KR102567390B1 - Apparatus and Method for Recognizing Fake Iris By Detecting Movements of the Pupil of User's Eye - Google Patents

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Abstract

동공 움직임을 이용한 위조 홍채 판별장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 위조 홍채 판별장치는 기설정된 시간 내에 사용자 동공의 움직임과 크기 변화가 있는지 확인하며, 동공의 움직임과 크기 변화를 모두 인식하면 인증시도 중인 홍채를 생체로 판단한다. Disclosed is a fake iris discrimination device and method using pupil movement. The fake iris detection device of the present invention checks whether there is a movement and size change of the user's pupil within a predetermined time, and if both movement and size change of the pupil are recognized, the iris being attempted for authentication is determined as a living body.

Description

동공 움직임을 이용한 위조 홍채 판별장치 및 그 방법{Apparatus and Method for Recognizing Fake Iris By Detecting Movements of the Pupil of User's Eye}Apparatus and Method for Recognizing Fake Iris By Detecting Movements of the Pupil of User's Eye}

본 발명은 홍채를 이용한 생체인식관련 기술로서, 사용자 동공의 움직임을 감지함으로써 위조 홍채 여부를 판별할 수 있는 위조 홍채 판별장치 및 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a biometric recognition-related technology using an iris, and relates to a fake iris discrimination device and method capable of determining whether or not a fake iris is present by detecting a movement of a user's pupil.

사람의 눈을 보면, 눈동자와 눈동자를 둘러 싸는 공막(Sclera)이 보이고, 눈동자는 다시 동공(Pupil)과 동공을 둘러싸는 홍채(Iris)로 구분되어 보인다. 이중에서 홍채는 동공을 둘러쌈으로써 동물의 눈동자를 형성하는 조직으로서 인체에서 가장 복잡하고 정교한 섬유조직이다. 사람마다 홍채의 무늬는 모두 다르고, 같은 사람의 좌우 눈의 홍채도 그 무늬가 서로 다르기 때문에, 홍채가 개인 인증 수단으로 사용된다. 지문과 마찬가지로, 홍채의 무늬는 나이가 들어도 변하지 않는다. Looking at the human eye, the pupil and the sclera surrounding the pupil are visible, and the pupil is again divided into the pupil and the iris surrounding the pupil. Among them, the iris is the most complex and sophisticated fibrous tissue in the human body as a tissue that forms the pupil of an animal by surrounding the pupil. Iris patterns are all different for each person, and since the patterns of the iris of the left and right eyes of the same person are different from each other, the iris is used as a personal authentication means. Like fingerprints, patterns on the iris do not change with age.

홍채 인증(Iris Recognition)은 카메라로 홍채를 촬영하여 그 홍채 부분의 특징을 상호 비교하는 방법이다. 한편, 개인인증은, 출입제어, 전자상거래, 금융거래, 개인용 컴퓨터(PC)의 보안 및 사무적 결재체계 등과 같이 보안이 중요하게 요구되는 분야에 주로 사용되기 때문에, 등록된 사용자 본인이 아닌 위조된 홍채(이하 '위조 홍채'라 함)를 효과적으로 구분하는 것이 무엇보다 중요하다.Iris recognition is a method of photographing an iris with a camera and comparing features of the iris part. On the other hand, since personal authentication is mainly used in areas where security is important, such as access control, e-commerce, financial transactions, personal computer (PC) security and office payment system, etc., fake iris rather than the registered user (Hereinafter referred to as 'false iris') is more important than anything else.

최근까지는 특정인의 홍채 이미지를 따로 획득하기도 어려울 뿐만 아니라 위조 홍채를 만드는 것도 쉽지 않아서 거의 불가능하다고 인식되어 왔다. 그럼에도 고성능 프린터로 홍채 이미지를 인쇄한 종이나, 홍채 이미지가 화면에 표시된 모바일 장치나, 홍채 이미지가 인쇄된 의안과 같은 위조 홍채가 발견되고 있다. 위조 홍채를 종래의 홍채인식장치에 입력하면, 장치가 홍채 이미지를 획득하고 특징점을 추출하는 과정을 동일하게 수행하면서 생체 홍채인 것처럼 처리할 수 있다. Until recently, it has been recognized that it is almost impossible not only to obtain an iris image of a specific person separately, but also to create a fake iris because it is not easy. Nevertheless, counterfeit irises, such as paper printed with an iris image by a high-performance printer, a mobile device displaying an iris image on a screen, or a prosthetic eye printed with an iris image, have been discovered. When a fake iris is input to a conventional iris recognition device, the device may process it as if it is a living iris while performing the same process of obtaining an iris image and extracting feature points.

출원인은 홍채 인증에서 위조 홍채인지 여부를 판단할 수 있는 다양한 방법을 연구하고 있으며, 대한민국 공개특허 제10-2020-0079989 (특징점 변동을 이용한 위조 홍채 판별장치 및 그 방법)를 출원한 바 있다. 이 방법에 의하면, 인증 대상인 사용자의 홍채를 연속으로 촬영한 이미지에서 홍채의 특징점의 위치가 변동되거나 홍채의 특징점이 검출되지 않는 등의 변동이 있으면 인증 요청 중인 홍채를 생체로 판단하는 방법을 제시한다. The applicant is researching various methods to determine whether or not it is a fake iris in iris authentication, and has applied for Korean Patent Publication No. 10-2020-0079989 (Apparatus and Method for Identifying Fake Iris Using Feature Point Variation). According to this method, if there is a change in the position of a feature point of the iris in a continuously photographed image of the iris of a user subject to authentication or a feature point of the iris is not detected, a method of determining the iris under authentication request as a living body is proposed. .

이 방법에서는 필요에 따라 사용자에게 홍채의 위치를 바꾸거나 홍채가 보이지 않도록 하는 적어도 하나의 동작을 요청할 수 있는데 이러한 과정들은 홍채 인증에 대해 사용자들이 불편하게 느끼는 부분이다. 또한 홍채의 특징점의 위치 변동을 인식하기 위해서도 일정한 시간이 소요될 수도 있다는 점도 개선될 여지가 있는 부분이다. In this method, the user may be requested to change the position of the iris or at least one operation to make the iris invisible, if necessary, and these processes are parts that users feel uncomfortable about iris authentication. In addition, the fact that it may take a certain amount of time to recognize the change in position of the feature point of the iris is also an area that can be improved.

1. KR 10-2020-0079989 (특징점 변동을 이용한 위조 홍채 판별장치 및 그 방법)1. KR 10-2020-0079989 (Apparatus and method for discriminating fake iris using feature point change)

본 발명의 목적은 홍채를 이용한 생체인식관련 기술로서, 사용자 동공의 움직임을 감지함으로써 위조 홍채 여부를 판별할 수 있는 위조 홍채 판별장치 및 그 방법을 제공함에 있다. An object of the present invention is to provide a fake iris discrimination device and method capable of determining whether a fake iris is present by detecting a movement of a user's pupil, as a technology related to biometrics using an iris.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 위조 홍채 판별방법은, 카메라부가 제1 프레임 속도로 사용자를 촬영하여 위조판별용 이미지를 생성하는 단계와; 위조판단부가 상기 위조판별용 이미지에서 사용자 눈의 동공의 좌표 및 동공의 크기를 측정하는 단계와; 상기 위조판별용 이미지를 생성하는 단계와 측정하는 단계를 기설정된 복수 회 반복하는 동안, 상기 위조판단부가 상기 동공의 움직임 및 크기 변화 중 적어도 하나가 확인되지 않으면 인증시도 중인 홍채를 위조로 판단하는 단계와; 상기 위조판별용 이미지를 생성하는 단계와 측정하는 단계를 상기 기설정된 복수 회 반복하는 동안, 상기 위조판단부가 상기 동공의 움직임 및 크기 변화가 모두 인식되면 인증시도 중인 상기 홍채를 생체로 판단하는 단계를 포함한다. In order to achieve the above object, a method for determining a fake iris according to the present invention includes generating a fake iris detection image by photographing a user at a first frame rate by a camera unit; measuring, by a forgery determination unit, pupil coordinates and pupil sizes of the user's eyes in the forgery determination image; Determining that the iris being attempted for authentication is a forgery when at least one of the movement and size change of the pupil is not confirmed by the counterfeit determination unit while the steps of generating and measuring the image for counterfeit determination are repeated a predetermined plurality of times. and; While the steps of generating and measuring the image for counterfeit determination are repeated a plurality of predetermined times, when the counterfeit determination unit recognizes both the movement and size change of the pupil, determining the iris under authentication attempt as a living body. include

