KR100924271B1 - Identification system and method using a iris, and media that can record computer program sources thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 홍채를 이용한 신원확인 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 눈이 타원형의 굴곡을 갖고 있음을 감안하여 입체적 형태로 비교할 수 있도록 원본 홍채 정보를 다수 저장하고, 신원 확인이 요청되는 홍채영상을 원본 홍채 정보와 입체적으로 비교할 수 있도록 캡쳐하여 본인임을 비교, 인식할 수 있도록 하기 위한 것이다.The present invention relates to an identification system and method using an iris, and in particular, in view of the fact that the eye has an elliptic curve, a plurality of original iris information is stored to be compared in a three-dimensional form, and an iris image is requested for identification. This is to capture and compare the iris information in three dimensions so that you can compare and recognize yourself.
이를 위하여 본 발명은 다수 클래스의 홍채영상을 각 개인에 대한 클래스별 원본 홍채영상 및 동공영상을 원본 홍채정보 및 동공정보로 저장하고 있는 신원확인 시스템에 있어서, 홍채의 영상을 취득하기 위한 화상입력수단; 상기 화상입력수단이 홍채의 영상을 캡쳐할 때 상기 화상입력수단과 피사체의 거리를 감지하는 거리센서; 상기 거리센서에 의해 감지된 피사체의 거리 정보를 이용하여 눈의 실제 크기를 인식하고, 상기 인식된 눈의 실제 크기에 대응시켜 블록의 크기를 결정하며, 결정된 블록의 크기로 확인 요청본 홍채 영상을 분할하고, 분할된 홍채 정보와 상기 원본 홍채 정보를 비교하여 본인하는 제어수단을 포함하여 구성된다.To this end, the present invention is an identity input system for storing an original iris image and a pupil image of each class for each individual in the original iris information and pupil information, image input means for acquiring the image of the iris ; A distance sensor for sensing a distance between the image input means and a subject when the image input means captures an image of an iris; Recognizes the actual size of the eye by using the distance information of the subject detected by the distance sensor, determines the size of the block corresponding to the recognized size of the eye, and checks the requested iris image with the determined size of the block And controlling means for comparing the divided iris information with the original iris information.
Description
도 1은 홍채영역 중 홍채외각의 변환에 따른 재 저장을 요하는 경우를 설명하기 위한 도면,1 is a view for explaining a case that requires the re-save according to the conversion of the iris shell of the iris region;
도 2는 동공의 모양이 변하여 재 저장을 요하는 경우를 설명하기 위한 도면,2 is a view for explaining a case in which the shape of the pupil is changed to require re-storage,
도 3은 홍채의 색소무늬가 없어져 재 저장을 요하는 경우를 설명하기 위한 도면, 3 is a view for explaining a case that requires the re-storage because the pigmented pattern of the iris disappears;
도 4는 본 발명에 의한 홍채를 이용한 신원확인 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도,Figure 4 is a block diagram for explaining the configuration of the identification system using the iris according to the present invention,
도 5는 본 발명에서 정면에서 촬영된 홍채와 측면에서 촬영된 홍채의 모양을 설명하기 위한 도면,5 is a view for explaining the shape of the iris photographed from the front side and the iris photographed from the side in the present invention,
도 6은 본 발명에서 가변블록을 설정하기 위해 눈의 양끝의 크기를 결정하는 예시도,6 is an exemplary view for determining the size of both ends of the eye to set the variable block in the present invention,
도 7은 본 발명에서 피사체와 화상입력수단의 거리에 따라 캡쳐되는 홍채의 영상을 도시한 도면,7 is a view showing an image of the iris captured according to the distance between the subject and the image input means in the present invention,
도 8은 본 발명에서 가변블록의 설정과 가변 블록 설정시 제거되는 영역에 대한 예시도,8 is an exemplary diagram for an area removed when setting a variable block and setting the variable block in the present invention;
도 9는 홍채 영상이 원 대역으로 분할되는 것을 설명하기 위한 도면, 9 is a diagram for explaining that an iris image is divided into original bands;
도 10은 본 발명에 의한 홍채(및 동공) 재 저장 과정을 포함하고 있는 홍채를 이용한 신원확인 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도,10 is a flowchart illustrating an identification method using an iris including an iris (and pupil) restoring process according to the present invention;
도 11은 본 발명에서 홍채 동공 재 저장 과정을 설명하기 위한 동작 흐름도,11 is an operation flowchart illustrating an iris pupil restoring process in the present invention;
도 12는 본 발명에서 대역분할 과정을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.12 is a flowchart illustrating a band division process according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 화상 입력수단 105 : 거리센서100: image input means 105: distance sensor
110 : 제어수단 120 : 표시수단110: control means 120: display means
130 : 기능설정수단 140 : 저장수단130: function setting means 140: storage means
본 발명은 홍채를 이용한 신원확인 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 눈이 타원형의 굴곡을 갖고 있음을 감안하여 입체적 형태로 비교할 수 있도록 원본 홍채 정보를 다수 저장하고, 신원 확인이 요청되는 홍채영상을 원본 홍채 정보와 입체적으로 비교할 수 있도록 캡쳐하여 본인임을 비교, 인식할 수 있도록 하기 위한 홍채를 이용한 신원확인 시스템 및 방법과, 그 방법에 대한 컴퓨터 프로그램 소스를 저장한 기록매체에 관한 것이다.The present invention relates to an identification system and method using an iris, and in particular, in view of the fact that the eye has an elliptic curve, a plurality of original iris information is stored to be compared in a three-dimensional form, and an iris image is requested for identification. The present invention relates to an identification system and method using an iris for capturing to be able to compare iris information in three dimensions and to recognize and recognize one's own identity, and a recording medium storing a computer program source for the method.
일반적인 보안의 방법에 있어서 지문이나 음성, 정맥 패턴 등을 이용한 실례 가 많이 있으며 근간 고도의 보안으로서 홍채를 통한 보안 방법이 기존의 보안 매체보다 월등한 것으로 알려지고 있다.There are many examples of fingerprint, voice, and vein patterns in general security methods, and the security method through iris is known to be superior to existing security media as a high level of security.
상기와 같은 보안 시스템은 홍채를 정면에서 촬영할 수 있도록 하는 시스템이나, 홍채의 무늬가 측면에서 보는 모양과 정면에서 보는 모양이 다르기 때문에 정면 촬영시 홍채의 무늬가 잘 나타나지 않거나 전혀 특징적인 무늬가 나타나지 않아 원본 홍채정보와 비교할 수 있는 홍채영상의 정보량이 극히 작아지며, 이로 인해 오인식이 나올 가능성이 높다는 문제점이 발생하였다.The security system as described above allows the iris to be photographed from the front, but because the pattern of the iris is different from that seen from the side, the pattern of the iris does not appear well or characteristic at all when the front is photographed. The amount of information in the iris image, which can be compared with the original iris information, is extremely small, which leads to a problem that there is a high possibility of false recognition.
또한, 상기 홍채 보안시스템에서 적외선 촬영을 할 경우 눈꺼플이 덮이게 되는 경우도 덮혀 있는 상태로 홍채 영상이 캡쳐되기 때문에 홍채영상의 원본 홍채정보와 비교할 수 있는 홍채영상의 정보량이 극히 작아지며, 이로 인해 오인식이 나올 가능성이 높다는 문제점이 발생하였다.In addition, since the iris image is captured in the state where the eyelid is covered when the infrared image is taken in the iris security system, the amount of information of the iris image that can be compared with the original iris information of the iris image is extremely small. There is a problem that there is a high possibility of a false recognition.
또한, 상기와 같이 홍채의 영상을 다수 저장하여 비교하는 시스템에서는 원본 홍채 정보 저장시 홍채 이미지 영상의 크기가 다를 수 있다. 즉 카메라의 자동초점기능에 의하여 영상의 이미지는 선명하게 획득된다 하더라도 홍채의 영상 크기는 크게 혹은 작게 취득될 수 있다.In addition, in the system for storing and comparing a plurality of images of the iris as described above, the size of the iris image image may be different when the original iris information is stored. In other words, although the image of the image is clearly obtained by the camera's autofocus function, the image size of the iris may be obtained larger or smaller.
