KR100772599B1 - 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템 및 그 이용 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피 측정자의 안면을 모자, 선글라스, 마스크 또는 복면으로 가려서 육안으로나 사진 촬영에 의해서도 피 측정자의 얼굴 식별을 불가능하게 하는 얼굴을 가린 물질의 분석을 이용한 방범 시스템 및 그 이용방법으로서, 더욱 자세하게는 피 측정자의 안면 형상을 육안으로 보거나 가시광선이나 적외선 카메라로 촬영했을 때 피 측정자의 안면 형상이 완벽하게 인식할 정도인지를 확인하는 단계, 피 측정자의 안면이나 홍채가 실제 사람의 생체의 일부인지 아니면 인조 물질로 제작된 것인지를 분석하는 단계, 그리고 모든 인식에서 정상임이 판단되면 안면을 디지탈 카메라로 촬영하고 그 이미지를 원격지에 있는 서버로 자동 송출하는 방법을 출입문의 잠금 장치나 중요한 기계의 작동 장치에 연계시킴으로써, 범죄자의 출입이나 중요한 장치의 작동을 통제하거나 일단 침입 또는 기계를 사용했다 하더라도 쉽게 추적하여 검거할 수 있는 방범 시스템 및 그 이용방법에 관한 것이다.

화상 인식, 적외선 CCD 카메라, 생체조직, 생체검사

Description

화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템 및 그 이용 방법{Security system using the photographical analysis of the face and using method thereof}

도 1은 본 발명에 따른 화상 인식이 가능한 방범 시스템을 도시한 블록도.

도 2a는 본 발명에 따른 인식 장치부의 외형을 도시한 사시도.

도 2b는 본 발명에 따른 인식 장치부의 구동원리를 설명하기 위한 예시도.

도 3은 본 발명에 따른 화상 인식을 설명하기 위한 모자에 대한 빛 반사율을 도시한 그래프.

도 4는 본 발명에 따른 화상 인식을 설명하기 위한 마스크에 대한 빛 반사율을 도시한 그래프.

도 5는 본 발명에 따른 화상 인식을 설명하기 위한 안경에 대한 투과도를 도시한 그래프.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

1 : 시작 버튼 2 : LED 광원

3 : 하측단 4 : 커버부

6 : 크랭크 암 7 : 카메라

7-1: 디지털 카메라 8 : 가이드 홈

9 : 스피커 10 : 인식정보 검출장치

20 : 제어부 30 : 전송부

40 : 출입문 개폐부 50 : 메모리부

본 발명은 화상 인식이 가능한 방범 시스템 및 그 분석 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 특별한 장소에 출입하거나 중요한 장치의 사용을 통제하기 위해 화상 인식이 가능한 방범 시스템 및 그 이용 방법에 관한 것이다.

종래의 기술에 의하면, 중요한 장소에 출입을 통제하거나 중요한 장치의 사용을 통제하는 방법으로 가시광선과 적외선을 사용하여 물체의 형상을 주간에는 물론 야간에도 인식할 수 있게 하는 CCTV(유선 텔레비전) 또는 파장분석과 연계되지 않는 소위 나이트비전 적외선 CCD카메라를 사용하여 실시간으로 피 측정자의 움직임을 추적하여 그 움직임을 동영상으로 촬영하고 그 영상을 원격지의 DVR(디지탈 영상 저장장치)에 저장하고 관찰함으로써 범죄자의 출입을 미리 통제하거나 도망간 범죄자를 추적하는 방법이 가장 많이 사용되고 있다.

하지만, CCTV 등을 사용한 방법의 경우, 범죄자가 안면을 모자, 선글라스 및 마스크로 부분적으로 가리거나 안면 전체를 가리는 경우와 촬영 장치를 불투명한 소재로 가리는 경우에는 범죄자의 정확한 안면 모습을 알 수 없으며, 또한 수분 이내로 행해지는 범죄행각의 경우 안면을 완전히 노출하더라도 상세히 기억하기 어려워 상세히 근접한 상태로 촬영하지 않는 한 추후 그 동영상을 이용해서 범인의 추 적과 검거가 어려운 단점이 있었다.