실시 예에 따라 상기 확인하는 단계는 상기 카메라부가 상기 제1 프레임 속도로 상기 위조판별용 이미지를 생성할 때마다, 상기 위조판단부가 상기 위조판별용 이미지에서 동공정보를 추출하는 단계와; 상기 동공의 중심점의 위치가 이전에 측정한 것과 다른 경우에 상기 동공의 움직임이 있는 것으로 판단하고, 상기 동공의 최대직경이 이전에 측정한 것과 다른 경우에 상기 동공의 크기변화가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함한다. 여기서 상기 동공정보는 상기 위조판별용 이미지에서 상기 동공의 중심점의 좌표와 최대직경이다. According to an embodiment, the checking may include: extracting pupil information from the forgery-determining image by the forgery-determining unit whenever the camera unit generates the forgery-determining image at the first frame rate; Determining that there is movement of the pupil when the position of the central point of the pupil is different from previously measured, and determining that there is a change in size of the pupil when the maximum diameter of the pupil is different from previously measured. includes Here, the pupil information is the coordinates of the central point and the maximum diameter of the pupil in the forgery discrimination image.

다른 실시 예에 따라, 본 발명에 따른 위조 홍채 판별방법은, 상기 기설정된 복수 회 반복하기 전에 상기 홍채를 생체로 판단하는 단계가 수행되었다면, 상기 위조판별용 이미지를 생성하는 단계와 측정하는 단계를 더 반복하지 않고 중단할 수 있다. According to another embodiment, the fake iris discrimination method according to the present invention includes the steps of generating and measuring the fake iris if the step of determining the iris as a living body has been performed before repeating the predetermined plurality of times. You can stop without repeating further.

사용자 인식에 의한 위조판단 개시Initiation of forgery judgment by user recognition

또 다른 실시 예에 따라, 본 발명에 따른 위조 홍채 판별방법은, 상기 카메라부가 홍채 인증을 시도하는 사용자를 인식하기 위해 전방을 촬영하여 사용자인식용 이미지를 생성하는 단계와; 사용자인식부가 상기 사용자인식용 이미지에서 홍채 인증을 시도하는 사용자 눈의 동공, 홍채 및 공막을 인식하면 사용자의 인증시도가 있는 것으로 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 위조판별용 이미지를 생성하는 단계는 상기 인증시도를 확인한 경우에 개시된다. According to another embodiment, a method for determining a fake iris according to the present invention includes generating an image for user recognition by photographing a front of the camera unit to recognize a user attempting iris authentication; The method may further include confirming that there is a user authentication attempt when the user recognition unit recognizes the pupil, iris, and sclera of the user's eye for which iris authentication is attempted in the user recognition image. In this case, the generating of the forgery detection image starts when the authentication attempt is confirmed.

또 다른 실시 예에 따라, 본 발명에 따른 위조 홍채 판별방법은, 상기 위조판단부는 상기 사용자인식용 이미지에서 사용자 눈의 위치를 기준위치로 저장하는 단계와; 상기 위조판별용 이미지에서 사용자 눈의 위치가 상기 기준위치와 달라지는지 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 사용자 눈의 위치가 상기 기준위치와 달라진 경우에 상기 위조로 판단하는 단계와 상기 생체로 판단하는 단계를 수행하지 않을 수 있다. According to another embodiment, a method for determining a fake iris according to the present invention includes the steps of, by the forgery determining unit, storing a position of a user's eye in the image for user recognition as a reference position; The method may further include determining whether the position of the user's eyes in the forgery determination image is different from the reference position. In this case, when the position of the user's eye is different from the reference position, the step of determining the forgery and the step of determining the living body may not be performed.

생체로 인증된 경우에 특징점 추출Feature point extraction in case of biometric authentication

또 다른 실시 예에 따라, 본 발명에 따른 위조 홍채 판별방법은, 상기 위조판단부가 상기 홍채를 생체로 판단한 경우에, 특징점추출부가 홍채 인증을 위해 상기 위조판단용 이미지에서 홍채의 특징점을 추출하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to another embodiment, a method for determining a fake iris according to the present invention includes extracting, by a feature point extraction unit, a feature point of an iris from the forgery determination image for iris authentication when the forgery determination unit determines the iris as a living body. may further include.

위조 홍채 판별장치fake iris detection device

본 발명은 위조 홍채 판별장치에도 미친다. 본 발명의 위조 홍채 판별장치는, 카메라부, 위조판단부를 포함한다. 카메라부는 제1 프레임 속도로 사용자를 촬영하여 위조판별용 이미지를 생성하고, 위조판단부는 상기 카메라부로부터 상기 위조판별용 이미지를 기설정된 복수 회 제공받아 사용자 눈의 동공의 좌표 및 동공의 크기를 측정하는 영상처리를 수행함으로써 인증시도 중인 사용자의 홍채가 생체인지 위조인지 판단한다. 상기 위조판단부는, 상기 영상처리를 기설정된 복수 회 반복하는 동안 상기 동공의 움직임 및 크기 변화 중 적어도 하나가 확인되지 않으면 인증시도 중인 홍채를 위조로 판단하고, 상기 동공의 움직임 및 크기 변화가 모두 인식되면 인증시도 중인 상기 홍채를 생체로 판단한다. The present invention also extends to a fake iris discrimination device. The fake iris determination device of the present invention includes a camera unit and a counterfeit determination unit. The camera unit photographs the user at a first frame rate to generate an image for counterfeit determination, and the counterfeit determination unit receives the forgery determination image from the camera unit a plurality of predetermined times and measures the coordinates of the pupils of the user's eyes and the size of the pupils. By performing image processing to determine whether the iris of the user attempting authentication is a living body or a forgery. If at least one of the movement and size change of the pupil is not confirmed while the image processing is repeated a predetermined number of times, the forgery determination unit determines that the iris being attempted for authentication is forged, and recognizes both the movement and size change of the pupil. If so, the iris under authentication attempt is determined as a living body.

본 발명에 따른 위조 홍채 판별장치는 사용자 동공의 움직임과 크기 변화를 감지함으로써 위조 홍채 여부를 판별할 수 있다. The device for detecting a fake iris according to the present invention can determine whether a user has a fake iris by detecting the movement and size change of the user's pupil.

무엇보다, 위조가 아닌 생체의 동공이라면 적어도 본 발명이 제시하는 위조 홍채 판단을 위한 동공의 변화가 기설정된 시간 내에 반드시 일어나므로, 본 발명에 의할 때 홍채 인증을 시도하는 사용자로 하여금 홍채의 위치를 바꾸거나 홍채가 보이지 않도록 하는 등의 동작을 요청할 필요가 없다. Above all, if it is a pupil of a living body that is not a fake, at least the change of the pupil for determining the fake iris proposed by the present invention must occur within a predetermined time, so that the user who attempts iris authentication according to the present invention can determine the location of the iris There is no need to request actions such as changing the color of the iris or making the iris invisible.

당연히, 본 발명의 위조홍채 판별방법은 위조판별을 위해 인증을 시도하는 사용자가 눈을 깜박이도록 조명을 할 필요가 없기 때문에, 조명에 의해 사용자 눈이 부시거나 사용자의 불쾌감을 유발하지 않는다. 또한, 본 발명의 위조홍채 판별방법은 위조홍채 판별을 위해 별도의 하드웨어 장치를 사용하지 않기 때문에 장치의 구조가 매우 간단하다. Of course, the method for determining fake iris of the present invention does not dazzle the user or cause discomfort to the user because there is no need to illuminate the user attempting authentication to blink. In addition, the fake iris detection method of the present invention has a very simple structure because it does not use a separate hardware device to determine the fake iris.

