초록 ▼

가. 연구개발의 내용
(1) 홍채인식 소프트웨어
(가) 원천기술 개발
기존 홍채인식 기술은 Garbor Wavelet Transform을 기반으로 한 영상처리 및 코드화를 바탕으로 하고 있으며 미국 이리디언社가 원천기술 특허를 보유하고 있다. 홍채인식기술을 개발하고자 하는 엔지니어들은 대부분 영상처리 기술을 응용하고 있으나 기존기술 범주를 벗어나지 못하고 있다. 당사는 홍채전문가의 협조를 받아 기존기술과 다른 새로운 원천 기술의 개발에 목표를 두고 소프트웨어를 개발하였다. 개발된 소프트웨어는 홍채를 Block으로 분

가. 연구개발의 내용
(1) 홍채인식 소프트웨어
(가) 원천기술 개발
기존 홍채인식 기술은 Garbor Wavelet Transform을 기반으로 한 영상처리 및 코드화를 바탕으로 하고 있으며 미국 이리디언社가 원천기술 특허를 보유하고 있다. 홍채인식기술을 개발하고자 하는 엔지니어들은 대부분 영상처리 기술을 응용하고 있으나 기존기술 범주를 벗어나지 못하고 있다. 당사는 홍채전문가의 협조를 받아 기존기술과 다른 새로운 원천 기술의 개발에 목표를 두고 소프트웨어를 개발하였다. 개발된 소프트웨어는 홍채를 Block으로 분석 하는 방식을 채택하였다.
(나) 사용자 편의
홍채인식 시스템의 보안성이 아무리 뛰어나다 하여도 사용자가 불편하면 안 된다. 소프트웨어 개발 시에 기존 홍채인식 시스템이 가지고 있는 단점들을 보완하여 User Friendly한 홍채인식 소프트웨어 개발에 치중하였다. 소프트웨어의 상세 내용은 후술한다.
(2) 홍채인식 엔진
(가) 홍채인식 시스템의 문제점
기존 홍채인식 시스템은 컴퓨터 기반으로 복잡한 부속 장비들로 구성된다. 즉, 인식기,등록기,제어기,영상캡쳐보드,인터페이스보드,서버PC 등이다. 따라서 홍채인식 시스템은 소형제품에 부가하는 것이 불가능한 크기이며, 가격도 6백만원~1억원으로 고가이다.
(나) 하드웨어(엔진) 개발
본 과제수행의 목표는 소형 엔진에서 구동할 수 있는 소프트웨어, 정확하고 신속한 처리가 가능한 소프트웨어 개발이었다. 이러한 목표를 달성한 후 엔진(보드,칩)을 개발하고자 하였으며 목표보다 빠르게 소프트웨어가 안정되면서 범용보드에서 테스트를 마치고 홍채전용 보드(40mm×60mm)를 개발하여 시험을 끝냈다. 현재 소형보드(25mm×30mm)를 개발하는 중이며 9월말 완료예정이다.
나. 연구개발의 범위
(1) 단독형 홍채인식기
본 연구개발은 기존 홍채인식 시스템이 복잡하고 규격이 크다는 단점을 제거하기 위하여 등록기, 인식기, 제어기, 영상 캡쳐 보드, 인터페이스보드, 서버PC 등을 하나의 홍채인식기내에 통합되도록 하는데 목표를 두었다. 본 과제의 시제품은 홍채전용 카메라 (AF, Zoom)와 보드로 구성되며 케이스에 부착된 키패드와 Text LCD를 이용하여 등록, 저장, 인식, 데이터 관리를 할 수 있도록 하였다.
