(57)【要約】【課題】指紋照合の際に、指紋画像に対して撮像条件に応じた画像処理を適用できるようにする。【解決手段】指紋照合装置が、指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像を取得する第一画像取得部と、前記指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像を取得する第二画像取得部と、前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも前記第二画像に基づいて決定する画像処理決定部と、前記画像処理決定部の決定に従って、前記第一画像に画像処理を適用する画像処理実行部と、画像処理を適用された前記第一画像を用いて指紋照合を行う指紋照合部と、を備える。【選択図】図３
2020095644.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像を取得する第一画像取得部と、
前記指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像を取得する第二画像取得部と、
前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも前記第二画像に基づいて決定する画像処理決定部と、
前記画像処理決定部の決定に従って、前記第一画像に画像処理を適用する画像処理実行部と、
画像処理を適用された前記第一画像を用いて指紋照合を行う指紋照合部と、
を備える指紋照合装置。
【請求項２】
前記画像処理決定部は、少なくとも前記第二画像を入力とする機械学習によって、前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を決定する
請求項１に記載の指紋照合装置。
【請求項３】
指紋画像の評価スコアを算出する評価部をさらに備え、
前記画像処理決定部は、画像処理を適用された前記第一画像の評価スコアがより高くなるように、前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を決定する
請求項１または請求項２に記載の指紋照合装置。
【請求項４】
指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像を取得する第一画像取得部と、
前記指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像を取得する第二画像取得部と、
前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも前記第二画像に基づいて決定する画像処理決定部と、
前記画像処理決定部の決定に従って、前記第一画像に画像処理を適用する画像処理実行部と、
を備える画像処理装置。
【請求項５】
指紋スキャナ装置と、指紋照合装置とを備え、
前記指紋スキャナ装置は、指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像と、前記指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像と、を生成し、
前記指紋照合装置は、
前記第一画像を取得する第一画像取得部と、
前記第二画像を取得する第二画像取得部と、
前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも前記第二画像に基づいて決定する画像処理決定部と、
前記画像処理決定部の決定に従って、前記第一画像に画像処理を適用する画像処理実行部と、
画像処理を適用された前記第一画像を用いて指紋照合を行う指紋照合部と、を備える、
指紋照合システム。
【請求項６】
指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像を取得する工程と、
前記指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像を取得する工程と、
前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも前記第二画像に基づいて決定する工程と、
決定に従って、前記第一画像に画像処理を適用する工程と、
画像処理を適用された前記第一画像を用いて指紋照合を行う工程と、
を含む指紋照合方法。
【請求項７】
コンピュータに、
指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像を取得する工程と、
前記指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像を取得する工程と、
前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも前記第二画像に基づいて決定する工程と、
決定に従って、前記第一画像に画像処理を適用する工程と、
画像処理を適用された前記第一画像を用いて指紋照合を行う工程と、
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指紋照合装置、画像処理装置、指紋照合システム、指紋照合方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
指紋照合に関連して幾つかの技術が提案されている。
例えば、特許文献１に記載の指紋特徴情報生成装置は、指を透過した光を用いた撮像と反射光による撮像など、光学的に特性の異なる第１および第２の撮像方式を用いて、第１および第２の指紋画像を取得し、それぞれの指紋画像から特徴的な画像部分を特徴情報として抽出する。この指紋特徴情報生成装置は、それぞれの指紋画像から得られた特徴情報を、指紋画像の局所領域毎に評価し、２つの指紋画像のうちいずれか高い評価値の特徴情報を選択して合成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−４００１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
指紋照合の際、指紋画像から特徴情報を抽出するまえに、例えばノイズ除去または画像強調などの画像処理が行われることが一般的である。この画像処理に関して、例えば指の乾燥度合いなど撮像条件によって、特徴情報を適切に取得できるための画像処理が異なることが考えられる。従って、撮像条件に応じた画像処理を適用できることが好ましい。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決することのできる指紋照合装置、画像処理装置、指紋照合システム、指紋照合方法およびプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、指紋照合装置は、指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像を取得する第一画像取得部と、前記指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像を取得する第二画像取得部と、前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも前記第二画像に基づいて決定する画像処理決定部と、前記画像処理決定部の決定に従って、前記第一画像に画像処理を適用する画像処理実行部と、画像処理を適用された前記第一画像を用いて指紋照合を行う指紋照合部と、を備える。
【０００７】
