紋データに対応する拡大された指紋画像の縦方向拡大率および横方向拡大率の情報である。 The user ID is identification information for identifying a user in which information related to a fingerprint is registered. The fingerprint data ID is identification information for identifying each fingerprint data generated by enlarging the user's fingerprint at different magnifications. (Vertical direction enlargement ratio, Horizontal direction enlargement ratio) is information on the vertical direction enlargement ratio and the horizontal direction enlargement ratio of the enlarged fingerprint image corresponding to the fingerprint data.
指紋中心位置は、指紋中心の位置を示す直交座標系における座標値の情報である。この直交座標系の原点は、四角形の指紋画像の左上頂点などに設定される。縦方向隆線数および横方向隆線数は、図5に示すような検出エリア32において指紋中心31を通る水平線33および垂直線34を引いた場合に、その水平線33および垂直線34と交差する指紋隆線の数の情報である。
The fingerprint center position is information on coordinate values in an orthogonal coordinate system indicating the position of the fingerprint center. The origin of this orthogonal coordinate system is set at the upper left vertex of a rectangular fingerprint image. The number of vertical ridges and the number of horizontal ridges intersect the
なお、ここでは、検出エリア32の中心位置を指紋中心31に設定する場合について説明したが、検出エリアの中心位置を指紋中心31の上下左右に設けることとしてもよい。図7は、指紋中心31の上下に設けられた検出エリア40a,40bを示す図であり、図8は、指紋中心31の左右に設けられた検出エリア50a,50bを示す図である。
Here, the case where the center position of the
図7に示すように、指紋中心31の上下に検出エリア40a,40bを設ける場合には、指紋の隆線は横方向の隆線が支配的となる。このような場合には、横方向隆線数のみを調べ、その横方向隆線数を用いて指紋の登録データを作成する。
As shown in FIG. 7, when the
同様に、指紋中心31の左右に検出エリア50a,50bを設ける場合には、図8に示すように、指紋の隆線は縦方向の隆線が支配的となる。このような場合には、縦方向隆線数のみを調べ、その縦方向隆線数を用いて指紋の登録データを作成する。
Similarly, when the
図6の説明に戻ると、隆線端点座標および隆線分岐点座標は、指紋画像における指紋隆線の端点および分岐点の直交座標系における座標値の情報である。この直交座標系の原点は上記指紋中心31に設定される。
Returning to the description of FIG. 6, the ridge end point coordinates and the ridge branch point coordinates are information of coordinate values in the orthogonal coordinate system of the fingerprint ridge end points and the branch points in the fingerprint image. The origin of this orthogonal coordinate system is set at the
図1の説明に戻ると、指紋画像データ13eは、利用者により登録用に入力された指紋の画像データである。各画像データは、利用者の利用者IDと対応付けて記憶されている。このように、利用者により登録用に入力された指紋画像を保存しておくことにより、拡大方法データ13bに登録された情報が変更された場合など、任意の時点で指紋画像を拡大した拡大画像を再度生成することができる。
Returning to the explanation of FIG. 1, the
指紋読取部14は、指紋の登録・照合時に利用者の指紋を読み取るセンサである。画像加工部15は、登録データ13dとして記憶部13に記憶される指紋データを作成するため、利用者の指紋画像を拡大する処理部である。
The fingerprint reading unit 14 is a sensor that reads a user's fingerprint at the time of fingerprint registration / verification. The image processing unit 15 is a processing unit that enlarges a user's fingerprint image in order to create fingerprint data stored in the
具体的には、画像加工部15は、標準身長・体重データ13aに基づいて指紋画像の縦方向拡大率および横方向拡大率を算出し、画像数、最大拡大率および縦方向拡大率および横方向拡大率の情報を拡大方法データ13bとして記憶部13に記憶する。
Specifically, the image processing unit 15 calculates the vertical enlargement ratio and the horizontal enlargement ratio of the fingerprint image based on the standard height /
そして、指紋データの登録時には、画像加工部15は、利用者により入力された指紋画像から指紋中心31を検出し、検出した指紋中心31と拡大方法データ13bに登録された指紋画像の拡大方法の情報とに基づいて指紋画像を拡大する。
When the fingerprint data is registered, the image processing unit 15 detects the
隆線数検出部16は、検出エリアデータ13cに登録された情報に基づいて、指紋画像上に検出エリア32を設定し、検出エリア32内における縦方向隆線数および横方向隆線数を検出する処理部である。指紋特徴検出部17は、指紋画像から指紋特徴(隆線端点座標および隆線分岐点座標)を検出する処理部である。
The ridge
登録データ作成部18は、隆線数検出部16および指紋特徴検出部17により検出された情報に基づいて、登録データ13dを作成する処理部である。また、登録データ作成部18は、登録データ13dの作成後、登録データ13dをデータ暗号/復号処理部20に出力し、さらに結果通知部12に登録データ13dの登録完了情報を出力する。
The registration
照合データ作成部19は、指紋の照合時に、隆線数検出部16および指紋特徴検出部17により検出された情報に基づいて、登録データ13dとして登録された指紋データと比較される照合用の指紋データを作成する処理部である。
The collation
データ暗号/復号処理部20は、登録データ13dや指紋画像データ13eなどのデータを記憶部13に記憶する際にデータを暗号化し、また、登録データ13dや指紋画像データ13eなどのデータを記憶部13から読み出す場合にデータを復号化する処理部である。ここで、暗号化されるデータは、記憶部13に記憶されるすべてのデータであってもよいし、ある特定の種類のデータであってもよい。
The data encryption /
照合対象データ取得部21は、記憶部13に登録データ13dとして登録された指紋データを照合用の指紋データと比較するために読み出す処理部である。照合判定部22は、照合データ作成部19により作成された指紋データと照合対象データ取得部22により取得された指紋データとを比較して1対N照合方式により指紋の照合をおこない、照合結果を結果通知部12に出力する処理部である。
The verification target
具体的には、照合判定部22は、登録データ13dに登録されている指紋データのうち、指紋隆線数が利用者により入力された指紋の指紋隆線数と最も近いものを抽出する。そして、照合判定部22は、抽出した指紋データの指紋特徴と、利用者により入力された指紋の指紋特徴とが一致するか否かを調べ、両者が一致する場合に照合が成功したと判定する。
Specifically, the
照合が失敗した場合には、照合判定部22は、利用者により入力された指紋の指紋隆線数よりも指紋隆線数が大きい指紋データ群と指紋隆線数が小さい指紋データ群とから、先に抽出した指紋データのつぎに指紋隆線数が近い2つの指紋データをそれぞれ抽出し、抽出した指紋データに含まれる指紋特徴と利用者により入力された指紋の指紋特徴とが一致するか否かを再度調べる。
When the collation fails, the
このように照合を複数回おこなう理由は、たとえ登録してある指紋データが本人のものであったとしても、登録してある指紋データの指紋隆線数と入力された指紋の指紋隆線数とが若干ずれる可能性があるためである。そして、照合判定部22は、両者が一致する場合に照合が成功したと判定し、両者が一致しない場合は照合が失敗したと判定する。
The reason for collating multiple times in this way is that the number of fingerprint ridges of the registered fingerprint data and the number of fingerprint ridges of the input fingerprint are This is because of a slight deviation. And the
ここで、上述のように、1対N照合方式により指紋の照合をおこなう場合には、入力された指紋のデータと最も一致の度合いが高い登録された指紋データを本人の指紋データと判定するが、一人の利用者に対して登録された複数の指紋データを照合対象とすると、比較対照とする指紋データの数が増えるため、他人を本人として認証してしまう他人受け入れ率が高くなる可能性がある。 Here, as described above, when fingerprints are collated by the 1-to-N collation method, registered fingerprint data having the highest degree of coincidence with the input fingerprint data is determined as the fingerprint data of the person himself / herself. If a plurality of fingerprint data registered for a single user is to be collated, the number of fingerprint data to be compared increases, which may increase the acceptance rate of others who authenticate others. is there.
そのため、一致の度合いが同じ指紋データが複数検出された場合には、照合判定部22は、結果通知部12に利用者に再度指紋の入力を促すメッセージを出力させ、入力された指紋のデータを用いて指紋の照合を再度おこなうこととする。その際、照合判定部22は、利用者に1回目とは違う指の指紋を入力させる。
Therefore, when a plurality of fingerprint data having the same degree of coincidence are detected, the
そして、照合判定部22は、2回目に入力された指紋のデータを用いて指紋の照合をおこなう。この場合、照合対象とする登録された指紋データは、1回目の1対N照合において指紋データの一致の度合いが同じであった利用者の指紋データとする。これにより、2回目の指紋の照合処理にかかる時間を、1回目の指紋の照合処理にかかる時間よりも大幅に短くすることができる。
And the
また、指紋センサである指紋読取部14に指を置く際の置き方により入力された指紋の指紋特徴点の配置が他人の指紋のものと偶然似通ってしまい、他人受け入れ率が高くなる可能性もある。 In addition, there is a possibility that the placement of fingerprint feature points of a fingerprint that is input depending on how to place the finger on the fingerprint reading unit 14 that is a fingerprint sensor will accidentally resemble that of another person's fingerprint, and the acceptance rate of others will increase. is there.
このような場合にも、同じ指で2度指紋の照合をおこなうことにより他人受け入れ率を低くすることができる。この場合も、照合対象とする登録された指紋データは、1回目の1対N照合において指紋データの一致の度合いが同じであった利用者の指紋データとする。これにより、2回目の指紋の照合処理にかかる時間を、1回目の指紋の照合処理にかかる時間よりも大幅に短くすることができる。 Even in such a case, the acceptance rate of others can be lowered by performing fingerprint matching twice with the same finger. Also in this case, the registered fingerprint data to be collated is the fingerprint data of the user who has the same degree of matching of the fingerprint data in the first one-to-N collation. Thus, the time required for the second fingerprint matching process can be significantly shorter than the time required for the first fingerprint matching process.
なお、ここでは、指紋隆線数と指紋特徴とを用いて指紋の照合をおこなっているが、指紋の照合方法はこれに限定されず、指紋のパターンマッチングにより照合をおこなうなど、他の方法を用いることとしてもよい。 Here, fingerprint matching is performed using the number of fingerprint ridges and fingerprint features, but the fingerprint matching method is not limited to this, and other methods such as matching by fingerprint pattern matching may be used. It may be used.
つぎに、実施例1に係る指紋登録処理の処理手順について説明する。図9は、実施例1に係る指紋登録処理の処理手順を示すフローチャートである。図9に示すように、まず、指紋認証システム10の指紋読取部14は、利用者の指紋を読み取る(ステップS101)。
Next, a processing procedure of fingerprint registration processing according to the first embodiment will be described. FIG. 9 is a flowchart of the fingerprint registration process according to the first embodiment. As shown in FIG. 9, first, the fingerprint reading unit 14 of the
そして、画像加工部15は、画像の拡大回数を数える拡大回数カウンタ「m」を「0」に設定する(ステップS102)。続いて、画像加工部15は、読み取った指紋の指紋中心31を検出し(ステップS103)、さらに、検出エリアデータ13cを記憶部13から読み出して、検出エリア32を決定する(ステップS104)。
Then, the image processing unit 15 sets an enlargement number counter “m” for counting the number of enlargement of the image to “0” (step S102). Subsequently, the image processing unit 15 detects the
その後、隆線数検出部16は、検出エリア32内の指紋隆線の数を検出する(ステップS105)。そして、指紋特徴検出部17は、指紋特徴(指紋隆線の端点位置および分岐点位置)を検出する(ステップS106)。
Thereafter, the ridge
続いて、登録データ作成部18は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とを基にして登録データ13dを作成する(ステップS107)。そして、データ暗号/復号処理部20は、登録データ作成部18により作成された登録データ13dを暗号化して記憶部13に記憶する(ステップS108)。
Subsequently, the registration
その後、画像加工部15は、拡大方法データ13bを記憶部13から読み出して、画像数「n」および拡大率の情報を取得する(ステップS109)。そして、画像加工部15は、「m<n−1」であるか否かを調べる(ステップS110)。
Thereafter, the image processing unit 15 reads the
「m<n−1」でない場合には(ステップS110,No)、このままこの指紋登録処理を終了する。「m<n−1」である場合には(ステップS110,Yes)、画像加工部15は、拡大回数カウンタ「m」を「1」だけ増やす(ステップS111)。 If “m <n−1” is not satisfied (step S110, No), the fingerprint registration process is terminated as it is. If “m <n−1” (step S110, Yes), the image processing unit 15 increments the enlargement number counter “m” by “1” (step S111).
そして、画像加工部15は、読み取った指紋画像を拡大方法データ13bに登録されている拡大率で拡大し(ステップS112)、拡大した指紋画像に対して、ステップS103以降の処理を継続する。
Then, the image processing unit 15 enlarges the read fingerprint image at the enlargement rate registered in the
つぎに、実施例1に係る指紋照合処理の処理手順について説明する。図10は、実施例1に係る指紋照合処理の処理手順を示すフローチャートである。図10に示すように、まず、指紋認証システム10の指紋読取部14は、照合用の利用者の指紋を読み取る(ステップS201)。
Next, a processing procedure of fingerprint collation processing according to the first embodiment will be described. FIG. 10 is a flowchart illustrating a processing procedure of fingerprint matching processing according to the first embodiment. As shown in FIG. 10, first, the fingerprint reading unit 14 of the
そして、画像加工部15は、読み取った指紋の指紋中心31を検出し(ステップS202)、さらに、検出エリアデータ13cを記憶部13から読み出して、検出エリア32を決定する(ステップS203)。
Then, the image processing unit 15 detects the
その後、隆線数検出部16は、検出エリア32内の指紋隆線の数を検出する(ステップS204)。そして、指紋特徴検出部17は、指紋特徴(指紋隆線の端点位置および分岐点位置)を検出する(ステップS205)。
Thereafter, the ridge
続いて、照合データ作成部19は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とから登録データ13dと比較する照合データを作成する(ステップS206)。そして、照合対照データ取得部21は、記憶部13から登録データ13dを取得する(ステップS207)。
Subsequently, the collation
その後、照合判定部22は、照合データと一致するデータが登録データ13dに登録されているか否かを調べる(ステップS208)。照合データと一致するデータが登録データ13dに登録されている場合には(ステップS208,Yes)、照合判定部22は、指紋が登録された本人の指紋であると判定し(ステップS209)、結果通知部12は、その判定結果を出力する(ステップS211)。
Thereafter, the
照合データと一致するデータが登録データ13dに登録されていない場合には(ステップS208,No)、照合判定部22は、指紋が登録された本人の指紋でないと判定し(ステップS210)、結果通知部12は、その判定結果を出力する(ステップS211)。
When data matching the collation data is not registered in the
上述してきたように、本実施例1では、指紋認証システム10の画像加工部15が、特定の指紋画像を拡大し、登録データ作成部18が、拡大した指紋画像の情報を含んだ登録データ13dを生成し、記憶部13が、生成された登録データ13dを記憶し、照合判定部22が、記憶部13に記憶された登録データ13dと、照合用に入力された指紋に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなうこととしたので、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことができる。
As described above, in the first embodiment, the image processing unit 15 of the
また、本実施例1では、登録データ13dは、指紋画像の検出エリア32内における指紋隆線の数のデータを含んだこととしたので、指紋隆線の数に基づいて指紋認証を効率的におこなうことができる。
In the first embodiment, since the
また、本実施例1では、画像加工部15は、指紋中心31を検出し、検出した指紋中心31に中心がある領域を指紋画像の検出エリア32として設定し、当該検出エリア32内の指紋画像の縦方向および横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ登録データ13dを生成することとしたので、横方向および縦方向に伸びる指紋隆線が数多く存在する領域において登録データ13dを生成することにより照合を精度良くおこなうことができる。
In the first embodiment, the image processing unit 15 detects the
また、本実施例1では、画像加工部15は、指紋中心31を検出し、検出した指紋中心31から指紋画像の縦方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の検出エリア40a,40bとして設定し、当該検出エリア40a,40b内の指紋画像の横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ登録データ13dを生成することとしたので、横方向に伸びる指紋隆線が数多く存在する領域において登録データ13dを生成することにより照合を精度良くおこなうことができる。
In the first embodiment, the image processing unit 15 detects the
また、本実施例1では、画像加工部15は、指紋中心31を検出し、検出した指紋中心31から指紋画像の横方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の検出エリア50a,50bとして設定し、当該検出エリア50a,50b内の指紋画像の縦方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ登録データ13dを生成することとしたので、縦方向に伸びる指紋隆線が数多く領域において登録データ13dを生成することにより照合を精度良くおこなうことができる。
In the first embodiment, the image processing unit 15 detects the
また、本実施例1では、登録データ13dは、指紋画像における指紋隆線の分岐点または端点のデータをさらに含んだこととしたので、照合をさらに精度良くおこなうことができる。
In the first embodiment, the
また、本実施例1では、記憶部13は、利用者により登録用に入力された指紋画像を指紋画像データ13eとして記憶し、登録データ作成部18により作成された登録データ13dが記憶された後、画像加工部15は、記憶部13に指紋画像データ13eとして記憶された指紋画像を読み出して、読み出した指紋画像を拡大し、登録データ作成部18は、拡大された指紋画像の情報を含んだ登録データ13dを生成し、生成した登録データ13dをさらに記憶部13に記憶することとしたので、登録データ13dを生成するために必要な指紋画像を保持しておくことにより、登録データ13dを任意の時点で再生成することができる。
In the first embodiment, the
また、本実施例1では、画像加工部15は、指紋画像をあらかじめ設定された縦方向拡大率または横方向拡大率で拡大することとしたので、利用者の成長の過程で指紋の縦横の大きさが均等に大きくならなかった場合でも、指紋認証を効果的におこなうことができる。 In the first embodiment, the image processing unit 15 enlarges the fingerprint image at a preset vertical or horizontal enlargement ratio, so that the size of the fingerprint in the process of growth of the user is increased. Even if the length does not increase evenly, fingerprint authentication can be performed effectively.
