KR20220106339A - 생체 코드 저장 매체를 이용한 생체 인증 시스템 및 그 방법 - Google Patents

생체 코드 저장 매체를 이용한 생체 인증 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일실시예는 보안 능력을 향상시키고 효율적으로 생체 정보를 인증하는 생체 코드 저장 매체를 이용한 생체 인증 시스템을 제공한다. 생체 정보를 생체 인증 시스템에 저장하지 않고 보안 처리하여 생체 정보 유출되는 문제점을 해결하고, 스마트폰, 웨어러블, 태블릿 등 스마트 장치를 이용하여 생체 인증 시간을 효과적으로 단축시킬 수 있는 생체 인증 시스템에 관한 것이다.

Description

생체 코드 저장 매체를 이용한 생체 인증 시스템 및 그 방법{BIOMETRICS AUTHENTIFICATION SYSTEM USING BIO-CODE STORAGE MEDIUM AND METHOD OF THE SAME}
본 발명은 생체 코드 저장 매체를 이용한 생체 인증 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사전에 카드 및 기기에 사용자의 생체 정보를 등록하고, 센서에 인식된 사용자의 생체 정보와 등록된 생체 정보를 비교하여 인증된 사용자만 출입이 허용되도록 통제하는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
최근 기업, 사무실, 아파트 등은 보안의 문제로 인증된 사람의 출입만을 허용하기 위하여 출입 통제 시스템을 구비하고 있다.
이러한 장소들은 사용자에게 RFID카드를 부여하고, 출입문에 설치되어 있는 RFID 카드 리더기 등의 출입 통제 시스템에서 인증되어야 출입이 허용된다. 즉, 출입이 허용될 수 있도록 설정된 RF 카드를 RF 카드 리더기에 접촉시켜 사전에 등록된 RFID 카드를 소지한 사용자만에게만 출입을 허용하는 방식을 이용하고 있다.
RFID 카드를 이용하는 출입 통제는 출입이 가능한 사용자를 관리하는 것에 용이하지만, RFID 카드의 도난과 분실시에 보안이 뚫리는 문제 때문에 진정한 출입이 허용된 사용자 인증에 취약한 점이 존재한다.
한편, 홍채, 안면, 지문, 장정맥과 같은 사용자의 생체 정보를 이용한 출입 통제 시스템을 사용하는 경우도 있다. 생체 정보 인증 방식은 RFID 카드의 보안 취약점을 보완하기 때문에 보안이 보다 엄격하게 관리되어 있는 곳에서 사용될 수 있다. 생체 정보는 사용자가 지니고 있는 지문, 홍채, 장정맥 및 얼굴 등 개인별 신체 특정 부위의 정보를 사전에 시스템이 등록하고, 사용자로부터 센싱된 특정 생체 정보와 사전에 출입 통제 시스템에 등록된 정보가 동일하면 출입이 허용될 수 있다. 그러나, 생체 정보는 개인의 고유한 정보이기 때문에 해킹시에 악용될 위험이 크기 때문에 생체 정보를 등록 보관하는 시스템의 철저한 보안이 필요하다.
종래 기술로의 하나로서, 인증된 사용자의 지문에 해당하는 지문 템플릿(T)과 RFID 태그를 이용하는 방법이 개시되어 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 RFID와 생체 정보를 이용한 포터블 액세스 장치를 도시하는 블록도이다.
도 1를 참조하면, 종래 기술의 포터블 장치는 미리 저장된 지문 템플릿(T)과 지문 센서(S)에 입력된 생체 정보를 비교하여 인증 장치(10)이 인증 신호를 생성한다. 만약 생체 정보가 인증되었다면 RFID 태그(20)에 인증 신호를 송신하여 RFID 태그(20)의 스위치를 온 시켜서 RFID 태그를 구동한다.
구동된 사용자는 RFID 태그를 구동시키기 위한 지문 템플릿 저장장치와 센서가 함께 구비된 포터블 장치를 가지고 진정한 소유자인 경우에 RFID 태그를 이용하여 사용자 인증을 수행한다.
즉, 인증 신호가 저장된 지문 템플릿과 센싱된 지문이 부합하다는 것을 나타낼 때, RFID 태그(20)를 실행 가능하게 한다. 실행 가능하게 된 RFID 태그(20)는 판독기(30)에 의해 검출된다.
이러한 종래 기술에 따르면, RFID 태그가 분실 도난 시에도 오용을 일부 막을 수 있는 장점이 있으나, 저장 장치, 센서, 프로세서가 포함된 고가의 큰 장비를 이용하여야 사용자 인증이 가능하다.
그리고, 종래 기술은 최종에는 RFID 태그만을 이용하여 사용자 인증을 하고 출입 통제 시스템을 통과하게 되므로, 도난 시에 RFID 태그 만을 활성화시키는 경우에는 결국 출입 통제 시스템은 해킹되는 문제점이 존재한다.
더구나, 개인의 지문 템플릿이 저장된 저장 장치마저 해킹되는 경우에는 사용자의 중요 생체 정보가 함께 도난당하는 심각한 문제가 발생할 수 있다.
아울러 생체 정보는 지문 인증 후 RFID 태그 인증의 2단계 인증 수행이 필요하기 때문에 출입의 허용까지 필요한 사용자 인증에 상당한 시간이 소요될 수 있다.
