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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-04-18
(54)【発明の名称】認証方法及びシステム
(51)【国際特許分類】
G06F 21/32 20130101AFI20240411BHJP
G06F 21/35 20130101ALI20240411BHJP
【ＦＩ】
G06F21/32
G06F21/35
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023568532
(86)(22)【出願日】2023-02-28
(85)【翻訳文提出日】2023-11-06
(86)【国際出願番号】 KR2023002761
(87)【国際公開番号】W WO2023167481
(87)【国際公開日】2023-09-07
(31)【優先権主張番号】10-2022-0027829
(32)【優先日】2022-03-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】523419048
【氏名又は名称】シーユーボックス カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000914
【氏名又は名称】弁理士法人ＷｉｓｅＰｌｕｓ
(72)【発明者】
【氏名】ナム， ウン ソン
(72)【発明者】
【氏名】ナム， ヨン ハン
(72)【発明者】
【氏名】チョン， キ チョル
(57)【要約】
ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップと、前記ゲート端末が前記ユーザ端末の識別情報及び前記ゲート端末の固有情報をローカル顔認識サーバに伝送するステップと、前記ローカル顔認識サーバがメイン顔認識サーバにユーザ認証データを要求するステップと、前記メイン顔認識サーバがローカル顔認識サーバの要求に応答してデータベース全体から前記ユーザ端末の識別情報にマッチングされるユーザ顔画像データを抽出し、ローカル顔認識サーバに伝送するステップと、前記ローカル顔認識サーバが前記ユーザ顔画像データを用いて特定地域のリアルタイムデータベースを生成するステップと、前記ゲート端末がリアルタイムユーザ顔画像データを取得し、前記リアルタイムユーザ顔画像データと前記ローカル顔認識サーバのリアルタイムデータベースに含まれたデータとを比較した認証結果に基づいて、ユーザの出入りを制御するステップとを、含む、認証方法及びシステムを開示する。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップと、前記ゲート端末が前記ユーザ端末の識別情報及び前記ゲート端末の固有情報をローカル顔認識サーバに伝送するステップと、
前記ローカル顔認識サーバがメイン顔認識サーバにユーザ認証データを要求するステップと、
前記メイン顔認識サーバがローカル顔認識サーバの要求に応答してデータベース全体から前記ユーザ端末の識別情報にマッチングされるユーザ顔画像データを抽出し、ローカル顔認識サーバに伝送するステップと、
前記ローカル顔認識サーバが前記ユーザ顔画像データを用いて特定地域のリアルタイムデータベースを生成するステップと、
前記ゲート端末がリアルタイムユーザ顔画像データを取得し、前記リアルタイムユーザ顔画像データと前記ローカル顔認識サーバのリアルタイムデータベースに含まれたデータとを比較した認証結果に基づいてユーザの出入りを制御するステップと、を含む、認証方法。
【請求項2】
前記ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップは、前記ユーザ端末と前記ゲート端末間の距離が一定距離以内である場合、前記ユーザ端末がＢＬＥ信号を送信し、前記ユーザ端末の識別情報を前記ゲート端末に伝送するステップを含む、請求項１に記載の認証方法。
【請求項3】
前記ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップは、前記ユーザ端末と前記ゲート端末間の距離が一定距離以内である場合、前記ゲート端末がＢＬＥ信号を送信して前記ユーザ端末の識別情報を取得するステップを含む、請求項１に記載の認証方法。
【請求項4】
前記ユーザ端末の識別情報は、ユーザを特定することが可能なＵＤＤＩ情報を含む、請求項１に記載の認証方法。
【請求項5】
前記ゲート端末の固有情報は、前記ゲート端末の位置情報及び乗降車情報を含む、請求項１に記載の認証方法。
【請求項6】
前記ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップの前に、前記ユーザ端末に対応するユーザを登録するステップをさらに含み、前記ユーザ端末に対応するユーザを登録するステップは、
前記ユーザ端末が前記メイン顔認識サーバにユーザ登録を要求するステップと、
前記メイン顔認識サーバがユーザ登録の有無を照会してユーザ情報入力を要求するステップと、
前記ユーザ端末にユーザ情報が入力されると、前記メイン顔認識サーバにユーザ情報に対応するＵＵＩＤが生成されるステップと、
生成されたＵＵＩＤを前記ユーザ端末に伝送するステップと、を含む、請求項１に記載の認証方法。
【請求項7】
前記ローカル顔認識サーバがメイン顔認識サーバにユーザ認証データを要求するステップは、前記ローカル顔認識サーバがメイン顔認識サーバにゲート端末の固有情報及び前記ユーザ端末の識別情報を伝送するステップと、前記メイン顔認識サーバが前記ユーザ端末の識別情報に対応するユーザ情報を照会するステップと、を含む、請求項１に記載の認証方法。
