WO2018230875A1 - 단말 및 그 제어 방법 - Google Patents

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WO2018230875A1
WO2018230875A1 PCT/KR2018/006348 KR2018006348W WO2018230875A1 WO 2018230875 A1 WO2018230875 A1 WO 2018230875A1 KR 2018006348 W KR2018006348 W KR 2018006348W WO 2018230875 A1 WO2018230875 A1 WO 2018230875A1
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touch
authentication
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이세인
조영호
김세엽
조병덕
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주식회사 하이딥
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Definitions

  • the present disclosure relates to a terminal for recognizing a fingerprint and a control method thereof.
  • Biometric authentication technology authenticates a user using fingerprints, irises, voices, faces, and blood vessels.
  • the biometrics used for authentication vary from person to person, free from discomfort, less risk of theft or imitation, and do not change well over a lifetime.
  • the sensing unit used in the fingerprint authentication method may obtain a fingerprint image of the finger by directly or indirectly contacting the user's finger and obtain a fingerprint pattern from the fingerprint image.
  • Embodiments provide a terminal and a method of controlling the terminal capable of performing fingerprint authentication according to different security levels.
  • Embodiments provide a terminal capable of performing fingerprint authentication with a low resolution fingerprint sensor and a method of controlling the terminal.
  • the fingerprint recognition sensor for acquiring the fingerprint image, and when a fingerprint authentication request is received, checks the security request level of the fingerprint authentication request, the authentication level according to the security request level
  • a controller configured to perform fingerprint authentication in a manner corresponding to the authentication level using the fingerprint image.
  • the control unit controls the fingerprint recognition sensor to acquire a fingerprint image of the first level if the security request level is equal to or less than the security request level of the previous authentication request completed before the fingerprint authentication request, and the elapsed time from the previous authentication request is within the threshold time.
  • the first level fingerprint image may include one of a low resolution fingerprint image, a small area fingerprint image, and a small area low resolution fingerprint image.
  • the fingerprint sensor includes a plurality of Tx channels extending in a first direction and arranged in a second direction crossing the first direction, a plurality of Rx channels extending in a second direction and arranged in the first direction, and a plurality of Tx A touch driver to supply a driving signal to at least one of the channels, and receive a sensing signal from at least one of the plurality of Rx channels, and to obtain a fingerprint image of a first level under the control of the touch driver controller;
  • the driving signal may be supplied to the selected Tx channel among the Tx channels of.
  • the fingerprint sensor includes a touch driver configured to supply a driving signal to at least one of the plurality of touch electrodes and the plurality of touch electrodes arranged in a matrix form, and to receive a sensing signal from at least one of the plurality of touch electrodes.
  • the driving signal may be supplied to the touch electrodes selected from the plurality of touch electrodes to acquire the fingerprint image of the first level.
  • the control unit may include feature information of some type of feature information that can be obtained from the fingerprint image. Only can be obtained.
  • the type of feature information obtainable may include a bifurcation point, an end point, a core, a delta, a vector of ridges, and a vector of valleys.
  • the control unit determines that the fingerprint is authenticated when the first accuracy is satisfied if the security request level is equal to or less than the security request level of the previous authentication request completed before the fingerprint authentication request, and the elapsed time from the previous authentication request is within the threshold time. Or, if the security requirement level exceeds the security requirement level of the previous authentication request, or if the security requirement level is less than or equal to the security requirement level of the previous authentication request and the elapsed time exceeds the threshold time, the second accuracy higher than the first accuracy is satisfied. Can be determined that the fingerprint is authenticated.
  • the first accuracy and the second accuracy may be values based on a false acceptance rate (FAR), a false rejection rate (FRR), or a FAR or FRR.
  • FAR false acceptance rate
  • FRR false rejection rate
  • FAR or FRR FAR or FRR
  • the touch sensor may further include a touch sensor for detecting a touch input, and a pressure sensor for detecting a touch pressure.
  • the controller may determine that a fingerprint authentication request has been received using the touch input and the touch pressure.
  • the display unit may further include a touch sensor configured to detect a touch input, and the controller may determine that the intensity of the touch pressure is greater than the threshold value when the area of the touch input exceeds a predetermined area, and apply the touch input and the touch pressure. It may be determined that the fingerprint authentication request has been received.
  • the controller detects an object displayed in the area of the display unit corresponding to the touch input, and when the process corresponding to the object requires fingerprint authentication, if the strength of the touch pressure exceeds the threshold, the fingerprint authentication request is detected. Can be determined to have been received.
  • the controller acquires a low resolution fingerprint image. At least one of acquiring only characteristic information of some type of the types of characteristic information obtainable from the apparatus, and determining that the fingerprint is authenticated when the first accuracy is satisfied may be performed.
  • the terminal control method comprises the steps of receiving a fingerprint authentication request, checking the security request level of the fingerprint authentication request, determining the authentication level according to the security request level, and the fingerprint image acquired by the fingerprint recognition sensor. Using the fingerprint authentication in a manner corresponding to the authentication level.
  • Determining the authentication level may include determining whether the security request level is less than or equal to the security request level of the previous authentication request completed before the fingerprint authentication request, and determining whether the elapsed time from the previous authentication request is within a threshold time. Can be.
  • the fingerprint recognition sensor is controlled to acquire the first level fingerprint image.
  • the first level fingerprint image may include one of a low resolution fingerprint image, a small area fingerprint image, and a small area low resolution fingerprint image.
  • the controlling of the fingerprint recognition sensor may include: a plurality of Tx channels extending in a first direction, arranged in a second direction crossing the first direction, extending in a second direction, and arranged in the first direction;
  • the method may include supplying a driving signal to a selected Tx channel among the plurality of Tx channels to acquire a first level fingerprint image.
  • a driving signal is supplied to a touch electrode selected from the plurality of touch electrodes to acquire a fingerprint image of a first level. It may include the step.
  • the step of performing fingerprint authentication may include a feature of some type of feature information type obtainable from a fingerprint image if the security request level is less than or equal to the security request level of the previous authentication request completed before the fingerprint authentication request, and the elapsed time is within the threshold time.
  • Performing fingerprint authentication includes determining that the fingerprint is authenticated when the first accuracy is satisfied if the security request level is less than or equal to the security request level of the previous authentication request completed before the fingerprint authentication request and the elapsed time is within the threshold time. If the elapsed time exceeds the threshold time, or if the security requirement level exceeds the security requirement level of the previous authentication request or if the security requirement level is less than or equal to the security requirement level of the previous authentication request, the second accuracy higher than the first accuracy is obtained. And determining that the fingerprint is authenticated when satisfied.
  • the first accuracy and the second accuracy may be values based on a false acceptance rate (FAR), a false rejection rate (FRR), or a FAR or FRR.
  • FAR false acceptance rate
  • FRR false rejection rate
  • FAR or FRR FAR or FRR
  • Receiving a fingerprint authentication request may include detecting a touch input, detecting an object displayed on an area of a display unit corresponding to the touch input, and when a process corresponding to the object requires fingerprint authentication, If the strength exceeds the threshold may include determining that the fingerprint authentication request has been received.
  • Receiving a fingerprint authentication request may include detecting a touch input, detecting an object displayed on an area of the display unit corresponding to the touch input, and when a process corresponding to the object requires fingerprint authentication, If the area exceeds the threshold, it may include determining that the fingerprint authentication request has been received.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a terminal according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a sensing unit of a terminal according to an embodiment.
  • 3 and 4 are schematic diagrams showing some configurations of a touch sensor panel according to various aspects of the embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a fingerprint authentication method of a terminal according to an embodiment.
  • 6 to 8 are flowcharts illustrating various aspects of a fingerprint authentication method according to an embodiment.
  • 9 and 10 are schematic diagrams illustrating different operation modes of the sensing unit.
  • 13 to 15 are flowcharts illustrating a control method of a terminal according to an embodiment.
  • 16 and 17 show different fingerprint areas according to pressure.
  • the operation of recognizing the fingerprint of the user may include an operation of verifying or identifying the user by recognizing the fingerprint of the user.
  • Authenticating a user may include determining whether the user is a registered user. In this case, the result of the operation of authenticating the user may be output as true or false.
  • the identifying of the user may include determining which user among the plurality of registered users. In this case, the result of the operation of identifying the user may be output as an ID of any one pre-registered user. If the user does not correspond to any of a plurality of users registered in advance, a signal may be output indicating that the user is not identified.
  • Examples are mobile phones, smart phones, laptop computers, digital broadcasting terminals, personal digital assistants, portable multimedia players, navigation, slate PCs, tablet PCs.
  • PC ultrabook, wearable device (for example, watch type terminal (smartwatch), glass glass (smart glass, head mounted display (HMD)), etc. have.
  • the configuration according to the embodiment may also be applied to fixed terminals such as desktop computers, laptop computers, digital TVs, smart home appliances, intelligent cars, kiosks, and the like.
  • embodiments may be used to authenticate a user in a smart phone, mobile device, smart home system, and the like.
  • Embodiments may be used in a payment service through user authentication.
  • the embodiments may be applied to an intelligent vehicle system that automatically starts a vehicle by authenticating a user.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a terminal 100 according to an embodiment.
  • the terminal 100 may include a wireless communication unit 110, a memory 120, an interface unit 130, a power supply unit 140, a display unit 150, a sensing unit 160, and a controller 170. have.
  • the components shown in FIG. 1 are not essential to implementing a terminal, so a terminal described in the present disclosure may have more or fewer components than those listed above.
  • the wireless communication unit 110 of the components wireless communication between the terminal 100 and the wireless communication system, between the terminal 100 and another terminal 100, or between the terminal 100 and an external server. It may include one or more modules that enable. In addition, the wireless communication unit 110 may include one or more modules for connecting the terminal 100 to one or more networks.
  • the memory 120 stores data supporting various functions of the terminal 100.
  • the memory 120 may store a plurality of application programs or applications that are driven by the terminal 100, data for operating the terminal 100, and instructions.
  • the interface unit 130 serves as a path to various types of external devices connected to the terminal 100.
  • the interface unit 130 connects a device equipped with a wired / wireless headset port, an external charger port, a wired / wireless data port, a memory card port, and an identification module. It may include at least one of a port, an audio input / output (I / O) port, a video input / output (I / O) port, and an earphone port.
  • the power supply unit 140 receives power from an external power source and an internal power source under the control of the controller 170 to supply power to each component included in the terminal 100.
  • the power supply unit 140 includes a battery, which may be a built-in battery or a replaceable battery.
  • the display unit 150 displays (outputs) information processed by the terminal 100.
  • the display unit 150 may display execution screen information of an application program driven in the terminal 100 or user interface (UI) and graphical user interface (GUI) information according to the execution screen information.
  • UI user interface
  • GUI graphical user interface
  • the display unit 150 may include a liquid crystal display (LCD), an organic light-emitting diode (OLED) display, an e-ink display, and the like.
  • the display unit 150 may form a layer structure with the sensing unit 160 or may be integrally formed.
  • the sensing unit 160 includes a touch sensor 161, a fingerprint recognition sensor 162, and a touch pressure sensor 164.
  • the touch sensor 161 senses a touch (or touch input) applied to the touch area by using at least one of various touch methods such as a resistive film method, a capacitive method, an infrared method, an ultrasonic method, and a magnetic field method.
  • various touch methods such as a resistive film method, a capacitive method, an infrared method, an ultrasonic method, and a magnetic field method.
  • the touch sensor 161 may be configured to convert a change in capacitance, voltage, or current generated at a specific portion into an electrical input signal.
  • the touch sensor 161 may be configured to detect a position, an area, a capacitance at the touch, and the like, when the touch object applying a touch on the touch area is touched on the touch sensor 161.
  • the touch object is an object applying a touch to the touch sensor and may be, for example, a finger, a touch pen or a stylus pen, a pointer, or the like.
  • the fingerprint sensor 162 may capture an image of a fingerprint of a user's finger (in some cases, a toe).
  • the fingerprint recognition sensor 162 may acquire a fingerprint image by a capacitive method, an optical method, a thermal sensing method, an ultrasonic method, or the like.
  • the touch sensor 161 and the fingerprint recognition sensor 162 may be integrally formed.
  • the touch sensor 161 will be described.
  • the fingerprint recognition sensor 162 are assumed to be integrally formed as a touch sensor panel.
  • the touch pressure sensor 164 senses the pressure applied to a specific portion of the touch area.
  • the touch pressure sensor 164 may be configured to detect a position at which the touch object applying a touch on the touch area is touched on the touch sensor, a pressure at the touch, and the like.
  • the touch sensor 161 may also detect the touch pressure by using an area where the touch object is touched on the touch sensor 161. Therefore, even when the touch pressure sensor 164 is not provided separately, the touch pressure may be detected using the touch sensor 161. In addition, when the touch pressure sensor 164 is provided, the touch pressure may be detected in consideration of both the area of the touch input detected using the touch sensor 161 and the pressure at the touch detected by the touch pressure sensor 164. Can be.
