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KR100977499B1 - Long Range Iris Image Acquisition System Using Panning and Tilting of Mirrors - Google Patents

Long Range Iris Image Acquisition System Using Panning and Tilting of Mirrors Download PDF

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KR100977499B1
KR100977499B1 KR1020080056432A KR20080056432A KR100977499B1 KR 100977499 B1 KR100977499 B1 KR 100977499B1 KR 1020080056432 A KR1020080056432 A KR 1020080056432A KR 20080056432 A KR20080056432 A KR 20080056432A KR 100977499 B1 KR100977499 B1 KR 100977499B1
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mirror
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wide
camera
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조현수
배광혁
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연세대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템에 관한 것으로, 가시광선 영상 촬영용 광각카메라와 적외선 영상 촬영용 협각카메라 및 상기 협각카메라용 근적외선 조명장치의 광축을 미러 부재(예컨대, Hot mirror)를 통해 일치시키고, 일치된 광축을 1대의 거울 PT(Pan-Tilt) 장치로 제어하여 원거리에 있는 사용자의 홍채 영상을 획득한다.The present invention relates to a far-field iris image acquisition system using panning and tilting of a mirror, wherein the optical axis of a wide angle camera for visual ray imaging, a narrow angle camera for infrared imaging, and a near-infrared illumination device for the narrow angle camera are mirror members (eg, hot mirrors). Through matching, the matched optical axis is controlled by one mirror PT (Pan-Tilt) device to obtain an iris image of a user at a far distance.

본 발명에 의하면 1대의 거울 PT 장치로 협각카메라의 광축이 항상 광각카메라의 광축과 일치한 상태에서 근적외선 조명이 협각카메라의 화각 범위만을 비추도록 제어하므로 별도로 조명 제어를 하지 않더라도 양질의 밝은 홍채 영상을 획득할 수 있고, 협각카메라의 화각 범위만을 비출 규모의 조명이 필요하게 되므로 조명 장치를 종래에 비해 상대적으로 저렴한 가격으로 더 작은 규모로 구현하면서도 조명에 대한 눈 안전성을 향상시킬 수 있으며, 이와 더불어 기존의 메가픽셀급 협각카메라보다 저렴하면서 적은 조명으로도 홍채 영상을 획득할 수 있는 저조도 카메라(예컨대, VGA급 저조도 카메라) 혹은 근적외선 카메라 등을 협각카메라로 사용할 수 있다.According to the present invention, a single mirror PT device controls the near-infrared light to illuminate only the angle of view of the narrow angle camera in a state where the optical axis of the narrow angle camera always coincides with the optical axis of the wide angle camera. Because it is possible to obtain the lighting of only the angle of view of the narrow angle camera, the lighting device can be implemented at a smaller scale at a relatively lower price than the conventional one, and the eye safety for the lighting can be improved. A low-light camera (eg, a VGA low-light camera) or a near-infrared camera that can obtain an iris image with less illumination than a megapixel-class narrow-angle camera of may be used as the narrow-angle camera.

홍채, 홍채 영상 획득 시스템, 거울 PT 장치, 광각카메라, 협각카메라 Iris, iris image acquisition system, mirror PT device, wide angle camera, narrow angle camera

Description

거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템{Iris image acquisition system using panning and tilting of mirror at a long distance}Iris image acquisition system using panning and tilting of mirror at a long distance}

본 발명은 홍채 영상 획득 기술에 관한 것이며, 더욱 상세히는 가시광선 영상 촬영용 광각카메라와 적외선 영상 촬영용 협각카메라 및 상기 협각카메라용 근적외선 조명장치의 광축을 일치시키고, 일치된 광축을 1대의 거울 PT(Pan-Tilt) 장치로 제어하여 원거리에 있는 사용자, 즉 홍채 인식 대상자의 홍채 영상을 획득하는 거울의 패닝(panning)과 틸팅(tilting)을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an iris image acquisition technology, and more particularly, to match the optical axis of the wide-angle camera for visible light imaging, the narrow-angle camera for infrared imaging, and the near-infrared illumination device for the narrow-angle camera, and the matched optical axis is one mirror PT (Pan). A remote iris image acquisition system using panning and tilting of a mirror controlled by a device to obtain an iris image of a remote user, that is, an iris recognition target.

종래의 홍채 인식 시스템에 일반적으로 적용되는 홍채 영상 획득 기술 중, 사르노프사(Sarnoff Corporation)에서 제품명 "Iris On the Move"로 개발한 포털 시스템(Portal system)은 움직임이 없는 2대의 단초점 메가픽셀급 고해상도 카메라를 사용하고, 원거리에 있는 사용자는 카메라가 촬영하고 있는 게이트를 통과하는 시스템으로, 빠른 처리 속도(20 subjects/min)를 나타내는 장점이 있다.Among the iris image acquisition techniques commonly applied to conventional iris recognition systems, the portal system developed by Sarnoff Corporation under the product name "Iris On the Move" has two single-focus megapixels with no movement. A high-resolution camera is used, and a remote user is a system that passes through a gate that the camera is shooting, and has an advantage of displaying a high processing speed (20 subjects / min).

다른 한편, 미쯔비시사(Mitsubishi Corporation)에서 PT(Pan-Tilt) 장치와 1대의 광각(WFOV; Wide-field-of-view)카메라와 1대의 메가픽셀급 협각(NFOV; narrow-field-of-view)카메라를 이용하여 비교적 넓은 동작 범위에서 원거리에 있는 사용자의 얼굴 검출 및 추출된 얼굴 특징점 정보를 이용한 거리 예측 기법을 이용하여 홍채 영상 취득 기법을 소개한 바 있다.At Mitsubishi Corporation, on the other hand, Pan-Tilt (PT) devices, one wide-field-of-view (WFOV) camera, and one megapixel narrow-field (NFOV) The iris image acquisition method was introduced by using a camera to detect a face of a remote user in a relatively wide range of motion and using a distance prediction method using extracted facial feature information.

하지만, 상기한 사르노프사(Sarnoff Corporation)의 포털 시스템(Portal system)은 게이트를 통과하는 사용자의 위치 및 자세의 제약이 있으며, 특히 카메라에서 촬영되는 영역이 게이트 전역이므로 촬영 영역을 전부 비추기 위해서 게이트 전체에 걸쳐 상당한 수의 적외선 조명이 부착되어 전체 시스템 비용이 증가하는 단점이 있다.However, the above-described Saroff Corporation's Portal system has limitations on the position and posture of the user passing through the gate. In particular, since the area photographed by the camera is the entire gate, the gate is used to illuminate the entire shooting area. A significant number of infrared lights are attached throughout, which increases the overall system cost.

