KR101985658B1 - 지문 데이터 획득 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 지문 데이터 획득 방법은, 의사 지문 영상을 블러 처리하여 시각적으로 표출하는 제 1 과정과, 인증 등록을 위한 지문 영상이 획득될 때 획득된 지문 영상의 지문 위치를 추출하는 제 2 과정과, 추출된 상기 지문 위치에 대응하는 상기 의사 지문 영상의 대응 위치를 판별하는 제 3 과정과, 판별된 상기 대응 위치의 부분 의사 영상을 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시키는 제 4 과정과, 상기 전환 표출과 연동하여 상기 획득된 지문 영상을 인증용 지문 영상으로 등록하는 제 5 과정을 포함할 수 있다.

Description

지문 데이터 획득 방법 및 그 장치{METHOD AND APPARATUS FOR OBTAINING FINGERPRINT DATA IN TERMINAL}

본 발명은 지문 데이터를 획득하는 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대 단말 등과 같은 전자기기의 본인 인증에 사용되는 지문을 효과적으로 등록하는데 적합한 지문 데이터 획득 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

최근 들어, 스마트폰 등과 같은 휴대 단말의 개인 인증과 출입문 등의 보안 인증 분야에 생체 인증의 적용이 광범위하게 확산되고 있는 추세인데, 특히 지문 인증의 경우 휴대 단말로의 적용이 다양한 형태로 시도되고 있다.

일반적으로, 지문을 이용하여 개인 인증을 수행할 때, 스마트폰 등의 휴대 단말과 같이 사용 빈도수가 높은 전자기기의 경우 본인 거부율(False Rejection Rate)은 사용자에게 민감한 요소로 작용할 수 있다. 따라서, 사용자 지문의 보다 많은 특징 정보를 획득하여 본인 거부율을 낮추는 것이 매우 중요한 요소로 대두되고 있다.

그러나, 스마트폰 등과 같은 전자기기에 장착된 소형의 지문 인식 센서는 그 크기가 상대적으로 매우 작기 때문에 전체 지문의 일부 영역이 담긴 영상만을 취득할 수 있어 많은 지문 특징 정보를 획득함에 있어 어려움이 수반되는 문제가 있다.

따라서, 소형의 지문 인식 센서가 탑재된 휴대 단말 등의 전자기기에서는 인증용 지문의 등록을 위한 지문 인식 과정에서 복수개의 지문 영상을 획득한다. 예컨대, 스마트폰 등과 같은 휴대 단말의 경우에는 수십 장의 등록용 지문 영상을 획득할 수도 한다.

이와 관련하여, 등록된 지문 영상의 개수가 반드시 지문 정보의 양과 비례하지는 않는데, 이것은 사용자의 지문을 획득함에 있어 유사 위치의 지문 영상을 연속으로 획득 할 수도 있기 때문이다.

상기한 바와 같은 점을 고려할 때, 사용자에게 다양한 위치의 지문을 입력할 수 있도록 유도하는 것은 매우 중요한 문제인데, 종래의 많은 지문 인식 기기들에서는 진행바(progress bar)나 이미지의 색상 변화를 통해 단순히 지문 등록의 진행 정도만을 보여주고 있다.

따라서, 종래 방법의 경우, 사용자에게 이미 획득된 손가락 부위가 아닌 다른 손가락 부위의 지문을 획득하도록 유도하기가 어렵다는 문제가 있으며, 이러한 문제는 결국 지문의 등록 이후에 수행되어질 지문 인식(지문 인증)의 단계에서 본인 거부율(False Rejection Rate)을 증가시키는 요인으로 작용하고 있다.

대한민국 공개특허 제2010-0127432호(공개일: 2010. 12. 06)

본 발명은, 전자기기에서의 지문 등록이 수행될 때, 현재 시점에서 등록되는 지문의 위치를 시각화하여 표시 패널로 표출(시각적인 피드백)해 줌으로써, 미획득된 지문의 획득을 위한 자연스러운 손가락의 위치 유도를 실현할 수 있는 지문 데이터 획득 기법을 제안하고자 한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 현재 시점에서 등록되는 지문의 위치를 시각화하여 표시 패널로 표출해 주는 방식으로 지문 데이터를 획득하는 방법과 이러한 지문 데이터 획득 방법을 실행하는 컴퓨터 프로그램 및 이러한 프로그램이 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제안한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재들로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에 의해 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은, 일 관점에 따라, 의사 지문 영상을 블러 처리하여 시각적으로 표출하는 제 1 과정과, 인증 등록을 위한 지문 영상이 획득될 때 획득된 지문 영상의 지문 위치를 추출하는 제 2 과정과, 추출된 상기 지문 위치에 대응하는 상기 의사 지문 영상의 대응 위치를 판별하는 제 3 과정과, 판별된 상기 대응 위치의 부분 의사 영상을 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시키는 제 4 과정과, 상기 전환 표출과 연동하여 상기 획득된 지문 영상을 인증용 지문 영상으로 등록하는 제 5 과정을 포함하는 지문 데이터 획득 방법을 제공한다.

