KR100445692B1 - 카메라 촬영 방식에 의한 신분증 인증 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신분증 등의 인증처리 또는 연령 인증처리를 하는 인증장치, 특히 신분증의 인증에 필요한 이미지 데이타를 카메라를 통하여 입력받아 인증과정을 처리하는 장치에 관한 것이다.

본 발명은 인증처리를 하는 중앙처리부(100)와, 센서감지부(110), 구동 제어부(120), 카메라 촬상부(130) 및 조명부(140)로 구성된다.

이상과 같은 본 발명의 카메라 촬상 방식의 인증장치를 이용하면, 이미지를 입력받는 시간이 매우 짧으며, 신분증의 삽입 및 반출 장치에서 발생되는 기구설계가 간단하다.

Description

카메라 촬영 방식에 의한 신분증 인증 장치{Identification Certificating Apparatus Using Camera Photographing Method}

본 발명은 신분증 등의 인증처리 또는 연령 인증처리를 하는 인증장치, 특히 신분증의 인증에 필요한 이미지 데이타를 카메라를 통하여 입력받아 인증과정을 처리하는 장치에 관한 것이다.

담배나 주류 판매용 자판기의 성인 인증용 인증장치 또는 행정문서 발급기의 본인 인증용 인증장치에서는 일반적으로 신분증의 이미지를 라인 단위로 받아들이는 스캔 형태를 이용하여 왔다.

이러한 통상의 스캔방식에서는 기구적으로 신분증을 삽입, 반출하기 때문에 신분증의 휨 또는 표면의 이물질 등으로 인하여 신분증을 인증장치 내부로 이송시키는데에 있어서 문제가 발생될 소지가 있으므로 강제 반출장치들을 포함하는 경우가 많다.

또한, 스캔속도에 있어서도 스캔소자(라인CCD 또는 밀착형 이미지센서)를 사용함에 따라, 스캔동작의 정밀성이 요구되며 이에 따라 일정 속도 이하의 스캔속도를 유지해야 한다는 단점을 갖고 있다.

또한 신분증 삽입을 약간만 강제적으로 시도한다고 해도 스캔센서에서 입력받는 이미지 데이타에 오류가 발생할 수 있기 때문에, 밀착형센서 앞단에 가이드 장치를 설치하는 겅우가 많다.

그리고, 신분증의 위조방지를 위해 각종 신분증의 특정부분에 위조 방지용 홀로그램을 넣는 경우가 많은데, 이러한 홀로그램은 다른 부분에 조사된 광에 의한 반사영상의 색상과 이 홀로그램이 있는 특정부분에 조사된 광에 의한 반사영상의 색상이 중첩되어 홀로그램의 색상이 손상되어 홀로그램의 색상의 감지가 어렵게 되는 것을 방지하기 위하여, 특정 각도로 이 특정부분에만 광을 조사해야 한다. 그런데, 스켄방식에서는 특정 각도의 광의 조사도 어렵고 특정 부분에만의 광의 조사도어렵게 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 스캔방식에서 발생되는 단점을 해결하기 위하여, 신분증의 삽입 및 반출이 용이하고 위조방지용 홀로그램의 독출이 용이한 카메라 촬영 방식의 신분증 인증 장치를 제공한다.

도 1은 본 발명의 인증장치의 구성도.

도 2는 본 발명의 인증장치의 동작 순서도.

도 3은 색분석 방식에 의한 위조판별 순서도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 중앙처리부

110 : 센서감지부

120 : 구동제어부

130 : 카메라 촬영부

140 : 조명부

150 : 인증용 데이터 저장부

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 구성을 도1을 참고로 하여 설명하기로 한다.

중앙처리부(100)은 인증처리를 하며, 인증결과를 통신부(160)를 통하여 외부장치(자판기 또는 그에 속한 제어장치)로 송신하며, 센서감지부(110), 구동 제어부(120), 카메라 촬상부(130) 및 조명부(140)를 제어하며, 필요시 인증처리의 결과를 출력하도록 하는 등의 본 발명의 시스템 전체를 제어한다.

