(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
掌紋画像を読み込んで掌紋の照合を行うコンピュータシステムにおいて、指部分を含む掌紋画像の上下方向を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の上下方向を照合時上下方向に整合させるように修正する上下方向修正手段と、指部分を含む掌紋画像の中心位置を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の中心位置を照合時中心位置に整合させるように修正する中心位置修正手段と、前記上下方向修正手段および前記中心位置修正手段により上下方向および中心位置が修正された掌紋画像の照合を行う照合手段とを有し、
前記上下方向修正手段が、「各指先端点の位置座標を特定し、各指先端点について他指間距離合計値を求め、各他指間距離合計値の中で一番大きな値を持つものに対応する指先端点を親指の指先端点であると特定し、親指を除いた各指の指先端点の間を結ぶ線の直線近似を行い、当該直線の傾きに基づき読み込んだ掌紋画像の傾きを判断して当該掌紋画像の上下方向を認識し、以上の認識を考慮に入れて自動的に当該掌紋画像の上下方向を修正する処理」を行うことを特徴とする掌紋照合システム。
【請求項２】
前記中心位置修正手段が、「掌紋画像における指間の付け根部分の座標を認識し、中心位置のＹ軸方向の平行移動として親指−人差し指間の付け根部分がＹ軸上にくるように掌紋画像を平行移動し、当該平行移動後の人差し指−中指間の付け根部分と中指−薬指間の付け根部分との中心点の位置座標を認識し、中心位置のＸ軸方向の平行移動として人差し指−中指間の付け根部分と中指−薬指間の付け根部分との中心点のＸ座標が０になるように掌紋画像を平行移動する処理」を行うことを特徴とする請求項１記載の掌紋照合システム。
【請求項３】
掌紋画像の上下方向の修正を行う前提となる「親指を除いた各指の指先端点の間を結ぶ線の直線近似」を最小二乗法を用いて行う前記上下方向修正手段を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載の掌紋照合システム。
【請求項４】
照合対象の掌紋画像を読み込む読み込み装置と、前記上下方向修正手段および前記中心位置修正手段を備えることによって前記読み込み装置により読み込まれた掌紋画像の上下方向および中心位置を修正し、当該掌紋画像の特徴点を抽出し、前記照合手段による照合結果を出力する第１処理装置と、照合手段を実現するための照合装置および第２処理装置とを含むコンピュータシステムにおいて実現されることを特徴とする請求項１，請求項２，または，請求項３記載の掌紋照合システム。
【請求項５】
上下方向修正手段および中心位置修正手段により上下方向および中心位置が修正された掌紋画像の照合を行う照合手段が存在し、掌紋画像を読み込んで掌紋の照合を行うコンピュータシステムにおける処理装置を、指部分を含む掌紋画像の上下方向を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の上下方向を照合時上下方向に整合させるように修正する前記上下方向修正手段，および指部分を含む掌紋画像の中心位置を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の中心位置を照合時中心位置に整合させるように修正する前記中心位置修正手段として機能させるためのプログラムであって、
前記上下方向修正手段により、「各指先端点の位置座標を特定し、各指先端点について他指間距離合計値を求め、各他指間距離合計値の中で一番大きな値を持つものに対応する指先端点を親指の指先端点であると特定し、親指を除いた各指の指先端点の間を結ぶ線の直線近似を行い、当該直線の傾きに基づき読み込んだ掌紋画像の傾きを判断して当該掌紋画像の上下方向を認識し、以上の認識を考慮に入れて自動的に当該掌紋画像の上下方向を修正する処理」を行うことを特徴とするプログラム。
【請求項６】
