(57)【要約】  本発明は、電子機器の第１の表面部分に対応する活性領域を有するタッチセンサと、電子機器の第２の表面部分に対応する活性領域を有する指紋センサと、を備える電子機器によって、ユーザの指の指紋を登録する方法に関する。本方法は、指によってタッチされているタッチセンサのサブ領域を示すタッチセンサ信号を取得するステップと、指紋の一部分の部分的な指紋画像を取得するステップと、指紋の一部分とサブ領域に基づく指との間の位置関係、および電子機器の第１の表面部分と第２の表面部分との間の位置関係を決定するステップと、取得された部分的な指紋画像および決定された位置関係に基づいて指紋テンプレートを形成するステップと、を含む。【選択図】図７
2017539032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器によって、ユーザの指の指紋を登録する方法であって、前記電子機器が、
前記電子機器のタッチベース制御のためのタッチセンサであり、前記電子機器の第１の表面部分に対応する活性領域を有する、タッチセンサと、
前記電子機器の第２の表面部分に対応する活性領域を有する指紋センサと、を備え、
ａ）前記指紋センサ上の指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、前記指によってタッチされている前記タッチセンサのサブ領域を示すタッチセンサ信号を前記タッチセンサから取得するステップと、
ｂ）前記指紋センサ上の前記指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、前記指紋の一部分の部分的な指紋画像を前記指紋センサから取得するステップと、
ｃ）前記指紋センサ上の前記指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、前記指紋の前記一部分と前記サブ領域に基づく前記指との間の位置関係、および前記電子機器の前記第１の表面部分と前記第２の表面部分との間の位置関係を決定するステップと、
ｄ）前記取得された部分的な指紋画像および前記決定された位置関係に基づいて指紋テンプレートを形成するステップと、
ｅ）前記指紋テンプレートを前記指紋に対する識別子と共に保存し、それによって前記指紋を登録するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
ｆ）前記指配置のシーケンスにおいて画像化された前記指紋の前記一部分によって前記指紋の全カバレッジを決定するステップ
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記決定された全カバレッジがしきい値カバレッジを超えるまで、ステップａ）〜ステップｃ）が繰り返される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ｇ）少なくとも１つの取得されたタッチセンサ信号に基づいて前記しきい値カバレッジを決定するステップ
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
ステップｇ）が、
ｇ１）前記少なくとも１つの取得されたタッチセンサ信号に基づいて前記指の少なくとも１つの寸法を決定するステップと、
ｇ２）前記少なくとも１つの寸法に基づいて前記しきい値カバレッジを決定するステップと、
を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
ステップａ）およびステップｂ）が実質的に同時に行われる、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
ｈ）ステップａ）に先立って、前記指配置のシーケンスのそれぞれの指配置に対して、前記ユーザに前記指を前記指紋センサ上に置くように促すステップ
をさらに含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
ステップｃ）が前記サブ領域に基づいて指輪郭を決定することを含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
ｉ）ステップｄ）に先立って、前記指紋センサ上の前記指配置のシーケンスのそれぞれの指配置に対して、前記部分的な指紋画像からテンプレートデータを抽出するステップ
