JPH02277182A - 指画像入力装置 - Google Patents
指画像入力装置Info
- Publication number
- JPH02277182A JPH02277182A JP1098315A JP9831589A JPH02277182A JP H02277182 A JPH02277182 A JP H02277182A JP 1098315 A JP1098315 A JP 1098315A JP 9831589 A JP9831589 A JP 9831589A JP H02277182 A JPH02277182 A JP H02277182A
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- prism
- finger
- optical prism
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- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的コ
（産業上の利用分野）
この発明は、たとえば個人の指紋画像を用いる個人認証
装置などで使用される指画像入力装置に関する。
装置などで使用される指画像入力装置に関する。
（従来の技術）
近年、個人の指紋画像などを個人識別情報として用いる
ことにより、個人の認証を行う個人認証装置が実用化さ
れている。この種の個人認証装置において、指紋画像を
入力する手段としては光学プリズムを用いる方法が一般
的となっている。
ことにより、個人の認証を行う個人認証装置が実用化さ
れている。この種の個人認証装置において、指紋画像を
入力する手段としては光学プリズムを用いる方法が一般
的となっている。
このプリズムを用いる方法としては、たとえば「電子通
信学会論文誌Ｖｏ１．Ｊ６８ Ｄ Ｎｌ１３（プリ
ズムを用いた指紋情報の検出方法”全反射法と光路分離
法の比較”）」に示されるように、全反射法と光路分離
法とがある。
信学会論文誌Ｖｏ１．Ｊ６８ Ｄ Ｎｌ１３（プリ
ズムを用いた指紋情報の検出方法”全反射法と光路分離
法の比較”）」に示されるように、全反射法と光路分離
法とがある。
全反射法とは、第５図に示すように、たとえば直角二等
辺三角形の断面形状を有する光学プリズム１の底面（第
１の面）Ａに対して、上記プリズム１の断面において直
角に交わる二辺のうちの一辺とされる面（第２の面）Ｂ
に対向する（ａ）の位置に光源（照明手段）２が配設さ
れ、さらにその別の面（第３の面）Ｃに対向してテレビ
カメラなどの撮像手段３が配設される。そして、上記プ
リズム１の底面Ａに指面を当接させた状態で、上記プリ
ズム１の面Ｂより光源２からの光を入射し、指Ｆの指紋
の凹凸に応じた反射光を上記プリズム１の面Ｃにおいて
撮像手段３にて撮像するようになっている。
辺三角形の断面形状を有する光学プリズム１の底面（第
１の面）Ａに対して、上記プリズム１の断面において直
角に交わる二辺のうちの一辺とされる面（第２の面）Ｂ
に対向する（ａ）の位置に光源（照明手段）２が配設さ
れ、さらにその別の面（第３の面）Ｃに対向してテレビ
カメラなどの撮像手段３が配設される。そして、上記プ
リズム１の底面Ａに指面を当接させた状態で、上記プリ
ズム１の面Ｂより光源２からの光を入射し、指Ｆの指紋
の凹凸に応じた反射光を上記プリズム１の面Ｃにおいて
撮像手段３にて撮像するようになっている。
これに対して、光路分離法とは、第５図に示す光学プリ
ズム１の断面において、直角に交わる二辺のうちの一辺
とされる面Ｃに対向する（ｂ）の位置に光源２と撮像手
段３とが配設される。そして、上記プリズム１の面Ｂか
らの光の入射を遮断して、指Ｆの指紋の凹凸に応じた反
射光を上記撮像手段３によって撮像するようになってい
る。
ズム１の断面において、直角に交わる二辺のうちの一辺
とされる面Ｃに対向する（ｂ）の位置に光源２と撮像手
段３とが配設される。そして、上記プリズム１の面Ｂか
らの光の入射を遮断して、指Ｆの指紋の凹凸に応じた反
射光を上記撮像手段３によって撮像するようになってい
る。
また、プリズムを用いる方法としては、」−記した光路
分離法における光源２と撮像手段３とを配設する際に、
たとえば光源２が撮像手段３の視野に入らないようにし
たり、または撮像手段３が光Ｒ２からの光を遮らないよ
うにしなければならないなどの相互の位置関係の複雑さ
を解決すべく、光学プリズム１の断面（第２の面）Ｄに
対向する（Ｃ）の位置に光源２を配設するようにしたも
のが考案されている。
分離法における光源２と撮像手段３とを配設する際に、
