KR101210750B1 - 지정맥 인증 장치 - Google Patents

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가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
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Abstract

지정맥 인증 장치에 있어서, 손가락의 화상으로부터 손가락을 축으로 한 손가락의 회전을 검출할 수 없었거나, 손가락 끝의 오목한 부분에 손톱이 걸려서 정상으로 둘 수 없었거나, 촬영창을 손가락보다도 좁게 하여 촬영창을 완전히 막는 촬영 방식에서는 손가락의 윤곽을 촬영할 수 없어, 윤곽으로부터 손가락의 회전을 검출할 수 없거나 하는 등의 문제를 해결한다. 손가락 끝 재치부에 손가락 끝의 위치와 형상을 취득할 수 있는 X-Y 매트릭스 형상의 터치 센서를 설치하고, 손가락 끝 재치부의 형상을 손가락을 놓기 쉬운 플랫한 형상으로 한다. 또한, 센서로 판독한 손가락 끝의 위치와 형상의 데이터로부터, 카메라의 광축을 축으로 한 손가락의 회전, 손가락을 축으로 한 손가락의 회전, 및 손가락의 위치 어긋남을 검출하고, 그들의 데이터에 의해 올바르게 정맥을 추출하고, 올바른 위치에 손가락을 놓도록 유저에게의 가이던스에 사용한다.

Description

지정맥 인증 장치{FINGER VEIN AUTHENTICATION UNIT}
본 발명은, 지정맥 인증 장치에 관한 것이다.
생체 인증 기술에서, 정맥 인증은 생체 내부의 정맥 패턴을 이용하기 때문에, 지문 인증에 비해 위조ㆍ개찬이 곤란하며, 보다 안전성이 높은 생체 인증 장치를 실현할 수 있다. 정맥 인증 장치 중에서도, 손가락의 정맥 패턴을 사용한 지정맥 인증 장치는, 손바닥 정맥 인증 장치 등 다른 정맥 인증 장치와 비교하여 소형화가 가능하며, 기기에의 조립이 용이하므로, 다양한 분야에의 응용이 기대되고 있다.
지정맥 인증 장치는, 손가락의 정맥이 근적외광을 흡수하고 정맥 이외의 부분이 근적외광을 투과하는 것을 이용하여, 근적외광을 손가락에 조사하고 근적외광 감도를 가진 적외선 카메라에 의해 손가락을 촬영함으로써 정맥의 화상을 촬영하여, 그 정맥의 패턴을 인증에 이용하고 있다.
특허 문헌 1에는, 지정맥 인증에 의한 개인 인증 장치에서, 촬상된 화상으로부터 손가락 윤곽을 검출하여 촬상된 손가락 화상의 회전을 보정하는 구성이 개시되어 있다.
특허 문헌 2, 특허 문헌 3에는, 손가락을 재치하는 위치에 안내하는 가이드 수단과, 손가락 끝에 설치한 버튼 스위치에 의해, 손가락이 재치하는 위치를 결정하는 구성이 개시되어 있다. 또한, 특허 문헌 4에는, 터치 패널을 갖는 위치 센서로 손가락의 외형 범위를 인식하여 대응하는 근적외광원을 점등하는 구성이 개시되어 있고, 위치 센서는 손가락의 회전이나 경사도 검출 가능하게 하고 있지만 구체적인 설명은 없다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제2002-83298호 공보 [특허 문헌 2] 일본 특허 공개 제2003-30632호 공보 [특허 문헌 3] 일본 특허 공개 제2006-155575호 공보 [특허 문헌 4] 일본 특허 공개 제2007-325793호 공보
정맥 패턴에 의한 인증을 올바르게 행하기 위해서는, 등록시와 인증시의 촬영 조건을 동일하게 하여, 손가락의 동일한 부분의 정맥 패턴으로, 등록된 정맥 패턴과 인증되는 정맥 패턴과의 매칭을 행하는 것이 중요하다. 등록시와 인증시에서 촬영 조건이 다른 경우, 예를 들면, 인증 장치에의 손가락 재치 위치가 등록시와 인증시에서 다른 경우, 적외선 카메라에 의해 촬영된 정맥의 화상이, 등록시와 인증시에서 서로 다르게 됨으로써, 추출되는 정맥 패턴도 다르게 보이게 된다. 이에 의해, 본인이 인증 입력하고 있음에도 불구하고, 다르게 보인 정맥 패턴에 의해 타인이라고 판단하게 되는 본인 거부가 발생할 가능성이 있다. 또한, 타인이 인증 입력하고 있음에도 불구하고, 손가락의 위치가 어긋남으로써 우연히 정맥 패턴이 일치하고 있다고 판단하게 되는 타인 수락(false acceptance)이 발생할 가능성이 있다.