(특허 문헌 001) 선행 문헌 1: 공개특허 공보 제 2006-7026192호-생체인식 인증 포터블 액세스 장치
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 다수의 생체 정보를 저장하지 않고 보안 처리하여 생체 정보가 유출되는 것을 방지하는 생체 인증 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 생체 정보를 암호화 처리하여 RFID카드, 스마트 장치 등에 저장한 후, 생체 인증 시스템에서 암호화된 생체 정보를 코드로 복호화 하여 인증 여부를 판단하기 때문에 위조, 변조의 문제점을 해결할 수 있는 생체 인증 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 스마트폰, 웨어러블, 랩탑 등 스마트 장치를 이용하여 출입 인증 시간을 효과적으로 단축할 수 있는 생체 인증 시스템을 제공하는 것이다.
또한, RFID 카드, 스마트폰 등 인증 기기를 분실이나 도난 당하는 경우에도, 도용이나 해킹이 불가능한 생체 인증 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 생체 코드 저장 매체를 이용한 생체 인증 시스템은, 생체 정보 인식 센서로부터 사용자의 적어도 하나의 생체 정보를 수신하는 생체 정보 수신부; 상기 생체 정보 수신부로부터 수신된 생체 정보를 제1 생체 코드로 가공하는 생체 정보 가공부; 상기 사용자의 RFID 카드 또는 스마트 장치에 저장된 생체 암호화 코드를 수신하는 생체 암호화 코드 수신부; 상기 생체 암호화 코드를 제2 생체 코드로 복호화하는 복호화부; 및 상기 제1 생체 코드와 상기 제2생체 코드를 비교하여 인증을 수행하는 생체 코드 비교부를 포함한다.
여기서, 상기 생체 암호화 코드는 생체 코드 발급 시스템으로부터 상기 사용자의 생체 정보를 코드화 및 암호화하여 상기 RFID 카드 또는 스마트 장치에 발급되어 저장될 수 있다.
또한, 상기 생체 코드 발급 시스템은 상기 생체 암호화 코드를 발급한 후 상기 사용자의 생체 정보를 폐기하는 개인 보안 처리부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 생체 정보 인식 센서는 광학 기기를 이용하여 지문, 장정맥, 얼굴 및 홍채 중 적어도 하나를 비접촉 방식으로 인식할 수 있다.
또한, 상기 생체 인증 시스템은, 상기 RFID 또는 스마트 장치와 무선으로 접속하여, 카드/기기 정보 및 생체 암호화 코드를 수신하는 무선 통신 인터페이스를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 무선 통신 인터페이스는 상기 스마트 장치가 일정 범위내에 진입하면 상기 생체 암호화 코드를 요청하며, 상기 요청에 응답한 상기 생체 암호화 코드를 수신할 수 있다.
상기 무선 통신 인터페이스는, 다수 사용자의 스마트 장치로부터 생체 암호화 코드를 수신할 때의 수신 세기를 비교하는 수신 세기 비교부와, 상기 수신 세기에 기초하여 비교 우선 순위를 결정하는 비교 우선 순위 결정부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 복호화부는 상기 생체 암호화 코드를 상기 카드/기기 정보를 이용하여 복호화할 수 있다.
또는, 상기 복호화부는 상기 생체 코드 발급 시스템이 제공한 암호화키를 이용하여 상기 생체 암호화 코드를 복호화할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 생체 코드 저장 매체를 이용한 생체 인증을 위한 생체 코드 발급 방법은, 사용자의 적어도 하나의 생체 정보를 수신하는 단계; 상기 생체 코드 저장 매체에 저장하기 위해 상기 수신된 생체 정보에 대응하는 제1생체 코드를 생성하는 단계; 및 상기 제1생체 코드를 암호화하여 생체 암호화 코드로서 출력하고 RFID 카드 또는 스마트 장치의 저장 매체에 저장하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 RFID 카드 또는 스마트 장치의 카드/기기 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 제2생체코드는 상기 수신된 카드/기기 정보를 더 이용하여 생성될 수 있다.
또한, 상기 생체 암호화 코드가 저장된 후 상기 생체 정보를 삭제하여 폐기하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 출입 통제 방법은, 생체 정보 인식 센서를 이용하여 출입하려는 사용자의 생체 정보를 수신하는 단계; 상기 수신된 생체 정보를 가공하여 제1생체 코드를 생성하는 단계; RFID 카드 또는 스마트 장치에 저장된 생체 암호화 코드를 수신하는 단계; 상기 생체 암호화 코드를 복호화하여 제2생체 코드를 추출하는 단계; 및 상기 제1생체 코드와 상기 제2생체 코드를 비교하여 인증을 수행하여 출입의 허용 및 거부를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 생체 정보 인식 센서는 광학 기기를 이용하여 지문, 장정맥, 얼굴 및 홍채 중 적어도 하나를 비접촉 방식으로 인식할 수 있다.
또한, 상기 생체 암호화 코드 수신 단계는, 상기 스마트 장치가 일정 범위내에 진입하면 상기 생체 암호화 코드를 요청하며, 상기 요청에 응답한 상기 생체 암호화 코드를 수신할 수 있다.
또한, 상기 RFID 카드 또는 스마트 장치로부터 카드/기기 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 복호화 단계는 상기 생체 암호화 코드를 상기 카드/기기 정보를 이용하여 복호화한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 생체 정보를 출입 통제 시스템이 아니라 RFID 카드, 스마트 장치 등 인증 기기에 암호화하여 저장하기 때문에 생체 정보가 유출되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 생체 정보는 RFID 카드, 스마트폰 등 인증 기기에 암호화 처리되어 등록된 후, 생체 인증 시스템에서 인식 센서에 수신된 생체 정보와 코드 형태로 비교되기 때문에 위조, 변조가 어려워 생체 인증 시스템의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
또한, 사용자가 스마트폰, 태블릿, 웨어러블 등 스마트 장치를 소지한 채 일정 범위 이내로 진입하면 자동으로 생체 정보를 생체 인증 시스템에 송신할 수 있기 때문에, 출입 인증 시간을 단축시킬 수 있다.
