KR960706662A - 지문 매칭 시스템(method for pairing fingerprint minutia using attributed relational graphs) - Google Patents

Abstract

이미지 비교 구조는 미지의 지문 또는 매칭 지문이 식별되도록 메모리에 기억된 기준 지문세트의 대응 맵과 미지의 지문세트의 디지탈 지문 니누티아 맵을 비교하기 위해 전자계산 컴퓨터를 사용한다. 매칭은 노드 및 브랜치를 포함하는 속성비교 그래프(ARG)로 모든 지문을 변환시킴으로서 수행된다. 비교된 각각의 지문쌍에서, 거리행렬은 발생되며, 이 지문의 엘리먼트는 스타와 유사하다. 가장 큰 열 스타쌍은 3개의 비교 시작점으로 선택되며, 이것에 의해 매칭코어를 매칭스타를 나타내는 엘리먼트로 채워지기 시작한다. 각각의 스타의 노드 및 브랜치의 다양한 속성이 상기와 같이 비교된다. 일단 최대 수의 스타가 각각의 지문세트에 매칭되면, 다음 기준지문은 모든 관련 기준지문이 배교될때까지 미지의 지문과 비교된다. 매칭코어에서 엘리먼트의 수는 각각의 기준 지문과 미지의 지문과의 지문과의 매칭정도를 나타낸다.

Description

지문 매칭 시스템(METHOD FOR PAIRING FINGERPRINT MINUTIA USING ATTRIBUTED RELATIONAL GRAPHS)

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1a도 및 제1b도는 결과 미누티아상의 다른 조건의 다른 조건위 지문날일에 대한 효과를 기술하는 단일 손가락의 스켈리튼된 프린트 이미지에 대한 개략도, 제2도는 이미지 주사, 특성 추출, 메모리에 기준정보의 기억, 및 범용목적 또는 특수목적 개요를 기술하는 본 발명에 따른 지문 매칭장치 또는 시스템의 블록도, 제3a도는 지문 미누티아의 속성비교 그래프(ARG)를 도시한 개략도이며, 제3b도는 노드 속성벡터의 가능한 비트구조를 도시한 개략도이며, 제3c도는 브랜치 속성벡터의 비트구조를 도시한 개략도, 제6a도 및 제6b도는 본 발명에 따라 특정지문을 매칭시키는 방법의 거리행렬 발생부분을 나타내는 단순화된 사시도.

Claims (22)

1. 적어도 하나의 식별되지 않은 지문을 포함하는 한세트의 식별되지 않은 지문과 지문파일로부터의 다수의 기준지문 세트를 매칭시키는 방법에 있어서, 각각의 노드에 중심을 둔 스타가 함축전으로 발생되도록, 상기 세트의 식별되지 않은 지문의 추출된 디지탈 미누티아 맵으로부터 (a) 노드 및 노드속성과 (b) 상기 노드 사이의 브랜치 및 브랜치 속성을 포함하는 속성비교 그래프(ARG)를 발생시키는 단계와; (a) 상기 세트의 미지의 지문중 상기 하나의 지문에 대한 상기 ARG의 스타와 (b) 상기 세트의 기준지문중 하나의 지문에 대한 ARG의 스타 사이에 각각의 스타쌍과 연관된 행렬 엘리먼트를 포함하는 거리행렬을 발생시키는 단계와; 상기 거리행렬 및 상기 ARG로부터 상기 세트의 스타쌍의 매칭 코어를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 매칭코어에 매칭 스코어를 할당하는 단계와; 상기 기준파일로부터의 다른 지문을 위해 (a) 속성비교 그래프를 발생시키는 단계, (b) 거리행렬을 발생시키는 단계 및 (c) 매칭코어를 발생시키는 단계를 반복하는 단계와; 상기 미지의 지문과 최상으로 매칭되는 상기 기준지문이 식별되도록, 가장 큰 상기 매칭 스코어의 값에 상기 매칭값을 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
