KR101878654B1 - 광 조사 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 장치로서, 제 1 조사각을 갖는 제 1 광원부, 제 1 조사각보다 큰 제 2 조사각을 갖는 제 2 광원부, 인증 대상에 대한 제 1 광원부 및 제 2 광원부 이외의 외부광에 의한 환경 정보를 획득하는 외부광 정보 획득부, 환경 정보에 기초해, 제 1 광원부에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 결정하여, 전력비에 기초해, 제 1 광원부 및 제 2 광원부에 전류를 공급하도록 제어하는 제어부를 포함한다. 따라서, 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 광원에 공급되는 전류를 주변 환경의 변화에 따라 적응적으로 조정하여 소비전력이 제한되더라도 주변 환경의 변화와 무관하게 항상 최적의 얼굴 인증 성능을 제공한다.

Description

광 조사 장치 및 방법{LIGHT IRRADIATION METHOD AND APPARATUS}
본 발명은 광 조사 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 생체 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 생체 인식 방식은 얼굴을 이용하는 방법, 지문을 이용하는 방법, 홍채를 이용하는 방법, 혈관을 이용하는 방법 등과 같이 매우 다양하다.
이 중에서 얼굴 인식 방식은 얼굴 영상을 획득하기 위해 광원에서 광을 조사하며, 광 조사 영역 내에서 카메라를 통해 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하고, 획득된 얼굴 영상에 대한 얼굴 인증 처리를 수행하게 된다.
이러한 얼굴 인식 방식에서 환경조도 등과 같은 주변 환경은 얼굴 인증을 위한 얼굴 영상을 획득할 시에 고려하여야 하는 매우 중요한 요소 중의 하나이다.
종래 기술에 따른 얼굴 인식 장치에서는, 조도 센서에 의하여 측정된 환경광 조도를 취득하고, 환경광 조도가 낮은 경우에는 낮은 조명 조도가 되도록 조명 조도를 결정하며, 환경광 조도가 높은 경우에는 높은 조명 조도가 되도록 조명 조도를 결정하여 광 조사 장치에 의해 광을 조사하였다.
그런데, 얼굴 영상을 획득할 시에 광을 조사하는 광원의 실제 구동 환경에서는 소비전력이 제한되는 환경에서 구동되기 때문에, 주변의 환경광 조도가 높은 경우라도 할지라도 조명 조도를 높이는 데는 한계가 있어서, 얼굴 인증을 위한 유효한 얼굴 영상을 획득하지 못할 수 있는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2009-0012330호, 공개일자 2009년 2월 3일.
본 발명의 실시예에 따르면, 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 광원에 공급되는 전류를 주변 환경의 변화에 따라 적응적으로 조정하여 소비전력이 제한되더라도 주변 환경의 변화와 무관하게 항상 최적의 얼굴 인증 성능을 제공할 수 있도록 하는 광 조사 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 제 1 관점에 따른 광 조사 장치는, 제 1 조사각을 갖는 제 1 광원부; 상기 제 1 조사각보다 큰 제 2 조사각을 갖는 제 2 광원부; 상기 인증 대상에 대한 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부 이외의 외부광에 의한 환경 정보를 획득하는 외부광 정보 획득부; 및 상기 환경 정보에 기초해, 상기 제 1 광원부에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 상기 제 2 광원부에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 결정하여, 상기 전력비에 기초해, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부에 전류를 공급하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 환경 정보는 상기 외부광의 조도를 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 외부광의 조도가 높아질수록 상기 전력비가 작아지도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제 1 구동 전력과 상기 제 2 구동 전력의 합이 기 설정된 최대 허용치 이하가 되도록 제어할 수 있다.
상기 광 조사 장치는, 상기 인증 대상으로부터 취득된 얼굴 영상의 화소로부터 산출된 평균 조도값을 이용하여 상기 외부광의 조도를 획득할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 광 조사 장치로부터, 소정 거리 이격된 위치에 소정 크기 이상의 2차원의 최적 얼굴 인증 영역에 있어서의 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부를 제어할 수 있으며, 상기 외부광의 조도가 상기 소정 임계값 이상인 경우의 상기 최적 얼굴 인증 영역의 크기가, 상기 외부광의 조도가 상기 소정 임계값 미만인 경우의 상기 최적 얼굴 인증 영역의 크기보다 작아지도록 제어할 수 있다.
상기 외부광 정보 획득부는, 상기 외부광의 조도를 측정하는 광 센서를 포함할 수 있고, 상기 환경 정보는 상기 광 센서에 의해 측정될 수 있다.
상기 환경 정보는, 상기 외부광에 의한 광 균일도를 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 외부광의 광 균일도가 제 1 균일 임계값 이상인 경우, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부가 구동되지 않도록 제어할 수 있고, 상기 외부광의 광 균일도가 상기 제 1 균일 임계값보다 작은 제 2 균일 임계값 이상이면서 상기 제 1 균일 임계값 미만인 경우, 상기 전력비가 기 설정된 값이 되도록 제어할 수 있고, 상기 외부광의 광 균일도가 상기 제 2 균일 임계값 미만인 경우, 상기 전력비를 감소시켜 제어할 수 있다.
상기 광 조사 장치는, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부에 의한 광 조사 이전에 상기 인증 대상으로부터 취득된 얼굴 영상의 화소로부터 산출된 상기 외부광에 의한 광 균일도를 이용할 수 있다.
상기 제 1 광원부는 제 1 조사각을 가지는 N개(단, N은 1이상의 자연수)의 제 1 종 발광소자를 포함할 수 있고, 상기 제 2 광원부는 제 2 조사각을 가지는 M개(단, M은 1이상의 자연수)의 제 2 종 발광소자를 포함할 수 있으며, 상기 제 1 종 발광소자가 발광면의 좌우방향 또는 상하방향에 있어서 중앙영역에 배치될 수 있고, 상기 제 2 종 발광소자가 상기 중앙영역의 외곽영역에 배치될 수 있다.