또한, 생체 인식 센서는 생체 정보를 비접촉 방식으로 인식할 수 있기 때문에 접촉 인식 방법와 비교하여 위생상의 문제점을 해소할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 RFID와 생체 정보를 이용한 포터블 액세스 장치를 도시하는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 인증 시스템의 개요를 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 코드 발급 시스템을 도시하는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 코드 인증 시스템을 도시하는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예 따라 스마트 장치를 이용한 다중 생체 정보를 인식하는 방법을 도시하는 예시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예 따라 스마트 장치를 이용한 다중 생체 정보를 인식하는 방법을 도시하는 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 생체 정보를 카드/기기에 등록하는 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 생체 암호 코드를 이용하여 출입을 통제하는 방법을 도시하는 흐름도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 인증 시스템의 개요를 도시하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명은 생체 코드 발급 시스템(100), 생체 코드 인증 시스템(200) 및 인식기(300)를 포함한다.
먼저, 생체 코드 발급 시스템(100)은 사용자(A)의 다중 생체 정보(B)를 생체 코드로 변환하고 이를 암호화한 생체 정보 암호화 코드로 출력할 수 있다. 다중 생체 정보(B)는 지문, 장정맥, 홍채 및 얼굴 등의 정보가 포함될 수 있으며, 두 가지 이상의 생체 정보가 이용될 수 있다.
다중 생체 정보(B)는 이미지 형태로 캡쳐될 수 있으며, 특징점, 패턴, 템플릿 형태로 변환되어 사용자의 고유한 생체적 특징을 표현하는 데이터로 변환될 수 있다. 변환된 데이터는 저장 매체에 저장될 수 있는 형식으로 코드화될 수 있으며 이를 생체 코드라 칭하기로 한다.
생체 코드 발급 시스템(100)에 의해 발급된 생체 코드는 미리 정해진 키값을 가지고 암호화될 수 있다. 암호화되는 키는 저장 매체나 기기의 식별자를 이용하거나 사용자가 부여한 식별자를 이용할 수도 있다.
또는 생체 코드 발급 시스템(100)가 생성한 암호화키를 이용하여 생체 코드를 암호화하는 것이 가능하다. 이 때는 생체 코드 발급 시스템(100)은 복호화키를 보안채널을 통해 생체 코드 인증 시스템(200)에 제공할 수 있다.
암호화된 다중 생체 정보(B)는 생체 정보 암호화 코드 형태로 스마트 장치C) 또는 RFID 카드(D) 등에 저장된다. 스마트 장치(C)는 웨어러블 장치, 태블릿, 랩탑 등 다양한 형태의 스마트 장치를 포함할 수 있다.
생체 암호화 코드가 발급된 후에는 다중 생체 정보(B)는 생체 코드 발급 시스템(100)에 저장되지 않고 삭제되어 폐기 될 수 있다. 따라서, 다중 생체 정보(B), 다중 생체 정보(B) 등록 여부 등의 개인 정보를 효과적으로 보호할 수 있다.
한편, 사용자(A)가 출입을 허용을 요청할 때는 스마트 장치(C) 또는 RFID 카드(D)에 저장되어 있는 생체 정보 암호화 코드를 생체 코드 인증 시스템(200)에 제공한다. 사용자(A)는 RFID 카드(D)를 카드 리더와 연결시키거나, WiFi, 블루투스, UWB와 같은 스마트 장치(C)가 접속 가능한 무선 링크를 이용하여 생체 정보 암호화 코드를 제공할 수 있다.
이후, 생체 코드 인증 시스템(200)은 사용자 인증을 수행하기 위해 다중 생체 정보(B)를 센싱할 수 있다.
생체 코드 인증 시스템(200)은 출입을 요청하는 사용자(A)의 다중 생체 정보(B)가 센싱되면 생체 정보를 코드화 한다. 이후, 스마트 장치(C) 또는 RFID 카드(D)에 저장되어 있던 암호화된 다중 생체 정보(B)는 복호화 된 후 센싱된 생체 정보로부터 코드화된 코드와 서로 비교하게 된다. 비교 값이 임계치 이상인 경우에는 생체 코드 인증 시스템(200)은 사용자(A)의 출입을 허용하게 된다.
또는, 생체 코드 인증 시스템(200)은 스마트 장치(C) 또는 RFID 카드(D)에 저장되어 있는 암호화된 다중 생체 정보(B)를 디코딩하여 복원한 후, 센싱된 생체 정보와 비교하는 것도 가능하다.
전술한 구성에 의하며, 생체 코드 발급 시스템(100) 또는 생체 코드 인증 시스템(200)은 다수의 사용자의 생체 정보를 저장하지 않기 때문에 해킹의 위험에서 벗어날 수 있다.
아울러, 스마트 장치(C) 또는 RFID 카드(D)는 단독으로 사용이 불가능하기 때문에 스마트 장치(C) 또는 RFID 카드(D)가 도난당한다 하여도 출입 통제 시스템의 보안에 문제가 발생하지 않는다.
또한, 스마트 장치(C) 또는 RFID 카드(D)에 저장되어 있는 정보는 코드화되고 암호화되어 있기 때문에 분실 및 도난 시에도 생체 정보의 복원이나 해킹이 불가능하다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 코드 발급 시스템을 도시하는 블록도이다.