本発明の第２の態様によれば、画像処理装置は、指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像を取得する第一画像取得部と、前記指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像を取得する第二画像取得部と、前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも前記第二画像に基づいて決定する画像処理決定部と、前記画像処理決定部の決定に従って、前記第一画像に画像処理を適用する画像処理実行部と、を備える。
【０００８】
本発明の第３の態様によれば、指紋照合システムは、指紋スキャナ装置と、指紋照合装置とを備え、前記指紋スキャナ装置は、指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像と、前記指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像と、を生成し、前記指紋照合装置は、前記第一画像を取得する第一画像取得部と、前記第二画像を取得する第二画像取得部と、前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも前記第二画像に基づいて決定する画像処理決定部と、前記画像処理決定部の決定に従って、前記第一画像に画像処理を適用する画像処理実行部と、画像処理を適用された前記第一画像を用いて指紋照合を行う指紋照合部と、を備える。
【０００９】
本発明の第４の態様によれば、指紋照合方法は、指が接する被接触面に対して斜め方向から光が照射された状態で撮像された指紋画像である第一画像を取得する工程と、前記被接触面に対して垂直方向から光が照射された状態で撮像された指紋画像である第二画像を取得する工程と、前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも前記第二画像に基づいて決定する工程と、決定に従って、前記第一画像に画像処理を適用する工程と、画像処理を適用された前記第一画像を用いて指紋照合を行う工程と、を含む。
【００１０】
本発明の第５の態様によれば、プログラムは、コンピュータに、指が接する被接触面に対して斜め方向から光が照射された状態で撮像された指紋画像である第一画像を取得する工程と、前記被接触面に対して垂直方向から光が照射された状態で撮像された指紋画像である第二画像を取得する工程と、前記第一画像に適用する画像処理、および、前記画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも前記第二画像に基づいて決定する工程と、決定に従って、前記第一画像に画像処理を適用する工程と、画像処理を適用された前記第一画像を用いて指紋照合を行う工程と、を実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、指紋照合の際に、指紋画像に対して撮像条件に応じた画像処理を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第一実施形態に係る指紋照合システムの装置構成の例を示す概略構成図である。
【図２】第一実施形態に係る指紋スキャナ装置の構成例を示す概略構成図である。
【図３】第一実施形態に係る指紋照合装置の構成例を示す概略構成図である。
【図４】第一実施形態に係る画像処理決定部と画像処理実行部との関係の例を示す図である。
【図５】第一実施形態に係る画像処理実行部が画像処理決定部の指示に従って画像処理を実行する処理手順の例を示す図である。
【図６】第一実施形態に係る指紋照合装置が指紋照合を行う処理手順の第一例を示すフローチャートである。
【図７】第一実施形態に係る指紋照合装置が指紋照合を行う処理手順の第二例を示すフローチャートである。
【図８】第二実施形態に係る指紋照合装置の構成例を示す概略構成図である。
【図９】第二実施形態に係る指紋照合装置が学習用データを生成する処理手順の例を示すフローチャートである。
【図１０】第三実施形態に係る指紋照合装置の構成例を示す概略構成図である。
【図１１】第三実施形態に係る指紋照合装置が指紋照合を行う処理手順の例を示す図である。
【図１２】実施形態に係る指紋照合装置の構成の例を示す図である。
【図１３】実施形態に係る画像処理装置の構成の例を示す図である。
【図１４】実施形態に係る指紋照合システムの構成の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１４】
＜第一実施形態＞
図１は、第一実施形態に係る指紋照合システムの装置構成の例を示す概略構成図である。図１に示す構成で、指紋照合システム１は、指紋スキャナ装置１００と、指紋照合装置２００とを備える。指紋スキャナ装置１００と指紋照合装置２００とが一体となって構成されていてもよいし、別々の装置として構成されていてもよい。
指紋照合システム１は、指紋照合を行う。具体的には、指紋スキャナ装置１００が指紋画像を撮像し、指紋照合装置２００が、その指紋画像を用いて指紋照合を行う。ここでいう指紋画像は、指紋が写った画像である。ここでいう指紋照合は、照合対象の指紋が、登録済みの指紋の何れと同一か、あるいは何れとも異なるかを判定するための処理である。
【００１５】
指紋スキャナ装置１００は、１回の指紋照合（１つの指の指紋照合）の為に、異なる２つの指紋画像を撮像する。指紋スキャナ装置１００は、撮像によって異なる２つの指紋画像を画像データにて生成し、生成した２つの画像をそれぞれ指紋照合装置２００へ送信する。
指紋スキャナ装置１００が撮像する２つの指紋画像のうち、１つは、指紋の溝（隆線と隆線との間の溝）の深さ方向に対して斜め方向の光を用いて撮像した画像である。この指紋画像を第一画像と称する。
例えば、指紋スキャナ装置１００は、光源（照明装置）からの光が指で反射された光のうち、指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光を受光し、第一画像として撮像する。あるいは、指紋スキャナ装置１００が、指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向から指に向けて光を照射し、指で反射された光を受光し、第一画像として撮像するようにしてもよい。
【００１６】
指紋スキャナ装置１００が撮像する２つの指紋画像のうち、もう１つは、指紋の溝の深さ方向の光を用いて撮像した画像である。この画像を第二画像と称する。
例えば、指紋スキャナ装置１００は、光源（照明装置）からの光が指で反射された光のうち、指紋の溝の深さ方向の光を受光し、第二画像として撮像する。あるいは、指紋スキャナ装置１００が、指紋の溝の深さ方向から指に向けて光を照射し、指で反射された光を受光し、第二画像として撮像するようにしてもよい。
【００１７】
第一画像では、光が指紋の溝の奥まで届かず、あるいは、溝の奥からの光は撮像のための受光面には届かない。これにより、第一画像は、隆線と溝とのコントラストが比較的はっきりした画像となる。具体的には、第一画像では、隆線の部分が明るく、溝の部分が暗く、その明るさの差が第二画像の場合よりも大きい。従って、第一画像を用いることで、第二画像を用いる場合よりも指紋の形状（隆線の形状）を把握し易い。この点で、第一画像は、指紋の特徴情報の抽出に、より適した画像と言える。第一画像を、コントラスト画像とも称する。
【００１８】
