JPH02226483A - 個人認証装置 - Google Patents
個人認証装置Info
- Publication number
- JPH02226483A JPH02226483A JP1047132A JP4713289A JPH02226483A JP H02226483 A JPH02226483 A JP H02226483A JP 1047132 A JP1047132 A JP 1047132A JP 4713289 A JP4713289 A JP 4713289A JP H02226483 A JPH02226483 A JP H02226483A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- person
- finger
- physical characteristic
- authenticated
- characteristic information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- G07C9/00—Individual registration on entry or exit
- G07C9/20—Individual registration on entry or exit involving the use of a pass
- G07C9/22—Individual registration on entry or exit involving the use of a pass in combination with an identity check of the pass holder
- G07C9/25—Individual registration on entry or exit involving the use of a pass in combination with an identity check of the pass holder using biometric data, e.g. fingerprints, iris scans or voice recognition
- G07C9/257—Individual registration on entry or exit involving the use of a pass in combination with an identity check of the pass holder using biometric data, e.g. fingerprints, iris scans or voice recognition electronically
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/1347—Preprocessing; Feature extraction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Collating Specific Patterns (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、手形、指紋などの身体的特徴を用いた個人認
証装置に関する。
証装置に関する。
(従来の技術)
例えば重要エリア等への人の出入をチエツクする場合に
、予め、そのエリアへの出入を許可する個人の身体的特
徴、例えば指紋を登録しておき、上述のエリアへの出入
の際、その人の指紋が登録されている指紋と一致するか
否かを判定する個人認証装置が用いられている。
、予め、そのエリアへの出入を許可する個人の身体的特
徴、例えば指紋を登録しておき、上述のエリアへの出入
の際、その人の指紋が登録されている指紋と一致するか
否かを判定する個人認証装置が用いられている。
このような個人認証装置としては第5図に示すような入
力方法が一般的である。
力方法が一般的である。
同図に示すように、この装置は、指1との接触・非接触
の違いにより指画像を得るプリズム2と、プリズム2に
光を照射する光tX3と、得られた画像を電気信号に変
換するカメラ4からなる。この方式は、プリズム2の指
を置く面において、何も接触していない部分は光源から
の光が全反射するのでカメラ4でとらえた画像ではその
部分の輝度は高くなり(画素濃度は低くなり)、皮膚が
接触している部分は光が散乱するのでその部分の輝度は
低くなる(画素濃度は高くなる)ことを利用して指紋画
像、指全体、手形の画像などを得る方式この方式で良質
の画像を得るためにはプリズム2に接触する指の表面部
分がプリズムに密着していることが重要であり、その密
着のためには発汗などによる皮膚表面の水分が必要であ
るために、良質の画像を得るために若干の時間がかかり
、また、その時間は皮膚表面の状態(乾燥しているかど
うか)により変化する。そして、入力画像の質が低いと
個人認証装置の認証精度が低下してしまうので、照合時
に被認証者の画像を取り込むときには、被認証者の画像
が良質になるまで待つ必要がある。
の違いにより指画像を得るプリズム2と、プリズム2に
光を照射する光tX3と、得られた画像を電気信号に変
換するカメラ4からなる。この方式は、プリズム2の指