특히, 범죄자가 정밀하게 변장 한 경우 실제 인물로 알고 출입을 허용하여 보안상 문제가 되거나, 실제 인물이 범행을 한 것으로 오해되어 피해를 보는 경우가 있다.

또한, 대부분의 경우 넓은 면적을 체크하거나 촬영기기의 손상을 우려해서 비교적 높은 곳에 촬영기기를 장치하기 때문에 고가의 정밀장비가 아닌 경우 화질이 나빠서 피 측정자의 안면이 불분명하게 인식되는 단점이 있었다.

따라서 종래의 CCTV 등을 이용하는 방식보다 확실한 출입과 기계 동작의 통제 방법으로 생체 인식기술을 이용하는 방법이 실용화되고 있다.

생체 인식이란 개개인의 사람을 구성하는 특징이 다르다는 점을 이용하여 그 개개인의 특징을 미리 입력하고, 그 특징을 출입이나 기기의 동작에 활용하는 방법으로 홍채 인식이나 지문 인식 그리고 정맥 인식과 같은 방법이 실용되고 있다.

이와 같은 생체 인식 방법은 매우 정교한 측정이 가능하고 본인만이 갖는 특징을 정확히 알지 못하면 타인이 본인을 도용하여 범죄 행위를 할 수 없다는 장점을 갖고 있다.

하지만, 과학의 발전에 따라 인간과 흡사한 생체 성분과 구조를 갖는 인조 피부나 인조 안구가 개발되고 있기 때문에, 종래의 정밀 측정할 수 있는 생체 인식방법의 경우에도 중요한 장소에 출입할 수 있거나 중요한 기기를 사용할 수 있는 권한이 부여된 사람의 지문이나 홍채 또는 정맥의 특징을 정확히 복사하여 도용하는 경우 생체 인식기기 스스로는 도용인지 아닌지를 판단하지 못하기 때문에 범죄 를 막을 수 없으며, 생체 인식 기기의 측정 특성상 제한된 장소나 장치에 활용은 가능하지만, 불특정 다수가 출입하는 관청, 슈퍼마켓이나 상점, 또는 은행과 같이 많은 사람의 출입이 있는 곳의 출입 통제에는 활용이 어렵고 또한 불특정 다수가 24시간 내내 운영하는 편의점의 출입이나 무인 은행 자동화기기 같은 기계의 사용 또한 통제할 수 없는 단점이 있다.

따라서, 모든 범죄자의 심리상 범죄자 자신의 얼굴이 노출되는 것을 가장 꺼리는 점을 이용하여 출입 장치와 기계의 작동 장치를 범죄자의 근접얼굴 촬영과 원격지로 그 이미지를 실시간으로 송출하는 방법을 출입문 잠금 장치나 기계의 작동 장치에 연계시켜서 범죄자의 출입을 사전에 예방할 수 있고, 일단 침입을 하여 장치를 사용했다 하더라도 원격지로 송출된 범인의 얼굴 이미지를 이용하여 신원을 확인하여 쉽게 추적하고 검거할 수 있는 방범 시스템이 필요하게 되었다.

