KR20060013689A - Wireless telecommunication devices with the iris-recognition function - Google Patents
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Abstract
본 발명은 홍채인식 기능이 구비된 휴대용 무선 통신 장치에 관한 것으로, 화상 입력 장치가 탑재되어 있는 무선 통신 장치(이동 통신 단말기, 무선 통신 PDA, 스마트폰, IMT 2000을 포함하는 모든 무선 통신 장치)를 이용하여, 사용자의 홍채 이미지를 입력받은 후, 이미지 프로세싱, 암호화, 압축과 같은 일련의 과정을 거쳐 홍채 인식용 데이터를 생성하고, 상기 생성된 홍채 인식용 데이터를 상기 무선 통신 장치내 홍채인식데이터 저장부에 저장시키는 제 1단계와, 상기 무선 통신 장치 사용시 상기 사용자 본인 확인을 요하는 경우, 상기 사용자의 홍채 이미지를 입력받고, 상기 홍채 이미지를 상기 제 1단계와 동일한 이미지 프로세싱 과정을 거쳐 신규 홍채 데이터를 생성하고, 상기 생성된 신규 홍채 데이터의 홍채패턴을 추출하고, 상기 제 1단계에서 상기 홍채인식데이터 저장부에 기 저장된 홍채 인식용 데이터의 암호 및 압축을 해제한 후 상기와 동일한 방법으로 홍채패턴을 추출하고, 상기 두가지 홍채패턴을 상호 비교·분석하여 상기 사용자 본인 확인을 제공하는 제 2단계로 구성되어지며, 상기 제 1단계 및 제 2단계를 통해 상기 사용자 소유의 무선 통신 장치의 보안 및 통제를 구현함으로써, 무선 통신 장치의 부정사용을 원천 차단하도록 하는 시스템이다.The present invention relates to a portable wireless communication device having an iris recognition function, and to a wireless communication device (a mobile communication terminal, a wireless communication PDA, a smart phone, and all wireless communication devices including an IMT 2000) equipped with an image input device. After receiving the user's iris image, the iris recognition data is generated through a series of processes such as image processing, encryption, and compression, and the generated iris recognition data is stored in the wireless communication device. In the first step of storing in the unit, and when the user identification is required when using the wireless communication device, receiving the iris image of the user, the new iris data through the same image processing process as the first step Generate an image, extract an iris pattern of the generated new iris data, and generate an image in the first step. A second method of extracting the iris recognition data previously stored in the iris recognition data storage unit and extracting the iris pattern in the same manner as above, and comparing and analyzing the two iris patterns to provide the user's identity. And a step of implementing security and control of the wireless communication device owned by the user through the first and second steps, thereby preventing unauthorized use of the wireless communication device.
무선 통신 장치, 보안 시스템, 화상 입력 장치, 홍채인식 Wireless communication device, security system, image input device, iris recognition
Description
도 1은 무선 시스템 중에서 영상 또는 화상 입력 장치가 탑재되어 있는 개인 무선 통신 장치의 내부 구성도이다.1 is an internal configuration diagram of a personal wireless communication device equipped with an image or image input device in a wireless system.
도 2는 무선 통신 장치의 LCD 화면에 입력되는 홍채 이미지의 일실시예도이다.2 is a diagram illustrating an embodiment of an iris image input to an LCD screen of a wireless communication device.
도 3은 무선 통신 장치의 홍채 인식 시스템에 대한 보다 상세한 내부 구성도이다.3 is a more detailed internal configuration diagram of an iris recognition system of a wireless communication device.
도 4는 이미지 프로세싱 처리부에 입력되는 홍채이미지의 질적 향상을 나타내는 일실시예도이다.4 is a diagram illustrating an example of improving quality of an iris image input to an image processing processor.
도 5는 홍채 이미지의 분리 및 극 좌표계를 적용한 홍채의 특징 추출 및 이미지 정보 분리를 보여주는 일실시예도이다.FIG. 5 is an exemplary diagram illustrating feature extraction and image information separation of an iris using separation of an iris image and a polar coordinate system.
도 6은 분리된 홍채 데이터의 암호화 및 압축화를 보여주는 일실시에도이다.6 is an embodiment showing encryption and compression of separated iris data.
도 7은 홍채 인식 시스템에서 홍채 이미지를 수집 저장한 후, 이미지 프로세싱, 암호화, 그리고 압축 및 저장장치에 저장시키는 과정에 대한 순서도이다.(제 1단계)7 is a flowchart illustrating a process of collecting and storing an iris image in an iris recognition system, and then processing the image, encrypting, compressing, and storing the image in an iris recognition system.
도 8은 홍채 인식 시스템을 이용하여 상기 사용자 본인 확인을 하는 과정에 대한 순서도이다.(제 2단계)8 is a flowchart illustrating a process of verifying the user identity using an iris recognition system.