を置く面において、何も接触していない部分は光源から
の光が全反射するのでカメラ4でとらえた画像ではその
部分の輝度は高くなり(画素濃度は低くなり)、皮膚が
接触している部分は光が散乱するのでその部分の輝度は
低くなる(画素濃度は高くなる)ことを利用して指紋画
像、指全体、手形の画像などを得る方式この方式で良質
の画像を得るためにはプリズム2に接触する指の表面部
分がプリズムに密着していることが重要であり、その密
着のためには発汗などによる皮膚表面の水分が必要であ
るために、良質の画像を得るために若干の時間がかかり
、また、その時間は皮膚表面の状態(乾燥しているかど
うか)により変化する。そして、入力画像の質が低いと
個人認証装置の認証精度が低下してしまうので、照合時
に被認証者の画像を取り込むときには、被認証者の画像
が良質になるまで待つ必要がある。
従来、文献“個人識別用指紋照合端末”信学技報PRL
85−55(1985)、 pp、97−104等に見
られるように、上述の入力方式の場合の照合時の被認証
者の指画像の取り込みのタイミングは、“画像上の周辺
部を除いた領域中でランダムに選ばれた複数個の画素の
濃淡値(画素濃度)を予め定めた濃淡閾値と比較し、こ
の閾値を超える画素数が一定数を超えたとき″の様にし
て決定する。つまり画像中の画素濃度から画像が良質で
あるかの判断をし、画像取り込みのタイミングを決めて
いる。
85−55(1985)、 pp、97−104等に見
られるように、上述の入力方式の場合の照合時の被認証
者の指画像の取り込みのタイミングは、“画像上の周辺
部を除いた領域中でランダムに選ばれた複数個の画素の
濃淡値(画素濃度)を予め定めた濃淡閾値と比較し、こ
の閾値を超える画素数が一定数を超えたとき″の様にし
て決定する。つまり画像中の画素濃度から画像が良質で
あるかの判断をし、画像取り込みのタイミングを決めて
いる。
(発明が解決しようとする課題)
このように上述の個人認証装置では、画素l濃度から画
像取り込みのタイミングを決めると、その時の画像が本
当に良質であるかは分からず、個人認証装置の認証確度
を低下させるという課題かある。
像取り込みのタイミングを決めると、その時の画像が本
当に良質であるかは分からず、個人認証装置の認証確度
を低下させるという課題かある。
本発明は上述した従来の課題を解消すべくなされたもの
で、良質の身体的特徴を確実得ることができ、認証確度
を向上させることのできる個人認証装置を提供すること
を目的としている。
で、良質の身体的特徴を確実得ることができ、認証確度
を向上させることのできる個人認証装置を提供すること
を目的としている。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
本発明は、被認証者の身体的特徴情報を入力する入力手
段と、入力された身体的特徴情報から特徴パターンを抽
出する抽出手段と、予め登録されている個人の特徴パタ
ーンが格納された格納手段と、前記格納手段に格納され
た特徴パターンと前記被認証者から求められた特徴パタ
ーンとを照合する照合手段と、この照合手段の照合結果
により前記被認証者から求められた特徴パターンが前記
格納され処特徴パターンと一致したか否かを判断する判
断手段とを具備し、前記入力手段による前記被認証者の
身体的特徴情報の入力しているときに、前記抽出手段、
照合手段および判断手段による一連の処理を複数回繰り
返し、この結果、得られる複数の判断結果をもとにして
前記被認証者が登録されている個人であるか否かを判別
することを特徴としている。
段と、入力された身体的特徴情報から特徴パターンを抽
出する抽出手段と、予め登録されている個人の特徴パタ
ーンが格納された格納手段と、前記格納手段に格納され
た特徴パターンと前記被認証者から求められた特徴パタ
ーンとを照合する照合手段と、この照合手段の照合結果
により前記被認証者から求められた特徴パターンが前記
格納され処特徴パターンと一致したか否かを判断する判
断手段とを具備し、前記入力手段による前記被認証者の
身体的特徴情報の入力しているときに、前記抽出手段、
照合手段および判断手段による一連の処理を複数回繰り
返し、この結果、得られる複数の判断結果をもとにして
前記被認証者が登録されている個人であるか否かを判別
することを特徴としている。
また、身体的特徴情報として、指全体の画像、指紋、手
形、網膜パターンのうちいずれかを用いることを特徴と
している。
形、網膜パターンのうちいずれかを用いることを特徴と
している。
(作 用)
本発明では、入力手段による被認証者の身体的特徴情報
の入力しているときに、身体的特徴情報における特徴パ
ターンの抽出、各特徴パターンの照合および照合結果の
判断の一連の処理を複数回繰り返し、この結果書られる
複数の判断結果をもとに被認証者が登録されている個人
であるか否かを判別する。
の入力しているときに、身体的特徴情報における特徴パ
ターンの抽出、各特徴パターンの照合および照合結果の
判断の一連の処理を複数回繰り返し、この結果書られる
複数の判断結果をもとに被認証者が登録されている個人
であるか否かを判別する。
したがって、良質の身体的特徴を確実得ることができ、
認証確度を向上させることができる。
認証確度を向上させることができる。
(実施例)
