KR101012596B1 - Rolled fingerprint registration/synthesis apparatus and method using a baseline - Google Patents
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Abstract
Description
회전 지문 프레임을 정합(registration) 및 합성(synthesis)하여 지문을 획득하는 기술과 관련된다.It relates to a technique for obtaining a fingerprint by registering and synthesizing a rotating fingerprint frame.
최근, 인터넷을 통한 정보교류의 확산에 따라 개인 인증의 정확성에 대한 요구가 날로 증대되고 있다. 이러한 요구를 충족시키기 위하여 생체인식을 통한 인증방식의 적용이 점차적으로 확대되고 있다.Recently, the demand for accuracy of personal authentication is increasing day by day with the spread of information exchange through the Internet. In order to meet these demands, the application of authentication methods through biometrics is being gradually expanded.
일반적으로, 생체인증방식에는 지문이나 홍채, 음성, 화상 또는 전자서명 등에 의한 인증방식이 알려져 있다. 특히, 지문인식 방법은 단순히 사용자의 손가락만 접촉한다는 점에서 인체에 대한 유해성이 없을 뿐만 아니라 뛰어난 편의성과 단순한 구조에 의해 저렴한 장비를 제공할 수 있다는 장점 등으로 인하여 전체 생체인식 시장의 약 70% 이상을 차지하고 있는 현실이다.In general, an authentication method based on a fingerprint, an iris, a voice, an image, or an electronic signature is known as a biometric authentication method. In particular, the fingerprint recognition method is not only harmful to the human body in that it only touches the user's finger, and because of the advantage that it can provide inexpensive equipment with excellent convenience and simple structure, about 70% or more of the entire biometric market. It is the reality that occupies.
지문 인식 시스템은 전자상거래 등과 관련한 네트워크 보안 시스템뿐만 아니라 랩 탑이나 휴대폰, PDA 등과 같은 소형의 디지털 기기에도 적용되고 있다.Fingerprint recognition systems are applied to small digital devices such as laptops, mobile phones, PDAs as well as network security systems related to electronic commerce.
지문을 정확하게 획득하기 위해 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법이 널리 사용되고 있다. 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법이란 손가락이 접촉 및 회전하는 경우, 설정된 시간마다 회전 지문 프레임을 획득하고, 획득된 회전 지문 프레임들간에 겹쳐지는 부분을 잘라내고, 최종적으로 하나의 합성된 지문을 획득하는 방법이다. Rotational fingerprint matching / synthesis methods using a baseline are widely used to accurately acquire fingerprints. Rotational fingerprint matching / synthesis method using a baseline means that when a finger touches and rotates, a rotational fingerprint frame is obtained every set time, a portion overlapped between the obtained rotational fingerprint frames is cut out, and finally one synthesized fingerprint is obtained. How to obtain.
그러나, 지문을 획득하는 과정에서 중요한 지문 관련 정보가 왜곡되는 문제가 발생한다. 이에 따라, 중요한 지문 관련 정보가 왜곡되지 않으면서 정확하게 지문을 획득할 수 있는 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.However, a problem arises in that important fingerprint related information is distorted in the process of obtaining a fingerprint. Accordingly, researches on how to accurately acquire fingerprints without distorting important fingerprint-related information are actively conducted.
합성을 위해 설정된 기준선을 이용하여 회전 지문 프레임을 합성함으로써, 정확한 지문을 획득할 수 있는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치 및 방법이 개시된다.Disclosed are a rotation fingerprint matching / compositing device and method using a baseline that can obtain an accurate fingerprint by synthesizing a rotating fingerprint frame using a baseline set for synthesis.
본 발명의 일실시예에 따른 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법은 제 1 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 1 전경 및 제 2 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 2 전경이 겹치는 영역을 나눌 수 있는 제 1 기준선을 설정하는 단계와, 상기 제 2 전경에 포함되고, 상기 제 1 기준선 위에 존재하는 지점들 중 적어도 하나를 컨트롤 지점(point)으로 설정하는 단계와, 상기 컨트롤 지점과 매칭되는 상기 제 1 회전 지문 프레임의 지점까지의 변위 값을 계산하는 단계와, 상기 변위 값에 기초하여 상기 제 2 회전 지문 프레임을 상기 제 1 회전 지문 프레임에 정합하여 제 1 정합 프레임을 생성하는 단계와, 상기 컨트롤 지점을 상기 변위값만큼 이동한 후, 이동된 컨트롤 지점을 연결하여 제 2 기준선을 설정하는 단계 및 상기 제 2 기준선을 이용하여 제 1 정합 프레임 및 제 1 회전 지문 프레임을 합성하는 단계를 포함한다.A rotation fingerprint matching / synthesis method using a baseline according to an embodiment of the present invention divides a region in which a first foreground including a fingerprint of a first rotating fingerprint frame and a second foreground including a fingerprint of a second rotating fingerprint frame overlap. Setting a first reference line, wherein the first reference line may be set, setting at least one of the points included in the second foreground and above the first reference line as a control point, and matching the control point. Calculating a displacement value up to a point of the first rotating fingerprint frame; matching the second rotating fingerprint frame to the first rotating fingerprint frame based on the displacement value to generate a first matching frame; After moving the control point by the displacement value, connecting the moved control point to set a second reference line and the first using the second reference line The sum comprises the steps of synthesizing the frame and the first rotating frame fingerprint.
여기서, 상기 합성하는 단계는 상기 제 2 기준선을 기준으로 제 1 회전 지문 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 회전 지문 프레임의 밝기값에 가중치를 주어 합성하고, 제 1 정합 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 정합 프레임의 밝기값에 가중치를 주어 합성하는 단계를 포함할 수 있다.In the synthesizing step, the region including the center position of the first rotation fingerprint frame is synthesized by weighting the brightness value of the first rotation fingerprint frame based on the second reference line, and the center position of the first matching frame is synthesized. The including region may include synthesizing by weighting the brightness value of the first matching frame.
여기서, 상기 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법은 획득된 회전 지문 프레임들에 포함된 지문의 중심 위치 값에 기초하여 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하는 단계를 더 포함할 수 있다.Here, the rotation fingerprint matching / synthesis method using the reference line may further include selecting a matching and synthesis target frame based on the center position value of the fingerprint included in the obtained rotation fingerprint frames.