<도면의 주요부분에 대한 설명><Description of main parts of drawing>
10 : 영상/화상 입력장치 20 : 홍채인식시스템10: image / image input device 20: iris recognition system
21 : 홍채인식 인터페이스부 22 : 홍채이미지수집부21: iris recognition interface unit 22: iris image collection unit
23 : 홍채이미지 임시저장 24 : 이미지프로세싱처리부23: Temporary storage of the iris image 24: Image processing processor
25 : 데이터 암호처리부 26 : 데이터 압축부25: data encryption processing unit 26: data compression unit
27 : 데이터 저장부 28 : 압축해제부27: data storage unit 28: decompression unit
29 : 암호 해독부 30 : 홍채패턴 추출부29: decryption unit 30: iris pattern extraction unit
31 : 홍채데이터 비교분석부31: iris data comparison and analysis unit
본 발명은 화상 입력 장치가 탑재되어 있는 무선 통신 장치(이동 통신 단말기, 무선 통신 PDA, 스마트폰, IMT 2000을 포함하는 모든 무선 통신 장치)를 이용하여, 사용자의 홍채 이미지를 입력받은 후, 이미지 프로세싱, 암호화, 압축과 같은 일련의 과정을 거쳐 홍채 인식용 데이터를 생성하고, 상기 생성된 홍채 인식용 데이터를 상기 무선 통신 장치내 홍채인식데이터 저장부에 저장시키는 제 1단계와, 상기 무선 통신 장치 사용시 상기 사용자 본인 확인을 요하는 경우, 상기 사용자의 홍채 이미지를 입력받고, 상기 홍채 이미지를 상기 제 1단계와 동일한 이미지 프로세싱 과정을 거쳐 신규 홍채 데이터를 생성하고, 상기 생성된 신규 홍채 데이터의 홍채패턴을 추출하고, 상기 제 1단계에서 상기 홍채인식데이터 저장부에 기 저장된 홍채 인식용 데이터의 암호 및 압축을 해제한 후 상기와 동일한 방법으로 홍채패턴을 추출하고, 상기 두가지 홍채패턴을 상호 비교·분석하여 상기 사용자 본인 확인을 제공하는 제 2단계로 구성되어지며, 상기 제 1단계 및 제 2단계를 통해 상기 사용자 소유의 무선 통신 장치의 보안 및 통제를 구현함으로써, 무선 통신 장치의 부정사용을 원천 차단하도록 하는 시스템이다.The present invention uses the wireless communication device (mobile communication terminal, wireless communication PDA, smart phone, all wireless communication devices including IMT 2000) equipped with an image input device, after receiving the user's iris image, image processing A first step of generating data for iris recognition through a series of processes, such as encryption and compression, and storing the generated iris recognition data in an iris recognition data storage unit in the wireless communication device, and when using the wireless communication device. When the user's identity is required, the iris image of the user is input, new iris data is generated through the same image processing as the first step, and the iris pattern of the generated new iris data is generated. Extracting, and storing the iris recognition data previously stored in the iris recognition data storage in the first step. And extracting the iris pattern in the same manner as described above after decompressing, and comparing and analyzing the two iris patterns to provide the user's identity. By implementing the security and control of the user-owned wireless communication device through the system to prevent fraudulent use of the wireless communication device.
생체측정학을 이용한 생체 인식은 외부 요인에 의한 분실, 도난, 망각, 복제의 위험이 거의 없으며, 보안 침해에 대한 추적이 가능하게 되는 특징이 있다. 이와 같은 생체 인식 기술은 크게 장문 인식, 안면 인식, 정맥 인식, 음성 인식, 망 막 인식, 지문 인식, 그리고 홍채 인식 등이 있다.Biometrics using biometrics has almost no risk of loss, theft, forgetting, or copying due to external factors, and has a feature that enables tracking of security breaches. Such biometric technologies include palmprint recognition, facial recognition, vein recognition, voice recognition, retina recognition, fingerprint recognition, and iris recognition.
생체 인식 방법 중에서 장문 인식, 안면 인식, 정맥 인식은 오인식률이 높고, 종생불변의 원칙이 적용되지 않을 수 있을 뿐만 아니라, 장비 크기의 소형화가 불가능하기 때문에 무선 시스템에 탑재하기에 부적합하다. Among the biometric methods, palmprint recognition, facial recognition, and vein recognition are not suitable for mounting in a wireless system because they have a high false recognition rate, a principle of constant immutability, and miniaturization of equipment size.
생체 인식 방법 중에서 음성 인식은 음성 또는 화자 검증(Speaker Verification System or Voice Print System) 기법을 이용하며, 원격지에서도 쉽게 인식이 가능하기 때문에 음성 통신이 기본으로 탑재되어 있는 무선 통신 장치에서 쉽게 구현할 수 있는 장점이 있다. 그러나 음성 인식은 사용자의 목이 쉬었을 경우에는 인식이 불가능하고, 녹음 또는 의도적으로 타인의 목소리를 흉내내는 경우에 오류가 발생할 확률이 높으며, 무선 사용 환경상의 강도 높은 소음에 의해 인식률이 떨어지기 때문에 무선 통신 시스템에서 생체 인식의 방법으로 실용화하기에 부적합하다. Among the biometric methods, voice recognition uses Speech Verification System or Voice Print System, and can be easily recognized from a remote location, so it can be easily implemented in a wireless communication device equipped with voice communication. There is this. However, voice recognition cannot be recognized when the user's neck is restless, errors are likely to occur when recording or intentionally mimicking the voice of others, and the recognition rate is reduced due to the high noise in wireless environment. It is not suitable for practical use as a method of biometrics in communication systems.