또한, 상기한 미쯔비시사(Mitsubishi Corporation)의 홍채 영상 취득 기법은 PT(Pan-Tilt) 기능으로 인해 비교적 넓은 동작 범위를 가지는 장점이 있는 반면에, 상기 메가픽셀급 협각카메라의 촬영 영역을 충분히 비춰줄 만큼 고출력 특성을 나타내는 대규모의 근적외선 조명이 필요하고, 이에 따라 고출력을 내기 위한 대규모 조명들의 제어가 힘들다는 단점이 있다.In addition, while the above-mentioned iris image acquisition technique of Mitsubishi Corporation has an advantage of having a relatively wide operating range due to the PT (Pan-Tilt) function, it is sufficient to illuminate the shooting area of the megapixel narrow angle camera. As a result, a large-scale near-infrared light that exhibits high power characteristics is required, and thus, it is difficult to control large-scale lights to produce high power.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 가시광선 영상 촬영용 광각카메라와 적외선 영상 촬영용 협각카메라 및 상기 협각카메라용 근적외선 조명장치의 광축을 미러 부재를 통해 일치시키고, 일치된 광축을 1대의 거울 PT(Pan-Tilt) 장치로 제어하면서 상기 협각카메라가 작동할 때만 협각카메라의 촬영 영역을 비추는 근적외선 조명장치를 작동시켜 비강압적으로 원거리에 있는 사용자, 즉 홍채 인식 대상자의 홍채 영상을 획득하는 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, an object of the present invention is to match the optical axis of the wide-angle camera for visible light imaging, the narrow angle camera for infrared imaging and the near-infrared illumination device for the narrow angle camera through a mirror member. In addition, by controlling the matched optical axis with one mirror PT (Pan-Tilt) device, the near-infrared illuminator that illuminates the shooting area of the narrow-angle camera only when the narrow-angle camera is operated to operate the non-optically remote user, that is, the iris recognition subject. It is to provide a distant iris image acquisition system using panning and tilting of a mirror to acquire an iris image of a.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 또 다른 목적은 광각카메라보다 상대적으로 더 큰 화각을 갖는 초광각카메라로 사용자, 즉 홍채 인식 대상자의 눈 위치를 먼저 검출한 다음, 1대의 거울 PT(Pan-Tilt) 장치로 가시광선 영상 촬영용 광각카메라와 적외선 영상 촬영용 협각카메라 및 상기 협각카메라용 근적외선 조명장치의 광축을 일치시키고, 상기 협각카메라가 작동할 때만 협각카메라의 촬영 영역을 비추는 근적외선 조명장치를 사용하여 비강압적으로 원거리에 있는 사용자, 즉 홍채 인식 대상자의 홍채 영상을 획득하는 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, another object of the present invention is an ultra-wide-angle camera having a relatively larger angle of view than a wide-angle camera to detect the eye position of the user, that is, the iris recognition subject first And a single mirror PT (Pan-Tilt) device to match the optical axis of the wide angle camera for visible light imaging, the narrow angle camera for infrared imaging, and the near-infrared illumination device for the narrow angle camera, and the photographing area of the narrow angle camera only when the narrow angle camera operates. It is to provide a remote iris image acquisition system using panning and tilting of a mirror that acquires an iris image of a non-coercive distant user, that is, an iris recognition subject, by using a near-infrared illumination device that illuminates.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템의 실시예는, 사용자 감지 영상을 촬영하는 광각카메라와; 줌 렌즈 및 초점 렌즈 조절 기능을 구비하여 사용자 홍채 영상을 촬영하는 협각카메라; 상기 협각카메라가 작동할 때만 협각카메라의 촬영 영역을 비추는 근적외선 조명장치; 상기 광각카메라와 협각카메라의 전방에 배치된 상태에서 가시광선을 투과 혹은 반사시키거나 적외선을 투과 혹은 반사시켜 상기 광각카메라와 협각카메라의 광축을 일치시키는 미러 부재; 전반사 거울을 패닝 혹은 틸팅시켜 상기 미러 부재를 투과하거나 상기 미러 부재에 반사되는 가시광선이나 적외선의 경로를 변경함으로써 광축 일치된 상기 광각카메라와 협각카메라의 촬영방향을 변경하는 거울 PT(Pan-Tilt) 장치; 및 상기 광각카메라에 의해 촬영된 사용자 감지 영상으로부터 얼굴이 확인된 후 눈 위치를 검출한 결과에 따라 상기 광각카메라의 촬영 영상의 중심에 눈이 위치하도록 상기 거울 PT 장치의 전반사 거울을 패닝 혹은 틸팅시킨 다음, 상기 근적외선 조명장치를 작동시키면서 상기 거울 PT 장치의 전반사 거울을 패닝 혹은 틸팅시켜 사용자의 눈이 협각카메라의 촬영 영상 중심에 위치하면 상기 협각카메라의 줌 렌즈를 홍채 인식을 위하여 정한 크기의 홍채 영상 획득에 필요한 줌 배율로 가변하고 자동 초점 조절을 하여 홍채 영상을 획득하는 메인 프로세서;로 구성된다.In order to achieve the object of the present invention as described above, an embodiment of a remote iris image acquisition system using the panning and tilting of the mirror according to the present invention, a wide-angle camera for photographing the user sensed image; A narrow angle camera having a zoom lens and a focus lens adjusting function to capture a user iris image; A near-infrared illumination device that illuminates a photographing area of the narrow-angle camera only when the narrow-angle camera operates; A mirror member that transmits or reflects visible light or transmits or reflects infrared rays so that the optical axes of the wide-angle camera and the narrow-angle camera coincide with each other while being disposed in front of the wide-angle camera and the narrow-angle camera; Pan-Tilt (PT-mirror) to change the shooting direction of the wide-angle camera and the narrow-angle camera whose optical axis is matched by changing the path of visible light or infrared light passing through the mirror member or reflected by the mirror member by panning or tilting a total reflection mirror. Device; And panning or tilting the total reflection mirror of the mirror PT device such that the eye is positioned at the center of the captured image of the wide-angle camera according to a result of detecting the eye position after the face is identified from the user-sensing image captured by the wide-angle camera. Next, panning or tilting the total reflection mirror of the mirror PT device while operating the near-infrared illumination device, and when the user's eyes are positioned at the center of the captured image of the narrow angle camera, the zoom lens of the narrow angle camera is set to an iris image for iris recognition. And a main processor configured to acquire an iris image by varying the zoom magnification necessary for acquisition and performing auto focus.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템의 또 다른 실시예는, 사용자 감지 영상을 촬영하는 광각카메라와; 상기 광각카메라보다 상대적으로 더 큰 화각을 갖는 초광각카메라; 줌 렌즈 및 초점 렌즈 조절 기능을 구비하여 사용자 홍채 영상을 촬영하는 협각카메라; 상기 협각카메라가 작동할 때만 협각카메라의 촬영 영역을 비추는 근적외선 조명장치; 상기 광각카메라와 협각카메라의 전방에 배치된 상태에서 가시광선을 투과 혹은 반사시키거나 적외선을 투과 혹은 반사시켜 상기 광각카메라와 협각카메라의 광축을 일치시키는 미러 부재; 전반사 거울을 패닝 혹은 틸팅시켜 상기 미러 부재를 투과하거나 상기 미러 부재에 반사되는 가시광선이나 적외선의 경로를 변경함으로써 광축 일치된 상기 광각카메라와 협각카메라의 촬영방향을 변경하는 거울 PT(Pan-Tilt) 장치; 및 상기 초광각카메라에 의해 촬영된 사용자 감지 영상으로부터 얼굴이 확인된 후 눈 위치를 검출한 결과에 따라 상기 광각카메라의 촬영 영상의 중심에 눈이 위치하도록 상기 거울 PT 장치의 전반사 거울을 패닝 혹은 틸팅시킨 다음, 상기 근적외선 조명장치를 작동시키면서 상기 거울 PT 장치의 전반사 거울을 패닝 혹은 틸팅시켜 사용자의 눈이 협각카메라의 촬영 영상 중심에 위치하면 상기 협각카메라의 줌 렌즈를 홍채 인식을 위하여 정한 크기의 홍채 영상 획득에 필요한 줌 배율로 가변하고 자동 초점 조절을 하여 홍채 영상을 획득하는 메인 프로세서;로 구성된다.In order to achieve the object of the present invention as described above, another embodiment of the remote iris image acquisition system using the panning and tilting of the mirror according to the present invention, a wide-angle camera for photographing the user sensed image; An ultra wide angle camera having a relatively larger angle of view than the wide angle camera; A narrow angle camera having a zoom lens and a focus lens adjusting function to capture a user iris image; A near-infrared illumination device that illuminates a photographing area of the narrow-angle camera only when the narrow-angle camera operates; A mirror member that transmits or reflects visible light or transmits or reflects infrared rays so that the optical axes of the wide-angle camera and the narrow-angle camera coincide with each other while being disposed in front of the wide-angle camera and the narrow-angle camera; Pan-Tilt (PT-mirror) to change the shooting direction of the wide-angle camera and the narrow-angle camera whose optical axis is matched by changing the path of visible light or infrared light passing through the mirror member or reflected by the mirror member by panning or tilting a total reflection mirror. Device; Panning or tilting the total reflection mirror of the mirror PT device such that the eye is located at the center of the captured image of the wide-angle camera according to a result of detecting the eye position after the face is identified from the user-sensing image captured by the ultra-wide-angle camera. Next, panning or tilting the total reflection mirror of the mirror PT device while operating the near-infrared illumination device, and when the user's eyes are positioned at the center of the captured image of the narrow angle camera, the zoom lens of the narrow angle camera is set to an iris image for iris recognition. And a main processor configured to acquire an iris image by varying the zoom magnification necessary for acquisition and performing auto focus.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 1대의 거울 PT 장치로 협각카메라의 광축이 항상 광각카메라의 광축과 일치한 상태로 근적외선 조명이 협각카메라의 화각 범위만을 비추도록 제어하므로 별도로 조명 제어를 하지 않더라도 양질의 밝은 홍채 영상을 획득할 수 있고, 협각카메라의 화각 범위만을 비출 규모의 조명이 필요하게 되므로 조명 장치를 종래에 비해 상대적으로 저렴한 가격으로 더 작은 규모로 구현하면서도 조명에 대한 눈 안전성을 향상시킬 수 있으며, 이와 더불어 기존의 메가픽셀급 협각카메라보다 저렴하면서 적은 조명으로도 홍채 영상을 획득할 수 있는 저조도 카메라(예컨대, VGA급 저조도 카메라) 혹은 근적외선 카메라 등을 협각카메라로 사용할 수 있다.As described above, according to the present invention, since the optical axis of the narrow angle camera always matches the optical axis of the wide angle camera with one mirror PT device, the near-infrared light controls only the angle of view of the narrow angle camera, so even if no separate light control is performed, Since it is possible to obtain high quality bright iris image and to illuminate only the angle of view of the narrow angle camera, it is possible to improve the eye safety for lighting while implementing the lighting device on a smaller scale at a relatively low price compared to the conventional art. In addition, a low-light camera (eg, a VGA-level low light camera) or a near-infrared camera that can obtain an iris image with less illumination than a conventional megapixel-type narrow angle camera can be used as the narrow angle camera.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