여기서, 상기 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하는 단계는 정합 및 합성을 시작한 이후에 획득된 회전 지문 프레임들에 포함된 지문의 중심 위치 값을 추출하는 단계와, 상기 획득된 회전 지문 프레임들 중 제 1 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하는 단계와, 상기 제 1 정합 및 합성 대상 프레임의 중심 위치 값과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값을 가지는 회전 지문 프레임을 제 2 정합/합성 대상 프레임으로 선택하는 단계 및 상기 제 2 정합/합성 대상 프레임의 중심 위치 값과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값을 가지는 회전 지문 프레임을 제 3 정합/합성 대상 프레임으로 선택하는 단계를 포함할 수 있다.The selecting of the matching and synthesizing frame may include extracting a central position value of the fingerprint included in the rotating fingerprint frames obtained after starting the matching and compositing, and selecting a first frame among the obtained rotating fingerprint frames. Selecting a matching and combining target frame, and selecting a rotating fingerprint frame having a central position value whose distance from the central position value of the first matching and combining target frame is greater than or equal to a threshold as a second matching / synthesizing target frame And selecting a rotating fingerprint frame having a center position value whose distance from the center position value of the second registration / synthesis target frame is greater than or equal to a threshold value as the third registration / synthesis target frame.
여기서, 상기 제 1 기준선을 설정하는 단계는 제 1 전경의 외곽선과 제 2 전경의 외곽선이 만나는 지점을 연결하여 제 1 기준선을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.The setting of the first reference line may include setting a first reference line by connecting a point where the outline of the first foreground meets the outline of the second foreground.
여기서, 상기 제 1 기준선을 설정하는 단계는 제 1 전경 및 제 2 전경을 형태 침식(morphological erosion)시키면서, 제 1 전겨의 외곽선과 제 2 전경의 외곽선이 만나는 지점을 추출하는 단계 및 상기 추출된 지점을 연결하여 제 1 기준선을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.The setting of the first reference line may include extracting a point where the outline of the first foreshore meets the outline of the second foreground and the extracted point while morphological erosion of the first foreground and the second foreground. Connecting to establish a first reference line.
여기서, 상기 제 1 기준선을 설정하는 단계는 상기 겹치는 영역에 해당하는 중심 위치를 계산하는 단계 및 상기 중심 위치를 지나는 수평축에 수직인 직선을 제 1 기준선으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.The setting of the first reference line may include calculating a center position corresponding to the overlapping region and setting a straight line perpendicular to a horizontal axis passing through the center position as the first reference line.
여기서, 상기 제 1 기준선을 설정하는 단계는 제 1 전경의 중심 위치 및 제 2 전경의 중심 위치를 연결하는 선에 수직인 직선을 제 1 기준선으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.The setting of the first reference line may include setting a straight line perpendicular to a line connecting the center position of the first foreground and the center position of the second foreground to the first reference line.
여기서, 상기 제 1 기준선을 설정하는 단계는 상기 겹치는 영역에 대해 타원 추출(ellipse fitting) 알고리즘을 이용하여 타원을 추출하는 단계 및 상기 타원의 장축을 지나는 직선을 제 1 기준선으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.The setting of the first reference line may include extracting an ellipse using an ellipse fitting algorithm for the overlapping region, and setting a straight line passing through the long axis of the ellipse as the first reference line. Can be.
본 발명의 일 실시예에 따른 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치는 제 1 회전 지문 프레임 및 제 2 회전 지문 프레임을 획득하는 회전 지문 프레임 획득부 및 제 1 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 1 전경 및 제 2 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 2 전경이 겹치는 영역을 나눌 수 있는 제 1 기준선을 설정하고, 상기 제 2 전경에 포함되고, 상기 제 1 기준선 위에 존재하는 지점들 중 적어도 하나를 컨트롤 지점(point)으로 설정하고, 상기 컨트롤 지점과 매칭되는 상기 제 1 회전 지문 프레임의 지점까지의 변위 값을 계산하고, 상기 변위 값에 기초하여 상기 제 2 회전 지문 프레임을 상기 제 1 회전 지문 프레임에 정합하여 제 1 정합 프레임을 생성하고, 상기 컨트롤 지점을 상기 변위값만큼 이동한 후, 이동된 컨트롤 지점을 연결하여 제 2 기준선을 설정하고, 상기 제 2 기준선을 이용하여 제 1 정합 프레임 및 제 1 회전 지문 프레임을 합성하는 정합/합성부를 포함한다.A rotation fingerprint matching / compositing device using a reference line according to an embodiment of the present invention includes a first fingerprint including a rotating fingerprint frame obtaining unit obtaining a first rotating fingerprint frame and a second rotating fingerprint frame and a fingerprint of the first rotating fingerprint frame. Set a first reference line for dividing the overlapping area of the second foreground including the fingerprint of the foreground and the second rotating fingerprint frame, and at least one of the points included in the second foreground, and located on the first reference line Set to a control point, calculate a displacement value up to a point of the first rotating fingerprint frame that matches the control point, and based on the displacement value, convert the second rotating fingerprint frame to the first rotating fingerprint frame. To generate a first matching frame, move the control point by the displacement value, and then connect the moved control point to a second device. Setting a line and using the second reference line comprises a first frame, and matching the matching / synthesis unit configured to synthesize the first rotating frame fingerprint.
여기서, 상기 정합/합성부는 상기 제 2 기준선을 기준으로 제 1 회전 지문 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 회전 지문 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성하고, 제 1 정합 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 정합 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성할 수 있다.Here, the matching / compositing unit synthesizes an area including the center position of the first rotating fingerprint frame based on the second reference line by weighting pixel brightness values of the first rotating fingerprint frame, and the center position of the first matching frame. The region including may be synthesized by weighting pixel brightness values of the first matching frame.
여기서, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치는 정합 및 합성을 시작한 이후에 획득된 회전 지문 프레임들에 포함된 지문의 중심 위치 값에 기초하여 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하는 선택부를 더 포함할 수 있다.Here, the rotation fingerprint matching / compositing apparatus using the reference line may further include a selection unit for selecting a matching and synthesis target frame based on the center position value of the fingerprint included in the rotation fingerprint frames obtained after starting the matching and synthesis. have.
여기서, 상기 선택부는 정합 및 합성을 시작한 이후에 획득된 회전 지문 프레임들에 포함된 지문의 중심 위치 값을 추출하고, 상기 획득된 회전 지문 프레임들 중 제 1 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하고, 상기 제 1 정합 및 합성 대상 프레임의 중심 위치 값과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값을 가지는 회전 지문 프레임을 제 2 정합/합성 대상 프레임으로 선택하고, 상기 제 2 정합/합성 대상 프레임의 중심 위치 값과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값을 가지는 회전 지문 프레임을 제 3 정합/합성 대상 프레임으로 선택할 수 있다.
Here, the selection unit extracts a center position value of the fingerprint included in the rotation fingerprint frames obtained after starting the matching and synthesis, selects a first matching and synthesis target frame among the obtained rotation fingerprint frames, and Selecting a rotation fingerprint frame having a center position value whose distance from the center position value of the first registration and composition target frame is greater than or equal to the threshold value as the second registration / synthesis target frame, and the center position value of the second registration / synthesis target frame; The rotation fingerprint frame having the center position value whose distance from the threshold is greater than or equal to the threshold value may be selected as the third matching / synthesis target frame.
