KR20200021848A - System and Method for Judging Biometric Recognition and Fake Biometric Detection of Mobile Device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 모바일 장치에 장착된 지문, 얼굴, 홍채와 같은 생체 인식 센서의 바이오 인식 성능을 평가하고 위조된 생체를 검출할 수 있는 위조방어력을 분석할 수 있는 분석 시스템 및 그 분석방법에 관한 것이다. The present invention relates to an analysis system capable of evaluating biometric performance of a biometric sensor such as a fingerprint, a face, and an iris mounted on a mobile device, and analyzing a counterfeit defense force capable of detecting a forgery.
사회가 모든 기능적 요소들이 기계화되고 네트워크화되면서 사람들의 접속을 제한하기 위한 인증 시스템이 발달하고 있다. 종래에 널리 사용되는 비밀번호나 마그네틱 카드는 보안의 취약성과 분실 등의 위험이 있기 때문에, 생체적 특징을 이용하는 생체 인증(Biometrics)이 발달하고 있다. As society has all its functional elements mechanized and networked, authentication systems are developing to restrict people's access. Since passwords and magnetic cards, which are widely used in the related art, are vulnerable to security vulnerabilities and loss, biometrics using biometric features are being developed.
생체 인증은 각 개인에게 고유하여 훌륭한 인증 수단이 될 뿐만 아니라, 휴대의 문제나 분실의 문제가 발생하지 않으며, 그만큼 상대적으로 보안성이 좋다. 현재까지 지문이 생체 인증으로 널리 사용되는 것이지만, 최근에는 얼굴 인식이나 홍채 인식도 많이 개발되고 있다. Biometric authentication is unique to each individual and is not only an excellent means of authentication, but also does not cause a problem of portability or loss, it is relatively good security. To date, fingerprints are widely used for biometric authentication, but recently, face recognition and iris recognition have also been developed.
지문은 출생부터 사망때까지 같은 형태를 유지하며, 타인과 동일한 지문을 가질 확률은 거의 제로에 가깝다. 또한, 지문인식용 센서는 다른 생체 센서에 비해 소형으로 제작할 수 있는 특징이 있다. 얼굴 인식은 사용자가 다른 동작없이 센서, 즉 카메라만 응시하면 되고 다른 신체적 접촉이 필요없기 때문에 매우 편리한 사용성이 장점이다. 다만, 얼굴은 조명과 같은 주변 상황에도 영향을 받기 쉽고 얼굴 자체가 시간에 따라 변할 수 있다는 약점이 있다. 홍채 인식은 대략 18개월 이후 완성된 뒤 평생 변하지 않을 뿐만 아니라, 복제가 거의 불가능하기 때문에 가장 정확성이 높은 인증 수단으로 알려져있다. 다만, 홍채를 카메라와 빛에 근접해야 하기 때문에 사용자가 거부감을 느낄 수 있으며, 제품 크기가 크다는 단점이 있다. The fingerprint remains the same from birth to death, and the probability of having the same fingerprint as another person is almost zero. In addition, the fingerprint sensor has a feature that can be made smaller than other biometric sensors. Facial recognition is very convenient because the user only needs to stare at the sensor, that is, the camera without any other motion, and does not need any other physical contact. However, there is a drawback that the face is susceptible to surrounding conditions such as lighting and the face itself may change with time. Iris recognition is known to be the most accurate means of authentication because it is not changed for life after being completed after approximately 18 months, and is almost impossible to replicate. However, since the iris must be close to the camera and the light, the user may feel a sense of rejection, and the product size is large.
최근의 생체 인식에 기반을 둔 개인 인증은 단순히 출입문 개방을 위한 출입 제어를 넘어서 온라인에서의 데이터 접근, 은행과 같은 개인 인증, 온라인 결제, 휴대전화기나 태블릿과 같은 개인 모바일 장치에서의 데이터 보안 등에까지 사용범위가 넓혀지고 있다. 이러한 추세로 개인 모바일 장치에 생체 인식 수단이 장착되고 있다. 다만, 모바일 장치가 크기의 제약이 있기 때문에, 모바일 장치용 생체 인식 수단도 그만큼 크기의 제약을 받게 되고, 따라서 소형화와 함께 인식 성능을 개선하는 것이 새로운 과제다. Personal authentication based on recent biometrics goes beyond simply controlling access to open doors, accessing data online, personal authentication such as banks, online payments, and data security on personal mobile devices such as mobile phones or tablets. The range of use is getting wider. With this trend, biometric means are being installed in personal mobile devices. However, since the mobile device is limited in size, the biometric means for mobile device is also limited in size. Therefore, it is a new task to improve the recognition performance with miniaturization.
한편, 생체 인증이 가진 취약점 중 하나는 위조 생체와 관련된 것이다. 통상의 개인인증은, 출입제어, 전자상거래, 금융거래, 개인용 컴퓨터(PC)의 보안 및 사무적 결재체계 등과 같이 보안이 중요하게 요구되는 분야에 주로 사용되는 바, 인간의 생체가 아닌 인위적으로 제작된 생체(이하 '위조 생체'라 함)을 효과적으로 구분하는 것이 무엇보다 중요하다. 예를 들어, 지문의 패턴이 인쇄된 종이나 실리콘을 이용하여 지문 인증을 시도할 때, 그 지문이 위조지문인지 구분할 수 있어야 한다. 바이오인식 센서가 위조 생체를 구분하는 능력을 '위조방어력'이라 한다. On the other hand, one of the vulnerabilities of biometric authentication is related to fake biometrics. Normal personal authentication is mainly used in areas where security is important, such as access control, e-commerce, financial transactions, security of personal computers (PCs), and office payment systems. The most important thing is to effectively distinguish between living organisms (hereinafter referred to as 'false living organisms'). For example, when attempting fingerprint authentication using printed paper or silicon, the fingerprint pattern should be able to distinguish whether the fingerprint is a fake fingerprint. The ability of biometric sensors to distinguish counterfeit organisms is called counterfeit defense.