등록시와 인증시의 손가락의 위치 어긋남이 어느 정도의 범위 내이면, 특허 문헌 1과 같이, 촬영한 화상으로부터 손가락의 윤곽을 추출하고, 윤곽으로부터 손가락의 회전이나 부상 등의 위치 보정을 행하여 인증하는 방법도 생각되고 있지만, 손가락 재치 위치가 정규 위치로부터 크게 다른 경우는, 윤곽 데이터에 의한 보정은 곤란하게 된다.
또한, 촬영창을 손가락보다 좁게 하고, 촬영창을 손가락으로 완전히 막음으로써 외광의 영향을 받지 않도록 한 소형의 개방형 지정맥 인증 장치에서는, 촬영한 화상에 손가락의 윤곽이 포함되지 않기 때문에, 손가락의 윤곽 데이터에 의해 손가락 재치 위치의 위치 어긋남이나 회전을 보정할 수 없다.
이를 회피하기 위해, 특허 문헌 2나 특허 문헌 3과 같이, 손가락 끝 재치부에 스위치나 센서를 설치함으로써, 유저에게 손가락 재치 위치를 매회 동일한 위치로 하게 하도록 한 지정맥 인증 장치가 생각되고 있지만, 적외선 카메라의 광축을 축으로 한 동일 평면 내에서의 손가락의 회전은 방지할 수 있어도, 손가락의 축을 중심으로 한 손가락의 회전을 방지할 수 없다.
또한, 손가락의 위치 어긋남을 방지하기 위해, 손가락 끝 재치부에 손가락이 어긋나지 않도록 도 1에 도시한 손가락 끝 안내부의 오목부를 갖는 지정맥 인증 장치가 있다. 도 1에서 참조 부호 100은 지정맥 인증 장치, 참조 부호 1은 근적외광 조사부, 참조 부호 W는 근적외광 투과 필터(2)를 설치한 촬상 창, 참조 부호 3은 손가락 끝 안내부, 참조 부호 4는 인증 대상 유저(2)의 손가락이다.
지정맥 인증 장치(100)에서는, 손가락의 어긋남을 방지하기 위해 손가락 끝 안내부(3)의 깊이를 깊게 하면, 도 2a에 도시한 바와 같이 통상의 굵기의 손가락을 가진 사람은 정상으로 놓을 수 있지만, 도 2b에 도시한 바와 같이 손톱이 긴 경우나 인조 손톱을 붙인 경우에는 손톱이 손가락 끝 안내부(3)의 가장자리에 걸리기 때문에, 손가락의 두께가 얇은 경우에는 손가락이 떠서 안정적으로 놓을 수 없다. 또한, 손톱이 걸리지 않도록 손가락 끝 안내부(3)의 깊이를 얕게 하면, 도 2c에 도시한 바와 같이 재치 방법에 따라서는 손가락이 올라가 있어 위치 어긋남이 커지게 된다.
본 발명은, 근적외광을 이용하여, 적외선 카메라에 의해 촬영창으로부터 지정맥 패턴을 촬영하여 생체 인증을 행하는 지정맥 인증 장치에 있어서, 상기 촬영창의 외측에 설치한 손가락 끝 재치부에, XY 방향으로 연속한 복수의 검출 영역을 갖는 터치 센서를 설치하고, 그 터치 센서에 의해 검출한 손가락 끝 형상 데이터 및 상기 적외선 카메라에 의해 검출한 손가락 윤곽 데이터로부터, 상기 지정맥 인증 장치에의 올바른 손가락 재치 위치로부터의 손가락 변위량을 검출하여, 취득한 지정맥 패턴의 보정을 행하고, 지정맥 인증 장치에의 등록시의 지정맥 패턴과 동일한 지정맥 패턴을 자동적으로 취득하는 것을 특징으로 한다.
또한, 손가락 변위량은, 상기 적외선 카메라의 광축을 중심으로 하는 동일 평면 내에서의 손가락의 회전 어긋남, 또는 손가락의 축을 중심으로 하는 회전 방향의 위치 어긋남, 또는 손가락의 축 방향의 전후 위치 어긋남인 것을 특징으로 한다.
또한, 손가락 재치부는 거의 플랫한 형상으로 한 것을 특징으로 한다.
또한, 손가락 변위량이 소정의 임계값을 초과하였을 때에 유저에게 가이던스 정보를 출력하고, 올바른 재치 위치에 유저가 손가락을 다시 놓도록 통지하는 것을 특징으로 한다.
