生物信息输入装置、认证装置、处理法和程序及记录介质制造方法及图纸

生物信息输入装置、认证装置、处理法和程序及记录介质。本发明专利技术提供了一种生物特征信息输入装置，其包括：生物特征信息采集装置（１０、３１），用于读取相对移动的活体部位并连续地采集所述活体部位的多幅局部图像作为生物特征信息；移动方向检测装置（１１），用于根据所述生物特征信息采集装置（１０、３１）采集的生物特征信息来检测活体部位相对于所述生物特征信息采集装置（１０、３１）的移动方向；以及坐标变换装置（１４），用于利用所述移动方向检测装置（１１）检测到的移动方向，对所述生物特征信息采集装置（１０、３１）采集的生物特征信息进行坐标变换，从而使得无论输入生物特征信息时活体滑动的方向如何，都可以使用该装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种对为了进行认证而输入的生物特征信息进行处理的技术，具体地，涉及一种用于局部地并连续地采集生物特征信息的方法。
技术介绍
在普通的生物特征认证装置中，预先根据生物特征信息来准备(记录)生物特征数据(注册数据)，进而根据待认证的生物特征信息来创建生物特征数据(匹配数据)，然后，将匹配数据与注册数据进行比较，以进行认证。针对生物特征认证，使用所有人都有并且在人的终生保持不变的生物特征信息(例如，指纹、掌纹、手指静脉、手掌静脉等)，然而存在由于各种因素而使得认证失败的问题。此外，这种认证失败可以归类为两个主要因素。第一个因素是，尽管注册数据和匹配数据都与同一个人相关联，然而把这个人错误地识别为不同的人，这种情况称为“错误拒绝”。第二个因素是，尽管注册数据和匹配数据与不同于某人他/她自己的人相关联，然而把这个不同的人错误地识别为此人他/她自己，这种情况称为“错误接受”。此外，传统上多种用于匹配生物特征信息的方法已经投入实用，然而，在这些种方法中的一些中，由于生物特征信息的旋转位移，认证有时会失败。即，当活体相对于生物特征信息输入装置的旋转的自由度很大时，或者当生物特征信息输入装置相对于活体的旋转的自由度很大时，旋转位移超过匹配方法的可接受范围，错误拒绝率增加。此外，尽管也已经公知了在使匹配数据或注册数据旋转的同时重复匹配(以容纳旋转方向上的自由度)的方法，但是使匹配数据或注册数据旋转有时导致对应于不同人的匹配数据和注册数据偶然地相匹配，导致错误接受率升高。作为生物特征信息输入装置，滑动型(sweep)指纹传感器是公知的。滑动型指纹传感器具有矩形采集表面(传感器表面/捕获表面)，该矩形采集表面尺寸小，且长度大大短于手指的长度。此外，当手指相对于采集表面移动或采集表面(指纹传感器)相对于手指移动时，由指纹传感器连续地采集该手指的指纹的多幅局部图像，并通过采集的多幅局部图像来重构整个指纹图像。从重构的指纹图像提取并创建细节信息(脊线分叉点和端点)，并基于该信息执行以上个人认证。注意，如上所述的手指与采集表面的相对移动称为“滑动(sweeping)”或“滑行(sliding)”。例如，在以下专利文献1、2中公开了配置有这种滑动型指纹传感器的指纹读取装置。此外，在以下专利文献3中公开了利用滑动型指纹传感器检测到的平行移动量和旋转移动量来重构指纹图像的方法。如以下专利文献1到3中所公开的，滑动型指纹传感器进行操作，从而改变传感器与手指的相对位置，然后多幅局部图像依次输入到传感器。注意，以下把改变传感器与手指的相对位置的操作称为“滑行”，并把相对位置发生变化的方向(手指的移动方向)称为“滑行方向”。通常，滑动型指纹传感器使手指相对于传感器向前侧(待认证对象侧)滑行，在此期间传感器连续地获取手指的局部图像。例如，上述专利文献3公开了这样一种方法对滑行方向进行检测，当检测到的滑行方向与先前预期方向相反时，中断指纹图像的输入。即，常规的指纹图像输入装置对滑行方向施加了限制。日本专利申请特开平No.10-91769日本专利申请特开平No.11-253428日本专利申请特开No.2004-110438近年来，配备有滑动型指纹传感器的便携式信息处理装置(以膝上型PC(个人计算机)、PDA(个人数字助理)、便携式电话等为代表)被设计成取向为上/下或下/上方向、或者左/右或右/左方向地使用。然而，在这种常规的信息处理装置中，当使用滑动型指纹传感器输入指纹图像时，该装置必须使指纹沿先前预期方向滑行，因此该装置自己需要旋转以读取指纹，从而不利地增大了复杂度。