[제1 실시예][First Embodiment]

도 1 내지 도 3을 참조하면, 광각카메라(10)는 가시광선 영상을 촬영하는 카 메라로, 사용자 감지 영상을 촬영하며, 일반 컬러 카메라에 사용자의 얼굴 크기보다 큰 화각을 확보하기 위해 15°이상의 화각을 가진 렌즈가 부착된 카메라를 사용하는 것이 바람직하다.1 to 3, the wide-angle camera 10 is a camera for capturing a visible light image. The wide-angle camera 10 captures a user-detected image. It is preferable to use a camera with a lens having an angle of view.

협각카메라(20)는 가시광선차단 및 적외선투과 필터를 통해 적외선 영상을 촬영하는 카메라로, 줌 렌즈 및 초점 렌즈 조절 기능을 구비하여 사용자 홍채 영상을 촬영한다.The narrow angle camera 20 is a camera for capturing infrared images through visible light blocking and infrared transmission filters. The narrow angle camera 20 is equipped with a zoom lens and a focus lens adjusting function to capture a user iris image.

상기 협각카메라(20)는 소량의 빛을 받을 때 CCD센서에서 생긴 소량의 전기적 신호를 증폭하여 일반 카메라보다 밝은 영상을 얻는 저조도 카메라(예컨대, VGA급 저조도 카메라) 혹은 일반적인 감시용 카메라에 비해서 적외선 파장에 따른 반응도가 높은 근적외선 카메라를 사용하는 것이 바람직하다.The narrow angle camera 20 has an infrared wavelength compared to a low light camera (eg, a VGA low light camera) or a general surveillance camera that amplifies a small amount of electrical signal generated by a CCD sensor when a small amount of light is received to obtain a brighter image than a general camera. It is preferable to use a near-infrared camera having high reactivity.

상기 협각카메라(20)는 적은 조명에서도 다른 카메라보다 밝은 영상을 얻을 수 있는 저조도 카메라에 1°∼4°의 화각을 가지는 줌 렌즈가 부착된 카메라를 사용하는 것이 바람직하며, 참고로 상기 협각카메라(20)로 VGA급 협각용 저조도 카메라보다 더 고해상도의 저조도 카메라를 사용하는 경우 줌 렌즈 대신 단초점 렌즈를 사용할 수 있다.The narrow angle camera 20 preferably uses a camera having a zoom lens having an angle of view of 1 ° to 4 ° in a low light camera that can obtain a brighter image than other cameras even in low light. For reference, the narrow angle camera ( 20) If you use a low-light camera with a higher resolution than a VGA-level low-light camera, you can use a short focus lens instead of a zoom lens.