以下、この発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
る。
第1図はこの発明の一実施例の個人認証装置の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
同図に示すように、この装置は、指31との接触・非接
触の違いにより指画像を得るプリズム32、プリズム3
2に光を照射する光源33、得られた指画像を電気信号
に変換するカメラ34、このカメラ34からの電気信号
をディジタル量に変換するA/D変換器35、A/D変
換器35からのディジタル信号から得られたディジタル
指画像を格納しておく画像メモリ36、照合などの処理
の中核をなす制御部37、ICカード38に被認証者各
人の加算信号を書き込み、また、逆にICカード38か
ら読み出すための読取・書込装置3つを備えている。
触の違いにより指画像を得るプリズム32、プリズム3
2に光を照射する光源33、得られた指画像を電気信号
に変換するカメラ34、このカメラ34からの電気信号
をディジタル量に変換するA/D変換器35、A/D変
換器35からのディジタル信号から得られたディジタル
指画像を格納しておく画像メモリ36、照合などの処理
の中核をなす制御部37、ICカード38に被認証者各
人の加算信号を書き込み、また、逆にICカード38か
ら読み出すための読取・書込装置3つを備えている。
また、ホストマシン40は、制御部37からの信号に応
じて、たとえばドアの開閉や警報ブザーの鳴動等を制御
する。なお、ホストマシン40の制御対象はこの個人認
証装置を応用するセキュリティシステムによって異なる
。
じて、たとえばドアの開閉や警報ブザーの鳴動等を制御
する。なお、ホストマシン40の制御対象はこの個人認
証装置を応用するセキュリティシステムによって異なる
。
次に、この個人認証装置の処理の流れについて述べる。
この個人認証装置における処理は、「登録」と「照合」
との2つに分けられる。
との2つに分けられる。
く登録〉
まず、第2図のフローチャートに示すように、指画像を
取り込み(step l) 、指の長平方向に対して垂
直な方向に指画像の濃度を加算することによって加算信
号を抽出する( 5tep 2)。次に、この加算信号
を辞書に登録する( 5tep 3)。本実施例では、
この辞書は各被認証者のICカードである。
取り込み(step l) 、指の長平方向に対して垂
直な方向に指画像の濃度を加算することによって加算信
号を抽出する( 5tep 2)。次に、この加算信号
を辞書に登録する( 5tep 3)。本実施例では、
この辞書は各被認証者のICカードである。
ここで、加算信号について説明する。第3図は指画像5
1と加算信号52を模式的に表わしている。加算信号5
2は指の長手方向Xに対して垂直な方向yに画像の画素
濃度を加算して得られる1次元の信号である。加算信号
52は関節に対応する横シワの位置で急峻な谷を持ち、
この情報に個人性が含まれている。
1と加算信号52を模式的に表わしている。加算信号5
2は指の長手方向Xに対して垂直な方向yに画像の画素
濃度を加算して得られる1次元の信号である。加算信号
52は関節に対応する横シワの位置で急峻な谷を持ち、
この情報に個人性が含まれている。
く照合〉
照合の処理の流れを第4図のフローチャートを用いて説
明する。
明する。
まず、指画像入力(5tep 1)と加算信号の計算(
step 2)は、上述の登録における処理と同様であ
る。次に、予め辞書に登録しである加算信号を読み出し
、この辞書より読み出した加算信号と入力画像より求め
たそれとを位置合わせしく5tep 3)、照合する(
step 4)。
step 2)は、上述の登録における処理と同様であ
る。次に、予め辞書に登録しである加算信号を読み出し
、この辞書より読み出した加算信号と入力画像より求め
たそれとを位置合わせしく5tep 3)、照合する(
step 4)。
次に、上述の位置合わせ(step 3) 、照合(s
tep 4)について詳細に説明をする。
tep 4)について詳細に説明をする。
いま、辞書から読みだした加算信号をAd(1)、入力
された指画像より求めた加算信号をA(1)とし、各加
算信号の要素の数をNとする。Ad(1)と僧だけずら
したA (I’m)との2乗誤差をある範囲にわたって
和算したものをS (m)とする。
された指画像より求めた加算信号をA(1)とし、各加
算信号の要素の数をNとする。Ad(1)と僧だけずら
したA (I’m)との2乗誤差をある範囲にわたって
和算したものをS (m)とする。
m≧0のとき
1 ト1
S (m) −Σ f A (1++e)−Ad(1
)l 2N−ta 1−1 m<0のとき S(Im)− N+m Σ (A (i+m)−Ad(1)l 21=−m+
L S(11)はA (i+m)とA d (1)との一致
度を表わすパラメータであり、S(m)の値が小さいほ
ど一致していることを示す。位置合わせはmである範囲
で変化させ、最もS (m)の値が小さくなるときのM
のところで位置合わせができたとし、そのときのS (
M)の値を照合結果とする。
)l 2N−ta 1−1 m<0のとき S(Im)− N+m Σ (A (i+m)−Ad(1)l 21=−m+
L S(11)はA (i+m)とA d (1)との一致