前記中心位置修正手段により、「掌紋画像における指間の付け根部分の座標を認識し、中心位置のＹ軸方向の平行移動として親指−人差し指間の付け根部分がＹ軸上にくるように掌紋画像を平行移動し、当該平行移動後の人差し指−中指間の付け根部分と中指−薬指間の付け根部分との中心点の位置座標を認識し、中心位置のＸ軸方向の平行移動として人差し指−中指間の付け根部分と中指−薬指間の付け根部分との中心点のＸ座標が０になるように掌紋画像を平行移動する処理」を行うことを特徴とする請求項５記載のプログラム。
【請求項７】
掌紋画像を読み込んで掌紋の照合を行うコンピュータシステムにおける掌紋照合方法であって、
上下方向修正手段が、指部分を含む掌紋画像の上下方向を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の上下方向を照合時上下方向に整合させるように修正する手順と、
中心位置修正手段が、指部分を含む掌紋画像の中心位置を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の中心位置を照合時中心位置に整合させるように修正する手順と、
照合手段が、前記上下方向修正手段および前記中心位置修正手段により上下方向および中心位置が修正された掌紋画像の照合を行う手順と、
さらに、前記上下方向修正手段が、「各指先端点の位置座標を特定し、各指先端点について他指間距離合計値を求め、各他指間距離合計値の中で一番大きな値を持つものに対応する指先端点を親指の指先端点であると特定し、親指を除いた各指の指先端点の間を結ぶ線の直線近似を行い、当該直線の傾きに基づき読み込んだ掌紋画像の傾きを判断して当該掌紋画像の上下方向を認識し、以上の認識を考慮に入れて自動的に当該掌紋画像の上下方向を修正する処理」を行う手順とを含むことを特徴とする掌紋照合方法。
【請求項８】
前記中心位置修正手段が、「掌紋画像における指間の付け根部分の座標を認識し、中心位置のＹ軸方向の平行移動として親指−人差し指間の付け根部分がＹ軸上にくるように掌紋画像を平行移動し、当該平行移動後の人差し指−中指間の付け根部分と中指−薬指間の付け根部分との中心点の位置座標を認識し、中心位置のＸ軸方向の平行移動として人差し指−中指間の付け根部分と中指−薬指間の付け根部分との中心点のＸ座標が０になるように掌紋画像を平行移動する処理」を行う手順と含むことを特徴とする請求項７記載の掌紋照合方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、掌紋画像を読み込んで掌紋の照合を行うコンピュータシステムにおける掌紋照合システム、プログラム、および、掌紋照合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
「掌紋照合」の技術は、現在広く使われている「指紋照合」の応用技術であり、照合技術についても指紋照合の技術がふんだんに利用されている。
【０００３】
一般的に、指紋照合システムや掌紋照合システムで利用されている照合方法の処理ステップは、以下のａ〜ｄの４つのステップにより形成されている。
【０００４】
ａ．照合対象の指紋／掌紋の上下方向の認識
【０００５】
ｂ．照合対象の指紋／掌紋の中心位置の特定
【０００６】
ｃ．特徴点の抽出
【０００７】
ｄ．特徴点比較によるスコア（照合結果）の算出
【０００８】
ここで、ステップａおよびステップｂの処理が正確に行われれば行われるほど、後のステップにおける照合処理（ステップｃおよびステップｄの処理）で高い精度の照合結果を得られる効果を期待することができる。
【０００９】
さて、掌紋照合システムでは、読み込み装置（画像読み込み装置）から読み込まれた画像について、処理装置および照合装置が使用され、掌紋照合が行われる。
【００１０】
従来の掌紋照合システムでは、装置・照合アルゴリズムの都合により、照合に用いられる画像は、掌の指部分を除いた「手のひら部分」の画像だけであった。このような指部分の画像を含まない掌紋画像には、指紋画像と違い、上下方向の判定や中心位置（中心点）の判別が困難であるという問題がある。ここで、上記のように、この２つ（上下方向の判定および中心位置の特定）は、照合を行う上で非常に重要な要素であり、照合時間や照合精度に大きな影響（照合時間の増大や照合精度の低下）をもたらす。