따라서 바이오인식 센서의 품질을 평가할 때는 생체 인식율과 함께 위조 방어력을 평가하는 것이 무엇보다 중요하다. Therefore, when evaluating the quality of the biometric sensor, it is important to evaluate the counterfeit defense along with the biometrics.
생체 인증능력이나 위조 방어력을 위한 검출 알고리즘은 표준화된 것이 아니므로, 제조업체별로 개발해야 하는 분야에 해당한다. 모든 제조업자의 기술력이 뛰어난 것은 아니고 특별히 모바일용으로 소형화되면서, 일부 제조업자는 기본적인 위조방어력도 없는 인증 센서를 생산하기도 한다. Detection algorithms for biometric authentication or counterfeit defense are not standardized, and thus are areas that need to be developed by manufacturers. Not all manufacturers are superior in technology, and as they are miniaturized specifically for mobile, some manufacturers produce certified sensors without basic counterfeit protection.
따라서 생체 인식장치에 관하여 각종 법률에 따른 승인을 수행하는 국가기관으로서는 해당 생체 인식장치가 기본적인 위조방어력을 가진 것인지를 검사할 필요가 있다. Therefore, it is necessary to check whether the biometric device has basic anti-counterfeit protection as a national institution that performs approval according to various laws with respect to the biometric device.
[관련된 선행기술][Related Prior Art]
대한민국 공개특허 제10-2008-0062217호 (발명의 명칭: 블록 레벨 품질 측정값을 이용한 지문 영상의 품질 측정방법과 그 기록매체)Republic of Korea Patent Application Publication No. 10-2008-0062217 (Invention name: Method for measuring the quality of the fingerprint image using the block-level quality measurement value and its recording medium)
이 발명은 지문 이미지로 획득된 지문 영역(융선) 자체의 품질을 화소값을 이용하여 확인하는 방법을 사용한다. 이를 위해, 이 발명은 지문 이미지를 복수 개의 블록으로 나누고 각 블럭의 화소값의 평균 등을 구하는 방법으로 지문 영상의 품질을 측정하는 것으로서, 본 발명과 다른 형태이다. 무엇보다, 이 발명은 지문 영상 자체의 품질 측정에 관한 것이지, 지문 센서의 품질을 판정하기 위한 방법에 관한 것이 아니다. This invention uses a method of checking the quality of a fingerprint area (ridge) itself acquired as a fingerprint image using pixel values. To this end, the present invention measures the quality of the fingerprint image by dividing the fingerprint image into a plurality of blocks and obtaining the average of the pixel values of each block. Above all, this invention relates to the measurement of the quality of the fingerprint image itself, not to the method for determining the quality of the fingerprint sensor.
본 발명의 목적은, 모바일 장치에 장착된 지문, 얼굴, 홍채와 같은 생체 인식 센서에서 바이오 인식 성능을 평가하고 위조된 생체를 검출할 수 있는 위조방어력을 분석할 수 있는 분석 시스템 및 그 분석방법을 제공함에 있다. Disclosure of Invention An object of the present invention is to provide an analysis system capable of evaluating biometric performance in a biometric sensor such as a fingerprint, a face, and an iris mounted on a mobile device, and analyzing a counterfeit defense force capable of detecting a forged biometric. In providing.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 분석 시스템은 모바일 장치의 바이오인식 성능 및 위조방어력을 분석할 수 있다. 본 발명의 분석 시스템은 단말접속부, 특징점추출부 및 위조방어력분석부를 포함한다. 단말접속부는 검사 대상이 되는 모바일 단말과 연결되며, 상기 모바일 단말로부터 시료 이미지를 수신한다. 이때, 상기 모바일 단말은 검사용 시료로부터 시료 이미지를 획득하여 바이오 인증을 수행하며, 상기 검사용 시료가 생체인 것으로 판단한 경우에 상기 시료 이미지를 상기 단말접속부에 제공한다. Analysis system according to the present invention for achieving the above object can analyze the biometric performance and counterfeit defense of the mobile device. The analysis system of the present invention includes a terminal connection unit, feature point extraction unit and counterfeit defense force analysis unit. The terminal connection unit is connected to the mobile terminal to be inspected and receives a sample image from the mobile terminal. In this case, the mobile terminal acquires a sample image from the test sample to perform bio-authentication, and when it is determined that the test sample is a living body, provides the sample image to the terminal connection unit.
특징점추출부는 상기 단말접속부가 수신한 시료 이미지로부터 특징점 데이터를 추출하고, 위조방어력분석부는 상기 특징점 추출부가 추출한 특징점 데이터를 데이터베이스에 조회하여 상기 시료 이미지가 생체의 이미지인지 위조생체의 이미지인지 확인함으로써 상기 모바일 단말의 위조방어력을 분석한다. The feature point extracting unit extracts feature point data from the sample image received by the terminal connection unit, and the counterfeit defense force analysis unit queries the feature point data extracted by the feature point extracting unit to a database to determine whether the sample image is an image of a living body or a fake animal. Analyze the counterfeit defense of the mobile terminal.