본 발명의 목적은 피 측정자의 얼굴을 육안으로 보거나 사진으로 촬영했을 때 정확히 인식되는 사람만이 출입하거나 기계를 작동할 수 있도록 하여, 안면의 일부 또는 전체를 다른 불투명한 재질로 가리고 침입할 가능성을 없애고, 일단 침입했거나 기계를 사용했다 하더라도 범죄자의 신원 파악과 추적 및 검거가 쉬운 방범 시스템 및 그 분석방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 피 측정자의 얼굴이나 측정 부위가 피 측정자의 생체인지 아니면 다른 물질을 사용하여 모방한 것인지를 분석하고 추출해 내는 방범 시스템 및 그 분석방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 피 측정자의 안면 촬영 이미지를 측정지가 아닌 원격지에 실시간으로 전송, 보관하는 기능을 출입문의 잠금 장치나 기계의 작동장치와 연계시킨 방범 시스템 및 그 분석방법을 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 피측정자의 화상인식정보를 검출하기 위한 인식정보 검출장치; 상기 인식정보 검출장치를 제어하여 상기 화상인식정보를 판단하기 위한 제어부; 상기 제어부에 의해 판단된 상기 화상인식정보를 포함한 화상정보를 외부의 원격지 서버로 전송하는 송신부; 상기 제어부에 연동하여 출입문의 잠금장치를 개폐하는 출입문 개폐부; 및 상기 제어부에 연동하여 상기 화상인식정보를 비교판단하기 위한 표준정보를 저장하는 메모리부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 피 측정자의 화상을 인식하기 위한 인식정보 검출을 시작하는 화상인식정보 검출단계; 상기 피 측정자의 화상인식정보를 표준정보와 비교판단하는 화상인식정보 판단단계; 상기 화상인식정보 판단단계의 판단결과, 상기 화상인식정보가 상기 표준정보의 허용치 범위에 있는 것으로 판단하면 상기 피 측정자의 생체조직에 대한 검사를 수행하는 생체조직 정밀검사수행단계; 상기 생체조직 정밀검사수행단계에서 검출된 생체조직정보가 상기 표준정보에 포함된 생체조직 기준정보를 근거로 인증을 판단하는 인증판단단계; 및 상기 인증판단단계의 판단결과, 상기 생체조직정보가 상기 생체조직 기준정보에 합당한 것으로 판단되면 상기 피 측정자의 안면을 찰영하여 실시간으로 외부의 원격지 서버로 전송하고 상기 피 측정자의 출입을 허여하는 출입허여단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템의 이용 방법에 관한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 인식정보 검출장치(10), 제어부(20), 전송부(30), 출입문 개폐부(40), 및 메모리부(50)를 포함하여 구성된다.

인식정보 검출장치(10)는 적외선 카메라를 이용하여 출입자의 안면 화상정보를 검출하는 장치부분으로서, 도 2에 도시된 바와 같이 개략적으로 LED(Light Emitting Diode) 광원(2), 커버부(4), 적외선 카메라(7), 디지털 카메라(7-1) 및 내부에 구비된 신호처리부(도시하지 않음)를 포함하여 구성된다.

커버부(4)의 재질은 피 측정자의 얼굴이 반사될 수 있도록 거울 처리된 강화 유리 또는 엔지니어링 플라스틱인 것이 바람직하며, 적외선 카메라(7)를 이용하여 이마, 양 눈, 입술 부분에 대해 적외선 측정되는 위치(a,b,c,d)와 중앙의 디지털 카메라(7-1)를 이용하여 촬영이 이루어지는 위치(e)는 거울 처리가 되지 않도록 한다. 즉, 피 측정자의 측정을 받을 위치를 정확히 표시해 줌으로서, 광학 분석용 적외선 카메라와 일반 디지털 카메라 등의 카메라로 촬영할 때 범위를 벗어나지 않도록 한다. 또한, 커버부(4)의 일측에 구비된 정밀분석장치(도시하지 않음)를 이용하여 생체검사를 수행하기 위한 위치(도시하지 않음)가 다수 구비되어 피 측정자의 생체검사를 수행할 수 있다.

LED 광원(2)은 커버부(4)의 상단에 구비되고 커버부(4) 하단의 시작 버튼(1)과 연계되어 동작하며, 시작 버튼(1)이 눌러지면 즉시 발광하여 피 측정자의 얼굴을 비추게 되어, 어두운 밤에도 거울 처리된 커버부(4) 거울 유리에 피 측정자의 반사 영상을 보여주어 피 측정자가 측정위치를 잡는데 불편함이 없도록 하며, 적외선 카메라(7)가 이 LED 광원(2)의 빛을 이용하여 피 측정자로부터 반사되는 가시광선과 적외선 영역의 빛을 측정하고 분석하는데 사용되며, 위치(e)의 디지털 카메라(7-1) 또는 정밀분석장치의 야간 촬영을 더욱 선명하게 해주는 역할을 수행한다. 따라서, LED 광원(2)은 촬영용 카메라(7, 7-1)의 종류에 따라 일반 LED일 수도 있고, 적외선 빛을 발하는 적외선 LED 혹은 두 종류의 혼합된 광원일 수도 있다.

