KR20020014193A - Hand Geometry Identification System - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 손모양 기반 인증시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 개인의 손모양을 촬영 및 획득하여 이를 데이터화하여 개인의 신원을 확인함으로써 출입문의 보안관리 또는 출퇴근에 따른 근태 등에 이용하기 위한 손모양 기반 인증에 관한 것이다.The present invention relates to a hand-based authentication system, and more particularly, to take a hand-shaped of the individual and obtain the data to verify the identity of the individual by using a hand-shaped base for use in security management of the door or attendance due to commute It's about authentication.
21세기의 고도 정보화 사회를 맞이하여 정보의 가치가 개인의 전문성은 물론, 기업의 이익이나 국가의 장래를 결정짓는 핵심적인 요소로 등장하고 있다. 정보 인프라의 구축과 콘텐츠의 개발이 국가의 정책상의 목표가 된 이래에 기업뿐만 아니라 개인도 보다 질 높은 정보를 축적 및 전파하기 위하여 많은 노력과 연구를 기울이고 있다. 더욱이, 정보 축적의 필요성은 컴퓨터의 발달에 힘입어 더욱 뿌리깊게 확산되고 네트워크를 통한 효과적인 정보 공유가 이루어지고 있는 시점에서, 특히 정부의 핵심 정보부서와 기업들은 고급의 정보 수입에 막대한 자금을 투자하고 있으며, 개인들도 정보를 수집, 분석 및 가공하기 위하여 전력을 다하고 있다.In the 21st century's highly-informed society, the value of information has emerged as a key determinant not only of individual expertise, but also of corporate interests and the future of the country. Since the establishment of information infrastructure and the development of contents have become national policy goals, much effort and research has been made to accumulate and disseminate high quality information not only for companies but also for individuals. Moreover, the necessity of information accumulation is being deeply spread through the development of computers and effective information sharing through the network, especially the government's key information departments and enterprises, invests huge amounts of money in high-quality information imports. Individuals are also committed to collecting, analyzing, and processing information.
그러나 이렇게 막대한 자금과 공을 들여 축적한 정보가 타인의 기술적인 접근에 의하여 용이하게 도용 당하는 문제에 직면하게 되었다. 비밀번호 또는 칩을 내장한 카드키 등의 각종 암호시스템과 다중의 잠금장치를 설치하더라도 이를 해결하기란 쉽지 않은 문제가 있었다.However, this huge amount of money and information accumulated in the face of the problem is easily stolen by the technical access of others. Even if a variety of encryption systems such as passwords or built-in card keys and multiple locks were installed, it was not easy to solve this problem.
이는 일상생활에서 개인당 수 내지 수십 개이상의 열쇠나 비밀번호를 소지 또는 기억하고 있어야 하는 불편을 감수한다하더라도 대부분의 암호 및 암호장치는 해제 또는 도난당할 수 있다는 문제를 안고 있다. 이로 인하여 암호 및 암호장치의 해킹을 막기 위하여 인간의 신체 일부를 이용한 생체 인식기술이 발달하게 되었다.This is a problem that most passwords and ciphers can be released or stolen even if they suffer from having to carry or remember a number or dozens or more of keys or passwords per person in daily life. This has led to the development of biometric technology using parts of the human body to prevent hacking of passwords and cryptographic devices.
최근의 정보기술의 전달수단으로 컴퓨터 사용이 급증하고 있는 상황에서 컴퓨터/망보안 및 액세스 제어분야에서 각광을 받고 있는 지문인식, 손모양 인증, 혈관인식, 얼굴인식, 홍채인식, 그리고 발화자 인증 등 주요한 생체 측정 기술이 등장하였고, 이러한 기술이 산업체, 연구기관 및 정책기관의 수출전략 및 연구개발 계획과 정책수립에 참고자료로 활용되고 있다.In recent years, as the use of computers is increasing as a means of transmitting information technology, major factors such as fingerprint recognition, hand recognition, blood vessel recognition, face recognition, iris recognition, and talker authentication are gaining popularity in computer / network security and access control. Biometric technology has emerged, and this technology is being used as a reference for export strategies, R & D plans and policies of industry, research institutes and policy institutes.
더욱이 살아있는 개인의 신체만이 유일한 보안도구라는 사실이 과학적으로 입증되고 있고, 나아가 보안도구를 결정하고 인증 및 제어하는 통제결정부가 개별의 인간이므로 생체 인식기술이 보다 유일성을 갖는 보안 인증수단으로 각광받고있다.Furthermore, scientifically proven that the body of a living individual is the only security tool, and furthermore, since the control decision unit that determines, authenticates, and controls the security tool is an individual human being, the biometric technology is spotlighted as a unique security authentication means. have.
이와 같이 종래의 생체 측정기술로 가장 많이 적용하고 기술 중에서, 지문 인식시스템은 많은 어플리케이션에 성공적으로 이용되어온 가장 오래된 방법이다. 사람은 누구나 독특하면서 변하지 않는 지문을 가지고 있는 것으로 알려져 있고, 지문은 손가락 표면의 융기부분과 고랑부분들로 이루어진다. 지문의 특징은 상세점(Minutiae Point)은 물론 요철의 형태에 의하여 결정될 수 있고, 상세점은 융기부분의 분기점이나 끝점에 생긴 국소적 특징이 있다. 그러나 지문 인식시스템은 땀이나 물기가 스캐너에 배어 있는 경우에 에러 발생률이 크게 높아지는 단점이 있고, 현장 근무자의 특성상 손가락의 작은 상처, 이물질 또는 지문이 닳아 없어진 사람의 경우에도 인식시에 에러가 나며, 손가락이 없는 사람의 경우에 등록자체가 불가능하다는 한계성을 가지고 있다.As described above, the most widely applied biometric technology and the fingerprint recognition system are the oldest methods that have been successfully used in many applications. Everyone is known to have a unique and unchanging fingerprint, which consists of ridges and furrows on the surface of the finger. The characteristic of the fingerprint may be determined by the shape of the irregularities as well as the minute point, and the detail point is a local feature generated at the branch point or the end point of the ridge. However, the fingerprint recognition system has a disadvantage in that an error rate is greatly increased when sweat or moisture is soaked in the scanner.In the case of a person who has a small finger, a foreign object or a fingerprint worn out due to the nature of field workers, an error occurs in recognition. In the case of a person without a finger, there is a limit that registration itself is impossible.