생체 인식 방법 중에서 망막 인식은 안구 배면에 위치한 모세혈관의 구성이 종생불변의 특성을 지니고 있다는 것을 이용하는 것으로, 망막 모세혈관의 패턴을 읽기 위해 미약한 적색 광선을 안구에 투시한 후, 반사되는 역광을 측정한다. 그러므로 성공적인 망막 모세혈관 패턴을 인식하기 위해서는 안경을 벗고 접안기의 둥근 원통내 어두운 부분 중 적색 광선이 반사되는 점에 눈의 초점을 맞추어야만 한다. 이러한 망막 인식은 고도의 보안성을 만족시키는 장점을 가지고 있지만, 역시 무선 통신 시스템과 같은 소형 장치에 탑재하기에 부적합 하고, 사용상의 불편함과 불쾌감이 있을 뿐만 아니라, 두려움을 유발하는 단점이 있다.Among the biometric methods, retinal recognition utilizes that the composition of the capillaries located on the back of the eye has the characteristics of lifelong implications, and after reflecting a weak red ray into the eye to read the pattern of the retinal capillaries, the reflected backlight is reflected. Measure Therefore, in order to recognize a successful retinal capillary pattern, the eye must be removed and the eye focused on the reflection of red light in the dark areas of the round cylinder of the eyepiece. Such retinal recognition has the advantage of satisfying a high degree of security, but is also unsuitable for mounting in a small device such as a wireless communication system, and there are disadvantages of causing inconvenience and discomfort as well as causing fear.
생체 인식 방법 중에서 지문 인식은 땀샘이 융기되어 일정한 흐름을 형성한 종생불변의 지문을 이용하는 것으로, 지문 인식 방법에는 광학 방식과 비광학 방식이 있다. 광학 방식 지문 인식 방법은 프리즘을 이용한 지문 인식 방법과 홀로그램을 이용한 지문 인식 방법이 있고, 비광학 방식 지문 인식 방법에는 센서 배열(Sensor Array)를 이용한 지문 인식 방법, 전기장을 이용한 지문 인식 방법, 그리고 초음파(Ultrasonic Wave)를 이용한 지문 인식 방법이 있다. 이 중에서 무선 통신 시스템에 적용 가능한 지문 인식 방법은 비광학 방식의 센서 배열 및 전기장을 이용한 지문 인식 방법이지만, 정전기 및 외부 충격에 약하고, 신체 및 공기중의 화학성분에 의해 쉽게 산화되며, 땀이나 물기가 센서에 묻어 있는 경우에 오인식률이 증가한다는 단점이 있다.Among the biometric methods, fingerprint recognition uses an immutable fingerprint in which sweat glands are raised to form a constant flow. There are two types of fingerprint recognition methods, an optical method and a non-optical method. Optical fingerprint recognition methods include a fingerprint recognition method using a prism and a fingerprint recognition method using a hologram, and a non-optical fingerprint recognition method includes a fingerprint recognition method using a sensor array, a fingerprint recognition method using an electric field, and an ultrasonic wave. There is a fingerprint recognition method using (Ultrasonic Wave). Among them, the fingerprint recognition method applicable to the wireless communication system is a fingerprint recognition method using a non-optical sensor array and an electric field, but is vulnerable to static electricity and external shock, and is easily oxidized by chemicals in the body and air, and sweat or moisture Has a disadvantage in that the false recognition rate is increased when it is buried in the sensor.
생체 인식 방법 중에서 홍채 인식 방법은 인간이 태어난 후 3세 이전에 형성되는 종생불변의 홍채를 이용하는 것으로, 홍채의 무늬, 형태, 색깔과 같은 텍스쳐 정보를 이용하며, 오인식률과 오거부율이 거의 없는 특징을 갖는다. 홍채는 망막과 달리 눈의 표면에 위치하기 때문에 안구내 질병에 영향을 받지 않고, 눈의 충혈과도 상관없으며, 접안기에 눈을 밀착시켜야 하는 망막 인식과 달리 사용상의 불편함과 불쾌감이 없고, 디지털 카메라나 CCD 카메라로 촬영한 화상 정보를 이미지 프로세싱 과정을 통해 쉽게 처리할 수 있다. 더구나 홍채 인식에 사용되는 패턴의 종류 는 1078이상으로써 약 1012정도의 패턴 종류를 가지고 있는 지문보다 완벽한 생체 인식 방법으로 사용될 수 있다. 또한 발광 다이오드 등을 이용하여 눈에서 발생하는 파장을 감지함으로써 신체 위해 및 그에 상응한 방법을 통한 홍채 도용을 근본적으로 방지할 수 있는 다양한 방법이 연구되어 있다.Among the biometric methods, the iris recognition method uses a constant immortal iris that is formed before the age of three after birth, and uses texture information such as iris pattern, shape, and color, and has almost no false recognition rate and false rejection rate. Has Unlike the retina, the iris is located on the surface of the eye, so it is not affected by intraocular diseases, irrelevant to the redness of the eye, and unlike the retina recognition, which requires the eye to be in close contact with the eyepiece, there is no discomfort and discomfort in use. Image information captured by cameras or CCD cameras can be easily processed through image processing. In addition, the type of pattern used for iris recognition is 1078 or more, which can be used as a more complete biometric method than a fingerprint having a pattern type of about 1012. In addition, various methods have been researched that can fundamentally prevent iris theft through body harm and a corresponding method by sensing wavelengths occurring in the eyes using light emitting diodes and the like.