また、本実施例1では、データ暗号/復号処理部20は、暗号化された登録データ13dを生成することとしたので、たとえ登録データ13dが外部に流出してしまったとしても、その内容が第三者に見られることを防止することができる。
In the first embodiment, since the data encryption /
本実施例2では、指紋の読み取りと指紋照合処理とをネットワークを介して接続された別の装置が独立におこなう場合について説明する。図11は、実施例2に係る指紋認証システムの機能構成を示す図である。図11に示すように、この指紋認証システムは、クライアント装置60とサーバ装置70とがネットワーク90を介して接続されている。
In the second embodiment, a case will be described in which fingerprint reading and fingerprint collation processing are independently performed by another device connected via a network. FIG. 11 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the second embodiment. As shown in FIG. 11, in this fingerprint authentication system, a
クライアント装置60は、利用者の指紋を読み取り、その指紋画像をサーバ装置70に送信するとともに、サーバ装置70から指紋登録処理の処理結果や指紋の認証結果の情報を受信して、その情報を出力する装置である。このクライアント装置60は、指紋読取部61、結果通知部62、通信データ暗号/復号処理部63、通信データ送受信部64を有する。
The
ここで、指紋読取部61および結果通知部62は、図1に示した指紋読取部14および結果通知部12と同様の機能部であり、ここでは説明を省略する。通信データ暗号/復号処理部63は、サーバ装置70に送信するデータを暗号化し、また、サーバ装置70により暗号化されて送信されたデータを復号化する処理部である。ここで、暗号化されるデータは、サーバ装置70に送信されるすべてのデータであってもよいし、ある特定の種類のデータであってもよい。通信データ送受信部64は、サーバ装置70との間でデータの送受信をおこなうネットワークインターフェースである。
Here, the fingerprint reading unit 61 and the
サーバ装置70は、クライアント装置60により読み取られた指紋画像を用いて指紋認証をおこなう装置である。このサーバ装置70は、情報入力受付部71、記憶部72、画像加工部73、隆線数検出部74、指紋特徴検出部75、登録データ作成部76、照合データ作成部77、データ暗号/復号処理部78、照合対象データ取得部79、照合判定部80、通信データ暗号/復号処理部81、通信データ送受信部82を有する。
The
ここで、情報入力受付部71、記憶部72、画像加工部73、隆線数検出部74、指紋特徴検出部75、登録データ作成部76、照合データ作成部77、データ暗号/復号処理部78、照合対象データ取得部79、照合判定部80は、図1に示した情報入力受付部11、記憶部13、画像加工部15、隆線数検出部16、指紋特徴検出部17、登録データ作成部18、照合データ作成部19、データ暗号/復号処理部20、照合対象データ取得部21、照合判定部22と同様の機能部であり、ここでは説明を省略する。
Here, the information
また、記憶部72は、標準身長・体重データ72a、拡大方法データ72b、検出エリアデータ72c、登録データ72d、指紋画像データ72eを記憶している。これらの標準身長・体重データ72a、拡大方法データ72b、検出エリアデータ72c、登録データ72d、指紋画像データ72eは、図1に示した標準身長・体重データ13a、拡大方法データ13b、検出エリアデータ13c、登録データ13d、指紋画像データ13eと同様のデータであり、ここでは説明を省略する。
The
通信データ暗号/復号処理部81は、クライアント装置60に送信するデータを暗号化し、また、クライアント装置60により暗号化されて送信されたデータを復号化する処理部である。ここで、暗号化されるデータは、クライアント装置60に送信されるすべてのデータであってもよいし、ある特定の種類のデータであってもよい。通信データ送受信部82は、クライアント装置60との間でデータの送受信をおこなうネットワークインターフェースである。
The communication data encryption /
上述してきたように、本実施例2では、指紋認証システムは、クライアント装置60とサーバ装置70とから構成され、クライアント装置60は、照合用の指紋画像の入力を受け付け、受け付けた指紋画像に係るデータをネットワーク90を介してサーバ装置70に送信し、サーバ装置70は、クライアント装置60により送信されたデータを受信して照合用の指紋データを生成し、生成した指紋データと登録データ72dに登録された指紋データとを照合することにより指紋の認証をおこなうこととしたので、サーバ装置70が複数のクライアント装置60から指紋画像を収集して効率的に指紋認証をおこなうことができる。
As described above, in the second embodiment, the fingerprint authentication system includes the
また、本実施例2では、クライアント装置60は、指紋画像に係るデータを暗号化し、暗号化したデータをネットワーク90を介してサーバ装置70に送信することとしたので、指紋画像に係るデータが第三者により盗み見られることを防止することができる。
In the second embodiment, since the
また、本実施例2では、クライアント装置60は、利用者から登録用の指紋画像の入力を受け付け、受け付けた指紋画像に係るデータをネットワーク90を介してサーバ装置70に送信し、サーバ装置70は、クライアント装置60により送信されたデータを受信し、受信したデータに基づいて登録データ72dを生成することとしたので、サーバ装置70が複数のクライアント装置60から指紋画像を収集して効率的に指紋画像の登録をおこなうことができる。
In the second embodiment, the
また、本実施例2では、クライアント装置60は、登録用の指紋画像に係るデータを暗号化し、暗号化したデータをネットワーク90を介してサーバ装置70に送信することとしたので、登録用の指紋画像に係るデータが第三者により盗み見られることを防止することができる。
In the second embodiment, the
本実施例3では、指紋データの作成と指紋照合処理とをネットワークを介して接続された別の装置が独立におこなう場合について説明する。図12は、実施例3に係る指紋認証システムの機能構成を示す図である。図12に示すように、この指紋認証システムは、クライアント装置100とサーバ装置120とがネットワーク130を介して接続されている。
In the third embodiment, a case will be described in which fingerprint data creation and fingerprint collation processing are independently performed by another apparatus connected via a network. FIG. 12 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the third embodiment. As shown in FIG. 12, in this fingerprint authentication system, a
クライアント装置100は、利用者の指紋の画像を異なる拡大率で拡大し、拡大された指紋画像に係るデータを作成してサーバ装置120に送信するとともに、サーバ装置120から指紋登録処理の処理結果や指紋の認証結果の情報を受信して、その情報を出力する装置である。
The
このクライアント装置100は、指紋読取部101、結果通知部102、画像加工部103、隆線数検出部104、指紋特徴検出部105、登録データ作成部106、照合データ作成部107、設定データ取得部108、通信データ暗号/復号処理部109、通信データ送受信部110を有する。
The
ここで、指紋読取部101、結果通知部102、画像加工部103、隆線数検出部104、指紋特徴検出部105、登録データ作成部106、照合データ作成部107は、図1に示した指紋読取部14、結果通知部12、画像加工部15、隆線数検出部16、指紋特徴検出部17、登録データ作成部18、照合データ作成部19と同様の機能部であり、ここでは説明を省略する。
Here, the
設定データ取得部108は、サーバ装置120から標準身長・体重データ122a、拡大方法データ122b、検出エリアデータ122c、指紋画像データ122eを取得して、画像加工部103あるいは隆線数検出部104に出力する処理部である。
The setting
通信データ暗号/復号処理部109は、サーバ装置120に送信するデータを暗号化し、また、サーバ装置120により暗号化されて送信されたデータを復号化する処理部である。ここで、暗号化されるデータは、サーバ装置120に送信されるすべてのデータであってもよいし、ある特定の種類のデータであってもよい。通信データ送受信部110は、サーバ装置120との間でデータの送受信をおこなうネットワークインターフェースである。
The communication data encryption /
サーバ装置120は、クライアント装置100により送信された指紋データを用いて指紋認証をおこなう装置である。このサーバ装置120は、情報入力受付部121、記憶部122、データ暗号/復号処理部123、照合対象データ取得部124、照合判定部125、データ記憶/読出処理部126、通信データ暗号/復号処理部127、通信データ送受信部128を有する。
The
ここで、情報入力受付部121、記憶部122、データ暗号/復号処理部123、照合対象データ取得部124、照合判定部125は、図1に示した情報入力受付部11、記憶部13、データ暗号/復号処理部20、照合対象データ取得部21、照合判定部22と同様の機能部であり、ここでは説明を省略する。
Here, the information
また、記憶部122は、標準身長・体重データ122a、拡大方法データ122b、検出エリアデータ122c、登録データ122d、指紋画像データ122eを記憶している。これらの標準身長・体重データ122a、拡大方法データ122b、検出エリアデータ122c、登録データ122d、指紋画像データ122eは、図1に示した標準身長・体重データ13a、拡大方法データ13b、検出エリアデータ13c、登録データ13d、指紋画像データ13eと同様のデータであり、ここでは説明を省略する。
The
データ記憶/読出処理部126は、データ暗号/復号処理部123を介して、クライアント装置100により送信された登録データ122dを記憶部122に記憶し、また、クライアント装置100に送信する標準身長・体重データ122a、拡大方法データ122b、検出エリアデータ122c、指紋画像データ122eを記憶部122から読み出す処理部である。
The data storage /
また、データ記憶/読出処理部126は、登録データ122dをデータ暗号/復号処理部123に出力した後、通信データ送受信部127に登録データ122dの登録完了情報を出力する。この登録完了情報は、通信データ送受信部128によりクライアント装置100に送信され、クライアント装置100の結果通知部102により指紋登録処理の完了が利用者に通知される。
Further, the data storage /
通信データ暗号/復号処理部127は、クライアント装置100に送信するデータを暗号化し、また、クライアント装置100により暗号化されて送信されたデータを復号化する処理部である。ここで、暗号化されるデータは、クライアント装置100に送信されるすべてのデータであってもよいし、ある特定の種類のデータであってもよい。通信データ送受信部128は、クライアント装置100との間でデータの送受信をおこなうネットワークインターフェースである。
The communication data encryption /
上述してきたように、本実施例3では、指紋認証システムは、クライアント装置100とサーバ装置120とから構成され、クライアント装置100は、照合用の指紋画像の入力を受け付け、入力を受け付けた指紋画像に基づいて登録データ122dを生成し、生成した登録データ122dをネットワーク130を介してサーバ装置120に送信し、サーバ装置120は、クライアント装置100により送信された登録データ122dを受信し、受信した登録データ122dを記憶することとしたので、クライアント装置100が登録データ122dを生成することによりサーバ装置120の負荷を軽減することができる。
As described above, in the third embodiment, the fingerprint authentication system includes the
また、本実施例3では、クライアント装置100は、登録データ122dを暗号化し、暗号化した登録データ122dをネットワーク130を介してサーバ装置120に送信することとしたので、登録データ122dが第三者により盗み見られることを防止することができる。
In the third embodiment, the
本実施例4では、指紋画像の拡大率を身体の成長に係る情報に基づいて決定する場合について説明する。図13は、実施例4に係る指紋認証システムの機能構成を示す図である。 In the fourth embodiment, a case where the enlargement ratio of the fingerprint image is determined based on information related to the growth of the body will be described. FIG. 13 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the fourth embodiment.
図13に示すように、この指紋認証システム140は、情報入力受付部141、結果通知部142、記憶部143、指紋読取部144、画像加工部145、隆線数検出部146、指紋特徴検出部147、登録データ作成部148、照合データ作成部149、データ暗号/復号処理部150、照合対象データ取得部151、照合判定部152、体重計153、カメラ154、身長判定部155、データ登録処理部156を有する。
As shown in FIG. 13, the
ここで、情報入力受付部141、結果通知部142、記憶部143、指紋読取部144、隆線数検出部146、指紋特徴検出部147、登録データ作成部148、照合データ作成部149、データ暗号/復号処理部150、照合対象データ取得部151、照合判定部152は、図1に示した情報入力受付部11、結果通知部12、記憶部13、指紋読取部14、隆線数検出部16、指紋特徴検出部17、登録データ作成部18、照合データ作成部19、データ暗号/復号処理部20、照合対象データ取得部21、照合判定部22と同様の機能部であり、ここでは説明を省略する。
Here, the information
また、記憶部143は、拡大方法データ143a、検出エリアデータ143b、登録データ143c、指紋画像データ143d、身体測定結果データ143eを記憶している。ここで、拡大方法データ143a、検出エリアデータ143b、登録データ143c、指紋画像データ143dは、図1に示した拡大方法データ13b、検出エリアデータ13c、登録データ13d、指紋画像データ13eと同様のデータであり、ここでは説明を省略する。
The
身体測定結果データ143eは、利用者の身長および体重の測定結果の情報を記憶したデータである。図14は、図13に示した身体測定結果データ143eの一例を示す図である。
The body
図14に示すように、この身体測定結果データ143eには、利用者ID、測定日、身長、体重の情報が登録される。利用者IDは、身体測定の結果の情報が登録された利用者を識別するための識別情報である。測定日は、身長および体重を測定した日付の情報である。身長および体重は、測定された利用者の身長および体重の情報である。
As shown in FIG. 14, information on the user ID, measurement date, height, and weight is registered in the body
図13の説明に戻ると、画像加工部145は、登録データ143cとして記憶部143に記憶される指紋データを作成するため、利用者の指紋画像を拡大する処理部である。この画像加工部145は、測定された身長や体重が登録用の指紋採取時の身長や体重と比較して所定の値以上離れているか否かを判定し、所定の値以上離れている場合に、指紋画像の拡大率を決定し、決定した拡大率の情報を拡大方法データ143aとして記憶する。
Returning to the description of FIG. 13, the
具体的には、画像加工部145は、身体測定結果データ143eに記憶された登録用の指紋採取時の身長および体重の情報と、測定された身長および体重の情報とを取得する。そして、画像加工部145は、身長の増加率を算出し、その増加率を拡大方法データ143aに縦方向拡大率および横方向拡大率として登録する。
Specifically, the
その際、画像加工部145は、登録用の指紋採取時の身長と測定された身長とから、前述した標準体重計算法に基づいて、それぞれの身長に対応する標準体重を以下の式
標準体重=(標準身長−100)×0.9
により算出し、さらに、標準体重の増加率を算出する。At that time, the
Further, the rate of increase in standard body weight is calculated.
また、画像加工部145は、登録用の指紋採取時の体重と測定された体重とから、実際の体重の増加率を算出する。そして、実際の体重の増加率が標準体重の増加率よりも所定の値だけ小さい場合には、身長の増加率を縦方向拡大率に、身長の増加率から0.1%だけ差し引いた値を横方向拡大率に設定する。
Also, the
また、実際の体重の増加率が標準体重の増加率よりも所定の値だけ大きい場合には、画像加工部145は、身長の増加率を縦方向拡大率に、身長の増加率に0.1%を加えた値を横方向拡大率として設定するなどして拡大率を補正する。
When the actual weight increase rate is larger than the standard weight increase rate by a predetermined value, the
続いて、画像加工部145は、縦方向拡大率および横方向拡大率を用いて指紋画像データ143eとして登録されている指紋画像を拡大する処理をおこなう。拡大された指紋画像は、隆線数検出部146および指紋特徴検出部147により参照され、隆線数および指紋特徴が検出される。そして、登録データ作成部148により登録データ143cが作成される。
Subsequently, the
さらに、画像加工部145は、利用者の今後の成長を予測して指紋画像の拡大をおこなう。具体的には、画像加工部145は、今後も身長が同じ増加率で増加すると仮定し、将来の所定の時期に対応する指紋画像の縦方向拡大率および横方向拡大率を算出する。
Further, the
また、画像加工部145は、身長の増加に対して体重の増加が小さかった場合や、身長の増加に対して体重の増加が大きかった場合なども考慮して、今後も身長が同じ増加率で増加すると仮定して算出した縦方向拡大率および横方向拡大率を補正する。そして、画像加工部145は、算出した縦方向拡大率および横方向拡大率を拡大方法データ143aに登録し、登録した情報に基づいて指紋画像の拡大をおこなう。
The
体重計153は、利用者の体重を測定する装置である。カメラ154は、利用者の全身をスケールとともに撮影するカメラである。身長判定部155は、カメラ154により撮影されたスケールと利用者の全身像とを比較することにより利用者の身長を判定する処理部である。
The
データ登録処理部156は、身長判定部155により判定された利用者の身長の情報と、体重計153により測定された利用者の体重の情報とを記憶部143に身体測定結果データ143eとして登録させる処理部である。
The data
また、データ登録処理部156は、測定された身長や体重が登録用の指紋採取時の身長や体重と比較して所定の値以上離れているか否かを判定し、所定の値以上離れている場合に、画像加工部145に対して指紋画像データ143dとして記憶されている指紋画像の拡大を実行するよう要求し、画像加工部145、隆線数検出部146、指紋特徴検出部147、登録データ作成部148に新たな登録データ143cを作成させる。
Further, the data
つぎに、実施例4に係る指紋登録処理の処理手順について説明する。図15は、実施例4に係る指紋登録処理の処理手順を示すフローチャートである。この指紋登録処理は、利用者の指紋データを最初に登録する場合の処理である。 Next, a processing procedure of fingerprint registration processing according to the fourth embodiment will be described. FIG. 15 is a flowchart illustrating a processing procedure of fingerprint registration processing according to the fourth embodiment. This fingerprint registration process is a process for registering the user's fingerprint data first.