근적외선 조명장치(30,30')는 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 협각카메라(20)와 함께 연동하도록 협각카메라(20)의 몸체 외면에 장착되거나, 혹은 도 3에 나타낸 바와 같이, 하기의 미러 부재(예컨대, Hot mirror)의 주변에 장착되어 상기 협각카메라(20)가 작동할 때만 협각카메라(20)의 촬영 영역을 비추며, 바람직하게는 사용자의 얼굴 주변으로 근적외선을 조사한다.The near-infrared illumination device 30, 30 'is mounted on the outer surface of the body of the narrow angle camera 20 to cooperate with the narrow angle camera 20, as shown in Figure 2, or as shown in Figure 3, the mirror It is mounted around a member (eg, a hot mirror) to illuminate the photographing area of the narrow angle camera 20 only when the narrow angle camera 20 is operated, and preferably irradiate near infrared rays around the face of the user.

근적외선 조명장치(30,30')는 상기 협각카메라(20)가 촬영하는 영역을 비출 만큼의 조사각을 갖는 것이 바람직하며, 예컨대 상기한 바와 같이 최대 화각이 4°인 협각카메라에 대하여 4°의 조사각을 갖는 근적외선 조명 장치를 이용한다.The near-infrared illumination device 30, 30 'preferably has an irradiation angle as long as it illuminates the area photographed by the narrow angle camera 20, and is, for example, 4 ° with respect to a narrow angle camera having a maximum angle of view of 4 ° as described above. A near-infrared illumination device having an irradiation angle is used.

상기 근적외선 조명장치(30,30')로는 협각카메라(20)의 몸체 외면 혹은 미러 부재의 주변에 장착되어 상기 협각카메라(20)가 작동할 때만 협각카메라(20)의 촬영 영역을 비추는 단일 조명장치 혹은 복수 조명장치를 사용할 수 있으며, 단일 조명장치만 사용하는 경우에는 조명에 의한 반사광을 홍채 인식에 사용하지 않는 홍채 위 혹은 아래에 맺히게 하거나, 도 2의 (a)와 (b) 혹은 도 3에 나타낸 바와 같이, 복수 조명장치를 사용하는 경우에는 상기 협각카메라(20)의 몸체 외면의 상하 또는 좌우 혹은 미러 부재의 주변 상하 또는 좌우에 위치한 조명장치를 번갈아 켬으로써 사용자의 안경이나 콘택트 렌즈 등에 맺히는 조명 반사광을 피할 수도 있다.The near-infrared illumination device (30, 30 ') is mounted on the outer surface of the body or the mirror member of the narrow angle camera 20 is a single illumination device that illuminates the photographing area of the narrow angle camera 20 only when the narrow angle camera 20 is operated. Alternatively, a plurality of lighting devices may be used, and in the case of using only a single lighting device, the reflected light may be reflected above or below the iris that is not used for iris recognition, or in FIGS. 2 (a) and 2 (b) or 3. As shown, in the case of using a plurality of lighting devices, the lighting is formed on the user's glasses or contact lenses by alternately switching the lighting devices located on the upper and lower sides or the left and right sides of the body of the narrow angle camera 20, or the upper and lower or left and right sides of the mirror member. Reflected light can also be avoided.

미러 부재는 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 전방에 배치된 상태에서 가시광선을 투과 혹은 반사시키거나 적외선을 투과 혹은 반사시켜 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 광축을 일치시킨다.The mirror member transmits or reflects visible light or transmits or reflects infrared rays in a state of being disposed in front of the wide angle camera 10 and the narrow angle camera 20 so that the optical axis of the wide angle camera 10 and the narrow angle camera 20 To match.

상기 미러 부재는 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 전방에 45° 경사진 각도로 배치된 상태에서 상기 광각카메라(10)의 가시광선은 투과시키고 상기 협각카메라(20)의 적외선은 반사시키는 단일 핫 미러(hot mirror)로 구성될 수 있다.The mirror member transmits visible light of the wide-angle camera 10 while being disposed at an angle of inclination of 45 ° in front of the wide-angle camera 10 and the narrow-angle camera 20, and the infrared rays of the narrow-angle camera 20 are It may consist of a single hot mirror that reflects.

거울 PT(Pan-Tilt) 장치(40)는 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시켜 상기 미러 부재를 투과하는 가시광선과 상기 미러 부재에 반사되는 적외선의 경로를 변경함으로써 광축 일치된 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 촬영방향을 변경하고, 또한 상기 근적외선 조명장치(30,30')가 상기 협각카메라(20)가 촬영하는 영역을 비추는 조명방향을 협각카메라(20)의 촬영방향과 일치시켜 변경한다.The pan-tilt (PT) device 40 pans or tilts the total reflection mirror 41 to change the path of visible light passing through the mirror member and infrared rays reflected by the mirror member, thereby making the wide-angle camera 10 match the optical axis. ) And an illumination direction in which the near-infrared illumination device (30,30 ') illuminates an area photographed by the narrow angle camera (20) and the shooting direction of the narrow angle camera (20). Change to match.

메인 프로세서(50)는 상기 광각카메라(10)에 의해 촬영된 사용자 감지 영상으로부터 얼굴이 확인된 후 눈 위치를 검출한 결과에 따라 상기 광각카메라(10)의 촬영 영상의 중심에 눈이 위치하도록 상기 거울 PT 장치(40)의 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시킨 다음, 상기 근적외선 조명장치(30,30')를 작동시키면서 상기 거울 PT 장치(40)의 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시켜 사용자의 눈이 협각카메라(20)의 촬영 영상 중심에 위치하면 상기 협각카메라(20)의 줌 렌즈를 홍채 인식을 위하여 정한 크기의 홍채 영상 획득에 필요한 줌 배율로 가변하고 자동 초점 조절을 하여 홍채 영상을 획득한다.The main processor 50 is configured such that the eye is located at the center of the captured image of the wide-angle camera 10 according to a result of detecting the eye position after the face is identified from the user-sensed image captured by the wide-angle camera 10. Pan or tilt the total reflection mirror 41 of the mirror PT device 40, and then pan or tilt the total reflection mirror 41 of the mirror PT device 40 while operating the near-infrared illumination device 30,30 '. When the user's eyes are located at the center of the captured image of the narrow angle camera 20, the zoom lens of the narrow angle camera 20 is changed to a zoom ratio necessary for acquiring an iris image having a predetermined size for iris recognition, and the iris image is adjusted by auto focusing. Acquire.

상기 메인 프로세서(50)는 홍채 영상 획득 시스템과 사용자간의 거리측정장치에 의해 획득한 거리정보를 이용하여 상기 협각카메라(20)의 줌 렌즈를 홍채 인식을 위하여 정한 크기의 홍채 영상 획득에 필요한 줌 배율로 가변하고 자동 초점 조절 알고리즘에 의해 자동 초점 조절을 수행하는 과정의 정확도를 위한 초기값을 산정할 수 있다.The main processor 50 uses the distance information acquired by the distance measuring device between the iris image acquisition system and the user to zoom the magnification necessary for obtaining an iris image of a size determined for iris recognition of the zoom lens of the narrow angle camera 20. The initial value for the accuracy of the process of performing auto focusing can be estimated by a variable and auto focusing algorithm.

