KR100397916B1 - Fingerprint registration and authentication method - Google Patents

Fingerprint registration and authentication method Download PDF

Info

Publication number
KR100397916B1
KR100397916B1 KR10-2001-0042702A KR20010042702A KR100397916B1 KR 100397916 B1 KR100397916 B1 KR 100397916B1 KR 20010042702 A KR20010042702 A KR 20010042702A KR 100397916 B1 KR100397916 B1 KR 100397916B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fingerprint
feature
data
feature points
reliability
Prior art date
Application number
KR10-2001-0042702A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20030006789A (en
Inventor
이병진
이휘석
이동원
정순원
김동헌
조철민
윤준성
Original Assignee
(주)니트 젠
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)니트 젠 filed Critical (주)니트 젠
Priority to KR10-2001-0042702A priority Critical patent/KR100397916B1/en
Publication of KR20030006789A publication Critical patent/KR20030006789A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100397916B1 publication Critical patent/KR100397916B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/20Image preprocessing

Abstract

본 발명은 지문 등록 및 인증방법에 관한 것으로서, 더 구체적으로는, 지문의 특징점을 이용한 지문인식 시스템에서 지문을 등록할 때에 한 지문을 복수회 입력받아 매회 입력된 지문의 특징점들을 합성하고 특징점들의 신뢰도를 평가하여 합성된 특징점들의 위치좌표 및 방향 정보와 함께 각 특징점의 신뢰도를 이용하여 매칭함으로써 지문인식 시스템의 속도와 정확도를 높이는 지문 등록 및 인증방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 지문 인증방법은, 등록하고자 하는 지문의 영상을 N회 입력받아서, 입력받은 N개의 지문영상마다 특징점을 추출하여 특징점의 위치좌표와 그 위치좌표에서의 융선의 방향을 산출하여 특징데이터를 생성하는 단계; N개의 특징데이터를 합성하여 합성된 특징데이터에서 각 특징점들에 신뢰도를 부여하는 단계; 합성된 특징점들의 위치좌표 및 그 위치에서의 지문융선의 방향과 특징점의 신뢰도를 템플릿화하여 특징데이터를 생성한 후 이 특징데이터를 지문데이터 저장수단에 저장하는 단계로 구성되는 등록과정을 포함한다.The present invention relates to a fingerprint registration and authentication method, and more particularly, when a fingerprint is registered in a fingerprint recognition system using a feature point of a fingerprint, a fingerprint is input a plurality of times, and the feature points of the fingerprint that are input each time are synthesized and reliability of the feature points is obtained. The present invention relates to a fingerprint registration and authentication method for improving the speed and accuracy of a fingerprint recognition system by evaluating and matching the location information and the direction information of the synthesized feature points using the reliability of each feature point. In the fingerprint authentication method according to the present invention, by receiving an image of a fingerprint to be registered N times, extracting a feature point for each of the N fingerprint images received, calculating the position coordinates of the feature points and the direction of the ridge in the position coordinates. Generating a; Synthesizing the N feature data and giving reliability to each feature point in the synthesized feature data; And registering the coordinates of the synthesized feature points, the direction of the fingerprint ridge at the location, and the reliability of the feature points to generate the feature data, and then storing the feature data in the fingerprint data storage means.

Description

지문 등록 및 인증방법{Fingerprint registration and authentication method}Fingerprint registration and authentication method

본 발명은 지문 등록 및 인증방법에 관한 것으로서, 더 구체적으로는, 지문의 특징점을 이용한 지문인식 시스템에서 지문을 등록할 때에 한 지문을 복수회 입력받아 매회 입력된 지문의 특징점들을 합성하고 특징점들의 신뢰도를 평가하여 합성된 특징점들의 위치좌표 및 방향 정보와 함께 각 특징점의 신뢰도를 이용하여 매칭함으로써 지문인식 시스템의 속도와 정확도를 높이는 지문 등록 및 인증방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fingerprint registration and authentication method, and more particularly, when a fingerprint is registered in a fingerprint recognition system using a feature point of a fingerprint, a fingerprint is input a plurality of times, and the feature points of the fingerprint that are input each time are synthesized and reliability of the feature points is obtained. The present invention relates to a fingerprint registration and authentication method for improving the speed and accuracy of a fingerprint recognition system by evaluating and matching the location information and the direction information of the synthesized feature points using the reliability of each feature point.

생체정보에 의한 보안인증 방법의 하나로서 지문인식이라는 것이 있다. 지문인식 기술은 사람마다 고유의 특성차이를 나타내는 지문을 영상처리 방법으로 인식하여 등록된 본인 여부를 판단하는 기술이다. 지문인식 기술에는 지문의 특징을 추출하여 특징데이터로서 저장하는 "등록과정"과, 인증대상 지문의 특징을 추출하여 저장된 특징데이터와 비교 판정하는 "매칭과정"으로 구분된다.One of the security authentication methods using biometric information is fingerprint recognition. Fingerprint recognition technology is a technology that determines whether or not a registered person by recognizing a fingerprint showing a unique characteristic difference for each person by an image processing method. The fingerprint recognition technology is divided into a "registration process" for extracting a feature of a fingerprint and storing it as feature data, and a "matching process" for extracting a feature of an authentication target fingerprint and comparing it with the stored feature data.