또한, 망막/홍채 인식시스템으로 최근의 생체인식 연구에서 인간의 홍채가 개인간의 차이를 지문처럼 뚜렷하게 특징지을 수 있는 것으로 밝혀지면서 자동화된 망막/홍채 인식시스템은 새롭게 획득된 홍채패턴을 데이터베이스에서 인출한 홍채패턴과 비교함으로써 그것이 동일한 눈에서 나온 것인지를 결정하게 되는 것이다. 그러나 망막/홍채 인식시스템의 가장 큰 단점은 사용자의 거부감을 줄이기 힘들다는 점이다. 즉 망막 인식시스템의 경우에 망막에 비추는 적외선이 인체에 해롭지 않다고 강조하지만, 자주 사용하기에 꺼림칙하다는 기분을 들게 하고, 눈을 밀착시켜야 하는 경우에 선행의 사용자로부터 묻어 나온 잔존물이 거부감을 더해 주는 문제가 있었다.In addition, in recent biometric research with the retina / iris recognition system, the human iris can distinguish the differences between individuals as fingerprints, and the automated retina / iris recognition system extracts the newly acquired iris patterns from the database. By comparing it with the iris pattern, it is determined whether it is from the same eye. However, the biggest disadvantage of retina / iris recognition system is that it is difficult to reduce user's rejection. In other words, in the case of retinal recognition system, it is emphasized that the infrared rays emitted to the retina are not harmful to the human body. There was.
홍채 인식시스템의 경우에는 사용자가 눈을 크게 뜨고 장시간(예로 2 내지 5초) 동안 카메라를 주시하고 있어야하고, 사용자의 눈과 카메라의 위치가 고정되어 있지 않으므로 카메라가 초점을 맞추기 위하여 오토 포커싱(Auto Focusing)을 해야 하므로 시스템의 가격이 비싸지며, 더욱이 안경에 타인의 홍채사진을 붙여 접근을 시도할 경우에 대한 대책은 물론, 망막이나 홍채가 모두 신체에 대한 해를 줄 수 있는 가능성을 염두에 두어야 하는 단점이 있었다.In the case of the iris recognition system, the user should keep his eyes wide open and look at the camera for a long time (for example, 2 to 5 seconds), and since the user's eyes and the camera's position are not fixed, the camera focuses on the auto focusing. Focusing on the system is expensive, and it is important to keep in mind the possibility that both the retina and the iris can harm the body, as well as countermeasures when attempting to access the glasses with iris pictures of others. There was a disadvantage.
정맥(혈관) 인식시스템은 사용자를 위한 독특하고 개인적인 인식 형판을 생성하기 위하여 피하 적외선 흡수 패턴을 기록하는 것으로, 정맥 인식기술은 사람들의 혈관을 바코드의 형태로 읽어내는 기술이다. 그러나 정맥 인식시스템의 경우에 성장기의 어린이나 계절의 변화에 따른 정맥의 수축 및 팽창에 의한 변화에 의하여 인식하지 않거나 본인임을 인식하는 시간을 최소로 줄이기 위한 별도의 개인 ID를 사용해야 하고, 적외선 카메라를 사용하기 때문에 장비가 고가이며, 입력수단이 큰 단점이 있었다.Vein recognition systems record subcutaneous infrared absorption patterns to create unique and personal recognition templates for users. Vein recognition technology reads people's blood vessels in the form of bar codes. However, in the case of vein recognition system, it is necessary to use a separate personal ID to minimize the time of not recognizing or recognizing oneself due to the change of vein contraction and swelling due to the change of children or season during the growing season. Equipment is expensive because of the use, the input means had a big disadvantage.
또한, 얼굴 인식시스템은 사람마다 각기 다른 얼굴의 형태를 인식하는 기술로, 얼굴 인식의 문제는 인식환경이나 인식의 대상의 가변성이 있다는 것이다. 즉 주변의 환경이 변하거나 얼굴의 모양이 바뀔 수 있는데, 예를 들어, 주변환경에 빛의 밝기가 변한다거나 카메라와 사용자의 거리가 매번 같을 수 없기 때문에 얼굴의 크기가 변하고 성장하면서 얼굴의 형태나 표정이 변하고 안경이나 수염 등에 따라 모양이 변하기 때문에 실용화하기는 용이하지 않다. 실제로 얼굴 인식환경에대해서는 조명을 일정하게 만드는 등의 환경을 고정시키고, 얼굴 모양의 변화는 가능한 사용자에게 무표정한 표정을 요구하는 등의 문제점이 노출되고 있다.In addition, the face recognition system is a technology for recognizing a different face shape for each person, the problem of face recognition is that there is a variability of the recognition environment or the object of recognition. In other words, the surrounding environment may change or the shape of the face may change. For example, because the brightness of the light does not change or the distance between the camera and the user cannot be the same each time, the size of the face changes and grows. It is not easy to put into practical use because the facial expressions change and the shape changes depending on glasses or beard. In fact, the face recognition environment has fixed problems such as making the lighting constant, and changing the shape of the face, such as requiring an expressionless expression from the user.
