KR200327692Y1

KR200327692Y1 - 홍채영상 인식장치

Info

Publication number: KR200327692Y1
Application number: KR20-2003-0019871U
Authority: KR
Inventors: 양승철; 박래복
Original assignee: 박래복; 양승철
Priority date: 2003-06-24
Filing date: 2003-06-24
Publication date: 2003-09-26

Abstract

본 고안은 사용자의 홍채영상을 인식하는 홍채영상 인식장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반투과유리로 이루어진 저면부(210a)와 전반사유리로 이루어진 측면부(210b)로 구성된 광학윈도우(210)를 이용하여 사용자가 카메라의 초점축과 초점거리에 용이하게 정열하도록 하는 홍채영상 인식장치에 관한 것이다.

이를 위하여 본 고안은, 홍채영상 촬영시의 조도를 조절하여 주기 위한 조명부(230)와, 사용자의 눈을 위치시키기 위한 광학윈도우(210)와, 상기 광학윈도우(210)를 통해 전달되는 사용자의 홍채영상을 촬상하는 카메라(220)와, 상기 조명부(230)와 상기 카메라(220)를 제어하는 제어부(240)로 이루어진 홍채영상 인식장치에 있어서, 상기 광학윈도우(210)는 반투과유리로 이루어진 저면부(210a)와 상기 저면부(210a)와 경사지게 접하고 전반사유리로 이루어진 측면부(11b)로 구성되며, 상기 카메라(12)는 사용자의 얼굴 영상이 상기 측면부(210b)에는 나타나지 않고 상기 저면부(210a)에 3/4영역이상으로 표시될 때, 사용자의 홍채 초점축 및 초점거리에 위치하도록 구성된다.

Description

홍채영상 인식장치 {Apparatus for recognizing an iris image}

본 고안은 사용자의 홍채영상을 인식하는 홍채영상 인식장치(200)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반투과유리로 이루어진 저면부(210a)와 전반사유리로 이루어진 측면부(210b)로 구성된 광학윈도우(210)를 이용하여 사용자가 카메라의 초점축과 초점거리에 용이하게 정열하도록 하는 홍채영상 인식장치에 관한 것이다.

생체인식기술중 홍채인식기술은 타 생체인식기술에 비해서 인식률이 높고, 보다 정확한 인식이 가능하다는 장점이 있다. 홍채인식 시스템은 비디오 카메라로 촬영한 홍채영상에서 홍채의 특징적인 패턴을 영상처리기술을 이용하여 데이터화한 후, 사전에 등록되어 있는 홍채 데이터와 대조하여 개인을 인증하는 시스템이다.

이와같은 홍채인식시스템에서는 얼마나 빠른 시간 안에, 얼마나 정확하게 홍채인식을 해내는가의 여부가 그 성능을 좌우하게 된다.

종래의 홍채 영상 추출 기술로써 대한민국 특허출원번호 제2000-62539호(공개번호 2002-7923)는 획득수단의 전면에 설치되어 있는 반투명 거울의 표시점에 자신의 홍채를 위치하도록 하여 카메라의 초점 축과 일치되도록 한 다음 앞으로 전진하여 카메라의 초점을 맞추도록 하여 사용자의 홍채를 실시간 촬영하여 홍채영상을 획득하게 된다.

홍채와 고정설치된 카메라(20)의 초점축이 일치되는 지점에 표시점(12)이 부착된 반투명 거울(10)이 설치되며, 상기 표시점(12)에 사용자가 자신의 홍채를 위치하게 되면 카메라(20)의 초점축과 일치된다. 또한 카메라(20)의 초점은 표시점(12)에 홍채를 위치한 상태에서 사용자가 앞으로 이동하여 반투명 거울(10) 하부에 있는 슬릿(30)의 천공된 구성으로 표시등(40)의 불빛을 볼 수 있는 위치까지 도달하면 카메라의 획득된 홍채영상이 선명하도록 슬릿의 위치를 설정한다. 또한 카메라(20)는 실시간으로 사용자의 홍채를 촬영하여 초점이 맞은 선명한 홍채영상을 획득하여 식별에 사용하게 된다.