무엇보다, 동공의 움직임을 포착하는 정도의 이미지 처리는 홍채의 특징점을 추출하거나 그 특징점의 변화를 추적하는 것에 비해 매우 간단한 것이기 때문에, 위조 판별을 위한 소프트웨어를 매우 간단하게 구현할 수 있다. 당연히, 사용자가 홍채 인증을 시도할 때, 몇 장의 이미지를 획득하는데 소요되는 매우 짧은 시간이면 위조판별을 할 수 있다. Above all, since image processing to the extent of capturing the movement of the pupil is very simple compared to extracting iris feature points or tracking changes in the feature points, software for detecting forgery can be implemented very simply. Naturally, when a user attempts iris authentication, forgery determination can be made in a very short time required to acquire several images.

도 1은 본 발명의 위조 홍채 판별장치의 블록도,
도 2는 본 발명의 위조 홍채 판별방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 위조 홍채 판별방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 4는 위조 판별방법의 설명을 위해 눈 부분을 도시한 이미지, 그리고
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 위조 홍채 판별장치의 블록도이다.
1 is a block diagram of a device for determining a fake iris according to the present invention;
Figure 2 is a flow chart provided to explain the fake iris discrimination method of the present invention;
3 is a flowchart provided to explain a method for identifying a fake iris according to another embodiment of the present invention;
Figure 4 is an image showing the eye part for explanation of the counterfeit determination method, and
5 is a block diagram of an apparatus for determining a fake iris according to another embodiment of the present invention.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.The present invention will be described in more detail with reference to the following drawings.

도 1을 참조하면, 본 발명의 위조 홍채 판별장치(100)는 카메라부(110)와 제어모듈(130)을 포함한다. Referring to FIG. 1 , the fake iris determination device 100 of the present invention includes a camera unit 110 and a control module 130 .

카메라부(110)는 렌즈(111)와 이미지 센서(113)를 포함하여, 홍채 인증을 시도하는 사용자의 눈 부분 이미지를 획득한다. 렌즈(111)에 의해 형성되는 카메라부(110)의 화각에 따라 카메라부(110)는 사용자의 한쪽 눈을 촬영하도록 구성할 수도 있고 두 개 눈을 모두 촬영하도록 구성할 수도 있다. The camera unit 110 includes a lens 111 and an image sensor 113 to acquire an image of a user's eye part attempting iris authentication. Depending on the angle of view of the camera unit 110 formed by the lens 111, the camera unit 110 may be configured to photograph one eye of the user or both eyes.

카메라부(110)는 홍채 인식을 위해 기설정된 프레임 속도로 사용자의 눈 부분을 촬영하고, 획득한 복수 개의 눈 부분 이미지를 제어모듈(130)에게 제공한다. The camera unit 110 photographs the user's eye part at a predetermined frame rate for iris recognition, and provides the obtained plurality of eye part images to the control module 130 .

한편, 아래에서 설명하는 것처럼 사용자의 인증 시도를 확인하기 위하여 카메라부(110)는 전방을 주기적으로 촬영하게 되는데, 이때는 상기의 기설정된 프레임 속도보다 낮은 촬영 속도(예컨대, 아래에서 설명하는 제2 프레임 속도)로 촬영할 수 있다. On the other hand, as described below, the camera unit 110 periodically photographs the front in order to confirm the user's authentication attempt. speed).

실시 예에 따라, 위조 홍채 판별장치(100)는 카메라부(110)가 좋은 품질의 눈 부분 이미지를 생성할 수 있도록 사용자를 조명하는 광원(115)을 더 포함할 수도 있다. 다만, 이때의 광원은 사용자 눈의 움직임을 유도하기 위한 것이 아니며, 따라서 본 발명의 위조 홍채 판별장치(100)의 필수 구성이 아니다. 광원(115)은 사용자의 눈 부분 이미지를 촬영하기 위해 사용자의 눈을 향해 기설정된 파장의 광선을 출사한다. 광원(115)이 출사하는 광선의 파장은 어떤 대역이어도 무방하고 백색광을 사용할 수도 있지만, 적외선을 사용하는 것이 바람직하다. 적외선 광원(115)을 사용할 경우에 카메라부(110)는 적외선 필터를 사용해야 하므로, 외부 자연광의 영향을 배제할 수 있으며, 광원(115)이 충분한 조도를 제공할 수 있다. 광원(115)이 적외선을 출사하는 경우, 카메라부(110)는 적외선 영역을 통과시키는 필터(Filter)를 더 포함할 수 있다. Depending on the embodiment, the fake iris determination device 100 may further include a light source 115 for illuminating the user so that the camera unit 110 can generate a good quality eye part image. However, the light source at this time is not for inducing movement of the user's eyes, and therefore is not an essential component of the device 100 for determining the fake iris of the present invention. The light source 115 emits a beam of light having a predetermined wavelength toward the user's eye in order to capture an image of the user's eye portion. The wavelength of light emitted from the light source 115 may be any band, and white light may be used, but infrared light is preferably used. When using the infrared light source 115, the camera unit 110 must use an infrared filter, so that the influence of external natural light can be excluded, and the light source 115 can provide sufficient illumination. When the light source 115 emits infrared rays, the camera unit 110 may further include a filter passing infrared rays.

제어모듈(130)은 사용자인식부(131), 위조판단부(133) 및 메모리(135)를 포함하며, 본 발명의 위조 홍채 판별장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. The control module 130 includes a user recognition unit 131, a counterfeit determination unit 133, and a memory 135, and controls overall operations of the fake iris determination device 100 of the present invention.

사용자인식부(131)는 위조홍채 판별을 개시하기 위해 사용자의 홍채인증 시도를 확인하는 수단으로서, 카메라부(110)가 기설정된 프레임 속도로 제공하는 이미지에서 인증을 시도하는 사용자의 눈 부분이 포착되는지 여부, 즉 사용자의 인증시도를 확인한다. 종래에 카메라를 이용하여 사용자를 인식하는 얼굴인증, 홍채 인증에서 사용자의 인증시도를 확인하는 다양한 방법이 사용자인식부(131)의 사용자 인식에 사용할 수 있다. The user recognition unit 131 is a means for confirming the user's iris authentication attempt to initiate the identification of the fake iris, and captures the user's eye portion attempting authentication in the image provided by the camera unit 110 at a preset frame rate. It checks whether or not, that is, the user's authentication attempt. Conventionally, in face authentication and iris authentication, which recognize a user using a camera, various methods for confirming a user's authentication attempt can be used for user recognition by the user recognition unit 131.

한편, 본 발명에서는 카메라부(110)가 기설정된 프레임 속도로 제공하는 이미지에서 눈의 윤곽을 인식하는 경우에 사용자의 인증시도가 있는 것으로 확인하거나, 좀 더 명확하게 사용자 눈의 홍채, 동공 및 동막을 모두 인식하는 경우에 사용자의 인증시도가 있는 것으로 확인하는 방법을 추가적으로 제시한다. 사용자의 인증시도를 확인하면 즉시 위조 판별을 시작하기 때문에, 사용자가 눈을 감지 않은 상태임을 확인할 수 있도록 사용자 눈의 홍채, 동공 및 동막을 모두 인식하는 방법이 바람직하다. On the other hand, in the present invention, when the camera unit 110 recognizes the outline of an eye in an image provided at a preset frame rate, it is confirmed that there is an authentication attempt of the user, or more clearly the iris, pupil, and pupil of the user's eye. In the case of recognizing all, a method of confirming that there is an authentication attempt by the user is additionally proposed. Since counterfeit determination is started immediately upon confirming the user's authentication attempt, a method of recognizing all of the iris, pupil, and pupil of the user's eyes is preferable to confirm that the user's eyes are not closed.

사용자인식부(131)는 카메라부(110)가 기설정된 프레임 속도로 제공하는 이미지(이하, '사용자인식용 이미지'라 함)마다 영상처리를 통해 사용자 눈의 윤곽을 확인하거나 홍채, 동공 및 동막을 모두 인식되는 이미지가 확인되면 인증시도가 있는 것으로 판단한다. 따라서 사용자인식부(131)의 이미지 처리는 홍채 특징점을 추출하기 위한 처리 정도일 필요는 없다. The user recognition unit 131 checks the outline of the user's eyes through image processing for each image (hereinafter referred to as 'image for user recognition') provided by the camera unit 110 at a preset frame rate, or checks the iris, pupil, and pupil. If all recognized images are confirmed, it is determined that there is an authentication attempt. Therefore, the image processing of the user recognition unit 131 does not have to be the same as the processing for extracting iris feature points.