此外，在配备有滑动型指纹传感器(其利用传感器与手指的相对位置的变化)的指纹图像输入装置中，希望使传感器对由于手指的滑行运动而引起的指纹图像的旋转位移变得非常不敏感。此外，在滑动型指纹传感器中对滑行方向的检测是通过将该传感器获得的多幅连续局部图像进行比较并计算对应于最大重合度的相对位置来实现的。然而，传感器需要在较短的时间间隔内获取局部图像，以使得即使手指快速滑行这些图像也彼此重合，这对传感器检测滑行方向施加了很重的负担。即，如下地执行需要大量计算的一系列处理步骤。例如，传感器与手指的相对位置逐渐发生偏移，对图像的重合区域的重合度进行确定，然后，根据与最大重合度对应的相对位置来检测滑行方向。因此，还存在传感器需要高效地检测滑行方向的问题。此外，利用生物特征信息的认证技术使用以诸如指纹的所有人都有并且在人的终生保持不变的特征的身体部位为代表的部位作为生物特征信息。然而，在注册和匹配时输入不同部位的情况下，即使这种生物特征信息也可能不会使某人被识别为此人自己。这就要求生物特征信息输入装置提高生物特征信息输入的位置的可再现性。为了提高生物特征信息输入的位置的可再现性，使得用户可以查看输入的生物特征信息图像以进行确认是有用的。然而，在被设计成取向为上/下或下/上方向、或者左/右或右/左方向地使用的装置中，待输入的生物特征信息图像发生旋转位移，可能妨碍用户查看图像信息以进行确认。因此，这还要求该装置以其旋转决不会影响生物特征信息图像的显示的方式来显示生物特征信息图像。此外，例如，如果对生物特征信息图像进行读取并且置于传感器上的手指被放置得显著偏离传感器的中心，则提出了装置向用户显示消息式的指示，例如“将您的手指移近右边”，并指示用户的手指移动到传感器上的适当位置。然而，例如，在配备有可以在取向为上/下或者下/上方向的情况下使用的指纹传感器的装置中，在传感器的这种颠倒位置中，从装置观察到的方向与从用户观察到的方向是相反的，因此，为了指示用户沿适当方向移动他的/她的手指，装置必须考虑该装置的状态(取向、指向)等，这对装置施加了附加的任务。此外，还可以提出将滑动型指纹传感器用作定点装置(pointingdevice)。然而，在可以在取向为上/下或下/上方向、或者左/右或右/左方向地使用的装置中，当滑动型指纹传感器用作定点装置时，从装置观察到的方向与从用户观察到的方向是不同的，因此，使用定点功能检测到的方向信息有时偏离用户输入的方向。
技术实现思路
鉴于上述问题提出了本专利技术，本专利技术旨在使得不管输入生物特征信息时活体滑行的方向如何，都可以使用生物特征信息输入装置。因此，本专利技术的生物特征信息输入装置的特征在于其包括生物特征信息采集装置，用于读取相对移动的活体部位并连续地采集该活体部位的多幅局部图像作为生物特征信息；移动方向检测装置，用于根据所述生物特征信息采集装置采集的生物特征信息来检测所述活体部位相对于所述生物特征信息采集装置的移动方向；以及坐标变换装置，用于使用由所述移动方向检测装置检测到的移动方向来对所述生物特征信息采集装置采集的生物特征信息进行坐标变换。注意，该生物特征信息输入装置可以包括移动方向搜索范围缩小装置，该移动方向搜索范围缩小装置用于当所述移动方向检测装置连续检测到了相同的移动方向时，将移动方向搜索范围缩小到包括检测到的移动方向的预定范围，所述移动方向搜索范围定义为所述移动方向检测装置对移动方向进行检测的范围。此外，该生物特征信息输入装置可以包括移动停止检测装置，该移动停止检测装置用于检测活体部位的移动的停止，其中，当所述移动停止检测装置检测到了活体部位的移动的停止时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物特征信息输入装置，其特征在于，该生物特征信息输入装置包括：　　　　生物特征信息采集装置（１０、３１），用于读取相对移动的活体部位并连续地采集所述活体部位的多幅局部图像作为生物特征信息；　　　　移动方向检测装置（１１），用于根据所述生物特征信息采集装置（１０、３１）采集的所述生物特征信息，来检测所述活体部位相对于所述生物特征信息采集装置（１０、３１）的移动方向；以及　　　　坐标变换装置（１４），用于利用所述移动方向检测装置（１１）检测到的所述移动方向来对所述生物特征信息采集装置（１０、３１）采集的所述生物特征信息进行坐标变换。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安孙子幸弘，新崎卓，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]