생체 코드 발급 시스템(100)은 생체 정보 수신부(110), 카드 정보 수신부(111), 기기 정보 수신부(112), 템플릿 생성부(120), 코드 생성부(121), 코드 합성부(122), 암호화 처리부(130), 생체 정보 암호화 코드 출력부(140) 및 개인 보안 처리부(141)를 포함한다.
생체 정보 수신부(110)는 사용자의 생체 정보를 수신할 수 있다. 일 예로, 사용자는 출입을 허용 받기 위하여 다중 생체 정보에 해당하는 일부를 비접촉 방법으로 제공할 수 있다. 이때, 사용자의 생체 정보는 지문, 장정맥, 홍채 및 얼굴 등의 정보가 포함될 수 있으며, 두 가지 이상의 생체 정보가 이용될 수 있다. 생체 정보 수신부(110)는 적어도 하나 이상의 생체 정보 중에서 인식된 생체 정보를 수신할 수 있다.
카드 정보 수신부(111)는 사용자가 사전에 등록한 RFID 카드로부터 카드 정보를 수신한다. 카드 정보는 RFID 카드 고유 번호 등을 포함할 수 있다. 카드 정보는 RFID 카드로부터 카드 정보 수신부(111)로부터 비접촉 방식으로 수신될 수 있다
기기 정보 수신부(112)는 사용자가 사전에 등록한 생체 정보를 포함하고 있는 스마트폰, 웨어러블 기기 등의 스마트 장치의 기기 정보를 수신할 수 있다. 기기 정보는 기기 고유 번호, 사용자 계정, MAC 어드레스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 기기 정보는 기기 정보 수신부(111)로부터 수신될 수 있다
이 때, RFID 카드와 스마트 장치는 선택적으로 사용될 수 있기 때문에, 카드 정보 수신부(111)부와 기기 정보 수신부(112)는 선택적으로 정보가 수신될 수 있다.
일 예로, 사용자가 RFID 카드만 이용하는 경우, 카드 정보 수신부(111)가 RFID 카드로부터 카드 정보를 수신 받을 수 있다. 또한, 사용자가 스마트 장치만 이용하는 경우, 기기 정보 수신부(112)가 스마트 장치의 기기 정보를 수신할 수 있다. 또한, RFID 카드 및 스마트 장치 모두의 정보를 수신하는 것도 가능하다.
템플릿 생성부(120)는 생체 정보 수신부(110)로부터 수신된 생체 정보의 템플릿을 생성할 수 있다. 생체 정보의 모든 정보를 템플릿으로 생성하지 않고, 사전에 설정된 생체 정보의 특징점에 해당하는 생체 정보만을 템플릿으로 생성할 수 있다. 즉, 수신된 생체 정보는 단순화되어 템플릿으로 생성될 수 있다.
코드 생성부(121)는 단순화된 생체 정보의 템플릿을 저장 매체에 저장 가능한 코드로 변환할 수 있다. 코드 생성부(121)가 생성하는 코드는 전자기적 방법으로 저장 가능한 임의의 코드를 포함한다.
코드 합성부(122)는 카드 정보 수신부(111)로부터 수신된 카드 정보와 코드 생성부(121)에서 생성된 코드를 합성할 수 있다. 또한 기기 정보 수신부(112)로부터 수신된 기기 정보와 코드 생성부(121)에서 생성된 코드를 합성할 수도 있다. 이를 통해, 카드 또는 기기 정보가 삽입된 사용자의 다중 생체 정보 코드를 생성할 수 있다.
암호화 처리부(130)는 코드 합성부(122)에서 합성된 코드를 암호화 처리할 수 있다. 코드는 생체 정보를 포함하고 있기 때문에, 개인 정보에 해당된다. 따라서, 도난, 분실 시 사용자 이외의 사람이 인위적으로 변조, 위조 및 도용할 수 있는 것을 방지하기 위해서 암호화 처리를 한다. 암호화 키는 저장 매체나 기기의 식별자를 이용하거나 사용자가 부여한 식별자를 이용할 수도 있다. 또는 생체 코드 발급 시스템(100)가 생성한 암호화키를 이용하여 생체 코드를 암호화하는 것이 가능하다. 이 때는 생체 코드 발급 시스템(100)은 복호화키를 보안채널을 통해 생체 코드 인증 시스템(200)에 제공할 수 있다.
생체 정보 암호화 코드 출력부(140)는 암호화 처리부(130)에서 암호화된 코드를 생체 정보 암호화 코드를 출력한다. 암호화된 생체 정보인 생체 정보 암호화 코드는 RFID 카드, 스마트폰, 웨어러블 등 다양한 기기로 송신되어 저장될 수 있다.
개인 보안 처리부(141)는 생체 정보 암호화 코드가 전송되고 나면 개인 정보 보안을 위해 다중 생체 정보를 저장하지 않고 폐기할 수 있다. 따라서, 개인 정보가 유출되지 않기 때문에 보안을 극대화할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체 코드 인증 시스템을 도시하는 블록도이다.
생체 코드 인증 시스템(200)은 생체 정보 수신부(210), 생체 정보 가공부(211), 생체 암호화 코드 수신부(220), 복호화 부(221), 생체 코드 비교부(222) 카드/기기 정보 수신부(230) 및 생체 정보 인증부(240)를 포함한다.