근래 들어 휴대용 개인 무선 통신 장치를 이용한 결제 방법을 비롯하여 휴대용 개인 무선 통신 장치를 이용한 다양한 서비스 방법들이 개발되고 있으며, 무선 인터넷 기술 개발로 인한 휴대용 개인 무선 통신 장치의 사용량이 대폭 증가하는 추세에 있다. 이에 따라 휴대용 개인 무선 통신 장치의 보안 및 통제의 중요성은 과거 단순 통신에 이용되던 때보다 훨씬 더 증가되었다고 할 수 있다. 즉, 휴대용 개인 무선 통신 장치의 분실 또는 도난 등으로 인한 휴대용 개인 무선 통신 장치의 부정사용에 따른 경제적 손실은 과거 그 어느때보다 커진 것이다. 그러나, 상기와 같이 휴대용 개인 무선 통신 장치의 보안 및 통제의 중요성에도 불구하고, 기존 휴대용 개인 무선 통신 장치의 보안 및 통제 시스템은 미미한 부분이 많다. 일예로, 기존에 가장 많이 쓰이는 단순 텍스트 기반의 암호화 처리를 통한 보안 및 통제 시스템은 간단한 소프트웨어로 상기 암호를 간단히 풀 수 있으며, 유·무선 인터넷 인증절차를 거치는 보안 및 통제 시스템의 경우 사용자의 불편함과 더불어 조작이 가능하다는 단점이 있다.Recently, various service methods using a portable personal wireless communication device, including a payment method using a portable personal wireless communication device, have been developed, and the usage of the portable personal wireless communication device has increased significantly due to the development of wireless Internet technology. Accordingly, the importance of security and control of portable personal wireless communication devices has increased even more than when used for simple communications in the past. That is, the economic loss due to the unauthorized use of the portable personal wireless communication device due to the loss or theft of the portable personal wireless communication device is greater than ever. However, despite the importance of security and control of the portable personal wireless communication device as described above, the security and control system of the existing portable personal wireless communication device is insignificant. For example, the security and control system through simple text-based encryption processing, which is most commonly used, can simply solve the above password with simple software, and it is inconvenient for the security and control system that undergoes wired / wireless internet authentication procedures. In addition, there is a disadvantage that the operation is possible.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 화상 입력 장치가 탑재되어 있는 무선 통신 장치(이동 통신 단말기, 무선 통신 PDA, 스마트폰, IMT 2000을 포함하는 모든 무선 통신 장치)를 이용하여, 사용자의 홍채 이미지를 입력받은 후, 이미지 프로세싱, 암호화, 압축과 같은 일련의 과정을 거쳐 홍채 인식용 데이터를 생성하고, 상기 생성된 홍채 인식용 데이터를 상기 무선 통신 장치내 홍채인식데이터 저장부에 저장시키는 제 1단계와, 상기 무선 통신 장치 사용시 상기 사용자 본인 확인을 요하는 경우, 상기 사용자의 홍채 이미지를 입력받고, 상기 홍채 이미지를 상기 제 1단계와 동일한 이미지 프로세싱 과정을 거쳐 신규 홍채 데이터를 생성하고, 상기 생성된 신규 홍채 데이터의 홍채패턴을 추출하고, 상기 제 1단계에서 상기 홍채인식데이터 저장부에 기 저장된 홍채 인식용 데이터의 암호 및 압축을 해제한 후 상기와 동일한 방법으로 홍채패턴을 추출하고, 상기 두가지 홍채패턴을 상호 비교·분석하여 상기 사용자 본인 확인을 제공하는 제 2단계로 구성되어지며, 상기 제 1단계 및 제 2단계를 통해 상기 사용자 소유의 무선 통신 장치의 보안 및 통제를 구현함으로써, 무선 통신 장치의 부정사용을 원천 차단하도록 하는 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention utilizes a wireless communication device (mobile communication terminal, wireless communication PDA, smart phone, all wireless communication devices including IMT 2000) equipped with an image input device, the user's iris After receiving the image, the first process for generating the iris recognition data through a series of processes such as image processing, encryption, compression, and storing the generated iris recognition data in the iris recognition data storage in the wireless communication device And receiving the user's iris image when the user's identity is required when using the wireless communication device, generating new iris data through the same image processing as the first step, and generating the iris image. Extracting the iris pattern of the new iris data, and in the first step, the iris recognition data storage unit After deciphering and compressing the pre-stored iris recognition data, the iris pattern is extracted in the same manner as described above, and the iris patterns are compared and analyzed to mutually compare and analyze the two iris patterns. It is an object of the present invention to provide a system for preventing unauthorized use of a wireless communication device by implementing security and control of the user-owned wireless communication device through the first and second steps.
