KR20150055342A

KR20150055342A - 지문 인증 방법과 이를 수행하는 지문 인증 장치 및 이동 단말기

Info

Publication number: KR20150055342A
Application number: KR1020130137563A
Authority: KR
Inventors: 김현경; 강성식; 민기홍
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2013-11-13
Filing date: 2013-11-13
Publication date: 2015-05-21
Also published as: KR102217858B1; US9633248B2; US20150131878A1

Abstract

지문 인증 방법에 있어서, 지문 센서에서 획득된 지문 데이터를 수신하고, 지문 데이터 획득 시의 지문 센서를 포함하는 전자 장치의 회전하는 정도를 수신하고, 지문 데이터로부터 지문 데이터의 특징점들의 패턴인 센싱 패턴을 추출하고, 등록된 지문의 특징점들의 패턴인 등록 패턴을 회전하는 정도에 따라 회전하고, 회전된 등록 패턴에 센싱 패턴을 매칭하고, 센싱 패턴에서 회전된 등록 패턴의 특징점들과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상이면, 지문 데이터를 인증할 수 있다.

Description

지문 인증 방법과 이를 수행하는 지문 인증 장치 및 이동 단말기{Method for fingerprint authentication, fingerprint authentication device, and mobile terminal performing thereof}

본 발명의 개시는 지문 인증 방법과 이를 수행하는 지문 인증 장치 및 이동 단말기에 관한 것이다.

노트 PC, 스마트 폰을 비롯한 개인 휴대 단말의 증가와 함께, 정보 보안의 중요성도 강조되고 있다. 이에 따라, 휴대 단말들에 다양한 생체 인식 기술들을 적용하여 보안을 강화하기 위한 노력들이 이루어지고 있다. 다양한 생체 인식 기술들 중 지문 인식은 낮은 비용으로 높은 보안성을 확보할 수 있으며, 지문 센서의 소형화가 가능하다는 장점으로 인하여, 널리 이용되고 있다.

본 발명의 개시의 적어도 하나의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 지문 인증 방법과 이를 수행하는 지문 인증 장치 및 이동 단말기를 제공하는 데 있다. 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 실시예에 따른 지문 인증 방법은 지문 센서에서 획득된 지문 데이터를 수신하는 단계; 상기 지문 센서를 포함하는 전자 장치의 상기 지문 데이터 획득 시의 회전하는 정도를 수신하는 단계; 상기 지문 데이터로부터 상기 지문 데이터의 특징점들의 패턴인 센싱 패턴을 추출하는 단계; 등록된 지문의 특징점들의 패턴인 등록 패턴을 상기 회전하는 정도에 따라 회전하는 단계; 회전된 등록 패턴에 상기 센싱 패턴을 매칭하는 단계; 및 상기 센싱 패턴에서 상기 회전된 등록 패턴의 특징점들과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상이면, 상기 지문 데이터를 인증하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 지문 인증 방법은 상기 지문 데이터가 인증되면, 상기 센싱 패턴의 특징점들 중, 상기 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 상기 등록 패턴에 추가하여, 상기 등록 패턴을 확장하는 단계; 및 상기 확장된 등록 패턴을 저장하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 지문 인증 방법은 상기 등록 패턴을 등록하는 단계;를 더 포함하고, 상기 등록하는 단계는 상기 지문 센서에서 획득된 제 1 지문 등록 데이터를 수신하는 단계; 상기 지문 센서에서 획득된 제 2 지문 등록 데이터를 수신하는 단계; 상기 제 1 지문 등록 데이터의 특징점들의 제 1 등록 패턴을 추출하는 단계; 상기 제 2 지문 등록 데이터의 특징점들의 제 2 등록 패턴을 추출하는 단계; 상기 제 2 등록 패턴을 상기 제 1 등록 패턴에 매칭하는 단계; 상기 제 2 등록 패턴의 특징점들 중, 상기 제 1 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 상기 제 1 등록 패턴에 추가하여, 상기 등록 패턴을 생성하는 단계; 및 상기 등록 패턴을 저장하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

나아가, 상기 지문 인증 방법은 상기 전자 장치의 회전에 따른 상기 전자 장치의 회전하는 정도를 수신하는 단계; 및 상기 전자 장치의 회전에 따라, 상기 수신된 회전하는 정도에 대응되는 지문의 센싱 방향을 안내하는 가이드 화면을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 실시예는 상기된 지문 인증 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공할 수 있다.

상기 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 실시예에 따른 지문 인증 장치는 지문을 센싱하는 지문 센서; 상기 지문 센서에 의해 획득된 지문 데이터로부터 상기 지문 데이터의 특징점의 패턴인 센싱 패턴을 추출하는 패턴 추출부; 등록된 지문의 특징점의 패턴인 등록 패턴을 저장하는 저장부; 상기 등록 패턴에 상기 센싱 패턴을 매칭하고, 상기 센싱 패턴에서 상기 등록 패턴의 특징점과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상이면, 상기 지문 데이터를 인증하고, 상기 지문 데이터가 인증되면, 상기 센싱 패턴의 특징점들 중, 상기 등록 패턴에 나타나지 않는 특징점의 패턴을 패턴 변형부로 출력하는 패턴 매칭부; 및 상기 패턴 매칭부로부터 수신된 패턴을 상기 등록 패턴에 추가하여, 상기 등록 패턴을 확장하는 패턴 변형부;를 포함할 수 있다.

상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 실시예에 따른 전자 장치는 지문을 센싱하는 지문 센서; 지자기 센서; 가속도 센서; 상기 지자기 센서 또는 상기 가속도 센서를 이용하여, 상기 지문 센서의 지문의 센싱 시의 상기 전자 장치의 회전하는 정도를 검출하는 회전 검출부; 상기 지문 센서에 의해 획득된 지문 데이터로부터 상기 지문 데이터의 특징점의 패턴인 센싱 패턴을 추출하는 패턴 추출부; 등록된 지문의 특징점의 패턴인 등록 패턴을 저장하는 저장부; 상기 지문 센서의 지문의 센싱 시의 상기 전자 장치의 회전하는 정도에 따라, 상기 등록 패턴을 회전하는 패턴 변형부; 및 회전된 등록 패턴에 상기 센싱 패턴을 매칭하고, 상기 센싱 패턴에서 상기 회전된 등록 패턴의 특징점과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상이면, 상기 지문 데이터를 인증하는 패턴 매칭부;를 포함할 수 있다.

상기에 기재된 바에 의하면, 지문 센서를 포함하는 전자 장치의 회전에 따라 센싱 방향을 변경하여 제공할 수 있으므로, 사용자 편의성을 높일 수 있다. 또한, 지문 인증 장치는 지문 센서에서 지문의 센싱을 반복함에 따라, 등록 패턴을 확장함으로써, 지문 센서의 인식의 정확도와 인식 속도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 장치를 도시한 블록도이다.
도 2의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 장치를 이용하여 지문 이미지에서 특징점을 추출하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 3의 (a) 내지 (d)는 지문 인증 장치에서 지문 인증 장치의 회전에 따라 지문의 센싱 방향을 변경하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 장치를 도시한 블록도이다.
도 5의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 장치를 이용하여 지문의 센싱을 반복하는 것에 의해 등록 패턴을 확장하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 6의 (a) 내지 (g)는 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 장치를 이용하여 지문의 등록 시에, 등록 패턴을 확장하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 처리 장치를 포함하는 이동 단말기를 도시한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인식 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인식 방법을 나타낸 흐름도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해서 자세히 설명한다. 이때, 각각의 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타낸다. 또한, 이미 공지된 기능 및/또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하에 개시된 내용은, 다양한 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분이 중점적으로 설명하며, 그 설명의 요지를 흐릴 수 있는 요소들에 대한 설명은 생략한다.

