KR100393019B1 - 압력패턴 검출 기능을 포함하는 지문인식장치 - Google Patents

Abstract

지문인식장치에 지문입력시의 손가락이 지문인식장치를 누르는 압력을 입력받아 지문패턴뿐만 아니라 압력패턴을 함께 비교하는 지문인식장치를 제공한다.

광원, 플랫폼, 광검출수단, 및 압력검출수단을 포함하는 지문 및 압력 입력부와, 입력된 지문과 압력의 패턴을 저장하여 관리하는 데이터 관리부, 및 새로 입력되는 지문패턴과 압력패턴을 상기 데이터 관리부에 저장된 지문패턴 및 압력패턴과 비교하여 일치/불일치를 판정하는 비교처리부를 구비한다.

본 발명에 의하여 지문도용에 의한 피해를 줄일 수 있고, 부수적으로 보다 저렴하게 정확한 지문패턴을 측정할 수 있다.

Description

압력패턴 검출 기능을 포함하는 지문인식장치{Fingerprint Recognizer with a Function of Pressure Pattern Detection}

본 발명은 출입자 관리를 위한 보안 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 등록된 개인정보(비밀번호, 신체특징 등)를 이용하여 출입여부를 결정하는 보안 시스템에 관한 것이다.

신체의 기본적 특징을 이용한 출입통제용 보안시스템의 경우에 개개인의 음성의 특징을 체크하는 보안시스템, 망막의 특징을 체크하는 보안시스템, 지문패턴을 체크하는 보안시스템 등의 여러 가지가 있다.

음성의 특징을 체크하는 보안시스템의 경우에 본인 거부율이 5-10% 정도로 높은 편이여서 신뢰성 있는 출입통제에는 좀 곤란할 수 있고, 인간 망막의 특징을 체크하는 보안시스템은 고가의 시스템이라는 점과 망막의 특징을 측정시에 측정자가 거부감을 느낄 수도 있기 때문에 아직까지 널리 이용되지는 않는다. 따라서 출입통제용 보안시스템에는 개인의 지문패턴을 입력받아 이미 등록되어 있는 지문과 비교 체크하는 지문인식 시스템을 주로 이용한다.

종래의 지문인식 보안시스템은 출입문에 장착되어 출입자와 인터페이싱을 하는 지문패턴 입력기와, 상기한 지문패턴 입력기로부터 입력되는 출입자의 지문패턴신호를 읽어들여서 허가된(등록된) 출입자인지를 확인하는 비교처리부와, 상기한 비교처리부로부터 들어오는 제어신호에 따라 출입문을 개폐하는 개폐장치를 포함한다.

이와 같은 지문패턴 입력기는 출입문 또는 출입문 부근에 부착되며, 출입자는 지문패턴 입력기에 정해진 손가락을 위치시키면, 지문패턴 입력기는 입력된 지문의 패턴을 검출하여 디지탈 신호로 바꾼다. 지문패턴 입력기로부터 받은 디지탈 신호를 중앙처리 장치는 내부의 메모리에 미리 등록된 지문패턴과 비교하여 지문패턴이 미리 정해진 일정 수치이상 일치하면 패턴일치 신호를 발생하고, 일치하지 않으면 패턴불일치 신호를 발생한다. 개폐수단은 비교처리부로부터 패턴일치 신호를 받으면 출입자가 출입할 수 있게 문을 개방하고, 출입자가 들어온 후 문을 닫는다. 이런 지문인식 시스템으로 허가된 출입자만 출입할 수 있다.

그러나 위와 같은 종래 지문인식 시스템의 경우에, 지문을 도용하여(등록된 출입자의 지문의 본을 떠서 가짜 지문을 만들어) 출입하려는 자가 있을 경우에 그 도용자와 허가된 등록자와 구별할 수 없는 문제점이 생길 수도 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 지문인식 시스템은 지문패턴 입력기에 키패드를 더 구비하여 비밀번호를 입력받아 비밀번호와 지문패턴을 함께 체크하거나, 출입카드 입력기를 더 구비하여 출입카드와 지문패턴을 함께 체크하는 지문인식 보안시스템 등이 있다. 그렇지만 키패드의 비밀번호는 타인이 숨어서 지켜보는 경우에 쉽게 노출될 우려가 있고, 출입카드를 이용하는 경우 도난 또는 분실시에 보안대상에 접근할 수 없다는 문제점이 발생할 수도 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 지문인식장치에 지문입력시의 손가락이 누르는 압력을 입력받아 지문패턴뿐만 아니라 압력패턴을 함께 비교하는 지문인식장치를 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.