  • the controller 170 In addition to the operation related to the application program, the controller 170 typically controls the overall operation of the terminal 100.
  • the controller 170 may provide or process information or a function appropriate to a user by processing signals, data, information, and the like, which are input or output through the above-described components, or by running an application program stored in the memory 170.
  • controller 170 may control at least some of the components described with reference to FIG. 1 to drive an application program stored in the memory 170. In addition, the controller 170 may operate by combining at least two or more of the components included in the terminal 100 to drive the application program.
  • At least some of the components may operate in cooperation with each other to implement an operation, control, or control method of the terminal 100 according to various embodiments described below.
  • the operation, control, or control method of the terminal 100 may be implemented on the terminal 100 by driving at least one application program stored in the memory 170.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating some components of a terminal 100 according to an embodiment.
  • the touch sensor 161 and the fingerprint recognition sensor 162 may be formed as the touch sensor panel 1630.
  • the touch sensor panel 1630 may include a plurality of touch electrodes (not shown).
  • the touch driver 1631 may apply a driving signal to the plurality of touch electrodes and receive a sensing signal corresponding to the changed capacitance from the touch electrodes.
  • the display panel 1500 may be positioned below the touch sensor panel 1630.
  • the touch sensor panel 1630 and the display panel 1500 are separated from each other, but the touch sensor panel 1630 and the display panel 1500 may be integrally formed.
  • the touch sensor panel 1630 may be disposed on a substrate of the display panel 1500 or may be provided inside the display panel 1500.
  • the display panel 1500 may include a plurality of pixels (not shown). According to the video signal, the plurality of pixels represent the corresponding luminance.
  • the plurality of pixels may include a liquid crystal display device or an organic light emitting device.
  • the touch pressure sensor panel 1640 may be located below the display panel 1500.
  • the touch pressure sensor panel 1640 may include at least one electrode (not shown) and a reference potential layer (not shown).
  • the touch pressure driver 1641 may apply a driving signal to at least one electrode, and may receive an electrical signal according to a change in capacitance between the electrode to which the driving signal is applied and the reference potential layer.
  • the touch pressure driver 1641 may generate a driving signal in a pulse form and apply the driving signal to the electrodes.
  • the capacitance between the electrode and the reference potential layer changes according to the change of the distance between the electrode and the reference potential layer
  • the touch pressure driver 1641 may output information about the change in capacitance.
  • the touch pressure driver 1641 may also receive electrical signals according to a change in the distance between each electrode and the reference potential layer, the touch pressure driver 1641 may also output information about a position at which pressure is applied.
  • the sensing signal (s) corresponding thereto are sent to the touch controller 1632.
  • the touch controller 1632 may be connected to the touch driver 1631 and the touch pressure driver 1641 through an interface such as an I2C bus, a serial peripheral interface (SPI), and a system bus.
  • an interface such as an I2C bus, a serial peripheral interface (SPI), and a system bus.
  • the touch driver 1631, the touch pressure driver 1641, and the touch controller 1632 may also be configured as one integrated circuit (IC).
  • the touch controller 1632 may process the signal (s) and then transmit corresponding data to the controller 170. As a result, the control unit 170 may know which area of the touch area is touched and at what pressure. Pressure magnitude can be detected. In addition, the controller 170 may detect which area of the touch area the pressure is applied to.
  • the touch controller 1632 may be a separate component from the controller 170, or may be the controller 170 itself.
  • the touch sensor panel 1630 includes Tx electrode lines (or Tx channels) TX1 to TXm, m extending in a first direction and arranged in a second direction crossing the first direction. May be positive) and Rx electrode lines (or Rx channels) RX to RXn (n is positive) that extend in the second direction and are arranged in the first direction.
  • the adjacent Tx and Rx electrode lines in close proximity to each other form a mutual sensing capacitor that functions as a touch sensing sensor.
  • the mutual sensing capacitor may receive a driving signal through the Tx electrode line and output a change in capacitance caused by contact of an external object as a sensing signal through the Rx electrode line.
  • the touch driver 1631 includes a Tx driver 1631a and an Rx receiver 1631b.
  • the touch driver 1631 supplies a driving signal to the Tx channels TX1 to TXm, detects the charge amount of the mutual sensing capacitor through the Rx channels RX to RXn, and converts the charge amount into digital data.
  • the Tx driver 1631a may supply a driving signal to at least one Tx channel selected by the touch controller 1632 among the Tx channels TX1 to TXm.
  • the driving signal may be supplied in a multi-pulse form to improve sensing sensitivity.
  • the Rx receiver 1631b may receive a sensing signal from at least one Rx channel selected by the touch controller 1632 among the Rx channels RX to RXn.
  • the Rx receiver 1631b converts the input sensing signal into digital sensing data and transmits the detected signal to the touch controller 1632.
  • the touch sensor panel 1630 may include a plurality of touch electrodes TE1 to TE32 arranged in a matrix form.
  • the plurality of touch electrodes TE1 to TE32 may be connected to the touch driver 1631c through the plurality of touch lines TL.
  • the touch line TL transmits a driving signal from the touch driver 1631c to each of the touch electrodes TE1 to TE32 or transmits a sensing signal from each touch electrode TE1 to TE32 to the touch driver 1631c. Can be.
  • Each of the touch electrodes TE1 to TE32 may form a self-sensing capacitor with an external object.
  • the touch electrode receives a driving signal and is charged with a predetermined charge amount.
  • a change in capacitance of the self-sensing capacitor may be transmitted to the touch driver 1631c through the touch line TL as a sensing signal. Then, the touch driver 1631 detects the charge amount of the magnetic sensing capacitor and converts it into digital data.
  • touch electrodes TE1 to TE32 are illustrated, but the number, shape, arrangement, and the like of the touch electrodes are not limited thereto.
  • the controller 170 checks the security request level (S10).
  • the controller 170 may check the security request level of the fingerprint authentication.
  • Fingerprint authentication may be requested in the process of the currently running application, the process of the application to be executed by the user's selection, or the unlocking process.
  • fingerprint authentication for authentication of a user may be requested in an account inquiry process, an account transfer process, a user login process, or the like. Then, the controller 170 may check the security request level of the requested fingerprint authentication.
  • the security request level may be divided into a plurality of levels.
  • the security requirement level is divided into two levels, a first security requirement level and a second security requirement level.
  • the first security request level is a level requiring a fingerprint authentication method with a relatively low accuracy
  • the second security request level is a level requiring a fingerprint authentication method with a higher accuracy than the first security request level.
  • the controller 170 performs fingerprint authentication according to the security request level (S20).
  • the controller 170 may perform fingerprint authentication in a different manner according to the security request level of the requested fingerprint authentication.
  • the controller 170 performs fingerprint authentication in a manner corresponding to the first authentication level. Alternatively, if the security request level is low, the controller 170 performs fingerprint authentication in a manner corresponding to the second authentication level.
  • 6 to 8 are flowcharts illustrating various aspects of a fingerprint authentication method according to an embodiment.
  • the controller 170 acquires a fingerprint image having a resolution corresponding to an authentication level (S101).
  • the controller 170 may acquire a high resolution or low resolution fingerprint image according to the authentication level.
  • the controller 170 when fingerprint authentication of a high security request level is requested, the controller 170 outputs a first mode selection signal corresponding to the first authentication level to the touch controller 170. In addition, when fingerprint authentication of a low security request level is requested, the controller 170 outputs a second mode selection signal corresponding to the second authentication level to the touch controller 170.
  • the touch controller 170 controls the touch driver according to the selection signal input from the controller 170.
  • the controller 170 may acquire a high resolution fingerprint image by outputting a first mode selection signal. Alternatively, the controller 170 may acquire a low resolution fingerprint image by outputting a second mode selection signal.
  • the controller 170 may acquire a fingerprint image of the first area by outputting the first mode selection signal. Alternatively, the controller 170 may acquire a fingerprint image of a second area smaller than the first area by outputting the second mode selection signal.
  • controller 170 may obtain a high resolution fingerprint image of the first area by outputting the first mode selection signal, or obtain a low resolution fingerprint image of the second area by outputting the second mode selection signal.
  • the Tx driver 1631a may supply a driving signal to at least one Tx channel selected by a selection signal among the Tx channels TX1 to TXm.
  • the Rx receiver 1631b may receive a sensing signal from at least one Rx channel selected by a selection signal among the Rx channels RX to RXn. In this regard, it will be described with reference to FIGS. 9 and 10 together.
  • FIG. 9 and 10 are schematic diagrams illustrating different operation modes of the sensing unit 160 illustrated in FIG. 3.
  • the Tx driver 1631a illustrated in FIG. 9 operates according to the first mode selection signal.
  • the Tx driver 1631a may apply a driving signal to each Tx channel. That is, when the first mode selection signal is input, the Tx driver 1631a applies a driving signal to the Tx channels TX1 to TXm with a relatively high density.
  • a driving signal is applied to all Tx channels TX1 to TXm in the touch area.
  • the Tx driver 1631a may apply only to all Tx channels (eg, TX1 to TX4) in a part of the touch area.
  • the driving signal may be applied, and some areas may be areas spaced apart from each other along the second direction.
  • the Tx driver 1631a shown in FIG. 10 operates according to the second mode selection signal.
  • the Tx driver 1631a may apply a driving signal for every three Tx channels. That is, when the second mode selection signal is input, the Tx driver 1631a applies a driving signal to the Tx channels TX1, TX4,..., TXm-3, TXm at a relatively low density.
  • a driving signal is applied to every three Tx channels among the Tx channels TX1 to TXm located in the touch area.
  • the Tx driver 1631a may include Tx channels (eg, a part of the touch area).
  • a driving signal may be applied to each of the three Tx channels TX1 and TX4 among the TX1 to TX4, and some regions may be regions spaced apart from each other along the second direction.
  • the Tx driver 1631a obtains a high resolution fingerprint image by applying a driving signal to all Tx channels TX1 to TXm.
  • the Tx driver 1631a obtains a low resolution fingerprint image by applying a driving signal to some Tx channels TX1, TX4,..., TXm-3, TXm. Since the driving signal is applied only to some Tx channels TX1, TX4, ..., TXm-3, TXm in the second mode, the time required for acquiring the fingerprint image in the second mode is obtained by acquiring the fingerprint image in the first mode. Short for the time required.
  • the touch driver 1631c may supply a driving signal to at least one touch electrode selected by a selection signal among the plurality of touch electrodes TE1 to TE32.
  • the touch driver 1631c may receive a sensing signal from at least one touch electrode selected by a selection signal among the plurality of touch electrodes TE1 to TE32. In this regard, it will be described with reference to FIGS. 11 and 12 together.
  • 11 and 12 are schematic diagrams illustrating different operation modes of the sensing unit 160 illustrated in FIG. 4.
  • the touch driver 1631c illustrated in FIG. 11 operates according to a first mode selection signal.
  • the touch driver 1631c may apply a driving signal to all the touch electrodes TE1 to TE32. That is, when the first mode selection signal is input, the touch driver 1631c applies a driving signal to the touch electrodes TE1 to TE32 with a relatively high density.
  • the touch driver 1631c may include all the touch electrodes (eg, TE1, TE2)
  • the driving signal may be applied only to TE5 and TE6, and the partial region may be one region corresponding to a plurality of touch electrodes adjacent to at least one direction.
  • the touch driver 1631c illustrated in FIG. 12 operates according to the second mode selection signal.
  • the touch driver 1631c may apply a driving signal only to some touch electrodes TE1, TE3, TE6, TE8,..., TE25, TE27, TE30, TE32. That is, when the second mode selection signal is input, the touch driver 1631c applies a driving signal to the touch electrodes at a relatively low density.
  • the driving signal is applied to the touch electrodes adjacent to each other only in the diagonal direction among the touch electrodes positioned in the touch area.
  • the touch driver 1631c may include touch electrodes (eg, a portion of the touch area).
  • a driving signal may be applied to the touch electrodes TE1 and TE6 adjacent to each other only in a diagonal direction among the TE1, TE2, TE5 and TE6, and some regions may correspond to the plurality of touch electrodes adjacent to each other in at least one direction. It may be one area.
  • a driving signal is applied to all the touch electrodes TE1 to TE32 to obtain a high resolution fingerprint image.
  • a low resolution fingerprint image is obtained by applying a driving signal to some touch electrodes TE1, TE3, TE6, TE8,..., TE25, TE27, TE30, TE32.
  • the driving signal is applied to only some touch electrodes TE1, TE3, TE6, TE8,..., TE25, TE27, TE30, and TE32, so that the time required for acquiring the fingerprint image in the second mode is the first.
  • the mode is short compared to the time required to acquire a fingerprint image.
  • the Tx driver 1631a may supply driving signals to all of the Tx channels TX1 to TXm by the first mode selection signal. Then, the controller 170 may acquire a fingerprint image corresponding to the area of the entire touch area.
  • the Tx driver 1631a may supply a driving signal to the Tx channels TXm-3 to TXm corresponding to some touch regions by the second mode selection signal. Then, the controller 170 may acquire a fingerprint image corresponding to the area of some touch regions.