도1은 지문인식 기술의 개괄적인 처리도를 나타내는 것으로서, (가)는 지문 등록과정, (나)는 매칭과정의 처리흐름을 나타낸다.Figure 1 shows an overview of the fingerprint recognition technology, (a) fingerprint registration process, (b) shows the processing flow of the matching process.

먼저, 지문 등록과정(도1의 (가))은 지문입력장치(1)에 의해 지문을 읽어서 지문영상을 취득하는 것으로부터 시작한다. 지문입력장치에는 광학스캐너를 이용한 광학식과 반도체센서를 이용한 비광학식이 있으며, CCD나 CMOS 등을 영상취득 센서로서 사용한다.First, the fingerprint registration process (Fig. 1 (a)) starts by reading a fingerprint by the fingerprint input device 1 to obtain a fingerprint image. There are two types of fingerprint input devices: optical using an optical scanner and non-optical using a semiconductor sensor. CCD and CMOS are used as image acquisition sensors.

지문입력장치(1)에 의해 취득된 지문영상은 전처리 단계(2)에서 지문영상에 포함되어 있는 잡영을 제거하고 특징점들을 세선화하여 강조하는 등의 처리를 하여 다음 단계인 특징추출 단계에서 특징추출을 용이하게 하도록 한다.The fingerprint image acquired by the fingerprint input device 1 is subjected to processing such as removing the miscellaneous images included in the fingerprint image in the preprocessing step 2 and thinning and highlighting the feature points. To facilitate.

특징추출 단계(3)는 각각의 지문을 구별할 수 있는 특징점들을 추출하는 과정으로서, 융선의 끝나는 점(단점)과 분기점(도2a,b를 통해 설명함)의 위치ㆍ방향ㆍ형태 등을 지문의 특징데이터(지문데이터)로서 추출한다. 이렇게 하여 추출된 지문데이터는 지문데이터DB(4)에 저장된다.The feature extraction step (3) is a process of extracting feature points that can distinguish each fingerprint. The feature extraction step (3) identifies the position, direction, and shape of the end point (end point) of the ridge and the branch point (described through Figs. 2A and 2B). Extracted as feature data (fingerprint data). The fingerprint data extracted in this way is stored in the fingerprint data DB 4.

한편, 도1의 (나)에 표시한 매칭과정에 관해 설명한다. 지문인증을 받으려고 하는 자가 지문입력장치(1')에서 지문영상을 취득하면, 취득된 지문영상은 전처리(2')되고 특징점들이 추출(3')되어 지문데이터DB(4')에 저장되어 있는 원래의 지문데이터와 특징비교(5) 되고나서, 새로 취득된 지문영상이 등록된 지문데이터와 일치되는지 아닌지 판정되어(6) 지문인증의 매칭과정이 이루어진다.Meanwhile, the matching process shown in FIG. 1B will be described. When a person who wants to obtain fingerprint authentication acquires a fingerprint image from the fingerprint input device 1 ', the acquired fingerprint image is preprocessed (2'), and feature points are extracted (3 ') and stored in the fingerprint data DB 4'. After comparing the original fingerprint data with the feature 5, it is determined whether the newly acquired fingerprint image is consistent with the registered fingerprint data (6) and a matching process of fingerprint authentication is performed.

도1과 같이 이루어지는 지문등록 및 매칭과정에서의 특징추출에 대해서 보다 더 구체적으로 설명한다. 지문의 특징점으로서는, 도2a의 원으로 표시된 부분 및 도2b의 확대도에서와 같이 지문에 포함되어 있는 분기점(21)과 단점(22)이 사용된다.Feature extraction in the fingerprint registration and matching process as shown in FIG. 1 will be described in more detail. As the characteristic point of the fingerprint, the branch point 21 and the disadvantage 22 included in the fingerprint are used as shown in the circled portion of FIG. 2A and the enlarged view of FIG. 2B.

통상, 지문등록 및 매칭과정에 있어서는 지문의 습도, 손가락의 누름 압력, 지문입력창에 접촉되는 손가락의 위치 등이 매 지문입력시마다 달라질 수 있으며 이에 따라 취득되는 지문이미지가 달라지게 되므로 지문의 특징점들이 추출되기도 하고 추출되지 않기도 하는 일들이 매우 빈번하게 나타난다. 그래서, 이러한 특징점들을 이용하여 지문을 등록할 때에는 도3의 (가)에서와 같이, 한 지문으로부터 2~3회 반복하여 특징점 추출을 하여 특징데이터를 생성하고 있다. 즉, 도3의 (가)에서와 같이, 1회 추출된 특징데이터(32), 2회 추출된 특징데이터(33), 3회 추출된 특징데이터(34)에서의 특징점들(31)의 위치가 다르게 되더라도 각 특징점들을 모두 매칭하므로써 지문등록 당시의 지문상태 불량으로 인한 오인식을 최소화하도록 한다.In the fingerprint registration and matching process, the humidity of the fingerprint, the pressure of the finger, the position of the finger in contact with the fingerprint input window, and the like may be changed at every fingerprint input, and thus the fingerprint image acquired will be different. Very often things happen that may or may not be extracted. Therefore, when fingerprints are registered using these feature points, feature data is generated by repeatedly extracting feature points from one fingerprint two or three times as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 3A, the positions of the feature points 31 in the feature data 32 extracted once, the feature data 33 extracted twice, and the feature data 34 extracted three times. Even if is different from each other by matching all the feature points to minimize the misrecognition due to the fingerprint state failure at the time of fingerprint registration.

