JPS61105679A - 指紋情報を得る方法および装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は指紋情報を得る方法および装置に関する。さら
に詳細には、プラテンを使用せずに指の走査から画像を
発生する光学的指紋画像発生方法および装置に関する。

〔従来技術、および発明が解決しようとする問題点〕機
械で読取れる信号にコード化できる指紋画像を発生する
ことができる指紋装置は先行技術において既に知られて
いる。このような装置の例は米国特許第４，３２２，１
６３号に記載されている。この装置は、指を支持するプ
ラテンの面を横切るように変位される間合せビームとし
てほぼコリメートされた光を使用して指紋画像を発生す
る。プラテン上の指は間合せ光ビームを変調して、指紋
情報を有する反射光ビームを提供する。プラテン上の指
に付いている指紋を被写体として間合せ光ビームにより
走査するための光学走査手段が使用される。変調された
光ビームは、変調情報を示す一連の出力信号を発生する
ために光電変換器あアレイに結像される。プレイの出力
は、指紋情報を含む一連の信号を提供するために、連続
する走査位置で順次間合せ醤れる。

光学指紋画像処理技術の分野においては、システムをで
きる限）低コストに抑え、システムをできる限シ小型化
すると共に、システムの信頼性を確実Ｋｈ持することが
望ましい。有用な指紋画像を得るためには、パックグラ
ウンド信号をできる限り低く且つ安定した状態に保持し
なけれはならない。さらに、指紋の分解能が高くなけれ
ばならない。高分解能を有し、パックグラウンド信号を
制御した信頼しうるシステムを形成する従来の装置はプ
ラテンを使用し、走査されるべき指はプラテンの上にの
せられる。プラテンはパックグラウンド信号の抑制を助
け、分解能を高めはするが、問題もある。使用中、プラ
テンに付着する油、グリース及びちシは指紋画像に影４
１ｔ−与える。さらに、指をプラテンに押付けると、そ
の圧力によって指紋がひずみ、指をプラテンに押付ける
たびにひずみは幾分異なってくる。

このようなひずみは少なくとも４つの状況が原因となっ
て発生する。指をプラテンに押付けたとき、指の指紋の
線が密集している部分では、隆起部が干たくなシ、凹部
との差は小さくなυがちである。プラテン上で指を位置
決めするためには、指をプラテンに沿って所定の位璧ま
で動かさなければならず、その結果、指とプラテン表面
との摩擦によう【すぺ９粘着ひずみが発生する。第３の
　　□種類のひずみは、先に指を１ラテンに押付けたと
きに残された潜像から発生する潜像ひずみである。

第４の種類のひずみは、指の油とプラテンとの相互作用
によって起こる・この最後のひずみは、油症の手の指の
場合に特に大きくなる。ひずみを発生するこのような状
況は全て再現性をもつものではないので、同じ指をプラ
テンに押付けたとしても、指紋画像はそのたびに異なる
。これは分析を複雑にする原因であり、このようなひず
みを補償するためには、相当に高価な処理システムが必
要である。

Ｃｈａｒｌｅｓ　５ａｄｏｖ＋ｓｋｙの米国特許第３，
６１４，７４７号には、スリットを介して指の一部分を
走査するために規則的な光を利用する指紋装置が記載さ
れている。この装置はパックグラウンド光レベル（すな
わち、電気信号の基線）をできる限シ低く抑えるために
点照明を使用し、また、それを使用しなければならない
。Ｓａｄｏｗａｋｙは単一のスリット開口に沿って間合
せ光点を走査することにより隆起部と凹部を差をもって
照明するためにシャドウィング方法を採用している。

本発明の目的は、プラテンを使用せずに高分解能の指紋
画像を発生する光学指紋画像処理装置を提供することで
ある。

本発明の別の目的は、画債信号の基線信号への吸収を回
避するような装置を提供することである。

本発明の別の目的は、隼較的低コストで信頼でき、且つ
再現性をもって画像を発生するような装置を提供するこ
とである。

本発明のさらに別の目的は、比較的小型の装置を提供す
ることである。

〔問題点を解決するための手段、および作用〕本発明の
装置はコリメートされた干渉性の光ビームにより指紋を
直接読取シ、光ビームが間合せされるべき指の表面に入
射する角度は十分な直角であるので、反射光ビームの変
調はシャドウィングによるのではなく、干渉性の光の強
めあう干渉と弱めあう干渉とによるものである。

