JPH01314383A - 接触型指紋検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［目次］ ｌｌ！要 産業上の利用分野 従来の技術（第５．６図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 作用 実施例 一実施例（第１〜４図） 拡張 発明の効果 ［１１！要］ 指の導光；１Ｓ材への接触状態を光学的に指紋像に変換
する接触型指紋検出装置に関し、 広い領域のかつ明瞭な指紋像を常に得ることを目的とし
、 指紋像の輝度が閾値８０以上となる２点間の最大距離Ｗ
が閾値Ｗ６以上であるかどうかを判定する手段を備え、
該距ｆｍ　ｗ　ｈ＜　ｗ　ｏ以上であると判定された後
に得られた指紋像を照合処理又は登録処理で用いるよう
構成する。

［産業上の利用分野］ 本発明は指の導光部材への接触状態を光学的に指紋像に
変換する接触型指紋検出装置に関する。

［従来の技術］ 近年、コンピュータが広範な社会システムの中に導入さ
れるにとらない、システム・セキュリティに関係者の関
心が集まっている。コンピュータルームへの・入室や端
末利用の際の本人確認の手段として、これまで用いられ
てきた！Ｄカードやパスワードにはセキュリティ確保の
而から多くの疑問が提起されている。これに対して指紋
は、万人不同、終生不変という二人特徴をもつため、本
人確認の最ら存力な手段と考えられ、指紋を用いた簡便
な個人照合システムに関して多くの研究開発が行われて
いる。

接触型指紋検出装置では、導光板（例えばガラス［）に
指を押し当てると密着部で光の反射率及び透過率が変化
することを利用しており、指と導光板との境界面へ光源
からの光を導光板側又は指側から入射させ、境界面で反
射され又は境界面を透過して導光板内を全反射する光を
撮像素子へ導き、指紋像を検出゛４°るようになってい
る。

ごこで、指紋像の登録や照合を確実に行うためには、広
い領域のかつ明瞭な指紋像を得る必要がある。したがっ
て、指が適度に発汗して導光板に密着していることが望
ましい。

［発明が解決しようとする課ｍ］ しかし、発汗には個人差があり、また、同一人であって
らその時の心理状態等によって発汗の程度が５ＩＩｔな
る。発汗が比較的活発な人は、第５図に示“４°如く、
指紋像の輝度Ｓが広範囲にわたって２値化用閾値Ｓ０を
越えるが、発汗が比較的緩慢な人は、第６図に示す如く
、指紋像の輝度Ｓが閾値Ｓ０を越える範囲が狭く、した
がって、不明瞭で狭い指紋像しか得らない場合がある。

本発明は、上記問題点に鑑み、発汗の個人差等によらず
明瞭かつ広い指紋像を常に得ることができる接触型指紋
検出装置を提供することにある。

［課麗を解決するための手段］ この目的を達成するために、本発明では、指の導光部材
への接触状態を光学的に指紋像に変換する接触型指紋検
出装置において、指紋像の輝度ｂ（閾値Ｓ０以上となる
２点間の最大粗＃ｔＷが閾値Ｗ０以上であるかどうかを
判定する手段を備え、この距離Ｗが閾値Ｗ０以上である
と判定された後に得られた指紋像を照合処理又は登録処
理にお０て用いる。

［作用］ したがって、指の導光部材への指の発汗が適度になって
、接触が密になったときの指紋像が取得され、広い領域
のかつ明瞭な指紋像が常に得られる。

［実施例］ （１）一実施例 図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。

第２図は接触型指紋検出装置の構成を示す。

導光板１０は例えば矩形ガラスである。導光板１０の−
７３７１＜下方には、その放射面を上方へ向けてレーザ
光源１２が配設されている。また、導光板１０の他端部
ド面には回折用の位相型ホログラム１４が接着されてい
る。

レーザ光源１２の上方の４光板ＩＯ上へ指１６を押し当
てた状態で、導光板ＩＯと指１６の境界面にレーザ光源
１２から放射されるレーザ光を照射すると、指１６の導
光板１０への密着部分で主にレーザ光が反射され、その
１部が全反射を繰り返してホ【１グラム！４で下方へ回
折され、外部へ導出される。

ホログラム１４の下方には結像レンズ１８を介して２次
元撮像素子２０が配設されており、指紋像が撮像素子２
０の撮像面に結像される。

撮像素子２０はドライバ２２からの駆動パルスにより走
査され、撮像素子２０から画素信号が順次取り出され、
これがアンプ２４により増幅されて輝度Ｓとなり、次い
で２値化回路２６により２６°【化される。２値化の閾
値はＳｏである。

マイクロコンピュータ２８は、ドライノ（２２から供給
される同期信号に基づいて各画素毎の２値化データを読
み取り、そのフレームメモリに指紋像を書き込む。マイ
クロコンピュータ２８は、モード設定器３０により設定
されたモードに応じて、この読み込まれた指紋像を登録
メモリ３２へ登録し、または登録メモリ３２に登録され
ている指紋像と照合し、処理の結果等を表示器３４に表
示させる。

