KR100338977B1 - Method of fingerprint recognition - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 지문에 광원을 일차 조사하여 취득한 지문영상을 분석하여 영상의 콘트라스트가 표준상태 지문의 표준값보다 낮을 때에는 광원의 광도를 올려서 이차 조사하여 이차 지문영상을 취득하고, 영상의 콘트라스트가 표준값보다 높을 때에는 광원의 광도를 낮추고 이차 조사하여 이차 지문영상을 취득하는 지문인식 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 메모리에는 표준상태의 지문에 대한 표준값이 저장되어 있고, 영상비교부에서는 메모리에 저장된 표준값과 영상처리부에서 처리된 일차 지문영상을 비교하여, 일차 지문영상이 표준상태의 지문영상보다 건조한 상태인지 또는 습한 상태인지를 판단한다. 건조지문의 경우에는 광량을 현재보다 더 증가시키고, 습지문의 경우에는 광량을 감소시켜서 광량을 보정하고, 인증에 직접 사용될 이차 지문영상을 취득하기 위해 이차 광원조사를 하고, 취득된 이차 지문영상을 영상처리하여 통상의 지문인증 프로세스를 행한다.According to the present invention, a fingerprint image obtained by firstly irradiating a light source to a fingerprint is analyzed, and when the contrast of the image is lower than the standard value of the standard state fingerprint, the secondary light is irradiated by obtaining a second fingerprint image by increasing the intensity of the light source, and the contrast of the image is higher than the standard value. When high, the present invention relates to a fingerprint recognition method for acquiring a secondary fingerprint image by lowering the brightness of a light source and performing secondary irradiation. According to the present invention, a standard value for a fingerprint in a standard state is stored in a memory, and the image comparing unit compares the standard value stored in the memory with the primary fingerprint image processed by the image processor, so that the primary fingerprint image is larger than the fingerprint image in the standard state. Determine whether it is dry or wet. In the case of dry fingerprints, the amount of light is increased more than it is now, in the case of wetland gates, the amount of light is reduced to correct the amount of light, the secondary light source is irradiated to obtain a secondary fingerprint image to be used directly for authentication, and the acquired secondary fingerprint image is processed. A normal fingerprint authentication process is performed.
Description
본 발명은, 지문에 광원을 일차 조사하여 취득한 지문영상을 분석하여 영상의 콘트라스트가 표준상태 지문의 표준값보다 낮을 때에는 광원의 광도를 올려서 이차 조사하여 이차 지문영상을 취득하고, 영상의 콘트라스트가 표준값보다 높을 때에는 광원의 광도를 낮추고 이차 조사하여 이차 지문영상을 취득하는 지문인식 방법에 관한 것이다.According to the present invention, a fingerprint image obtained by firstly irradiating a light source to a fingerprint is analyzed, and when the contrast of the image is lower than the standard value of the standard state fingerprint, the secondary light is irradiated by obtaining a second fingerprint image by increasing the intensity of the light source, and the contrast of the image is higher than the standard value. When high, the present invention relates to a fingerprint recognition method for acquiring a secondary fingerprint image by lowering the brightness of a light source and performing secondary irradiation.
지문인식장치는 입력된 지문과 미리 등록된 사용자의 지문을 비교, 인식하는 장치로서 문이나 금고의 잠금장치, 출입관리, 근태관리, 컴퓨터 엑세스 제어등 다양하게 활용될 수 있다. 이러한 지문인식을 수행하기 위하여 지문을 받아들이는 지문입력장치는 크게 광학식과 비광학식으로 대별된다. 광학식 지문입력장치는 프리즘 등에 놓여진 지문에 빛을 비추어 지문의 골(valley)이나 융선(ridge)의 형태에 따라 반사되어 영상 센서에 형성된 지문영상을 해석하여 미리 저장되어 있는 지문과 대조를 하는 장치이다.The fingerprint recognition device is a device for comparing and recognizing an input fingerprint with a fingerprint of a pre-registered user, and may be used in various ways such as locking a door or safe, access management, time and attendance management, and computer access control. In order to perform the fingerprint recognition, a fingerprint input device that accepts a fingerprint is classified into optical and non-optical methods. An optical fingerprint input device is a device that reflects a fingerprint placed on a prism and reflects it according to the shape of a valley or ridge of the fingerprint to interpret a fingerprint image formed on an image sensor and contrasts it with a previously stored fingerprint. .