사용자인식부(131)가 홍채 인증을 시도하는 사용자를 인식하면, 위조판단부(133)는 카메라부(110)가 제공하는 연속으로 제공하는 복수 개 프레임의 이미지를 이용하여 인증시도 중인 홍채의 위조 여부를 판단한다. 사용자 인식을 위해 카메라부(110)가 생성하는 사용자인식용 이미지와 구분하기 위해, 위조판단을 위해 사용자 인식 이후에 카메라부(110)가 생성하는 이미지를 '위조판단용 이미지'라 한다. 한편, 위조판단용 이미지와 사용자인식용 이미지는 동일한 카메라부(110)가 생성하는 것이므로 동일한 해상도와 이미지 특성을 가지며, 사용자인식용 이미지에서도 공막, 동공, 홍채가 모두 포착되어야 하므로 위조판단용 이미지와 사용자인식용 이미지는 기본적으로 동일하거나 유사한 위치의 피사체(사용자)를 촬영한 것이다. When the user recognition unit 131 recognizes a user attempting iris authentication, the forgery determination unit 133 counterfeits the iris during authentication by using a plurality of consecutively provided images from the camera unit 110. judge whether In order to be distinguished from the image for user recognition generated by the camera unit 110 for user recognition, an image generated by the camera unit 110 after user recognition for determination of forgery is referred to as an 'image for determination of forgery'. On the other hand, since the image for determining forgery and the image for user recognition are generated by the same camera unit 110, they have the same resolution and image characteristics, and since the sclera, pupil, and iris must all be captured in the image for user recognition, The image for user recognition is basically a photograph of a subject (user) in the same or similar location.

위조판별의 방법은 기설정된 시간동안에 사용자 동공의 변화가 포착되면 생체로 판단하고 사용자 동공의 변화가 포착되지 않으면 위조로 판단하는 것이다. 여기서 기설정된 시간은 기설정된 개수의 위조판단용 이미지를 연속으로 촬영하는 시간에 해당한다. A counterfeit discrimination method is to determine a living body when a change in a user's pupil is captured during a predetermined time period, and to determine a forgery when a change in the user's pupil is not captured. Here, the predetermined time corresponds to a time for continuously photographing a predetermined number of forgery determination images.

도 4의 (a)를 참조하면, [배경이 되는 기술]에서 설명한 것처럼 사람의 눈동자는 중심에 동공(Pupil)(p)이 있고 그 동공(p) 주위를 홍채(Iris)(c)가 둘러싸고 있다. 눈에서 동공(p)과 홍채(i)를 제외한 부분을 공막(e)이라 한다. 출원인은 눈동자 전체의 움직임을 인식할 수 없는 짧은 시간에도 사람의 동공은 미세하게 위치가 바뀌고 그 크기도 바뀐다는 점을 발견했다. 따라서 사용자인식부(131)는 기설정된 개수의 위조판단용 이미지에서 동공의 위치 이동이 인식되고 동공의 크기(직경) 변화가 인식되는지 여부를 이용하여, 홍채 인증을 위해 카메라부(110)에 촬영된 눈동자(또는 홍채)가 위조인지 생체인지 판단한다. Referring to (a) of FIG. 4, as described in [Background technology], a human pupil has a pupil (p) at the center and an iris (c) surrounds the pupil (p). there is. The part of the eye excluding the pupil (p) and the iris (i) is called the sclera (e). The applicant discovered that the position and size of a person's pupils change minutely even in a short period of time when the movement of the entire pupil cannot be recognized. Therefore, the user recognition unit 131 uses whether the movement of the pupil position is recognized and the change in size (diameter) of the pupil is recognized in the predetermined number of forgery determination images, and the camera unit 110 takes pictures for iris authentication. It is determined whether the applied pupil (or iris) is fake or living.

한편, 종이에 고해상도로 인쇄되거나 모바일 장치의 화면에 고해상도로 표시된 눈 이미지를 이용하여 홍채 인증을 시도하는 경우에도 조작자의 미세한 떨림에 의해 눈동자 전체의 이미지상 위치가 이동할 수 있고, 눈동자의 움직임이 동공의 움직임으로 인식될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 사용자 눈동자의 위치와 크기가 변경되지 않는 복수 개의 연속된 이미지에서 동공의 위치 이동과 크기 변화가 있는지를 판단할 필요가 있다.On the other hand, even when iris authentication is attempted using an eye image printed at high resolution on paper or displayed at high resolution on the screen of a mobile device, the position of the entire pupil on the image may be moved due to a slight vibration of the operator, and the movement of the pupil may movement can be recognized. In order to solve this problem, it is necessary to determine whether there is a change in the position and size of the pupil in a plurality of consecutive images in which the position and size of the user's pupil do not change.

이러한 점을 기초로, 위조판단부(133)는 ① 눈동자 전체의 움직임(위치 이동)이 없는 상태에서 기설정된 시간동안(즉, 연속 촬영된 복수 개 위조판단용 이미지들에서) ② 동공의 위치 이동과 동공의 크기 변화가 모두 인식되는지 여부를 이용하여, 홍채 인증을 위해 카메라부(110)에 촬영된 눈동자(또는 홍채)가 위조 인지 생체인지 판단한다. 위조판단부(133)의 위조홍채 판별방법은 도 2를 참조하여 아래에서 다시 설명한다. Based on this point, the forgery determination unit 133 ① moves the pupil for a predetermined time in a state where there is no movement (position movement) of the entire pupil (that is, in a plurality of images for determining counterfeiting continuously photographed) ② movement of the pupil It is determined whether the pupil (or iris) photographed by the camera unit 110 for iris authentication is forged or a living body by using whether both the and pupil size changes are recognized. The fake iris detection method of the fake determination unit 133 will be described again below with reference to FIG. 2 .

위조홍채 판별방법 (도 2)How to detect fake iris (Fig. 2)

본 발명의 기본적인 위조홍채 판단방법은 카메라부(110)가 인증을 시도하는 사용자를 촬영하여 눈 부분 이미지를 생성하고, 사용자인식부(131)가 카메라부(110)가 생성한 사용자인식용 이미지에서 사용자의 눈 부분이 포착되는지 여부, 즉 사용자의 인증시도를 확인한 경우에 수행된다. In the basic fake iris determination method of the present invention, the camera unit 110 photographs a user attempting authentication to generate an eye image, and the user recognition unit 131 uses the image for user recognition generated by the camera unit 110. This is performed when it is confirmed whether the user's eye part is captured, that is, the user's authentication attempt.

위조판단부(133)는 눈동자 전체의 움직임(위치 이동)이 없는 기설정된 시간 동안에 동공이 움직이고 그 크기가 달라지는지를 확인하여 위조 홍채인지 판단한다. 여기서, 기설정된 시간은 기설정된 개수의 위조판단용 이미지를 획득하는 시간을 의미한다. The counterfeit determination unit 133 determines whether the pupil is a fake iris by checking whether the pupil moves and the size changes during a preset time without movement (position movement) of the entire pupil. Here, the predetermined time means a time for obtaining a predetermined number of images for determining forgery.

이하에서는 도 2를 참조하여 위조판단부(133)의 동작을 중심으로 본 발명의 위조홍채 판별방법을 설명한다. Hereinafter, the fake iris detection method of the present invention will be described with reference to FIG. 2, focusing on the operation of the fake iris determination unit 133.

<홍채 인증 시도의 확인: S201, S203><Confirmation of iris authentication attempt: S201, S203>

카메라부(110)는 기설정된 프레임 속도(아래의 제2 프레임 속도)로 전방을 촬영하여 사용자인식용 이미지를 생성하여 제어모듈(130)에게 제공한다. 이때 광원(115)이 전방을 조명할 수도 있고 조명하지 않을 수도 있다(S201). The camera unit 110 photographs the front at a predetermined frame rate (second frame rate below), generates an image for user recognition, and provides the image to the control module 130 . At this time, the light source 115 may or may not illuminate the front (S201).