図15に示すように、まず、指紋認証システム140の指紋読取部144は、利用者の指紋を読み取る(ステップS301)。そして、体重計153、カメラ154、身長判定部155は、利用者の身長および体重を測定する(ステップS302)。その後、データ登録処理部156およびデータ暗号/復号処理部150は、身長および体重の測定結果を記憶部143に身体測定結果データ143eとして記憶する(ステップS303)。
As shown in FIG. 15, first, the
続いて、画像加工部145は、読み取った指紋の指紋中心31を検出し(ステップS304)、さらに、検出エリアデータ143bを記憶部143から読み出して、検出エリア32を決定する(ステップS305)。
Subsequently, the
その後、隆線数検出部146は、検出エリア32内の指紋隆線の数を検出する(ステップS306)。そして、指紋特徴検出部147は、指紋特徴(指紋隆線の端点位置および分岐点位置)を検出する(ステップS307)。
Thereafter, the ridge
続いて、登録データ作成部148は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とを基にして登録データ143cを作成する(ステップS308)。そして、データ暗号/復号処理部150は、登録データ作成部148により作成された登録データ143cを暗号化して記憶部143に記憶し(ステップS309)、この指紋登録処理を終了する。
Subsequently, the registration
つぎに、指紋データの更新処理の処理手順について説明する。図16は、指紋データの更新処理の処理手順を示すフローチャートである。図16に示すように、まず、指紋認証システム140の体重計153、カメラ154、身長判定部155は、利用者の身長および体重を測定する(ステップS401)。
Next, a processing procedure of fingerprint data update processing will be described. FIG. 16 is a flowchart illustrating a processing procedure of fingerprint data update processing. As shown in FIG. 16, first, the
その後、データ登録処理部156およびデータ暗号/復号処理部150は、身長および体重の測定結果を記憶部143に身体測定結果データ143eとして記憶する(ステップS402)。
Thereafter, the data
そして、データ登録処理部156は、身体測定結果データ143eを記憶部143から読み出して、登録用の指紋採取時の身体測定結果(身長および体重)の情報を取得する(ステップS403)。
Then, the data
続いて、データ登録処理部156は、登録用の指紋採取時の身長および体重と、測定した身長および体重とを比較し、身長あるいは体重が所定値以上増加したか否かを調べる(ステップS404)。
Subsequently, the data
身長あるいは体重が所定値以上増加していない場合には(ステップS404,No)、そのままこの指紋データの更新処理を終了する。身長あるいは体重が所定値以上増加した場合には(ステップS404,Yes)、画像加工部145は、指紋画像データ143dとして記憶されている指紋採取時の指紋画像を記憶部143から取得する(ステップS405)。
If the height or weight has not increased by a predetermined value or more (step S404, No), the fingerprint data update process is terminated as it is. If the height or weight has increased by a predetermined value or more (step S404, Yes), the
そして、画像加工部145は、前述のようにして、身長および体重の増加状況から指紋画像の縦方向拡大率および横方向拡大率を決定し(ステップS406)、指紋画像を拡大する(ステップS407)。
Then, as described above, the
その後、画像加工部145は、拡大した指紋画像の指紋中心31を検出し(ステップS408)、さらに、検出エリアデータ143bを記憶部143から読み出して、検出エリア32を決定する(ステップS409)。
Thereafter, the
その後、隆線数検出部146は、検出エリア32内の指紋隆線の数を検出する(ステップS410)。そして、指紋特徴検出部147は、指紋特徴(指紋隆線の端点位置および分岐点位置)を検出する(ステップS411)。
Thereafter, the ridge
続いて、登録データ作成部148は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とから登録データ143cを作成する(ステップS412)。そして、データ暗号/復号処理部150は、登録データ作成部148により作成された登録データ143cを暗号化して記憶部143に記憶し(ステップS413)、この指紋登録処理を終了する。
Subsequently, the registration
上述してきたように、本実施例4では、指紋認証システム140の記憶部143が、身体の成長状況に係る情報を身体測定結果データ143eとして記憶し、画像加工部145が、記憶部143に身体測定結果データ143eとして記憶された情報に基づいて、縦方向拡大率または横方向拡大率を設定し、設定した縦方向拡大率または横方向拡大率で指紋画像を拡大することとしたので、指紋画像の縦方向拡大率または横方向拡大率を効率的に設定することができる。
As described above, in the fourth embodiment, the
また、本実施例4では、身体測定結果データ143eは、身長または体重の変化に係る情報を含み、画像加工部145は、異なる2つの時点間における身長または体重の変化量に基づいて縦方向拡大率または横方向拡大率を設定することとしたので、身長または体重の増加に応じて、指紋画像の縦方向拡大率または横方向拡大率を効率的に設定することができる。
In the fourth embodiment, the body
また、本実施例4では、体重計153、カメラ154および身長判定部155は、照合用の指紋画像の入力時に、利用者の身長または体重を計測し、記憶部143は、計測した身長または体重の情報を身体測定結果データ143eとして記憶し、画像拡大部145は、身体測定結果データ143eに基づいて縦方向拡大率または横方向拡大率を設定することとしたので、身長または体重の情報を効率的に得ることができ、指紋画像の縦方向拡大率または横方向拡大率を効率的に設定することができる。
In the fourth embodiment, the
ところで、上記実施例で説明した各種の処理は、あらかじめ用意されたプログラムをコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図17を用いて、上記各種処理を実現するプログラムを実行するコンピュータの一例について説明する。 Incidentally, the various processes described in the above embodiments can be realized by executing a program prepared in advance by a computer. Therefore, in the following, an example of a computer that executes a program for realizing the various processes will be described with reference to FIG.
図17は、図1、図11、図12、図13に示した各装置を構成するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。このコンピュータは、ユーザからのデータの入力を受け付ける入力装置200、表示装置210、各種プログラムを記録した記録媒体からプログラムを読み取る媒体読取装置220、ネットワークを介して他のコンピュータとの間でデータの授受をおこなうネットワークインターフェース230、RAM(Random Access Memory)240、ROM(Read Only Memory)250、CPU(Central Processing Unit)260およびHD(Hard Disk)270をバス280で接続して構成される。
FIG. 17 is a diagram illustrating a hardware configuration of a computer configuring each device illustrated in FIGS. 1, 11, 12, and 13. This computer includes an
そして、HD270には、各装置の機能と同様の機能を発揮するプログラム、つまり、図17に示す指紋認証プログラム270bが記憶されている。なお、指紋認証プログラム270bは、適宜統合または分散して記憶することとしてもよい。
The
そして、CPU260が、指紋認証プログラム270bをHD270から読み出して実行することにより、指紋認証プロセス260aが機能するようになる。この指紋認証プロセス260aは、各装置の機能部に対応するものである。
Then, the
また、HD270には、各種データ270aが記憶される。なお、この各種データ270aは、各装置の記憶部に記憶されるデータに対応する。そして、CPU260は、各種データ270aをHD270に記憶するとともに、各種データ270aをHD270から読み出してRAM240に格納し、RAM240に格納された各種データ240aに基づいて各種データ処理を実行する。
The
ところで、指紋認証プログラム270bは、必ずしも最初からHD270に記憶させておく必要はない。たとえば、コンピュータに挿入されるフレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体」、または、コンピュータの内外に備えられるハードディスクドライブ(HDD)などの「固定用の物理媒体」、さらには、公衆回線、インターネット、LAN、WANなどを介してコンピュータに接続される「他のコンピュータ(またはサーバ)」などに各プログラムを記憶しておき、コンピュータがこれらから各プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
By the way, the
さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施例にて実施されてもよいものである。 Although the embodiments of the present invention have been described so far, the present invention may be implemented in various different embodiments in addition to the above-described embodiments within the scope of the technical idea described in the claims. It ’s good.
また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。 In addition, among the processes described in this embodiment, all or part of the processes described as being performed automatically can be performed manually, or the processes described as being performed manually can be performed. All or a part can be automatically performed by a known method.
この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。 In addition, the processing procedure, control procedure, specific name, and information including various data and parameters shown in the above-mentioned document and drawings can be arbitrarily changed unless otherwise specified.
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。 Each component of each illustrated device is functionally conceptual and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to that shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed or arbitrarily distributed in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be integrated and configured.
さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。 Further, all or any part of each processing function performed in each device may be realized by a CPU and a program analyzed and executed by the CPU, or may be realized as hardware by wired logic.
以上のように、本発明にかかる指紋認証システム、指紋認証方法および指紋認証プログラムは、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことが必要な指紋認証システム、指紋認証方法および指紋認証プログラムに有用である。 As described above, the fingerprint authentication system, the fingerprint authentication method, and the fingerprint authentication program according to the present invention ensure efficient fingerprint authentication even for young people who grow rapidly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data. This is useful for fingerprint authentication systems, fingerprint authentication methods, and fingerprint authentication programs that need to be performed manually.
本発明は、指紋の認証をおこなう指紋認証システムに関し、特に、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことができる指紋認証システムに関する。 The present invention relates to a fingerprint authentication system that performs fingerprint authentication, and in particular, can ensure stable fingerprint authentication even for young people who grow greatly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data. The present invention relates to a fingerprint authentication system.
従来、指紋を用いた本人認証システムでは、あらかじめ登録してある指紋データと、照
合時に入力された指紋データとを比較して、両者が一致すれば本人であると判定し、両者
が一致しなければ本人ではないと判定している。
Conventionally, in a personal authentication system using fingerprints, fingerprint data registered in advance and fingerprint data input at the time of collation are compared, and if both match, it is determined that the person is the same, and both must match. It is determined that it is not the person.
指紋のパターンは修正不変であるが、人が成長するにつれて指紋の大きさは大きくなる
ため、短期間で大きく成長する若年層を対象として本人認証をおこなう場合には、指紋登
録時の指紋の大きさと照合時の指紋の大きさとが異なる可能性があり、照合が適切におこ
なえなくなるという問題がある。
The fingerprint pattern is unchanged, but as the person grows, the size of the fingerprint grows. Therefore, when authenticating young people who grow rapidly in a short period of time, the fingerprint size at the time of fingerprint registration And the size of the fingerprint at the time of collation may be different, and there is a problem that collation cannot be performed properly.
そのため、成長の状況に応じて指紋データを再登録することが考えられるが、成長の度
合いには個人差があるため、照合に失敗することが多くなるなど、利用者の照合状況に応
じて再登録の時期を利用者ごとに判定することが必要となり運用が難しくなる。また、同
時期に、すべての指紋データを再登録してもよいが、この場合は再登録の必要のない指紋
データまで登録する必要があり無駄な作業が発生する。
For this reason, it is conceivable to re-register fingerprint data according to the growth status, but due to individual differences in the degree of growth, verification will often fail. It becomes necessary to determine the time of registration for each user, making operation difficult. In addition, all fingerprint data may be re-registered at the same time, but in this case, it is necessary to register even fingerprint data that does not need to be re-registered, resulting in useless work.
このような欠点を改善する技術として、認証が成功するたびに、あらかじめ登録されて
いた指紋データを照合時に入力された指紋データで置き換える指紋認証システムが開示さ
れている(たとえば、特許文献1を参照)。
As a technique for improving such a drawback, there is disclosed a fingerprint authentication system that replaces previously registered fingerprint data with fingerprint data input at the time of collation each time authentication is successful (see, for example, Patent Document 1). ).
また、主の指紋画像と副の指紋画像とをあらかじめ登録しておき、指紋認証時に主の指
紋画像と、入力された指紋画像とが一致したものの一致の程度が低い場合に、主および副
の指紋画像を、主の指紋画像、副の指紋画像、入力された指紋画像のうち一致度の高い指
紋画像の組み合わせで置き換える画像照合装置が開示されている(たとえば、特許文献2
を参照)。
Also, if the main fingerprint image and the secondary fingerprint image are registered in advance and the primary fingerprint image and the input fingerprint image match at the time of fingerprint authentication but the degree of matching is low, the primary and secondary fingerprint images are registered. An image collation device is disclosed in which a fingerprint image is replaced with a combination of a fingerprint image having a high degree of matching among a main fingerprint image, a sub fingerprint image, and an inputted fingerprint image (for example, Patent Document 2).
See).
このような指紋認証システムあるいは画像照合装置では、指紋認証がなされるたびに認
証に用いられる指紋データが更新されるため、成長期にある子供の指紋データであっても
精度の低下を抑制しつつ認証をおこなうことができる。
In such a fingerprint authentication system or image collation apparatus, fingerprint data used for authentication is updated every time fingerprint authentication is performed, so that even a child's fingerprint data in the growth period is suppressed from decreasing in accuracy. Authentication can be performed.
しかしながら、上述した従来技術では、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大
きく成長する若年層に対して安定した指紋認証を効率的におこなうことが難しいという問
題があった。
However, the above-described conventional technology has a problem in that it is difficult to efficiently perform stable fingerprint authentication for young people who grow greatly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data.
具体的には、あらかじめ登録されている指紋データを照合時に入力された指紋データで
置き換える場合には、指紋データのデータ形式を共通化する必要があり、指紋データが2
次使用される危険性があるという問題があった。なお、従来の指紋認証システムの多くは
、安全性の強化のため、登録されている指紋データのデータ形式と照合時に入力された指
紋データのデータ形式とは別形式となっている。
Specifically, in the case where fingerprint data registered in advance is replaced with fingerprint data input at the time of collation, it is necessary to share the data format of the fingerprint data.
There was a problem that there was a risk of being used next time. Note that in many conventional fingerprint authentication systems, the data format of the registered fingerprint data and the data format of the fingerprint data input at the time of collation are different from each other in order to enhance safety.
また、照合時に他人の指紋データが本人の指紋データであるとして誤って認証された場
合には、他人の指紋データが本人の登録データとして登録される危険性があるという問題
があった。特に、指紋に際立った特徴がない場合や、肌荒れなどにより指紋の特徴がはっ
きりしない場合には、他人の指紋データが本人の指紋データであるとして認証される確率
が高くなり、上記危険性がさらに高くなる。
Further, when the fingerprint data of another person is mistakenly authenticated as the fingerprint data of the other person at the time of collation, there is a problem that the fingerprint data of the other person may be registered as the registered data of the other person. In particular, if there are no distinctive features in the fingerprint, or if the features of the fingerprint are not clear due to rough skin, etc., the probability that the fingerprint data of another person will be authenticated as the fingerprint data of the person increases, and the above risk is further increased. Get higher.
また、指紋認証をおこなう間隔が大きくなると、指紋の大きさが大きく変化してしまう
ため、本人の指紋であるにもかかわらず指紋が認証されなくなってしまい、登録されてい
る指紋データの更新がおこなわれなくなってしまうという問題があった。
In addition, if the interval for fingerprint authentication increases, the size of the fingerprint changes greatly, so that the fingerprint is not authenticated even though it is the person's fingerprint, and the registered fingerprint data is updated. There was a problem that it was not possible.
そのため、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対して
も安定した指紋認証をいかに効率的におこなうことができるかが従来重要な課題となって
いた。
For this reason, it has been an important issue in the past how to perform stable fingerprint authentication even for young people who grow greatly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data.
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、指紋
データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認
証を効率的におこなうことができる指紋認証システムを提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-described problems caused by the prior art, and ensures efficient fingerprint authentication even for young people who grow rapidly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data. An object of the present invention is to provide a fingerprint authentication system that can be carried out automatically.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、指紋の認証をおこなう指紋
認証システムであって、特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大
画像データを生成するデータ生成手段と、前記データ生成手段により生成された拡大画像
データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段により記憶された拡大画像データと、照合用
に入力された指紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証手
段と、を備えたことを特徴とする。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a fingerprint authentication system that performs fingerprint authentication, and expands a specific fingerprint image and expands image data including information on the expanded fingerprint image. Data generating means for generating the image, storage means for storing the enlarged image data generated by the data generating means, enlarged image data stored by the storage means, and data relating to the fingerprint image input for verification And authentication means for authenticating a fingerprint by collating them.
また、本発明は、上記発明において、前記拡大画像データは、指紋画像の特定領域にお
ける指紋隆線の数のデータを含んだことを特徴とする。
In the invention described above, the enlarged image data includes data on the number of fingerprint ridges in a specific area of a fingerprint image.
また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、指紋中心を検出し、検出
した指紋中心に中心がある領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指
紋画像の縦方向および横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデ
ータを含んだ拡大画像データを生成することを特徴とする。
In addition, according to the present invention, in the above invention, the data generation unit detects a fingerprint center, sets an area centered on the detected fingerprint center as a specific area of the fingerprint image, and sets the vertical direction of the fingerprint image in the specific area. The number of fingerprint ridges extending in the direction and the lateral direction is detected, and enlarged image data including data of the number of detected fingerprint ridges is generated.
また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、指紋中心を検出し、検出
した指紋中心から指紋画像の縦方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋
画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の横方向に伸びる指紋隆線の数
を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することを特徴
とする。
Further, the present invention is the above invention, wherein the data generation means detects a fingerprint center, and specifies a fingerprint image in an area having a center at a predetermined distance in the vertical direction of the fingerprint image from the detected fingerprint center. It is set as a region, the number of fingerprint ridges extending in the horizontal direction of the fingerprint image in the specific region is detected, and enlarged image data including data of the number of detected fingerprint ridges is generated.