【００１１】
従来の掌紋照合システムでは、上記のような「指部分を含まない掌紋画像の上下方向および中心位置の判定の困難性」に鑑み、通常は、この２つのパラメータ（上下方向および中心位置）の決定を行うためにオペレータの操作が必要となり、人間の手作業による上下方向および中心位置の特定が行われていた。
【００１２】
すなわち、上下方向の判定には、オペレータが上下方向の判定を行い上下方向の指定を行う必要があった。
【００１３】
また、中心位置の特定に関しても、オペレータが、「掌紋画像の切り出し指定」を行い、掌紋画像をオペレータの手作業により３部分（指の付け根の四指球部，親指の付け根の母指球部，およびそこを除いた小指の付け根の小指球部）に分割し、その上で照合を行っていた。
【００１４】
このような「人間（オペレータ）の手作業」による場合には、ある程度のシステム知識や業務ノウハウがオペレータに要求され、作業を行うオペレータにより照合結果が変わってくるおそれがある。また、照合対象の全掌紋について毎件、当該作業（上下方向の指定や掌紋画像の切り出しの指定等）を行わなければならず、その手間は計り知れないものがあった。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の掌紋照合システムでは、指部分の画像が照合に利用されないので、以下のａおよびｂに示すような問題点があった。
【００１６】
ａ．掌紋画像の上下方向の判定や中心位置の特定が困難であり、オペレータによる操作（手作業）が必要になるため、照合に多大な労力や長大な時間が必要となる。
【００１７】
ｂ．「上下方向の指定」や「掌紋画像の切り出し指定」等を行うオペレータの知識・能力により照合結果が変わり、ある程度のシステム知識や業務ノウハウを持つオペレータでないと照合精度の高さを維持することが困難であり、照合精度の低下を引き起こす原因となる。
【００１８】
本発明の目的は、上述の点に鑑み、掌紋照合を行う際に入力される掌紋画像に指部分を含めた掌全体の画像を利用することにより、照合時間の短縮および照合精度の向上を実現することができる掌紋照合システムを提供することにある。
【００１９】
なお、本発明の掌紋照合システムに対する従来技術に関する特許公報としては、掌紋の照合を含む技術を考察している点で本発明と類似している「特開平０８−０２８１０９号公報」および「特開平１０−０４００１２号公報」が存在する。
【００２０】
上記の特開平０８−０２８１０９号公報に記載された技術（「紋様検出把手並びに紋様検出押板およびこれらを用いた解錠装置」）は、指紋や掌紋の検出および照合を行って電気錠の解錠を制御する技術であり、「掌紋の照合を行う際に掌紋の位置（上下方向や中心位置）のチェック・修正を行い、しかもその際の手順を詳細に明示すること」を特徴とする本発明とは本質的に相違している。
【００２１】
また、上記の特開平１０−０４００１２号公報に記載された技術（「仮想ポインティング・デバイスの生成指示方法、コンピュータ・システム及び装置」）は、指や掌を使用して仮想ポインティング・デバイスを生成するための技術であり、「掌紋の照合を行う際に掌紋の位置のチェック・修正を行い、しかもその際の手順を詳細に明示すること」を特徴とする本発明とは本質的に相違している。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明の掌紋照合システムは、掌紋画像を読み込んで掌紋の照合を行うコンピュータシステムにおいて、指部分を含む掌紋画像の上下方向を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の上下方向を照合時上下方向に整合させるように修正する上下方向修正手段と、指部分を含む掌紋画像の中心位置を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の中心位置を照合時中心位置に整合させるように修正する中心位置修正手段と、前記上下方向修正手段および前記中心位置修正手段により上下方向および中心位置が修正された掌紋画像の照合を行う照合手段とを有する。