이렇게 3회에 걸쳐서 추출된 특징데이터(32, 33, 34)의 각 특징점(31)들의 위치와 그 위치에서의 지문융선의 방향에 관한 정보는 지문데이터로서 각각 지문템플릿 DB(35)에 저장되어 등록된다. 도3에서 특정 ID하에 3개의 지문데이터가 저장되어 있음을 볼 수 있다.The information about the position of each feature point 31 of the feature data 32, 33, and 34 extracted three times and the direction of the fingerprint ridge at the location are stored in the fingerprint template DB 35 as fingerprint data, respectively. It is registered. 3, three fingerprint data are stored under a specific ID.

다음, 매칭과정에 대해서 설명한다. 인증을 받고자 하는 자가 입력한 입력지문으로부터 특징점을 추출하면 도3 (나)의 좌측에 있는 것과 같이, 입력지문의 특징점(36)의 위치와 그 위치에서의 융선의 방향 정보를 갖는 특징데이터(37)가 추출된다. 이들 입력지문의 특징데이터(37)의 특징점(33)과 지문템플릿 DB(32)에 저장되어 있는 3개의 특징데이터(32', 33', 34')의 특징점(31)과 각각 매칭을 수행하여, 매칭되는 특징점들의 갯수에 따라 점수를 산출한다.Next, the matching process will be described. When the feature point is extracted from the input fingerprint inputted by the person who wants to be authenticated, as shown on the left side of FIG. 3 (b), the feature data 37 having the position of the feature point 36 of the input fingerprint and the direction of the ridge at that position is shown. ) Is extracted. Matching is performed on the feature points 33 of the feature data 37 of these input fingerprints and the feature points 31 of the three feature data 32 ', 33', 34 'stored in the fingerprint template DB 32, respectively. The score is calculated according to the number of matching feature points.

즉, 도3의 (나)에서 보면, 1회 등록된 특징데이터(32')와 입력지문 특징데이터(37) 사이에 매칭되는 특징점은 원형으로 표시되어 있고, 2회 등록된 특징데이터(33')와 입력지문 특징데이터(37) 사이에 매칭되는 특징점은 사각형으로 표시되어 있고, 3회 등록된 특징데이터(34')와 입력지문 특징데이터(37) 사이에 매칭되는 특징점은 삼각형으로 표시되어 있다. 이렇게 매칭된 특징점(31, 36)들의 갯수에 대해 점수가 매겨져서 각 특징데이터(32', 33', 34') 중의 적어도 한 점수가 사전에 정의된 임계치보다 크면 이 입력지문은 등록된 지문과 동일한 지문으로 판정되는 것이다.That is, as shown in Fig. 3B, the feature points matched between the feature data 32 'registered once and the input fingerprint feature data 37 are displayed in a circle, and the feature data 33' registered twice. ) And the feature points matched between the input fingerprint feature data 37 are indicated by a rectangle, and the feature points matched between the feature data 34 'registered three times and the input fingerprint feature data 37 are indicated by a triangle. . If the scores are scored for the number of matched feature points 31, 36 and at least one of each feature data 32 ', 33', 34 'is greater than a predefined threshold, the input fingerprint is assigned to the registered fingerprint. It is determined by the same fingerprint.

상술한 종래의 지문등록 및 매칭방식에 있어서는 지문을 등록하는 회수가 많을수록 지문인식 성능이 좋아진다. 그러나, 등록회수가 많아질수록 매칭을 해야하는 회수가 늘어나므로 지문인증에 걸리는 시간이 길어지는 단점이 있다. 또한, 입력된 지문에서 추출된 특징점들은 입력당시의 지문상태에 의한 노이즈일 가능성도 있는데, 종래의 방식에서는 이러한 노이즈에 의한 특징점 추출의 가능성을 고려하지 않고 매칭을 수행하므로 인식성능이 저하되는 문제가 있다. (상술한 방식에 따르면 노이즈라 하더라도 정상적인 특징점과 동등하게 취급된다).In the above-described conventional fingerprint registration and matching method, the more fingerprints are registered, the better the fingerprint recognition performance. However, as the number of registrations increases, the number of times that a match must be increased increases the time required for fingerprint authentication. In addition, the feature points extracted from the input fingerprint may be noise due to the fingerprint state at the time of input. In the conventional method, matching is performed without considering the possibility of extracting the feature point due to such noise. have. (According to the method described above, even noise is treated as if it were a normal feature point).