개시된 내용에 따르면, 기준선을 이용하여 2개의 회전 지문 프레임을 합성함으로써, 정확한 지문을 획득할 수 있다.According to the disclosed subject matter, accurate fingerprints can be obtained by synthesizing two rotating fingerprint frames using a baseline.
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3a 내지 도 3e는 도 2에서의 제 1 기준선을 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 2에서의 정합 및 합성 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2에서의 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.1 is a block diagram illustrating a rotation fingerprint matching / synthesis device using a reference line according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a rotation fingerprint matching / synthesis method using a reference line according to an embodiment of the present invention.
3A to 3E are diagrams for describing a method of setting a first reference line in FIG. 2.
FIG. 4 is a diagram for specifically describing a matching and synthesis method of FIG. 2.
FIG. 5 is a diagram for describing a process of selecting a matching and synthesis target frame in FIG. 2.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the specific contents for carrying out the invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치의 블록 구성도이다.1 is a block diagram illustrating a rotation fingerprint matching / synthesis device using a reference line according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 회전 지문 프레임 획득부(110), 선택부(120), 정합/합성부(130)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a rotation fingerprint matching / compositing
회전 지문 프레임 획득부(110)는 광학식, 초음파식 또는 반도체식 센서를 포함할 수 있다. 즉, 회전 지문 프레임 획득부(110)는 센서들을 이용하여 사용자의 지문 이미지를 획득할 수 있다. 회전 지문 프레임 획득부(110)는 사용자의 손가락이 접촉 및 회전되면, 설정된 시간마다 회전 지문 프레임을 획득할 수 있다. 예를 들면, 회전 지문 프레임 획득부(110)는 0.5초마다 상기 센서를 통해 회전 지문 프레임을 획득한다. 손가락의 접촉 및 회전이 종료되는 시간이 2초인 경우, 회전 지문 프레임은 총 4개가 되는 것이다.The rotating fingerprint
선택부(120)는 정합 및 합성이 시작된 이후에 획득된 회전 지문 프레임 중 정합 및 합성 대상 프레임을 선택할 수 있다. 여기서, 정합 및 합성 대상 프레임은 정합 및 합성에 사용될 회전 지문 프레임을 의미한다. 예를 들면, 선택부(120)는 정합 및 합성이 시작된 이후에 획득된 회전 지문 프레임들에 포함된 지문의 중심 위치 값을 추출한다. 선택부(120)는 획득된 회전 지문 프레임들 중 제 1 정합 및 합성 대상 프레임을 선택한다. 선택부(120)는 제 1 정합 및 합성 대상 프레임의 중심 위치 값과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값을 가지는 회전 지문 프레임을 제 2 정합 및 합성 대상 프레임으로 선택한다. 선택부(120)는 제 2 정합 및 합성 대상 프레임의 중심 위치 값과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값을 가지는 회전 지문 프레임을 제 3 정합 및 합성 대상 프레임으로 선택한다. 이와 같은 과정을 반복함으로써, 선택부(120)는 정합 및 합성 대상 프레임을 선택할 수 있다. 정합/합성부(130)는 정합 및 합성 대상 프레임만을 정합 및 합성할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 이하의 도 5를 참조하여 후술하겠다.The
선택부(120)는 회전 지문 프레임 획득부(110)을 통해 획득된 회전 지문 프레임들에 포함된 지문의 중심 위치를 다음과 같은 방법으로 계산할 수 있다. The
예를 들면, 선택부(120)는 회전 지문 프레임으로부터 지문이 포함된 전경(foreground) 및 지문이 포함되지 않은 배경(background)을 추출한다. 선택부(120)는 회전 지문 프레임을 스무딩(smoothing)한 후, 각 픽셀 밝기값이 설정된 값(threshold)보다 작으면 전경으로 추출할 수 있다. 즉, 검정색 부분을 전경으로 추출한다. 반면에, 선택부(120)는 각 픽셀 밝기값이 설정된 값보다 크면 배경으로 추출할 수 있다. 즉, 흰색 부분을 배경으로 추출한다. 또는, 선택부(120)는 회전 지문 프레임을 다수의 블록(block)으로 나눈 후, 각 블록의 밝기 분산(intensity variance)값을 계산한다. 그 다음, 선택부(120)는 밝기 분산값을 이용하여 전경 및 배경을 추출할 수 있다. 예를 들면, 선택부(120)는 계산된 분산값이 설정된 값(threshold)보다 작으면 전경으로 추출한다. 반면에, 선택부(120)는 계산된 분산값이 설정된 값보다 크면 배경으로 추출한다. 선택부(120)는 상기 설명한 실시예 이외에도 다양한 방법에 의해서 전경 및 배경을 추출할 수 있다. For example, the
선택부(120)는 추출된 전경에 대한 질량 중심(center of mass)를 계산하고, 계산된 질량 중심을 중심 위치로 결정한다. 여기서, 질량 중심은 이하의 수학식 1을 이용하여 계산될 수 있다.The
여기서, cx는 질량 중심의 x 좌표이고, cy는 질량 중심의 y 좌표이고, px는 회전 지문 프레임의 픽셀에 x 좌표이고, py는 회전 지문 프레임의 픽셀에 y 좌표이고, w(px,py)는 가중치이다.Where cx is the x coordinate of the center of mass, cy is the y coordinate of the center of mass, px is the x coordinate of the pixel of the rotating fingerprint frame, py is the y coordinate of the pixel of the rotating fingerprint frame, and w (px, py) Is the weight.
여기서, (px, py)가 전경 위의 점이면 w(px,py) = 1이고, (px, py)가 배경의 점이면 w(px, py) = 0이다.Here, w (px, py) = 1 if (px, py) is a point in the foreground, and w (px, py) = 0 if (px, py) is a point in the background.
또 다른 예를 들면, 선택부(120)는 수 1, 수 2 및 수 3을 이용하여 질량 중심을 계산하고, 계산된 질량 중심을 중심 위치로 결정한다. 이 경우, 선택부(120)는 회전 지문 프레임으로부터 전경 또는 배경을 추출하지 않아도 된다.In another example, the
여기서, 수 2 및 수 3 대신에, 어두운 픽셀 값에 가중치를 높게 주는 다양한 수학식이 사용될 수 있다.Here, instead of numbers 2 and 3, various equations may be used that give higher weights to dark pixel values.