실시 예에 따라, 상기 모바일 단말은, 지문인식, 얼굴 인식 또는 홍채 인식 방법으로 상기 검사용 시료로부터 시료 이미지를 획득하는 바이오인식 센서와, 상기 바이오인식 센서가 획득한 시료 이미지를 기초로 바이오 인식을 수행하고 위조 여부를 판단하는 인식제어부와, 상기 단말접속부와 연결된 경우에 검사모드로 진행하는 시스템접속부를 포함한다. 시스템접속부는 검사모드 중에 상기 인식제어부가 상기 검사용 시료가 위조가 아닌 생체로 판단한 경우에 상기 시료 이미지를 상기 단말접속부에게 제공하고, 상기 인식제어부가 상기 검사용 시료를 위조로 판단한 경우에 상기 시료 이미지를 상기 단말접속부에게 제공하지 않는다. According to an embodiment, the mobile terminal may include a biometric sensor for obtaining a sample image from the test sample by fingerprint recognition, face recognition, or iris recognition method, and biometric recognition based on the sample image acquired by the biometric sensor. And a recognition control unit for performing a forgery determination and a system connection unit for proceeding to a test mode when connected to the terminal connection unit. The system connection unit provides the sample image to the terminal connection unit when the recognition control unit judges that the test sample is not a forgery during the inspection mode, and the sample when the recognition control unit judges the test sample as a forgery. The image is not provided to the terminal connection unit.
다른 실시 예에 따라, 상기 데이터베이스는 상기 검사용 시료에 대한 시료 이미지를 등록하고 관리하며. 상기 등록된 시료 이미지에는 생체로부터 획득한 시료 이미지와 위조생체로부터 획득한 시료 이미지가 포함된다. .According to another embodiment, the database registers and manages sample images for the test sample. The registered sample image includes a sample image obtained from a living body and a sample image obtained from a fake organism. .
또 다른 실시 예에 따라, 본 발명의 분석 시스템은 상기 단말접속부가 수신한 시료 이미지의 품질을 평가하는 품질측정부와, 상기 품질측정부의 품질 점수와 상기 위조방어력분석부의 위조방어력 점수를 최종적으로 출력하는 리포팅부를 더 포함할 수 있다. According to another embodiment, the analysis system of the present invention finally outputs the quality measuring unit for evaluating the quality of the sample image received by the terminal connection unit, the quality score of the quality measuring unit and the counterfeit defense force score of the counterfeit defense analysis unit It may further include a reporting unit.
본 발명은 분석 시스템의 분석 방법에도 미친다. 본 발명의 분석방법은 단말접속부를 통해 검사 대상이 되는 모바일 단말과 연결되는 단계와; 상기 모바일 단말로부터 시료 이미지를 수신하는 단계와; 상기 모바일 단말로부터 수신한 시료 이미지로부터 특징점 데이터를 추출하는 단계와; 상기 추출한 특징점 데이터를 데이터베이스에 조회하여 상기 시료 이미지가 생체의 이미지인지 위조생체의 이미지인지 확인함으로써 상기 모바일 단말의 위조방어력을 분석하는 단계를 포함한다. The present invention also extends to the analysis method of the analysis system. Analysis method of the present invention comprises the steps of connecting to the mobile terminal to be inspected through the terminal connection unit; Receiving a sample image from the mobile terminal; Extracting feature point data from a sample image received from the mobile terminal; And querying the extracted feature point data in a database to determine whether the sample image is an image of a living body or an image of a counterfeit organism.
본 발명에 따른 바이오인식 센서 분석 시스템은, 검사대상인 바이오인식센서가 장착된 모바일 장치에서의 바이오인식 능력과 위조 방어력을 판단할 수 있다. The biometric sensor analysis system according to the present invention may determine biometric capability and counterfeit defense in a mobile device equipped with a biometric sensor as an inspection object.
기본적으로, 본 발명은 모바일 장치 단위의 바이오인식 센서의 성능을 분석하고 판단함과 동시에, 위조 생체를 구분할 수 있는 방어력이 없는 경우에는 기본적인 위조생체를 구분할 수 있는 소프트웨어 모듈을 제공함으로써, 검사를 통과한 모바일 장치에 장착된 바이오인식 센서가 기본적인 위조방어력을 갖추도록 한다. Basically, the present invention passes the test by analyzing and determining the performance of the biometric sensor of the mobile device unit and at the same time, by providing a software module that can distinguish basic counterfeit organisms in the absence of a defense capable of distinguishing counterfeit organisms. A biometric sensor mounted on a mobile device ensures basic counterfeit protection.