一方、第二画像では、光が指紋の溝の奥まで届き、あるいは、溝の奥からの光が撮像のための受光面に届く。同様に、第二画像では、光が指の周辺部分（特に、指紋画像の撮像のために指を光透過面に押し当てたときに、その面から離れている部分）まで届き、あるいは指の周辺部分からの光が撮像のための受光面に届く。これにより、第二画像は、第一画像よりも、指全体の状況を把握しやすい画像となっている。
また、第二画像での指の見え方は、人が指を目視したときの見え方に近い。そこで、指紋照合システム１が、指紋照合の管理者に第二画像を提供し、指紋照合の管理者が、第二画像を参照して、指紋の付いた樹脂を指に貼り付ける等の不正の有無を確認するようにしてもよい。第二画像を、視認用画像とも称する。
【００１９】
指紋照合装置２００は、指紋スキャナ装置１００からの指紋画像のうち第一画像に対して、特徴情報を抽出し易くするための画像処理を行い、画像処理後の指紋画像を用いて指紋照合を行う。指紋照合に用いられる画像を、照合用画像とも称する。画像に対して画像処理を行うことを、画像に画像処理を適用する、とも称する。
指紋照合装置２００は、複数の画像処理機能（画像処理アルゴリズム）を有しており、第一画像に適用する画像処理および適用順序を決定するために、第一画像（または第一画像を画像処理した画像）に加えて第二画像を用いる。
【００２０】
上記のように、第二画像は、指全体の状況を把握しやすい画像である。指紋照合装置２００が、第一画像に加えて第二画像を用いて画像処理および適用順序を決定することで、第一画像のみを用いる場合よりも多くの情報を得て決定を行うことができる。例えば、指の乾燥度合いについて、第二画像よりも第一画像のほうが把握しやすいことが考えられる。より多くの情報を利用できることで、指紋照合装置２００がより適切な決定を行えることが期待される。
指紋照合装置２００は、例えば、パソコン（Personal Computer；ＰＣ）、マイコン(Microcomputer)、または、ワークステーション（Workstation）等のコンピュータを用いて構成される。
【００２１】
図２は、指紋スキャナ装置１００の構成例を示す概略構成図である。図２に示す構成で、指紋スキャナ装置１００は、照明装置１１０と、プリズム１２０と、撮像装置１３０と、スキャナ側通信部１４０とを備える。また、図２には、指紋照合対象の指である指９００が示されている。
照明装置１１０は、指９００に向けて光を発する。例えば、照明装置１１０が白色光を発するようにしてもよい。これにより上記のように、第二画像として人が指を目視したときの見え方に近い画像を得られる。
【００２２】
但し、照明装置１１０が発する光は、特定の種類の光に限定されない。また、照明装置１１０が、複数の種類の光を指に向けて発し、指紋スキャナ装置１００（撮像装置１３０）が、複数の種類の光それぞれの指紋画像を撮像するようにしてもよい。
照明装置１１０が発する光のうち少なくとも一部は、指９００にて反射される。指９００が反射する光のうち、指９００が、指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向に反射した光は、上記のように第一画像の撮像に用いられる。この光を第一画像光と称する。指９００が反射する光のうち、指９００が、指紋の溝の深さ方向に反射した光は、上記のように第二画像の撮像に用いられる。この光を第二画像光と称する。
【００２３】
プリズム１２０は、指９００からの光を反射させる。
図２では、プリズム１２０が第一画像光を反射させる場合の例を示しているが、これに限定されない。あるいは、プリズム１２０が、第一画像光、第二画像光それぞれを反射させてもよい。
【００２４】
撮像装置１３０は、指９００からの光を受光して指紋画像を撮像する。撮像装置１３０は、撮像によって指紋画像を画像データにて生成する。上記のように、撮像装置１３０は、第一画像光を受光して第一画像を撮像し、第二画像光を受光して第二画像を撮像する。
撮像装置１３０が第一画像および第二画像の両方を撮像する方法は、図２の例のようにプリズム１２０を用いて光を反射させる方法に限定されない。例えば、第一画像撮像用の撮像装置１３０と第二画像撮像用の撮像装置１３０とが別々に設けられていてもよい。第一画像撮像用の撮像装置１３０が、指９００から指紋の溝の深さ方向の位置に、指９００に向けて配置されていてもよい。また、第二画像撮像用の撮像装置１３０が、指９００から指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の位置に、指９００に向けて配置されていてもよい。この場合、指紋スキャナ装置１００がプリズム１２０を備えていなくてもよい。
【００２５】
スキャナ側通信部１４０は、他の装置と通信を行う。特に、スキャナ側通信部１４０は、撮像装置１３０が生成した画像データを含む信号を指紋照合装置２００へ送信する。
スキャナ側通信部１４０の通信方式は、特定の方式に限定されない。例えば、スキャナ側通信部１４０が、第一画像の画像データと第二画像の画像データとを纏めて１つの信号（通信データ）として送信するようにしてもよい。あるいは、スキャナ側通信部１４０が、第一画像の画像データと第二画像の画像データとを、それぞれ別々の信号にて送信するようにしてもよい。あるいは、スキャナ側通信部１４０がパケット通信を行い、画像データを複数のパケットで送信するようにしてもよい。
【００２６】
図２は、撮像装置１３０が、指９００での反射光のうち、指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光を受光して第一画像を撮像し、指紋の溝の深さ方向の光を受光して第二画像を撮像する場合の例を示している。
一方、上記のように、照明装置１１０が、指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向から指９００に向けて光を照射し、撮像装置１３０が、この光の指９００での反射光を受光して第一画像を撮像するようにしてもよい。また、照明装置１１０が、指紋の溝の深さ方向から指９００に向けて光を照射し、撮像装置１３０が、この光の指９００での反射光を受光して第一画像を撮像するようにしてもよい。
【００２７】
例えば、照明装置１１０が、指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向からの照射光と、指紋の溝の深さ方向からの照射光とを異なるタイミングで照射し、撮像装置１３０が、それぞれのタイミングで第一画像、第二画像を撮像するようにしてもよい。
この場合、プリズム１２０が、第一画像撮像用の光、および、第二画像撮像用の光のうち、いずれか一方を反射するようにしてもよい。この場合、照明装置１１０は、同じ位置から向きを変えて光を発することで、第一画像撮像用の光、および、第二画像撮像用の光の両方を発することができる。これにより、指紋スキャナ装置１００が、第一画像撮像用の照明装置１１０と第二画像撮像用の照明装置１１０とを別々に備える必要がない。この点で、指紋スキャナ装置１００の構成が簡単になり、指紋スキャナ装置１００をコンパクト化（小型化）することができ、また、指紋スキャナ装置１００の製造コストが比較的小さくて済む。
【００２８】
図３は、指紋照合装置２００の構成例を示す概略構成図である。図３に示す構成で、指紋照合装置２００は、照合装置側通信部２１０と、表示部２２０と、記憶部２８０と、制御部２９０とを備える。制御部２９０は、第一画像取得部２９１と、第二画像取得部２９２と、画像処理決定部２９３と、画像処理実行部２９４と、指紋照合部２９５とを備える。
【００２９】
