KR20230155661A - 투표용지 및 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 투표용지 및 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법에 관한 것으로, 상세하게는 생체인증 전자투표 관리 시스템(1000)은 후보자정보관리서버(1100)와 투표정보서버(1200)와, 지문/지정맥정보서버(1300), 얼굴정보(또는 홍채정보)서버(1400), 그리고 통신망(2000)으로 형성되며, 투표시 부정을 방지하기 위하여 본인이 아니면 투표를 할 수 없도록 생체인증에 의하여 투표용지의 직접적인 관리와 온라인으로의 통계의 분류/합산/취합/기록이 유지될 수 있도록 전자적으로 운영시스템을 구축하고, 이의 부정을 막기 위하여 오프라인에서 투표지에 인쇄된 결과를 투표함에 넣어 수작업에 의하여 2중적으로 개표하여 그 일치여부를 확인할 수 있는 투표용지 및 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법이다.
Description
본 발명은 투표용지 및 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법에 관한 것으로, 상세하게는 투표시 부정을 방지하기 위하여 본인이 아니면 투표를 할 수 없도록 생체인증에 의하여 투표용지의 직접적인 관리와 온라인으로의 통계의 분류/합산/취합/기록이 유지될 수 있도록 전자적으로 운영시스템을 구축하고, 이의 부정을 막기 위하여 오프라인에서 투표지에 인쇄된 결과를 투표함에 넣어 수작업에 의하여 2중적으로 개표하여 그 일치여부를 확인할 수 있는 투표용지 및 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법이다.
최근에 전자 기술을 이용한 투표, 개표 기술이 등장하고 있다. 이러한 전자 투개표 기술은 선거의 공정성 담보, 선거인 편의성, 효율성, 시스템 오류발생, 외부 침입 등에 관련된 과제의 해결이 우선시되어야 하는 특징이 있다.
미국 대선의 경우, 터치스크린 방식의 DRE(direct recording electronic: 직접기록전자장치), 투표자 인증 용지 추적 DRE(DRE with voter-verified paper trail), 선거구 계수 광학스캔(precinct counter optical scan) 등의 기계를 사용하고 있다. 대략적인 투표절차를 보면 유권자는 투표소에 가서 투표에 참여할 수 있는 증표가 되는 스마트카드(투표권)를 교부받는다. 이 스마트카드로 투표를 하고 투표결과를 투표기기의 메모리에 저장한다. 그러나 이들 기술에서는 다음과 같은 취약점을 갖고 있다.
소프트웨어 삽입 공격은 어렵지 않게 투표 시스템에 오류를 일으키는 방법으로, 모든 유형의 전자 투표 기계들은 이 공격에 취약하다. 특히 투표용지가 없는 DRE의 경우 병렬 테스트(parallel testing)가 소프트웨어 기반 공격뿐만 아니라 정밀 검사나 기타 테스트 동안 발견되지 않은 교묘한 소프트웨어 버그를 탐지 하는데 도움이 될 수 있다.
무선에 의한 공격으로 보아도, 투표 기기 중의 무선 구성 부분이 폭넓은 분야의 공격에 상당히 취약할 수 있다.
비용지 DRE-VVPT(지면 검증 기록)가 없는 DRE는 소프트웨어 공격에 대한 대응책을 갖고 있지 않다. 용지 기록 과 전자 기록을 대조하는 선거 후 자동 루틴 감사가 불가능하기 때문이다.
용지 추적에 있어서도, 지면 검증 기록 자체가 보안과 관련해 상당히 의문스러운 부분이 될 수 있다. 용지 기록은 오직 자동 루틴 감사가 수행될 때만 상당한 가치를 갖게 된다. 또한 잘 고안된 일련의 보관과 물리적인 보안 절차도 수반되어야 한다.
도 7, 8은 종래 지문대조를 이용한 전자투표시스템의 구성도이고, 도 9는 종래 발명에 따른 전자투표 장치의 구성도이며, 도 10은 종래 후보표시부와 후보선택부를 터치스크린으로 구현한 경우의 유저인터페이스 예시도이다.
도 7, 8에서 보는 바와 같이, 종래 발명의 제 1실시예로서, 종래에도 공개특허 10-2006-0086186호에서와 같이, 지문대조를 이용한 전자투표시스템에 있어서, 투표인정보와 후보인정보를 가지는 표정보서버가 구비되고, 투표인 지문정보를 가지는 지문정보서버가 구비되고, 지문대조가 가능하고 투표인이 조작하는 전자투표장치가 구비되어 통신망으로 연결되어 있고, 상기 전자투표장치에 있어서, 투표정보서버와 지문정보서버와 통신하도록 하는 통신모듈이 구비되고, 후보자 정보를 저장하는 데이터베이스가 구비되고, 터치스크린기능을 겸하고 각종 정보를 현시하는 표시창이 구비되고, 숫자가 배정된 입력용 숫자키패드가 구비되고, 접촉에 의해 지문을 인식하고 전송받은 지문정보와 비교 판단할 수 있는 지문인식대조장치가 구비되고, 투표정보를 저장하는 보조저장장치 및 저장매체가 구비되고, 투표정보 및 선택정보의 문자 또는 기호를 인쇄 표시 하는 인쇄출력기가 구비되고, 신분증, 투표용지의 삽입 및 배출하는 삽입배출부가 구비되고, 일정한 기호를 인식하는 투표함이 구비되어 있다.
이러한 투표진행방법은, 전자투표장치가 투표시간 이전에 지역별 후보별 이름 기호번호 약력 등의 정보를 투표정보서버로부터 다운로드 받는 단계, 투표 개시 후 전자투표장치가 투표인으로부터 삽입배출부를 통해 신분증 삽입받거나 또는 키패드나 터치스크린을 통해 신분증번호를 입력을 요청하는 단계, 신분증이 삽입된 경우는 신분증 번호를 인식하고, 인식 또는 입력된 신분증번호를 투표정보서버로 전송하는 단계, 투표정보서버는 신분증번호에 해당하는 투표인의 투표권사용여부 또는 투표권유무와 투표지역정보를 검색하여 전자투표장치로 전송하고 투표권사용임을 저장하는 단계, 전자투표장치는 투표권이 없는 경우에는 표시창에 투표불가임을 현시하여 종료되고, 투표권이 있는 경우에는 표시창 안내를 통해 지문인식기에 접촉을 요청하는 단계, 전자투표장치가 신분증번호를 지문정보서버로 전송하여 지문정보를 요청하는 단계, 지문정보서버가 신분증번호에 대한 지문정보를 전자투표장치로 전송하는 단계, 고객이 지문인식기에 접촉하면 지문을 인식하여 상기 전송받은 지문과 대조하여 동일하지 않으면 구 방식으로 투표 또는 재시도할 것을 안내하여 종료하고, 동일하면 전송받은 투표지역의 후보자들 정보를 검색하여 현시하고 선택을 요청하는 단계, 투표자가 선택하면 해당후보의 상세정보를 현시하고 확인받는 단계, 투표자가 확인하면 카드형태의 투표용지에 투표인이 볼수 있는 문자로 선택된 후보를 인쇄함과 아울러 기계로 인식할 수 있는 기호로 표시하여 삽입배출구를 통해 배출하는 단계, 투표인이 투표용지를 수령하고 내용 확인하고 투표함에 삽입하면 투표함은 직전배출된 투표용지인가를 확인하여 삽입받고 보조저장장치에 선택된 투표정보를 누적하여 저장하는 단계, 투표시간 종료되면 전자투표장치는 데이터를 통신망을 이용해 투표정보서버로 전송하는 단계, 투표정보서버는 각각의 전자투표장치로부터 전송받은 투표정보를 집계하여 결과값을 공개하는 단계, 전자투표장치에서 보조저장장치와 투표용지를 분리하여 투표본부로 이송하고 본부에서 투표용지를 계수하여 상기 전송정보와 보조저장장치정보와 계수정보가 일치하는가를 확인하는 단계로 이루어진 기술이 공개되어 있다.
종래 등록특허 10-0952713호의 전자투표장치에 대하여 설명한다.
도 9, 10에서 보는 바와 같이, 종래 발명의 제 2실시예로서, 도 3은 본 발명에 따른 전자투표장치의 각 구성도로서 투표용지 발권기(100) 및 전자투표기(200)를 포함한다.
투표용지 발권기(100)는 선거인의 신청에 의해 전자투표용지를 발권한다. 이를 위해, 투표용지 발권기(100)는 발권 제어부(110), RFID 기록부(120) 및 인쇄부(130)을 포함한다.
발권 제어부(110)는 선거인의 발권 요청이 있으면, 전자투표용지의 발권을 제어한다. 발권 제어부(110)는 선거인의 발권 요청을 입력받기 위해, 발권 요청 입력을 위한 사용자 인터페이스부(미도시)를 디스플레이한다. 사용자가 사용자 인터페이스부를 통해 발권을 요청하면, 발권 제어부(110)는 선거인 명부에 대한 데이터를 저장하고 있는 선거인 명부 데이터베이스(140)에 선거인이 등록되어 있는지를 조회한다. 선거인 명부 데이터베이스(140)에 선거인이 등록되어 있다면, 발권 제어부(110)는 전자투표용지를 발권하도록 인쇄부(130)를 제어한다.
또한, 발권 제어부(110)는 전자투표용지를 발권할 때에, 보안 인증을 위한 바코드 등의 정보가 인쇄되도록 인쇄부(130)를 제어한다. 이에 따라, 인쇄부(130)는 전자투표용지(52)에 바코드를 인쇄하여 출력한다. 전자투표용지(52)에 인쇄되는 바코드 정보(54)에는 선거인의 선거구 정보 및 보안키가 저장되어 있다. 타 지역인이나 부재자선거를 위해서 해당 선거인의 선거구에 관련된 정보가 기록될 수 있다. 또한 이 선거인이 정당한 선거인인지 또는 이 투표용지가 정당한 투표용지인지 등을 인증하기 위한 보안키가 포함될 수 있다.
RFID 기록부(120)는 발권 제어부(110)의 제어에 따라, RFID 태그(64)에 선거구 ID, 투표소 ID, 용지 암호화 정보 등의 로그 정보를 기록한다.
발권 제어부(110)는 로그 정보가 RFID 태그(64)에 기록되어 있는 전자투표용지(52)를 인쇄되도록 인쇄부(130)를 제어한다. 이에 따라, 인쇄부(600)는 RFID 태그(64)에 로그 정보가 기록되어 있는 전자투표용지(52)를 인쇄하여 출력한다.
한편, 발권 제어부(110)는 선거인으로부터 전통적인 일반투표용지의 발권 요청이 있으면, 선거인에게 일반투표용지가 인쇄되도록 인쇄부(130)를 제어한다. 이에 따라, 인쇄부(130)는 일반투표용지를 인쇄하여 출력한다.
전자투표기(200)는 전자투표용지에 선택된 후보에 대한 투표 결과를 인쇄하여 출력한다. 이를 위해, 전자투표기(200)는 전자투표 제어부(210), 이미지 스캔부(220), 보안 인증부(230), 후보 표시부(240), 후보 선택부(250), 인쇄부(260), 후보자 정보 데이터베이스(270) 및 투표 데이터 데이터베이스(280)을 포함한다.
전자투표 제어부(210)는 전자투표용지에 선거인에 의해 선택된 후보의 기표 결과를 인쇄하도록 각 구성요소를 제어한다.
만일 전자 투표용지가 감열지인 경우에는, 전자투표기에 전자투표용지가 삽입되면, 전자투표 제어부(210)의 제어에 의해, 인쇄부(260)는 전자투표용지의 위조를 확인하기 위한 위조방지용 마킹(86)을 인쇄한다. 만일, 전자투표용지가 감열지가 아닌 일반 인쇄용지인 경우에는 마킹이 용지에 인쇄되지 않는다.
이미지 스캔부(220)는 인쇄된 마킹을 읽어들인다. 이미지 스캔부(220)이 마킹을 읽어들인다는 것은 전자투표용지가 정상적인 감열지에 해당한다는 것을 나타낸다.
또한, 이미지 스캔부(220)는 투입된 전자투표용지(52)를 스캔하여 바코드정보([0062] 54)로부터 선거구 정보를 취득하고 보안인증 정보를 취득하여, 전자투표 제어부(210)로 하여금 선거구 정보 및 보안인증 처리를 수행하도록 한다.
도 9에는 보안인증부(230)가 물리적으로 별도 구성되어 있어서 이미지스캔부(220)에서 스캔된 보안인증 정보를 입력받아 보안인증 처리를 수행하는 것으로 되어 있지만, 이에 국한되지는 않는다. 가령, 전자투표 제어부(210)의 기능의 일부로서 상기 보안인증을 수행하는 것도 물론 가능하다.
후보표시부(240)는 후보자정보 데이터베이스(270)에 저장되어 있는 후보자정보를 표시하여 선거인으로 하여금 기표할 수 있도록 한다.
후보선택부(250)는 상기 후보표시부(240)에서 표시되는 후보를 선거인이 선택하도록 한다.
후보표시부(240)와 후보선택부(250)는 하나의 터치스크린을 사용하여 구현할 수 있다. 터치패널을 이용하여 정보를 표시하고 선택하도록 하는 터치스크린 구현기술 자체는 당업자에게 공지되어 있다. 공지되어 있는 판서형 터치패널을 사용하는 것이 바람직할 것이다.
후보선택부(250)를 통해 선택된 후보에 대한 정보 및 기타 투표에 관련된 정보(이하, 투표데이터)는 암호화하여 파일로 저장하거나, 투표데이터 데이터베이스(280)에 저장된다.
도 10은 후보표시부(240)와 후보선택부(250)를 터치스크린으로 구현한 경우의 유저인터페이스(300) 예시도이다.
입후보자 목록이 표시되고 각 후보에 대한 선택란이 마련되어 있다. 선택란을 손가락이나 펜대로 찍으면 선택이 될 수 있다. 대부분의 터치스크린 패널은 PSR(압력감지 저항체)을 이용하여 구현된다. 즉 패널 표면을 누르는 경우에 그 부위의 저항값이 변화하면서 도전성이 변화되고, 이로부터 특정 좌표값이 선택데이터로서 전자투표제어부(210)에 전달되어 처리되는 것이다.
그러나, 상기 종래발명 1의 경우는 지문인증으로 하긴 하였으나, 지문인증에 의하여 후보군을 불러 후보의 얼굴이나 번호를 선택하도록 하고, 카드 형태의 투표용지를 빼내어 확인 후, 이를 다시 삽입배출구를 통해 투표함으로 삽입하도록 하였고, 이의 투표용지를 단순히 계수만하여 숫자만 맞추는 것이었으나, 지문만으로 전자투료장치가 투표자의 개인정보를 불러 올 수 있는 지문인증의 오류률이 많아 이를 실현하기가 불가능하였고, 투표용지를 계수용으로만 사용하였으므로, 이를 직접 오프라인에서 후보자별 득표율을 집게하지 못하여, 온라인에서의 해킹 등의 조작으로 득표율을 조작하는데 불가능한 문제점이 있었다.
또한, 투표용지에 있어서도 동일한 투표용지를 사용하고 있었으므로, 제도적으로 사전 투표나 이송시에의 투표용지의 부정 추가 또는 교환 등이 있을 수 있는 문제점이 있었다.