또한, 근적외광을 이용하여, 적외선 카메라에 의해, 손가락으로 폐쇄되는 좁은 촬영창으로부터 지정맥 패턴을 촬영하여 생체 인증을 행하는 지정맥 인증 장치에 있어서, 상기 촬영창의 외측에 설치한 손가락 끝 재치부에, XY 방향으로 연속한 복수의 검출 영역을 갖는 제1 터치 센서를 설치하고, 상기 촬영창의 외측에 설치한 손가락 밑동 재치부에 XY 방향으로 연속한 복수의 검출 영역을 갖는 제2 터치 센서를 설치하고, 그 제1 터치 센서 및 제2 터치 센서에 의해 검출한 손가락 끝 형상 데이터 및 손가락 밑동 형상 데이터로부터, 올바른 손가락 재치 위치로부터의 손가락 변위량을 검출하여 보정을 행하고, 지정맥 인증 장치에의 등록시의 지정맥 패턴과 동일한 지정맥 패턴을 자동적으로 취득하는 것을 특징으로 한다.
또한, 터치 센서에, 터치 센서에의 압압력을 검출하는 압력 센서를 설치한 것을 특징으로 한다.
또한, 터치 센서를 저항막형 터치 센서로 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 촬영창의 외측에 설치한 손가락 끝 재치부에, XY 방향으로 연속한 복수의 검출 영역을 갖는 터치 센서를 설치하고, 터치 센서에 의해 검출한 손가락 끝 형상 데이터 및 상기 적외선 카메라에 의해 검출한 손가락 윤곽 데이터로부터, 올바른 손가락 재치 위치로부터의 손가락 변위량을 검출하여 지정맥 패턴의 보정을 행하고, 지정맥 인증 장치에의 등록시의 지정맥 패턴과 동일한 지정맥 패턴을 자동적으로 취득함으로써, 손가락 끝 재치부를 거의 플랫한 형상으로 하여 손가락을 놓기 쉽게 함과 동시에, 인증 정밀도가 높고, 사용하기 편한 지정맥 인증 장치를 실현할 수 있다.
도 1은 종래의 일반적인 개방형 지정맥 인증 장치를 도시하는 사시도.
도 2a는 종래의 손가락 끝 안내부의 모식도.
도 2b는 종래의 손가락 끝 안내부의 모식도.
도 2c는 종래의 손가락 끝 안내부의 모식도.
도 3은 손가락 끝 재치부에 터치 센서를 실장한 실시예 1의 사시도.
도 4는 실시예 1의 터치 센서와 적외선 카메라로 취득한 데이터의 모식도.
도 5는 실시예 1의 대조 템플릿 작성 방법을 도시하는 모식도.
도 6a는 정상으로 손가락이 놓여져 있지 않을 때의 터치 센서에 의한 손가락 데이터의 모식도.
도 6b는 정상으로 손가락이 놓여져 있지 않을 때의 터치 센서에 의한 손가락 데이터의 모식도.
도 7a는 손가락의 축을 중심으로 한 손가락 회전 검출 방법의 모식도.
도 7b는 손가락의 축을 중심으로 한 손가락 회전 검출 방법의 모식도.
도 8은 실시예 2의 지정맥 인증 장치에서 취득한 정맥 데이터의 모식도.
도 9는 실시예 3에서 터치 센서에 압력 센서를 설치한 경우의 모식도.
도 10은 실시예 4에서 접촉형 터치 센서를 도시하는 모식도.
이하에 본 발명의 실시예를 도면에 대하여 설명한다.
<실시예 1>
도 3은 본 발명을 사용한 지정맥 인증 유닛(101)의 사시도이다. 손가락 끝 재치부는 플랫한 면으로 하고, 경우에 따라서는 손톱이 닿지 않도록 한 충분히 얕은 오목부를 형성하여도 된다. 손가락 끝 재치부에는, X-Y 매트릭스 형상으로 분할된 복수의 검출 영역을 갖는 정전 센서로 이루어지는 터치 센서(5)를 실장한다. 지정맥의 화상은, 근적외광 투과 필터(2)를 통하여, 하측에 설치한 적외선 카메라(6)에 의해 촬영한다. 근적외광은 손가락의 상면 또는 측면으로부터 손가락을 향하여 조사하는 것으로 한다. 터치 센서(5) 및 적외선 카메라(6)의 데이터에 기초하여, 화상 처리 장치(200)에서 소정의 대조용 템플릿이 생성되고, 인증 처리 장치(300)에서 인증 처리된다. 화상 처리 장치(200) 및 인증 처리 장치(300)는, 지정맥 인증 장치(101)에 탑재한 프로세서, 또는 이에 접속된 PC 등의 기기 상에 설치할 수 있다.
손가락 끝 재치부에 설치한 터치 센서(5)는, 손가락의 접촉 부분과 비접촉 부분을 정확하게 검출할 수 있는 것으로 하고, 손가락을 놓을 때에, 손가락 끝의 위치와 형상의 데이터를 취득한다.