본 발명은 종래의 지문등록 및 매칭의 문제점을 해소하기 위하여, 지문의 특징점을 이용한 지문인식 시스템에서 지문을 등록할 때에 한 지문을 복수회 입력받아 매회 입력된 지문의 특징점들을 합성하고 특징점들의 신뢰도를 평가하여 합성된 특징점들의 위치좌표 및 방향 정보와 함께 각 특징점의 신뢰도를 이용하여 매칭함으로써 지문인식 시스템의 속도와 정확도를 높이는 지문 등록 및 인증방법을 제공함을 목적으로 한다.In order to solve the problem of the conventional fingerprint registration and matching, the fingerprint recognition system using the feature of the fingerprint, when registering a fingerprint a plurality of times to receive a fingerprint multiple times each time to synthesize the feature points of the input fingerprint and improve the reliability of the feature points The purpose of the present invention is to provide a fingerprint registration and authentication method that increases the speed and accuracy of a fingerprint recognition system by matching and matching the position coordinates and direction information of the synthesized feature points using the reliability of each feature point.

도1은 일반적인 지문인증 방법을 나타내는 흐름도1 is a flow chart showing a general fingerprint authentication method

도2a, 도2b는 지문의 특징점을 나타내는 도면2A and 2B show feature points of a fingerprint

도3은 종래의 지문인증 방법의 일실시예를 나타내는 흐름도Figure 3 is a flow chart showing one embodiment of a conventional fingerprint authentication method

도4는 본 발명의 지문인증 방법을 나타내는 흐름도4 is a flowchart showing a fingerprint authentication method of the present invention.

<도면부호의 설명><Description of Drawing>

31 36 41 48: 특징점, 21: 분기점, 22: 단점, 45: 합성된 특징데이터31 36 41 48: feature point, 21: branch point, 22: disadvantage, 45: synthesized feature data

<발명의 개요><Overview of invention>

1. 등록과정1. Registration process

본 발명에 따른 지문등록 과정에 있어서도 역시 종래와 같이, 등록하고자 하는 지문의 영상(지문영상)을 복수회(N회) 입력받는다. 입력받은 N개의 지문영상마다 특징점을 추출하여 특징점의 위치좌표와 그 위치좌표에서의 융선의 방향을 산출하여 특징데이터를 생성한다.Also in the fingerprint registration process according to the present invention, the image (fingerprint image) of the fingerprint to be registered is received a plurality of times (N times) as in the prior art. Feature data are extracted for each of the N fingerprint images received, and the feature data is generated by calculating the position coordinates of the feature points and the direction of the ridges in the position coordinates.

그리고 나서, N개의 특징데이터를 합성한다. 그러면, 각 특징데이터의 특징점들이 겹쳐지게 되는데, 각 특징데이터에 모두 포함되는 특징점들이 있는가 하면 어느 한 개의 특징데이터에만 포함되는 특징점들이 있을 수 있다. 물론, 이상적으로는 모든 특징점들이 매회 입력된 특징데이터마다 모두 포함되어 있어야 하지만,실제로는 그렇지 않다.Then, N feature data are synthesized. Then, feature points of each feature data are overlapped, and there may be feature points included in each feature data, or feature points included in only one feature data. Of course, ideally all feature points should be included in every feature data entered each time, but in practice this is not the case.

다음에, N개의 특징데이터가 합성된 특징데이터에서 각 특징점들의 신뢰도를 계산한다. 예를 들어, N개의 특징데이터에 모두 속해 있는 특징점에는 가장 높은 가중치(weight)를 주고, 어느 한 개의 특징데이터에만 속해 있는 특징점에는 가장 낮은 가중치를 주는 방식으로 각 특징점의 신뢰도를 계산할 수 있다.Next, the reliability of each feature point is calculated from the feature data in which the N feature data are synthesized. For example, the reliability of each feature point may be calculated by giving the highest weight to a feature point belonging to all N feature data and giving the lowest weight to a feature point belonging to only one feature data.

이와 같이, 합성된 특징점들의 위치좌표 및 그 위치에서의 지문융선의 방향과 특징점의 신뢰도를 템플릿화하여 특징데이터를 생성한 후 이 특징데이터를 지문데이터 저장수단에 저장함으로써 등록과정이 수행된다.As described above, the registration process is performed by generating the feature data by templateting the position coordinates of the synthesized feature points, the direction of the fingerprint ridge at the position and the reliability of the feature points, and storing the feature data in the fingerprint data storage means.

2. 매칭과정2. Matching Process

지문데이터 저장수단에 저장되어 있는 특징데이터(N개의 특징데이터가 합성된 하나의 특징데이터)와, 입력된 새로운 지문의 특징데이터를 비교하여 매칭하는 개념은 종래의 방식과 동일하다. 그러나, 종래에는 지문데이터 저장수단에 저장된 N개의 특징데이터와 입력지문의 특징데이터를 N회에 걸쳐서 매칭해야 했지만, 본 발명에서는 지문데이터 저장수단에 저장되어 있는 단 한 개의 특징데이터와 입력지문을 매칭하면 된다.The concept of comparing and matching feature data (one feature data having N feature data synthesized) stored in the fingerprint data storage means with the feature data of a new fingerprint input is the same as in the conventional method. However, in the prior art, N feature data stored in the fingerprint data storage means and feature data of the input fingerprint had to be matched N times. However, in the present invention, only one feature data stored in the fingerprint data storage means is matched with the input fingerprint. Just do it.