도 1은 본 발명의 지문인식장치의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 2는 도 1에 도시된 지문인식장치의 동작모드에 따른 처리절차를 설명하는 흐름도이다.

도 3은 도 1에 도시된 지문 및 압력 입력부의 구성도이다.

도 4는 도 3에 도시된 플랫폼의 일 실시예를 보여주는 사시도이다.

도 5a, 5b, 5c는 도 4의 정면도, 평면도, 측면도이다.

도 6은 본 발명을 이용한 출입통제용 보안시스템의 일예를 나타내는 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:지문인식장치 3:키패드 4:마이크

5:스피커 6:외부 단말기 7:잠금장치

10:지문 및 압력 입력부 12:광원 14:플랫폼

16:압력검출수단 18:광검출수단 20:비교처리부

22:통신부 23:외부통신라인 24:제어부

26:비교부 28:임시저장부 30:데이터 관리부

60:프레임 61:프레임 상단면 62:프리즘

63:프리즘 바닥면 64:내측 수직면 65:우측 수직면

66:좌측 경사면 68:지문수납부 69:프레임 지지대

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 지문인식장치는 지문 및 압력 입력부, 입력받은 지문패턴과 압력패턴을 저장하여 관리하는 데이터 관리부, 저장된 지문패턴 및 압력패턴을 입력된 지문패턴 및 압력패턴과 비교하여 그 결과를 처리하는 비교처리부를 포함한다.

지문 및 압력 입력부는 광원과, 지문 검출대상 손가락을 갖다대는 플랫폼과, 광원에서 나와 플랫폼 내부의 프리즘을 통과하여 손가락의 표면에서 반사되는 빛을 검출하여 디지탈 신호로 변환시키는 광검출수단 및, 손가락으로 플랫폼을 누를 때의 압력패턴을 검출하여 디지탈 신호로 변환시키는 압력검출수단을 포함한다.

비교처리부는 임시저장부, 비교부, 제어부, 통신부, 및 외부통신라인을 포함한다. 임시저장부는 지문 및 압력 입력부에서 받은 지문패턴과 압력패턴의 디지탈 데이터를 임시로 저장한다. 비교부는 임시저장부의 데이터와 데이터 관리부의 데이터를 비교하여 일치 여부를 판정한다. 제어부는 지문 및 압력 입력부, 데이터 관리부, 임시저장부, 비교부, 및 통신부에 제어신호를 보내준다. 통신부는 외부통신라인을 통해 외부와 인터페이싱하는 역할을 한다.

데이터 관리부는 등록모드일 때 비교처리부가 상기 지문 및 압력 입력부에서받은 데이터를 저장하고, 삭제모드일 때 저장된 해당 지문패턴과 압력패턴을 삭제하며, 등록모드와 삭제모드가 아닐 때 비교처리부에서 로딩신호를 받으면 저장된 지문패턴과 압력패턴을 비교처리부로 보낸다.

위의 구성요소를 구비한 본 발명은 출입통제용으로 사용할 수 있으며, 기타 보안시스템 접근차단용 등 다른 목적으로도 사용할 수 있으며, 이하, 첨부된 도면을 참조하여 출입통제를 중심으로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이하의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 부분에 대해서는 동일한 참조번호를 사용한다.

도 1은 본 발명의 지문인식장치(1)의 구성을 블록도로 보여준다. 도시된 지문인식장치(1)는 지문 및 압력 입력부(10), 비교처리부(20), 및 데이터 관리부(30)를 포함한다.

지문 및 압력 입력부(10)는 광원(12)과, 지문 검출대상 손가락을 갖다대는 플랫폼(14)과, 광원에서 나와 도 3에 도시된 플랫폼(14) 내부의 프리즘(62)을 통과하여 손가락의 표면에서 반사되는 빛을 검출하여 디지탈 신호로 변환시키는 광검출수단(18) 및, 손가락으로 플랫폼(14)을 누를 때의 압력패턴을 검출하여 디지탈 신호로 변환시키는 압력검출수단(16)을 포함한다.