사용자인식부(131)는 카메라부(110)가 촬영한 사용자인식용 이미지에 대한 이미지처리를 수행하여 사용자의 눈을 검출한다. 실시 예에 따라, 사용자인식부(131)는 도 4의 (a)처럼 사용자의 눈의 동공(p), 홍채(c) 및 공막(e)을 모두 인식하면 사용자의 홍채 인증 시도가 있는것으로 판단한다(S203).The user recognition unit 131 detects the user's eyes by performing image processing on the user recognition image captured by the camera unit 110 . Depending on the embodiment, the user recognition unit 131 determines that there is an attempt to authenticate the user's iris when recognizing all of the pupil (p), iris (c) and sclera (e) of the user's eye as shown in (a) of FIG. It does (S203).

<위조판별을 위한 이미지 획득: S205><Image Acquisition for Counterfeit Detection: S205>

S203 단계에서 사용자인식부(131)가 사용자의 눈을 인식하면, 위조판단부(133)는 카메라부(110)가 기설정된 프레임 속도로 연속 촬영한 위조판단용 '복수 개의 이미지'를 획득하도록 제어한다. 실시 예에 따라, 사용자인식부(131)가 카메라부(110)로 하여금 위조판단용 '복수 개의 이미지'를 생성하도록 제어할 수도 있다. 카메라부(110)의 이미지 획득은 S205 내지 S213 단계를 수행하는 동안 계속된다. When the user recognition unit 131 recognizes the user's eyes in step S203, the counterfeit determination unit 133 controls the camera unit 110 to acquire 'a plurality of images' for counterfeit determination continuously photographed at a preset frame rate. do. Depending on the embodiment, the user recognition unit 131 may control the camera unit 110 to generate 'plural images' for forgery determination. Image acquisition of the camera unit 110 continues during steps S205 to S213.

만약, 카메라부(110)가 사용자인식부(131)의 사용자 눈 인식에 관계없이 동일한 제1 프레임 속도로 이미지를 생성 중이면 다른 제어가 필요없지만, 사용자인식부(131)가 사용자 눈을 인식하기 전에는 제2 프레임 속도로 사용자인식용 이미지를 생성하는 중이었다면, 위조판단부(133) 또는 사용자인식부(131)는 카메라부(110)로 하여금 제1 프레임 속도로 이미지를 생성하도록 제어한다.If the camera unit 110 is generating an image at the same first frame rate regardless of the recognition of the user's eyes by the user recognition unit 131, no other control is required, but the user recognition unit 131 recognizes the user's eyes. If an image for user recognition was being generated at the second frame rate before, the counterfeit determination unit 133 or the user recognition unit 131 controls the camera unit 110 to generate an image at the first frame rate.

<위조판별을 위한 동공 인식: S207><Pupil Recognition for Counterfeit Detection: S207>

위조판단부(133)는 S205 단계에서 획득한 위조판단용 이미지에서 동공을 인식하고 동공정보를 추출하여 메모리(135)에 저장한다. 동공정보는 동공 중심점의 좌표와 최대 직경을 포함한다. The forgery determination unit 133 recognizes the pupil in the forgery determination image acquired in step S205, extracts pupil information, and stores it in the memory 135. Pupil information includes the coordinates of the center of the pupil and the maximum diameter.

<기설정된 개수의 이미지에 대해 동공의 변화 체크: S209 내지 S213> <Check pupil change for a preset number of images: S209 to S213>

위조판단부(133)는 기설정된 복수 개의 위조판단용 이미지에 대해 반복하여 S205 및 S207 단계를 수행하여 동공정보를 획득하고 메모리(135)에 저장하면서, 동공 중심점의 좌표 및 동공의 최대직경의 변경이 있었는지 판단하고(S209), 동공 중심점의 좌표 및 동공의 최대직경이 복수 개의 위조판단용 이미지 사이에서 달라진 적이 있다면 인증시도한 홍채를 생체로 판단한다(S211). The counterfeit determination unit 133 repeatedly performs steps S205 and S207 for a plurality of predetermined images for counterfeit determination, obtains pupil information and stores it in the memory 135, while changing the coordinates of the pupil center point and the maximum diameter of the pupil. (S209), and if the coordinates of the central point of the pupil and the maximum diameter of the pupil have changed among a plurality of forgery determination images, the iris for which authentication is attempted is determined as the living body (S211).

S209 단계에서 인증시도한 홍채가 생체로 확인되지 않으면, 위조판단부(133)는 기설정된 개수의 이미지에 대해 S205 내지 S209 단계를 반복함으로써, 기설정된 복수 개의 이미지에 대해 동공의 위치 및 동공의 최대직경이 달라졌는지 누적적으로 판단한다(S213). If the iris of the authentication attempt is not identified as a living body in step S209, the forgery determination unit 133 repeats steps S205 to S209 for a preset number of images, thereby determining the position of the pupil and the maximum diameter of the pupil for a plurality of preset images. It is cumulatively determined whether this has changed (S213).

다시 말해, S209의 생체 여부 판단은, 위조판단부(133)가 S205 내지 S209 단계를 기설정된 개수만큼 반복하는 동안에, 동공 중심점의 좌표 이동과 최대직경의 크기 변경이 모두 인식되면 생체로 판단하는 방식이다. 따라서 S205 내지 S209 단계를 반복하는 동안에, 어떤 이미지에서는 동공 중심점의 좌표가 이동되었고 또 다른 이미지에서 동공의 최대직경이 줄거나 커진 것이 확인다면, 위조판단부(133)는 인증요청한 홍채를 생체로 판단한다.In other words, in the determination of whether or not S209 is alive, while the forgery determination unit 133 repeats steps S205 to S209 by a preset number of times, if both the coordinate movement of the pupil center point and the size change of the maximum diameter are recognized, it is determined as a living body. am. Therefore, while repeating steps S205 to S209, if it is confirmed that the coordinates of the center point of the pupil are moved in one image and the maximum diameter of the pupil is reduced or increased in another image, the forgery determination unit 133 determines the iris requested for authentication as a living body. do.

위조판단부(133)는 동공 중심점의 좌표 및 동공의 최대직경이 복수 개 위조판단용 이미지 사이에서 달라졌는지를 확인하기 위하여, 최초로 동공정보를 확인한 위조판단용 이미지의 동공정보를 '기준동공정보'로 설정하고, 나머지 위조판단용 이미지의 동공정보와 비교할 수 있다.The counterfeit determination unit 133 sets the pupil information of the counterfeit-determination image for the first time to confirm the pupil information as 'reference pupil information' in order to check whether the coordinates of the pupil center point and the maximum diameter of the pupil are different among the plurality of counterfeit-determination images. , and can be compared with the pupil information of the remaining forgery determination images.

예컨대, 도 4의 (b), (c) 및 (d)는 복수 개의 위조판단용 이미지에서 선택된 이미지들의 예이다. 설명의 편리를 위해, 도 4의 (b)의 이미지가 카메라부(110)가 위조판단을 위해 첫 번째로 생성한 이미지라고 가정한다. 도 4의 (b)에는 첫 번째 위조판단용 이미지에서 확인한 동공 중심점의 이미지상 위치를 원점(p1)으로 하는 가상 평면(x-y 가상평면)이 표시되어 있다. x-y 가상평면의 원점(p1)이 동공의 중심점의 좌표이다. 첫 번째 동공의 최대직경은 z1으로 표시되어 있다. z1는 동경의 직경을 함께 표시하기 위한 것이므로 방향에는 의미가 없고 그 길이(동경의 직경)만 의미가 있다. 도 4의 (c)는 두 번째 위조판단용 이미지의 동공정보를 기준동공정보와 함께 표시한 것으로서, 기준동공정보로 설정한 x-y 평면에서 두 번째 동공의 좌표(p2)가 가로로 수평 이동된 상태로 표시되었으며, 두 번째 동공의 최대직경 z2는 z1과 동일한 크기로 표시되어 있다. 도 4의 (d)는 세 번째 위조판단용 이미지의 동공정보를 기준동공정보와 함께 표시한 것으로서, 기준동공정보로 설정한 x-y 평면에서 세 번째 동공의 좌표(p3)는 원점(p1)으로 복원된 상태이고, 세 번째 동공의 최대직경 z3는 z1보다 길게 표시되어 있다. 도 4의 (d)의 위조판단용 이미지에서 동공이 커진 것이다. 도 4의 (b) 내지 (d)의 동공은 중심점의 좌표와 최대직경이 모두 달라졌기 때문에, 위조판단부(133)는 인증요청한 도 4의 홍채를 생체로 판단한다. For example, (b), (c) and (d) of FIG. 4 are examples of images selected from a plurality of forgery determination images. For convenience of description, it is assumed that the image of FIG. 4(b) is the first image generated by the camera unit 110 to determine forgery. In (b) of FIG. 4, a virtual plane (x-y virtual plane) having the origin p1 as the location on the image of the center point of the pupil identified in the first forgery determination image is displayed. The origin p1 of the x-y virtual plane is the coordinate of the center point of the pupil. The maximum diameter of the first pupil is indicated by z1. Since z1 is for displaying the diameter of the diameter together, the direction has no meaning and only its length (diameter of the diameter) is meaningful. 4(c) shows the pupil information of the second forgery-determining image together with the reference pupil information, in which the coordinates p2 of the second pupil are horizontally moved in the x-y plane set as the reference pupil information. , and the maximum diameter z2 of the second pupil is marked with the same size as z1. 4(d) shows the pupil information of the third forgery determination image together with the reference pupil information, and the coordinates p3 of the third pupil in the x-y plane set as the reference pupil information are restored to the origin point p1. , and the maximum diameter z3 of the third pupil is longer than z1. In the forgery determination image of FIG. 4(d), the pupil is enlarged. Since the pupils in (b) to (d) of FIG. 4 have different center point coordinates and maximum diameters, the forgery determination unit 133 determines the iris of FIG. 4 requested for authentication as the living body.