본 발명의 상기 지문 위치는, 지문 코어를 포함하는 내부 영역 또는 상기 내부 영역을 둘러싸는 형태의 외부 영역 중 어느 하나일 수 있다.

본 발명의 상기 외부 영역은, 상기 지문 코어를 중심으로 상하좌우 방향으로 분산 위치하는 기 설정된 다수의 부분 외부 영역을 포함할 수 있다.

본 발명의 상기 제 2 과정은, 상기 획득된 지문 영상으로부터 지문의 융기를 추출하는 과정과, 추출된 상기 융기의 곡률을 측정하는 과정과, 측정된 상기 곡률을 이용하는 방향 히스토그램에 의거하여 상기 지문 코어의 존재 여부를 체크하는 과정과, 체크 결과에 의거하여 상기 내부 영역의 지문 위치인지 혹은 상기 기 설정된 다수의 부분 외부 영역 중 어느 한 부분 외부 영역의 지문 위치인지를 판별하는 과정을 포함할 수 있다.

본 발명의 상기 방법은, 상기 제 2 과정 내지 제 5 과정을 n차 반복 수행함으로써, 상기 내부 영역과 기 설정된 다수의 부분 외부 영역에 대한 인증용 지문 영상의 등록이 완료될 때, 상기 의사 지문 영상을 선명 의사 지문 영상으로 전환 표출시키는 제 6 과정을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 상기 부분 의사 영상은, 선명도가 점진적으로 증진되는 방식으로 상기 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출될 수 있다.

본 발명의 상기 선명 부분 의사 영상은, 기 설정된 소정시간 동안 유지된 후 블러 처리된 중간 부분 의사 영상으로 전환 표출될 수 있다.

본 발명의 상기 중간 부분 의사 영상은, 상기 부분 의사 영상보다는 상대적으로 높고 상기 선명 부분 의사 영상보다는 상대적으로 낮은 선명도 레벨을 가질 수 있다.

본 발명은, 다른 관점에 따라, 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 지문 데이터 획득 방법을 실행할 수 있는 프로그램이 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.

본 발명은, 또 다른 관점에 따라, 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 지문 데이터 획득 방법을 실행하기 위하여 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 제공한다.

본 발명은, 또 다른 관점에 따라, 의사 지문 영상을 블러 처리하여 표시 패널에 표출시키는 의사 영상 표출부와, 센서를 통해 획득되는 지문 영상으로부터 지문 위치를 추출하는 지문 위치 추출부와, 추출된 상기 지문 위치에 대응하는 상기 의사 지문 영상의 대응 위치를 판별하는 대응 위치 판별부와, 판별된 상기 대응 위치의 부분 의사 영상을 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시키는 의사 영상 처리부와, 상기 선명 부분 의사 영상으로의 전환 표출과 연동하여 상기 획득된 지문 영상을 인증용 지문 영상으로 메모리에 등록하는 지문 등록부를 포함하는 지문 데이터 획득 장치를 제공한다.

본 발명의 상기 지문 위치 추출부는, 상기 지문 영상으로부터 지문의 융기를 추출하는 융기 추출 블록과, 추출된 상기 융기의 곡률을 측정하는 곡률 산출 블록과, 측정된 상기 곡률을 이용하는 방향 히스토그램에 의거하여 상기 지문 영상 내에 지문 코어가 존재하는 지를 분석하는 영상 분석 블록과, 상기 지문 코어가 존재할 때 상기 지문 영상을 내부 영역의 지문 위치로 판별하고, 상기 지문 코어가 존재하지 않을 때 상기 지문 영상을 외부 영역의 지문 위치로 판별하는 영역 식별 블록을 포함할 수 있다.

본 발명의 상기 외부 영역은, 상기 지문 코어를 중심으로 상하좌우 방향으로 분산 위치하는 기 설정된 다수의 부분 외부 영역을 포함하고, 상기 위치 결정 블록은, 상기 기 설정된 다수의 부분 외부 영역 중 어느 하나를 상기 지문 위치로 추출할 수 있다.