일반적인 광학식 지문입력장치의 원리를 도1에 나타내었다. 도1은 광학식 지문입력장치중 특히 흡수식 지문입력장치라고 하는 것으로서, 광원(12), 삼각프리즘(10), 렌즈(14), 지문영상 취득센서(16), 영상처리부(20)로 구성된다. 광원(12)은 다수의 LED를 배열하여 사용하고 있고, 삼각프리즘(10)은 직각삼각형으로서 지문의 입력이 없을 때, 지문입력창 내부에서 전반사가 일어나는 프리즘이다. 지문영상 취득센서(16)는 CCD 또는 CMOS센서 등 입력되는 광량에 따라 상응하는 전기신호를 출력하는 소자인데, 당업자에게 주지된 소자이다. 도1의 구조에서, 삼각프리즘(10)의 빗면은 입력하고자 하는 지문을 위치시키는 지문입력창(18)이 되고, 지문입력창(18)의 내면은 전반사를 일으키는 전반사면이 된다.The principle of a general optical fingerprint input device is shown in FIG. FIG. 1 is an optical fingerprint input device, in particular, an absorbing fingerprint input device, and includes a light source 12, a triangular prism 10, a lens 14, a fingerprint image acquisition sensor 16, and an image processing unit 20. The light source 12 is used by arranging a plurality of LEDs, and the triangular prism 10 is a right triangle and is a prism in which total reflection occurs inside the fingerprint input window when there is no fingerprint input. The fingerprint image acquisition sensor 16 is an element that outputs a corresponding electric signal according to the amount of light input such as a CCD or CMOS sensor, which is well known to those skilled in the art. In the structure of FIG. 1, the inclined surface of the triangular prism 10 is a fingerprint input window 18 for placing a fingerprint to be input, and the inner surface of the fingerprint input window 18 is a total reflection surface causing total reflection.
지문입력창(18)에 지문을 대지 않은 상태에서, 광원(12)으로부터 나온 빛은 삼각프리즘(10)의 지문입력창(18)의 내부에서 전반사되어 렌즈(14)를 통해 지문영상 취득센서(16)에 입사된다. 지문입력창(18)에 지문을 대면, 지문의 골이 지문입력창(18)에서 떨어져 있기 때문에 광은 지문입력창(18)의 내면에서 전반사하여 지문영상 취득센서(16)에 도달하고, 지문의 융선(ridge)은 지문입력창(18)에 접촉되기 때문에 광이 내면에서 전반사하지 않고 흡수되어 광의 일부만이 지문영상 취득센서(16)에 도달하게 된다.In the state where the fingerprint is not applied to the fingerprint input window 18, the light from the light source 12 is totally reflected inside the fingerprint input window 18 of the triangular prism 10, and the fingerprint image acquisition sensor ( 16). When the fingerprint is placed on the fingerprint input window 18, the light is totally reflected from the inner surface of the fingerprint input window 18 to reach the fingerprint image acquisition sensor 16 because the valley of the fingerprint is separated from the fingerprint input window 18. Since the ridge of the ridge contacts the fingerprint input window 18, the light is absorbed without total reflection from the inner surface, so that only a part of the light reaches the fingerprint image acquisition sensor 16.
따라서, 지문영상 취득센서(16)에 입사되는 광량은 지문의 골과 융선에 따라 서로 다르게 되고 결국 지문영상 취득센서(16)에서는 지문에 패턴에 따라 서로 다른 레벨의 전기신호를 출력하게 된다. 영상처리부(20)에서는 지문영상 취득센서(16)의 출력값을 디지탈신호로 정형하고 영상처리하여 지문패턴을 인식하게 된다.Therefore, the amount of light incident on the fingerprint image acquisition sensor 16 is different depending on the valleys and ridges of the fingerprint, and eventually the fingerprint image acquisition sensor 16 outputs different levels of electrical signals according to patterns on the fingerprint. The image processor 20 recognizes the fingerprint pattern by shaping the output value of the fingerprint image acquisition sensor 16 into a digital signal and processing the image.