一実施例におい【は、コリメートされた干渉性の間合せ
光ビームは平坦な平面状ビームに整形され、このビーム
は光のスリットとして指に入射する。間合せ光ビームの
平面と反射変調光ビームの平面とは共にほぼ同一平面に
あり、間合せ線に沿ぅて指の表面に対してほぼ垂直であ
る。間合せ線は間合せされるべき指の軸と平行である。

この平面状の間合せ光ビームは光ビームの平面に対して
垂直な方向に指を横切るように走査される。光学走査は
照明線に沿った指の表面と、間合せ光ビームの平面との
ほぼ垂直な関係を維持するように光ビームを回転させる
ことを含む。

間合せ光ビーム及び反射光ビームの平面が指の表面に対
してほぼ垂直であることにより、シャドウィング方法に
よる読取シと関連する幾何学ひずみは回避される。シャ
ドウィング方法は非垂直ビームを必要とするもので、幾
何学びずみを発生させる。干渉性の光を使用すると、画
像平面における隆起ゾーンと凹部ゾーンとの識別をよシ
明瞭にする照明モードが得られる。光電変換器のアレイ
に画像を形成するために、反射変調光ビームの光路に２
つの互いに離間する結像レンズが配置される。２つの互
いに離間する結像レンズは焦点深度を増加するので、光
電変換器のアレイに鮮鋭に焦点合せされた指紋画像を発
生することができる。

レーザーはほぼコリメートされた干渉性の光を提供し、
その光は間合せ光ビームを形成するために円筒形レンズ
により１本の光の線に整形される。

間合せ光ビームは、支持体から突出する指の部分を間合
せ且つ指紋情報を有する反射光ビームを発生するために
指金体に走査される。

指に対する間合せ光ビームの入射線は指の軸と平行であ
る。レーデ−を含む光学系は、つめからつめまで行なわ
れる走査を提供するように指の軸に関して回転するプラ
ットホームに取付けられる。

光学系が指の軸に関して回転されるため、間合せ光線は
、指の表面に対してほぼ垂直のままに保たれる平面に沿
って進む。その平面の中で、コリメート光は指の表面に
法線から約４度（４０）ずれた角度をもって入射する。

従って、反射変調光ビームも約４度の角度だけ法線から
はずれておシ、集束レンズを通る線に沿りて変換器アレ
イまで進む。

このように、間合せ線を限定する光の平面は指の表面に
対して垂直であることがわかる。これによル、シャドク
イｙグ照明方法に伴なう幾何学ひずみは回避される。ま
た、干渉性の光を使用することＫよシ、この照明光と指
表面との交差は隆起ゾーンと凹部ゾーンとの間に変調の
差を発生させる。この変調の差は凹部ゾーンにおける弱
めあう位相干渉と、隆起ゾーンにおける強めあう位相干
渉とに起因するものと考えられる。

〔実施例〕

以下、添付の図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明による改良された光学指紋画像処理装
置を示す。装置は直線状フォトダイオードアレイ１２を
含む。このアレイは従来の構成のもので、たとえば、Ｆ
ａ　ｉ　ｒ　ａｈ　ｉ　１　ｄ　Ｓ＠ｍｉ　−Ｃｏｎｄ
ｕｃ、ｔ　ｏｒＤｉｖｉｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｆａｉｒａｈ
ｉｌｄ　Ｃａｍ＠ｒａ　＆　ＩｎａｔｒｕｒｎｅｎｔＣ
ｏ、（カリフォルニア化、マウンテンビ、−）Ｍ造の電
荷結合ダイオードプレイ、モデルＮｏ−■１３３などか
ら構成される。このモデルＮｏ、■１３３のプレイは、
長手方向に配列される１０２４個のフォトダイオードに
より形成される。フォトダイ−オードは互いに接触する
状態でアラインメントされ、隣接するダイオードの中心
間距離は約０．０１４ｍｍ（０，５５ｍ１１ｍ　）であ
る。従って、プレイの受光開口の形状はスリット形であ
り、スリットの縦寸法はプレイの長手方向に対応する。