度を表わすパラメータであり、S(m)の値が小さいほ
ど一致していることを示す。位置合わせはmである範囲
で変化させ、最もS (m)の値が小さくなるときのM
のところで位置合わせができたとし、そのときのS (
M)の値を照合結果とする。
そして、次に、辞書に登録した指と入力した指画像とが
同−指であるかどうかの判断を行う(step 5)。
同−指であるかどうかの判断を行う(step 5)。
これは、予め同−指であるかどうか判別のための閾値T
l+を定めておき、S(M)がこのTHを越えないか、
越えるかで同一/弁間−の判断をする。
l+を定めておき、S(M)がこのTHを越えないか、
越えるかで同一/弁間−の判断をする。
すなわち、
S (M)≦・・・同一と判断
S(M)>・・・弁間−と判断
である。
この判断の結果、同−指と判断された場合には、被認証
者を本人と判断しく5tep 6) 、照合の処理を終
わる。逆に同−指でないと判断された場合には、5te
p 7へ進む。5tep yでは、5tep lからs
top5の処理の繰り返し回数を調べ、回数が予め決め
ておいた値に達したときは、被認証者を他人と判断しく
5tep 8) 、照合の処理を終え、所定の回数に達
していないときは(5tep 1)に戻り、処理を繰り
返す。
者を本人と判断しく5tep 6) 、照合の処理を終
わる。逆に同−指でないと判断された場合には、5te
p 7へ進む。5tep yでは、5tep lからs
top5の処理の繰り返し回数を調べ、回数が予め決め
ておいた値に達したときは、被認証者を他人と判断しく
5tep 8) 、照合の処理を終え、所定の回数に達
していないときは(5tep 1)に戻り、処理を繰り
返す。
以上の照合の処理が終わった後に、この本人/他人の判
断結果をホストマシン40に送出し、ホストマシン40
では判断結果に応じた処理、たとえば本人と判断された
場合にはドアを解放するなど、また他人と判断された場
合には警報ブザーを鳴らすなどの処理を行う。これらの
処理は、この個人認証装置を応用するセキュリティシス
テムによって異なる。
断結果をホストマシン40に送出し、ホストマシン40
では判断結果に応じた処理、たとえば本人と判断された
場合にはドアを解放するなど、また他人と判断された場
合には警報ブザーを鳴らすなどの処理を行う。これらの
処理は、この個人認証装置を応用するセキュリティシス
テムによって異なる。
このように同−指と認められるまで、ある規定回数繰り
返して照合を行うことで、良質の指画像が得られるまで
待ち、良質の指画像を使って照合を行うことができるの
で、個人認証の確度を向上させることができる。
返して照合を行うことで、良質の指画像が得られるまで
待ち、良質の指画像を使って照合を行うことができるの
で、個人認証の確度を向上させることができる。
上述の実施例では、照合に用いる特徴として指画像から
計算した加算信号を用いているが、この加算信号の他に
照合に用いる特徴としては、・指の関節間の長さ ・指の長さ ・指の太さ ・指紋隆線(または谷線)の方向角 ・指紋隆線(または谷線)の空間周波数・指紋隆線(ま
たは谷線)の特徴点 ・指紋価1m パターンそのもの(パターンマツチング
で照合を行なう) ・網膜パターンの特徴点 ・網膜パターンそのもの(パターンマツチングで照合を
行なう) 等が考えられ、これらを用いてもよい。
計算した加算信号を用いているが、この加算信号の他に
照合に用いる特徴としては、・指の関節間の長さ ・指の長さ ・指の太さ ・指紋隆線(または谷線)の方向角 ・指紋隆線(または谷線)の空間周波数・指紋隆線(ま
たは谷線)の特徴点 ・指紋価1m パターンそのもの(パターンマツチング
で照合を行なう) ・網膜パターンの特徴点 ・網膜パターンそのもの(パターンマツチングで照合を
行なう) 等が考えられ、これらを用いてもよい。
[発明の効果]
以上説明したように本発明の個人認証装置によれば、入
力手段による被認証者の身体的特徴情報の入力している
ときに、身体的特徴情報における特徴パターンの抽出、
各特徴パターンの照合および照合結果の判断の一連の処
理を複数回繰り返し、この結果書られる複数の判断結果
をもとに被認証者が登録されている個人であるか否かを
判別するので、良質の身体的特徴を確実得ることができ
、認証確度を向上させることができる。
力手段による被認証者の身体的特徴情報の入力している
ときに、身体的特徴情報における特徴パターンの抽出、
各特徴パターンの照合および照合結果の判断の一連の処
理を複数回繰り返し、この結果書られる複数の判断結果
をもとに被認証者が登録されている個人であるか否かを
判別するので、良質の身体的特徴を確実得ることができ
、認証確度を向上させることができる。
第1図は本発明の一実施例の個人認証装置の構成を説明
するためのブロック図、第2図は第1図の実施例におけ
る登録動作を説明するためのフローチャート、第3図は
第1図の実施例の処理動作における指画像と加算信号を
説明するための図、第4図は第1図の実施例における照
合動作を説明するためのフローチャート、第5図は個人
認証装置の一般的な入力方法を説明するための図である
。 31・・・指、32・・・プリズム、33・・・光源、
34・・カメラ、35・・・A/D変換器、36・・・