たとえば光源２が撮像手段３の視野に入らないようにし
たり、または撮像手段３が光Ｒ２からの光を遮らないよ
うにしなければならないなどの相互の位置関係の複雑さ
を解決すべく、光学プリズム１の断面（第２の面）Ｄに
対向する（Ｃ）の位置に光源２を配設するようにしたも
のが考案されている。
しかしながら、光学プリズムを用いて指紋画像を入力す
るものにあっては、上記指紋画像が指紋の四部において
全反射された光がそのまま撮像されたものであるため、
光源２からの光のむらによる影響を受は品いものとなっ
ていた。このため、光の強く当たるところと当たらない
ところとで、指紋の凹凸に対応したコントラストのある
指紋画像を得ることができないという欠点があった。
るものにあっては、上記指紋画像が指紋の四部において
全反射された光がそのまま撮像されたものであるため、
光源２からの光のむらによる影響を受は品いものとなっ
ていた。このため、光の強く当たるところと当たらない
ところとで、指紋の凹凸に対応したコントラストのある
指紋画像を得ることができないという欠点があった。
（発明が解決しようとする課題）
上記したように、従来の装置においては、照明光のむら
によって指紋の凹凸に対応したコントラストのある指紋
画像を得ることができないという欠点があった。
によって指紋の凹凸に対応したコントラストのある指紋
画像を得ることができないという欠点があった。
そこで、この発明は、部品点数などを増やすことなく、
指面にむらのない光を十分に照明することが可能となり
、より良質の指画像を得ることができる指画像入力装置
を提供することを目的としている。
指面にむらのない光を十分に照明することが可能となり
、より良質の指画像を得ることができる指画像入力装置
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）
上記の目的を達成するために、この発明の指画像入力装
置にあっては、少なくとも３つの面を有する角柱形状の
光学プリズムと、この光学プリズムの第１の面に当接さ
れる指面を前記光学プリズムの第２の面から照明するよ
う配設された照明手段と、この照明手段からの照明光に
よる前記光学プリズムの第１の面における反射光を前記
光学プリズムの第３の面から撮像するよう配設された撮
像手段とを有するものにおいて、前記光学プリズムの第
２の面に前記照明手段からの照明光を拡散させて入射す
る拡散面を形成した構成とされている。
置にあっては、少なくとも３つの面を有する角柱形状の
光学プリズムと、この光学プリズムの第１の面に当接さ
れる指面を前記光学プリズムの第２の面から照明するよ
う配設された照明手段と、この照明手段からの照明光に
よる前記光学プリズムの第１の面における反射光を前記
光学プリズムの第３の面から撮像するよう配設された撮
像手段とを有するものにおいて、前記光学プリズムの第
２の面に前記照明手段からの照明光を拡散させて入射す
る拡散面を形成した構成とされている。
（作用）
この発明は、上記した手段により、指面を照明する照明
効率が向上されるため、指面全体がより明るく、しかも
むらなく均一に照明されるようになるものである。
効率が向上されるため、指面全体がより明るく、しかも
むらなく均一に照明されるようになるものである。
（実施例）
以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。
する。
第１図は、この発明の指画像人力装置の構成を示すもの
である。この指画像入力装置は、たとえば直角二等辺三
角形の断面形状を有する光学プリズム１０、照明手段と
しての光源２０、および撮像手段としてのテレビカメラ
３０を備えて構成されている。
である。この指画像入力装置は、たとえば直角二等辺三
角形の断面形状を有する光学プリズム１０、照明手段と
しての光源２０、および撮像手段としてのテレビカメラ
３０を備えて構成されている。
この実施例において、上記光源２０は、たとえばハロゲ
ンランプによって構成されている。そして、この先Ｒ２
０は、上記光学プリズム１０の第２の面であるａｂｃ面
（またはｄｅｆ面）、つまり光学プリズム１０の断面に
相当する面にたとえば密着して配設されている。
ンランプによって構成されている。そして、この先Ｒ２
０は、上記光学プリズム１０の第２の面であるａｂｃ面
（またはｄｅｆ面）、つまり光学プリズム１０の断面に
相当する面にたとえば密着して配設されている。
この光源２０が配設されるプリズム１０の断面ａｂｃは
、上記光源２０からの光が拡散して入射されるように、
たとえば砂面（すりガラス）状の処理が施されている。
、上記光源２０からの光が拡散して入射されるように、