をさらに含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
電子機器であって、
前記電子機器のタッチベース制御のためのタッチセンサであり、前記電子機器の第１の表面部分に対応する活性領域を有する、タッチセンサと、
前記電子機器の第２の表面部分に対応する活性領域を有する指紋センサと、
ユーザインタフェースと、
メモリと、
前記タッチセンサ、前記指紋センサ、前記ユーザインタフェース、および前記メモリに接続された処理回路であり、
前記指紋センサ上の指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、前記指によってタッチされている前記タッチセンサのサブ領域を示すタッチセンサ信号を前記タッチセンサから取得し、
前記指紋センサ上の前記指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、前記指紋の一部分の部分的な指紋画像を前記指紋センサから取得し、
前記指紋センサ上の前記指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、前記指紋の前記一部分と前記サブ領域に基づく前記指との間の位置関係、および前記電子機器の前記第１の表面部分と前記第２の表面部分との間の位置関係を決定し、
前記取得された部分的な指紋画像および前記決定された位置関係に基づいて指紋テンプレートを形成し、
前記指紋テンプレートを前記指紋に対する識別子と共に前記メモリに保存し、それによって前記指紋を登録する、
ための処理回路と、
を備える電子機器。
【請求項１１】
前記タッチセンサおよび前記ユーザインタフェースがタッチディスプレイによって構成されている、請求項１０に記載の電子機器。
【請求項１２】
前記第２の表面部分が前記第１の表面部分に隣接している、請求項１０または１１に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指紋を登録する方法および指紋を登録するための電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
セキュリティの強化および／またはユーザの利便性の向上を提供するために、様々なタイプの生体認証システムがますます用いられている。
【０００３】
特に、指紋検知システムは、例えば、そのスモールフォームファクタ、高性能、およびユーザ受容性（ｕｓｅｒ  ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ）のために民生用電子機器において採用されている。
【０００４】
コストおよび貴重な表面のスペースを節約するために、実質的にユーザの指紋よりも小さい場合がある指紋センサのますます小型化に向けた努力がなされている。
【０００５】
小さな指紋センサによって満足すべき生体認証の性能を実現する１つのやり方は、いわゆるスワイプセンサまたはストリップセンサを設けることである。スワイプ動作中に、ユーザにセンサ表面を横切って自分の指をスワイプするように指示し、画像スライスを捕らえることによって、十分な指紋情報を収集することができる。
【０００６】
しかしながら、一部のアプリケーションに対しては、センサを横切って指をスワイプすることは、ユーザには十分に直観的で、単純であると考えられない場合がある。
【０００７】
そのような、および他のアプリケーションに対して、静止している指配置に対して小さなセンサを用いる指紋検知システムが提案されている。そのような指紋検知システムでは、ユーザは、センサからの単一の部分的な指紋画像に基づいて、（しばしばテンプレートと呼ばれる）登録された指紋表現に対して認証されることがある。
【０００８】
小さな指紋センサからの単一の部分的な指紋画像に基づいて認証する場合、所望の満足すべき生体認証の性能を実現するためには、登録されたテンプレートは、認証試行に関連して捕らえられた部分的な指紋画像よりもユーザの指紋のかなり大きな部分に対応することが必須な場合がある。
【０００９】