상기와 같을 경우 홍채의 이미지 크기가 다르기 때문에 고정된 크기로 블록을 지정하여 비교를 하게 되면 전체적 동공과 홍채의 크기가 다르기 때문에 동공의 크기에 따라 다수 저장하거나 동영상화 하여 저장, 비교하여도 홍채의 이미지 크기 문제로 인하여 신원 확인에 오인식이 나올 가능성이 높다는 문제점이 발생하였다.In this case, because the image size of the iris is different, if you specify a block with a fixed size and compare it, the overall pupil and iris size are different. Due to the image size problem, there is a problem that there is a high possibility of misrecognition in identification.
기존의 홍채보안시스템의 경우 줌(zoom)의 기능을 이용하여 홍채의 영상이 크거나 작을 경우 우선 홍채의 영상크기를 고정시키는 방식을 취하도록 시스템이 구성되므로 복잡한 렌즈의 구조와 높은 가격문제를 않고 있는 문제점이 발생하였다.In the case of the existing iris security system, if the iris image is large or small using the zoom function, the system is configured to fix the iris image size first, without complicated lens structure and high price problem. A problem has occurred.
한편, 종래의 알려진 홍채와 관련한 신원 확인 알고리즘은 여러 가지 종류의 것이 있으나, 특히 국제 공개 번호 WO94/9446의 경우를 보면 우선 홍채의 영상을 캡쳐한 후 그 텍스쳐를 홍채 코드로 인코딩한 후 원본과 XOR 비교 연산하고 그 결과의 해밍 거리를 측정하여 본인일 가능성에 대한 통계적 검사를 적용하여 결과를 출력한다. 이때 홍채 코드의 생성은 홍채 텍스쳐를 특정한 필터로 필터링하여 생성하는데 이 필터는 홍채 데이터의 높낮이를 4부분의 대역으로 나누어주며 이 대역의 정보를 비트 단위의 홍채 코드로 기록하게 된다.On the other hand, there are several kinds of identification algorithms related to the known iris, but in particular, in the case of International Publication No. WO94 / 9446, first, the image of the iris is captured, the texture is encoded into the iris code, and then the original and XOR Compare and calculate the Hamming distance of the result, apply a statistical test of the likelihood and print out the result. At this time, the iris code is generated by filtering the iris texture with a specific filter. The filter divides the height of the iris data into four bands and records the information of the band as a bit iris code.
또한 홍채에서의 코드의 위치로서 추출되는 부분은 동공과 홍채 사이를 극좌표 원점을 지정한 후 45도에서 135도까지, 225도에서 315도까지를 범위로 하여 복수의 반고리 형태로 홍채의 가장자리까지 일정한 간격을 지정하여 할당하는 원리를 이용하여 사용자의 신원을 확인하는 시스템이다.In addition, the part extracted as the position of the cord in the iris is defined as a polar coordinate origin between the pupil and the iris, and is spaced from 45 degrees to 135 degrees and 225 degrees to 315 degrees in a plurality of semi-circular shapes to the edge of the iris. It is a system to verify the identity of a user by using the principle of assigning and assigning.
상기와 같은 보안 시스템은 극좌표계의 원점이 원형의 동공 경계에 있고 그의 반경 좌표는 상기 원형의 동공 경계와 홍채 및 공막 사이의 상기 원형 경계 사이의 거리의 백분율로서 측정되는 극좌표계를 상기 분리된 홍채 영상에 대해 설정하도록 되어 있으나 상기와 같이 백분율에 의한 분할 적용중 홍채의 영상은 시간이 지나 인체의 변화에 따라 홍채가 변화될 경우 종래의 홍채를 이용한 신원 확인 시스템은 오인식할 수 있다는 문제점이 발생하였다. Such a security system has a polar coordinate system in which the origin of the polar coordinate system is at the circular pupil boundary and its radial coordinate is measured as a percentage of the distance between the circular pupil boundary and the circular boundary between the iris and the sclera. The image of the iris during the segmentation application by the percentage as described above, but the identification system using the iris can be misidentified when the iris changes with the change of the human body over time. .
즉, 인체의 변화에 따라 홍채가 변화되는 대표적인 예는 콜레스태롤링(또는 '나트륨링' 이라함)이다. 즉 콜레스태롤링은 첨부 도면 도 1에 도시된 바와 같이 사람이 나이가 들면서 홍채 외각선 주위로 생기는 링(10)으로서 홍채의 외각을 덮게 되어 홍채 영상을 캡쳐하게 되는 경우 상기 링(10)부위만큼 홍채의 영상이 캡쳐되지 못한다. 그러므로 상기와 같이 콜레스태롤링(10)을 갖는 홍채의 영상을 캡쳐하여 원본 홍채정보와 비교하는 경우 오인식될 확률이 높아지게 된다.That is, a representative example of changing the iris according to the change of the human body is cholestarolling (or 'sodium ring'). In other words, colestarolling is a
상기 콜레스태롤링(10)은 사람이 나이가 들거나 병적인 질환이 올 때 나타나는 현상으로 본인 또는 타인의 육안으로 볼 수 없으나 병원에서 눈을 촬영하거나 임의적으로 확대경을 통해 보게 되는 경우에만 보인다.The colletrolling 10 is a phenomenon that occurs when a person ages or a pathological disease is not visible to the naked eye of the person or others, but only when the eye is taken in a hospital or viewed through a magnifying glass at random.
또한 종래 홍채를 이용한 신원확인 시스템에서 미리 저장되어 있는 원본 홍채정보를 이용하므로써 오인식이 되는 또다른 경우는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 동공이 변화하는 경우와 홍채상에 나타나는 색소무늬의 변화가 발생하는 경우이다. 즉 동공은 홍채의 근육 조작에 의하여 움직이며 이는 몸의 신경 반응에 아주 예민한 반응을 가진다. 그러므로, 몸에 이상이 올 경우 시간이 지나면서 서서히 동공의 모양이 완전한 원형에서 약간 일그러진 형태 혹은 확장 또는 축소되어 고정되며, 이때 홍채의 모양 또한 전혀 다른 모양으로 변화된다.In addition, another case of misrecognition by using original iris information previously stored in an identification system using a conventional iris is a case of changing pupils and a change in pigmentation pattern on the iris as shown in FIGS. 2 and 3. Is the case. In other words, the pupil moves by muscle manipulation of the iris, which is very sensitive to the body's nerve response. Therefore, if an abnormality comes to the body over time, the shape of the pupil is fixed slightly distorted or enlarged or reduced in a perfect circle, the shape of the iris is also changed to a completely different shape.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 눈이 타원형의 굴곡을 갖고 있음을 감안하여 입체적 형태로 비교할 수 있도록 원본 홍채 정보를 다수 저장하고, 신원 확인이 요청되는 홍채영상을 원본 홍채 정보와 입체적으로 비 교할 수 있도록 캡쳐하여 본인임을 비교, 인식할 수 있도록 하기 위한 홍채를 이용한 신원확인 시스템 및 방법과 그 방법에 대한 컴퓨터 프로그램 소스를 저장한 기록매체를 제공함에 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, in consideration of the fact that the eye has an elliptic curve, a plurality of original iris information is stored so that it can be compared in three-dimensional form, and the iris image is required to identify the original iris information The purpose of the present invention is to provide an identification system and method using an iris for capturing three-dimensional comparison and identification, and a computer program source for the method.
또한, 본 발명은 피사체 눈의 정면영상과 측면영상을 캡쳐할 때 피사체와의 거리를 감지하여 거리에 따라 눈의 정면영상과 측면영상을 분할하는 블록의 크기를 가변시켜 확인요청본 홍채 정보를 생성하여 본인임을 확인할 수 있도록 하기 위한 홍채를 이용한 신원확인 시스템 및 방법과 그 방법에 대한 컴퓨터 프로그램 소스를 저장한 기록매체를 제공함에 목적이 있다.In addition, the present invention detects the distance to the subject when capturing the front image and the side image of the subject's eye, and generates the confirmation request iris information by varying the size of the block dividing the front image and the side image of the eye according to the distance. The purpose of the present invention is to provide an identification system and method using an iris for verifying the identity of the user and a recording medium storing a computer program source for the method.