【００２３】
ここで、上記の掌紋照合システムにおける上下方向修正手段は、「各指先端点の位置座標を特定し、各指先端点について他指間距離合計値を求め、各他指間距離合計値の中で一番大きな値を持つものに対応する指先端点を親指の指先端点であると特定し、親指を除いた各指の指先端点の間を結ぶ線の直線近似を行い、当該直線の傾きに基づき読み込んだ掌紋画像の傾きを判断して当該掌紋画像の上下方向を認識し、以上の認識を考慮に入れて自動的に当該掌紋画像の上下方向を修正する（掌紋画像の上下方向と照合時上下方向とを一致させるように読み込んだ掌紋画像の回転を行う）処理」を行うように構成することが考えられる。
【００２４】
また、上記の掌紋照合システムにおける中心位置修正手段は、「掌紋画像における指間の付け根部分の座標を認識し、中心位置のＹ軸方向の平行移動として親指−人差し指間の付け根部分がＹ軸上にくるように掌紋画像を平行移動し、当該平行移動後の人差し指−中指間の付け根部分と中指−薬指間の付け根部分との中心点の位置座標を認識し、中心位置のＸ軸方向の平行移動として人差し指−中指間の付け根部分と中指−薬指間の付け根部分との中心点のＸ座標が０になるように掌紋画像を平行移動する処理」を行うように構成することが考えられる。
【００２５】
なお、本発明の掌紋照合システムは、上下方向修正手段および中心位置修正手段により上下方向および中心位置が修正された掌紋画像の照合を行う照合手段が存在し、掌紋画像を読み込んで掌紋の照合を行うコンピュータシステムにおける処理装置（例えば、後述する図１中の第１処理装置２）を、指部分を含む掌紋画像の上下方向を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の上下方向を照合時上下方向に整合させるように修正する前記上下方向修正手段，および指部分を含む掌紋画像の中心位置を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の中心位置を照合時中心位置に整合させるように修正する前記中心位置修正手段として機能するプログラムとして実現することも可能である。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明について図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】
（１）  第１の実施の形態
【００２８】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る掌紋照合システムの構成を示すブロック図である。
【００２９】
図１を参照すると、本実施の形態に係る掌紋照合システムは、照合対象の掌紋の画像（掌紋画像）を読み込む読み込み装置（画像読み込み装置）１と、画像処理や読み込み装置１の制御等の処理を行う第１処理装置２と、掌紋の照合を行う照合装置３と、照合装置３を制御する第２処理装置４と、第１処理装置２と第２処理装置４とを接続するネットワーク５（ＨＵＢ（ハブ）等の装置を含む）とを含んで構成されている。
【００３０】
第１処理装置２は、指部分を含む掌紋画像の上下方向を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の上下方向を照合時上下方向（実際に掌紋照合を行う際における上下方向）に整合させるように修正する上下方向修正手段２１と、指部分を含む掌紋画像の中心位置を指部分の位置を考慮して認識し、当該認識に基づいて当該掌紋画像の中心位置を照合時中心位置（実際に掌紋照合を行う際における中心位置）に整合させるように修正する中心位置修正手段２２とを含んで構成されている。
【００３１】
なお、照合装置３および第２処理装置４によって、上下方向修正手段２１および中心位置修正手段２２により上下方向および中心位置が修正された掌紋画像の照合を行う照合手段が実現される。