そのような、より大きな登録されたテンプレートを実現する１つのやり方は、ユーザをより大きな指紋センサに登録することである。しかしながら、この手法は、モバイル通信機器などの同じ電子機器を使用して登録および認証を実行しなければならない多くの用途には適していない。
【００１０】
したがって、小さな指紋センサ上の対応する指配置からのいくつかの部分的な画像を組み合わせて、登録のための組み合わされたテンプレートを形成することが提案された。しかしながら、様々な理由で部分的な画像を組み合わせることが時々難しい場合があることがわかった。
【００１１】
米国特許第２０１４／０００３６７８号は、１つまたは複数のナビゲーションセンサからのナビゲーション情報を使用して、部分的な指紋画像間で指の動きがあったかどうかを判定する登録方法を開示している。画像間で動きがある場合、部分的な指紋画像は、ナビゲーション情報を使用して調整される。
【００１２】
しかしながら、それでも改善の余地があるように見える。特に、部分的な指紋画像の組み合わせを容易にし、結果としてユーザにとってより便利な登録手順が得られることが望ましいであろう。
【発明の概要】
【００１３】
従来技術の上述のおよび他の欠点を考慮して、部分的な指紋画像を使用して、改善された登録、特にユーザにとってより便利な登録手順を提供することが本発明の目的である。
【００１４】
したがって、本発明の第１の態様によると、電子機器のタッチベース制御のためのタッチセンサであって、電子機器の第１の表面部分に対応する活性領域を有する、タッチセンサと、電子機器の第２の表面部分に対応する活性領域を有する指紋センサと、を備える、電子機器によって、ユーザの指の指紋を登録する方法が提供される。本方法は、
ａ）指紋センサ上の指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、指によってタッチされているタッチセンサのサブ領域を示すタッチセンサ信号をタッチセンサから取得するステップと、
ｂ）指紋センサ上の指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、指紋の一部分の部分的な指紋画像を指紋センサから取得するステップと、
ｃ）指紋センサ上の指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、指紋の一部分とサブ領域に基づく指との間の位置関係、および電子機器の第１の表面部分と第２の表面部分との間の位置関係を決定するステップと、
ｄ）取得された部分的な指紋画像および決定された位置関係に基づいて指紋テンプレートを形成するステップと、
ｅ）指紋テンプレートを指紋に対する識別子と共に保存し、それによって指紋を登録するステップと、を含む。
【００１５】
本発明の実施形態による方法のステップは、必ずしも特許請求の範囲に列挙された順番になっている必要はないことに留意されたい。
【００１６】
タッチセンサは、指によってタッチされているタッチセンサのサブ領域を示すタッチセンサ信号を提供することができるいかなるセンサであってもよい。そのようなタッチセンサは、それ自体知られており、例えば、少なくともタッチセンサ上の指の存在および位置を検知するための容量性の、抵抗性の、熱的な、または光学的な方法を利用することができる。タッチセンサは、例えば、スマートフォンおよびタブレットのタッチディスプレイにおいて、ならびにラップトップコンピュータなどのトラックパッドにおいて広く用いられている。タッチセンサの能動回路は、指によって直接タッチされる必要はないが、タッチセンサは、ガラスカバーなどのなんらかの保護被膜を介して指タッチを検知することができることを理解されたい。タッチセンサの上に配置構成された保護カバーのサブ領域をタッチする指は、タッチセンサのサブ領域をタッチしていると考えられる。
【００１７】
指紋センサは、例えば、検知素子のアレイ内の各検知素子とセンサ表面にタッチする指表面との間の容量結合を示す大きさを検出する容量性指紋センサであってもよい。指紋の隆起部に対応する位置にある検知素子は、指紋の谷部に対応する位置にある検知素子よりも指に対してより強い容量結合を呈する。
【００１８】
しかしながら、本発明の様々な実施形態は、特定の指紋検知技術に限定されず、例えば、光学的な、熱的な、または圧電性の指紋センサなどに等しく適用可能である。
【００１９】