照合装置側通信部２１０は、他の装置と通信を行う。特に、照合装置側通信部２１０は、指紋スキャナ装置１００のスキャナ側通信部１４０が送信する、指紋画像の画像データを含む信号を受信する。
表示部２２０は、例えば液晶パネルまたはＬＥＤ（Light Emitting Diode、発光ダイオード）パネル等の表示画面を備え、各種画像を表示する。例えば、表示部２２０は、指紋照合の結果を表示するようにしてもよい。また、表示部２２０が、指紋照合の管理者による視認用に第二画像を表示するようにしてもよい。
【００３０】
記憶部２８０は、各種データを記憶する。例えば、記憶部２８０は、制御部２９０の各部の機能を実行するためのプログラムを記憶する。記憶部２８０は、画像処理実行部２９４のプログラムとして、指紋画像に対して画像処理を行うための各種画像処理のアルゴリズムを含むプログラムを記憶する。また、記憶部２８０が、指紋照合用の登録データ（複数の指紋それぞれの特徴情報）を予め記憶しておくようにしてもよい。あるいは、指紋照合装置２００の外部のサーバ装置が指紋照合用の登録データを予め記憶しておくようにしてもよい。
記憶部２８０は、指紋照合装置２００が備える記憶デバイスを用いて構成される。
【００３１】
制御部２９０は、指紋照合装置２００の各部を制御して各種処理を実行する。制御部２９０は、指紋照合装置２００が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置）が、記憶部２８０からプログラムを読み出して実行することで構成される。
第一画像取得部２９１は、第一画像を取得する。具体的には、第一画像取得部２９１は、照合装置側通信部２１０が指紋スキャナ装置１００から受信する信号（受信データ）から、第一画像の画像データを抽出する。
第二画像取得部２９２は、第二画像を取得する。具体的には、第二画像取得部２９２は、照合装置側通信部２１０が指紋スキャナ装置１００から受信する信号（受信データ）から、第二画像の画像データを抽出する。
【００３２】
画像処理決定部２９３は、第一画像に適用する画像処理、および、複数の画像処理を適用する場合の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも第二画像に基づいて決定する。以下では、画像処理決定部２９３が、第一画像に適用する画像処理、および、複数の画像処理を適用する場合の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、第一画像（または第一画像を画像処理した画像）および第二画像を用いて決定する場合を例に説明する。
ここでいう、第一画像に適用する画像処理の決定は、画像処理アルゴリズムの選択、および、画像処理アルゴリズムのパラメータ値の設定のうち何れか一方であってもよいし、両方であってもよい。
【００３３】
画像処理実行部２９４は、第一画像に対する画像処理を実行する。具体的には、画像処理実行部２９４は、画像処理決定部２９３の決定に従って、第一画像に画像処理を適用する。
指紋照合部２９５は、照合用画像（画像処理実行部２９４が第一画像に対して画像処理を実行して得られた画像）を用いて指紋照合を行う。具体的には、指紋照合部２９５は、照合用画像から指紋の特徴情報を抽出する。そして、指紋照合部２９５は、得られた特徴情報と、予め登録されている１つ以上の指紋の特徴情報の各々との比較することで、照合対象の指紋が、登録されている指紋のうち何れと同じか、あるいは、何れとも異なるかを判定する。
【００３４】
図３の構成のうち指紋照合部２９５を除いて、画像処理装置として構成するようにしてもよい。この画像処理装置は、指紋照合を行う装置（指紋照合部２９５の機能を実行する装置）に、指紋照合用の画像を提供することができる。
【００３５】
図４は、画像処理決定部２９３と画像処理実行部２９４との関係の例を示す図である。図４の例で、画像処理決定部２９３は、第一画像と第二画像とを用いて、画像処理実行部２９４に実行させる画像処理を決定し、決定した画像処理の実行を画像処理実行部２９４に指示する。画像処理実行部２９４は、画像処理決定部２９３の指示に従って第一画像に対する画像処理を実行する。画像処理実行部２９４が画像処理を実行することで照合用画像が得られる。
【００３６】
画像処理実行部２９４は、複数の画像処理を実行可能である。図４の例では、画像処理実行部２９４は、２種類のノイズ除去と、３種類の画像強調とを実行可能である。例えば、画像処理実行部２９４が、ノイズ除去としてAdaptive Gaussian Filterおよび平滑化処理（Smoothing）を実行可能であってもよい。また、画像処理実行部２９４が、グローバルな画像強調としてHistogram EqualizationおよびAutomatic Gain Controlを実行可能であってもよい。グローバルな画像強調では、画像全体に対してコントラストの調整（輝度値の調整）を行う。また、画像処理実行部２９４が、ローカルな画像強調としてLocal Contrast Stretchを実行可能であってもよい。ローカルな画像強調では、画像に対して部分的にコントラストの調整（輝度値の調整）を行う。但し、画像処理実行部２９４が実行可能な画像処理は、これらに限定されない。
【００３７】
１回の指紋照合で、画像処理実行部２９４が第一画像に対して複数の画像処理を実行する場合、画像処理実行部２９４が、１つの画像処理（単一の画像処理）を実行する毎に、画像処理決定部２９３が、次に画像処理実行部２９４に実行させる画像処理を決定するようにしてもよい。あるいは、画像処理決定部２９３が、画像処理実行部２９４に実行させる画像処理、および、その実行順序を決定しておき、決定した画像処理を決定した順序で画像処理実行部２９４に実行させるようにしてもよい。
【００３８】
画像処理決定部２９３が、少なくとも第二画像を入力とする機械学習によって、第一画像に適用する画像処理、および、画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を決定するようにしてもよい。例えば、画像処理決定部２９３が、複数の指紋の各々について、第一画像（または第一画像に画像処理を適用した画像）と、第二画像と、画像処理実行部２９４に実行させるべき画像処理を示す情報（例えば、その画像処理の名称）とが組み合わせられた学習用データを用いて機械学習を行うようにしてもよい。
【００３９】
画像処理決定部２９３が用いる機械学習アルゴリズムは特定のものに限定されない。例えば、画像処理決定部２９３が、深層学習（Deep Learning）または畳み込みニューラルネットワーク（Convolutional Neural Network）を用いて機械学習を行うようにしてもよいが、これに限定されない。
【００４０】
次に、図５〜図７を参照して指紋照合装置２００の処理について説明する。
図５は、画像処理実行部２９４が画像処理決定部２９３の指示に従って画像処理を実行する処理手順の例を示す図である。図５は、画像処理実行部２９４が１つの画像処理（単一の画像処理）を実行する毎に、画像処理決定部２９３が、次に画像処理実行部２９４に実行させる画像処理を決定する場合の処理手順の例を示している。
【００４１】
図５の処理で、画像処理決定部２９３は、画像処理実行部２９４に実行させる画像処理を決定する（ステップＳ１１１）。具体的には、画像処理決定部２９３は、画像処理実行部２９４が実行可能な画像処理のうち何れか１つ、または、「画像処理なし」を選択する。