또한, 상기 종래발명 2의 경우는 전자 투표이기 하나, 부정이나 보안을 위하여 바코드를 인쇄하는 등의 조치를 하고 있었으나, 상기 바코드는 부정 선거가 발견된 후에 이를 확인할 수 있는 것으로, 사전에 부정선거인지 여부를 확인할 수 있는 제도적 장치가 될 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법에 대한 시작단계(S5000)에서 전자투표장치를 온시키고, 투표시간 이전에 지역별 후보별 이름 기호번호 약력 등의 정보를 투표정보서버로부터 다운로드 받는 후보자정보다운로드단계(S5010); 상기 후보자정보다운로드단계(S5010) 이후에, 전자투표장치는 투표유권자가 전자투표장치에 신분증을 삽입하였는지 또는 주민등록번호를 입력하였는지 여부를판단하기 위한 신분증확인단계(S5011); 상기 신분증확인단계(S5011) 이후에, 전자투표장치는 신분증이 삽입된 경우는 신분증 번호를 인식하고, 인식 또는 입력된 신분증번호를 투표정보서버로 전송하는 투표정보전송단계(S5012); 상기 투표정보전송단계(S5012) 이후에, 투표정보서버(1200)는 입력된 신분증 번호에 따라 기록을 저장하고 투표권 사용 권리가 있는지 여부를 판단하여, 인증여부를 전자투표장치(3000)으로 전송하는 투표정보기록 저장 및 인증단계(S5013); 상기 투표정보기록 저장 및 인증단계(S5013) 이후에, 전자투표장치(3000)는 표시창에 지문/지정맥인식기(2260)에 지문/지정맥 정보(손가락)를 접촉하라는 안내를 표시하는 지문/지정맥정보입력안내표시단계(S5014); 상기 지문/지정맥정보입력안내표시단계(S5014) 이후에, 전자투표장치(3000)가 신분증번호를 지문/지정맥정보서버(1300)로 전송하여 지문/지정맥정보를 요청하는 지문/지정맥정보요청단계(S5015); 상기 지문/지정맥정보요청단계(S5015) 이후에, 상기 지문/지정맥정보서버(1300)가 신분증번호에 대한 지문/지정맥정보를 전자투표장치(3000)으로 전송하는 지문/지정맥정보전송단계(S5016); 상기 지문/지정맥정보전송단계(S5016) 이후에, 상기 전자투표장치(3000)는 입력되는 지문/지정맥정보가 일치하는지 여부를 판단하는 지문/지정맥정보인증단계(S5017); 상기 지문/지정맥정보인증단계(S5017) 이후에, 전자투표장치(3000)는 표시창에 후보자군을 표출하여 유권자가 선택하도록 안내하는 투표권자선택안내단계(S5018); 상기 투표권자선택안내단계(S5018) 이후에, 투표권자가 표시창에서 후보자를 선택하는 후보자선택단계(S5019); 상기 후보자선택단계(S5019) 이후에, 전자투표장치(3000)는 투표용지 인출기를 통하여 인출시 투표용지에 당일 지정된 색상띠를 선택하였는지여부를 확인하는 투표용지색상띠선택단계(5022a); 상기 투표용지색상띠선택단계(5022a) 이후에, 전자투표장치(3000)는 투표용지에 선택된 후보자의 선택란에 선택표시(투표 표시 직인)를 인쇄하여 투표용지인출기(2220)를 통하여 투표용지를 인출시키는 투표용지인출단계(S5022); 상기 투표용지인출단계(S5022) 이후에, 분산된 각 투표정보서버(1200)에서 투표현황을 중앙 투표정보서버(1200)으로 전송하여 집계하는 투표현황집계단계(S5024); 상기 투표현황집계단계(S5024) 이후에, 집계처리판을 통하여 투표 결과를 발표하는 투표현황발표단계(S5025);로 이루어지거나, 상기 상기 투표용지인출단계(S5022) 이후에, 별도로 투표용지인출기(2220)와 연동되어 투표용지를 수거할 수 있는 투표용지 수거함에 이송되어 저장되는 투표용지자동수거단계(S5030); 상기 투표용지자동수거단계(S5030) 이후에, 오프라인에서 집계하여 집계처리판을 통하여 투표 결과를 발표하는 투표현황발표단계(S5032); 로 이루어지되, 상기 투표용지(1004)에는 투표용지 인출시에는 투표용지의 후보자표시 박스(1005) 내에서 좌우측(1004b)(1004c)에 당일 지정된 색상의 띠를 인쇄하여 인출되게 하는 투표용지의 형태인 것을 특징으로 하는 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법이다.
그리고, 본 발명에 있어서, 상기 투표용지(1004)에는 투표용지 인출시에는 투표용지의 상하단에 당일 지정된 색상의 띠를 인쇄하여 인출되게 하는 투표용지의 형태인 것을 특징으로 하는 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법이다.
따라서, 본 발명은 생체정보 중 지문과 지정맥(손가락 단위)를 동시에 이용하여 지문만으로 전자투료장치가 투표자의 개인정보를 불러 올 수 있는 지문인증의 오류률을 제거하여 1인당 1개의 지문/지정맥 정보로 주민증록번호에 의한 확인이 가능하게 할 수 있는 효과가 있다.
더구나, 1단계에서 주민등록번호로 신분확인은 지문/지정맥 정보로 하고, 투표의 최종확인은 얼굴정보(또는 홍채정보)를 이용함으로써, 본인이 아니면, 투표의 용지가 인출될 수 있고, 인증자체도 되지 않는 효과가 있는 것이다.
또한, 전자투표 시스템에 의하여 선택한 후보자의 투표용지를 별도의 투표함에 넣어 별도의 집계를 오프라인에서 할 수 있도록 함으로써, 득표율을 조작하는데 불가능하여 투표 집계의 신뢰도를 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 투표용지에 있어서도 동일한 투표용지를 사용하고 있었으므로, 지정된 투표일자에 선정된 색상의 띠를 인쇄하여 투표용지를 사용할 수 있게 함으로써, 제도적으로 사전 투표나 이송시에의 투표용지의 부정 추가 또는 교환 등이 있을 수 없는 효과가 있는 것이다. 즉, 사전에 색상을 예측하여 투표용지를 제작하기 어려우므로 당일 투표함에 입회인 입회하에 넣기란 불가능한 효과가 있는 것이다.
상기 색상띠는 삼원색의 3가지 색상통에서 지정된 용량으로 색상을 조절하여 정하게 컨트롤하는 장치를 설치함으로써, 이를 사전에 정확하게 확인할 수 있는 경우가 원천적으로 불가능한 효과가 있는 것이다.
또한, 상기 바 코드가 인쇄된 투표용지에 상기 지정된 투표일자에 선정된 색상의 띠를 인쇄하여 투표용지를 사용할 수 있게 함으로써, 부정선거 발견은 색상으로, 카운터는 바 코드로 집계할 수 있는 효과가 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 생체인증을 이용한 전자투표시스템의 구성도
도 2는 본 발명의 생체인증을 이용한 전자투표장치의 구성도
도 3(a)(b)(c)은 본 발명에 따른 온/오프라인의 전자투표의 개략 절차를 나타낸 화면 표시도
도 4는 본 발명에 따른 온/오프라인의 전자투표의 플로우차트
도 5는 본 발명의 생체인증에 의한 전자투표시스템에서 인출된 투표용지
도 6은 투표정보의 검출/분류저장/집계전송/당락처리/검증 처리도
도 7, 8은 지문대조를 이용한 전자투표시스템의 구성도
도 9는 본 발명에 따른 전자투표 장치의 구성도.
도 10은 후보표시부와 후보선택부를 터치스크린으로 구현한 경우의 유저인터페이스 예시도.
도 11은 본 발명의 어느 실시예에 따른 인증장치의 지정맥과 손가락지문의 이미지 획득 메커니즘을 개념적으로 나타내는 도면
도 12는 본 발명의 인증장치의 내부 전자적 구성 예를 나타내는 도면
도 13은 지정맥 이미지센서와 손가락지문 이미지센서가 촬영하는 동일한 손가락의 손가락지문면(a)과 손가락측면(b)의 사시도
도 14는 지문과 지정맥의 알고리즘을 연동시키는 입출력 통합모듈을 표시한 도면
도 15는 지문과 지정맥을 등록요청하는 플로챠트
도 16은 지문과 지정맥을 인증요청하는 플로챠트
도 17은 지문과 지정맥을 삭제요청하는 플로챠트
도 18은 본 발명에 적용되는 지문1, 지문2와 지정맥으로 인증되는 마우스의 개략 사시도
도 19는 본 발명에서 적용되는 어느 실시 예에 따른 지문 또는/및 지정맥 촬영 인증장치의 구성 예시도
도 20은 본 발명에 적용되는 종래 제1 지문발명의 아날로그처리회로와 디지털처리회로를 적용하고 있는 지문 인식 장치의 구성을 보인 블록도
도 21은 본 발명에 적용되는 종래 제2 지문발명에 의한 단일 칩 지문 인식 장치의 구성을 보이는 블록도
도 22는 본 발명에 적용되는 종래 제2 지문발명에 의한 지문 인식 장치의 단일 칩 구현예를 보인 블록도
도 23은 본 발명에 적용되는 종래 제3 지문발명에 의한 지문의 특정점을 이용하여 지문 인식을 비교하는 예시도
도 24는 본 발명에 적용되는 종래 지정맥발명의 일실시예에 의한 생체인식 보안 장치의 작동 과정을 설명하기 위해 도시한 플로우챠트
도 25는 본 발명에 적용되는 종래 지정맥발명의 모세혈관 촬영시 유효부위의 기준점 설정을 설명하기 위해 도시한 도면
도 26은 본 발명에 적용되는 종래 지정맥발명의 전처리부의 영상 분할과 이진화 과정을 설명하기 위해 도시한 도면
도 27은 본 발명에 적용되는 종래 홍채발명의 일 실시예에 따른 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 장치를 나타낸 블록구성도
도 28은 본 발명에 적용되는 종래 홍채발명의 일 실시예에 따른 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 29는 본 발명에 적용되는 종래 홍채발명의 일 실시예에 따른 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 방법에서 2진 데이터로 정규화하는 방법을 설명하기 위한 도면
도 30은 본 발명에 적용되는 종래 얼굴발명의 눈의 근육구조에 대한 설명도
도 31은 본 발명에 적용되는 종래 얼굴발명의 얼굴이미지의 간략 구성
도 32는 본 발명에 적용되는 종래 발명의 실시예인 지정맥 패턴 입력 장치의 외관도
도 33은 본 발명에 적용되는 도 32의 단면도
도 2는 본 발명의 생체인증을 이용한 전자투표장치의 구성도
도 3(a)(b)(c)은 본 발명에 따른 온/오프라인의 전자투표의 개략 절차를 나타낸 화면 표시도
도 4는 본 발명에 따른 온/오프라인의 전자투표의 플로우차트
도 5는 본 발명의 생체인증에 의한 전자투표시스템에서 인출된 투표용지
도 6은 투표정보의 검출/분류저장/집계전송/당락처리/검증 처리도
도 7, 8은 지문대조를 이용한 전자투표시스템의 구성도
도 9는 본 발명에 따른 전자투표 장치의 구성도.
도 10은 후보표시부와 후보선택부를 터치스크린으로 구현한 경우의 유저인터페이스 예시도.
도 11은 본 발명의 어느 실시예에 따른 인증장치의 지정맥과 손가락지문의 이미지 획득 메커니즘을 개념적으로 나타내는 도면
도 12는 본 발명의 인증장치의 내부 전자적 구성 예를 나타내는 도면
도 13은 지정맥 이미지센서와 손가락지문 이미지센서가 촬영하는 동일한 손가락의 손가락지문면(a)과 손가락측면(b)의 사시도
도 14는 지문과 지정맥의 알고리즘을 연동시키는 입출력 통합모듈을 표시한 도면
도 15는 지문과 지정맥을 등록요청하는 플로챠트
도 16은 지문과 지정맥을 인증요청하는 플로챠트
도 17은 지문과 지정맥을 삭제요청하는 플로챠트
도 18은 본 발명에 적용되는 지문1, 지문2와 지정맥으로 인증되는 마우스의 개략 사시도
도 19는 본 발명에서 적용되는 어느 실시 예에 따른 지문 또는/및 지정맥 촬영 인증장치의 구성 예시도
도 20은 본 발명에 적용되는 종래 제1 지문발명의 아날로그처리회로와 디지털처리회로를 적용하고 있는 지문 인식 장치의 구성을 보인 블록도
도 21은 본 발명에 적용되는 종래 제2 지문발명에 의한 단일 칩 지문 인식 장치의 구성을 보이는 블록도
도 22는 본 발명에 적용되는 종래 제2 지문발명에 의한 지문 인식 장치의 단일 칩 구현예를 보인 블록도
도 23은 본 발명에 적용되는 종래 제3 지문발명에 의한 지문의 특정점을 이용하여 지문 인식을 비교하는 예시도
도 24는 본 발명에 적용되는 종래 지정맥발명의 일실시예에 의한 생체인식 보안 장치의 작동 과정을 설명하기 위해 도시한 플로우챠트
도 25는 본 발명에 적용되는 종래 지정맥발명의 모세혈관 촬영시 유효부위의 기준점 설정을 설명하기 위해 도시한 도면
도 26은 본 발명에 적용되는 종래 지정맥발명의 전처리부의 영상 분할과 이진화 과정을 설명하기 위해 도시한 도면
도 27은 본 발명에 적용되는 종래 홍채발명의 일 실시예에 따른 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 장치를 나타낸 블록구성도
도 28은 본 발명에 적용되는 종래 홍채발명의 일 실시예에 따른 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 29는 본 발명에 적용되는 종래 홍채발명의 일 실시예에 따른 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 방법에서 2진 데이터로 정규화하는 방법을 설명하기 위한 도면
도 30은 본 발명에 적용되는 종래 얼굴발명의 눈의 근육구조에 대한 설명도
도 31은 본 발명에 적용되는 종래 얼굴발명의 얼굴이미지의 간략 구성
도 32는 본 발명에 적용되는 종래 발명의 실시예인 지정맥 패턴 입력 장치의 외관도
도 33은 본 발명에 적용되는 도 32의 단면도
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명의 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법 및 시스템에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 생체인증을 이용한 전자투표시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 생체인증을 이용한 전자투표장치의 구성도이다.
본 발명에 따른 생체인증 전자투표 관리 시스템(1000)은 후보자정보관리서버(1100)와 투표정보서버(1200)와, 지문/지정맥정보서버(1300), 얼굴정보(또는 홍채정보)서버(1400), 그리고 통신망(2000)으로 형성되며, 상기 통신망(2000)에는 전자투표장치(3000)가 연결되고, 상기 전자투표장치(3000)는 통신모듈(2100), 제어부(2200), 각 제어부에는 데이터베이스(D/B)(2300), 보조장치(2400)가 형성되고, 상기 제어부(2200)에는 신분증인식기(2210), 투표용지인출기(2220), 색상조절인쇄기(2230), 터치스크린장치(2240), 숫자키패드기기(2250), 지문/지정맥인식기(2260), 얼굴인식기(2270)로 형성된다.
상기 후보자정보관리서버(1100)는 법적 요건에 따라 신청에 의하여 대통령 선거인 경우는 선거관리위원에서 정한 규정에 따라 후보자의 인적사항을 저장하고 제어한다.
국회의원이나 기초단체장인 경우 투표할 수 있는 모든 지역의 후보자의 사진, 출마 지역, 기호번호 또는 후보번호, 약력, 공약 등의 정보를 저장하고 제어한다. 예로서, 후보자 이름 홍길동, 출마지역 강남구A, 후보번호(전국) 12345, 지역 내 기호번호 3번, 어디 출신 등의 정보이며 전국의 모든 후보인 것이다.
상기 투표정보서버(1200)는 투표권자의 명부로서, 정부 또는 지자체가 주관이 되어 저장 및 관리한다.
상기 지문/지정맥정보서버(1300)는 투표권자의 지문/지정맥 정보를 정부 또는 지자체가 주관이 되어 저장 및 관리한다. 이때, 지문/지정맥 정보는 투표정보상의 관리번호(또는 주민등록번호)에 매칭시켜 인증여부를 위한 조치를 하게 한다.
상기 얼굴정보(또는 홍채정보)서버(1400)은 투표권자의 얼굴 정보를 정부 또는 지자체가 주관이 되어 저장 및 관리한다. 이때, 얼굴 정보는 투표정보상의 관리번호(또는 주민등록번호)에 매칭시켜 인증여부를 위한 조치를 하게 한다.
상기 통신망(2000)은 예컨대, 유무선 통신망, 이동 통신망 등으로 구비되어, 각 서버와 서버 간에, 서버와 각 인증장치의 센서 간에, 각각의 센서들 간에 데이터 통신이 이루어지도록 연결되는 단일 또는 복합의 통신망으로 구비된다.