본 발명의 상기 의사 영상 처리부는, 상기 내부 영역과 기 설정된 다수의 부분 외부 영역에 대한 인증용 지문 영상의 등록이 완료될 때, 상기 의사 지문 영상을 선명 의사 지문 영상으로 전환 표출시킬 수 있다.

본 발명의 상기 의사 영상 처리부는, 선명도가 점진적으로 증진되는 방식으로 상기 부분 의사 영상을 상기 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시킬 수 있다.

본 발명의 상기 의사 영상 처리부는, 상기 선명 부분 의사 영상을 기 설정된 소정시간 동안 표출 유지시킨 후 블러 처리된 중간 부분 의사 영상으로 전환 표출시킬 수 있다.

본 발명의 상기 의사 영상 처리부는, 상기 중간 부분 의사 영상의 선명도를, 상기 부분 의사 영상보다는 상대적으로 높고 상기 선명 부분 의사 영상보다는 상대적으로 낮은 레벨로 조절하여 표출시킬 수 있다.

본 발명은 전자기기에서의 지문 등록이 수행될 때 현재 시점에서 등록되는 지문의 위치를 시각화하여 표시 패널로 표출해 줌으로써, 미획득된 지문의 획득을 위한 자연스러운 손가락의 위치 유도를 실현할 수 있으며, 이를 통해 지문 인증 단계에서 본인 거부율(False Rejection Rate)이 바람직하지 못하게 증가하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 지문 데이터 획득 장치에 대한 블록구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 지문 위치 추출부에 대한 세부적인 블록구성도이다.
도 3은 본 발명에 따라 의사 지문 영상에 대한 시각적인 피드백을 이용하여 지문 데이터를 획득하는 주요 과정을 도시한 순서도이다.
도 4a 내지 4f는 본 발명에 따라 내부 영역과 외부 영역으로 구획되는 부분 지문 영상의 획득을 통해 인증용 지문 영상을 등록하는 절차를 설명하기 위한 단말의 화면 예시도이다.

먼저, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 여기에서, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 범주를 명확하게 이해할 수 있도록 하기 위해 예시적으로 제공되는 것이므로, 본 발명의 기술적 범위는 청구항들에 의해 정의되어야 할 것이다.

아울러, 아래의 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성 등에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들인 것으로, 이는 사용자, 운용자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 그 정의는 본 명세서의 전반에 걸쳐 기술되는 기술사상을 토대로 이루어져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 지문 데이터 획득 장치에 대한 블록구성도로서, 의사 영상 표출부(102), 지문 위치 추출부(104), 대응 위치 판별부(106), 의사 영상 처리부(108), 지문 등록부(110), 메모리(112) 및 표시 패널(114) 등을 포함할 수 있다.

먼저, 본 발명의 지문 데이터 획득 장치는 휴대 가능한 전자기기 등에 탑재될 수 있는 지문 인식 모듈로서 정의될 수 있으며, 전자기기는, 예컨대 이동통신 단말기, 개인 휴대통신 단말기, 스마트폰, 무선랜 단말기, 스마트 패드, 태블릿 PC, 슬레이트 PC 등과 같은 휴대 단말을 의미할 수 있다

도 1을 참조하면, 의사 영상 표출부(102)는, 사용자 조작(인터페이스)에 따라 지문 등록 모드가 실행될 때, 메모리(112)에 기 저장되어 있는 의사 지문 영상을 인출하여 블러(blur) 처리를 수행함으로써 블러 처리된(흐릿하게 처리된) 의사 지문 영상을 생성하고, 이 생성된 의사 지문 영상을 단말의 표시 패널(114)에 표출(시각화 디스플레이)시키는 등의 기능을 제공할 수 있다. 이때, 실제 지문 영상이 아닌 의사 지문 영상(가짜 지문 영상)을 시각화하여 표시 패널(114)에 표출시키는 것은 사용자의 실제 지문 정보가 외부로 노출되는 것을 방지하기 위해서이다.

여기에서, 블러 처리는, 예컨대 메디안 필터링을 통해 NㅧN 픽셀 블록의 가운데 픽셀 값을 나머지 픽셀 값 중의 중간 값으로 변환시키거나 혹은 저역 통과 필터링을 통해 NㅧN 픽셀 블록의 가운데 픽셀 값을 픽셀 값들의 평균값으로 변환하는 등의 방식으로 실현될 수 있다.