本発明は、タッチセンサも備える電子機器の指紋センサが、タッチセンサに十分に近く配置構成されている場合があり、指紋センサ上の指配置も、結果として実際上常に指がタッチセンサにタッチすることになり、タッチセンサ上の指タッチに関する情報を使用して、指紋センサからのいくつかの部分的な指紋画像に基づいて指紋テンプレートの形成を改善することができる、という認識に基づく。
【００２０】
特に、本発明者は、タッチセンサと指紋センサとの間の既知の位置関係と共にタッチセンサ上の指タッチに関する情報を使用して、取得された部分的な指紋画像をユーザの指紋の対応する部分に少なくともおおよそ関連づけることができることを認識した。例えば、取得された部分的な指紋画像の指紋の一部分を、指座標系に関連づけることができる。
【００２１】
本発明の実施形態によって、部分的な指紋画像が一部オーバーラップしていない場合でさえ、部分的な指紋画像を使用して、組み合わされた指紋テンプレートを形成することができる。さらに、タッチセンサ信号から得ることができる指配向情報を使用して、指の異なる配向を説明することができる。したがって、わずかな部分的な指紋画像を取得するだけでよく、これによってユーザにとってより便利なより速い登録手順が提供される。
【００２２】
様々な実施形態において、本発明による方法は、有利には、以下のステップ、すなわち、
ｆ）指配置のシーケンスにおいて画像化された指紋の一部分によって指紋の全カバレッジを決定するステップ、をさらに含むことができる。
【００２３】
全カバレッジは、単に、部分的な指紋画像において指紋の一部分によってカバーされた指紋の全領域であってもよい。あるいは、または組合せにおいて、全カバレッジは、これまで画像化された指紋の一部分によってカバーされた指紋のごく一部分の大きさであってもよい。
【００２４】
部分的な指紋画像によってユーザの指紋の十分な部分が確実に画像化され、高品質の指紋テンプレートを形成することができるように、決定された全カバレッジがしきい値カバレッジを超えるまで、上述のステップａ）〜ステップｃ）が繰り返されてもよい。
【００２５】
しきい値カバレッジは、すべてのユーザにとって同じであっても、または、性別および／もしくは年齢などの、指サイズを推定するための様々な要素に基づいて個別的に取り扱われてもよい所定のしきい値カバレッジであってもよい。
【００２６】
あるいは、しきい値カバレッジは、有利には特定のユーザについての少なくとも１つの観察結果に基づいてもよい。本発明の実施形態によると、本方法は、したがって、さらに以下のステップ、すなわち、
ｇ）少なくとも１つの取得されたタッチセンサ信号に基づいてしきい値カバレッジを決定するステップ、をさらに含むことができる。
【００２７】
これによって、しきい値カバレッジは、登録される特定の指に適合させることができ、それによって、適正な数の取得される部分的な指紋画像が提供される。すなわち、少なすぎることもなく、多すぎることもない部分的な指紋画像を取得して、十分な品質およびサイズを有する指紋テンプレートのユーザに便利な登録を提供することができる。
【００２８】
しきい値カバレッジは、指の少なくとも１つの寸法（幅、長さ、および／または表面積など）に基づいてもよく、この寸法は、少なくとも１つのタッチセンサ信号に基づいて推定されてもよい。
【００２９】
本文脈において、しきい値カバレッジを推定するために使用される少なくとも１つのタッチセンサ信号は、部分的な指紋画像の取得に関連して取得されるタッチセンサ信号間にあっても、なくてもよいことに留意されたい。少なくとも１つの指寸法を推定することによってしきい値カバレッジを推定するために使用される少なくとも１つのタッチセンサ信号は、別の時間におよび／または別の手順に関連してタッチセンサから取得されてもよい。
【００３０】
しかしながら、ユーザの指の少なくとも１つの寸法（指紋）の推定が部分的な指紋画像の取得に関連して取得されるタッチセンサ信号間の少なくとも１つのタッチセンサ信号に基づくことは、これによって確実に正しい指の少なくとも１つの寸法が推定されるため、有利な場合がある。
【００３１】
さらに、様々な実施形態によると、本発明の方法は、
ｉ）ステップｄ）に先立って、指紋センサ上の指配置のシーケンスのそれぞれの指配置に対して、部分的な指紋画像からテンプレートデータを抽出するステップ、を追加として含むことができる。