도 4에, 실시예 1의 지정맥 인증 유닛(101)에서 취득되는 손가락의 데이터에 대해서 설명한다. 지정맥 인증 유닛(101)에 손가락을 놓을 때, 도 4에 도시한 바와 같이, 손가락(4)이 접촉하고 있는 회색 부분 G가 터치 센서(5)에 의한 손가락 검출 부분으로 된다. 손가락(4)의 단면은 둥글므로, 터치 센서(5)는 적외선 카메라(6)에 의해 촬영한 화상의 윤곽보다도 좁은 범위에서 손가락과 접촉하기 때문에, 터치 센서(5)에 의해 검출된 손가락은 화상으로 보았을 때보다도 작은 형상으로 된다. 참조 부호 7은 터치 센서 검출 에리어, 참조 부호 8은 적외선 카메라 검출 에리어를 나타낸다.
적외선 카메라(6)에서는, 손가락(4)의 정맥 패턴 P와 손가락의 윤곽(9)을 화상 데이터로서 취득한다. 이 2종류의 데이터를 서로 연결하여, 터치 센서(5)가 검출한 손가락(4)의 검출 부분 끝점을 A, A'로 한다. 점 A와 A'로부터, 각각 화상으로 취득한 손가락의 윤곽(9)에 평행하게 선 A-B, A'-B'를 긋고, 그 선의 내측의 화상 데이터와 터치 센서(5)의 검출 데이터를 합성하여 접촉 윤곽 데이터(10)로 한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 이 접촉 윤곽 데이터(10)를 바탕으로 적외선 카메라(6)로 손가락 전체를 촬영한 화상으로부터 대응하는 위치의 정맥 데이터를 절취하여 대조용의 템플릿을 작성한다.
상기 프로세스를 구체적으로 설명한다. 손가락(4)의 전체를 촬영한 화상의 특정한 에리어를 템플릿 작성 에리어(11)로 하고, 템플릿 작성 에리어(11)의 화상을 절취하여 템플릿을 작성할 때, 손가락(4)이 비스듬히 놓여진 경우에는 접촉 윤곽 데이터(10)로부터 손가락(4)이 어느 정도 비스듬하게 되어 있는지 검출하고, 그 데이터를 바탕으로 손가락이 거의 수직으로 되도록 지정맥 화상을 화상 처리 장치(200) 상에서 회전시킨다. 다음으로, 템플릿 작성 에리어(11)의 화상을 절취함으로써, 손가락(4)이 지정맥 인증 유닛(101)의 손가락 재치 위치에 대해 비스듬하게 놓여져도 정식으로 놓았을 때와 동일한 위치의 정맥 데이터를 취득할 수 있다.
손가락 재치 위치가 소정 위치에 대해 손가락의 축 방향으로 전후로 어긋나 있었던 경우에는, 손가락의 접촉 윤곽 데이터(10)에 손가락 끝 부분도 포함되어 있기 때문에, 접촉 윤곽 데이터(10)로부터 전후로 어느 정도 어긋나 있는지를 검출하고, 그 데이터를 바탕으로 지정맥 화상을 화상 처리 장치(200) 상으로 이동시킨다. 다음으로, 템플릿 작성 에리어(11)의 화상을 절취함으로써, 전후로 어긋나 있어도 등록시에 놓았을 때와 동일한 위치의 정맥 데이터를 취득할 수 있다. 이와 같이, 손가락의 접촉 윤곽 데이터(10)로부터 손가락의 회전 및 축 방향 전후 위치의 보정을 행함으로써, 손가락의 재치 위치가 다소 어긋나도 올바르게 대조용의 템플릿을 작성할 수 있다.
또한, 등록ㆍ인증시의 최초에 터치 센서(5)에서 취득한 데이터를 체크하고, 도 6에 도시한 바와 같이, 손가락이 비어져 나오는 경우나, 조금만 올려진 경우는, 손가락의 어긋남이 커서, 손가락이 올바르게 놓여 있지 않다고 판단한다. 이 경우는 상기의 자동적 보정 가능 범위를 초과하기 때문에, 올바른 위치에 손가락을 다시 놓도록 음성, 문자, 시그널 등으로 가이던스를 출력하고, 유저가 올바른 손가락 재치 위치에 손가락을 놓을 수 있도록 하여 데이터를 재취득한다.
다음으로, 손가락의 회전 검출에 대해서 설명한다. 터치 센서(5)와 촬상 창의 경계선에서, 도 7a에 도시한 바와 같이 터치 센서에 의한 손가락의 윤곽점을 A, A', 화상 데이터에 의한 손가락의 윤곽점을 B, B'로 하면, 손가락을 수평으로 놓았을 때는 A-B와 A'-B'의 거리는 거의 동일하게 되지만, 손가락이 손가락의 축 방향으로 회전한 경우는, 도 7b에 도시한 바와 같이, 인간의 손가락이 편평하기 때문에, A-B와 A'-B'의 거리의 차가 커진다.