상기 제 1 광원부는 제 1 조사각을 가지는 N개(단, N은 1이상의 자연수)의 제 1 종 발광소자를 포함할 수 있고, 상기 제 2 광원부는 제 2 조사각을 가지는 M개(단, M은 1이상의 자연수)의 제 2 종 발광소자를 포함할 수 있으며, 상기 제 1 종 발광소자와 상기 제 2 종 발광소자가 발광면에 교번적으로 배치될 수 있다.
상기 제 1 광원부는 제 1 조사각을 가지는 N개(단, N은 1이상의 자연수)의 제 1 종 발광소자를 포함할 수 있고, 상기 제 2 광원부는 제 2 조사각을 가지는 M개(단, M은 1이상의 자연수)의 제 2 종 발광소자를 포함할 수 있으며, 상기 인증 대상으로부터 상기 얼굴 영상을 취득하는 촬상 장치로부터 상기 N개의 제 1 종 발광소자까지의 평균 이격거리보다 상기 촬상 장치로부터 상기 M개의 제 2 종 발광소자까지의 평균 이격거리가 더 길게 배치될 수 있다.
본 발명의 제 2 관점에 따른 광 조사 장치는, 제 1 조사각을 갖는 제 1 광원부; 상기 제 1 조사각보다 큰 제 2 조사각을 갖는 제 2 광원부; 상기 인증 대상에 대한 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부 이외의 외부광 조도를 획득하는 외부광 정보 획득부; 및 제어부를 포함할 수 있으며, 상기 제어부는, 상기 외부광 조도가 소정 조도 임계값 이하일 때, 상기 제 1 광원부에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 상기 제 2 광원부에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 기 설정된 제 1 값으로 결정하여, 상기 전력비에 기초해, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부에 전류를 공급하도록 제어할 수 있고, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부에 의한 광이 조사된 후, 인증 장치에 의해 촬상되어 얻어진 상기 얼굴 영상의 화소 특성을 기초로, 상기 인증 대상이 제 1 임계값보다 먼 거리만큼 이격되어 있다고 판단되는 경우, 상기 전력비를 상기 제 1 값보다 감소시킨 제 2 값이 되도록 제어할 수 있다.
여기서, 상기 제어부는, 상기 제 1 구동 전력과 상기 제 2 구동 전력의 합이 기 설정된 최대 허용치 이하가 되도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부에 의한 광이 조사된 후, 상기 인증 장치에 의해 촬상되어 얻어진 상기 얼굴 영상의 화소 특성을 기초로, 상기 인증 대상이 제 1 임계값보다 작은 제 2 임계값 미만인 거리만큼 이격되어 있다고 판단된 경우, 상기 전력비를 유지하면서, 상기 제 1 구동 전력 및 상기 제 2 구동 전력의 전력 합을 감소시키도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 인증 장치에 의해 촬상되어 얻어진 상기 얼굴 영상의 화소 전체의 평균 조도를 기초로, 상기 광 조사 장치로부터, 상기 인증 대상까지의 거리를 판단할 수 있다.
상기 제 1 광원부는 제 1 조사각을 가지는 N개(단, N은 1이상의 자연수)의 제 1 종 발광소자를 포함할 수 있고, 상기 제 2 광원부는 제 2 조사각을 가지는 M개(단, M은 1이상의 자연수)의 제 2 종 발광소자를 포함할 수 있으며, 상기 제 1 종 발광소자가 발광면의 좌우방향 또는 상하방향에 있어서 중앙영역에 배치될 수 있고, 상기 제 2 종 발광소자가 상기 중앙영역의 외곽영역에 배치될 수 있다.
상기 제 1 광원부는 제 1 조사각을 가지는 N개(단, N은 1이상의 자연수)의 제 1 종 발광소자를 포함할 수 있고, 상기 제 2 광원부는 제 2 조사각을 가지는 M개(단, M은 1이상의 자연수)의 제 2 종 발광소자를 포함할 수 있으며, 상기 제 1 종 발광소자와 상기 제 2 종 발광소자가 발광면에 교번적으로 배치될 수 있다.
상기 제 1 광원부는 제 1 조사각을 가지는 N개(단, N은 1이상의 자연수)의 제 1 종 발광소자를 포함할 수 있고, 상기 제 2 광원부는 제 2 조사각을 가지는 M개(단, M은 1이상의 자연수)의 제 2 종 발광소자를 포함할 수 있으며, 상기 인증 대상으로부터 상기 얼굴 영상을 취득하는 촬상 장치로부터 상기 N개의 제 1 종 발광소자까지의 평균 이격거리보다 상기 촬상 장치로부터 상기 M개의 제 2 종 발광소자까지의 평균 이격거리가 더 길게 배치될 수 있다.
본 발명의 제 3 관점에 따른 광 조사 방법은, 제 1 조사각을 갖는 제 1 광원부 및 상기 제 1 조사각보다 큰 제 2 조사각을 갖는 제 2 광원부를 포함하는 광 조사 장치에서 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 방법으로서, 상기 인증 대상에 대한 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부 이외의 외부광에 의한 환경 정보를 획득하는 단계; 상기 환경 정보에 기초해, 상기 제 1 광원부에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 상기 제 2 광원부에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 결정하는 단계; 및 결정된 상기 전력비에 기초해, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부에 전류를 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 제 4 관점에 따른 광 조사 방법은, 제 1 조사각을 갖는 제 1 광원부 및 상기 제 1 조사각보다 큰 제 2 조사각을 갖는 제 2 광원부를 포함하는 광 조사 장치에서 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 방법으로서, 상기 인증 대상에 대한 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부 이외의 외부광 조도를 획득하는 단계; 상기 외부광 조도가 소정 조도 임계값 이하일 때, 상기 제 1 광원부에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 상기 제 2 광원부에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 기 설정된 제 1 값으로 결정하여, 상기 전력비에 기초해, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부에 전류를 공급하는 단계; 및 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부에 의한 광이 조사된 후, 인증 장치에 의해 촬상되어 얻어진 상기 얼굴 영상의 화소 특성을 기초로, 상기 인증 대상이 소정 거리 임계값보다 먼 거리만큼 이격되어 있다고 판단되는 경우, 상기 전력비를 상기 제 1 값보다 감소시킨 제 2 값으로 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 광원에 공급되는 전류를 주변 환경의 변화에 따라 적응적으로 조정한다. 이로써, 광 조사 장치로부터 소정 거리 이격된 위치에 형성하는 2차원의 최적 얼굴 인증 영역의 크기를 주변 환경의 변화에 따라 조정할 수 있다. 또는, 광 조사 장치로부터 2차원의 최적 얼굴 인증 영역의 이격거리를 주변 환경의 변화에 따라 조정할 수 있다. 따라서, 주변 환경의 변화와 무관하게 항상 최적의 얼굴 인증 성능을 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광 조사 장치의 블록 구성도이다.