본 발명은 상기와 같은 생체 인식기술의 문제점을 해소하기 위하여, 지문인식과 같이 표면의 상세점이나 점의 좌표가 아닌 손모양의 3차원 이미지(모양, 길이 및 두께 등)를 인식하여 사용하고, 계속적인 업데이트를 통하여 손의 작은 변화에 대응할 수 있도록 하며, 손모양의 3차원 이미지는 온도의 상승이나 하강 또는 빛의 강도 등과 같은 주위 변화에 민감하지 않고, 손모양의 전체적인 이미지를 사용하기 때문에 가변성이 적고 지문의 도용이나 홍채 사진을 이용한 무단의 접근을 방지하기 위한 손모양 기반 인증시스템을 제공하기 위한 것이 목적이다.In order to solve the above problems of the biometric technology, the present invention recognizes and uses a hand-shaped three-dimensional image (shape, length, thickness, etc.), not a detailed point or coordinates of a surface, such as fingerprint recognition. It is able to cope with small changes in the hand through continuous updates, and the hand-shaped three-dimensional image is not sensitive to ambient changes such as temperature rise, fall or light intensity, and it is variable because it uses the overall image of the hand shape. The purpose is to provide a hand-based authentication system for preventing unauthorized access using fingerprints and iris photographs.
또한, 본 발명은 인증시스템을 용도에 따라 복수의 인증시스템의 연결로 호스트 컴퓨터를 이용한 네트워크의 구성이 가능하고, 네트워크의 구성으로 자료를 집계하여 건물간 또는 지역간에 원거리의 정보를 자동으로 수집 및 통일된 자료관리를 할 수 있으며, 즉시 원하는 결과와 보고서의 출력을 얻을 수 있도록 하여 통계 및 집계에 따른 시간의 단축 및 인력의 감축이 가능하게 한 것이 다른 목적이다.In addition, according to the present invention, it is possible to configure a network using a host computer by connecting a plurality of authentication systems according to the use of the authentication system, and to collect data of a long distance between buildings or regions by collecting data in a network configuration. Another purpose is to enable unified data management and to immediately obtain the desired results and report outputs, thus reducing the time required by statistics and aggregation and reducing the number of people.
또한, 본 발명은 타인이 대신할 수 없는 손모양에 의하여 직원의 근태관리나 회원관리 또는 인력관리 등을 통하여 생산력을 극대화시킬 수 있고, 출입문이나 금고 또는 대외비 보호 등과 같이 보안을 위한 무인 경비시스템에 적용하여 보안 및 인증에 대한 요구를 충족시키기 위한 것이 또 다른 목적이다.In addition, the present invention can maximize the productivity through the attendance management, membership management or manpower management of employees by the shape of the hand that can not be replaced by others, in the unmanned security system for security such as doors, safes or confidential protection Another objective is to adapt and meet the needs for security and authentication.
도 1은 손모양 기반 인증시스템의 사시도,1 is a perspective view of a hand-based authentication system,
도 2는 손모양 기반 인증시스템의 단면도,2 is a cross-sectional view of a hand-based authentication system,
도 3은 본 발명에 따른 손모양 기반 인증시스템의 기본적인 구성 및 연결상태를 나타낸 블록도,3 is a block diagram showing the basic configuration and connection of the hand-based authentication system according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 손모양 기반 인증시스템의 적용을 위한 실시예로 나타낸 시스템의 연결도,4 is a connection diagram of a system shown as an embodiment for the application of a hand-based authentication system according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 손모양 기반 인증시스템의 적용을 위한 다른 실시예를 나타낸 시스템의 연결도,5 is a connection diagram of a system showing another embodiment for applying a hand-based authentication system according to the present invention;
도 6은 도 5의 시스템 연결을 네트워크로 연결한 상태를 나타낸 연결도,6 is a connection diagram showing a state in which the system connection of Figure 5 connected to the network,
도 7 및 도 8은 도 5의 다른 실시예로 나타낸 네트워크 연결도.7 and 8 are network connection diagrams shown in another embodiment of FIG.
♣ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♣♣ Explanation of symbols for main part of drawing ♣
1: 카메라부 2: 이미지 획득부1: camera unit 2: image acquisition unit
3: 반사판 4: 손3: reflector 4: hand
5a-5e: 손가락 고정수단 10, 70-77: 손모양 인증기5a-5e: finger fixing means 10, 70-77: hand-shaped authenticator
11: 전원공급부 12: 손인식부11: power supply unit 12: hand recognition unit
13: 키입력부 14: 저장부13: key input unit 14: storage unit
15: 인터페이스부 16: 표시수단15: interface unit 16: display means
17: 제어부 18: 음출력부17: control unit 18: sound output unit
19: 스피커 20: 퍼스널 컴퓨터19: Speaker 20: Personal Computer
30: 호스트 컴퓨터 40: 프린터30: host computer 40: printer
50, 53, 56, 59, 62, 65: 보안용 도어 51, 54, 57, 60, 63, 66: 도어스위치50, 53, 56, 59, 62, 65: security doors 51, 54, 57, 60, 63, 66: door switch
52, 55, 58, 61, 64, 67: 도어잠금장치52, 55, 58, 61, 64, 67: door lock
80: 도어모듈 90, 91: ID카드80: door module 90, 91: ID card
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 사용자의 손모양에 관한 데이터를 획득 및 처리하기 위한 손모양 인증기; 상기 손모양 인증기의 데이터를 입력받아 내장된 프로그램으로 제어 및 처리하기 위한 퍼스널 컴퓨터; 퍼스널 컴퓨터에 저장된 데이터를 출력하기 인쇄하기 위한 프린터; 상기 하나 이상의 퍼스널 컴퓨터로부터 입력된 데이터를 저장 및 제어하기 위한 호스트 컴퓨터가 포함되어 이루어진 것이 특징이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a hand authenticator for acquiring and processing data relating to a user's hand; A personal computer for receiving data of the hand authenticator and controlling and processing the data by an embedded program; A printer for outputting and printing data stored in a personal computer; A host computer is included for storing and controlling data input from the one or more personal computers.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 관하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 손모양 기반 인증시스템의 사시도이고, 도 2는 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 손모양 기반 인증시스템의 기본적인 구성 및 연결상태를 나타낸 블록도이다.1 is a perspective view of a hand-based authentication system, Figure 2 is a cross-sectional view, Figure 3 is a block diagram showing the basic configuration and connection of the hand-based authentication system according to the present invention.