A-B와 A'-B'의 거리의 차가 어떤 임계값을 초과한 경우는 손가락이 회전하고 있다고 판단하고, 올바르게 손가락을 다시 놓도록 가이던스를 출력하고, 유저가 올바른 위치에 손가락을 놓을 수 있도록 하여, 데이터를 재취득한다. 이와 같이, 터치 센서(5)의 위치 데이터와 적외선 카메라(6)에 의해 촬영한 화상으로부터 추출한 윤곽 데이터를 비교함으로써, 손가락의 축 방향을 중심으로 한 회전을 검출할 수 있다.
이상과 같이, 손가락 끝 측에 터치 센서를 실장함으로써, 손가락 재치 위치나, 카메라의 광축을 축으로 한 동일 평면 상의 회전이나 손가락의 축을 중심으로 한 회전을 검출하고, 정맥 데이터의 보정을 행하여, 유저에게 적절한 재치 방법을 가이던스함으로써, 정밀도가 높고, 사용하기 편한 지정맥 인증 장치를 실현할 수 있다.
<실시예 2>
소형의 개방형 지정맥 인증 장치에서는, 촬영창 W를 손가락보다 좁게 하여 손가락으로 완전히 폐쇄함으로써 외광의 영향을 받지 않도록 하고 있다. 이 경우에는, 촬영창 W가 작아 도 8에 도시한 화상 취득 에리어의 부분만 촬영할 수 있으므로, 손가락의 윤곽선을 적외선 카메라(6)의 화상으로 취득할 수 없다. 이 경우에는, 손가락의 밑동측에도 터치 센서를 실장함으로써, 윤곽 데이터가 없어도 손가락의 회전을 검출할 수 있다.
도 8에 도시한 바와 같이, 적외선 카메라 검출 에리어(8)의 상하에 설치한, 손가락 끝 터치 센서 검출 에리어(12)와 밑동 터치 센서 검출 에리어(13)에서 검출한 손가락의 접촉면의 A점과 B점, A'점과 B'점을 각각 연결한 선 A-B, 및 A'-B'의 기울기로부터 손가락의 회전 각도를 산출하고, 그것을 바탕으로 화상 취득 에리어(14)에서 촬영한 화상을 회전시킨다. 또한, 손가락 끝 측의 터치 센서(5)의 손가락 끝 정점부의 C점으로부터 손가락 축 방향의 전후의 어긋남을 산출하여, 화상을 전후로 이동시킨다.
이렇게 하여 얻어진 데이터로부터, 화상 취득 에리어(14)의 정맥 패턴이 손가락의 어느 부분에 상당하는지를 산출하고, 그것을 바탕으로 대조 템플릿의 매칭을 행함으로써, 정밀도가 높은 지정맥 인증 장치를 실현할 수 있다.
종래는, 촬영창으로부터 촬영한 정맥 패턴이 손가락의 어느 부분인지 알지 못하기 때문에, 손가락이 어긋나거나 회전한 경우에서, 등록된 정맥 패턴과 인증하는 정맥 패턴의 위치를 맞추고 나서 인증할 수 없어, 본인 이외의 사람이라도 패턴이 일치하게 되는 타인 수락이나, 본인임에도 불구하고 타인으로 인식하게 되거나 하는 본인 거부가 발생할 가능성이 있어, 인증율이 저하하게 될 가능성이 있었다. 그러나, 본 실시예와 같이 정맥 패턴이 손가락의 어느 부분인지를 판별할 수 있으면, 등록된 정맥 패턴과 인증하는 정맥 패턴의 위치를 맞추고 나서 인증하는 것이 가능하기 때문에, 손가락의 어긋남이나 회전에 의한 인증율의 저하를 억제하는 것이 가능하다.
<실시예 3>
손가락을 누르는 힘이 강할 때에는, 손가락 끝이 편평하게 퍼져 터치 센서(5)와의 접촉면이 커져, 터치 센서(5)에 의해 검출한 데이터가 등록시와 다르다. 또는 그 반대로 누르는 힘이 지나치게 약할 때에는 터치 센서(5)와의 접촉면이 작아져, 터치 센서에 의해 검출한 데이터가 등록시와 다를 가능성이 생각된다. 등록시와 인증시에서 터치 센서(5)의 검출 데이터가 다르면, 인증율을 저하시키는 원인으로 된다.