만약, 기설정된 개수의 위조판단용 이미지 모두에 대해 S205 내지 S209 단계를 완료하기 전에 이미 인증요청한 홍채가 생체로 판단된 경우에는, 위조판단부(133)는 기설정된 개수를 모두 확인한 것이 아니라도 나머지 위조판단용 이미지에 대해서는 S205 내지 S209 단계를 반복하지 않을 수 있다. If the iris for which authentication has already been requested is determined to be the living body before steps S205 to S209 are completed for all of the predetermined number of forgery determination images, the forgery determination unit 133 does not confirm all of the predetermined number, but the rest of the forgery determination unit 133 Steps S205 to S209 may not be repeated for the forgery determination image.

<동공의 변화가 없는 경우 위조로 판단: S213, S215><If there is no change in the pupil, it is judged as a forgery: S213, S215>

반대로, 기설정된 개수의 위조판단용 이미지에 대해 모두 확인(즉, 기설정된 시간동안 계속 확인)하였음에도 불구하고, ① 동공 중심점과 최대직경 중 어느 것에서도 변화가 없거나 ② 동공의 좌표만 이동되었거나 ③ 최대직경만이 줄거나 커졌다면, 위조판단부(133)는 인증요청한 홍채를 위조로 판단한다. Conversely, even though all of the predetermined number of fake images are checked (that is, continuously checked for a predetermined period of time), either ① there is no change in either the pupil center point or the maximum diameter, ② only the coordinates of the pupil are moved, or ③ the maximum If only the diameter is reduced or increased, the counterfeit determination unit 133 determines that the iris requested for authentication is counterfeit.

이상의 방법으로 본 발명의 위조홍채 판별방법이 수행된다. 도 2의 방법에서, 기설정된 위조판단용 이미지의 개수는 적어도 사용자의 인위적인 동작이 없다면 눈의 위치가 변경되지 않는 정도의 시간동안 촬영할 수 있는 개수로 정해져야 한다. 사용자 눈의 위치가 변경되는 것이 동공의 중심점의 좌표 변화로 인식되어서는 안되기 때문이다. 사용자의 입장에서 사용자는 하나의 동작으로 이루어지는 인증시도를 하는 것이므로, 그 하나의 동작으로 이루어지는 인증시도 중에 S203 단계부터 S211 또는 S215 단계까지의 절차가 모두 수행되어야 한다. In the above method, the false iris detection method of the present invention is performed. In the method of FIG. 2, the number of predetermined images for determining forgery should be set to a number that can be captured for a time period in which the eye position is not changed unless there is an artificial motion by the user. This is because the change in the position of the user's eyes should not be recognized as a change in the coordinates of the central point of the pupil. From the user's point of view, since the user makes an authentication attempt consisting of one action, all procedures from step S203 to step S211 or step S215 must be performed during the authentication attempt consisting of that one action.

실시 예: 위조홍채 인식방법 (도 3)Example: fake iris recognition method (FIG. 3)

앞서 설명한 것처럼, 사용자 눈의 위치가 변경되는 것이 동공의 중심점의 좌표 변화로 인식되어서는 안되기 때문에, 만약 기설정된 이미지 개수 내에 사용자 눈의 위치가 변경되면 위조홍채 판단절차를 종료해야 한다. 도 3의 위조홍채 판단방법의 중심 절차는 도 2의 위조홍채 판단방법과 동일하며, 눈의 위치 변화를 인식하기 위한 몇 개의 단계가 추가된다. As described above, since the change in the position of the user's eye should not be recognized as a change in the coordinates of the central point of the pupil, if the position of the user's eye is changed within the preset number of images, the fake iris determination procedure should be terminated. The central procedure of the false iris determination method of FIG. 3 is the same as that of the false iris determination method of FIG. 2, and several steps are added to recognize eye position changes.

<사용자 눈의 이미지상 위치 인식: S301><Recognize the position of the user's eyes on the image: S301>

S203 단계에서 사용자인식부(131)가 사용자의 눈(동공, 홍채, 공막)을 인식하면, 그 이미지에서 사용자 눈의 위치를 인식하고 메모리(135)에 저장한다. 사용자인식부(131)가 눈의 위치를 기준위치로 저장한 후에 위조판단부(133)의 S205 단계가 수행된다. 따라서 이 단계는 S203 단계와 S205 단계 사이에 배치된다.When the user recognition unit 131 recognizes the user's eye (pupil, iris, sclera) in step S203, the user's eye position is recognized in the image and stored in the memory 135. After the user recognition unit 131 stores the eye position as the reference position, step S205 of the counterfeit determination unit 133 is performed. Therefore, this step is placed between steps S203 and S205.

<위조 판단을 위한 이미지의 눈의 위치 확인: S303><Checking the eye position of the image to determine forgery: S303>

위조판단부(133)는 S205 단계에서 위조판단용 이미지가 획득되면, 해당 위조판단용 이미지에서 눈의 위치를 인식한 다음 메모리(135)에 저장된 기준 위치와 비교한다. 따라서 이 단계는 S205 단계와 S207 단계 사이 또는 S207 단계와 S209 단계 사이에 배치된다. When the counterfeit determination image is acquired in step S205, the counterfeit determination unit 133 recognizes the position of the eye in the corresponding counterfeit determination image and compares it with the reference position stored in the memory 135. Therefore, this step is placed between steps S205 and S207 or between steps S207 and S209.

<눈 위치 변동에 따른 위조 판단의 종료: S305><End of fake judgment according to eye position change: S305>

만약, 새롭게 획득한 이미지에서 인식한 눈의 위치가 기준위치와 달라졌다면, 위조판단부(133)는 눈의 위치가 변동되었음을 알리는 정보 또는 상태정보를 생성하고, 위조인증 절차를 종료하거나, 위조인증절차를 리셋하고 S205 단계를 새롭게 시작하여 기준동공정보를 새롭게 만들 수도 있다(S305). If the position of the eye recognized in the newly obtained image is different from the reference position, the counterfeit determination unit 133 generates information or status information indicating that the position of the eye has changed, terminates the counterfeit authentication procedure, or performs counterfeit authentication. The process may be reset and step S205 is newly started to newly create reference pupil information (S305).

이상의 방법으로, 위조판단 중에 눈의 위치가 이동되는 것을 인식함으로써, 눈의 위치가 바뀜에 따라 동공의 중심점 좌표가 달라진 것으로 인식하는 오류를 제거할 수 있다. 예를 들어, 종이에 인쇄된 위조홍채를 흔들어 생체로 판단되도록 하려는 시도를 오류로 걸러낼 수 있는 것이다. In the above method, by recognizing that the eye position is moved during forgery determination, an error of recognizing that the coordinates of the center point of the pupil are changed according to the change of the eye position can be eliminated. For example, an attempt to shake a fake iris printed on paper so that it can be judged as a living body can be filtered out as an error.