비교처리부(20)는 임시저장부(28), 비교부(26), 제어부(24), 통신부(22), 및 외부통신라인(23)을 포함한다. 임시저장부(28)는 지문 및 압력 입력부(10)에서 받은 지문패턴과 압력패턴의 디지탈 데이터를 임시로 저장한다. 비교부(26)는 임시저장부(28)의 데이터와 데이터 관리부의 데이터를 비교하여 일치 여부를 판정한다.제어부(24)는 지문 및 압력 입력부(10), 데이터 관리부(30), 임시저장부(28), 비교부(26), 및 통신부(22)에 제어신호를 보내준다. 통신부(22)는 외부통신라인(23)을 통해 외부와 인터페이싱하는 역할을 한다.

데이터 관리부(30)는 등록모드일 때 비교처리부(20)가 상기 지문 및 압력 입력부(10)에서 받은 데이터를 저장하고, 삭제모드일 때 저장된 해당 지문패턴과 압력패턴을 삭제하며, 일반모드일 때 비교처리부(20)에서 로딩신호를 받으면 저장된 지문패턴과 압력패턴을 비교처리부(20)로 보낸다. 일 실시예로 저장데이터는 등록자의 지문 및 압력 패턴, 간단한 개인정보, 등록 연월일시, 최근 출입(또는 로그인) 시간, 및 등록 지문 및 압력 패턴의 유효 기간을 포함하도록 구현할 수 있다. 데이터 관리부(30)는 유효 기간이 지난 데이터가 자동으로 삭제되도록 세팅될 수 있으며, 비교처리부(20)로 지문 및 압력 패턴 데이터를 보낼 때, 저장 주소 순서, 개인정보순(예컨대 주민번호순, 직급순, 성명순), 저장 날짜순, 및 최근 출입시간순 중 어느 하나의 방법으로 보내도록 세팅될 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 지문인식장치(1)의 동작모드에 따른 처리절차를 설명하는 흐름도이다. 모드선택 신호는 도 1에 도시된 외부통신라인(23)을 통해 본 발명의 외부로부터 제어부(24)에 도달하여 모드가 결정되는데, 지문패턴과 압력패턴을 입력하기 전에 이미 모드는 결정되며, 일단 모드가 결정되면 본 발명은 결정된 모드에 따라 동작한다. 모드 신호는 등록모드신호, 삭제모드신호, 및 일반모드신호가 있다. 도 2의 흐름도에서 과정(40, 42, 44, 46, 52, 54, 56, 58, 59a, 59b)은 비교처리부(20)에서 수행되며, 과정(48, 50)은 데이터 관리부(30)에서 수행된다.

본 발명의 처리절차가 시작되면 현 동작모드 상태가 삭제모드인지를 확인하고(40), 삭제모드라면 해당 데이터를 삭제하고(48) 시작 상태로 돌아가며, 삭제모드가 아니라면 지문 패턴 및 압력 패턴의 입력을 받는다(42). 지문 패턴 및 압력 패턴의 입력을 받은 후(42) 등록모드인지를 확인하고(44), 등록모드라면 입력된 데이터를 저장하고(50) 시작 상태로 돌아가며, 등록모드가 아니라면 등록 데이터인지를 확인한다(46). 등록데이터라면 출입허가 신호를 발생시키고(52) 카운팅된 수를 초기화한 후(54) 시작 상태로 돌아가며, 등록데이터가 아니라면 카운팅을 한다(56). 카운팅된 수가 일정 회수 N(자연수)을 초과하는 지를 체크하고(58), 초과하지 않는다면 에러 메시지를 포함하는 안내신호를 발생시키고(59a) 시작 상태로 돌아가며, 초과하면 비상벨 등을 울리기 위한 경고신호를 발생시키고(59b) 시작 상태로 돌아간다.

이하, 우선 일반모드를 중심으로 도면을 참조하여 상술하고, 뒤에 등록모드와 삭제모드를 설명한다.

