CN110402439A - 利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法及多重生物识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法，其特征在于，包括如下步骤：当在可测定的预先设定的范围内感测到用户时，从非接触状态的所述用户获取多个生物数据后，比较获取的多个生物数据与预先登记的生物数据，执行有关各生物数据的用户验证；综合有关所述各生物数据的用户验证结果，当有关所述各生物数据的用户验证结果满足预先设定的条件时，将所述用户判断为授权用户。根据本发明的实施例，通过结合独立的生物识别技术而能够同时实现多个生物识别及识别，可提供美观且人性化的用户界面。

Description

利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法及多重生物 识别装置

技术领域

本发明涉及利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法及多重生物识别装置，更详细地说，涉及一种利用获取多个生物数据而执行用户识别的多重生物识别技术，以提高生物数据的识别成功率和速度的利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法及多重生物识别装置。

背景技术

一般而言，生物识别技术是用自动化装置测定活人的身体特征或行动特征，以将其应用为个人识别手段的技术。

这种生物识别可被区分为身体特征识别和行动特征识别。身体特征识别包括指纹(fingerprint)识别、脸部(face)识别、虹膜(iris)识别、静脉(vein)识别、视网膜(retina)识别、手形(hand geometry)识别等，行动特征识别包括语音识别、步伐识别、署名识别等。

尤其，生物识别中的身体特征识别已被开发了很长时间，并作为安全技术而应用于金融、出入管理、医疗福利、公共、检疫和娱乐等各种领域。

近期，为了提高安全性而利用多个身体特征识别装置的安全技术被应用起来。具有代表性的是利用指纹识别装置和掌静脉识别装置的安全技术。

但是，如所述地利用多个身体特征识别装置的话，需要独立设置各个装置而占用较多体积，而且用户需要按各个装置独立执行识别过程，因此存在过程比较复杂且验证所需的时间较长等问题。

并且，指纹识别采用用户的手指需直接接触机器表面的结构，多个用户使用相同装置时，部分用户会在心理上产生抵触感。

另外，以往为了解决上述问题，开发过一种能够以非接触方式识别用户指纹的非接触指纹识别技术。这是一种由用户接触机器之前通过摄像头获取用户的指纹图像来识别用户的技术。

这种非接触指纹识别技术的特征在于，当用户的手靠近机器时，摄像头多次拍摄用户的指纹来获取多个指纹图像，按预先设定的选定基准选择获取的多个指纹图像中的一个图像，并比较其与已保存的用户生物信息(指纹信息)而识别用户。

但是，所述现有的非接触指纹识别技术在获取多个指纹图像后，执行按预先设定的算法选择获取的多个指纹图像中的其中一个的过程，因此用户识别方面需要消耗较长时间。

并且，所述现有的非接触指纹识别技术并不是比较拍摄的所有指纹图像与已保存的用户生物信息，而是仅比较按照预先设定的选定基准任意选定的图像而执行识别，因此即使选定了最佳的指纹图像，也存在因用户识别过程中被识别为不合适的图像而在用户识别中失败的概率较高。

另外，如果如所述地用户识别失败时，需要反复执行相同的过程，因此用户的等待时间会变长，会给用户造成不便。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明要解决的技术问题是提供一种利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法及多重生物识别装置，结合了个别生物识别技术而能够实现同时处理，能够防止可能在用户生物信息的登记或识别过程中发生的时间消耗或不便、心里抵触等问题。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法及多重生物识别装置，从用户输入生物数据到用户识别成功为止，实时比较通过用户的身体获取的所有生物数据与预先登记的生物数据来执行用户识别，由此降低用户识别的失败概率并能够实现迅速准确的用户识别。

本发明要解决的技术问题并不限于以上提及的技术问题，未提及的其他技术问题将通过以下记载被本发明所属技术领域的普通技术人员所明确理解。

用于解决问题的方案

为了达成所述技术问题，本发明的实施例的利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法的特征在于，包括如下步骤：当在可测定的预先设定的范围内感测到用户时，从非接触状态的所述用户获取多个生物数据后，比较获取的多个生物数据与预先登记的生物数据，执行有关各生物数据的用户验证；综合有关所述各生物数据的用户验证结果，当有关所述各生物数据的用户验证结果满足预先设定的条件时，将所述用户判断为授权用户。

其中，当在所述可测定的预先设定的范围内感测到用户时，从非接触状态的所述用户获取多个生物数据后，比较获取的多个生物数据与预先登记的生物数据而执行有关各生物数据的用户验证的步骤可以包括如下步骤：从所述用户获取有关指纹的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较；以及从所述用户获取有关掌静脉的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较，并且，可以同时完成从所述用户获取有关指纹的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较的步骤及从所述用户获取有关掌静脉的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较的步骤。

从所述用户获取有关指纹的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较的步骤可以包括如下步骤：从所述用户获取一个指纹数据；从所述一个指纹数据提取特征点；实时比较从所述一个指纹数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点；以及基于各特征点之间的比较结果而判断有关指纹的用户验证与否。

所述一个指纹数据可以由包括至少一个以上的手指指纹信息的多组指纹信息形成。

实时比较从所述一个指纹数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点的步骤可被设定为，当从所述一个指纹数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点的一致率为小于预先设定的基准值时，重新从所述用户追加获取一个指纹数据。

从所述用户获取有关指纹的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较的步骤还可包括如下步骤：比较从所述用户追加获取一个指纹数据的次数与预先设定的次数。

基于所述各特征点之间的比较结果而判断有关指纹的用户验证与否的步骤中，当从所述一个指纹数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点的一致率为所述预先设定的基准值以上时，判断为有关指纹的用户验证成功，当从所述一个指纹数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点的一致率小于所述预先设定的基准值的次数超过所述预先设定的次数时，判断为有关指纹的用户验证失败。