  • the touch driver 1631c may supply driving signals to all of the touch electrodes TE1 to TE32 by the first mode selection signal. Then, the controller 170 may acquire a fingerprint image corresponding to the area of the entire touch area.
  • the touch driver 1631c may supply a driving signal to the plurality of touch electrodes TE25 to TE32 corresponding to some touch areas by the second mode selection signal. Then, the controller 170 may acquire a fingerprint image corresponding to the area of some touch regions.
  • the fingerprint image corresponding to the area of the entire touch area is acquired by the first mode selection signal.
  • the fingerprint image corresponding to the area of the partial touch area may be acquired by the first mode selection signal.
  • the acquired fingerprint image may be larger than the area of the fingerprint image acquired by the second mode selection signal.
  • the controller 170 obtains characteristic information of a predetermined authentication level from the fingerprint image (S111).
  • the feature information in the fingerprint image may include a minutiae representing at least one feature point.
  • the minus may include feature points such as bifurcation points, end points, cores, and deltas.
  • the feature information may also include information about the ridges and the direction (vector) or shape of the valleys between the ridges.
  • the characteristic information of the predetermined authentication level may be some type of characteristic information or all types of characteristic information.
  • the obtaining of the characteristic information of the predetermined authentication level by the controller 170 may be that the controller 170 obtains only information on the branch point and the end point in the fingerprint image.
  • the control unit 170 may acquire the characteristic information of the predetermined authentication level may be obtained by the control unit 170 only the information on the direction of the ridge.
  • the controller 170 matches the fingerprint with a predetermined accuracy (S121).
  • Accuracy includes values based on false acceptance rate (FAR), false rejection rate (FRR), or FAR or FRR.
  • the FAR is a ratio for determining a fingerprint match even if the input fingerprint and the enrolled fingerprint are different from each other
  • the FRR is a ratio for determining a fingerprint mismatch even if the input fingerprint and the registered fingerprint are the same.
  • the accuracy is described as a value represented by FAR.
  • the first authentication level high accuracy is required, with high accuracy indicating a lower FAR value (e.g., 1/1000000).
  • high accuracy is required, with high accuracy indicating a lower FAR value (e.g., 1/1000000).
  • low accuracy is required, with low accuracy indicating a higher FAR value (e.g., 1/1000).
  • the controller 170 may perform fingerprint matching using the feature information obtained in operation S111 to satisfy the predetermined FAR value.
  • the FAR value may be predetermined as 1/10000.
  • the controller 170 outputs a matching result (S131).
  • the process requesting fingerprint authentication may proceed with a corresponding operation according to the matching result.
  • the controller 170 acquires a fingerprint image having a resolution corresponding to a predetermined authentication level (S102). For example, the controller 170 may acquire a low resolution fingerprint image by outputting a second mode selection signal.
  • the controller 170 obtains feature information corresponding to the authentication level from the fingerprint image (S112).
  • the feature information corresponding to the first level may be all types of feature information.
  • the feature information corresponding to the second level may be some type of feature information.
  • the controller 170 acquires all types of feature information corresponding to the first authentication level from the fingerprint image. Alternatively, when fingerprint authentication of a low security request level is requested, the controller 170 obtains some type of characteristic information corresponding to the second authentication level from the fingerprint image.
  • the controller 170 acquires all types of feature information. In contrast, in the case of the second authentication level, the controller 170 obtains some type of characteristic information. That is, in the case of the second authentication level, the time required for the controller 170 to process the feature information in the fingerprint image is shorter than in the case of the first authentication level.
  • the controller 170 matches the fingerprint with a predetermined accuracy (S122) and outputs a matching result (S132).
  • the controller 170 may match the feature information acquired from the acquired fingerprint image with the feature information in the registered fingerprint image.
  • matching In the case of the first level of authentication, matching must be performed on all types of acquired feature information, whereas in the case of the second level of authentication, matching must be performed on some types of acquired feature information, which is required for fingerprint matching. Shorter time
  • the controller 170 acquires a fingerprint image having a resolution corresponding to a predetermined authentication level (S103), and the controller 170 corresponds to a predetermined authentication level from the fingerprint image.
  • the feature information is acquired (S113).
  • the controller 170 matches the fingerprint with an accuracy corresponding to the authentication level (S122), and outputs a matching result (S132).
  • the controller 170 matches the fingerprint with a high accuracy corresponding to the first authentication level.
  • the controller 170 matches the fingerprint with a low accuracy corresponding to the second authentication level.
  • the controller 170 In the case of the first authentication level, the controller 170 outputs a matching result as the fingerprint matching is successful only when high accuracy is satisfied. In contrast, in the case of the second authentication level, the controller 170 outputs a matching result as the fingerprint matching is successful when the low accuracy is satisfied. That is, in the case of the second authentication level, the fingerprint authentication success rate is higher than the first authentication level. Thus, a shorter time is required to perform fingerprint authentication.
  • the controller 170 may perform fingerprint authentication at a corresponding authentication level according to the security request level of the fingerprint authentication request.
  • the controller 170 may use a combination of the steps of FIGS. 6 to 8. For example, the controller 170 may perform step S101, step S112, and step S123 according to the security request level, or the controller 170 may perform step S102, step S113. , And step S121 may be performed.
  • 13 to 15 are flowcharts illustrating a control method of the terminal 100 according to an embodiment.
  • Fingerprint authentication is requested (S200). Fingerprint authentication may be requested on the terminal 100 or by a process to be executed.
  • fingerprint authentication for user authentication may be requested in an account inquiry process, an account transfer process, a user login process, or the like.
  • fingerprint authentication for authentication of a user may be requested.
  • S200 fingerprint authentication request step according to the pressure detection
  • the controller 170 checks an object located in the touch input area (S310).
  • the controller 170 may detect a touch input and check a messenger application object located in the touch input area.
  • controller 170 determines whether the touch pressure P is detected (S320).
  • the touch pressure P may be detected by the touch pressure sensor 164.
  • the controller 170 may check whether the touch pressure P is sensed while the touch input continues. In addition, the controller 170 may check whether the touch pressure P is applied to the touch input area.
  • the touch pressure P may be detected by the touch sensor 162.
  • the controller 170 may detect a change in the area of the touch input from when a touch input to the touch area is detected until a predetermined time elapses. Then, the touch pressure P can be detected using the change in the area of the detected touch input.
  • the controller 170 compares the area of the touch input when the touch input is first detected with the area of the touch input that continues when a predetermined time elapses from when the touch input is first detected. If the area of the touch input that persists when a predetermined time elapses is larger than the area of the touch input when the touch input is first detected, the controller 170 may determine that the touch pressure P is applied.
  • the controller 170 determines that the touch pressure P is applied when the area of the touch input exceeds a predetermined area, and determines that the touch pressure P is not applied when the area of the touch input is less than the predetermined area. can do. This will be described together with reference to FIGS. 16 and 17.
  • FIG. 16A when the user presses the cover glass CG covering the touch sensor panel 1630 at a first intensity using a finger, the skin and the cover glass CG of the finger are pressed.
  • the contact area FA1 of the liver may be formed.
  • FIG. 16B when the user presses the cover glass CG covering the touch sensor panel 1630 with the second intensity greater than the first intensity, using the finger, the finger
  • the contact area FA2 between the skin and the cover glass CG may be formed.
  • the contact area FA2 has a larger area than the contact area FA1.
  • the skin of the finger is pressed so that the area of the wider finger contacts the touch area. Then, the fingerprint of the larger area FA2 can be recognized by the fingerprint recognition sensor 162.
  • the controller 170 sets the area value between the area of the contact area FA1 and the area of the contact area FA2 as the critical area, and the area of the touch input detected by the touch sensor 162 determines the critical area. If exceeded, it is determined that the intensity of the touch pressure P is applied beyond the threshold Pth.
  • the touch pressure P may be detected directly by the touch pressure sensor 164 or by using the area of the touch input detected by the touch sensor 162.
  • the touch pressure P may be combined to detect the touch pressure. It may be.
  • the controller 170 determines whether a process corresponding to the object requires fingerprint authentication (S330). For example, when it is set that the lock should be released through fingerprint authentication when entering the confirmed messenger application, the controller 170 determines that fingerprint authentication is requested.
  • the controller 170 determines whether the intensity of the touch pressure P exceeds the threshold Pth (S340). If the intensity of the touch pressure P exceeds the threshold Pth, the controller 170 performs step S210.
  • step S320 If no pressure is detected in step S320, or there is no fingerprint authentication request in step S330, or if the strength of the touch pressure P is equal to or less than the threshold Pth, the controller 170 executes the application (S350). do.
  • the controller 170 checks the security request level LC of the current fingerprint authentication request (S210).
  • a process that requires high security such as an online banking application, requires a fingerprint authentication with a high security demand level. Then, the controller 170 may check the security request level LC of the fingerprint authentication request as the first level.
  • a process requiring low security such as a messenger application, requests a fingerprint authentication with a low security requirement level. Then, the controller 170 may check the security request level LC of the fingerprint authentication request as the second level.
  • the controller 170 checks the security request level LP of the previous fingerprint authentication request and the elapsed time T from the previous fingerprint authentication request (S220).
  • the previous fingerprint authentication request may be a fingerprint authentication request of fingerprint authentication completed before the current fingerprint authentication is requested (that is, fingerprint authentication succeeded).
  • the controller 170 may check whether there is a fingerprint authentication completed just before the current fingerprint authentication is requested. If there is a fingerprint authentication, the control unit 170 determines the security request level LP when the fingerprint authentication is requested and the elapsed time T from the request (or completion) of the fingerprint authentication to the request of the current fingerprint authentication. You can check it.
  • the controller 170 determines whether the security request level LC of the current fingerprint authentication exceeds the security request level LP of the previous fingerprint authentication (S230).
  • the control unit 170 determines that the security request level LC of the current fingerprint authentication is a specific security request level LH. Cognitive determination (S235).
  • the controller 170 performs fingerprint authentication according to the first authentication level (S250).
  • the controller 170 determines whether the elapsed time T has exceeded the threshold time Tth (S240).
  • the security request level LC of the current fingerprint authentication exceeds the security request level LP of the previous fingerprint authentication, or the security request level LC of the current fingerprint authentication is the security request level LP of the previous fingerprint authentication. ) Or less, when the elapsed time T exceeds the threshold time Tth, the controller 170 performs fingerprint authentication according to the first authentication level (S250).
  • the control unit 170 if the security request level LC of the current fingerprint authentication is less than or equal to the security request level LP of the previous fingerprint authentication, and the elapsed time T does not exceed the threshold time Tth, the control unit 170 generates a first request. 2 fingerprint authentication according to the authentication level is performed (S250). That is, since fingerprint authentication is performed according to the second authentication level, fingerprint authentication may be performed for a shorter time.
  • the current fingerprint authentication can be performed at the second authentication level, so that fingerprint authentication can be performed quickly. It has an effect.
  • the terminal control method of the embodiment when the touch pressure P exceeds the threshold Pth, fingerprint authentication is performed, so that the area where the finger touches the touch area can be further extended. This will be described together with reference to FIGS. 16 and 17 again.
  • the cover glass CG covering the touch sensor panel 1630 when the user presses the cover glass CG covering the touch sensor panel 1630 at a first intensity using a finger, the skin and the cover glass CG of the finger are pressed.
  • the contact area FA1 of the liver may be formed.
  • the cover glass CG covering the touch sensor panel 1630 with the second intensity using a finger when the user presses the cover glass CG covering the touch sensor panel 1630 with the second intensity using a finger, the skin of the finger and the cover glass ( The contact area FA2 between the CGs may be formed.
  • the contact area FA2 has a larger area than the contact area FA1.
  • the skin of the finger is pressed so that the area of the wider finger contacts the touch area.
  • the fingerprint of the larger area FA2 can be recognized by the fingerprint recognition sensor 162.
  • the fingerprint image of the larger area FA2 may include more feature information required for fingerprint authentication than the fingerprint image of the smaller area. Therefore, according to the embodiment, there is an effect that the fingerprint matching can be performed more accurately.
  • the controller 170 determines whether the intensity of the touch pressure P exceeds the threshold Pth (S410).
  • the controller 170 determines whether the terminal 100 is in a locked state (S420).
  • the controller 170 checks the elapsed time T from when the previous lock is released (S430). The controller 170 determines whether the elapsed time T exceeds the threshold time Tth (S440).
  • the controller 170 performs an operation corresponding to the input pressure (S432).
  • the controller 170 performs fingerprint authentication according to the first authentication level in operation S450.
  • the controller 170 performs fingerprint authentication according to the second authentication level (S452). That is, since fingerprint authentication is performed according to the second authentication level, fingerprint authentication may be performed for a shorter time.
  • the fingerprint authentication in the locked state, the fingerprint authentication may be performed according to the input touch pressure, and the current fingerprint authentication may be performed at the second authentication level by checking the elapsed time from the previous unlocking time. In this case, the fingerprint authentication can be quickly performed and the terminal 100 can be unlocked conveniently.