일례로서, 도 4a에 도시된 바와 같이, 사용자의 조작에 따라 지문 등록 모드가 실행되면, 블러 처리된 의사 지문 영상(402)이 단말의 표시 패널에 표출(디스플레이)될 수 있다. 도 4a에 있어서, 미설명 참조번호 404는 지문 입력창을 의미한다.

그리고, 지문 위치 추출부(104)는 단말의 외측 소정 부분에 장착된 센서(지문 인식 센서)로부터 지문 영상(또는 부분 지문 영상)을 획득하고, 이 획득된 지문 영상으로부터 지문 위치를 추출하는 등의 기능을 제공할 수 있는데, 이를 위해 지문 위치 추출부(104)는, 일례로서 도 2에 도시된 바와 같은 구성을 가질 수 있다.

여기에서, 단말에 장착되어 지문을 감지하는 센서(도시 생략)로서는, 예컨대 광학식 에어리어 센서, 광학식 스와이프 센서, 반도체 전정용량 에어리어 센서, 반도체 전정용량 스와이프 센서, 초음파 지문 센서, 압력식 지문 센서 등이 이용될 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 지문 위치 추출부에 대한 세부적인 블록구성도로서, 융기 추출 블록(202), 곡률 산출 블록(204), 영상 분석 블록(206) 및 영역 식별 블록(208) 등을 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 융기 추출 블록(202)은 도시 생략된 센서를 통해 획득되는 지문 영상(또는 부분 지문 영상)으로부터 지문의 융기(지문의 산)를 추출하여 곡률 산출 블록(204)으로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.

그리고, 곡률 산출 블록(204)은 융기 추출 블록(202)으로부터 전달되는 지문의 융기 정보에 의거하여 융기의 곡률을 측정하고, 측정된 곡률 정보를 영상 분석 블록(206)으로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.

또한, 영상 분석 블록(206)은 곡률 산출 블록(204)으로부터 전달되는 측정된 곡률 정보를 이용하는 방향 히스토그램에 의거하여 지문 영상 내에 지문 코어가 존재하는 지를 분석하고, 그 분석 결과를 영역 식별 블록(208)으로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.

여기에서, 지문을 보면 둥근 원형으로 모이는 부분이 있는데, 이와 같이 원형으로 모이는 부분이 지문 코어로 정의될 수 있는데, 이러한 지문 코어는 전체 지문의 내부 영역(Inside Area)으로 지칭될 수 있으며, 그 밖의 영역은 외부 영역(Outside Area)으로 지칭될 수 있다.

한편, 영역 식별 블록(208)은 영상 분석 블록(206)으로부터 전달되는 분석 결과, 즉 획득된 지문 영상(또는 부분 지문 영상)이 지문 코어가 존재하는 내부 영역의 지문 위치인지 혹은 지문 코어가 존재하지 않는 외부 영역의 지문 위치(예컨대, 부분 외부 영역의 부분 지문 위치)인지를 판별(식별)하고, 그 판별 결과를 도 1의 대응 위치 판별부(106)로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.

다시, 도 1을 참조하면, 대응 위치 판별부(106)는 추출된 지문 영상의 지문 위치에 대응하는 의사 지문 영상의 대응 위치를 판별, 예컨대 지문 영상의 지문 위치와 의사 지문 영상을 매칭시켜 지문 위치에 상응하는 의사 지문 영상 내의 대응 위치를 판별하고, 그 판별 결과를 의사 영상 처리부(108)로 전달하는 등의 기능을 제공할 수 있다.

다음에, 의사 영상 처리부(108)는 판별된 대응 위치의 부분 의사 영상(예컨대, 지문 코어를 포함하는 내부 영역의 부분 의사 영상 또는 내부 영역을 둘러싸는 형태의 기 설정된 다수의 부분 외부 영역 중 어느 하나인 부분 의사 영상)을 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시키는 등의 기능을 제공할 수 있다. 여기에서, 선명 부분 의사 영상이라 함은 블러 처리를 하지 않은 원영상을 의미할 수 있으며, 선명도가 점진적으로 증진되는(점차적으로 선명해지는) 방식으로 부분 의사 영상을 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시킬 수 있다. 그리고, 부분 외부 영역은, 예컨대 지문 코어를 중심으로 상하좌우 등의 방향으로 분산 위치하는 기 설정된 다수의 부분 외부 영역을 의미할 수 있다.

예컨대, 부분 의사 영상이 지문 코어를 포함하는 내부 영역인 것으로 가정할 때, 일례로서 도 4b에 도시된 바와 같이, 표시 패널을 통해 내부 영역(402a)을 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출(시각화 피드백)시키고, 외부 영역(402b)은 블러 처리된 상태를 유지시킨다. 따라서, 지문 등록을 진행 중인 사용자는 전체 지문 중 내부 영역에 대한 지문 등록이 원활하게 이루어졌음을 시각적으로 인지할 수 있게 될 것이다.