또한 도면의 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니며, 따라서 각각의 도면에 그려진 구성요소들의 상대적인 크기나 간격에 의해 여기에 기재되는 내용들이 제한되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 장치를 도시한 블록도이다. 도 1을 참조하면, 지문 인증 장치(100)는 지문 센서(110), 회전 감지부(120), 패턴 추출부(130), 패턴 변형부(140), 패턴 매칭부(150) 및 저장부(160)을 포함한다. 실시예에 따라, 지문 인증 장치(100)는 가이드부(170) 및 출력부(180)를 더 포함할 수 있다.

본 실시예에 따른 지문 인증 장치(100)는 센싱된 지문과 일치하는 지문이 등록되어있는지 여부를 판단하여 지문 인증을 수행한다. 본 실시예에 따른 지문 인증 장치(100)는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 디지털방송용 단말기, 디지털 카메라, 휴대게임단말, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션, 태블릿(tablet) PC(Personal Computer) 등에 포함될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않으며, 지문 인증 장치(100)는 보안 기능이 필요한 모든 정보통신기기, 멀티미디어기기 및 그에 대한 응용기기에 포함될 수 있다.

지문 센서(110)는 지문을 센싱한다. 지문 센서(110)는 사람의 유전율을 갖는 대상체가 감지되면, 대상체의 센싱을 수행한다. 지문 센서(110)는 융선(ridge)과 융선 사이의 골(valley)의 형태를 센싱하는 것으로, 센싱을 통해서 획득된 지문 데이터는 신호의 형태를 가진다. 지문 데이터는 이미지 처리(image processing)를 통해, 지문 이미지로 생성될 수 있다. 지문 센서(110)는 이미지 처리 및 지문 인증을 위해, 획득된 지문 데이터를 패턴 추출부(130)로 전송한다.

지문 센서(110)의 센싱 방식으로는 스와이프(swipe) 방식과 터치(touch) 방식이 있다. 스와이프 방식은 지문이 있는 손가락의 표면을 지문 센서(110) 위에 위치시킨 후, 소정의 방향으로 쓸어내리는 방식이다. 터치 방식은 소정 시간 동안 손가락의 표면을 지문 센서(110) 위에 접촉시키는 방식이다. 설명의 편의를 위하여, 이하에서는 지문 센서(110)는 스와이프 방식이라 가정한다. 그러나, 이에 한정되지 않으며, 본 발명에 개시된 실시예들에 터치 방식의 지문 센서(110)도 사용될 수 있다.

회전 감지부(120)는 지문 센서(110)를 포함하는 전자 장치의 회전하는 정도를 감지한다. 전자 장치는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 디지털방송용 단말기, 디지털 카메라, 휴대게임단말, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션, 태블릿(tablet) PC(Personal Computer) 등을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않으며, 전자 장치는 지문 인증 장치를 포함하는 모든 정보통신기기, 멀티미디어기기 및 그에 대한 응용기기를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 전자 장치를 지문 인증 장치라고 가정한다. 회전 감지부(120)는 기본 설정의 방향으로부터 지문 인증 장치(100)가 얼마만큼 회전되었는지를 감지한다. 회전하는 정도는 회전 각도를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 회전 감지부(120)는 지문의 센싱 시의 회전하는 정도를 감지하거나, 지문 인증 장치(100)의 회전에 따라 지문 인증 장치(100)의 회전하는 정도를 감지할 수 있다. 회전 감지부(120)는 가속도 센서 또는 지자기 센서와 상기 센서에서 획득된 데이터를 이용하여 회전하는 정도를 검출하는 회전 검출부로 구성될 수 있다.

패턴 추출부(130)는 지문 센서(110)에 의해 획득된 지문 데이터로부터 지문 데이터의 특징점(manutia)의 패턴을 추출한다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 패턴 추출부(130)에서 지문 인증을 위해 획득된 지문 데이터로부터 추출된 특징점의 패턴은 센싱 패턴이라 하고, 지문 등록을 위해 획득된 지문 등록 데이터의 추출된 특징점의 패턴은 등록 패턴이라 한다.

패턴 추출부(130)는 지문 센서(110)로부터 수신된 지문 데이터를 지문 이미지로 재구성한다. 패턴 추출부(130)는 재구성된 지문 이미지에서 특징점들을 추출하고, 추출된 특징점들로 구성된 센싱 패턴을 생성한다. 지문 이미지에서 특징점을 추출하는 것과 관련된 구체적인 설명은 도 2를 참조한다.

패턴 변형부(140)는 등록 패턴을 변형한다. 실시예에 따라, 패턴 변형부(140)는 등록 패턴을 회전하거나, 등록 패턴을 확장할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 패턴 변형부(140)는 지문 인증 장치(100)의 회전하는 정도에 따라, 등록 패턴을 회전한다. 지문 인증 장치(100)의 회전에 따라 지문의 센싱 방향이 변경되더라도 지문 인증이 가능하도록, 패턴 변형부(140)는 지문 인증 장치(100)의 회전하는 정도에 따라 등록 패턴을 회전시킨다. 지문의 센싱 방향의 변경과 관련된 구체적인 설명은 도 3을 참조한다.

다른 실시예에 따르면, 패턴 변형부(140)는 등록 패턴에 일부 패턴을 추가하여 등록 패턴을 확장한다. 등록 패턴의 확장과 관련된 구체적인 설명은 도 4 내지 도 6을 참조한다.

패턴 매칭부(150)는 둘 이상의 패턴을 매칭한다. 지문 인증의 경우에는 패턴 매칭부(150)는 등록 패턴에 센싱 패턴을 매칭한다. 패턴 매칭부(150)는 매칭된 센싱 패턴에서 등록 패턴과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상이면, 수신된 지문 데이터와 등록된 지문이 동일한 지문임을 인증한다. 소정값은 지문의 인식률에 기초하여 결정될 수 있다. 등록 패턴에 센싱 패턴을 매칭하는 것과 관련된 구체적인 설명은 도 5를 참조한다.

지문 등록의 경우에는 패턴 매칭부(150)는 제 1 등록 패턴에 제 2 내지 제 N 등록 패턴을 매칭한다. 등록 패턴의 매칭과 관련된 구체적인 설명은 도 6을 참조한다.

본 실시예에 따른 패턴 추출부(130), 패턴 변형부(140) 및 패턴 매칭부(150)는 적어도 하나 이상의 프로세서(processor)에 해당하거나, 적어도 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.