본 발명은 홍채인식시스템을 이용한 무선 통신 장치 보안 및 통제 시스템에 관한 것으로, 화상 입력 장치가 탑재되어 있는 무선 통신 장치(이동 통신 단말기, 무선 통신 PDA, 스마트폰, IMT 2000을 포함하는 모든 무선 통신 장치)를 이용하여, 사용자의 홍채 이미지를 입력받은 후, 이미지 프로세싱, 암호화, 압축과 같은 일련의 과정을 거쳐 홍채 인식용 데이터를 생성하고, 상기 생성된 홍채 인식용 데이터를 상기 무선 통신 장치내 홍채인식데이터 저장부에 저장시키는 제 1단계와, 상기 무선 통신 장치 사용시 상기 사용자 본인 확인을 요하는 경우, 상기 사용자의 홍채 이미지를 입력받고, 상기 홍채 이미지를 상기 제 1단계와 동일한 이미지 프로세싱 과정을 거쳐 신규 홍채 데이터를 생성하고, 상기 생성된 신규 홍채 데이터의 홍채패턴을 추출하고, 상기 제 1단계에서 상기 홍채인식데이터 저장부에 기 저장된 홍채 인식용 데이터의 암호 및 압축을 해제한 후 상기와 동일한 방법으로 홍채패턴을 추출하고, 상기 두가지 홍채패턴을 상호 비교·분석하여 상기 사용자 본인 확인을 제공하는 제 2단계로 구성되어지며, 상기 제 1단계 및 제 2단계를 통해 상기 사용자 소유의 무선 통신 장치의 보안 및 통제를 구현함으로써, 무선 통신 장치의 부정사용을 원천 차단하도록 하는 시스템이다.The present invention relates to a wireless communication device security and control system using an iris recognition system, and includes a wireless communication device (a mobile communication terminal, a wireless communication PDA, a smart phone, and an IMT 2000) equipped with an image input device. After receiving the user's iris image, the iris recognition data is generated through a series of processes such as image processing, encryption, and compression, and the generated iris recognition data is recognized in the wireless communication device. A first step of storing the data in the data storage unit, and when the user identification is required when using the wireless communication device, receives the iris image of the user, and through the same image processing process as the first step Generating iris data, extracting an iris pattern of the generated new iris data, and In step 1, after decrypting and compressing the iris recognition data previously stored in the iris recognition data storage unit, the iris pattern is extracted in the same manner as above, and the two iris patterns are compared and analyzed to confirm the user's identity. The system is configured to provide a second step, and implements security and control of the wireless communication device owned by the user through the first and second steps, thereby preventing unauthorized use of the wireless communication device.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 단, 다음의 실시예는 본 발명을 가장 적절하게 설명하기 위한 여러 가지 방법 중 한 가지이며, 본 발명이 다음의 실시예로 한정되지는 않는다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the following examples are one of various methods for most appropriately explaining the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.
도면1은 영상 또는 화상 입력 장치가 탑재되어 있는 개인 무선 통신 장치의 내부 블록도이다.1 is an internal block diagram of a personal wireless communication device equipped with a video or image input device.
무선 통신 장치를 이용한 홍채 인식 시스템은 RF 처리부, IF 처리부, 그리고 BASEBAND 처리부 등으로 나뉘며, 여기에 CCD(Charge Coupled Device) 카메라와 같은 소형의 영상 또는 화상 입력 장치(10)를 탑재하고, BASEBAND 처리부에 홍채 인식 시스템을 탑재함으로써 이루어진다. An iris recognition system using a wireless communication device is divided into an RF processing unit, an IF processing unit, and a BASEBAND processing unit, and includes a small image or
무선 통신 장치의 영상 또는 화상 입력 장치(10)는 이미지 수집 유닛(Image Acquisition Unit)과 비디오 시그날을 출력하는 유닛(Image Output Unit)으로 구성되어 있으며, 이미지 수집 유닛은 CCD 소자로 구성되어 있고, 도면2와 같이 홍채 이미지를 입력받는다. 이미지 수집 유닛은 일반적으로 국제 표준 규격(CCIR:Comite Consultatif International des Radio communications or EIA:Electronics Industries Association)을 만족한다. 이 규격에 의해 이미지 수집 유닛의 반응 속도는 CCIR의 경우는 1/50s이고 EIA의 경우는 1/60s이다. 또한, 영상 또는 화상 입력 장치(10)를 홍채 인식에만 사용하는 경우에 칼라 입력이 반드시 필요하지 않기 때문에, 영상 또는 화상 입력 장치(10)에 필터와 프리즘을 이용한 색상 처리부가 필요 없게 되고, 좀더 소용화가 가능하다. 뿐만 아니라 CCD 소자의 선택성에 의해 가시파장은 물론 적외선 및 근적외선 영역의 처리도 가능하다. 만약 홍채 인식 전용 화상 입력 장치(10)로 적외선 또는 근적외선 영역에서 반응 속도가 뛰어난 CCD 소자를 이용하면, 야간의 어두운 곳에서도 홍채 인식이 가능해진다. 영상 또는 화상 입력 장치(10)의 이미지 수집 유닛에 의해 입력된 홍채 이미지는 비디오 시그날 출력 유닛으로부터 데이터버스(Data Bus)를 통해 BASEBAND 처리부에 홍채 인식 시스템으로 전달된다. The image or
도면3은 무선 통신 장치의 홍채 인식 시스템에 대한 보다 상세한 내부 블록도이다.3 is a more detailed internal block diagram of an iris recognition system of a wireless communication device.