이를 회피하기 위해, 도 9에 도시한 바와 같이, 터치 센서(5)의 바로 아래에 압력 센서 P를 실장하고, 손가락(4)이 터치 센서(5)를 누르는 힘을 검출한다. 등록ㆍ인증할 수 있는 압력의 범위를 미리 결정해 두고, 그것보다도 높은 경우는, 가볍게 놓도록 가이던스를 출력한다. 반대로 낮은 경우는, 확실히 놓도록 가이던스를 출력한다. 이에 의해, 등록시의 손가락의 재치 방법을 보다 충실히 재현시킬 수 있어, 인증율을 향상시킬 수 있다.
<실시예 4>
실시예 1~3의 지정맥 인증 장치에 있어서, 손가락 끝의 위치와 형상의 검출에 사용하고 있는 정전형의 터치 센서(5) 대신에, X-Y 매트릭스 형상의 저항막이나 전극을 배치한 접촉형의 터치 센서(50)를 사용하여도, 정전형의 터치 센서와 마찬가지로 손가락 끝의 위치와 형상을 검출할 수 있다.
도 10에 도시한 바와 같이, 접촉형의 터치 센서(50)는 X 방향의 X 전극(15)과 Y 방향의 Y 전극(16)을 상하로 겹친 구조로 하고, 손가락을 놓고 위에서 압력이 가해진 부분만 상하의 전극이 접촉하는 구조로 한다. X 전극(15)에 순차적으로 전압을 인가하고, 그 때마다 Y 전극(16)의 전압을 측정함으로써, 손가락이 접촉하고 있는 위치ㆍ형상을 검출할 수 있다.
1 : 근적외광 조사부
2 : 근적외광 투과 필터
3 : 손가락 끝 재치부
4 : 손가락
5, 50 : 터치 센서
6 : 적외선 카메라
7 : 터치 센서 검출 에리어
8 : 적외선 카메라 검출 에리어
9 : 손가락의 윤곽
10 : 접촉 윤곽 데이터
11 : 템플릿 작성 에리어
12 : 손가락 끝 터치 센서 검출 에리어
13 : 밑동 터치 센서 검출 에리어
14 : 화상 취득 에리어
15 : X 전극
16 : Y 전극
101 : 지정맥 인증 유닛
200 : 화상 처리 장치
300 : 인증 처리 장치
W : 촬영창
P : 압력 센서

Claims (17)

  1. 근적외광을 이용하여, 적외선 카메라에 의해 촬영창으로부터 지정맥 패턴을 촬영하여 생체 인증을 행하는 지정맥 인증 장치로서,
    상기 촬영창의 외측에 설치한 손가락 끝 재치부에, XY 방향으로 연속한 복수의 검출 영역을 갖는 터치 센서를 설치하고, 그 터치 센서에 의해 검출한 손가락 끝 형상 데이터와 상기 적외선 카메라에 의해 검출한 손가락 윤곽 데이터로부터 제1 접촉 윤곽 데이터를 생성하고, 상기 제1 접촉 윤곽 데이터에 기초하여 상기 지정맥 인증 장치에의 올바른 손가락 재치 위치로부터의 손가락 변위량을 검출하여, 취득한 지정맥 패턴의 보정을 행하고, 지정맥 인증 장치에의 등록시의 지정맥 패턴과 동일한 지정맥 패턴을 자동적으로 취득하는 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 손가락 끝 형상 데이터는, 상기 터치 센서에 의해 검출한 손가락 끝 형상의 윤곽과 상기 촬영창과의 교점인 검출 부분 끝점을 갖는 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 접촉 윤곽 데이터는, 상기 검출 부분 끝점으로부터 상기 적외선 카메라에 의해 검출한 제1 손가락 윤곽 데이터에 따라 생성한 제2 손가락 윤곽 데이터와 상기 터치 센서에 의해 검출한 손가락 끝 형상을 합성한 것인 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 손가락 변위량은, 상기 적외선 카메라의 광축을 중심으로 하는 동일 평면 내에서의 손가락의 회전 어긋남인 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 손가락 변위량은 손가락의 축 방향의 전후 위치 어긋남인 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 손가락 변위량은 손가락의 축을 중심으로 하는 회전 방향의 위치 어긋남인 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 손가락 윤곽 데이터와 상기 촬영창과의 교점인 손가락의 윤곽점과 상기 검출 부분 끝점과의 거리에 기초하여, 손가락의 축을 중심으로 하는 회전 방향의 위치 어긋남을 검출하는 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 손가락 끝 재치부는 플랫하거나 플랫에 가까운 형상으로 한 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 손가락 변위량이 소정의 임계값을 초과하였을 때에 유저에게 가이던스 정보를 출력하고, 올바른 재치 위치에 유저가 손가락을 다시 놓도록 통지하는 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 촬영창의 외측에 설치한 손가락 끝 재치부에, XY 방향으로 연속한 복수의 검출 영역을 갖는 제1 터치 센서를 설치하고, 상기 촬영창의 외측에 설치한 손가락 밑동 재치부에 XY 방향으로 연속한 복수의 검출 영역을 갖는 제2 터치 센서를 설치하고, 그 제1 터치 센서 및 제2 터치 센서에 의해 검출한 손가락 끝 형상 데이터 및 손가락 밑동 형상 데이터로부터 제2 접촉 윤곽 데이터를 생성하고, 상기 제2 접촉 윤곽 데이터에 기초하여 올바른 손가락 재치 위치로부터의 손가락 변위량을 검출하여 보정을 행하고, 지정맥 인증 장치에의 등록시의 지정맥 패턴과 동일한 지정맥 패턴을 자동적으로 취득하는 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  11. 근적외광을 이용하여, 적외선 카메라에 의해, 손가락으로 폐쇄되는 좁은 촬영창으로부터 지정맥 패턴을 촬영하여 생체 인증을 행하는 지정맥 인증 장치로서,