【００３２】
例えば、テンプレートデータは、特徴点、または指紋の特徴的な情報の別の表現であってもよい。そのようなテンプレートデータを指紋画像から抽出する様々なやり方が当業者によく知られている。
【００３３】
本発明の第２の態様によると、電子機器のタッチベース制御のためのタッチセンサであって、電子機器の第１の表面部分に対応する活性領域を有するタッチセンサと、電子機器の第２の表面部分に対応する活性領域を有する指紋センサと、ユーザインタフェースと、メモリと、タッチセンサ、指紋センサ、ユーザインタフェース、およびメモリに接続された処理回路であって、指紋センサ上の指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、指によってタッチされているタッチセンサのサブ領域を示すタッチセンサ信号をタッチセンサから取得し、指紋センサ上の指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、指紋の一部分の部分的な指紋画像を指紋センサから取得し、指紋センサ上の指配置のシーケンスにおけるそれぞれの指配置に対して、指紋の一部分とサブ領域に基づく指との間の位置関係、および電子機器の第１の表面部分と第２の表面部分との間の位置関係を決定し、取得された部分的な指紋画像および決定された位置関係に基づいて指紋テンプレートを形成し、指紋テンプレートを指紋に対する識別子と共にメモリに保存し、それによって指紋を登録する、ための処理回路と、を備える電子機器が提供される。
【００３４】
処理回路は、電子機器の他の機能も制御することができる１つまたはいくつかのプロセッサの形態で提供されてもよい。
【００３５】
上述の第１および第２の表面部分は、有利には、指紋センサ上の指の配置が、結果として、指の少なくとも一部分がほぼ必然的にタッチセンサもカバーすることになるように配置構成されていてもよい。その目的のために、指紋センサは、タッチセンサに実質的に直接隣接して配置構成されていても、またはタッチセンサに少なくとも部分的に取り囲まれていてもよい。実施形態では、タッチセンサの一部分は、例えば、タッチセンサの他の一部分よりもかなり高い解像度を有することによって、指紋センサとして機能するように構成されてもよい。
【００３６】
その上、第１および第２の表面部分は、指がタッチセンサならびに指紋センサ上に同時に配置されるのを容易にするように、（電子機器が実質的に平坦な面を有する場合）有利には、電子機器の同一面上にあってもよい。
【００３７】
本発明のさらなる実施形態、および本発明のこの第２の態様によって得られる効果は、本発明の第１の態様に対して上記されたものと大部分は類似している。
【００３８】
要約すると、本発明は、電子機器の第１の表面部分に対応する活性領域を有するタッチセンサと、電子機器の第２の表面部分に対応する活性領域を有する指紋センサと、を備える電子機器によって、ユーザの指の指紋を登録する方法に関する。本方法は、指によってタッチされているタッチセンサのサブ領域を示すタッチセンサ信号を取得するステップと、指紋の一部分の部分的な指紋画像を取得するステップと、指紋の一部分とサブ領域に基づく指との間の位置関係、および電子機器の第１の表面部分と第２の表面部分との間の位置関係を決定するステップと、取得された部分的な指紋画像および決定された位置関係に基づいて指紋テンプレートを形成するステップと、を含む。
【００３９】
ここで、本発明のこれらおよび他の態様について、本発明の例示的な実施形態を示す添付図面を参照してより詳細に記載する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】ａからｃは、小さな指紋センサを使用する例示的な認証試行を概略的に示す図である。
【図２】ユーザの指紋に関して図１ａ〜図１ｃにおいて取得された部分的な指紋画像を概略的に例示する図である。
【図３】本発明の実施形態による電子機器におけるタッチセンサと指紋センサとの間の位置関係を概略的に例示する図である。
【図４】図３の電子機器のブロック図である。
【図５】本発明の実施形態による登録方法を概略的に例示する流れ図である。
【図６】ａおよびｂは、図５の登録シーケンスの一部を概略的に例示する図である。