  • the present invention described above can be embodied as computer readable codes on a medium in which a program is recorded.
  • the computer-readable medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of computer-readable media include hard disk drives (HDDs), solid state disks (SSDs), silicon disk drives (SDDs), ROMs, RAMs, CD-ROMs, magnetic tapes, floppy disks, optical data storage devices, and the like. This also includes implementations in the form of carrier waves (eg, transmission over the Internet).
  • the computer may include a control unit of the terminal. Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all aspects and should be considered as illustrative. The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.

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Abstract

실시예에 따른 단말은 지문 영상을 취득하는 지문 인식 센서, 그리고 지문 인증 요청이 수신되면, 지문 인증 요청의 보안 요구 레벨을 확인하고, 보안 요구 레벨에 따라 인증 레벨을 결정하며, 지문 영상을 사용하여 인증 레벨에 대응하는 방식으로 지문 인증을 수행하는 제어부를 포함한다.

Description

단말 및 그 제어 방법
본 개시는 지문을 인식하는 단말 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
최근 다양한 단말 및 웨어러블(wearable) 기기의 발전에 따라, 금융, 보안 등 개인 정보가 활용되는 다양한 기능이 제공되고 있어, 보안 인증에 대한 중요성이 증대되고 있다.
생체 인식에 의한 인증 기술은 지문, 홍채, 목소리, 얼굴, 혈관 등을 이용하여 사용자를 인증한다. 인증에 사용되는 생체 특성들은 사람마다 다르고, 소지의 불편함이 없을 뿐 아니라, 도용이나 모조의 위험성이 적고, 일생 동안 잘 변하지 않는다.
특히, 지문 인증 방식은 편리성, 보안성, 경제성 등의 여러 가지 이유로 점차 상용화되고 있다. 지문 인증 방식에서 사용되는 센싱부는 사용자의 손가락과 직접적으로 또는 간접적으로 접촉하여 손가락의 지문 이미지를 취득하고, 지문 이미지로부터 지문 패턴을 획득할 수 있다.
이와 같은 지문 인증 기능을 탑재한 단말이 보급됨에 따라, 이러한 단말의 사용성을 개선하는 연구가 요구된다.
실시예들은 상이한 보안 수준에 따라 지문 인증을 수행할 수 있는 단말 및 단말의 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.
실시예들은 저해상도의 지문 센서로써 지문 인증을 수행할 수 있는 단말 및 단말의 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해, 실시예에 따른 단말은 지문 영상을 취득하는 지문 인식 센서, 그리고 지문 인증 요청이 수신되면, 지문 인증 요청의 보안 요구 레벨을 확인하고, 보안 요구 레벨에 따라 인증 레벨을 결정하며, 지문 영상을 사용하여 인증 레벨에 대응하는 방식으로 지문 인증을 수행하는 제어부를 포함한다.
제어부는 보안 요구 레벨이 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 이전 인증 요청으로부터의 경과 시간이 임계 시간 내이면, 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록 지문 인식 센서를 제어하고, 제1 레벨의 지문 영상은 저해상도 지문 영상, 작은 면적의 지문 영상, 및 작은 면적의 저해상도 지문 영상 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
지문 인식 센서는 제1 방향으로 연장되고, 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열되는 복수의 Tx 채널, 제2 방향으로 연장되고, 제1 방향으로 배열되는 복수의 Rx 채널, 및 복수의 Tx 채널 중 적어도 하나에 구동 신호를 공급하고, 복수의 Rx 채널 중 적어도 하나로부터의 감지 신호를 인가받는 터치 구동부를 포함하고, 터치 구동부 제어부의 제어에 의해, 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록, 복수의 Tx 채널 중 선택된 Tx 채널에 구동 신호를 공급할 수 있다.
지문 인식 센서는 행렬 형태로 배열된 복수의 터치 전극, 복수의 터치 전극 중 적어도 하나에 구동 신호를 공급하고, 복수의 터치 전극 중 적어도 하나로부터의 감지 신호를 인가받는 터치 구동부를 포함하고, 터치 구동부 제어부의 제어에 의해, 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록, 복수의 터치 전극 중 선택된 터치 전극에 구동 신호를 공급할 수 있다.
제어부는 보안 요구 레벨이 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 이전 인증 요청으로부터의 경과 시간이 임계 시간 내이면, 지문 영상으로부터 획득 가능한 특징 정보 유형 중 일부의 유형의 특징 정보만을 획득할 수 있다.
획득 가능한 특징 정보 유형은 분기점(bifurcation point), 끝점(end point), 중심점(core), 삼각주(delta), 융선(ridges)의 벡터, 골(valleys)의 벡터를 포함할 수 있다.
제어부는, 보안 요구 레벨이 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 이전 인증 요청으로부터의 경과 시간이 임계 시간 내이면, 제1 정확도를 만족하는 때 지문이 인증된 것으로 결정하거나, 또는 보안 요구 레벨이 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨을 초과하거나, 또는 보안 요구 레벨이 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이면서 경과 시간이 임계 시간을 초과하면, 제1 정확도 보다 높은 제2 정확도를 만족하는 때 지문이 인증된 것으로 결정할 수 있다.
제1 정확도 및 제2 정확도는 FAR(false acceptance rate), FRR(false rejection rate), 또는 FAR 또는 FRR에 기초한 값일 수 있다.
터치 입력을 검출하는 터치 센서, 그리고 터치 압력을 감지하는 압력 센서를 더 포함하고, 제어부는 터치 입력 및 터치 압력을 이용하여 지문 인증 요청이 수신된 것으로 판단할 수 있다.
디스플레이부, 그리고 터치 입력을 검출하는 터치 센서를 더 포함하고, 제어부는 터치 입력의 면적이 소정 면적을 초과하는 때, 터치 압력의 세기가 임계치를 초과하여 가해진 것으로 판단하고, 터치 입력 및 터치 압력을 이용하여 지문 인증 요청이 수신된 것으로 판단할 수 있다.
제어부는 터치 입력이 검출되면, 터치 입력에 대응하는 디스플레이부의 영역에 표시되는 객체를 검출하고, 객체에 대응하는 프로세스가 지문 인증을 요구하는 경우, 터치 압력의 세기가 임계치를 초과하면, 지문 인증 요청이 수신된 것으로 판단할 수 있다.
제어부는 단말이 잠금 상태인 경우, 터치 입력이 검출되고, 터치 압력의 세기가 임계치를 초과하며, 이전의 잠금 해제로부터의 경과 시간이 임계 시간 내이면, 저해상도의 지문 영상을 취득하는 동작, 지문 영상으로부터 획득 가능한 특징 정보 유형 중 일부의 유형의 특징 정보만을 획득하는 동작, 및 제1 정확도를 만족하는 때 지문이 인증된 것으로 결정하는 동작 중 적어도 하나의 동작을 수행할 수 있다.
실시예에 따른 단말 제어 방법은 지문 인증 요청을 수신하는 단계, 지문 인증 요청의 보안 요구 레벨을 확인하고, 보안 요구 레벨에 따라 인증 레벨을 결정하는 단계, 그리고 지문 인식 센서에 의해 취득된 지문 영상을 사용하여 인증 레벨에 대응하는 방식으로 지문 인증을 수행하는 단계를 포함한다.
인증 레벨을 결정하는 단계는, 보안 요구 레벨이 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하인지 판단하는 단계, 그리고 이전 인증 요청으로부터의 경과 시간이 임계 시간 내인지 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
지문 인증을 수행하는 단계는, 보안 요구 레벨이 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 경과 시간이 임계 시간 내이면, 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록 지문 인식 센서를 제어하는 단계를 포함하고, 제1 레벨의 지문 영상은 저해상도 지문 영상, 작은 면적의 지문 영상, 및 작은 면적의 저해상도 지문 영상 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
지문 인식 센서를 제어하는 단계는, 지문 인식 센서가 제1 방향으로 연장되고, 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열되는 복수의 Tx 채널 및 제2 방향으로 연장되고, 제1 방향으로 배열되는 복수의 Rx 채널을 포함하는 경우, 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록, 복수의 Tx 채널 중 선택된 Tx 채널에 구동 신호를 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
지문 인식 센서를 제어하는 단계는, 지문 인식 센서가 행렬 형태로 배열된 복수의 터치 전극을 포함하는 경우, 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록, 복수의 터치 전극 중 선택된 터치 전극에 구동 신호를 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
지문 인증을 수행하는 단계는, 보안 요구 레벨이 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 경과 시간이 임계 시간 내이면, 지문 영상으로부터 획득 가능한 특징 정보 유형 중 일부의 유형의 특징 정보만을 획득하는 단계를 포함하고, 획득 가능한 특징 정보 유형은 분기점(bifurcation point), 끝점(end point), 중심점(core), 삼각주(delta), 융선(ridges)의 벡터, 골(valleys)의 벡터를 포함할 수 있다.
지문 인증을 수행하는 단계는, 보안 요구 레벨이 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 경과 시간이 임계 시간 내이면, 제1 정확도를 만족하는 때 지문이 인증된 것으로 결정하는 단계, 또는 보안 요구 레벨이 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨을 초과하거나, 또는 보안 요구 레벨이 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이면서 경과 시간이 임계 시간을 초과하면, 제1 정확도 보다 높은 제2 정확도를 만족하는 때 지문이 인증된 것으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
제1 정확도 및 제2 정확도는 FAR(false acceptance rate), FRR(false rejection rate), 또는 FAR 또는 FRR에 기초한 값일 수 있다.
지문 인증 요청을 수신하는 단계는, 터치 입력을 검출하는 단계, 터치 입력에 대응하는 디스플레이부의 영역에 표시되는 객체를 검출하는 단계, 그리고 객체에 대응하는 프로세스가 지문 인증을 요구하는 경우, 터치 압력의 세기가 임계치를 초과하면 지문 인증 요청을 수신한 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
지문 인증 요청을 수신하는 단계는, 터치 입력을 검출하는 단계, 터치 입력에 대응하는 디스플레이부의 영역에 표시되는 객체를 검출하는 단계, 그리고 객체에 대응하는 프로세스가 지문 인증을 요구하는 경우, 터치 입력의 면적이 임계치를 초과하면 지문 인증 요청을 수신한 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시에 따른 단말 및 그 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 개시의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 신속하게 지문 인증을 수행할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 개시의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 지문 인식률을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
본 개시의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 개시의 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 개시의 바람직한 실시예와 같은 특정 실시예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1는 실시예에 따른 단말을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 실시예에 따른 단말의 센싱부를 도시한 개략도이다.
도 3 및 도 4는 실시예의 여러 양태에 따른 터치 센서 패널의 일부 구성을 도시한 개략도이다.
도 5는 실시예에 따른 단말의 지문 인증 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6 내지 도 8은 실시예에 따른 지문 인증 방법의 여러 양태를 나타낸 순서도이다.
도 9 및 도 10는 센싱부의 상이한 동작 모드들을 나타낸 개략도이다.
도 13 내지 도 15는 실시예에 따른 단말의 제어 방법을 나타낸 순서도들이다.
도 16 및 도 17은 압력에 따라 상이한 지문 면적을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
하기에서 설명될 실시예들은 사용자의 지문을 인식(recognize)하는 데 사용될 수 있다. 이하, 사용자의 지문을 인식하는 동작은 사용자의 지문을 인식함으로써 그 사용자를 인증(verify)하거나 식별(identify)하는 동작을 포함할 수 있다. 사용자를 인증하는 동작은 그 사용자가 기 등록된 사용자인지 여부를 판단하는 동작을 포함할 수 있다. 이 경우, 사용자를 인증하는 동작의 결과는 참 또는 거짓으로 출력될 수 있다. 사용자를 식별하는 동작은 그 사용자가 기 등록된 복수의 사용자들 중 어느 사용자에 해당하는지를 판단하는 동작을 포함할 수 있다. 이 경우, 사용자를 식별하는 동작의 결과는 어느 하나의 미리 등록된 사용자의 아이디로서 출력될 수 있다. 만약 그 사용자가 미리 등록된 복수의 사용자들 중 어느 사용자에도 해당하지 않는 경우, 그 사용자가 식별되지 않음을 알리는 신호가 출력될 수도 있다.
실시예들은 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등 다양한 형태의 단말로서 구현될 수 있다.
그러나, 실시예에 따른 구성은 데스크톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 디지털 TV, 스마트 가전 기기, 지능형 자동차, 키오스크 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
예를 들어, 실시예들은 스마트 폰, 모바일 기기, 스마트 홈 시스템 등에서 사용자를 인증하는 데 사용될 수 있다. 실시예들은 사용자 인증을 통한 결제 서비스에서 사용될 수 있다. 또한, 실시예들은 사용자를 인증하여 자동으로 시동을 거는 지능형 자동차 시스템 등에도 적용될 수 있다. 이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 실시예에 따른 단말(100)을 설명하기 위한 블록도이다.