먼저, 생체 정보 수신부(210)는 인증 받기 위한 사용자의 생체 정보를 수신할 수 있다. 생체 정보는 지문, 장정맥, 홍채 및 얼굴 등의 정보가 포함될 수 있으며, 두 가지 이상이 이용될 수 있다.
생체 정보 가공부(211)는 수신된 생체 정보를 가공할 수 있다. 일 예로, 수신된 생체 정보는 이미지 형태일 수 있다. 이때, 생체 정보 가공부(211)는 수신된 생체 정보 이미지 또는 그 일부를 템플릿 또는 다른 데이터 형식으로 가공한다. 즉, 수신된 생체 정보는 단순화될 수 있다.
또한, 생성된 템플릿은 코드로 변환될 수 있다. 후술하겠지만, 인증 받기 위해 인식된 사용자의 생체 정보와 사전에 기기에 등록된 생체 정보는 코드 형태로 비교될 수 있다.
생체 암호화 코드 수신부(220)는 사용자가 RFID를 이용하는 경우, RFID카드에 미리 저장된 사용자의 생체 정보를 수신할 수 있다. RFID카드에 저장된 사용자의 생체 정보는 암호화된 코드 형태일 수 있다. 사용자는 RFID와 스마트 장치를 선택적으로 이용할 수 있다. 스마트 장치를 이용하는 경우에는 스마트 장치에 내장된 RFID 모듈 또는 NFC 모듈을 통해 생체 암호화 코드를 수신할 수 있다.
복호화 부(221)는 암호화된 사용자의 생체 정보, 즉 생체 암호화 코드를 복호화 할 수 있다. 인증하기 위해서 수신된 사용자의 생체 정보는 암호화된 코드 형태로 되어 있다. 따라서, 암호화된 사용자의 생체 정보는 생체 정보 수신부(210)에 수신된 사용자의 생체 정보와 비교되기 위해서 복호화 된다.
생체 코드 비교부(222)는 인증을 받기 위해 생체 정보 수신부(210)에 수신된 생체 정보에서 가공된 생체 코드와 사전에 카드/기기에 저장된 사용자의 생체 코드를 비교한다.
한편, 카드/기기 정보 수신부(230)는 사용자가 RFID 카드를 이용하는 경우, RFID카드 정보를 수신한다. 또한, 사용자가 스마트 장치를 이용하는 경우, 스마트 장치의 정보와 스마트 장치에 저장된 생체 암호화 코드를 무선 링크를 통해 수신할 수 있다. 여기서 카드/기기 정보는 RFDI 카드 또는 스마트 장치를 식별하는데 이용될 수 있으며, 암호화된 생체코드를 복호하는데 필요한 정보로서 이용될 수도 있다.
생체 정보 인증부(240)는 사용자 생체 정보를 이용하여 사용자 인증 여부를 판단할 수 있다. 생체 코드 비교부(222)에서 인증을 받기 위해 수신된 생체 코드와 사전에 카드/기기에 저장된 생체 코드가 임계치 이상 일치하면, 생체 정보 인증부(240)는 인증된 사용자라고 판단할 수 있다. 또한, 생체 코드가 일치하지 않다고 판단되면, 인증되지 않은 사용자 및 외부인이라고 판단할 수 있다. 따라서, 생체 정보 인증부(240)에서 판단된 사용자의 인증 여부에 따라 출입을 통제할 수 있다.
한편, 인식기(300)는 생체 정보 인식 센서(310), 생체 암호화 코드 리더(320), 무선 통신 인터페이스(330)를 포함한다.
먼저, 생체 정보 인식 센서(310)는 인증 받기 위한 사용자의 생체 정보를 인식한다. 생체 정보는 지문, 장정맥, 홍채 및 얼굴 등의 정보가 포함될 수 있으며, 두 가지 이상이 이용될 수 있다. 따라서, 생체 정보 인식 센서(310)는 지문 인식 센서, 장정맥 인식 센서, 홍채 인식 센서 및 얼굴 인식 센서 등 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 생체 정보 인식 센서(310)에서 인식된 생체 정보는 생체 정보 수신부(210)로 송신될 수 있다. 생체 정보 인식 센서(310)은 광학 기기를 이용한 비접촉 방식의 센서로 구현될 수 있다.
생체 암호화 코드 리더(320)는 RFID 카드에 등록된 생체 암호화 코드를 읽을 수 있다. 생체 암호화 코드 리더(320)에 의해 인식된 생체 암호화 코드는 생체 암호화 코드 수신부(220)로 송신될 수 있다.
또한, RFID카드에 저장된 RFID카드 정보를 카드/기기 정보 수신부(230)으로 송신할 수 있다.
무선 통신 인터페이스(330)는 스마트폰, 웨어러블, 랩탑 등의 스마트 장치와 인식기(300)를 무선으로 접속시킬 수 있다. 무선 통신 인터페이스(330)는 스마트 장치의 식별 정보와 스마트 장치에 저장된 암호화 생체 정보 코드를 카드/기기 정보 수신부(230)로 송신할 수 있다. 송신된 암호화 생체 정보 코드는 복호화 부(221)에서 암호화되지 않은 코드로 변환되며, 생체 코드 비교부(222)에서 생체 정보와 비교될 수 있다.
무선 통신 인터페이스(330)을 이용한 실시예는 도 5를 참조하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예 따라 스마트 장치를 이용한 다중 생체 정보를 인식하는 방법을 도시하는 예시도이다.
도 5를 참조하면, 일 예로, 사용자(A)는 스마트 장치(C)을 소지하여 이동할 수 있다. 스마트 장치(C)에 사용자(A)의 다중 생체 정보(B)가 생체 암호화 코드로 저장되어 있다.