센서감지부(110)는 신분증이 삽입되는지를 체크하는 삽입 감지센서 (미도시)와 신분증이 촬상위치에 있는가를 체크하는 촬상위치 감지센서(미도시)로 구성되어 삽입 감지센서에서 신분증이 삽입되고 있음이 감지되면 촬영위치 감지센서에서 감지될때까지 구동제어부(120)에서 신분증을 이동시킨다. 촬영위치 감지센서가 감지된 경우에는 조명부(140)를 통하여 필요한 조명을 온시키며 곧바로 카메라 촬상부(130)를 통하여 신분증 이미지를 촬상한다. 촬상된 후에는 조명부(140)를 오프 시키고 신분증을 반출시킨다.

이때 조명부(140)은 홀로그램 독출을 위해 특정각도로 특정부분에만 광의 조사가 필요한 경우에는 해당부분만을 특정각도로 비추도록 조명을 설치한다. 촬상된 이미지는 중앙처리부(100)에 의해 신분증의 중요한 내용(예를들면, 주민등록번호)을 인식하고 신분증의 특정위치의 영역의 이미지를 색분석하여 주민증의 인쇄된 색상의 특징을 체크하여 위조된 신분증인가를 판별한다. 또한 반대로 신분증의 특정영역에서는 일반 칼라복사기로 인쇄하는 경우에 홀로그램의 무늬가 형성되는 특징이 있는 경우에는, 인증장치의 조명부(140)에서 조명의 각도를 달리하여 홀로그램이 발생되지 않도록 촬상하여 홀로그램 무늬가 형성되지 않는 것을 진짜의 신분증으로 판별할 수 있다. 주민등록번호의 경우는 13자리를 모두 인식하여 패리티 체크를 함으로써 간단한 위조형태(몇 개의 번호만을 변경하는 경우)를 체크한다. 또한 신분증의 특정위치에 대한 촬상 이미지에 대한 색분석 방법에 의한 재질의 특성데이타를 저장하고 있는 인증용 데이터 저장부(150)를 갖고 있다.

위조 판별방법인 색분석 방법은 신분증을 칼라 복사하였을 때, 잉크의 농도 및 주변환경에 의해 색의 감도가 변할 수 있는 것에 착안하여, 색조의 변색에 의한 위조 신분증 여부를 판별하는 방법이다. 또한 자외선 조명을 조사할 경우에는 대부분의 신분증에서 특정위치에 다른 색조를 나타내는 마크가 발견되는 경우가 있는데, 이때에는 간단한 색분석 방법으로 위조여부를 판정할 수 있으며, 또한 자외선 조명의 경우 신분증의 재질에 따라서 나타나는 색상의 농도가 다르게 나타나는 특성을 이용하여 색분석 방식에 의한 위조판별도 가능하다. 예를들면 일반 프린터 A4용지나 인쇄용 인화용지에서는 청색계통이 강하게 나타나는 특성을 이용하여 위조 신분증을 판별할 수 있다.

이러한 색분석 방법은 진짜 신분증을 입력하여 특정위치의 영역에 대하여 촬상된 이미지를 RGB 등으로 색상성분을 조사하여 그 정보(데이터)를 인증용 데이터 저장부(150)에 저장하고, 미지의 신분증이 입력되는 경우에 특정위치의 이미지를 색분석하여 일정 범위안에 들어오는 경우만을 진짜로 판별하고 그렇지 않은 경우에는 위조로 판별하는 방식이다.

또한, 신분증의 홀로그램이 존재하는 경우 그 영역에만 특정각도로 조명부(140)에 있는 특정 조명을 온시켜 광을 조사하면 카메라 촬상부(130)를 통한 영상에서 특정한 색상을 검출할 수 있는데 이러한 특성을 이용하여 상기 색분석 방법으로 홀로그램의 진위여부를 알 수 있다.

도2는 이러한 위조방식에 대한 처리흐름도이다.

단계(200)에서는 신분증의 종류를 판별한다. 신분증의 종류는 각각의 신분증에 인쇄된 각종 정보를 사전에 미리 저장하여 설정된 정보가 특정위치에 있는가를 검사하여 판별한다.

단계(201)에서는 신분증의 주민등록번호를 인식한다. 인식방법은 유사도 정합방법을 사용하거나 윤곽선 추출에 의한 숫자의 구조를 순차적으로 판별하여 인식하는 방법 등을 사용할 수 있다. 인식된 주민번호 13자리는 단계(202)에서 패리티체크를 하여 정상적인 번호체계인가를 검사한다(203). 번호체계방법은 끝자리 숫자를 제외한 12자리의 주민번호숫자를 일정법칙에 의하여 계산하여 끝자리 숫자와 일치하는가를 검사하는 방법이다. 단계(203)에서 정상번호로 판단된 경우에는 단계(204)를 실행하며 그렇지 않은 경우에는 위조된 것으로 판단(단계(210))하여종료한다.