また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、指紋位置を検出し、検出
した指紋中心から指紋画像の横方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋
画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の縦方向に伸びる指紋隆線の数
を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成することを特徴
とする。
Further, the present invention is the above invention, wherein the data generation means detects a fingerprint position, and specifies a fingerprint image in an area centered at a predetermined distance in the lateral direction of the fingerprint image from the detected fingerprint center. It is set as a region, the number of fingerprint ridges extending in the vertical direction of the fingerprint image in the specific region is detected, and enlarged image data including data of the number of detected fingerprint ridges is generated.
また、本発明は、上記発明において、前記拡大画像データは、指紋画像における指紋隆
線の分岐点または端点のデータをさらに含んだことを特徴とする。
Further, the present invention is characterized in that, in the above invention, the enlarged image data further includes data of a branching point or an end point of a fingerprint ridge in a fingerprint image.
また、本発明は、上記発明において、前記特定の指紋画像を記憶する画像記憶手段をさ
らに備え、前記データ生成手段は、前記記憶手段により第1の拡大画像データが記憶され
た後、前記画像記憶手段に記憶された特定の指紋画像を読み出して、読み出した特定の指
紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ第2の拡大画像データを生成し、前記
記憶手段は、第2の拡大画像データを記憶することを特徴とする。
In the above invention, the present invention further includes image storage means for storing the specific fingerprint image, and the data generation means stores the image data after the first enlarged image data is stored by the storage means. The specific fingerprint image stored in the means is read out, the read-out specific fingerprint image is enlarged, and second enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image is generated, and the storage means includes the second fingerprint image Enlarged image data is stored.
また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、前記特定の指紋画像をあ
らかじめ設定された縦方向または横方向の拡大率で拡大することを特徴とする。
Also, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the data generating means enlarges the specific fingerprint image at a preset vertical or horizontal enlargement ratio.
また、本発明は、上記発明において、身体の成長状況に係る情報を記憶する成長情報記
憶手段をさらに備え、前記データ生成手段は、前記成長情報記憶手段に記憶された情報に
基づいて、縦方向または横方向の拡大率を設定し、設定した拡大率で前記特定の指紋画像
を拡大することを特徴とする。
Further, the present invention according to the above invention further comprises growth information storage means for storing information relating to the growth status of the body, wherein the data generation means is based on the information stored in the growth information storage means in the vertical direction. Alternatively, a horizontal enlargement ratio is set, and the specific fingerprint image is enlarged at the set enlargement ratio.
また、本発明は、上記発明において、前記身体の成長状況に係る情報は、身長または体
重の変化に係る情報を含み、前記データ生成手段は、異なる2つの時点間における身長ま
たは体重の変化量に基づいて縦方向または横方向の拡大率を設定することを特徴とする。
Further, the present invention is the above invention, wherein the information related to the state of growth of the body includes information related to a change in height or weight, and the data generation means is configured to calculate the amount of change in height or weight between two different time points. Based on this, the enlargement ratio in the vertical direction or the horizontal direction is set.
また、本発明は、上記発明において、照合用の指紋画像の入力時に、利用者の身長また
は体重を計測する計測手段をさらに含み、前記成長情報記憶手段は、前記計測手段により
計測された身長または体重の情報を身体の成長に係る情報として記憶し、前記データ生成
手段は、前記成長情報記憶手段により記憶された情報に基づいて縦方向または横方向の拡
大率を設定することを特徴とする。
Further, the present invention according to the above-mentioned invention further includes a measuring means for measuring a user's height or weight when inputting a fingerprint image for verification, wherein the growth information storage means is the height or weight measured by the measuring means. Weight information is stored as information related to body growth, and the data generation means sets a vertical or horizontal enlargement ratio based on the information stored by the growth information storage means.
また、本発明は、上記発明において、前記データ生成手段は、暗号化された拡大画像デ
ータを生成することを特徴とする。
Also, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the data generation means generates encrypted enlarged image data.
また、本発明は、上記発明において、前記指紋認証システムは、クライアント装置とサ
ーバ装置とから構成され、前記クライアント装置は、前記照合用の指紋画像の入力を受け
付ける照合用画像入力受付手段と、前記照合用画像入力受付手段により受け付けられた指
紋画像に係るデータをネットワークを介して送信する画像データ送信手段と備え、前記サ
ーバ装置は、前記データ生成手段と、前記記憶手段と、前記認証手段とを備え、前記認証
手段は、前記画像データ送信手段により送信されたデータを受信して指紋画像に係るデー
タを生成し、生成した指紋画像に係るデータと、前記記憶手段により記憶された拡大画像
データとを照合することにより指紋の認証をおこなうことを特徴とする。
Further, the present invention is the above invention, wherein the fingerprint authentication system includes a client device and a server device, and the client device receives collation image input accepting means for accepting input of the collation fingerprint image; Image data transmitting means for transmitting data related to the fingerprint image received by the collation image input receiving means via a network, and the server device includes the data generating means, the storage means, and the authentication means. The authentication means receives the data transmitted by the image data transmission means to generate data related to the fingerprint image, the data related to the generated fingerprint image, and the enlarged image data stored by the storage means; It is characterized in that fingerprint authentication is performed by checking the above.
また、本発明は、上記発明において、前記画像データ送信手段は、指紋画像に係るデー
タを暗号化し、暗号化したデータをネットワークを介して送信することを特徴とする。
Also, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the image data transmitting means encrypts data relating to a fingerprint image and transmits the encrypted data via a network.
また、本発明は、上記発明において、前記クライアント装置は、前記特定の指紋画像の
入力を受け付ける特定画像入力受付手段と、前記特定画像入力受付手段により受け付けら
れた特定の指紋画像に係るデータをネットワークを介して送信する特定画像データ送信手
段とをさらに備え、前記データ生成手段は、前記特定画像データ送信手段により送信され
たデータを受信し、受信したデータに基づいて拡大画像データを生成することを特徴とす
る。
Further, according to the present invention, in the above invention, the client device is configured to receive a specific image input receiving unit that receives the input of the specific fingerprint image, and data related to the specific fingerprint image received by the specific image input receiving unit. Specific image data transmitting means for transmitting via the data, wherein the data generating means receives the data transmitted by the specific image data transmitting means, and generates enlarged image data based on the received data. Features.
また、本発明は、上記発明において、前記特定画像データ送信手段は、特定の指紋画像
に係るデータを暗号化し、暗号化したデータをネットワークを介して送信することを特徴
とする。
Also, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the specific image data transmitting means encrypts data relating to a specific fingerprint image and transmits the encrypted data via a network.
また、本発明は、上記発明において、前記指紋認証システムは、クライアント装置とサ
ーバ装置とから構成され、前記クライアント装置は、前記照合用の指紋画像の入力を受け
付ける照合用画像入力受付手段と、前記データ生成手段と、前記データ生成手段により生
成された拡大画像データをネットワークを介して送信する画像データ送信手段と備え、前
記データ生成手段は、前記照合用画像入力受付手段により受け付けられた指紋画像に基づ
いて拡大画像データを生成し、前記サーバ装置は、前記記憶手段と、前記認証手段とを備
え、前記記憶手段は、前記画像データ送信手段により送信された拡大画像データを受信し
、受信した拡大画像データを記憶することを特徴とする。
Further, the present invention is the above invention, wherein the fingerprint authentication system includes a client device and a server device, and the client device receives collation image input accepting means for accepting input of the collation fingerprint image; A data generation unit; and an image data transmission unit that transmits the enlarged image data generated by the data generation unit via a network. The data generation unit applies the fingerprint image received by the verification image input reception unit. The enlarged image data is generated based on the server device, and the server device includes the storage unit and the authentication unit. The storage unit receives the enlarged image data transmitted by the image data transmission unit, and receives the received enlarged image data. Image data is stored.
また、本発明は、上記発明において、前記画像データ送信手段は、拡大画像データを暗
号化し、暗号化した拡大画像データをネットワークを介して送信することを特徴とする。
Also, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the image data transmitting means encrypts the enlarged image data and transmits the encrypted enlarged image data via a network.
また、本発明は、指紋の認証をおこなう指紋認証方法であって、特定の指紋画像を拡大
し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生成するデータ生成工程と、前記
データ生成工程により生成された拡大画像データを記憶する記憶工程と、前記記憶工程に
より記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像に係るデータとを照合す
ることにより指紋の認証をおこなう認証工程と、を含んだことを特徴とする。
The present invention is also a fingerprint authentication method for performing fingerprint authentication, wherein a specific fingerprint image is enlarged, and a data generation step for generating enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image; and the data generation step A storing step for storing the enlarged image data generated by the step, and an authentication step for performing fingerprint authentication by comparing the enlarged image data stored by the storing step with the data relating to the fingerprint image input for verification It is characterized by including.
また、本発明は、指紋の認証をおこなう指紋認証プログラムであって、特定の指紋画像
を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生成するデータ生成手順と
、前記データ生成手順により生成された拡大画像データを記憶する記憶手順と、前記記憶
手順により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像に係るデータとを
照合することにより指紋の認証をおこなう認証手順と、をコンピュータに実行させること
を特徴とする。
The present invention is also a fingerprint authentication program for performing fingerprint authentication, a data generation procedure for enlarging a specific fingerprint image and generating enlarged image data including information on the enlarged fingerprint image, and the data generation procedure A storage procedure for storing the enlarged image data generated by the authentication method, and an authentication procedure for performing fingerprint authentication by comparing the enlarged image data stored by the storage procedure with the data relating to the fingerprint image input for verification And making the computer execute.
本発明によれば、特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像
データを生成し、生成した拡大画像データを記憶し、記憶した拡大画像データと、照合用
に入力された指紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなうことと
したので、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても
安定した指紋認証を効率的におこなうことができるという効果を奏する。
According to the present invention, a specific fingerprint image is enlarged, enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image is generated, the generated enlarged image data is stored, and the stored enlarged image data is input for verification. Fingerprint data is verified by collating it with the data related to the fingerprint image, so that the fingerprint data is secured and the fingerprint data is stable even for young people who grow rapidly in a short period of time. There is an effect that it can be performed efficiently.
また、本発明によれば、拡大画像データは、指紋画像の特定領域における指紋隆線の数
のデータを含んだこととしたので、指紋隆線の数に基づいて指紋認証を効率的におこなう
ことができるという効果を奏する。
Further, according to the present invention, since the enlarged image data includes data on the number of fingerprint ridges in a specific area of the fingerprint image, fingerprint authentication can be efficiently performed based on the number of fingerprint ridges. There is an effect that can be.
また、本発明によれば、指紋中心を検出し、検出した指紋中心に中心がある領域を指紋
画像の特定領域として設定し、当該特定領域内の指紋画像の縦方向および横方向に伸びる
指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ拡大画像データを生成す
ることとしたので、横方向および縦方向に伸びる指紋隆線が数多く存在する領域において
拡大画像データを生成することにより照合を精度良くおこなうことができるという効果を
奏する。
In addition, according to the present invention, the fingerprint center is detected, an area having the center at the detected fingerprint center is set as a specific area of the fingerprint image, and the fingerprint ridge extending in the vertical and horizontal directions of the fingerprint image in the specific area is detected. Since the number of lines is detected and enlarged image data including data on the number of detected fingerprint ridges is generated, the enlarged image data is obtained in an area where there are many fingerprint ridges extending in the horizontal and vertical directions. This produces an effect that the collation can be performed with high accuracy.
また、本発明によれば、指紋中心を検出し、検出した指紋中心から指紋画像の縦方向に
所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特
定領域内の指紋画像の横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデ
ータを含んだ拡大画像データを生成することとしたので、横方向に伸びる指紋隆線が数多
く存在する領域において拡大画像データを生成することにより照合を精度良くおこなうこ
とができるという効果を奏する。
In addition, according to the present invention, the fingerprint center is detected, an area having a center at a predetermined distance in the vertical direction of the fingerprint image from the detected fingerprint center is set as the specific area of the fingerprint image, and the specific area The number of fingerprint ridges extending in the horizontal direction of the fingerprint image inside is detected, and enlarged image data including the data of the number of detected fingerprint ridges is generated, so there are many fingerprint ridges extending in the horizontal direction By generating enlarged image data in an existing area, there is an effect that collation can be performed with high accuracy.
また、本発明によれば、指紋中心を検出し、検出した指紋中心から指紋画像の横方向に
所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の特定領域として設定し、当該特
定領域内の指紋画像の縦方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデ
ータを含んだ拡大画像データを生成することとしたので、縦方向に伸びる指紋隆線が数多
く領域において拡大画像データを生成することにより照合を精度良くおこなうことができ
るという効果を奏する。
In addition, according to the present invention, the fingerprint center is detected, and an area having the center at a position away from the detected fingerprint center by a predetermined distance in the horizontal direction of the fingerprint image is set as the specific area of the fingerprint image. The number of fingerprint ridges extending in the vertical direction of the fingerprint image inside is detected, and enlarged image data including the data of the number of detected fingerprint ridges is generated, so there are many fingerprint ridges extending in the vertical direction By generating enlarged image data in the region, there is an effect that collation can be performed with high accuracy.
また、本発明によれば、拡大画像データは、指紋画像における指紋隆線の分岐点または
端点のデータをさらに含んだこととしたので、照合をさらに精度良くおこなうことができ
るという効果を奏する。
Further, according to the present invention, since the enlarged image data further includes the data of the branch points or end points of the fingerprint ridges in the fingerprint image, there is an effect that the collation can be performed with higher accuracy.
また、本発明によれば、特定の指紋画像を記憶し、第1の拡大画像データが記憶された
後、記憶した特定の指紋画像を読み出して、読み出した特定の指紋画像を拡大し、拡大し
た指紋画像の情報を含んだ第2の拡大画像データを生成し、生成した第2の拡大画像デー
タを記憶することとしたので、拡大画像データを生成するために必要な指紋画像を保持し
ておくことにより、拡大画像データを任意の時点で生成することができるという効果を奏
する。
According to the present invention, a specific fingerprint image is stored, and after the first enlarged image data is stored, the stored specific fingerprint image is read, and the read specific fingerprint image is enlarged and enlarged. Since the second enlarged image data including the fingerprint image information is generated and the generated second enlarged image data is stored, the fingerprint image necessary for generating the enlarged image data is held. Thus, there is an effect that enlarged image data can be generated at an arbitrary time point.
また、本発明によれば、特定の指紋画像をあらかじめ設定された縦方向または横方向の
拡大率で拡大することとしたので、利用者の成長の過程で指紋の縦横の大きさが均等に大
きくならなかった場合でも、指紋認証を効果的におこなうことができるという効果を奏す
る。
In addition, according to the present invention, since a specific fingerprint image is enlarged at a preset vertical or horizontal enlargement ratio, the vertical and horizontal sizes of the fingerprint are equally large during the growth process of the user. Even if not, fingerprint authentication can be effectively performed.
また、本発明によれば、身体の成長状況に係る情報を記憶し、記憶した情報に基づいて
、縦方向または横方向の拡大率を設定し、設定した拡大率で特定の指紋画像を拡大するこ
ととしたので、指紋画像の拡大率を効率的に設定することができるという効果を奏する。
In addition, according to the present invention, information related to the state of growth of the body is stored, an enlargement ratio in the vertical direction or the horizontal direction is set based on the stored information, and a specific fingerprint image is enlarged at the set enlargement ratio. As a result, there is an effect that the enlargement ratio of the fingerprint image can be set efficiently.
また、本発明によれば、身体の成長状況に係る情報は、身長または体重の変化に係る情
報を含み、異なる2つの時点間における身長または体重の変化量に基づいて縦方向または
横方向の拡大率を設定することとしたので、身長または体重の増加に応じて、指紋画像の
拡大率を効率的に設定することができるという効果を奏する。
Further, according to the present invention, the information related to the growth state of the body includes information related to the change in height or weight, and is expanded in the vertical direction or the horizontal direction based on the amount of change in height or weight between two different time points. Since the rate is set, there is an effect that the enlargement rate of the fingerprint image can be set efficiently according to an increase in height or weight.
また、本発明によれば、照合用の指紋画像の入力時に、利用者の身長または体重を計測
し、計測した身長または体重の情報を身体の成長に係る情報として記憶し、記憶した情報
に基づいて縦方向または横方向の拡大率を設定することとしたので、身長または体重の情
報を効率的に得ることができ、指紋画像の拡大率を効率的に設定することができるという
効果を奏する。
Further, according to the present invention, when inputting a fingerprint image for verification, the height or weight of the user is measured, the measured height or weight information is stored as information related to body growth, and based on the stored information. Thus, since the vertical or horizontal enlargement ratio is set, the height or weight information can be obtained efficiently, and the fingerprint image enlargement ratio can be set efficiently.
また、本発明によれば、暗号化された拡大画像データを生成することとしたので、たと
え拡大画像データが外部に流出してしまったとしても、その内容が第三者に見られること
を防止することができるという効果を奏する。
In addition, according to the present invention, since the encrypted enlarged image data is generated, even if the enlarged image data leaks to the outside, the contents are prevented from being seen by a third party. There is an effect that can be done.
また、本発明によれば、指紋認証システムは、クライアント装置とサーバ装置とから構
成され、クライアント装置は、照合用の指紋画像の入力を受け付け、受け付けられた指紋
画像に係るデータをネットワークを介して送信し、サーバ装置は、クライアント装置によ
り送信されたデータを受信して指紋画像に係るデータを生成し、生成した指紋画像に係る
データと拡大画像データとを照合することにより指紋の認証をおこなうこととしたので、
サーバ装置が複数のクライアント装置から指紋画像を収集して効率的に指紋認証をおこな
うことができるという効果を奏する。
According to the present invention, the fingerprint authentication system includes a client device and a server device. The client device accepts input of a fingerprint image for verification, and transmits data related to the accepted fingerprint image via a network. The server device receives the data transmitted by the client device, generates data related to the fingerprint image, and performs fingerprint authentication by comparing the data related to the generated fingerprint image with the enlarged image data Because
There is an effect that the server device can collect fingerprint images from a plurality of client devices and efficiently perform fingerprint authentication.