상기 통신모듈(2100)은 통신망(2000)을 통하여 서버 및 각종 기기들 간에 통신이 이루어질 수 있도록 하는 프로그램이다.
상기 제어부(2200)는 통신모듈(2100), 제어부(2200), 각 제어부에는 데이터베이스(D/B)(2300), 보조장치(2400)가 형성되고, 상기 제어부(2200)에는 신분증인식기(2210), 투표용지인출기(2220), 색상조절인쇄기(2230), 터치스크린장치(2240), 숫자키패드기기(2250), 지문/지정맥인식기(2260), 얼굴인식기(2270)를 제어한다.
이러한 제어는 각 서버 및 기기들의 특성에 맞는 프로그램이 형성되는 것이다.
상기 데이터베이스(D/B)(2300)는 상기 통신모듈(2100), 제어부(2200), 각 제어부에는 데이터베이스(D/B)(2300), 보조장치(2400)가 형성되고, 상기 제어부(2200)에는 신분증인식기(2210), 투표용지인출기(2220), 색상조절인쇄기(2230), 터치스크린장치(2240), 숫자키패드기기(2250), 지문/지정맥인식기(2260), 얼굴인식기(2270)에 관한 해당 데이터베이스이다.
필요에 따라 설계되는 것으로 그 위치의 제한은 없다.
상기 터치스크린장치(2240)는 투표카드의 삽입에서부터 투표용지의 인출까지의 절차에 관한 사항을 저장할 수 있는 장치이며, 부정선거가 있을 경우에 확인될 수 있는 증거 자료로 활용될 수 있다.
상기 전자투표장치(3000)은 투표자가 이용할 수 있는 기기의 하나로 구분되고, 통신모듈(2100), 제어부(2200), 각 제어부에는 데이터베이스(D/B)(2300), 보조장치(2400)가 형성되고, 상기 제어부(2200)에는 신분증인식기(2210), 투표용지인출기(2220), 색상조절인쇄기(2230), 터치스크린장치(2240), 숫자키패드기기(2250), 지문/지정맥인식기(2260), 얼굴인식기(2270)로 형성된다.
상기 통신모듈(2100)는 기발행된 투표카드(이는 별도의 관리번호를 부여한 카드의 하나이다) 또는 주민등록증, 운전면허증(이들은 주민등록번호에 의하여 관리된다)를 인입할 수 있는 투표권을 확인하는 인식장치이다.
상기 제어부(2200)는 유권자가 투표권자임을 확인하는 절차 및 투표 실행의 결과로 인출되는 투표용지로서, 여기에는 본인이 선택한 후보자의 표시가 나타나 있다.
상기 색상조절인쇄기(2230)는 투표 결과 최종 인쇄되는 투표지로서, 여기에는 당일 지정된 색상이 1줄 내지는 2중이 나타나게 하여 부정투표를 방지하게 되는 효과를 가져온다.
상기 터치스크린장치(2240)는 전자투표장치에서 제어되는 투표절차의 안내 사항 모두가 투시창을 통하여 하나하나 안내되게 된다.
예로서, 후보표시부 및 후보선택부를 하나의 스크린에 표출하여 선택하도록 한다.
상기 숫자키패드기기(2250)는 투표카드를 휴대하지 않았을 경우에 투표관리번호(또는 주민등록번호)를 입력할 수 있는 숫자키 입력 패드이다.
상기 지문/지정맥인식기(2260)는 투표권자가 본인 인증을 위하여 지문/지정맥 정보를 입력하여 본인 인증을 하는 지문/지정맥 인식이 가능한 기기이다.
상기 얼굴인식기(2270)는 투표권자가 본인 인증을 위하여 얼굴 정보를 입력하여 본인 인증을 하는 얼굴 인식이 가능한 기기이다.
다음은 본 발명에 따른 온/오프라인의 전자투표의 플로우차트 및 본 발명에 따른 온/오프라인의 전자투표의 개략 절차를 나타낸 화면 표시도에 대하여 함께 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 온/오프라인의 전자투표의 플로우차트이고, 도 4(a)(b)(c)은 본 발명에 따른 온/오프라인의 전자투표의 개략 절차를 나타낸 화면 표시도이다.
도 3과 같은 플로차트로 도 4(a)(b)(c)와 같은 과정에 의해 목적이 되는 지문/지정맥 인증을 이용한 전자투표시스템의 과정을 살펴보면 다음과 같다.
우선 시작단계는 투표를 위한 사전 각종 후보자 정보, 유권자 정보, 지문/지정맥 정보, 얼굴 정보, 나아가 신분증 준비, 투표용지 인출기, 투표용지 색상조절기, 들 이들을 제어할 수 있는 제어부로 구성한 상태에서의 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법에 대한 시작단계(S5000)이다.
이어서, 상기와 같은 준비완료 후, 전자투표장치를 온시키고, 투표시간 이전에 지역별 후보별 이름 기호번호 약력 등의 정보를 투표정보서버로부터 다운로드 받는 후보자정보다운로드단계(S5010);
이는 투표시간 이전에 전자투표장치를 공공장소에 설치한 후 통신망을 통하여 또는 보조저장장치를 통하여 투표할 수 있는 모든 지역의 후보자의 사진, 출마 지역, 기호번호 또는 후보번호, 약력, 공약 등의 정보를 투표정보서버로부터 다운로드 받게 된다. 예를 들면 후보자 이름 홍길동, 출마지역 강남구A, 후보번호(전국) 12345, 지역 내 기호번호 3번, 어디 출신 등의 정보이며 전국의 모든 후보인 것이다.
상기 후보자정보다운로드단계(S5010) 이후에, 전자투표장치는 투표유권자가 전자투표장치에 신분증을 삽입하였는지 또는 주민등록번호를 입력하였는지 여부를판단하기 위한 신분증확인단계(S5011);
이는 투표 개시 후 전자투표장치가 투표인으로부터 삽입배출부를 통해 신분증 삽입받거나 또는 키패드나 터치스크린을 통해 신분증번호를 입력을 요청하는 단계로써, 전자투표장치는 도 4의 화면 1과 같이 현시하고 이에 따라 투표인이 삽입배출부에 신분증을 삽입하거나 터치스크린이나 키패드를 통해 신분증번호를 입력하도록 요청하게 된다.
상기 신분증확인단계(S5011) 이후에, 전자투표장치는 신분증이 삽입된 경우는 신분증 번호를 인식하고, 인식 또는 입력된 신분증번호를 투표정보서버로 전송하는 투표정보전송단계(S5012);
이는, 전자투표장치는 삽입배출구를 통하여 신분증이 삽입되면 신분증의 신분증번호를 인식하고, 이렇게 인식된 신분증번호 또는 터치스크린이나 키패드를 통해 입력된 신분증번호를 통신망을 통하여 투표정보로 전송하게 된다.
상기 투표정보전송단계(S5012) 이후에, 투표정보서버(1200)는 입력된 신분증 번호에 따라 기록을 저장하고 투표권 사용 권리가 있는지 여부를 판단하여, 인증여부를 전자투표장치(3000)으로 전송하는 투표정보기록 저장 및 인증단계(S5013);
상기 투표정보서버는 신분증번호에 해당하는 투표인의 투표권사용여부 또는 투표권유무와 투표지역정보를 검색하여 전자투표장치로 전송하고 투표권사용임을 저장 및 인증하는 단계로써, 투표정보서버는 전송받은 신분증번호에 대하여 투표권이 있는지, 이미 투표를 하였는지, 거주지에 따른 투표지역구가 어디인지 등을 검색하여 전자투표장치로 전송하게 되고, 정상적으로 투표하는 신분증번호인 경우에는 전송과 아울러 투표권을 사용했음을 저장하게 된다. 절차상 투표권이 없는 경우에는 표시창에 투표불가임을 현시하여 종료된다.
상기 투표정보기록 저장 및 인증단계(S5013) 이후에, 전자투표장치(3000)는 표시창에 지문/지정맥인식기(2260)에 지문/지정맥 정보(손가락)를 접촉하라는 안내를 표시하는 지문/지정맥정보입력안내표시단계(S5014);
상기 전자투표장치는 투표권이 있는 경우에는 표시창 안내를 통해 지문/지정맥인식기에 접촉을 요청하는 단계이다.
상기 지문/지정맥정보입력안내표시단계(S5014) 이후에, 전자투표장치(3000)가 신분증번호를 지문/지정맥정보서버(1300)로 전송하여 지문/지정맥정보를 요청하는 지문/지정맥정보요청단계(S5015);
상기 지문/지정맥정보요청단계(S5015) 이후에, 상기 지문/지정맥정보서버(1300)가 신분증번호에 대한 지문/지정맥정보를 전자투표장치(3000)으로 전송하는 지문/지정맥정보전송단계(S5016);
이는 지문정보서버가 신분증번호에 대한 지문정보를 전자투표장치로 전송하는 단계로써, 지문정보서버는 전자투표장치로부터 전송된 신분증번호에 대한 지문정보를 검색하여 전자투표장치로 전송하게 된다.
상기 지문/지정맥정보전송단계(S5016) 이후에, 상기 전자투표장치(3000)는 입력되는 지문/지정맥정보가 일치하는지 여부를 판단하는 지문/지정맥정보인증단계(S5017); 상기 전자투표장치는 고객이 지문인식기에 접촉하면 지문을 인식하여 상기 전송받은 지문과 대조하여 동일하지 않으면 구 방식으로 투표 또는 재시도할 것을 안내하여 종료하고, 동일하면 전송받은 투표지역의 후보자들 정보를 검색하여 현시하고 선택을 요청하는 단계이다.
상기 지문/지정맥정보인증단계(S5017) 이후에, 전자투표장치(3000)는 표시창에 후보자군을 표출하여 유권자가 선택하도록 안내하는 투표권자선택안내단계(S5018);
이때, 해당 선택된 후보의 상세한 정보와 함께 확인할 수 있게 설계될 수 있다.
상기 투표권자선택안내단계(S5018) 이후에, 투표권자가 표시창에서 후보자를 선택하는 후보자선택단계(S5019);
상기 후보자선택단계(S5019) 이후에, 전자투표장치(3000)는 후보자 최종 선택이 완료될 경우에 이를 확인하는 얼굴정보(또는 홍채정보)로 인증하도록 표시창에 안내하고, 얼굴정보(또는 홍채정보)서버(1400)가 신분증번호에 대한 얼굴정보(또는 홍채정보)를 전자투표장치(3000)로 전송하는 얼굴정보(또는 홍채정보)확인안내단계(5020);
상기 얼굴정보(또는 홍채정보)확인안내단계(5020) 이후에, 전자투표장치(3000)는 입력되는 얼굴정보(또는 홍채정보)가 일치되는지 여부를 확인하는 얼굴정보(또는 홍채정보)인증단계(5021);
상기 얼굴정보(또는 홍채정보)인증단계(5021) 이후에, 전자투표장치(3000)는 투표용지 인출기를 통하여 인출시 투표용지에 당일 지정된 색상띠를 선택하였는지여부를 확인하는 투표용지색상띠선택단계(5022a);
상기 투표용지색상띠선택단계(5022a) 이후에, 전자투표장치(3000)는 투표용지에 선택된 후보자의 선택란에 선택표시(투표 표시 직인)를 인쇄하여 투표용지인출기(2220)를 통하여 투표용지를 인출시키는 투표용지인출단계(S5022);
이때, 투표용지에 의한 부정선거를 막기 위하여 투표용지 인출시에는 투표용지 좌우측 또는 상하단에 당일 지정된 색상의 띠를 인쇄하여 인출되게 할 수 있다.
상기 투표용지인출단계(S5022) 이후에, 분산된 각 투표정보서버(1200)에서 투표현황을 중앙 투표정보서버(1200)으로 전송하여 집계하는 투표현황집계단계(S5024);
투표시간이 종료되면 전자투표장치는 데이터를 통신망을 이용해 투표정보서버로 전송하는 단계로써, 감독관의 조작, 또는 원격지에서 감독관의 조작, 또는 전자투표장치 자체의 자동 작동, 또는 감독관에 의해 보조저장장치를 분리하여 다른 통신망으로, 전자투표장치의 보조저장장치에 저장된 정보를 투표정보서버로 전송하게 된다. 여기서 정보는 전자투표장치의 단말기 번호와 함께 보안처리되어 전송되는 것이다.
상기 투표현황집계단계(S5024) 이후에, 집계처리판을 통하여 투표 결과를 발표하는 투표현황발표단계(S5025); 에 이어 종료된다.
상기 투표정보서버는 각각의 전자투표장치로부터 전송받은 투표정보를 집계하여 결과값을 공개하는 단계로써, 투표정보서버는 상기 단계에서 전송받은 투표정보 즉 연결된 다수의 전자투표장치로부터 전송받은 투표정보를 지역별 후보별로 연산집계하여 그 집계결과를 표시하고 감독청은 이러한 결과를 1차로 발표하게 되며, 이는 투표 종료와 같이 진행이 되기 때문에 결과를 즉시 알 수 있게 되는 것이다.
그리고, 상기 상기 투표용지인출단계(S5022) 이후에, 별도로 투표용지인출기(2220)와 연동되어 투표용지를 수거할 수 있는 투표용지 수거함에 이송되어 저장되는 투표용지자동수거단계(S5030);
상기 투표용지자동수거단계(S5030) 이후에, 오프라인에서 집계하여 집계처리판을 통하여 투표 결과를 발표하는 투표현황발표단계(S5032);에 이어 종결된다.
이와 같이, 전자투표장치에서 보조저장장치와 투표용지를 분리하여 투표본부로 이송하고 본부에서 투표용지를 계수하여 상기 전송정보와 보조저장장치정보와 투표계수정보가 일치하는가를 확인할 수 있는 것으로, 감독관은 전자투표장치에서 보조저장장치와 투표용지를 분리하여 투표본부로 이송하여, 전자투표장치의 단말기 번호에 따라, 투표용지를 표기된 기호에 의해 자동으로 계수하여 오프라인에서 본부서버에 입력되거나, 보조저장장치의 투표정보를 본부서버로 다운로드하여 이들의 투표현황을 계수하여 발표케 함으로써, 부정선거를 감히 할 수 없게 되는 효과가 있게 되는 것이다.
상기 지문/지정맥 및 얼굴 대조를 이용한 전자투표시스템과 더불어 지문 등의 대조가 되지 않는 경우, 또는 지문 등의 정보가 없는 경우, 투표인이 원하지 않는 경우, 종래 방식을 예비적으로 운영할 수 있다.
다음은 본 발명의 생체인증에 의한 전자투표시스템에서 인출된 투표용지에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 생체인증에 의한 전자투표시스템에서 인출된 투표용지이다.
상기 투표용지(1004)에 의한 부정선거를 막기 위하여 투표용지 인출시에는 투표용지의 후보자표시 박스(1005) 내에서의 선택한 후보자 표시용 투표직인(1004a) 또는 좌우측(1004b)(1004c)(또는 상하단)에 당일 지정된 색상의 띠를 인쇄하여 인출되게 하는 투표용지의 형태이다.
이러한 색상 띠의 당일 지정은 그 전날에 사전 부정선거가 있을 경우 색상에 의하여 부정투표용지가 구분되고, 이에 해당하는 후보자가 명백히 나타나는 방법이어서, 부정투표를 감히 엄두를 못 내게 되는 효과가 있다.
그리고, 집계방법으로서, 이의 투표용지는 자동으로 이송되어 집계되는 수거용 집계저장장치에 들어가거나, 투표자가 인출하여 전자투표장치(3000) 이외의 다른 곳의 수거용 집계저장장치에 넣을 수도 있다.
그리고, 본 발명에 있어서, 상기 투표용지(1004)에는 투표용지 인출시에는 투표용지의 상하단에 당일 지정된 색상의 띠를 인쇄하여 인출되게 하는 투표용지의 형태인 것으로, 상기 색상띠는 삼원색의 3가지 색상통에서 지정된 용량으로 색상을 조절하여 정하게 컨트롤하는 장치를 설치함으로써, 이를 사전에 정확하게 확인할 수 있는 경우가 원천적으로 불가능할 것이다.