또한 본 발명은 캡쳐된 홍채영상을 미리 저장되어 있는 홍채정보와 비교하여 그 비교 일치율이 일정치 이하로 떨어지면 원본 홍채정보를 재 저장할 수 있도록 하기 위한 홍채를 이용한 신원확인 시스템 및 방법과 그 방법에 대한 컴퓨터 프로그램 소스를 저장한 기록매체를 제공함에 목적이 있다.In addition, the present invention compares the captured iris image with the pre-stored iris information and the identification system and method using the iris for re-storing the original iris information when the comparison matching rate falls below a certain value and for the method It is an object of the present invention to provide a recording medium storing a computer program source.
또한, 본 발명은 병원 등에서 정밀 검사과정을 통해 알 수 있는 홍채변화, 동공의 변화, 색소체 제거 등의 현상을 원본 홍채정보 재저장 안내를 받을 때 알게 되므로 자신도 모르는 사이에 발생된 또는 진행되고 있는 질병을 신원확인을 요청한 자에게 알려줄 수 있도록 하는 홍채를 이용한 신원확인 시스템 및 방법과 그 방법에 대한 컴퓨터 프로그램 소스를 저장한 기록매체를 제공함에 목적이 있다.In addition, the present invention is to know the phenomenon of iris changes, pupil changes, removal of the chromosomes, etc. that can be known through a detailed inspection process in a hospital, etc. when receiving the original iris information reconstruction guide, which is generated or in progress without knowing An object of the present invention is to provide an identification system and method using an iris that can notify a person who has requested the identification of a disease, and a recording medium storing a computer program source for the method.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예는, 다수 클래스의 홍채영상을 각 개인에 대한 클래스별 원본 홍채영상 및 동공영상을 원본 홍채정보 및 동공정보로 저장하고 있는 신원확인 시스템에 있어서, 홍채의 영상을 취득하기 위 한 화상입력수단; 상기 화상입력수단이 홍채의 영상을 캡쳐할 때 상기 화상입력수단과 피사체의 거리를 감지하는 거리센서; 상기 거리센서에 의해 감지된 피사체의 거리 정보를 이용하여 눈의 실제 크기를 인식하고, 상기 인식된 눈의 실제 크기에 대응시켜 블록의 크기를 결정하며, 결정된 블록의 크기로 확인 요청본 홍채 영상을 분할하고, 분할된 홍채 정보와 상기 원본 홍채 정보를 비교하여 본인임을 확인하는 제어수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원 확인 시스템으로서, 상술한 과제를 해결한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present invention, in the identification system that stores the original iris image and pupil image of each class of the iris image of each class as the original iris information and pupil information, Image input means for acquiring an image of an iris; A distance sensor for sensing a distance between the image input means and a subject when the image input means captures an image of an iris; Recognizes the actual size of the eye by using the distance information of the subject detected by the distance sensor, determines the size of the block corresponding to the recognized size of the eye, and checks the requested iris image with the determined size of the block The identification system using the iris characterized in that it comprises a control means for dividing and comparing the divided iris information and the original iris information to identify the identity, the above-mentioned problem is solved.
또한, 상기 화상 입력수단은, 홍채의 정면을 촬영하는 제 1 카메라와 홍채의 측면을 촬영하는 제 2 카메라를 포함하며, 상기 제어수단은, 상기 제 1 카메라와 제 2 카메라를 통해 홍채 영상이 캡쳐되면 상기 거리 센서로부터 감지된 거리에 대응하여 블록 크기를 결정하고, 결정된 블록 크기로 분할한 후 코드화하여 원본 홍채 정보로 저장시키는 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원 확인 시스템으로서, 상술한 과제를 해결한다.The image input means may include a first camera photographing the front side of the iris and a second camera photographing the side surface of the iris, and the control means captures an iris image through the first camera and the second camera. When the block size is determined according to the detected distance from the distance sensor, and divided into the determined block size and coded to store as the original iris information, the identification system using the iris, the above-mentioned problem is solved. .
또한, 상기 제어수단은, 상기 화상입력수단을 통해 캡쳐된 홍채 영상을 동공을 중심으로 원대역 분할하고, 분할된 원대역에 대해 기준 레벨을 지정하여 저장시키는 한편, 상기 화상입력수단을 통해 캡쳐된 확인 요청본을 원대역으로 분할하여 미리 저장된 원본 홍채 정보와 비교하고, 비교 일치율이 기준레벨이하인지를 체크하여 상기 원본 홍채정보가 재 저장될 수 있도록 제어하며, 상기 제어수단의 제어에 의해 원본 홍채정보 재 저장 메시지를 출력하는 메시지 출력수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원 확인 시스템으로서, 상술한 과제를 해결한다.The control means may divide the iris image captured by the image input means into a far-band based on the pupil, and store and designate a reference level for the divided far-band, and capture the image by the image input means. The verification request is divided into original bands and compared with the prestored original iris information, and the control is performed so that the original iris information can be re-stored by checking whether the comparison match rate is less than or equal to the reference level. An identification system using an iris characterized in that it comprises a message output means for outputting an information restoring message, which solves the above-mentioned problems.
또한, 상기 제어수단은, 확인요청본으로 캡쳐된 홍채영상에 대해 일정 영역을 독립된 영역으로 설정하고, 상기 설정된 독립된 영역에 독립된 백분율을 설정하여 원본 홍채정보와 비교하는 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원 확인 시스템으로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the control means, by using the iris identification, characterized in that the predetermined area is set as an independent area for the iris image captured by the confirmation request, and the independent percentage is set in the set independent area and compared with the original iris information As a confirmation system, the above-mentioned subject is solved.
또한, 상기 제어수단은, 원본 홍채정보를 재 저장할 경우 홍채 전체 영역을 각 단계별로 분할한 뒤 우선 순위를 설정하고, 상기 분할된 영역에 대해 각기 다른 백분율을 갖도록 설정하여 원본 홍채정보가 재 저장되도록 하는 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원 확인 시스템으로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the control means, when re-storing the original iris information, after dividing the entire area of the iris by each step, and set the priority, and set to have a different percentage for the divided area so that the original iris information is stored again An identification system using an iris characterized in that the above-mentioned problem is solved.
또한, 상기 제어수단은, 확인요청본으로 캡쳐된 눈의 영상으로부터 동공 영상을 인식하여 미리 저장된 원본 동공정보와 비교한 결과 동공이 변화되어 비교 일치율이 미리 설정된 기준레벨 이하로 떨어지는 경우 원본 동공 및 홍채정보가 재 저장 될 수 있도록 메시지를 출력하는 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원 확인 시스템으로서, 상술한 과제를 해결한다.The control means may recognize the pupil image from the image of the eye captured as a confirmation request, and compare the original pupil information with the prestored pupil information to change the pupil and the original pupil and the iris when the comparison coincidence ratio falls below a preset reference level. An identification system using an iris, characterized by outputting a message so that information can be stored again, to solve the above problems.
또한, 상기 메시지 출력수단은, 부저음을 출력하는 부저음 발생수단인 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원 확인 시스템으로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the message output means is an identity verification system using the iris, characterized in that the buzzer sound generating means for outputting the buzzer, solves the above-mentioned problems.