지문데이터 저장수단에 저장되어 있는 특징데이터는 각 특징점의 신뢰도 데이터를 포함하고 있으므로, 매칭시에 입력지문의 특징데이터와 등록된 특징데이터 사이에서 매칭되는 특징점들에 대한 신뢰도를 산출할 수 있게 되고, 이 신뢰도가 소정 기준값보다 높으면 매칭이 성공적으로 이루어진 것으로 판단하여 지문인증이 이루어질 수 있게 된다. 즉, 본 발명에서의 매칭과정은 기본적으로 지문템플릿 DB에 저장되어 있는 특징데이터와 새로 입력된 지문의 특징데이터를 비교하여 서로 매칭(정합)되는 특징점들을 찾아내고 이 특징점의 신뢰도가 얼마인가를 산출함으로써 입력된 지문의 인증여부를 판정하는 것이다.Since the feature data stored in the fingerprint data storage means includes the reliability data of each feature point, it is possible to calculate the reliability of the matched feature points between the feature data of the input fingerprint and the registered feature data at the time of matching, If the reliability is higher than the predetermined reference value, it is determined that the matching is successful and fingerprint authentication can be performed. That is, the matching process in the present invention basically compares feature data stored in the fingerprint template DB with feature data of a newly input fingerprint, finds feature points that are matched (matched), and calculates how reliable the feature points are. By doing so, it is determined whether the input fingerprint is authenticated.

<실시예><Example>

이하, 본 발명의 기술적 사상을 구체화한 실시예를 도면(도4)을 참조하여 설명한다. 도4는 본 발명에 따른 지문등록 및 매칭방법의 실시예를 나타내는 흐름도로서, 지문입력 회수 N을 3으로 한 경우의 실시예를 나타낸다.Hereinafter, an embodiment in which the technical idea of the present invention is embodied will be described with reference to the drawings (Fig. 4). Fig. 4 is a flowchart showing an embodiment of the fingerprint registration and matching method according to the present invention, showing an embodiment in which the number of fingerprint inputs N is 3;

도4의 (가)에 나타낸 등록과정을 먼저 살펴본다.First, the registration process shown in FIG. 4A will be described.

먼저, 등록하고자 하는 지문의 영상을 3회 입력받고, 3개의 각 지문영상마다 특징점(41)을 추출하여 각 특징점(41)의 위치좌표와 그 위치좌표에서의 융선의 방향을 산출하여 3개의 특징데이터(42, 43, 44)를 생성한다.First, the image of the fingerprint to be registered is input three times, and the feature points 41 are extracted for each of the three fingerprint images, and the position coordinates of each feature point 41 and the direction of the ridge in the position coordinates are calculated. Generate data 42, 43, 44.

다음에, 3개의 특징데이터(42, 43, 44)를 합성한다. 합성된 특징데이터(45)에서 2개 또는 3개의 지문영상의 특징데이터에 공통적으로 포함되어 있는 특징점을 찾아낸다. 도4에서 원으로 표시한 특징점들은 어느 두 개의 특징데이터에 공통적으로 속해 있는 특징점을 나타내고, 삼각형으로 표시한 특징점들은 세 개의 특징데이터에 모두 속해 있는 특징점을 나타내고 있다.Next, three feature data 42, 43, and 44 are synthesized. The synthesized feature data 45 finds feature points commonly included in feature data of two or three fingerprint images. In FIG. 4, the feature points indicated by circles represent feature points commonly belonging to any two feature data, and the feature points indicated by triangles represent feature points belonging to all three feature data.

이렇게 합성된 특징데이터(45)의 특징점들에 대해서 신뢰도를 매긴다. 신뢰도를 매기는 방법으로서는 여러가지가 있을 수 있으나, 각 특징점들의 중복 정도에 따라 가중치를 부여하는 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 도4의 합성 특징데이터(45)에서 삼각형으로 표시된 특징점들은 3개의 특징데이터에 모두 속해 있는 것들이므로 가중치로서 "3"을 부여하고, 원형으로 표시된 특징점들에는 가중치 "2"를 부여하고, 나머지 특징점들에는 가중치 "1"(엄밀하게 말하면 가중치는 아니다)을 부여할 수 있다.The reliability of the feature points of the synthesized feature data 45 is given. There may be a variety of methods for assigning reliability, but a weighting method may be used according to the overlapping degree of each feature point. For example, in the composite feature data 45 of FIG. 4, the feature points indicated by the triangles belong to all three feature data, and thus, "3" is assigned as the weight and the feature points indicated by the circle are assigned the weight "2". The remaining feature points may be given a weight "1" (strictly not a weight).

그리고나서, 합성된 특징데이터(45)의 각 특징점들의 위치좌표 및 그 위치에서의 지문융선의 방향과 각 특징점들에 부여된 가중치 데이터를 템플릿화하여 지문템플릿 DB(46)에 저장한다. 도4를 보면, 종래의 방식과는 다르게 지문템플릿 DB(46)에 단일 ID하에 하나의 특징데이터가 저장되어 있음을 알 수 있다.Then, the position coordinates of the feature points of the synthesized feature data 45, the direction of the fingerprint ridge at the position and the weight data applied to the feature points are templated and stored in the fingerprint template DB 46. 4, it can be seen that unlike the conventional method, one feature data is stored in the fingerprint template DB 46 under a single ID.