먼저, 손모양 인증기(10)의 기본적인 구조를 살펴보면, 카메라부(1)는 소정 강도의 조명을 발광하여 반사 및 회귀하는 조명의 영상을 촬영하기 위한 것으로, 카메라부(1)는 소정 강도의 조명(예로, 적외선)을 주사하여 주사된 적외선이 손(4)이나 반사판(3) 등에서 반사된 빛을 촬영하는 것이다. 카메라부(1)는 3차원의 손모양 영상을 찍어낸다.First, referring to the basic structure of the hand-shaped authenticator 10, the camera unit 1 is for capturing an image of the light that reflects and returns by emitting light of a predetermined intensity, the camera unit 1 of the predetermined intensity By scanning illumination (for example, infrared rays), the scanned infrared rays photograph the light reflected by the hand 4, the reflector 3, or the like. The camera unit 1 takes a three-dimensional hand-shaped image.
또한, 손모양 인증기(10)의 이미지 획득부(2)는 사용자가 올려놓은 손모양에 대한 이미지를 획득하기 위한 것으로, 손을 삽입할 수 있는 소정의 공간이 마련되어 있다.In addition, the image acquiring unit 2 of the hand-shaped authenticator 10 is for acquiring an image of a hand placed by the user, and a predetermined space for inserting a hand is provided.
반사판(3)은 상기 이미지 획득부(2)의 일측에 조명을 반사시키기 위한 거울로, 소정의 각도로 경사지게 형성되어 있다.The reflector 3 is a mirror for reflecting illumination on one side of the image acquisition unit 2 and is formed to be inclined at a predetermined angle.
손가락 고정수단(5a-5e)은 상기 이미지 획득부(2) 바닥의 정해진 위치에 손가락을 위치시키기 위하여 복수개로 구성된 것으로, 바람직하게는 5개의 손가락 고정수단, 즉 엄지, 약지 및 무명지를 걸어 고정하고, 인지 및 중지 사이의 내측에 삽입되는 고정수단(5a-5d)과, 인지와 중지의 첫째 마디가 고정되도록 하는 고정수단(5e)이 있다.Finger fixing means (5a-5e) is composed of a plurality in order to position the finger at a predetermined position on the bottom of the image acquisition unit 2, preferably fixed by hanging five finger fixing means, namely thumb, ring finger and cotton paper , Fixing means (5a-5d) inserted inside between the perception and the middle finger, and the fixing means (5e) for fixing the first node of the perception and middle finger.
전원공급부(11)는 손모양 인증기(10)의 구동을 위한 전원을 공급하기 위한 것으로, 입력된 교류전원을 구동전원으로 변환 및 정류하여 공급하기 위한 것이다.The power supply unit 11 is for supplying power for driving the hand-shaped authenticator 10, and is for converting and rectifying the input AC power into driving power and supplying the rectified power.
키입력부(13)는 사용자 고유의 ID를 입력하기 위한 것으로, 복수의 키가 구성되고, 숫자 또는 문자의 형태로 입력할 수 있도록 되어 있다.The key input unit 13 is for inputting a user's unique ID, and a plurality of keys are configured and can be input in the form of numbers or letters.
손모양 인식부(12)는 상기 카메라부(1)로부터 읽어들인 손모양에 관한 데이터를 인식 및 변환하기 위한 것으로, 카메라부(1)에서 읽어들인 데이터를 제어부(17)에서 인식할 수 있는 데이터로 변환하기 위한 것이다.The hand recognition unit 12 is for recognizing and converting data related to the hand shape read from the camera unit 1, and the data that can be recognized by the control unit 17. To convert
표시수단(16)은 손모양의 인식을 위한 절차를 표시 및 출력하기 위한 것으로, 액정표시장치로 구성되어 손모양 인증기(10)의 사용상태나 사용절차 등을 문자로 표시하기 위한 것이다.The display means 16 is for displaying and outputting a procedure for recognizing a hand shape, and is configured as a liquid crystal display device to display a use state or procedure of the hand type authenticator 10 in text.
음출력부(18)는 손모양의 인식을 위한 절차를 음성으로 출력하기 위한 음성데이터가 저장된 것으로, 음출력부(18)는 음성데이터가 저장된 집적회로가 적용되고, 음성데이터는 예를 들어, "사용자의 ID 또는 패스워드를 입력하여 주십시오", "손삽입구에 손을 넣고 해당하는 위치에 정확히 올려 놓아 주십시오", "사용자의ID 또는 패스워드가 일치하지 않습니다", 또는 "인증되었습니다" 등등의 내용이 포함된 것이다.The sound output unit 18 stores voice data for outputting a procedure for hand-shaped recognition as voice, and the sound output unit 18 is applied with an integrated circuit in which voice data is stored. "Please enter your ID or password", "Please put your hand in the insertion slot and place it correctly", "User's ID or password does not match", or "Authenticated" It is included.
스피커(19)는 상기 음출력부(18)로부터 출력된 음성신호를 증폭된 가청신호로 변환하여 출력하기 위한 것으로, 하나 이상의 스피커(19)가 구성된다.The speaker 19 is for converting and outputting the audio signal output from the sound output unit 18 into an amplified audible signal, one or more speakers 19 is configured.
제어부(17)는 상기 입출력되는 데이터를 인식, 판단 및 처리하기 위한 것으로, 마이크로프로세서가 적용된다.The controller 17 is for recognizing, determining, and processing the input / output data, and a microprocessor is applied.
저장부(14)는 사용자의 ID나 패스워드와 손모양에 대한 정보데이터가 포함된 것으로, 램(RAM), 롬(ROM, EPROM, EEPROM), 플래쉬 메모리 등의 기록매체가 적용되는 것이 바람직하다.The storage unit 14 includes information data on a user ID, password, and hand shape, and a recording medium such as RAM, ROM, EPROM, EEPROM, or flash memory is preferably applied.