たとえば砂面（すりガラス）状の処理が施されている。
テレビカメラ３０は、上記プリズム１０の断面ａｂｃに
おいて直角に交わる二辺のうちの一辺とされる第３の面
であるｂｃｅｆ面（またはａｂｄｅ面）に撮像面を向け
て配設されている。
おいて直角に交わる二辺のうちの一辺とされる第３の面
であるｂｃｅｆ面（またはａｂｄｅ面）に撮像面を向け
て配設されている。
次に、上記のように構成された指画像入力装置の動作に
ついて説明する。
ついて説明する。
まず、光学プリズム１０のａｂｄｅ面を前述の光路分離
法と同様に黒く塗り、このａｂｄｅ面から余分な光が入
射されないようにする。
法と同様に黒く塗り、このａｂｄｅ面から余分な光が入
射されないようにする。
そして、光学プリズム１０の底面（第１の面）であるａ
ｃｄｆ面に、指Ｆの表面のうち、少なくとも指紋部分（
指の腹）を当接させた状態において、上記プリズム１０
の断面に相当するａｂｃ面より光源２０からの光を入射
させる。これにより、光学プリズム１０のｂｃｅｆ面に
写る指紋画像がテレビカメラ３０により撮像される。す
なわち、光源２０から光学プリズム１０への入射光のう
ち、指Ｆの表面の凹部に当たった光はテレビカメラ３０
の撮像面には到達せず、凸部に当たった光のみがカメラ
３０の撮像面に到達されることになる。
ｃｄｆ面に、指Ｆの表面のうち、少なくとも指紋部分（
指の腹）を当接させた状態において、上記プリズム１０
の断面に相当するａｂｃ面より光源２０からの光を入射
させる。これにより、光学プリズム１０のｂｃｅｆ面に
写る指紋画像がテレビカメラ３０により撮像される。す
なわち、光源２０から光学プリズム１０への入射光のう
ち、指Ｆの表面の凹部に当たった光はテレビカメラ３０
の撮像面には到達せず、凸部に当たった光のみがカメラ
３０の撮像面に到達されることになる。
この場合、光源２０からの光はそのままでは光の強い部
分と弱い部分とのむらが大きいが、断面ａｂｃを通過す
る際に拡散されて光学プリズム１０に入射されるように
なる。この結果、第２図に実線で示す如く、本来はプリ
ズム１０の対向する断面ｄｅｆに向かって進む光の割合
いが多かったのに対し、図に破線で示すように、指Ｆの
当接された面ａｃｄｆに向かって進む光の割合いが増加
されることになる。このため、指面を照明する光の照明
効率が向上されて指面がより明るく照明されるとともに
、上記照明光が指面全体にむらなく均一に照射される。
分と弱い部分とのむらが大きいが、断面ａｂｃを通過す
る際に拡散されて光学プリズム１０に入射されるように
なる。この結果、第２図に実線で示す如く、本来はプリ
ズム１０の対向する断面ｄｅｆに向かって進む光の割合
いが多かったのに対し、図に破線で示すように、指Ｆの
当接された面ａｃｄｆに向かって進む光の割合いが増加
されることになる。このため、指面を照明する光の照明
効率が向上されて指面がより明るく照明されるとともに
、上記照明光が指面全体にむらなく均一に照射される。
したがって、従来と同様の光源を用いた場合であっても
、指Ｆの表面の凸部が明るい画像として撮像されること
になり、指紋の凹凸パターンに対応したコントラストの
ある良質の指画像が得られるようになる。
、指Ｆの表面の凸部が明るい画像として撮像されること
になり、指紋の凹凸パターンに対応したコントラストの
ある良質の指画像が得られるようになる。
上記したように、光学プリズムの光源からの照明光を入
射する面に上記照明光を拡散させる拡散面を形成すべく
、たとえば砂面状の処理を施すことにより、指面を照明
する照明効率を向上させ、指面全体がより明るく、しか
もむらなく均一に照明されるようにしている。これによ
り、従来と同じ光源を使用する場合であっても、より効
率が良く、しかも均一なる照明効果を発揮することが可
能となる。したがって、指面に対してむらのない光を十
分に照射することが可能となるため、より良質の指画像
が得られるようになるものである。
射する面に上記照明光を拡散させる拡散面を形成すべく
、たとえば砂面状の処理を施すことにより、指面を照明
する照明効率を向上させ、指面全体がより明るく、しか
もむらなく均一に照明されるようにしている。これによ
り、従来と同じ光源を使用する場合であっても、より効
率が良く、しかも均一なる照明効果を発揮することが可
能となる。したがって、指面に対してむらのない光を十
分に照射することが可能となるため、より良質の指画像
が得られるようになるものである。
なお、上記実施例においては、プリズムの断面側に光源
を配設した場合を例に説明したが、第３図に示すように
、プリズム１０の断面において直角に交わる二辺のうち
