通过用户的指纹图的特征点来鉴别用户的装置和方法制造方法及图纸

在一种通过用户指纹图的特征点来鉴别用户的装置中，一指纹图输入电路扫描要登记用户的指纹，于是提供了一个指纹图，并且扫描待鉴别用户的一个指纹，于是提供了第二个指纹图。一主电路提供对应于第一指纹图的已登记的特征点数据和对应于第二指纹图的目标特征点数据。一安全权标电路估测已登记的特征点和目标特征点之间的位置差值和方向差值，并根据这个位置差值和方向差值来校正这两个特征点，从而提供鉴别结果数据。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通过用户指纹图的特征点来鉴别用户的一种装置和方法；特别涉及这样一种装置和方法，它通过如下方式来鉴别用户在智能卡、通用串行总线(USB)权标等硬件资源有限的环境下，将已登记的指纹图的状态校正为与目标指纹图——即待鉴别的指纹图——的状态相同，然后比较上述的两个指纹图的特征点以便估测已登记的指纹图和目标指纹图之间的相似性。在通过比较已登记的指纹图和目标指纹图的传统鉴别方法中，估测已登记的指纹图和目标指纹图的特征点之间的相似性的方法正在获得普遍使用。例如，在传统的鉴别方法中，从两个指纹图提取的所有特征点的位置和方向被检查，然后估测出已登记的指纹图和目标指纹图的特征点之间的相似性。所估测的相似性与一个预定的阈值相比较。这种方法基于如下的假设指纹图的输入在相同的位置和相同的方向上执行。在这种假设下，比较特征点的状态。因此，这种方法要求两个指纹图应当被校正和修改为具有相同的位置和方向。上述方法的示例如下。即，1996年8月的关于模式分析和机器智能的IEEE学报第18卷第8号的题目为“用于大型指纹数据库的实时匹配系统”(Areal-time matching system for large fingerprint database)的文章；题目为“不受旋转和转移影响的指纹图比较方法”(Fingerprint image comparison method freefrom influence of the rotation and transition)的韩国专利登记第10-0267263号；题目为“使用用户的指纹图和IC卡的通过管理装置”(Passing managementapparatus by employing fingerprint image and an IC card of a user)的韩国专利登记第10-0198108号。详细而言，在题目为“用于大型指纹数据库的实时匹配系统”的文章中描述的方法中，从已登记的指纹图和目标指纹图中分别提取第一和第二特征点。然后，校正所提取的第一和第二特征点。当通过比较第一和第二特征点来估测两个指纹图的相似性的时候，若这两个指纹图是从相同的位置和方向获得时，估测准确性较高。但是，由于不同的指纹图一般彼此具有不同的位置和方向，应当在估测相似性之前加入对于位置和方向的校正程序。所谓的霍夫变换技术可以应用到校正程序中以获得在位置和方向上的差值。详细而言，在一个存储器中分配了一个三维区域，包括表示位置和方向差值的容器。每对特征点的位置和方向的差值被获得后都存储在一个区域内的一个相应的容器中。先获得所有特征点对的存储，然后获得具有最大值的容器来作为一个最大容器值。然后，参照这个最大容器值执行两个特征点的位置和方向的校正。但是，用这种方法，存储器的负担大大增加，因为需要大量的存储容量来分配用于存储位置和方向差值的三维区域。因此，这种方法不能应用于诸如智能卡或USB权标那样的具有有限硬件资源的安全权标上。另外，韩国专利登记第10-0267263号说明了不受旋转和转移影响的指纹图比较方法。这种方法涉及一种指纹图比较方法，利用预先从指纹图提取的特征点数据和检测含有指纹图的旋转和转移信息的相应的点，从而迅速估测是否一对指纹图是相同的。在一种传统的指纹图比较方法中，查看所有提取的特征点的坐标，因此必须有大量的运算以便查看在空间中具有相同位置的所有侯选特征点。在上述的专利中，所有的特征点被分为三组，每组具有一个圆周半径，这个半径数据被存储和使用在数据库中。在这个专利中，当比较两个指纹图的时候，可以通过选择仅仅包括具有相似的半径的特征点的一组并迅速查看是否存在相同的指纹图来检验由于旋转和转换而导致变形的指纹图之间的识别。但是，在这个专利中，还需要存储特征点组信息的存储器。作为结果，这种方法不能实质地用于安全权标上。还有，韩国专利登记第10-0198108号涉及一种装置，用于通过指纹图和IC卡来识别用户。