즉, 색상의 비율을 사전에 알려지지 않게하고, 당일 지정된 색상 비율을 적용함으로써, 이를 사전에 정확하게 확인할 수 있는 경우가 원천적으로 불가능할 것이다.
부정이 있을 경우에는 즉석에서 표시가 나게 되고, 이를 중단 확인하게 되는 것이다.
다음은 투표정보의 검출/분류저장/집계전송/당락처리/검증 처리도에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명에 적용되는 일반적인 투표정보의 검출/분류저장/집계전송/당락처리/검증 처리도이다.
이러한 지역이나 분류방식은 이미 알려진 방식으로, 정책적 요소에 따라 달라 질 수 있다.
도 7, 8은 종래 발명으로서, 지문대조를 이용한 전자투표시스템의 구성도이고, 도 9는 종래 발명에 따른 전자투표 장치의 구성도이며, 도 10은 종래 후보표시부와 후보선택부를 터치스크린으로 구현한 경우의 유저인터페이스 예시도이다.
도 7, 8에서 보는 바와 같이, 종래 발명의 제 1실시예로서, 종래에도 공개특허 10-2006-0086186호에서와 같이, 지문대조를 이용한 전자투표시스템에 있어서, 투표인정보와 후보인정보를 가지는 표정보서버가 구비되고, 투표인 지문정보를 가지는 지문정보서버가 구비되고, 지문대조가 가능하고 투표인이 조작하는 전자투표장치가 구비되어 통신망으로 연결되어 있고, 상기 전자투표장치에 있어서, 투표정보서버와 지문정보서버와 통신하도록 하는 통신모듈이 구비되고, 후보자 정보를 저장하는 데이터베이스가 구비되고, 터치스크린기능을 겸하고 각종 정보를 현시하는 표시창이 구비되고, 숫자가 배정된 입력용 숫자키패드가 구비되고, 접촉에 의해 지문을 인식하고 전송받은 지문정보와 비교 판단할 수 있는 지문인식대조장치가 구비되고, 투표정보를 저장하는 보조저장장치 및 저장매체가 구비되고, 투표정보 및 선택정보의 문자 또는 기호를 인쇄 표시 하는 인쇄출력기가 구비되고, 신분증, 투표용지의 삽입 및 배출하는 삽입배출부가 구비되고, 일정한 기호를 인식하는 투표함이 구비되어 있다.
이러한 투표진행방법은, 전자투표장치가 투표시간 이전에 지역별 후보별 이름 기호번호 약력 등의 정보를 투표정보서버로부터 다운로드 받는 단계, 투표 개시 후 전자투표장치가 투표인으로부터 삽입배출부를 통해 신분증 삽입받거나 또는 키패드나 터치스크린을 통해 신분증번호를 입력을 요청하는 단계, 신분증이 삽입된 경우는 신분증 번호를 인식하고, 인식 또는 입력된 신분증번호를 투표정보서버로 전송하는 단계, 투표정보서버는 신분증번호에 해당하는 투표인의 투표권사용여부 또는 투표권유무와 투표지역정보를 검색하여 전자투표장치로 전송하고 투표권사용임을 저장하는 단계, 전자투표장치는 투표권이 없는 경우에는 표시창에 투표불가임을 현시하여 종료되고, 투표권이 있는 경우에는 표시창 안내를 통해 지문인식기에 접촉을 요청하는 단계, 전자투표장치가 신분증번호를 지문정보서버로 전송하여 지문정보를 요청하는 단계, 지문정보서버가 신분증번호에 대한 지문정보를 전자투표장치로 전송하는 단계, 고객이 지문인식기에 접촉하면 지문을 인식하여 상기 전송받은 지문과 대조하여 동일하지 않으면 구 방식으로 투표 또는 재시도할 것을 안내하여 종료하고, 동일하면 전송받은 투표지역의 후보자들 정보를 검색하여 현시하고 선택을 요청하는 단계, 투표자가 선택하면 해당후보의 상세정보를 현시하고 확인받는 단계, 투표자가 확인하면 카드형태의 투표용지에 투표인이 볼수 있는 문자로 선택된 후보를 인쇄함과 아울러 기계로 인식할 수 있는 기호로 표시하여 삽입배출구를 통해 배출하는 단계, 투표인이 투표용지를 수령하고 내용 확인하고 투표함에 삽입하면 투표함은 직전배출된 투표용지인가를 확인하여 삽입받고 보조저장장치에 선택된 투표정보를 누적하여 저장하는 단계, 투표시간 종료되면 전자투표장치는 데이터를 통신망을 이용해 투표정보서버로 전송하는 단계, 투표정보서버는 각각의 전자투표장치로부터 전송받은 투표정보를 집계하여 결과값을 공개하는 단계, 전자투표장치에서 보조저장장치와 투표용지를 분리하여 투표본부로 이송하고 본부에서 투표용지를 계수하여 상기 전송정보와 보조저장장치정보와 계수정보가 일치하는가를 확인하는 단계로 이루어진 기술이 공개되어 있다.
종래 등록특허 10-0952713호의 전자투표장치에 대하여 설명한다.
도 9, 10에서 보는 바와 같이, 종래 발명의 제 2실시예로서, 도 9는 본 발명에 따른 전자투표장치의 각 구성도로서 투표용지 발권기(100) 및 전자투표기(200)를 포함한다.
투표용지 발권기(100)는 선거인의 신청에 의해 전자투표용지를 발권한다. 이를 위해, 투표용지 발권기(100)는 발권 제어부(110), RFID 기록부(120) 및 인쇄부(130)을 포함한다.
발권 제어부(110)는 선거인의 발권 요청이 있으면, 전자투표용지의 발권을 제어한다. 발권 제어부(110)는 선거인의 발권 요청을 입력받기 위해, 발권 요청 입력을 위한 사용자 인터페이스부(미도시)를 디스플레이한다. 사용자가 사용자 인터페이스부를 통해 발권을 요청하면, 발권 제어부(110)는 선거인 명부에 대한 데이터를 저장하고 있는 선거인 명부 데이터베이스(140)에 선거인이 등록되어 있는지를 조회한다. 선거인 명부 데이터베이스(140)에 선거인이 등록되어 있다면, 발권 제어부(110)는 전자투표용지를 발권하도록 인쇄부(130)를 제어한다.
또한, 발권 제어부(110)는 전자투표용지를 발권할 때에, 보안 인증을 위한 바코드 등의 정보가 인쇄되도록 인쇄부(130)를 제어한다. 이에 따라, 인쇄부(130)는 전자투표용지(52)에 바코드를 인쇄하여 출력한다. 전자투표용지(52)에 인쇄되는 바코드 정보(54)에는 선거인의 선거구 정보 및 보안키가 저장되어 있다. 타 지역인이나 부재자선거를 위해서 해당 선거인의 선거구에 관련된 정보가 기록될 수 있다. 또한 이 선거인이 정당한 선거인인지 또는 이 투표용지가 정당한 투표용지인지 등을 인증하기 위한 보안키가 포함될 수 있다.
RFID 기록부(120)는 발권 제어부(110)의 제어에 따라, RFID 태그(64)에 선거구 ID, 투표소 ID, 용지 암호화 정보 등의 로그 정보를 기록한다.
발권 제어부(110)는 로그 정보가 RFID 태그(64)에 기록되어 있는 전자투표용지(52)를 인쇄되도록 인쇄부(130)를 제어한다. 이에 따라, 인쇄부(600)는 RFID 태그(64)에 로그 정보가 기록되어 있는 전자투표용지(52)를 인쇄하여 출력한다.
한편, 발권 제어부(110)는 선거인으로부터 전통적인 일반투표용지의 발권 요청이 있으면, 선거인에게 일반투표용지가 인쇄되도록 인쇄부(130)를 제어한다. 이에 따라, 인쇄부(130)는 일반투표용지를 인쇄하여 출력한다.
전자투표기(200)는 전자투표용지에 선택된 후보에 대한 투표 결과를 인쇄하여 출력한다. 이를 위해, 전자투표기(200)는 전자투표 제어부(210), 이미지 스캔부(220), 보안 인증부(230), 후보 표시부(240), 후보 선택부(250), 인쇄부(260), 후보자 정보 데이터베이스(270) 및 투표 데이터 데이터베이스(280)을 포함한다.
전자투표 제어부(210)는 전자투표용지에 선거인에 의해 선택된 후보의 기표 결과를 인쇄하도록 각 구성요소를 제어한다.
만일 전자 투표용지가 감열지인 경우에는, 전자투표기에 전자투표용지가 삽입되면, 전자투표 제어부(210)의 제어에 의해, 인쇄부(260)는 전자투표용지의 위조를 확인하기 위한 위조방지용 마킹(86)을 인쇄한다. 만일, 전자투표용지가 감열지가 아닌 일반 인쇄용지인 경우에는 마킹이 용지에 인쇄되지 않는다.
이미지 스캔부(220)는 인쇄된 마킹을 읽어들인다. 이미지 스캔부(220)이 마킹을 읽어들인다는 것은 전자투표용지가 정상적인 감열지에 해당한다는 것을 나타낸다.
또한, 이미지 스캔부(220)는 투입된 전자투표용지(52)를 스캔하여 바코드정보([0062] 54)로부터 선거구 정보를 취득하고 보안인증 정보를 취득하여, 전자투표 제어부(210)로 하여금 선거구 정보 및 보안인증 처리를 수행하도록 한다.
도 9에는 보안인증부(230)가 물리적으로 별도 구성되어 있어서 이미지스캔부(220)에서 스캔된 보안인증 정보를 입력받아 보안인증 처리를 수행하는 것으로 되어 있지만, 이에 국한되지는 않는다. 가령, 전자투표 제어부(210)의 기능의 일부로서 상기 보안인증을 수행하는 것도 물론 가능하다.
후보표시부(240)는 후보자정보 데이터베이스(270)에 저장되어 있는 후보자정보를 표시하여 선거인으로 하여금 기표할 수 있도록 한다.
후보선택부(250)는 상기 후보표시부(240)에서 표시되는 후보를 선거인이 선택하도록 한다.
후보표시부(240)와 후보선택부(250)는 하나의 터치스크린을 사용하여 구현할 수 있다. 터치패널을 이용하여 정보를 표시하고 선택하도록 하는 터치스크린 구현기술 자체는 당업자에게 공지되어 있다. 공지되어 있는 판서형 터치패널을 사용하는 것이 바람직할 것이다.
후보선택부(250)를 통해 선택된 후보에 대한 정보 및 기타 투표에 관련된 정보(이하, 투표데이터)는 암호화하여 파일로 저장하거나, 투표데이터 데이터베이스(280)에 저장된다.
도 10은 후보표시부(240)와 후보선택부(250)를 터치스크린으로 구현한 경우의 유저인터페이스(300) 예시도이다.
입후보자 목록이 표시되고 각 후보에 대한 선택란이 마련되어 있다. 선택란을 손가락이나 펜대로 찍으면 선택이 될 수 있다. 대부분의 터치스크린 패널은 PSR(압력감지 저항체)을 이용하여 구현된다. 즉 패널 표면을 누르는 경우에 그 부위의 저항값이 변화하면서 도전성이 변화되고, 이로부터 특정 좌표값이 선택데이터로서 전자투표제어부(210)에 전달되어 처리되는 것이다.
여기서, 상기 지문 또는/및 지정맥 인증수단은 아래와 같이 형성되어 있다.
도 11은 본 발명의 어느 실시예에 따른 인증장치의 지정맥과 손가락지문의 이미지 획득 메커니즘을 개념적으로 나타내는 도면이고, 도 12는 본 발명의 인증장치의 내부 전자적 구성 예를 나타내는 도면이고, 도 13은 지정맥 이미지센서와 손가락지문 이미지센서가 촬영하는 동일한 손가락의 손가락지문면(a)과 손가락측면(b)을 나타내는 도면이다.
도 11에서 보는 바와 같이, 본 발명은 지문과 지정맥을 촬영할 수 있는 통합촬영인증장치(200a)으로서, 오브젝트 수용부(201)는 상하로 손가락 안착부를 형성하는 스캔패널상부케이스(201a) 및 이의 전장부를 수용하는 스캔패널하부케이스(201b)로 구성되며, 상기 스캔패널상부케이스(201a)의 상부에는 유리 또는 아크릴 등의 투명소재로 이루어진 지문과 지정맥의 동시 촬영하는 스캔패널(250)이 설치되고, 상기 스캔패널(250)은 지문손가락접촉부(250a)와 지정맥손가락비접촉부(250b)가 전후로 단을 이루면서 형성되어 있다.
상기 스캔패널(250)의 지정맥손가락비접촉부(250b)가 홈으로 형성될 수 있도록 홈측벽(251)으로 가장자리에 형성되어 있고, 그 상단 주위로 손가락을 얹어 놓을 수 있도록 손가락안착부(252)가 지문손가락접촉부(250a)와 평형하게 형성되어 있다.
또한, 손가락의 혈류 흐름의 온도를 감지하는 온도센서(275)가 스캔패널(250)의 지문손가락접촉부(250a)에 대향하여 지정맥손가락비접촉부(250b)의 전방으로 형성함으로써, 손가락을 착지시킬경우 손가락의 온도 및 혈류의 흐름을 감지하여 감지된 온도 및 흐름에 의하여 지정맥의 인식이 가능하도록 형성되어 있다.
그리고, 일측면에는 지정맥을 더 정확하게 촬영하기 위하여 측면에서 촬영할 수 있도록 적외선측면발신부(260a)를 수용하는 적외선측면발신부케이스(260)가 길이로 형성되어 있다.
상기 스캔패널하부케이스(201b)는 전장품을 수용할 수 있는 공간으로 형성하게 된다.
그리고, 손가락이 안착될 수 있는 손가락안착테두리(253)가 형성된다.
따라서, 본 발명의 실시예에서, 사용자는 손가락 오브젝트를 이 스캔 패널(250) 위에 대어 지정맥 인증을 개시하며, 상기 장치에 의한 지정맥 인증이 개시되면, 적외선 광원부(240, 241)가 손가락 오브젝트를 향해서 하부 및 측부에서 적외선을 조사한다.
또한, 하부의 지정맥 이미지센서(230)는 오브젝트 수용부(201) 안에 내장되어 설치되며, 스캔 패널(250)을 향해 하부에서 오브젝트의 지정맥을 촬영한다.
또한, 측부의 지정맥 이미지센서(231)는 적외선측면발신부케이스(260) 안에 내장되어 설치되며, 스캔 패널(250)을 향해 측부에서 오브젝트의 지정맥을 촬영한다.
그리고, 지문인식부에서는 지문인식모듈(250aa)을 형성하여 지문의 접촉에 의하여 지문을 판단할 수 있는 방법을 제공하고 있다.
이러한 지문인식모듈(250aa)은 다층의 박판구조로 되어 있고, 지문인증모듈의 상층부에 지문인식층이 형성되어 있으며, 그 하부에 온도 및 혈류 감지인증층이 형성되어 인체의 온도 및 혈류를 감지한 후에 이의 작동을 시작할 수 있도록 형성될 수 있다.
도 12는 본 발명의 바람직한 어느 실시 예에 따른 지정맥 촬영 인증장치의 내부 전자적 구성 예이다.
통합촬영인증장치(200a)는 적외선광원부(240), 지정맥이미지센서(230), 손가락지문이미지센서(220), 디지털 변환부(290), 복호화 알고리즘부(260), 남여식별처리부(265), 생체정보 데이터 저장소(270) 및 표시부(280)를 포함한다.
또한 도면에는 표시되어 있지 않지만, 전원부, 통신부 및 다양한 I/O 디바이스를 포함할 수 있다.
적외선 광원부(240)는 오브젝트 수용부를 향하여 적외선 광을 조사한다. 바람직하게는 지정맥 이미지를 촬상하기 적합한 630~1,000nm 파장의 적외선광을 방출하는 것으로서 1개 이상의 LED로 구성될 수 있다. 또한 바람직하게는 광학필터가 설치되어 광 노이즈를 제거하도록 할 수 있다.
가시선 광원부(242)는 오브젝트 수용부를 향하여 가시광선을 조사한다. 손가락 표면의 손가락지문을 촬영하기 적합한 파장의 자외선광을 방출하는 것으로써, 1개 이상의 LED로 구성될 수 있다.