画像処理決定部２９３は、１回の指紋照合における１巡目のステップＳ１１１の処理では、第一画像と第二画像とに基づいて、画像処理実行部２９４に実行させる画像処理を決定する。一方、２巡目以降のステップＳ１１１の処理では、画像処理決定部２９３は、第一画像に画像処理を適用した画像と第二画像とに基づいて、画像処理実行部２９４に実行させる画像処理を決定する。
【００４２】
画像処理決定部２９３は、決定した画像処理の実行を画像処理実行部２９４に指示し、画像処理実行部２９４は、画像処理決定部２９３が決定した画像処理を実行する（ステップＳ１１２）。１回の指紋照合における１巡目のステップＳ１１２の処理では、画像処理実行部２９４は、第一画像に対して画像処理を実行する。一方、２巡目以降のステップＳ１１２の処理では、画像処理決定部２９３は、前回のステップＳ１１２の処理で得られた画像（第一画像に画像処理を適用した画像）に対して画像処理を実行する。
ステップＳ１１１で画像処理決定部２９３が「画像処理なし」を選択した場合、画像処理実行部２９４は、画像処理を行わない。
ステップＳ１１２で得られる画像を処理御画像と称する。
【００４３】
ステップＳ１１２の後、画像処理決定部２９３は、ループの終了条件の判定を行う（ステップＳ１１３）。画像処理決定部２９３は、画像処理実行部２９４が画像処理を実行した回数をカウントしておき、実行回数が所定回数（図５の例では３回）以上になると、ステップＳ１１１〜Ｓ１１３のループを終了する。また、画像処理決定部２９３は、ステップＳ１１１で「画像処理なし」を選択した場合も、ステップＳ１１１〜Ｓ１１３のループを終了する。
【００４４】
画像処理決定部２９３が、ステップＳ１１１〜Ｓ１１３のループを終了した場合、この時点での処理後画像が照合用画像として用いられる。指紋照合部２９５が、この照合用画像を用いて指紋照合を行う。
一方、画像処理決定部２９３が、ステップＳ１１１〜Ｓ１１３のループを終了しない場合、ステップＳ１１３の後、処理がステップＳ１１１へ戻る。
【００４５】
図６は、指紋照合装置２００が指紋照合を行う処理手順の第一例を示すフローチャートである。図６は、画像処理実行部２９４が１つの画像処理（単一の画像処理）を実行する毎に、画像処理決定部２９３が、次に画像処理実行部２９４に実行させる画像処理を決定する場合の処理手順の例を示している。
【００４６】
図６の処理で、第一画像取得部２９１は第一画像を取得し、第二画像取得部２９２は第二画像を取得する（ステップＳ１２１）。例えば、指紋スキャナ装置１００に指が置かれた状態で、指紋スキャナ装置１００が第一画像および第二画像を撮像し、第一画像の画像データおよび第二画像の画像データを指紋照合装置２００へ送信する。指紋照合装置２００では、照合装置側通信部２１０が、指紋スキャナ装置１００からの信号を受信する。第一画像取得部２９１は、受信信号から第一画像の画像データを抽出し、第二画像取得部２９２は、受信信号から第二画像の画像データを抽出する。
【００４７】
次に、画像処理決定部２９３は、画像処理実行部２９４に実行させる画像処理を決定する（ステップＳ１２２）。ステップＳ１２２の処理は、図５のステップＳ１１１の処理の例に該当する。図６の処理の１回の実行（１回の指紋照合）において、画像処理決定部２９３は、初回のステップＳ１２２の処理では第一画像および第二画像に基づいて、画像処理実行部２９４に実行させる画像処理を決定する。一方、２回目以降のＳ１２２の処理では、画像処理決定部２９３は、処理後画像（第一画像に対して画像処理を行った画像）および第二画像に基づいて、画像処理実行部２９４に実行させる画像処理を決定する。
画像処理決定部２９３は、画像処理実行部２９４が実行可能な画像処理の何れか、または、「画像処理なし」を選択する。
【００４８】
そして、画像処理決定部２９３は、ステップＳ１２２で「画像処理なし」を選択したか否かを判定する（ステップＳ１２３）。画像処理なしを選択していないと判定した場合（すなわち、画像処理実行部２９４が実行可能な画像処理の何れかを選択したと判定した場合、ステップＳ１２３：ＮＯ）、画像処理実行部２９４は、画像処理決定部２９３が選択した画像処理を実行する（ステップＳ１２４）。ステップＳ１２４の処理は、図５のステップＳ１１２の処理の例に該当する。
【００４９】
図６の処理の１回の実行（１回の指紋照合）において、画像処理実行部２９４は、初回のステップＳ１２４の処理では第一画像に対して画像処理を実行する。一方、２回目以降のＳ１２４の処理では、画像処理実行部２９４は、処理後画像（前回のステップＳ１２４の処理で得られた画像）に対して画像処理を実行する。
【００５０】
次に、画像処理決定部２９３は、画像処理実行部２９４が画像処理（ステップＳ１２４の処理）を所定回数以上実行したか否かを判定する（ステップＳ１２５）。ステップＳ１２３の処理およびステップＳ１２５の処理は、図５のステップＳ１１３の処理の例に該当する。
ステップＳ１２５で、画像処理実行部２９４が画像処理を実行した回数が所定回数未満であると、画像処理決定部２９３が判定した場合（ステップＳ１２５：ＮＯ）、処理がステップＳ１２２へ戻る。
【００５１】
一方、ステップＳ１２５で、画像処理実行部２９４が画像処理を実行した回数が所定回数に達したと、画像処理決定部２９３が判定した場合（ステップＳ１２５：ＹＥＳ）、指紋照合部２９５が指紋照合を行う（ステップＳ１２６）。指紋照合部２９５は、直前のステップＳ１２４の処理で得られた処理後画像を照合用画像として用いて、指紋照合を行う。
【００５２】
そして、指紋照合部２９５は、照合結果を出力する（ステップＳ１２７）。例えば、指紋照合部２９５が、表示部２２０に照合結果を表示させるようにしてもよい。あるいは、パソコンである指紋照合装置２００が、照合結果を受けてスクリーンロックを解除するなど、指紋照合装置２００が、照合結果に応じた処理を行うようにしてもよい。あるいは、指紋照合システム１がＡＴＭ（Automated Teller Machine）に設けられ、指紋照合結果をＡＴＭ本体に出力するなど、指紋照合部２９５が、照合装置側通信部２１０を制御して照合結果を他の装置へ送信させるようにしてもよい。
ステップＳ１２７の後、指紋照合装置２００は、図６の処理を終了する。
一方、ステップＳ１２３で、画像処理決定部２９３が、ステップＳ１２２で「画像処理なし」を選択したと判定した場合（ステップＳ１２３：ＹＥＳ）。処理がステップＳ１２６へ進む。
【００５３】
図７は、指紋照合装置２００が指紋照合を行う処理手順の第二例を示すフローチャートである。図７は、画像処理決定部２９３が、画像処理実行部２９４に実行させる画像処理、および、その実行順序を決定しておき、決定した画像処理を決定した順序で画像処理実行部２９４に実行させる場合の処理手順の例を示している。
【００５４】
図７のステップＳ１３１は、図６のステップＳ１２１と同様である。
ステップＳ１３１の後、画像処理決定部２９３は、第一画像および第二画像に基づいて、画像処理実行部２９４に実行させる１つ以上かつ所定数（例えば３つ）以下の画像処理、および、それらの画像処理の実行順序を決定する（ステップＳ１３２）。
【００５５】
例えば、画像処理決定部２９３が、複数の指紋の各々について、第一画像と、第二画像と、画像処理実行部２９４に実行させるべき画像処理のリストとが組み合わせられた学習用データを用いて機械学習を行い、第一画像および第二画像の入力に対して画像処理のリストを出力するようにしてもよい。ここでいう画像処理のリストは、画像処理、および、その実行順序を示す情報である。
画像処理決定部２９３が、同じ画像処理を画像処理実行部２９４に複数回実行させるように決定してもよい。
【００５６】