인터페이스부(15)는 제어부(17)의 제어신호로 데이터를 입출력하기 위한 것으로, 외부의 입출력장치나 퍼스널 컴퓨터나 호스트 컴퓨터 등을 연결하기 위한 것이다.The interface unit 15 is for inputting / outputting data with the control signal of the control unit 17 and for connecting an external input / output device, a personal computer, a host computer, or the like.
이러한 손모양 인증기(10)는 사용자가 손바닥을 아래로 향하게 하여 이미지 획득부(2)의 평평한 표면에 놓게 되는데, 다섯 개의 손가락 고정수단(5a-5e)은 사용자의 오른손을 적절한 위치에 놓을 수 있도록 하는 제어점 역할을 하는 것이다. 또한, 손모양 인증기(10)는 조명의 강도와 카메라의 초점을 변환시키는 손잡이가 부착되어 있고, 반사판(3)은 손의 측면을 카메라로 투사시킨다. 손모양 인증기(10)는 손의 정면과 측면에 대한 생동감 있는 시각적인 피드백을 제공하고, 손 이미지 획득을 돕는 GUI 어플리케이션이 장착된 퍼스널 컴퓨터 등에 연결된다.The hand authenticator 10 is placed on the flat surface of the image acquisition unit 2 with the user's palm facing down, the five finger fixing means (5a-5e) can place the user's right hand in the proper position To act as a control point. In addition, the hand authenticator 10 is attached to a handle for converting the intensity of the illumination and the focus of the camera, the reflector 3 projects the side of the hand to the camera. The hand authenticator 10 provides live visual feedback on the front and side of the hand and is connected to a personal computer equipped with a GUI application that assists in acquiring hand images.
손모양 인증기(10)는 사람의 손의 기하하적인 불변량에 의존하고 있고, 전형적인 특징에는 손가락의 길이와 폭, 손바닥이나 손가락의 종횡비, 손 두께 등이 있다. 이러한 특징 추출에는 획득된 이미지를 이용하여 다양한 위치에서 손가락의 두께와 길이를 계산하는 것이 포함되어 있고, 이 계량치는 사용자 손의 특징 벡터를 정의하며, 4개의 손가락과 손 일부에 대한 3차원적 이미지를 평가한다.The hand authenticator 10 relies on the geometric invariant of a person's hand, and typical features include the length and width of a finger, the aspect ratio of a palm or finger, hand thickness, and the like. This feature extraction involves calculating the thickness and length of the finger at various locations using the acquired image, which defines the feature vector of the user's hand, and three-dimensional images of four fingers and a portion of the hand. Evaluate.
이와 같이 손모양 인증기(10)는 사람마다 다른 손의 3차원 이미지(크기, 길이, 두께 등)를 이용하여 식별하는 것으로, 손의 영상을 기록하는 자체 저장부가 있어 최초 등록단계에서 소정 회수(예로, 3번)이상에 걸쳐 손을 등록하면 소정 회수이상의 측정 결과의 평균을 내어 템플리트(Template, 형판)로 저장되고, 추후에 사용자가 손의 인증을 할 경우에 이미 저장된 데이터와 비교한 후에 본인임을 확인하게 된다. 이 템플리트는 성공적인 인증시마다 갱신되므로 손의 장기적인 변화도 정확하게 판단해 준다.As such, the hand-shaped authenticator 10 identifies by using three-dimensional images (size, length, thickness, etc.) of different hands for each person, and has its own storage unit for recording the image of the hand. For example, if a user registers a hand over 3), the average of the measurement results over a predetermined number of times is stored as a template, and later, when the user authenticates the hand, the user compares the data with the already stored data. Will be confirmed. This template is updated with every successful authentication, so it also accurately determines long-term changes in hands.
퍼스널 컴퓨터(20)는 상기 손모양 인증기(10)의 데이터를 입력받아 내장된 프로그램으로 제어 및 처리하기 위한 것으로, 퍼스널 컴퓨터(20)에는 손모양 인증기(10)의 인터페이스부(15)를 통해 입력된 데이터를 내장된 프로그램으로 제어 및 처리하고, 프로그램은 보안, 근태, 인력투입 현황, 경비처리 등에 관한 것이다.The personal computer 20 receives the data of the hand authenticator 10 and controls and processes the data using a built-in program. The personal computer 20 provides the interface unit 15 of the hand authenticator 10. Control and process the data input through the built-in program, and the program is about security, time and attendance, personnel input status, expense processing.
프린터(40)는 상기 퍼스널 컴퓨터(20)에 저장된 데이터를 출력하기 인쇄하기 위한 것으로, 기본적으로는 퍼스널 컴퓨터(20)에 연결되지만, 필요에 따라 손모양 인증기(10) 또는 호스트 컴퓨터(30) 등에 연결되어 저장된 각종의 데이터를 인쇄할 수 있도록 하는 것이다.The printer 40 is for outputting and printing data stored in the personal computer 20, and is basically connected to the personal computer 20, but if necessary, the hand authenticator 10 or the host computer 30. It is to be able to print a variety of stored data connected to the back.
호스트 컴퓨터(30)는 상기 하나 이상의 퍼스널 컴퓨터로부터 입력된 데이터를 저장 및 제어하기 위한 것으로, 모든 손모양 인증기 및 퍼스널 컴퓨터의 데이터를 입출력하거나 제어하기 위한 것이다.The host computer 30 is for storing and controlling data input from the one or more personal computers, and is for inputting or controlling data of all hand authenticators and personal computers.