다음으로 도4의 (나)로 나타낸 매칭과정에 대해서 설명한다. 새로 입력되어 특징점(48)이 추출된 입력지문 특징데이터(47)를 지문템플릿 DB(46)에서 불러온 합성된 특징데이터(49)와 비교한다. 비교하여 매칭된 특징점들의 가중치를 합산한다. 즉, 도4에서 삼각형으로 표시된 특징점의 가중치가 3이고 이것이 2개 매치되었으므로 2 ×3 = 6이 계산되고, 원형으로 표시된 특징점의 가중치가 2이고 이것이 4개 매치되었으므로 4 ×2 = 8이 계산된다. 나머지 5개의 특징점은 가중치가 1이므로 5 ×1 = 5로 계산된다. 따라서, 도4의 실시예에서 계산되는 특징점의 총 신뢰도는 6+8+5 = 19가 된다. 만일 지문인증에 필요한 기준 신뢰도값을 15로 사전에 정해 놓았다면 본 경우에는 지문인증이 정상적으로 이루어진 경우가 된다.Next, the matching process shown in Fig. 4B will be described. The input fingerprint feature data 47 from which the newly input feature points 48 are extracted is compared with the synthesized feature data 49 retrieved from the fingerprint template DB 46. Compare and add the weights of the matched feature points. That is, 2 × 3 = 6 is calculated since the weight of the feature point indicated by the triangle in FIG. 4 is 2 and two matches, and 4 × 2 = 8 is calculated because the weight of the feature point indicated by the circle is 2 and it is matched 4 . The remaining five feature points have a weight of 1, so 5 × 1 = 5. Therefore, the total reliability of the feature points calculated in the embodiment of FIG. 4 is 6 + 8 + 5 = 19. If the reference reliability value required for fingerprint authentication is set to 15 in advance, the fingerprint authentication is normally performed.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 구체화한 실시예를 설명하였다. 본 발명의 기술사상이 위에서 설명한 실시예에만 한정되지 않음은 당연하다. 본 발명의 기술적 범위는 첨부한 특허청구범위에 의해 결정된다.In the above, embodiments of embodying the technical idea of the present invention have been described. It is a matter of course that the technical idea of the present invention is not limited to the above-described embodiment. The technical scope of the present invention is determined by the appended claims.

지문을 인식할 때, 입력된 지문의 상태에는 편차가 클 수 있으므로 등록된 지문 특징점이 갖고 있는 정보량에 따라 지문인식 시스템의 인식성능은 크게 달라진다. 본 발명의 지문등록 및 매칭 방법에 따르면 지문을 등록할 때 한 지문을 여러번 등록할수록 인식률이 좋아지는 이점을 유지하면서, 인식할 때 여러번 매칭하지 않고 단 한번의 매칭만 수행하면 된다는 이점이 있다.When the fingerprint is recognized, the state of the input fingerprint may be largely varied, and thus the recognition performance of the fingerprint recognition system varies greatly according to the amount of information that the registered fingerprint feature points have. According to the fingerprint registration and matching method of the present invention, when a fingerprint is registered several times, the recognition rate is improved as the fingerprint is registered several times, and there is an advantage in that only one matching is performed without multiple matching.

또한, 본 발명에 따르면 한 지문의 복수회 등록시 나타나는 빈도수에 따라서 각 특징점에 신뢰도 정보를 줌으로써 정상적인 특징점이거나 노이즈일 가능성을 고려한 매칭을 수행할 수 있어 인식률이 크게 향상된다. 즉, 노이즈의 경우에는 모든 특징데이터에 대해서 중복될 확률이 거의 영(0)이므로 신뢰도면에서 다른 정상의 특징점보다 낮으므로 매칭과정에서 신뢰도 점수에 기여하는 정도가 매우 작게 된다.In addition, according to the present invention, by giving reliability information to each feature point according to the frequency appearing when registering a fingerprint multiple times, matching can be performed considering the possibility of being a normal feature point or noise, thereby greatly improving the recognition rate. That is, in the case of noise, since the probability of overlap for all feature data is almost zero, reliability is lower than other normal feature points in terms of reliability, and thus the degree of contribution to the reliability score is very small in the matching process.