신호처리부는 인식정보 검출장치(10) 내부에 IC 칩의 형태로 구비될 수 있고, 적외선 카메라(7)와 디지털 카메라(7-1)를 통해 검출된 피 측정자의 화상인식정보를 소정의 신호정보로 변환하여 제어부(20)로 전달하거나, 제어부(20)로부터 수신된 명령신호를 처리하여 카메라(7), 디지털 카메라(7-1), 및 LED 광원(2) 등을 동작시키도록 한다.

커버부(4)의 하단에는 출입을 위한 첫 단계인 측정의 시작 버튼(1)과 측정 오류일 때 신호처리부에 구비된 음성 녹음 장치를 통해 피 측정자에게 측정 오류임을 알려줄 수 있도록 스피커(9)가 구비된다.

카메라(7)는 가시광 영역을 포함한 적외선 CCD 카메라, 순수 적외선 영역만 측정하는 적외선 카메라 또는 일반 디지털 카메라의 기능도 갖춘 적외선 카메라가 이용될 수 있는데, 본 발명의 일실시예에 따라 일반 디지털 카메라의 기능이 없는 경우를 예로 들어, 적외선 카메라(7)는 소정이 모터(도시하지 않음)에 연결된 크랭크 암(6)에 의해 커버부(4)의 뒤쪽면에 구비된 가이드홈(8)을 따라 이동하면서 위치지점(a,b,c,d)에서 피 측정자를 촬영하여 화상인식정보를 획득한다. 여기서, 각 위치지점(a,b,c,d)에서 적외선 카메라(7)가 피 측정자를 촬영하지 않고 어느 한 위치지점에서 광축을 기준으로 다수의 방향으로 피 측정자를 촬영하여 화상인식정보를 획득할 수도 있다.

제어부(20)는 데이터 분석 프로그램에 의해 동작하여 화상 인식이 가능한 방범 시스템의 전반적인 동작에 관여함으로써, 인식정보 검출장치(10)로부터 검출되어 전송된 화상인식정보를 메모리부(50)에 저장된 표준정보와 비교 분석하여 피 측정자의 출입인증 여부를 판단하며, 피 측정자의 출입인증에 따라 위치(e)의 디지털 카메라(7-1)를 이용하여 피 측정자의 안면을 촬영하여 전송부(30)로 그 영상을 전달함과 동시에 소정의 정보신호를 출입문 개폐부(40)로 전달하여 출입문의 잠금장치를 해제하여 피 측정자가 출입하도록 한다.

전송부(30)는 제어부(20)에 의해 디지털 카메라(7-1)를 이용하여 촬영된 피 측정자의 안면정보를 인터넷망과 같은 유무선 통신방식으로 외부의 원격지 서버(도시하지 않음)로 전송할 수 있고, 원격지 서버는 경찰서, 은행 등의 외부의 공공기관에 구비된 컴퓨터 서버일 수 있다.

메모리부(50)는 FRAM(ferroelectric random access memory) 또는 EEPROM(electronically erasable programmable read only memory) 등의 메모리를 포함하여 구성될 수 있고, 제어부(20)와 연동하여 인식정보 검출장치(10)를 통해 검출된 피 측정자의 화상인식정보를 비교할 수 있는 표준정보, 예를 들어 인간의 피부에 관한 생체조직정보, 안경의 투과도에 관한 정보, 변장을 위해 사용되는 인조피부에 관한 정보 등을 기존에 저장(default)할 수 있다. 물론, 계속 업그레이드된 정보를 외부로부터 유무선 통신으로 제어부(20)에 의해 더욱 다양한 표준정보가 메모리부(50)에 저장될 수도 있다.

출입문 개폐부(40)는 소정의 출입문에 구비되고 제어부(20)와 연동하여 출입문의 잠금장치(도시하지 않음)를 개폐하는 동작을 수행한다.

이하, 이와 같은 구성의 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템에서 피 측정자의 화상 안면 분석이 이루어지는 과정을 도 3을 참고하여 설명한다.