また、本発明によれば、クライアント装置は、指紋画像に係るデータを暗号化し、暗号
化したデータをネットワークを介して送信することとしたので、指紋画像に係るデータが
第三者により盗み見られることを防止することができるという効果を奏する。
According to the present invention, since the client device encrypts the data related to the fingerprint image and transmits the encrypted data via the network, the data related to the fingerprint image can be seen by a third party. There is an effect that can be prevented.
また、本発明によれば、クライアント装置は、特定の指紋画像の入力を受け付け、受け
付けた特定の指紋画像に係るデータをネットワークを介して送信し、サーバ装置は、クラ
イアント装置により送信されたデータを受信し、受信したデータに基づいて拡大画像デー
タを生成することとしたので、サーバ装置が複数のクライアント装置から指紋画像を収集
して効率的に指紋画像の登録をおこなうことができるという効果を奏する。
According to the present invention, the client device accepts an input of a specific fingerprint image, transmits data related to the received specific fingerprint image via a network, and the server device transmits the data transmitted by the client device. Since the received image is generated and the enlarged image data is generated based on the received data, the server device can collect fingerprint images from a plurality of client devices and efficiently register the fingerprint images. .
また、本発明によれば、クライアント装置は、特定の指紋画像に係るデータを暗号化し
、暗号化したデータをネットワークを介して送信することとしたので、特定の指紋画像に
係るデータが第三者により盗み見られることを防止することができるという効果を奏する
。
According to the present invention, since the client device encrypts the data related to the specific fingerprint image and transmits the encrypted data via the network, the data related to the specific fingerprint image is transmitted to a third party. Therefore, it is possible to prevent snooping.
また、本発明によれば、指紋認証システムは、クライアント装置とサーバ装置とから構
成され、クライアント装置は、照合用の指紋画像の入力を受け付け、入力を受け付けた指
紋画像に基づいて拡大画像データを生成し、生成した拡大画像データをネットワークを介
して送信し、サーバ装置は、クライアント装置により送信された拡大画像データを受信し
、受信した拡大画像データを記憶することとしたので、クライアント装置が拡大画像デー
タを生成することによりサーバ装置の負荷を軽減することができるという効果を奏する。
According to the present invention, the fingerprint authentication system includes a client device and a server device. The client device accepts input of a fingerprint image for verification, and enlarges image data based on the accepted fingerprint image. Since the generated enlarged image data is transmitted via the network, the server device receives the enlarged image data transmitted by the client device, and stores the received enlarged image data. There is an effect that the load on the server device can be reduced by generating the image data.
また、本発明によれば、クライアント装置は、拡大画像データを暗号化し、暗号化した
拡大画像データをネットワークを介して送信することとしたので、拡大画像データが第三
者により盗み見られることを防止することができるという効果を奏する。
According to the present invention, since the client device encrypts the enlarged image data and transmits the encrypted enlarged image data via the network, the enlarged image data is prevented from being stolen by a third party. There is an effect that can be done.
以下に、本発明に係る指紋認証システムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。な
お、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
Embodiments of a fingerprint authentication system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
まず、本発明に係る指紋認証処理の概念について説明する。この指紋認証処理では、利
用者により登録用に入力された指紋画像を拡大して指紋画像に係るデータを生成し、生成
したデータをデータベースに記憶しておく。
First, the concept of fingerprint authentication processing according to the present invention will be described. In this fingerprint authentication process, the fingerprint image input for registration by the user is enlarged to generate data relating to the fingerprint image, and the generated data is stored in a database.
そして、指紋の照合時には、利用者により入力された指紋画像から指紋画像に係るデー
タを生成し、生成したデータと上記データベースに記憶しておいた指紋画像に係るデータ
とを照合することにより指紋の認証をおこなう。
At the time of collation of the fingerprint, data related to the fingerprint image is generated from the fingerprint image input by the user, and the fingerprint data is verified by comparing the generated data with the data related to the fingerprint image stored in the database. Perform authentication.
このように、この指紋認証処理では、照合時に利用者により入力された指紋画像のデー
タを登録用の指紋画像のデータとして用いることがないので、照合時に利用者により入力
された指紋画像のデータが2次使用される危険性がなく、指紋データの安全性が確保でき
るとともに、指紋画像を拡大して指紋認証をおこなうため、短期間で大きく成長する若年
層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことができる。また、指紋の照合時に
、利用者により入力された指紋画像を縮小するなどの処理が不要のため、指紋認証を迅速
におこなうことができる。
In this way, in this fingerprint authentication process, the fingerprint image data input by the user at the time of matching is not used as the fingerprint image data for registration. Therefore, the fingerprint image data input by the user at the time of matching is not There is no risk of secondary use and the security of fingerprint data can be secured, and fingerprint authentication is performed by enlarging the fingerprint image, so stable fingerprint authentication is effective even for young people who grow rapidly in a short period of time. Can be done manually. In addition, fingerprint verification can be performed quickly because processing such as reducing the fingerprint image input by the user is not required during fingerprint verification.
つぎに、実施例1に係る指紋認証システムの機能構成について説明する。図1は、実施
例1に係る指紋認証システム10の機能構成を示す図である。図1に示すように、この指
紋認証システム10は、情報入力受付部11、結果通知部12、記憶部13、指紋読取部
14、画像加工部15、隆線数検出部16、指紋特徴検出部17、登録データ作成部18
、照合データ作成部19、データ暗号/復号処理部20、照合対象データ取得部21、照
合判定部22を有する。
Next, a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a functional configuration of a
, A verification
情報入力受付部11は、記憶部13に記憶される種々の情報の入力を指紋認証システム
10の管理者などから受け付けるキーボードやマウスなどの入力デバイスである。結果通
知部12は、指紋登録処理の処理結果や指紋の認証結果を指紋認証システム10の利用者
などに通知するディスプレイなどの表示デバイスである。
The information
なお、ここでは、指紋認証の結果を利用者などに通知することとしているが、その結果
を他の装置に通知して、他の装置に何らかの処理を実行させることとしてもよい。たとえ
ば、立ち入りを制限している領域に通じるドアの開閉を制御する処理を他の装置に実行さ
せることとしてもよい。
Here, the result of fingerprint authentication is notified to the user or the like, but it is also possible to notify the other device of the result and cause the other device to execute some processing. For example, another device may be caused to execute processing for controlling opening and closing of a door that leads to an area where entry is restricted.
記憶部13は、ハードディスク装置などの記憶デバイスである。この記憶部13は、標
準身長・体重データ13a、拡大方法データ13b、検出エリアデータ13c、登録デー
タ13d、指紋画像データ13eを記憶している。
The
標準身長・体重データ13aは、人間の標準的な身長および標準的な体重の情報が記憶
されたデータである。図2は、図1に示した標準身長・体重データ13aの一例を示す図
である。
The standard height /
図2に示すように、標準身長・体重データ13aには、標準身長、標準体重および成長
比率の情報が、時間の経過(測定年、1年後、2年後、・・・、9年後)とともに登録さ
れている。
As shown in FIG. 2, the standard height /
ここで、標準体重は、一般的な標準体重計算法、すなわち、
標準体重=(標準身長−100)×0.9
という式を用いて計算されている。また、成長比率は、標準身長の伸び率である。
Here, the standard weight is a general standard weight calculation method, that is,
Standard weight = (standard height-100) x 0.9
It is calculated using the formula. The growth rate is the growth rate of standard height.
図1の説明に戻ると、拡大方法データ13bは、登録用に入力された指紋画像の拡大方
法に係る情報を記憶したデータである。図3は、図1に示した拡大方法データ13bの一
例を示す図である。図3に示すように、この拡大方法データ13bには、画像数、(最大
縦方向拡大率,最大横方向拡大率)、(縦方向拡大率,横方向拡大率)の情報が登録され
ている。
Returning to the description of FIG. 1, the
画像数は、利用者により登録用に入力された指紋の画像と、その画像から生成される拡
大画像とを合わせた画像の数の情報である。(最大縦方向拡大率,最大横方向拡大率)は
、利用者により登録用に入力された指紋の画像を縦方向および横方向に拡大する際の縦方
向拡大率および横方向拡大率の最大値の情報である。ここで、拡大率が100%とは、画
像の大きさが元の画像のままであることを示す。
The number of images is information on the number of images obtained by combining the fingerprint image input for registration by the user and the enlarged image generated from the image. (Maximum vertical magnification and maximum horizontal magnification) are the maximum values of the vertical magnification and horizontal magnification when the fingerprint image entered for registration by the user is enlarged in the vertical and horizontal directions. Information. Here, an enlargement ratio of 100% indicates that the size of the image remains the original image.
(縦方向拡大率,横方向拡大率)は、利用者により登録用に入力された指紋の画像を縦
方向あるいは横方向に拡大する際の拡大率の情報である。この(縦方向拡大率,横方向拡
大率)は、上記画像数の分だけ登録される。
(Vertical direction enlargement ratio, Horizontal direction enlargement ratio) is information on the enlargement ratio when enlarging the fingerprint image input for registration by the user in the vertical direction or the horizontal direction. This (vertical magnification, horizontal magnification) is registered for the number of images.
(縦方向拡大率,横方向拡大率)は、図2に示した標準身長・体重データ13aに基づ
いて決定される。ここで、身長および体重が標準身長および標準体重の通りに増加する場
合には、指紋の大きさが縦横均等に成長比率にしたがって大きくなるものと考える。
The (vertical direction expansion rate, horizontal direction expansion rate) is determined based on the standard height /
そして、標準身長・体重データ13aに登録された成長比率に基づいて、9つの拡大率
(100%+4.2%=104.2%、104.2%×(100+4.0)%=108.
4%、108.4%×(100+3.8)%=112.5%、・・・)を算出し、その拡
大率を縦方向拡大率および横方向拡大率として設定する。
Based on the growth ratio registered in the standard height /
4%, 108.4% × (100 + 3.8)% = 112.5%,...) And the enlargement ratio is set as the vertical enlargement ratio and the horizontal enlargement ratio.
また、身長の増加に比べて体重の増加が少なかった場合を想定し、縦方向拡大率は上記
成長比率の数値を用いて算出された拡大率(104.2%、108.4%、112.5%
、・・・)とし、横方向拡大率が小さくなるよう補正する。
Further, assuming that the increase in body weight is small compared with the increase in height, the vertical direction expansion rate is an expansion rate (104.2%, 108.4%, 112. 5%
,..., And the horizontal magnification is corrected to be small.
具体的には、横方向拡大率を算出する場合に、標準身長・体重データ13aに登録され
た成長比率を0.1%だけ減らして横方向拡大率を算出する(100%+4.2%−0.
1%=104.1%、104.1%×(100+4.0−0.1)%=108.2%、1
08.2%×(100+3.8−0.1)%=112.2%、・・・)。
Specifically, when calculating the horizontal enlargement ratio, the horizontal enlargement ratio is calculated by reducing the growth rate registered in the standard height /
1% = 104.1%, 104.1% × (100 + 4.0−0.1)% = 108.2%, 1
08.2% × (100 + 3.8−0.1)% = 112.2%,.
さらに、身長の増加に比べて体重の増加が多かった場合を想定し、横方向拡大率は上記
成長比率の数値を用いて算出された拡大率(104.2%、108.4%、112.5%
、・・・)とし、縦方向拡大率が小さくなるよう補正する。
Further, assuming that the body weight increased more than the body height, the lateral expansion rate was calculated using the growth rate values (104.2%, 108.4%, 112.12). 5%
,..., And the vertical magnification is corrected to be small.
具体的には、縦方向拡大率を算出する場合に、標準身長・体重データ13aに登録され
た成長比率を0.1%だけ減らして縦方向拡大率を算出する(100%+4.2%−0.
1%=104.1%、104.1%×(100+4.0−0.1)%=108.2%、1
08.2%×(100+3.8−0.1)%=112.2%、・・・)。
Specifically, when calculating the vertical magnification rate, the growth rate registered in the standard height /
1% = 104.1%, 104.1% × (100 + 4.0−0.1)% = 108.2%, 1
08.2% × (100 + 3.8−0.1)% = 112.2%,.
なお、上述した縦方向拡大率および横方向拡大率の設定方法および縦方向拡大率および
横方向拡大率の値は一例であり、縦方向拡大率および横方向拡大率をその他の方法で設定
することとしてもよいし、縦方向拡大率および横方向拡大率を別の値に設定することとし
てもよい。
Note that the above-described method for setting the vertical magnification and horizontal magnification and the values of the vertical magnification and horizontal magnification are examples, and the vertical magnification and horizontal magnification should be set by other methods. Alternatively, the vertical magnification and the horizontal magnification may be set to different values.
また、拡大方法データ13bは、指紋認証システム10の管理者などが直接設定するこ
ともできる。具体的には、情報入力受付部11が、指紋認証システム10の管理者などか
ら拡大方法の設定データを受け付け、データ暗号/復号処理部20を介して、その設定デ
ータを拡大方法データ13bとして記憶部13に記憶させる。
The
たとえば、設定データとして、図3の拡大方法データ13bに示した画像数nおよび最
大拡大率(a%,a%)の情報の入力を管理者から受け付けた場合には、情報入力受付部
11は、指紋が利用者の成長に応じて縦横均一に大きくなる場合を想定し、(縦方向拡大
率,横方向拡大率)を、(3i(а−100)/(n−1)+100%,3i(a−10
0)/(n−1)+100%)により決定する(ただし、i=1〜(n−1)/3)。
For example, when the input of information on the number of images n and the maximum enlargement ratio (a%, a%) shown in the
0) / (n-1) + 100%) (where i = 1 to (n-1) / 3).
また、情報入力受付部11は、身長の増加に比べて体重の増加が少なかった場合や、身
長の増加に比べて体重の増加が多かった場合を想定し、(縦方向拡大率,横方向拡大率)
を所定の値だけ補正する。そして、情報入力受付部11は、このようにして得られた(縦
方向拡大率,横方向拡大率)を拡大方法データ13bとして記憶部13に記憶させる。
Further, the information
Is corrected by a predetermined value. And the information
図1の説明に戻ると、検出エリアデータ13cは、指紋画像において指紋隆線の数を検
出する領域(検出エリア)の設定情報を記憶したデータである。図4は、図1に示した検
出エリアデータ13cの一例を示す図である。図4に示すように、この検出エリアデータ
13cには、検出エリア中心位置、検出エリア縦幅、検出エリア横幅の情報が登録されて
いる。
Returning to the description of FIG. 1, the
検出エリア中心位置は、検出エリアの中心位置の直交座標系における座標値の情報であ
る。この直交座標系の原点は、従来の方法を用いて検出された指紋中心に設定される。図
4の例では、検出エリア中心位置は(0,0)であるので、指紋中心の位置と一致する。
The detection area center position is information of coordinate values in the orthogonal coordinate system of the center position of the detection area. The origin of this orthogonal coordinate system is set at the center of the fingerprint detected using the conventional method. In the example of FIG. 4, since the detection area center position is (0, 0), it coincides with the position of the fingerprint center.
この指紋中心は、たとえば、以下のようにして検出される。すなわち、指紋の上部にあ
る隆線から下部にある隆線へと隆線を順次選択し、選択した隆線の頂上となる点を検出す
る。そして、最後に頂上となる点が検出できた隆線を指紋紋様を構成する最も内側の隆線
と判定し、その隆線の頂上となる点を指紋中心に設定する。
The fingerprint center is detected as follows, for example. That is, the ridges are sequentially selected from the ridges at the top of the fingerprint to the ridges at the bottom, and a point that is the top of the selected ridge is detected. Then, the ridge where the top point can be detected is determined as the innermost ridge constituting the fingerprint pattern, and the top point of the ridge is set as the fingerprint center.
検出エリア縦幅は、四角形(正方形あるいは長方形)の検出エリアの縦幅の情報である
。検出エリア横幅は、四角形の検出エリアの横幅の情報である。
The detection area vertical width is information on the vertical width of a quadrangular (square or rectangular) detection area. The detection area width is information on the width of the rectangular detection area.
図5は、指紋の検出エリア32について説明する図である。図5に示すように、指紋画
像30から指紋中心31が検出されると、その指紋中心31を中心とし、縦幅および横幅
が上記検出エリア縦幅および検出エリア横幅である検出エリア32が設定される。
FIG. 5 is a diagram for explaining the
図1の説明に戻ると、登録データ13dは、各利用者の指紋に係る情報を記憶したデー
タである、図6は、図1に示した登録データ13dの一例を示す図である。図6に示すよ
うに、この登録データ13dには、利用者ID、指紋データID、(縦方向拡大率,横方
向拡大率)、指紋中心位置、縦方向隆線数、横方向隆線数、隆線端点座標、隆線分岐点座
標の情報が登録されている。
Returning to the description of FIG. 1, the
利用者IDは、指紋に係る情報が登録された利用者を識別するための識別情報である。
指紋データIDは、利用者の指紋を異なる拡大率で拡大することにより生成された各指紋
データを識別する識別情報である。(縦方向拡大率,横方向拡大率)は、この指紋データ
に対応する拡大された指紋画像の縦方向拡大率および横方向拡大率の情報である。
The user ID is identification information for identifying a user in which information related to a fingerprint is registered.