도 2 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 광 조사 장치에서 광원부를 구성하는 발광소자들에 대한 여러 가지의 배치 예를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 조사 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 조사 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12 내지 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 광 조사 장치에서 광원부에 의한 광 조사각과 광 도달거리의 변화를 나타낸 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광 조사 장치의 블록 구성도이다.
이에 나타낸 바와 같이 실시예에 따른 광 조사 장치(100)는 광원부(110), 외부광 정보 획득부(120) 및 제어부(130)를 포함한다.
광원부(110)는 제 1 조사각(glancing angle, 照射角)을 갖는 제 1 광원부(111) 및 제 1 조사각보다 큰 제 2 조사각을 갖는 제 2 광원부(112)를 포함한다. 여기서, 광원의 조사각은 소정의 광 도달거리에서의 광폭의 양끝점과 광원이 이루는 갓으로서, 광원의 출사점에서 출사된 광이 소정의 광 도달거리까지 전파될 때에 출사점에서의 광폭에 대한 소정의 광 도달거리에서의 광폭의 비율과 비례한다. 이러한 광원의 조사각은 광원의 화각(angle of view, 畵角)과 동일한 의미이다. 제 1 광원부(111)에 포함되는 적어도 하나 이상의 발광소자와 제 2 광원부(112)에 포함되는 적어도 하나 이상의 발광소자는 동일한 발광면에 함께 배치될 수 있다. 광원부(110)에 포함되는 발광소자들의 여러 가지의 배치 예는 뒤쪽에서 설명하기로 한다. 한편, 광원부(110)에 포함되는 발광소자는 발광다이오드일 수 있다.
외부광 정보 획득부(120)는 광 센서(121)를 포함할 수 있다. 또는, 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하여 얼굴 인증을 수행하는 얼굴 인증 장치로부터 광원부(110) 이외의 외부광에 대한 정보를 수신할 수 있는 인터페이스(122)를 포함할 수 있다. 이러한 외부광 정보 획득부(120)는 광 센서(121)와 인터페이스(122) 중에서 어느 하나만을 포함할 수 있고, 광 센서(121)와 인터페이스(122)를 모두 포함할 수도 있다. 예컨대, 광 센서(121)는 수광 다이오드일 수 있고, 인터페이스(122)는 직렬 인터페이스일 수 있다.
이러한 외부광 정보 획득부(120)는 인터페이스(122)를 통해 연결된 얼굴 인증 장치로부터 인증 대상에 대한 광원부(110) 이외의 외부광에 의한 환경 정보를 수신하여 획득할 수 있다.
여기서, 외부광에 의한 환경 정보는 외부광의 조도를 포함할 수 있으며, 얼굴 인증 장치는 인증 대상으로부터 취득된 얼굴 영상의 각 화소의 밝기로부터 평균 조도값을 산출할 수 있고, 산출된 평균 조도값을 인터페이스(122)를 통해 광 조사 장치(100)에게 전송할 수 있고, 광 조사 장치(100)는 얼굴 인증 장치로부터 제공받은 평균 조도값을 외부광의 조도로서 획득할 수 있다. 또는, 광 조사 장치(100)는 외부광의 조도를 광 센서(121)로 측정하여 획득할 수도 있다.
또한, 외부광에 의한 환경 정보는 외부광의 광 균일도(light uniformity)를 포함할 수 있다. 광 균일도라 함은, 광원부(110) 및 주변광에 의한 영향을 고려했을 때, 소정 영역 전체에서의 평균 밝기에 대한 소정 영역에서의 최소 밝기를 갖는 부분의 최소 밝기의 비율로 정의된다. 얼굴 인증 장치는 인증 대상으로부터 취득된 얼굴 영상의 화소로부터 광 균일도를 산출할 수 있고, 산출된 균일도를 인터페이스(122)를 통해 광 조사 장치(100)에게 전송할 수 있고, 광 조사 장치(100)는 얼굴 인증 장치로부터 제공받은 광 균일도를 환경 정보로서 획득할 수 있다. 여기서, 얼굴 인증 장치는 광원부(110)에 의한 광 조사 이전에 인증 대상으로부터 취득된 얼굴 영상의 화소로부터 외부광에 의한 광 균일도를 산출할 수 있다.
제어부(130)는 외부광 정보 획득부(120)에 의해 획득된 환경 정보에 기초해, 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 결정하며, 결정된 전력비에 기초해, 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)에 흘리는 전류를 제어한다. 여기서, 환경 정보는 외부광의 조도를 포함할 수 있으며, 제어부(130)는 외부광의 조도가 높아질수록 전력비가 작아지도록 제어할 수 있다. 예컨대, 외부광의 조도가 소정 임계값 이상인 경우, 외부광의 조도가 소정 임계값 미만인 경우보다 전력비가 작아지도록 제어할 수 있다. 또, 제어부(130)는 제 1 구동 전력과 제 2 구동 전력의 합이 기 설정된 최대 허용치 이하가 되도록 제어할 수 있다. 한편, 제어부(130)는 CPU(Central Processing Unit) 등과 같은 프로세서로 구현할 수 있다.