먼저, 인식정보 검출장치(10)가 장착된 출입문에서 피 측정자가 출입하기 위해 인식정보 검출장치(10)의 시작 버튼(1)을 누르게 되면, 제어부(20)는 피 측정자의 화상을 인식하기 위한 측정을 시작하라는 소정의 명령신호를 인식정보 검출장치(10)로 전달한다(S301).

구체적으로, 피 측정자가 출입하기 위해 인식정보 검출장치(10)의 시작 버튼(1)을 누르면, 제어부(20)는 측정을 시작하라는 소정의 명령신호를 인식정보 검출장치(10)로 전달하고, 수신된 소정의 명령신호에 따라 인식정보 검출장치(10)의 신호처리부는 스피커(9)를 통해 피 측정자에게 화상을 인식할 수 있게 커버부의 하측단(3)에 턱을 대줄 것을 안내할 수 있다.

화상을 인식할 수 있게 측정자가 커버부의 하측단(3)에 턱을 대면, 신호처리부에 의해 LED 광원(2)이 켜지고 소정의 모터(도시하지 않음)가 동작하여, 도 2에 도시된 바와 같이 모터에 연결된 크랭크 암(6)의 상측에 구비된 적외선 카메라(7)가 가이드 홈(8)을 따라서 이동하면서 각 위치(a,b,c,d)에서 피 측정자의 안면을 촬영하여 화상정보를 검출한다(S302).

화상정보 검출단계(S302)에서, 적외선 카메라(7)를 이용한 안면 촬영은 이마부분, 양측 눈부분, 눈 이하 부분의 세 부분으로 나뉘어 촬영되는데, e 위치지점에서 분석 촬영하는 디지털 카메라(7-1)와는 별도로 적외선 카메라(7)는 a-b-c-d 위치지점에서 분석 촬영을 하고 다시 a지점으로 돌아올 수 있다. 또는, 적외선 카메라(7)가 일반 디지털 카메라의 기능을 갖추고 있다면 e 위치지점에서 피 측정자의 안면 영상을 분석 촬영하는 디지털 카메라(7-1)가 없이 a-b-c 위치지점에서 분석 촬영을 하고 e 위치지점에서 일반 영상 촬영을 수행한 후 다시 a 위치지점으로 복귀할 수 있다.

본 발명에 의한 피 측정자의 화상 인식이 가능한 안면 분석 촬영은 모든 물질에 빛이 조사되면 각기 다른 반사, 흡수 및 투과 성질이 있고 이종 재질 투과시 다른 굴절률을 갖는다는 점을 활용하여, 400nm부터 2700nm의 파장중 일부 영역을 갖는 가시광선부터 적외선을 함께 촬영할 수 있는 적외선 CCD 카메라를 사용한다. 또한, 본 발명에 의하면 상기한 바와 같이 주로 범죄자가 안면을 가리는 부분은 모자를 사용한 이마, 짙은 색 선글라스로 가리는 눈, 그리고 마스크로 가리는 눈 이하 부분이라는 점을 감안하여 세 부분으로 분리되어 측정되는데, 마스크와 모자는 직물로 이루어진 경우가 대부분이므로 a와 c 지점에서는 빛 반사 수치를, b와 d 지점에서는 눈 부위를 가리는 선글라스와 같은 재질에 대한 빛 투과도를 측정하도록 한다.

적외선 카메라(7)를 이용하여 검출된 화상인식정보는 신호처리부에서 데이터 처리되어 제어부(20)로 전송된다(S303).