저장부(160)는 등록 패턴을 저장한다. 통상적인 저장매체로서 지문 인증 장치(100)의 지문 데이터에서 패턴을 추출하고, 변형하고, 매칭하는데 필요한 데이터 또는 프로그램을 저장한다. 본 실시예에 따른 저장부(160)는 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive, HDD), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래쉬 메모리(Flash Memory), 메모리 카드(Memory Card) 및 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive, SDD)등으로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따라, 지문 인증 장치(100)는 가이드부(170) 및 출력부(180)를 더 포함할 수 있다.

가이드부(170)는 지문의 센싱 방향을 제시한다. 일 실시예에 다르면, 가이드부(170)는 지문 인증 장치(100)의 회전에 따라, 수신된 회전하는 정도에 대응되는 지문의 센싱 방향을 제시한다. 회전하는 정도에 대응되는 지문의 센싱 방향은 회전하는 정도에 따라 미리 결정된 것일 수 있다. 예를 들면, 회전하는 정도에 대응되는 지문의 센싱 방향은 회전된 지문 인증 장치(100)에서 지문의 센싱이 가장 손쉬운 방향으로 결정될 수 있다. 또는, 회전하는 정도에 대응되는 지문의 센싱 방향은 지문 인증 장치(100)의 회전하는 정도에 따라 지문을 센싱하는 손이 위치를 옮기지 않으면서, 손가락의 센싱 방향만을 변경하여, 지문 센서(110)를 센싱할 수 있도록 결정된 방향이 될 수 있다. 이와 관련하여 구체적인 설명은 도 4를 참조한다.

출력부(180)는 지문의 센싱 방향에 따라 지문 인증을 안내하는 가이드 화면을 출력한다. 일 실시예에 따라, 출력부(180)는 가이드 화면의 지문의 센싱 방향과 획득된 지문 데이터의 회전하는 정도가 일치하지 않는 경우, 가이드 화면에 따라 다시 센싱할 것을 요청하는 요청 화면을 출력할 수 있다. 다른 실시예에 따라, 출력부(180)는 지문 인증의 성공 또는 실패의 여부를 음성, 글자, 그림 또는 동영상의 형태로 출력할 수 있다. 출력부(180)는 디스플레이 패널, 터치 화면, 스피커, 진동 센서 등으로 구현될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 장치를 이용하여 지문 이미지에서 특징점을 추출하는 것을 설명하기 위한 도면이다.

도 2의 (a)는 지문 인증 장치(100)에서 지문 센서(110)를 센싱하는 것을 설명하기 위한 도면이다. 도 2의 지문 센서(110)는 스와이프 방식이다. 스와이프 방식은 지문이 있는 손가락의 표면을 지문 센서(110) 위에 위치시킨 후, 화살표의 방향으로 쓸어내리는 방식이다. 지문 센서(110)의 센싱에 의해 지문 데이터가 획득된다.

도 2의 (b)는 지문 데이터로부터 재구성된 지문 이미지(11)를 나타낸 것이다. 지문 센서(110)는 지문의 융선과 골의 형태를 센싱하는 것으로, 센싱을 통해서 획득된 지문 데이터는 신호의 형태의 데이터이다. 지문 데이터는 이미지 처리(image processing)를 통해, 지문 이미지(11)로 재구성될 수 있다. 지문은 도 2에서와 같이 융선(ridge)과 융선 사이의 골(valley)의 형태를 가진다. 도 2에 도시된 바와 같이, 융선의 분기점, 융선의 끝점 등을 특징점(12)으로 추출하여 지문 인증에 이용한다. 지문 인증은 센싱된 지문의 특징점이 등록된 지문의 특징점과 일치하는지 여부에 기초하여 수행된다. 지문 인증 장치(100)는 지문 이미지(11)의 특징점(12)으로 구성된 센싱 패턴을 추출한다. 센싱 패턴을 미리 등록된 지문의 특징점의 패턴인 등록 패턴에 매칭하여, 두 패턴의 일치 여부를 판단하다.

도 2의 (c)는 센싱 패턴과 등록 패턴을 매칭하는 것을 설명하기 위한 도면이다. 지문 인증 장치(100)는 센싱 패턴(13)을 등록 패턴(14)에 매칭시키고, 센싱 패턴(13)의 특징점이 등록 패턴(14)된 특징점과 일치하는지 여부를 판단한다. 지문 인증 장치(100)는 매칭된 센싱 패턴에서 등록 패턴과 일치하는 특징점(15)의 개수가 소정값 이상이면, 수신된 지문 데이터와 등록된 지문이 동일한 지문임을 인증한다. 소정값은 지문의 인식률에 기초하여 결정될 수 있다.

도 3은 지문 인증 장치에서 지문 인증 장치의 회전에 따라 지문의 센싱 방향을 변경하는 것을 설명하기 위한 도면이다.

도 3의 (a) 및 (b)는 기존의 지문 인증 장치에 의해 지문을 센싱하는 것을 나타낸 도면이다. 도 3의 (a)에서 화살표 방향(31)은 기본 방향의 지문 인증 장치에서 설정된 지문의 스와이프 방향이다. 지문 인증을 위해 지문 센서를 화살표 방향(31)으로 스와이프한다. 지문 인증 장치에서 화살표 방향(31)에 따라 스와이프하면, 지문 이미지(32)에서는 화살표 방향(33)으로 센싱된다. 즉, 지문의 센싱 방향은 지문의 상하 방향이 된다.

도 3의 (b)는 지문 인증 장치가 90도 회전된 경우를 나타낸다. 도 3의 (b)의 지문 인증 장치는 지문 인증 장치(100)의 회전에 따라 등록 패턴을 회전시켜주는 기능이 없으므로, 지문 이미지(35)가 동일한 방향으로 획득되어야 한다. 즉, 지문의 센싱 방향은 화살표 방향(36)과 같이 지문의 상하 방향으로 센싱되어야 한다. 스와이프 방향은 화살표 방향(34)이 되어야 하며, 손가락이 지문 인증 장치에서 멀어지는 방향이다. 스와이프 방향은 사용자에게 불편한 방향이 된다.

도 3의 (c) 및 (d)는 본 발명의 실시예에 따른 지문 인증 장치(100)에 의해 지문을 센싱하는 것을 나타낸 도면이다. 도 3의 (c)에서 화살표 방향(41)은 기본 방향의 지문 인증 장치에서 설정된 지문의 스와이프 방향이다. 지문 인증을 위해 지문 센서를 화살표 방향(41)으로 스와이프한다. 지문 인증 장치에서 화살표 방향(41)에 따라 스와이프하면, 지문 이미지(42)에서는 화살표 방향(43)으로 센싱된다. 즉, 지문의 센싱 방향은 지문의 상하 방향이 된다.

도 3의 (d)는 지문 인증 장치가 90도 회전된 경우를 나타낸다. 본 발명의 지문 인증 장치(100)는 지문 인증 장치(100)의 회전에 따라 등록 패턴을 회전시켜준다. 이에 따라, 지문 이미지(45)가 동일한 방향으로 획득되지 않아도 된다.