【図７】図６ｂの指によってカバーされたタッチセンサのサブ領域、および同時に取得された部分的な指紋画像を図３に示されるような電子機器の座標系において概略的に示す図である。
【図８】指の座標システムにおける部分的な指紋画像のシーケンスの概略的な説明図、さらにまた部分的な指紋画像からの指紋テンプレートの形成を例示する図である。
【図９】ａおよびｂは、本発明による電子機器の実施形態を概略的に例示する図である。
【図１０】本発明による電子機器のさらなる実施形態を概略的に例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本詳細な記載において、本発明による方法および電子機器の様々な実施形態が、主に、携帯電話のタッチディスプレイに隣接して配置構成された実質的に正方形の指紋センサに関連して記載される。
【００４２】
これは、決して本発明の範囲を限定せず、本発明は、例えば、タブレット、コンピュータ、または時計などの他の電子機器を等しく含むことに留意されたい。さらに、指紋センサは、その他の任意の形状を有することができる。例えば、指紋センサは、細長い矩形として設けられてもよい。
【００４３】
小さな指紋センサの使用に関わる難題に対する紹介を行う目的で、図１ａ〜図１ｃは、小さな指紋センサを使用する、３つの異なる例示的な認証試行を概略的に示す。
【００４４】
初めに、図１ａを参照すると、ここでは携帯電話１の形態の電子機器は、タッチディスプレイ２および指紋センサ３を備える。タッチディスプレイ２は、携帯電話１をタッチベース制御するためのタッチセンサおよびユーザインタフェースとして働くディスプレイを備える。
【００４５】
図１ａでは、携帯電話１のユーザは、自分の指５を指紋センサ３上に置くことによって第一認証試行を行う。
【００４６】
図１ｂおよび図１ｃは、ユーザが自分の指５を指紋センサ３上に置く第２および第３の認証試行を例示する。
【００４７】
図１ａ〜図１ｃに示されるように、ユーザは、典型的には、異なる認証試行に関連して自分の指を指紋センサ３上に正確に同じようには置かない。しかしながら、ユーザは、図１ａ〜図１ｃに示される少なくともすべての場合で認証試行が成功することを期待して、指紋認証を使用し続けようとする気になる。
【００４８】
図２では、図１ａ〜図１ｃの認証試行に関連して取得された異なる部分的な指紋画像における画像化されたユーザの指紋の異なる部分が、指５の全指紋の説明図上に示されている。図２では、第１の指紋部分７ａは、図１ａの認証試行に対応し、一方第２の７ｂおよび第３の７ｃの指紋部分は、図１ｂおよび図１ｃにそれぞれ対応している。
【００４９】
図２の説明図を考慮すると、図１ａ〜図１ｃの認証試行のすべてが成功するためには、部分的な指紋画像を使用して認証に使用される記憶された指紋テンプレートは、部分的な指紋画像によって画像化された指紋部分７ａ〜７ｃのそれぞれよりもかなり大きなユーザの指紋の部分に対応しなければならないことを理解するのは簡単である。記憶された指紋テンプレートの例示的な最小のカバレッジが、図２の矩形９によって概略的に示されている。
【００５０】
比較的大きなユーザの指紋の部分に対応する指紋テンプレートの必要性についてここで簡単に説明したが、そのような指紋テンプレートを提供する本発明の様々な実施形態について、以下に記載する。
【００５１】
図３は、本発明の実施形態による電子機器のタッチセンサと指紋センサとの間の位置関係を概略的に例示する。
【００５２】
図３を参照すると、電子機器１は、電子機器１の第１の表面部分Ａ１に対応する活性領域を有するタッチセンサを含むタッチディスプレイ２、および電子機器１の第２の表面部分Ａ２に対応する活性領域を有する指紋センサ３を備える。タッチセンサ２の活性領域は、タッチセンサの表面上の指の存在を検出することができる領域であり、指紋センサ３の活性領域は、指紋の一部分を画像化するために使用することができる指紋センサ３の領域である。
【００５３】
図３の説明的な例では、第１の表面部分Ａ１は、２つの座標、すなわち、左下コーナー（ｘ１、ｙ１）および右上コーナー（ｘ２、ｙ２）によって規定され、第２の表面部分Ａ２は、２つの座標、すなわち左下コーナー（ｘ３、ｙ３）および右上コーナー（ｘ４、ｙ４）によって規定される。
【００５４】