지문에서 반사되는 반사광(도2a의 31)은 지문부 피부의 표면에서 직접 반사되는 것도 있지만, 실제로는 지문입력창에 접촉된 부분의 수분이나 기름 등의 접착물질에 의해 반사되는 광량이 주도적이다. 따라서, 광원에 의해 지문의 골과 융선에서 반사되는 정도가 매번 다르게 된다. 특히, 지문부의 건조 상태에 따라 지문영상 취득센서에서 취득되는 지문영상의 콘트라스트가 달라지게 된다.Although the reflected light reflected by the fingerprint (31 in FIG. 2A) may be directly reflected by the surface of the fingerprint skin, the amount of light reflected by the adhesive material such as moisture or oil in the part contacting the fingerprint input window is dominant. Therefore, the degree of reflection from the valleys and ridges of the fingerprint by the light source is different each time. In particular, the contrast of the fingerprint image acquired by the fingerprint image acquisition sensor varies according to the dry state of the fingerprint unit.
즉, 지문입력장치에서는 표준상태의 지문부를 기준으로 하여 지문영상의 콘트라스트가 맞추어져 있는데(도2a, 3a 참조), 이에 따라 융선폭(R)과 골폭(V)이 일정하게 정해진다.That is, in the fingerprint input device, the contrast of the fingerprint image is matched based on the fingerprint part in the standard state (see FIGS. 2A and 3A). Accordingly, the ridge width R and the bone width V are fixed.
만약 표준상태보다 더 건조한 지문부의 경우에는 광원의 빛이 반사되는 양이적어져 지문영상이 흐리게 취득되며(도2b, 3b 참조) 지문패턴의 판독이 곤란해진다. 이는 손가락을 약하게 접촉하는 경우나 아동 등과 같이 지문이 작은 경우에도 일어날 수 있다. 도2b를 보면 지문부의 융선에 접착물질이 별로 없어서 반사되는 광량이 표준상태(도2a)보다 적음을 알 수 있다.If the fingerprint portion is drier than the standard state, the amount of light reflected by the light source is reduced so that the fingerprint image is blurred (see FIGS. 2B and 3B), and it becomes difficult to read the fingerprint pattern. This may occur even when the finger is touched weakly or when the fingerprint is small, such as a child. 2B, it can be seen that the amount of reflected light is less than that of the standard state (FIG. 2A) because there is not much adhesive material in the ridge of the fingerprint portion.
반면에, 표준상태보다 습한 지문부의 경우에는 도2c와 같이 접착물질이 많으며 심지어는 골에도 접착물질이 묻어 있어서, 반사되는 광원의 양이 많아져 지나치게 진하며 지문의 골과 융선간의 해상도가 저하되어 영상이 뭉개져서 취득되거나 융선의 패턴이 실제보다 넓어지고 골이 가늘어지게 취득된다(도2c, 도3c 참조). 도2c에서 융선폭이 표준상태보다 △R만큼 넓어지고, 골폭이 △V만큼 가늘어졌음을 볼 수 있다.On the other hand, in the case of the fingerprint part that is moist than the standard state, as shown in FIG. 2C, there are many adhesive materials and even the bones are adhered to the adhesive material, and the amount of reflected light source is increased so much that the image is too dark and the resolution between the bone and the ridge of the fingerprint is reduced. This is obtained by being crushed or obtained by the pattern of the ridges being wider and thinner than the actual shape (see Figs. 2C and 3C). It can be seen from FIG. 2C that the ridge width is wider by ΔR than the standard state and the bone width is thinned by ΔV.
이에, 본 발명의 목적은 표준상태의 지문을 기준으로 광원을 일차 조사하여 취득한 지문영상을 분석하여 영상의 콘트라스트가 표준값보다 낮을 때에는 광원의 광도를 올려서 이차 조사하여 이차 지문영상을 취득하고, 영상의 콘트라스트가 표준값보다 높을 때에는 광원의 광도를 낮추어 이차 조사하여 이차 지문영상을 취득하는 지문인식 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to analyze the fingerprint image obtained by the first irradiation of the light source based on the fingerprint of the standard state, and when the contrast of the image is lower than the standard value, the secondary image is obtained by increasing the brightness of the light source and performing secondary irradiation. When the contrast is higher than the standard value, to provide a fingerprint recognition method for obtaining a secondary fingerprint image by second irradiation by lowering the brightness of the light source.
도1은 일반적인 광학식 지문인식장치의 개략도.1 is a schematic view of a typical optical fingerprint recognition device.
도2a,b,c는 지문의 상태에 따른 반사광의 차이를 나타내는 모식도.2a, b, and c are schematic diagrams showing differences in reflected light depending on the state of a fingerprint;
도3a,b,c는 도2a,b,c의 각각에 대한 지문영상을 나타내는 그림.Figures 3a, b, c is a diagram showing a fingerprint image for each of Figures 2a, b, c.