도 1은 본 발명의 모바일 장치용 바이오인식 센서 분석 시스템의 개념도,
도 2는 본 발명이 적용되는 모바일 단말의 블록도,
도 3은 본 발명의 분석 시스템의 블록도, 그리고
도 4는 본 발명의 분석 시스템의 모바일 장치에 대한 바이오인식 성능 및 위조방어력 분석방법의 설명에 제공되는 흐름도이다. 1 is a conceptual diagram of a biometric sensor analysis system for a mobile device of the present invention;
2 is a block diagram of a mobile terminal to which the present invention is applied;
3 is a block diagram of an analysis system of the present invention, and
Figure 4 is a flow chart provided in the description of the biometric performance and counterfeit defense analysis method for the mobile device of the analysis system of the present invention.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 모바일 장치용 바이오인식 센서 분석 시스템(110)은 바이오인식 센서모듈이 장착된 모바일 단말(130)과 연결되며, 모바일 단말(130)에 장착된 바이오인식 센서모듈의 인식능력 및 위조방어력을 분석한다. 바이오인식 센서 분석 시스템(110)이 구비하는 데이터베이스(111)에는 다양한 검사용 시료(X)에 대한 정보가 기록되어 관리되며, 검사용 시료(x)를 모바일 단말의 바이오인식 센서에 입력하여 검사를 수행한다. 1 to 3, the biometric
모바일 장치Mobile devices
도 2를 참조하면, 모바일 단말(130)은 개인이 휴대 가능한 장치로서 비교적 크기가 소형인 장치들이 해당한다. 예를 들어, 휴대전화기, 태블릿, 피디에이(PDA: Personal Digital Appliance) 등이 본 발명의 모바일 단말(130)에 해당한다. Referring to FIG. 2, the
다만, 본 발명의 분석 시스템(110)에 접속하는 모바일 단말(130)은 바이오인식 센서(201), 인식제어부(203), 시스템접속부(205) 및 통신인터페이스(207)를 구비한다. 바이오인식 센서(201)와 인식제어부(203)는 모바일 단말(130)의 고유의 바이오인식 공정을 수행하는 것으로서, 본 발명의 분석 시스템(110)에 의한 분석의 실질적인 피검대상이 된다. However, the
바이오인식 센서(201)는 지문인식, 홍채인식 또는 얼굴인식을 위한 것으로서, 입력되는 검사용 시료(생체 또는 위조된 생체)로부터 시료 이미지(생체 이미지 또는 위조생체 이미지)를 생성한다. 지문인식을 위한 센서(201)는 지문 이미지를 획득하기 위한 지문센서이며, 홍채 또는 얼굴 인식을 위한 센서(201)는 홍채 또는 얼굴을 촬영하기 위한 카메라이다. 모바일 단말(130)의 경우, 홍채 또는 얼굴을 촬영하기 위한 별도의 카메라를 구비하기 어렵고, 모바일 장치에 기본 사양으로 탑재된 내장 카메라를 이용하는 것이 일반적이다. The
검사용 시료는 생체일수도 있고 위조 생체일 수도 있다. 예를 들어, 위조 지문은 실리콘, 젤라틴, 고무, 필름, 종이 등에 지문 패턴이 성형되거나 인쇄하여 만든다. 얼굴 인식의 경우. 위조 시료는 컬러, 흑백 또는 적외선(IR)으로 인화된 얼굴 사진을 사용할 수 있으며, 카메라에 얼굴 사진을 입력하게 된다. 홍채 인식의 경우. 위조 시료는 가짜 눈(의안) 제작용 소재로 제작한 모형을 사용할 수 있으며, 카메라에 홍채 모형을 입력한다. The test sample may be a living organism or a fake living organism. For example, fake fingerprints are made by molding or printing a fingerprint pattern on silicone, gelatin, rubber, film, paper, and the like. For face recognition. The counterfeit sample may use a face photograph printed in color, black and white or infrared (IR), and the face photograph is input to the camera. For iris recognition. The counterfeit sample can use a model made of fake eye (bill) material, and input the iris model into the camera.
인식제어부(203)는 바이오인식 센서(201)가 획득한 시료 이미지로부터 바이오 인식(지문인식, 얼굴인식 또는 홍채인식)을 수행하고 위조 생체 여부를 판단한다. 따라서 인식제어부(203)는 바이오인식을 위한 '바이오인식 소프트웨어'와, 위조판별을 위하여 '위조판별 소프트웨어'로 구현되며, 모바일 단말(130)의 운영체제 프로그램에 탑재될 수 있다. 일부의 경우, 위조판별은 인식제어부(203)의 위조판별 소프트웨어와 바이오인식 센서(201)의 하드웨어적 구성에 의해 수행될 수도 있다.The
한편, 인식제어부(203)가 '위조방어력'을 갖추지 못한 때에는 검사자가 보유한 기본적인 '위조판별 소프트웨어'를 검사전에 미리 제공하여 설치함으로써, 최종 검사완료된 모바일 단말(130)이 기본적인 위조방어력을 갖추도록 할 수 있다. On the other hand, when the
바이오인식 센서(201)와 인식제어부(203)는 모바일 단말(130)의 고유의 바이오인식 공정을 수행한다. 다만, 분석시스템(110)과 연결되어 검사모드로 진행한 경우에, 인식제어부(203)는 바이오인식 알고리즘에 따라 검사용 시료를 입력받아 시료 이미지를 생성하고, 입력된 시료의 품질 검사와 위조생체 여부를 판단하고, 그 인식 결과를 시스템접속부(205)에게 제공한다. 인식 결과는 (1) 위조생체가 아닌 것으로 판단한 '인식성공'이 있고, (2) 위조생체로 판단한 '위조에 의한 인식실패'가 있다. The
시스템접속부(205)는 분석 시스템(110)에 접속하기 위한 소프트웨어 프로토콜을 처리하며, 통상 분석시스템(110)이 제공하는 API(Application Programming Interface)로 구현된다. 따라서, 종래의 모바일 장치에 본 발명의 분석시스템(110)이 제공하는 API가 탑재되면 시스템접속부(205)가 설치된 것이다. The