또한 본 발명의 어떤 실시 예에서는 오브젝트 수용부를 향해 적외선광과 가시선광을 조사하는 적외선 광원부(240)와 가시선광원부(242)가 각각 하나 설치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서는 적외선 광원부(240)와 가시선 광원부(242)를 오브젝트 수용부(101) 안에 여러 개 설치하여 오브젝트에 골고루 적외선과 가시선이 도달하도록 하여 이미지 획득에 최적화할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예에서 지정맥이미지센서(230)(231)는 하부 및 측부에서 1 개의 손가락 오브젝트 대한 지정맥 이미지를 획득한다.
본 발명의 다른 바람직한 실시 예에서 지정맥이미지센서(230)는 하나의 손가락 오브젝트 대한 지문면과 측면의 지정맥 이미지를 획득한다.
도 13(a),(b)에 나타난 것처럼, 한 손가락의 안쪽 표면과 측면에서 각각 적외선을 촬영하는 각도이다.
미설명부호 1a는 손가락마디 사이의 지정맥의 부분이고, 1b는 손가락의 마디, 1c는 지문 부분을 가리킨다.
손가락 오브젝트의 정면 이미지 촬영시 손가락의 손가락지문면이 스캔패널에 닿도록 올려놓고 촬영하고, 지정맥이미지센서(230)(231)(232)(233)의 수에 따라 측면 이미지 촬영시 손가락을 그대로 옆으로 90도로 측면이 스캔패널에 닿도록 한다.
손가락의 손가락지문면과 측면의 촬영 순서는 서로 바뀔 수 있다.
디지털 변환부(1290)는 상기 지정맥 이미지와 손가락지문 이미지를 모두 받아들여 지정맥과 손가락지문이미지로 추출해낸다. 디지털 변환부(1290)에 의해서 본 발명은 손가락에 대한 지정맥과 손가락지문 이미지 파일을 얻는다.
제어부(1210)는 디지털 변환부(1290)에서 변환된 이미지 파일들이 매칭알고리즘부(1260)로 전달되도록 한다.
상기 남여식별처리부(265)는 필요시 상기 지문과 지정맥을 동시 인증시에 남자정보는 "1", 여자정보는 "2"로 구분하여 등록하는 기능을 하게 된다.
본 발명자의 선출원에 의하면, 이러한 서버 구축시 은행별, 남녀별, 세대별로 나뉘어 인체정보의 데이터를 저장하는 방법이 있다.
그리고, 생체정보 데이터 저장소(1270)에는 사전에 저장된 사용자의 생체정보가 보관되어 있다. 본 발명의 어느 실시 예에 있어서 생체정보 데이터 저장소(1270)는 인증장치의 내부 메모리에 구축될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서 상기 데이터 저장소(1270)는 장치 외부의 저장소에 위치하고 유선 또는 무선 통신으로 접근할 수 있다.
생체정보 데이터 저장소(1270)는 외부로부터의 하드웨어, 소프트웨어적 공격이나 도난으로부터 보호될 수 있는 암호프로세서(Crypto-processor)를 사용할 수 있다.
매칭 알고리즘부(1260)는 상기 생체정보 데이터 저장소(1270)에 저장되어 있는 사용자의 데이터를 획득한 후, 디지털 변환부(1290)에서 획득한 사용자 생체정보값과 일치하는지 여부를 판단한다. 일치하는 경우 표시부(1280)를 통해서 성공 메시지를 출력할 수 있다. 만약 복호화 실패시에는 표시부(1280)에 인증 실패 메시지를 출력할 수 있다.
제어부(1210)는 인증장치의 동작과 기능을 제어한다.
특히 지정맥 이미지 획득, 처리, 인증 연산 및 인증결과를 판단한다. 획득한 지정맥 이미지의 처리와 연산에 관련해서는 다양한 소프트웨어를 이용할 수 있다.
예컨대 캐니 모서리 감지(Canny edge detector) 알고리즘을 사용할 수 있다. 가우스 필터(Gaussian Filter)를 적용하여 원본 이미지의 노이즈를 전체적으로 제거할 수 있다. 이미지 그레디언트(Image Gradient)를 통해서 이미지를 모서리화한다. 즉 이미지의 스케치 선을 추출한다. Non-maximum Supression을 적용하여 모서리(스케치선)을 얇게 만드는 작업을 실시하고, 이중 한계점(Double Threshold)를 적용하여 진한 모서리는 확실한 모서리로 분류하고, 희미한 모서리는 노이즈로 간주하여 약한 모서리로 분류한다. 그리고 마지막으로 약한 모서리들을 삭제하고, 확실한 모서리만 남기고, 최종적으로 지정맥의 모서리화된 이미지를 출력하는 것이다.
이를 구현하기 위한 지문과 지정맥의 알고리즘을 연동시키는 통합모듈은 다음과 같이 설명되어질 수 있다.
도 14는 지문과 지정맥의 알고리즘을 연동시키는 입출력 통합모듈을 표시한 도면이고, 도 15는 지문과 지정맥을 등록요청하는 플로챠트이고, 도 16은 지문과 지정맥을 인증요청하는 플로챠트이고, 도 17은 지문과 지정맥을 삭제요청하는 플로챠트이다.
상기 도 14에서 보는 바와 같이, 지문과 지정맥의 알고리즘을 동시에 연동시키는 입출력 통합모듈(U1)은 지문모듈(U2)과 지정맥모듈(U3)과, 변환모듈(U4)로 이루어져 있다.
우선, 지문모듈(U2)에 대하여 설명한다.
상기 지문모듈(U2)의 GND 1번 라인은 (-)전압 회로의 기준으로서, 0V 접지 기능을 하며, RX 2번 라인은 시리얼 데이터 수신 포트로서, 지문 모듈을 제어하는 기능을 하며, TX 3번 라인은 시리얼 데이터 송신 포트로서, 지문 모듈 상태를 읽어 오는 기능을 하며, VCC 4번 라인은 전원 회로의 (+)전압 기준으로, +5V 전압 입력 기능을 하는 것으로, 상기와 같은 구성은 이미지센서에서 지문을 스캔하여 미리 저장된 이미지와 비교하여 같은 지문 이미지의 사람이 있을 경우 해당 사람의 등록된 인증코드를 시리얼통신(여기서는 실시예로서 232통신을 적용하였다)으로 출력한다.
여기서 232통신이란 시리얼통신 규격을 말하는 것이다.
다음은 지정맥모듈(U3)에 대하여 설명한다.
상기 지정맥모듈(U3)의 GND 1번 라인은 (-)전압의 기준으로서, 0V 접지 기능을 하며, A 2번 라인은 시리얼 통신 규격 RS485 통신 A포트로서, 데이터 수신 및 송신 기능을 하며, B 3번 라인은 시리얼 통신 규격 RS485 통신 B포트로서, 데이터 수신 및 송신 기능을 하며, VCC 4번 라인은 전원 회로의 (+)전압 기준으로, +5V 전압 입력 기능을 하는 것으로, 상기와 같은 구성은 적외선 LED로 손가락을 투과 후 카메라 이미지센서에서 정맥을 스캔하여 미리 저장된 정맥 이미지와 비교하여 같은 이미지의 사람이 있을 경우 해당 사람의 등록된 인증코드를 시리얼통신(여기서는 실시예로서 485통신을 적용하였다)으로 출력한다.
여기서 485통신이란 시리얼 통신 규격을 말하는 것이다.
다음은 485-232통신의 변환모듈(U4)에 대하여 설명한다.
상기 변환모듈(U4) 좌측의 GND 1번 라인은 (-)전압의 기준으로서, 0V 접지 기능을 하며, A 2번 라인은 시리얼 통신 규격 RS485 통신 A포트로서, 데이터 수신 및 송신 기능을 하며, B 3번 라인은 시리얼 통신 규격 RS485 통신 B포트로서, 데이터 수신 및 송신 기능을 하며, VCC 4번 라인은 (+)전압 기준으로, +5V 전압 입력 기능을 하는 것으로, 상기와 같은 구성은 지정맥모듈에서 출력되는 485통신을 입력받아 232통신으로 변환하여 출력한다.
그리고, 상기 변환모듈(U4)우측의 DI 5번 라인은 시리얼 232통신 수신 포트로서, 데이터를 입력받는 기능을 하며, RE 6번 라인은 485통신 제어포트로서, 485통신 모듈의 송수신 상태를 제어 하는 기능을 하며, DE 7번 라인은 485통신 제어포트로서, 485통신 모듈의 송수신 상태를 제어 하는 기능을 하며, RO 8번 라인은 시리얼 232통신 송신 포트로서, 명령어를 전송하는 기능을 하는 것으로, 상기 통합모듈(U1)과 연동하게 되는 것이다.
다음으로, 지문 및 지정맥 입력 및 USB출력 통합모듈(U1)을 설명한다.
상기 통합모듈(U1)의 D1/TX 1번 라인은 시리얼 232통신 송신 포트로서, 컴퓨터로 데이터 송신 기능을 하며, D0/RX 2번 라인은 시리얼 232통신 수신 포트로서, 컴퓨터에서 데이터 수신 기능을 하며, GND 4번 라인은 (-)전압의 기준으로서, 0V 접지 기능을 하며, D2 5번 라인은 지문모듈(U2) 시리얼 232통신 송신라인으로서, 지문 모듈로 명령어를 송신하는 기능을 하며, D3 6번 라인은 지문모듈(U2) 시리얼 232통신 수신라인으로서, 지문 모듈의 상태값을 수신하는 기능을 하며, D8 11번 라인은 485-232통신 변환모듈(U4)의 시리얼 232통신 송신포트로서, 지정맥모듈(U3)을 제어하는 기능을 하며, D9 12번 라인은 485-232통신 변환모듈(U4)의 485통신 제어 포트로서, 485통신 모듈의 송수신 상태를 제어하는 기능을 하며, D10 13번 라인은 485-232통신 변환모듈(U4)의 485통신 제어 포트로서, 485통신 모듈의 송수신 상태를 제어하는 기능을 하며, D11 14번 라인은 485-232통신 변환모듈(U4)의 시리얼 232통신 수신포트로서, 지정맥모듈(U3)의 상태를 읽어 오는 기능을 하며, 5V 27번 라인은 (+)전압 5V출력 PIN으로서, 지문모듈(U2),지정맥모듈(U3),485통신 변환모듈(U4)의 5V전압을 공급하는 기능을 하며, GND 29번 라인은 (-)전압의 기준으로서, 0V 접지 기능을 하며, VIN 30번 라인은 (+)전압 기준으로, +5V 전압 입력 기능을 하는 것으로, 상기와 같은 구성은 지문모듈(U2)에서 출력되는 지문인증코드(지문이 등록된 고객의 고유번호)와, 지정맥모듈(U3)에서 출력되는 지정맥 인증코드(저정맥이 등록된 고객의 고유번호)를 변환모듈(U4)에서 232통신으로 변환하여 통합모듈(U1)에서 수신받아서 지문과 지정맥 인증코드가 서로 일치할 때 USB로 해당 인증코드를 출력한다.
이 사건 발명의 지문 및 지정맥 알고리즘은 다음과 같이 표시될 수 있다.
int getfingerauthorization(int fingerprintcode,int fingerveincode)
{
if( fingerprintcode>0 && fingerveincode>0 && fingerprintcode==fingerveincode) )
{
return fingerprintcode;
}
return 0;
}
상기 알고리즘은 통합모듈(U1)에서 지문 인증코드와 지정맥 인증코드를 입력받아서 지문과 저정맥이 동일한 사람의 것인 경우에만 인증코드를 허용하는 알고리즘이다.
좀 더 상세내용을 살펴보면, 다음과 같다.
상기 지문모듈(U2)에서 지문을 검색하여 해당지문과 일치하는 사람이 있을 경우에 해당 사람의 코드번호를 출력한다.
상기 지정맥모듈(U3)에서 지정맥을 검색하여 해당지정맥과 일치하는 사람이 있을 경우에 해당 사람의 코드번호를 출력한다.
상기 지문모듈(U2)의 지문코드와 상기 지정맥모듈(U3)의 지정맥코드를 위의 알고리즘의 함수명 getfingerauthorization의 인수인 fingerprintcode와 fingerveincode로 각각 입력받아서 두 개의 인수값이 모두 유효하고 또한 두 개의 등록된 고객의 고유번호가 일치할 때 비로소 지문과 지정맥 통합 모듈에서 해당사람의 코드를 출력하게 된다.
그 외 지문코드와 지정맥코드가 유효하지 않을 때나 일치하지 않을 때에는 에러코드인 0을 출력한다.
다음은 지문 및 지정맥의 자체 보관의 인식기나 은행에서 등록이나 인증 및 삭제하는 수순에 대하여 설명한다.
우선, 도 15 내지 17에서 보는 바와 같이 지문 및 지정맥을 등록하는 단계로서, 지문 및 지정맥의 인식기에서 등록요청을 한다(S311).
지문 및 지정맥의 인식기에서 등록요청이 있을 경우에 등록하고자 하는 사람의 손가락으로 지문 및 지정맥을 인식기에 1차 스캔을 한다(S312).
다음에 다시 지문 및 지정맥의 인식기에서 1차 등록 후 등록하고자 하는 사람의 손가락으로 지문 및 지정맥을 인식기에 2차 스캔을 한다(S313).
다음에 또 다시 지문 및 지정맥의 인식기에서 1차 등록 후 등록하고자 하는 사람의 손가락으로 지문 및 지정맥을 인식기에 3차 스캔을 한다(S314).
이와 같은 3차례의 지문 및 지정맥의 인식기에서의 등록은 이들의 정확도를 측정하기 위하여 3회 스캔 이미지가 모두 일치하는지 여부를 판별한다(S315).
상기와 같이 3차례의 지문 및 지정맥의 인식기에서의 등록이 3회 스캔 이미지가 모두 일치하지 않을 경우에는 다시 시작하고, 모두 일치할 경우에는 등록을 완료시킨다(S316).
이러한 과정을 3차례 실시하여 정확한 지문과 지정맥의 이미지를 등록하게 되는 것이다.
다음은 지문 및 지정맥의 등록을 인증하는 단계로서, 지문 및 지정맥의 인식기에서 인증요청을 한다(S321).
지문 및 지정맥의 인식기에 당사자의 지문과 지정맥의 이미지를 스캔한다(S322).
지문 및 지정맥의 인식기에서 등록된 사람의 손가락으로 지문 및 지정맥을 스캔한 이미지를 비교한다(S323).
이와 같은 지문 및 지정맥의 인식기에서 스캔한 이미지가 일치하는지 여부를 판별한다(S324).
상기와 같이 지문 및 지정맥의 인식기에서의 스캔 이미지가 모두 일치하지 않을 경우에는 다시 시작하고, 모두 일치할 경우에는 인증을 완료시킨다(S325).
다음은 지문 및 지정맥의 등록을 삭제하는 단계로서, 지문 및 지정맥의 인식기에서 삭제요청을 한다(S331).
지문 및 지정맥의 인식기에 삭제할 당사자의 코드를 입력한다(S332).
지문 및 지정맥의 인식기에서 등록할 코드의 이미지를 삭제여부를 판단한다(S333).
이와 같은 지문 및 지정맥의 인식기에서 스캔한 이미지를 삭제하지 않을 경우에는 다시 시작하고, 삭제할 경우에는 인증을 완료시킨다(S334).
상기와 같이, 지문 및 지정맥의 자체 보관의 인식기나 은행에서 등록이나 인증 및 삭제하는 방법으로 운영하게 되면, 지문 및 지정맥의 인식도가 한층 더 높아지게 되고, 그 운용이 간편해지는 효과가 있는 것이다.
다음은 본 발명에 있어서의 실시예로서, 마우스에 관한 것이다.
도 18은 본 발명에 적용되는 지문1, 지문2와 지정맥으로 인증되는 마우스의 개략 사시도로서, 본 발명의 실시예에 따른 마우스(M)의 지문 및 지정맥과, 손가락지문의 이미지 획득 메커니즘을 개념적으로 나타내는 도면이다.