도 3의 (d)에서 화살표 방향(44)으로 스와이프 하는 경우, 지문 이미지(45)에서 지문의 센싱 방향은 화살표 방향(46)과 같이 되며, 지문의 좌우 방향으로 센싱 방향이 달라진다. 지문 인증 장치(100)는 지문 인증 장치(100)의 회전에 따라 등록 패턴을 회전시켜주는 기능이 있으므로, 지문의 센싱 방향이 상하 방향에서 좌우 방향으로 달라지더라도 지문 인증이 문제되지 않는다.

스와이프 방향은 화살표 방향(44)으로, 도 3의 (c)와 동일한 손의 위치에서 센싱 방향만 상하에서 좌우로 변경하면 되므로, 사용자의 편의가 증대될 수 있다.

본 실시예에 따른 지문 인증 장치(100)는 지문 인증 장치(100)의 회전에 따라 등록 패턴을 회전시켜주므로, 지문 인증 장치(100)의 회전에 따라, 사용자에게 편리한 방향으로 센싱 방향을 변경해 줄 수 있다.

이에 따라, 지문 인증 장치(100)는 지문 인증 장치(100)의 회전하는 정도에 따라 지문을 센싱하는 손이 위치를 옮기지 않으면서, 손가락의 센싱 방향만을 변경하여, 지문 센서(110)를 센싱할 수 있는 지문의 센싱 방향을 결정할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 장치를 도시한 블록도이다. 도 4를 참조하면, 지문 인증 장치(100)는 지문 센서(110), 패턴 추출부(130), 패턴 변형부(140), 패턴 매칭부(150) 및 저장부(160)을 포함한다. 실시예에 따라, 지문 인증 장치(100)는 회전 감지부(120), 가이드부(170) 및 출력부(180)를 더 포함할 수 있다.

지문 인증 장치(100)는 센싱된 지문과 일치하는 지문이 등록되어있는지 여부를 판단하여 지문 인증을 수행한다.

지문 센서(110)는 지문을 센싱한다. 지문 센서(110)는 이미지 처리 및 지문 인증을 위해, 획득된 지문 데이터를 패턴 추출부(130)로 전송한다.

패턴 추출부(130)는 지문 센서(110)에 의해 획득된 지문 데이터로부터 지문 데이터의 특징점(manutia)의 패턴인 센싱 패턴을 추출한다. 패턴 추출부(130)는 지문 센서(110)로부터 수신된 지문 데이터를 지문 이미지로 재구성한다. 패턴 추출부(130)는 재구성된 지문 이미지에서 특징점들을 추출하고, 추출된 특징점들로 구성된 센싱 패턴을 생성한다.

패턴 매칭부(150)는 등록 패턴에 센싱 패턴을 매칭한다. 등록 패턴은 등록된 지문의 특징점의 패턴으로, 저장부(160)에 저장된다. 패턴 매칭부(150)는 매칭된 센싱 패턴에서 등록 패턴과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상이면, 수신된 지문 데이터와 등록된 지문이 동일한 지문임을 인증한다.

패턴 매칭부(150)에서 수신된 지문 데이터가 인증되면, 패턴 매칭부(150)는 센싱 패턴의 특징점들 중, 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 추출한다. 추출된 패턴을 패턴 변형부(140)로 출력한다.

패턴 변형부(140)는 패턴 매칭부(150)로부터 수신된 패턴을 등록 패턴에 추가하여 등록 패턴을 확장한다. 이와 관련하여 구체적인 설명은 도 6을 참조한다.

저장부(160)는 저장된 등록 패턴을 확장된 등록 패턴으로 갱신한다.

본 실시예에 따른 패턴 추출부(130), 패턴 매칭부(150) 및 패턴 변형부(140)는 적어도 하나 이상의 프로세서(processor)에 해당하거나, 적어도 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.

본 실시예에 따른 지문 인증 장치(100)는 지문 센싱으로 수신된 지문 데이터가 인증되면, 특징점들 중, 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 수신하고, 수신된 패턴을 등록 패턴에 추가하여 등록 패턴을 확장할 수 있다. 이에 따라, 지문 센서(110)에서 지문의 센싱을 반복함에 따라, 저장부(160)에 저장된 등록 패턴을 확장할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따라, 지문 인증 장치(100)는 회전 감지부(120)를 더 포함할 수 있다. 회전 감지부(120)는 지문의 센싱 시의, 지문 인증 장치(100)의 회전하는 정도를 감지한다. 패턴 변형부(140)는 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 회전 감지부(120)에서 감지된 회전하는 정도에 따라 등록 패턴에 추가하여, 등록 패턴을 확장한다. 이에 따라, 등록 패턴은 회전하는 정도에 따라 확장될 수 있어, 인식의 정확도를 증가시킨다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 지문 인증 장치(100)는 지문 센서(110)에서 지문의 등록 시에, 등록 패턴을 확장하여 등록할 수 있다. 지문 인증 장치(100)는 사용자에게 지문 등록을 위한 지문의 센싱 시, N번의 센싱을 요청하고, 센싱으로 획득된 N개의 지문 등록 데이터에 기초하여, 등록 패턴을 생성할 수 있다.

지문 센서(110)는 N번의 센싱을 통해 제 1 내지 제 N 지문 등록 데이터를 획득한다. 패턴 추출부(130)는 제 1 내지 제 N 지문 등록 데이터로부터 제 1 내지 제 N 등록 패턴을 추출한다. 패턴 매칭부(150)는 제 2 내지 제 N 등록 패턴을 제 1 등록 패턴에 매칭하고, 제 2 내지 제 N 등록 패턴의 특징점들 중, 제 1 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 추출한다. 패턴 변형부(140)는 추출된 패턴을 제 1 등록 패턴에 추가하여, 등록 패턴을 생성할 수 있다. 저장부(160)는 생성된 등록 패턴을 저장한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 지문 인증 장치(100)는 지문 센서(110)에서 지문의 등록 시에, 회전하는 정도에 따라 등록 패턴을 확장하여 등록할 수 있다. 앞의 실시예에서, 회전 감지부(120)는 제 1 지문 등록 데이터를 획득할 때의 지문 인증 장치(100)의 제 1 회전하는 정도와 제 2 지문 등록 데이터를 획득할 때의 지문 인증 장치(100)의 제 2 회전하는 정도를 수신한다. 패턴 변형부(140)는 제 1 등록 패턴과 제 2 등록 패턴을 각각 제 1 회전하는 정도와 제 2 회전하는 정도에 따라 회전한 후, 회전된 제 2 등록 패턴을 회전된 제 1 등록 패턴에 매칭한다. 지문 인증 장치(100)는 각 등록 패턴을 회전 감지부(120)에서 감지된 회전하는 정도에 따라 회전하여 매칭한 후, 하나의 등록 패턴을 생성한다. 이에 따라, 등록 패턴을 회전 회전하는 정도에 따라 효과적으로 확장시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 장치를 이용하여 지문의 센싱을 반복하는 것에 의해 등록 패턴을 확장하는 것을 설명하기 위한 도면이다.