또한 종래의 홍채인식을 이용한 출입통제장치로써 대한민국 특허출원번호 제2000-69072호(공개번호 2002-39158)는 음성/문자 메시지를 외부로 출력하여 출입자로 하여금 카메라 초점 축에 자신의 홍채를 위치시킨 다음 앞으로 이동하도록 유도하여 홍채영상을 획득하게 된다.

종래의 홍채영상 인식장치는 표시등을 이용하거나 음성/문자메시지를 이용하여 사용자가 자신의 홍채를 카메라의 초점 축과 일치되도록 하고 초점거리를 맞추기 때문에 이에 익숙하지 않은 출입자에 대해서 오인식률이 높고, 초점축과 초점거리를 정확히 맞추기 위해서는 사용자에게 많은 불편을 초래하게 되는 단점이 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 출입자가 용이하게 초점축 및 초점거리내에 위치할 수 있도록 하는 광학 윈도우를 설계함으로 인해 사용상의 편리함과 오인식률을 낮추는 홍채영상 인식장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래의 홍체영상 인식장치.

도 2는 본 고안에 따른 홍체영상 인식장치.

도 3는 본 고안에 따라 홍체영상 인식장치의 광학윈도우(11) 형상도.

도 4는 본 고안의 일실시예에 따른 지문감지센서를 장착한 홍체영상 인식장치

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 반투명 거울 12: 표시점

20; 카메라 40: 표시등

210: 광학윈도우 220: 카메라

230: 조명부 240: 제어부

상기의 목적을 이루기 위하여 본 고안은,

이하, 본 고안의 실시형태에 대해 도면을 이용하여 설명한다.

본 고안의 홍채영상 인식장치(200)에 있어서는, 제2도에 도시한 바와 같이 홍채영상 인식장치(200)의 전면에는 광학윈도우(210), 조명부(230)가 설치되고, 상기 광학윈도우(210)는 카메라(220)의 초점축과 일치되는 선상에 위치하며 반투명유리로 이루어진 저면부(210a)와 전반사유리로 이루어진 측면부(210b)로 구성된다. 이때 홍채영상 인식장치(200)의 전면은 일정각도로 기울어진 경사면을 이루고 있어 사용자의 신장에 상관없이 홍채영상 인식장치(200)를 이용할 수 있다.

우선 사용자가 홍채영상 인식장치(200)에 접근하면, 광학윈도우(210)에 사용자의 얼굴영상이 나타나게 된다. 사용자는 얼굴영상이 광학윈도우(210)의 측면부(210b)에는 나타나지 않고 저면부(210a)에 3/4영역이상으로 표시되도록 얼굴위치를 정하게 된다. 사용자는 이때 사용자의 홍채는 카메라(220)와 동일축상에 놓임과 동시에 카메라(220)의 초점위치에 위치하도록 광학윈도우(210)와 카메라(220)의 위치가 설계된다. 상기와 같은 광학윈도우를 통해 정열하는 방식은, 기존의 단순한 눈을 통한 정렬방식보다는 사용자의 정열편이성이 대폭 확대되게 되고, 한번의 정열을 통해 한쪽 눈 또는 양쪽 눈의 홍채영상을 일거에 인식할 수 있다.

사용자가 광학윈도우(210)의 저면부(210a)에 얼굴을 위치하게 되면, 광학윈도우(210)의 저면부(210a)에 위치한 사용자의 얼굴로부터, 카메라 렌즈가 위치한 영역의 홍채영상이 저면부(210a)의 반투과유리를 통해 카메라(220)를 거쳐 제어부(240)에 전송된다. 제어부(240)는 홍채영상의 이미지벡터성분을 추출하여 이로부터 선명한 이미지 여부를 판단하고, 상기 카메라(220) 및 조명부(230)에 제어신호를 전달한다.