제어부(20)는 수신된 화상인식정보를 메모리부(50)에 저장된 표준정보와 비교하여 화상인식정보가 허용치 범위에 있는지를 판단한다(S304). 구체적으로, 본 발명에 의하면 검출된 화상인식정보의 수치에 대한 대비 분석을 위해 기본 값으로서 메모리부(50)에 저장된 다양한 인종의 피부정보, 파운데이션과 같은 화장 여부 등 가급적 많은 변수에 따른 차이를 감안하여 오차범위를 갖는 피부의 빛 반사 수치, 빛 흡수 수치, 빛 투과 수치와 카메라 촬영시 피 측정자의 안면 인식이 가능할 정도의 투과율을 갖는 안경의 빛 투과도를 포함한 표준정보를 이용하여, 예컨대 이마와 입술 부분의 측정 수치인 a와 c의 빛 반사 수치 중 하나라도 메모리부(50)에 저장된 사람 피부의 빛 반사 수치의 허용 범위를 벗어나거나, b와 d 지점에서의 빛 투과도가 디지털 카메라 촬영 시 얼굴 인식이 가능할 정도의 색도를 가진 안경의 빛 투과도 이하인지 여부를 비교판단한다. 여기서, 표준정보는 vis-ir 스펙트로포토미터(spectrophotometer)를 사용하여 380nm부터 1500nm까지의 가시광선과 적외선 영역의 파장에서 측정한 모자와 마스크의 빛 반사도를 각각 도시한 도 4와 도 5의 그래프, 또는 도 6에 도시된 바와 같이 인식이 불가능할 정도의 짙은 색 선글라스의 빛 투과도를 각 파장대 별로 나타낸 그래프를 저장하거나 또는 수치상으로 저장할 수도 있다.

판단과정(S304)의 판단결과, 수신된 화상인식정보가 메모리부(50)에 저장된 표준정보와 비교하여 화상인식정보가 허용치 범위에 있지 않은 경우, 제어부(20)는 인식정보 검출장치(10)에 설치된 스피커(9)를 통해서 재촬영을 요구하는 안내를 출력하고 적외선 카메라(7)를 구동하여 화상인식정보의 재검출을 시작하게 된다(S305).

판단과정(S304)의 판단결과, 수신된 화상인식정보가 메모리부(50)에 저장된 표준정보와 비교하여 화상인식정보가 허용치 범위에 있는 경우, 즉 얼굴을 가리는 부분이 없음을 확인한 다음에 홍채 인식이나 지문 인식과 같은 별도의 인식과정을 수행하기 이전에 인조 피부와 실리콘을 사용하여 얼굴을 가리고 화장을 하여 변장한 경우를 대비해서 일차적으로 얼굴을 알 수 있을 정도라는 것으로 분석된 얼굴이 실제 피부인지 아니면 인조 물질로 위장된 것인지를 분석하기 위해 제어부(20)는 적외선 카메라(7)와는 별도로 또는 함께 구비된 정밀측정장치(도시하지 않음)를 이용하여 피 측정자의 피부와 같은 생체조직에 대한 정밀검사를 수행한다(S306).

정밀검사수행과정(S306)은 예를 들어 더욱 정밀한 파장대와 피부 투과율을 가지는 적외선 카메라를 이용하거나, 또는 편광에 의한 이미징 기법, 산소 포화도, 모공과 주름을 확인할 수 있는 피부 측정기(skin scope), 초음파 반사율에 기초한 분석 모듈 등 다양한 검사방법들을 이용하여 피 측정자의 피부를 촬영 측정하며, 측정 위치는 a-b-c 방향으로 측정이 이루어지고 a지점으로 다시 복귀하는 적외선 카메라(7)와는 반대로 a-d-c 방향으로 측정이 이루어지고 다시 a지점으로 복귀할 수 있다.

정밀검사수행과정(S306)을 수행하여 획득된 검사결과가 인증에 합당한지는 메모리부에 저장된 표준정보중 생체조직 기준정보를 기초로 하여 판단한다(S307). 구체적으로, 제어부(20)는 정밀측정장치를 이용하여 측정한 측정정보를 메모리부(50)에 저장된 표준정보에 포함된 예를 들어, 인체의 피부, 홍채, 또는 지문분석시 사용되는 재질에 대한 빛 투과시의 굴절율 등의 특성수치, 메이크업 화장을 하지않은 피부와 메이크업 파운데이션으로 화장한 피부의 빛 반사도, 산소 투과도와 산소 포화도, 또는 피부의 주름과 모공 특성치 등에 관한 기준 수치와 비교를 수행할 수 있다.

판단과정(S307)의 판단결과, 검사결과가 인증에 합당하지 않은 경우에 제어부(20)는 마지막으로 디지털 카메라의 기능을 갖는 적외선 카메라(7) 또는 e 위치지점에서 촬영하는 디지털 카메라(7-1)로 피 측정자의 안면을 촬영하고 송신부(30)를 통해 외부의 원격지 서버로 촬영한 영상정보를 전송하고 스피커(9)를 통해 출입을 불허한다는 안내를 한다(S308).