도 4는 손모양 인증기(10)의 응용을 위한 시스템의 구성도로, 건설현장과 같이 인적자원의 관리 및 감독을 하거나 생산성 관리자료의 투명성 요구에 의하여 이루어지는 시스템이다.4 is a configuration diagram of a system for the application of the hand-shaped authenticator 10, such as a construction site is a system made by the management and supervision of human resources, or by the transparency requirements of the productivity manager.
이는 건설 현장 등에서 효율적으로 인적자원을 관리하여 통상적으로 가공 투입될 수 있는 가공 노무비율(예로, 5-7%)을 차단하게 되고, 가공 인적자원의 투입에 따른 경비(예로, 안전관리비, 식대 소모품 비용 등)의 절감 효과를 얻을 수 있다.This effectively manages human resources at the construction site and blocks the processing labor ratio (eg, 5-7%) that can be processed and put in place, and the costs (eg, safety management costs, food supplies) for processing human resources. Cost, etc.).
안전의 기본인 일일 또는 월별 인원 투입현황의 로그파일 작성이 가능하고, 개인별 안전교육 이수현황을 관리하므로 건설현장 등에서의 안전문제를 해결한 것이다. 또한 본사와 건설현장과의 네트워크를 연결하여 근태 자료의 종합적인 상황분석이 가능하여 본사와 건설현장과의 신뢰성을 확보할 수 있다. 더욱이 인적자원의 급여, 갑근세 및 주민세 등과 같은 각종 세액을 자동을 정상할 수 있는 객관적인 노임의 산출이 가능한 기본적인 데이터로 활용이 가능하다.It is possible to create log files of daily or monthly personnel input status, which is the basis of safety, and manage the status of completion of individual safety training to solve safety problems at construction sites. In addition, by connecting the network between the head office and the construction site, comprehensive situational analysis of time and attendance data is possible, thus ensuring the reliability of the head office and the construction site. Moreover, it is possible to use various tax amounts such as salary, abdominal tax and residence tax of human resources as basic data that can calculate objective wages that can automatically normalize.
또한, 손모양 기반 인증시스템의 구축으로 인적자원의 출퇴근의 관리로 근태파악이 용이하여 공장 자동화에 기여할 수 있다. 이는 인적자원의 퇴근시간의 체크는 물론 각 공정별로 투입되는 인원의 흐름을 파악할 수 있고, 각 공정별 물량 투입을 예측할 수 있으며, 급여 및 세액의 정산이 가능하다.In addition, by establishing a hand-based authentication system, it is easy to grasp the time and attendance by managing the commute of human resources can contribute to factory automation. This allows not only checking the time of leaving work of human resources, but also identifying the flow of personnel in each process, predicting the input of each process, and paying salaries and taxes.
도 5는 손모양 기반 인증시스템의 적용을 위한 다른 실시예를 나타낸 것으로, 상기 손모양 인증기(10)에 도어(출입문)(50)의 잠금 또는 해정상태를 감지하기 위한 도어스위치(51)와 도어(50)를 잠금 또는 해정상태로 절환하기 위한 도어잠금장치(52)가 장착된 보안용 도어(50)가 연결되고, 손모양 인증기(10)에는 프린터(40)가 연결된 것이다.Figure 5 shows another embodiment for the application of a hand-based authentication system, the door switch 51 for detecting the locking or unlocking state of the door (entrance door) 50 to the hand-shaped authentication system 10 and The security door 50 equipped with a door locking device 52 for switching the door 50 to the locked or unlocked state is connected, and the printer 40 is connected to the hand-shaped authenticator 10.
이러한 시스템은 실시간을 통한 도어의 상태를 파악할 수 있고, 도어(50)의 잠금 및 해정상태와 열림 및 닫힘상태 등과 같이 허가되지 않은 사람 또는 ID의 출입시에 부가적인 경보장치의 설정이 가능하고, 도어(50)를 원격에서 제어가 가능하며, 전체 도어의 동시 제어 및 구역별 제어가 가능하고, ID인증 데이터베이스 작성 및 수정기능이 포함된다.Such a system can grasp the state of the door in real time, and can set an additional alarm device when an unauthorized person or an ID enters or exits, such as a locked and unlocked state of the door 50 and an open and closed state. The door 50 can be remotely controlled, simultaneous control and zone-specific control of the entire door is possible, and an ID authentication database creation and modification function is included.
또한, ID별로 출입구역의 제한관리와 시간대별 출입통제 관리가 가능하고, 출입자의 로그파일의 작성과 출력, 즉 출입자의 데이터를 출입한 일, 시간 및 위치 등을 ID별로 로그파일에 저장, 검색 및 출력이 가능하다. 또, 월별 및 일별 로그파일의 작성과 일별 운용 로그파일의 작성으로 각 출입문의 운용현황을 용이하게 파악할 수 있다.In addition, it is possible to restrict the access area by ID and to manage the access control by time zone, and to create and output the log file of the person, that is, the day, time and location of the person's access to the user's data in the log file. And output is possible. In addition, the operation status of each door can be easily grasped by creating monthly and daily log files and daily operation log files.
도 6은 도 5의 손모양 인증기를 네트워크로 연결한 상태를 나타낸 시스템 구성도로, 상기 호스트 컴퓨터(30)는 프린터(40)와 연결되어 독립적으로 구성되고, 호스트 컴퓨터(30)에는 각각의 보안용 도어(53, 56, 59)에 연결된 손모양 인증기(71-73)가 하나 이상으로 통신용 케이블(RS-485)로 연결되어 데이터를 입출력하기 위한 등록용 손모양 인증기(70)가 네트워크로 연결된 것이다.FIG. 6 is a system configuration diagram illustrating a state in which the hand authenticator of FIG. 5 is connected to a network. The host computer 30 is connected to the printer 40 and configured independently, and the host computer 30 is configured for security purposes. One or more hand authenticators (71-73) connected to the doors (53, 56, 59) are connected by a communication cable (RS-485) to register the hand authenticator (70) for inputting and outputting data to the network. It is connected.