또한, 상기 메시지 출력수단은, 사용자가 원본 홍채정보 또는 동공정보를 재 저장할 수 있도록 안내 메시지를 화면상에 출력하는 액정표시수단인 것을 홍채를 이용한 신원 확인 시스템으로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the message output means is an identification system using the iris as a liquid crystal display means for outputting a guide message on the screen so that the user can re-store the original iris information or pupil information, solves the above-mentioned problems.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예는, 화상입력수단을 통해 피사체 눈의 정면 영상과 피사체 눈의 측면 영상을 캡쳐하는 영상캡쳐과정; 상기 화상입력수단에 의해 홍채의 영상이 캡쳐될 때 상기 화상입력수단과 피사체의 거리를 감지하는 거리감지과정; 상기 거리센서에 의해 감지된 피사체의 거리 정보를 이용하여 눈의 실제 크기를 인식하고, 상기 인식된 눈의 실제 크기에 대응시켜 블록의 크기를 결정하며, 결정된 블록의 크기로 확인 요청본 홍채 영상을 분할하고, 분할된 홍채 정보와 상기 원본 홍채 정보를 비교하여 본인하는 신원확인 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원확인 방법으로서, 상술한 과제를 해결한다.Another embodiment of the present invention for achieving the above object is an image capture process for capturing the front image of the subject eye and the side image of the subject eye through the image input means; A distance sensing process of sensing a distance between the image input means and the subject when the image of the iris is captured by the image input means; Recognizes the actual size of the eye by using the distance information of the subject detected by the distance sensor, determines the size of the block corresponding to the recognized size of the eye, and checks the requested iris image with the determined size of the block An identification method using the iris characterized in that it comprises a segmentation process, the identification of the identity by comparing the divided iris information and the original iris information, the above-mentioned problem is solved.
또한, 본 발명은 상기 화상입력수단을 통해 홍채 영상이 캡쳐되면 상기 거리 센서로부터 감지된 거리에 대응하여 블록 크기를 결정하고, 결정된 블록 크기로 분할한 후 코드화하여 원본 홍채 정보로 저장시키는 저장과정을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원 확인 방법으로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, when the iris image is captured through the image input means, the present invention determines a block size in response to the detected distance from the distance sensor, divides the block into the determined block size, codes it, and stores the original iris information. The identification problem using the iris characterized in that it further comprises, to solve the above problems.
또한, 본 발명은 홍채영상 및 동공영상을 각 개인으로부터 취득하여 홍채영상을 각 단계별로 분리하고 우선순위를 설정한 후 원본 홍채정보 및 동공정보로 저장하는 등록과정; 신원확인을 위해 취득된 확인 요청본 홍채영상을 입력받아 상기 미리 저장된 홍채정보와 비교하여 개인의 신원을 확인하는 확인과정; 및 상기 확인과정에서 상기 확인요청본 홍채영상과 미리 저장된 홍채정보를 비교한 결과 그 비교 일치율이 미리 설정된 기준레벨 이하로 떨어지는 경우 원본 홍채정보가 재 저장되도록 메시지를 출력하는 재 저장 유도과정을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으 로 하는 홍채를 이용한 신원확인 방법으로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the present invention is to obtain the iris image and the pupil image from each individual to separate the iris image for each step and set the priority and then save the original iris information and pupil information; A confirmation process of receiving an identification request iris image acquired for identification and comparing the previously stored iris information to confirm an individual's identity; And a re-storing inducing process of outputting a message so that the original iris information is re-stored when the comparison request rate falls below a preset reference level as a result of comparing the confirmation request iris image with pre-stored iris information in the checking process. As the identification method using the iris, characterized in that made to solve the above problems.
또한, 상기 확인과정은, 확인 요청본으로 캡쳐된 홍채영상에 대해 일정 영역을 독립된 영역으로 설정하고, 상기 설정된 독립된 영역에 독립된 백분율을 설정하여 원본 홍채정보와 비교하는 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원확인 방법으로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the identification process, by using the iris identification, characterized in that a certain area is set as an independent area for the iris image captured as the confirmation request copy, and an independent percentage is set in the set independent area and compared with the original iris information. As a confirmation method, the above-mentioned subject is solved.
또한, 본 발명은 원본 홍채정보를 재 저장할 경우 홍채 전체 영역을 각 단계별로 분할한 뒤 우선 순위를 설정하고, 상기 분할된 영역에 대해 각기 다른 백분율을 갖도록 설정하여 원본 홍채정보가 재 저장되도록 하는 재등록과정을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원확인 방법으로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the present invention is to re-save the original iris information by re-storing the original iris information by dividing the entire area of the iris for each step and then set the priority, and to set a different percentage for the divided region. An identification method using an iris, characterized in that the registration process further comprises, to solve the above problems.
또한, 상기 재등록과정은, 확인 요청본으로 캡쳐된 눈의 영상으로부터 동공 영상을 인식하여 미리 저장된 원본 동공정보와 비교한 결과 동공이 변화되어 비교 일치율이 미리 설정된 기준 레벨 이하로 떨어지는 경우 원본 동공 및 홍채정보가 재 저장 될 수 있도록 메시지를 출력하는 메시지 출력과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원확인 방법으로서, 상술한 과제를 해결한다.The re-registration process may be performed by recognizing a pupil image from an image of an eye captured as a confirmation request and comparing the original pupil information with a pre-stored pupil information. An identification method using an iris characterized in that it further comprises a message output process of outputting a message so that the iris information can be re-stored.
또한, 상기 메시지 출력과정은, 소정 사용자가 원본 홍채정보 및 동공정보를 재 저장 유도 메시지를 부저음으로 출력하거나, 문자 메시지 또는 음성 메시지로 출력하는 것을 홍채를 이용한 신원확인 방법으로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the message output process, a predetermined user using the iris to output the original iris information and pupil information re-storing induction message to the buzzer, or to output a text message or voice message, solving the above-mentioned problems do.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시 예는 화상입력수단을 통해 피사체 눈의 정면 영상과 피사체 눈의 측면 영상을 캡쳐하는 영상캡쳐프로세스; 상기 화상입력수단에 의해 홍채의 영상이 캡쳐될 때 상기 화상입력수단과 피사체의 거리를 감지하는 거리감지프로세스; 상기 거리센서에 의해 감지된 피사체의 거리 정보를 이용하여 눈의 실제 크기를 인식하고, 상기 인식된 눈의 실제 크기에 대응시켜 블록의 크기를 결정하며, 결정된 블록의 크기로 확인 요청본 홍채 영상을 분할하고, 분할된 홍채 정보와 상기 원본 홍채 정보를 비교하여 본인하는 신원확인 프로세스를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원확인 프로그램 소스를 기록한 기록매체로서, 상술한 과제를 해결한다.Another embodiment of the present invention for achieving the above object is an image capture process for capturing the front image of the subject eye and the side image of the subject eye through the image input means; A distance sensing process for sensing a distance between the image input means and the subject when the image of the iris is captured by the image input means; Recognizes the actual size of the eye by using the distance information of the subject detected by the distance sensor, determines the size of the block corresponding to the recognized size of the eye, and checks the requested iris image with the determined size of the block A recording medium recording an identification program source using an iris, characterized in that the segmentation is performed, and the identification information is obtained by comparing the divided iris information with the original iris information.
또한, 본 발명은 상기 화상입력수단을 통해 홍채 영상이 캡쳐되면 상기 거리 센서로부터 감지된 거리에 대응하여 블록 크기를 결정하고, 결정된 블록 크기로 분할한 후 코드화하여 원본 홍채 정보로 저장시키는 저장프로세스를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원 확인 프로그램 소스를 기록한 기록매체로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, when the iris image is captured through the image input means, the present invention determines a block size in response to the detected distance from the distance sensor, divides it into the determined block size, codes the stored process, and stores the original iris information. A recording medium recording an identification program source using an iris further comprising the above-mentioned problem.
또한, 본 발명은 홍채영상 및 동공영상을 각 개인으로부터 취득하여 홍채영상을 각 단계별로 분리하고 우선순위를 설정한 후 원본 홍채정보 및 동공정보로 저장하는 등록프로세스; 신원확인을 위해 취득된 확인 요청본 홍채영상을 입력받아 상기 미리 저장된 홍채정보와 비교하여 개인의 신원을 확인하는 확인프로세스; 및 상기 확인프로세스에서 상기 확인 요청본 홍채영상과 미리 저장된 홍채정보를 비교한 결과 그 비교 일치율이 미리 설정된 기준레벨 이하로 떨어지는 경우 원본 홍채정보가 재 저장되도록 메시지를 출력하는 재 저장 유도프로세스를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원확인 프로그램 소스를 기록한 기록 매체로서, 상술한 과제를 해결한다.The present invention also provides a registration process of acquiring an iris image and a pupil image from each individual, separating the iris image at each stage and setting priorities, and storing the iris image and the pupil image as original iris information and pupil information; A confirmation process of receiving a confirmation request iris image obtained for identification and comparing the previously stored iris information to confirm an individual's identity; And a re-storing induction process of outputting a message to re-save the original iris information when the comparison request rate falls below a preset reference level as a result of comparing the confirmation request iris image with pre-stored iris information in the confirmation process. The above-described problem is solved by a recording medium on which an identification program source using an iris is recorded.