위조 홍채 판별장치 (도 5)Counterfeit iris discrimination device (Fig. 5)

도 5를 참조하면, 위조 홍채 판별장치(500)는 도 1의 위조 홍채 판별장치(100)를 포함하여 구현될 수 있으며, 하드웨어적으로는 위조 홍채 판별장치(100)와 동일하게 구성되면서 홍채 인증 기능을 수행하는 소프트웨어가 설치된 것일 수도 있다. Referring to FIG. 5, the fake iris determining device 500 can be implemented by including the fake iris determining device 100 of FIG. It may be that software that performs the function has been installed.

위조 홍채 판별장치(500)는 카메라부(110), 광원(115), 컬러카메라(501) 및 제어모듈(510)을 포함한다. The fake iris determination device 500 includes a camera unit 110, a light source 115, a color camera 501 and a control module 510.

카메라부(110)는 도 1의 카메라부(110)와 동일하다. 컬러카메라(501)는 사용자에게 표시하기 위한 컬러 이미지를 생성한다. 위조 홍채 판별장치(500)는 컬러카메라(501)가 생성한 컬러 이미지를 외부로 전송할 수도 있고 자체의 표시부(미도시)에 표시할 수도 있다. The camera unit 110 is the same as the camera unit 110 of FIG. 1 . The color camera 501 creates a color image for display to a user. The fake iris determination device 500 may transmit the color image generated by the color camera 501 to the outside or display it on its own display unit (not shown).

광원(115)은 사용자의 눈 부분 이미지를 촬영하기 위해 사용자의 눈을 향해 기설정된 파장의 광선을 출사한다. 광원(115)이 출사하는 광선의 파장은 어떤 대역이어도 무방하고 백색광을 사용할 수도 있지만, 적외선을 사용하는 것이 바람직하다. 적외선 광원(115)을 사용할 경우에 카메라부(110)는 적외선 필터를 사용해야 하므로, 외부 자연광의 영향을 배제할 수 있으며, 광원(115)이 충분한 조도를 제공할 수 있다. 광원(115)이 적외선을 출사하는 경우, 카메라부(110)는 적외선 영역을 통과시키는 필터(Filter)를 더 포함할 수 있다. The light source 115 emits a beam of light having a predetermined wavelength toward the user's eye in order to capture an image of the user's eye portion. The wavelength of light emitted from the light source 115 may be any band, and white light may be used, but infrared light is preferably used. When using the infrared light source 115, the camera unit 110 must use an infrared filter, so that the influence of external natural light can be excluded, and the light source 115 can provide sufficient illumination. When the light source 115 emits infrared rays, the camera unit 110 may further include a filter passing infrared rays.

제어모듈(510)은 사용자인식부(131), 위조판단부(133), 메모리(135) 및 특징점추출부(511)를 포함한다. 사용자인식부(131)와 위조판단부(133)는 위조 홍채 판단을 위한 것으로서, 도 1의 사용자인식부(131)와 위조판단부(133)와 동일하다. The control module 510 includes a user recognition unit 131, a counterfeit determination unit 133, a memory 135, and a feature point extraction unit 511. The user recognition unit 131 and the forgery determination unit 133 are for determining a fake iris and are the same as the user recognition unit 131 and the forgery determination unit 133 of FIG. 1 .

특징점추출부(511)는 위조판단부(133)가 인증 시도 중인 홍채를 생체로 판단한 경우에 동작한다. 특징점추출부(511)는 카메라부(110)가 제공한 이미지의 홍채 부분에서 특징점 데이터를 추출함으로써 홍채 인증을 위한 정보를 추출한다. 특징점추출부(511)가 추출하는 특징점 데이터에는 사용자에 특유한 홍채 무늬의 특징점을 포함한다. 그 밖에도 홍채 특징점은 종래에 알려진 다양한 정보와 그 추출방식을 적용하여 추출할 수 있다. The feature point extraction unit 511 operates when the forgery determination unit 133 determines that the iris being attempted for authentication is a living body. The feature point extraction unit 511 extracts information for iris authentication by extracting feature point data from the iris portion of the image provided by the camera unit 110 . The feature point data extracted by the feature point extraction unit 511 includes the feature points of the iris pattern unique to the user. In addition, iris feature points can be extracted by applying various conventionally known information and extraction methods.

한편, 특징점추출부(511)는 특징점 추출, 즉 홍채 인증을 위한 이미지를 다시 생성하도록 카메라부(110)를 제어할 수도 있고, 위조판단용 이미지를 그대로 사용하여 특징점을 추출할 수도 있다. Meanwhile, the feature point extraction unit 511 may control the camera unit 110 to regenerate an image for feature point extraction, i.e., iris authentication, or may extract feature points using an image for forgery determination as it is.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and is common in the art to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, various modifications and implementations are possible by those with knowledge of, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or perspective of the present invention.

Claims (12)