시스템접속부(205)는 모바일 단말(130) 고유의 바이오인식 공정에는 관여하지 않고, 분석시스템(110)과 연결된 경우에 동작한다. 분석시스템(110)과 접속되고 분석시스템(110)이 제어하는 '검사 모드'로 진행하면, 시스템접속부(205)는 인식제어부(203)로부터 생체 인식 결과를 제공받는다. 인식제어부(203)로부터 제공된 인식 결과가 '인식성공'이면, 시스템접속부(205)는 검사대상의 시료 이미지를 통신인터페이스(207)를 통해 분석시스템(110)에게 제공한다. 시료 이미지를 분석시스템(110)에 제공할 때, 시스템접속부(205)는 시료 이미지를 스트림(Streem)의 형태로 제공하며, 검사모드를 원활하게 진해하기 위해 통상 고속(예컨대, 초당 16 프레임)으로 전송하는 것이 바람직하다. The
만약, 인식제어부(203)로부터 제공된 인식 결과가 '위조에 의한 인식실패'이면, 시스템접속부(205)는 시료 이미지를 분석시스템(110)에게 제공하지 않고 인식실패만을 통지한 다음에, 다음 검사 시료에 대한 인식 결과를 기다린다. If the recognition result provided from the
통신인터페이스(207)는 분석 시스템(110)에 접속할 수 있는 물리적 인터페이스를 포함한다. 물리적 인터페이스로는, 예를 들어, 무선랜(Wireless LAN)이나 4G/5G 이동통신망과 같은 무선망에 접속할 수 있는 무선 인터페이스도 가능하고, 유에스비(USB)와 같은 유선 인터페이스도 가능하며, 모바일 장치(130)에 기본적으로 내장된 통신 인터페이스를 그대로 사용할 수 있다. 시스템접속부(205)는 바이오인식 센서(201)가 획득하는 이미지 및/또는 인식 결과 등을 통신인터페이스(207)를 이용하여 분석 시스템(110)에게 제공한다. The
분석 시스템Analysis system
본 발명의 분석 시스템(110)은 검사를 위해 연결된 모바일 단말(130)의 생체 인식 능력과 위조방어력을 분석한다. 도 3을 참조하면, 분석 시스템(110)은 데이터베이스(111), 네트워크인터페이스(301), 단말접속부(303), 품질측정부(305), 특징점추출부(307), 위조방어력분석부(309) 및 리포팅부(311)를 포함한다.
데이터베이스(111)에는 검사용 시료에 대한 정보가 등록된다. 여기서, 검사용 시료에 대한 정보에는 생체로부터 획득한 것과 위조생체로부터 획득한 것이 포함된다. 시료 정보에는 시료 이미지, 시료 이미지로부터 추출한 특징점 데이터, 각 시료 이미지의 등록코드 등이 포함되며, 특징점 데이터는 아래에서 설명하는 특징점추출부(307)가 시료 이미지로부터 특징점을 추출하는 알고리즘과 동일한 알고리즘으로 추출된 것이다. In the
데이터베이스(111)에는 다양한 위조 샘플로부터 추출한 시료 이미지를 등록해 두는 것이 검사의 품질을 제고하는데 유리하다. 한편, 데이터베이스(111)에는 동일한 특징점이 추출되는 생체 이미지와 위조생체 이미지를 동시에 등록하지 않는다. Registering sample images extracted from various counterfeit samples in the
네트워크인터페이스(301)는 검사 대상이 되는 모바일 단말(130)을 본 발명의 분석 시스템(110)에 연결하기 위한 구성으로서, 모바일 단말(130)의 통신인터페이스(207)와 연결한다. 따라서, 네트워크인터페이스(301)는 유에스비와 같은 유선 인터페이스일 수도 있고, 무선랜이나 이동통신망에 접속할 수 있는 무선 인터페이스일 수도 있다. The
단말접속부(303)는 모바일 단말(130)의 시스템접속부(205)로부터 인식결과를 제공받는다. 모바일 단말(130)이 위조된 시료가 아닌 것으로 판단함에 따라 인식결과가 '인식성공'이면, 모바일 단말(130)이 제공하는 인식결과에는 해당 검사용 시료의 시료 이미지가 포함된다. 단말접속부(303)는 모바일 단말(130)로부터 전송받은 시료 이미지를 품질측정부(305)와 특징점추출부(307)에게 제공한다. The
품질측정부(305)는 단말접속부(303)가 제공하는 시료 이미지의 품질을 측정하여 품질점수를 계산한다. 품질측정부(305)는 본 발명의 분석시스템(110) 또는 분석방법에서 필수적이지 않을 수 있다. The
품질측정부(305)의 시료 이미지의 품질 측정방법은 시료 이미지 품질 평가 알고리즘을 사용하여 평가한다. 시료 이미지 품질 평가 알고리즘은 지문 이미지, 얼굴 이미지, 또는 홍채 이미지의 품질 평가용으로 종래에 알려진 것을 사용할 수 있으며, 시료 이미지의 품질을 복수의 단계, 예를 들어 Excellent(1급), Very Good(2급), Good(3급), Fair(4급), Poor(5급)의 다섯 단계로 평가한다. The quality measurement method of the sample image of the
모바일 단말(130)의 바이오인식 센서(201)가 인식 성공으로 판단한 것이라도 시료 이미지의 품질이 일정한 수준에 미치지 못할 수도 있기 때문에, 품질측정부(305)의 품질 평가를 수행하는 것이 바람직하다. Even if the
특징점추출부(307)는 단말접속부(303)가 제공하는 시료 이미지로부터 특징점을 추출한다. 앞서 설명한 것처럼, 특징점추출부(307)가 특징점을 추출하기 위해 사용하는 알고리즘은 데이터베이스(111)에 시료를 등록하기 위해 사용한 알고리즘과 동일한 것이며, 지문인식, 얼굴인식 또는 홍채인식에 관하여 종래에 알려진 알고리즘을 사용할 수 있다. The
이때, 특징점추출부(307)는 단말접속부(303)가 제공하는 모든 시료 이미지에 대하여 특징점을 추출하는 것이 아니라, 품질측정부(305)가 측정한 품질이 기설정된 기준값 이상인 시료 이미지에 대하여 특징점을 추출함으로써 '위조방어력 평가'의 정확도를 높일 수 있다. In this case, the
특징점추출부(307)는 시료 이미지로부터 추출한 특징점 데이터를 위조방어력분석부(309)에게 제공한다. The
위조방어력분석부(309)는 데이터베이스(111)에 등록된 검사용 시료 정보를 이용하여, 단말접속부(303)가 제공하는 시료 이미지가 생체로부터 획득한 것인지, 또는 위조생체로부터 획득한 것인지를 판단하여 '위조방어력 평가'를 수행한다. 위조방어력분석부(309)는 분석결과를 리포팅부(311)에게 제공한다. The anti-counterfeiting