次に、画像処理実行部２９４は、第一画像に対して、画像処理決定部２９３が決定した一連の画像処理を画像処理決定部２９３が決定した順序で適用することで、照合用画像を生成する（ステップＳ１３３）。
指紋照合部２９５は、得られた照合用画像を用いて指紋照合を行う（ステップＳ１３４）。
ステップＳ１３５は、図６のステップＳ１２７と同様である。ステップＳ１３５の後、指紋照合装置２００は、図７の処理を終了する。
【００５７】
以上のように、第一画像取得部２９１は第一画像を取得し、第二画像取得部２９２は第二画像を取得する。画像処理決定部２９３は、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも第二画像に基づいて決定する。画像処理実行部２９４は、画像処理決定部２９３の決定に従って、第一画像に画像処理を適用する。指紋照合部２９５は、画像処理を適用された第一画像を用いて指紋照合を行う。
【００５８】
このように、画像処理決定部２９３が、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも第二画像に基づいて決定することで、撮像条件に応じた画像処理を適用できる。特に、画像処理決定部２９３が、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、第一画像のみに基づいて決定する場合よりも適切な処理を選択できる場合があると期待される。
【００５９】
例えば、指が乾燥している場合、隆線の写り方が薄くなる傾向にある。一方、指が濡れている場合、隆線と隆線との間が潰れた画像になりやすい。指の乾燥度合いが第二画像に現れ、画像処理決定部２９３が、第二画像を用いることで適切な画像処理を選択できることが期待される。
また、第一画像よりも第二画像のほうが、指の画像と背景画像との境界を把握しやすいと期待される。画像処理決定部２９３が、第二画像を用いることで、指の画像と背景画像とを区別でき、背景画像におけるノイズの影響を低減させられると期待される。
【００６０】
また、指にしわがあるとしわによって隆線が途切れ、隆線の分岐または端点などの特徴部分と誤検知される場合がある。画像処理決定部２９３が第二画像を用いることで、しわの部分を検知し易くなり、例えば、しわによる隆線をつなぐといった画像処理を画像処理実行部２９４に行わせることで、しわによる隆線の途切れを特徴部分と誤検知する可能性を低減させられる。
【００６１】
特に、画像処理決定部２９３が、第一画像と第二画像とを併用して、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を決定する場合、第一画像のみを用いる場合よりも多くの情報を得て決定を行うことができる。より多くの情報を利用できることで、指紋照合装置２００がより適切な決定を行えることが期待される。
【００６２】
また、画像処理決定部２９３は、少なくとも第二画像を入力とする機械学習によって、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を決定する。
ここで、画像処理決定部２９３への入力画像（例えば、第二画像、または、第一画像と第二画像との組み合わせ）と、第二画像に適用すべき画像処理との関係をルール化することは、通常容易ではない。指紋照合システム１の管理者など人手でこのルール化を行う場合、ルール化を行う作業者にとって負担となる。
これに対し、画像処理決定部２９３が機械学習を行うことで、学習用データとして、画像処理決定部２９３への入力画像と第二画像に適用すべき画像処理とが組み合わせられた事例があればよい。この点で、指紋照合装置２００によれば、事例をルール化する人的負荷を軽減することができる。
【００６３】
＜第二実施形態＞
指紋照合装置が、指紋画像の照合用画像としての評価スコアを算出し、画像処理決定部２９３が、画像処理を適用された前記第一画像の評価スコアがより高くなるように、第一画像に適用する画像処理、および、画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を決定するようにしてもよい。
例えば、指紋照合装置が、処理後画像の評価スコアを算出し、この評価スコアを用いて画像処理決定部２９３の機械学習のための学習用データを生成するようにしてもよい。第二実施形態ではこの点について説明する。
【００６４】
図８は、第二実施形態に係る指紋照合装置の構成例を示す概略構成図である。図８に示す構成で、指紋照合装置３００は、照合装置側通信部２１０と、表示部２２０と、記憶部２８０と、制御部３９０とを備える。制御部３９０は、第一画像取得部２９１と、第二画像取得部２９２と、画像処理決定部２９３と、画像処理実行部２９４と、指紋照合部２９５と、評価部３９１と、学習用データ生成部３９２とを備える。
【００６５】
図８の各部のうち、図３の各部に対応する部分には同一の符号（２１０、２２０、２８０、２９１〜２９５）を付して説明を省略する。指紋照合装置３００では、制御部３９０が、制御部２９０の備える各部に加えて評価部３９１および学習用データ生成部３９２を備える点で、指紋照合装置２００の場合と異なる。それ以外の点については、指紋照合装置３００は指紋照合装置２００と同様である。
また、第二実施形態に係る指紋照合システムの装置構成は、図１を参照して説明したのと同様であり、図１において指紋照合装置２００を指紋照合装置３００と読み替える。第二実施形態に係る指紋スキャナ装置１００は、第一実施形態の場合と同様であり、ここでは説明を省略する。
【００６６】
評価部３９１は、指紋画像の照合用画像としての評価スコアを算出する。例えば、評価部３９１は、指紋画像が照合用画像として適切であるほど（すなわち、その指紋画像を照合用画像として用いた場合の指紋照合の精度が高いほど）評価スコアの値を大きく算出する。
出願人は、指紋画像の評価スコアを算出する方法を構築しており、評価部３９１が評価スコアを算出する方法としてこの方法を用いることができる。但し、評価部３９１が評価スコアを算出する方法は、特定の方法に限定されない。
【００６７】
学習用データ生成部３９２は、評価部３９１による評価スコアを用いて、画像処理決定部２９３の機械学習のための学習用データを生成する。例えば、学習用データ生成部３９２は、複数の指紋の各々について、第一画像と第二画像との組み合わせを取得し、画像処理実行部２９４が実行可能な画像処理のうち、その第二画像に適用したときに評価スコアが最も高くなる画像処理を、その第二画像に適用すべき画像処理に決定する。学習用データ生成部３９２は、第一画像と、第二画像を、決定した画像処理を示す情報（例えば、その画像処理の名称）とを組み合わせたデータを、学習用データとして生成する。
【００６８】
図９は、指紋照合装置３００が学習用データを生成する処理手順の例を示すフローチャートである。
図９の処理で、第一画像取得部２９１と第二画像取得部２９２とは、同じ指紋の第一画像と第二画像とを取得する（ステップＳ２１１）。図６のステップＳ１２１の場合と同様、指紋スキャナ装置１００が指紋を撮像して第一画像の画像データおよび第二画像の画像データを生成し、第一画像取得部２９１および第二画像取得部２９２が、これら第一画像および第二画像を画像データにて取得するようにしてもよい。あるいは、サーバ装置など他の装置が、同じ指紋の第一画像と第二画像との組み合わせを記憶しておき、第一画像取得部２９１と第二画像取得部２９２とが、この第一画像および第二画像を取得するようにしてもよい。
【００６９】
そして、評価部３９１が、ステップＳ２１１で得られた第二画像の評価スコアを算出する（ステップＳ２１２）。