第１のＡ１表面部分と第２のＡ２表面部分との間の既知の位置関係によって、第１の表面部分Ａ１内の位置は、第２の表面部分Ａ２内の位置と関連づけることができ、逆も成り立つ。
【００５５】
図４のブロック図を参照すると、図３の電子機器１は、指紋センサ３の他に、タッチセンサ１１、ディスプレイ１２、ここではマイクロプロセッサの形態の処理回路１３、メモリ１４、および電子機器１の様々な構成要素に電気エネルギーを提供するためのバッテリー１５を備える。図４には示されていないが、電子機器は、用途に依存するさらなる構成要素を備えてもよい。例えば、電子機器１は、無線通信のための回路、音声通信のための回路、キーボードなどを備えてもよい。
【００５６】
さらに、処理回路は、図３では単一のマイクロプロセッサとして概略的に示されているが、この図は、簡略化された説明図であり、処理回路は、いくつかのプロセッサを備えることができることに留意されたい。例えば、処理回路は、指紋画像の取得および処理、テンプレート生成、ならびに／または認証のための専用の指紋プロセッサを備えることができる。その上、処理回路は、タッチセンサなどを制御するための専用のタッチセンサプロセッサを備えてもよい。
【００５７】
本発明による登録方法の例示的な実施形態について、ここで図３、図４、図６ａ〜図６ｂ、図７、および図８の説明図と共に、図５の流れ図を参照して記載する。
【００５８】
登録方法の第１のステップ１００では、ユーザは、ｎ回目に対して、登録される指を指紋センサ３上に置くように促される。このステップは、ユーザへの指示を表示するために、処理回路１３を使用して、図４および図６ａ〜図６ｂのディスプレイ１２などのユーザインタフェースを制御することによって実行されてもよい。ユーザへの例示的な指示が図６ａに示されている。図６ｂで概略的に示されるように、指５が指紋センサ３上に置かれたとき、指５によってタッチされているタッチセンサ１１のサブ領域を示すタッチセンサ信号（ｎ回目のタッチセンサ信号）が、ステップ１０１でプロセッサ１３によって取得される。同じ指配置に対して、および実質的に同時に、ｎ回目の指５の指紋の一部分の部分的な指紋画像（ｎ回目の部分的な指紋画像）が、ステップ１０２でプロセッサ１３によって指紋センサ３から取得される。タッチセンサ信号および部分的な指紋画像を正確に同時に取得することは、必須でなくてもよい。タッチセンサ信号と部分的な指紋画像との間の相関関係から恩恵を受けるためには、それぞれの信号（タッチセンサ信号と部分的な指紋画像）の取得間の時間は、指５が取得間で移動してしまうほどに長すぎてはいけない。
【００５９】
その後のステップ１０３で、上述のｎ回目の指紋の一部分と指５との間の位置関係は、上でさらに記載されたように、指５によってタッチされたタッチセンサ１１のサブ領域、およびタッチセンサ１１の活性領域に対応する電子機器１の表面部分と指紋センサ３との間の既知の位置関係に基づいて決定される。
【００６０】
この位置関係が、図７に概略的に示され、指５によってタッチされているタッチセンサ１１のｎ回目のサブ領域２０、およびｎ回目の部分的な指紋画像における画像化されたｎ回目の部分的な指紋２５が、図３を参照して上記されたような電子機器１の座標系に示されている。
【００６１】
ステップ１０３で決定された位置関係に基づいて、ｎ回目の部分的な指紋画像は、部分的な指紋画像（ｎ回目の指紋の一部分）を指５の座標系にマッピングするために、ステップ１０４で座標変換を受けることができる。このことが、図８の上半分に概略的に示され、破線によって示される指５の輪郭図が座標系（ｘ’、ｙ’）を規定し、部分的な指紋画像／指紋部分２５が、この座標系内の位置に変換される。
【００６２】
ステップ１０４の座標変換の後に（または前に）、特徴点などの特徴的な指紋情報の形態のテンプレートデータが、ステップ１０５で、ｎ回目の部分的な指紋画像から抽出され、指紋テンプレートを形成することができる。
【００６３】
それ自体当業者によく知られているこの手順が、図８のｎ回目の部分的な指紋画像２５に対して概略的に示されており、特徴点２７ａ〜２７ｂが、指５に関しての特徴点情報および位置を有する指紋テンプレート３０に抽出されるように示されている。
【００６４】