'위조방어력 평가'을 위해, 위조방어력분석부(309)는 특징점추출부(307)가 추출한 특징점을 데이터베이스(111)에 등록된 시료들의 특징점과 비교하는 방법으로, 데이터베이스(111)에 등록된 시료들 중에 동일한 시료를 검색한다. 만약, 데이터베이스(111)를 조회한 결과, 특징점추출부(307)가 추출한 특징점이 위조 생체의 것으로 판단되면, 모바일 단말(130)이 검사용 위조시료를 생체로 잘못 판단하여 분석시스템(110)에 제공한 것이 된다. For the 'counterfeit defense force evaluation', the counterfeit defense
위조방어력 분석은 통상 기설정된 복수 개의 검사용 시료(생체 및 위조 생체)를 한 세트(Set)로 하여 일련의 연속 과정으로 수행하기 때문에, 검사자는 한 세트의 검사용 시료를 순차적으로 모바일 단말(130)의 바이오인식 센서(201)에 입력하고, 위조방어력분석부(309)는 한 세트의 검사용 시료를 대상으로 종합적으로 위조방어력을 분석한다. 모바일 단말(130)이 정확하고 완벽한 위조 판별을 수행한다면, 위조 시료에 대한 시료 이미지는 분류되어 분석 시스템(110)으로 제공되지 않아야 하며, 생체 시료에 대한 시료 이미지는 모두 분석 시스템(110)으로 제공되어야 한다. 따라서, 위조방어력분석부(309)의 분석 사항은 다음을 포함한다. Since the counterfeit defense analysis is usually performed in a series of continuous processes using a plurality of preset test samples (biological and counterfeit living) as a set (Set), the examiner sequentially performs a set of test samples for the
(1) 모바일 단말(130)이 제공한 시료 이미지 중에서 몇 개의 위조 생체가 있는지로 판단되는 위조검출율 또는 위조허용률. (1) Counterfeit detection rate or counterfeit tolerance rate determined by the number of fake organisms in the sample image provided by the
(2) 모바일 단말(130)이 검사용 시료의 세트에 포함된 생체 시료를 위조로 판단함에 따라 시료 이미지가 제공되지 않은 생체 시료 있는지 여부를 종합적으로 판단한다. (2) As the
리포팅부(311)는 품질측정부(305)의 품질측정결과와 위조방어력분석부(309)의 분석결과를 시료 이미지와 함께 데이터베이스(111)에 저장하고 검사자에게 출력한다. The
이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 모바일 기반의 인식 성능 및 위조방어 분석방법을 설명한다. Hereinafter, with reference to Figure 4 describes a mobile-based recognition performance and counterfeit defense analysis method of the present invention.
<검사모드 진입: S401><Enter inspection mode: S401>
검사를 위해, 검사대상 모바일 단말(130)과 분석 시스템(110)이 통신 연결되고, 단말접속부(303)가 모바일 단말(130)의 시스템접속부(205)와 기설정된 프로토콜에 따라 연결되면, 시스템접속부(205)는 검사모드로 진입한다. For the test, when the test target
<검사용 시료의 입력: S403><Input of test sample: S403>
검사모드 중에, 검사자는 분석시스템(110)의 제어에 따라 한 세트의 검사용 시료를 순차적으로 모바일 단말(130)의 바이오인식 센서(201)에 입력한다. 앞서 설명한 것처럼, 한 세트의 검사용 시료에는 생체 시료와 위조 시료가 포함된다. During the test mode, the inspector sequentially inputs a set of test samples to the
실시 예에 따라, 단말접속부(303)는 시스템접속부(205)가 검사모드로 진입한 것을 확인한 다음, 표시부나 스피커 등을 통해 검사자에게 검사용 시료를 입력하도록 안내할 수 있다. According to an embodiment, the
<시료 이미지를 수신: S405><Receive sample image: S405>
검사용 시료의 입력에 따라, 모바일 단말(130)의 바이오인식 센서(201)는 검사용 시료로부터 시료 이미지를 획득하고, 인식제어부(203)는 해당 시료가 생체인지 위조생체인지를 필수적으로 판단한다. 만약, 인식제어부(203)가 입력된 검사용 시료를 위조 시료가 아닌 생체로 판단하면, 시스템접속부(205)는 시료 이미지와 함께 인식성공 메시지를 분석 시스템(110)의 단말접속부(303)에게 제공한다. 따라서 한 세트의 검사용 시료 중에서 생체로 판단된 시료의 시료 이미지만 분석 시스템(110)으로 제공된다. In accordance with the input of the test sample, the
단말접속부(303)는 모바일 단말(130)로부터 수신한 시료 이미지를 품질측정부(305)와 특징점추출부(307)에게 제공한다. The
<시료 이미지의 품질 측정: S407><Measurement of Sample Image Quality: S407>
품질측정부(305)는 단말접속부(303)로부터 제공되는 시료 이미지에 대하여 품질검사를 수행하여 품질점수 또는 등급을 계산한다. The
<시료 이미지의 특징점 추출: S409><Feature Point Extraction of Sample Image: S409>
특징점추출부(307)는 단말접속부(303)로부터 제공되는 시료 이미지로부터 특징점을 추출한다. The
실시 예에 따라서는, S407 단계에서 계산한 품질점수가 기준값 미만인 시료 이미지에 대하여는 특징점을 추출하지 않을 수도 있지만, 이러한 처리는 필수적인 것은 아니다. 한편, S409 단계는 S407 단계와 병렬적으로 수행될 수 있다. According to the embodiment, the feature point may not be extracted for the sample image having the quality score calculated in step S407 below the reference value, but such processing is not essential. On the other hand, step S409 may be performed in parallel with step S407.