レーデ−１４は間合せ光ビーム１６の光源として使用さ
れる。レーザ゛−１４はほぼコリメートされた干渉性の
光ビームを発生する。ここでいうコリメート光とは個々
の光線が散乱しないような光ビームのことである。光線
が互いに交差するか否かは重要なことではない。従って
、コリメート光ビームは発散ビーム、平行ビーム又は収
束ビームであると考えられる。

円筒形の集光レンズ１８及び２０は、光を１本の線の形
状とし且つ適切な光の強さが得られるように光を集中す
るために、間合せ光ビーム１６の光路に配置される。

間合せ光ビーム１６は後述するように指紋情報を含むよ
うに変調される。変調された光ビームをここでは反射光
ビーム２２という。反射元ビーム２２は指紋情報を含む
。

反射光ビーム２２からＣＣＤアレイ１２に指紋画像を投
射する２個の結像レンズ２４及び２６が設けられる。Ｃ
ＣＤアレイ１２に投射される指紋画像は指紋情報を示す
光点と暗点とを含む。結像レンズ２４と指Ｆとの関係並
びに結像レンズ２６とＣＣＤアレイ１２との関係は本発
明を実施する上で重要でｓｂ、以下にさらに詳細に説明
する。

回転自在の支持部材３８はレーデ−１４、ビーム形成レ
ンズである集光レンズ１８及び２０、結像レンズ２４及
び２６、並びにＣＣＤアレイ１２の取付は部として使用
される。この支持部材３８は軸Ｘ−Ｘに関して回転自在
であり、使用中、間合せ光ビーム１６がほぼ一定の入射
角で指Ｆを照射するように９０’ないし１８００の円弧
を描いて弧状に回転される。軸Ｘ−Ｘは間合せされるべ
き指Ｆの軸とほぼ一致する。支持部材３８は軸受３９に
回転運動自在に取付けられる。

支持部材が回転する際の中心となる軸には、回転位置エ
ンコーダ４０が結合される。回転位置エンコーダ４０は
従来通シのものであり、支持部材３８がある増分距離だ
け回転するごとに信号を発生する。ＣＣＤアレイ１２に
おい【、各フォトダイオードの一辺は約０．０２ｍ（約
１ｍｔｌ）である。

回転位置エンコーダ４０は、支持部材がＣＣＤアレイに
おいて画像を約０．０２ｗｍ変位させる弧角度だけ回転
するごとに同期信号を発生するように校正される。走査
開始と同時に、回転位置エンコーダ４０は同期信号を発
生し、この信号は、リード線１２ｍによｆｉ　ＣＣＤア
レイの出力端子に結合さ。

れる電子走査回路に印加される。電子走査回路は従来の
構成を有し、同期信号に応答して、ＣＣＤアレイ１２を
構成するＣＯＤ素子のそれぞれを順次間合せる。従って
、一方の軸（軸Ｘ−Ｘに対して垂直）に沿って実施され
る光学走査は他方の軸（ＣＣＤアレイ１２の庫）に沿っ
て周期的に′−子的に走査されることになシ、その結果
、発生されるべき画像の画素を構成する一連の信号が発
生される。

間合せ光ビーム１６は集光レンズ１８及び２０按よシ細
長く、平坦な間合せ光ビームを提供するように整形され
る。指に入射するときの光ビームの長さは、ある一実施
例においては、軸Ｘ−Ｘにほぼ平行に約２．５　ｃｍで
ある。光ビームの幅は指Ｆ上で約０．１　ｍから０．１
２■でアシ、軸Ｘ−Ｘの方向とほぼ直交する方向に沿っ
ている。

従って、光線は細いスリット照明を発生するように集中
される。この間合せスリットの中にある光線は、軸Ｘ−
Ｘと交差し且つ間合せ線上において指Ｆの表面にほぼ垂
直である平面を規定する。