상기 도면에서 보는 바와 같이 통상의 마우스(M)에는 스크롤(C)과 우클릭(C1)과 좌클릭(C2)이 형성되어 있고, 상기 마우스(M)의 좌측 하단에는 지문인식기(1000)가 형성되어 있고, 상기 마우스(M) 상의 스크롤(C) 상단과 우클릭(C1)과 좌클릭(C2)의 사이에 지문 및 지정맥인식기(2000)가 형성되어 있다.
상기 마우스(M) 좌측 하단의 지문인식기(1000)는 사각형상의 접촉식 지문인증모듈장치부(1000a)가 지문인식안착테두리(1000b) 안에서 형성되어 있고, 상기 마우스(M) 상단의 지정맥인식기(2000)는 마우스 속으로 지문인증모듈(1001a)과 지정맥인증장치부(2000a)가 형성되어 있으며, 상기 마우스(M) 내부에는 일정한 거리에 카메라(2000b)와 다수개의 적외선광원(2000c)이 형성되어 지정맥인증장치부(2000a) 위로 올려지는 손가락 지정맥을 촬영하여 이를 인증하게 되는 것이다.
또한, 둥글게 형성된 지정맥인식안착테두리(2000e)의 측부에는 손가락에 적외선을 발산하는 적외선광원(2000d)이 형성되어 있고, 중앙부의 앞단에는 손가락 끝을 올려 놓을 수 있는 손가락끝받침대(2000f)가 형성되어 있다.
여기에 적용되는 지문 및 지정맥의 인증 모듈에 관한 회로는 후술된다.
따라서, 전자상거래나 금융결제시에 지문 또는/및 지정맥을 인증시킬 경우에는 평상시 마우스를 사용하는 상태 그대로 마우스를 잡고, 1차 지문인식기에 엄지의 지문을 인식시기고, 2차 지정맥인식기에 인지나 중지 등의 지정맥 손가락을 올려 각각의 지문 또는/및 지정맥의 인증이 이루어지게 되는 것이다.
이렇게 함으로써, 온라인상의 전자상거래나 금융결제시에 시차를 두고 지문 또는/및 지정맥을 인증시킬 수 있으므로, 2가지의 지문과 1가지의 지정맥의 융합으로 생체인증에 의한 금융보안의 취약점을 해소할 수 있게 되는 것이다.
더구나, 이러한 2단계 시차를 둔 인증방법은 컴퓨터상 문서 작업시에 있어서도 데이터 입력을 생체인증을 조건으로 하되, 인증의 시차를 두고 그 인증 방법이 다른 생체수단을 제공토록함으로써, 외부로부터 안전하게 보호할 수 있는 컴퓨터 해킹차단 장치를 제공하고, 나아가 컴퓨터 입력 데이터를 별도로 암호화하지 않아도 외부로부터 안전하게 보호할 수 있는 컴퓨터 해킹차단 장치를 제공하는 것이다.
다음은 발신장치의 실시예1인 스마트 폰 및 마우스나 통합단말기에 공통적으로 적용될 수 있는 지문 및 지정맥 인증처리부(1180)에 대하여 구체적으로 설명한다.
우선, 접촉식 지문 및 지정맥 인증장치에 대하여 설명한다.
도 19는 본 발명의 생체인증통합단말기를 이용한 통합결제장치의 접촉식 지문 및 지정맥 인증장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
상기 도 19에서 보는 바와 같이, 생체인증통합단말기(1000)에 형성된 지문 및 지정맥 인증처리부(1180)는 상부 쪽으로 접촉식 지문스캔모듈(2310)이 형성되고, 하부에는 손가락촬영홈(2410)이 형성된 지점맥인증장치부(2100)이 형성되어, 여기서 지문 및 지정맥 인증을 하게 되는 발명이다.
상기 지문스캔모듈(2310)은 접촉식 인식모듈을 사용하고, 그 배면에는 이를 콘트롤하는 인식회로전장부(2320)가 형성된다.
상기 지정맥 정보를 획득하는 인증장치부(2100)는 단말기의 본체측면의 하단 모서리에서 지정맥을 인증할 수 있도록 형성하되, 단말기의 내부는 상기 접촉식 지문스캔모듈(2310) 및 지정맥 인증장치부(2100)가 들어갈 수 있는 상당한 인증장치부공간(2500)을 상협하광형태로 형성하고, 외곽으로 측면홈테두리(2200)를 형성하여 그 안에서 상측에는 접촉식 지문스캔모듈(2310)이 형성되고, 하측에는 손가락촬영홈(2410)을 형성하여 비접촉식으로 손가락을 올려놓고, 이를 동시에 인식할 수 있도록 형성한다.
상기 손가락촬영홈(2410)에는 아주 얇은 손가락받침유리판을 형성하여 외부의 오물 등의 유입을 막을 수도 있다.
이러한 경우에 상기 손가락받침유리판을 활용하여 여기에 가시광선을 차단시켜주는 적외선필터링필름을 부착하여 이미지센서를 작동시킬 수 있다.
더구나, 상기 손가락받침유리판은 적외선필터링필름과 함께 이미지센서(2510a)와 적외선발신부(2520a)의 근접된 전방부에서 형성될 수 있게 제작될 수 있다.
그리고, 그 하측에 빈 손가락촬영홈(2410)을 형성하여 손가락(f)을 편하게 올려놓도록 형성한다.
또한, 상기 빈 손가락촬영홈(2410)의 배면 인증장치부공간(2500)에는 이미지센서(2510a)와 적외선발신부(2520a)가 나란히 형성되고, 이를 콘트롤하는 인식회로전장부(2530)가 형성되어 지정맥 패턴을 인식할 경우에 이들이 작동되어 각종 제어 신호를 발신하게 되는 것이다.
상기 빈 손가락촬영홈(2410)은 상기 이미지센서(2510a)와 적외선발신부(2520a)에 파손 등이 우려가 없게 설계될 경우에는 주위 여건에 따라 비접촉식으로 인증장치부공간(2500)과 함께 연통되도록 형성하여도 된다.
또한, 상기 이미지센서(2510a)의 경우에는 그 크기에 따라 지정맥을 인식하는 범위가 상이하여 넓게 인식코저할 경우에는 손가락과 거리(Ha)를 길게 하면 넓은 범위의 지정맥을 인식할 수 있고, 거리가 짧을 경우에는 좁은 범위의 지정맥 패턴만을 인식하게 됨으로써, 이를 감안하여 단말기 내부전장부의 사이즈와의 관계를 고려하여 창안 및 설계하여야 한다.
다음은 본 발명의 변환장치에 적용되는 지문을 인식하는 알고리즘에 대하여 설명한다.
도 20은 종래 제1 발명의 아날로그처리회로와 디지털처리회로를 적용하고 있는 지문 인식 장치의 구성을 보인 블록도이이고, 도 21은 종래 제2 발명에 의한 단일 칩 지문 인식 장치의 구성을 보이는 블록이며, 도 22는 종래 제2 발명에 의한 지문 인식 장치의 단일 칩 구현예를 보인 블록도이고, 도 23은 지문의 특정점을 이용하여 지문 인식을 비교하는 예시도이다.
일반적으로 지문인식 센서는 사용자마다 고유의 특성 차이를 나타내는 손가락의 지문 이미지(또는 지문의 영상 정보)를 획득하는 입력 영상 장치일 수 있다. 지문 이미지에 대한 센싱 데이터는 광학식, 반도체식, 초음파 방식 또는 비접촉식 등의 방식으로 획득될 수 있다.
광학식 지문인식 센서는, 예를 들어, 프리즘, 광원, 렌즈 또는 CCD(charge-Coupled Device) 등을 포함할 수 있다. 광학식 센서에서는, 프리즘에 지문이 접촉되는 경우 광원이 프리즘에 빛을 비추고, 렌즈는 프리즘을 통해반사되는 빛을 수집하고, CCD는 수집된 빛을 지문 이미지로서 획득할 수 있다.
반도체식 지문인식 센서로는 열감지식 센서, 축전식 센서 또는 전기장식 센서 등이 있을 수 있다. 반도체식 지문인식 센서는 소형화가 가능하여 개인이 사용하는 응용 제품에 사용될 수 있다.
열감지식 센서(Thermal Sensor)는 지문의 접촉 부위와 비접촉 부위의 온도 차이에 의해 온도 분포를 지문 이미지로 획득하는 방식의 지문인식 센서일 수 있다.
축전식 센서(Capacitive Sensor)는 접촉된 지문의 융선 간 대전되는 전하량 또는 정전용량의 차이를 지문 이미지로 획득하는 방식의 지문인식 센서일 수 있다.
전기장식 센서(Electric Sensor)는 센서에 접촉되는 지문 또는 지문 주변에 형성되는 전기장으로부터 지문 영상 정보를 획득하는 방식의 지문인식 센서일 수 있다.
한편, 지문인식 센서는 프로세서의 적어도 일부를 포함하여 구성될 수도 있다. 예를 들어, 지문인식 센서는 지문 이미지를 획득하는 동작 외에 지문 이미지를 보정하거나, 지문 이미지의 특징을 산출하는 등의 동작을 포함할 수도 있다. 이 경우, 지문인식 센서는 하드웨어 모듈 및 소프트웨어 모듈을 가지는 기능적 모듈이 될 수 있다.
지문에는 정확한 방향성을 띤 융선(ridge)으로 이루어진 정상영역과 그 이외의 다수의 특징영역이 존재한다. 상기 특징영역에서 융선이 진행하다가 끊어지는 점을 단점(ending point), 융선이 갈라지는 점을 분기점(bifurcation)이라 지칭하며, 상기 단점과 분기점을 통칭하여 지문의 특징점(minutiae)이라고 한다. 일반적으로, 한 손가락에는 100 ~ 150개 정도의 특징점이 분포하며, 사람마다 그 종류와 위치 및 방향이 다르다. 따라서, 이러한 특징점의 위치와 방향은 각 지문의 판별수단으로 사용될 수 있다.
국내 등록특허 10-0603975호에서 알 수 있듯이, 도 19는 상술한 기능을 수행하는 종래의 지문 인식 장치를 보인 것으로서, 도시된 바와 같이 종래의 지문 인식 장치는, 지문의 융선(ridge)과 고랑(valley) 사이의 높이 차에 따른 캐패시턴스의 차이를 전압으로 변환하여 지문이미지를 검출하고 이를 전기신호로 출력하는 아날로그처리회로(210)과, 상기 아날로그처리회로(210)로부터 출력된 신호에서 지문 이미지의 특징을 추출한 후, 추출된 특징을 기 저장된 지문데이타들과 비교하여 검출된 지문의 사용자를 판별하거나 인식하는 디지털처리회로(220)로 이루어진다.
상기에서, 아날로그처리회로(210)는 지문의 융선(ridge)과 고랑(valley) 사이의 간격 차에 따른 캐패시턴스의 차이를 전압으로 변환하는 센서플레이트와, 상기 센서플레이트에 발생되는 기생캐패시턴스를 제거하고 감지전압만을 출력하는 기생캐패시턴스 제거회로와, 상기 기생캐패시턴스 제거회로를 통해 입력된 센싱전압을 기준전압(Vref)과 비교하여 '0' 또는 '1'의 이진신호로 출력하는 비교기로 이루어질 수 있다.
그리고, 디지탈처리회로(220)는 상기 아날로그처리회로(210)의 출력신호를 입력받는 디지털입력부와, 다수의 지문이미지 및 지문인식알고리즘이 저장되는 메모리부와, 상기 메모리부에 저장된 알고리즘을 수행하여 검출된 본인 인증 또는 판별 처리를 수행하는 마이크로프로세서(MCU)로 이루어질 수 있다.
그런데, 상기 종래 제1 발명의 지문 인식 장치는 상기 아날로그처리회로(210)와 디지털처리회로(222)가 서로 다른 칩 상에 구현되기 때문에, 장치의 크기가 커지고, 가격이 비쌌고, 상술한 큰 부피 및 고가로 인하여 다양한 분야에서의 활용이 어렵다는 문제점을 해결하고자 종래 제2 발명으로서 지문을 감지하는 센서측과 지문을 인식하는 디지탈 처리회로를 단일 칩상에 구현함으로서 제품의 부피 및 단가를 감소시켜 휴대용 뿐만아니라 다양한 분야에서 응용이 가능한 단일 칩으로 구현된 지문 인식 장치를 개발하였다.
도 21은 종래 제2 발명에 의한 지문 인식 장치의 블록구성도로서, 단일 칩으로 구현된 본 발명의 지문 인식 장치(300)에는 사용자 손가락의 바닥면과 접촉되어 지문의 융선과 고랑간의 캐패시턴스차를 검출하는 센서들(310)과, 플래쉬메모리(340)에 저장된 알고리즘을 수행하여, 상기 센서(310)로부터 출력되는 전기 신호를 입력받아 영상처리하여 지문 이미지의 특징부를 추출하고 상기 추출된 특징부를 플래쉬메모리(340)에 등록된 기준 지문 이미지와 비교하여 일치여부를 판단하는 마이크로프로세서(320)와, 상기 마이크로프로세서(320)에 직접 연결되며 자주 이용되는 명령어를 저장하는 캐시메모리(330)와, 오퍼레이팅 프로그램, 지문인식 알고리즘 및 지문데이타가 저장되는 플래쉬 메모리(340)와, 상기 센서(310)와 마이크로프로세서(320)와 플래쉬메모리(340)를 상호 연결하며 각 수단간의 데이타 통로를 제공하는 버스(350)와, 상기 버스(350)를 통한 센서(310), 마이크로프로세서(320), 플래쉬메모리(340)간의 데이타교환을 제어하는 버스 인터페이스(360)로 이루어진다.
상기 서술된 구성요소들, 센서들(310)과, 마이크로프로세서(320)와 캐시메모리(330)와 플래쉬메모리(340)와 버스(350)와 버스인터페이스(360)는 단일 칩 상에서 직접화된다.
도 22는 이러한 종래 제2 발명의 지문 인식 장치에 대한 구현 예를 보인 것으로서, 도시된 바와 같이, 단일 칩 지문인식장치는 센서어레이(410)와 MCU(420)와 캐시메모리(430)와 플래쉬메모리(440)와 버스인터페이스(450)가 집적화된 제1칩(400)으로 구현된다.
상기에서, 플래쉬메모리(440)는 반도체 칩위에 구현되는 온칩(on chip) 플래쉬메모리로서, 상기 MCU(420)에서 수행되는 지문 인식 알고리즘을 구현하는 프로그램을 저장하고, 또한 사전에 등록된 지문이미지나 상기 감지된 지문이미지를 저장한다. 또한, 캐시메모리(430)는 상기 플래쉬메모리(440)보다 작은 용량과 빠른 엑세스 속도를 갖는 메모리로서, MCU(420)와 동일 칩, 즉, 제1칩(400)상에 구현되며, 이용 빈도가 높은 명령어나 데이터를 저장하여, MCU(420)에서의 처리속도를 향상시킨다.
그리고, 센서어레이(410)는 접촉된 피부, 즉 접촉된 손가락부위의 피부와의 사이에 발생되는 정전용량을 디지털 전기신호로 출력하는 센서플레이트를 m×n 행렬로 배열되어 이루어진 것으로서, 제1칩(400)상에 집적화되며, 다른 회로들, 즉 MCU(420)나 플래쉬메모리(440)와는 버스로 연결된다.
상술한 센서어레이(410)와 MCU(420)와 캐시메모리(430)와 플래쉬메모리(440)와 버스인터페이스(450)는 동일 평면상에 형성되는 것이 아니라 다층으로 구현될 수 도 있다. 즉, 칩의 표면상에는 센서어레이(410)의 센서 플레이트가 구현되고, 나머지 MCU(420), 캐시메모리(430), 플래쉬메모리(440) 및 버스인터페이스(450) 등은 센서어레이(410)의 하층에 적층형성될 수 있다.
도 23은 지문의 특징점을 이용하여 이를 비교판단하는 기술이 공개특허 10-2015-0034832호에서 공개되어 있다.