<위조 여부 판단: S411><Forgery Determination: S411>
위조방어력분석부(309)는 특징점추출부(307)가 추출한 특징점을 데이터베이스(111)에 등록된 시료들의 특징점과 비교하는 방법으로, 데이터베이스(111)에 등록된 시료들 중에 동일한 시료를 검색한다. 만약, 데이터베이스(111)를 조회한 결과, 특징점추출부(307)가 추출한 특징점이 위조 생체의 것으로 판단되면, 모바일 단말(130)이 검사용 위조시료를 생체로 잘못 판단하여 분석시스템(110)에 제공한 것이 된다. The counterfeit defense
<위조방어력 분석 및 리포팅: S413 내지 S417>Counterfeit defense analysis and reporting: S413 to S417
S403 내지 S411 단계는 한 세트의 검사용 시료를 대상으로 순차적으로 수행된다(S413). Steps S403 to S411 are sequentially performed on a set of test samples (S413).
한 세트의 검사용 시료에 대한 입력이 완료되면, 위조방어력분석부(309)는 모바일 단말(130)의 위조방어력 분석을 수행한다. 모바일 단말(130)이 정확하고 완벽한 위조 판별을 수행한다면, 위조 시료에 대한 시료 이미지는 분류되어 분석 시스템(110)으로 제공되지 않아야 하며, 생체 시료에 대한 시료 이미지는 모두 분석 시스템(110)으로 제공되어야 한다(S415). When the input for a set of test samples is completed, the anti-counterfeiting
리포팅부(311)는 위조방어력분석부(309)가 분석한 모바일 단말(130) 단위의 위조방어력 성능을 검사자에게 최종적으로 출력함으로써 분석을 종료한다. 분석이 종료되면, 단말접속부(303)는 검사모드를 종료하고, 모바일 단말(130)의 시스템접속부(205) 사이의 연결이 종료된다(S417). The
이상의 방법으로 본 발명의 분석시스템(110)의 분석 방법이 수행된다. In the above method, the analysis method of the
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.While the above has been shown and described with respect to preferred embodiments of the invention, the invention is not limited to the specific embodiments described above, it is usually in the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or prospect of the present invention.
Claims (8)
검사 대상이 되는 모바일 단말과 연결되며, 상기 모바일 단말로부터 시료 이미지를 수신하는 단말접속부 (상기 모바일 단말은 검사용 시료로부터 시료 이미지를 획득하여 바이오 인증을 수행하며, 상기 검사용 시료가 생체인 것으로 판단한 경우에 상기 시료 이미지를 상기 단말접속부에 제공함);
상기 단말접속부가 수신한 시료 이미지로부터 특징점 데이터를 추출하는 특징점 추출부;
상기 특징점 추출부가 추출한 특징점 데이터를 데이터베이스에 조회하여 상기 시료 이미지가 생체의 이미지인지 위조생체의 이미지인지 확인함으로써 상기 모바일 단말의 위조방어력을 분석하는 위조방어력분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치의 바이오인식 성능 및 위조방어력 분석 시스템.
In the biometric performance and counterfeit defense analysis system of a mobile device,
A terminal connection unit connected to a mobile terminal to be inspected and receiving a sample image from the mobile terminal (the mobile terminal acquires a sample image from a test sample to perform bio certification and determines that the test sample is a living body). The sample image is provided to the terminal connection unit);
A feature point extraction unit for extracting feature point data from the sample image received by the terminal connection unit;
And a counterfeit defense force analysis unit for analyzing the counterfeit defense force of the mobile terminal by checking a feature point data extracted by the feature point extractor to a database to determine whether the sample image is an image of a living body or an image of a counterfeit organism. Recognition performance and counterfeit defense analysis system.
상기 모바일 단말은,
지문인식, 얼굴 인식 또는 홍채 인식 방법으로 상기 검사용 시료로부터 시료 이미지를 획득하는 바이오인식 센서;
상기 바이오인식 센서가 획득한 시료 이미지를 기초로 바이오 인식을 수행하고 위조 여부를 판단하는 인식제어부; 및
상기 단말접속부와 연결된 경우에 검사모드로 진행하며, 검사모드 중에 상기 인식제어부가 상기 검사용 시료가 위조가 아닌 생체로 판단한 경우에 상기 시료 이미지를 상기 단말접속부에게 제공하고, 상기 인식제어부가 상기 검사용 시료를 위조로 판단한 경우에 상기 시료 이미지를 상기 단말접속부에게 제공하지 않는 시스템접속부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치의 바이오인식 성능 및 위조방어력 분석 시스템.