The fingerprint data ID is identification information for identifying each fingerprint data generated by enlarging the user's fingerprint at different magnifications. (Vertical direction enlargement ratio, Horizontal direction enlargement ratio) is information on the vertical direction enlargement ratio and the horizontal direction enlargement ratio of the enlarged fingerprint image corresponding to the fingerprint data.
指紋中心位置は、指紋中心の位置を示す直交座標系における座標値の情報である。この
直交座標系の原点は、四角形の指紋画像の左上頂点などに設定される。縦方向隆線数およ
び横方向隆線数は、図5に示すような検出エリア32において指紋中心31を通る水平線
33および垂直線34を引いた場合に、その水平線33および垂直線34と交差する指紋
隆線の数の情報である。
The fingerprint center position is information on coordinate values in an orthogonal coordinate system indicating the position of the fingerprint center. The origin of this orthogonal coordinate system is set at the upper left vertex of a rectangular fingerprint image. The number of vertical ridges and the number of horizontal ridges intersect the
なお、ここでは、検出エリア32の中心位置を指紋中心31に設定する場合について説
明したが、検出エリアの中心位置を指紋中心31の上下左右に設けることとしてもよい。
図7は、指紋中心31の上下に設けられた検出エリア40a,40bを示す図であり、図
8は、指紋中心31の左右に設けられた検出エリア50a,50bを示す図である。
Here, the case where the center position of the
FIG. 7 is a diagram showing
図7に示すように、指紋中心31の上下に検出エリア40a,40bを設ける場合には
、指紋の隆線は横方向の隆線が支配的となる。このような場合には、横方向隆線数のみを
調べ、その横方向隆線数を用いて指紋の登録データを作成する。
As shown in FIG. 7, when the
同様に、指紋中心31の左右に検出エリア50a,50bを設ける場合には、図8に示
すように、指紋の隆線は縦方向の隆線が支配的となる。このような場合には、縦方向隆線
数のみを調べ、その縦方向隆線数を用いて指紋の登録データを作成する。
Similarly, when the
図6の説明に戻ると、隆線端点座標および隆線分岐点座標は、指紋画像における指紋隆
線の端点および分岐点の直交座標系における座標値の情報である。この直交座標系の原点
は上記指紋中心31に設定される。
Returning to the description of FIG. 6, the ridge end point coordinates and the ridge branch point coordinates are information of coordinate values in the orthogonal coordinate system of the fingerprint ridge end points and the branch points in the fingerprint image. The origin of this orthogonal coordinate system is set at the
図1の説明に戻ると、指紋画像データ13eは、利用者により登録用に入力された指紋
の画像データである。各画像データは、利用者の利用者IDと対応付けて記憶されている
。このように、利用者により登録用に入力された指紋画像を保存しておくことにより、拡
大方法データ13bに登録された情報が変更された場合など、任意の時点で指紋画像を拡
大した拡大画像を再度生成することができる。
Returning to the explanation of FIG. 1, the
指紋読取部14は、指紋の登録・照合時に利用者の指紋を読み取るセンサである。画像
加工部15は、登録データ13dとして記憶部13に記憶される指紋データを作成するた
め、利用者の指紋画像を拡大する処理部である。
The fingerprint reading unit 14 is a sensor that reads a user's fingerprint at the time of fingerprint registration / verification. The image processing unit 15 is a processing unit that enlarges a user's fingerprint image in order to create fingerprint data stored in the
具体的には、画像加工部15は、標準身長・体重データ13aに基づいて指紋画像の縦
方向拡大率および横方向拡大率を算出し、画像数、最大拡大率および縦方向拡大率および
横方向拡大率の情報を拡大方法データ13bとして記憶部13に記憶する。
Specifically, the image processing unit 15 calculates the vertical enlargement ratio and the horizontal enlargement ratio of the fingerprint image based on the standard height /
そして、指紋データの登録時には、画像加工部15は、利用者により入力された指紋画
像から指紋中心31を検出し、検出した指紋中心31と拡大方法データ13bに登録され
た指紋画像の拡大方法の情報とに基づいて指紋画像を拡大する。
At the time of registering the fingerprint data, the image processing unit 15 detects the
隆線数検出部16は、検出エリアデータ13cに登録された情報に基づいて、指紋画像
上に検出エリア32を設定し、検出エリア32内における縦方向隆線数および横方向隆線
数を検出する処理部である。指紋特徴検出部17は、指紋画像から指紋特徴(隆線端点座
標および隆線分岐点座標)を検出する処理部である。
The ridge
登録データ作成部18は、隆線数検出部16および指紋特徴検出部17により検出され
た情報に基づいて、登録データ13dを作成する処理部である。また、登録データ作成部
18は、登録データ13dの作成後、登録データ13dをデータ暗号/復号処理部20に
出力し、さらに結果通知部12に登録データ13dの登録完了情報を出力する。
The registration
照合データ作成部19は、指紋の照合時に、隆線数検出部16および指紋特徴検出部1
7により検出された情報に基づいて、登録データ13dとして登録された指紋データと比
較される照合用の指紋データを作成する処理部である。
The collation
7 is a processing unit that creates fingerprint data for comparison to be compared with fingerprint data registered as
データ暗号/復号処理部20は、登録データ13dや指紋画像データ13eなどのデー
タを記憶部13に記憶する際にデータを暗号化し、また、登録データ13dや指紋画像デ
ータ13eなどのデータを記憶部13から読み出す場合にデータを復号化する処理部であ
る。ここで、暗号化されるデータは、記憶部13に記憶されるすべてのデータであっても
よいし、ある特定の種類のデータであってもよい。
The data encryption /
照合対象データ取得部21は、記憶部13に登録データ13dとして登録された指紋デ
ータを照合用の指紋データと比較するために読み出す処理部である。照合判定部22は、
照合データ作成部19により作成された指紋データと照合対象データ取得部22により取
得された指紋データとを比較して1対N照合方式により指紋の照合をおこない、照合結果
を結果通知部12に出力する処理部である。
The collation target
The fingerprint data created by the collation
具体的には、照合判定部22は、登録データ13dに登録されている指紋データのうち
、指紋隆線数が利用者により入力された指紋の指紋隆線数と最も近いものを抽出する。そ
して、照合判定部22は、抽出した指紋データの指紋特徴と、利用者により入力された指
紋の指紋特徴とが一致するか否かを調べ、両者が一致する場合に照合が成功したと判定す
る。
Specifically, the
照合が失敗した場合には、照合判定部22は、利用者により入力された指紋の指紋隆線
数よりも指紋隆線数が大きい指紋データ群と指紋隆線数が小さい指紋データ群とから、先
に抽出した指紋データのつぎに指紋隆線数が近い2つの指紋データをそれぞれ抽出し、抽
出した指紋データに含まれる指紋特徴と利用者により入力された指紋の指紋特徴とが一致
するか否かを再度調べる。
When the collation fails, the
このように照合を複数回おこなう理由は、たとえ登録してある指紋データが本人のもの
であったとしても、登録してある指紋データの指紋隆線数と入力された指紋の指紋隆線数
とが若干ずれる可能性があるためである。そして、照合判定部22は、両者が一致する場
合に照合が成功したと判定し、両者が一致しない場合は照合が失敗したと判定する。
The reason for collating multiple times in this way is that the number of fingerprint ridges of the registered fingerprint data and the number of fingerprint ridges of the input fingerprint are This is because of a slight deviation. And the
ここで、上述のように、1対N照合方式により指紋の照合をおこなう場合には、入力さ
れた指紋のデータと最も一致の度合いが高い登録された指紋データを本人の指紋データと
判定するが、一人の利用者に対して登録された複数の指紋データを照合対象とすると、比
較対照とする指紋データの数が増えるため、他人を本人として認証してしまう他人受け入
れ率が高くなる可能性がある。
Here, as described above, when fingerprints are collated by the 1-to-N collation method, registered fingerprint data having the highest degree of coincidence with the input fingerprint data is determined as the fingerprint data of the person himself / herself. If a plurality of fingerprint data registered for a single user is to be collated, the number of fingerprint data to be compared increases, which may increase the acceptance rate of others who authenticate others. is there.
そのため、一致の度合いが同じ指紋データが複数検出された場合には、照合判定部22
は、結果通知部12に利用者に再度指紋の入力を促すメッセージを出力させ、入力された
指紋のデータを用いて指紋の照合を再度おこなうこととする。その際、照合判定部22は
、利用者に1回目とは違う指の指紋を入力させる。
Therefore, when a plurality of fingerprint data having the same degree of coincidence is detected, the
In this case, the
そして、照合判定部22は、2回目に入力された指紋のデータを用いて指紋の照合をお
こなう。この場合、照合対象とする登録された指紋データは、1回目の1対N照合におい
て指紋データの一致の度合いが同じであった利用者の指紋データとする。これにより、2
回目の指紋の照合処理にかかる時間を、1回目の指紋の照合処理にかかる時間よりも大幅
に短くすることができる。
And the
The time required for the first fingerprint verification process can be significantly shorter than the time required for the first fingerprint verification process.
また、指紋センサである指紋読取部14に指を置く際の置き方により入力された指紋の
指紋特徴点の配置が他人の指紋のものと偶然似通ってしまい、他人受け入れ率が高くなる
可能性もある。
In addition, there is a possibility that the placement of fingerprint feature points of a fingerprint that is input depending on how to place the finger on the fingerprint reading unit 14 that is a fingerprint sensor will accidentally resemble that of another person's fingerprint, and the acceptance rate of others will increase. is there.
このような場合にも、同じ指で2度指紋の照合をおこなうことにより他人受け入れ率を
低くすることができる。この場合も、照合対象とする登録された指紋データは、1回目の
1対N照合において指紋データの一致の度合いが同じであった利用者の指紋データとする
。これにより、2回目の指紋の照合処理にかかる時間を、1回目の指紋の照合処理にかか
る時間よりも大幅に短くすることができる。
Even in such a case, the acceptance rate of others can be lowered by performing fingerprint matching twice with the same finger. Also in this case, the registered fingerprint data to be collated is the fingerprint data of the user who has the same degree of matching of the fingerprint data in the first one-to-N collation. Thus, the time required for the second fingerprint matching process can be significantly shorter than the time required for the first fingerprint matching process.
なお、ここでは、指紋隆線数と指紋特徴とを用いて指紋の照合をおこなっているが、指
紋の照合方法はこれに限定されず、指紋のパターンマッチングにより照合をおこなうなど
、他の方法を用いることとしてもよい。
Here, fingerprint matching is performed using the number of fingerprint ridges and fingerprint features, but the fingerprint matching method is not limited to this, and other methods such as matching by fingerprint pattern matching may be used. It may be used.
つぎに、実施例1に係る指紋登録処理の処理手順について説明する。図9は、実施例1
に係る指紋登録処理の処理手順を示すフローチャートである。図9に示すように、まず、
指紋認証システム10の指紋読取部14は、利用者の指紋を読み取る(ステップS101
)。
Next, a processing procedure of fingerprint registration processing according to the first embodiment will be described. FIG. 9 shows the first embodiment.
It is a flowchart which shows the process sequence of the fingerprint registration process which concerns on. As shown in FIG.
The fingerprint reading unit 14 of the
).
そして、画像加工部15は、画像の拡大回数を数える拡大回数カウンタ「m」を「0」
に設定する(ステップS102)。続いて、画像加工部15は、読み取った指紋の指紋中
心31を検出し(ステップS103)、さらに、検出エリアデータ13cを記憶部13か
ら読み出して、検出エリア32を決定する(ステップS104)。
Then, the image processing unit 15 sets an enlargement number counter “m” for counting the number of enlargement of the image to “0”.
(Step S102). Subsequently, the image processing unit 15 detects the
その後、隆線数検出部16は、検出エリア32内の指紋隆線の数を検出する(ステップ
S105)。そして、指紋特徴検出部17は、指紋特徴(指紋隆線の端点位置および分岐
点位置)を検出する(ステップS106)。
Thereafter, the ridge
続いて、登録データ作成部18は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とを基にして登録
データ13dを作成する(ステップS107)。そして、データ暗号/復号処理部20は
、登録データ作成部18により作成された登録データ13dを暗号化して記憶部13に記
憶する(ステップS108)。
Subsequently, the registration
その後、画像加工部15は、拡大方法データ13bを記憶部13から読み出して、画像
数「n」および拡大率の情報を取得する(ステップS109)。そして、画像加工部15
は、「m<n−1」であるか否かを調べる(ステップS110)。
Thereafter, the image processing unit 15 reads the
Checks whether “m <n−1” (step S110).
「m<n−1」でない場合には(ステップS110,No)、このままこの指紋登録処
理を終了する。「m<n−1」である場合には(ステップS110,Yes)、画像加工
部15は、拡大回数カウンタ「m」を「1」だけ増やす(ステップS111)。
If “m <n−1” is not satisfied (step S110, No), the fingerprint registration process is terminated as it is. If “m <n−1” (step S110, Yes), the image processing unit 15 increments the enlargement number counter “m” by “1” (step S111).
そして、画像加工部15は、読み取った指紋画像を拡大方法データ13bに登録されて
いる拡大率で拡大し(ステップS112)、拡大した指紋画像に対して、ステップS10
3以降の処理を継続する。
Then, the image processing unit 15 enlarges the read fingerprint image at the enlargement rate registered in the
The process after 3 is continued.
つぎに、実施例1に係る指紋照合処理の処理手順について説明する。図10は、実施例
1に係る指紋照合処理の処理手順を示すフローチャートである。図10に示すように、ま
ず、指紋認証システム10の指紋読取部14は、照合用の利用者の指紋を読み取る(ステ
ップS201)。
Next, a processing procedure of fingerprint collation processing according to the first embodiment will be described. FIG. 10 is a flowchart illustrating a processing procedure of fingerprint matching processing according to the first embodiment. As shown in FIG. 10, first, the fingerprint reading unit 14 of the
そして、画像加工部15は、読み取った指紋の指紋中心31を検出し(ステップS20
2)、さらに、検出エリアデータ13cを記憶部13から読み出して、検出エリア32を
決定する(ステップS203)。
Then, the image processing unit 15 detects the
2) Further, the
その後、隆線数検出部16は、検出エリア32内の指紋隆線の数を検出する(ステップ
S204)。そして、指紋特徴検出部17は、指紋特徴(指紋隆線の端点位置および分岐
点位置)を検出する(ステップS205)。
Thereafter, the ridge
続いて、照合データ作成部19は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とから登録データ
13dと比較する照合データを作成する(ステップS206)。そして、照合対照データ
取得部21は、記憶部13から登録データ13dを取得する(ステップS207)。
Subsequently, the collation
その後、照合判定部22は、照合データと一致するデータが登録データ13dに登録さ
れているか否かを調べる(ステップS208)。照合データと一致するデータが登録デー
タ13dに登録されている場合には(ステップS208,Yes)、照合判定部22は、
指紋が登録された本人の指紋であると判定し(ステップS209)、結果通知部12は、
その判定結果を出力する(ステップS211)。
Thereafter, the
It is determined that the fingerprint is the registered fingerprint (step S209), and the
The determination result is output (step S211).
照合データと一致するデータが登録データ13dに登録されていない場合には(ステッ
プS208,No)、照合判定部22は、指紋が登録された本人の指紋でないと判定し(
ステップS210)、結果通知部12は、その判定結果を出力する(ステップS211)
。
When data matching the collation data is not registered in the
In step S210), the
.
上述してきたように、本実施例1では、指紋認証システム10の画像加工部15が、特
定の指紋画像を拡大し、登録データ作成部18が、拡大した指紋画像の情報を含んだ登録
データ13dを生成し、記憶部13が、生成された登録データ13dを記憶し、照合判定
部22が、記憶部13に記憶された登録データ13dと、照合用に入力された指紋に係る
データとを照合することにより指紋の認証をおこなうこととしたので、指紋データの安全
性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的に
おこなうことができる。
As described above, in the first embodiment, the image processing unit 15 of the
また、本実施例1では、登録データ13dは、指紋画像の検出エリア32内における指
紋隆線の数のデータを含んだこととしたので、指紋隆線の数に基づいて指紋認証を効率的
におこなうことができる。
In the first embodiment, since the
また、本実施例1では、画像加工部15は、指紋中心31を検出し、検出した指紋中心
31に中心がある領域を指紋画像の検出エリア32として設定し、当該検出エリア32内
の指紋画像の縦方向および横方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数
のデータを含んだ登録データ13dを生成することとしたので、横方向および縦方向に伸
びる指紋隆線が数多く存在する領域において登録データ13dを生成することにより照合
を精度良くおこなうことができる。
In the first embodiment, the image processing unit 15 detects the
また、本実施例1では、画像加工部15は、指紋中心31を検出し、検出した指紋中心
31から指紋画像の縦方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の検
出エリア40a,40bとして設定し、当該検出エリア40a,40b内の指紋画像の横
方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ登録データ
13dを生成することとしたので、横方向に伸びる指紋隆線が数多く存在する領域におい
て登録データ13dを生成することにより照合を精度良くおこなうことができる。
In the first embodiment, the image processing unit 15 detects the
また、本実施例1では、画像加工部15は、指紋中心31を検出し、検出した指紋中心
31から指紋画像の横方向に所定の距離だけ離れた位置に中心がある領域を指紋画像の検
出エリア50a,50bとして設定し、当該検出エリア50a,50b内の指紋画像の縦
方向に伸びる指紋隆線の数を検出し、検出した指紋隆線の数のデータを含んだ登録データ
13dを生成することとしたので、縦方向に伸びる指紋隆線が数多く領域において登録デ
ータ13dを生成することにより照合を精度良くおこなうことができる。
In the first embodiment, the image processing unit 15 detects the
また、本実施例1では、登録データ13dは、指紋画像における指紋隆線の分岐点また
は端点のデータをさらに含んだこととしたので、照合をさらに精度良くおこなうことがで
きる。
In the first embodiment, the
また、本実施例1では、記憶部13は、利用者により登録用に入力された指紋画像を指
紋画像データ13eとして記憶し、登録データ作成部18により作成された登録データ1
3dが記憶された後、画像加工部15は、記憶部13に指紋画像データ13eとして記憶
された指紋画像を読み出して、読み出した指紋画像を拡大し、登録データ作成部18は、
拡大された指紋画像の情報を含んだ登録データ13dを生成し、生成した登録データ13
dをさらに記憶部13に記憶することとしたので、登録データ13dを生成するために必
要な指紋画像を保持しておくことにより、登録データ13dを任意の時点で再生成するこ
とができる。
In the first embodiment, the
After 3d is stored, the image processing unit 15 reads the fingerprint image stored as the
Since d is further stored in the
また、本実施例1では、画像加工部15は、指紋画像をあらかじめ設定された縦方向拡
大率または横方向拡大率で拡大することとしたので、利用者の成長の過程で指紋の縦横の
大きさが均等に大きくならなかった場合でも、指紋認証を効果的におこなうことができる
。
In the first embodiment, the image processing unit 15 enlarges the fingerprint image at a preset vertical or horizontal enlargement ratio, so that the size of the fingerprint in the process of growth of the user is increased. Even if the length does not increase evenly, fingerprint authentication can be performed effectively.