从所述用户获取有关掌静脉的生物数据而与预先登记的生物数据进行比较的步骤可以包括如下步骤：从所述用户获取掌静脉数据；从所述掌静脉数据提取特征点；实时比较从所述掌静脉数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点；以及基于各特征点之间的比较结果而判断有关掌静脉的用户验证与否。

综合有关所述各生物数据的用户验证结果，当有关所述各生物数据的用户验证结果满足预先设定的验证条件时，将所述用户判断为授权用户的步骤可以包括如下步骤：确认成功的用户验证结果与预先设定的用户验证条件是否一致；以及根据所述成功的用户验证结果与所述预先设定的用户验证条件一致与否的结果，判断用户的授权与否。另外，本发明的实施例的多重生物识别装置包括：生物数据输入部，当用户靠近时，在用户的身体未被接触的状态下，从所述用户的身体获取有关指纹及掌静脉(palm vein)的多个生物数据；以及生物数据识别部，比较从所述生物数据输入部获取的所述多个生物数据和预先登记的生物数据而执行用户验证。

所述生物数据识别部同时比较所述多个生物数据与所述预先登记的生物数据，从而分别执行有关各生物数据的验证，综合有关所述各生物数据的验证结果而判断用户的授权与否。

所述生物数据输入部在进行有关指纹的生物数据的验证时，所述生物数据识别部的有关所述指纹的生物数据的验证成功为止，将从所述用户的身体获取的有关所述指纹的生物数据实时传送到所述生物数据识别部。

所述生物数据输入部可以包括：指纹识别手段，具有多个指纹识别摄像头，当所述用户向所述生物数据输入部方向靠近时，拍摄用户的手指而能够获取至少两个以上的指纹数据；以及掌静脉识别手段，具有掌静脉识别摄像头，当所述用户向所述生物数据输入部方向靠近时，拍摄用户的手掌而能够获取掌静脉数据。

所述多个指纹识别摄像头可以包括：第一指纹识别摄像头，在除拇指之外的其余手指中拍摄预先设定个数的手指指纹；以及第二指纹识别摄像头，除拇指之外的其余手指中拍摄所述第一指纹识别摄像头未拍摄的手指指纹。

本发明还包括：生物数据登记部，具有预先登记的生物数据；ID显示部，用ID显示所述生物数据识别部的识别结果；控制部，控制所述生物数据输入部、所述生物数据识别部、所述生物数据登记部及所述ID显示部；以及容纳部，其内侧容纳所述生物数据输入部、所述生物数据识别部、所述生物数据登记部、所述ID显示部及所述控制部。

发明效果

本发明的实施例通过结合独立的生物识别技术而能够同时实现多个生物识别及识别，可提供美观且人性化的用户界面。

并且，能够减少生物数据的登记及识别过程的时间消耗及不便，能够减少生物识别过程中的心理抵触感。尤其，能够提供生物信息识别率高且用户无法看见其内部装置而减少了用户抵触感和不快感的多重生物识别装置。

并且，从用户输入生物数据到用户识别成功为止，实时比较从用户的身体获取的所有生物数据与预先登记的生物数据而执行用户识别，从而降低用户识别的失败概率，实现迅速的用户识别。

本发明的效果不应被限制为上述效果，应理解为包括可以从本发明的实施方式及权利要求书中记载的发明的构成推论出的所有效果。

附图说明

图1是示出本发明的实施例的多重生物识别装置的构成图。

图2是本发明的实施例的多重生物识别装置的分解立体图。

图3是本发明的实施例的多重生物识别装置的结合立体图。

图4是本发明的其他实施例的多重生物识别装置的结合立体图。

图5是示出用户为了通过门而靠近多重生物识别装置并实现验证的样子的图。

图6是示出可从本发明的实施例的多重生物识别装置获取的指纹数据的种类的图。

图7至图13是示出本发明的实施例的利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法的流程图。

具体实施方式

下面参考附图描述本发明。然而，本发明可以以多种不同的形式呈现，因此并不限于这里描述的实施例。并且，附图中为了明确描述本发明，省略了与描述无关的部分，并且整个说明书中用类似的附图标记指代类似的部分。

在整个说明书中，当描述为某一部分与另一部分“连接”(接通、接触、结合)时，不仅包括“直接连接”，还包括中间具有另一组件而“间接连接”的情况。并且，除非有特别的相反记载，某一部分“包括某一组件”是指还可具有其他组件，而不是排除其他组件。

本说明书中使用的术语仅用于描述特定的实施例，并不是为了限制本发明。除非上下文另有明确说明，否则单数表达包括复数表达。在本说明书中，“包括”、“具有”等术语仅指定说明书中记载的特征、数字、步骤、动作、组件和组件的组合，并不事先排除一个或多个其他特征、数字、步骤、动作、组件和组件的组合的存在可能性。下面参照附图详细描述本发明的实施例。

参照图1，本发明的实施例的多重生物识别装置100(以下简称'多重生物识别装置100')是当用户1的身体以非接触状态靠近时，从用户1获取多个生物数据并基于此而实现用户1识别的生物识别安全装置，包括生物数据输入部10。

生物数据输入部10从正在靠近多重生物识别装置100的用户1获取多个生物数据。

更详细地说，生物数据输入部10在当用户1靠近多重生物识别装置100时，在用户的身体非接触的状态下，由用户的身体(例如，手)获取有关指纹及掌静脉(palm vein)的多个生物数据。其中，用户1的身体“非接触的状态”是指用户1的身体(例如，手指或手掌等)位于多重生物识别装置100能够识别的位置且不接触多重生物识别装置100的状态。