이러한 제어부(130)는 광 조사 장치(100)로부터 소정 거리 이격된 위치에 존재하는 소정 크기 이상의 2차원의 최적 얼굴 인증 영역에 있어서의 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어할 수 있다. 그리고, 제어부(130)는 외부광의 조도가 소정 임계값 이상인 경우의 최적 얼굴 인증 영역의 크기와 외부광의 조도가 소정 임계값 미만인 경우의 최적 얼굴 인증 영역의 크기를 비교할 때에, 외부광의 조도가 소정 임계값 미만인 경우보다 외부광의 조도가 소정 임계값 이상인 경우에 최적 얼굴 인증 영역의 크기가 더 작아지도록 제어할 수 있다.
아울러, 제어부(100)는 외부광의 광 균일도가 제 1 균일 임계값 이상인 경우, 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)가 구동되지 않도록 제어할 수 있다. 이 경우는, 예컨대, 실내의 어두운 환경에서 모바일 단말기의 자체 조명 등과 같은 다른 조명 장치에 의해 균일도가 높은 빛이 인증 대상의 얼굴 쪽에 조사되는 경우일 수 있다.
그리고, 제어부(100)는 외부광의 광 균일도가 제 1 균일 임계값보다 작은 제 2 균일 임계값 이상이면서 제 1 균일 임계값 미만인 경우, 예컨대, 조명이 켜져 있는 실내 환경인 경우, 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비가 기 설정된 제 1 값이 되도록 제어할 수 있다. 아울러, 제어부(100)는 외부광의 광 균일도가 제 2 균일 임계값 미만인 경우, 예컨대, 산란성이 강한 태양광이 조사되는 환경의 경우, 전력비를 제 1 값보다 감소시킨 제 2 값이 되도록 조정 및 제어할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 외부광 조도가 소정 조도 임계값 이하일 때, 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 기 설정된 값으로 결정하여, 결정된 전력비에 기초해, 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)에 전류를 공급하도록 제어할 수 있다. 그리고, 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)에 의한 광이 조사된 후, 얼굴 인증 장치에 의해 촬상되어 얻어진 얼굴 영상의 화소 특성을 기초로, 인증 대상이 제 1 임계값보다 먼 거리만큼 이격되어 있다고 판단되는 경우, 전력비를 기 설정된 값보다 감소시키도록 제어할 수 있다. 여기서, 제어부(130)는 제 1 구동 전력과 제 2 구동 전력의 합이 기 설정된 최대 허용치 이하가 되도록 제어할 수 있다. 여기서, 제어부(130)는 얼굴 인증 장치에 의해 촬상되어 얻어진 얼굴 영상의 화소 전체의 평균 조도를 기초로, 광 조사 장치(100)로부터, 인증 대상까지의 거리를 판단할 수 있다.
아울러, 제어부(130)는 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)에 의한 광이 조사된 후, 얼굴 인증 장치에 의해 촬상되어 얻어진 얼굴 영상의 화소 특성을 기초로, 인증 대상이 제 1 임계값보다 작은 제 2 임계값 미만인 거리만큼 이격되어 있다고 판단된 경우, 전력비를 기 설정된 값으로 유지하면서, 제 1 구동 전력 및 제 2 구동 전력의 전력 합을 감소시키도록 제어할 수 있다.
도 2 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 광 조사 장치(100)에서 광원부(110)를 구성하는 발광소자들에 대한 여러 가지의 배치 예를 나타낸 도면이다.
이러한 광원부(110)의 제 1 광원부(111)는 제 1 조사각을 가지는 N개(단, N은 1이상의 자연수)의 제 1 종 발광소자(110a)를 포함하고, 제 2 광원부(112)는 제 2 조사각을 가지는 M개(단, M은 1이상의 자연수)의 제 2 종 발광소자(110b)를 포함한다.
N개의 제 1 종 발광소자(110a) 및 M개의 제 2 종 발광소자(110b)의 배치 형태에 따라 결정되는 광원부(110)의 발광면의 형상은 도 2 내지 도 9에 예시한 사각형뿐만 아니라 각종 다각형, 원형 및 타원형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다.
한편, 광원부(110)의 발광면은 설치 및 사용시, 지면과 실질적으로 수직하게 배치될 것이므로, 이하에 있어서 발광면의 좌우방향(10) 및 상하방향(11)은 도 2 내지 도 9에 도시된 방향을 의미한다.
이러한 광원부(110)의 발광면에는 제 1 종 발광소자(110a)가 좌우방향(10) 또는 상하방향(11)에 있어서 중앙영역에 배치되고, 제 2 종 발광소자(110b)가 외곽영역에 배치될 수 있으며, 제 1 종 발광소자(110a)와 제 2 종 발광소자(110b)가 교번적으로 배치될 수도 있다.
예컨대, 광원부(110)의 발광면의 형상이 직사각형일 경우에, 도 2와 같이 제 1 종 발광소자(110a)를 좌우방향(10)에 있어서 중앙영역에 정사각형 모양으로 배치할 수 있고, 그 좌우 외곽영역에 제 2 종 발광소자(110b)를 배치할 수 있다. 또는, 도 3과 같이 제 1 종 발광소자(110a)를 좌우방향(10)에 있어서 중앙영역에 마름모 모양으로 배치할 수 있고, 그 좌우 외곽영역에 제 2 종 발광소자(110b)를 배치할 수 있다. 또는 도 4와 같이 제 2 종 발광소자(110b)를 좌우방향(10)에 있어서 중앙영역에 마름모 모양으로 배치할 수 있고, 그 좌우 외곽영역에는 제 1 종 발광소자(110a) 및 제 2 종 발광소자(110b)를 혼재시킬 수 있다. 또는, 도 5와 같이 복수의 배치 라인 중에서 상하방향(10)에 있어서 중간 라인에 제 1 종 발광소자(110a)를 배치할 수 있고, 그 상하 라인에 제 2 종 발광소자(110b)를 배치할 수 있다.