の一辺とされる面（第２の而）Ｂに対向する位置に光源
２０が配設され、さらにその別の面（第３の面）Ｃに対
向してテレビカメラ３０が配設された通常の全反射法の
場合にも適用できる。この場合、光源２０からの光はプ
リズム１０の面Ｂを通過する際に拡散されてプリズム１
０内に入射され、面Ａに当接された指Ｆの四部において
は全反射され、凸部においては拡散される。そして、凹
部において全反射された光が而Ｃを通してテレビカメラ
３０の撮像面に到達されることにより、指紋の凹凸に対
応したコントラストのある指紋画像が撮像されることに
なる。
を配設した場合を例に説明したが、第３図に示すように
、プリズム１０の断面において直角に交わる二辺のうち
の一辺とされる面（第２の而）Ｂに対向する位置に光源
２０が配設され、さらにその別の面（第３の面）Ｃに対
向してテレビカメラ３０が配設された通常の全反射法の
場合にも適用できる。この場合、光源２０からの光はプ
リズム１０の面Ｂを通過する際に拡散されてプリズム１
０内に入射され、面Ａに当接された指Ｆの四部において
は全反射され、凸部においては拡散される。そして、凹
部において全反射された光が而Ｃを通してテレビカメラ
３０の撮像面に到達されることにより、指紋の凹凸に対
応したコントラストのある指紋画像が撮像されることに
なる。
かくして、従来と同様の光源を用いた場合であっても、
指紋の凹凸パターンに対応したコントラストのある良質
の指画像が得られるようになるものであり、また光源か
らの光をできるだけむらのない均一な光とするための拡
散フィルタなどの特別な手段を用いる必要がないため、
装置の大型化、およびコスト高となるのを防止し得るも
のである。
指紋の凹凸パターンに対応したコントラストのある良質
の指画像が得られるようになるものであり、また光源か
らの光をできるだけむらのない均一な光とするための拡
散フィルタなどの特別な手段を用いる必要がないため、
装置の大型化、およびコスト高となるのを防止し得るも
のである。
また、たとえば第４図に示すように、光度が１個当たり
２０００〜３０００ミリ力ンデラ程度の超高輝度ＬＥＤ
２１を複数個（３個程度）と、抵抗２２とを直列に接続
したものを光源２０として用いるようにしても良い。こ
の光源２０を用いれば、゛発熱二が少ない上、消費電力
も少なくて済み、しかも十分な光量を得ることができる
。
２０００〜３０００ミリ力ンデラ程度の超高輝度ＬＥＤ
２１を複数個（３個程度）と、抵抗２２とを直列に接続
したものを光源２０として用いるようにしても良い。こ
の光源２０を用いれば、゛発熱二が少ない上、消費電力
も少なくて済み、しかも十分な光量を得ることができる
。
また、光学プリズムとしては、断面形状が直角二等辺三
角形のものに限らず、たとえば直角三角形や他の三角形
の断面形状を有するもの、さらには三角形以外の断面形
状を有するプリズムにも適用できる。
角形のものに限らず、たとえば直角三角形や他の三角形
の断面形状を有するもの、さらには三角形以外の断面形
状を有するプリズムにも適用できる。
さらに、光源をプリズムの面に必ずしも密着させる必要
はなく、プリズムから離して配設することも可能である
。
はなく、プリズムから離して配設することも可能である
。
その他、この発明の要旨を変えない範囲において、種々
変形実施可能なことは勿論である。
変形実施可能なことは勿論である。
［発明の効果］
以上、詳述したようにこの発明によれば、部品点数など
を増やすことなく、指面にむらのない光を十分に照明す
ることが可能となり、より良質の指画像を得ることがで
きる指画像入力装置を提供できる。
を増やすことなく、指面にむらのない光を十分に照明す
ることが可能となり、より良質の指画像を得ることがで
きる指画像入力装置を提供できる。
第１図はこの発明の一実施例を示す指画像入力装置の構
成図、第２図は拡散面による光の拡散状態を説明するた
めに示す図、第３図はこの発明の他の実施例を示す指画
像入力装置の構成図、第４図は光源の他の構成例を示す
回路図、第５図は従来技術とその問題点を説明するため
に示す図である。 １０・・・光学プリズム、２０・・・光源（照明手段）
、３０・・・テレビカメラ（撮像手段）。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第３図 第２図 第４図
成図、第２図は拡散面による光の拡散状態を説明するた
めに示す図、第３図はこの発明の他の実施例を示す指画
像入力装置の構成図、第４図は光源の他の構成例を示す
回路図、第５図は従来技術とその問題点を説明するため
に示す図である。 １０・・・光学プリズム、２０・・・光源（照明手段）