軸Ｘ−Ｘに関する光学系の回転は、走査中、この垂直関
係を維持する。入射する間合せ光ビーム１６の平面は指
Ｆの表面に対して垂直であるので、反射光ビーム２２の
平面も同様に指Ｆの表面に対して垂直である。これら２
つの平面は実質的に同一平面である。

しかしながら、間合せ光ビーム１６の平面の中で、入射
光線は間合せされるべき指の表面の線に対して小さな角
度を成す。図解を明瞭にするため、第１図は間合せ光線
の入射角を誇張して示している。一実施例においては、
入射角は第１図の平面に関してわずか４度（４°）であ
る。

指紋画侭処理装［１０は、従来の装置とは異なり、プラ
テンを使用せず、指Ｆは指支持要素３２の上に保持され
、指先位置決め要素３６により位置決めされる。２つの
支持要素３２及び３６は互いに離間して配置される。従
って、指Ｆの一部は指支持要素３２の前縁部３２ｆの先
まで突出する。

指支持要素３２を使用するのが好ましいが、走査される
べき指が間合せ光ビーム１６の光路内の適正な位置に保
持されていれば、このような支持要素を使用せずに本発
明を実施することができる。

指支持要素３２に支持される指Ｆは、一般に、第１の結
像レンズ２４の前部焦点面に配置される。

指からの反射光線は結像レンズ２４を通過し、結像レン
ズ２４によりほぼコリメートされる。このようにほぼコ
リメートされた反射光線は、次に、結像レンズ２６を通
過する。それらの反射光線はコリメートされているので
、結像レンズ２６は光線を無限の距離から入射した光線
であるかのように処理する。このように、被写界深度は
比較的小型の装置１０の境界の中で増加され、それによ
って、ＣＣＤアレイ１２に♂ントの合った指紋画像が形
成される。ＣＣＤアレイ１２は結像レンズ２６の後部焦
点面に配置される。

指Ｆから結像レンズ２４までの距離と、ＣＣＤアレイ１
２から結像レンズ２６までの距離との比は、指紋画像処
理装置１０の縮小率を決定する。たとえば、本発明の一
実施例においては、指Ｆから結像レンズ２４までの距離
は２０ｔＭであり、　ＣＣＤアレイ１２から結像レンズ
２６までの距離は１０ｃｍであるので、縮小率の値は２
である。

この実施例では、被写体である指紋の分解能は０．０２
８ｍ（約１．１ｍ１ｌ）である。ＣＣＤアレイ１２の隣
接する素子の中心間距離は０．０１４ｍ（０，５５ｍ１
ｌ）であり、指の隆起線間の平均距離は約０．４ｍｍ（
１５ｍ１１ｇ）である。

ほぼコリメートされた干渉性の光と、円筒形のビーム歪
形レンズを使用する理由の１つは、ノ々ツクグラウンド
信号を適正に低く抑えられることである。

一実施例を試験してみた。装置は、指紋の隆起線の頂上
部に沿って明瞭な明るい線を有し、頂上部の間には実質
的に低レベルの、すなわち暗いゾーンを有する画像を発
生する。明るい線は隆起線間の面積の１０〜１５パ一セ
ント程度を占め、暗いゾーンはその面積の残る８５〜９
０パーセントを占める。頂上部を示す明るい線は、反射
変調光ビームの強めあう干渉による増強の結果であると
思われる。暗いゾーンは反射光の弱めあう干渉を表わす
ものと思われる。ゆっくシ変化するバックグラウンドＤ
Ｃ成分は頂上部を示す線の振幅に対して十分に低いので
、この部分を容易に除去し、重要な有効画像のみを残す
ことができる。さらに、画像はパックグラウンドノイズ
を抑えたほぼ明瞭な形で得られる。