이는 복수의 손모양 인증기(71-73)가 각각의 보안용 도어(53, 56, 59)의 잠금 또는 해정상태를 감지하기 위한 도어스위치(54, 57, 60)와, 도어(53, 56, 59)를 잠금 또는 해정상태로 절환하기 위한 도어잠금장치(55, 58, 61)에 연결되어 도어의 잠금 또는 해정상태와 잠금 또는 해정상태로 절환하기 위한 감지신호 및 제어신호를 입출력하고, 이러한 상태를 네트워크를 위한 통신용 케이블(RS-485)을 통해 등록용 손모양 인증기(70)에 연결되고, 등록용 손모양 인증기(70)는 호스트 컴퓨터(30)에 연결되도록 한 것이다.This is because the plurality of hand authenticators 71-73 detect the locking or unlocking state of each of the security doors 53, 56, and 59, and the doors 53, 56. , 59) is connected to the door locking device (55, 58, 61) for switching to the locked or unlocked state and inputs and outputs the detection signal and control signal for switching to the locked or unlocked state and the locked or unlocked state of the door, The state is connected to the registration hand authenticator 70 through a communication cable (RS-485) for the network, the registration hand authenticator 70 is to be connected to the host computer 30.
이러한 시스템의 구성은 하나 이상의 보안용 도어(53, 56, 59)를 호스트 컴퓨터(30)가 원격에서 상태를 판단하거나 제어할 수 있도록 한 것으로, 전체의 보안용 도어(53, 56, 59) 또는 각각의 도어(53, 56, 59)를 잠금 또는 해정하거나 잠금 또는 해정상태를 감시할 수 있다.The configuration of such a system allows the host computer 30 to remotely determine or control a state of the one or more security doors 53, 56, 59, or the entire security doors 53, 56, 59 or Each door 53, 56, 59 can be locked or unlocked or the locked or unlocked state can be monitored.
도 7은 도 5의 다른 실시예로 나타낸 네트워크 연결도로, 상기 프린터(40)는 독립적으로 구성되고, 프린터(40)에는 보안용 도어(53, 56, 59)에 연결된 손모양 인증기(71-73)가 하나 이상으로 통신용 케이블로 연결되어 데이터를 입출력하기 위한 마스터 손모양 인증기(74)가 네트워크로 연결된 것이다.FIG. 7 is a network connection diagram according to another embodiment of FIG. 5, wherein the printer 40 is configured independently, and the printer 40 has a hand authenticator 71-connected to the security doors 53, 56, and 59. 73) is connected to the communication cable to one or more master hand authenticator 74 for inputting and outputting data is connected to the network.
이는 복수의 손모양 인증기(71-73)가 각각의 보안용 도어(53, 56, 59)의 잠금 또는 해정상태를 감지하기 위한 도어스위치(54, 57, 60)와, 도어(53, 56, 59)를 잠금 또는 해정상태로 절환하기 위한 도어잠금장치(55, 58, 61)에 연결되어 도어의 잠금 또는 해정상태와 잠금 또는 해정상태로 절환하기 위한 감지신호 및 제어신호를 입출력하고, 이러한 상태를 네트워크를 위한 통신용 케이블(RS-485)을 통해 마스터 손모양 인증기(74)에 연결되고, 마스터 손모양 인증기(74)는 프린터(40)에 연결되도록 한 것이다.This is because the plurality of hand authenticators 71-73 detect the locking or unlocking state of each of the security doors 53, 56, and 59, and the doors 53, 56. , 59) is connected to the door locking device (55, 58, 61) for switching to the locked or unlocked state and inputs and outputs the detection signal and control signal for switching to the locked or unlocked state and the locked or unlocked state of the door, The state is connected to the master hand authenticator 74 through the communication cable for the network (RS-485), the master hand authenticator 74 is to be connected to the printer 40.
이러한 시스템의 구성은 하나 이상의 보안용 도어(53, 56, 59)를 마스터 손모양 인증기(74)가 원격에서 상태를 판단하거나 제어할 수 있도록 한 것으로, 전체의 보안용 도어(53, 56, 59) 또는 각각의 도어(53, 56, 59)를 잠금 또는 해정하거나 잠금 또는 해정상태를 감시할 수 있고, 각 도어의 상태를 프린터(40)를 통해 인쇄할 수 있도록 한 것이다.The configuration of such a system allows the master hand authenticator 74 to remotely determine or control the status of one or more security doors 53, 56, 59, and the entire security doors 53, 56, 59. 59 or each door 53, 56, 59 can be locked or unlocked or to monitor the locked or unlocked state, and the state of each door can be printed through the printer 40.
도 8은 도 5의 또 다른 실시예로 나타낸 네트워크 연결도로, 상기 호스트 컴퓨터(30)는 하나 이상의 손모양 인증기(76, 77)와 통신용 케이블(RS-485)을 통해 네트워크로 연결된 등록용 손모양 인증기(76, 77)와 독립적으로 연결되고, 상기 호스트 컴퓨터(30) 및 등록용 손모양 인증기(75)는 도어(62, 65)의 잠금 또는 해정상태를 감지 및 제어하기 위한 도어모듈(80)과 연결된 것이다.8 is a diagram illustrating a network connection according to another embodiment of FIG. 5, wherein the host computer 30 is connected to a network via one or more hand authenticators 76 and 77 through a communication cable RS-485. Independently connected with the shape authenticators 76 and 77, the host computer 30 and the registration hand authenticator 75 is a door module for detecting and controlling the locking or unlocking state of the doors 62 and 65. It is connected with 80.