또 다른 예를 들면, 선택부(120)는 회전 지문 프레임에 포함된 지문의 외곽선을 추출한다. 선택부(120)는 외곽선의 좌우 폭의 중간 지점과 외곽선의 상하 폭의 중간 지점이 만나는 지점을 중심 위치로 결정할 수 있다. As another example, the
선택부(120)는 상기 설명한 실시예 이외에도 다양한 방법에 의해서 중심 위치를 계산할 수 있다.The
정합/합성부(130)는 획득된 모든 회전 지문 프레임들을 정합하거나 정합 및 합성 대상 프레임들을 정합할 수 있다. The matching / combining
정합/합성부(130)는 제 1 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 1 전경 및 제 2 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 2 전경이 겹치는 영역을 나눌 수 있는 제 1 기준선을 설정한다. 정합/합성부(130)는 제 2 전경에 포함되고, 제 1 기준선 위에 존재하는 지점들 중 적어도 하나를 컨트롤 지점(point)으로 설정한다. 정합/합성부(130)는 컨트롤 지점과 매칭되는 제 1 회전 지문 프레임의 지점까지의 변위 값을 계산한다. 정합/합성부(130)는 변위 값에 기초하여 제 2 회전 지문 프레임을 제 1 회전 지문 프레임에 정합하여 제 1 정합 프레임을 생성한다. 정합/합성부(130)는 컨트롤 지점을 변위값만큼 이동한 후, 이동된 컨트롤 지점을 연결하여 제 2 기준선을 설정한다. The matching / combining
제 1 기준선을 설정하는 방법을 예를 들면, 정합/합성부(130)는 제 1 전경의 외곽선과 제 2 전경의 외곽선이 만나는 지점을 연결하여 제 1 기준선을 설정할 수 있다.For example, the matching / combining
또 다른 예를 들면, 정합/합성부(130)는 제 1 전경 및 제 2 전경을 형태 침식(morphological erosion) 시키면서, 제 1 전경의 외곽선과 제 2 전경의 외곽선이 만나는 지점을 추출하고, 추출된 지점을 연결하여 제 1 기준선을 설정할 수 있다.For another example, the matching /
또 다른 예를 들면, 정합/합성부(130)는 제 1 전경 및 제 2 전경이 겹치는 영역에 해당하는 중심 위치 값을 계산하고, 중심 위치 값을 지나는 수평선에 수직인 직선을 제 1 기준선으로 설정할 수 있다.As another example, the matching /
또 다른 예를 들면, 정합/합성부(130)는 제 1 전경의 중심 위치 및 제 2 전경의 중심 위치를 연결하는 선에 수직인 직선을 제 1 기준선으로 설정할 수 있다.As another example, the matching /
또 다른 예를 들면, 정합/합성부(130)는 제 1 전경 및 제 2 전경이 겹치는 영역에 대해 타원 추출(ellipse fitting) 알고리즘을 이용하여 타원을 추출하고, 타원의 장축을 지나는 직선을 제 1 기준선으로 설정할 수 있다.In another example, the matching /
제 1 기준선을 설정하는 방법에 대한 구체적인 설명은 이하의 도 8a 내지 도 8e를 참조하여 후술하겠다.A detailed description of the method of setting the first reference line will be described later with reference to FIGS. 8A to 8E.
정합하는 방법에 대한 예를 들면, 정합/합성부(130)는 제 1 회전 지문 프레임 및 제 2 회전 지문 프레임의 전경(foreground)을 추출한다. 정합/합성부(130)는 제 1 회전 지문 프레임 및 제 2 회전 지문 프레임을 일치시킨 후, 제 1 전경과 제 2 전경이 겹치는 영역을 추출한다. 정합/합성부(130)는 제 2 전경에 포함되고, 제 1 기준선 위에 존재하는 지점들 중 적어도 하나를 컨트롤 지점(point)으로 설정한다. 정합/합성부(130)는 컨트롤 지점과 제 1 회전 지문 프레임의 특정 지점과의 동일 또는 유사 정도를 점수화한 매칭값(matching score)을 계산하고, 매칭값이 가장 큰 지점을 컨트롤 지점과 매칭되는 지점으로 인식할 수 있다. 매칭값은 컨트롤 지점과 제 1 회전 지문 프레임의 특정 지점의 픽셀 밝기값을 비교하여 계산될 수 있다. 또는, 매칭값은 컨트롤 지점을 포함하는 블록과 제 1 회전 지문 프레임의 특정 블록의 픽셀 밝기값을 비교하여 계산될 수 있다. For example, the matching /
또 다른 예를 들면, 정합/합성부(130)는 다른 컨트롤 지점을 기준으로 계산된 변위값에 기초하여 변위값을 계산할 수 있다. 예를 들면, 제 1 컨트롤 지점을 기준으로, 매칭값이 가장 큰 지점이 2개이고, 각각의 변위값이 1과 10인 경우를 기준으로 설명하겠다. 제 2 컨트롤 지점을 기준으로 계산된 변위값이 2인 경우, 정합/합성부(130)는 변위값을 제 2 컨트롤 지점을 기준으로 계산된 변위값에 근접한 1로 계산할 수 있다. 이와 같이 함으로써, 변위값이 잘못 계산되는 오류를 줄일 수 있다. As another example, the matching /
정합/합성부(130)는 계산된 변위 값에 기초하여 제 2 회전 지문 프레임을 제 1 회전 지문 프레임에 정합한다. 예를 들면, 정합/합성부(130)는 제 2 회전 지문 프레임의 모든 픽셀을 계산된 변위값에 기초하여 이동시킴으로써, 제 2 회전 지문 프레임을 제 1 회전 지문 프레임에 정합할 수 있다. 이때, 정합/합성부(130)는 픽셀의 이동 값을 주변의 변위값들을 보간(interpolation)하여 결정할 수 있다. The matching / combining
정합/합성부(130)는 제 2 기준선을 이용하여 제 1 정합 프레임 및 제 1 회전 지문 프레임을 합성할 수 있다.The matching / combining
정합/합성부(130)는 제 2 기준선을 기준으로 왼쪽에 존재하는 영역의 합성 방법과 오른쪽에 존재하는 영역의 합성 방법을 다르게 할 수 있다. The matching / combining
예를 들면, 정합/합성부(150)는 제 2 기준선을 기준으로 제 1 회전 지문 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 회전 지문 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성할 수 있다. 또한, 정합/합성부(150)는 제 1 정합 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 정합 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성할 수 있다.For example, the matching / combining unit 150 may synthesize a region including the center position of the first rotating fingerprint frame based on the second reference line by weighting the pixel brightness value of the first rotating fingerprint frame. In addition, the matching / combining unit 150 may synthesize a region including the center position of the first matching frame by weighting a pixel brightness value of the first matching frame.
또 다른 예를 들면, 정합/합성부(150)는 상기 제 2 기준선을 기준으로 제 1 회전 지문 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 회전 지문 프레임 및 제 1 정합 프레임의 픽셀 밝기값 중 제 1 회전 지문 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 더 주어 합성하고, 제 1 정합 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 회전 지문 프레임 및 제 1 정합 프레임의 픽셀 밝기값 중 제 1 정합 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 더 주어 합성할 수 있다.As another example, the matching / compositing unit 150 may include an area including a center position of the first rotating fingerprint frame based on the second reference line, wherein the matching / synthesizing unit 150 has a first brightness value among the pixel brightness values of the first rotating fingerprint frame and the first matching frame. The pixel brightness values of the first rotation frame and the first registration frame are combined to further weight the pixel brightness values, and the area including the center position of the first registration frame is the pixel brightness of the first registration frame among the pixel brightness values of the first rotation frame and the first registration frame. You can synthesize them by giving more weight to the values.