【００３２】
読み込み装置１は、以下のａ〜ｄに示すような構成・特性を有している。
【００３３】
ａ．第１処理装置２に接続されており、制御（コントロール）を第１処理装置２から受けることも可能である。
【００３４】
ｂ．指部分を含む掌の全体画像を読み込めるだけの解像度と大きさとを有している。
【００３５】
ｃ．本実施の形態では、連続処理への対処を考えて、オートフィーダを用いて連続的に掌紋画像が読み込める装置を想定している。
【００３６】
ｄ．第１処理装置２としてはコンピュータ・ワークステーションを考えているので、インタフェースはＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）インタフェースを想定している。
【００３７】
第１処理装置２は、以下のａ〜ｃに示すような構成・特性を有している。
【００３８】
ａ．読み込み装置１の制御が可能であり、読み込み装置１により読み込まれた画像の処理を行うことができるコンピュータ・ワークステーションによって実現される。本実施の形態では、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）／ＡＴ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）互換のパーソナルコンピュータが用いられるものとする。
【００３９】
ｂ．読み込み装置１とのインタフェース用にＳＣＳＩインタフェースを持ち、第２処理装置４との接続のためにネットワークインタフェースを装備している。
【００４０】
ｃ．文字を入力するためのキーボード入力装置，指示・操作を行うためのマウス装置，および画面を表示するためのモニタ装置等を付属している。
【００４１】
照合装置３は、ネットワーク５および第２処理装置４を介して第１処理装置２より掌紋画像を受け取ることによって当該掌紋画像の照合を行う。本実施の形態では、照合装置３は第２処理装置４に接続されており、当該第２処理装置４によって動作制御が行われる。
【００４２】
第２処理装置４は、ＵＮＩＸサーバによって実現され、照合装置３による照合処理の制御を行う。
【００４３】
照合装置３と第２処理装置４（ＵＮＩＸサーバ）とはＳＣＳＩインタフェースで接続されており、照合装置３および第２処理装置４にはともにＳＣＳＩのインタフェース手段が用意されている。また、第２処理装置４には、ネットワーク５を介して第１処理装置２との通信を行うためのネットワークインタフェースが装備されている。
【００４４】
なお、本発明の掌紋照合システムを実現するためのコンピュータシステムのハードウェア構成は、図１に示すような構成に限定されるものでないことはいうまでもない。
【００４５】
図２は、本実施の形態に係る掌紋照合システムの処理を示す流れ図である。この処理は、掌紋画像読み取りステップ２０１と、掌紋画像送信ステップ２０２と、上下方向・中心位置判定および修正ステップ２０３と、特徴点抽出ステップ２０４と、特徴点情報送信ステップ２０５と、特徴点情報送信・照合指示ステップ２０６と、掌紋照合ステップ２０７と、照合結果送信ステップ２０８と、照合結果出力ステップ２０９とからなる。
【００４６】
図３は、図２中の上下方向・中心位置判定および修正ステップ２０３の詳細な処理を示す流れ図である。この処理は、指先端点座標認識ステップ３０１と、他指間距離合計値算出ステップ３０２と、親指特定ステップ３０３と、指先端点直線近似ステップ３０４と、掌紋画像傾き判断ステップ３０５と、掌紋画像上下方向修正ステップ３０６と、指間付け根部分座標認識ステップ３０７と、掌紋画像中心位置Ｙ軸方向平行移動ステップ３０８と、人指し指−中指間付け根部分・中指−薬指間付け根部分中心点座標認識ステップ３０９と、掌紋画像中心位置Ｘ軸方向平行移動ステップ３１０とからなる。
【００４７】
図４〜図８は、本実施の形態に係る掌紋照合システムの具体的な動作を説明するための図である。
【００４８】