단말(100)은 무선 통신부(110), 메모리(120), 인터페이스부(130), 전원 공급부(140), 디스플레이부(150), 센싱부(160), 및 제어부(170) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 단말을 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 개시 상에서 설명되는 단말은 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 단말(100)과 무선 통신 시스템 사이, 단말(100)과 다른 단말(100) 사이, 또는 단말(100)과 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 단말(100)을 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 메모리(120)는 단말(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(120)는 단말(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 단말(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다.
인터페이스부(130)는 단말(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(130)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
전원공급부(140)는 제어부(170)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 단말(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(140)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.
디스플레이부(150)는 단말(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(150)는 단말(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이부(150)는 LCD 디스플레이(liquid crystal display), OLED(organic light-emitting diode) 디스플레이, 및 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 등을 포함할 수 있다. 디스플레이부(150)는 센싱부(160)와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성될 수도 있다.
센싱부(160)는 터치 센서(161), 지문 인식 센서(162), 및 터치 압력 센서(164)를 포함한다.
터치 센서(161)는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 자기장 방식 등 여러가지 터치방식 중 적어도 하나를 이용하여 터치 영역에 가해지는 터치(또는 터치 입력)을 감지한다.
일 예로서, 터치 센서(161)는, 특정 부위에 발생하는 정전 용량, 전압, 또는 전류 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서(161)는, 터치 영역 상에 터치를 가하는 터치 대상체가 터치 센서(161) 상에 터치 되는 위치, 면적, 터치 시의 정전 용량 등을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 여기에서, 터치 대상체는 상기 터치 센서에 터치를 인가하는 물체로서, 예를 들어, 손가락, 터치펜 또는 스타일러스 펜(stylus pen), 포인터 등이 될 수 있다.
지문 인식 센서(162)는 사용자의 손가락(경우에 따라서는 발가락)의 지문의 이미지를 획득(capture)할 수 있다. 지문 인식 센서(162)는 정전용량 방식, 광학 방식, 열감지 방식, 및 초음파 방식 등으로 지문 이미지를 획득할 수 있다.
한편, 터치 센서(161) 및 지문 인식 센서(162)가 모두 정전용량 방식으로 동작하는 경우, 터치 센서(161) 및 지문 인식 센서(162)는 일체로 구성될 수 있으며, 이하에서는 터치 센서(161)와 지문 인식 센서(162)가 터치 센서 패널로서 일체로 형성되는 것으로 가정하여 설명한다.
터치 압력 센서(164)는 터치 영역의 특정 부위에 가해진 압력을 감지한다. 터치 압력 센서(164)는 터치 영역 상에 터치를 가하는 터치 대상체가 터치 센서 상에 터치 되는 위치, 터치 시의 압력 등을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.
한편, 터치 센서(161)도 터치 대상체가 터치 센서(161) 상에 터치되는 면적을 이용하여, 터치 압력을 검출할 수 있다. 따라서, 터치 압력 센서(164)가 별도로 구비되지 않는 경우에도, 터치 센서(161)를 사용하여 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 터치 압력 센서(164)가 구비된 경우, 터치 센서(161)를 사용하여 검출된 터치 입력의 면적과 터치 압력 센서(164)에서 검출된 터치 시의 압력을 모두 고려하여 터치 압력을 검출할 수 있다.
제어부(170)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 단말(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(170)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1과 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(170)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 단말(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시예들에 따른 단말(100)의 동작, 제어, 또는 제어 방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 단말(100)의 동작, 제어, 또는 제어 방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 단말(100) 상에서 구현될 수 있다.
다음으로, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 디스플레이부(150) 및 센싱부(160)에 대해 구체적으로 설명한다.
먼저, 도 2는 실시예에 따른 단말(100)의 일부 구성을 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같이, 터치 센서(161)와 지문 인식 센서(162)는 터치 센서 패널(1630)로 형성될 수 있다.
터치 센서 패널(1630)은 복수의 터치 전극(미도시)을 포함할 수 있다. 터치 구동부(1631)는 복수의 터치 전극에 구동 신호를 인가하고, 변화된 정전 용량에 대응하는 감지 신호를 터치 전극들로부터 전달 받을 수 있다.
그리고, 터치 센서 패널(1630) 아래에는 디스플레이 패널(1500)이 위치할 수 있다. 도 2에서는 터치 센서 패널(1630)과 디스플레이 패널(1500)이 서로 분리되는 것으로 도시하였으나, 터치 센서 패널(1630)과 디스플레이 패널(1500)은 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서 패널(1630)은 디스플레이 패널(1500)의 기판 상에 배치되거나, 디스플레이 패널(1500)의 내부에 구비될 수 있다.
디스플레이 패널(1500)은 복수의 화소(미도시)를 포함할 수 있다. 영상 신호에 따라, 복수의 화소는 대응하는 휘도를 표현한다. 복수의 화소는 액정 표시 소자 또는 유기 발광 소자를 포함할 수 있다.
터치 압력 센서 패널(1640)은 디스플레이 패널(1500) 아래에 위치할 수 있다. 터치 압력 센서 패널(1640)은 적어도 하나의 전극(미도시) 및 기준 전위층(미도시)을 포함할 수 있다.
터치 압력 구동부(1641)는 적어도 하나의 전극에 구동 신호를 인가하고, 구동 신호가 인가된 전극과 기준 전위층 사이의 정전 용량의 변화에 따른 전기적 신호를 인가받을 수 있다. 터치 압력 구동부(1641)는 펄스 형태로 구동 신호를 생성하여 전극들에 인가할 수 있다.
구체적으로, 전극과 기준 전위층과의 거리 변화에 따라 전극과 기준 전위층 사이의 정전 용량이 변하게 되며, 터치 압력 구동부(1641)는 이러한 정전 용량 변화에 대한 정보를 출력할 수 있다. 또한, 터치 압력 구동부(1641)는 각각의 전극과 기준 전위층과의 거리 변화에 따른 전기적 신호들도 인가받을 수 있으므로, 압력이 가해지는 위치에 대한 정보도 출력할 수 있다.
이와 같이, 터치 센서 패널(1630)에 대한 터치 입력 또는 터치 압력 센서 패널(1640)에 대한 압력 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 감지 신호(들)는 터치 제어부(1632)로 보내진다.
터치 제어부(1632)는 I2C 버스, SPI(serial peripheral interface), 및 시스템 버스(system bus) 등과 같은 인터페이스를 통해 터치 구동부(1631) 및 터치 압력 구동부(1641)과 연결될 수 있다. 또는, 터치 구동부(1631), 터치 압력 구동부(1641), 및 터치 제어부(1632)는 하나의 집적 회로(IC: integrated circuit)로도 구성될 수도 있다.
터치 제어부(1632)는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(170)로 전송할 수 있다. 이로써, 제어부(170)는 터치 영역 중 어느 영역이 터치되었는지 및 어느 정도의 압력으로 터치되었는지 등을 알 수 있게 된다. 압력 크기를 검출할 수 있다. 또한 제어부(170)는 터치 영역 중 어느 영역에 압력이 가해지는지 검출할 수 있다.
여기에서, 터치 제어부(1632)는, 제어부(170)와 별도의 구성요소일 수 있고, 제어부(170) 자체일 수 있다.
도 3은 실시예의 일 양태에 따른 터치 센서 패널(1630)의 일부 구성을 도시한 개략도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 터치 센서 패널(1630)은 제1 방향을 따라 연장되고 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열되는 Tx 전극 라인들(또는 Tx 채널들)(TX1~TXm, m은 양수) 및 제2 방향을 따라 연장되고 제1 방향을 따라 배열되는 Rx 전극 라인들(또는 Rx 채널들)(RX~RXn, n은 양수)을 포함할 수 있다. 서로 근접하여 이웃하는 Tx 전극 라인과 Rx 전극 라인은 접촉 감지 센서로서 기능하는 상호 감지 축전기(mutual sensing capacitor)를 형성한다. 상호 감지 축전기는 Tx 전극 라인을 통해 구동 신호를 입력 받고, 외부 물체의 접촉에 의한 정전 용량 변화를 감지 신호로서 Rx 전극 라인을 통해 출력할 수 있다.
터치 구동부(1631)는 Tx 구동부(1631a)와, Rx 수신부(1631b)를 포함한다. 터치 구동부(1631)는 Tx 채널들(TX1~TXm)에 구동 신호를 공급하고 Rx 채널들(RX~RXn)을 통해 상호 감지 축전기의 전하량을 감지하여 디지털 데이터로 변환한다.
Tx 구동부(1631a)는 Tx 채널들(TX1~TXm) 중 터치 제어부(1632)에 의해 선택된 적어도 하나의 Tx 채널에 구동 신호를 공급할 수 있다. 구동 신호는 센싱 감도가 향상되도록 다중 펄스 형태로 공급될 수 있다.
Rx 수신부(1631b)는 Rx 채널들(RX~RXn) 중 터치 제어부(1632)에 의해 선택된 적어도 하나의 Rx 채널로부터 감지 신호를 입력받을 수 있다. Rx 수신부(1631b)는 입력된 감지 신호를 디지털 센싱 데이터로 변환하여 터치 제어부(1632)로 전송한다.
도 4는 실시예의 다른 양태에 따른 터치 센서 패널(1630)의 일부 구성을 도시한 개략도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 터치 센서 패널(1630)은 행렬 형태로 배열된 복수의 터치 전극(TE1~TE32)을 포함할 수 있다.
복수의 터치 전극(TE1~TE32)은 복수의 터치 라인(TL)을 통해 터치 구동부(1631c)에 연결될 수 있다. 터치 라인(TL)은 터치 구동부(1631c)로부터의 구동 신호를 터치 전극들(TE1~TE32) 각각에 전달하거나 또는 각각의 터치 전극(TE1~TE32)으로부터의 감지 신호를 터치 구동부(1631c)에 전달할 수 있다.
터치 전극(TE1~TE32)들 각각은 외부 물체와 자가 감지 축전기(self-sensing capacitor)를 형성할 수 있다. 구체적으로, 터치 전극은 구동 신호를 입력 받아 소정 전하량으로 충전된다. 그리고, 터치 영역에 손가락 등의 외부 물체가 접촉하거나, 외부 물체가 접근하면, 자가 감지 축전기의 정전 용량 변화가 감지 신호로서 터치 라인(TL)을 통해 터치 구동부(1631c)에 전달될 수 있다. 그러면, 터치 구동부(1631)는 자기 감지 축전기의 전하량을 감지하여 디지털 데이터로 변환한다.
도 4에서는 32개의 터치 전극(TE1~TE32)을 도시하였으나, 터치 전극의 개수, 형태, 배치 등은 이에 제한되지 않는다.
이하에서는 상기와 같이 구성된 단말(100)에서 구현될 수 있는 제어 방법과 관련된 실시예들에 대해 첨부된 도면을 참조하여 살펴보겠다.
도 5는 실시예에 따른 단말(100)의 지문 인증 방법을 나타낸 순서도이다. 먼저, 제어부(170)는 보안 요구 레벨을 확인(S10)한다. 제어부(170)는 지문 인증이 요청되면, 지문 인증의 보안 요구 레벨을 확인할 수 있다.
현재 실행되고 있는 어플리케이션의 프로세스, 사용자의 선택에 의해 실행될 어플리케이션의 프로세스, 또는 잠금 해제 프로세스 등에서 지문 인증이 요청될 수 있다.
예를 들어, 온라인 뱅킹 어플리케이션이 실행되고 있는 때, 계좌 조회 프로세스, 계좌 이체 프로세스, 사용자 로그인 프로세스 등에서, 사용자의 인증을 위한 지문 인증이 요청될 수 있다. 그러면 제어부(170)는 요청된 지문 인증의 보안 요구 레벨을 확인할 수 있다.
보안 요구 레벨은 복수의 레벨로 구분될 수 있다. 예를 들어, 보안 요구 레벨은 두 개의 레벨, 즉 제1 보안 요구 레벨 및 제2 보안 요구 레벨로 구분된다. 이때, 제1 보안 요구 레벨은 비교적 낮은 정확도의 지문 인증 방식을 요구하는 레벨이고, 제2 보안 요구 레벨은 제1 보안 요구 레벨 보다 높은 정확도의 지문 인증 방식을 요구하는 레벨이다.
그러면, 제어부(170)는 보안 요구 레벨에 따라 지문 인증을 수행(S20)한다. 제어부(170)는 요청된 지문 인증의 보안 요구 레벨에 따라 상이한 방식으로 지문 인증을 수행할 수 있다.
제어부(170)는 보안 요구 레벨이 높으면, 제1 인증 레벨에 대응하는 방식으로 지문 인증을 수행한다. 또는 제어부(170)는 보안 요구 레벨이 낮으면, 제2 인증 레벨에 대응하는 방식으로 지문 인증을 수행한다.
이하에서는 제어부(170)의 보안 요구 레벨에 따른 지문 인증 단계(S20)에 대해서 도 6 내지 도 8을 더 참조하여 설명한다.
도 6 내지 도 8은 실시예에 따른 지문 인증 방법의 여러 양태를 나타낸 순서도이다.
먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 제어부(170)는 인증 레벨에 대응하는 해상도를 갖는 지문 영상을 취득(S101)한다. 구체적으로, 제어부(170)는 인증 레벨에 따라 고해상도 또는 저해상도의 지문 영상을 취득할 수 있다.
예를 들어, 높은 보안 요구 레벨의 지문 인증이 요청되면, 제어부(170)는 제1 인증 레벨에 대응하는 제1 모드 선택 신호를 터치 제어부(170)에 출력한다. 또한, 낮은 보안 요구 레벨의 지문 인증이 요청되면, 제어부(170)는 제2 인증 레벨에 대응하는 제2 모드 선택 신호를 터치 제어부(170)에 출력한다. 터치 제어부(170)는 제어부(170)로부터 입력되는 선택 신호에 따라 터치 구동부를 제어한다.
제어부(170)는 제1 모드 선택 신호를 출력함으로써, 고해상도의 지문 영상을 취득할 수 있다. 또는 제어부(170)는 제2 모드 선택 신호를 출력함으로써, 저해상도의 지문 영상을 취득할 수 있다.
한편, 제어부(170)는 제1 모드 선택 신호를 출력함으로써, 제1 면적의 지문 영상을 취득할 수 있다. 또는 제어부(170)는 제2 모드 선택 신호를 출력함으로써, 제1 면적 보다 더 작은 제2 면적의 지문 영상을 취득할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 제1 모드 선택 신호를 출력함으로써, 제1 면적의 고해상도의 지문 영상을 취득하거나, 또는 제2 모드 선택 신호를 출력함으로써, 제2 면적의 저해상도 지문 영상을 취득할 수도 있다.
먼저, 제어부(170)가 선택 신호에 따라 해상도가 상이한 지문 영상을 취득하는 방법에 대해 설명한다.
도 3에 도시된 터치 센서 패널(1630)의 경우, Tx 구동부(1631a)는 Tx 채널들(TX1~TXm) 중 선택 신호에 의해 선택된 적어도 하나의 Tx 채널에 구동 신호를 공급할 수 있다. 또는 Rx 수신부(1631b)는 Rx 채널들(RX~RXn) 중 선택 신호에 의해 선택된 적어도 하나의 Rx 채널로부터 감지 신호를 입력받을 수 있다. 이와 관련하여, 도 9 및 도 10를 함께 참조하여 설명한다.
도 9 및 도 10는 도 3에 도시된 센싱부(160)의 상이한 동작 모드들을 나타낸 개략도이다.
먼저, 도 9에 도시된 Tx 구동부(1631a)는 제1 모드 선택 신호에 따라 동작한다. Tx 구동부(1631a)는 1개의 Tx 채널 마다 구동 신호를 인가할 수 있다. 즉, 제1 모드 선택 신호가 입력되면, Tx 구동부(1631a)는 비교적 높은 밀도로 Tx 채널들(TX1~TXm)에 구동 신호를 인가한다.
도 9에는 터치 영역 내의 모든 Tx 채널(TX1~TXm)에 구동 신호를 인가하는 것으로 도시하였으나, Tx 구동부(1631a)는 터치 영역의 일부 영역 내의 모든 Tx 채널들(예를 들어, TX1~TX4)에만 구동 신호를 인가할 수 있으며, 일부 영역은 제2 방향을 따라 서로 이격된 영역들일 수도 있다.
다음으로, 도 10에 도시된 Tx 구동부(1631a)는 제2 모드 선택 신호에 따라 동작한다. Tx 구동부(1631a)는 3개의 Tx 채널 마다 구동 신호를 인가할 수 있다. 즉, 제2 모드 선택 신호가 입력되면, Tx 구동부(1631a)는 비교적 낮은 밀도로 Tx 채널들(TX1, TX4, …, TXm-3, TXm)에 구동 신호를 인가한다.
도 10에는 터치 영역 내에 위치하는 Tx 채널들(TX1~TXm) 중 3개의 Tx 채널 마다 구동 신호를 인가하는 것으로 도시하였으나, Tx 구동부(1631a)는 터치 영역의 일부 영역 내에 위치하는 Tx 채널들(예를 들어, TX1~TX4) 중 3개의 Tx 채널(TX1, TX4) 마다 구동 신호를 인가할 수 있으며, 일부 영역은 제2 방향을 따라 서로 이격된 영역들일 수도 있다.
제1 모드에서 Tx 구동부(1631a)는 모든 Tx 채널들(TX1~TXm)에 구동 신호를 인가하여 고해상도 지문 영상을 획득한다. 이에 비해, 제2 모드에서 Tx 구동부(1631a)는 일부 Tx 채널들(TX1, TX4, …, TXm-3, TXm)에 구동 신호를 인가하여 저해상도 지문 영상을 획득한다. 제2 모드에서는 일부 Tx 채널(TX1, TX4, …, TXm-3, TXm)에만 구동 신호가 인가되므로, 제2 모드에서 지문 영상을 획득하는 데 요구되는 시간이 제1 모드에서 지문 영상을 획득하는 데 요구되는 시간에 비해 짧다.
도 4에 도시된 터치 센서 패널(1630)의 경우, 터치 구동부(1631c)는 복수의 터치 전극(TE1~TE32) 중 선택 신호에 의해 선택된 적어도 하나의 터치 전극에 구동 신호를 공급할 수 있다. 터치 구동부(1631c)는 복수의 터치 전극(TE1~TE32) 중 선택 신호에 의해 선택된 적어도 하나의 터치 전극으로부터 감지 신호를 입력받을 수 있다. 이와 관련하여, 도 11 및 도 12를 함께 참조하여 설명한다.
도 11 및 도 12는 도 4에 도시된 센싱부(160)의 상이한 동작 모드들을 나타낸 개략도이다.
먼저, 도 11에 도시된 터치 구동부(1631c)는 제1 모드 선택 신호에 따라 동작한다. 터치 구동부(1631c)는 모든 터치 전극들(TE1~TE32)에 구동 신호를 인가할 수 있다. 즉, 제1 모드 선택 신호가 입력되면, 터치 구동부(1631c)는 비교적 높은 밀도로 터치 전극들(TE1~TE32)들에 구동 신호를 인가한다.
도 11에는 터치 영역 내의 모든 터치 전극들(TE1~TE32)에 구동 신호를 인가하는 것으로 도시하였으나, 터치 구동부(1631c)는 터치 영역의 일부 영역 내의 모든 터치 전극들(예를 들어, TE1, TE2, TE5, TE6)에만 구동 신호를 인가할 수 있으며, 일부 영역은 적어도 일 방향으로 인접한 복수의 터치 전극에 대응하는 일 영역일 수도 있다.
다음으로, 도 12에 도시된 터치 구동부(1631c)는 제2 모드 선택 신호에 따라 동작한다. 터치 구동부(1631c)는 일부 터치 전극들(TE1, TE3, TE6, TE8, …, TE25, TE27, TE30, TE32)에만 구동 신호를 인가할 수 있다. 즉, 제2 모드 선택 신호가 입력되면, 터치 구동부(1631c)는 비교적 낮은 밀도로 터치 전극들에 구동 신호를 인가한다.
도 12에는 터치 영역 내에 위치하는 터치 전극들 중 서로 대각선 방향으로만 인접한 터치 전극들에 구동 신호를 인가하는 것으로 도시하였으나, 터치 구동부(1631c)는 터치 영역의 일부 영역 내에 위치하는 터치 전극들(예를 들어, TE1, TE2, TE5, TE6) 중 서로 대각선 방향으로만 인접한 터치 전극들(TE1, TE6)에 구동 신호를 인가할 수 있으며, 일부 영역은 적어도 일 방향으로 인접한 복수의 터치 전극에 대응하는 일 영역일 수도 있다.
제1 모드에서는 모든 터치 전극들(TE1~TE32)에 구동 신호를 인가하여 고해상도 지문 영상을 획득한다. 이에 비해, 제2 모드에서는 일부 터치 전극들(TE1, TE3, TE6, TE8, …, TE25, TE27, TE30, TE32)에 구동 신호를 인가하여 저해상도 지문 영상을 획득한다. 제2 모드에서는 일부 터치 전극들(TE1, TE3, TE6, TE8, …, TE25, TE27, TE30, TE32)에만 구동 신호를 인가하므로, 제2 모드에서 지문 영상을 획득하는 데 요구되는 시간이 제1 모드에서 지문 영상을 획득하는 데 요구되는 시간에 비해 짧다.
다음으로, 제어부(170)가 선택 신호에 따라 면적이 상이한 지문 영상을 취득하는 방법에 대해 설명한다.
도 3에 도시된 터치 센서 패널(1630)의 경우, Tx 구동부(1631a)는 제1 모드 선택 신호에 의해 Tx 채널들(TX1~TXm) 전부에 구동 신호를 공급할 수 있다. 그러면, 제어부(170)는 전체 터치 영역의 면적에 대응하는 지문 영상을 취득할 수 있다.
Tx 구동부(1631a)는 제2 모드 선택 신호에 의해 일부 터치 영역에 대응하는 Tx 채널들(TXm-3~TXm)에 구동 신호를 공급할 수 있다. 그러면, 제어부(170)는 일부 터치 영역의 면적에 대응하는 지문 영상을 취득할 수 있다.
도 4에 도시된 터치 센서 패널(1630)의 경우, 터치 구동부(1631c)는 제1 모드 선택 신호에 의해 복수의 터치 전극(TE1~TE32) 전부에 구동 신호를 공급할 수 있다. 그러면, 제어부(170)는 전체 터치 영역의 면적에 대응하는 지문 영상을 취득할 수 있다.
터치 구동부(1631c)는 제2 모드 선택 신호에 의해 일부 터치 영역에 대응하는 복수의 터치 전극(TE25~TE32)에 구동 신호를 공급할 수 있다. 그러면, 제어부(170)는 일부 터치 영역의 면적에 대응하는 지문 영상을 취득할 수 있다.
상기에서는, 제1 모드 선택 신호에 의해, 전체 터치 영역의 면적에 대응하는 지문 영상을 취득하는 것으로 설명하였으나, 제1 모드 선택 신호에 의해 일부 터치 영역의 면적에 대응하는 지문 영상을 취득할 수 있으며, 이때 취득된 지문 영상은 제2 모드 선택 신호에 의해 취득된 지문 영상의 면적 보다 더 클 수 있다.
다시 도 6을 참조하면, 제어부(170)는 지문 영상으로부터 미리 결정된 인증 레벨의 특징 정보를 획득(S111)한다.
지문 영상에서 특징 정보는 적어도 하나의 특징점을 나타내는 미뉴셔(minutiae)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 미뉴셔는 분기점(bifurcation point), 끝점(end point), 중심점(core), 및 삼각주(delta)와 같은 특징점을 포함할 수 있다.
또한, 특징 정보는 융선(ridges)과 융선들 사이의 골(valleys)의 방향(벡터) 또는 형상 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
미리 결정된 인증 레벨의 특징 정보는 일부 유형의 특징 정보 또는 모든 유형의 특징 정보일 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)가 미리 결정된 인증 레벨의 특징 정보를 획득하는 것은 제어부(170)가 지문 영상에서, 분기점 및 끝점에 대한 정보만을 획득하는 것일 수 있다. 또는 제어부(170)가 미리 결정된 인증 레벨의 특징 정보를 획득하는 것은 제어부(170)가 융선의 방향에 대한 정보만을 획득하는 것일 수 있다.
다음으로, 제어부(170)는 미리 결정된 정확도로써 지문을 매칭(S121)한다. 정확도는 FAR(false acceptance rate), FRR(false rejection rate), 또는 FAR 또는 FRR에 기초한 값을 포함한다. FAR은 입력 지문과 등록 지문이 서로 다름에도 지문 일치로 판정하는 비율이고, FRR은 입력 지문과 등록 지문이 동일함에도 지문 불일치로 판정하는 비율이다. 본 실시예에서는 정확도는 FAR로 나타낸 값인 것으로 설명한다.
제1 인증 레벨의 경우, 높은 정확도를 요구하며, 높은 정확도는 보다 낮은 FAR 값(예를 들어, 1/1000000)을 나타낸다. 제2 인증 레벨의 경우, 낮은 정확도를 요구하며, 낮은 정확도는 보다 높은 FAR 값(예를 들어, 1/1000)을 나타낸다.
제어부(170)는 미리 결정된 FAR 값을 만족하도록, 단계(S111)에서 획득된 특징 정보를 이용하여 지문 매칭을 수행할 수 있다. 예를 들어, FAR 값은 1/10000로 미리 결정될 수 있다.
다음으로, 제어부(170)는 매칭 결과를 출력(S131)한다. 지문 인증을 요청한 프로세스는 매칭 결과에 따라 대응하는 동작을 진행할 수 있다.
다음으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 제어부(170)는 미리 결정된 인증 레벨에 대응하는 해상도를 갖는 지문 영상을 취득(S102)한다. 예를 들어, 제어부(170)는 제2 모드 선택 신호를 출력함으로써, 저해상도의 지문 영상을 취득할 수 있다.