도 6 내지 도 9는 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하여 얼굴 인증을 수행하는 얼굴 인증 장치에서 인증 대상으로부터 얼굴 영상을 획득하는 기능을 수행하는 촬상 장치(20)가 광원부(110)의 발광면에 배치될 때의 발광소자들에 대한 여러 가지의 배치 예를 나타낸 도면이다. 도 6 내지 도 9에 나타낸 바와 같이 광원부(110)의 발광면의 형상이 직사각형일 경우에, 촬상 장치(20)가 중심에 배치되고, 그 주변에 제 1 종 발광소자(110a) 및 제 2 종 발광소자(110b)가 배치될 수 있다. 이 중에서 도 6, 도 7 및 도 9는 촬상 장치(20)로부터 N개의 제 1 종 발광소자(110a)까지의 평균 이격거리보다 촬상 장치(20)로부터 M개의 제 2 종 발광소자(110b)까지의 평균 이격거리가 더 길게 배치된 예이다.
도 10은 제 1 조사각을 갖는 제 1 광원부 및 제 1 조사각보다 큰 제 2 조사각을 갖는 제 2 광원부를 포함하는 광 조사 장치에서 본 발명의 일 실시예에 따라 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1, 도 10, 도 12 및 도 13을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 광 조사 방법에 대해 살펴보기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광 조사 방법은 외부광 정보 획득부(120)가 인증 대상에 대한 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112) 이외의 외부광에 의한 환경 정보를 획득하는 단계(S201)를 포함한다.
여기서, 외부광에 의한 환경 정보는 외부광의 조도를 포함할 수 있다. 그리고, 외부광 정보 획득부(120)가 인터페이스(122)를 포함하는 경우에, 얼굴 인증 장치는 인증 대상으로부터 취득된 얼굴 영상의 화소로부터 평균 조도값을 산출하고, 산출된 평균 조도값을 인터페이스(122)를 통해 광 조사 장치(100)에게 전송하며, 광 조사 장치(100)는 얼굴 인증 장치로부터 제공받은 평균 조도값을 외부광의 조도로서 획득한다. 또는, 외부광 정보 획득부(120)가 광 센서(121)를 포함하는 경우에, 광 조사 장치(100)는 외부광의 조도를 광 센서(121)를 통해 직접 측정하여 획득할 수 있다.
또한, 외부광에 의한 환경 정보는 외부광에 의한 광 균일도를 포함할 수 있다. 외부광 정보 획득부(120)가 인터페이스(122)를 포함하는 경우에, 얼굴 인증 장치는 인증 대상으로부터 취득된 얼굴 영상의 화소로부터 외부광의 광 균일도를 산출하고, 산출된 광 균일도를 인터페이스(122)를 통해 광 조사 장치(100)에게 전송할 수 있고, 광 조사 장치(100)는 얼굴 인증 장치로부터 제공받은 광 균일도를 환경 정보로서 획득한다. 여기서, 얼굴 인증 장치는 광원부(110)에 의한 광 조사 이전에 인증 대상으로부터 취득된 얼굴 영상의 화소로부터 외부광에 의한 광 균일도를 산출한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광 조사 방법은 단계 S201에서 외부광 정보 획득부(120)에 의해 획득된 외부광에 의한 환경 정보에 기초해, 제어부(130)가 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 결정하는 단계(S203)를 더 포함한다. 또, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 조사 방법은 제어부(130)가 단계 S203에서 결정된 전력비에 기초해 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어하여, 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)에 단계 S203에서 결정된 전력비에 대응하는 전류가 공급되는 단계(S205)를 더 포함한다.
여기서, 환경 정보는 외부광의 조도를 포함할 수 있으며, 제어부(130)는 외부광의 조도에 따라 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비가 조정되도록 제어한다. 즉, 외부광의 조도가 소정 임계값 이상인 경우, 외부광의 조도가 소정 임계값 미만인 경우보다 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비가 작아지도록 제어한다. 이때, 광 조사 장치(100)가 사용할 수 있는 전력이 한정되어 있으므로, 제어부(130)는 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력과 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 합이 기 설정된 최대 허용치 이하가 되도록 제어한다.
외부광의 조도가 소정 임계값 미만인 경우는 광 조사 장치(100) 및 얼굴 인증 장치가 실내 환경에서 운용되는 경우일 수 있다. 이러한 실내 환경에서는 도 12에 나타낸 바와 같이 광원부(110)로부터 소정 거리(R1) 이격된 위치에 소정 크기 이상의 2차원의 최적 얼굴 인증 영역을 형성할 때에, 제 2 조사각(103)을 갖는 제 2 광원부(112)에 의한 광 도달영역(W1)의 경계와 제 2 조사각(102)보다 작은 제 1 조사각(101)을 갖는 제 1 광원부(111)에 의한 광 도달영역(W2)의 경계 사이에 최적 얼굴 인증 영역을 형성하게 한다. 즉, 제어부(130)는 제 2 광원부(112)에 의한 광 도달영역(W1)보다 좁지만 제 1 광원부(111)에 의한 광 도달영역(W2)보다는 더 넓은 최적 얼굴 인증 영역(W3)에서 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어한다. 이는 인증 대상이 최적 얼굴 인증 영역(W3)의 어떤 위치에 있더라도 생체 인식 장치가 얼굴 인증이 가능한 품질의 얼굴 영상을 획득할 수 있도록 하기 위함이다.
외부광의 조도가 소정 임계값 이상인 경우는 광 조사 장치(100) 및 얼굴 인증 장치가 실외 환경에서 운용되는 경우일 수 있다. 이러한 실외 환경에서는 도 13에 나타낸 바와 같이 광원부(110)로부터 소정 거리(R1) 이격된 위치에 소정 크기 이상의 2차원의 최적 얼굴 인증 영역을 형성할 때에, 제 2 광원부(112)의 제 2 조사각(103)보다 작은 제 1 조사각(101)을 갖는 제 1 광원부(111)에 의한 광 도달영역(W2)의 경계 내부에 최적 얼굴 인증 영역을 형성하게 한다. 즉, 제어부(130)는 제 1 광원부(111)에 의한 광 도달영역(W2)보다 더 좁은 최적 얼굴 인증 영역(W4)에서 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어한다. 이렇게 되면 광원부(110)로부터 소정 거리(R1) 이격된 위치에서 인증 대상이 최적 얼굴 인증 영역(W4) 내에 위치한 경우에만 생체 인식 장치가 얼굴 인증이 가능한 품질의 얼굴 영상을 획득할 수 있다. 최적 얼굴 인증 영역이 넓을수록 얼굴 인증 장치에 대한 사용측면의 편리성이 높아 지지만 최적 얼굴 인증 영역의 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 하는 광원부(110)의 소비전력 또한 높아진다. 그러므로, 외부광의 영향이 높은 실외 환경에서 최적 얼굴 인증 영역을 넓게 형성하려면 광 조사 장치(100)가 사용할 수 있는 한정된 전력을 초과할 수 있다. 하지만, 제 1 광원부(111)에 의한 광 도달영역(W2)보다 더 좁게 최적 얼굴 인증 영역(W4)을 형성하면 광 조사 장치(100)의 전체 소비전력이 한정된 전력을 초과하지 않게 된다. 이때, 최적 얼굴 인증 영역(W4)에 집중적으로 광을 조사하기 위해 제 2 광원부(112)에 포함되는 발광소자들 중에서 일부 또는 모두를 구동하지 않거나 실내 환경의 경우보다 전류를 적게 공급할 수 있다.