次に、図１〜図８を参照して、上記のように構成された本実施の形態に係る掌紋照合システムの全体の動作について詳細に説明する。
【００４９】
本実施の形態に係る掌紋照合システムによる掌紋照合の大まかな処理の流れは、以下の通りである（図２参照）。
【００５０】
読み込み装置１は、照合処理の対象となる掌紋画像を読み取り（ステップ２０１）、当該掌紋画像を第１処理装置２に送信する（ステップ２０２）。
【００５１】
第１処理装置２は、当該掌紋画像の画像処理を行い、後述する「上下方向・中心位置判定および修正処理」を行う（ステップ２０３）。
【００５２】
さらに、第１処理装置２は、当該掌紋画像の特徴点の抽出を行い（ステップ２０４）、ネットワーク５を介して第２処理装置４に当該特徴点を示す情報（特徴点情報）を送信する（ステップ２０５）。
【００５３】
第２処理装置４は、照合装置３に当該特徴点情報を送信し、照合を行わせるように指示する（ステップ２０６）。
【００５４】
照合装置３は、第２処理装置４による制御に基づいて当該掌紋画像についての掌紋照合を行い、その照合結果（スコア値等）を第２処理装置４に返信する（ステップ２０７）。
【００５５】
第２処理装置４は、ネットワーク５を介して、第１処理装置２に当該照合結果を送信する（ステップ２０８）。
【００５６】
第１処理装置２は、自己のモニタ装置のディスプレイに当該照合結果を表示する（ステップ２０９）。なお、照合結果の出力態様は、「モニタ装置のディスプレイへの表示」に限定されるものではなく、プリンタへの印字等の他の出力態様も考えられる。
【００５７】
次に、第１処理装置２による「上下方向・中心位置判定および修正処理」（図２のステップ２０３参照）における詳細な動作について説明する（図３参照）。ちなみに、この処理が、本発明と従来の技術との大きな相違点に該当する。なお、ここでは、図４〜図８に示す具体例を適宜参照しながら説明する。
【００５８】
第１処理装置２内の上下方向修正手段２１は、読み込み装置１より照合対象の掌紋画像を受け取った後に、画像処理により、当該掌紋画像における指の先端部分（指先端点）の位置座標を特定（認識）する（ステップ３０１）。
【００５９】
例えば、図４に示すような掌紋画像の場合には、指先端点の位置座標を、それぞれ順番に、Ａ１（Ｘ１，Ｙ１），Ａ２（Ｘ２，Ｙ２），Ａ３（Ｘ３，Ｙ３），Ａ４（Ｘ４，Ｙ４），およびＡ５（Ｘ５，Ｙ５）と認識する。
【００６０】
上下方向修正手段２１は、それらの位置座標を用いて、以下のａ〜ｄに示すようにして、掌紋画像の上下方向（傾き）の認識および修正（掌紋画像の上下方向と照合時上下方向（実際に掌紋照合を行う際における上下方向）とを一致させること）を行う。
【００６１】
ａ．各指先端点について、他の指先端点との距離を求め、得られた各距離の値の総和（他指間距離合計値）を求める（ステップ３０２）。
【００６２】
例えば、図４に示す場合には、各指先端点Ａ１〜Ａ５について、他の各指先端点との距離を求め、得られた距離の値を全て足しあわせて、各指先端点Ａ１〜Ａ５に対する他指間距離合計値Ｃ１〜Ｃ５を求める。
【００６３】
すなわち、図４において、指先端点Ａ１について、他の各指先端点Ａ２〜Ａ５との距離を求め、得られた距離を全て足しあわせて得られた値を指先端点Ａ１に対する他指間距離合計値Ｃ１とする。同様に、指先端点Ａ２と他の各指先端点Ａ１，Ａ３〜Ａ５との距離の合計値を指先端点Ａ２に対する他指間距離合計値Ｃ２とし、指先端点Ａ３と他の各指先端点Ａ１，Ａ２，Ａ４，Ａ５との距離の合計値を指先端点Ａ３に対する他指間距離合計値Ｃ３とし、指先端点Ａ４と他の各指先端点Ａ１〜Ａ３，Ａ５との距離の合計値を指先端点Ａ４に対する他指間距離合計値Ｃ４とし、指先端点Ａ５と他の各指先端点Ａ１〜Ａ４との距離の合計値を指先端点Ａ５に対する他指間距離合計値Ｃ５とする。
【００６４】
ｂ．上記のａで得られた各他指間距離合計値の中で一番大きな値を持つものに対応する指先端点を検出し、その指先端点が親指の指先端点であると特定する（ステップ３０３）。
【００６５】
