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JP2002298128A - 指紋測定装置 - Google Patents

指紋測定装置

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JP2002298128A
JP2002298128A JP2001104336A JP2001104336A JP2002298128A JP 2002298128 A JP2002298128 A JP 2002298128A JP 2001104336 A JP2001104336 A JP 2001104336A JP 2001104336 A JP2001104336 A JP 2001104336A JP 2002298128 A JP2002298128 A JP 2002298128A
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JP
Japan
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fingerprint
unit
housing
measurement device
finger
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Application number
JP2001104336A
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Inventor
Tsutomu Yamaguchi
力 山口
Hiroki Shudo
啓樹 首藤
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NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 指紋照合精度をより容易に確保できるように
する。 【解決手段】 センサチップ101の周囲の筐体102
上面に、断面が三角形の枠状のガイド103を備える

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、指の指紋を照合す
るなどのために指の指紋の紋様を取り込む指紋測定装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】情報化社会の進展と現代社会の環境にお
いて、セキュリティ技術への関心が高まっている。例え
ば、情報化社会では、電子現金化などのシステム構築の
ための本人認証技術が、重要なかぎとなってきる。ま
た、盗難やカードの不正使用を防止する対策のための認
証技術についても研究開発が活発になっているのが実情
である(例えば、清水良真他、個人認証付き機能付きI
Cカードに関する一検討、信学技報、Technical report
of IEICE,OFS92-32,p25-30(1992))。
【0003】このような、不正使用防御策のための認証
方式には、指紋や声紋などを利用したものが種々ある
が、中でも、指紋認証技術については、これまで多くの
技術開発がなされている。指紋認証においては、指紋の
像を入力することができる指紋測定装置と、指紋測定装
置が取り込んだ指紋像と登録済みの特徴情報とを照合す
る照合装置とが必要となる。
【0004】指紋測定装置は、図6(a),(b)に示
すように、指紋画像を取り込む指紋センサチップ601
を、上板602に配置した構成となっている。センサチ
ップ601の位置に合わせて指604をセンサチップ6
01上に置き、置いた指604の指紋画像を指紋センサ
チップ601により測定する。このようにして測定して
得られた指紋の画像は、図7に示すように得られる。こ
のように画像として得られる指紋は、特に指紋模様にお
ける対称性の中心701近傍の形状が各人毎に大きく異
なっている。このため、得られる指紋画像の領域のほぼ
中央に、中心701が配置されるようにすると、指紋照
合の精度を向上させることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図6に示し
た指紋測定装置では、小型化を図るためやセンサチップ
601のコストを低減するためなどにより、センサチッ
プ601を7〜8mm角程度と小さいものとしている。
このため、指紋照合精度の向上を図るためには、位置ず
れの許容範囲をあまり大きくできない。しかしながら、
小さなセンサチップは、指を置くと隠れてしまうため、
従来では、利用者にはセンサチップと指との位置関係を
把握することが非常に困難であった。また、従来では、
指の置く位置がずれていることに起因して認証ができな
い場合でも、これを利用者が認知することができなかっ
た。
【0006】したがって、従来では、小さなセンサチッ
プに対して、許容誤差以内で指を配置することが難し
く、指紋照合精度を確保しにくい状態であった。本発明
は、以上のような問題点を解消するためになされたもの
であり、指紋照合精度をより容易に確保できるようにす
ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の指紋測定装置
は、筐体上部に配置され指紋の紋様を画像データとして
読み取る指紋測定部と、この指紋測定部を人間の指先の
面積より小さい範囲で囲うように筐体上部に配置された
枠状のガイドとを備えたものである。この発明によれ
ば、指を指紋測定部上部に載置すると、ガイドが指に接
触する。
【0008】本発明の他の形態の指紋測定装置は、筐体
上部に配置され指紋の紋様を画像データとして読み取る
指紋測定部と、この指紋測定部を人間の指先の面積より