이러한 시스템의 구성은 호스트 컴퓨터(30)와 등록용 손모양 인증기(75)가 연결된 상태에서 하나 이상의 보안용 도어(62, 65)의 잠금 또는 해정상태를 감지하기 위한 도어스위치(63, 66)와, 도어(62, 65)를 잠금 또는 해정상태로 절환하기 위한 도어잠금장치(64, 67)가 도어모듈(80)에 연결되어 도어의 잠금 또는 해정상태와 잠금 또는 해정상태로 절환하기 위한 감지신호 및 제어신호를 입출력하고, 또한, 도어모듈(80)에는 각각의 도어를 제어할 수 있는 손모양 인증기(76, 77)가 연결된 것이다. 따라서, 이러한 상태를 네트워크를 위한 통신용 케이블(RS-485)을 통해 하나 이상의 손모양 인증기(76, 77)와 등록용 손모양 인증기(75)가 연결되고, 도어모듈(80)과 보안용 도어(62, 65)가 네트워크로 연결되며, 도어모듈(80)은 다시 호스트 컴퓨터(30)와 등록용 손모양 인증기(75)와 연결된 것이다.The configuration of such a system is a door switch (63, 66) for detecting the locking or unlocking state of one or more security doors (62, 65) in the state that the host computer 30 and the registration hand-shaped authenticator (75) is connected. And, door lock devices 64 and 67 for switching the doors 62 and 65 to the locked or unlocked state are connected to the door module 80 so as to detect the locked or unlocked state of the door and the locked or unlocked state. Input and output signals and control signals, the door module 80 is connected to the hand-shaped authenticators (76, 77) that can control each door. Therefore, this state is connected to the at least one hand authenticator 76, 77 and the registration hand authenticator 75 through the communication cable (RS-485) for the network, the door module 80 and security The doors 62 and 65 are connected to the network, and the door module 80 is connected to the host computer 30 and the registration hand authenticator 75 again.
상기 하나 이상의 손모양 인증기(76, 77)에는 사용자의 ID카드(90, 91)를 독취할 수 있는 바코드 리더가 포함되어 있거나 각종의 인식카드 등을 독취할 수 있는 수단이 포함되어 있는 것이 바람직하다.Preferably, the one or more hand authenticators 76 and 77 include a barcode reader capable of reading the ID cards 90 and 91 of the user, or a means for reading various recognition cards. Do.
이와 같은 본 발명의 손모양 기반 인증시스템은 손모양 인증기를 이용하여 퍼스널 컴퓨터, 호스트 컴퓨터, 프린터, 등록용 또는 마스터 손모양 인증기, 도어모듈 등을 선택적으로 조합하여 통신용 케이블을 통해 네트워크로 연결함으로써, 손모양 인증기로부터 인식된 데이터를 입출력할 수 있도록 한 것으로, 상술한 실시예에만 한정되지 않고, 당업자가 용이하게 변경 또는 치환할 수 있을 것이다.Such a hand-based authentication system of the present invention by using a hand authenticator by selectively combining a personal computer, a host computer, a printer, a registration or master hand authenticator, a door module, and the like by connecting to a network through a communication cable In order to input and output data recognized by the hand-shaped authenticator, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and those skilled in the art will be able to easily change or replace the same.
상술한 바와 같이 본 발명의 손모양 기반 인증시스템은 생체 인식시스템의 하나인 손모양 인증기를 이용하여 각종의 시스템과 연결할 수 있도록 함으로써, 지문인식이나 망막 또는 홍채인식, 정맥인식이나 얼굴인식 등의 시스템의 단점을 보완하여 관리적인 손실, 생산손실, 보안 누출문제 등을 해결한 것이다.As described above, the hand-based authentication system of the present invention enables connection with various systems by using a hand-shaped authenticator, which is one of biometric systems, such as fingerprint recognition, retina or iris recognition, vein recognition or face recognition. To solve the problems of management loss, production loss, security leak, etc.
더욱이 효율적인 인적자원 관리측면에서 계획 대비 실적자료 분석의 정확성기여 및 단위 사업장의 출역현황을 다양하고 정확하게 파악하여 집계, 분석, 보고시간을 단축하며, 보안관리가 필요한 사업장의 출입통제 관리가 용이하며, 안전의 기본인 일일, 월별 인원의 투입현황을 신속하게 분석하고, 개인별 안전교육의 이수현황을 관리하여 상황분석 및 조치가 가능하며, 인력관리의 투명성 확보를 위한 측면에서 생산성 관리자료의 투명한 관리와, 다른 시스템의 문제점인 대리 체크방지기능을 보완하여 급료정산 분쟁에 효과적으로 대응할 수 있고, 본사와 현장간의 인적자원의 투명성을 확보할 수 있으며, 노무비 절감 측면에서 통상적으로 가공 투입될 수 있는 가공 노무비율의 차단효과와, 안전관리비, 식대 및 소모품비 등의 가공 인적자원 투입에 따른 경비를 절감할 수 있고, 시스템 운영측면에서 간단한 운영체제로 용이하게 설치 및 조작이 가능하고, 사후 관리비용 발생이 없어 유동인원이 많은 장소일수록 효율적이며, 손이 인식될 때마다 지속적인 업데이트되므로 사소한 손의 변화에도 에러없이 인식이 가능하므로 보다 안전하고 정확한 인식시스템을 구축할 수 있는 효과가 있다.In addition, in terms of efficient human resource management, it contributes to the accuracy of analysis of performance data compared to the plan and variously and accurately grasps the service status of each unit, reducing the aggregation, analysis, and reporting time, and it is easy to manage access control of workplaces that require security management. Analyze daily and monthly personnel inputs, which are the basics of safety, and manage the completion status of individual safety training to analyze the situation and take measures, and transparently manage productivity managerial materials in terms of securing transparency in human resources management. In addition, it is possible to effectively respond to wage settlement disputes by supplementing the proxy check prevention function, which is a problem of other systems, to secure transparency of human resources between the head office and the site, and to reduce the labor costs. To the processing of human resources, including It is possible to reduce the cost, easy to install and operate with a simple operating system in terms of system operation, and there is no after-care cost, so it is more efficient to have a large number of floating people, and it is constantly updated whenever a hand is recognized. It is possible to construct a safer and more accurate recognition system because it can be recognized without error even if the change of
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