판단과정(S307)의 판단결과, 검사결과가 인증에 합당한 경우에 제어부(20)는 e 지점위치에 구비된 디지털 카메라(7-1)로 피 측정자를 촬영하고, 그 촬영정보를 송신부(30)를 통해 압축영상 포맷으로 인터넷 망 등의 유무선 통신망을 이용하여 실시간으로 원격지 서버로 보냄과 동시에 출입문 개폐부(40)를 동작시켜 출입문의 잠금 장치를 해제하거나 중요한 기계의 작동을 가능케 한다(S309).

여기서, 촬영된 피 측정자의 얼굴 사진을 원격지 서버로 보내는 이유는 혹시 모든 검색을 마치고 침입한 범죄자가 자신의 얼굴을 촬영한 기록이 현장에 있으면 파기하게 되어 추후 추적이 불가하게 될 가능성이 크기 때문이기도 하며, 원격지가 경찰서인 경우 원격지 서버에 미리 추적중인 범죄자의 얼굴이 입력해 놓고 전송된 이미지와 매칭이 되면 곧바로 추적하여 검거할 수 있기 때문이다.

한편, 상기한 바와 같은 과정을 수행하는 방범 시스템은 시스템 설치비용과 방범의 중요도에 따라 다른데, 예를 들어 24시간 운영하는 편의점과 같은 영세하고 작은 규모의 장소의 출입 통제를 위해서는 문을 열어주기 이전에 편의점 점원이 피 측정자의 얼굴을 완전한 인식할 수 있는지를 육안으로 확인하고 제어부(20)에 연결되어 작동하는 e지점의 디지털 카메라(7-1)를 이용한 촬영과 그 촬영 영상을 송신부(30)를 통해 원격지 서버로 실시간 전송 후 출입문의 잠금장치가 해제되는 방법에 의한 보안 시스템만으로도 범죄자 자신의 신원노출이라는 심리적 부담에 의한 침입 범죄행위를 방지할 수 있다.

본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 전술한 실시예들은 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다.

또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 실시가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명은 피 측정자의 안면을 어두운 밤에도 근접 거리에서 정밀 촬영이 가능하므로, 원거리에서 광범위한 면적을 측정하는 종래의 CCTV 또는 나이트 비전 적외선 CCD 카메라를 이용한 방법보다 훨씬 선명한 피 측정자의 안면 영상을 확보할 수 있는 장점을 갖는다.

또한, 본 발명은 사용인원을 한정할 수밖에 없는 홍채 측정이나 지문 인식 또는 혈관 측정 방식에 비해 불특정 다수가 사용하는 출입구나 기계에 적용할 수 있다는 장점을 갖는다.

또한, 본 발명은 실제 사람의 생체조직 인지 아니면 다른 물질로 제조된 것인지 확인을 하는 과정을 거치므로, 홍채나 지문 검사 또는 혈관 검사에 의한 측정 시 실제 사람의 생체가 아닌 인조 성분을 이용해서 검색을 통과하려는 시도를 색출하여 잘못된 인식에 의해 범죄자가 침입하는 경우를 방지할 수 있는 장점을 갖는다.

나아가, 본 발명은 피 측정자의 안면 형상을 그대로 노출시키지 않으면 출입문의 잠금 장치나 기계가 작동되지 않으므로 범죄자가 안면을 가리는 상태로 침입하지 못하여 범죄를 미연에 예방할 수 있으며, 안면의 촬영 영상이 방범 장치가 설치된 곳이 아닌 원격지 서버에 실시간으로 전송되므로 촬영 사진을 없애기 위해 근무자를 해치는 가능성은 적으면서도, 원격지에서는 컴퓨터에 내장된 범죄자 이미지와 동일성 검출을 실시간으로 가능케 하므로 범죄자의 이동 경로나 현재 위치를 빨리 추적하여 검거할 수 있는 장점이 있다.