즉, 도면을 참조하면, 지문 이미지 매핑부는 사용자의 손가락의 영역들(811,821,831,841) 별로 상기 영역들(811,821,831,841)에 대응하는 지문 이미지의 특징 정보들(812,822,832,842)을 획득할 수 있다. 그리고, 지문 이미지 매핑부(260)는 사용자 손가락의 일부(855)를 대상으로 획득된 지문 이미지의 특징 정보를 매핑할 수 있다.
예를 들어, 도 23의 810의 지문 이미지의 일 영역(811)에 대응하는 지문 이미지(813)의 특징 정보(812)는 도 23의 850에서 제1 영역(851)에 대응하는 지문 이미지의 특징 정보로서 매핑될 수 있다.
또한, 도 23의 810의 지문 이미지의 일 영역(821)에 대응하는 지문 이미지(823)의 특징 정보(822)는 도 23의 850에서 제2 영역(852)에 대응하는 지문 이미지의 특징 정보로서 매핑될 수 있다.
또한, 도 23의 810의 지문 이미지의 일 영역(831)에 대응하는 지문 이미지(833)의 특징 정보(832)는 도 23의 850에서 제3 영역(853)에 대응하는 지문 이미지의 특징 정보로서 매핑될 수 있다.
또한, 도 23의 810의 지문 이미지의 일 영역(841)에 대응하는 지문 이미지(843)의 특징정보(842)는 도 23의 850에서 제4 영역(854)에 대응하는 지문 이미지의 특징 정보로서 매핑될 수 있다. 이 때, 제1 영역(851) 내지 제4 영역(854) 간에 서로 겹치는 영역이 있는 경우, 겹쳐진 영역에 대응하는 지문 이미지의 특징 정보는 제1 영역(851) 내지 제4 영역(854)의 특징 정보들 중 품질이 더 좋거나, 더 많은 정보를 포함하거나 혹은 최근 획득된 특징 정보가 우선하여 매핑될 수 있다.
상기 지문 이미지 매핑부는 지문 이미지의 영역별 특징 정보를 각각 매핑하고, 겹치는 영역을 조정하여 손가락의 일부(855)를 대상으로 지문 이미지의 특징 정보를 획득할 수 있는 발명이 개시되어 있다.
따라서, 본 발명은 상기 개인 금융 중계 거래 서버의 착신자측 교환기에서 소정의 인증번호를 회신하는 단계를 거쳐, 지문이 접촉되면 지문의 융선과 고랑이 구분되어 디지털 전기신호로 출력되는 2진 데이터에 의한 상기 지문 정보를 회신된 소정의 인증번호에 기초한 변환로직에 따라, 변환장치가 상기 DTMF신호의 배열을 변환하여 수신장치에 발신하는 단계와, 상기 변환된 DTMF신호를 상기 DTMF신호변환에 사용한 인증번호에 기초한 변환로직에 따라, 수신장치가 상기 변환된 DTMF신호를 사용자가 발신한 DTMF신호의 배열로 복원하는 단계를 수행하는 순으로 연계되는 것으로, 중복되는 기술 설명은 생략한다.
다음은 본 발명의 변환장치에 적용되는 지정맥의 알고리즘에 대하여 설명한다.
도 24는 본 발명의 일실시예에 의한 생체인식 보안 장치의 작동 과정을 설명하기 위해 도시한 플로우챠트이고, 도 25는 모세혈관 촬영시 유효부위의 기준점 설정을 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 26은 전처리부의 영상 분할과 이진화 과정을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
국내 공개특허 특2003-0010977호에서는 손가락이 삽입되면 영상획득수단(10)의 광발생수단(15)은 적외선, 레이저 또는 할로겐 광선을 손가락으로 방출함과 아울러 고체촬상소자(11)로 대략 손가락의 마지막 마디와 손톱 경계지점 사이의 영상을 복수번 연속하여 촬영하게 된다(S10). 상기에서 손가락의 삽입 여부를 인지하는 것으로 다양한 방법을 적용할 수 있는 데, 발광 및 수광다이오드를 이용한 광센서를 이용하거나 손가락고정구(9)를 리미트스위치로 구성하거나 아니면 사용자가 직접 누르는 수동스위치를 설치하면 손가락의 삽입 여부를 쉽게 알 수 있다.
상기와 같이 손가락의 특정 부위를 촬영함에 따라 촬영한 손가락의 영상을 정규화하기 위하여 전처리부(20)에서는 기준점을 설정하여야 하며, 촬영한 손가락의 영상은 불필요한 부분을 상당히 포함하고 있으므로 기준점을 설정한 후 이러한 불필요한 영상은 제거하게 된다.
즉, 도 25와 같이 손톱의 중앙을 중심점으로 잡으며, 중심점에서 양 경계선과 동일한 각도와 간격을 유지한 상태로 아래로 직선을 긋고, 손톱 경계부위에서 양측 경계선과 수직이 되도록 수평선을 그으면 수평선과 만나는 양측 경계선의 부위가 정규화의 기준점(A, B)이 된다. 따라서, 기준점과 손가락의 마디 사이에 형성되는 사각형 부분이 정규화의 유효부위가 되며, 유효부위의 영상을 회전하고 확대하여 정규화하게 된다(S11).
이어, 전처리부에서는 유효부위에 있는 표피 영상이나 산란 빛에 해당하는 노이즈를 제거하는 평활화 과정을 통해 유효한 모세혈관 영상을 획득하고 이 모세혈관 영상을 디지털데이터로 이진화한 후 모세혈관 영상을 세선화하게 된다(S12∼S14).
상기와 같이 세선화된 모세혈관 영상데이터는 특징추출부로 출력되고, 특징추출부는 이와 같은 데이터를 제공받아 혈관의 패턴 매칭을 이용한 영상처리 과정(S15, S16)과, 특징점을 이용한 영상처리 과정(S17, S18)을 각각 별도로 수행하게 된다.
상기 패턴 매칭을 이용한 영상처리 과정은 도 8과 같이 먼저, 전처리부를 통해 획득한 손가락의 모세혈관 영상을 다수의 행렬 블록으로 영상화면을 분할하게 되고(S15), 분할한 모세혈관 영상을 블록별로 이진화를 수행하여 인식제어부로 출력하게 된다(S16).
한편, 특징점을 이용한 영상처리 과정은 전처리부를 통해 이진화되고 세선화된 모세혈관 영상을 분석하여 혈관의 분기점과 절단점과 가지와 변환점과 볼록 배 및 오목 배 등의 특징점을 추출하고(S17), 그 특징점의 인접 혈관에 대한 위치좌표와 굵기와 명도 및 맥동 정보에 대한 특징값을 측정하여 인식제어부로 출력하게 된다(S18). 상기 혈관의 명도를 측정할 때 혈관을 통해 흐르는 혈류가 시간별로 일정하게 변하기 때문에 연속된 복수의 혈관영상을 분석하여 평균 명도값을 취함과 아울러 명도의 변화는 맥동에 근거하므로 명도의 변화에 따라 맥동을 쉽게 유추할 수 있다.
이어, 인식제어부는 특징추출부를 통해 획득한 혈관패턴관련 이진화 데이터를 이용하여 데이터베이스에 수록된 각종 모세혈관 패턴데이터와 직접 매칭 비교하여 허용오차 범위내에 해당하는 복수의 비교데이터를 1차적으로 검출하고(S19), 이어 상기에서 추출한 특징점 및 그 특징값과 1차적으로 검출한 복수의 비교데이터의 특징점 및 특징값들을 상호 비교하여 동일성 여부를 판별, 인식하게 된다(S20, S21).
이러한 각 픽셀의 혈관영상 패턴의 유무에 따라 정해지는 2진 데이터에 의하여 이루어지는 혈관패턴정보와 변환 장치가 융합되어 새로운 신호를 생성한다.
따라서, 본 발명에 있어서는 상기 개인 금융 중계 거래 서버의 착신자측 교환기에서 소정의 인증번호를 회신하는 단계를 거쳐, 전처리부를 통해 획득한 손가락의 모세혈관 영상을 행렬 블록으로 영상화면을 분할하여 분할된 모세혈관 영상의 유무에 따라 블록별로 디지털 전기신호로 출력되는 2진 데이터에 의한 상기 지정맥 정보를 회신된 소정의 인증번호에 기초한 변환로직에 따라, 변환장치가 상기 DTMF신호의 배열을 변환하여 수신장치에 발신하는 단계; 상기 변환된 DTMF신호를 상기 DTMF신호변환에 사용한 인증번호에 기초한 변환로직에 따라, 수신장치가 상기 변환된 DTMF신호를 사용자가 발신한 DTMF신호의 배열로 복원하는 단계를 수행하는 순으로 연계되는 것으로, 중복되는 기술 설명은 생략한다.
그리고, 상기 고객 단말기는 스마트 폰과 통합단말기이고, 상기 스마트 폰 또는 통합단말기의 일측에는 지문 또는/및 지정맥인증처리부가 형성되어 있고, 상기 지문 또는/및 지정맥인증처리부에는 접촉식 지문스캔모듈(2310)(4310)과 광학식 지정맥인증장치부(2100)(4100)가 각각 형성되어 상기 지문 또는 지정맥 정보를 인증한 후 시차를 두고 선택적으로 인증할 경우, 즉 지문 및 지정맥의 정보가 융합될 경우에는 융합된 인증코드에 의하여 신호가 발신되는 것이다.
마우스에 적용될 경우에도 마찬가지로 상기 융합된 인증코드에 의하여 신호가 발신되는 것이다.
다음은 본 발명의 변환장치에 적용되는 홍채의 알고리즘에 대하여 설명한다.
도 27은 본 발명에 적용되는 종래 홍채발명의 일 실시예에 따른 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 28은 본 발명에 적용되는 종래 홍채발명의 일 실시예에 따른 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 방법을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 29는 본 발명에 적용되는 종래 홍채발명의 일 실시예에 따른 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 방법에서 2진 데이터로 정규화하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 27에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰의 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 장치는 홍채 촬영용 카메라(1), 키입력부(2), 저장부(4), 제어부(3), 출력부(5) 및 표시램프(300)를 포함한다.
이는 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 방법에서 2진 데이터로 정규화하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
홍채 촬영용 카메라(1)는 대한민국 공개특허 10-214-0133762호에 도시된 바와 같이 조명 IR LED(20)의 가이드 상부에 경사면을 갖고 요철부가 형성된 프리즘(200)을 설치하여 홍채 주변의 밝기 균일도를 향상시켜 홍채 인식을 향상시키고 조명 IR LED(20)를 통해서 정전기가 내부장치로 전달되는 것을 차단할 수 있어 소형으로 형성할 수 있다.
상기 키입력부(2)는 홍채 인식 장치를 통해 홍채를 등록할 것인지 홍채를 인식할 것인지를 선택한다. 저장부(4)는 홍채의 등록 및 인식을 위한 프로그램 및 등록시 인식된 홍채영상에 대한 홍채데이터를 저장한다.
출력부(5)는 제어부(3)에서 홍채인식한 결과를 출력하여 주변기기(미도시)에서 홍채 인식결과에 따라 각종 서비스를 제공할 수 있도록 한다. 제어부(3)는 키입력부(2)의 선택에 따라 홍채 촬영용 카메라(1)를 작동시켜 조명의 밝기에 따라 홍채를 촬영한 후 동공의 크기변화를 통해 살아있는 사람의 홍채인지 판별한 후 홍채영상에 대해 2진 데이터로 정규화하여 홍채데이터를 생성하여 홍채영상에 대한 홍채데이터를 저장하여 등록하거나 저장부(4)에 저장된 홍채영상에 대한 홍채데이터와 홍채인식을 수행한다.
상기 홍채 정보는 다른 신호와 융합하게 되어 해킹방지 수단으로 활용하게 되는 것이다.
그리고, 표시램프(300)는 제어부(3)에서 홍채 촬영영 카메라(1)를 작동시켜 홍채 인식 중임을 사용자가 인지할 수 있도록 점등된다. 이때 표시램프(300)는 다양한 색상을 통해 진행상황을 세분화하여 표시할 수도 있다.
도 28에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰의 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식 방법은 제어부(3)가 키입력부(2)에서 홍채인식이 선택된 경우(S10) 홍채 촬영용 카메라(1)를 작동시켜 조명의 밝기에 따라 홍채를 촬영한다(S22).
이때 홍채 촬영용 카메라(1)의 작동상태를 표시램프(300)를 통해 표시하여 사용자가 작동되고 있음을 인지하도록 한다. 사람의 홍채는 동일인이라 하더라도 도면에 도시된 바와 같이 조명의 밝기에 따라 동공의 크기가 변하면서 홍채 무늬도 변화한다.
종래 발명에서는 조명의 밝기를 달리하면서 홍채를 촬영함으로써 개인의 특성에 따라 변화하는 특성을 유지하면서 홍채영상을 취득한다. 이와 같이 조명의 밝기에 따라 홍채를 촬영한 후 동공의 크기 변화가 있는가 판단한다(S24).
이때 동공의 크기 변화가 없을 경우에는 살아있는 사람으로 판단할 수 없어 이후 과정을 생략하고 종료된다. 살아있는 사람의 눈을 촬영한 경우 동공의 크기 변화가 있게 됨에 따라 이렇게 변화하는 홍채영상 중 홍채인식을 위해 하나의 홍채영상을 취득한다(S26).
취득한 하나의 홍채영상에 대해 도 29에 도시된 바와 같이 촬영된 홍채영상의 각 픽셀에 대해 2진 데이터로 정규화하여 홍채데이터를 생성한다(S28).
즉, 홍채데이터는 홍채패턴의 진하기와는 무관하게 패턴의 있고 없음을 나타내는 2진 데이터로 정규화함으로써 데이터량을 줄일 수 있다. 따라서, 처리속도가 향상되어 인식속도를 향상시킬 수 있으며, 낮은 사양의 시스템을 통해서도 처리할 수 있어 소형화 및 휴대성이 증대될 수 있고, 밤낮 및 조명에 따른 영향을 최소화할 수 있다.
이렇게 생성된 홍채데이터를 저장부(4)에 저장된 조명의 밝기에 따라 홍채를 촬영한 다수의 홍채영상에 대한 홍채데이터와 비교하여 일치여부를 비교한다(S30). 그런 다음 비교결과를 출력부(5)를 통해 출력하여 주변기기(미도시)에서 홍채의 인식결과를 통해 각종 서비스를 제공할 수 있도록 한다(S32).
반면에, 제어부(3)가 키입력부(2)에서 홍채등록이 선택된 경우(S10) 홍채 촬영용 카메라(1)를 작동시켜 조명의 밝기에 따라 홍채를 촬영한다(S12). 이때 홍채 촬영용 카메라(1)의 작동상태를 표시램프(300)를 통해 표시하여 사용자가 작동되고 있음을 인지하도록 한다.
사람의 홍채는 동일인이라 하더라도 조명의 밝기에 따라 동공의 크기가 변하면서 홍채 무늬도 변화한다. 종래 발명에서는 조명의 밝기를 달리하면서 홍채를 촬영함으로써 개인의 특성에 따라 변화하는 특성을 유지하면서 홍채영상을 취득한다.
이와 같이 조명의 밝기에 따라 홍채를 촬영한 후 동공의 크기 변화가 있는가 판단한다(S14). 이때 동공의 크기 변화가 없을 경우에는 살아있는 사람으로 판단할 수 없어 이후 과정을 생략하고 종료된다.
살아있는 사람의 눈을 촬영한 경우 동공의 크기 변화가 있게 됨에 따라 이렇게 변화하는 홍채 영상 중 홍채등록을 위해 다수의 홍채영상을 취득한다(S16). 취득한 다수의 홍채영상에 대해 도 12에 도시된 바와 같이 촬영된 홍채영상의 각 픽셀에 대해 2진 데이터로 정규화하여 다수의 홍채영상에 대한 홍채데이터를 생성한다(S18). 즉, 홍채데이터는 홍채패턴의 진하기와는 무관하게 패턴의 있고 없음을 나타내는 2진 데이터로 정규화함으로써 데이터량을 줄일 수 있다.
따라서, 각 픽셀로 구분하여 정해지는 2진 데이터로 이루어지며, 이들의 데이터와 변환 장치가 융합되어 새로운 신호를 생성한다.