이를 수학식으로 표현하여 예를 들면, 정합/합성부(130)는 제 2 기준선을 기준으로 제 1 회전 지문 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 이하의 수학식 4를 이용하여 제 1 회전 지문 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성할 수 있다. 그리고, 정합/합성부(130)는 제 1 정합 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 이하의 수학식 5를 이용하여 제 1 정합 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성할 수 있다.For example, the matching /
여기서, p : 픽셀의 위치Where p is the position of the pixel
a : 0과 1 사이의 값으로, p가 컨트롤 지점에 가까울수록 작아지도록 정의된 값 a: value between 0 and 1, defined to be smaller as p approaches the control point
S(p) : 제 1 회전 지문 프레임 중 p 픽셀에 해당하는 픽셀 밝기값 S (p): Pixel brightness value corresponding to p pixels in the first rotating fingerprint frame
I(p) : 제 1 정합 프레임 중 p 픽셀에 해당하는 픽셀 밝기값 I (p): pixel brightness value corresponding to p pixels in the first matching frame
U1(p) : 제 1 회전 지문 프레임 및 제 1 정합 프레임을 합성한 프레임 중 p 픽셀에 해당하는 픽셀 밝기값 U1 (p): pixel brightness value corresponding to p pixels among the frames obtained by combining the first rotating fingerprint frame and the first matching frame
여기서, p : 픽셀의 위치Where p is the position of the pixel
b: 0과 1 사이의 값으로, p가 컨트롤 지점에 가까울수록 작아지도록 정의된 값 b: A value between 0 and 1, defined to be smaller as p approaches the control point
S(p) : 제 1 회전 지문 프레임 중 p 픽셀에 해당하는 픽셀 밝기값 S (p): Pixel brightness value corresponding to p pixels in the first rotating fingerprint frame
I(p) : 제 1 정합 프레임 중 p 픽셀에 해당하는 픽셀 밝기값 I (p): pixel brightness value corresponding to p pixels in the first matching frame
U2(p) : 제 1 회전 지문 프레임 및 제 1 정합 프레임을 합성한 프레임 중 p 픽셀에 해당하는 픽셀 밝기값 U2 (p): pixel brightness value corresponding to p pixels among the frames obtained by combining the first rotating fingerprint frame and the first matching frame
또 다른 예를 들면, 정합/합성부(130)는 픽셀 단위가 아닌 블록 단위로 제 2 기준선을 기준으로 왼쪽과 오른쪽을 다르게 합성할 수 있다. As another example, the matching / combining
이상에서 수학식 4 및 수학식 5를 이용하여 제 2 기준선을 기준으로 왼쪽과 오른쪽을 다르게 합성하는 방법을 설명하였으나, 수학식 4 및 수학식 5는 일 실시예에 불과하다. 따라서, 수학식 4 및 수학식 5 대신에, 제 2 기준선을 기준으로 왼쪽에 존재하는 영역의 가중치와 오른쪽에 존재하는 영역의 가중치를 다르게 줄 수 있는 다양한 수학식이 사용될 수 있다.In the above description, a method of synthesizing the left and the right sides with respect to the second reference line using Equations 4 and 5 is different. However, Equations 4 and 5 are just examples. Therefore, instead of Equations 4 and 5, various equations that can give different weights of the region existing on the left side and the weight of the region existing on the right side based on the second reference line may be used.
기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치는 정합 및 합성의 시작 또는 종료를 판단함으로써, 입력되는 회전 지문 프레임 중 합성에 적합한 회전 지문 프레임만을 정합 및 합성할 수 있다.The rotation fingerprint matching / synthesis apparatus using the reference line may match and synthesize only the rotation fingerprint frames suitable for synthesis among the input rotation fingerprint frames by determining the start or end of the matching and synthesis.
또한, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치는 정합 및 합성의 시작 또는 종료 여부를 출력부를 통해 사용자에 알려줌으로써, 사용자는 지문의 정합 및 합성의 시작 또는 종료 여부를 용이하게 인식할 수 있다.In addition, the rotation fingerprint matching / synthesis apparatus using the baseline informs the user whether the matching or synthesis starts or ends through the output unit, so that the user can easily recognize whether the fingerprint matching or synthesis starts or ends.
또한, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치는 회전 지문 프레임의 중심 위치값을 추출하고, 중심 위치값에 기초하여 정합 및 합성 대상 프레임을 선택함으로써, 정합 및 합성의 효율성을 증가시킬 수 있다.In addition, the rotation fingerprint matching / compositing apparatus using the reference line may increase the efficiency of registration and synthesis by extracting the center position value of the rotation fingerprint frame and selecting a matching and synthesis target frame based on the center position value.
또한, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치는 전경이 겹치는 영역에 컨트롤 지점을 설정하고, 컨트롤 지점을 매칭되는 지점으로 이동시킨 후, 이동된 지점을 연결하여 제 2 기준선을 설정하고, 제 2 기준선을 이용하여 회전 지문 프레임을 합성함으로써, 정확한 지문을 획득할 수 있다.Also, the rotation fingerprint matching / compositing device using the reference line sets a control point in an area where the foreground overlaps, moves the control point to a matching point, connects the moved point to set a second reference line, and sets a second reference line. By synthesizing the rotating fingerprint frame using, it is possible to obtain an accurate fingerprint.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a rotation fingerprint matching / synthesis method using a reference line according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 획득된 회전 지문 프레임 중 정합 및 합성 대상 프레임을 선택할 수 있다. 예를 들면, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 다수의 회전 지문 프레임 중 제 1 회전 지문 프레임 및 제 2 회전 지문 프레임을 정합 및 합성 대상 프레임으로 선택할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 이하의 도 5를 참조하여 설명하겠다. 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 1 회전 지문 프레임 및 제 2 회전 지문 프레임을 획득한다. 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 1 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 1 전경 및 제 2 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 2 전경을 추출한다(200). 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 1 전경 및 제 2 전경이 겹치는 영역을 나눌 수 있는 제 1 기준선을 설정한다(210). 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 2 전경에 포함되고, 제 1 기준선 위에 존재하는 지점들 중 적어도 하나를 컨트롤 지점(point)으로 설정한다(220). 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 컨트롤 지점과 매칭되는 제 1 회전 지문 프레임의 지점까지의 변위 값을 계산한다(230). 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 변위 값에 기초하여 제 2 회전 지문 프레임을 상기 제 1 회전 지문 프레임에 정합하여 제 1 정합 프레임을 생성한다(240). 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 컨트롤 지점을 변위값만큼 이동한 후, 이동된 컨트롤 지점을 연결하여 제 2 기준선을 설정한다(250). 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 2 기준선을 이용하여 제 1 정합 프레임 및 제 1 회전 지문 프레임을 합성한다(260). 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 2 기준선을 기준으로 제 1 회전 지문 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 회전 지문 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성하고, 제 1 정합 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 정합 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성할 수 있다. 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 위와 같은 과정을 반복하여 다수의 회전 지문 프레임을 정합 및 합성함으로써, 최종적으로 얻고자 하는 지문을 얻을 수 있다.1 and 2, the rotation fingerprint matching /
기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법은 전경이 겹치는 영역에 컨트롤 지점을 설정하고, 컨트롤 지점을 매칭되는 지점으로 이동시킨 후, 이동된 지점을 연결하여 제 2 기준선을 설정하고, 제 2 기준선을 이용하여 회전 지문 프레임을 합성함으로써, 정확한 지문을 획득할 수 있다.Rotational fingerprint matching / synthesis method using a baseline sets a control point in an area where the foreground overlaps, moves the control point to a matching point, connects the moved point to set a second reference line, and uses the second reference line. By synthesizing the rotating fingerprint frame, an accurate fingerprint can be obtained.