한편, 외부광의 조도에 대한 복수의 조도 임계값이 기 설정되고, 복수의 조도 임계값에 각각 대응하는 서로 다른 복수의 전력비가 기 설정되며, 복수의 소정 거리 임계값과 복수의 전력비가 데이터 테이블의 형태로 제어부(130)의 내부 메모리 또는 별도의 메모리에 저장될 수 있다. 이 경우에, 단계 S203에서 제어부(130)는 촬상 장치를 통해 연속적으로 획득되는 얼굴 영상을 대상으로 하여 화소 특성의 변화 정도를 파악하여 광원부(110)와 인증 대상 간의 이격 거리를 연속적으로 산출하며, 산출된 이격 거리에 근접한 소정 거리 임계값을 기 저장된 데이터 테이블에서 찾아서 대응하는 전력비를 추출한다. 그리고, 추출된 전력비에 따라 단계 S205에서 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 연속적으로 제어함으로써, 외부광의 조도가 높아질수록 전력비가 작아지도록 제어할 수 있다. 이로써, 최적 얼굴 인증 영역의 넓이를 연속적으로 조정할 수 있다.
또한, 제어부(100)는 단계 S201에서 획득된 환경 정보에 기초해, 외부광의 광 균일도가 제 1 균일 임계값 이상인 경우, 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)가 구동되지 않도록 제어할 수 있다. 이 경우는, 예컨대, 실내의 어두운 환경에서 모바일 단말기의 자체 조명 등과 같은 다른 조명 장치에 의해 균일도가 높은 빛이 인증 대상의 얼굴 쪽에 조사되는 경우일 수 있다. 다른 조명 장치에 의해 광 균일도가 높은 빛이 인증 대상의 얼굴에 제공되어 광원부(110)를 구동할 필요가 없는 경우에 절전의 효과를 볼 수 있다.
그리고, 제어부(100)는 외부광의 광 균일도가 제 1 균일 임계값보다 작은 제 2 균일 임계값 이상이면서 제 1 균일 임계값 미만인 경우, 예컨대, 조명이 켜져 있는 실내 환경인 경우, 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비가 기 설정된 제 1 값이 되도록 제어할 수 있다. 이 경우는 도 12와 같이 제 2 광원부(112)에 의한 광 도달영역(W1)보다 좁지만 제 1 광원부(111)에 의한 광 도달영역(W2)보다는 더 넓은 최적 얼굴 인증 영역(W3)에서 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어하는 경우이다.
아울러, 제어부(100)는 외부광의 광 균일도가 제 2 균일 임계값 미만인 경우, 예컨대, 산란성이 강한 태양광이 조사되는 환경의 경우, 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 제 1 값보다 감소시킨 제 2 값이 되도록 조정 및 제어할 수 있다. 이 경우는 도 13과 같이 제 1 광원부(111)에 의한 광 도달영역(W2)보다 더 좁게 최적 얼굴 인증 영역(W4)의 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어하는 경우이다.
도 11은 제 1 조사각을 갖는 제 1 광원부 및 제 1 조사각보다 큰 제 2 조사각을 갖는 제 2 광원부를 포함하는 광 조사 장치에서 본 발명의 다른 실시예에 따라 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1, 도 11, 도 12 및 도 14를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 조사 방법에 대해 살펴보기로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 광 조사 방법은, 외부광 정보 획득부(120)에서 인증 대상에 대한 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112) 이외의 외부광 조도를 획득하는 단계(S301)를 포함한다. 이러한 단계 S301은 앞서 설명한 단계 S201과 비교할 때에 동일 또는 유사하게 수행되는 것이기에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 조사 방법은, 외부광 조도가 소정 조도 임계값 이하일 때(S303), 제어부(130)가 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 실내 환경에 대응하게 기 설정된 값으로 결정하여(S305), 전력비에 기초해 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어하여, 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)에 단계 S305에서 결정된 전력비에 대응하는 전류가 공급되는 단계(S307)를 더 포함한다. 이러한 단계 S303 내지 단계 S307은 앞서 설명한 단계 S203 및 단계 S205에서 광 조사 장치(100) 및 얼굴 인증 장치가 실내 환경에서 운용되는 경우라고 파악하여 제 2 광원부(112)에 의한 광 도달영역(W1)의 경계 내부에 형성된 최적 얼굴 인증 영역(W4)의 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어하는 경우와 비교할 때에 동일 또는 유사하게 수행되는 것이기에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 조사 방법은, 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)에 의한 광이 조사된 후, 얼굴 인증 장치에 의해 촬상되어 얻어진 얼굴 영상의 화소 특성을 기초로, 인증 대상이 소정 거리 임계값보다 먼 거리만큼 이격되어 있다고 판단되는 경우(S309), 단계 S307보다 전력비를 감소시키는 단계(S311)를 더 포함한다.