3. 제1항에 있어서, 거리행렬을 계산하는 상기 단계는, 상기 미누티아의 쌍 사이의 유클리드 거리를 결정하는 단계와; 상기 위상관계의 리스트가 상기 정규화된 리지폭 거리를 포함하도록, 상기 각각의 쌍에 대한 정규화된 리지폭 거리를 발생시키기 위해 상기 쌍의 상기 미누티아 사이의 로컬 리지폭의 평균으로 상기 미누티아 쌍 사이의 상기 유클리드 거리를 나누는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 세트의 미지의 지문에 대한 상기 속성비교 그래프를 발생시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
5. 제1항에 있어서, 속성비교 그래프를 발생시키는 상기 단계는, 상기 ARG의 특정 노드를 상기 추출된 디지탈 미누티아 맵의 각각의 미누티아에 할당하는 단계와; 상기 ARG의 상기 특정노드에 그것의 대응 미누티아의 방향을 할당하는 단계와; 상기 ARG의 상기 특정 노드에 그것의 대응 미누티아의 방향을 할당하는 단계와; 상기 특정노드의 상기 방향에 의해 설정된 것처럼 상기 특정노드 둘레의 각각의 4개의 쿼드런트로 상기 특정노드 및 가장 근접한 다른 노드 사이에 브랜치를 구성하는 단계와; 상그 브랜치에 적어도 (a) 상기 유클리드 거리 및 (b) 다른 노드가 위치하는 쿼드런트의 속성을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
6. 제5항에 있어서, 미누티아 타입의 속성을 상기 노드에 할당하는 단계와; 상기 로컬 리지폭의 속성을 상기 노드에 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
7. 제5항에 있어서, 상기 브랜치에 상기 리지 카운터의 속성을 할당하는 단계와; 상기 브랜치에 상기 정규화된 리지폭 거리의 속성을 할당하는 단계와; 상기 브랜치에 상기 동일한 리지의 속성을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
8. 제1항에 있어서, 거리 행렬을 발생시키는 상기 단계는, 각각의 상기 쌍의 브랜치에 대한 스코어를 발생시키기 위해 상기 미지의 지문의 스타에 대한 각각의 브랜치와 상기 기준지문의 스타에 대한 각각의 브랜치 사이에 비교가 만들어지도록, 상기 미지 및 기준지문의 상기 ARG 표현에 대한 상기 스타의 각각의 상기 브랜치의 속성값을 비교하는 단계와; 각각의 스타쌍에 대한 브랜치의 최대 스코어합을 계산함으로서 상기 거리행렬의 엘리먼트를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
9. 제1항에 있어서, 스타쌍 매칭의 순서를 설정하는 정렬된 거리행렬을 형성하기 위해, 상기 엘리먼트의 값에 따라 각각의 지문쌍에 대한 상기 거리행렬의 상기 엘리먼트를 정렬시키는 단계를 포함하며, 상기 매칭 코어를 발생시키는 상시 단계는 상기 정렬된 거리행렬에 의해 설정된 순서에서 실행되는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
10. 제9항에 있어서, 매칭코어를 발생시키는 상기 단계는, 매칭코어의 제1엘리먼트를 한정하기 위해서 상기 정렬된 거리행렬의 가장 큰 엘리먼트와 연관된 스타쌍을 선택하는 단계와; 감소된 거리행렬을 발생시키기 위해서 상기 매칭코어의 상기 제1엘리먼트에 연관된 엘리먼트를 상기 거리행렬로부터 제거하는 단계와; 상기 매칭에 대한 제2엘리먼트가 발생되도록, 상기 매칭코어의 상기 제1엘리먼트에서 상기 스타쌍의 중심노드에 인접한 노드에 중심을 둔 후보 스타쌍 사이로부터 상기 매칭코어와 일치하며 상기 감소된 거리행렬에서 가장 먼 거리 행렬 엘리먼트와 연관된 상기 매칭코어와 더 이상 일치하는 