도 5의 (a)는 지문 센서(110)에서 획득된 지문 데이터로부터 추출된 센싱 패턴(13)을 나타낸다. 도 5의 (b)는 등록된 지문의 특징점의 패턴인 등록 패턴(14)을 나타낸다. 패턴 매칭부(150)는 도 5의 (c)와 같이 센싱 패턴(13)을 등록 패턴(14)에 매칭시킨다. 도 5의 (c)에서 특징점(15)은 센싱 패턴(13)과 등록 패턴(14)이 일치하는 특징점을 나타낸다. 일치하는 특징점(15)의 개수가 소정값 이상이면, 패턴 매칭부(150)는 지문 인증이 성공되었다고 판단한다.

지문 센싱으로 수신된 지문 데이터로 지문 인증이 성공되면, 패턴 매칭부(150)는 센싱 패턴(13)의 특징점들 중, 등록 패턴(14)에 나타나지 않는 특징점의 패턴(16)을 추출한다. 패턴 변형부(140)는 추출된 패턴(16)을 등록 패턴(14)에 추가한다. 이에 따라, 확장된 등록 패턴(17)이 생성되고, 이전의 등록 패턴(14)과 교체되어 저장부(160)에 저장된다.

본 실시예에서는 등록 패턴(14)의 확장 시, 센싱 패턴(13)의 회전하는 정도에 대해 고려하지 않았다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 지문 인증 장치(100)는 회전하는 정도에 따라 등록 패턴(14)을 확장할 수 있다. 즉, 패턴 변형부(140)는 등록 패턴에 나타나지 않는 특징점의 패턴(16)을 회전 감지부(120)에서 감지된 회전하는 정도에 따라 등록 패턴(14)에 추가하여, 확장된 등록 패턴(17)을 생성할 수 있다. 이에 따라, 등록 패턴을 회전하는 정도에 따라 효과적으로 확장시킬 수 있다.

이와 같이, 지문 인증 장치(100)는 지문 센서(110)에서 지문의 센싱을 반복함에 따라, 등록 패턴을 확장할 수 있다. 지문의 센싱이 반복될수록, 등록 패턴은 점점 확장되므로, 지문 인식의 정확도 및 지문 인식의 속도가 증가될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 장치를 이용하여 지문의 등록 시에, 등록 패턴을 확장하는 것을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에서는 지문 인증 장치(100)의 일례인 이동 단말기(200)를 이용하여 설명하도록 한다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 본 실시예에 따른 이동 단말기(200)는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 디지털방송용 단말기, 디지털 카메라, 휴대게임단말, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션, 태블릿(tablet) PC(Personal Computer) 등과 같은 전자 장치을 포함할 수 있다.

도 6의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따라, 제 1 지문 등록 데이터 및 제 2 지문 등록 데이터를 획득하는 것을 나타낸다. 지문의 등록 시에, 이동 단말기(200)는 출력부(230)를 통하여 도 6의 (a)와 같은 화면을 표시할 수 있다. 사용자는 도 6의 (a)에 따라서, 제 1 지문 등록과 제 2 지문 등록을 위하여 지문 센서(110)에 두 번의 센싱을 수행하게 된다. 도 6(a)는 동일한 회전하는 정도에서 제 1 지문 등록 데이터와 제 2 지문 등록 데이터를 획득하는 것을 나타낸다.

반면, 도 6(b)는 서로 다른 회전하는 정도에서 제 1 지문 등록 데이터와 제 2 지문 등록 데이터를 획득하는 것을 나타낸다. 지문의 등록 시에, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같은 가이드 화면(192)을 출력하여, 미리 설정된 회전하는 정도에서 사용자가 제 1 지문 등록을 위한 지문 센싱과 제 2 지문 등록을 위한 지문 센싱을 수행하도록 할 수 있다. 이동 단말기(200)는 도 6의 (b)와 같이, 기본 방향에서 제 1 지문 등록 데이터를 획득하고, 90도 회전된 방향에서 제 2 지문 등록 데이터를 획득할 수 있다.

도 6의 (c)는 지문 센서(110)에서 획득된 제 1 지문 등록 데이터로부터 추출된 제 1 등록 패턴(21)을 나타낸다. 도 6의 (d)는 제 2 지문 등록 데이터로부터 추출된 제 2 등록 패턴(22)을 나타낸다. 도 6의 (e)는 제 3 지문 등록 데이터로부터 추출된 제 3 등록 패턴(23)을 나타낸다.

이때, 제 1 등록 패턴(21)과 제 2 등록 패턴(22)은 각각 기본 방향에서 2회에 걸쳐 획득된 등록 패턴이고, 제 3 등록 패턴(23)은 90도 회전된 방향에서 획득된 등록 패턴이라고 가정한다.

패턴 매칭부(150)는 도 6의 (f)와 같이 제 2 등록 패턴(22)과 제 3 등록 패턴(23)을 회전하는 정도에 따라 제 1 등록 패턴(21)에 매칭시킨다. 도 5의 (f)에서 특징점(24)는 세 개의 등록 패턴에서 일치하는 특징점을 나타낸다. 패턴(25)는 제 2 등록 패턴(22)의 특징점들 중, 제 1 등록 패턴(21)에 나타나지 않는 특징점의 패턴(25)을 나타낸다. 패턴(26)은 제 3 등록 패턴(23)의 특징점들 중, 제 1 등록 패턴(21)에 나타나지 않는 특징점의 패턴(26)을 나타낸다. 패턴 매칭부(150)는 제 1 등록 패턴에 나타나 있지 않은 패턴(25)와 패턴(26)을 추출한다. 패턴 변형부(140)는 추출된 패턴(25)와 패턴(26)을 제 1 등록 패턴(21)에 추가한다. 이에 따라, 확장된 등록 패턴(27)이 생성되어 저장부(210)에 저장된다.

본 실시예에서는, 3 개의 등록 패턴을 이용하여 지문의 등록 시에, 등록 패턴을 확장하는 것으로 설명하였다. 그러나, 이에 한정되지 않으며, 이동 단말기(200)는 사용자에게 지문 등록을 위한 N번의 센싱을 요청하고, 센싱으로 획득된 N개의 지문 등록 데이터에 기초하여, 등록 패턴을 생성할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는, 기본 방향과 90도 회전 방향에서 각각 획득된 등록 패턴을 이용하여 등록 패턴을 확장하는 것을 설명하였다. 그러나, 이에 한정되지 않으며, 이동 단말기(200)는 이동 단말기(200)의 다양한 회전하는 정도에서 지문 등록 데이터를 획득하고, 이에 기초하여 등록 패턴을 회전하는 정도에 따라 효과적으로 확장시킬 수 있다. 이와 같이, 지문 인증 장치(100)의 등록 시에 확장된 등록 패턴을 등록함으로써, 인식의 정확도를 향상시킬 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 처리 장치를 포함하는 이동 단말기를 도시한 블록도이다. 본 실시예에 따른 이동 단말기(200)는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 디지털방송용 단말기, 디지털 카메라, 휴대게임단말, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션, 태블릿(tablet) PC(Personal Computer) 등과 같은 전자 장치을 포함할 수 있다. 도 7을 참조하면, 이동 단말기(200)는 지문 센서(110), 가속도 센서(221), 지자기 센서(222), 회전 검출부(223), 패턴 추출부(130), 패턴 매칭부(150), 패턴 변형부(140), 가이드부(170), 저장부(220) 및 출력부(230)를 포함한다.