도 3은 도 1에 도시된 지문 및 압력 입력부(10)의 구성도이다. 지문 및 압력 입력부(10)는 광원(12)과, 프리즘(62) 및 프레임(60)을 포함하여 구성되는 플랫폼(14)과, 압력검출수단(16), 및 광검출수단(18)을 구비한다. 출입자가 손가락을 플랫폼(14)의 프레임(60)에 갖다대면, 광원(12)에서 나온 빛은 손가락 반사되어 광센서와 AD변환기를 구비한 광검출수단(18)으로 들어가게 되어, 출입자의 손가락 지문의 정보가 디지탈 신호로 바뀐다. 한편, 손가락을 프레임(60)에 갖다댈 때 누르는 힘은 압력검출수단(16)으로 그 패턴을 검출하는데, 압력검출수단(16)은 압력패턴을 어떤 것으로 정의하느냐에 따라 여러 가지로 다르게 구성할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 압력패턴을 정의할 때, 세 가지로 정의하는데, 첫째는 압력이 작용하는 시간의 장단으로 그 패턴을 정의하는 것이고, 둘째는 작용하는 압력의 강약으로 정의하는 것이고, 셋째는 작용하는 압력의 강약과 그 작용 시간의 장단을 그 패턴으로 정의하는 것이다.

제1예에서 압력검출수단(16)은 압력 센서와 타이머 및 코드발생기를 구비한다. 손가락으로 프레임(60)을 누르면 그 힘이 프레임에 연결된 프리즘(62)에 전달되어 프리즘은 압력검출수단(16)의 압력센서를 누르게 된다. 검출된 압력은 타이머가 연결된 코드발생기에 전달되고, 코드발생기는 일정 크기 이상의 압력이 작용하는 시간에 따라 암호 코드를 발생한다. 예컨대, 모르스 부호의 대쉬나 도트를 결정함에 있어, 압력센서에 검출된 압력이 50파스칼 이상이 되는 시간이 0.3초에서 0.6초 사이라면 도트(dot)로(또는 0으로), 1초에서 1.5초 사이라면 대쉬(dash)로 하여(또는 1로 하여), 코드발생기는 압력 패턴의 디지탈 코드를 만든다. 상기 압력센서는 통상의 압력센서가 아닌 온오프식 스위치로 구현할 수 있으며, 이 경우 상기 일정압력(예 50파스칼) 이상이 유지되는 시간은 스위치가 온 상태의 시간으로 하여 그 시간의 길이 정도에 따라 도트와 대쉬를 정한다.

제2예에서 압력검출수단(16)은 압력센서와 코드발생기를 구비한다. 예컨대, 일정한 크기 이상의 압력(예를 들면, 150파스칼 이상)은 대쉬로 일정한 범위의 압력(예를 들면, 20파스칼에서 80파스칼 사이)은 도트로 정의하고, 코드발생기는 압력 패턴의 디지탈 코드를 만든다.

제3예에서 압력검출수단(16)은 압력센서와 AD변환기를 구비한다. 개인마다 손가락으로 물체를 누를 때 시간에 따라 그 누르는 압력이 변화하는 추이는 다르다. 어떤 사람은 강하고 짧게 누르고, 어떤 사람은 약하고 짧게, 또 어떤 사람은 강하게 누르기 시작해서 점점 약하게 누른다. 따라서 압력센서가 그 누르는 압력이 변화하는 추이를 일정한 시간동안(예를 들면, 3초) 측정하면, AD변환기는 그 압력을 짧은 시간 간격(예를 들면, 0.05초)으로 그 값을 양자화하여 압력패턴을 디지탈 신호로 바꾼다.

상기 광검출수단(18)과 압력검출수단(16)에서 받은 지문 및 압력 패턴은 상기 도 1에 도시된 임시저장부(28)에 저장된다. 한편 출입자가 도 3에 도시된 프레임(60)에 손가락을 갖다댈 때, 제어부(24)는 데이터 관리부(30)에 이미 등록되어 있는 지문 및 압력 패턴의 데이터를 비교부(26)에 보내라는 로딩신호를 보내며, 데이터 관리부(30)는 비교부(26)에 데이터를 보낸다. 비교부(26)는 임시저장부(28)에 저장된 현 출입자의 지문 및 압력 패턴의 데이터를 데이터 관리부(30)에서 받은 데이터와 비교하여 일정 정도 이상 일치하면 제어부(24)에 일치신호를 보내고, 일치하지 않으면 제어부(24)에 불일치 신호를 보낸다.