사용자(A)가 무선 통신 인터페이스(330)의 커버리지에 진입하는 경우에는 스마트 장치(C)는 무선 통신 인터페이스(330)의 요청에 응답하여 생체 암호화 코드를 전송할 수 있다.
예를 들어, 스마트 폰(C)가 Wi-Fi, Bluetooth, UWB와 등 무선 프로토콜의 일정 범위로 진입하게 된다면, 무선 통신 인터페이스(330)은 스마트 장치(C)의 식별자를 인식하고, 생체 암호화 코드를 요청하게 된다. 만약 스마트 장치(C)가 생체 암호화 코드가 없다면 해당 요청은 무시되고, 만약 스마트 장치(C)가 생체 암호화 코드를 보유하고 있으면 자동 또는 사용자의 승인에 따라 생체 암호화 코드를 해당 무선 프로토콜에 따라 전송하게 된다.
스마트 장치(C)을 이용하는 경우 일정 범위 내에 진입하기만 하면 사용자의 다중 생체 정보(B)를 인식기(300)에 전송할 수 있기 때문에, 사용자의 저장된 생체 암호화 코드를 입력하는 시간이 단축될 수 있다. 일 예로, 사용자는 미리 인식기(300)에 저장된 생체 암호화 코드를 송신하고, 생체 정보 인식 센서(310)에 얼굴, 지문, 홍채, 장정맥과 같은 다중 생체 정보(B)를 인식시키면 된다.
따라서, 사용자는 실제 생체 인증 만을 수행하는 절차만을 이용해서 더 강화된 보안 서비스를 이용할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예 따라 스마트 장치를 이용한 다중 생체 정보를 인식하는 방법을 도시하는 예시도이다.
도 5에 도시된 실시예와 비교하면, 도 6에 도시된 실시예는 커버리지내에 다수의 사용자(A1, A2, A3)가 각각 스마트 장치(C1, C2, C3)를 가지고 진입할 수 있다. 이때 무선통신 인터페이스(330)은 여러 사용자의 다중 생체 정보에 대응하는 생체 암호화 코드를 수신할 수 있다. 결국 커버리지 내에서 사용자의 생체 암호화 코드는 1:1이 아니라 1:N 의 다중 비교를 수행하게 된다.
1:N의 다중 비교는 비교의 우선 순위 설정에 따라 처리 속도의 차이가 발생하게 된다. 도 6에 도시된 실시예에서는 1:N의 다중 비교 처리를 위한 구성이 추가될 수 있다.
수신 세기 비교부(331)는 생체 암호화 코드를 수신할 때 수신 세기 정보를 측정하여 저장하고 각각의 수신 세기를 비교할 수 있다. 신호의 수신 세기는 RSSI(Receiver Signal Strength Indicator)와 같은 식별자를 통해 용이하게 획득할 수 있으며, 신호의 세기, 거리, 접근 방향을 식별할 수 있는 어떠한 무선 프로토콜을 사용해도 무방하다.
수신 세기가 파악되면, 비교 우선 순위 결정부(333)는 비교되지 않은 생체 암호화 코드 중에서 수신 세기가 가장 큰 생체 암호화 코드부터 차례로 비교를 시작한다. 이로 인해, 무선 통신 인터페이스(330)과 가장 가까운 사용자(A1)부터 다중 생체 정보를 비교할 수 있기 때문에 자신의 생체 암호화 코드와 매칭하여 처리하는 속도를 향상 시킬 수 있다.
이러한 수신 세기의 측정은 주기적으로 진행될 수 있기 때문에 거의 실시간적인 사용자(A1, A2, A3)의 위치를 파악할 수 있으며, 사용자 (A1, A2, A3)가 나란히 줄지어 진입할 때 지연을 최소화하여 개인을 인증 및 식별할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 생체 정보를 카드/기기에 등록하는 방법을 도시하는 흐름도이다.
단계(S110)에서, 생체 코드 발급 시스템은 사용자의 생체 정보를 수신할 수 있다. 생체 정보는 지문, 장정맥, 홍채 및 얼굴 등을 포함할 수 있다. 또한, 적어도 하나 이상의 생체 정보를 수신할 수 있으며, 두 가지 이상의 생체 정보를 수신하여 출입 보안을 향상시킬 수 있다.
사용자의 생체 정보는 지문 인식 센서, 장정맥 인식 센서, 홍채 인식 센서 및 얼굴 인식 센서 등 적어도 하나 이상으로부터 인식될 수 있다.
단계(S120)에서는, RFID 카드 또는 스마트 장치로부터 카드/기기의 정보를 수신할 수 있다. 카드/기기의 정보는 카드나 기기의 고유의 번호, 식별자, 사용자 계정 등을 포함할 수 있다. 수신된 카드/기기의 정보는 RFID 카드 또는 스마트 장치를 식별하거나 암호화/복호화 키의 일부로 이용될 수 있다.
단계(S130)에서는, 수신된 생체 정보에 대응하는 코드를 생성한다. 수신된 생체 정보의 모든 정보를 코드로 생성하는 것이 아니라, 생체 정보의 특징점 또는 템플릿에 대응하는 정보만 코드로 생성될 수 있다. 즉, 생체 정보는 단순화되어 저장매체에 저장될 수 있도록 코드로 생성될 수 있다.