이동 단말기(200)는 지문 인증 장치(100)의 일 실시예에 해당한다. 이와 관련하여 도 1 내지 도 6에 기재된 내용은 도 7의 지문 인증 장치(100)에도 적용될 수 있다. 이와 관련하여 중복되는 설명은 생략한다.

본 명세서에서는 본 실시예의 특징이 흐려지는 것을 방지하기 위하여 본 실시예에 관련된 구성요소들만을 기술하기로 한다. 따라서, 도 3에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

지문 센서(110)는 지문을 센싱한다. 지문 센서(110)는 이동 단말기(200)의 홈 버튼에 구비될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않으며, 지문 센서(110)는 이동 단말기(200)의 후면이나 측면에도 위치할 수 있으며, 또는, 화면과 일체형으로 존재할 수도 있다.

가속도 센서(221)는 이동 단말기(300)에 가해지는 진동, 충격이나, 이동 단말기(300)의 속도의 변화 등을 감지하여, 이동 단말기(300)의 사용자의 이동 상태나 운동 상태를 감지할 수 있다.

지자기 센서(222)는 지자기를 이용하여 물체의 움직임이나 위치를 인식할 수 있다.

회전 검출부(223)는 가속도 센서(221) 또는 지자기 센서(222)를 이용하여, 지문 센서(110)의 지문의 센싱 시의 이동 단말기(200)의 회전하는 정도를 검출한다.

패턴 추출부(130)는 지문 센서(110)에 의해 획득된 지문 데이터로부터 지문 데이터의 특징점의 패턴인 센싱 패턴을 추출한다.

패턴 변형부(140)는 지문 센서(110)의 지문의 센싱 시의 이동 단말기(200)의 회전하는 정도에 따라, 등록 패턴을 회전한다.

패턴 매칭부(150)는 회전된 등록 패턴에 센싱 패턴을 매칭하고, 센싱 패턴에서 회전된 등록 패턴의 특징점과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상이면, 지문 데이터를 인증한다.

저장부(210)는 등록된 지문의 특징점의 패턴인 등록 패턴을 저장한다. 통상적인 저장매체로서 지문 인증을 위한 패턴 추출, 패턴 변형, 패턴 매칭을 수행하는데 필요한 데이터 또는 프로그램을 저장한다. 그 외에, 저장부(210)는 이동 단말기(200)의 동작에 필요한 데이터 또는 프로그램을 저장할 수 있다. 본 실시예에 따른 저장부(220)는 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive, HDD), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래쉬 메모리(Flash Memory), 메모리 카드(Memory Card) 및 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive, SDD)등으로 구현될 수 있다.

가이드부(170)는 이동 단말기(200)의 회전에 따라, 수신된 회전하는 정도에 대응되는 지문의 센싱 방향을 제시한다.

출력부(180)는 이동 단말기(200)는 지문의 센싱 방향에 따라 지문 인증을 안내하는 가이드 화면을 출력한다. 또한, 출력부(180)는 지문 인증의 성공 또는 실패의 여부를 음성, 글자, 그림 또는 동영상의 형태로 출력할 수 있다. 출력부(180)는 이동 단말기(200)에 구비된 디스플레이 패널, 터치 화면, 스피커, 진동 센서 등이 될 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인증 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 8에 도시된 흐름도는 도 1 내지 도 7에 도시된 지문 인증 장치(100), 이동 단말기(200) 또는 전자 장치에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하에서 생략된 내용이라 하더라도 도 1 내지 도 7에 도시된 지문 인증 장치(100), 이동 단말기(200) 또는 전자 장치에 관하여 이상에서 기술된 내용은 도 8에 도시된 흐름도에도 적용됨을 알 수 있다.

810 단계에서 지문 인증 장치(100)는 지문 센서(110)에서 획득된 지문 데이터를 수신한다. 지문 데이터는 지문 센서(110)의 센싱에 의해 획득된 데이터이다.

820 단계에서 지문 인증 장치(100)는 지문 센서(110)를 포함하는 전자 장치의 지문 데이터 획득 시의 회전하는 정도를 수신한다. 회전 감지부(120)는 지문 인증 장치(100)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다.

830 단계에서 패턴 추출부(130)는 지문 데이터로부터 센싱 패턴을 추출한다.

840 단계에서 패턴 변형부(140)는 등록 패턴을 회전하는 정도에 따라 회전한다.

850 단계에서 패턴 매칭부(150)는 회전된 등록 패턴에 센싱 패턴을 매칭한다. 센싱 패턴은 일치하는 특징점에 기초해서, 상기 등록 패턴에 매칭될 수 있다.

860 단계에서 패턴 매칭부(150)는 센싱 패턴에서 회전된 등록 패턴의 특징점들과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상인지 여부를 판단한다. 패턴 매칭부(150)는 판단 결과, 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상 경우, 860 단계로 진행하고, 일치하는 특징점의 개수가 소정값 미만인 경우, 870 단계로 진행한다.

870 단계에서 지문 인증 장치(100)는 지문 인증에 성공했음을 확인한다.

880 단계에서 지문 인증 장치(100)는 지문 인증에 실패했음을 확인한다.

일 실시예에 따르면, 지문 인증 장치(100)는 출력부(180)를 더 구비하고, 지문 인증의 성공 또는 실패 여부를 음성, 문자, 동영상 등으로 출력할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인식 방법을 나타낸 흐름도이다.

910 단계에서 지문 인증 장치(100)는 지문 센서(110)에서 획득된 지문 데이터를 수신한다. 지문 데이터는 지문 센서(110)의 센싱에 의해 획득된 데이터이다.

920 단계에서 패턴 추출부(130)는 센싱 패턴을 추출한다. 센싱 패턴은 지문 데이터로부터 추출된 특징점의 패턴을 나타낸다.

930 단계에서 패턴 매칭부(150)는 등록 패턴에 센싱 패턴을 매칭한다.

940 단계에서 패턴 매칭부(150)는 센싱 패턴에서 회전된 등록 패턴의 특징점들과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상인지 여부를 판단한다. 패턴 매칭부(150)는 판단 결과, 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상 경우, 950 단계로 진행하고, 일치하는 특징점의 개수가 소정값 미만인 경우, 980 단계로 진행한다.

950 단계에서 지문 인증 장치(100)는 지문 인증에 성공했음을 확인한다.

960 단계에서 패턴 매칭부(150)는 센싱 패턴의 특징점들 중, 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 추출한다.

970 단계에서 패턴 변형부(140)는 추출된 패턴을 등록 패턴에 추가한다. 본 발명의 다른 실시예에 따라, 지문 인증 장치(100)는 지문 센서(110)에서 지문의 센싱을 반복함에 따라, 등록 패턴을 확장할 수 있다.