参照图1及图2，生物数据输入部10可以包括：多个生物识别手段，根据用户1的身体部位获取各个生物数据。

更详细地说，生物数据输入部10可以包括指纹识别手段11及掌静脉识别手段12。指纹识别手段11在当用户1向生物数据输入部10方向靠近时，通过用户1的手指获取多个指纹数据。

指纹识别手段11可以具有多个识别摄像头111、113。

多个指纹识别摄像头111、113在当用户1靠近生物数据输入部10时，拍摄用户1的手指而获取至少两个以上的指纹数据。

更详细地说，多个指纹识别摄像头111、113可以包括：第一指纹识别摄像头111，在除拇指之外的其余手指中拍摄预先设定个数的手指指纹；以及第二指纹识别摄像头113，除拇指之外的其余手指中拍摄所述第一指纹识别摄像头未拍摄的手指指纹。示例性地，如图6的c所示，当第一指纹识别摄像头111拍摄用户1的第一手指F1、第二手指F2及第三手指F3时，第二指纹识别摄像头113可以拍摄用户1的第四手指F4的指纹。与此不同地，如图6所示，第一指纹识别摄像头111只拍摄用户1的第一手指F1的指纹，第二指纹识别摄像头113可拍摄用户1的第二、第三、第四手指F2、F3、F4的指纹。并且，如图6的b所示，第一指纹识别摄像头111和第二指纹识别摄像头113可以分别拍摄两个手指的指纹。即，多个指纹识别摄像头111、113在用户1的手指不与多重生物识别装置100接触的非接触(touchless)状态下，同时拍摄除用户1的拇指的其余四个手指的指纹。

因此，多重生物识别装置100可通过多个指纹信息完成用户1验证。其中，指纹识别手段11可以是如上所述的多个指纹识别摄像头111、113本身，也可以是包括多个指纹识别摄像头111、113和对多个指纹识别摄像头111、113所拍摄图像进行数据处理的处理器(附图未示出)的模块。掌静脉识别手段12在当用户1靠近生物数据输入部10时，通过用户1的手掌获取掌静脉数据。

掌静脉识别手段12可以具有掌静脉识别摄像头121。

掌静脉识别摄像头121在当用户1靠近多重生物识别装置100时，拍摄用户1的手掌而获取掌静脉数据。其中，掌静脉识别手段12如上所述，可以是掌静脉识别摄像头121其本身，也可以是包括掌静脉识别摄像头121和对掌静脉识别摄像头121所拍摄图像进行数据处理的处理器(附图未示出)的模块。

另外，多个指纹识别摄像头111、113和掌静脉识别摄像头121如图2及图6所示，可以被设置成三角结构。

更详细地说，多个指纹识别摄像头111、113可以被置于比掌静脉识别摄像头121相对靠上的位置，以便当用户1的手以非接触状态靠近时拍摄相对来说位于手掌上侧的用户1的手指。并且，掌静脉识别摄像头121可以被置于比多个指纹识别摄像头111、113相对靠下的位置，以便拍摄相对来说位于手指下侧的用户1的手掌。

因此，当用户1为了将自己的生物数据输入到多重生物识别装置100的生物数据输入部10而将自己的手指靠近多个指纹识别摄像头111、113时，用户1的手掌可以被自动地置于与掌静脉识别摄像头121相对的位置。并且，在当用户1靠近多重生物识别装置100时，生物数据输入部10还可获取用户的身体为非接触状态时的从用户的身体到脸部及虹膜的多个生物数据。

更详细地说，生物数据输入部10还可包括脸部识别手段13及虹膜识别手段14。

当用户1靠近生物数据输入部10时，脸部识别手段13可以获取用户1的脸部图像数据。

脸部识别手段13可以具有脸部识别摄像头131。

当用户1靠近多重生物识别装置100时，脸部识别摄像头131可以拍摄用户1的脸部而获取脸部图像数据。

更详细地说，脸部识别摄像头131被置于掌静脉识别摄像头121的一侧而当用户1的手位于与多个指纹识别摄像头111、113及掌静脉识别摄像头121相对应的位置时，被置于对应用户1的拇指和食指之间的区域。

因此，用户1通过指纹识别手段11执行用户1识别时，可以在用户1的拇指及食指之间拍摄用户1的脸部。

其中，脸部识别手段13可以是脸部识别摄像头131其本身，也可以是包括脸部识别摄像头131和对脸部识别摄像头131所拍摄图像进行数据处理的处理器(附图未示出)的模块。当用户1靠近生物数据输入部10时，虹膜识别手段14可获取用户1的虹膜数据。

虹膜识别手段14可以具有虹膜识别摄像头141。

当用户1靠近多重生物识别装置100时，虹膜识别摄像头141拍摄用户1的眼球而获取虹膜数据。

更详细地说，虹膜识别摄像头141与所述脸部识别摄像头131一同位于掌静脉识别摄像头121的一侧而当用户1的手被置于与多个指纹识别摄像头及掌静脉识别摄像头121对应的位置时，被置于对应用户1的拇指与食指之间的区域。

因此，当用户1通过指纹识别手段11执行用户1识别时，可以在用户1的拇指及食指之间拍摄用户1的虹膜。例如，图2中虽然示出虹膜识别摄像头被置于脸部识别摄像头131的上部，但脸部识别摄像头131与虹膜识别摄像头141的位置可以互换。