このような結果は、干渉性の光を使用した場合にのみ達
成されることが判明した。干渉性の光が隆起線の頂上部
に沿って増強し、画像のその他の油分を氷Ｊ消す正確な
メカニズムは、完全には解明されていない。試験実施例
は、非干渉性でコリメートされた単色光の光源で照明さ
れることによプ検査された。しかし、この光源は干渉性
の間合せ光ビームにより発生される画像と同等−意味あ
る有用な画像を発生することができない。また、非干渉
性で高レベルにコリメートされているが、単色ではない
間合せビームを提供する光学検査ランプを利用して同じ
システムを検査した。その結果も有用なものではない。

そこで、干渉性は不可欠の特徴であるという結論に達し
た。従って、隆起線頂上部に沿った増強は強めあう電気
的位相干渉によるものであり、画像の残る部分における
実質的な光の欠如は弱めあう電気的位相干渉によるもの
であるということがいえる。

隆起線の頂上部の光について起こる強めあう干渉による
増強は、関連する被写体の変化する性質に起因する。第
２図は、指の表面に垂直な平面に沿って見た隆起部と凹
部との関係を理想化した形で示す。隆起部Ｒは凹部Ｖよ
）実質的に太い。ＲとＶとの比は４：１又は５：１でめ
ると考えられる。指をプラテンに押付けると、隆起部の
中心部分はガラスプラテンにより押されて平たくなって
しまう。隆起部のその他の部分と凹部はガラスプラテン
の表面から離れた位置にある。写される画像はガラスプ
ラテンの背面の画像であるので、その結果、画像の隆起
ゾーンと凹部ゾーンの太さは第２図に示されるような実
際の指と比べて非常に類似したものとなる。人によって
は、指をプラテンに押付ける力が強すぎて、いくつかの
領域で隆起部が凹部とほぼ同じような高さになってしま
う′はど平たくなる。しかし、通常は、隆起部の大半の
部分はプラテンの表面に接触すらしない。

実際問題として、凹部の通常の幅は隆起部間距離に比べ
てごく狭いので、装置の分解能は画集ごとに少なくとも
約０．０４ｓｏ＋（１，５ｍ１１ｇ　）、ｉｆａ度でな
ければならない。この分解能かめれば、多数の指の凹部
の幅が適切に再現されることはＮ笑であろう。

しかしながら、本発明によるグラテンを使用しない指紋
の直接読取しに関連して、隆起ゾーンに沿った光学的距
離の変化は凹部ゾーン全体にわたる光学的距離の変化に
比べてかなり小さいことがわかる。これは、干渉性の光
を使用したときに、強めあう干渉と弱めあう干渉とが観
察されることの第１の理由であると考えられる。隆起ゾ
ーンの少なくとも一部分に沿った小さな光学的距離の変
化は、反射光をその光を取シ消すほど十分に位相ずれ状
態にするには不十分である。このとき、隆起ゾーン表面
に沿って、互いに近接するが、わずかに異なる焦点距離
ｔＷする複数の点が最終的には画像平面に同一の点とし
て現われるという事態が起こると考えられる。その結果
、強めあう干渉による増強が見られる。これにより、画
像平面において、隆起ゾーンの頂上部の中心に沿って照
度は実質的に高められる。隆起ゾーン表面は実際にはあ
る程度の凹凸と、光学的距離の変化をゴんでいるので、
増強は隆起ゾーン狭面の全体を通して均一ではなく、隆
起ゾーン表面の中心部であっても均一ではないと考えら
れる。しかしながら、画素ごとに０．０４■（１，５ｍ
１１ｍ　）である分解能により結果として得られる画像
の頂上部に沿って各画素内の正味増強を提供することは
十分均一に行なわれる。

これに対し、凹部領域から反射される元・について起こ
る弱めあう干渉は、凹部ゾーンの様々な点には焦点距離
により大きく、よシ変化に富んだ差が１、その結果、画
像平面に電気的位相取消し、従って暗いゾーンが発生さ
れることに起因するものである。