무선 통신 장치의 홍채 인식 시스템(20)은 홍채 인식 인터페이스부(21), 홍채 이미지 수집부(22), 이미지 프로세싱 처리부(24), 데이터 암호 처리부(25), 데 이터 압축부(26), 홍채인식 데이터 저장부(27), 홍채인식데이터 압축해제부(28), 홍채인식데이터 암호 해독부(29), 홍채패턴 추출부(30), 홍채데이터 비교·분석부(31)로 구성되어 있다. 홍채 인식 시스템(20)의 각부를 설명하면 다음과 같다.The iris recognition system 20 of the wireless communication device includes an
영상 또는 화상 입력 장치(10)의 비디오 시그날 출력 유닛을 통해 홍채 인식 시스템(20)에 입력된 이미지 데이터는 홍채 인식 인터페이스부(21)를 통해 홍채 이미지 수집부(22)에 의해서 임시 저장(23)된다. 이와 같이 홍채 이미지를 임시 저장하는 이유는 이미지 프로세싱을 통해 홍채 이미지의 질을 향상시키기 위해서이다. Image data input to the iris recognition system 20 through the video or video signal output unit of the
홍채 인식 시스템(20)의 이미지 프로세싱 처리부(24)는 이미지의 확대(Zoom-Out) 및 축소(Zoom-In), 채널별 레벨값(Levels), 채널별 대조값(Contrast), 명암(Brightness), 색상(Hue), 그리고 채도(Saturation) 등을 이용하여 입력된 홍채 데이터를 이미지 프로세싱 한다. 무선 시스템에서 입력되는 홍채 이미지는 주위 환경에 많은 영향을 받으며, 입력된 이미지는 경우에 따라 홍채 인식에 사용할 수 없을 수도 있다. 이미지 프로세싱 처리부(24)는 도면4와 같이 입력되는 이미지를 홍채 인식에 활용할 수 있을 만큼 소프트웨어적인 방법을 이용하여 홍채 이미지의 질을 향상시킨다. 그리고 홍채 도면5와 같이 동공과 홍채 경계를 결정한 후, 홍채의 좌측반경과 우측 반경을 결정하고, 이 정보를 이용하여 홍채 이미지를 분리한다. 홍채의 경계 정보가 설정되면, 극 좌표계를 적용하여 홍채의 특징을 추출하고, 이미지 정보를 분리 저장한다.The
홍채 인식 시스템(20)의 데이터 암호 처리부(25)는 도면6과 같이 분리된 홍채 데이터를 주어진 알고리즘에 의하여 암호화하고, 데이터 압축부(26)는 암호화된 홍채 데이터를 압축하여 데이터 크기를 축소한다. 이와 같이 이미지 프로세싱 처리부(24)에 의해서 분리된 후, 암호화 및 압축 과정을 거친 홍채 데이터는 설령 무선 통신 장치의 분실 또는 도난으로 인해 제3자에게 노출된다고 할지라도 홍채 데이터 위조를 어렵게 하는 장치를 제공한다.The data
홍채 인증 시스템의 홍채 인식용 데이터 저장부(27)는 상기 암호화 및 압축 과정을 거친 홍채 인식용 데이터를 저장하고, 홍채확인 요구 전달시 기 저장된 홍채인식데이터를 압축 해제부로 보낸다.The iris recognition
홍채 인식 시스템(20)의 홍채인식데이터 압축해제부(28)는 상기 홍채 인식용 데이터 저장부(27)에 기 저장된 홍채 인식용 데이터의 압축을 해제하고, 하기에서 설명하는 홍채인식데이터 암호 해독부(29)로 데이터를 보낸다. The iris recognition
홍채 인식 시스템(20)의 홍채인식데이터 암호 해독부(29)는 상기 홍채인식데이터 압축해제부(28)로부터 전달받은 데이터의 암호를 해독하고, 하기에서 설명하는 홍채패턴 추출부(30)로 데이터를 보낸다.The iris recognition
홍채 인식 시스템(20)의 홍채패턴 추출부(30)는 홍채인식데이터 암호 해독부(29)로부터 전달된 홍채 데이터와 홍채 확인을 위해 사용자로부터 새롭게 입력된 신규 홍채데이터에서 국부적인 패턴을 추출하기 위하여 홍채 인식 시스템(20)의 이미지 프로세싱 처리부(24)에 적용된 좌표계를 이용하여 적절한 띠 모양의 데이터 영역을 분할한다. 이렇게 분할된 트랙들은 2D Gabor 필터를 이용하여 변환되고, 데이터의 실수부와 허수부의 보호를 이용하여 인코딩하여, 상기 암호 해독부(29)로부터 전달된 홍채 데이터와 상기 신규 홍채데이터의 홍채 고유 코드를 생성하고, 상기 생성된 두가지 홍채 고유 코드를 하기에서 설명하는 홍채인식데이터 비교·분석부(31)로 전달한다.The iris
홍채 인식 시스템(20)의 홍채인식데이터 비교·분석부(31)는 상기 무선 통신 장치 사용시 상기 사용자 본인 확인을 요하는 경우, 상기 사용자의 본인 확인을 위해 입력한 홍채 인식용 데이터와 상기 홍채인식데이터 저장부(27)에 기 저장된 홍채 인식용 데이터의 홍채 고유 코드를 상호 비교·분석하여 상기 사용자 본인을 확인한다.The iris recognition data comparison / analysis unit 31 of the iris recognition system 20 requires the iris recognition data and the iris recognition data inputted for identification of the user when the user identification is required when the wireless communication device is used. The user identifies himself / herself by comparing and analyzing the iris unique codes of the iris recognition data previously stored in the
홍채 인증 시스템의 홍채 인식 인터페이스부(21)는 상기 홍채인식데이터 비교·분석부(31)에서 확인된 결과를 상기 무선 통신 장치의 LCD화면에 디스플레이하여 제공하거나, 스피커 폰을 통해 확인 결과를 출력한다. 또한, 상기 홍채인식데이터 비교·분석부(31)에서 확인된 결과 동일한 홍채가 아닌 경우 상기 사용자에게 홍채입력을 재실행하도록 출력한다.The iris
또한, 상기 무선 통신 장치 사용시 상기 사용자 본인 확인을 요하는 경우, 상기 홍채인식용 데이터 저장부(27)로 기 저장된 홍채인식용 데이터의 추출신호를 전달한다.In addition, when the user identity verification is required when using the wireless communication device, the iris recognition
도면7은 홍채 인식 시스템(20)에서 홍채 이미지를 수집 저장한 후, 이미지 프로세싱, 암호화, 그리고 압축 및 저장장치에 저장시키는 과정에 대한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a process of collecting and storing an iris image in the iris recognition system 20, and then processing the image, encrypting, and compressing and storing the iris image.