次に、制御部３９０は、画像処理実行部２９４が実行可能な画像処理毎に処理を行うループＬ２１を開始する（ステップＳ２１３）。ループＬ２１で対象となっている画像処理を、対象処理と称する。
【００７０】
ループＬ２１の処理で、画像処理実行部２９４は、ステップ２１１で得られた第一画像に対して対象処理を実行する（ステップＳ２１４）。
そして、評価部３９１は、ステップＳ２１４で得られた処理後画像の評価スコアを算出する（ステップＳ２１５）。
【００７１】
次に、制御部３９０は、ループＬ２１の終端処理を行う（ステップＳ２１６）。具体的には、制御部３９０は、画像処理実行部２９４が実行可能な全ての画像処理について、ループＬ２１の処理を実行済みが否かを判定する。ループＬ２１の処理を未実行の画像処理があると判定した場合、制御部３９０は、処理をステップＳ２１３に戻し、残りの画像処理について引き続きループＬ２１の処理を行う。一方、画像処理実行部２９４が実行可能な全ての画像処理について、ループＬ２１の処理を実行済みであると判定した場合、制御部３９０は、ループＬ２１を終了する。
【００７２】
ステップＳ２１６で制御部３９０がループＬ２１を終了した場合、学習用データ生成部３９２は、画像処理実行部２９４が実行可能な画像処理のうち、ステップＳ２１２で算出された評価スコア（画像処理実行前の第一画像の評価スコア）より評価スコアが大きくなる画像処理があるか否かを判定する（ステップＳ２１７）。
評価スコアが大きくなる画像処理があると判定した場合（ステップＳ２１７：ＹＥＳ）、学習用データ生成部３９２は、画像処理実行部２９４が実行可能な画像処理のうち、ステップＳ２１２で算出された評価スコアが最も高く算出された画像処理を、ステップＳ２１１で得られた第一画像に適用すべき画像処理に決定する（ステップＳ２２１）。
【００７３】
そして、学習用データ生成部３９２は、画像処理決定部２９３の機械学習のための学習用データを生成する（ステップＳ２４１）。具体的には、学習用データ生成部３９２は、ステップＳ２１１で得られた第一画像および第二画像と、決定した画像処理（ステップＳ２２１を経由した場合は、ステップＳ２２１で決定した画像処理）を示す情報（例えば、その画像処理の名称）とを組み合わせたデータを、学習用データとして生成する。
ステップＳ２４１の後、指紋照合装置３００は、図９の処理を終了する。
【００７４】
一方、ステップＳ２１７で、ステップＳ２１２で算出された評価スコアより評価スコアが大きくなる画像処理がないと判定した場合（ステップＳ２１７：ＮＯ）、学習用データ生成部３９２は、「画像処理なし」を選択する（ステップＳ２３１）。この「画像処理なし」は、ステップＳ２１１で得られた第一画像に適用すべき画像処理が、画像処理実行部２９４が実行可能な画像処理の中には存在しないことを示す。
ステップＳ２３１の後、処理がステップＳ２４１へ進む。ステップＳ２３１を経由した場合、学習用データ生成部３９２は、ステップ２４１で、ステップＳ２１１で得られた第一画像および第二画像と、「画像処理なし」とを組み合わせたデータを、学習用データとして生成する。
【００７５】
学習用データ生成部３９２が、第二画像に代えて処理後画像を用いて学習用データを生成するようにしてもよい。例えば、図９の処理でステップＳ２２１を経由した場合、指紋照合装置３００が、第一画像または処理後画像に対して、ステップＳ２２１で選択された画像処理を適用して得られる処理後画像と、第二画像（元の第一画像と同じ指紋の第二画像）を用いて、図９の処理を繰り返すようにしてもよい。指紋照合装置３００が、図６のステップＳ２１５における所定回数に達するまで図９の処理を繰り返すようにしてもよい。
画像処理決定部２９３が、図９の処理で得られた学習用データを用いて機械学習を行って、画像処理実行部２９４に実行させる画像処理を決定することで、画像処理実行部２９４が画像処理を実行する前よりも画像処理実行後のほうが、評価スコアが高くなると期待される。
【００７６】
以上のように、評価部３９１は、指紋画像の評価スコアを算出する。画像処理決定部２９３は、画像処理を適用された第一画像の評価スコアがより高くなるように、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を決定する。
これにより、指紋照合装置３００では、画像処理実行部２９４が画像処理決定部２９３の指示に従って画像処理を実行することで、指紋照合部２９５は、処理後画像を用いて指紋照合をより高精度に行うことができる。
【００７７】
＜第三実施形態＞
指紋照合装置が、第一画像、第二画像それぞれについて指紋照合行い、それぞれの照合結果を総合するようにしてもよい。第三実施形態では、この点について説明する。
図１０は、第三実施形態に係る指紋照合装置の構成例を示す概略構成図である。図１０に示す構成で、指紋照合装置４００は、照合装置側通信部２１０と、表示部２２０と、記憶部２８０と、制御部４９０とを備える。制御部４９０は、第一画像取得部２９１と、第二画像取得部２９２と、第一照合部４９１と、第二照合部４９２と、総合スコア算出部４９３とを備える。
【００７８】
図１０の各部のうち、図３の各部に対応する部分には同一の符号（２１０、２２０、２８０、２９１〜２９２）を付して説明を省略する。指紋照合装置４００では、制御部４９０が、制御部２９０の備える各部のうち、画像処理決定部２９３と、画像処理実行部２９４と、指紋照合部２９５とに代えて、第一照合部４９１と、第二照合部４９２と、総合スコア算出部４９３とを備える点で、指紋照合装置２００の場合と異なる。それ以外の点については、指紋照合装置４００は指紋照合装置２００と同様である。
また、第三実施形態に係る指紋照合システムの装置構成は、図１を参照して説明したのと同様であり、図１において指紋照合装置２００を指紋照合装置４００と読み替える。第三実施形態に係る指紋スキャナ装置１００は、第一実施形態の場合と同様であり、ここでは説明を省略する。
【００７９】
第一照合部４９１は、第一画像を用いて指紋照合を行う。具体的には、第一照合部４９１は、第一画像から指紋の特徴情報を抽出し、指紋毎に事前登録されている特徴情報と比較して照合スコアを算出する。第一照合部４９１が算出する照合スコアを第一スコアと称する。
第一照合部４９１が、特徴情報を抽出する前に、第一画像に対して画像処理を行うようにしてもよい。特に、指紋照合装置４００が、第一実施形態または第二実施形態で説明した処理を行うことで、第一画像に対して画像処理を行うようにしてもよい。すなわち、第一実施形態または第二実施形態と第三実施形態とを組み合わせて実施するようにしてもよい。
【００８０】
第二照合部４９２は、第二画像を用いて指紋照合を行う。具体的には、第一照合部４９１は、第二画像から指紋の特徴情報を抽出し、指紋毎に事前登録されている特徴情報と比較して照合スコアを算出する。第二照合部４９２の指紋照合で、事前登録されている特徴情報として、第一照合部４９１による指紋照合の場合と同じものを使用するようにしてもよい。第二照合部４９２が算出する評価スコアを第二スコアと称する。
第二照合部４９２が、特徴情報を抽出する前に、第二画像に対して画像処理を行うようにしてもよい。
【００８１】
総合スコア算出部４９３は、第一スコアと第二スコアとに基づく総合スコアを算出する。総合スコア算出部４９３が、第一スコアと第二スコアとの合計を総合スコアとして算出するようにしてもよいが、これに限定されない。例えば、指紋照合装置４００が評価部３９１を備え、第一画像または画像処理後の第一画像、第二画像または画像処理後の第二画像それぞれの評価スコアを重みとする重み付け合計または重み付け平均を行って総合スコアを算出するようにしてもよい。