도 3a 내지 도 3e는 도 2에서의 제 1 기준선을 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.3A to 3E are diagrams for describing a method of setting a first reference line in FIG. 2.
도 3a를 참조하면, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 1 전경의 외곽선과 제 2 전경의 외곽선이 만나는 지점(300a, 301a)을 연결한 선(310a)을 제 1 기준선으로 설정할 수 있다.Referring to FIG. 3A, the rotation fingerprint matching /
도 3b를 참조하면, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 1 전경 및 제 2 전경을 형태 침식(morphological erosion)시키면서, 제 1 전경의 외곽선과 제 2 전경의 외곽선이 만나는 지점들(300b)을 추출하고, 추출된 지점(300b)을 연결된 선(310b)을 제 1 기준선으로 설정할 수 있다.Referring to FIG. 3B, the rotation fingerprint matching /
도 3c를 참조하면, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 1 전경 및 제 2 전경이 겹치는 영역에 해당하는 중심 위치 값(300c)을 계산하고, 중심 위치 값(300c)을 지나는 수평선(310c)에 수직인 직선(320c)을 제 1 기준선으로 설정할 수 있다.Referring to FIG. 3C, the rotation fingerprint matching /
도 3d를 참조하면, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 1 전경의 중심 위치(300d) 및 제 2 전경의 중심 위치(301d)를 연결하는 선(310d)에 수직인 직선(320d)을 제 1 기준선으로 설정할 수 있다.Referring to FIG. 3D, the rotation fingerprint matching /
도 3e를 참조하면, 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 1 전경 및 제 2 전경이 겹치는 영역에 대해 타원 추출(ellipse fitting) 알고리즘을 이용하여 타원(300e)을 추출하고, 타원의 장축을 지나는 직선(310e)을 제 1 기준선으로 설정할 수 있다.Referring to FIG. 3E, the rotation fingerprint matching /
도 4는 도 2에서의 정합 및 합성 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram for specifically describing a matching and synthesis method of FIG. 2.
도 1 및 도 4를 참조하면, 정합/합성부(130)는 제 1 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 1 전경(400) 및 제 2 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 2 전경(410)을 추출한다. 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 제 1 전경(400)과 제 2 전경(410)을 일치시킨다. 예를 들면, 제 1 회전 지문 프레임 및 제 2 회전 지문 프레임을 겹침으로써, 제 1 전경(400) 및 제 2 전경(410)을 일치시킬 수 있다. 또 다른 예를 들면, 정합/합성부(130)는 제 1 전경(400) 및 제 2 전경(410)에 포함된 지문의 끝점, 분기점, 중심점 등과 같은 특징점을 일치시킴으로써, 제 1 전경(400) 및 제 2 전경(410)을 일치시킬 수 있다. 정합/합성부(130)는 제 1 전경 및 제 2 전경이 겹치는 영역을 나눌 수 있는 제 1 기준선(420)을 설정한다. 정합/합성부(130)는 제 2 전경(410)에 포함되고, 제 1 기준선 위에 존재하는 지점들 중 적어도 하나를 컨트롤 지점(411, 412, 413, 414)으로 설정한다. 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치(100)는 컨트롤 지점과 매칭되는 제 1 회전 지문 프레임의 지점(401, 402, 403, 404)까지의 변위 값(431, 432, 433, 434)을 계산한다. 정합/합성부(130)는 변위 값에 기초하여 제 2 회전 지문 프레임을 상기 제 1 회전 지문 프레임에 정합하여 제 1 정합 프레임(440)을 생성한다. 예를 들면, 정합/합성부(130)는 제 2 회전 지문 프레임의 모든 픽셀을 계산된 변위값에 기초하여 이동시킴으로써, 제 2 회전 지문 프레임을 제 1 회전 지문 프레임에 정합할 수 있다. 이때, 정합/합성부(130)는 픽셀의 이동값을 주변의 변위값들을 보간(interpolation)하여 결정할 수 있다. 제 1 정합 프레임(440)은 지문을 포함하는 전경(442)을 포함한다. 정합/합성부(130)는 컨트롤 지점(411, 412, 413, 414)을 변위값만큼 이동한 후, 이동된 컨트롤 지점(401, 402, 403, 404)을 연결하여 제 2 기준선(441)을 설정한다. 정합/합성부(130)는 제 2 기준선(441)을 이용하여 제 1 정합 프레임(440) 및 제 1 회전 지문 프레임을 합성한다. 예를 들면, 정합/합성부(130)는 제 2 기준선을 기준으로 제 1 회전 지문 프레임에 포함된 지문의 중심 위치를 포함하는 영역(450)은 제 1 회전 지문 프레임의 제 1 전경(400)의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성하고, 제 1 정합 프레임(440)에 포함된 지문의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 정합 프레임의 전경(442)의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성할 수 있다.1 and 4, the matching /
기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법은 기준선을 이용하여 2개의 회전 지문 프레임을 합성함으로써, 정확한 지문을 획득할 수 있다.In the rotation fingerprint matching / synthesis method using the baseline, an accurate fingerprint can be obtained by synthesizing two rotation fingerprint frames using the baseline.
도 5는 도 2에서의 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram for describing a process of selecting a matching and synthesis target frame in FIG. 2.