其中，虹膜识别手段14可以是虹膜识别摄像头141其本身，也可以是包括虹膜识别摄像头141和对虹膜识别摄像头141所拍摄图像进行数据处理的处理器(附图未示出)的模块。另外，脸部识别摄像头131和虹膜识别摄像头141可被平移倾斜(pan-tilt)驱动器15驱动。

更详细地说，虹膜识别摄像头141和脸部识别摄像头131如图2所示，通过平移倾斜驱动器15向左右方向或上下方向移动或旋转的同时分别拍摄用户1的虹膜或脸部。例如，虹膜识别摄像头141和脸部识别摄像头131可以被相同的平移倾斜驱动器15驱动，或者分别被不同的平移倾斜驱动器15驱动。

即，虹膜识别摄像头141及脸部识别摄像头131可以通过所述平移倾斜驱动器15的物理移动而执行机械(非光学的)放大(zoom in)及缩小(zoom out)功能。当然，虹膜识别摄像头141或脸部识别摄像头131可以同时执行机械的缩放功能和光学的缩放功能。因此，用户1无需有意识地将自己的眼部或脸部靠近虹膜识别摄像头141或脸部识别摄像头131，当用户1位于多重生物识别装置100能够获取用户的生物数据的设定范围之内时，虹膜识别摄像头141及脸部识别摄像头131通过所述平移倾斜驱动器15的物理移动而聚焦于用户1的虹膜或脸部，然后调整用户1的虹膜大小或脸部大小，从而与距离无关地，以始终固定的大小拍摄用户1的虹膜或脸部。并且，多重生物识别装置100包括生物数据识别部20。

参照图1，生物数据识别部20比较由生物数据输入部10获取的多个生物数据和预先登记的生物数据来执行用户1验证。

即，生物数据识别部20同时比较由生物数据输入部10获取的两个以上的生物数据和预先登记的生物数据，分别执行由生物数据输入部10输入的各生物数据的验证，综合各生物数据的验证结果而判断用户授权与否。当然，因预先登记的用户1的各生物数据的种类或量而在验证过程中可能出现个别的时间差。并且，生物数据识别部20也可以通过显示器等向外部显示，以便

安全管理员能够首先确认各生物数据中首先完成识别的生物数据。

其中，生物数据识别部20可以执行通过1对1匹配确认是否为本人的验证(verification)，也可以执行通过1对N匹配而从多数人中找到用户1的识别(identification)。即，严格来说，验证和识别是不同的概念，可根据应用区域选择适用。但本发明中，“验证”或“识别”统称利用生物数据确认或寻找是否为本人的过程，因此应被解释成广义的意思。另外，当从用户1输入有关指纹的生物数据时，多重生物识别装置100可以实时比较从用户1获取的所有有关指纹的生物数据与预先登记的生物数据，直到有关指纹的用户验证成功为止。

更详细地说，生物数据输入部10在有关指纹的生物数据的验证方面，将从用户1的身体获取的有关指纹的生物数据实时传送到生物数据识别部20而使生物数据识别部20比较从生物数据输入部10实时传送的有关指纹的生物数据与预先登记的生物数据来执行有关指纹的生物数据的验证，直到生物数据识别部20成功实现有关指纹的生物数据的验证为止。

即，从用户1获取有关指纹的生物数据之后按照预先设定的基准而从获取的多个生物数据中选定最佳的生物数据并比较选定的生物数据和预先登记的生物数据而与执行用户1验证不同地，多重生物识别装置100在比较当前获取的一个生物数据与预先登记的生物数据而执行用户1验证，反复执行所述过程，直到用户1验证成功为止。其中，用户1验证成功的情况是指当前获取的生物数据的特征点和预先登记的生物数据的特征点之间的比较结果与系统设定的基准值相互一致的情况。

因此，多重生物识别装置100获取用户1的多个生物数据之后，不执行选定获取的多个生物数据中的其中一个的过程，而反复执行实时比较获取的生物数据与预先登记的生物数据的过程，直到用户验证成功为止，不仅能够降低用户1验证时的失败概率，当然，能够实现更加快速准确的用户1验证。参照图1及图2，多重生物识别装置100还可包括生物数据登记部30、ID显示部40、控制部50。

生物数据登记部30通过后述的控制部50与生物数据识别部20连接，可以预先登记有用户1的生物数据。因此，生物数据识别部20可以比较从生物数据输入部10获取的生物数据和预先登记在生物数据登记部30的用户1的生物数据而执行识别。

ID显示部40通过控制部50与生物数据识别部20连接，用ID显示生物数据识别部20识别的有关用户1的生物数据的识别结果。这种ID显示部40的识别结果可以由安全管理员或用户1确认。

控制部50与生物数据输入部10、生物数据登记部30、生物数据识别部20及ID显示部40相连，起到分别控制它们的操作的作用。

并且，多重生物识别装置100还可包括生物数据保存数据库60。

生物数据保存数据库60可以备份登记在生物数据登记部30的生物数据。即，如果出现人为错误、硬件问题、软件问题、盗窃、计算机病毒、网络恐怖主义、灾害等问题时，登记在生物数据登记部30中的用户1的生物信息将受损。因此，可以设定为生物数据登记部30的数据被定期备份在生物数据保存数据库60。

其中，生物数据保存数据库60具有篡改保护(tamper protection)功能。即，当多重生物识别装置100与将设置多重生物识别装置100的外部控制器分离时，登记在生物数据登记部30的数据可能被全部删除。相反，若多重生物识别装置100连接到控制器，可将备份在生物数据保存数据库60的数据恢复到生物数据登记部30。