また、本実施例1では、データ暗号/復号処理部20は、暗号化された登録データ13
dを生成することとしたので、たとえ登録データ13dが外部に流出してしまったとして
も、その内容が第三者に見られることを防止することができる。
Further, in the first embodiment, the data encryption /
Since d is generated, even if the
本実施例2では、指紋の読み取りと指紋照合処理とをネットワークを介して接続された
別の装置が独立におこなう場合について説明する。図11は、実施例2に係る指紋認証シ
ステムの機能構成を示す図である。図11に示すように、この指紋認証システムは、クラ
イアント装置60とサーバ装置70とがネットワーク90を介して接続されている。
In the second embodiment, a case will be described in which fingerprint reading and fingerprint collation processing are independently performed by another device connected via a network. FIG. 11 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the second embodiment. As shown in FIG. 11, in this fingerprint authentication system, a
クライアント装置60は、利用者の指紋を読み取り、その指紋画像をサーバ装置70に
送信するとともに、サーバ装置70から指紋登録処理の処理結果や指紋の認証結果の情報
を受信して、その情報を出力する装置である。このクライアント装置60は、指紋読取部
61、結果通知部62、通信データ暗号/復号処理部63、通信データ送受信部64を有
する。
The
ここで、指紋読取部61および結果通知部62は、図1に示した指紋読取部14および
結果通知部12と同様の機能部であり、ここでは説明を省略する。通信データ暗号/復号
処理部63は、サーバ装置70に送信するデータを暗号化し、また、サーバ装置70によ
り暗号化されて送信されたデータを復号化する処理部である。ここで、暗号化されるデー
タは、サーバ装置70に送信されるすべてのデータであってもよいし、ある特定の種類の
データであってもよい。通信データ送受信部64は、サーバ装置70との間でデータの送
受信をおこなうネットワークインターフェースである。
Here, the fingerprint reading unit 61 and the
サーバ装置70は、クライアント装置60により読み取られた指紋画像を用いて指紋認
証をおこなう装置である。このサーバ装置70は、情報入力受付部71、記憶部72、画
像加工部73、隆線数検出部74、指紋特徴検出部75、登録データ作成部76、照合デ
ータ作成部77、データ暗号/復号処理部78、照合対象データ取得部79、照合判定部
80、通信データ暗号/復号処理部81、通信データ送受信部82を有する。
The
ここで、情報入力受付部71、記憶部72、画像加工部73、隆線数検出部74、指紋
特徴検出部75、登録データ作成部76、照合データ作成部77、データ暗号/復号処理
部78、照合対象データ取得部79、照合判定部80は、図1に示した情報入力受付部1
1、記憶部13、画像加工部15、隆線数検出部16、指紋特徴検出部17、登録データ
作成部18、照合データ作成部19、データ暗号/復号処理部20、照合対象データ取得
部21、照合判定部22と同様の機能部であり、ここでは説明を省略する。
Here, the information
1,
また、記憶部72は、標準身長・体重データ72a、拡大方法データ72b、検出エリ
アデータ72c、登録データ72d、指紋画像データ72eを記憶している。これらの標
準身長・体重データ72a、拡大方法データ72b、検出エリアデータ72c、登録デー
タ72d、指紋画像データ72eは、図1に示した標準身長・体重データ13a、拡大方
法データ13b、検出エリアデータ13c、登録データ13d、指紋画像データ13eと
同様のデータであり、ここでは説明を省略する。
The
通信データ暗号/復号処理部81は、クライアント装置60に送信するデータを暗号化
し、また、クライアント装置60により暗号化されて送信されたデータを復号化する処理
部である。ここで、暗号化されるデータは、クライアント装置60に送信されるすべての
データであってもよいし、ある特定の種類のデータであってもよい。通信データ送受信部
82は、クライアント装置60との間でデータの送受信をおこなうネットワークインター
フェースである。
The communication data encryption /
上述してきたように、本実施例2では、指紋認証システムは、クライアント装置60と
サーバ装置70とから構成され、クライアント装置60は、照合用の指紋画像の入力を受
け付け、受け付けた指紋画像に係るデータをネットワーク90を介してサーバ装置70に
送信し、サーバ装置70は、クライアント装置60により送信されたデータを受信して照
合用の指紋データを生成し、生成した指紋データと登録データ72dに登録された指紋デ
ータとを照合することにより指紋の認証をおこなうこととしたので、サーバ装置70が複
数のクライアント装置60から指紋画像を収集して効率的に指紋認証をおこなうことがで
きる。
As described above, in the second embodiment, the fingerprint authentication system includes the
また、本実施例2では、クライアント装置60は、指紋画像に係るデータを暗号化し、
暗号化したデータをネットワーク90を介してサーバ装置70に送信することとしたので
、指紋画像に係るデータが第三者により盗み見られることを防止することができる。
In the second embodiment, the
Since the encrypted data is transmitted to the
また、本実施例2では、クライアント装置60は、利用者から登録用の指紋画像の入力
を受け付け、受け付けた指紋画像に係るデータをネットワーク90を介してサーバ装置7
0に送信し、サーバ装置70は、クライアント装置60により送信されたデータを受信し
、受信したデータに基づいて登録データ72dを生成することとしたので、サーバ装置7
0が複数のクライアント装置60から指紋画像を収集して効率的に指紋画像の登録をおこ
なうことができる。
In the second embodiment, the
Since the
0 can collect fingerprint images from a plurality of
また、本実施例2では、クライアント装置60は、登録用の指紋画像に係るデータを暗
号化し、暗号化したデータをネットワーク90を介してサーバ装置70に送信することと
したので、登録用の指紋画像に係るデータが第三者により盗み見られることを防止するこ
とができる。
In the second embodiment, the
本実施例3では、指紋データの作成と指紋照合処理とをネットワークを介して接続され
た別の装置が独立におこなう場合について説明する。図12は、実施例3に係る指紋認証
システムの機能構成を示す図である。図12に示すように、この指紋認証システムは、ク
ライアント装置100とサーバ装置120とがネットワーク130を介して接続されてい
る。
In the third embodiment, a case will be described in which fingerprint data creation and fingerprint collation processing are independently performed by another apparatus connected via a network. FIG. 12 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the third embodiment. As shown in FIG. 12, in this fingerprint authentication system, a
クライアント装置100は、利用者の指紋の画像を異なる拡大率で拡大し、拡大された
指紋画像に係るデータを作成してサーバ装置120に送信するとともに、サーバ装置12
0から指紋登録処理の処理結果や指紋の認証結果の情報を受信して、その情報を出力する
装置である。
The
It is a device that receives information on the result of fingerprint registration processing and fingerprint authentication results from 0 and outputs the information.
このクライアント装置100は、指紋読取部101、結果通知部102、画像加工部1
03、隆線数検出部104、指紋特徴検出部105、登録データ作成部106、照合デー
タ作成部107、設定データ取得部108、通信データ暗号/復号処理部109、通信デ
ータ送受信部110を有する。
The
03, a ridge
ここで、指紋読取部101、結果通知部102、画像加工部103、隆線数検出部10
4、指紋特徴検出部105、登録データ作成部106、照合データ作成部107は、図1
に示した指紋読取部14、結果通知部12、画像加工部15、隆線数検出部16、指紋特
徴検出部17、登録データ作成部18、照合データ作成部19と同様の機能部であり、こ
こでは説明を省略する。
Here, the
4, the fingerprint
Are the same functional units as the fingerprint reading unit 14, the
設定データ取得部108は、サーバ装置120から標準身長・体重データ122a、拡
大方法データ122b、検出エリアデータ122c、指紋画像データ122eを取得して
、画像加工部103あるいは隆線数検出部104に出力する処理部である。
The setting
通信データ暗号/復号処理部109は、サーバ装置120に送信するデータを暗号化し
、また、サーバ装置120により暗号化されて送信されたデータを復号化する処理部であ
る。ここで、暗号化されるデータは、サーバ装置120に送信されるすべてのデータであ
ってもよいし、ある特定の種類のデータであってもよい。通信データ送受信部110は、
サーバ装置120との間でデータの送受信をおこなうネットワークインターフェースであ
る。
The communication data encryption /
This is a network interface that transmits and receives data to and from the
サーバ装置120は、クライアント装置100により送信された指紋データを用いて指
紋認証をおこなう装置である。このサーバ装置120は、情報入力受付部121、記憶部
122、データ暗号/復号処理部123、照合対象データ取得部124、照合判定部12
5、データ記憶/読出処理部126、通信データ暗号/復号処理部127、通信データ送
受信部128を有する。
The
5. A data storage /
ここで、情報入力受付部121、記憶部122、データ暗号/復号処理部123、照合
対象データ取得部124、照合判定部125は、図1に示した情報入力受付部11、記憶
部13、データ暗号/復号処理部20、照合対象データ取得部21、照合判定部22と同
様の機能部であり、ここでは説明を省略する。
Here, the information
また、記憶部122は、標準身長・体重データ122a、拡大方法データ122b、検
出エリアデータ122c、登録データ122d、指紋画像データ122eを記憶している
。これらの標準身長・体重データ122a、拡大方法データ122b、検出エリアデータ
122c、登録データ122d、指紋画像データ122eは、図1に示した標準身長・体
重データ13a、拡大方法データ13b、検出エリアデータ13c、登録データ13d、
指紋画像データ13eと同様のデータであり、ここでは説明を省略する。
The
The data is the same as the
データ記憶/読出処理部126は、データ暗号/復号処理部123を介して、クライア
ント装置100により送信された登録データ122dを記憶部122に記憶し、また、ク
ライアント装置100に送信する標準身長・体重データ122a、拡大方法データ122
b、検出エリアデータ122c、指紋画像データ122eを記憶部122から読み出す処
理部である。
The data storage /
b, a processing unit that reads the
また、データ記憶/読出処理部126は、登録データ122dをデータ暗号/復号処理
部123に出力した後、通信データ送受信部127に登録データ122dの登録完了情報
を出力する。この登録完了情報は、通信データ送受信部128によりクライアント装置1
00に送信され、クライアント装置100の結果通知部102により指紋登録処理の完了
が利用者に通知される。
Further, the data storage /
00, the
通信データ暗号/復号処理部127は、クライアント装置100に送信するデータを暗
号化し、また、クライアント装置100により暗号化されて送信されたデータを復号化す
る処理部である。ここで、暗号化されるデータは、クライアント装置100に送信される
すべてのデータであってもよいし、ある特定の種類のデータであってもよい。通信データ
送受信部128は、クライアント装置100との間でデータの送受信をおこなうネットワ
ークインターフェースである。
The communication data encryption /
上述してきたように、本実施例3では、指紋認証システムは、クライアント装置100
とサーバ装置120とから構成され、クライアント装置100は、照合用の指紋画像の入
力を受け付け、入力を受け付けた指紋画像に基づいて登録データ122dを生成し、生成
した登録データ122dをネットワーク130を介してサーバ装置120に送信し、サー
バ装置120は、クライアント装置100により送信された登録データ122dを受信し
、受信した登録データ122dを記憶することとしたので、クライアント装置100が登
録データ122dを生成することによりサーバ装置120の負荷を軽減することができる
。
As described above, in the third embodiment, the fingerprint authentication system is the
The
また、本実施例3では、クライアント装置100は、登録データ122dを暗号化し、
暗号化した登録データ122dをネットワーク130を介してサーバ装置120に送信す
ることとしたので、登録データ122dが第三者により盗み見られることを防止すること
ができる。
In the third embodiment, the
Since the
本実施例4では、指紋画像の拡大率を身体の成長に係る情報に基づいて決定する場合に
ついて説明する。図13は、実施例4に係る指紋認証システムの機能構成を示す図である
。
In the fourth embodiment, a case where the enlargement ratio of the fingerprint image is determined based on information related to the growth of the body will be described. FIG. 13 is a diagram illustrating a functional configuration of the fingerprint authentication system according to the fourth embodiment.
図13に示すように、この指紋認証システム140は、情報入力受付部141、結果通
知部142、記憶部143、指紋読取部144、画像加工部145、隆線数検出部146
、指紋特徴検出部147、登録データ作成部148、照合データ作成部149、データ暗
号/復号処理部150、照合対象データ取得部151、照合判定部152、体重計153
、カメラ154、身長判定部155、データ登録処理部156を有する。
As shown in FIG. 13, the
, Fingerprint
, A
ここで、情報入力受付部141、結果通知部142、記憶部143、指紋読取部144
、隆線数検出部146、指紋特徴検出部147、登録データ作成部148、照合データ作
成部149、データ暗号/復号処理部150、照合対象データ取得部151、照合判定部
152は、図1に示した情報入力受付部11、結果通知部12、記憶部13、指紋読取部
14、隆線数検出部16、指紋特徴検出部17、登録データ作成部18、照合データ作成
部19、データ暗号/復号処理部20、照合対象データ取得部21、照合判定部22と同
様の機能部であり、ここでは説明を省略する。
Here, the information
The ridge
また、記憶部143は、拡大方法データ143a、検出エリアデータ143b、登録デ
ータ143c、指紋画像データ143d、身体測定結果データ143eを記憶している。
ここで、拡大方法データ143a、検出エリアデータ143b、登録データ143c、指
紋画像データ143dは、図1に示した拡大方法データ13b、検出エリアデータ13c
、登録データ13d、指紋画像データ13eと同様のデータであり、ここでは説明を省略
する。
The
Here, the enlargement method data 143a, the detection area data 143b, the
The
身体測定結果データ143eは、利用者の身長および体重の測定結果の情報を記憶した
データである。図14は、図13に示した身体測定結果データ143eの一例を示す図で
ある。
The body
図14に示すように、この身体測定結果データ143eには、利用者ID、測定日、身
長、体重の情報が登録される。利用者IDは、身体測定の結果の情報が登録された利用者
を識別するための識別情報である。測定日は、身長および体重を測定した日付の情報であ
る。身長および体重は、測定された利用者の身長および体重の情報である。
As shown in FIG. 14, information on the user ID, measurement date, height, and weight is registered in the body
図13の説明に戻ると、画像加工部145は、登録データ143cとして記憶部143
に記憶される指紋データを作成するため、利用者の指紋画像を拡大する処理部である。こ
の画像加工部145は、測定された身長や体重が登録用の指紋採取時の身長や体重と比較
して所定の値以上離れているか否かを判定し、所定の値以上離れている場合に、指紋画像
の拡大率を決定し、決定した拡大率の情報を拡大方法データ143aとして記憶する。
Returning to the description of FIG. 13, the
This is a processing unit for enlarging the user's fingerprint image in order to create the fingerprint data stored in. The
具体的には、画像加工部145は、身体測定結果データ143eに記憶された登録用の
指紋採取時の身長および体重の情報と、測定された身長および体重の情報とを取得する。
そして、画像加工部145は、身長の増加率を算出し、その増加率を拡大方法データ14
3aに縦方向拡大率および横方向拡大率として登録する。
Specifically, the
Then, the
Registered in 3a as the vertical magnification and horizontal magnification.
その際、画像加工部145は、登録用の指紋採取時の身長と測定された身長とから、前
述した標準体重計算法に基づいて、それぞれの身長に対応する標準体重を以下の式
標準体重=(標準身長−100)×0.9
により算出し、さらに、標準体重の増加率を算出する。
At that time, the
Further, the rate of increase in standard body weight is calculated.