또한, 상기 확인프로세스는, 확인 요청본으로 캡쳐된 홍채영상에 대해 일정 영역을 독립된 영역으로 설정하고, 상기 설정된 독립된 영역에 독립된 백분율을 설정하여 원본 홍채정보와 비교하는 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원확인 프로그램 소스를 기록한 기록매체로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the identification process, by using the iris identification, characterized in that the predetermined area is set as an independent area for the iris image captured as the confirmation request, and the independent percentage is set in the set independent area and compared with the original iris information The above-mentioned problem is solved as a recording medium recording a confirmation program source.
또한, 본 발명은 원본 홍채정보를 재 저장할 경우 홍채 전체 영역을 각 단계별로 분할한 뒤 우선 순위를 설정하고, 상기 분할된 영역에 대해 각기 다른 백분율을 갖도록 설정하여 원본 홍채정보가 재 저장되도록 하는 재등록프로세스를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원확인 프로그램 소스를 기록한 기록매체로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the present invention is to re-save the original iris information by re-storing the original iris information by dividing the entire area of the iris for each step and then set the priority, and to set a different percentage for the divided region. The above-mentioned problem is solved by a recording medium recording an identification program source using an iris, characterized by further comprising a registration process.
또한, 상기 재등록프로세스는, 확인 요청본으로 캡쳐된 눈의 영상으로부터 동공 영상을 인식하여 미리 저장된 원본 동공정보와 비교한 결과 동공이 변화되어 비교 일치율이 미리 설정된 기준레벨 이하로 떨어지는 경우 원본 동공 및 홍채정보가 재 저장될 수 있도록 메시지를 출력하는 메시지 출력프로세스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홍채를 이용한 신원확인 프로그램 소스를 기록한 기록매체로서, 상술한 과제를 해결한다.Also, the re-registration process recognizes the pupil image from the image of the eye captured as the confirmation request, and compares it with the prestored original pupil information, so that the pupil changes and the comparison pupil rate falls below the preset reference level. A recording medium for recording an identification program source using an iris, further comprising a message output process for outputting a message so that the iris information can be re-stored.
또한, 상기 메시지 출력프로세스는, 소정 사용자가 원본 홍채정보 및 동공정보를 재 저장 유도 메시지를 부저음으로 출력하거나, 문자 메시지 또는 음성 메시지로 출력하는 것을 홍채를 이용한 신원확인 프로그램 소스를 기록한 기록매체로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the message output process is a recording medium recording an identification program source using the iris that a predetermined user outputs the original iris information and pupil information to the re-storing induction message as a buzzer sound or a text message or voice message, The above problem is solved.
본 발명의 이들 목적과 특징 및 장점은 첨부 도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로서 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다. These objects, features and advantages of the present invention will be more readily understood by reference to the accompanying drawings and the following detailed description.
도 4는 본 발명에 의한 홍채를 이용한 신원확인 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도로서, 화상입력수단(100)과 거리센서(105)와, 제어수단(110)과, 표시수단(120)과, 기능설정수단(130)과 저장수단(140)을 포함한다. Figure 4 is a block diagram for explaining the configuration of the identification system using the iris according to the present invention, the image input means 100, the
상기 화상입력수단(100)은 홍채를 정면에서 촬영하여 홍채의 정면 영상신호를 출력하는 제 1 카메라와, 홍채를 측면에서 촬영하여 홍채의 측면 영상신호를 출력하는 제 2 카메라와, 상기 제 1, 2 카메라에서 입력되는 신호를 캡쳐하여 화상처리하는 영상 캡쳐수단으로 구현할 수 있다.The image input means 100 includes a first camera for photographing the iris from the front and outputting the front image signal of the iris, a second camera for photographing the iris from the side and outputting the lateral image signal of the iris, and the first, 2 can be implemented as an image capture means for capturing the image signal input from the camera.
거리센서(105)는 상기 화상입력수단(110)이 홍채의 영상을 캡쳐할 때 상기 화상입력수단(110)과 피사체의 거리를 감지하여, 그 감지신호를 상기 제어수단(110)으로 출력한다.The
제어수단(110)은 상기 거리센서(105)에 의해 감지된 피사체의 거리 정보를 이용하여 눈의 실제 크기를 인식하고, 상기 인식된 눈의 실제 크기에 대응시켜 블록의 크기를 결정하며, 결정된 블록의 크기로 확인 요청본 홍채 영상을 분할하고, 분할된 홍채 정보와 상기 원본 홍채 정보를 비교하여 본인임을 확인한다.The
제어수단(110)은 상기 제 1 카메라와 제 2 카메라를 통해 홍채 영상이 캡쳐되면 상기 거리 센서(105)로부터 감지된 거리에 대응하여 블록 크기를 결정하고, 결정된 블록 크기로 분할한 후 코드화하여 원본 홍채 정보로 저장한다. 이때 카메 라는 높은 화소대를 갖는 CCD 카메라이다.When the iris image is captured by the first camera and the second camera, the
제어수단(110)은 상기 화상입력수단(100)을 통해 캡쳐된 홍채 영상을 동공을 중심으로 원대역 분할하고, 분할된 원대역에 대해 기준 레벨을 지정하여 저장시키는 한편, 상기 화상입력수단(100)을 통해 캡쳐된 확인 요청본을 원대역으로 분할하여 미리 저장된 원본 홍채 정보와 비교하여 비교 일치율이 기준레벨 이하로 떨어지는지를 체크하여 상기 원본 홍채정보가 재 저장될 수 있도록 제어한다.The control means 110 divides the iris image captured by the image input means 100 into the far-band centered around the pupil, designates and stores a reference level for the divided far-band, and the image input means 100. By dividing the confirmation request captured by the) into the original band and compares with the original stored iris information in advance to check whether the comparison matching rate falls below the reference level to control the original iris information can be stored again.
즉, 상기 제어수단(110)은 확인요청본으로 캡쳐된 홍채영상에 대해 동공을 중심으로 일정 영역을 원대역 분할시켜 독립된 영역으로 설정하고, 상기 설정된 독립된 영역에 독립된 백분율을 설정하여 원본 홍채정보와 비교한다.That is, the control means 110 divides a predetermined area into a separate area around the pupil of the iris image captured as the confirmation request, and sets it as an independent area, and sets an independent percentage in the set independent area and the original iris information. Compare.
상기 제어수단(110)은 원본 홍채정보를 재 저장할 경우 홍채 전체 영역을 각 단계별로 분할한 뒤 우선 순위를 설정하고, 상기 분할된 영역에 대해 각기 다른 백분율을 갖도록 설정하여 원본 홍채정보가 재 저장되도록 한다.The control means 110 sets the priority after dividing the entire iris area in each step when re-storing the original iris information, and set to have a different percentage for the divided region so that the original iris information is stored again. do.
상기 제어수단(110)은 확인 요청본으로 캡쳐된 눈의 영상으로부터 동공 영상을 인식하여 미리 저장된 원본 동공정보와 비교한 결과 동공이 변화되어 비교 일치율이 미리 설정된 기준레벨 이하로 떨어지는 경우 원본 동공 및 홍채정보가 재 저장 될 수 있도록 메시지를 출력한다.The control means 110 recognizes the pupil image from the image of the eye captured as a confirmation request and compares it with the prestored original pupil information, when the pupil is changed and the comparison coincidence rate falls below the preset reference level. Print a message so that the information can be resaved.
메시지 출력수단(120)은 상기 제어수단(110)의 제어에 의해 원본 홍채정보 재 저장 메시지를 출력한다.The message output means 120 outputs an original iris information resave message under the control of the control means 110.