据此，即使因盗窃等原因丢失多重生物识别装置100，也能防止作为个人信息的生物数据的丢失。即，当多重生物识别装置100与外部控制器分离时，登记在生物数据登记部30的数据将被全部删除，能够提前预防用户1的生物数据遭泄露的问题。并且，当分离的多重生物识别装置100重新连接到外部控制器时，备份到生物数据保存数据库60的数据将全部被恢复到生物数据登记部30，即使在因失误或修理、管理等目的而分离多重生物识别装置100与外部控制器并重新连接的情况下，也不会造成需重新输入生物数据的麻烦。并且，多重生物识别装置100还可包括容纳部70。

参照图2及图3，容纳部70采用可在其内侧容纳生物数据输入部10、生物数据识别部20、生物数据登记部30、ID显示部40及控制部50的结构。

更详细地说，容纳部70为球状，其内侧形成可以容纳生物数据输入部10、生物数据识别部20、生物数据登记部30、ID显示部40及控制部50的容纳空间。但是，容纳部70并不限定为球状，可根据需要变更为多种形状。例如，本发明的多重生物识别装置100的生物数据输入部10、生物数据识别部20、生物数据登记部30、ID显示部40及控制部50由一个模块的形态形成而被容纳到容纳部70。

并且，容纳部70可包括多个外壳。

更详细地说，多个外壳可以由前构件71、后构件72、位于两侧的两个侧面构件73、74、上构件75及下构件76构成。

彼此相对地设置前构件71与后构件72，形成为曲面形状，以便与侧面构件73、74、上构件75及下构件76结合时形成球状。

两个侧面构件73、74可被设置成可安装到后构件72或从其拆卸。因此，系统管理员通过开放侧面构件73、74而在容纳部70内部安装生物识别模块，或者维修及维护多重生物识别装置100。

考虑到用户1的便利(靠近性)，上构件75可被粘贴到从垂直方向以预先设定的角度倾斜的区域。据此，用户1的手指或手掌朝多重生物识别装置100靠近时，用户1能够保持更舒适的姿势。例如，上构件75可以由半镜(half mirror)结构形成。

并且，位于从垂直方向以预先设定的角度倾斜的区域的上构件75的一侧可以形成多个贯通孔751、753。在这种多个贯通孔751、753上分别布置设置于容纳部70的多个指纹识别摄像头111、113的镜头部。

更详细地说，多个贯通孔751、753可以包括：第一贯通孔751，形成于一侧而暴露第一指纹识别摄像头111的一面；及第二贯通孔753，形成于另一侧而暴露第二指纹识别摄像头113的一面。例如，通过第一贯通孔751一面向外部暴露的第一指纹识别摄像头111拍摄除拇指之外的其余手指中预先设定个数的手指指纹，通过第二贯通孔753一面向外部暴露的第二指纹识别摄像头113拍摄除拇指之外的其余手指中第一指纹识别摄像头111未拍摄的手指指纹。

下构件76与前构件71及后构件72结合，下构件76的中心可以形成与容纳部70的容纳空间相互连通的连通孔761，以连接多重生物识别装置100和外部控制器。

其中，前述的实施例中描述为容纳部70由6个组件构成，但容纳部70并不受限于此，可被变更为多种形态。例如，如图4所示，容纳部70的上构件75与下构件76可形成为被直接紧固而形成球状的半球形态。

并且，容纳部70还可包括固定件77。

参照图2，固定件77形成为环状，可与除下构件76之外的前构件71、后构件72、两侧面构件73、74及上构件75结合。其中，上构件75与固定件77之间可以设置环状的光源78。光源78具有引导用户1的手指或手掌的功能性效果的同时具有装饰和美学效果。

并且，容纳部70还可包括引导指南79。

参照图3，容纳部70上可以形成用于引导用户1的手指或手掌的靠近方向的引导指南79。

更详细地说，上构件75的表面可以形成引导指南79。因此，引导指南79引导用户1的手指或手掌的靠近方向，根据预先设定的引导方式(例如视觉或触觉)引导手指或手掌的靠近方向。因此，用户1的手指及手掌容易靠近多重生物识别装置100。例如，引导指南79可以形成为通过光源78或透明墨水等显示手指或手掌模样的形态。并且，引导指南79也可用另外的颜色显示或形成为凹凸形态。并且，也可在显示手指或手掌模样的部位设置空气排出部，使得用户能够感觉到风而使其靠近多重生物识别装置100。但是，引导指南79并不受限于上述实施例，只要是能够实现相同的功能，即可在条件范围内变更为多种形态。下面描述利用本发明的多重生物识别装置100的出入系统。

参照图5，利用多重生物识别装置100的出入系统包括如前述的多重生物识别装置100、从多重生物识别装置100筛选已完成识别的用户1而使其出入的门200。例如，门200可以是像旋转门和滑动门一样物理地控制用户1的出入的手段，对其结构不做特别限定。

因此，用户1为了通过门200，需要通过多重生物识别装置100验证自己是用户1本人，通过基于多重生物识别装置100的用户1验证过程之后，用户1即可通过门200。

更详细地说，用户1为了通过门200，将自己的生物信息提供给多重生物识别装置100，多重生物识别装置100比较从用户1获取的生物数据和预先登记的用户1的生物数据而执行识别。例如，用户1为了向多重生物识别装置100提供自己的生物信息而将自己的手指或手掌以非接触状态靠近多重生物识别装置100并看着多重生物识别装置100。据此，多重生物识别装置100内的生物数据输入部10将获取用户1的生物数据。