次に、第２図に基づいてマイクロコンピュータ２８での
処理手順を、入門での照合処理を例にとって説明する。

（５０）導光板ＩＯ上に指１６が押し当てられていない
か、あるいは指１６が軽く押し当てられた状部では、輝
度Ｓはｓ　＜　Ｓ　ａであり、２値化回路２６の出力値
は常に°０°である。

（５２）この場合、表示器３４には「指を押し当てて下
さい。」と表示される。

指１６がある程度の強さで導光板１０上に押し当てられ
ると、第３図に示す如く、指紋像の輝度データの−；’
ｌ＜がＳ≧５０となり、（５４）　Ｓ≧８０なる２点間
の最大距離Ｗ（２点ａ３、ｂ１間の距離）が測定される
。この測定は、画像の中央のラインについてのみおこな
ってもよく、また複数のライン（全ラインを含む）につ
いて行ってらよい。

（５６）Ｗ　＜　Ｗ　、であれば、すなわち、導光板Ｉ
Ｏと指１６との接触が不充分でありまたは発汗が不適当
である場合には、 （５８）表示器３４に「指を押し続けてください」と表
示される。

第４図に示す如くＳ≧８０なる２点間の最大型ＭＷ（２
点λ２、ｂ１間の距＃ｌ）がＷ≧Ｗ０となった場合には
、ずなわち指１６の導光板１０への接触及び発汗が適当
になった場合には、 （６０）読み込まれた指紋像の前処理を行った後、登録
メモリ３２に登録されている指紋像との照合を行う。

（６２）一致する指紋像が見付かれば、（６４）入門合
名及び入門時間等を記録し表示器３４へ「入門してくだ
さい」の表示を行う。

（６６）一致する指紋像が見付からな力蔦ったなら（ｆ
、例えば警報を出力する。

（２）拡張 なお、本発明には外にも種々の変形例力（含まれる。

例えば、複数の閾値Ｗ６、Ｗｏ　（Ｗ　＋　＜　Ｗ　ｏ
　）を設定し、最大距離ＷがＷくＷＩのときは赤色のラ
ンプを点灯し、Ｗ１≦Ｗ＜　Ｗ　ｏのときは黄色のラン
プを点灯し、Ｗ≧Ｗ０になったときに青色のランプを点
灯するととらに登録用または照合用の指紋像を読み取る
構成であってらよい。

また、最大距離Ｗをデジタルレベルメータで表示し、閾
値の前後で表示色等を変える構成であってもよい。

また、最大型１ｗに応じて音声でガイドする構成であっ
てもよい。

また、指紋像の縦方向の閾値ＷＯＩと横方向の閾値Ｗ、
、を設定し、両方向について最大重ＭＷ力く閾値を越え
たときに登録用または照合用の指紋像を読み取る構成で
あってもよい。

さらに、指の大きさに応じて、すなわら、例えば検出さ
れた指紋像の隆線間の距離に応じて閾値を換える構成で
あってもよい。

［発明の効果１ 本発明に係る接触型指紋検出装置では、指紋像の輝度が
閾ｉｐ’ｔ　Ｓ　ｏ以にとなる２点間の最大型ＭＷが閾
値Ｗｌ１以上であるかどうかを判定する手段を備えてお
り、この距ＭＷが閾値Ｗ０以上であると判定された後に
得られた指紋像は、指の発汗が適度になって導光１′４
り材との接触が密になったときの指紋像であるので、広
い領域のかつ明瞭な指紋像を常に得ることができるとい
う優れた効果を奏し、指紋照合の信頼性の向上に寄与す
るところが大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例に係り、第１図は
接触型指紋検出装置のハードウェア構成を示すブロック
図、 第２図はマイクロコンピュータ２８の処理手順を示すフ
ローチャート、 第３図及び第４図は指紋像のＸライン上における８度分
布を示す図である。 第５図及び第６図は従来の問題点の説明に供する図であ
る。 図中、 ｌＯ：導光板 １２：レーザ光源 ！４：ホログラム １６二指 ！８：結像レンズ ２０：撮像素子 ２２：ドライバ ２４：アンプ ２６：２値化回路 ２８：マイクロコンピュータ ３０：モード設定器 ３２：登録メモリ ３４：表示器 接触式指紋検出装置のハードウェア構成第１図 マイクロコンピュータ２８の処理手順 第２図 指紋像の１ライン上における膵度分布 第３図 指紋像の１ライン上における輝度分布 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 指の導光部材（１０）への接触状態を光学的に指紋像に
   変換する接触型指紋検出装置において、該指紋像の輝度
   が閾値Ｓ＿０以上となる２点間の最大距離Ｗが閾値Ｗ＿
   ０以上であるかどうかを判定する手段を備え、 該距離ＷがＷ＿０以上であると判定された後に得られた
   指紋像を照合処理又は登録処理において用いることを特
   徴とする接触型指紋検出装置。