도4는 본 발명에 따른 지문인식장치의 구성도.4 is a block diagram of a fingerprint recognition device according to the present invention.
도5와 도6은 본 발명에 따른 지문인식 방법의 구성도.5 and 6 is a block diagram of a fingerprint recognition method according to the present invention.
<도면부호의 설명><Description of Drawing>
삼각프리즘(10), 광원(12), 렌즈(14), 지문영상 취득센서(16), 영상처리부(20), 광원(22), 지문입력창(24), 지문영상 취득센서(26), 영상처리부(28), 메모리(30), 반사광(31), 영상비교부(32), 광량 제어부(34), 융선폭(R), 골폭(V)Triangular prism 10, light source 12, lens 14, fingerprint image acquisition sensor 16, image processing unit 20, light source 22, fingerprint input window 24, fingerprint image acquisition sensor 26, Image processor 28, memory 30, reflected light 31, image comparator 32, light amount controller 34, ridge width (R), bone width (V)
발명의 개요Summary of the Invention
본 발명에 따른 지문인식 방법은, 종래와 같이 광원, 프리즘, 영상취득센서, 영상처리부를 갖고 있고 여기에 메모리와 영상비교부와 광량제어부가 추가로 포함된 지문인식 장치에 의해 구현된다.The fingerprint recognition method according to the present invention is implemented by a fingerprint recognition device having a light source, a prism, an image acquisition sensor, an image processing unit, and additionally including a memory, an image comparing unit, and a light quantity control unit.
종래의 지문인식장치에서와 같이 프리즘의 지문입력창에 손가락 지문부를 대면, 광원에 의해 반사된 빛이 영상취득센서에서 취득되어 영상처리부에 의해 데이터화된다.As in the conventional fingerprint recognition device, when the fingerprint portion of the finger is placed on the fingerprint input window of the prism, the light reflected by the light source is acquired by the image acquisition sensor and converted into data by the image processing unit.
본 발명에서는 기본적으로 지문부에 2회의 광원 조사를 하게 된다. '일차 조사'는 현재 지문입력창에 접촉된 지문부의 상태를 파악하기 위한 조사이고, '이차 조사'는 파악된 지문부의 상태에 따라 적정하게 광량을 증감하여 표준상태의 지문영상을 취득할 수 있도록 하기 위한 조사이다. 본 명세서에서는 이후, 일차 조사에 의해 취득된 영상을 '일차 지문영상'이라 하고, 일차 지문영상의 상태에 따라 광량보정을 한 후 이차 조사를 하여 취득된 영상을 '이차 지문영상'이라 한다.In the present invention, the light source is irradiated to the fingerprint unit twice. 'First survey' is to check the status of the fingerprint part currently in contact with the fingerprint input window, and 'secondary survey' is to increase or decrease the amount of light appropriately according to the status of the identified fingerprint part so as to acquire a fingerprint image in a standard state. It is investigation to do. In the present specification, an image acquired by primary irradiation is referred to as a "primary fingerprint image," and an image acquired by performing secondary irradiation after light quantity correction according to the state of the primary fingerprint image is referred to as "secondary fingerprint image."
메모리에는 표준상태의 지문에 대한 표준값(예를 들면, 그레이레벨이나 융선폭 데이터 등)이 저장되어 있고, 영상비교부에서는 메모리에 저장된 표준값과 영상처리부에서 처리된 일차 지문영상의 그레이레벨이나 융선폭 데이터 등을 비교하여, 일차 지문영상이 표준상태의 지문영상보다 건조한 상태인지 또는 습한 상태인지를 판단한다. 건조한 상태, 또는 지문부가 지문입력창에 약하게 접촉되거나 아동, 여성 등과 같이 지문이 가는 경우(이하, '건조지문')에는 그레이레벨이 표준값보다 낮거나 융선폭이 표준값보다 가늘 것이고, 습한 상태, 또는 지문부가 너무 과하게 접촉된 경우 등(이하, '습지문')일 때에는 그레이레벨이 표준값보다 높거나 융선폭이 표준값보다 굵을 것이다.The memory stores standard values (for example, gray level or ridge width data) for a fingerprint in a standard state, and in the image comparison unit, the gray level or ridge width of the primary fingerprint image processed by the image processing unit and the standard value stored in the memory By comparing the data, it is determined whether the primary fingerprint image is dry or wet than the standard fingerprint image. In a dry state, or when the fingerprint part is weakly touched by the fingerprint input window or when the fingerprint is thin such as a child or female (hereinafter referred to as a 'dry fingerprint'), the gray level is lower than the standard value, or the ridge width is thinner than the standard value, or the wet state, or If the fingerprint part is over-contacted (hereinafter, 'wet fingerprint'), the gray level will be higher than the standard value or the ridge width will be thicker than the standard value.