그리고, 의사 영상 처리부(108)는 내부 영역(402a)을 선명 부분 의사 영상으로 기 설정된 소정시간(예컨대, 1초, 1.5초, 2초 등) 동안 표출시킨 후, 일례로서 도 4c에 도시된 바와 같이, 내부 영역을 블러 처리된 중간 부분 의사 영상(402a1)으로 전환 표출, 즉 부분 의사 영상보다는 선명도가 상대적으로 높고 선명 부분 의사 영상보다는 선명도가 상대적으로 낮은 레벨(선명도 레벨)로 조절하여 표출시킬 수 있다. 따라서, 지문 등록을 진행 중인 사용자는 전체 지문 중 어느 부분에 대한 지문 등록이 이루어져 있음을 혹은 어느 부분에 대한 지문 등록이 수행되어야 함을 시각적으로 인지할 수 있게 될 것이다.

다른 예로서, 부분 의사 영상이 지문 코어를 포함하지 않는 외부 영역인 것으로 가정할 때, 일례로서 도 4d에 도시된 바와 같이, 표시 패널을 통해 외부 영역(402b)(또는 부분 외부 영역)을 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출(시각화 피드백)시키고, 내부 영역(402a)은 블러 처리된 상태를 유지시킨다. 따라서, 지문 등록을 진행 중인 사용자는 전체 지문 중 외부 영역(부분 외부 영역)에 대한 지문 등록이 원활하게 이루어졌음을 시각적으로 인지할 수 있게 될 것이다.

마찬가지로, 의사 영상 처리부(108)는 외부 영역(402b)을 선명 부분 의사 영상으로 기 설정된 소정시간(예컨대, 1초, 1.5초, 2초 등) 동안 표출시킨 후, 외부 영역을 블러 처리된 중간 부분 의사 영상으로 전환 표출, 즉 부분 의사 영상보다는 선명도가 상대적으로 높고 선명 부분 의사 영상보다는 선명도가 상대적으로 낮은 레벨(선명도 레벨)로 조절하여 표출시킬 수 있다. 따라서, 지문 등록을 진행 중인 사용자는 전체 지문 중 어느 부분에 대한 지문 등록이 이루어져 있음을 혹은 어느 부분에 대한 지문 등록이 수행되어야 함을 시각적으로 인지할 수 있게 될 것이다.

일례로서 도 4e에 도시된 바와 같이, 표시 패널을 통해 표출 중인 의사 지문 영상이 블러 처리된 부분 의사 영상과 중간 부분 의사 영상이 혼재하거나 혹은 중간 부분 영상으로만 존재할 때, 지문 등록을 진행 중인 사용자는 기 설정된 개수만큼의 지문 등록이 이루어지지 않았음을 시각적으로 인지할 수 있게 될 것이다.

또한, 의사 영상 처리부(108)는 인증용 지문 영상, 즉 적어도 하나 이상의 내부 영역에 대한 부분 지문 영상과 기 설정된 다수의 부분 외부 영역에 대한 부분 지문 영상의 등록이 완료될 때, 일례로서 도 4f에 도시된 바와 같이, 표시 패널에 표출 중인 의사 지문 영상(블러 처리된 중간 의사 지문 영상)을 선명 의사 지문 영상으로 전환 표출시키는 등의 기능을 제공할 수 있다.

다음에, 지문 등록부(110)는 선명 부분 의사 영상으로의 전환 표출과 연동하여 획득된 지문 영상(내부 영역 또는 외부 영역의 부분 지문 영상)을 인증용 지문 영상으로 메모리(112)에 등록(저장)하는 등의 기능을 제공할 수 있다.

다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 실시 예에 따른 지문 데이터 획득 장치를 이용하여 단말의 본인 인증을 위한 지문 데이터를 획득하는 일련의 과정들에 대하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따라 의사 지문 영상에 대한 시각적인 피드백을 이용하여 지문 데이터를 획득하는 주요 과정을 도시한 순서도이다.

도 3을 참조하면, 사용자 조작(인터페이스)에 따라 지문 등록 모드가 실행되면(단계 302), 의사 영상 표출부(102)에서는 메모리(114)에 기 저장되어 있는 의사 지문 영상을 인출하여 블러(blur) 처리를 수행한 후 블러 처리된(흐릿하게 처리된) 의사 지문 영상을 단말의 표시 패널(114)에 표출시킨다(단계 304). 여기에서, 의사 지문 영상의 블러 처리는, 예컨대 메디안 필터링 또는 저역 통과 필터링 등을 통해 수행될 수 있다.