단계 S307에서는 도 12를 참조하여 설명한 바와 같이 광원부(110)로부터 소정 거리(R1) 이격된 위치에 최적 얼굴 인증 영역이 형성되기 때문에, 얼굴 인증 장치는 광원부(110)로부터 소정 거리(R1) 이격된 위치에 인증 대상이 존재한다는 가정 하에 촬상 장치를 통해 얼굴 영상을 획득하게 된다. 그런데, 인증 대상이 광원부(110)로부터 소정 거리(R1) 이격된 위치보다 더 먼 곳에 존재하는 경우에 촬상 장치를 통해 획득된 얼굴 영상의 화소 특성은 광원부(110)로부터 소정 거리(R1) 이격된 위치에 인증 대상이 존재할 때 획득된 얼굴 영상의 화소 특성과는 다르게 나타난다. 예컨대, 얼굴 영상의 인증을 위한 특징 정보를 추출할 수 없을 만큼 화소의 밝기가 어두울 수 있다. 이 경우에, 얼굴 인증 장치는 인증 대상이 소정 거리 임계값보다 먼 거리만큼 이격되어 있다고 판단하게 되고, 이러한 판단 결과를 인터페이스(122)를 통해 광 조사 장치(100)에게 전송하게 된다.
인증 대상이 소정 거리 임계값보다 먼 거리만큼 이격되어 있다고 판단한 결과를 수신한 제어부(130)는 도 14에 나타낸 바와 같이 광원부(110)로부터 소정 거리(R1)보다 더 먼 거리(R2)만큼 이격된 위치에 2차원의 최적 얼굴 인증 영역이 형성되도록 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어한다. 즉, 제어부(130)는 광원부(110)로부터 소정 거리(R1)보다 더 먼 거리(R2)에서 제 1 광원부(111)의 제 1 조사각(101)에 의한 광 도달영역(W5)의 경계 내부에 형성된 최적 얼굴 인증 영역(W6)의 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어한다. 이렇게 되면 광원부(110)로부터 소정 거리(R1) 보다 더 먼 거리(R2)만큼 이격된 위치에서 인증 대상이 최적 얼굴 인증 영역(W6) 내에 위치한 경우에 생체 인식 장치가 얼굴 인증이 가능한 품질의 얼굴 영상을 획득할 수 있다. 최적 얼굴 인증 영역이 넓을수록 얼굴 인증 장치에 대한 사용측면의 편리성이 높아 지지만 최적 얼굴 인증 영역의 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 하는 광원부(110)의 소비전력 또한 높아진다. 그러므로, 광원부(110)로부터 소정 거리(R1) 보다 더 먼 거리(R2)만큼 이격된 위치에서 제 1 광원부(111)의 제 1 조사각(101)에 의한 광 도달영역(W5)보다 넓게 최적 얼굴 인증 영역으로 형성하려면 광 조사 장치(100)가 사용할 수 있는 한정된 전력을 초과할 수 있다. 하지만, 제 1 광원부(111)에 의한 광 도달영역(W5)보다 더 좁게 최적 얼굴 인증 영역(W6)을 형성하면 광 조사 장치(100)의 전체 소비전력이 한정된 전력을 초과하지 않게 된다. 이때, 최적 얼굴 인증 영역(W6)에 집중적으로 광을 조사하기 위해 제 2 광원부(112)에 포함되는 발광소자들 중에서 일부 또는 모두를 구동하지 않거나 광원부(110)로부터 소정 거리(R1) 이격된 위치에 최적 얼굴 인증 영역을 형성하는 경우보다 전류를 적게 공급할 수 있다.
한편, 광원부(110)와 인증 대상 간의 복수의 거리 임계값이 기 설정되고, 복수의 거리 임계값에 각각 대응하는 서로 다른 복수의 전력비가 기 설정되며, 복수의 거리 임계값과 복수의 전력비가 데이터 테이블의 형태로 제어부(130)의 내부 메모리 또는 별도의 메모리에 저장될 수 있다. 이 경우에, 제어부(130)는 단계 S309에서 촬상 장치를 통해 연속적으로 획득되는 얼굴 영상을 대상으로 하여 화소 특성의 변화 정도를 파악하여 광원부(110)와 인증 대상 간의 이격 거리를 연속적으로 산출하며, 산출된 이격 거리에 근접한 거리 임계값을 기 저장된 데이터 테이블에서 찾아서 대응하는 전력비를 추출한다. 그리고, 추출된 전력비에 따라 단계 S311에서 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 연속적으로 제어함으로써, 광원부(110)와 인증 대상 간의 이격 거리가 멀어질수록 전력비가 작아지도록 제어할 수 있다. 이로써, 최적 얼굴 인증 영역이 형성되는 위치와 광원부(110)와의 이격 거리를 연속적으로 조정할 수 있다.
그리고, 단계 S303에서 외부광 조도가 소정 조도 임계값을 초과할 때, 제어부(130)가 제 1 광원부(111)에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 제 2 광원부(112)에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 실외 환경에 대응하게 기 설정된 값으로 결정하여(S313), 전력비에 기초해 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어하여, 단계 S313에서 결정된 전력비에 따라 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)에 전류가 공급되는 단계(S315)를 더 포함할 수 있다. 이러한 단계 S313 및 단계 S315는 앞서 설명한 단계 S203 및 단계 S205에서 광 조사 장치(100) 및 얼굴 인증 장치가 실외 환경에서 운용되는 경우라고 파악하여 최적 얼굴 인증 영역(W4)만이 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 제 1 광원부(111) 및 제 2 광원부(112)를 제어하는 경우와 비교할 때에 동일 또는 유사하게 수행되는 것이기에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 광원부(110)에 공급되는 전류를 주변 환경의 변화에 따라 적응적으로 조정한다. 이로써, 광 조사 장치로(100)부터 소정 거리 이격된 위치에 형성하는 2차원의 최적 얼굴 인증 영역(W3, W4, W6)의 크기를 주변 환경의 변화에 따라 조정할 수 있다. 또는, 광 조사 장치(100)로부터 2차원의 최적 얼굴 인증 영역(W3, W4, W6)의 이격거리(R1, R2)를 주변 환경의 변화에 따라 조정할 수 있다. 따라서, 주변 환경의 변화와 무관하게 항상 최적의 얼굴 인증 성능을 제공한다.