영상비교부에 의해 일차 지문영상의 상태가 파악된 다음에는 광량을 보정한다. 즉, 건조지문의 경우에는 광량을 현재보다 더 증가시키고, 습지문의 경우에는광량을 감소시킨다. 광량의 증감은 DAC를 이용하거나 PWM 방식에 의해 제어할 수 있는데, 이러한 방식을 써서 일차 지문영상과 표준상태 지문영상과의 차이에 따라 선형적으로 광량의 증감을 변화시키는 것은 당업자에게 자명하다.After the state of the primary fingerprint image is detected by the image comparator, the amount of light is corrected. That is, in the case of dry fingerprints, the amount of light is increased more than present, and in the case of wetland gates, the amount of light is reduced. The increase or decrease of the amount of light can be controlled by using a DAC or PWM method, it is obvious to those skilled in the art to use this method to change the increase or decrease of the light linearly according to the difference between the primary fingerprint image and the standard state fingerprint image.
이와 같이 광량을 보정한 다음에는 인증에 직접 사용될 이차 지문영상을 취득하기 위해 이차 광원조사를 하고, 취득된 이차 지문영상을 영상처리하여 통상의 지문인증 프로세스를 행한다.After correcting the amount of light as described above, a secondary light source is irradiated to acquire a secondary fingerprint image to be used directly for authentication, and the obtained secondary fingerprint image is image processed to perform a normal fingerprint authentication process.
만일 일차 지문영상과 표준상태 지문영상과의 차이점이 없을 때에는(허용범위 내에 들 경우도 포함됨) 별도의 이차 광원조사를 할 필요없이 일차 지문영상만으로 통상의 지문인증 프로세스를 행할 수 있다.If there is no difference between the primary fingerprint image and the standard state fingerprint image (including the case within the allowable range), the normal fingerprint authentication process may be performed using only the primary fingerprint image without the need for a separate secondary light source irradiation.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
지문인식장치의 구성Configuration of Fingerprint Reader
도4는 본 발명에 따른 지문인식 방법을 구현하는 지문인식 장치의 블록구성도이다. 종래의 지문인식장치와 같이 광원(22), 지문입력창(24), 지문영상 취득센서(26), 영상처리부(28)를 갖고 있고, 여기에 덧붙여, 표준상태 지문의 그레이레벨(표준 그레이레벨)을 저장하고 있는 메모리(30)와; 인증을 요구할 자의 지문이 접촉된 지문입력창(24)에 일차 광원조사를 하여 취득된 일차 지문영상의 그레이레벨을 분석하여 표준 그레이레벨보다 작은지 큰지를 비교하는 영상비교부(32)와; 영상비교부(32)의 비교결과, 일차 지문영상의 그레이레벨이 표준 그레이레벨보다 작은 경우에는 광원의 광량을 증가시키고 표준 그레이레벨보다 큰 경우에는 광원의 광량을 감소시켜서 광량을 보정하는 광량 제어부(34)가 추가로 포함된다.Figure 4 is a block diagram of a fingerprint recognition device for implementing a fingerprint recognition method according to the present invention. Like a conventional fingerprint recognition device, it has a light source 22, a fingerprint input window 24, a fingerprint image acquisition sensor 26, and an image processing unit 28. In addition, the gray level of the standard state fingerprint (standard gray level) A memory 30 storing c); An image comparison unit 32 which compares the gray level of the primary fingerprint image obtained by irradiating the primary light source to the fingerprint input window 24 to which the fingerprint of the person to be authenticated is contacted and compares the gray level of the primary fingerprint image to be smaller or larger than the standard gray level; As a result of the comparison of the image comparing unit 32, if the gray level of the primary fingerprint image is smaller than the standard gray level, the light amount control unit corrects the amount of light by increasing the amount of light of the light source and decreasing the amount of light of the light source if it is larger than the standard gray level ( 34) is further included.