다음에, 단말에 장착된 센서(지문 인식 센서)로부터 지문 영상(부분 지문 영상)이 획득되는지의 여부를 모니터링하는데(단계 306), 지문 영상이 획득되면 지문 위치 추출부(104)에서는 획득된 지문 영상으로부터 지문 위치를 추출한다.

보다 상세하게, 도 2의 융기 추출 블록(202)에서는 획득된 지문 영상(또는 부분 지문 영상)으로부터 지문의 융기(지문의 산)를 추출하고(단계 308), 곡률 산출 블록(204)에서는 추출된 지문의 융기 정보에 의거하여 융기의 곡률을 측정한다(단계 310).

다시, 영상 분석 블록(206)에서는 측정된 곡률 정보를 이용하는 방향 히스토그램에 의거하여 지문 영상 내에 지문 코어가 존재하는 지를 체크(분석)하는데(단계 312), 여기에서 둥근 원형으로 모이는 부분이 지문 코어로 정의될 수 있으며, 지문 코어는 전체 지문의 내부 영역으로 지칭되고, 그 밖의 영역은 외부 영역으로 지칭될 수 있다.

상기 단계(312)에서의 체크 결과, 지문 코어가 존재하는 내부 영역의 지문 영상인 경우, 영역 식별 블록(208)에서는 획득된 지문 영상(또는 부분 지문 영상)을 내부 영역의 지문 위치로 판별(식별)한 후 이를 의사 영상 처리부(108)로 통지한다(단계 314).

이에 응답하여, 의사 영상 처리부(108)에서는, 일례로서 도 4b에 도시된 바와 같이, 내부 영역의 부분 영상(코어 부분 영상)에 대응하는 의사 지문 영상의 코어 의사 영상(부분 의사 영상)을 선명 코어 의사 영상(선명 부분 의사 영상)으로 기 설정된 소정시간 동안 전환 표출(시각화 피드백)시킨다(단계 316). 여기에서, 코어 의사 영상(부분 의사 영상)의 선명도를 점진적으로 증진시키는(점차적으로 선명해지는) 방식으로 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시킬 수 있다.

이후, 의사 영상 처리부(108)에서는 기 설정된 소정시간 동안의 전환 표출을 실행한 후 코어 의사 영상을 중간 코어 의사 영상(중간 부분 의사 영상)으로 전환 표출시키는데, 이것은 지문 등록을 진행 중인 사용자가 전체 지문 중 어느 부분에 대한 지문 등록이 이루어져 있음을 혹은 어느 부분에 대한 지문 등록이 수행되어야 함을 시각적으로 인지할 수 있도록 하기 위해서이다. 여기에서, 중간 부분 의사 영상은 부분 의사 영상보다는 선명도가 상대적으로 높고 선명 부분 의사 영상보다는 선명도가 상대적으로 낮은 선명도 레벨을 가질 수 있다.

상기 단계(312)에서의 체크 결과, 지문 코어가 존재하지 않는 외부 영역의 지문 영상인 경우, 영역 식별 블록(208)에서는 획득된 지문 영상(또는 부분 지문 영상)을 외부 영역의 지문 위치로 판별(식별)한 후 이를 의사 영상 처리부(108)로 통지한다(단계 318).

이에 응답하여, 의사 영상 처리부(108)에서는, 일례로서 도 4d에 도시된 바와 같이, 외부 영역의 부분 영상에 대응하는 부분 의사 영상을 선명 부분 의사 영상으로 기 설정된 소정시간 동안 전환 표출(시각화 피드백)시킨다(단계 320). 여기에서, 외부 영역의 부분 의사 영상의 선명도를 점진적으로 증진시키는(점차적으로 선명해지는) 방식으로 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시킬 수 있다.

한편, 도 4d에서는 외부 영역 전체를 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시키는 것으로 도시하고 있으나, 이것은 설명의 편의와 이해의 증진을 위한 예시적인 제시일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것을 아니며, 실제로는 외부 영역 내의 다수의 부분 의사 영상(예컨대, 상하좌우 방향의 각 부분 의사 영상 등) 중 획득된 부분 지문 영상에 대응하는 위치의 부분 의사 영상만이 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출되도록 하는 것이 바람직할 것이다.