제어부(170)는 지문 영상으로부터 인증 레벨에 대응하는 특징 정보를 획득(S112)한다. 예를 들어, 제1 레벨에 대응하는 특징 정보는 모든 유형의 특징 정보일 수 있다. 제2 레벨에 대응하는 특징 정보는 일부 유형의 특징 정보일 수 있다.
높은 보안 요구 레벨의 지문 인증이 요청되면, 제어부(170)는 지문 영상에서 제1 인증 레벨에 대응하는 모든 유형의 특징 정보를 획득한다. 또는 낮은 보안 요구 레벨의 지문 인증이 요청되면, 제어부(170)는 지문 영상에서 제2 인증 레벨에 대응하는 일부 유형의 특징 정보를 획득한다.
제1 인증 레벨의 경우, 제어부(170)는 모든 유형의 특징 정보를 획득한다. 이에 비해, 제2 인증 레벨의 경우, 제어부(170)는 일부 유형의 특징 정보를 획득한다. 즉, 제2 인증 레벨의 경우, 제어부(170)가 지문 영상 내에서 특징 정보들을 처리하는 데 요구되는 시간이 제1 인증 레벨의 경우에 비해 더 짧다.
그리고, 제어부(170)는 미리 결정된 정확도로써 지문을 매칭(S122)하고, 매칭 결과를 출력(S132)한다. 제어부(170)는 취득된 지문 영상에서 획득된 특징 정보와 등록된 지문 영상 내의 특징 정보를 매칭할 수 있다. 제1 인증 레벨의 경우, 획득된 모든 유형의 특징 정보에 대해 매칭이 수행되어야 하는데 비해, 제2 인증 레벨의 경우, 획득된 일부 유형의 특징 정보에 대해 매칭이 수행되어야 하므로, 지문 매칭에 요구되는 시간이 더 짧다.
다음으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 제어부(170)는 미리 결정된 인증 레벨에 대응하는 해상도를 갖는 지문 영상을 취득(S103)하고, 제어부(170)는 지문 영상으로부터 미리 결정된 인증 레벨에 대응하는 특징 정보를 획득(S113)한다.
제어부(170)는 인증 레벨에 대응하는 정확도로 지문을 매칭(S122)하고, 매칭 결과를 출력(S132)한다.
*예를 들어, 제어부(170)는 높은 보안 요구 레벨의 지문 인증이 요청되면, 제1 인증 레벨에 대응하는 높은 정확도로써 지문을 매칭한다. 또는 제어부(170)는 낮은 보안 요구 레벨의 지문 인증이 요청되면, 제2 인증 레벨에 대응하는 낮은 정확도로써 지문을 매칭한다.
제1 인증 레벨의 경우, 제어부(170)는 높은 정확도를 만족해야만 지문 매칭이 성공된 것으로 매칭 결과를 출력한다. 이에 비해, 제2 인증 레벨의 경우, 제어부(170)는 낮은 정확도를 만족하면 지문 매칭이 성공된 것으로 매칭 결과를 출력한다. 즉, 제2 인증 레벨의 경우, 지문 인증 성공률이 제1 인증 레벨에 비해 더 높다. 따라서, 지문 인증을 수행하는 데 더 짧은 시간이 요구된다.
상기의 도 6 내지 도 8에서 설명한 방법에 따라, 제어부(170)는 지문 인증 요청의 보안 요구 레벨에 따라 대응하는 인증 레벨로 지문 인증을 수행할 수 있다. 제어부(170)는 도 6 내지 도 8의 각 단계들을 조합하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 보안 요구 레벨에 따라 제어부(170)는 단계(S101), 단계(S112), 및 단계(S123)를 수행할 수 있거나, 또는 제어부(170)는 단계(S102), 단계(S113), 및 단계(S121)를 수행할 수 있다.
다음으로, 도 13 내지 도 15를 참조하여, 상이한 인증 레벨들로 수행되는 지문 인증 방법을 이용한 단말(100)의 제어 방법을 설명한다.
도 13 내지 도 15는 실시예에 따른 단말(100)의 제어 방법을 나타낸 순서도들이다.
먼저, 도 13에 도시된 바와 같이, 지문 인증이 요청(S200)된다. 지문 인증은 단말(100) 상에서 실행되거나 또는 실행될 프로세스에 의해 요청될 수 있다.
일례로, 온라인 뱅킹 어플리케이션이 실행되고 있는 때, 계좌 조회 프로세스, 계좌 이체 프로세스, 사용자 로그인 프로세스 등에서, 사용자의 인증을 위한 지문 인증이 요청될 수 있다.
다른 예로, 압력이 감지되면, 사용자의 인증을 위한 지문 인증이 요청될 수도 있다. 압력 감지에 따른 지문 인증 요청 단계(S200)와 관련하여, 도 14을 함께 참조하여 설명한다.
도 14에 도시된 바와 같이, 제어부(170)는 터치 영역에 대한 터치 입력이 검출(S300)되면, 터치 입력된 영역에 위치하는 객체를 확인(S310)한다.
예를 들어, 사용자가 디스플레이부(150)에 표시된 메신저 어플리케이션의 객체를 터치하면, 제어부(170)는 터치 입력을 검출하고, 터치 입력된 영역에 위치하는 메신저 어플리케이션 객체를 확인할 수 있다.
다음으로, 제어부(170)는 터치 압력(P)이 감지되는지 판단(S320)한다.
일례로, 터치 압력(P)은 터치 압력 센서(164)에 의해 검출될 수 있다. 터치 압력 센서(164)에 의해, 제어부(170)는 터치 입력이 지속되는 동안 터치 압력(P)이 감지되는지 확인할 수 있다. 또한, 제어부(170)는 터치 입력된 영역에 터치 압력(P)이 가해지는지도 확인할 수 있다.
다른 예로, 터치 압력(P)은 터치 센서(162)에 의해 검출될 수도 있다. 제어부(170)는 터치 영역에 대한 터치 입력이 검출되는 때로부터 소정 시간이 경과된 때까지의 터치 입력의 면적 변화를 검출할 수 있다. 그러면, 터치 압력(P)은 검출된 터치 입력의 면적의 변화를 사용하여 검출될 수 있다.
구체적으로, 제어부(170)는 터치 입력이 최초로 검출되는 때의 터치 입력의 면적과 터치 입력이 최초로 검출되는 때로부터 소정 시간이 경과되는 때 지속되는 터치 입력의 면적을 비교한다. 터치 입력이 최초로 검출되는 때의 터치 입력의 면적에 비해, 소정 시간이 경과되는 때 지속되는 터치 입력의 면적이 더 크면, 제어부(170)는 터치 압력(P)이 가해진 것으로 판단할 수 있다.
또는 제어부(170)는 터치 입력의 면적이 소정 면적을 초과하는 때, 터치 압력(P)이 가해진 것으로 판단하고, 터치 입력의 면적이 소정 면적 이하인 때, 터치 압력(P)이 가해지지 않은 것으로 판단할 수 있다. 이와 관련하여 도 16 및 도 17을 참조하여 함께 설명한다.
도 16 및 도 17은 압력에 따라 상이한 지문 면적을 나타낸 도면이다. 도 16의 (a)에 도시된 바와 같이, 사용자가 손가락을 사용하여, 터치 센서 패널(1630)을 덮고 있는 커버 글라스(CG)를 제1 세기로 가압하면, 손가락의 피부와 커버 글라스(CG) 간의 접촉 영역(FA1)이 형성될 수 있다. 또한, 도 16의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자가 손가락을 사용하여, 터치 센서 패널(1630)을 덮고 있는 커버 글라스(CG)를 제1 세기 보다 더 큰 제2 세기로 가압하면, 손가락의 피부와 커버 글라스(CG) 간의 접촉 영역(FA2)이 형성될 수 있다.
도 17에 도시된 바와 같이, 접촉 영역(FA1) 보다 접촉 영역(FA2)가 더 큰 면적을 가진다. 사용자가 손가락으로 커버 글라스(CG)를 가압하면, 손가락의 피부가 눌리게 되어 더 넓은 손가락의 면적이 터치 영역과 접촉한다. 그러면, 더 넓은 면적(FA2)의 지문이 지문 인식 센서(162)에 의해 인식될 수 있다.
따라서, 제어부(170)는 접촉 영역(FA1)의 면적과 접촉 영역(FA2)의 면적 사이의 면적 값을 임계 면적으로 설정하고, 터치 센서(162)에 의해 검출된 터치 입력의 면적이 임계 면적을 초과하는 경우, 터치 압력(P)의 세기가 임계치(Pth)를 초과하여 가해진 것으로 판단한다.
터치 압력(P)은 터치 압력 센서(164)에 의해 직접 검출되거나, 터치 센서(162)에 의해 검출되는 터치 입력의 면적을 사용하여 검출할 수 있으며, 두 가지 방법을 조합하여 터치 압력을 검출할 수도 있다.
제어부(170)는 터치 압력이 가해지면, 객체에 대응하는 프로세스가 지문 인증을 요구하는지 판단(S330)한다. 예를 들어, 확인된 메신저 어플리케이션 진입 시에 지문 인증을 통해 잠금을 해제해야 하는 것으로 설정된 경우, 제어부(170)는 지문 인증이 요청되는 것으로 판단한다.
지문 인증이 요청되면, 제어부(170)는 터치 압력(P)의 세기가 임계치(Pth)를 초과하는지 판단(S340)한다. 터치 압력(P)의 세기가 임계치(Pth)를 초과하면, 제어부(170)는 단계(S210)를 수행한다.
단계(S320)에서 압력이 감지되지 않거나, 또는 단계(S330)에서 지문 인증 요청이 없거나, 또는 터치 압력(P)의 세기가 임계치(Pth) 이하이면, 제어부(170)는 어플리케이션을 실행(S350)한다.
다시 도 13을 참조하면, 제어부(170)는 현재의 지문 인증 요청의 보안 요구 레벨(LC)을 확인(S210)한다.
예를 들어, 온라인 뱅킹 어플리케이션과 같은 높은 보안을 요구하는 프로세스의 경우, 높은 보안 요구 레벨의 지문 인증을 요청한다. 그러면, 제어부(170)는 지문 인증 요청의 보안 요구 레벨(LC)을 제1 레벨로 확인할 수 있다. 또는 메신저 어플리케이션과 같은 낮은 보안을 요구하는 프로세스의 경우, 낮은 보안 요구 레벨의 지문 인증을 요청한다. 그러면, 제어부(170)는 지문 인증 요청의 보안 요구 레벨(LC)을 제2 레벨로 확인할 수 있다.
다음으로, 제어부(170)는 이전의 지문 인증 요청의 보안 요구 레벨(LP)과 이전의 지문 인증 요청으로부터의 경과 시간(T)을 확인(S220)한다. 이때, 이전의 지문 인증 요청은, 현재의 지문 인증이 요청되기 전에 완료된(즉, 지문 인증이 성공된) 지문 인증의 지문 인증 요청일 수 있다.
예를 들어, 제어부(170)는 현재의 지문 인증이 요청되기 직전에 완료된 지문 인증이 있었는지 확인할 수 있다. 지문 인증이 있었다면, 제어부(170)는 그 지문 인증이 요청된 때의 보안 요구 레벨(LP)과 그 지문 인증의 요청 시(또는 완료 시)로부터 현재 지문 인증의 요청 시까지의 경과 시간(T)을 확인할 수 있다.
제어부(170)는 현재의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LC)이 이전의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LP)을 초과하는지를 결정(S230)한다.
현재의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LC)이 이전의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LP) 이하면, 제어부(170)는 현재의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LC)이 특정 보안 요구 레벨(LH)인지 판단(S235)한다.
예를 들어, 온라인 뱅킹 어플리케이션 등과 같이 높은 보안 요구 레벨을 요구하는 인증 방식의 경우, 현재의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LC)이 이전의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LP)과 동일하더라도, 높은 인증 레벨에 따른 지문 인증을 수행하는 것이 바람직하다.
그러므로, 현재의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LC)이 특정 보안 요구 레벨(LH)이면, 제어부(170)는 제1 인증 레벨에 따른 지문 인증을 수행(S250)한다.
현재의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LC)이 특정 보안 요구 레벨(LH)과 상이한 경우, 제어부(170)는 경과 시간(T)이 임계 시간(Tth)을 초과하였는지 결정(S240)한다.
현재의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LC)이 이전의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LP)을 초과하거나, 또는 현재의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LC)이 이전의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LP) 이하이라도, 경과 시간(T)이 임계 시간(Tth)을 초과한 경우, 제어부(170)는 제1 인증 레벨에 따른 지문 인증을 수행(S250)한다.
또는, 현재의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LC)이 이전의 지문 인증의 보안 요구 레벨(LP) 이하이고, 경과 시간(T)이 임계 시간(Tth)을 초과하지 않으면, 제어부(170)는 제2 인증 레벨에 따른 지문 인증을 수행(S250)한다. 즉, 제2 인증 레벨에 따라 지문 인증을 수행하므로, 더 짧은 시간 동안 지문 인증이 수행될 수 있다.