例えば、図４に示す場合には、Ｃ１〜Ｃ５の中で一番大きな値を持つもの（ここではＣ１が該当する）に対応する指先端点である点Ａ１を検出し、その点Ａ１が親指の指先端点であると特定する。
【００６６】
ｃ．続いて、最小二乗法を用いて、親指を除いた各指の指先端点の間を結ぶ線の直線近似を行う（ステップ３０４）。なお、この「直線近似」の方法は、最小二乗法以外の方法でもかまわないことはいうまでもない。
【００６７】
例えば、図４に示す場合には、親指の指先端点Ａ１を除いた各指先端点Ａ２〜Ａ５を結ぶ線の直線近似を行い、図５に示すように、これにより求められた直線を「Ｙ＝ａＸ＋ｂ」とする。
【００６８】
ｄ．上記のｃで求められた直線の傾きに基づき、掌紋画像の傾きを判断し、当該掌紋画像の上下方向を認識する（ステップ３０５）。
【００６９】
図５に示す場合には、求められた直線が「Ｙ＝ａＸ＋ｂ」であるので、各指先端点Ａ２〜Ａ５を結ぶ線を近似した直線の傾きは「ａ」であると判断し、当該掌紋画像は「ａ」だけ傾いている画像であると認識する。
【００７０】
上下方向修正手段２１は、以上のことを考慮に入れ、自動的に当該掌紋画像の上下方向（傾き）を修正する（読み込んだ掌紋画像の上下方向と照合時上下方向とを一致させるように掌紋画像の回転を行う）（ステップ３０６）。
【００７１】
例えば、図５に示す場合には、掌紋画像を角度「ａ」だけ回転させて、図６に示すように掌紋画像の上下方向（傾き）を修正する。
【００７２】
ここで、図６に示すように、回転後の各指先端点の位置座標を、それぞれＡ１’（Ｘ１’，Ｙ１’），Ａ２’（Ｘ２’，Ｙ２’），Ａ３’（Ｘ３’，Ｙ３’），Ａ４’（Ｘ４’，Ｙ４’），およびＡ５’（Ｘ５’，Ｙ５’）とする。
【００７３】
次に、第１処理装置２内の中心位置修正手段２２は、以下のａ〜ｄに示すようにして、掌紋画像の中心点（中心位置）を照合時中心位置（実際に掌紋照合を行う際における中心位置、すなわちＸＹ座標の原点）に移動（修正）する。
【００７４】
ａ．ステップ３０６における回転後の掌紋画像における指間の付け根部分の位置座標（親指−人差し指間，人差し指−中指間，中指−薬指間，および薬指−小指間の付け根部分の座標）を認識する（ステップ３０７）。
【００７５】
例えば、図６に示す場合には、回転後の掌紋画像における指の付け根部分の位置座標を、それぞれ親指−人差し指間，人差し指−中指間，中指−薬指間，および薬指−小指間の順に、Ｂ１（Ｘ６，Ｙ６），Ｂ２（Ｘ７，Ｙ７），Ｂ３（Ｘ８，Ｙ８），およびＢ４（Ｘ９，Ｙ９）と認識する。
【００７６】
ｂ．中心位置のＹ軸方向の平行移動として、親指−人差し指間の付け根部分がＹ軸上にくるように掌紋画像を平行移動する（ステップ３０８）。
【００７７】
例えば、図６に示す場合には、親指−人差し指間の付け根部分Ｂ１（Ｘ６，Ｙ６）が、図７に示すようにＢ１’（Ｘ６，０）となるように、掌紋画像の中心位置を平行移動する。なお、移動後の人差し指−中指間，中指−薬指間，および薬指−小指間の付け根部分の座標を、Ｂ２’（Ｘ７，Ｙ７’），Ｂ３’（Ｘ８，Ｙ８’），およびＢ４’（Ｘ９，Ｙ９’）とする。
【００７８】
ｃ．ステップ３０８における移動後の人差し指−中指間の付け根部分と中指−薬指間の付け根部分との中心点の座標を認識する（ステップ３０９）。
【００７９】
図７に示す場合には、点Ｂ２’と点Ｂ３’との中心点を点Ｄ（Ｘ１０，Ｙ１０）とし、その座標を認識する。
【００８０】
ｄ．中心位置のＸ軸方向の平行移動として、人差し指−中指間の付け根部分と中指−薬指間の付け根部分との中心点のＸ座標が０になるように、掌紋画像の中心位置を平行移動する（ステップ３１０）。
【００８１】
図７に示す場合には、図８に示すように、点ＤのＸ座標が０になるように、掌紋画像のＸ座標を−Ｘ１０だけ平行移動する（移動後の人差し指−中指間の付け根部分と中指−薬指間の付け根部分との中心点は点Ｄ’（０，Ｙ１０）となる）。
【００８２】
なお、ステップ３０５の処理とステップ３０６の処理との間に（上下方向（傾き）を認識してから掌紋画像を回転させるまでの間に）、あらかじめ、掌紋画像を図５における「−ｂ」だけＹ軸方向に平行移動させることもできる。図４および図５に示す場合には、その際の移動後の各指先端点の位置座標は、Ａ１’’（Ｘ１，Ｙ１−ｂ），Ａ２’’（Ｘ２，Ｙ２−ｂ），Ａ３’’（Ｘ３，Ｙ３−ｂ），Ａ４’’（Ｘ４，Ｙ４−ｂ），およびＡ５’’（Ｘ５，Ｙ５−ｂ）となる。