그리고, 의사 영상 처리부(108)에서는 기 설정된 소정시간 동안의 전환 표출을 실행한 후 외부 영역의 부분 의사 영상을 중간 부분 의사 영상으로 전환 표출시키는데, 이것은 지문 등록을 진행 중인 사용자가 전체 지문 중 어느 부분에 대한 지문 등록이 이루어져 있음을 혹은 어느 부분에 대한 지문 등록이 수행되어야 함을 시각적으로 인지할 수 있도록 하기 위해서이다. 여기에서, 중간 부분 의사 영상은 부분 의사 영상보다는 선명도가 상대적으로 높고 선명 부분 의사 영상보다는 선명도가 상대적으로 낮은 선명도 레벨을 가질 수 있다.

다음에, 지문 등록부(110)에서는 선명 부분 의사 영상으로의 전환 표출과 연동하여 획득된 지문 영상(내부 영역 또는 외부 영역의 부분 지문 영상)을 인증용 지문 영상으로 메모리(112)에 등록(저장)한 후(단계 322), 그 등록 횟수를 카운트한다(단계 324).

다시, 지문 등록부(110)에서는 지문 등록을 카운트한 횟수 t가 기 설정된 목표 등록수 n에 도달하였는지의 여부를 체크하는데(단계 326), 여기에서의 체크 결과 t가 n에 도달하지 않은 것으로 판단되면, 처리는 전술한 단계(306)로 되돌아가 그 이후의 과정들을 반복하게 될 것이다. 즉, 본 발명에 따르면, 목표로 하는 부분 지문 영상의 개수가 단말에 모두 등록될 때까지 단계 306 내지 326의 과정을 n차만큼 반복 수행하게 된다.

상기 단계(326)에서의 체크 결과, t가 n에 도달한 것으로 판단되면, 지문 등록부(110)에서는 이를 의사 영상 처리부(108)로 통지하며, 그 결과 의사 영상 처리부(108)에서는, 일례로서 도 4f에 도시된 바와 같이, 표시 패널에 표출 중인 의사 지문 영상(블러 처리된 중간 의사 지문 영상)을 선명 의사 지문 영상으로 기 설정된 소정시간 동안 전환 표출시키고(단계 328), 이후 "지문 등록이 완료되었습니다" 등과 같은 메시지를 단말의 표시 패널에 표출시킴으로써 지문 등록 모드를 종료하게 된다.

한편, 상술한 바와 같이 실시 예를 제시하고 있는 본 발명에 따른 지문 데이터 획득 방법은 컴퓨터(또는 휴대용 컴퓨터)로 판독 가능한 기록 매체에 컴퓨터가 실행할 수 있는 코드(컴퓨터 프로그램 코드)로서 구현될 수 있는데, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함할 수 있다. 이러한 컴퓨터 판독 가능의 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치, 모바일 앱 등이 있다.

그리고, 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다.

또한, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리 등에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.

여기에서, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 적어도 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 등이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다. 즉, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로서, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술되는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

102 : 의사 영상 표출부 104 : 지문 위치 추출부
106 : 대응 위치 판별부 108 : 의사 영상 처리부
110 : 지문 등록부 112 : 메모리
114 : 표시 패널 202 : 융기 추출 블록
204 : 곡률 산출 블록 206 : 영상 분석 블록
208 : 영역 식별 블록

Claims (17)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 의사 지문 영상을 블러 처리하여 시각적으로 표출하는 제 1 과정과,
   인증 등록을 위한 지문 영상이 획득될 때 획득된 지문 영상의 지문 위치를 추출하는 제 2 과정과,
   추출된 상기 지문 위치에 대응하는 상기 의사 지문 영상의 대응 위치를 판별하는 제 3 과정과,
   판별된 상기 대응 위치의 부분 의사 영상을 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시키는 제 4 과정과,
   상기 전환 표출과 연동하여 상기 획득된 지문 영상을 인증용 지문 영상으로 등록하는 제 5 과정을 포함하고,
   상기 지문 위치는, 지문 코어를 포함하는 내부 영역 또는 상기 내부 영역을 둘러싸는 형태의 외부 영역 중 어느 하나이며,
   상기 외부 영역은, 상기 지문 코어를 중심으로 상하좌우 방향으로 분산 위치하는 기 설정된 다수의 부분 외부 영역이고,
   상기 제 2 과정은,
   상기 획득된 지문 영상으로부터 지문의 융기를 추출하는 과정과,
   추출된 상기 융기의 곡률을 측정하는 과정과,
   측정된 상기 곡률을 이용하는 방향 히스토그램에 의거하여 상기 지문 코어의 존재 여부를 체크하는 과정과,
   체크 결과에 의거하여 상기 내부 영역의 지문 위치인지 혹은 상기 기 설정된 다수의 부분 외부 영역 중 어느 한 부분 외부 영역의 지문 위치인지를 판별하는 과정
   을 포함하는 지문 데이터 획득 방법.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 방법은,
   상기 제 2 과정 내지 제 5 과정을 n차 반복 수행함으로써, 상기 내부 영역과 기 설정된 다수의 부분 외부 영역에 대한 인증용 지문 영상의 등록이 완료될 때, 상기 의사 지문 영상을 선명 의사 지문 영상으로 전환 표출시키는 제 6 과정
   을 더 포함하는 지문 데이터 획득 방법.
   