제어부(24)는 일치신호를 받으면 데이터 관리부(30)와 비교부(26)에 정지신호를 보내고, 도 2에 도시된 바와 같이 불일치 회수의 카운팅을 "0"으로 초기화하며(54), 통신부(22)에 출입 허가신호를 보낸다. 출입 허가신호를 받은 통신부(22)는 외부통신라인(23)을 통해 외부에 출입 허가메시지를 보내준다. 제어부(24)가 불일치신호를 받으면 재차 데이터 관리부(30)에 로딩신호를 보내고, 데이터관리부(30)는 비교부(26)에 먼저 보낸 데이터와 다른 데이터를 보낸다. 상기 데이터 관리부(30)가 데이터를 보내는 순서는 미리 정해져 있으며, 예를 들면, 저장 주소 순서, 개인정보순(예컨대 주민번호순, 직급순, 성명순), 저장 날짜순, 및 최근 출입순 중에 어느 하나의 방법으로 데이터를 보낼 수 있다.

데이터 관리부(30)가 마지막 데이터까지 비교부(26)에 보낸 후, 비교부는 데이터가 일치하지 않아서 제어부(24)에 불일치신호를 보내고, 제어부(24)는 데이터 관리부(30)에 로딩신호를 보내면, 데이터 관리부(30)는 로딩아웃 신호를 제어부(24)에 보낸다. 로딩아웃 신호를 받은 제어부(24)는 도 2에 도시된 바와 같이 불일치 회수에 "1"을 더하여 카운팅을 한다(56). 제어부(24)는 불일치 회수를 카운팅한 후 카운팅된 수가 일정회수(예컨대, 10회)이하이면 안내신호를 통신부(22)에 전달하고(59a), 통신부(22)는 외부통신라인(23)을 통해 안내메시지를 보낸다. 만일 카운팅된 수가 일정회수(예컨대, 10회)를 초과하면 제어부(24)는 통신부(22)에 경고신호를 전달하고(59b), 통신부(22)는 경고메시지를 보낸다. 안내메시지에 따라 출입자가 재차 손가락을 갖다대면, 상기의 과정이 반복된다.

통신부(22)는 본 발명인 지문인식장치(1)의 상태를 외부에 알려주는 역할을 한다. 즉 제어부(24)에서 출입허가 신호를 받으면 통신라인(23)을 통해 출입허가 메시지를 보내주고, 제어부(24)에서 안내신호를 받으면 통신라인(23)을 통해 외부에 안내메시지를 보내주며, 제어부(24)에서 경고신호를 받으면 외부에 경고메시지를 보내준다. 또한 외부에서 본 발명의 모드를 결정할 때, 외부통신라인(23)을 통해 통신부(22)로 해당 모드신호를 보내주고 모드신호를 받은 통신부(22)는제어부(24)에 모드신호를 전달한다.

외부로부터 외부통신라인(23)을 통해 등록하려는 자의 개인정보가 포함된 등록모드신호가 통신부(22)에 도달되고, 통신부(22)는 등록모드신호를 제어부(24)에 전달하면 등록모드가 된다. 등록모드일 때, 등록하려는 자가 손가락을 프레임(60)에 갖다되면, 일반모드의 상기 지문 및 압력 입력부(10)의 동작에 따라 지문패턴과 압력패턴 데이터가 임시저장부(28)에 저장되고, 제어부(24)는 데이터 관리부(30)에 저장신호를 보내면 데이터 관리부(30)는 임시저장부에 저장된 데이터를 저장한다.

통신부(22)가 외부통신라인(23)을 통해 삭제하려는 자의 개인정보가 포함된 삭제모드 신호를 받으면 제어부(24)에 삭제모드신호를 제어부(22)에 보내주고, 제어부(22)는 개인정보를 포함한 삭제신호를 데이터 관리부(30)에 보내주고, 데이터 관리부(30)는 받은 개인정보에 해당하는 데이터를 삭제한다.

상기 비교처리부(20)와 데이터 관리부(30)는 반도체 기술을 이용하여 원칩으로 구현할 수 있다.