상기 후보스타쌍을 선택하는 단계와; 추가 엘리먼트로서 상기 매칭 코어에 상기 제2엘리먼트를 가산하는 단계와; 추가 감소된 거리행렬을 형성하기 위해 상기 매칭 코어에 가산된 상기 후보 스타쌍에 연관된 상기 거리행렬중 상기 한 엘리먼트를 상기 감소된 거리행렬로부터 제거하는 단계와; 추가 스타쌍을 선택하고, 가산하여, 후보 스타쌍이 매칭코어와 더 이상 일치하지 않을 때까지 상기 감소된 거리행렬로부터 제거하는 상기 단계를 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지물을 매칭시키는 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 스타쌍이 상기 매칭코어와 더 이상 일치하지 않을때까지 반복하는 상기 단계는 불일치될 상기 매칭코어에서 특정수의 엘리먼트를 생각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
12. 제10항에 있어서, 만일 상기 매칭코어에서 엘리먼트의 수가 특정수보다 적고 스타쌍이 상기 매칭코어와 일치하지 않는다면, 다른 엘리먼트가 상기 매칭코어에 가산된 최종 엘리먼트가 되도록 상기 매칭코어로부터 가장 최근에 가산된 엘리먼트를 제거하는 단계와; 상기 매칭코어에 대한 다음 엘리먼트가 발생되도록, 상기 매칭코어의 상기 엘리먼트에 연관된 상기 스타쌍의 중심노드에 인접한 노드에 중심을 둔 후보쌍 사이로부터 상기 매칭코어와 일치하며 상기 감소된 거리행렬에서 가장 먼 거리행렬 엘리먼트와 연관된 상기 매칭코어와 일치하는 상기 후보스타쌍을 선택하는 단계와; 상기 매칭 코어에 상기 다음 엘리먼트를 가산하는 단계와; 또다른 추가 감소된 거리행렬을 형성하기 위해 상기 매칭 코어에 상기 다음 엘리먼트로서 가산된 상기 후보 스타쌍과 연관된 상기 거리행렬중 상기 한 엘리먼트를 상기 감소된 거리행렬로부터 제거하는 단계와; 추가 스타쌍을 선택하고, 가산하여, 후보 스타쌍이 매칭코어와 더 이상 일치하지 않을 때 까지 상기 감소된 거리행렬로부터 제거하는 상기 단계를 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
13. 제1항에 있어서, 매칭코어를 발생시키는 상기 단계는, 스타쌍 매칭의 순서를 설정하기 위해, 상기 엘리먼트의 값에 따라 각각의 지문쌍에 대한 상기 거리행렬의 상기 엘리먼트를 정렬시키는 단계와; 상기 정렬된 거리행렬에 의행 설정된 순서로 추가단계, 즉 (a) 매칭코어의 제1엘리먼트를 한정하기 위해서 가장 먼 거리행렬 엘리먼트와 연관된 스타쌍을 선택하는 단계와; (b) 감소된 거리행렬을 발생시키기 위해서 상기 매칭코어의 상기 제1엘리먼트와 연관된 엘리먼트를 상기 거리행렬로부터 제거하는 단계와; (c) 상기 매칭코어에 대한 제2엘리먼트가 발생되도록, 상기 매칭코어의 상기 제1엘리먼트에서 상기 스타쌍의 중심노드에 인접한 노드에 중심을 둔 후보 스타쌍을 상기 매칭코어와 일치하며 상기 감소된 거리행렬에서 가장 먼 거리행렬 엘리먼트와 연관된 상기 매칭코어와 일치하는 상기 후보스타쌍을 선택하는 단계와; (d) 추가 엘리먼트로서 상기 매칭 코어에 상기 제2엘리먼트를 가산하는 단계와; (e) 추가 감소된 거리행렬을 형성하기 위해 상기 매칭 코어에 가산된 상기 후보 스타쌍에 연관된 상기 거리행렬중 상기 한 엘리먼트를 상기 감소된 거리행렬로부터 제거하는 단계와; (f) 추가 스타쌍을 선택하고, 가산하여 후보 스타쌍이 매칭코어와 더 이상 일치하지 않을때까지 상기 감소된 거리행렬로부터 제거하는 상기 단계를 반복하는 단계를 실행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.