이와 같이 생성된 다수의 홍채영상에 대한 홍채데이터를 저장부(4)에 저장함으로써 등록이 이루어진다(S20). 이와 같이 본 발명에 의한 스마트폰의 근거리 홍채 촬영용 카메라를 이용한 홍채 인식방법에 따르면, 스마트폰의 근거리 홍채 촬영용 카메라를 통해 촬영한 홍채영상을 각 픽셀의 홍채패턴에 따른 2진 데이터로 처리함으로써 데이터량을 줄여 인식속도를 향상시킬 뿐만 아니라 홍채의 패턴 및 경로의 변화를 통해 오인식률을 줄일 수 있으며, 낮은 사양의 시스템을 통해서도 처리할 수 있어 소형화 및 휴대성이 증대될 수 있고, 밤낮 및 조명에 따른 패턴의 진하기에 관계없이 인식률을 높일 수 있다.
따라서, 본 발명에 있어서는 상기 개인 금융 중계 거래 서버의 착신자측 교환기에서 소정의 인증번호를 회신하는 단계; 하나의 홍채영상을 각 픽셀로 나누고 각 픽셀은 홍채 패턴의 유무에 따라 디지털 전기신호로 출력되는 2진 데이터에 의한 상기 홍채정보를 회신된 소정의 인증번호에 기초한 변환로직에 따라, 변환장치가 상기 DTMF신호의 배열을 변환하여 수신장치에 발신하는 단계; 상기 변환된 DTMF신호를 상기 DTMF신호변환에 사용한 인증번호에 기초한 변환로직에 따라, 수신장치가 상기 변환된 DTMF신호를 사용자가 발신한 DTMF신호의 배열로 복원하는 단계를 수행하는 순으로 연계되는 것으로, 중복되는 기술 설명은 생략한다.
다음은 변환장치에 적용되는 얼굴정보(또는 홍채정보)에 의하여 판단될 수 있는 얼굴 이미지에 대한 2진법의 적용을 설명한다.
도 30은 본 발명에 적용되는 종래 발명의 눈의 근육구조에 대한 설명도이고, 도 31은 본 발명에 적용되는 종래 발명의 얼굴이미지의 간략 구성도로서, 각 위치와 거리 측정 방법을 도시한 구성도이다.
이와 같은 얼굴인식에 있어서도 국내 특허공보 특허 제10-1174103호에 도시한 바와 같이, 종래 발명의 실시예에 따른 종래 발명의 입력된 얼굴이미지의 간략 구성도로서, 각 위치와 거리 측정이 핵심이다.
종래 발명에 적용된 상기 눈, 주변 근육 정보검출단계는 눈의 근육구조인 전두근과 추미근 위꺼풀 올림근과 눈 둘레근 그리고 눈썹내림근의 위치를 파악하고, 눈 주변(눈썹, 눈꺼풀, 미간, 눈과 코 사이 거리, 눈과 입 사이 거리, 눈을 중심으로 코, 입과의 앵글 생성)을 검출하여 기본 정보로 생성하여 등록 또는 대조 자료로 쓰이도록 하고, 얼굴이미지에서 세부특징을 보존하기 위한 전처리 방법을 시행하게 된다.
이후 종래 발명은 눈 위치 및 주변 세부정보에 의하여 얼굴이미지 정규화와 정규화된 얼굴이미지에서 외부조도성분의 제거 및 통계적 보정 그리고 전처리된 얼굴이미지에서 특징을 추출하는 전처리 및 특징추출단계를 거친다.
이때 본 발명에 적용된 상기 전처리 및 특징추출단계는 광도, 자세, 표정의 외부조건의 변화를 보상하기 위함이며, 광도보정은 국부분산정규화와 국부히스토그램 평활화를 이용하게 된다.
또한, 눈 위치 및 주변 세부정보의 특징점에 의하여 얼굴이미지 정규화에 따라 각 픽셀로 구분하여 정해지는 2진 데이터로 이루어지며, 이들의 데이터와 변환 장치가 융합되어 새로운 신호를 생성한다.
상기 상 근골격 구조에 기초한 수학적 패턴 분석의 얼굴인식 방법은 카메라(USB 는 CCD 포함)에 의한 이미지 입력 또는 동영상파일 또는 이미지 파일 이미지가 입력되는 얼굴이미지입력단계와, 입력된 이미지에 얼굴이 있는지 없는지를 판별하고, 그의 위치를 찾아내고, 탐지된 목적물(오브젝트)로부터 얼굴을 탐지하여 기본 윤곽선을 판별하고, 얼굴의 위치를 자동으로 찾아내는 얼굴검출단계와, 검출된 얼굴영역에서는 눈의 위치를 자동적으로 찾아내고 눈 주위 세부정보를 검출하는 눈, 눈 주변 근육정보을 검출하는 단계와, 눈 위치 및 주변 세부정보에 의하여 얼굴이미지 정규화와 정규화된 얼굴이미지에서 외부조도성분의 제거 및 통계적 보정 그리고 전처리된 얼굴이미지에서 특징을 추출하는 전처리 및 특징추출단계로 이루어진다.
여기서, 상기 얼굴 정보는 눈 위치 및 주변 세부정보에 의하여 얼굴이미지 정규화에 따라 정해지는 2진 데이터로 이루어지며, 이를 변환장치에 이용할 수 있도록 한다.
따라서, 본 발명에 있어서는 상기 개인 금융 중계 거래 서버의 착신자측 교환기에서 소정의 인증번호를 회신하는 단계를 거쳐, 하나의 얼굴영상에 대하여 눈 위치 및 주변 세부정보의 특징점에 의하여 얼굴이미지 정규화에 따라 각 픽셀로 구분하여 디지털 전기신호로 출력되는 2진 데이터에 의한 상기 얼굴정보(또는 홍채정보)를 회신된 소정의 인증번호에 기초한 변환로직에 따라, 변환장치가 상기 DTMF신호의 배열을 변환하여 수신장치에 발신하는 단계; 상기 변환된 DTMF신호를 상기 DTMF신호변환에 사용한 인증번호에 기초한 변환로직에 따라, 수신장치가 상기 변환된 DTMF신호를 사용자가 발신한 DTMF신호의 배열로 복원하는 단계를 수행하는 순으로 연계되는 것으로, 중복되는 기술 설명은 생략한다.
다음은 본 발명에 적용되는 종래 발명의 실시예인 지정맥 패턴 입력 장치에 대하여 설명한다.
도 32는 본 발명에 적용되는 종래 발명의 실시예인 지정맥 패턴 입력 장치의 외관도이고, 도 33은 본 발명에 적용되는 도 32의 단면도이다.
국내 공개특허 10-2008-0022202호에서 나타난 기술에 대하여 도 32, 33을 이용하여 지정맥 패턴 입력 장치(100)의 구성에 대해 설명한다.
본체(10)에는 지치대(11)를 내장하여 일체화하고 있다. 또한, 본체(10)의 내부에는 카메라 기판(9)에 재치되고, 화상 처리를 행하는 CPU를 내장한 제어 모듈부(제어 모듈 수단)(1)와 촬상부(촬상 수단)(2)가 설치된다. 제어 모듈부(1)는 주지하는 바와 같이, 촬상부(2)에서 취득한 화상으로부터 지정맥 패턴을 추출하는 지정맥 패턴 추출 수단과, 추출된 지정맥 패턴을 미리 등록된 지정맥 패턴을 비교하고, 즉 대조하는 화상 연산 수단을 갖는다.
촬상부(2)는, 본체(10)의 상부(도면에서는 수직 방향 좌변부)에 형성된 공간부(12) 내에 배치된 조사 수단으로서의 근적외 발광 LED(13)(13A, 13B) 및 손가락 검출 수단(도시하지 않음)을 구비한다.
지치대(11)에는 지치대(11)에 설치한 천구부(15)(15A, 15B) 근적외 발광 LED(13)에 대향하는 형태로 조사창(16)(16A, 16B)이 설치되어 있다. 근적외 발광 LED(13)는 공간부(12) 내에 배치되고, 조사창(16) 이외에는 광은 누설되는 일이 없다. 본체(10)의 내부의 중앙부에는 카메라 렌즈(3)와 CCD를 구비한 카메라 모듈(4) 및 미러로 구성되는 광축 굴절부(5)를 구비한다. 이 광축 굴절부(5)는 미러가 경사져 있어, 장치 전체의 두께를 작게 하여 촬상의 광로 길이를 벌어, 화상 왜곡을 적게 하고 있다. 지치대(11)의 중앙부에는 크게 촬상 개구부(6)가 형성되고, 이 촬상 개구부(6)에는 촬상창(7)이 설치되어 있다. 촬상창(7)은 중부가 보이지 않는 스모크형상 재료가 사용된다. 이 재료는 적외선을 투과한다. 촬상 개구부(6)는, 외방을 향하여 라운드(R)를 실시한 깊이가 있는 형상으로 되어 촬상 시에 손가락이 촬상창(7)에 접촉하지 않도록 하고 있다. 이와 같은 라운드(R)를 실시함으로써 정맥을 압박하여 찌부러뜨리지 않도록 할 수 있고, 또한 촬상 개구부 주변에 위치하는 정맥이 비치는 것을 좋게 할 수 있다. 촬상창(7)은 이 촬상 개구부(6)에 설치한 도면과 같이 하여 홈(8)에 수직으로 설치된다.
카메라 렌즈(3)를 통하여 투광된 광은 광축 굴절부(5)의 미러에 의해 곡절되고, 촬상창(7) 및 개구부(6)를 통하여 화살표로 나타낸 바와 같이 외방으로 조사된다.
근적외 발광 LED(13) 및 상태 표시 LED(17)는 공간부(12) 내에 배치된다.
더구나, 위와 같은 생체인식 기술보다 내.위조성, 오인식률(False Acceptance Rate), 오거절률(False Reject Rate), 등록실패율(Failure to Enroll Rate), 인증시간 등 모든 면에서 우수한 생체정보로서 지정맥 인증기술이 알려졌다.
상기와 같은 종래 기술을 이용하여 본 발명의 실행시스템에 적용하게 될 수도 있는 것이다.
이러한 본원 발명인 전자투표장치 및 방법은 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
1000 : 생체인증 전자투표 관리 시스템
1100 : 후보자정보관리서버
1200 : 투표정보서버
1300 : 지문/지정맥정보서버
1400 : 얼굴정보(또는 홍채정보)서버
2000 : 통신망
2100 : 통신모듈
2200 : 제어부
2300 : 데이터베이스(D/B)
2400 : 보조장치
2200 : 제어부
2210 : 신분증인식기
2220 : 투표용지인출기
2230 : 색상조절인쇄기
2240 : 터치스크린장치
2250 : 숫자키패드기기
2260 : 지문/지정맥인식기
2270 : 얼굴인식기
3000 : 전자투표장치
1100 : 후보자정보관리서버
1200 : 투표정보서버
1300 : 지문/지정맥정보서버
1400 : 얼굴정보(또는 홍채정보)서버
2000 : 통신망
2100 : 통신모듈
2200 : 제어부
2300 : 데이터베이스(D/B)
2400 : 보조장치
2200 : 제어부
2210 : 신분증인식기
2220 : 투표용지인출기
2230 : 색상조절인쇄기
2240 : 터치스크린장치
2250 : 숫자키패드기기
2260 : 지문/지정맥인식기
2270 : 얼굴인식기
3000 : 전자투표장치
Claims (1)
- 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법에 대한 시작단계(S5000)에서 전자투표장치를 온시키고, 투표시간 이전에 지역별 후보별 이름 기호번호 약력 등의 정보를 투표정보서버로부터 다운로드 받는 후보자정보다운로드단계(S5010);
상기 후보자정보다운로드단계(S5010) 이후에, 전자투표장치는 투표유권자가 전자투표장치에 신분증을 삽입하였는지 또는 주민등록번호를 입력하였는지 여부를판단하기 위한 신분증확인단계(S5011);
상기 신분증확인단계(S5011) 이후에, 전자투표장치는 신분증이 삽입된 경우는 신분증 번호를 인식하고, 인식 또는 입력된 신분증번호를 투표정보서버로 전송하는 투표정보전송단계(S5012);
상기 투표정보전송단계(S5012) 이후에, 투표정보서버(1200)는 입력된 신분증 번호에 따라 기록을 저장하고 투표권 사용 권리가 있는지 여부를 판단하여, 인증여부를 전자투표장치(3000)으로 전송하는 투표정보기록 저장 및 인증단계(S5013);
상기 투표정보기록 저장 및 인증단계(S5013) 이후에, 전자투표장치(3000)는 표시창에 지문/지정맥인식기(2260)에 지문/지정맥 정보(손가락)를 접촉하라는 안내를 표시하는 지문/지정맥정보입력안내표시단계(S5014);
상기 지문/지정맥정보입력안내표시단계(S5014) 이후에, 전자투표장치(3000)가 신분증번호를 지문/지정맥정보서버(1300)로 전송하여 지문/지정맥정보를 요청하는 지문/지정맥정보요청단계(S5015);
상기 지문/지정맥정보요청단계(S5015) 이후에, 상기 지문/지정맥정보서버(1300)가 신분증번호에 대한 지문/지정맥정보를 전자투표장치(3000)으로 전송하는 지문/지정맥정보전송단계(S5016);
상기 지문/지정맥정보전송단계(S5016) 이후에, 상기 전자투표장치(3000)는 입력되는 지문/지정맥정보가 일치하는지 여부를 판단하는 지문/지정맥정보인증단계(S5017);
상기 지문/지정맥정보인증단계(S5017) 이후에, 전자투표장치(3000)는 표시창에 후보자군을 표출하여 유권자가 선택하도록 안내하는 투표권자선택안내단계(S5018);
상기 투표권자선택안내단계(S5018) 이후에, 투표권자가 표시창에서 후보자를 선택하는 후보자선택단계(S5019);
상기 후보자선택단계(S5019) 이후에, 전자투표장치(3000)는 투표용지 인출기를 통하여 인출시 투표용지에 당일 지정된 색상띠를 선택하였는지여부를 확인하는 투표용지색상띠선택단계(5022a);
상기 투표용지색상띠선택단계(5022a) 이후에, 전자투표장치(3000)는 투표용지에 선택된 후보자의 선택란에 선택표시(투표 표시 직인)를 인쇄하여 투표용지인출기(2220)를 통하여 투표용지를 인출시키는 투표용지인출단계(S5022);
상기 투표용지인출단계(S5022) 이후에, 분산된 각 투표정보서버(1200)에서 투표현황을 중앙 투표정보서버(1200)으로 전송하여 집계하는 투표현황집계단계(S5024);
상기 투표현황집계단계(S5024) 이후에, 집계처리판을 통하여 투표 결과를 발표하는 투표현황발표단계(S5025);로 이루어지거나,
상기 상기 투표용지인출단계(S5022) 이후에, 별도로 투표용지인출기(2220)와 연동되어 투표용지를 수거할 수 있는 투표용지 수거함에 이송되어 저장되는 투표용지자동수거단계(S5030);
상기 투표용지자동수거단계(S5030) 이후에, 오프라인에서 집계하여 집계처리판을 통하여 투표 결과를 발표하는 투표현황발표단계(S5032);로 이루어지되,
상기 투표용지(1004)에는 투표용지 인출시에는 투표용지의 후보자표시 박스(1005) 내에서 좌우측(1004b)(1004c)에 당일 지정된 색상의 띠를 인쇄하여 인출되게 하는 투표용지의 형태인 것을 특징으로 하는 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220055050A KR20230155661A (ko) | 2022-05-03 | 2022-05-03 | 투표용지 및 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220055050A KR20230155661A (ko) | 2022-05-03 | 2022-05-03 | 투표용지 및 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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KR20230155661A true KR20230155661A (ko) | 2023-11-13 |
Family
ID=88746900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220055050A KR20230155661A (ko) | 2022-05-03 | 2022-05-03 | 투표용지 및 생체인증을 이용한 온/오프라인상의 전자투표방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR20230155661A (ko) |
-
2022
- 2022-05-03 KR KR1020220055050A patent/KR20230155661A/ko unknown
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