JPH0353384A - 特徴抽出装置 - 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】 ［産業上の利用分野〕 本発明は，指紋照合装置に関し，特に，入力指紋と登録
指紋とを指紋紋様特徴によって，その同一性の有無を判
別し，個人識別を行なう指紋照合処理において用いられ
る特徴ファイルを自動作成する特徴抽出装置に関する。

［従来の技術］ 指紋を用いて個人を識別するシステムは，指紋の「万人
不同」および「終生不変」の特質から，極めて高い信頼
性を有する。バタン認識技術を用いて採取指紋と予め登
録されている登録指紋との同一性の自動照合を行う装置
は，特開昭５５−１３８１７４号および特開昭５９−７
７８号公報をはじめとし，多くの提案がなされている。

一方，近年の情報化社会の進展と共にコンピュータ端末
やデータベースのアクセス、機密地域への人出門管理等
のために個人識別の重要性が増大しつつある。これらの
多くは，暗証番号やＩＤカードなどにより行なわれてい
るが．盗難，紛失等により容易にその効力を失うもので
あり，信頼性に欠ける。このような背景のなかで，指紋
照合技術を用いた個人識別装置の実現が待ち望まれてい
た。

［発明が解決しようとする課題］ しかし．採取指紋と登録指紋との照合に用いるために特
徴を抽出して特徴ファイルを作戊する特徴抽出装置は，
大規模かつ高価格なものであった。

本発明の課題は，簡便で低価格な特徴抽出装置を提供す
ることにある。

［課題を解決するための千段〕 本発明は，入力された指紋画像とあらかじめ登録されて
いる指紋画像とが同一指紋であるか否かを判定する際に
使用する指紋紋様特徴を，登録指紋から自動抽出後，登
録し，照合時に用いる特徴ファイルを作成する特徴抽出
装置において，透明体上に載置された指の指紋画像を採
取し，光電変換して光電変換信号を得る指紋画像入力部
と，前記先電変換信号を２次元量子化画像データに変換
するＡ／Ｄ変換部と，前記採取した指紋画像中の所定位
置の画素の濃淡変化により指の載置の検出を行ない，検
出後，入力指紋画像を受け入れる画像入力制御部と，該
画像入力制御部の制御にもとづいて前記２次元量子化画
像データを記憶する画像記憶部と，前記画像記憶部内に
記憶された２次元息子化画像データを出力する画像出力
部と，中央処理部，プログラムメモリ，作業メモリ，画
像処理プロセッサおよび外部インターフェースを含み，
登録指紋に含まれる特徴点の位置座標，紋様方向，近傍
特徴点間に存在する隆線数や特徴点の種別等の特徴を自
動抽出する特徴抽出部と．抽出された特徴を格納するフ
ァイルと，特徴抽出過程および結果を出力する出力部と
からなり，前記指紋画像入力部より採取された指紋画像
上の特徴点の位置座標，紋様方向，近傍特徴点間に存在
する隆線数や特徴点の種別等の特徴を入力画像上で自動
的に抽出し，特徴ファイル作成を実行することを特徴と
している。

［実施例］ 第１図を参照して本発明の一実施例を説明する。

本実施例は，透明体上に載置された指の濃談指紋画像を
光学的に採取し光電変換して充電変換信号を得る指紋画
像入力部１００と，光電変換信号を２次元量子化画像デ
ータに変換するＡ／Ｄ変換部１０１と，採取画像中の所
定位置の画素の濃淡変化を調べることにより透明体上に
指が載置されたかどうかを検出し，画像採取のタイミン
グ制御を行なう画像入力制御部１０２と，採取された指
紋画像の２次元量子化画像データを記憶する画像記憶部
１０Ｂと，２次元量子化画像データを表示する画像出力
部１１２と，特徴抽出部１０９と，抽出された特徴を格
納するファイル１１３と，特徴ファイル作或時の情報を
入力するための入力部１１１と，特徴抽出過程および結
果を出力する出力部１１０とから成っている。

特徴抽出部１０９は，入力部１１１からの種々の情報を
受け取る外部インターフェース１０４と，プログラムを
格納するプログラムメモリ１０６と，プログラムにより
制御される中央処理部１０５と，特徴ファイル作成時に
処理データを一時記憶する作業メモリ１０７および特徴
ファイル作成過程中の画像処理を高速に実行する画像プ
ロセッサ１０８とで構成されている。作成された特徴フ
ァイルは入力部１１１より入力されたＩＤコードを割り
当てられ．ファイル１１３に格納される。

指紋画像入力部１００は，透明体上に載置された指に対
して，光源からの光により生じる光学的境界条件を利用
して，　　Ｉ　Ｔ　Ｖ　（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｔｅ
ｌｅｖｉｓｉｏｎ）等の撮像装置により，指紋紋様パタ
ーンの光電変換画像を得る装置である。このような指紋
画像入力部は，例えば，特開昭５４−６９３００号公報
に記載されている。

画像入力制御部１０２は，指紋画像入力部１００におけ
るＩＴＶより繰り返し取り込まれる指紋画像中の所定位
置の画素の濃淡値の時間変化を調べ，画素の濃浅値が予
め定められた閾値以上となるまで取込みを繰返し，閾値
を越えた時，指紋画像を自動採取する。このような画像
入力制御部は，例えば，特開昭６１−２５５４８０号お
よび特開昭６１−２５５４８ｌ号公報に記載されている
。