在该专利中，使用卡的用户首先登记或存储他或她自己的指纹图。然后，当用户要识别他或她自己的时候，即刻输入到卡读取器的一个指纹图与在安全系统中的一个IC卡中预先已登记的指纹图相比较。但是，这个比较过程在安全系统外比较，有指纹图数据外流的可能性。考虑到上述情况，在上述的传统鉴别方法中，存在诸如存储器负担加大和用户的关键识别数据——如作为用户活体数据的指纹数据——可能外流的问题。按照本专利技术的一个方面，提供了一种用于通过用户的指纹图的特征点来鉴别用户的装置，包括一指纹图输入电路，用于扫描要登记的用户的指纹，于是提供了一个指纹图，并且扫描待鉴别的用户的一个指纹图，于是提供了第二个指纹图；一主电路，用于提供已经登记的第一指纹图的特征点的数据，作为对应于第一指纹图的已登记的特征点数据，并提供待鉴别的第二指纹图的特征点的数据，作为对应于第二指纹图的目标特征点数据；一安全权标电路，用于估测已登记的特征点和目标特征点对之间的位置差值和方向差值，并根据这个位置差值和方向差值来校正这两个特征点，以便向主电路提供鉴别结果数据；和一输入/输出接口电路，用于在指纹图输入电路和主电路之间执行传递指纹图和在主电路和安全权标电路之间传递特征点数据和鉴别结果数据。按照本专利技术的另一个方面，一种通过这用户的指纹图的特征点鉴别用户的方法，用于包括指纹图输入电路、主电路和安全权标电路的系统中，这个方法包括如下步骤(a)向安全权标电路登记这个用户的指纹图特征点数据作为已登记的特征点数据；(b)向指纹图输入电路输入待鉴别用户的指纹；(c)扫描这个用户的指纹来向主电路提供所扫描的指纹图数据；(d)接收所扫描的指纹图数据并从所扫描的指纹图数据中提取特征点，然后以预定的方式从提取的特征点中选择所期望的特征点以便向安全权标电路提供所期望的特征点数据作为目标特征点数据；(e)在安全权标电路中，估测已登记的特征点数据和目标特征点数据，获得每对特征点的位置差值和方向差值，然后所有特征点对的差值被存储在存储区域中相应的容器中，然后获取具有最大值的容器作为最大容器值，并通过改变容器的单位值、从大的初始值开始向小的值变化，然后设置一个新的区域并重复这个过程直到容器的单位值达到一个最小的值，其后，当容器的单位值达到对应新区域中最小值的时候，获得每对特征点的位置和方向的最后差值；和根据所获得的差值来校正两个指纹图的特征点；和估测在被校正的特征点之间的相似性以便产生鉴别结果数据；然后，向主电路提供鉴别结果数据。附图说明图1示出了按照本专利技术，利用用户指纹图特征点来鉴别用户的装置100的方框图。装置100包括指纹图输入电路10、输入/输出(I/O)接口20、主电路30和安全权标电路40。指纹图输入电路10扫描要登记的用户指纹以便通过I/O接口20向主电路30提供第一张指纹图。这个指纹图输入电路10也扫描待鉴别用户的指纹以便通过I/O接口20向主电路30提供第二张指纹图。输入/输出(I/O)接口20执行在指纹图输入电路10和主电路30之间的接口功能，并执行主电路30和安全权标电路40之间特征点数据和鉴别结果数据的传递。主电路30提供已经登记的第一张指纹图的特征点数据作为对应于第一张指纹图的已登记的特征点数据，并提供对应于第二张指纹图的待鉴别本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过用户指纹图特征点来鉴别用户的装置，包括： 一指纹图输入电路，用于扫描要登记用户的指纹，然后提供一个指纹图，并且扫描待鉴别用户的一个指纹，然后提供第二个指纹图； 一主电路，用于提供已经登记的第一指纹图的特征点数据，作为对应于已登记的第一指纹图的特征点数据，并提供待鉴别的第二指纹图的特征点数据，作为对应于第二指纹图的目标特征点数据； 一安全权标电路，用于估测已登记的特征点和目标特征点之间的位置差值和方向差值，并根据这个位置差值和方向差值来校正这两个特征点，然后向主电路提供鉴别结果数据；和 一输入／输出接口电路，用于在指纹图输入电路和主电路之间执行传递指纹图和在主电路和安全权标电路之间传递特征点数据和鉴别结果数据。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：潘声范，吉沿熙，文大城，郑容和，郑教，朴治恒，
申请(专利权)人：韩国电子通信研究院，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]