단계(S140)에서는, 카드/기기 정보 코드와 수신된 사용자의 생체 정보의 코드를 합성할 수 있다. 카드/기기 정보 코드에 대응하는 사용자의 생체 정보를 합성함으로써, 해당 카드/기기에 사용자의 생체 정보를 저장할 수 있는 코드가 생성될 수 있다. 또한, 개인 정보 보안을 위해서 생성된 코드는 암호화될 수 있다.
암호화된 코드는 위조, 변조, 도용이 어렵기 때문에 안정성이 향상될 수 있다. 따라서 카드/기기를 도난, 분실하는 경우에도, 생체 정보는 효과적으로 보호될 수 있다.
단계(S150)에서는, 암호화된 생체 정보 코드를 생체 암호화 코드로서 출력하고, 카드/기기에 저장할 수 있다. 암호화된 생체 정보 코드는 사용자가 지정한 RFID 카드, 스마트폰, 웨어러블 등 적어도 하나 이상의 기기의 저장 매체에 저장될 수 있다.
단계(S160)에서는, 생체 코드 발급 시스템은 생체 암호화 코드가 저장매에체 저장되고 나면 생체 정보를 저장하지 않고 삭제할 수 있다. 따라서, 사용자가 소지한 카드/기기에만 생체 정보가 저장되기 때문에 개인 정보 유출이 발생하지 않는다. 개인 정보 보안 처리를 통해 사용자 등록 여부, 다중 생체 정보 등 개인 정보를 효과적으로 보호할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 생체 암호 코드를 이용하여 출입을 통제하는 방법을 도시하는 흐름도이다.
단계(S210)에서, 생체 코드 인증 시스템은 카드/기기의 정보를 수신할 수 있다. 일 예로, 사용자는 출입을 허가 받기 위해서 카드/기기를 인식기에 비접촉 방식으로 인식시킬 수 있다. 사용자는 생체 코드를 저장하는 저장 매체로서 RFID카드와 스마트폰, 웨어러블 및 랩탑 등의 스마트 장치를 선택적으로 사용할 수 있다.
사용자가 RFID 카드를 사용하는 경우 생체 코드 인증 시스템은 RFID 카드 정보를 수신하고, 스마트 장치를 사용하는 경우 스마트 장치의 정보를 수신할 수 있다.
이때, 사용자가 스마트 장치를 이용하는 경우, 무선 프로토콜의 일정 범위에 들어오면 스마트 장치에 생체 암호화 코드 요청이 표시될 수 있다. 사용자는 디스플레이에 표시된 요청에 응답하여 생체 암호화 코드를 송신할 수 있다. 또한 생체 암호화 코드가 자동으로 정보가 송신될 수 있도록 설정할 수 있다. 따라서, 사용자가 일정 범위에 진입을 하면 스마트 장치에서 생체 정보를 전송할 수 있도록 되어있기 때문에 인증 시간을 단축할 수 있다.
단계(S211)에서는, 생체 코드 인증 시스템이 생체 암호화 코드를 수신할 수 있다. 생체 암호화 코드는 RFID카드와 스마트 장치에 저장된 사용자의 생체 정보를 포함한다. 생체 정보는 개인 정보 보안을 위해 RFID 카드와 스마트 장치에 암호화된 형태로 저장된다. 사용자가 RFID 카드를 사용하는 경우, RFID카드 리더로부터RFID 카드에 저장된 사용자의 생체 암호화 코드를 수신할 수 있다.
스마트 장치를 사용하는 경우, 무선 통신 인터페이스를 통해 무선으로 생체 암호화 코드를 수신할 수 있다.
단계(S212)에서는, 암호화된 생체 정보를 복호화 할 수 있다.
단계(S213)에서는, 복호화된 생체 정보 코드를 추출한다. RFID카드와 스마트 장치에는 다중 생체 정보가 등록되어 있을 수 있다. 복수의 생체 정보 중에서 인증 받기 위하여 필요한 생체 정보 코드만을 추출할 수 있다. 또는 복호화된 데이터에 카드/기기 정보가 섞여 있는 경우에는 생체 정보에 관한 생체 코드만을 추출할 수 있다.
한편, 단계(S220)에서는, 인식기를 이용하여 사용자의 생체 정보를 인식한다. 생체 정보를 인식하기 위해서 지문 인식 센서, 장정맥 인식 센서, 홍채 인식 센서 및 얼굴 인식 센서 등을 사용할 수 있다.
단계(S221)에서는, 인식된 생체 정보를 비교 가공할 수 있다. 생체 정보는 통상 이미지 형태로 획득되는데 모든 이미지 데이터를 생체 정보로서 필요로 하는 것이 아니기 때문에, 특징점 정보만 사용할 수 있도록 생체 정보를 가공할 수 있다.
단계(S222)에서는, 가공된 생체 정보의 코드를 생성할 수 있다. 가공된 생체 정보는, 카드/기기에 저장된 생체 코드와 비교하기 위하여 동일한 형식의 코드로 변환될 수 있다.
단계(S230)에서는, 인식기에서 획득된 사용자의 생체 코드와 카드/기기의 저장 매체에 저장되어 추출된 생체 코드를 비교한다.
단계(S240)에서는, 비교된 두 개의 생체 정보 코드가 일치하면 인증되었다고 판단하고, 불일치하면 인증되지 않았다고 판단한다.
단계(S250)에서는 인증되었다고 판단된 경우에는 사용자의 출입을 허용하고, 단계(S250)에서는 인증되지 않았다고 판단된 경우에는 사용자의 출입을 거부할 수 있다.