단계(204) 이하에서는 신분증 자체의 위조상태를 판별하는 처리 흐름도로서, 신분증에 따라서 위조판별을 하기 위한 영역이 정해져 있다. 예를들면 신규 운전면허증 같은 경우에는 신분증 앞면의 사진 좌측상단 옆에 자외선 마킹이 있기 때문에 설정된 위치에 자외선 조명을 비추면 정상 신분증의 경우에 적색계통의 색상이 많이 나타나게 된다. 이 영역에 대한 이미지를 색분석 방법에 의하여 적색계통의 색농도를 검사하면 쉽게 위조진위를 판별할수 있게 된다. 이러한 방법으로 각각의 신분증에 따라서 위조판별을 위한 이미지 추출 영역을 각각 검출하고 그 영역에 대한 각각의 색농도 범위를 정하여 미지의 신분증에 대한 색농도의 상태를 검출한다.

본 실시예에서는 각각의 신분증에 대하여 복수개의 영역을 정한 후에 그에 대한 위조검출을 실행한다. 단계(204)에서는 상기 방법에 의해 정해진 이미지 추출영역을 설정하고 단계(205)에서는 설정 영역의 이미지를 추출한다. 단계(206)에서는 추출영역의 이미지에 대한 색분석을 하고, 평균값을 이용하여 각각의 색상에 대하여 정해진 범위안에 있는가를 검사하여 위조를 판별한다. 단계(207)에서 판별된 결과가 정상인 경우에는 단계(208)를 실행하고 그렇지 않은 경우에는 위조로 판정(단계(210))하여 인증처리를 완료한다. 단계(208)에서는 설정된 모든 영역에 대하여 위조 판별이 실행되었으면 정상으로 판정(단계(209))하여 인증처리를 완료하고, 그렇지 않은 경우에는 설정된 다른 영역에 대하여 위조판별을 하기 위하여 단계(204)로 되돌아가 이상의 처리과정을 반복한다.

도3은 도2에서의 단계(206)의 처리과정을 상세히 설명하는 도면으로서, 신분증의 하나의 설정영역의 이미지를 통하여 색분석 방법에 의해 위조판별을 하는 처리 흐름도이다.

단계(300)는 단계(205)와 같은 설정영역의 이미지 추출과정이고, 단계(301)에서는 추출된 이미지에 대한 RGB색상을 추출하고 평균하여 적색농도의 평균값(Rd), 녹색농도의 평균값(Gd), 청색농도의 평균값(Bd)를 계산한다. 이하 단계(302)에서 단계(307)까지는 설정된 영역에 대한 각각의 색농도의 분포에 따라 미리 구해놓은 허용 설정범위에 최소, 최대값의 범위안에 있는가를 검사하는 처리과정이다. R_low 및 R_high는 적색농도의 최소값과 최대값이며, G_low 및 G_high는 녹색농도의 최소값과 최대값이며, B_low 및 B_high는 청색농도의 최소값과 최대값이다.

단계(302)에서는 적색농도의 평균값(Rd)이 적색농도 최소값(R_low) 보다 크면 단계(303)를 실행하고, 그렇지 않은 경우에는 위조판정(단계(309))을 하여 처리를 완료한다. 단계(303)에서는 적색농도의 평균값(Rd)이 적색농도의 최대값(R_high) 보다 작으면 단계(304)를 실행하고, 그렇지 않은 경우에는 위조판정(단계(309))을 하여 처리를 완료한다. 단계(304)에서는 녹색농도의 평균값(Gd)이 녹색농도의 최소값(G_low) 보다 크면 단계(305)를 실행하고, 그렇지 않은 경우에는 위조판정(단계(309))을 하여 처리를 완료한다. 단계(305)에서는 녹색농도의 평균값 (Gd)이 녹색농도의 최대값(G_high) 보다 작으면 단계(306)를 실행하고, 그렇지 않은 경우에는 위조판정(단계(309))을 하고 처리를 완료한다. 단계(306)에서는 청색농도의 평균값(Bd)이 청색농도의 최소값(B_low) 보다 크면 단계(307)를 실행하고 그렇지 않은 경우에는 위조판정(단계(309))을 하여 처리를 완료한다. 단계(307)에서는 청색농도의 평균값(Bd)이 청색농도의 최대값(B_high) 보다 작으면 정상판정(단계(308))을 하고 처리를 완료하며, 그렇지 않은 경우에는 위조판정(단계(309))을 하고 처리를 완료한다.