    상기 촬영창의 외측에 설치한 손가락 끝 재치부에, XY 방향으로 연속한 복수의 검출 영역을 갖는 제1 터치 센서를 설치하고, 상기 촬영창의 외측에 설치한 손가락 밑동 재치부에 XY 방향으로 연속한 복수의 검출 영역을 갖는 제2 터치 센서를 설치하고, 그 제1 터치 센서 및 제2 터치 센서에 의해 검출한 손가락 끝 형상 데이터 및 손가락 밑동 형상 데이터로부터 제2 접촉 윤곽 데이터를 생성하고, 상기 제2 접촉 윤곽 데이터에 기초하여 올바른 손가락 재치 위치로부터의 손가락 변위량을 검출하여 보정을 행하고, 지정맥 인증 장치에의 등록시의 지정맥 패턴과 동일한 지정맥 패턴을 자동적으로 취득하는 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 접촉 윤곽 데이터는, 상기 손가락 끝 형상 데이터의 윤곽과 상기 촬영창과의 교점인 제1 검출 부분 끝점과, 상기 손가락 밑동 형상 데이터의 윤곽과 상기 촬영창과의 교점인 제2 검출 부분 끝점에 기초하여 생성하는 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 손가락 변위량은, 상기 적외선 카메라의 광축을 중심으로 하는 동일 평면 내에서의 손가락의 회전 어긋남인 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  14. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 손가락 끝 재치부는, 플랫하거나 플랫에 가까운 형상으로 한 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  15. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 손가락 변위량이 소정의 임계값을 초과하였을 때에, 유저에게 가이던스 정보를 출력하고, 올바른 재치 위치에 유저가 손가락을 다시 놓도록 통지하는 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  16. 제1항 내지 제3항, 제11항 또는 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터치 센서에, 터치 센서에의 압압력을 검출하는 압력 센서를 설치한 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
  17. 제1항 내지 제3항, 제11항 또는 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터치 센서를 저항막형 터치 센서로 구성한 것을 특징으로 하는 지정맥 인증 장치.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101616266B1 (ko) 2015-01-13 2016-04-29 주식회사 뱅크볼 지정맥 인식을 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법
KR101721896B1 (ko) 2016-04-15 2017-04-04 주식회사 올아이티탑 지문 및 지정맥 인식을 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법
KR101854392B1 (ko) 2017-08-01 2018-06-21 주식회사 올아이티탑 지문 및 지정맥 인식을 분리한 마우스에 의한 전자 결제 시스템 및 그 방법
KR20180087932A (ko) 2017-01-25 2018-08-03 주식회사 올아이티탑 비접촉식 지문 및 지정맥 인식을 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법
KR20180087931A (ko) 2017-01-25 2018-08-03 주식회사 올아이티탑 소형 이미지센서에 의한 지문 및 지정맥 인식을 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012011181A1 (ja) * 2010-07-22 2012-01-26 富士通株式会社 静脈撮像装置
JP6291722B2 (ja) * 2013-04-26 2018-03-14 富士通株式会社 生体認証装置、生体認証プログラム、生体認証方法
JP6369078B2 (ja) 2014-03-20 2018-08-08 富士通株式会社 画像補正装置、画像補正方法及び画像補正用コンピュータプログラム
JP2016026518A (ja) * 2014-06-24 2016-02-18 京セラ株式会社 測定装置及び測定方法
JP6476690B2 (ja) * 2014-09-26 2019-03-06 カシオ計算機株式会社 ネイルプリント装置、ネイルプリント装置の動作制御方法及びネイルプリント装置の動作制御プログラム
JP6467852B2 (ja) 2014-10-10 2019-02-13 富士通株式会社 生体情報補正装置、生体情報補正方法及び生体情報補正用コンピュータプログラム
US10726235B2 (en) * 2014-12-01 2020-07-28 Zkteco Co., Ltd. System and method for acquiring multimodal biometric information
US10733414B2 (en) * 2014-12-01 2020-08-04 Zkteco Co., Ltd. System and method for personal identification based on multimodal biometric information
TWI592854B (zh) 2014-12-18 2017-07-21 指紋卡公司 使用觸控感測器資料的指紋認證
US9811711B2 (en) * 2015-02-22 2017-11-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Fingerprint detection with transparent cover
CN105069418B (zh) * 2015-07-28 2018-05-04 苏州玄禾物联网科技有限公司 一种基于方位调节的指纹录入控制装置
US10303916B2 (en) * 2015-07-31 2019-05-28 Fotonation Limited Image processing apparatus