상기 메시지 출력수단(120)은 부저음을 출력하는 부저음 발생수단과 사용자가 원본 홍채정보 또는 동공정보를 재 저장할 수 있도록 안내 메시지를 화면상에 출력하는 액정표시수단을 포함하고 있다.The message output means 120 includes a buzzer sound generating means for outputting a buzzer sound and liquid crystal display means for outputting a guide message on the screen so that the user can resave the original iris information or pupil information.
상기 기능설정수단(130)은 상기 화상입력수단(100)을 통해 입력되는 홍채영상을 원본으로 등록할 것인지 또는 확인 요청본으로 사용할 것인지의 여부를 사용자에 의해 선택 가능하도록 하는 기능설정키 및 그 밖의 다른 다수의 키를 포함할 수 있다.The function setting means 130 allows the user to select whether to register the iris image input through the image input means 100 as an original or to use it as a request for confirmation. It can include a number of other keys.
상기 저장수단(140)은 상기 제어수단(110)의 제어에 의해 동공반경에 따라 하나 이상의 클래스로 분류된 다수의 홍채영상을 각 개인에 대한 클래스별 원본 홍채정보로 등록 및 저장하되, 정면에서 촬영된 홍채영상과 측면에서 촬영된 홍채영상이 원본 홍채정보로 저장된다.The storage means 140 registers and stores a plurality of iris images classified into one or more classes according to the pupil radius under the control of the control means 110 as original iris information for each individual, but photographed from the front. The iris image and the iris image taken from the side are stored as the original iris information.
상기와 같이 구성된 홍채를 이용한 신원확인 시스템을 첨부한 도면을 참조하여 좀더 상세히 기술하면 다음과 같다.The identification system using the iris configured as described above will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
1. 신원확인과정1. Identification process
먼저 첨부 도면 도 4와 같이 화상입력수단(100)은 두 개의 카메라를 이용하여 홍채의 정면 및 측면을 도 5의 a, b와 같이 촬영하여 제어수단(110)으로 출력한다. 이때 거리센서(105)는 피사체와 화상입력수단(100) 사이의 거리를 감지하고, 그 거리 감지신호를 제어수단(110)으로 출력한다.First, as shown in FIG. 4, the image input means 100 photographs the front and side surfaces of the iris using two cameras as shown in FIGS. 5A and 5B and outputs them to the control means 110. At this time, the
그러면 제어수단(110)은 상기 거리센서(105)에 의해 감지된 피사체의 거리 정보를 이용하여 눈의 실제 크기를 인식하고, 첨부 도면 도 6과 같이 상기 인식된 눈의 실제 크기(30)에 대응시켜 블록의 크기를 결정하며, 결정된 블록의 크기로 확인 요청본 홍채 영상을 분할하여 코드화한 후 상기 원본 홍채 정보와 비교하여 신 원을 확인하는 정보로 이용하거나, 또는 상기 결정된 블록 크기로 분할되어 코드화된 홍채 정보를 원본 홍채 정보로 저장수단(140)에 저장시키기도 한다.Then, the
예를 들면, 첨부 도면 도 7과 같이 피사체가 화상입력수단(100)으로부터 멀리 떨어질수록 눈의 전체가 촬영되어 홍채의 크기는 작아져 저장수단(140)에 저장되어 있는 원본 홍채정보보다 작아지는 경우가 발생하며, 피사체가 화상입력수단(100)에 가깝게 접근하는 경우 촬영되는 홍채의 크기가 점점 커져 상기 원본 홍채정보보다 커지다가 어느 순간에 홍채외각이 사라지는 경우도 발생할 수 있다. For example, as shown in FIG. 7, when the subject is farther from the image input means 100, the entire eye is photographed so that the size of the iris becomes smaller than the original iris information stored in the storage means 140. When the subject approaches the image input means 100, the size of the iris photographed becomes larger and larger than the original iris information, and the iris shell may disappear at any moment.
즉, 홍채 인식 시스템은 빛의 밝고 어두운 정도에 의해 동공의 크기가 결정되어지고 동공크기와 위치에 따라 홍채영상의 크기와 모양이 변화하는 것을 다수로 저장하여 저장 비교하는 방식 중에서 각 분할대역에 할당된 블록을 도시하고, 홍채 영상을 각각의 클래스로 구분을 형성하는 부분에서 홍채의 외각선, 즉 홍채무늬의 끝부분과 공막의 경계부분을 지정하지 않는 가변블록 방식을 이용하여 신원 확인을 하고자 하는 시스템이다. 이때 가변 블록의 크기는 눈의 전체 크기에 맞추어서 결정되어진다. 그 이유는 눈의 이미지 크기와 홍채이미지 크기가 비례하기 때문이다. That is, the iris recognition system determines the size of the pupil by the light and dark degree of light, and stores and compares the size and shape of the iris image according to the size and position of the pupil. To identify the iris image by classifying the iris image into the respective classes, using the variable block method that does not specify the iris outer line, that is, the end of the iris pattern and the boundary of the sclera. System. At this time, the size of the variable block is determined according to the overall size of the eye. This is because the eye image size is proportional to the iris image size.
본 발명에서 제어수단(110)은 실영상과 화상입력수단(100, 카메라)사이의 거리정보를 이용하여 눈의 크기(도 6의 30) 정보를 획득할 수 있으며 그 크기를 미리 지정한 뒤 블록을 가변화시켜 적용되도록 한다. In the present invention, the control means 110 can obtain the eye size (30 in FIG. 6) information by using the distance information between the real image and the image input means 100 (camera), and the block after specifying the size in advance To be applied.
즉, 제어수단(110)은 우선 화상입력수단(100)을 통해 캡쳐된 홍채영상에서 첨부 도면 도 8과 같이 동공을 중심으로 상하로 우선 순위 블록을 지정하되, 눈의 전체적 크기에 비례하게 가변블록을 설정하여 홍채와 공막의 경계부분 내에서 볼록을 설정하고, 나머지 영역 부분에 대응하는 홍채정보(도 8의 20)는 버리게 된다. That is, the
상기와 같이 홍채와 공막의 경계부분을 설정하지 않는 이유는 홍채의 외각선은 시야에서 마치 경계가 있는 듯하나 그 경계는 오인식을 유도할 수도 있는 경계이며 확실한 경계의 지정을 할 수 없기 때문이다. The reason why the boundary between the iris and the sclera is not set as described above is because the outer line of the iris seems to have a boundary in the field of vision, but the boundary is a boundary that may lead to misrecognition, and a certain boundary cannot be specified.
본 발명은 홍채의 영상이 최대로 확대되어 홍채의 외각선이 보이지 않더라도 인식되는 방식을 취하고자 하는 것으로, 피사체가 화상입력수단(100)에 가깝게 접근하여 홍채의 영상이 최대화되어(첨부 도면 도 7 참조) 홍채의 영상 중 외각선이 영상에 들어오지 않는 경우에도 오인식이 발생하지 않도록 한다.The present invention intends to take a method in which the image of the iris is maximized to be recognized even if the external line of the iris is not visible, and the subject approaches the image input means 100 so that the image of the iris is maximized (see FIG. 7). Note) In case that the outer line of the image of the iris does not enter the image, misrecognition should not occur.
이때 제어수단(110)은 홍채의 측면 영상에 홍채의 정면 영상에 적용된 블록의 크기를 적용시켜 원본 홍채정보와 비교될 수 있도록 한다.In this case, the
2. 재 저장과정2. Resave Process
먼저 첨부 도면 도 9에서와 같이 제어수단(110)은 동공(g)을 중심으로 홍채 반경의 최소 크기에서 최대 크기까지를 일정한 상수값으로 원대역 분할하여 클래스(f)부터 클래스(a)까지 다수 클래스를 생성하고, 생성된 원본 홍채정보를 저장수단(140)에 저장시킨다.First, as shown in FIG. 9, the control means 110 divides the band from the minimum size to the maximum size of the iris radius by a constant value around the pupil g to a large number from class (f) to class (a). A class is generated and the generated original iris information is stored in the storage means 140.