도 1 및 도 5를 참조하면, 정합 및 합성을 시작한 이후에, 지문 획득 장치(100)는 제 1 회전 지문 프레임(500), 제 2 회전 지문 프레임(510), 제 3 회전 지문 프레임(520), 제 4 회전 지문 프레임(530) 및 제 5 회전 지문 프레임(540)을 획득한다. 지문 획득 장치(100)는 회전 지문 프레임(500, 510, 520, 530, 540)에 포함된 지문의 중심 위치(501, 511, 521, 531, 541)를 추출한다. 지문 획득 장치(100)는 추출된 지문의 중심위치들에 기초하여 정합 및 합성 대상 프레임을 선택할 수 있다.1 and 5, after starting matching and synthesis, the
예를 들면, 지문 획득 장치(100)는 획득된 회전 지문 프레임들(501, 511, 521, 531, 541) 중 제 1 회전 지문 프레임(500)을 제 1 정합 및 합성 대상 프레임으로 선택할 수 있다. 지문 획득 장치(100)는 제 1 정합 및 합성 대상 프레임(500)의 중심 위치 값(501)과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값(521)을 가지는 제 3 회전 지문 프레임(520)을 제 2 정합 및 합성 대상 프레임으로 선택한다. 지문 획득 장치(100)는 제 2 정합 및 합성 대상 프레임의 중심 위치 값(521)과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값(531)을 가지는 제 4 회전 지문 프레임(530)을 제 3 정합 및 합성 대상 프레임으로 선택할 수 있다. 지문 획득 장치(100)는 위와 같은 과정을 정합 및 합성을 종료하도록 결정되기 전까지 실행한다. 최종적으로, 지문 획득 장치(100)는 제 1 회전 지문 프레임(500), 제 3 회전 지문 프레임(520) 및 제 4 회전 지문 프레임(530)을 정합 및 합성한다.For example, the
본 실시예에서는 5개의 회전 지문 프레임을 기준으로 설명하였지만, 본 실시예는 회전 지문 프레임의 개수에 상관없이 적용될 수 있다.Although this embodiment has been described based on five rotating fingerprint frames, the present embodiment can be applied regardless of the number of rotating fingerprint frames.
설명된 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The described embodiments may be configured by selectively combining all or part of the embodiments so that various modifications can be made.
또한, 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.In addition, it should be noted that the embodiments are provided for the purpose of description and not of limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
또한, 본 발명의 일실시예에 의하면, 전술한 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.Further, according to an embodiment of the present invention, the above-described method can be implemented as a code that can be read by a processor on a medium on which the program is recorded. Examples of processor-readable media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like, and may be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet). Include.
Claims (14)
상기 제 2 전경에 포함되고, 상기 제 1 기준선 위에 존재하는 지점들 중 적어도 하나를 컨트롤 지점(point)으로 설정하는 단계;
상기 컨트롤 지점과 매칭되는 상기 제 1 회전 지문 프레임의 지점까지의 변위 값을 계산하는 단계;
상기 변위 값에 기초하여 상기 제 2 회전 지문 프레임을 상기 제 1 회전 지문 프레임에 정합하여 제 1 정합 프레임을 생성하는 단계;
상기 컨트롤 지점을 상기 변위값만큼 이동시킨 후, 이동된 컨트롤 지점을 연결하여 제 2 기준선을 설정하는 단계; 및
상기 제 2 기준선을 이용하여 제 1 정합 프레임 및 제 1 회전 지문 프레임을 합성하는 단계를 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법.
Setting a first reference line capable of dividing an area where the first foreground including the fingerprint of the first rotating fingerprint frame and the second foreground including the fingerprint of the second rotating fingerprint frame overlap;
Setting at least one of the points included in the second foreground and above the first reference line as a control point;
Calculating a displacement value to a point of the first rotating fingerprint frame that matches the control point;
Generating a first matching frame by matching the second rotating fingerprint frame to the first rotating fingerprint frame based on the displacement value;
Setting the second reference line by connecting the moved control point after moving the control point by the displacement value; And
And synthesizing a first registration frame and a first rotating fingerprint frame using the second reference line.
상기 합성하는 단계는,
상기 제 2 기준선을 기준으로 제 1 회전 지문 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 회전 지문 프레임의 밝기값에 가중치를 주어 합성하고, 제 1 정합 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 정합 프레임의 밝기값에 가중치를 주어 합성하는 단계를 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법.
The method of claim 1,
The synthesizing step,
The region including the center position of the first rotating fingerprint frame is synthesized by weighting the brightness value of the first rotating fingerprint frame based on the second reference line, and the region including the center position of the first matching frame is the first registration. A rotation fingerprint matching / synthesis method using a baseline comprising the step of weighting the brightness value of the frame to synthesize.
상기 합성하는 단계는,
상기 제 2 기준선을 기준으로 제 1 회전 지문 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 회전 지문 프레임 및 제 1 정합 프레임의 픽셀 밝기값 중 제 1 회전 지물 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 더 주어 합성하고, 제 1 정합 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 회전 지문 프레임 및 제 1 정합 프레임의 픽셀 밝기값 중 제 1 정합 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 더 주어 합성하는 단계를 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법.
The method of claim 1,
The synthesizing step,
The region including the center position of the first rotating fingerprint frame based on the second reference line may be synthesized by adding more weights to the pixel brightness values of the first rotation finger frame among the pixel brightness values of the first rotating fingerprint frame and the first matching frame. The region including the center position of the first registration frame may be combined with a reference line including weighting the pixel brightness value of the first matching frame among the first rotation fingerprint frame and the pixel brightness values of the first matching frame. Rotational fingerprint matching / synthesis method.
획득된 회전 지문 프레임들에 포함된 지문의 중심 위치 값에 기초하여 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하는 단계를 더 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법.
The method of claim 1,
And selecting a matching and synthesis target frame based on the center position values of the fingerprints included in the obtained rotation fingerprint frames.
상기 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하는 단계는,
정합 및 합성을 시작한 이후에 획득된 회전 지문 프레임들에 포함된 지문의 중심 위치 값을 추출하는 단계;
상기 획득된 회전 지문 프레임들 중 제 1 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하는 단계;
상기 제 1 정합 및 합성 대상 프레임의 중심 위치 값과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값을 가지는 회전 지문 프레임을 제 2 정합/합성 대상 프레임으로 선택하는 단계; 및
상기 제 2 정합/합성 대상 프레임의 중심 위치 값과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값을 가지는 회전 지문 프레임을 제 3 정합/합성 대상 프레임으로 선택하는 단계를 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법.
The method of claim 4, wherein
The step of selecting the matching and composition target frame,
Extracting a central position value of the fingerprint included in the obtained rotation fingerprint frames after starting matching and synthesis;
Selecting a first matching and composition target frame among the obtained rotating fingerprint frames;
Selecting a rotating fingerprint frame having a center position value whose distance from the center position value of the first registration and synthesis target frame is greater than or equal to a threshold value as a second registration / synthesis target frame; And
Rotating fingerprint matching / synthesis using a reference line comprising selecting a rotating fingerprint frame having a center position value whose distance from the center position value of the second registration / synthesis target frame is greater than or equal to a threshold value as a third matching / synthesis target frame. Way.
상기 제 1 기준선을 설정하는 단계는,
제 1 전경의 외곽선과 제 2 전경의 외곽선이 만나는 지점을 연결하여 제 1 기준선을 설정하는 단계를 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법.