홍채 인식 시스템(20)은 영상 또는 화상 입력 장치(10)로부터 홍채 이미지를 수집 받은 후(701), 홍채 인식에 가능한 정보인지를 확인한다(702). 만약 이미지 안에 확인 가능한 홍채 이미지가 존재한다면, 홍채 이미지 수집부(22)는 해당 이미지를 임시 저장장치에 저장한다(704). 그러나 반대로 수집 이미지에서 홍채를 발견하지 못했거나, 사용 불가능할 정도로 질이 나쁜 이미지가 수집되었으면, 홍채 이미지 수집부(22)는 사용자에게 홍채 이미지를 재입력할 것을 상기 홍채 인식 인터페이스부(21)를 통해 요구한다(703).The iris recognition system 20 receives the iris image from the image or the image input apparatus 10 (701), and then checks whether the information is possible for iris recognition (702). If there is an identifiable iris image in the image, the iris image collector 22 stores the image in a temporary storage device (704). On the contrary, if the iris is not found in the collected image or if an image of bad quality is collected that cannot be used, the iris image collector 22 requests the user to reenter the iris image through the
홍채 인식 시스템(20)의 홍채 이미지 수집부(22)로부터 홍채 이미지를 수집 받으면, 이미지 프로세싱 처리부(24)를 통해서 안경 착용 또는 컨텍트 렌즈 등에 의해 발생한 이미지 간섭 효과를 제거하고, 홍채 패턴 분석이 가능한 크기로 이미지를 확대 또는 축소한다(705). 기본적인 이미지 프로세싱 과정이 종료되면, 이미지 프로세싱 처리부(24)는 이진화 이미지 데이터를 이용하여 눈동자 영역을 확보한 후, 동공과 홍채의 경계를 결정하고(706), 이것을 바탕으로 홍채의 좌우 경계를 결 정한다(707). 이렇게 결정된 홍채의 내부 및 외부 경계를 바탕으로 이미지 프로세싱 처리부(24)는 극 좌표계를 이용하여 바탕 이미지에서 홍채를 분리한 후(708), 극 좌표계를 이용하여 도면5과 같이 홍채의 영역을 띠 모양의 트랙으로 분할한다.When the iris image is collected from the iris image collecting unit 22 of the iris recognition system 20, the
홍채 인식 시스템(20)의 데이터 암호 처리부(25)는 분할된 홍채 데이터를 주어진 규칙에 의하여 순서를 재배치하고, 암호화 알고리즘을 이용하여 홍채 데이터를 암호화한다(709). 데이터 압축부(26)는 암호 처리부(25)에서 가공된 홍채 데이터를 압축하여 크기를 축소시킨다(710).The data
홍채 인식 시스템(20)에서 입력된 홍채 데이터의 가공이 종료되면, 상기 홍채 데이터를 홍채인식용 데이터 저장부(27)에 저장한다(711). 저장이 종료되면 홍채 인식 인터페이스부(21)는 임시 저장된 홍채 이미지 및 관련 정보를 삭제한다(712). 삭제가 완료되지 않으면(713) 상기 삭제과정을 지속적으로 수행한다.When the processing of the iris data input from the iris recognition system 20 ends, the iris data is stored in the iris recognition data storage unit 27 (711). When the storing is completed, the iris
도면8은 홍채 인식 시스템(20)을 이용하여 상기 사용자 본인 확인을 하는 과정에 대한 순서도이다.8 is a flowchart illustrating a process of verifying the user identity using the iris recognition system 20.
상기 무선 통신 장치 사용시 상기 사용자 본인 확인을 요하는 경우, 상기 홍채 인식 시스템(20)은 홍채 인식 인터페이스부(21)를 통해 상기 홍채인식용 데이터 저장부(27)로 기 저장된 홍채인식용 데이터의 추출신호를 전달하고, 상기 도면 7과 같은 동일한 방법에 의해 상기 사용자의 홍채 이미지를 입력받고(801-804)도 7의 701-704단계, 이미지 프로세싱을 실행한 후(805), 상기 신규 홍채 데이터의 국부적인 패턴을 추출하기 위하여 홍채 인식 시스템(20)의 이미지 프로세싱 처리부(24)에 적용된 좌표계를 이용하여 적절한 띠 모양의 데이터 영역을 분할한다(805-808).도 7의 705-708단계. 이렇게 분할된 트랙들은 2D Gabor 필터를 이용하여 변환되고, 데이터의 실수부와 허수부의 보호를 이용하여 인코딩하여, 상기 신규 홍채데이터의 홍채 고유 코드를 생성하고(809), 상기 생성된 상기 신규 홍채데이터의 홍채 고유 코드를 홍채인식데이터 비교·분석부(31)로 전달한다(810). When the user identity verification is required when using the wireless communication device, the iris recognition system 20 extracts the iris recognition data previously stored in the iris recognition
상기 사용자의 본인 확인을 위해 입력한 홍채 인식용 데이터와 상기 홍채인식데이터 저장부(27)에 기 저장된 홍채 인식용 데이터의 홍채 고유 코드를 상호 비교·분석하여 상기 사용자 본인을 확인한다(815).The user's identity is verified by comparing and analyzing the iris recognition data inputted for the user's identity and the iris unique code of the iris recognition data previously stored in the iris
홍채 인증 시스템의 홍채 인식 인터페이스부(21)는 상기 홍채인식데이터 비교·분석부(31)에서 확인된 결과를 상기 무선 통신 장치의 LCD화면에 디스플레이하여 제공하거나, 스피커 폰을 통해 확인 결과를 출력한다(816). 또한, 상기 홍채인식데이터 비교·분석부(31)에서 확인된 결과 동일한 홍채가 아닌 경우 상기 사용자에게 홍채입력을 재실행하도록 출력한다.The iris
또한, 상기 무선 통신 장치 사용시 상기 사용자 본인 확인을 요하는 경우, 상기 홍채인식용 데이터 저장부(27)로 기 저장된 홍채인식용 데이터의 추출신호를 전달한다(811).In addition, if the user identity verification is required when using the wireless communication device, the iris recognition
홍채 인식 인터페이스부(21)로부터 기 저장된 홍채인식용 데이터의 추출신호를 전달받은 상기 홍채인식용 데이터 저장부(27)는 기 저장된 상기 사용자의 홍채인식용 데이터를 압축 해제부로 전달하고, 상기 압축 해제부는 상기 사용자의 홍채인식용 데이터의 압축을 해제한 후(812), 암호 해독부(29)로 데이터를 보낸다. 암호 해독부(29)는 상기 홍채인식데이터 압축해제부(28)로부터 전달받은 데이터의 암호를 해독하고(813), 상기 홍채패턴 추출부(30)로 데이터를 보내고, 상기 홍채패턴 추출부(30)는 상기 신규 홍채 데이터의 홍채 고유 코드 생성과 동일한 방법으로 상기 홍채 데이터의 패턴을 추출하여 홍채 고유 코드를 생성하고(814), 상기 생성된 홍채 고유 코드 역시 홍채인식데이터 비교·분석부(31)로 전달한다.The iris recognition