상기 메인 프로세서(50)는 상기 광각카메라(10), 협각카메라(20), 근적외선 조명장치(30,30'), 거울 PT 장치(40)의 작동을 제어한다.The main processor 50 controls the operation of the wide-angle camera 10, the narrow angle camera 20, the near-infrared illumination device (30, 30 '), the mirror PT device (40).

상기 메인 프로세서(50)는 상기 광각카메라(10)에 의해 촬영된 사용자 감지 영상에서 얼굴 검출 방법(예컨대, 아다부스트(AdaBoost), 조명 반사광 추적기법, PCA, ICA 등)을 통해 사용자의 얼굴을 찾거나 확인할 수 있다. 얼굴 검출 및 확인이 된 경우 눈 검출 방법(예컨대, 아다부스트(AdaBoost), 조명 반사광 추적기법, 히스토그램 등)을 통해 눈 위치 혹은 눈을 찾거나 확인할 수 있다.The main processor 50 finds a face of the user through a face detection method (eg, AdaBoost, light reflection tracking, PCA, ICA, etc.) in the user sensed image captured by the wide-angle camera 10. Can be verified. When the face is detected and confirmed, the eye position method (eg, AdaBoost, light reflection tracking technique, histogram, etc.) may find or confirm the eye position or the eye.

상기 메인 프로세서(50)는 획득한 홍채 영상을 별도의 홍채 인식 시스템으로 전달하여 홍채 인식을 수행하게 하거나, 직접 홍채 인식 알고리즘을 수행하여 획득한 홍채 영상을 이용한 홍채 인식을 수행할 수 있다.The main processor 50 may transfer the obtained iris image to a separate iris recognition system to perform iris recognition, or may perform iris recognition using an iris image obtained by directly performing an iris recognition algorithm.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제1 실시예에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템은 다음과 같이 작동한다.The far iris image acquisition system using the panning and tilting of the mirror according to the first embodiment of the present invention configured as described above operates as follows.

먼저, 메인 프로세서(50)는 홍채 인식 기능을 구비한 것으로 전제한다.First, it is assumed that the main processor 50 has an iris recognition function.

도 4를 참조하면, 메인 프로세서(50)는 상기 광각카메라(10)에 의해 촬영되는 사용자 감지 영상에서 기존 배경 영상과의 차 영상 등을 생성하여 움직이는 물체, 예컨대 사용자를 감지하고(S10), 상기한 얼굴 검출 방법을 사용하여 해당 사용자 감지 영상에서 얼굴을 검출한다(S20).Referring to FIG. 4, the main processor 50 detects a moving object, for example, a user by generating a difference image from an existing background image from a user sensing image captured by the wide angle camera 10 (S10). A face is detected from the corresponding user detection image by using a face detection method (S20).

만약, 얼굴이 검출되면, 상기한 눈 검출 방법을 통해 눈 위치를 검출한다(S30).If the face is detected, the eye position is detected through the eye detection method described above (S30).

이후, 눈 위치를 검출한 결과에 따라 상기 광각카메라(10)의 촬영 영상의 중심에 눈이 위치하도록 상기 거울 PT 장치(40)의 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시키며(S40), 이에 따라서 자동으로 상기 협각카메라(20)가 눈 영역을 바라보게 된다.Thereafter, the total reflection mirror 41 of the mirror PT device 40 is panned or tilted so that the eye is positioned at the center of the captured image of the wide-angle camera 10 according to the result of detecting the eye position (S40). The narrow angle camera 20 automatically looks at the eye area.

이어서, 메인 프로세서(50)는 상기 근적외선 조명장치(30,30')를 작동시키면서 협각카메라(20)의 초점 조절을 수행한 후(S50), 연이어서 협각카메라(20)에 의해 촬영된 영상에서 눈 위치를 다시 찾아 검증하고(S60), 검증된 눈 위치에서 상기 협각카메라(20)의 촬영 영상의 중심에 눈이 정확하게 오도록 상기 거울 PT 장치(40)의 전반사 거울(41)을 다시 미세하게 패닝 혹은 틸팅시켜 눈 위치를 조정한 다음(S70), 최종적으로 사용자의 눈이 협각카메라(20)의 화각 범위에 들어왔는지 확인한다(S80). 상기 협각카메라(20)에서 눈을 검출할 시에는 원형 경계를 찾을 수 있는 눈 검출 방법(예컨대, 원형 허프(hough) 변환, 원형 경계 추적 방법 등)을 사용한다.Subsequently, the main processor 50 performs the focus adjustment of the narrow angle camera 20 while operating the near-infrared illuminators 30 and 30 '(S50), and then sequentially in the image photographed by the narrow angle camera 20. The eye position is again found and verified (S60), and the total reflection mirror 41 of the mirror PT device 40 is finely panned again so that the eye is exactly at the center of the captured image of the narrow angle camera 20 at the verified eye position. Or adjust the eye position by tilting (S70), and finally checks whether the user's eyes are in the angle of view range of the narrow angle camera 20 (S80). When the eye is detected by the narrow angle camera 20, an eye detection method (eg, a circular hough transform, a circular boundary tracking method, etc.) capable of finding a circular boundary is used.

이때, 만약 눈이 검출되지 않으면, 메인 프로세서(50)는 상기 S60 과정으로 돌아가서 눈 위치를 다시 찾고, 미리 설정된 반복 횟수(N) 동안 눈이 확인되지 않을 시에 상기 S30 과정으로 돌아간다(S90).At this time, if the eye is not detected, the main processor 50 returns to the process S60 to find the eye position again, and returns to the process S30 when the eye is not confirmed for a predetermined number of repetitions (N) (S90). .

반면에, 눈이 검출되면, 메인 프로세서(50)는 협각카메라(20)에 의해 촬영된 영상에서 홍채 인식에 필요한 홍채 영역의 크기를 검증하고 홍채 인식을 위하여 정한 크기의 홍채 영상 획득에 필요한 줌 배율로 상기 협각카메라(20)의 줌 렌즈를 가변하고 자동 초점 조절을 하여 최종적으로 홍채 영상을 획득한다(S100,S110,S120).On the other hand, when the eye is detected, the main processor 50 verifies the size of the iris area necessary for iris recognition in the image captured by the narrow angle camera 20, and the zoom magnification required for acquiring an iris image having a predetermined size for iris recognition. By varying the zoom lens of the narrow angle camera 20 and performing auto focus control, an iris image is finally obtained (S100, S110, and S120).