도 4는 도 3에 도시된 플랫폼의 실시예를 보여주는 사시도이며, 도 5a, 5b, 5c는 각각 도 4의 정면도, 평면도, 측면도이다. 플랫폼(14)은 프리즘(62)과, 외형을 지지해주는 프레임(60), 및 프레임 지지대(69)를 포함하여 구성된다.

프리즘(62)은 프레임(60)의 밑면에 한 면이 붙어 있고, 프레임 지지대(69)는 프리즘바닥면(63)이 도 1에 도시된 상기 압력검출수단(16)에 대해 약간 떨어지도록 지지해주는 탄성체(예컨대, 스프링, 고무 등)이며, 바람직하게는 형상 기억합금으로 만들어진다. 즉 손가락으로 프레임(60)을 누를 때, 누르는 힘은 프레임(60)에붙어있는 프리즘(60)에 전달되고 프리즘 바닥면(63)이 압력검출수단(16)을 누르게 되어 압력패턴을 검출할 수 있다. 압력패턴을 검출하고 나면, 프레임 지지대(69)는 원래 형태를 회복하여 프리즘 바닥면(63)이 압력검출수단(16)에 대해 다시 약간 띄워지도록 해준다.

프레임(60)은 빛이 통과할 수 있는 투명한 재질의 지문수납부(68), 프레임 상단면(61), 내측수직면(64), 우측수직면(65), 및 좌측경사면(66)의 부분이 있다. 지문수납부(68)를 바라볼 때, 프레임 상단면(61)은 지문수납부(68)를 일정한 너비의 "凹"자 형으로 튀어나와 감싸며, 지문수납부(68)에 수직한 "凹"자형의 가장 안쪽면이 내측수직면(64)이고, 내측수직면(64)의 시계방향(90도)에 지문수납부(68)에 수직한 안쪽면이 우측수직면(65)이고, 내측수직면(64)의 반시계방향(90도)으로 지문수납부(68)에 경사진 면이 좌측경사면(66)이다.

출입자는 내측수직면(64)과 우측수직면(65)을 기준으로(내측수직면(64)과 우측수직면(65)에 붙여서) 손가락을 지문수납부(68)에 갖다대고 지문패턴을 입력한다. 이렇게 하면 내측수직면(64)과 우측수직면(65)에 맞춰 손가락이 정열되므로 지문패턴의 이미지처리가 더 쉬워지게 된다. 본 발명은 손가락으로 지문수납부(68)를 누르는 힘의 세기를 측정할 수 있으므로, 특정한 정도의 힘으로 누를 때 지문의 이미지를 검출하면, 손가락이 지문수납부(68)에 눌려 지문이 퍼지는 정도가 일정하게되어 보다 저렴한 비용으로 측정시마다 변이가 적은 지문패턴을 얻을 수도 있다. 상기 내측수직면(64)과 우측수직면(65)이 지문수납부(68)와 수직하여 손가락 놓는 기준면이 되도록 한 것은 본 발명의 한 특징이 될 수 있다.

도 6은 본 발명을 이용하여 출입을 통제하는 출입용 지문인식 시스템의 응용 실시예이다. 출입용 지문인식 시스템은 지문인식장치(1), 키패드(3), 마이크(4), 및 스피커(5)를 구비하고, 지문인식장치(1)안의 외부통신라인(23)을 통해 외부단말기(6) 및 잠금장치(7)와 연결되어 있다.

등록된 출입자가 지문 및 압력 패턴을 입력하면 지문인식장치(1)는 등록자임을 확인한 후, 등록자라면 출입허가신호를 잠금장치(7)에 보내주어 잠금장치(7)는 열리고, 스피커(5)에 출입허가메시지를 보내주어 스피커(5)에서 "어서 오세요"라는 출입허가메시지가 나온다. 만일 등록자가 아니라면, 지문인식장치(1)는 스피커(5)에 "손가락을 기준면에 맞춰 다시 갖다 대세요"라는 안내메시지를 보내주고, 일정회수 이상 지문 및 압력 패턴이 등록자의 것과 다르면, 스피커(5)에 "당신의 지문 및 압력 패턴이 일치하지 않습니다. 관리자에게 문의하십시오" 또는 "허가된 출입자가 아닙니다"라는 경고메시지를 보내주도록 할 수 있다. 외부단말기(6)는 지문인식장치(1)의 상태를 항상 체크하고, 등록모드와 삭제모드 및 일반모드를 결정한다. 키패드(3)는 등록되어 있지 않은 출입자가 내부의 원하는 호의 방과 통신을 하여 해당 호의 내부인이 출입자의 출입여부를 결정하도록 사용할 수 있다. 예컨대, 출입자는 104호 호출시 1, 0, 4, #을 누르는 방식으로 호출을 할 수 있다.