小さい範囲で囲うように筐体上部に配置された複数の錐
形のガイドとを備えたものである。この発明によれば、
指を指紋測定部上部に載置すると、ガイドが指に接触す
る。
【0009】本発明の他の形態の指紋測定装置は、筐体
上部に配置され指紋の紋様を画像データとして読み取る
平面視長方形の指紋測定部と、人間の指先より小さい範
囲内で、指紋測定部の中心と4隅を結ぶ各々の直線の延
長線上に配置された錐形のガイドとを備えたものであ
る。この発明によれば、指を指紋測定部上部に載置する
と、ガイドが指に接触する。
【0010】本発明の他の形態の指紋測定装置は、筐体
上部に配置され指紋の紋様を画像データとして読み取る
平面視長方形の指紋測定部と、人間の指先より小さい範
囲内で、指紋測定部の中心と4辺の中点を結ぶ各々の直
線の延長線上に配置された錐形のガイドとを備えたもの
である。この発明によれば、指を指紋測定部上部に載置
すると、ガイドが指に接触する。
【0011】上記発明において、ガイドに指が接触した
ことを検出する接触検出部と、筐体上面に視覚可能に配
置された発光部と、接触手段が接触を検出すると発光部
を点灯させる点灯制御部とを備え、発光部をガイド各々
に対応して設けるようにしても良い。また、前述した発
明において、ガイドは、指紋測定部側の第1の部材と、
指紋測定部とは反対側の第1の材料と熱伝導率が異なる
第2の部材とから構成しても良い。
【0012】上述した発明において、指紋の紋様データ
が格納されている記憶部と、この記憶部に格納されてい
る指紋の紋様データと指紋測定部が読み取った画像デー
タとを比較照合する比較照合部とを備えたものであり、
指紋測定部と記憶部と比較照合部とは、1つのセンサチ
ップに集積されたものである。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照して説明する。 <実施の形態1>図1は、本発明の実施の形態における
指紋測定装置の概略的な構成を示す平面図(a),断面
図(b),構成図(c)である。本指紋測定装置は、セ
ンサチップ101を筐体102の上面に配置し、センサ
チップ101の周囲の筐体102上面に、ガイド103
を備えるようにしたものである。センサチップ101
は、図1(b)に示すように、指紋測定部111,指紋
画像処理部112,記憶部113,指紋照合部114,
制御部115を備えている。すなわち、図1の指紋測定
装置は、指紋照合装置である。
【0014】ガイド103は、センサチップ101周囲
を、人間の指先より小さい範囲内で囲う枠状に形成さ
れ、指104をセンサチップ101上に配置したとき、
図1(c),(d)に示すように、ガイド103先端部
が指104に接触する。ガイド103の断面は、図1
(d)に拡大して示すように、三角形である。このよう
にガイド103を設けることで、利用者が、指104を
センサチップ101上に置いたときに、指104の腹に
ガイド103が接触し、利用者は触覚によりこの状態を
認知する。したがって、利用者が、指の触覚によりガイ
ド103の形状を認識することで、指104とセンサチ
ップ101との接触状態を把握しやすくなる。
【0015】このように、指104をセンサチップ10
1上に配置すると、制御部115は、指紋測定部111
に置かれた指の指紋画像を読み取らせる。指紋測定部1
11が指紋画像を読み取ると、制御部115は、指紋画
像処理部112に、読み取った指紋画像に所定の画像処
理を施させる。最後に、制御部115は、画像処理を施
した指紋画像と、記憶部113に格納されている認識対
象者の指紋画像とを、指紋照合部114に比較させ、指
紋の照合を行う。
【0016】この実施の形態によれば、前述したよう
に、ガイド103により指104の配置状態を認識しや
すいものとしているので、利用者は、指紋の中心部分が
ガイド103の中央部分に位置させるように指104を
配置させることが可能となる。したがって、指紋の中心
部分が指紋測定部111の中心部分となるように指10
4が配置されるようになる。この結果、上述した指紋の
照合精度がより向上するようになる。
【0017】<実施の形態2>上記実施の形態では、枠
状のガイドを設けるようにしたが、これに限るものでは
なく、図2に示すように、例えば円錐状の複数のガイド
203を、センサチップ101の周囲の筐体102上面
に設けるようにしても良い。例えば、図2(a)に示す
ように、平面視長方形のセンサチップ101の4隅の延
長線上で、かつ、人間の指先より小さい範囲に入るよう
に、ガイド203を設けるようにしても良い。
【0018】また、図2(b)に示すように、センサチ
ップ101の中心と4辺の中点を結ぶ各々の直線の延長
線上に、ガイド203を設けるようにしても良い。ま
た、図2(c)に示すように、センサチップ101の周
囲に、複数のガイド203を並べて配置するようにして
も良い。なお、ガイド203は円錐に限るものではな
く、四角錐や三角錐また筒状など、上部に隆起した突起
形状になっていれば良い。
【0019】<実施の形態3>また、指がガイドに接触
した状態が、視覚的に認識できるようにしても良い。図
3に示すように、センサチップ101の4隅の延長線上
に、円錐状のガイド203a〜203dを設け、ガイド
203a〜203dの周囲に、ガイド203a〜203
dが指に接触すると点灯する発光部211a〜211d
を配置する。図3(b)に示すように、筐体102内部
には、ガイド203a〜203dが指104に接触した
ことを検出する接触検出部212が設けられ、接触検出
部212a〜212dが接触状態を検出すると、点灯制
御部213が発光部211a〜211dを点灯状態とす
る。
【0020】各発光部211a〜211dに対して、各