한편, 담배나 주류 판매용 자판기에서와 같이, 신분증의 특정부분만의 정보(예를들면, 주민등록번호)만을 판독하여 인증하는 경우에는 도1의 구동제어부(120)가 없이 사용자가 직접 신분증의 해당 부분을 삽입하게 하는 것도 가능하다. 이렇게 하면 구동제어부(120)이 필요없기 때문에 인증장치를 보다 간단하게 구성할 수 있다.

이 경우에는 신분증을 인증장치의 입구에 삽입하면 삽입검출센서가 일차적으로 신분증을 인식하고 외부 안내 LED 등을 통해 사용자에게 계속 삽입하도록 안내표시를 실행한다. 사용자가 계속하여 신분증을 삽입하여 촬상 위치에 신분증이 도달하면 촬영위치 감지센서가 이를 감지하여 도1에서와 같이 카메라 촬상부(130)와 조명부(140)에 의해 신분증의 영상을 촬상한다. 촬상된 후에는 외부 안내 LED 등을 통해 신분증을 가져가도록 안내표시를 실행한다. 이때, 사용자가 직접 수동으로 신분증을 삽입하기 때문에 인증장치안으로 어느 정도 이상 신분증이 들어가지 못하도록 하는 방지턱이 설치되는 것이 바람직하다. 이렇게 수동으로 신분증을 삽입하도록 하면 신분증 삽입 및 반출 작동에 따른 문제점(신분증이 구겨지거나 이물질이 묻어 있어 구동제어부가 삽입 및 반출시 신분증이 걸리게 되어 신분증이 손상되거나 구동제어부에 과부하가 걸려 구동제어부가 고장나는 등의 문제점)을 예방할 수있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능하다는 점에 유의해야 한다.

예를들면, 설명한 중앙처리부(100)의 신분증 인증 기능은 별도의 신분증 인증 모듈에 의해 처리하도록 하는 경우도 가능하다.

또한 위에서는 페리티를 체크하여 위조 여부를 판별하였으나, 이러한 패리티 체크 방법의 법칙을 알면 용이하게 위조 가능하게 되므로, 보다 확실한 다른 방법으로는 인식된 주민등록번호와 성명을 통신부(160)를 통해 송신하여 외부 인증기관에 의해 인증을 받아 그 인증 결과에 따라 신분증의 위조여부를 판별하는 것도 가능하다.

그리고, 위에서는 담배나 주류 판매용 자판기의 성인 인증용 인증장치 또는 행정문서 발급기에 본 발명의 인증장치가 사용되는 것으로 기재하였으나, 본 발명은 신분증을 넣으면 그 신분증의 명의로 영수증을 발급해 주는 영수증 발급기에도 적용가능하다.

이상과 같은 카메라 촬상방식의 인증장치를 이용하면, 이미지를 입력받는 시간이 매우 짧으며, 신분증의 삽입 및 반출 장치에서 발생되는 기구설계가 간단하다. 다시 말하면, 종래의 스캔방식은 스텝핑모터를 이용하여 정확한 스캔속도를 제어해야 하지만, 본 발명의 카메라방식에 의한 이미지입력방법은 단순 DC모터의 구동으로 지정된 위치까지 빠르게 신분증을 삽입, 반출시킬수 있으며 이에 따라 간단한 기구적 구성에 의해 인증장치를 구성하는 것이 가능해진다.

또한, 모터 구동에 의한 신분증의 삽입 및 반출장치 없이 수동으로 특정부위까지만 신분증을 삽입하고, 촬상완료 후에 수동으로 반출시키는 방식의 경우에는 신분증의 휨상태나 표면의 이물질 등의 문제에 의한 신분증의 삽입 및 반출시의 문제점이 발생되지 않기 때문에, 인증장치의 기구적 구성이 매우 간단하며, 이에 따라 인증장치의 유지보수도 편리하게 된다.