위조 홍채 판별방법에 있어서,
카메라부가 홍채 인증을 시도하는 사용자를 인식하기 위해 전방을 촬영하여 사용자인식용 이미지를 생성하는 단계;
사용자인식부가 상기 사용자인식용 이미지에서 홍채 인증을 시도하는 사용자 눈의 동공, 홍채 및 공막을 인식하면 사용자의 인증시도가 있는 것으로 확인하는 단계;
위조판단부는 상기 사용자인식용 이미지에서 사용자 눈의 위치를 기준위치로 저장하는 단계;
상기 사용자의 인증시도가 확인되면, 상기 카메라부가 제1 프레임 속도로 사용자를 촬영하여 위조판별용 이미지를 생성하는 단계;
상기 위조판단부가 상기 위조판별용 이미지에서 사용자 눈의 위치가 상기 기준위치와 달라지는지 판단하는 단계;
상기 위조판별용 이미지에서 사용자 눈의 위치가 상기 기준위치와 같은 경우에, 상기 위조판단부가 상기 위조판별용 이미지에서 사용자 눈의 동공의 좌표 및 동공의 크기를 측정하는 단계;
상기 위조판단부가, 상기 위조판별용 이미지를 생성하는 단계와 측정하는 단계를 기설정된 복수 회 반복하는 동안 상기 동공의 움직임 및 크기 변화 중 적어도 하나가 확인되지 않으면, 인증시도 중인 홍채를 위조로 판단하는 단계; 및
상기 위조판단부가, 상기 위조판별용 이미지를 생성하는 단계와 측정하는 단계를 상기 기설정된 복수 회 반복하는 동안 상기 동공의 움직임 및 크기 변화가 모두 인식되면 인증시도 중인 상기 홍채를 생체로 판단하는 단계를 포함하고,
상기 위조판별용 이미지에서 사용자 눈의 위치가 상기 기준위치와 달라진 경우에, 상기 위조판단부는 상기 위조로 판단하는 단계와 상기 생체로 판단하는 단계를 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 위조 홍채 판별방법.
In the method for identifying a fake iris,
generating an image for user recognition by photographing the front of the camera unit to recognize a user attempting iris authentication;
confirming that there is a user authentication attempt when the user recognition unit recognizes the pupil, iris, and sclera of the user's eye for which iris authentication is attempted in the user recognition image;
storing the location of the user's eyes in the image for user recognition as a reference location;
generating, by the camera unit, an image for forgery determination by photographing the user at a first frame rate when the user's authentication attempt is confirmed;
determining whether the position of the user's eyes in the forgery determination image is different from the reference position by the counterfeit determination unit;
measuring, by the counterfeit determination unit, pupil coordinates and pupil sizes of the user's eyes in the forgery determination image when the position of the user's eye in the forgery determination image is the same as the reference position;
If at least one of the motion and size change of the pupil is not confirmed while the counterfeit determination unit repeats the steps of generating and measuring the image for counterfeit determination a predetermined number of times, determining that the iris being attempted for authentication is forged step; and
When the motion and size change of the pupil are both recognized while the counterfeit determination unit repeats the steps of generating and measuring the image for counterfeit determination a predetermined number of times, determining the iris under authentication attempt as a living body. include,
Wherein the fake iris determination unit does not perform the step of determining the forgery and the step of determining the living body when the position of the user's eye in the forgery determination image is different from the reference position.
제1항에 있어서,
상기 측정하는 단계는
상기 카메라부가 상기 제1 프레임 속도로 상기 위조판별용 이미지를 생성할 때마다, 상기 위조판단부가 상기 위조판별용 이미지에서 동공정보를 추출하는 단계. 상기 동공정보는 상기 위조판별용 이미지에서 상기 동공의 중심점의 좌표와 최대직경임; 및
상기 동공의 중심점의 위치가 이전에 측정한 것과 다른 경우에 상기 동공의 움직임이 있는 것으로 판단하고, 상기 동공의 최대직경이 이전에 측정한 것과 다른 경우에 상기 동공의 크기변화가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위조 홍채 판별방법.
According to claim 1,
The step of measuring
extracting pupil information from the forgery-determining image by the forgery-determining unit whenever the camera unit generates the forgery-determining image at the first frame rate. the pupil information is the coordinates of the central point and the maximum diameter of the pupil in the forgery discrimination image; and
Determining that there is movement of the pupil when the position of the central point of the pupil is different from previously measured, and determining that there is a change in size of the pupil when the maximum diameter of the pupil is different from previously measured. A method for identifying a fake iris comprising a.
제1항에 있어서,
상기 기설정된 복수 회 반복하기 전에, 상기 홍채를 생체로 판단하는 단계가 수행된 경우에 상기 위조판별용 이미지를 생성하는 단계와 측정하는 단계를 더 반복하지 않고 중단하는 것을 특징으로 하는 위조 홍채 판별방법.
According to claim 1,
The counterfeit iris discrimination method characterized in that, when the step of determining the iris as the living body is performed before repeating the predetermined plurality of times, the step of generating and measuring the fake iris is stopped without further repetition. .
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 위조판단부가 상기 홍채를 생체로 판단한 경우에, 특징점추출부가 홍채 인증을 위해 상기 위조판단용 이미지에서 홍채의 특징점을 추출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위조 홍채 판별방법.
According to claim 1,
When the forgery determination unit determines the iris as a living body, the feature point extracting unit further comprises extracting a feature point of the iris from the forgery determination image for iris authentication.
위조 홍채 판별장치에 있어서,
홍채 인증을 시도하는 사용자를 인식하기 위해 전방을 촬영하여 사용자인식용 이미지를 생성하고, 사용자인식부의 인증시도 확인에 따라 제1 프레임 속도로 사용자를 촬영하여 위조판별용 이미지를 생성하는 카메라부;
상기 사용자인식용 이미지에서 홍채 인증을 시도하는 사용자 눈의 동공, 홍채 및 공막을 인식하여 사용자의 인증시도가 있는지 확인하는 상기 사용자인식부; 및
상기 카메라부로부터 상기 위조판별용 이미지를 기설정된 복수 회 제공받아 사용자 눈의 동공의 좌표 및 동공의 크기를 측정하는 영상처리를 수행함으로써 인증시도 중인 사용자의 홍채가 생체인지 위조인지 판단하는 위조판단부를 포함하고,
상기 위조판단부는 상기 영상처리를 기설정된 복수 회 반복하는 동안 상기 동공의 움직임 및 크기 변화 중 적어도 하나가 확인되지 않으면 인증시도 중인 홍채를 위조로 판단하고 상기 동공의 움직임 및 크기 변화가 모두 인식되면 인증시도 중인 상기 홍채를 생체로 판단하되,
상기 위조판단부는 상기 사용자인식용 이미지에서 사용자 눈의 위치를 기준위치로 저장하고 상기 카메라부에서 상기 위조판별용 이미지가 제공될 때마다 상기 위조판별용 이미지에서 사용자 눈의 위치가 상기 기준위치와 달라지는지 판단함으로써 상기 사용자 눈의 위치가 상기 기준위치와 달라지면 상기 홍채에 대한 위조여부 판단을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 위조 홍채 판별장치.
In the fake iris discrimination device,
a camera unit for generating a user recognition image by photographing a front side to recognize a user attempting iris authentication, and generating an image for forgery determination by photographing the user at a first frame rate according to confirmation of the user recognition unit's authentication attempt;
the user recognition unit recognizing the pupil, iris, and sclera of the user's eye for which iris authentication is attempted in the user recognition image, and confirming whether there is an authentication attempt by the user; and
A forgery determination unit for determining whether the iris of the user attempting authentication is a living body or a forgery by performing image processing of receiving the forgery determination image from the camera unit a plurality of preset times and measuring the coordinates and pupil size of the pupil of the user's eye. include,
If at least one of the movement and size change of the pupil is not confirmed while the image processing is repeated a predetermined plurality of times, the counterfeit determination unit determines that the iris being attempted for authentication is forged, and authentication is performed when both the movement and size change of the pupil are recognized. The iris being tried is determined as a living body,
The counterfeit determination unit stores the position of the user's eyes in the user recognition image as a reference position, and whenever the camera unit provides the counterfeit determination image, the position of the user's eyes in the counterfeit determination image is different from the reference position. If the position of the user's eye is different from the reference position by determining whether the iris is fake or not, the fake iris determination device is not performed.
제7항에 있어서,
상기 위조판단부는,
상기 카메라부가 상기 제1 프레임 속도로 상기 위조판별용 이미지를 생성할 때마다, 상기 위조판별용 이미지에서 상기 동공의 중심점의 좌표와 최대직경을 추출하며, 상기 동공의 중심점의 위치가 이전에 측정한 것과 다른 경우에 상기 동공의 움직임이 있는 것으로 판단하고, 상기 동공의 최대직경이 이전에 측정한 것과 다른 경우에 상기 동공의 크기변화가 있는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 위조 홍채 판별장치.
According to claim 7,
The forgery judgment unit,
Whenever the camera unit generates the forgery-determining image at the first frame rate, the coordinates and maximum diameter of the central point of the pupil are extracted from the forgery-determining image, and the position of the central point of the pupil is previously measured. and determining that there is a movement of the pupil when it is different from the above, and determining that there is a change in size of the pupil when the maximum diameter of the pupil is different from a previously measured one.
제7항에 있어서,
상기 위조판단부는,
상기 기설정된 복수 회 반복하기 전에, 상기 홍채를 생체로 판단한 경우에 상기 카메라부가 상기 위조판별용 이미지를 생성하지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 위조 홍채 판별장치.
According to claim 7,
The forgery judgment unit,
The fake iris discrimination device, characterized in that, before repeating the predetermined plurality of times, when the iris is determined as a living body, the camera unit controls not to generate the forgery discrimination image.
삭제delete 삭제delete 제7항에 있어서,
상기 위조판단부가 상기 홍채를 생체로 판단한 경우에, 홍채 인증을 위해 상기 위조판단용 이미지에서 홍채의 특징점을 추출하는 특징점추출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위조 홍채 판별장치.
According to claim 7,
and a feature point extraction unit extracting feature points of the iris from the forgery determination image for iris authentication when the forgery determination unit determines that the iris is a living body.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019506694A (en) 2016-01-12 2019-03-07 プリンストン・アイデンティティー・インコーポレーテッド Biometric analysis system and method
KR102176882B1 (en) * 2018-12-26 2020-11-10 주식회사 유니온커뮤니티 Apparatus and Method for Recognizing Fake Iris By Using Minutia Data Variation
JP2021502618A (en) * 2018-09-28 2021-01-28 ベイジン センスタイム テクノロジー デベロップメント カンパニー, リミテッド Gaze point determination method and devices, electronic devices and computer storage media

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100955257B1 (en) * 2008-01-03 2010-04-30 연세대학교 산학협력단 Method for Iris Recognition based on Individual Tensile Properties of Iris-Patterns

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019506694A (en) 2016-01-12 2019-03-07 プリンストン・アイデンティティー・インコーポレーテッド Biometric analysis system and method
JP2021502618A (en) * 2018-09-28 2021-01-28 ベイジン センスタイム テクノロジー デベロップメント カンパニー, リミテッド Gaze point determination method and devices, electronic devices and computer storage media
KR102176882B1 (en) * 2018-12-26 2020-11-10 주식회사 유니온커뮤니티 Apparatus and Method for Recognizing Fake Iris By Using Minutia Data Variation

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