Claims (6)

지문의 특징을 추출하여 특징데이터로서 지문데이터 저장수단에 저장하여 등록하는 등록과정과, 인증대상 지문의 특징을 추출하여 등록된 특징데이터와 비교하여 지문인증 여부를 하는 판정하는 매칭과정으로 이루어지는 지문인증 방법으로서, 상기 등록과정은Fingerprint authentication consisting of a registration process of extracting a feature of a fingerprint and storing and registering it as feature data in a fingerprint data storage means, and a matching process of determining whether fingerprint authentication is performed by extracting a feature of an authentication target fingerprint and comparing it with registered feature data. As a method, the registration process 등록하고자 하는 지문의 영상을 N회 입력받아서, 입력받은 N개의 지문영상마다 특징점을 추출하여 특징점의 위치좌표와 그 위치좌표에서의 융선의 방향을 산출하여 특징데이터를 생성하는 단계;Receiving the image of the fingerprint to be registered N times, extracting the feature points for each of the N fingerprint images received, calculating the position coordinates of the feature points and the direction of the ridge in the position coordinates to generate the feature data; N개의 특징데이터를 합성하여 합성된 특징데이터에서 각 특징점들에 신뢰도를 부여하는 단계;Synthesizing the N feature data and giving reliability to each feature point in the synthesized feature data; 합성된 특징점들의 위치좌표 및 그 위치에서의 지문융선의 방향과 특징점의 신뢰도를 템플릿화하여 특징데이터를 생성한 후 이 특징데이터를 지문데이터 저장수단에 저장하는 단계를 포함하는 지문 등록 및 인증방법.And generating the feature data by templateting the position coordinates of the synthesized feature points, the direction of the fingerprint ridge at the location, and the reliability of the feature points, and storing the feature data in the fingerprint data storage means. 청구항 1에서, 특징점들에 신뢰도를 부여하는 단계에서는,The method of claim 1, wherein in assigning reliability to the feature points, N개의 특징데이터에 모두 속해 있는 특징점에 가장 높은 제N가중치(weight)를 주고, (N-1)개의 특징데이터에 속해 있는 특징점에는 그보다 낮은 제(N-1)가중치를 주며, 어느 한 개의 특징데이터에만 속해 있는 특징점에는 가장 낮은 제1가중치를 주는 것을 특징으로 하는 지문 등록 및 인증방법.Give the highest N-th weight to the feature points belonging to all N feature data, and give the lower (N-1) weights to feature points belonging to (N-1) feature data, any one feature Fingerprint registration and authentication method characterized by giving the lowest first weight to the feature points belonging to only data. 청구항 2에서, 상기 매칭과정은The method of claim 2, wherein the matching process 상기 지문데이터 저장수단에 저장되어 있는 특징데이터(등록지문데이터)와, 입력된 새로운 지문의 특징데이터(입력지문데이터)를 비교하는 단계;Comparing feature data (registration fingerprint data) stored in the fingerprint data storage means with feature data (input fingerprint data) of a new fingerprint input; 등록지문데이터와 입력지문데이터를 비교한 결과 매치된 특징점의 개수에 따른 신뢰도를 산출하는 단계;Calculating reliability according to the number of matched feature points as a result of comparing the registered fingerprint data and the input fingerprint data; 산출된 신뢰도가 소정의 기준값보다 높은 경우에 지문인증 여부를 판정하는 단계를 포함하는 지문 등록 및 인증방법.And determining whether fingerprint authentication is performed if the calculated reliability is higher than a predetermined reference value. 청구항 3에서, 매치된 특징점의 개수에 따른 신뢰도를 산출하는 단계에서, 신뢰도는The method of claim 3, wherein in calculating the reliability according to the number of matched feature points, the reliability is 등록지문데이터의 N개의 특징데이터에 모두 속해 있는 특징점과 매칭되는 입력지문데이터의 특징점의 개수에 제N가중치를 곱한 값과, 등록지문데이터 중 (N-1)개의 특징데이터에 공통적으로 속해 있는 특징점과 매칭되는 입력지문데이터의 특징점의 개수에 제(N-1)가중치를 곱한 값과, 등록지문데이터 중 한 개의 특징데이터에 속해 있는 특징점과 매칭되는 입력지문데이터의 특징점의 개수에 제1가중치를 곱한 값을 합산하여 산출되는 것을 특징으로 하는 지문 등록 및 인증방법.The number of feature points of the input fingerprint data that matches all the feature points belonging to the N feature data of the registered fingerprint data multiplied by the N-th weight, and the feature points commonly belonging to the (N-1) feature data of the registered fingerprint data. The first weight value is multiplied by the number of feature points of the input fingerprint data matched with the (N-1) weighted value, and the number of feature points of the input fingerprint data matched with the feature point belonging to one feature data of the registered fingerprint data. Fingerprint registration and authentication method characterized in that the sum of the multiplied value is calculated. 청구항 1~4 중 어느 한 항에서, N=3인 것을 특징으로 하는 지문 등록 및 인증방법.The fingerprint registration and authentication method according to any one of claims 1 to 4, wherein N = 3. 청구항 2 또는 4에서, 제N가중치는 3이고, 제(N-1)가중치는 2이고, 제1가중치는 1인 것을 특징으로 하는 지문 등록 및 인증방법.The fingerprint registration and authentication method according to claim 2 or 4, wherein the Nth weight is 3, the (N-1) weight is 2, and the first weight is 1.
KR10-2001-0042702A 2001-07-16 2001-07-16 Fingerprint registration and authentication method KR100397916B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0042702A KR100397916B1 (en) 2001-07-16 2001-07-16 Fingerprint registration and authentication method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0042702A KR100397916B1 (en) 2001-07-16 2001-07-16 Fingerprint registration and authentication method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030006789A KR20030006789A (en) 2003-01-23
KR100397916B1 true KR100397916B1 (en) 2003-09-19