此时，多重生物识别装置100可以设定多种出入允许条件。

首先，以两个以上的生物数据中首先完成验证的某一生物数据为根据而允许出入。这种情况下，可以实现较快速的出入允许。

其次，也可设定为需要验证两个以上的生物数据才能允许出入。这种情况将加强安全条件，可以避免因错误识别导致允许出入的情况或降低安全事故的概率。

并且，也可设定适当组合上述两种情况的出入允许条件。例如，完成了基于数据的准确性和稳定性、安全性较高的静脉(掌静脉)或虹膜的验证的情况下，可仅根据该一个生物数据允许出入，与此不同地，完成了基于数据准确性和稳定性较低的脸部图像的验证时，可以同时要求其他生物数据如基于指纹或虹膜的验证，从而提高安全性。除此之外，考虑到安全需求水准或验证速度等，设定多种出入允许条件。

其中，关于利用多重生物识别装置100的出入系统，出于说明的便利，以通过门200(出入安全门200)的用途描述多重生物识别装置100，但并不受限于此，可以应用于与安全相关的所有系统。下面描述利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法。

作为参考，对于用于说明利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法的各个构成，出于说明的便利，使用描述多重生物识别装置100时使用的附图标记并省略重复的内容。

首先，在描述利用多重生物识别装置100的非接触式多重生物识别方法之前，对利用多重生物识别装置100的生物数据的登记过程进行描述。

参照图1，用户1或管理员需要在多重生物识别装置100上登记用户1的生物数据。用户1的生物数据登记一般是指提取用户1的特征并保存的行为。这样获取的用户1的所有生物数据可被保存在生物数据登记部30。为了数据的保存，登记在生物数据登记部30的用户1的所有生物数据可被备份到生物数据保存数据库60。多重生物识别装置100和生物数据保存数据库60可以采用有线或无线连接。其次，描述利用多重生物数据的非接触式多重生物识别方法。

参照图7，多重生物识别装置100在可测定的预先设定的范围内感测到用户1时，解除待机状态(S110)。

解除待机状态之后，多重生物识别装置100从非接触状态的用户1获取多个生物数据，然后分别比较获取的多个生物数据和预先登记的生物数据，执行有关各生物数据的用户验证(S120)。

更详细地说，参照图8，多重生物识别装置100在预先设定的范围内感测到用户1时，从用户1同时获取有关指纹的生物数据及有关掌静脉的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较(S121，S122)之后，执行有关各生物数据的用户验证。

即，可以同时实现有关指纹的用户验证及有关掌静脉的用户验证。

其中，“同时实现”并不仅仅表示多个过程在时间上的相同时期执行，还表示多个过程分别因处理过程而具有时间差且在整体程序上一次性统一处理的情况。参照图9及图10，更详细地描述执行利用有关指纹及掌静脉的生物数据的用户验证的过程。

参照图9，多重生物识别装置100在感测到用户1的身体信息时，执行有关指纹的用户验证(S121)。

更详细地说，多重生物识别装置100在感测到用户1时，获取用户1的一个指纹数据(S1211)，从获取的一个指纹数据提取特征点(S1212)。并且，多重生物识别装置100实时比较从一个指纹数据提取的特征点与从预先登记的生物数据提取的特征点(S1213)，基于各特征点之间的比较结果而判断有关指纹的用户验证与否(S1214)。

其中，一个指纹数据可以由包括至少一个以上的手指指纹信息的多组指纹信息形成。

多组指纹信息可以由第一指纹识别摄像头111拍摄的第一组指纹信息及第二指纹识别摄像头113拍摄的第二组指纹信息形成。

因此，多组指纹信息可以由以下数据形成：第一指纹数据(图6的a)，包括有关第一手指F1的指纹信息及有关第二至第四手指F2、F3、F4的指纹信息；第二指纹数据(图6的b)，包括有关第一至第二手指F1、F2的指纹信息及有关第三至第四手指F3、F4的指纹信息；第三指纹数据(图6的c)，包括有关第一至第三手指F1、F2、F3的指纹信息及有关第四手指F4的指纹信息。

但是，多组指纹信息并不受限于所述实施例，可被变更为多种方式。另外，多重生物识别装置100如图9所示，实时比较从一个指纹数据提取的特征点和从预先登记的生物数据提取的特征点(S1213)，当从一个指纹数据提取的特征点和从预先登记的生物数据提取的特征点的一致率小于预先设定的基准值时，重新从用户1追加获取一个指纹数据。

即，多重生物识别装置100在当各特征点之间的一致率小于预先设定的基准值时，重新从用户1追加获取一个指纹数据。例如，预先设定的基准值可由管理员任意设定。

并且，当多重生物识别装置100需要重新从用户1追加获取一个指纹数据时，比较从用户追加获取一个指纹数据的次数和预先设定的次数(S1215)。

因此，多重生物识别装置100在实时比较从一个指纹数据提取的特征点和从预先登记的生物数据提取的特征点(S1213)，当从一个指纹数据提取的特征点和从预先登记的生物数据提取的特征点的一致率大于预先设定的基准值时，判断为有关指纹的用户验证成功(S1214a)。相反，多重生物识别装置100需要从用户1追加获取一个指纹数据时，比较从用户1追加获取一个指纹数据的次数和预先设定的次数(S1215)，当从用户1追加获取一个指纹数据的次数超过预先设定的次数时，判断为用户验证失败(S1214b)。参照图10，多重生物识别装置100在当感测到用户1的身体信息时，执行所述有关指纹的用户验证(S121)的同时，执行有关掌静脉的用户验证(S122)。

更详细地说，多重生物识别装置100在当感测到用户1的身体信息时，从用户1获取掌静脉数据(S1221)，从获取的掌静脉数据提取特征点(S1222)。并且，多重生物识别装置100比较从掌静脉数据提取的特征点和从预先登记的生物数据提取的特征点(S1223)，基于各特征点之间的比较结果而判断有关掌静脉的用户验证与否(S1224)。