【００８２】
図１１は、指紋照合装置４００が指紋照合を行う処理手順の例を示す図である。
図１１の処理で、第一照合部４９１は、第一画像取得部２９１が取得した第一画像に対して画像処理を行い（ステップＳ３１１）、画像処理後の第一画像を用いて指紋照合を行って第一スコアを算出する（ステップＳ３２１）。
また、第二照合部４９２は、第二画像取得部２９２が取得した第二画像に対して画像処理を行い（ステップＳ３１２）、画像処理後の第二画像を用いて指紋照合を行って第二スコアを算出する（ステップＳ３２２）。
そして、総合スコア算出部４９３は、第一スコアと第二スコアとに基づく総合スコアを算出する（ステップＳ３３１）。総合スコアは、指紋照合装置４００による指紋照合の結果として用いられる。
【００８３】
以上のように、第一画像取得部２９１は第一画像を取得し、第二画像取得部２９２は第二画像を取得する。第一照合部４９１は、第一画像を用いた指紋照合による第一スコアを算出する。第二照合部４９２は、第二画像を用いた指紋照合による第二スコアを算出する。総合スコア算出部４９３は、第一スコアと第二スコアとに基づく総合スコアを算出する。
指紋照合装置４００が、第一画像のみを用いる指紋照合の場合よりも多くの情報を用いて指紋照合を行う点で、より高精度に指紋照合を行えると期待される。
【００８４】
次に図１２〜図１４を参照して、本発明の実施形態の構成について説明する。
図１２は、実施形態に係る指紋照合装置の構成の例を示す図である。図１２に示す構成で、指紋照合装置１０は、第一画像取得部１１と、第二画像取得部１２と、画像処理決定部１３と、画像処理実行部１４と、指紋照合部１５とを備える。
【００８５】
かかる構成にて、第一画像取得部１１は、指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像を取得する。第二画像取得部１２は、指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像を取得する。画像処理決定部１３は、第一画像に適用する画像処理、および、画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも第二画像に基づいて決定する。画像処理実行部１４は、画像処理決定部１３の決定に従って、第一画像に画像処理を適用する。指紋照合部１５は、画像処理を適用された第一画像を用いて指紋照合を行う。
【００８６】
このように、画像処理決定部１３が、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも第二画像に基づいて決定することで、撮像条件に応じた画像処理を適用できる。特に、画像処理決定部１３が、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、第一画像のみに基づいて決定する場合よりも適切な処理を選択できる場合があると期待される。
【００８７】
図１３は、実施形態に係る画像処理装置の構成の例を示す図である。図１３に示す構成で、画像処理装置２０は、第一画像取得部２１と、第二画像取得部２２と、画像処理決定部２３と、画像処理実行部２４とを備える。
かかる構成にて、第一画像取得部２１は、指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像を取得する。第二画像取得部２２は、指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像を取得する。画像処理決定部２３は、第一画像に適用する画像処理、および、画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも第二画像に基づいて決定する。画像処理実行部２４は、画像処理決定部２３の決定に従って、第一画像に画像処理を適用する。
【００８８】
このように、画像処理決定部２３が、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも第二画像に基づいて決定することで、撮像条件に応じた画像処理を適用できる。特に、画像処理決定部２３が、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、第一画像のみに基づいて決定する場合よりも適切な処理を選択できる場合があると期待される。
【００８９】
図１４は、実施形態に係る指紋照合システムの構成の例を示す図である。図１４に示す構成で、指紋照合システム３０は、指紋スキャナ装置３１と、指紋照合装置３２とを備える。指紋照合装置３２は、第一画像取得部３３と、第二画像取得部３４と、画像処理決定部３５と、画像処理実行部３６と、指紋照合部３７とを備える。
【００９０】
かかる構成にて、第一画像取得部３３は、指紋撮像対象の指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向に対して斜め方向の光が撮像された指紋画像である第一画像を取得する。第二画像取得部３４は、指が反射する光のうち指紋の溝の深さ方向の光が撮像された指紋画像である第二画像を取得する。画像処理決定部３５は、第一画像に適用する画像処理、および、画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも第二画像に基づいて決定する。画像処理実行部３６は、画像処理決定部３５の決定に従って、第一画像に画像処理を適用する。指紋照合部３７は、画像処理を適用された第一画像を用いて指紋照合を行う。
【００９１】
このように、画像処理決定部３５が、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、少なくとも第二画像に基づいて決定することで、撮像条件に応じた画像処理を適用できる。特に、画像処理決定部３５が、第一画像に適用する画像処理、および、その画像処理の適用順序のうち少なくとも何れか一方を、第一画像のみに基づいて決定する場合よりも適切な処理を選択できる場合があると期待される。
【００９２】
なお、制御部２９０、３９０および４９０のうち何れかが行う処理の全部または一部を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳ（Operating System）や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００９３】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００９４】
１、３０  指紋照合システム
１０、３２、２００、３００、４００  指紋照合装置
１１、２１、３３、２９１  第一画像取得部
１２、２２、３４、２９２  第二画像取得部
１３、２３、３５、２９３  画像処理決定部
１４、２４、３６、２９４  画像処理実行部
１５、３７、２９５  指紋照合部
２０  画像処理装置
３１、１００  指紋スキャナ装置
１１０  照明装置
１２０  プリズム
１３０  撮像装置
１４０  スキャナ側通信部
２１０  照合装置側通信部
２２０  表示部
２８０  記憶部
２９０、３９０、４９０  制御部
３９１  評価部
３９２  学習用データ生成部
４９１  第一照合部
４９２  第二照合部
４９３  総合スコア算出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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