また、画像加工部145は、登録用の指紋採取時の体重と測定された体重とから、実際
の体重の増加率を算出する。そして、実際の体重の増加率が標準体重の増加率よりも所定
の値だけ小さい場合には、身長の増加率を縦方向拡大率に、身長の増加率から0.1%だ
け差し引いた値を横方向拡大率に設定する。
Also, the
また、実際の体重の増加率が標準体重の増加率よりも所定の値だけ大きい場合には、画
像加工部145は、身長の増加率を縦方向拡大率に、身長の増加率に0.1%を加えた値
を横方向拡大率として設定するなどして拡大率を補正する。
When the actual weight increase rate is larger than the standard weight increase rate by a predetermined value, the
続いて、画像加工部145は、縦方向拡大率および横方向拡大率を用いて指紋画像デー
タ143eとして登録されている指紋画像を拡大する処理をおこなう。拡大された指紋画
像は、隆線数検出部146および指紋特徴検出部147により参照され、隆線数および指
紋特徴が検出される。そして、登録データ作成部148により登録データ143cが作成
される。
Subsequently, the
さらに、画像加工部145は、利用者の今後の成長を予測して指紋画像の拡大をおこな
う。具体的には、画像加工部145は、今後も身長が同じ増加率で増加すると仮定し、将
来の所定の時期に対応する指紋画像の縦方向拡大率および横方向拡大率を算出する。
Further, the
また、画像加工部145は、身長の増加に対して体重の増加が小さかった場合や、身長
の増加に対して体重の増加が大きかった場合なども考慮して、今後も身長が同じ増加率で
増加すると仮定して算出した縦方向拡大率および横方向拡大率を補正する。そして、画像
加工部145は、算出した縦方向拡大率および横方向拡大率を拡大方法データ143aに
登録し、登録した情報に基づいて指紋画像の拡大をおこなう。
The
体重計153は、利用者の体重を測定する装置である。カメラ154は、利用者の全身
をスケールとともに撮影するカメラである。身長判定部155は、カメラ154により撮
影されたスケールと利用者の全身像とを比較することにより利用者の身長を判定する処理
部である。
The
データ登録処理部156は、身長判定部155により判定された利用者の身長の情報と
、体重計153により測定された利用者の体重の情報とを記憶部143に身体測定結果デ
ータ143eとして登録させる処理部である。
The data
また、データ登録処理部156は、測定された身長や体重が登録用の指紋採取時の身長
や体重と比較して所定の値以上離れているか否かを判定し、所定の値以上離れている場合
に、画像加工部145に対して指紋画像データ143dとして記憶されている指紋画像の
拡大を実行するよう要求し、画像加工部145、隆線数検出部146、指紋特徴検出部1
47、登録データ作成部148に新たな登録データ143cを作成させる。
Further, the data
47. The registration
つぎに、実施例4に係る指紋登録処理の処理手順について説明する。図15は、実施例
4に係る指紋登録処理の処理手順を示すフローチャートである。この指紋登録処理は、利
用者の指紋データを最初に登録する場合の処理である。
Next, a processing procedure of fingerprint registration processing according to the fourth embodiment will be described. FIG. 15 is a flowchart illustrating a processing procedure of fingerprint registration processing according to the fourth embodiment. This fingerprint registration process is a process when first registering the fingerprint data of the user.
図15に示すように、まず、指紋認証システム140の指紋読取部144は、利用者の
指紋を読み取る(ステップS301)。そして、体重計153、カメラ154、身長判定
部155は、利用者の身長および体重を測定する(ステップS302)。その後、データ
登録処理部156およびデータ暗号/復号処理部150は、身長および体重の測定結果を
記憶部143に身体測定結果データ143eとして記憶する(ステップS303)。
As shown in FIG. 15, first, the
続いて、画像加工部145は、読み取った指紋の指紋中心31を検出し(ステップS3
04)、さらに、検出エリアデータ143bを記憶部143から読み出して、検出エリア
32を決定する(ステップS305)。
Subsequently, the
04) Further, the detection area data 143b is read from the
その後、隆線数検出部146は、検出エリア32内の指紋隆線の数を検出する(ステッ
プS306)。そして、指紋特徴検出部147は、指紋特徴(指紋隆線の端点位置および
分岐点位置)を検出する(ステップS307)。
Thereafter, the ridge
続いて、登録データ作成部148は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とを基にして登
録データ143cを作成する(ステップS308)。そして、データ暗号/復号処理部1
50は、登録データ作成部148により作成された登録データ143cを暗号化して記憶
部143に記憶し(ステップS309)、この指紋登録処理を終了する。
Subsequently, the registration
50 encrypts the
つぎに、指紋データの更新処理の処理手順について説明する。図16は、指紋データの
更新処理の処理手順を示すフローチャートである。図16に示すように、まず、指紋認証
システム140の体重計153、カメラ154、身長判定部155は、利用者の身長およ
び体重を測定する(ステップS401)。
Next, a processing procedure of fingerprint data update processing will be described. FIG. 16 is a flowchart illustrating a processing procedure of fingerprint data update processing. As shown in FIG. 16, first, the
その後、データ登録処理部156およびデータ暗号/復号処理部150は、身長および
体重の測定結果を記憶部143に身体測定結果データ143eとして記憶する(ステップ
S402)。
Thereafter, the data
そして、データ登録処理部156は、身体測定結果データ143eを記憶部143から
読み出して、登録用の指紋採取時の身体測定結果(身長および体重)の情報を取得する(
ステップS403)。
Then, the data
Step S403).
続いて、データ登録処理部156は、登録用の指紋採取時の身長および体重と、測定し
た身長および体重とを比較し、身長あるいは体重が所定値以上増加したか否かを調べる(
ステップS404)。
Subsequently, the data
Step S404).
身長あるいは体重が所定値以上増加していない場合には(ステップS404,No)、
そのままこの指紋データの更新処理を終了する。身長あるいは体重が所定値以上増加した
場合には(ステップS404,Yes)、画像加工部145は、指紋画像データ143d
として記憶されている指紋採取時の指紋画像を記憶部143から取得する(ステップS4
05)。
When the height or weight has not increased more than the predetermined value (step S404, No),
The fingerprint data update process is terminated as it is. When the height or weight has increased by a predetermined value or more (step S404, Yes), the
Is obtained from the storage unit 143 (step S4).
05).
そして、画像加工部145は、前述のようにして、身長および体重の増加状況から指紋
画像の縦方向拡大率および横方向拡大率を決定し(ステップS406)、指紋画像を拡大
する(ステップS407)。
Then, as described above, the
その後、画像加工部145は、拡大した指紋画像の指紋中心31を検出し(ステップS
408)、さらに、検出エリアデータ143bを記憶部143から読み出して、検出エリ
ア32を決定する(ステップS409)。
Thereafter, the
408) Further, the detection area data 143b is read from the
その後、隆線数検出部146は、検出エリア32内の指紋隆線の数を検出する(ステッ
プS410)。そして、指紋特徴検出部147は、指紋特徴(指紋隆線の端点位置および
分岐点位置)を検出する(ステップS411)。
Thereafter, the ridge
続いて、登録データ作成部148は、検出した指紋隆線の数と指紋特徴とから登録デー
タ143cを作成する(ステップS412)。そして、データ暗号/復号処理部150は
、登録データ作成部148により作成された登録データ143cを暗号化して記憶部14
3に記憶し(ステップS413)、この指紋登録処理を終了する。
Subsequently, the registration
3 (step S413), and this fingerprint registration process is terminated.
上述してきたように、本実施例4では、指紋認証システム140の記憶部143が、身
体の成長状況に係る情報を身体測定結果データ143eとして記憶し、画像加工部145
が、記憶部143に身体測定結果データ143eとして記憶された情報に基づいて、縦方
向拡大率または横方向拡大率を設定し、設定した縦方向拡大率または横方向拡大率で指紋
画像を拡大することとしたので、指紋画像の縦方向拡大率または横方向拡大率を効率的に
設定することができる。
As described above, in the fourth embodiment, the
However, based on the information stored in the
また、本実施例4では、身体測定結果データ143eは、身長または体重の変化に係る
情報を含み、画像加工部145は、異なる2つの時点間における身長または体重の変化量
に基づいて縦方向拡大率または横方向拡大率を設定することとしたので、身長または体重
の増加に応じて、指紋画像の縦方向拡大率または横方向拡大率を効率的に設定することが
できる。
In the fourth embodiment, the body
また、本実施例4では、体重計153、カメラ154および身長判定部155は、照合
用の指紋画像の入力時に、利用者の身長または体重を計測し、記憶部143は、計測した
身長または体重の情報を身体測定結果データ143eとして記憶し、画像拡大部145は
、身体測定結果データ143eに基づいて縦方向拡大率または横方向拡大率を設定するこ
ととしたので、身長または体重の情報を効率的に得ることができ、指紋画像の縦方向拡大
率または横方向拡大率を効率的に設定することができる。
In the fourth embodiment, the
ところで、上記実施例で説明した各種の処理は、あらかじめ用意されたプログラムをコ
ンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図17を
用いて、上記各種処理を実現するプログラムを実行するコンピュータの一例について説明
する。
Incidentally, the various processes described in the above embodiments can be realized by executing a program prepared in advance by a computer. Therefore, in the following, an example of a computer that executes a program for realizing the various processes will be described with reference to FIG.
図17は、図1、図11、図12、図13に示した各装置を構成するコンピュータのハ
ードウェア構成を示す図である。このコンピュータは、ユーザからのデータの入力を受け
付ける入力装置200、表示装置210、各種プログラムを記録した記録媒体からプログ
ラムを読み取る媒体読取装置220、ネットワークを介して他のコンピュータとの間でデ
ータの授受をおこなうネットワークインターフェース230、RAM(Random Access
Memory)240、ROM(Read Only Memory)250、CPU(Central Processing
Unit)260およびHD(Hard Disk)270をバス280で接続して構成される。
FIG. 17 is a diagram illustrating a hardware configuration of a computer configuring each device illustrated in FIGS. 1, 11, 12, and 13. This computer includes an
Memory (240), ROM (Read Only Memory) 250, CPU (Central Processing)
Unit) 260 and HD (Hard Disk) 270 are connected by a
そして、HD270には、各装置の機能と同様の機能を発揮するプログラム、つまり、
図17に示す指紋認証プログラム270bが記憶されている。なお、指紋認証プログラム
270bは、適宜統合または分散して記憶することとしてもよい。
The
A
そして、CPU260が、指紋認証プログラム270bをHD270から読み出して実
行することにより、指紋認証プロセス260aが機能するようになる。この指紋認証プロ
セス260aは、各装置の機能部に対応するものである。
Then, the
また、HD270には、各種データ270aが記憶される。なお、この各種データ27
0aは、各装置の記憶部に記憶されるデータに対応する。そして、CPU260は、各種
データ270aをHD270に記憶するとともに、各種データ270aをHD270から
読み出してRAM240に格納し、RAM240に格納された各種データ240aに基づ
いて各種データ処理を実行する。
The
0a corresponds to data stored in the storage unit of each device. The
ところで、指紋認証プログラム270bは、必ずしも最初からHD270に記憶させて
おく必要はない。たとえば、コンピュータに挿入されるフレキシブルディスク(FD)、
CD−ROM、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体
」、または、コンピュータの内外に備えられるハードディスクドライブ(HDD)などの
「固定用の物理媒体」、さらには、公衆回線、インターネット、LAN、WANなどを介
してコンピュータに接続される「他のコンピュータ(またはサーバ)」などに各プログラ
ムを記憶しておき、コンピュータがこれらから各プログラムを読み出して実行するように
してもよい。
By the way, the
“Portable physical media” such as CD-ROMs, DVD disks, magneto-optical disks, IC cards, etc., or “fixed physical media” such as hard disk drives (HDD) provided inside and outside the computer, and the public Each program may be stored in “another computer (or server)” connected to the computer via a line, the Internet, a LAN, a WAN, etc., and the computer may read and execute each program therefrom. Good.
さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも
、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施例にて実施さ
れてもよいものである。
Although the embodiments of the present invention have been described so far, the present invention may be implemented in various different embodiments in addition to the above-described embodiments within the scope of the technical idea described in the claims. It ’s good.
また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明
した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわ
れるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともで
きる。
In addition, among the processes described in this embodiment, all or part of the processes described as being performed automatically can be performed manually, or the processes described as being performed manually can be performed. All or a part can be automatically performed by a known method.
この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータ
やパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる
。
In addition, the processing procedure, control procedure, specific name, and information including various data and parameters shown in the above-described document and drawings can be arbitrarily changed unless otherwise specified.
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示
のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は
図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任
意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
Each component of each illustrated device is functionally conceptual and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to that shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed or arbitrarily distributed in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be integrated and configured.
さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUお
よび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジ
ックによるハードウェアとして実現され得る。
Further, all or any part of each processing function performed in each device may be realized by a CPU and a program analyzed and executed by the CPU, or may be realized as hardware by wired logic.
以上のように、本発明にかかる指紋認証システムは、指紋データの安全性を確保しつつ、短期間で大きく成長する若年層に対しても安定した指紋認証を効率的におこなうことが必要な指紋認証システムに有用である。 As described above, the fingerprint authentication system according to the present invention is a fingerprint that needs to perform stable fingerprint authentication efficiently even for young people who grow greatly in a short period of time while ensuring the safety of fingerprint data. Useful for authentication systems.
10,140 指紋認証システム
11,71,121,141 情報入力受付部
12,62,102,142 結果通知部
13,72,122,143 記憶部
13a,72a,122a 標準身長・体重データ
13b,72b,122b,143a 拡大方法データ
13c,72c,122c,143b 検出エリアデータ
13d,72d,122d,143c 登録データ
13e,72e,122e,143d 指紋画像データ
14,101,144 指紋読取部
143e 身体測定結果データ
15,73,103,145 画像加工部
153 体重計
154 カメラ
155 身長判定部
156 データ登録処理部
16,74,104,146 隆線数検出部
17,75,105,147 指紋特徴検出部
18,76,106,148 登録データ作成部
19,77,107,149 照合データ作成部
108 設定データ取得部
126 データ記憶/読出処理部
20,78,123,150 データ暗号/復号処理部
21,79,124,151 照合対象データ取得部
22,80,125,152 照合判定部
30 指紋画像
31 指紋中心
32,40a,40b,50a,50b 検出エリア
33 水平線
34 垂直線
60,100 クライアント装置
61 指紋読取部
63,81,109,127 通信データ暗号/復号処理部
64,82,110,128 通信データ送受信部
70,120 サーバ装置
90,130 ネットワーク
10, 140 Fingerprint authentication system 11, 71, 121, 141 Information input reception unit 12, 62, 102, 142 Result notification unit 13, 72, 122, 143 Storage unit 13a, 72a, 122a Standard height / weight data 13b, 72b, 122b, 143a Enlargement method data 13c, 72c, 122c, 143b Detection area data 13d, 72d, 122d, 143c Registration data 13e, 72e, 122e, 143d Fingerprint image data 14, 101, 144 Fingerprint reading unit 143e Body measurement result data 15, 73, 103, 145 Image processing unit 153 Weight scale 154 Camera 155 Height determination unit 156 Data registration processing unit 16, 74, 104, 146 Number of ridges detection unit 17, 75, 105, 147 Fingerprint feature detection unit 18, 76, 106 , 148 Registration data creation Unit 19, 77, 107, 149 Collation data creation unit 108 Setting data acquisition unit 126 Data storage / read processing unit 20, 78, 123, 150 Data encryption / decryption processing unit 21, 79, 124, 151 Verification target data acquisition unit 22 , 80, 125, 152 Collation determination unit 30 Fingerprint image 31 Fingerprint center 32, 40a, 40b, 50a, 50b Detection area 33 Horizontal line 34 Vertical line 60,100 Client device 61 Fingerprint reading unit 63, 81, 109, 127 Communication data encryption / Decoding processing unit 64, 82, 110, 128 Communication data transmission / reception unit 70, 120 Server device 90, 130 Network
Claims (20)
特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生成するデータ生成手段と、
前記データ生成手段により生成された拡大画像データを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証手段と、
を備えたことを特徴とする指紋認証システム。A fingerprint authentication system for performing fingerprint authentication,
A data generating means for enlarging a specific fingerprint image and generating enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image;
Storage means for storing enlarged image data generated by the data generation means;
Authentication means for authenticating the fingerprint by comparing the enlarged image data stored by the storage means with the data relating to the fingerprint image input for verification;
A fingerprint authentication system comprising:
特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生成するデータ生成工程と、
前記データ生成工程により生成された拡大画像データを記憶する記憶工程と、
前記記憶工程により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証工程と、
を含んだことを特徴とする指紋認証方法。A fingerprint authentication method for performing fingerprint authentication,
A data generation step of enlarging a specific fingerprint image and generating enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image;
A storage step of storing the enlarged image data generated by the data generation step;
An authentication step for performing fingerprint authentication by comparing the enlarged image data stored in the storage step with data relating to a fingerprint image input for verification;
A fingerprint authentication method comprising:
特定の指紋画像を拡大し、拡大した指紋画像の情報を含んだ拡大画像データを生成するデータ生成手順と、
前記データ生成手順により生成された拡大画像データを記憶する記憶手順と、
前記記憶手順により記憶された拡大画像データと、照合用に入力された指紋画像に係るデータとを照合することにより指紋の認証をおこなう認証手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする指紋認証プログラム。A fingerprint authentication program that performs fingerprint authentication,
A data generation procedure for enlarging a specific fingerprint image and generating enlarged image data including information of the enlarged fingerprint image;
A storage procedure for storing enlarged image data generated by the data generation procedure;
An authentication procedure for performing fingerprint authentication by comparing the enlarged image data stored by the storage procedure with the data relating to the fingerprint image input for verification;
A fingerprint authentication program characterized by causing a computer to execute.
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