실시예의 단말 제어 방법에 따르면, 이전 지문 인증의 보안 요구 레벨과 이전 지문 인증으로부터의 경과 시간을 확인하여, 제2 인증 레벨로 현재의 지문 인증을 수행할 수 있어, 신속하게 지문 인증을 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시예의 단말 제어 방법에 따르면, 터치 압력(P)이 임계치(Pth)를 초과하는 경우, 지문 인증을 수행하므로, 손가락이 터치 영역에 닿는 면적을 더 확장할 수 있다. 관련하여 도 16 및 도 17을 다시 참조하여 함께 설명한다.
도 16의 (a)에 도시된 바와 같이, 사용자가 손가락을 사용하여, 터치 센서 패널(1630)을 덮고 있는 커버 글라스(CG)를 제1 세기로 가압하면, 손가락의 피부와 커버 글라스(CG) 간의 접촉 영역(FA1)이 형성될 수 있다. 또한, 도 16의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자가 손가락을 사용하여, 터치 센서 패널(1630)을 덮고 있는 커버 글라스(CG)를 제2 세기로 가압하면, 손가락의 피부와 커버 글라스(CG) 간의 접촉 영역(FA2)이 형성될 수 있다.
도 17에 도시된 바와 같이, 접촉 영역(FA1) 보다 접촉 영역(FA2)가 더 큰 면적을 가진다. 사용자가 손가락으로 커버 글라스(CG)를 가압하면, 손가락의 피부가 눌리게 되어 더 넓은 손가락의 면적이 터치 영역과 접촉한다. 그러면, 더 넓은 면적(FA2)의 지문이 지문 인식 센서(162)에 의해 인식될 수 있다. 더 넓은 면적(FA2)의 지문 영상은 더 좁은 면적의 지문 영상에 비해 지문 인증에 필요한 특징 정보를 더 많이 포함할 수 있다. 그러므로, 실시예에 따르면, 지문 매칭을 보다 정확하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
다음으로, 도 15에 도시된 바와 같이, 제어부(170)는 터치 영역에 대한 터치 압력이 감지(S400)되면, 터치 압력(P)의 세기가 임계치(Pth)를 초과하는지 판단(S410)한다.
터치 압력(P)의 세기가 임계치(Pth)를 초과하면, 제어부(170)는 단말(100)이 잠금 상태(lock state)에 있는지 판단(S420)한다.
제어부(170)는 단말(100)이 잠금 상태이면, 이전의 잠금 해제 시로부터의 경과 시간(T)를 확인(S430)한다. 그리고, 제어부(170)는 경과 시간(T)이 임계 시간(Tth)을 초과하였는지 결정(S440)한다.
한편, 제어부(170)는 단말(100)이 잠금 상태가 아니면, 입력된 압력에 대응하는 동작을 수행(S432)한다.
경과 시간(T)이 임계 시간(Tth)을 초과한 경우, 제어부(170)는 제1 인증 레벨에 따른 지문 인증을 수행(S450)한다.
경과 시간(T)이 임계 시간(Tth)을 초과하지 않으면, 제어부(170)는 제2 인증 레벨에 따른 지문 인증을 수행(S452)한다. 즉, 제2 인증 레벨에 따라 지문 인증을 수행하므로, 더 짧은 시간 동안 지문 인증이 수행될 수 있다.
실시예의 단말 제어 방법에 따르면, 잠금 상태인 경우 입력되는 터치 압력에 따라 지문 인증을 수행하되, 이전 잠금 해제 시로부터의 경과 시간을 확인하여, 제2 인증 레벨로 현재의 지문 인증을 수행할 수 있어, 신속하게 지문 인증을 수행하고 편리하게 단말(100)의 잠금을 해제할 수 있는 효과가 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말의 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (22)

  1. 지문 영상을 취득하는 지문 인식 센서, 그리고
    지문 인증 요청이 수신되면, 상기 지문 인증 요청의 보안 요구 레벨을 확인하고, 상기 보안 요구 레벨에 따라 인증 레벨을 결정하며, 상기 지문 영상을 사용하여 상기 인증 레벨에 대응하는 방식으로 지문 인증을 수행하는 제어부
    를 포함하는 단말.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 보안 요구 레벨이 상기 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 상기 이전 인증 요청으로부터의 경과 시간이 임계 시간 내이면, 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록 상기 지문 인식 센서를 제어하고,
    상기 제1 레벨의 지문 영상은 저해상도 지문 영상, 작은 면적의 지문 영상, 및 작은 면적의 저해상도 지문 영상 중 어느 하나를 포함하는,
    단말.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 지문 인식 센서는 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열되는 복수의 Tx 채널, 상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향으로 배열되는 복수의 Rx 채널, 및 상기 복수의 Tx 채널 중 적어도 하나에 구동 신호를 공급하고, 상기 복수의 Rx 채널 중 적어도 하나로부터의 감지 신호를 인가받는 터치 구동부를 포함하고,
    상기 터치 구동부 상기 제어부의 제어에 의해, 상기 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록, 상기 복수의 Tx 채널 중 선택된 Tx 채널에 구동 신호를 공급하는,
    단말.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 지문 인식 센서는 행렬 형태로 배열된 복수의 터치 전극, 상기 복수의 터치 전극 중 적어도 하나에 구동 신호를 공급하고, 상기 복수의 터치 전극 중 적어도 하나로부터의 감지 신호를 인가받는 터치 구동부를 포함하고,
    상기 터치 구동부 상기 제어부의 제어에 의해, 상기 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록, 상기 복수의 터치 전극 중 선택된 터치 전극에 구동 신호를 공급하는,
    단말.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 보안 요구 레벨이 상기 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 상기 이전 인증 요청으로부터의 경과 시간이 임계 시간 내이면, 상기 지문 영상으로부터 획득 가능한 특징 정보 유형 중 일부의 유형의 특징 정보만을 획득하는,
    단말.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 획득 가능한 특징 정보 유형은 분기점(bifurcation point), 끝점(end point), 중심점(core), 삼각주(delta), 융선(ridges)의 벡터, 골(valleys)의 벡터를 포함하는,
    단말.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 보안 요구 레벨이 상기 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 상기 이전 인증 요청으로부터의 경과 시간이 임계 시간 내이면, 제1 정확도를 만족하는 때 상기 지문이 인증된 것으로 결정하거나, 또는
    상기 보안 요구 레벨이 상기 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨을 초과하거나, 또는 상기 보안 요구 레벨이 상기 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이면서 상기 경과 시간이 상기 임계 시간을 초과하면, 상기 제1 정확도 보다 높은 제2 정확도를 만족하는 때 상기 지문이 인증된 것으로 결정하는,
    단말.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 정확도 및 상기 제2 정확도는 FAR(false acceptance rate), FRR(false rejection rate), 또는 상기 FAR 또는 상기 FRR에 기초한 값인,
    단말.
  9. 제1항에 있어서,
    디스플레이부,
    터치 입력을 검출하는 터치 센서, 그리고
    터치 압력을 감지하는 압력 센서
    를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 터치 입력 및 상기 터치 압력을 이용하여 상기 지문 인증 요청이 수신된 것으로 판단하는,
    단말.
  10. 제1항에 있어서,
    디스플레이부, 그리고
    터치 입력을 검출하는 터치 센서
    를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 터치 입력의 면적이 소정 면적을 초과하는 때, 터치 압력의 세기가 임계치를 초과하여 가해진 것으로 판단하고,
    상기 터치 입력 및 상기 터치 압력을 이용하여 상기 지문 인증 요청이 수신된 것으로 판단하는,
    단말.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 터치 입력이 검출되면, 상기 터치 입력에 대응하는 상기 디스플레이부의 영역에 표시되는 객체를 검출하고,
    상기 객체에 대응하는 프로세스가 지문 인증을 요구하는 경우, 상기 터치 압력의 세기가 임계치를 초과하면, 상기 지문 인증 요청이 수신된 것으로 판단하는,
    단말.
  12. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 단말이 잠금 상태인 경우, 상기 터치 입력이 검출되고, 상기 터치 압력의 세기가 임계치를 초과하며, 이전의 잠금 해제로부터의 경과 시간이 임계 시간 내이면, 저해상도의 지문 영상을 취득하는 동작, 상기 지문 영상으로부터 획득 가능한 특징 정보 유형 중 일부의 유형의 특징 정보만을 획득하는 동작, 및 제1 정확도를 만족하는 때 상기 지문이 인증된 것으로 결정하는 동작 중 적어도 하나의 동작을 수행하는,
    단말.
  13. 지문 인증 요청을 수신하는 단계,
    상기 지문 인증 요청의 보안 요구 레벨을 확인하고, 상기 보안 요구 레벨에 따라 인증 레벨을 결정하는 단계,
    그리고
    지문 인식 센서에 의해 취득된 지문 영상을 사용하여 상기 인증 레벨에 대응하는 방식으로 지문 인증을 수행하는 단계
    를 포함하는 단말 제어 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 인증 레벨을 결정하는 단계는,
    상기 보안 요구 레벨이 상기 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하인지 판단하는 단계, 그리고
    상기 이전 인증 요청으로부터의 경과 시간이 임계 시간 내인지 판단하는 단계를 포함하는,
    단말 제어 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 지문 인증을 수행하는 단계는, 상기 보안 요구 레벨이 상기 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 상기 경과 시간이 상기 임계 시간 내이면, 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록 상기 지문 인식 센서를 제어하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 레벨의 지문 영상은 저해상도 지문 영상, 작은 면적의 지문 영상, 및 작은 면적의 저해상도 지문 영상 중 어느 하나를 포함하는,
    단말 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 지문 인식 센서를 제어하는 단계는, 상기 지문 인식 센서가 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열되는 복수의 Tx 채널 및 상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향으로 배열되는 복수의 Rx 채널을 포함하는 경우, 상기 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록, 상기 복수의 Tx 채널 중 선택된 Tx 채널에 구동 신호를 공급하는 단계를 포함하는,
    단말 제어 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 지문 인식 센서를 제어하는 단계는, 상기 지문 인식 센서가 행렬 형태로 배열된 복수의 터치 전극을 포함하는 경우, 상기 제1 레벨의 지문 영상을 취득하도록, 상기 복수의 터치 전극 중 선택된 터치 전극에 구동 신호를 공급하는 단계를 포함하는,
    단말 제어 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 지문 인증을 수행하는 단계는, 상기 보안 요구 레벨이 상기 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 상기 경과 시간이 상기 임계 시간 내이면, 상기 지문 영상으로부터 획득 가능한 특징 정보 유형 중 일부의 유형의 특징 정보만을 획득하는 단계를 포함하고,
    상기 획득 가능한 특징 정보 유형은 분기점(bifurcation point), 끝점(end point), 중심점(core), 삼각주(delta), 융선(ridges)의 벡터, 골(valleys)의 벡터를 포함하는,
    단말 제어 방법.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 지문 인증을 수행하는 단계는, 상기 보안 요구 레벨이 상기 지문 인증 요청 이전에 완료된 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이고, 상기 경과 시간이 상기 임계 시간 내이면, 제1 정확도를 만족하는 때 상기 지문이 인증된 것으로 결정하는 단계, 또는
    상기 보안 요구 레벨이 상기 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨을 초과하거나, 또는 상기 보안 요구 레벨이 상기 이전 인증 요청의 보안 요구 레벨 이하이면서 상기 경과 시간이 상기 임계 시간을 초과하면, 상기 제1 정확도 보다 높은 제2 정확도를 만족하는 때 상기 지문이 인증된 것으로 결정하는 단계를 포함하는,
    단말 제어 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 정확도 및 상기 제2 정확도는 FAR(false acceptance rate), FRR(false rejection rate), 또는 상기 FAR 또는 상기 FRR에 기초한 값인,
    단말 제어 방법.
  21. 제13항에 있어서,
    상기 지문 인증 요청을 수신하는 단계는,
    터치 입력을 검출하는 단계,
    상기 터치 입력에 대응하는 디스플레이부의 영역에 표시되는 객체를 검출하는 단계, 그리고
    상기 객체에 대응하는 프로세스가 지문 인증을 요구하는 경우, 상기 터치 압력의 세기가 임계치를 초과하면 상기 지문 인증 요청을 수신한 것으로 판단하는 단계를 포함하는,
    단말 제어 방법.
  22. 제13항에 있어서,
    상기 지문 인증 요청을 수신하는 단계는,
    터치 입력을 검출하는 단계,
    상기 터치 입력에 대응하는 디스플레이부의 영역에 표시되는 객체를 검출하는 단계, 그리고
    상기 객체에 대응하는 프로세스가 지문 인증을 요구하는 경우, 상기 터치 입력의 면적이 임계치를 초과하면 상기 지문 인증 요청을 수신한 것으로 판단하는 단계를 포함하는,
    단말 제어 방법.
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