このようにして得られた多値の２次元量子化画像データ
は画像記憶部１０３に記憶される。

第２図は，本実施例における特徴点（以下，マニューシ
ャと呼ぶ）を含む指紋紋様パターン，第３図は，端点，
分岐点の方向，第４図は各マニューシャに関する特徴リ
ストの概略構成をそれぞれ示す。

第２図〜第４図において，指紋の特徴は，端点２０１や
分岐点２０２のマニューシャＭｌの位置座標（Ｘ，Ｙ）
，紋様方向Ｄ，２０４，近傍１ｉ マニューシャとのりレーション（　ｒ　　，　　ｒ　２
　，　　ｒｌ ３，ｒ４）２０３およびマニューシャの種別ＱＩで第４
図の如く表わされ得る。これら一連のデータを単位とし
て，一本の指向に複数個存在するマニューシャＭｉをリ
スト状にして表現する。これらの詳細な定義および検出
法は，特開昭５５−１３８１７４号公報に記述されてい
る。

第５図は本発明による特徴抽出装置における処理の概略
フローを示す。

第５図におけるステップ１では指紋画像の自動採取を行
なう。この自動採取のタイミングは，前述の如く，指紋
画像入力部１００におけるＩＴＶより繰り返し取込まれ
る画像中の画素の濃淡変化を検出することにより決定さ
れる。このようにして得られた２次元量子化画像データ
は，画像記憶部１０３に記憶される。画像記憶部１０３
に記憶された指紋画像は画像出力部１１２にて表示され
る。

ステップ２では，特徴抽出部１０９において，前記した
特開昭５５−１３８１７４号公報に基づいた特徴抽出処
理を行なう。なお，ここで行なう平滑化，強調処理等の
画像処理には，これらを高速に実行するために画像処理
プロセッサ１０８が用いられる。この種の画像処理プロ
セッサとしては，例えば口本電気（株）製μＰＤ７２８
１があげられる。

ステップ３では，ステップ２において作或された特徴リ
ストに入力部１１１より入力したＩＤコードを割り当て
，ファイル１１３に格納することにより特徴ファイル作
成を終了する。

なお，本実施例においては，画像記憶部１０３に記憶さ
れる画像は多値としたが，公知の方法により二値化を施
された二値画像を記憶し，その画像を処理するようにし
ても，処理の本質は変わらない。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明は，自動採取された生体指か
らの指紋画像上のマニューシャの位置座標，紋様方向，
リレーションおよびマニューシャの種別を自動検出し，
マニューシャリストへ格納する特徴抽出処理をパーソナ
ルコンピュータシステムで実現することにより，簡便で
低価格な特徴抽出装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図，第２図は
第１図の実施例におけるマニューシャを説明するための
概略図，第３図は第１図の実施例における端点，分岐点
の方向について説明するための概略図，第４図は第１図
の実施例におけるマニューシャリストの一構成例を示す
図，第５図は第１図の実施例における処理の概略フロー
図である。 １００・・・指紋画像入力部，１０１・・・Ａ／Ｄ変換
部３−１　０　２・・・画像入力制御部，１０３・・・
画像記憶部，１０４・・・外部インターフェース，１０
５・・・中央処理部，１０６・・・プログラムメモリ，
１０７・・・作業メモリ，１０８・・・画像処理プロセ
ッサ，１０９・・・特徴抽出部。 第２図 ｎ （幻 第３図 （ｂ） 第 ５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）入力された指紋画像とあらかじめ登録されている指
   紋画像とが同一指紋であるか否かを判定する際に使用す
   る指紋紋様特徴を、登録指紋から自動抽出後、登録し、
   照合時に用いる特徴ファイルを作成する特徴抽出装置に
   おいて； 透明体上に載置された指の指紋画像を光学的に採取し、
   光電変換して光電変換信号を得る指紋画像入力部と； 前記光電変換信号を２次元量子化データに変換するＡ／
   Ｄ変換部と； 前記採取した指紋画像中の所定位置の画素の濃淡変化を
   検出して指の載置の検出を行ない、検出後、指紋画像を
   取り入れる画像入力制御部と；該画像入力制御部の制御
   にもとづいて前記２次元量子化画像データを記憶する画
   像記憶部と；前記画像記憶部内に記憶された２次元量子
   化画像データを出力する画像出力部と； 中央処理部、プログラムメモリ、作業メモリ、画像処理
   プロセッサおよび外部インターフェースを含み、登録指
   紋に含まれる特徴点の位置座標、紋様方向、近傍特徴点
   間に存在する隆線数や特徴点の種別等の特徴を自動抽出
   する特徴抽出部と；抽出された特徴を格納するファイル
   と； 特徴抽出過程および結果を出力する出力部とからなり； 前記指紋画像入力部より得られた指紋画像上の特徴点間
   の位置座標、紋様方向、近傍特徴点間に存在する隆線数
   や特徴点の種別等の特徴を入力指紋画像上で自動的に抽
   出し、特徴ファイル作成を実行することを特徴とする特
   徴抽出装置。