Claims (9)

1. 피측정자의 화상인식정보를 검출하기 위한 인식정보 검출장치;

   상기 인식정보 검출장치를 제어하여 상기 화상인식정보를 판단하기 위한 제어부;

   상기 제어부에 의해 판단된 상기 화상인식정보를 포함한 화상정보를 외부의 원격지 서버로 전송하는 송신부;

   상기 제어부에 연동하여 출입문의 잠금장치를 개폐하는 출입문 개폐부; 및

   상기 제어부에 연동하여 상기 화상인식정보를 비교판단하기 위해 인간피부의 빛 반사수치, 인간피부의 빛 흡수수치, 인간피부의 빛 투과수치, 각종 재질의 빛 투과도, 이종재질 투과시의 빛 굴절율, 각종 재질의 편광분석자료, 생체조직의 산소포화도, 및 생체조직의 초음파 반사율 정보를 포함한 표준정보를 저장하는 메모리부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 인식정보 검출장치는

   다수의 LED로 구성된 광원;

   거울처리된 강화유리 또는 엔지니어링 플라스틱으로 구비되고 소정 개수의 광투과 위치영역을 가지는 커버부;

   상기 커버부의 후면에 구비된 상기 광투과 위치영역의 일부에서 상기 피 측정자를 측정하는 하나 이상의 안면 측정장치;

   상기 안면 측정장치에 의해 측정된 피 측정자의 화상촬영정보를 포함하는 상 기 화상인식정보를 데이터 처리하여 상기 제어부로 전달하는 신호처리부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템.
3. 삭제
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 안면 측정장치에는 카메라를 포함하고,

   상기 카메라는 가시광선 영역부터 적외선 영역의 파장 중 소정범위의 파장영역을 측정하며, 상기 제어부의 신호에 따라 소정의 모터의 작동에 연관하여 촬영하는 것을 특징으로 하는 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 카메라가 상기 소정의 모터에 연결된 크랭크 암에 의해 구비된 하나 이상의 가이드 홈을 따라 이동하며 상기 광투과 위치영역에서 각각 다수의 방향으로 촬영하는 것을 특징으로 하는 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템.
6. 제 2 항에 있어서,

   상기 소정 개수의 광투과 위치영역은 상기 피 측정자의 이마 촬영부분, 양측 눈촬영부분, 및 눈 이하 촬영부분을 포함하고,

   상기 광투과 위치영역은 투명한 것을 특징으로 하는 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템.
7. 피 측정자의 화상을 인식하기 위한 인식정보 검출을 시작하는 화상인식정보 검출단계;

   상기 피 측정자의 화상인식정보를 인간피부의 빛 반사수치, 인간피부의 빛 흡수수치, 인간피부의 빛 투과수치, 각종 재질의 빛 투과도, 이종재질 투과시의 빛 굴절율, 각종 재질의 편광분석자료, 생체조직의 산소포화도, 및 생체조직의 초음파 반사율 정보를 포함하는 표준정보와 비교판단하는 화상인식정보 판단단계;

   상기 화상인식정보 판단단계의 판단결과, 상기 화상인식정보가 상기 표준정보의 허용치 범위에 있는 것으로 판단하면 상기 피 측정자의 생체조직에 대한 검사를 수행하는 생체조직 정밀검사수행단계;

   상기 생체조직 정밀검사수행단계에서 검출된 생체조직정보가 상기 표준정보에 포함된 생체조직 기준정보를 근거로 인증을 판단하는 인증판단단계; 및

   상기 인증판단단계의 판단결과, 상기 생체조직정보가 상기 생체조직 기준정보에 합당한 것으로 판단되면 상기 피 측정자의 안면을 찰영하여 실시간으로 외부의 원격지 서버로 전송하고 상기 피 측정자의 출입을 허여하는 출입허여단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템의 이용 방법.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 화상인식정보 검출단계는

   하나 이상의 카메라를 이용하여 가이드 홈을 따라 구비된 소정 개수의 광투과 위치영역에서 상기 피 측정자를 촬영하여 상기 화상인식정보를 획득하는 단계; 및

   상기 화상인식정보를 데이터 처리하여 전송하는 전송단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 안면 분석을 이용한 방범 시스템의 이용 방법.
9. 삭제

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