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 부분 의사 영상은,
   선명도가 점진적으로 증진되는 방식으로 상기 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출되는
   지문 데이터 획득 방법.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 선명 부분 의사 영상은,
   기 설정된 소정시간 동안 유지된 후 블러 처리된 중간 부분 의사 영상으로 전환 표출되는
   지문 데이터 획득 방법.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 중간 부분 의사 영상은,
   상기 부분 의사 영상보다는 상대적으로 높고 상기 선명 부분 의사 영상보다는 상대적으로 낮은 선명도 레벨을 갖는
   지문 데이터 획득 방법.
   
9. 제 4 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 지문 데이터 획득 방법을 실행할 수 있는 프로그램이 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
   
10. 제 4 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 지문 데이터 획득 방법을 실행하기 위하여 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
    
11. 삭제
12. 삭제
13. 의사 지문 영상을 블러 처리하여 표시 패널에 표출시키는 의사 영상 표출부와,
    센서를 통해 획득되는 지문 영상으로부터 지문 위치를 추출하는 지문 위치 추출부와,
    추출된 상기 지문 위치에 대응하는 상기 의사 지문 영상의 대응 위치를 판별하는 대응 위치 판별부와,
    판별된 상기 대응 위치의 부분 의사 영상을 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시키는 의사 영상 처리부와,
    상기 선명 부분 의사 영상으로의 전환 표출과 연동하여 상기 획득된 지문 영상을 인증용 지문 영상으로 메모리에 등록하는 지문 등록부를 포함하고,
    상기 지문 위치 추출부는,
    상기 지문 영상으로부터 지문의 융기를 추출하는 융기 추출 블록과,
    추출된 상기 융기의 곡률을 측정하는 곡률 산출 블록과,
    측정된 상기 곡률을 이용하는 방향 히스토그램에 의거하여 상기 지문 영상 내에 지문 코어가 존재하는 지를 분석하는 영상 분석 블록과,
    상기 지문 코어가 존재할 때 상기 지문 영상을 내부 영역의 지문 위치로 판별하고, 상기 지문 코어가 존재하지 않을 때 상기 지문 영상을 외부 영역의 지문 위치로 판별하는 영역 식별 블록을 포함하며,
    상기 외부 영역은, 상기 지문 코어를 중심으로 상하좌우 방향으로 분산 위치하는 기 설정된 다수의 부분 외부 영역을 포함하고,
    상기 영역 식별 블록은, 상기 기 설정된 다수의 부분 외부 영역 중 어느 하나를 상기 지문 위치로 추출하는
    지문 데이터 획득 장치.
    
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 의사 영상 처리부는,
    상기 내부 영역과 기 설정된 다수의 부분 외부 영역에 대한 인증용 지문 영상의 등록이 완료될 때, 상기 의사 지문 영상을 선명 의사 지문 영상으로 전환 표출시키는
    지문 데이터 획득 장치.
    
15. 제 13 항에 있어서,
    상기 의사 영상 처리부는,
    선명도가 점진적으로 증진되는 방식으로 상기 부분 의사 영상을 상기 선명 부분 의사 영상으로 전환 표출시키는
    지문 데이터 획득 장치.
    
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 의사 영상 처리부는,
    상기 선명 부분 의사 영상을 기 설정된 소정시간 동안 표출 유지시킨 후 블러 처리된 중간 부분 의사 영상으로 전환 표출시키는
    지문 데이터 획득 장치.
    
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 의사 영상 처리부는,
    상기 중간 부분 의사 영상의 선명도를, 상기 부분 의사 영상보다는 상대적으로 높고 상기 선명 부분 의사 영상보다는 상대적으로 낮은 레벨로 조절하여 표출시키는
    지문 데이터 획득 장치.

Images