상기와 같이 최종 홍채 영상이 획득되면, 상기 메인 프로세서(50)는 직접 홍채 인식 알고리즘을 수행하여 획득한 홍채 영상을 이용한 홍채 인식을 수행하며(S130), 다른 한편으로 획득한 홍채 영상을 별도의 홍채 인식 시스템으로 전달하여 홍채 인식을 수행하게 할 수 있다.When the final iris image is obtained as described above, the main processor 50 performs iris recognition using the iris image obtained by directly performing an iris recognition algorithm (S130), and on the other hand, separates the iris image obtained from the iris image. It can be passed to the recognition system to perform iris recognition.

[제2 실시예]Second Embodiment

도 5를 참조하면, 제2 실시예의 구성에 있어서, 상기 광각카메라(10), 협각카메라(20), 근적외선 조명장치(30,30'), 전반사 거울(41)을 포함하는 거울 PT 장치(40), 메인 프로세서(50)는 상기한 제1 실시예에서 설명한 바와 같이 작동하고, 다만 상기 미러 부재가 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 전방에 45° 경사진 각도로 배치된 상태에서 상기 광각카메라(10)의 가시광선은 반사시키고 상기 협각카메라(20)의 적외선은 투과시키는 단일 콜드 미러(cold mirror)로 구성된 점이 차이가 있다.Referring to FIG. 5, in the configuration of the second embodiment, the mirror PT device 40 including the wide-angle camera 10, the narrow angle camera 20, the near-infrared illumination devices 30 and 30 ′, and the total reflection mirror 41 is provided. The main processor 50 operates as described in the first embodiment, except that the mirror member is disposed at an angle of inclination of 45 ° in front of the wide angle camera 10 and the narrow angle camera 20. In this case, the visible light of the wide-angle camera 10 is reflected, and the infrared rays of the narrow-angle camera 20 are different from each other in that they are configured as a single cold mirror.

따라서, 제2 실시예에 있어서, 상기 거울 PT(Pan-Tilt) 장치(40)는 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시켜 상기 미러 부재를 투과하는 적외선과 상기 미러 부재에 반사되는 가시광선의 경로를 변경함으로써 광축 일치된 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 촬영방향을 변경하고, 또한 상기 근적외선 조명장치(30,30')가 상기 협각카메라(20)가 촬영하는 영역을 비추는 조명방향을 협각카메라(20)의 촬영방향과 일치시켜 변경한다.Therefore, in the second embodiment, the mirror pan-tilt (PT) device 40 pans or tilts the total reflection mirror 41 to provide a path of infrared light passing through the mirror member and visible light reflected by the mirror member. By changing the optical direction of the wide-angle camera 10 and the narrow-angle camera 20 is matched to the optical axis, and the illumination direction in which the near-infrared illumination device (30, 30 ') illuminates the area photographed by the narrow-angle camera 20 Is changed to match the shooting direction of the narrow angle camera 20.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제2 실시예에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템의 작동은, 제1 실시예에서 도 4를 참조하여 설명한 내용(S10∼S130)과 동일하게 수행되므로, 자세한 작동 설명은 생략한다.The operation of the far iris image acquisition system using the panning and tilting of the mirror according to the second embodiment of the present invention configured as described above is the same as the contents S10 to S130 described with reference to FIG. 4 in the first embodiment. Since the operation is performed, detailed operation description is omitted.

[제3 실시예]Third Embodiment

도 6을 참조하면, 제3 실시예의 구성에 있어서, 상기 광각카메라(10), 협각카메라(20), 근적외선 조명장치(30,30'), 미러 부재(예컨대, Hot mirror), 전반사 거울(41)을 포함하는 거울 PT 장치(40)는 상기한 제1 실시예에서 설명한 바와 같이 작동하고, 다만 상기 광각카메라(10)와 별도로 초광각카메라(10a)가 추가로 구성된 점이 차이가 있으며, 이로 인해 메인 프로세서(50')의 작동이 다소 차이가 있다.6, in the configuration of the third embodiment, the wide-angle camera 10, the narrow-angle camera 20, the near-infrared illuminators 30 and 30 ′, the mirror members (eg, hot mirrors) and the total reflection mirrors 41 are described. The mirror PT device 40 including) operates as described in the above-described first embodiment, except that the ultra wide-angle camera 10a is additionally configured separately from the wide-angle camera 10. The operation of the processor 50 'is somewhat different.

상기 초광각카메라(10a)는 상기 광각카메라(10)보다 상대적으로 더 큰 화각을 갖는 카메라로, 기존 광각카메라(10)의 화각으로써 제한되었던 홍채 인식 시스템의 2차원 동작범위, 즉 상기 광각카메라(10)가 촬영하는 가로, 세로의 범위를 초광각 또는 어안렌즈의 화각으로 넓혀 줄 수 있다.The ultra wide-angle camera 10a is a camera having a relatively larger angle of view than the wide-angle camera 10, and is a two-dimensional operating range of the iris recognition system limited to the angle of view of the conventional wide-angle camera 10, that is, the wide-angle camera 10 ) Can widen the horizontal and vertical ranges taken by the ultra wide angle or the angle of view of the fisheye lens.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제3 실시예에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템은 다음과 같이 작동한다.The far iris image acquisition system using the panning and tilting of the mirror according to the third embodiment of the present invention configured as described above operates as follows.

도 4를 참조하면, 메인 프로세서(50')는 상기 초광각카메라(10a)에 의해 촬영된 사용자 감지 영상에서 기존 배경 영상과의 차 영상 등을 생성하여 움직이는 물체, 예컨대 사용자를 감지하고(S10), 상기한 얼굴 검출 방법을 사용하여 해당 사용자 감지 영상에서 얼굴을 검출한다(S20).Referring to FIG. 4, the main processor 50 ′ generates a difference image from an existing background image from a user sensing image captured by the ultra wide-angle camera 10a, and detects a moving object, for example, a user (S10). The face is detected from the corresponding user detection image by using the face detection method as described above (S20).

만약, 얼굴이 검출되면, 상기한 눈 검출 방법을 통해 눈 위치를 검출하며(S30), 이후, 눈 위치를 검출한 결과에 따라 상기 광각카메라(10)의 촬영 영상의 중심에 눈이 위치하도록 상기 거울 PT 장치(40)의 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시키며(S40), 이하의 작동 과정(S50∼S130)은 제1 실시예에서 도 4를 참조하여 설명한 내용과 동일하게 수행되므로, 자세한 작동 설명은 생략한다.If a face is detected, the eye position is detected through the eye detection method (S30), and then the eye is positioned at the center of the captured image of the wide-angle camera 10 according to the result of detecting the eye position. Panning or tilting the total reflection mirror 41 of the mirror PT device 40 (S40), the following operation process (S50 ~ S130) is performed in the same manner as described with reference to Figure 4 in the first embodiment, Operational description is omitted.