전술한 실시예에 따르면, 카드/기기를 분실하여도, 습득한 외부인이 출입을 시도해도 생체 정보 인식이 인증되지 않기 때문에 출입이 거절될 수 있다.
또한, 습득된 카드/기기에 저장된 생체 정보는 생체 암호화 코드로 저장되기 때문에 해킹이나 복원이 불가능하다.
아울러, 중앙 시스템에서는 생체 정보를 저장하지 않기 때문에 해킹의 위험 등으로부터도 안전하다.
또한, 높은 보안이 필요한 경우에는 복수의 생체 정보를 이용하여 보안도를 더 높이는 것도 가능하다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100. 생체 코드 발급 시스템
200. 생체 코드 인증 시스템
300. 인식기

Claims (15)

  1. 생체 코드 저장 매체를 이용한 생체 인증 시스템에 있어서,
    생체 정보 인식 센서로부터 사용자의 적어도 하나의 생체 정보를 수신하는 생체 정보 수신부;
    상기 생체 정보 수신부로부터 수신된 생체 정보를 제1 생체 코드로 가공하는 생체 정보 가공부;
    상기 사용자의 RFID 카드 또는 스마트 장치에 저장된 생체 암호화 코드를 수신하는 생체 암호화 코드 수신부;
    상기 생체 암호화 코드를 제2 생체 코드로 복호화하는 복호화부; 및
    상기 제1 생체 코드와 상기 제2생체 코드를 비교하여 인증을 수행하는 생체 코드 비교부를 포함하며,
    상기 생체 암호화 코드는 생체 코드 발급 시스템으로부터 상기 사용자의 생체 정보를 코드화 및 암호화하여 상기 RFID 카드 또는 스마트 장치에 발급되어 저장된 것인 생체 인증 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 생체 코드 발급 시스템은 상기 생체 암호화 코드를 발급한 후 상기 사용자의 생체 정보를 폐기하는 개인 보안 처리부를 포함하는 것인 생체 인증 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 생체 정보 인식 센서는 광학 기기를 이용하여 지문, 장정맥, 얼굴 및 홍채 중 적어도 하나를 비접촉 방식으로 인식하는 것인 생체 인증 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 RFID 또는 스마트 장치와 무선으로 접속하여, 카드/기기 정보 및 생체 암호화 코드를 수신하는 무선 통신 인터페이스를 더 포함하는 것인 생체 인증 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 무선 통신 인터페이스는 상기 스마트 장치가 일정 범위내에 진입하면 상기 생체 암호화 코드를 요청하며, 상기 요청에 응답한 상기 생체 암호화 코드를 수신하는 것인 생체 인증 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 무선 통신 인터페이스는,
    다수 사용자의 스마트 장치로부터 생체 암호화 코드를 수신할 때의 수신 세기를 비교하는 수신 세기 비교부와,
    상기 수신 세기에 기초하여 비교 우선 순위를 결정하는 비교 우선 순위 결정부를 포함하는 생체 인증 시스템.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 복호화부는 상기 생체 암호화 코드를 상기 카드/기기 정보를 이용하여 복호화하는 것인 생체 인증 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 복호화부는 상기 생체 코드 발급 시스템이 제공한 암호화키를 이용하여 상기 생체 암호화 코드를 복호화하는 것인 생체 인증 시스템.
  9. 생체 코드 저장 매체를 이용한 생체 인증을 위한 생체 코드 발급 방법에 있어서,
    사용자의 적어도 하나의 생체 정보를 수신하는 단계;
    상기 생체 코드 저장 매체에 저장하기 위해 상기 수신된 생체 정보에 대응하는 제1생체 코드를 생성하는 단계; 및
    상기 제1생체 코드를 암호화하여 생체 암호화 코드로서 출력하고 RFID 카드 또는 스마트 장치의 저장 매체에 저장하는 단계를 포함하는 생체 코드 발급 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 RFID 카드 또는 스마트 장치의 카드/기기 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2생체코드는 상기 수신된 카드/기기 정보를 더 이용하여 생성되는 것인 생체 코드 발급 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 생체 암호화 코드가 저장된 후 상기 생체 정보를 삭제하여 폐기하는 단계를 더 포함하는 것인 생체 코드 발급 방법.
  12. 생체 코드 저장 매체를 이용한 생체 인증을 이용한 출입 통제 방법에 있어서,
    생체 정보 인식 센서를 이용하여 출입하려는 사용자의 생체 정보를 수신하는 단계;
    상기 수신된 생체 정보를 가공하여 제1생체 코드를 생성하는 단계;
    RFID 카드 또는 스마트 장치에 저장된 생체 암호화 코드를 수신하는 단계;
    상기 생체 암호화 코드를 복호화하여 제2생체 코드를 추출하는 단계; 및
    상기 제1생체 코드와 상기 제2생체 코드를 비교하여 인증을 수행하여 출입의 허용 및 거부를 수행하는 단계를 포함하는 출입 통제 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 생체 정보 인식 센서는 광학 기기를 이용하여 지문, 장정맥, 얼굴 및 홍채 중 적어도 하나를 비접촉 방식으로 인식하는 것인 출입 통제 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 생체 암호화 코드 수신 단계는, 상기 스마트 장치가 일정 범위내에 진입하면 상기 생체 암호화 코드를 요청하며, 상기 요청에 응답한 상기 생체 암호화 코드를 수신하는 것인 출입 통제 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 RFID 카드 또는 스마트 장치로부터 카드/기기 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 복호화 단계는 상기 생체 암호화 코드를 상기 카드/기기 정보를 이용하여 복호화하는 것인 출입 통제 방법.

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