、３０・・・テレビカメラ（撮像手段）。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第３図 第２図 第４図
Claims (3)
- （１）少なくとも３つの面を有する角柱形状の光学プリ
ズムと、 この光学プリズムの第１の面に当接される指面を前記光
学プリズムの第２の面から照明するよう配設された照明
手段と、 この照明手段からの照明光による前記光学プリズムの第
１の面における反射光を前記光学プリズムの第３の面か
ら撮像するよう配設された撮像手段とを有する指画像入
力装置において、 前記光学プリズムの第２の面に前記照明手段からの照明
光を拡散させて入射する拡散面を形成したことを特徴と
する指画像入力装置。 - （２）前記光学プリズムは直角二等辺三角形の断面形状
を有し、その断面を第２の面とすることを特徴とする請
求項（１）記載の指画像入力装置。 - （３）前記光学プリズムは直角二等辺三角形の断面形状
を有し、その断面において直角に交わる二辺のうちの一
辺とされる面を第２の面とすることを特徴とする請求項
（１）記載の指画像入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1098315A JPH02277182A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 指画像入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1098315A JPH02277182A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 指画像入力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02277182A true JPH02277182A (ja) | 1990-11-13 |
Family
ID=14216489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1098315A Pending JPH02277182A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 指画像入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02277182A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6870946B1 (en) | 1998-08-06 | 2005-03-22 | Secugen Corporation | Compact optical fingerprint capturing and recognition system |
| US6917695B2 (en) | 1998-11-12 | 2005-07-12 | Secugen Corporation | High contrast, low distortion optical acquisition system for image capturing |
| JP2021067652A (ja) * | 2019-10-28 | 2021-04-30 | 株式会社リコー | 吸光度測定装置、生体情報測定装置、及び吸光度測定方法 |
-
1989
- 1989-04-18 JP JP1098315A patent/JPH02277182A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6870946B1 (en) | 1998-08-06 | 2005-03-22 | Secugen Corporation | Compact optical fingerprint capturing and recognition system |
| US6917695B2 (en) | 1998-11-12 | 2005-07-12 | Secugen Corporation | High contrast, low distortion optical acquisition system for image capturing |
| JP2021067652A (ja) * | 2019-10-28 | 2021-04-30 | 株式会社リコー | 吸光度測定装置、生体情報測定装置、及び吸光度測定方法 |
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