US10043050B2 (en) 2016-03-07 2018-08-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Image sensing with a display
SE1650750A1 (en) * 2016-05-30 2017-12-01 Fingerprint Cards Ab Fingerprint sensor with force sensor
KR101962401B1 (ko) * 2017-08-21 2019-03-26 홍주형 지정맥·지문으로 이루어진 하이브리드형 하드웨어 인증장치
EP4287136A1 (en) 2022-06-01 2023-12-06 Universidad Carlos III de Madrid System of vein location for medical interventions and biometric recognition using mobile devices

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010009364A (ja) 2008-06-27 2010-01-14 Hitachi Ltd 指静脈認証装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3494388B2 (ja) * 1995-04-19 2004-02-09 日本電信電話株式会社 指紋照合方法および指紋照合装置
JP3558025B2 (ja) * 2000-09-06 2004-08-25 株式会社日立製作所 個人認証装置及び方法
JP3617476B2 (ja) 2001-07-19 2005-02-02 株式会社日立製作所 指認証装置
JP4344986B2 (ja) * 2002-05-13 2009-10-14 ソニー株式会社 認証方法及び認証装置
US7760921B2 (en) * 2002-12-19 2010-07-20 Casio Computer Co., Ltd. Pressure activated fingerprint input apparatus
JP4207717B2 (ja) * 2003-08-26 2009-01-14 株式会社日立製作所 個人認証装置
JP4671811B2 (ja) * 2004-11-05 2011-04-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 指認証装置
WO2007033380A2 (en) * 2005-09-16 2007-03-22 Pira Robert K Biometric sensing device and method
JP2007148950A (ja) * 2005-11-30 2007-06-14 Hitachi Ltd 情報処理装置
KR100884743B1 (ko) * 2006-12-07 2009-02-19 한국전자통신연구원 지문 특징점 및 지문 이진영상을 이용한 지문 정합 방법 및그 장치
JP4952026B2 (ja) * 2006-03-31 2012-06-13 株式会社日立製作所 生体情報認証装置および認証方法
JP2007325793A (ja) 2006-06-08 2007-12-20 Olympus Corp 静脈パターンセンサ
JP2008004001A (ja) * 2006-06-26 2008-01-10 Hitachi Omron Terminal Solutions Corp 生体認証システムの登録処理ガイダンス装置及びその方法
KR20080063537A (ko) * 2007-01-02 2008-07-07 가온미디어 주식회사 터치센서를 구비한 미디어 장치 및 그 제어방법
JP2009032227A (ja) * 2007-06-22 2009-02-12 Hitachi Ltd 指静脈認証装置および情報処理装置
JP2009048387A (ja) * 2007-08-20 2009-03-05 Mitsubishi Electric Corp 指紋照合装置
JP5151396B2 (ja) * 2007-10-29 2013-02-27 株式会社日立製作所 指静脈認証装置
JP5144461B2 (ja) * 2008-10-17 2013-02-13 株式会社日立製作所 指静脈認証装置、及び個人認証装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010009364A (ja) 2008-06-27 2010-01-14 Hitachi Ltd 指静脈認証装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101616266B1 (ko) 2015-01-13 2016-04-29 주식회사 뱅크볼 지정맥 인식을 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법
KR101721896B1 (ko) 2016-04-15 2017-04-04 주식회사 올아이티탑 지문 및 지정맥 인식을 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법
KR20180087932A (ko) 2017-01-25 2018-08-03 주식회사 올아이티탑 비접촉식 지문 및 지정맥 인식을 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법
KR20180087931A (ko) 2017-01-25 2018-08-03 주식회사 올아이티탑 소형 이미지센서에 의한 지문 및 지정맥 인식을 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법
KR101854392B1 (ko) 2017-08-01 2018-06-21 주식회사 올아이티탑 지문 및 지정맥 인식을 분리한 마우스에 의한 전자 결제 시스템 및 그 방법

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Publication number Publication date
KR20110103322A (ko) 2011-09-20
JP2011191838A (ja) 2011-09-29
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