(2) 홍채인식 모듈
홍채인식 모듈은 홍채인식 소프트웨어를 구동하는 홍채엔진 (보드, 칩)과 홍채영상을 취득하는 센서로 구성된다. 과제를 수행하면서 개발한 홍채인식 보드를 초소형화하고, 소형제품에 장착할 수 있는 센서(홍채영상 취득 카메라) 개발을 완료함으로써 홍채인식 모듈을 성공적으로 개발하게 되었다.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• 목차 ... 15
• 제1장 홍채인식산업 ... 24
• 제1절 생체인식 산업 ... 24
• 1. 보안기능으로서의 생체인식 ... 24
• 가. 보안의 중요성 ... 24
• 나. 보안산업 발전방향 및 생체보안의 필요성 ... 25
• 2. 생체인식 산업 ... 26
• 가. 생체인식 종류 및 특징 ... 26
• 나. 생체인식 산업의 발전 ... 27
• 다. 생체인식 시장 동향 ... 28
• 제2절 홍채인식 기술동향 ... 32
• 1. 홍채인식의 개요 ... 32
• 가. 홍채의 개요 및 특성 ... 32
• 나. 신원확인 수단으로서의 홍채 ... 33
• 다. 홍채인식 기술의 중요성 ... 33
• 2. 홍채분석기술 및 산업화 ... 34
• 가. 홍채분석 기술 ... 34
• 나. 홍채인식 산업 동향 ... 36
• 제3절 홍채인식 기술개발 ... 38
• 1. 홍채인식산업 현황 ... 38
• 가. 홍채인식 사업자 및 제품 ... 38
• 나. 홍채인식 기술의 제약요소 ... 40
• 2. 홍채인식 기술개발 목적 ... 47
• 가. 소프트웨어, 하드웨어 ... 47
• 나. 본 과제의 기술개발 목적 ... 48
• 제2장 소프트웨어 개발 ... 50
• 제1절 소프트웨어 개발의 필요성 ... 50
• 1. 홍채의 생체학적 특성과 알고리즘 ... 50
• 가. 생체학적 특성 ... 50
• 나. 알고리즘 ... 52
• 2. 하드웨어 최적 소프트웨어 개발 ... 52
• 가. 홍채이미지 취득과 S/W ... 52
• 나. 카메라 특성 ... 54
• 제2절 소프트웨어 개발 범위 및 상용화 ... 58
• 1. 소프트웨어의 안정성 ... 58
• 가. 최적영상 자동 취득 소프트웨어 개발 ... 58
• 나. 영상처리의 정밀도 제고 ... 59
• 다. 홍채 회전문제 해결 ... 60
• 2. 처리속도 극대화 ... 80
• 가. 영상처리 및 분석속도 극대화 ... 80
• 나. 홍채코드 등록 및 인식 속도 개선 ... 82
• 3. 홍채패턴의 자동 학습 기능 ... 83
• 가. 사용자의 문제점 및 편의성 ... 83
• 나. 학습기능 소프트웨어 개발 ... 84
• 4. FAR & FRR ... 85
• 가. FAR & FRR 확인 및 임계값 결정 ... 85
• 나. 소프트웨어 최적화 ... 87
• 제3장 카메라 개발 ... 96
• 제1절 카메라 개발의 필요성 ... 96
• 1. 홍채인식과 카메라 ... 96
• 2. 사용자 편의 및 홍채영상 취득 ... 97
• 가. 사용자 편의 ... 97
• 나. 안정적인 홍채영상의 취득 ... 98
• 제2절 홍채용 카메라 개발 ... 99
• 1. 홍채전용 카메라 ... 99
• 가. 홍채전용 카메라 개발배경 ... 99
• 나. 홍채전용 AF, Zoom 카메라 ... 102
• 다. 적용분야 ... 106
• 2. 모바일용 카메라 ... 106
• 가. 휴대용카메라 개발배경 ... 106
• 나. 홍채영상 취득용 센서 개발 ... 107
• 다. 조명용 LED, IR 및 조명계 개발 ... 108
• 라. 모바일용 카메라 완성 ... 109
• 마. 적용분야 ... 115
• 3. 듀얼 채널 (일반 & 홍채촬영) 휴대용 카메라 ... 115
• 가. 개발배경 ... 115
• 나. 지적재산권 확보 ... 116
• 다. 적용분야 ... 118
• 4. 단 채널 (일반 & 홍채촬영) 휴대용 카메라 ... 118
• 가. 개발배경 ... 118