上述のことに幾分関連して、焦点深度について考える。

指は湾曲しているため、焦点深度が相当に大きいことは
重要である。すなわち、画像平面内に示される隆起線中
心部でさえ、それ自体は同じ被写体平面にあるわけでは
ない。大きな焦点深度（理想的には無限大の焦点深度〕
を与えることにより、指の表面に沿った光学的距離の差
は、ＣＯＤプレイに画像が形成ぢれる限シ、識別しうる
はどの相違をほとんど又は全く発生しない。焦点深度が
大きいとは、隆起ゾーン中心部の間の領域に検出町耗な
画像が存在する場合、それがＣＯＤアレイに発生される
ということを意味する。隆起ゾーンの中心部の間の領域
に画像が存在しなければ、それは指のそれらの領域から
の反射光が取シ消されたことを確実に示している。

おそらく、どのような間合せ光ビームでも指紋画像の変
調をある程度まで含む反射光ビームを提供するであろう
。しかしながら、その画像情報は被写体である指自体の
拡散及び変化という性質に起因するバックグラウンド照
明により吸収されてしまうので、そのよう々情報が有効
に埋込まれている大きな変化する基線又はペデスタルか
ら情報を取出すのは実用釣力方法ではない。

ここで論じられる幾何学的関係は、走査されるべき指表
面を軸Ｘ−Ｘの周囲の円筒として処理できることを前提
としている。実際の指の表面はこの理想概念とは異なる
が、それにごく近いので、上述の装置は実際に適用され
たときに実用的な結果を提供するように動作する。理想
と相違しているとはいえ、その結果得られる画像のひず
み又は偏差はプラテンを採用するシステムの場合より少
ない。