The method of claim 1,
The setting of the first reference line may include:
And connecting the point where the outline of the first foreground meets the outline of the second foreground to set a first reference line.
상기 제 1 기준선을 설정하는 단계는,
제 1 전경 및 제 2 전경을 형태 침식(morphological erosion)시키면서, 제 1 전겨의 외곽선과 제 2 전경의 외곽선이 만나는 지점을 추출하는 단계; 및
상기 추출된 지점을 연결하여 제 1 기준선을 설정하는 단계를 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법.
The method of claim 1,
The setting of the first reference line may include:
Extracting a point at which the outline of the first eggplant meets the outline of the second foreground while morphological erosion of the first foreground and the second foreground; And
Rotating fingerprint matching / synthesis method using a reference line comprising the step of setting the first reference line by connecting the extracted points.
상기 제 1 기준선을 설정하는 단계는,
상기 겹치는 영역에 해당하는 중심 위치를 계산하는 단계; 및
상기 중심 위치를 지나는 수평축에 수직인 직선을 제 1 기준선으로 설정하는 단계를 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법.
The method of claim 1,
The setting of the first reference line may include:
Calculating a center position corresponding to the overlapping area; And
And setting a straight line perpendicular to the horizontal axis passing through the center position as a first reference line.
상기 제 1 기준선을 설정하는 단계는,
제 1 전경의 중심 위치 및 제 2 전경의 중심 위치를 연결하는 선에 수직인 직선을 제 1 기준선으로 설정하는 단계를 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법.
The method of claim 1,
The setting of the first reference line may include:
And a straight line perpendicular to a line connecting the center position of the first foreground and the center position of the second foreground to the first reference line.
상기 제 1 기준선을 설정하는 단계는,
상기 겹치는 영역에 대해 타원 추출(ellipse fitting) 알고리즘을 이용하여 타원을 추출하는 단계; 및
상기 타원의 장축을 지나는 직선을 제 1 기준선으로 설정하는 단계를 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 방법.
The method of claim 1,
The setting of the first reference line may include:
Extracting an ellipse for the overlapping region using an ellipse fitting algorithm; And
And setting a straight line passing through the long axis of the ellipse as a first reference line.
제 1 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 1 전경 및 제 2 회전 지문 프레임의 지문을 포함하는 제 2 전경이 겹치는 영역을 나눌 수 있는 제 1 기준선을 설정하고, 상기 제 2 전경에 포함되고, 상기 제 1 기준선 위에 존재하는 지점들 중 적어도 하나를 컨트롤 지점(point)으로 설정하고, 상기 컨트롤 지점과 매칭되는 상기 제 1 회전 지문 프레임의 지점까지의 변위 값을 계산하고, 상기 변위 값에 기초하여 상기 제 2 회전 지문 프레임을 상기 제 1 회전 지문 프레임에 정합하여 제 1 정합 프레임을 생성하고, 상기 컨트롤 지점을 상기 변위값만큼 이동시킨 후, 이동된 컨트롤 지점을 연결하여 제 2 기준선을 설정하고, 상기 제 2 기준선을 이용하여 제 1 정합 프레임 및 제 1 회전 지문 프레임을 합성하는 정합/합성부를 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치.
A rotating fingerprint frame obtaining unit obtaining a first rotating fingerprint frame and a second rotating fingerprint frame; And
Set a first reference line to divide an area where the first foreground including the fingerprint of the first rotating fingerprint frame and the second foreground including the fingerprint of the second rotating fingerprint frame overlap, and are included in the second foreground; Set at least one of the points above the first reference line as a control point, calculate a displacement value to the point of the first rotating fingerprint frame that matches the control point, and based on the displacement value Generating a first registration frame by matching a second rotating fingerprint frame to the first rotating fingerprint frame, moving the control point by the displacement value, connecting the moved control point to set a second reference line, and Rotational fingerprint registration / St. devices.
상기 정합/합성부는,
상기 제 2 기준선을 기준으로 제 1 회전 지문 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 회전 지문 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성하고, 제 1 정합 프레임의 중심 위치를 포함하는 영역은 제 1 정합 프레임의 픽셀 밝기값에 가중치를 주어 합성하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치.
The method of claim 11,
The matching / synthesis unit,
The area including the center position of the first rotation fingerprint frame is synthesized by weighting the pixel brightness value of the first rotation fingerprint frame based on the second reference line, and the area including the center position of the first registration frame is the first position. A rotation fingerprint matching / compositing device using a baseline that synthesizes weights of pixel brightness values of a matching frame.
정합 및 합성을 시작한 이후에 획득된 회전 지문 프레임들에 포함된 지문의 중심 위치 값에 기초하여 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하는 선택부를 더 포함하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치.
The method of claim 11,
And a selection unit for selecting a matching and combining target frame based on a center position value of the fingerprint included in the rotating fingerprint frames obtained after starting the matching and combining.
상기 선택부는,
정합 및 합성을 시작한 이후에 획득된 회전 지문 프레임들에 포함된 지문의 중심 위치 값을 추출하고, 상기 획득된 회전 지문 프레임들 중 제 1 정합 및 합성 대상 프레임을 선택하고, 상기 제 1 정합 및 합성 대상 프레임의 중심 위치 값과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값을 가지는 회전 지문 프레임을 제 2 정합/합성 대상 프레임으로 선택하고, 상기 제 2 정합/합성 대상 프레임의 중심 위치 값과의 거리가 임계값 이상인 중심 위치 값을 가지는 회전 지문 프레임을 제 3 정합/합성 대상 프레임으로 선택하는 기준선을 이용한 회전 지문 정합/합성 장치.The method of claim 13,
The selection unit,
Extracts the central position value of the fingerprint included in the obtained rotating fingerprint frames after starting the matching and combining, selects a first matching and combining target frame among the obtained rotating fingerprint frames, and performs the first matching and combining A rotation fingerprint frame having a center position value whose distance from the center position value of the target frame is greater than or equal to the threshold is selected as the second matching / synthesis target frame, and the distance from the center position value of the second matching / synthesis target frame is critical. A rotation fingerprint matching / synthesis device using a reference line for selecting a rotation fingerprint frame having a center position value equal to or greater than a value as a third matching / synthesis target frame.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100046575A KR101012596B1 (en) | 2010-05-18 | 2010-05-18 | Rolled fingerprint registration/synthesis apparatus and method using a baseline |
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Cited By (1)
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US10032062B2 (en) | 2015-04-15 | 2018-07-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for recognizing fingerprint |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990013325A (en) * | 1997-07-03 | 1999-02-25 | 세키자와다다시 | Rotating Fingerprint Impression System |
-
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- 2010-05-18 KR KR1020100046575A patent/KR101012596B1/en active IP Right Grant
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KR19990013325A (en) * | 1997-07-03 | 1999-02-25 | 세키자와다다시 | Rotating Fingerprint Impression System |
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