Claims (24)

1. 신분증을 이용하여 인증을 하는 인증장치에 있어서,

   상기 신분증이 촬영위치에 있는가를 판정하는 촬영위치 감지센서;

   상기 촬영위치 감지센서의 감지신호에 따라 상기 신분증의 영상을 촬영하는 카메라 장치;

   상기 카메라 장치가 촬영을 하기 위한 조명을 제공하는 조명장치;

   상기 카메라 장치에 의해 촬영된 영상을 통해 신분증의 인증을 위한 처리를 하는 인증 처리 장치를 포함하고,

   상기 인증 처리 장치에서의 상기 신분증의 진위 여부의 판단은 색분석 방법을 사용하고, 상기 인증처리 장치가 상기 신분증의 진위 여부를 판단하기 위한 기준 데이터를 저장하는 인증용 데이터 저장장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신분증 인증장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 신분증을 상기 촬영위치 감지센서에서 감지할 때까지 상기 신분증을 상기 촬영위치로 이동시키는 구동제어 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신분증 인증장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 인증처리 장치에서의 신분증의 진위 여부의 판단은 인식된 주민등록번호를 패리티 체크하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 신분증 인증장치.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 인증처리 장치에서의 신분증의 진위 여부의 판단은 인식된 주민등록번호와 성명이 동일인인지를 판별하는 것에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 신분증 인증장치.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 인증이 연령 인증인 것을 특징으로 하는 신분증 인증장치.
10. 제1항 또는 제2항의 인증장치를 사용한 자판기.
11. 제1항 또는 제2항의 인증장치를 사용한 문서 발급기.
12. 제1항 또는 제2항의 인증장치를 사용한 영수증 발급기.
13. 신분증을 이용하여 인증을 하는 인증 방법에 있어서,

    상기 신분증이 촬영위치에 있는가를 판정하는 촬영위치 감지 단계;

    상기 촬영위치 감지 단계의 감지신호에 따라 상기 신분증의 영상을 촬영하는 촬영 단계;

    상기 촬영 단계에서 촬영을 하기 위한 조명을 제공하는 조명 단계;

    상기 촬영 단계에 의해 촬영된 영상을 통해 신분증의 인증을 위한 처리를 하는 인증 처리 단계를 포함하고,

    상기 인증 처리 단계에서의 상기 신분증의 진위 여부의 판단은 색분석 방법을 사용하고, 상기 인증처리 장치가 상기 신분증의 진위 여부를 판단하기 위한 기준 데이터를 저장하는 인증용 데이터 저장장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신분증 인증 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 신분증을 촬영위치 감지센서에서 감지할 때까지 상기 신분증을 상기 촬영위치로 이동시키는 구동제어 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신분증 인증 방법.
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 인증 처리 단계에서의 신분증의 진위 여부의 판단은 인식된 주민등록번호를 패리티 체크하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 신분증 인증 방법.
19. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 인증 처리 단계에서의 신분증의 진위 여부의 판단은 인식된 주민등록번호와 성명이 동일인인지를 판별하는 것에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 신분증 인증 방법.
20. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 인증이 연령 인증인 것을 특징으로 하는 신분증 인증 방법.
21. 제13항 또는 제14항의 인증 방법을 사용하는 자판기.
22. 제13항 또는 제14항의 인증 방법을 사용하는 문서 발급기.
23. 제13항 또는 제14항의 인증 방법을 사용하는 영수증 발급기.
24. 신분증을 이용하여 인증을 하는 인증 장치의 제조방법에 있어서,

    상기 신분증이 촬영위치에 있는가를 판정하는 촬영위치 감지 센서를 설치하는 단계;

    상기 촬영위치 감지 센서의 감지신호에 따라 상기 신분증의 영상을 촬영하는 카메라 촬영 장치를 설치하는 단계;

    상기 영상 촬영을 하기 위한 조명을 제공하는 조명장치를 설치하는 단계;

    촬영된 영상을 통해 색분석 방법으로 신분증의 인증을 위한 처리를 하는 인증 처리 장치를 설치하는 단계를 포함하고,

    상기 인증 처리 장치는 상기 신분증의 진위 여부를 판단하기 위한 기준 데이터를, 색분석 방법을 사용하여 얻는 결과와 비교하여 상기 신분증의 진위 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 신분증 인증 장치의 제조방법.