상기 광량 제어부(34)에 의해 보정된 광량으로써 이차 광원조사를 하여 이차 지문영상을 취득하여 통상의 지문인증 절차를 수행한다. 또한, 상기 영상비교부(32)의 영상비교 결과 일차 지문영상의 그레이레벨과 표준 그레이레벨이 같을 경우에는, 이차 광원조사를 하지 않고 일차 지문영상으로써 지문인증 절차를 수행할 수 있다. 물론, 일차 지문영상의 그레이레벨과 표준 그레이레벨이 같을 경우라도 이차 광원조사를 하여 다시 이차 지문영상을 취득할 수도 있다.As the amount of light corrected by the light amount control unit 34, a secondary light source is irradiated to acquire a secondary fingerprint image to perform a normal fingerprint authentication procedure. In addition, when the gray level of the primary fingerprint image and the standard gray level are the same as a result of the image comparison of the image comparing unit 32, the fingerprint authentication procedure may be performed as the primary fingerprint image without performing secondary light source irradiation. Of course, even when the gray level and the standard gray level of the primary fingerprint image are the same, the secondary fingerprint image may be acquired again by performing secondary light source irradiation.
한편, 위와 같은 구성에서 영상비교부(32)는 표준 그레이레벨에 일차 지문영상의 그레이레벨을 비교하였지만, 그레이레벨이 아니라, 직접 지문영상의 융선폭을 비교하여 동일한 기능을 수행할 수도 있다.Meanwhile, in the above configuration, the image comparison unit 32 compares the gray level of the primary fingerprint image to the standard gray level, but may perform the same function by directly comparing the ridge width of the fingerprint image instead of the gray level.
즉, 사전에 메모리(30)에 표준상태 지문의 융선폭 데이터(이하, '표준 융선폭 데이터')를 저장해 두었다가, 영상처리부(28)에서 처리된 일차 지문영상의 융선폭을 표준 융선폭 데이터보다 작은지 큰지를 영상비교부(32)에서 비교하여, 광량 제어부(34)로 하여금 일차 지문영상의 융선폭이 표준 융선폭 데이터보다 작은 경우에는 광원의 광량을 증가시키고 표준 융선폭 데이터보다 큰 경우에는 광원의 광량을 감소시켜서 광량을 보정하도록 할 수 있다. 지문영상의 융선폭은 소프트웨어 기술에 의해 용이하게 추출할 수 있다.That is, the ridge width data of the standard state fingerprint (hereinafter, referred to as 'standard ridge width data') is stored in the memory 30 in advance, and the ridge width of the primary fingerprint image processed by the image processor 28 is smaller than the standard ridge width data. The image comparing unit 32 compares the small or large, and the light quantity control unit 34 increases the light quantity of the light source when the ridge width of the primary fingerprint image is smaller than the standard ridge width data, and when it is larger than the standard ridge width data. The amount of light of the light source may be reduced to correct the amount of light. The ridge width of the fingerprint image can be easily extracted by software technology.
본 발명의 실시예Embodiment of the present invention
도5는 본 발명에 따른 지문인식 방법의 실시예를 나타내는 플로우차트로서, 표준상태 지문영상의 그레이레벨(표준 그레이레벨)을 저장하는 단계[101], 지문입력창에 접촉되어 있는 손가락의 지문부에 일차 광원조사를 하여 일차 지문영상을취득하는 단계[103], 취득된 일차 지문영상의 그레이레벨과 표준 그레이레벨을 비교하는 단계[105], 일차 지문영상의 그레이레벨이 표준 그레이레벨보다 작은 경우[107]에는 광원의 광량을 증가시킨 후[109] 이차 광원조사를 하여 이차 지문영상을 취득하고[111], 표준 그레이레벨보다 큰 경우에는[113] 광원의 광량을 감소시킨 후[115] 이차 광원조사를 하여 이차 지문영상을 취득[117]하는 단계로 구성된다.5 is a flowchart showing an embodiment of a fingerprint recognition method according to the present invention, in which a gray level (standard gray level) of a standard state fingerprint image is stored [101], the fingerprint portion of the finger in contact with the fingerprint input window; Acquiring a primary fingerprint image by irradiating with a primary light source [103], comparing a gray level of the acquired primary fingerprint image with a standard gray level [105], and when the gray level of the primary fingerprint image is smaller than the standard gray level [107] after increasing the amount of light of the light source [109] to obtain a secondary fingerprint image by secondary light source irradiation [111], if it is larger than the standard gray level [113] after reducing the amount of light of the light source [115] And irradiating a light source to acquire a secondary fingerprint image [117].