【００８３】
（２）  第２の実施の形態
【００８４】
図９は、本発明の第２の実施の形態に係る掌紋照合システムの構成を示すブロック図である。
【００８５】
図９を参照すると、本発明の第２の実施の形態に係る掌紋照合システムは、図１に示した第１の実施の形態に係る掌紋照合システムに対して、掌紋照合処理用プログラム９００を備える点が異なっている。
【００８６】
掌紋照合処理用プログラム９００は、第１処理装置２に読み込まれ、当該第１処理装置２の動作を上下方向修正手段２１および中心位置修正手段２２として制御する。掌紋照合処理用プログラム９００の制御による第１処理装置２の動作（上下方向修正手段２１および中心位置修正手段２２の動作）は、第１の実施の形態における上下方向修正手段２１および中心位置修正手段２２の動作と全く同様になるので、その詳しい説明を割愛する。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、照合に使用する画像に指部分を含めた掌全体の画像を利用することにより、指部分を含めることによって掌紋画像の上下方向に明らかな特徴の違いが出てくることを用いて、掌紋画像の上下方向の特定を画像処理において自動的に行うことが可能になる。
【００８８】
また、掌紋画像に指部分が含まれることにより、指部分の位置関係を考慮することによって、正確な掌紋の中心位置の特定を画像処理において自動的に正確に行うことが可能になる。
【００８９】
すなわち、本発明の掌紋照合システムでは、掌紋画像の傾き（上下方向）の修正や中心位置の修正（移動）を確実かつ容易に行うことが可能になり、掌紋照合におけるオペレータによる介入を少なくすることができ（掌紋照合の完全自動化も実現することができる）、照合精度の向上（「掌紋照合」における品質のばらつきがなくなること等）や照合時間の短縮を図ることができるという効果が生じる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る掌紋照合システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す掌紋照合システムの処理を示す流れ図である。
【図３】図２中の上下方向・中心位置判定および修正ステップの詳細な処理を示す流れ図である。
【図４】図１に示す掌紋照合システムの具体的な動作を説明するための図である。
【図５】図１に示す掌紋照合システムの具体的な動作を説明するための図である。
【図６】図１に示す掌紋照合システムの具体的な動作を説明するための図である。
【図７】図１に示す掌紋照合システムの具体的な動作を説明するための図である。
【図８】図１に示す掌紋照合システムの具体的な動作を説明するための図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る掌紋照合システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  読み込み装置
２  第１処理装置
３  照合装置
４  第２処理装置
５  ネットワーク
２１  上下方向修正手段
２２  中心位置修正手段
９００  掌紋照合処理用プログラム
【図１】
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【図２】
0003726714.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003726714.tif 000007
【図７】
0003726714.tif 000008
【図８】
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【図９】
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