도 10은 본 발명에 의한 홍채를 이용한 신원 확인방법에서 입력 비교 및 결과 분석에 의한 신원 확인과정 및 원본 홍채정보 재 입력과정을 설명하기 위한 동작 흐름도로서, 신원 확인을 위해 취득된 하나 또는 그 이상의 확인 요청본 홍채영상을 입력받아 상기 기등록된 각 클래스별 원본 홍채영상과 비교하고 그 비교결과 를 분석하여 각 개인의 신원 확인을 실시하는 과정을 상세하게 도시하고 있다.FIG. 10 is an operation flowchart for explaining an identification process and an original iris information re-input process by comparing inputs and analyzing results in an identity verification method using an iris according to the present invention. The process of receiving the requested iris image and comparing it with the original iris image of each class, analyzing the comparison result, and confirming the identity of each individual is shown in detail.
도 10과 같이, 상기 신원 확인과정은 신원 확인을 원하는 개인으로부터 하나 또는 필요에 따라 그 이상의 확인 요청본 홍채영상을 취득하는 단계(S100, S104)와, 상기 취득된 확인 요청본 홍채영상이 속하는 클래스 및 해당 클래스의 원본 홍채영상을 검색하여 영역비율을 조사하는 단계(S105, S108)와, 상기 조사 결과, 영역비율이 미리 설정된 기준레벨 이상일 경우 확인 요청본 홍채영상에 대해서는 대역 분할 및 블록 설정하고 데이터 변환을 실시한 후, 원본 홍채영상의 각 블록별 주데이터 또는 부데이터 또는 반주데이터와 비교하여, 각각의 데이터들에 대한 비교 일치율(qI = Q ; 영상광도로 표시됨) 및 대역의존성(qx)을 분석하는 한편 상기 영역비율이 미리 설정된 기준레벨 이하일 경우 원본 홍채정보를 재 저장시키는 단계(S108-S136)와, 상기 분석 결과로 상기 확인 요청본 홍채영상이 기설정된 보안레벨(Min)의 조건(Q > Min)을 만족시키는지를 판단하여 본인 확인 또는 미확인 여부를 출력하는 단계(S140-S148)들로 이루어진다.As shown in FIG. 10, the identification process may include acquiring one or more confirmation request iris images from an individual who desires identification (S100 and S104), and the class to which the acquired confirmation request iris image belongs. And retrieving the area ratio by searching the original iris image of the corresponding class (S105 and S108). When the area ratio is greater than or equal to a preset reference level, the band request and data are set for the requested iris image. After the conversion, the data is compared with the main data, the sub data or the accompaniment data of each block of the original iris image, and the comparative matching ratio (qI = Q; expressed as image intensity) and band dependency (qx) for each data are analyzed. On the other hand, if the area ratio is less than a predetermined reference level, re-storing the original iris information (S108-S136) and the image as a result of the analysis The iris image confirmation request is a group composed of a set of security level (Min) of the condition (Q> Min) step (S140-S148) for outputting the identification or unknown whether to determine if meeting the.
도 11은 본 발명에 의한 홍채, 동공영상 재 저장 과정을 설명하기 위한 동작흐름도이다.11 is a flowchart illustrating an iris and pupil image resave process according to the present invention.
도 11과 같이 제어수단(110)은 화상 입력수단(100)을 통해 홍채 및 동공영상을 캡쳐하여 입수한 후, 캡쳐된 홍채영상을 도 9와 같이 분할시켜 대역이미지를 저장수단(140)에 저장된 원본 홍채 정보와 매칭시켜 그 일치 여부를 판단하여 비교 일치율이 미리 설정된 기준레벨 이하인지를 판단한다(S310). 상기 S310 단계의 판단 결과 상기 비교 일치율이 미리 설정된 기준레벨 이하인 경우 제어수단(110)은 표시수단(120)을 통해 원본 홍채 재 저장을 지시한다(S320). 예를 들면 제어수단(110)은 부저음을 발생시키거나, 또는 안내 메시지를 출력하여 상기 사용자가 원본 홍채정보를 재 저장시킬 수 있도록 한다. As shown in FIG. 11, the
그리고, 상기 사용자가 상기 지시에 따라 기능 설정수단(130)을 통해 원본 홍채정보 재 저장을 지시하면, 제어수단(110)은 전체 시스템을 재 저장 수동모드로 전화시켜 화상 입력수단(100)을 통해 상기 사용자의 홍채(및 동공)를 캡쳐하여 원본 홍채(및 동공) 정보를 생성시키고, 저장수단(140)에 저장되어 있는 원본 홍채(및 동공) 정보를 삭제시킨 후, 새로 생성된 원본 홍채(및 동공)정보를 저장시킨다. 즉, 제어수단(110)은 홍채의 영역을 원대역으로 분할 한 뒤 각 영역을 한 개의 또 다른 획득된 독립영상으로 간주하고 그 독립된 영상을 백분율을 적용하되, 확인하는 검증수준을 퍼센테이지(percentage, 확율)로 지정하고, 지정되어진 검증 퍼센테이지 수준에 미치지 못할 경우 표시수단(120)을 통해 경고를 하게 되며 재 저장을 시키기 위해 전체 시스템을 제어한다. Then, when the user instructs to re-save the original iris information through the function setting means 130 according to the instruction, the control means 110 calls the entire system in the re-save manual mode through the image input means 100 Capture the iris (and pupil) of the user to generate original iris (and pupil) information, delete the original iris (and pupil) information stored in the storage means 140, and then newly generated original iris (and pupil) Pupil) to store the information. That is, the
제어수단(110)은 신원확인을 위해 캡쳐된 홍채 영상과 원 대역으로 분할된 원본 홍채 정보를 비교하여 그 비교일치율이 미리 설정된 기준레벨 이하로 판정되는 영역이 분할된 영역 중 2개 이상의 영역에서 발생하는 경우 본인 인식을 거부하며 미확인이 메시지를 표시수단(120)을 통해 출력한다. 상기와 같이 보안레벨을 2개 이상의 영역으로 한정한 이유는 홍채상의 변화는 빠르지 않기 때문에 맨 외곽영역만으로도 인증의 효과는 있으나, 위조의 가능성을 배제하기 위하여 한 개 이상의 대역에서의 변화가 지정한 검증수준에 미치지 못할 경우 오인식을 유도하기 위함이 다. The control means 110 compares the iris image captured for identification with the original iris information divided into the original bands, and occurs in two or more regions of the divided regions where the comparison matching ratio is determined to be below a preset reference level. If you do not recognize the identity and the unidentified outputs a message through the display means 120. The reason for limiting the security level to two or more areas as described above is that the change in the iris is not fast, so the authentication is effective only in the outermost area, but the verification level specified by the change in one or more bands to exclude the possibility of forgery. This is to induce misunderstanding if it does not reach.
그리고, 상기 제어수단(110)은 상기와 같이 재 저장 수동모드이외에 재저장 자동모드로 원본 홍채정보를 갱신시킬 수 있는데, 상기 재 저장 자동모드는 확인요청용 홍채 영상과 원본 홍채 정보를 비교하여, 분할된 대역중 비교일치율이 미리 설정된 기준레벨 이하인 대역이 존재할 경우 맨 마지막에 획득되어진 홍채 영상을 이용하여 저장수단(140)의 원본 홍채 정보를 갱신시킨다.In addition, the
도 12는 도 11에서 원본 캡쳐된 홍채영상과 원본 홍채정보를 비교하기 위해 홍채 영상을 대역분할 하는 과정에 대해서 설명하기 위한 동작 흐름도이다.FIG. 12 is a flowchart illustrating a process of band-dividing an iris image to compare the original captured iris image and the original iris information in FIG. 11.
도 12와 같이, 제어수단(110)은 동공 경계를 및 홍채 경계를 설정(S400, S410)한다. 그리고 도 5와 같이 동공 및 홍채를 분할(S420)하고, 분할된 각 영역에 때해 대역 분할 백분율을 설정(S430)하여 상기 저장수단(140)에 저장시킨다.As shown in FIG. 12, the control means 110 sets the pupil boundary and the iris boundary (S400 and S410). 5, the pupil and the iris are divided (S420), and the band division percentage is set in each divided region (S430) and stored in the storage means 140.