[제4 실시예][Example 4]

도 7을 참조하면, 제4 실시예의 구성에 있어서, 상기 광각카메라(10), 협각카메라(20), 근적외선 조명장치(30,30'), 전반사 거울(41)을 포함하는 거울 PT 장치(40), 메인 프로세서(50')는 상기한 제3 실시예에서 설명한 바와 같이 작동하고, 다만 상기 미러 부재가 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 전방에 45° 경사진 각도로 배치된 상태에서 상기 광각카메라(10)의 가시광선은 반사시키고 상기 협각카메라(20)의 적외선은 투과시키는 단일 콜드 미러(cold mirror)로 구성된 점이 차이가 있다.Referring to FIG. 7, in the configuration of the fourth embodiment, the mirror PT device 40 including the wide-angle camera 10, the narrow angle camera 20, the near-infrared illumination devices 30 and 30 ′, and the total reflection mirror 41 is provided. The main processor 50 'operates as described in the third embodiment, except that the mirror member is disposed at an angle of inclination of 45 ° in front of the wide angle camera 10 and the narrow angle camera 20. In this state, the visible light of the wide-angle camera 10 reflects the visible light and the infrared light of the narrow-angle camera 20 is different from the point consisting of a single cold mirror (cold mirror).

따라서, 제4 실시예에 있어서, 상기 거울 PT(Pan-Tilt) 장치(40)는 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시켜 상기 미러 부재를 투과하는 적외선과 상기 미러 부재에 반사되는 가시광선의 경로를 변경함으로써 광축 일치된 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 촬영방향을 변경하고, 또한 상기 근적외선 조명장치(30,30')가 상기 협각카메라(20)가 촬영하는 영역을 비추는 조명방향을 협각카메라(20)의 촬영방향과 일치시켜 변경한다.Thus, in the fourth embodiment, the mirror pan-tilt (PT) device 40 pans or tilts the total reflection mirror 41 so as to pass a path of infrared rays passing through the mirror member and visible light reflected by the mirror member. By changing the optical direction of the wide-angle camera 10 and the narrow-angle camera 20 is matched to the optical axis, and the illumination direction in which the near-infrared illumination device (30, 30 ') illuminates the area photographed by the narrow-angle camera 20 Is changed to match the shooting direction of the narrow angle camera 20.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제4 실시예에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템의 작동은, 제3 실시예에서 도 4를 참조하여 설명한 내용(S10∼S130)과 동일하게 수행되므로, 자세한 작동 설명은 생략한다.The operation of the far iris image acquisition system using the panning and tilting of the mirror according to the fourth embodiment of the present invention configured as described above is the same as the contents S10 to S130 described with reference to FIG. 4 in the third embodiment. Since the operation is performed, detailed operation description is omitted.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.The far iris image acquisition system using the panning and tilting of the mirror according to the present invention described above is not limited to the above-described embodiments, and the present invention belongs without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims. To those skilled in the art, the technical spirit is to the extent that anyone can make various changes.

도 1은 본 발명에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템을 나타낸 제1 실시예.1 is a first embodiment showing a far-field iris image acquisition system using panning and tilting of a mirror according to the present invention;

도 2는 도 1의 협각카메라용 근적외선 조명장치의 사용 상태를 나타낸 실시예.Figure 2 is an embodiment showing a state of use of the near-infrared illumination device for the narrow angle camera of Figure 1;

도 3은 도 1의 협각카메라용 근적외선 조명장치의 사용 상태를 나타낸 다른 실시예.Figure 3 is another embodiment showing the state of use of the near-infrared illumination device for the narrow angle camera of Figure 1;

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템의 작동 과정을 나타낸 플로차트.4 is a flowchart illustrating an operation process of a far iris image acquisition system using panning and tilting of a mirror according to a first embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템을 나타낸 제2 실시예.5 is a second embodiment showing a system for acquiring a distant iris image using panning and tilting of a mirror according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템을 나타낸 제3 실시예.6 is a third embodiment showing a system for acquiring a distant iris image using panning and tilting of a mirror according to the present invention;

도 7은 본 발명에 따른 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템을 나타낸 제4 실시예.7 is a fourth embodiment showing a system for acquiring a distant iris image using panning and tilting of a mirror according to the present invention;

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10: 광각카메라 10a: 초광각카메라10: wide angle camera 10a: ultra wide angle camera

20: 협각카메라 30,30': 근적외선 조명장치20: narrow angle camera 30,30 ': near-infrared lighting device

40: 거울 PT 장치 41: 전반사 거울40: mirror PT device 41: total reflection mirror

50,50': 메인 프로세서50,50 ': main processor

Claims (7)