상기 조명부(230)는 상기 제어부(240)의 제어신호에 따라, 사용자의 얼굴방향으로 조명을 비추어 홍채영상 촬영시의 조도를 조절하며, 이때 상기 카메라는 사용자의 홍채를 촬상하여 홍채영상을 인식하게 된다.

또한, 본 고안의 다른 실시예에 따른 홍채영상 인식장치에 있어서는, 제2도에 도시한 바와 같이, 얼굴인식용 카메라(250)를 추가로 설치하여, 제어부(240)의 제어신호에 따라 상기 카메라(220)가 눈의 홍채영상을 촬상할 때 상기 얼굴인식용 카메라(250)가 사용자의 전체 얼굴영상을 촬상하도록 함으로써, 한번의 정열을 통해 한쪽 눈 또는 양쪽 눈의 홍채영상과 얼굴인식 영상을 일거에 인식할 수 있다. 이는 다중생체 인식방식으로 두 가지 이상의 생체인식 방식을 병행하여 측정의 정확도를 높이고자 하는 방식을 말하며, 본 고안에 따른 홍채영상 인식장치(200)에서는 상기의 얼굴인식용 카메라(250)를 추가 설치함으로써 용이하게 다중생체 인식방식을 구현할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 고안의 홍채영상 인식장치(200)에 있어서는, 제3도에 도시한 바와 같이 상기 저면부(210a)가 사각형의 형상을 가지고 있으며, 사용자가 얼굴영상이 측면부(210b)에는 표시되지 않고 저면부(210a)에 전체적으로 표시되는 것을 용이하게 조절할 수 있게 구성되어 있다. 그러나 상기 저면부(210a)의 형상은 사각형의 형상에 제한되지 않으며, 오각형이나 원형 등과 같이 사용자의 얼굴을 전체적으로 표시되도록 하는데 용이한 형상을 가지도록 구성될 수 있다.

본 고안의 또다른 실시예에 따른 홍채영상 인식장치에 있어서는, 제4도에 도시한 바와 같이, 지문인식 센서(260)를 추가로 장착하여 사용자가 지문인식 센서(260)에 손가락을 접속하면 시스템의 전원을 온상태가 되도록 하고 사용자의 지문을 인식하게 한다. 이때 사용자는 지문인식을 위해 상기 홍채영상 인식장치에 손가락을 접한 상태를 일정시간 유지하게 되며, 이러한 상태에서 사용자와 상기 홍채영상 인식장치는 일정한 거리를 유지하게 된다. 상기의 홍채인식용 카메라(220)의 초점거리를 자연스럽게 사용자의 얼굴위치에 맞추도록 조절함으로써 사용자의 편의성을 높이고 정확한 홍채영상을 인식할 수 있게 된다. 이는 홍채영상 인식장치 사용시 사용자의 가장 불편사항인 카메라의 초점거리내에 위치조정이 사용자의 무의식중에 확보되도록하고, 홍채영상 인식 뿐만아니라 지문인식을 통한 다중생체 인식방식을 사용함으로써 측정의 정확도 높일 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은 저면부(210a)와 측면부(210b)를 가지는 광학윈도우(210)를 사용하여 사용자가 광학윈도우에 표시되는 얼굴형상으로 초점위치를 맞추도록 유도함으로써, 사용상의 편리함과 오인식률을 낮추는 장점을 갖게 된다.

또한 본 고안의 홍채영상 인식장치(200)는 경사면을 가지고 있게 장착됨으로써, 사용자의 신장의 차이에 따른 불편함을 해소할 수 있는 장점을 갖게 된다.

또한 본 고안의 홍채영상 인식장치는 얼굴인식용 카메라(250)를 추가 설치하거나, 지문인식센서(260)를 추가로 설치함으로써 측정의 정확도를 높일 수 있는 다중생체 인식방식을 용이하게 구현할 수 있는 장점이 있다.