980 단계에서 지문 인증 장치(100)는 지문 인증에 실패했음을 확인한다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 인식 방법을 나타낸 흐름도이다.

1010 단계에서 지문 인증 장치(100)는 지문 센서(110)에서 획득된 제 1 지문 등록 데이터를 수신한다.

1020 단계에서 지문 인증 장치(100)는 지문 센서(110)에서 획득된 제 2 지문 등록 데이터를 수신한다.

1030 단계에서 패턴 추출부(130)는 제 1 지문 등록 데이터로부터 제 1 등록 패턴을 추출한다. 1040 단계에서 패턴 추출부(130)는 제 2 지문 등록 데이터로부터 제 2 등록 패턴을 추출한다.

1050 단계에서 패턴 매칭부(150)는 제 2 등록 패턴을 제 1 등록 패턴에 매칭한다.

1060 단계에서 패턴 매칭부(150)는 제 2 등록 패턴의 특징점들 중, 제 1 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 추출한다.

1070 단계에서 패턴 변형부(140)는 추출된 패턴을 제 1 등록 패턴에 추가한다. 이에 따라, 지문 인증 장치(100)는 확장된 등록 패턴을 생성할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따라, 지문 인증 장치(100)는 회전하는 정도에 따라 등록 패턴을 확장할 수도 있다.

1080 단계에서 제 1 등록 패턴은 저장부(160)에 저장된다.

본 명세서에서, 특정 기능을 수행하기 위한 수단으로서 표현된 요소는 특정 기능을 수행하는 임의의 방식을 포괄하고, 이러한 요소는 특정 기능을 수행하는 회로 요소들의 조합, 또는 특정 기능을 수행하기 위한 소프트웨어를 수행하기 위해 적합한 회로와 결합된, 펌웨어(firmware), 마이크로코드(microcode) 등을 포함하는 임의의 형태의 소프트웨어를 포함할 수 있다.

본 명세서에서 본 발명의 원리들의 '일 실시예'와 이런 표현의 다양한 변형들의 지칭은 이 실시예와 관련되어 특정 특징, 구조, 특성 등이 본 발명의 원리의 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. 따라서, 표현 '일 실시예에서'와, 본 명세서 전체를 통해 개시된 임의의 다른 변형 예시들은 반드시 모두 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다.

본 명세서를 통해 개시된 모든 실시예들과 조건부 예시들은, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 당업자가 독자가 본 발명의 원리와 개념을 이해하도록 돕기 위한 의도로 기술된 것으로, 당업자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 본 명세서에 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 지문 인증 장치
110 : 지문 센서
120 : 회전 감지부
130 : 패턴 추출부
140 : 패턴 변형부
140 : 패턴 매칭부
160 : 저장부
170 : 가이드부
180 : 출력부