이하에서는, 상기 제어수단(110)에서 처리되는 신원 확인 동작 및 그 동작에 의한 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an identification operation processed by the control means 110 and an operation effect by the operation will be described in detail.
먼저, 확인을 원하는 홍채 주변의 영상 광도에 따라 가시광선 및/또는 비가시광선을 선택적으로 조사하여, 신원 확인을 원하는 개인으로부터 확인 요청본 홍채영상을 취득하게 되는데, 이때 오인식 및 무생물체에 의한 위조 방지를 위해 필요에 따라 동공의 반경을 달리하는 하나 이상의 확인 요청본 홍채영상을 취득한다. 이와 같이 확인 요청본 홍채영상을 취득한 제어수단(110)은 상기 확인 요청본에 해당하는 클래스를 원본으로부터 검색하여 그 존재여부를 확인한다. 이때 만약 해당 클래스의 원본이 없는 경우는 즉시 본인 미확인 결과를 출력하게 된다. 상기 판단 결과 해당 클래스의 원본 홍채영상이 존재하는 확인 요청본 홍채영상에 대해서는 영상 스케일링을 적용하여, 우선 대역 분할 및 블록 설정하고 데이터 변환을 실시한다. 이후 상기 변환된 확인 요청본 홍채영상의 데이터들을 상기 원본 홍채영상의 주데이터 또는 부데이터 또는 반주데이터와 블록단위로 비교하되, 해당 블록의 대역 우선 순위에 따라 각각 그 절대위치로서 일대일 비교한다. 상기 비교결과에 상기 데이터 블록의 대역 우선순위를 반영하여, 매 블록의 구성 요소인 주데이터, 부데이터(특히 상, 하위 레벨 및/또는 보정레벨), 반(反)주데이터 들과의 비교 일치율을 파악하고, 대역의존성을 분석한다. 이때 비교된 데이터 블록의 대역 우선순위에 따라 데이터 일치율의 의존도를 높게 부여한다. 상기 분석 결과, 상기 확인 요청본 홍채영상이 기설정된 보안레벨의 조건을 만족시키게 되면 본인 확인여부를 결정하는 최종결과를 출력하며, 상기 확인 요청본 홍채영상이 보안레벨의 조건을 만족시키지 못하게 되면 상기 비교 일치율이 미리 설정된 기준레벨 이하인지를 체크한다. 체크 결과 비교 일치율이 미리 설정된 기준레벨 이하인 경우 상기 사용자가 원본 홍채영상을 재입력시켜 저장수단(140)에 저장시킬 수 있도록 표시수단(120)을 통해 부저음을 출력시키거나, 안내 메시지를 출력한다.First, by selectively irradiating visible and / or invisible light according to the brightness of the image around the iris to be confirmed, the iris image obtained from the individual who wishes to verify the identity is obtained. To prevent this, one or more verification request iris images having different pupil radii are acquired as necessary. In this way, the
상기 사용자가 상기 부저음 또는 안내 메시지에 응하여 기능 설정수단(130)을 통해 원본 홍채 정보 재입력 버튼을 선택하면, 상기 제어수단(110)은 상기 화상 입력수단(100)을 통해 사용자의 홍채(및 동공)영상을 캡쳐하여 저장수단(140)에 저장된 원본 홍채정보를 갱신시킨다.When the user selects the original iris information re-entry button through the function setting means 130 in response to the buzzer sound or the guidance message, the control means 110 controls the iris (and pupil) of the user through the image input means 100. Capture the image to update the original iris information stored in the storage means (140).
만약, 사용자가 상기 과정을 수행하지 않아, 상기 비교 일치율이 본인임을 확인할 수 있는 수치이하로 떨어진 경우 제어수단(110)은 본인 미확인 여부를 결정하는 최종결과를 출력하게 된다. If the user does not perform the above process and falls below a numerical value to confirm that the comparison coincidence rate is the user, the control means 110 outputs a final result for determining whether the user is unidentified.
본 발명이 적용된 신원확인시스템을 이용하여 신원을 확인하는 자는 홍채변화, 동공의 변화, 색소체 제거시 원본 홍채정보 재저장 안내를 받게 되므로, 자신도 모르는 사이에 발생된 질병을 알 수 있게 된다.The person who confirms his or her identity using the identification system to which the present invention is applied receives an iris change, a pupil change, and restores the original iris information when the pigment is removed.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art, which are included in the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims.
이상에서와 같이 본 발명은 신원 확인이 요청되는 홍채영상을 눈의 타원형의 굴곡을 가지고 있는 입체적 형태를 고려하여 입체적 홍채를 다수저장하고 비교 인식할 수 있도록 하여 인식율을 증가시켜 보안효과를 향상시킬 수 있다는 효과를 달성한다.As described above, the present invention allows a plurality of three-dimensional iris to be stored and compared in consideration of a three-dimensional shape having an elliptic curve of an eye for the identification of the iris image requiring identification, thereby increasing the recognition rate and improving the security effect. To achieve the effect.
또한, 본 발명은 피사체 눈의 정면영상과 측면영상을 캡쳐할 때 피사체와의 거리를 감지하여 거리에 따라 눈의 정면영상과 측면영상을 분할하는 블록의 크기를 가변시켜 확인요청본 홍채 정보를 생성하여 본인임을 확인할 수 있도록 하여 인식율을 증가시켜 보안효과를 향상시킬 수 있다는 효과를 달성한다.In addition, the present invention detects the distance to the subject when capturing the front image and the side image of the subject's eye, and generates the confirmation request iris information by varying the size of the block dividing the front image and the side image of the eye according to the distance. It can achieve the effect of improving the security effect by increasing the recognition rate by enabling the user to verify his / her identity.
또한, 본 발명은 각각의 홍채영상이 취득되는 거리의 정보에 따라서 자동초점방식에 의해 취득된 크고 작아진 가변화된 홍채영상의 비교는 각 단계별로 크고 작은 영상으로 취득되어질 때마다 블록의 크기를 가변화 하여 적용하되 홍채의 영 상이 확대되어 소위 말하는 홍채 외각선이 사라진다 하여도 인식될 수 있어 보다 정확하게 보안시스템을 구현할 수 있도록 하는 효과를 달성한다.In addition, the present invention compares the large and small variable iris images acquired by the autofocus method according to the information of the distance at which each iris image is acquired. It can be applied even though the iris is enlarged so that it can be recognized even if the so-called iris outline disappears, thus achieving a more accurate security system.
본 발명은 신체의 노령화, 질병에 따라 동공이나 홍채에 이상이 발생하여 신원확인을 위해 캡쳐한 홍채영상과 미리 저장되어 있는 홍채정보의 비교 일치율이 일정치 이하로 떨어지는 원본 홍채정보를 재 저장할 수 있도록 표시하여 사용자가 원본 홍채정보를 재저장할 수 있도록 하므로, 홍채 또는 동공 변화에 따른 오인식을 미연에 방지할 수 있도록 하는 효과를 달성한다.According to the present invention, an abnormality occurs in a pupil or an iris according to an aging or disease of the body, so that the original iris information falling below a certain value can be re-stored. By displaying so that the user can restore the original iris information, to achieve the effect of preventing the misunderstanding of the iris or pupil changes in advance.
또한, 본 발명은 병원 등에서 정밀 검사과정을 통해 알 수 있는 홍채변화, 동공의 변화, 색소체 제거 등의 현상을 원본 홍채정보 재저장 안내를 받을 때 알게 되므로 자신도 모르는 사이에 발생된 또는 진행되고 있는 질병을 신원확인을 요청한 자에게 알려줄 수 있다는 효과를 달성한다.In addition, the present invention is to know the phenomenon of iris changes, pupil changes, removal of the chromosomes, etc. that can be known through a detailed inspection process in a hospital, etc. when receiving the original iris information reconstruction guide, which is generated or in progress without knowing Achieve the effect that the disease can be reported to the person requesting identification.
Claims (22)
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