次のステップ１０６で、取得されたｎ回目のタッチセンサ信号に基づいてユーザの指５のサイズが推定される。図５の流れ図では、このステップ１０６は、取得された部分的な指紋画像によって十分なカバレッジが達成されるまで続くループの一部であるとして示されている。このことは、そうである必要はないが、例えば、タッチセンサから取得された最初のタッチセンサ信号に基づいて、ユーザの指５のサイズを一度推定することで十分である場合があることに留意されたい。
【００６５】
その後、ステップ１０７で、ユーザは、図６ｂで概略的に示されるように、自分の指を離すように促される。
【００６６】
次のステップ１０８で、推定された指サイズに基づいて、これまで画像化された指紋の一部分による指紋の全カバレッジが、決定されたしきい値カバレッジを超えているかどうかが判定される。
【００６７】
最初の部分的な指紋画像のみが取得された場合などにそうであるように、ステップ１０８で全カバレッジがしきい値カバレッジを超えていないと判定される場合は、本方法は、カウンターをインクリメントして、本方法の第１のステップ１００に戻り、新しいタッチセンサ信号および新しい部分的な指紋画像などを取得する。
【００６８】
ステップ１０８で全カバレッジがしきい値カバレッジを超えていると判定される場合は、形成されたテンプレート３０は、ステップ１０９でメモリ１４に保存され、登録手順は、終了する。
【００６９】
ここまで、指紋センサ３がタッチセンサ１１を備えるタッチディスプレイ２に密接に隣接して配置構成された、本発明の実施形態による電子機器１の実施形態について記載した。
【００７０】
この構成の一例が図９ａの簡略化された概略断面図で示され、電子機器は、カバーガラス３２、透明なタッチセンサ１１、ディスプレイ１２、および指紋センサ構成要素３を備えるように示されている。図９ａで見てわかるように、タッチセンサは、例えば、ＬＣＤであってもよいディスプレイ１２とカバーガラス３２との間にはさまれ、指紋センサ構成要素は、カバーガラス３２の開口部に配置構成され、指紋センサ３の上面３３が、カバーガラス３２の上面と実質的に同じ高さに配置構成されている。
【００７１】
図９ｂにおいて同様の断面図で示されている別の実施形態では、指紋センサ３は、むしろ、タッチセンサ１１の一部として設けられている。タッチセンサ１１の指紋センサ部分は、例えば、タッチセンサ１１の残りの部分よりもかなり高い解像度を有することができる。
【００７２】
前述したように、電子機器は、携帯電話またはタブレットである必要はなく、タッチセンサがタッチディスプレイに含まれている必要はない。例えば、図１０に概略的に例示されるように、電子機器１は、むしろ、ラップトップコンピュータの形態で提供されてもよく、タッチセンサは、コンピュータのトラックパッド３５の形態で提供されてもよい。
【００７３】
当業者は、本発明が上記の好ましい実施形態に決して限定されないことを認識する。それどころか、多くの修正形態および変形形態が添付された特許請求の範囲の範囲内で可能である。
【００７４】
特許請求の範囲において、単語「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、他の要素またはステップを排除せず、不定冠詞「１つの（ａ）」または「１つの（ａｎ）」は、複数を排除しない。単一のプロセッサまたは他のユニットは、特許請求の範囲で列挙された、いくつかの項目の機能を満たすことができる。ある手段が互いに異なる従属クレームで詳述されているという単なる事実は、これらの手段の組合せを有利に使用することができないということを示していない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアの一部と共に、またはその一部として供給される光記憶媒体または固体の媒体などの、適切な媒体に記憶／分配されてもよいが、他の形態、例えば、インターネット、または他の有線もしくは無線通信システムを介して分配されてもよい。特許請求の範囲におけるいかなる引用符号も範囲を限定していると解釈されるべきでない。
【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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【国際調査報告】
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