사용자 감지 영상을 촬영하는 광각카메라(10)와;A wide-angle camera 10 for capturing a user sensed image; 줌 렌즈 및 초점 렌즈 조절 기능을 구비하여 사용자 홍채 영상을 촬영하는 협각카메라(20);A narrow angle camera 20 having a zoom lens and a focus lens adjusting function to capture a user iris image; 상기 협각카메라(20)가 작동할 때만 협각카메라(20)의 촬영 영역을 비추는 근적외선 조명장치(30,30');A near-infrared illumination device (30,30 ') that illuminates the photographing area of the narrow angle camera (20) only when the narrow angle camera (20) operates; 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 전방에 배치된 상태에서 가시광선을 투과 혹은 반사시키거나 적외선을 투과 혹은 반사시켜 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 광축을 일치시키는 미러 부재;In the state disposed in front of the wide-angle camera 10 and the narrow angle camera 20 transmits or reflects visible light or transmits or reflects infrared rays to match the optical axis of the wide-angle camera 10 and the narrow angle camera 20. Mirror members; 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시켜 상기 미러 부재를 투과하거나 상기 미러 부재에 반사되는 가시광선이나 적외선의 경로를 변경함으로써 광축 일치된 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 촬영방향을 변경하는 거울 PT(Pan-Tilt) 장치(40); 및Pan or tilt the total reflection mirror 41 to change the path of visible light or infrared light that passes through or is reflected by the mirror member, thereby adjusting the photographing direction of the wide-angle camera 10 and the narrow-angle camera 20 that are coincident with the optical axis. A mirrored pan-tilt (PT) device 40; And 상기 광각카메라(10)에 의해 촬영된 사용자 감지 영상으로부터 얼굴이 확인된 후 눈 위치를 검출한 결과에 따라 상기 광각카메라(10)의 촬영 영상의 중심에 눈이 위치하도록 상기 거울 PT 장치(40)의 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시킨 다음, 상기 근적외선 조명장치(30,30')를 작동시키면서 상기 거울 PT 장치(40)의 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시켜 사용자의 눈이 협각카메라(20)의 촬영 영상 중심에 위치하면 상기 협각카메라(20)의 줌 렌즈를 홍채 인식을 위하여 정한 크기의 홍채 영상 획득에 필요한 줌 배율로 가변하고 자동 초점 조절을 하여 홍채 영상을 획득하는 메인 프로세서(50);The mirror PT device 40 so that the eye is located at the center of the captured image of the wide-angle camera 10 according to the result of detecting the eye position after the face is identified from the user-sensing image captured by the wide-angle camera 10. Pan or tilt the total reflection mirror 41 of the user, and then pan or tilt the total reflection mirror 41 of the mirror PT device 40 while operating the near-infrared illuminators 30 and 30 '. If the center of the photographed image of 20, the main lens for changing the zoom lens of the narrow angle camera 20 to the zoom magnification necessary for obtaining the iris image of the predetermined size for iris recognition and performing the auto focus control to obtain the iris image ( 50); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템.Far iris image acquisition system using a panning and tilting of the mirror, characterized in that consisting of. 사용자 감지 영상을 촬영하는 광각카메라(10)와;A wide-angle camera 10 for capturing a user sensed image; 상기 광각카메라(10)보다 상대적으로 더 큰 화각을 갖는 초광각카메라(10a);An ultra wide angle camera having a larger angle of view than the wide angle camera 10; 줌 렌즈 및 초점 렌즈 조절 기능을 구비하여 사용자 홍채 영상을 촬영하는 협각카메라(20);A narrow angle camera 20 having a zoom lens and a focus lens adjusting function to capture a user iris image; 상기 협각카메라(20)가 작동할 때만 협각카메라(20)의 촬영 영역을 비추는 근적외선 조명장치(30,30');A near-infrared illumination device (30,30 ') that illuminates the photographing area of the narrow angle camera (20) only when the narrow angle camera (20) operates; 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 전방에 배치된 상태에서 가시광선을 투과 혹은 반사시키거나 적외선을 투과 혹은 반사시켜 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 광축을 일치시키는 미러 부재;In the state disposed in front of the wide-angle camera 10 and the narrow angle camera 20 transmits or reflects visible light or transmits or reflects infrared rays to match the optical axis of the wide-angle camera 10 and the narrow angle camera 20. Mirror members; 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시켜 상기 미러 부재를 투과하거나 상기 미러 부재에 반사되는 가시광선이나 적외선의 경로를 변경함으로써 광축 일치된 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 촬영방향을 변경하는 거울 PT(Pan-Tilt) 장치(40); 및Pan or tilt the total reflection mirror 41 to change the path of visible light or infrared light that passes through or is reflected by the mirror member, thereby adjusting the photographing direction of the wide-angle camera 10 and the narrow-angle camera 20 that are coincident with the optical axis. A mirrored pan-tilt (PT) device 40; And 상기 초광각카메라(10a)에 의해 촬영된 사용자 감지 영상으로부터 얼굴이 확인된 후 눈 위치를 검출한 결과에 따라 상기 광각카메라(10)의 촬영 영상의 중심에 눈이 위치하도록 상기 거울 PT 장치(40)의 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시킨 다음, 상기 근적외선 조명장치(30,30')를 작동시키면서 상기 거울 PT 장치(40)의 전반사 거울(41)을 패닝 혹은 틸팅시켜 사용자의 눈이 협각카메라(20)의 촬영 영상 중심에 위치하면 상기 협각카메라(20)의 줌 렌즈를 홍채 인식을 위하여 정한 크기의 홍채 영상 획득에 필요한 줌 배율로 가변하고 자동 초점 조절을 하여 홍채 영상을 획득하는 메인 프로세서(50');The mirror PT device 40 so that the eyes are located at the center of the captured image of the wide-angle camera 10 according to a result of detecting the eye position after the face is identified from the user-sensing image captured by the ultra-wide-angle camera 10a. Pan or tilt the total reflection mirror 41 of the user, and then pan or tilt the total reflection mirror 41 of the mirror PT device 40 while operating the near-infrared illuminators 30 and 30 '. If the center of the photographed image of 20, the main lens for changing the zoom lens of the narrow angle camera 20 to the zoom magnification necessary for obtaining the iris image of the predetermined size for iris recognition and performing the auto focus control to obtain the iris image ( 50 '); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템.Far iris image acquisition system using a panning and tilting of the mirror, characterized in that consisting of. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 협각카메라(20)는 저조도 카메라 혹은 근적외선 카메라인 것을 특징으로 하는 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템.The system of claim 1 or 2, wherein the narrow angle camera (20) is a low light camera or a near infrared camera. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 근적외선 조명장치(30)는 협각카메라(20)의 몸체 외면에 장착되어 상기 협각카메라(20)가 작동할 때만 협각카메라(20)의 촬영 영역을 비추는 조명장치인 것을 특징으로 하는 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템.According to claim 1 or 2, wherein the near-infrared illumination device 30 is mounted on the outer surface of the body of the narrow angle camera 20, the illumination to illuminate the photographing area of the narrow angle camera 20 only when the narrow angle camera 20 is operated. Far iris image acquisition system using a panning and tilting of the mirror, characterized in that the device. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 근적외선 조명장치(30')는 상기 미러 부재의 주변에 장착되어 상기 협각카메라(20)가 작동할 때만 협각카메라(20)의 촬영 영역을 비추는 조명장치인 것을 특징으로 하는 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템.The illumination device according to claim 1 or 2, wherein the near-infrared illumination device 30 'is mounted around the mirror member to illuminate the photographing area of the narrow-angle camera 20 only when the narrow-angle camera 20 is operated. Far iris image acquisition system using a panning and tilting of the mirror. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미러 부재는 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 전방에 45° 경사진 각도로 배치된 상태에서 상기 광각카메라(10)의 가시광선은 투과시키고 상기 협각카메라(20)의 적외선은 반사시키는 단일 핫 미러(hot mirror)로 구성되는 것을 특징으로 하는 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템.The visible light of the wide-angle camera 10 is transmitted according to claim 1 or 2, wherein the mirror member is disposed at an angle of inclination of 45 ° in front of the wide-angle camera 10 and the narrow-angle camera 20. And far infrared iris image acquisition system using a panning and tilting of the mirror, characterized in that consisting of a single hot mirror to reflect the infrared ray of the narrow angle camera (20). 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미러 부재는 상기 광각카메라(10)와 협각카메라(20)의 전방에 45° 경사진 각도로 배치된 상태에서 상기 광각카메라(10)의 가시광선은 반사시키고 상기 협각카메라(20)의 적외선은 투과시키는 단일 콜드 미러(cold mirror)로 구성되는 것을 특징으로 하는 거울의 패닝과 틸팅을 이용한 원거리 홍채 영상 획득 시스템.The visible light of the wide-angle camera 10 is reflected in the mirror member of claim 1 or 2, wherein the mirror member is disposed at an angle of inclination of 45 ° in front of the wide-angle camera 10 and the narrow-angle camera 20. Far infrared iris image acquisition system using a panning and tilting of the mirror, characterized in that consisting of a single cold mirror (cold mirror) for transmitting the infrared ray of the narrow angle camera (20).
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