• 나. 지적재산권 확보 ... 119
• 다. 적용분야 ... 122
• 제4장 홍채인식 엔진(보드, 칩) 개발 ... 123
• 제1절 개발의 필요성 ... 123
• 1. 홍채인식 시스템 현황 ... 123
• 2. 엔진(보드, 칩)개발의 필요성 ... 126
• 가. 개발배경 ... 126
• 나. 개발의 필요성 ... 126
• 제2절 홍채인식용 엔진 개발 ... 127
• 1. Test 보드 개발 ... 127
• 가. 보드선정 ... 127
• 나. 개발 및 테스트 ... 127
• 다. 상용화 가능성 확인 ... 132
• 2. 홍채전용 보드 개발 (1次보드) ... 132
• 가. 개발경과 ... 132
• 나. 1차 보드 완성 ... 132
• 다. 적용분야 ... 135
• 3. 소형 보드 개발 (2次보드) ... 135
• 가. 개발경과 및 성능 ... 135
• 나. 완성 및 적용 ... 137
• 4. 홍채인식 칩 개발 ... 139
• 가. 개발의 필요성 ... 139
• 나. 개발 계획 ... 139
• 제5장 홍채인식 시스템 개발 ... 141
• 제1절 홍채인식 시스템 ... 141
• 1. 시스템 구성 및 운용 ... 141
• 가. 시스템의 구성 ... 141
• 나. 시스템의 운용 ... 141
• 2. 시스템의 상용화 방향 ... 142
• 제2절 홍채인식 모듈 ... 146
• 1. 모듈 개발의 필요성 ... 146
• 가. 모듈의 필요성 및 시장성 ... 146
• 나. 부품으로서의 제품 ... 146
• 다. 부가가치 제고 ... 147
• 2. 모듈 구성 및 상세내용 ... 147
• 제3절 홍채인식 시스템, 모듈 평가 ... 162
• 1. 소프트웨어 성능평가 ... 162
• 가. 평가방법 및 목적 ... 162
• 나. 보완 과제 ... 167
• 2. 모듈(소프트웨어+하드웨어) 평가 ... 167
• 가. 홍채엔진 ... 167
• 나. 홍채센서 ... 168
• 3. 본 과제의 평가항목 ... 170
• 가. 안정성 ... 170
• 나. 신속성 ... 170
• 다. 간편성 ... 171
• 라. 상용화 ... 171
• 제6장 결론 ... 172
• 제1절 기술개발 결과 ... 172
• 1. 홍채인식 소프트웨어 ... 172
• 가. 홍채인식 알고리즘 ... 172
• 나. 범용화 ... 174
• 다. 지적 재산권 확보 ... 174
• 2. 홍채인식 전용 하드웨어 ... 178
• 가. 홍채이미지 획득용 카메라 ... 178
• 나. 홍채인식 엔진 보드 ... 179
• 3. 홍채인식기 및 모듈 ... 180
• 가. 홍채인식기 ... 180
• 나. 홍채인식 모듈 ... 180
• 제2절 기술개발에 따른 기대효과 ... 182
• 1. 홍채인식 기술력 확보 ... 182
• 가. 홍채인식 소프트웨어 독자기술 보유 ... 182
• 나. 모바일용 홍채인식 모듈 ... 182
• 다. 상용화 Leader 기반 확보 ... 183
• 2. 국제 경쟁력 제고 ... 183
• 가. 홍채인식 상용제품 경쟁력 강화 ... 183
• 나. 로열티 지출억제 ... 184
• 다. 응용상품 개발 및 국가 경쟁력 제고 ... 184
• 라. 주변제품 파급효과 ... 185
• 3. 보안강화를 위한 정책 시행 ... 185
• 가. 보안강화 시스템 운용 ... 185
• 나. 본인 책임 강화 ... 186
• 제3절 상용화 추진 계획 ... 187
• 1. 휴대폰 보안 홍채인식 모듈 ... 187
• 가. 국내시장 ... 187
• 나. 일본시장 ... 187
• 다. 세계시장 ... 188
• 2. 홍채보안 리모콘 ... 188
• 가. 자동차 보안 ... 188
• 나. 기타 홍채 보안 ... 189
• 3. 홍채인식 시스템 ... 189
• 가. 사업방향 ... 189
• 나. 상용화 전략 ... 190
• 【참고 자료 】 ... 194
• 【참고 문헌 】 ... 200