因此，多重生物识别装置100在比较从掌静脉数据提取的特征点和从预先登记的生物数据提取的特征点(S1223)后，从掌静脉数据提取的特征点与从预先登记的生物数据提取的特征点的一致率为预先设定的基准值以上时，判断为有关掌静脉的用户验证成功(S1224a)，相反，从掌静脉数据提取的特征点与从预先登记的生物数据提取的特征点的一致率小于预先设定的基准值时，判断为有关掌静脉的用户验证失败(S1224b)。并且，多重生物识别装置100在预先设定的范围内感测到用户1时，从用户1同时获取有关脸部的生物数据及有关虹膜的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较(S123，S124)，然后还可执行有关各生物数据的用户验证。

即，同时完成有关脸部的用户验证及有关虹膜的用户验证可与有关指纹的用户验证及有关掌静脉的用户验证。

参照图11及图12，更详细地描述执行利用有关脸部及虹膜的生物数据的用户验证的过程。参照图11，多重生物识别装置100在感测到用户1的身体信息时，执行有关脸部的用户验证(S123)。

更详细地说，多重生物识别装置100在感测到用户1的身体信息时，从用户1获取脸部图像数据(S1231)，从获取的脸部图像数据提取特征点(S1232)。并且，多重生物识别装置100比较从脸部图像数据提取的特征点与从预先登记的生物数据提取的特征点(S1233)，基于各特征点之间的比较结果而判断有关脸部的用户验证与否(S1234)。

因此，多重生物识别装置100比较从脸部图像数据提取的特征点和从预先登记的生物数据提取的特征点(S1233)后，当从脸部图像数据提取的特征点与从预先登记的生物数据提取的特征点的一致率为预先设定的基准值以上时，判断为有关脸部的用户验证成功(S1234a)，相反，从脸部图像数据提取的特征点与从预先登记的生物数据提取的特征点的一致率小于预先设定的基准值时，判断为有关脸部的用户验证失败(S1234b)。参照图12，多重生物识别装置100在感测到用户1的身体信息时，执行有关虹膜的用户验证(S124)。

更详细地说，多重生物识别装置100在感测到用户1的身体信息时，从用户1获取虹膜数据(S1241)，从获取的虹膜数据提取特征点(S1242)。并且，多重生物识别装置100比较从虹膜数据提取的特征点与从预先登记的生物数据提取的特征点(S1243)，基于各特征点之间的比较结果而判断有关虹膜的用户验证与否(S1244)。

因此，多重生物识别装置100比较从虹膜数据提取的特征点与从预先登记的生物数据提取的特征点(S1243)时，若从虹膜数据提取的特征点与从预先登记的生物数据提取的特征点的一致率为预先设定的基准值以上，则判断为有关虹膜的用户验证成功(S1244a)，相反，若从虹膜数据提取的特征点与从预先登记的生物数据提取的特征点的一致率小于预先设定的基准值，则判断为有关虹膜的用户验证失败(S1244b)。再次参照图7，多重生物识别装置100在完成所述有关各生物数据的用户验证之后，综合有关各生物数据的用户验证结果，当有关各生物数据的用户验证结果满足预先设定的验证条件时，判断为用户1是授权用户(S130)。

更详细地说，参照图13，多重生物识别装置100在当完成有关各生物数据的用户验证后，确认成功的用户验证结果与预先设定的用户验证条件的一致与否(S131)。

即，多重生物识别装置100在完成有关各生物数据的用户验证后，综合成功的用户验证结果，并将其与预先设定的用户验证条件进行比较而确认一致与否。

例如，预先设定的用户验证条件可以被设定为基于一个生物数据的用户验证条件，基于多个生物数据的用户验证条件，基于包括指定的一个生物数据的多个生物数据的用户验证条件，基于包括指定的多个生物数据的多个生物数据的用户验证条件等多种条件。而且，多重生物识别装置100根据成功的用户验证结果与预先设定的用户验证条件的一致与否判断用户授权与否(S132)。

即，多重生物识别装置100在当成功的用户验证结果与预先设定的用户验证条件相一致时，将用户1判断为授权用户，相反，当成功的用户验证结果与预先设定的用户验证条件不一致时，将用户1判断为未授权用户。本发明的实施例通过结合独立的生物识别技术而能够同时实现多个生物识别及识别，可提供美观且人性化的用户1界面。

并且，能够减少生物数据的登记及识别过程的时间消耗及不便，能够减少生物识别过程中的心理抵触感。尤其，能够提供生物信息识别率高且用户1无法看见其内部装置而减少了用户1抵触感和不快感的多重生物识别装置100。

并且，从用户1输入生物数据到用户1识别成功为止，实时比较从用户1的身体获取的所有生物数据与预先登记的生物数据而执行用户1识别，从而降低用户1识别的失败概率，实现迅速的用户1识别。

以上对本发明的描述仅用于示例，在本发明所属技术领域具有一般知识的人能够理解在不改变本发明的技术思想或基本特征的情况下，也可容易地将它们转换成其他特定形态。因此，上述实施例在所有方面都是示例性的，并不是限制性的。例如，描述为单一型的构件可被拆分实施，与此相同地，被拆分的组件也可被组合实施。

本发明的范围由后述的权利要求书呈现，应理解为权利要求书的含义及范围以及从等同概念导出的所有修改和变形的形态都将包括在本发明的范围之内。

最佳实施方式

本发明的实施方式一同记载于上述的本发明的具体实施方式。

工业实用性

本发明涉及非接触式多重生物识别方法，可应用于各种验证系统，具有可重复性，因此具有工业实用性。

Claims (15)