위에서, 일차 지문영상의 그레이레벨과 표준 그레이레벨을 비교하는 단계[105]에서, 일차 지문영상의 그레이레벨과 표준 그레이레벨이 같을 경우에는[119] 이차 광원조사를 하지 않고 일차 지문영상을 이차 지문영상으로 삼아 지문인증을 수행할 수도 있다[121].Above, in the step of comparing the gray level and the standard gray level of the primary fingerprint image [105], if the gray level and the standard gray level of the primary fingerprint image are the same [119], the secondary fingerprint is scanned without the secondary light source irradiation. Fingerprint authentication can also be performed using an image [121].
한편, 도5에서는 표준 그레이레벨을 저장하여 두고, 이것과 일차 지문영상의 그레이레벨을 비교하였지만, 그레이레벨이 아니라 직접 지문영상의 융선폭을 비교하여 동일한 기능을 수행할 수도 있다. 이러한 프로세스는 도6에 나타내었다. 이 경우의 지문인식 방법은, 표준상태 지문영상의 융선폭 데이터(표준 융선폭 데이터)를 저장하는 단계[201], 지문입력창에 접촉되어 있는 손가락의 지문부에 일차 광원조사를 하여 일차 지문영상을 취득하는 단계[203], 취득된 일차 지문영상의 융선폭과 표준 융선폭 데이터를 비교하는 단계[205], 일차 지문영상의 융선폭이 표준 융선폭 데이터보다 작은 경우에는[207] 광원의 광량을 증가시킨 후[209] 이차 광원조사를 하여 이차 지문영상을 취득하고[211], 표준 융선폭 데이터보다 큰 경우에는[213] 광원의 광량을 감소시킨 후[215] 이차 광원조사를 하여 이차 지문영상을 취득하는[217] 단계로 구성된다.Meanwhile, in FIG. 5, the standard gray level is stored and the gray level of the primary fingerprint image is compared. However, the same function may be performed by directly comparing the ridge width of the fingerprint image instead of the gray level. This process is shown in FIG. In this case, the fingerprint recognition method includes storing ridge width data (standard ridge width data) of a standard state fingerprint image, and irradiating a primary light source to a fingerprint portion of a finger in contact with the fingerprint input window. Obtaining [203], comparing the ridge width of the obtained primary fingerprint image with the standard ridge width data [205], and when the ridge width of the primary fingerprint image is smaller than the standard ridge width data [207] After increasing [209], the secondary light source is irradiated to obtain a secondary fingerprint image [211], and when larger than the standard ridge width data, [213] after reducing the light quantity of the light source [215], the secondary fingerprint is irradiated. Acquiring an image [217].
여기서도, 일차 지문영상의 융선폭과 표준 융선폭 데이터를 비교하는 단계[205]에서, 일차 지문영상의 융선폭과 표준 융선폭 데이터가 같을 경우에는[219] 이차 광원조사를 하지 않고 일차 지문영상을 이차 지문영상으로 삼아 지문인증을 수행할 수도 있다[221].Here, in the step of comparing the ridge width and the standard ridge width data of the primary fingerprint image [205], if the ridge width and the standard ridge width data of the primary fingerprint image are the same [219], the primary fingerprint image is not irradiated without performing secondary light source irradiation. Fingerprint authentication may also be performed as a secondary fingerprint image [221].
본 발명의 지문인식 방법에 따르면, 어떠한 조건의 지문이라 하더라도 적정한 상태로 지문영상을 취득할 수 있어서 건조지문이나 습지문에 대해서도 효과적인 인식성능을 발휘할 수 있다. 또한, 지문입력창에 충분히 접촉되지 않은 지문, 여성이나 아동의 지문 등과 같이 융선의 굵기가 작은 지문에 대해서도 광원의 광량을 보정할 수 있기 때문에 표준상태의 지문영상과 동등한 품질의 지문영상을 얻을 수 있다.According to the fingerprint recognition method of the present invention, a fingerprint image can be obtained in a proper state even if the fingerprint under any condition can exhibit an effective recognition performance for a dry fingerprint or a wetland fingerprint. In addition, since the amount of light of the light source can be corrected even for fingerprints that are not sufficiently in contact with the fingerprint input window, fingerprints of women or children, the light quality of the light source can be obtained. have.
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