Family

ID=27715244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0042702A KR100397916B1 (en) 2001-07-16 2001-07-16 Fingerprint registration and authentication method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100397916B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011068395A2 (en) * 2009-12-02 2011-06-09 Mimos Berhad A method for identity recognition based on lip image
US9697412B2 (en) 2014-01-02 2017-07-04 Samsung Electronics Co., Ltd Method of executing function of electronic device and electronic device using the same

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100467279B1 (en) * 2002-03-12 2005-01-24 테스텍 주식회사 Method for Registering Image of Finger Print
MY142175A (en) * 2003-08-01 2010-10-15 Multimedia Glory Sdn Bhd Process of storage of biometric features
US6993166B2 (en) * 2003-12-16 2006-01-31 Motorola, Inc. Method and apparatus for enrollment and authentication of biometric images
KR100622245B1 (en) * 2004-06-04 2006-09-08 주식회사 팬택 Apparatus and Method of Authenticating a Fingerprint in the Mobile Communication Terminal
JP4546168B2 (en) * 2004-06-28 2010-09-15 富士通株式会社 Biometric authentication system registration method, biometric authentication system and program thereof
KR100714303B1 (en) * 2005-12-09 2007-05-07 한국전자통신연구원 Method for recognizing fingerprint while hiding minutiae and apparatus thereof
KR101252454B1 (en) 2011-04-07 2013-04-16 주식회사 슈프리마 Apparatus and method for selecting representative fingerprint template
CN102646190B (en) * 2012-03-19 2018-05-08 深圳市腾讯计算机系统有限公司 A kind of authentication method based on biological characteristic, apparatus and system
KR20200070878A (en) 2018-12-10 2020-06-18 삼성전자주식회사 Method and apparatus for preprocessing fingerprint image

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5067162A (en) * 1986-06-30 1991-11-19 Identix Incorporated Method and apparatus for verifying identity using image correlation
KR930001095A (en) * 1991-06-03 1993-01-16 박원희 Fingerprint Identification Method
JPH05181956A (en) * 1992-01-07 1993-07-23 Nec Corp Method and device for contour-directional pattern smoothing
JPH07271981A (en) * 1994-03-31 1995-10-20 Fujitsu Denso Ltd Update system of dictionary image in fingerprint recognizing device
JPH10187982A (en) * 1996-12-26 1998-07-21 Sony Corp Image collating device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5067162A (en) * 1986-06-30 1991-11-19 Identix Incorporated Method and apparatus for verifying identity using image correlation
KR930001095A (en) * 1991-06-03 1993-01-16 박원희 Fingerprint Identification Method
JPH05181956A (en) * 1992-01-07 1993-07-23 Nec Corp Method and device for contour-directional pattern smoothing
JPH07271981A (en) * 1994-03-31 1995-10-20 Fujitsu Denso Ltd Update system of dictionary image in fingerprint recognizing device
JPH10187982A (en) * 1996-12-26 1998-07-21 Sony Corp Image collating device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
US일본공개특허 B *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011068395A2 (en) * 2009-12-02 2011-06-09 Mimos Berhad A method for identity recognition based on lip image
WO2011068395A3 (en) * 2009-12-02 2011-08-04 Mimos Berhad A method for identity recognition based on lip image
US9697412B2 (en) 2014-01-02 2017-07-04 Samsung Electronics Co., Ltd Method of executing function of electronic device and electronic device using the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030006789A (en) 2003-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7151846B1 (en) Apparatus and method for matching fingerprint
US6195447B1 (en) System and method for fingerprint data verification
US20050157913A1 (en) Fingerprint recognition system
WO2002071316A1 (en) Non-contact type human iris recognition method by correction of rotated iris image
US20020030359A1 (en) Fingerprint system
KR20020013532A (en) Method and apparatus for creating a composite fingerprint image
EP1330185B2 (en) Device and method for biometric verification and registration of a persons identity by means of fingerprint information
KR100397916B1 (en) Fingerprint registration and authentication method
Huvanandana et al. Reliable and fast fingerprint identification for security applications
US20060126908A1 (en) Fingerprint recognition method
US20120284284A1 (en) Biometric coding
KR100428540B1 (en) Apparatus and the method for verification of blood vessel-patterns of the back of the hand for person identification
JP2007179267A (en) Pattern matching device
JP4624039B2 (en) Biometric authentication device
JPH0353385A (en) Feature extracting device
JP2795921B2 (en) Personal authentication device
JP2974857B2 (en) Fingerprint dictionary registration processing method
JP2912759B2 (en) Fingerprint matching method
JP2600680B2 (en) Personal verification device
JP2922330B2 (en) Moving window type fingerprint image matching method and matching device
JP3033595B2 (en) Fingerprint image registration method
JPH06162174A (en) Fingerprint matching method
JPH06223160A (en) Fingerprint matching process system
JP2818317B2 (en) Fingerprint registration collation method
JP2880587B2 (en) Fingerprint collation device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120903

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130830

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140922

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150813

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160901

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170901

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190411

Year of fee payment: 16

R401 Registration of restoration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190902

Year of fee payment: 17