The method of claim 1,
The mobile terminal,
A biometric sensor for obtaining a sample image from the test sample by fingerprint recognition, face recognition, or iris recognition method;
A recognition controller configured to perform bio recognition based on the sample image acquired by the bio recognition sensor and determine whether or not to forgery; And
In case of being connected with the terminal connection unit, the process proceeds to the test mode, and when the recognition control unit determines that the test sample is not a forgery in the test mode, the sample image is provided to the terminal connection unit, and the recognition control unit provides the test. And a system connection unit which does not provide the sample image to the terminal connection unit when the for-use sample is determined to be a forgery.
상기 데이터베이스는 상기 검사용 시료에 대한 시료 이미지를 등록하고 관리하며. 상기 등록된 시료 이미지에는 생체로부터 획득한 시료 이미지와 위조생체로부터 획득한 시료 이미지가 포함된 것을 특징으로 하는 모바일 장치의 바이오인식 성능 및 위조방어력 분석 시스템.
The method of claim 1,
The database registers and manages sample images for the test sample. The registered sample image biometric performance and counterfeit defense analysis system of a mobile device, characterized in that the sample image obtained from the living body and the sample image obtained from the fake organisms.
상기 단말접속부가 수신한 시료 이미지의 품질을 평가하는 품질측정부; 및
상기 품질측정부의 품질 점수와 상기 위조방어력분석부의 위조방어력 점수를 최종적으로 출력하는 리포팅부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치의 바이오인식 성능 및 위조방어력 분석 시스템.
The method of claim 1,
A quality measuring unit evaluating the quality of the sample image received by the terminal connection unit; And
And a reporting unit for finally outputting a quality score of the quality measuring unit and a counterfeit defense force score of the counterfeit defense force analysis unit.
단말접속부를 통해 검사 대상이 되는 모바일 단말과 연결되는 단계;
상기 모바일 단말로부터 시료 이미지를 수신하는 단계; (상기 모바일 단말은 검사용 시료로부터 시료 이미지를 획득하여 바이오 인증을 수행하며, 상기 검사용 시료가 생체인 것으로 판단한 경우에 상기 시료 이미지를 상기 단말접속부에 제공함)
상기 모바일 단말로부터 수신한 시료 이미지로부터 특징점 데이터를 추출하는 단계; 및
상기 추출한 특징점 데이터를 데이터베이스에 조회하여 상기 시료 이미지가 생체의 이미지인지 위조생체의 이미지인지 확인함으로써 상기 모바일 단말의 위조방어력을 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분석 시스템의 분석 방법.
In the analysis method of the analysis system for the bio-recognition performance and counterfeit defense of the mobile device,
Connecting to the mobile terminal to be inspected through the terminal connection unit;
Receiving a sample image from the mobile terminal; (The mobile terminal acquires a sample image from the test sample and performs bio certification, and when the test sample is determined to be a living body, provides the sample image to the terminal connection unit.)
Extracting feature point data from a sample image received from the mobile terminal; And
And querying the extracted feature point data in a database to determine whether the sample image is an image of a living body or an image of a counterfeit organism.
상기 모바일 단말은,
시스템접속부가 상기 단말접속부와 연결된 경우에 검사모드로 진행한 다음, 바이오인식 센서가 지문인식, 얼굴 인식 또는 홍채 인식 방법으로 상기 검사용 시료로부터 시료 이미지를 획득하는 단계;
상기 바이오인식 센서가 획득한 시료 이미지를 기초로 바이오 인식을 수행하고 위조 여부를 판단하는 단계; 및
검사모드 중에 상기 검사용 시료가 위조가 아닌 생체로 판단한 경우에, 상기 시스템접속부가 상기 시료 이미지를 상기 단말접속부에게 제공하고, 상기 검사용 시료를 위조로 판단한 경우에 상기 시료 이미지를 상기 단말접속부에게 제공하지 않는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분석 시스템의 분석 방법.
The method of claim 5,
The mobile terminal,
When the system connection unit is connected to the terminal connection unit, proceeding to a test mode, and then obtaining a sample image from the test sample by a biometric sensor by fingerprint recognition, face recognition, or iris recognition method;
Performing bio-recognition based on a sample image acquired by the biometric sensor and determining whether or not to counterfeit; And
If it is determined that the test sample is not a forgery in the test mode, the system connection unit provides the sample image to the terminal connection unit. Analysis method of the analysis system, characterized in that it comprises a step not provided.
상기 데이터베이스는 상기 검사용 시료에 대한 시료 이미지를 등록하고 관리하며. 상기 등록된 시료 이미지에는 생체로부터 획득한 시료 이미지와 위조생체로부터 획득한 시료 이미지가 포함된 것을 특징으로 하는 분석 시스템의 분석 방법.
The method of claim 5,
The database registers and manages sample images for the test sample. The registered sample image analysis method of the analysis system, characterized in that the sample image obtained from the living body and the sample image obtained from the fake organisms.
상기 단말접속부가 수신한 시료 이미지의 품질을 평가하는 단계; 및
상기 품질 평가에 따른 품질 점수와 상기 위조방어력 분석에 따른 위조방어력 점수를 최종적으로 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분석 시스템의 분석 방법.The method of claim 5,
Evaluating the quality of the sample image received by the terminal connection unit; And
And finally outputting a quality score according to the quality evaluation and a counterfeit defense strength score according to the counterfeit defense force analysis.
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KR20040011846A (en) * | 2002-07-30 | 2004-02-11 | 최경용 | Remote iris autoanalysis system and iris autoanalysis method |
KR100780957B1 (en) * | 2006-08-21 | 2007-12-03 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for selecting image |
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