Claims

홍채영상 촬영시의 조도를 조절하여 주기 위한 조명부(230)와, 사용자의 눈을 위치시키기 위한 광학윈도우(210)와, 상기 광학윈도우(210)를 통해 전달되는 사용자의 홍채영상을 촬상하는 카메라(220)와, 상기 조명부(230)와 상기 카메라(220)를 제어하는 제어부(240)로 이루어진 홍채영상 인식장치(200)에 있어서,

상기 광학윈도우(210)는 반투과유리로 이루어진 저면부(210a)와 상기 저면부(210a)와 경사지게 접하고 전반사유리로 이루어진 측면부(210b)로 구성되며,

상기 카메라(220)는 사용자의 얼굴 영상이 상기 측면부(210b)에는 나타나지 않고 상기 저면부(210a)에 3/4영역이상으로 표시될 때, 사용자의 홍채 초점축 및 초점거리에 위치하는 것을 특징으로 하는 홍채영상 인식장치.
상기 제1항에 있어서,

상기 제어부(240)는 입력된 홍채영상로부터 이미지벡터를 검출하고, 이로부터 선명한 홍채이미지임을 판단하여 카메라(220)에 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 홍채영상 인식장치.
상기 제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 홍채영상 인식장치(200)는 전면이 일정각도로 기울어진 경사면을 이루며, 상기 경사면에 상기 광학윈도우(210)가 장착되는 것을 특징으로 하는 홍채영상인식장치.
상기 제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 저면부(210a)는 사용자의 얼굴 영상이 모두 포함될 수 있도록 하는 다각형 또는 원형의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 홍채영상 인식장치.
상기 제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 제어부(240)의 제어신호에 따라 상기 카메라(220)가 눈의 홍채영상을 촬상할 때 사용자의 얼굴영상을 촬상하도록 하는 얼굴인식용 카메라(250)를 추가로 설치하는 것을 특징으로 하는 홍채영상 인식장치.
홍채영상 촬영시의 조도를 조절하여 주기 위한 조명부(230)와, 사용자의 눈을 위치시키기 위한 광학윈도우(210)와, 상기 광학윈도우(210)를 통해 전달되는 사용자의 홍채영상을 촬상하는 카메라(220)와, 상기 조명부(230)와 상기 카메라(220)를 제어하는 제어부(240)로 이루어진 홍채영상 인식장치(200)에 있어서,

상기 광학윈도우(210)는 반투과유리로 이루어진 저면부(210a)와 상기 저면부(210a)와 경사지게 접하고 전반사유리로 이루어진 측면부(210b)로 구성되며,

상기 카메라(220)는 사용자의 얼굴 영상이 상기 측면부(210b)에는 나타나지 않고 상기 저면부(210a)에 3/4영역이상으로 표시될 때, 사용자의 홍채 초점축 및 초점거리에 위치하도록 구성되며,

사용자의 지문인식시에 사용자의 홍채위치가 상기 카메라(220)의 초점거리내에 오도록 하는 지문인식 센서(260)를 추가로 장착하는 것을 특징으로 하는 홍채영상 인식장치.
상기 제6항에 있어서,

상기 제어부(240)는 입력된 홍채영상으로부터 이미지벡터를 검출하고, 이로부터 선명한 홍채이미지임을 판단하여 카메라(220)에 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 홍채영상 인식장치.
상기 제6항 또는 제7항에 있어서,

상기 홍채영상 인식장치(200)는 전면이 일정각도로 기울어진 경사면을 이루며, 상기 경사면에 상기 광학윈도우(210)가 장착되는 것을 특징으로 하는 홍채영상 인식장치.
상기 제6항 또는 제7항에 있어서,

상기 저면부(210a)는 사용자의 얼굴 영상이 모두 포함될 수 있도록 하는 다각형 또는 원형의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 홍채영상 인식장치.