이상에서 살펴본 본 발명은 출입문 통제용을 주목적으로 하나 출입문 통제에만 한정되는 것이 아니고, 컴퓨터 로그인의 경우나 보안대상 시스템에 접근하려는 접근자 통제에도 사용할 수도 있다.

따라서, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 지문패턴의 입력뿐만 아니라 손가락의 누르는 힘의 특징을 검출하여 비교함으로써 지문 도용자로 인한 피해를 방지할 수 있다.

다른 효과로 압력검출 장치를 온오프식 스위치와 타이머 및 코드발생기를 사용하여 저렴하고 쉽게 구현할 수도 있다.

또 다른 효과로는 플랫폼의 내측수직면과 우측수직면을 지문수납부에 직각하고 특정압력일 때 지문패턴을 측정하면 측정시마다 비교적 변이가 적은 일정한 지문 패턴을 얻을 수 있어, 본인 거부율을 감소시킬 수도 있고, 시스템을 보다 저렴하게 만들 수도 있다.

Claims (6)

1. 손가락을 갖다대는 플랫폼과, 광원, 상기 광원에서 나와 손가락에서 반사되는 빛을 검출하여 디지탈 신호로 바꾸는 광검출수단, 손가락을 플랫폼에 갖다댈 때, 누르는 압력의 패턴을 검출하여 디지탈 신호로 바꾸는 압력검출수단을 구비하는 지문 및 압력 입력부;

   상기 지문 및 압력 입력부로부터 받은 지문패턴과 압력패턴의 디지탈 데이터를 저장하여 관리하는 데이터 관리부; 및

   새로 입력되는 지문 및 압력 패턴의 디지탈 데이터를 상기 데이터 관리부에 저장되어 있는 지문 및 압력 패턴의 디지탈 데이터와 비교하여 일치/불일치를 판별하는 비교처리부;

   를 포함하는 지문인식장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 압력검출수단은:

   손가락으로 상기 플랫폼을 누르는 힘의 크기를 검출할 수 있는 압력센서와;

   누르는 시간을 측정하는 타이머; 및

   상기 압력센서에 검출되는 힘의 크기가 일정이상일 때의 시간의 길이의 장단으로 디지탈 코드를 발생시키는 코드발생기;

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지문인식장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 압력검출수단은:

   손가락으로 상기 플랫폼을 누르는 것을 인식할 수 있는 온오프식 스위치와;

   누르는 시간을 측정하는 타이머; 및

   상기 스위치가 닫힘 상태일 때의 시간의 길이의 장단으로 디지탈 코드를 발생시키는 코드발생기;

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지문인식장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 압력검출수단은:

   손가락으로 상기 플랫폼을 누르는 힘의 크기를 측정할 수 있는 압력센서와;

   누르는 힘의 강약의 정도에 따라 디지탈 코드를 발생시키는 코드발생기;

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지문인식장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 지문 및 압력 입력부의 상기 압력검출수단은:

   손가락으로 상기 플랫폼을 누르는 힘의 크기를 측정할 수 있는 압력센서와;

   누르는 힘이 시간에 따라 변화하는 추이를 디지탈 코드로 만드는 AD변환기;

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지문인식장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지문 및 압력 입력부의 상기 플랫폼은:

   상기 플랫폼의 외형을 지지해주는 프레임과;

   한쪽면이 프레임에 붙어 있는 프리즘; 및

   상기 프리즘을 지지해주는 탄성체로 된 프레임 지지대로 구성되며;

   상기 프레임은:

   상기 프리즘이 붙어 있는 얇은 투명판의 지문수납부와;

   상기 지문수납부를 "凹"자 형으로 둘러싸는 내측수직면;

   우측수직면; 및

   좌측경사면;

   을 포함하여 구성되며 상기 내측수직면 및 상기 우측수직면은 지문수납부와 수직인 것을 특징으로 하는 지문인식장치.