본 발명에 첨부된 각 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 광 조사 장치 110 : 광원부
110a : 제 1 종 발광소자 110b : 제 2 종 발광소자
111 : 제 1 광원부 112 : 제 2 광원부
120 : 외부광 정보 획득부 121 : 광 센서
122 : 인터페이스 130 : 제어부

Claims (20)

  1. 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 장치로서,
    제 1 조사각을 갖는 제 1 광원부;
    상기 제 1 조사각보다 큰 제 2 조사각을 갖는 제 2 광원부;
    상기 인증 대상에 대한 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부 이외의 외부광에 의한 환경 정보를 획득하는 외부광 정보 획득부; 및
    상기 환경 정보에 기초해, 상기 제 1 광원부에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 상기 제 2 광원부에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 결정하여, 상기 전력비에 기초해, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부에 전류를 공급하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 환경 정보는 상기 외부광의 조도를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 외부광의 조도가 높아질수록 상기 전력비가 작아지도록 제어하고,
    상기 광 조사 장치로부터, 소정 거리 이격된 위치에 소정 크기 이상의 2차원의 최적 얼굴 인증 영역에 있어서의 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부를 제어하며,
    상기 외부광의 조도가 소정 임계값 이상인 경우의 상기 최적 얼굴 인증 영역의 크기가, 상기 외부광의 조도가 상기 소정 임계값 미만인 경우의 상기 최적 얼굴 인증 영역의 크기보다 작아지도록 제어하는
    광 조사 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제 1 구동 전력과 상기 제 2 구동 전력의 합이 기 설정된 최대 허용치 이하가 되도록 제어하는
    광 조사 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 조사 장치는, 상기 인증 대상으로부터 취득된 얼굴 영상의 화소로부터 산출된 평균 조도값을 이용하여 상기 외부광의 조도를 획득하는
    광 조사 장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부광 정보 획득부는, 상기 외부광의 조도를 측정하는 광 센서를 포함하고,
    상기 환경 정보는 상기 광 센서에 의해 측정되는
    광 조사 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 환경 정보는, 상기 외부광에 의한 광 균일도를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 외부광의 광 균일도가 제 1 균일 임계값 이상인 경우, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부가 구동되지 않도록 제어하고, 상기 외부광의 광 균일도가 상기 제 1 균일 임계값보다 작은 제 2 균일 임계값 이상이면서 상기 제 1 균일 임계값 미만인 경우, 상기 전력비가 기 설정된 값이 되도록 제어하고, 상기 외부광의 광 균일도가 상기 제 2 균일 임계값 미만인 경우, 상기 전력비를 감소시켜 제어하는
    광 조사 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 광 조사 장치는, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부에 의한 광 조사 이전에 상기 인증 대상으로부터 취득된 얼굴 영상의 화소로부터 산출된 상기 외부광에 의한 광 균일도를 이용하는
    광 조사 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광원부는 제 1 조사각을 가지는 N개(단, N은 1이상의 자연수)의 제 1 종 발광소자를 포함하고,
    상기 제 2 광원부는 제 2 조사각을 가지는 M개(단, M은 1이상의 자연수)의 제 2 종 발광소자를 포함하며,
    상기 제 1 종 발광소자가 발광면의 좌우방향 또는 상하방향에 있어서 중앙영역에 배치되고, 상기 제 2 종 발광소자가 상기 중앙영역의 외곽영역에 배치된
    광 조사 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광원부는 제 1 조사각을 가지는 N개(단, N은 1이상의 자연수)의 제 1 종 발광소자를 포함하고,
    상기 제 2 광원부는 제 2 조사각을 가지는 M개(단, M은 1이상의 자연수)의 제 2 종 발광소자를 포함하며,
    상기 제 1 종 발광소자와 상기 제 2 종 발광소자가 발광면에 교번적으로 배치된
    광 조사 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광원부는 제 1 조사각을 가지는 N개(단, N은 1이상의 자연수)의 제 1 종 발광소자를 포함하고,
    상기 제 2 광원부는 제 2 조사각을 가지는 M개(단, M은 1이상의 자연수)의 제 2 종 발광소자를 포함하며,
    상기 인증 대상으로부터 상기 얼굴 영상을 취득하는 촬상 장치로부터 상기 N개의 제 1 종 발광소자까지의 평균 이격거리보다 상기 촬상 장치로부터 상기 M개의 제 2 종 발광소자까지의 평균 이격거리가 더 길게 배치된
    광 조사 장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 제 1 조사각을 갖는 제 1 광원부 및 상기 제 1 조사각보다 큰 제 2 조사각을 갖는 제 2 광원부를 포함하는 광 조사 장치에서 인증 대상의 얼굴 영상을 획득하기 위한 광을 조사하는 방법으로서,
    상기 인증 대상에 대한 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부 이외의 외부광에 의한 환경 정보를 획득하는 단계;
    상기 환경 정보에 기초해, 상기 제 1 광원부에 공급되는 제 1 구동 전력에 대한 상기 제 2 광원부에 공급되는 제 2 구동 전력의 전력비를 결정하는 단계; 및
    결정된 상기 전력비에 기초해, 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부에 전류를 공급하는 단계를 포함하고,
    상기 환경 정보는 상기 외부광의 조도를 포함하며,
    상기 외부광의 조도가 높아질수록 상기 전력비가 작아지도록 제어하고,
    상기 광 조사 장치로부터, 소정 거리 이격된 위치에 소정 크기 이상의 2차원의 최적 얼굴 인증 영역에 있어서의 광 균일도가 얼굴 인증이 가능한 임계 균일값 이상이 되도록 상기 제 1 광원부 및 상기 제 2 광원부를 제어하며,
    상기 외부광의 조도가 소정 임계값 이상인 경우의 상기 최적 얼굴 인증 영역의 크기가, 상기 외부광의 조도가 상기 소정 임계값 미만인 경우의 상기 최적 얼굴 인증 영역의 크기보다 작아지도록 제어하는
    광 조사 방법.
  20. 삭제
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