1.一种非接触式多重生物识别方法，其特征在于，包括如下步骤：

当在可测定的预先设定的范围内感测到用户时，从非接触状态的所述用户获取多个生物数据后，比较获取的多个生物数据与预先登记的生物数据，执行有关各生物数据的用户验证；

综合有关所述各生物数据的用户验证结果，当有关所述各生物数据的用户验证结果满足预先设定的条件时，将所述用户判断为授权用户。

2.根据权利要求1所述的非接触式多重生物识别方法，其特征在于，

当在所述可测定的预先设定的范围内感测到用户时，从非接触状态的所述用户获取多个生物数据后，比较获取的多个生物数据与预先登记的生物数据而执行有关各生物数据的用户验证的步骤包括如下步骤：

从所述用户获取有关指纹的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较；以及

从所述用户获取有关掌静脉的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较，

并且，同时完成从所述用户获取有关指纹的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较的步骤及从所述用户获取有关掌静脉的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较的步骤。

3.根据权利要求2所述的非接触式多重生物识别方法，其特征在于，

从所述用户获取有关指纹的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较的步骤包括如下步骤：

从所述用户获取一个指纹数据；

从所述一个指纹数据提取特征点；

实时比较从所述一个指纹数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点；以及

基于各特征点之间的比较结果而判断有关指纹的用户验证与否。

4.根据权利要求3所述的非接触式多重生物识别方法，其特征在于，

所述一个指纹数据由包括至少一个以上的手指指纹信息的多组指纹信息形成。

5.根据权利要求3所述的非接触式多重生物识别方法，其特征在于，

实时比较从所述一个指纹数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点的步骤被设定为，当从所述一个指纹数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点的一致率为小于预先设定的基准值时，重新从所述用户追加获取一个指纹数据。

6.根据权利要求5所述的非接触式多重生物识别方法，其特征在于，

从所述用户获取有关指纹的生物数据并与预先登记的生物数据进行比较的步骤还包括如下步骤：比较从所述用户追加获取一个指纹数据的次数与预先设定的次数。

7.根据权利要求6所述的非接触式多重生物识别方法，其特征在于，

基于所述各特征点之间的比较结果而判断有关指纹的用户验证与否的步骤中，当从所述一个指纹数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点的一致率为所述预先设定的基准值以上时，判断为有关指纹的用户验证成功，当从所述一个指纹数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点的一致率小于所述预先设定的基准值的次数超过所述预先设定的次数时，判断为有关指纹的用户验证失败。

8.根据权利要求2所述的非接触式多重生物识别方法，其特征在于，

从所述用户获取有关掌静脉的生物数据而与预先登记的生物数据进行比较的步骤包括如下步骤：

从所述用户获取掌静脉数据；

从所述掌静脉数据提取特征点；

实时比较从所述掌静脉数据提取的特征点与从所述预先登记的生物数据提取的特征点；以及

基于各特征点之间的比较结果而判断有关掌静脉的用户验证与否。

9.根据权利要求1所述的非接触式多重生物识别方法，其特征在于，

综合有关所述各生物数据的用户验证结果，当有关所述各生物数据的用户验证结果满足预先设定的验证条件时，将所述用户判断为授权用户的步骤包括如下步骤：确认成功的用户验证结果与预先设定的用户验证条件是否一致；以及根据所述成功的用户验证结果与所述预先设定的用户验证条件一致与否的结果，判断用户的授权与否。

10.一种多重生物识别装置.，其特征在于，包括：

生物数据输入部，当用户靠近时，在用户的身体未被接触的状态下，从所述用户的身体获取有关指纹及掌静脉(palm vein)的多个生物数据；以及

生物数据识别部，比较从所述生物数据输入部获取的所述多个生物数据和预先登记的生物数据而执行用户验证。

11.根据权利要求10所述的多重生物识别装置，其特征在于，

所述生物数据识别部同时比较所述多个生物数据与所述预先登记的生物数据，从而分别执行有关各生物数据的验证，综合有关所述各生物数据的验证结果而判断用户的授权与否。

12.根据权利要求10所述的多重生物识别装置，其特征在于，

所述生物数据输入部在进行有关指纹的生物数据的验证时，所述生物数据识别部的有关所述指纹的生物数据的验证成功为止，将从所述用户的身体获取的有关所述指纹的生物数据实时传送到所述生物数据识别部。

13.根据权利要求10所述的多重生物识别装置，其特征在于，

所述生物数据输入部包括：指纹识别手段，具有多个指纹识别摄像头，当所述用户向所述生物数据输入部方向靠近时，拍摄用户的手指而能够获取至少两个以上的指纹数据；以及

掌静脉识别手段，具有掌静脉识别摄像头，当所述用户向所述生物数据输入部方向靠近时，拍摄用户的手掌而能够获取掌静脉数据。

14.根据权利要求13所述的多重生物识别装置，其特征在于，

所述多个指纹识别摄像头包括：第一指纹识别摄像头，在除拇指之外的其余手指中拍摄预先设定个数的手指指纹；以及第二指纹识别摄像头，除拇指之外的其余手指中拍摄所述第一指纹识别摄像头未拍摄的手指指纹。

15.根据权利要求10所述的多重生物识别装置，其特征在于，

还包括：生物数据登记部，具有预先登记的生物数据；

ID显示部，用ID显示所述生物数据识别部的识别结果；

控制部，控制所述生物数据输入部、所述生物数据识别部、所述生物数据登记部及所述ID显示部；以及

容纳部，其内侧容纳所述生物数据输入部、所述生物数据识别部、所述生物数据登记部、所述ID显示部及所述控制部。