상기 홍채인식데이터 비교·분석부(31)로 전달된 상기 사용자의 본인 확인을 위해 입력한 홍채 인식용 데이터와 상기 홍채인식데이터 저장부(27)에 기 저장된 홍채 인식용 데이터의 홍채 고유 코드를 상호 비교·분석하여 상기 사용자 본인을 확인한다(815).The iris recognition data input for identification of the user transferred to the iris recognition data comparison and analysis unit 31 and the iris unique code of the iris recognition data previously stored in the iris recognition
*상기 홍채인식데이터 비교·분석부(31)에서 확인된 결과를 상기 무선 통신 장치의 LCD화면에 디스플레이하여 제공하거나, 스피커 폰을 통해 확인 결과를 출력한다(816). 또한, 상기 홍채인식데이터 비교·분석부(31)에서 확인된 결과 동일한 홍채가 아닌 경우 상기 사용자에게 홍채입력을 재실행하도록 출력한다(803).* The result confirmed by the iris recognition data comparison and analysis unit 31 is displayed on the LCD screen of the wireless communication device or provided, or the verification result is output through the speaker phone (816). In addition, when the iris recognition data comparison / analysis unit 31 confirms that the iris is not the same, the iris input is output to the user again (803).
상기와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하였으 나, 상기의 실시예는 본 발명을 가장 적절하게 설명하기 위한 여러 가지 방법 중 한 가지이며, 본 발명이 다음의 실시예로 한정되지는 않는다. Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings as described above, the above embodiments are one of several methods for explaining the present invention most appropriately, and the present invention will be described in the following embodiments. It is not limited.
일예로, 상기 홍채 데이터의 암호화 과정 및 압축과정과 압축해제 및 암호화 해독과정은 본 발명에서 제외하여도 본 발명의 구현에는 지장이 없음을 명기하며, 이는 상기 암호화 및 압축과정이 더 포함됨으로 해서 보안 기능이 더욱 강화되는 효과를 주는 것이지, 상기 두과정이 제외된다고 해서 본발명이 구현 불가능한 것이 아니기 때문이다.For example, the encryption process, the compression process, and the decompression and decryption process of the iris data specify that there is no problem in the implementation of the present invention, except for the present invention, which is secured because the encryption and compression process is further included. The function is to enhance the effect, because the two processes are excluded because the present invention is not impossible to implement.
또한, 본 발명은 상기 홍채팬턴 추출부(30)가 없이 홍채 이미지 데이터의 상호 매칭만으로도 본 발명이 구현될 수 있음을 명기하는 바이다. In addition, the present invention specifies that the present invention can be implemented only by mutual matching of the iris image data without the
본 발명에 따르면, 휴대용 개인 무선 통신 장치의 분실 또는 도난 등으로 인한 휴대용 개인 무선 통신 장치의 부정사용에 따른 경제적 손실을 원천 차단할 수 있으며, 인간이 태어난 후 3세 이전에 형성되는 종생불변의 홍채를 이용하기 때문에, 개인 식별과정에서의 오인식률과 오거부율이 적은 장점이 있다.According to the present invention, it is possible to prevent the economic loss caused by the illegal use of the portable personal wireless communication device due to the loss or theft of the portable personal wireless communication device, and to maintain the constant iris formed before the age of three after the birth of a human Because of the use, the false recognition rate and false rejection rate in the personal identification process are advantageous.
Claims (1)
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KR1020060002939A KR20060013689A (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Wireless telecommunication devices with the iris-recognition function |
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KR1020060002939A KR20060013689A (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Wireless telecommunication devices with the iris-recognition function |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2018186675A1 (en) * | 2017-04-04 | 2018-10-11 | 천홍구 | Iris authentication method and device |
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2006
- 2006-01-10 KR KR1020060002939A patent/KR20060013689A/en not_active Application Discontinuation
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