Claims

지문 인증 방법에 있어서,
지문 센서에서 획득된 지문 데이터를 수신하는 단계;
상기 지문 센서를 포함하는 전자 장치의 상기 지문 데이터 획득 시의 회전하는 정도를 수신하는 단계;
상기 지문 데이터로부터 상기 지문 데이터의 특징점들의 패턴인 센싱 패턴을 추출하는 단계;
등록된 지문의 특징점들의 패턴인 등록 패턴을 상기 회전하는 정도에 따라 회전하는 단계;
회전된 등록 패턴에 상기 센싱 패턴을 매칭하는 단계; 및
상기 센싱 패턴에서 상기 회전된 등록 패턴의 특징점들과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상이면, 상기 지문 데이터를 인증하는 단계;를 포함하는 지문 인증 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 지문 데이터가 인증되면, 상기 센싱 패턴의 특징점들 중, 상기 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 상기 등록 패턴에 추가하여, 상기 등록 패턴을 확장하는 단계; 및
상기 확장된 등록 패턴을 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지문 인증 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 확장하는 단계는 상기 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 상기 회전하는 정도에 따라 상기 등록 패턴에 추가하여, 상기 등록 패턴을 확장하는 것을 특징으로 하는 지문 인증 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 등록 패턴을 등록하는 단계;를 더 포함하고,
상기 등록하는 단계는
상기 지문 센서에서 획득된 제 1 지문 등록 데이터를 수신하는 단계;
상기 지문 센서에서 획득된 제 2 지문 등록 데이터를 수신하는 단계;
상기 제 1 지문 등록 데이터의 특징점들의 제 1 등록 패턴을 추출하는 단계;
상기 제 2 지문 등록 데이터의 특징점들의 제 2 등록 패턴을 추출하는 단계;
상기 제 2 등록 패턴을 상기 제 1 등록 패턴에 매칭하는 단계;
상기 제 2 등록 패턴의 특징점들 중, 상기 제 1 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 상기 제 1 등록 패턴에 추가하여, 상기 등록 패턴을 생성하는 단계; 및
상기 등록 패턴을 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지문 인증 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 등록하는 단계는
상기 전자 장치의 상기 제 1 지문 등록 데이터의 획득 시의 제 1 회전하는 정도를 수신하는 단계;
상기 전자 장치의 상기 제 2 지문 등록 데이터의 획득 시의 제 2 회전하는 정도를 수신하는 단계;
상기 제 1 등록 패턴을 상기 제 1 회전하는 정도에 따라 회전하는 단계; 및
상기 제 2 등록 패턴을 상기 제 2 회전하는 정도에 따라 회전하는 단계;를 더 포함하고,
상기 제 2 등록 패턴을 상기 제 1 등록 패턴에 매칭하는 단계는 상기 회전된 제 1 등록 패턴을 상기 회전된 제 2 등록 패턴에 매칭하는 것을 특징으로 하는 지문 인증 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 등록하는 단계는
상기 제 1 등록 패턴을 위한, 제 1 지문 센싱 방향을 안내하는 제 1 가이드 화면을 제공하는 단계; 및
상기 제 2 등록 패턴을 위한, 상기 제 1 지문 센싱 방향과 다른 방향의 제 2 지문 센싱 방향을 안내하는 제 2 가이드 화면을 제공하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지문 인증 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 전자 장치의 회전에 따른 상기 전자 장치의 회전하는 정도를 수신하는 단계; 및
상기 전자 장치의 회전에 따라, 상기 수신된 회전하는 정도에 대응되는 지문의 센싱 방향을 안내하는 가이드 화면을 제공하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지문 인증 방법.
제 1 항 내지 제 7 항 중에 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
지문 인증 장치에 있어서,
지문을 센싱하는 지문 센서;
상기 지문 센서에 의해 획득된 지문 데이터로부터 상기 지문 데이터의 특징점의 패턴인 센싱 패턴을 추출하는 패턴 추출부;
등록된 지문의 특징점의 패턴인 등록 패턴을 저장하는 저장부;
상기 등록 패턴에 상기 센싱 패턴을 매칭하고, 상기 센싱 패턴에서 상기 등록 패턴의 특징점과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상이면, 상기 지문 데이터를 인증하고, 상기 지문 데이터가 인증되면, 상기 센싱 패턴의 특징점들 중, 상기 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 패턴 변형부로 출력하는 패턴 매칭부; 및
상기 패턴 매칭부로부터 수신된 패턴을 상기 등록 패턴에 추가하여, 상기 등록 패턴을 확장하는 패턴 변형부;를 포함하는 지문 인증 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 지문 인증 장치의 지문의 센싱 시의 회전하는 정도를 감지하는 회전 감지부;를 더 포함하고,
상기 패턴 변형부는 상기 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 상기 회전하는 정도에 따라 상기 등록 패턴에 추가하여, 상기 등록 패턴을 확장하는 것을 특징으로 하는 지문 인증 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 지문 센서는 제 1 지문 등록 데이터 및 제 2 지문 등록 데이터를 획득하고,
상기 패턴 추출부는 상기 제 1 지문 등록 데이터의 특징점들의 제 1 등록 패턴을 추출하고, 상기 제 2 지문 등록 데이터의 특징점들의 제 2 등록 패턴을 추출하고,
상기 패턴 매칭부는 상기 제 2 등록 패턴을 상기 제 1 등록 패턴에 매칭하고, 상기 제 2 등록 패턴의 특징점들 중, 상기 제 1 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 추출하고,
상기 패턴 변형부는 상기 추출된 패턴을 상기 제 1 등록 패턴에 추가하여, 상기 등록 패턴을 생성하는 것을 특징으로 하는 지문 인증 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 지문 인증 장치의 상기 제 1 지문 등록 데이터의 획득 시의 제 1 회전하는 정도와 상기 지문 인증 장치의 상기 제 2 지문 등록 데이터의 획득 시의 제 2 회전하는 정도를 감지하는 회전 감지부;를 더 포함하고,
상기 패턴 변형부는 상기 제 1 등록 패턴을 상기 제 1 회전하는 정도에 따라 회전하고, 상기 제 2 등록 패턴을 상기 제 2 회전하는 정도에 따라 회전하고,
상기 패턴 매칭부는 상기 회전된 제 1 등록 패턴을 상기 회전된 제 2 등록 패턴에 매칭하는 것을 특징으로 하는 지문 인증 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 제 1 등록 패턴을 위한, 제 1 지문 센싱 방향 및 상기 제 2 등록 패턴을 위한, 상기 제 1 지문 센싱 방향과 다른 방향의 제 2 지문 센싱 방향을 제시하는 가이드부; 및
상기 제 1 지문 센싱 방향에 따른 지문 인증을 안내하는 제 1 가이드 화면 및 제 2 지문 센싱 방향에 따른 지문 인증을 안내하는 제 2 가이드 화면을 출력하는 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지문 인증 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 지문 인증 장치의 상기 제 1 지문 등록 데이터의 획득 시의 제 1 회전하는 정도와 상기 지문 인증 장치의 상기 제 2 지문 등록 데이터의 획득 시의 제 2 회전하는 정도를 감지하는 회전 감지부;를 더 포함하고,
상기 출력부는 상기 제 1 지문 센싱 방향과 상기 제 1 회전하는 정도가 일치하지 않거나, 상기 제 2 지문 센싱 방향과 상기 제 2 회전하는 정도가 일치하지 않는 경우, 상기 제 1 가이드 화면 또는 상기 제 2 가이드 화면에 따라 다시 센싱할 것을 요청하는 요청 화면을 출력하는 것을 특징으로 지문 인증 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 지문 인증 장치의 회전하는 정도를 감지하는 회전 감지부;
상기 지문 인증 장치의 회전에 따라, 상기 수신된 회전하는 정도에 대응되는 지문의 센싱 방향을 제시하는 가이드부; 및
상기 지문의 센싱 방향에 따라 지문 인증을 안내하는 가이드 화면을 출력하는 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지문 인증 장치.
이동 단말기에 있어서,
지문을 센싱하는 지문 센서;
지자기 센서;
가속도 센서;
상기 지자기 센서 또는 상기 가속도 센서를 이용하여, 상기 지문 센서의 지문의 센싱 시의 상기 이동 단말기의 회전하는 정도를 검출하는 회전 검출부;
상기 지문 센서에 의해 획득된 지문 데이터로부터 상기 지문 데이터의 특징점의 패턴인 센싱 패턴을 추출하는 패턴 추출부;
등록된 지문의 특징점의 패턴인 등록 패턴을 저장하는 저장부;
상기 지문 센서의 지문의 센싱 시의 상기 이동 단말기의 회전하는 정도에 따라, 상기 등록 패턴을 회전하는 패턴 변형부; 및
회전된 등록 패턴에 상기 센싱 패턴을 매칭하고, 상기 센싱 패턴에서 상기 회전된 등록 패턴의 특징점과 일치하는 특징점의 개수가 소정값 이상이면, 상기 지문 데이터를 인증하는 패턴 매칭부;를 포함하는 이동 단말기.
제 16 항에 있어서,
상기 패턴 매칭부에서 상기 지문 데이터가 인증되면, 상기 패턴 변형부는 상기 패턴 매칭부로부터 상기 센싱 패턴의 특징점들 중, 상기 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 수신하고, 수신된 패턴을 등록 패턴에 추가하여 상기 등록 패턴을 확장하고,
상기 저장부는 상기 확장된 등록 패턴을 저장하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 16 항에 있어서,
상기 지문 센서는 제 1 지문 등록 데이터 및 제 2 지문 등록 데이터를 획득하고,
상기 패턴 추출부는 상기 제 1 지문 등록 데이터의 특징점들의 제 1 등록 패턴을 추출하고, 상기 제 2 지문 등록 데이터의 특징점들의 제 2 등록 패턴을 추출하고,
상기 패턴 매칭부는 상기 제 2 등록 패턴을 상기 제 1 등록 패턴에 매칭하고, 상기 제 2 등록 패턴의 특징점들 중, 상기 제 1 등록 패턴에 나타나 있지 않은 특징점의 패턴을 추출하고,
상기 패턴 변형부는 상기 추출된 패턴을 상기 제 1 등록 패턴에 추가하여, 상기 등록 패턴을 생성하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 18 항에 있어서,
상기 회전 검출부는 상기 제 1 지문 등록 데이터의 획득 시의 상기 이동 단말기의 제 1 회전하는 정도를 검출하고, 상기 제 2 지문 등록 데이터의 획득 시의 상기 이동 단말기의 제 2 회전하는 정도를 검출하고,
상기 패턴 변형부는 상기 제 1 등록 패턴을 상기 제 1 회전하는 정도에 따라 회전하고, 상기 제 2 등록 패턴을 상기 제 2 회전하는 정도에 따라 회전하고,
상기 패턴 매칭부는 상기 회전된 제 1 등록 패턴을 상기 회전된 제 2 등록 패턴에 매칭하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 16 항에 있어서,
상기 회전 검출부는 상기 이동 단말기의 회전에 따른 상기 지문센서의 회전하는 정도를 검출하고,
상기 이동 단말기는
상기 이동 단말기의 회전에 따라, 상기 수신된 회전하는 정도에 대응되는 지문의 센싱 방향을 제시하는 가이드부; 및
상기 이동 단말기는 상기 지문의 센싱 방향에 따라 지문 인증을 안내하는 가이드 화면을 출력하는 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.