々接触検出部212a〜212dが設けられ、各々一対
一に対応づけられている。例えば、接触検出部212a
が、ガイド203aに対する指の接触を検出すると、発
光部211aが点灯する。したがって、指を置いたとき
に、発光部211a〜211d全てが点灯すれば、指が
ガイド203a〜203d全てに接触していることとな
る。この結果、利用者にとっては、発光部211a〜2
11dの点灯状態によって、指の配置状態を把握しやす
くなる。
【0021】<実施の形態4>ところで、上述の実施の
形態では、ガイドを同一材料で構成するようにしたが、
これに限るものではなく、ガイドのセンサチップ側とこ
の外側とで材料を異なるものとし、指に対する感触が異
なるようにしても良い。例えば、図4に示すように、セ
ンサチップ101周囲に配置する枠状のガイド403
を、熱伝導性の良い金属からなる外側部分403aと、
熱伝導性の悪いプラスチックからなる内側部分403b
とから構成する。このようにすることで、指が接触した
ときの感触が、利用者により鮮明に知覚できるようにな
る。
【0022】同様に、図5に示すように、筐体102上
面のセンサチップ101の周囲2〜3mmの枠状の領域
503は、熱伝導性の良い金属から構成し、領域503
より外側の領域504を、熱伝導性の悪いプラスチック
から構成しても良い。このようにすることで、突起状の
部分を設けなくても、領域503に指が接触したときの
感触により、前述したガイドを設けた場合と同様の効果
が得られる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
指紋測定部に対して精度良指を配置できるようになるの
で、指紋照合精度をより容易に確保できるようになると
いうすぐれた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態における指紋測定装置の
構成を示す構成図である。
【図2】 本発明の他の形態における指紋測定装置の概
略的な構成を示す平面図である。
【図3】 本発明の他の形態における指紋測定装置の概
略的な構成を示す平面図および構成図である。
【図4】 本発明の他の形態における指紋測定装置の概
略的な構成を示す部分断面図である。
【図5】 本発明の他の形態における指紋測定装置の概
略的な構成を示す平面図である。
【図6】 従来の指紋測定装置の構成を示す平面図およ
び断面図である。
【図7】 指紋測定装置で得られた指紋画像の状態を示
す説明図である。
【符号の説明】
101…センサチップ、102…筐体、103…ガイ
ド、104…指、111…指紋測定部、112…指紋画
像処理部、113…記憶部、114…指紋照合部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4C038 FF01 FF05 FG00 FG01 5B047 AA25

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 筐体上部に配置され指紋の紋様を画像デ
    ータとして読み取る指紋測定部と、 この指紋測定部を人間の指先の面積より小さい範囲で囲
    うように前記筐体上部に配置された枠状のガイドとを備
    えたことを特徴とする指紋測定装置。
  2. 【請求項2】 筐体上部に配置され指紋の紋様を画像デ
    ータとして読み取る指紋測定部と、 この指紋測定部を人間の指先の面積より小さい範囲で囲
    うように前記筐体上部に配置された複数の錐形のガイド
    とを備えたことを特徴とする指紋測定装置。
  3. 【請求項3】 筐体上部に配置され指紋の紋様を画像デ
    ータとして読み取る平面視長方形の指紋測定部と、 人間の指先より小さい範囲内で、前記指紋測定部の中心
    と4隅を結ぶ各々の直線の延長線上に配置された錐形の
    ガイドとを備えたことを特徴とする指紋測定装置。
  4. 【請求項4】 筐体上部に配置され指紋の紋様を画像デ
    ータとして読み取る平面視長方形の指紋測定部と、 人間の指先より小さい範囲内で、前記指紋測定部の中心
    と4辺の中点を結ぶ各々の直線の延長線上に配置された
    錐形のガイドとを備えたことを特徴とする指紋測定装
    置。
  5. 【請求項5】 請求項3または4記載の指紋測定装置に
    おいて、 前記ガイドに指が接触したことを検出する接触検出部
    と、 前記筐体上面に視覚可能に配置された発光部と、 前記接触手段が接触を検出すると前記発光部を点灯させ
    る点灯制御部とを備え、 前記発光部は前記ガイド各々に対応して設けられたこと
    を特徴とする指紋測定装置。
  6. 【請求項6】 請求項1または2記載の指紋測定装置に
    おいて、 前記ガイドは、 前記指紋測定部側の第1の部材と、 前記指紋測定部とは反対側の前記第1の材料と熱伝導率
    が異なる第2の部材とから構成されたものであることを
    特徴とする指紋測定装置。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6何れか1項に記載の指紋測
    定装置において、 指紋の紋様データが格納されている記憶部と、 この記憶部に格納されている指紋の紋様データと前記指
    紋測定部が読み取った画像データとを比較照合する比較
    照合部とを備えたことを特徴とする指紋測定装置。
  8. 【請求項8】 請求項7記載の指紋測定装置において、 前記指紋測定部と記憶部と比較照合部とは、1つのセン
    サチップに集積されたことを特徴とする指紋測定装置。
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