14. 세트가 적어도 하나의 식별되지 않은 지문을 포함하는 한세트의 실별되지 않은 지문과 기준파일을 기술하는 다수의 데이타 세트를 매칭시키는 방법에 있어서, 각각의 노드에 중심을 둔 스타가 함축적으로 발생되도록, 상기 세트의 식별되지 않은 지문의 추출된 디지탈 미누티아 맵으로부터 (a) 노드 및 노드속성과 (b) 상기 노드 사이의 브랜치 및 브랜치 속성을 포함하는 속성비교 그래프(ARG)를 발생시키는 단계와; 상기 세트의 기준지문에서 지문중 한 지문의 이용가능한 적어도 하나의 추출된 ARG가 만들어지도록, 디지탈적으로 기억된 기준 지문정보로 프로그램된 메모리로부터 다수의 속성비교 그래프를 판독하는 단계와; 프로그램된 전자계산장치를 사용하여, 상기 추출된 ARG의 스타를 가진 상기 세트의 미지의 상기 지문중 하나의 상기 ARG로 스타를 포함하고, 각각 쌍의 스타와 연관된 행렬 엘리먼트를 포함하는 거리행렬을 발생시키는 단계와; 상기 프로그램된 전자계산 장치를 사용하여, 상기 거리행렬 및 상기 ARG로부터 상기 세트의 스타쌍의 매칭코어를 발생시키는 단계와; 상기 미지의 지문에 매우 근접하게 매칭됨으로서 상기 기준지문중 하나를 선택하기 위해 상기 매칭코어의 값을 사용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다수의 데이타 세트를 매칭시키는 방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 프로그램된 전자계산장치를 사용하여, 스타쌍의 순서를 설정하기 위해서 상기 엘리먼트의 값에 따라 각각의 지문쌍에 대한 상기 거리행렬의 상기 엘리먼트를 정렬시키는 단계를 더 포함하며, 매칭코어를 발생시키는 상기 단계는 상기 정렬된 거리행렬에 의해 설정된 순서로 실행되는 것을 특징으로 하는 다수의 데이타 세트를 매칭시키는 방법.
16. 지문을 비교하는 장치에 있어서, 각각의 노드에 중심을 둔 스타가 함축적으로 발생되도록, 상기 세트의 식별되지 않은 지문의 추출된 디지탈 미누티아 맵으로부터 (a) 노드 및 노드속성과 (b) 상기 노드 사이의 브랜치 및 브랜치 속성을 포함하는 속성비교 그래프(ARG)를 발생시키는 ARG 발생수단과; 다수의 기준지문의 ARG로 프로그램된 디지탈 메모리와; 제어신호의 제어하에서 상기 메모리로부터 상기 ARG를 순차적으로 판독하기 위해 상기 메모리에 접속된 판독수단과, 상기 제어신호의 제어하에서 상기 세트의 미지의 지문중 상기 하나의 지문에 대한 상기 ARG의 스타와 상기 세트의 지문지문중 하나의 지문에 대한 ARG의 스타 사이에 각각쌍의 스타와 연관된 행렬 엘리먼트를 포함하는 거리행렬을 발생시키기 위해 상기 ARG 발생수단 및 상기 판독수단에 접속된 거리행렬 발생수단과; 상기 제어신호의 제어하에서, 상기 거래행렬 및 상기 ARG로부터 일관된 세트의 스타쌍의 매칭 코어를 발생시키기 위해 상기 정렬수단에 접속된 매칭코어 발생수단과; 상기 제어신호의 제어하에서 상기 매칭코어의 값을 기억하기 위해 상기 매칭코어 발생수단에 접속도니 기억수단과; 상기 제어신호의 제어하에서 최대값을 가진 상기 매칭코어중 하나를 선택하고 상기 최대값에 연관된 상기 기준 지문중 하나를 식별하는 디스플레이를 발생시키기 위해 상기 기억수단에 접속된 매칭코어 정렬수단과; (a) 상기 각각의 지준지문의 스타와 상기 미지의 지문의 상기 스타의 비교를 순차적으로 실행하도록 상기 거리행렬 발생수단을 형성하고, (b) 상기 기준지문중 한 ARG의 모든 스타가 상기 거리행렬의 엘리먼트로 감소될 때, 상기 매칭코어가 발생하도록 상기 매칭코어 발생수단을 생성하고, (c) 각각의 상기 매칭코어가 발생함에 따라 상기 매칭코어를 기억하는 상기 기억수단을 형성하고, (e) 다수의 매칭코어가 기억된후 가장 큰 값을 가진 적어도 하나의 상기 매칭코어가 선택되도록 상기 매칭코어 정렬수단을 생성하기 위해 상기 거리행렬 발생수단, 상기 매칭 코어발생 수단 및 상기 기억수단에 접속된 시퀀서를 포함하는 것을 특징으로 하는 지문을 비교하는 장치.