従って、本発明の光学系の構成は、二次元の相領域の全
体をシャドウィング方法により照明した場合に起こる゛
ような幾何学ひずみなしに、指を直接照明するものであ
ることがわかる。間合せ光ビームの平面を指の走査中を
通して間合せ能動線に沿りて指の表面に対しては＃！垂
直に維持することにより、そのようにしない場合に起こ
るであろう幾何学ひずみは回避される。入射平面内にお
ける光線の入射角は法線から数度はずれている。しかし
、その法線はずれ角度が単一の軸にのみ沿うように維持
される限シ、シャドウィングの程度とは無関係に幾何学
ひずみは回避される。指の軸と平行でおる軸に沿っであ
る程度のシャドウィングが存在するならば、指の軸に直
交する線に沿ってシャドウィング又は法線はずれ入射が
あってはならない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、光ビーム２２により問合せされるべき位置に
ある指を示す本発明の装置の光学系及び機構を示す概略
図、及び 第２図は、ひずみのない指の隆起ゾーンと凹部ゾーンと
の会通常の関係を理想化した形で示す概略図である。 １２・・・フォトダイオードアレイ、１４・・・レーデ
−１１６・・・間合せ光ビーム、１８．２０・・・集光
レンズ、２２・・・反射光ビーム、２４．２６・・・結
像レンズ、３２・・・指支持要素、３６・・・指先位置
決め要素、３８・・・支持部材、３９・・・軸受、４０
・・・回転位置エンコー〆、Ｆ・・・指。 特許出麺人 フィン？−マトリックス、インニド１〆レイティド特許
出願代理人 弁理士　　青　　木　　　　　　朗 弁理士　　西　　舘　　和　　之 弁理士　　松　　下　　　　　　操 弁理士　　山　　ＱＢ＆　　　之 弁理士　　西　　山　　雅　　也 手続補正書（方式） 昭和６０年１１月２０日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、スリットの形態の問合せゾーンを有するほぼコリメ
   ートされた実質的に干渉性の光ビームにより指を照明す
   る過程であって、問合せゾーン内の光線は１つの平面の
   形態の間合せ光ビームを規定し、該平面は問合せされる
   べき指の表面に対してほぼ垂直であるもの；および、 該平面を限定する問合せ光線で該指を走査する過程； を具備する指物体の直接読取りにより指紋情報を得る方
   法。 ２、該平面は所定の軸とほぼ平行であり、該所定の軸は
   問合せされるべき指の軸とほぼ一致する特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ３、該平面は該所定の軸と交差する特許請求の範囲第２
   項記載の方法。 ４、該走査する過程は該平面に対してほぼ垂直な方向に
   実施される特許請求の範囲第２項記載の方法。 ５、該照明する過程及び走査する過程は変調ゾーンを有
   する反射光ビームを提供し、該変調ゾーン内の光線は第
   ２の平面の形態の光ビームを規定し、該第２の平面は問
   合せされるべき指の表面に対してほぼ垂直であり且つ該
   問合せ光ビームの該平面とほぼ同一平面にある特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 ６、反射変調光ビームにより搬送される画像を問合せさ
   れるべき指の下流側にある光電変換器の直線状アレイに
   焦点合せする過程をさらに含む特許請求の範囲第５項記
   載の方法。 ７、該焦点合せする過程は該光電変換器において少なく
   とも画素ごとに指表面０．０４ｍｍ程度の高い分解能を
   提供する特許請求の範囲第５項記載の方法。 ８、該指をほぼ所定の位置に支持し、該指の所定の部分
   を該問合せ光ビームにより直接問合せできるようにする
   ために該指の該所定の部分を被覆されない状態におく支
   持体により該指の向きを変える過程をさらに含む特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 ９、問合せ光線は該法平面の中で所定の法線ずれ角度を
   もって問合せされるべき指表面に入射する特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 １０、支持されるどのような指の前方部分も前縁部から
   突出するように指を支持する指支持手段；指紋情報を含
   む反射光ビームを提供するために該指支持手段の該前縁
   部から突出する指の一部分を問合せることができるよう
   に配置され、ほぼコリメートされた干渉性の光ビームを
   発生する光ビーム発生手段；および、 該指支持手段の光学的に下流側にあり、該変調光ビーム
   により搬送される指紋画像を受取るように配置される光
   電変換器手段； を具備し、 該問合せ光ビームはスリットの形態の問合せゾーンを有
   し、該問合せゾーン内の光線は該光ビームの１つの平面
   の形態の問合せ部分を規定し、該平面は問合せされるべ
   き指の表面に対してほぼ垂直であり、 該反射光ビームは該間合せ光ビームからの反射を表わす
   変調ゾーンを含み、該変調ゾーンは１つの平面の形態を
   とり、該変調ゾーンの平面と該問合せゾーンの平面とは
   ほぼ同一平面である、光学的な指画像の処理装置。 １１、該光電変換器手段において提供される画像は少な
   くとも画素ごとに指表面０．０４ｍｍ程度の高い分解能
   を有する特許請求の範囲第１０項記載の装置。 １２、該反射光ビームの光路に配置され、焦点深度を増
   加することにより該アレイに合焦点指紋画像を発生する
   ことができる結像レンズ手段をさらに具備する特許請求
   の範囲第１０項記載の装置。 １３、該ほぼコリメートされた干渉性の光ビームを該平
   面の形態に整形するために該光ビームの光路に配置され
   る円筒形レンズ手段をさらに具備する特許請求の範囲第
   １０項記載の装置。 １４、該ほぼコリメートされた干渉性の光ビームを該平
   面の形態に整形するために該光ビームの光路に配置され
   る円筒形レンズ手段をさらに具備する特許請求の範囲第
   １２項記載の装置。 １５、該光電変換器手段において提供される画像は少な
   くとも画素ごとに指表面０．０４ｍｍ程度の高い分解能
   を有する特許請求の範囲第１２項記載の装置。 １６、該光電変換器手段において提供される画像は少な
   くとも画素ごとに指表面０．０４ｍｍ程度の高い分解能
   を有する特許請求の範囲第１３項記載の装置。 １７、該光電変換器手段において提供される画像は少な
   くとも画素ごとに指表面０．０４ｍｍ程度の高い分解能
   を有する特許請求の範囲第１４項記載の装置。 １８、該結像レンズ手段は、該反射光ビームの光路に配
   置される第１及び第２の結像レンズを含み、該指支持手
   段の該前縁部から突出する該指の該一部分は一般に該第
   １の結像レンズの前部焦点面に配置され； 該光電変換器手段は該第２の結像レンズの後部焦点面に
   配置される 特許請求の範囲第１２項記載の装置。 １９、該指の支持を補助するために該指支持手段の該前
   縁部から所定の距離だけ離間して配置される指先位置決
   め装置をさらに具備する特許請求の範囲第１０項記載の
   装置。