画像メモリ、37・・・IL御部、38・・・ICカー
ド、39・・・読取・書込装置、40・・・ホストマシ
ン。 第1図 出願人 株式会社 東芝
するためのブロック図、第2図は第1図の実施例におけ
る登録動作を説明するためのフローチャート、第3図は
第1図の実施例の処理動作における指画像と加算信号を
説明するための図、第4図は第1図の実施例における照
合動作を説明するためのフローチャート、第5図は個人
認証装置の一般的な入力方法を説明するための図である
。 31・・・指、32・・・プリズム、33・・・光源、
34・・カメラ、35・・・A/D変換器、36・・・
画像メモリ、37・・・IL御部、38・・・ICカー
ド、39・・・読取・書込装置、40・・・ホストマシ
ン。 第1図 出願人 株式会社 東芝
Claims (2)
- (1)被認証者の身体的特徴情報を入力する入力手段と
、 入力された身体的特徴情報から特徴パターンを抽出する
抽出手段と、 予め登録されている個人の特徴パターンが格納された格
納手段と、 前記格納手段に格納された特徴パターンと前記被認証者
から求められた特徴パターンとを照合する照合手段と、 この照合手段の照合結果により前記被認証者から求めら
れた特徴パターンが前記格納された特徴パターンと一致
したか否かを判断する判断手段とを具備し、 前記入力手段による前記被認証者の身体的特徴情報の入
力しているときに、前記抽出手段、照合手段および判断
手段による一連の処理を複数回繰り返し、この結果、得
られる複数の判断結果をもとにして前記被認証者が登録
されている個人であるか否かを判別することを特徴とす
る個人認証装置。 - (2)前記身体的特徴情報として、指全体の画像、指紋
、手形、網膜パターンのうちいずれかを用いることを特
徴とする請求項1記載の個人認証装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1047132A JPH02226483A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 個人認証装置 |
| EP90302064A EP0385717B1 (en) | 1989-02-28 | 1990-02-27 | Pattern image processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1047132A JPH02226483A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 個人認証装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02226483A true JPH02226483A (ja) | 1990-09-10 |
Family
ID=12766603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1047132A Pending JPH02226483A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 個人認証装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0385717B1 (ja) |
| JP (1) | JPH02226483A (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1480066A (en) * | 1974-08-09 | 1977-07-20 | Nat Res Dev | Apparatus for recognising handwriting |
| US4329574A (en) * | 1980-06-25 | 1982-05-11 | International Business Machines Corp. | Bar code candidate select circuit |
| EP0173972B1 (en) * | 1984-08-30 | 1991-02-27 | Nec Corporation | Pre-processing system for pre-processing an image signal succession prior to identification |
| JP2695845B2 (ja) * | 1988-06-22 | 1998-01-14 | 株式会社東芝 | 個人認証装置 |
-
1989
- 1989-02-28 JP JP1047132A patent/JPH02226483A/ja active Pending
-
1990
- 1990-02-27 EP EP90302064A patent/EP0385717B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0385717A3 (en) | 1992-09-02 |
| EP0385717B1 (en) | 1997-06-11 |
| EP0385717A2 (en) | 1990-09-05 |
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