17. 제16항에 있어서, 상기 제어신호의 제어하에서 스타쌍 매칭의 순서가 설정되도록 상기 엘리먼트의 값에 따라 각각의 지문쌍에 대한 상기 거리행렬의 상기 엘리먼트를 정렬시키기 위해 상기 거리행렬 발생수단에 접속된 거리행렬 정렬수단과; 상기 기준지문중 한 ARG의 모든 스타가 상기 기리행렬의 엘리먼트로 감소될 때 순서를 발생시키기 위해 그들의 값에 따라 상기 거리행렬의 상기 엘리먼트가 정렬되도록 상기 거리행렬 정렬수단을 형성하고, 상기 거리행렬 정렬수단이 상기 순서를 성정할 때 상기 순서에 의해 결정된 시퀀스에서 상기 매칭코어가 발생하도록 상기 매칭코어 발생수단을 형성하기 위해 상기 거리행렬 정렬수단과 상기 시퀀서에 접속된 시퀀서 결합수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 지문을 비교하는 장치.
18. 제16항에 있어서, 가장 큰값을 가진 상기 한 매칭코어에 대응하는 상기 기준지문중 하나의 식별을 디스플레이하기 위해 상기 매칭코어 정렬수단과 상기 시퀀서에 접속된 디스플레이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지문을 비교하는 장치.
19. 적어도 하나의 식별되지 않은 개인 물리특성을 포함하는 한세트의 식별되지 않은 개인물리특성과 개인물리 특성파일로부터의 다수의 세트의 기준 개인물리특성을 매칭시키는 방법에 있어서, 각각의 노드에 중심을 둔 스타가 함축적으로 발생되도록, 상기 세트의 식별되지 않은 개인 물리특성의 추출된 디지탈 미누티아 맵으로부터 (a) 노드 및 노드속성과 (b) 상기 노드 사이의 브랜치 및 브랜치 속성을 포함하는 속성비교 그래프(ARG)를 발생시키는 단계와; (a) 상기 세트의 미지의 개인 물리특성중 상기 하나의 개인 물리특성에 대한 상기 ARG의 스타와 (b) 상기 세트의 기준 개인 물리특성중 하나의 개인 물리특성에 대한 ARG의 스타 사이에 각각 쌍의 스타와 연관된 행렬 엘리먼트를 포함하는 거리행렬을 발생시키는 단계와; 상기 거리행렬 및 상기 ARG로부터 일관된 세트의 스타쌍의 매칭 코어를 발생시키는 단계를 포함하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 개인 물리특성을 매칭시키는 방법.
20. 제19항에 있어서, 상기 개인 물리특성은 지문인 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 개인 물리 특성을 매칭시키는 방법.
21. 제19항에 있어서, 스타쌍 매칭의 순서가 설정되도록, 상기 엘리먼트의 값에 따라 각각의 개인물리특성에 대한 상기 거리행렬의 상기 엘리먼트를 정렬시키는 단계를 포함하며, 상기 거리행렬 및 상기 ARG로부터 상기 세트의 스타쌍의 매칭코어를 발생시키는 상기 단계는 상기 정렬된 거리행렬에 의해 설정된 순서로 실행되는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 개인 물리특성을 매칭시키는 방법.
22. 적어도 하나의 식별되지 않은 지문과 적어도 하나의 기준지문을 매칭시키는 방법에 있어서, 각각의 노드에 중심을 둔 스타가 함축적으로 발생되도록, 상기 세트의 식별되지 않은 지문의 추출된 디지탈 미누티아 맵으로부터 (a) 노드 및 노드속성과 (b) 상기 노드 사이의 브랜치 및 브랜치 속성을 포함하는 속성비교 그래프(ARG)를 발생시키는 단계와; (a) 상기 세트의 미지의 지문중 상기 하나의 지문에 대한 상기 ARG의 스타와 (b) 상기 세트의 기준지문중 하나의 지문에 대한 ARG의 스타 사이에 각각쌍의 스타와 연관된 행렬 엘리먼트를 포함하는 거리행렬을 발생시키는 단계와; 상기 거리행렬 및 상기 ARG로부터 일관된 세트의 스타쌍의 매칭 코어를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 한세트의 식별되지 않은 지문을 매칭시키는 방법.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.