【請求項8】
前記ローカル顔認識サーバが前記ユーザ顔画像データを用いて特定地域のリアルタイムデータベースを生成するステップは、前記ローカル顔認識サーバが、前記メイン顔認識サーバから抽出された前記ユーザ端末の識別情報にマッチングされるユーザ顔画像データを受信するたびに、前記特定地域のリアルタイムデータベースをアップデートするステップを含む、請求項１に記載の認証方法。
【請求項9】
前記ローカル顔認識サーバが前記ユーザ顔画像データを用いて特定地域のリアルタイムデータベースを生成するステップは、前記ローカル顔認識サーバが、前記メイン顔認識サーバから抽出された前記ユーザ端末の識別情報にマッチングされるユーザ顔画像データを受信した後、所定の時間が徒過すると、受信したユーザ顔画像データを前記特定地域のリアルタイムデータベースから削除するステップを含む、請求項１に記載の認証方法。
【請求項10】
前記リアルタイムユーザ顔画像データと前記ローカル顔認識サーバのリアルタイムデータベースに含まれたデータとを比較した認証結果に基づいてユーザの出入りを制御するステップは、前記ローカル顔認識サーバのリアルタイムデータベースに格納されたユーザの顔画像データと前記ゲート端末のカメラを介して取得されたリアルタイムユーザ顔画像データとを用いてそれぞれテンプレートを生成し、２つのテンプレートを比較して両テンプレートの類似度を比較するステップを含む、請求項１に記載の認証方法。
【請求項11】
前記リアルタイムユーザ顔画像データと前記ローカル顔認識サーバで生成したリアルタイムデータベースとを比較した結果、両データの類似度が所定の値以上である場合には、「出入り許容」と判断するステップを含む、請求項１０に記載の認証方法。
【請求項12】
前記リアルタイムユーザ顔画像データと前記ローカル顔認識サーバで生成したリアルタイムデータベースとを比較した結果、両データの類似度が所定の値未満である場合には、「出入り不可」と判断するステップを含む、請求項１０に記載の認証方法。
【請求項13】
前記ゲート端末がリアルタイムユーザ顔画像データを取得するステップは、ゲートシステムに備えられたゲート端末のうち、前記ユーザ端末に最も隣接したゲート端末のカメラを駆動してユーザの顔画像を撮影するステップを含む、請求項１に記載の認証方法。
【請求項14】
前記認証結果に基づいて前記ゲート端末を制御するステップは、前記認証結果が認証成功である場合、前記ユーザ端末の識別情報、前記ゲート端末の固有情報、認証結果、時間情報及び乗降車情報のうちの少なくとも一つを含む使用履歴データを生成し、前記使用履歴データを前記メイン顔認識サーバに伝送するステップを含む、請求項１に記載の認証方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ビーコン信号と顔認識技術を用いた認証方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
人間の身体には指紋、音声、顔、虹彩、静脈などの多様な生体情報が存在し、このような生体情報は、固有の情報であるため、これを用いた認証技術が幅広く利用されている。特に、安全管理のために出入りを厳しく制限すべき空港や役所、事務所などの場合には、既に指紋のような生体情報を用いる出入認証技術が多数利用されている。
【0003】
このような生体情報を用いる認証技術は、初期には指紋や虹彩のように身体の一部を感知装置に接触させて得られる情報を利用したが、取得される生体情報の不正確度が高い方であり且つ感知装置を多数のユーザが利用するため、衛生的に拒否感があるという問題があった。これにより、最近では、顔画像のように非接触方式で取得される生体情報を用いる認証技術が増えている傾向にある。
【0004】
一方、既存のＢＬＥやＷｉＦｉ、ＵＷＢなど、無線信号を単独で用いる方法があるが、これは、ＲＦ信号のアンテナ放射パターンを指向性で実現することが困難であり、受信機の特性によって受信感度の影響が発生するので、乗・降車の区分が不明であり、多数の無線信号処理に対する限界があるため、リアルタイムユーザ処理が困難であった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本開示は、ユーザ端末の固有識別情報と顔認証方式を組み合わせた技術を適用した非接触方式認証方法及びシステムを提供するためのものである。
【0006】
本開示は、ユーザ端末の固有識別情報とゲート端末の固有情報を用いてローカル顔認識サーバにリアルタイムデータベースを生成し、生成されたリアルタイムデータベースを用いたリアルタイム出入り認証方法及びシステムを提供するためのものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の実施形態によれば、ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップと、前記ゲート端末が前記ユーザ端末の識別情報及び前記ゲート端末の固有情報をローカル顔認識サーバに伝送するステップと、前記ローカル顔認識サーバがメイン顔認識サーバにユーザ認証データを要求するステップと、前記メイン顔認識サーバがローカル顔認識サーバの要求に応答してデータベース全体から前記ユーザ端末の識別情報にマッチングされるユーザ顔画像データを抽出し、ローカル顔認識サーバに伝送するステップと、前記ローカル顔認識サーバが前記ユーザ顔画像データを用いて特定地域のリアルタイムデータベースを生成するステップと、前記ゲート端末がリアルタイムユーザ顔画像データを取得し、前記リアルタイムユーザ顔画像データと前記ローカル顔認識サーバのリアルタイムデータベースに含まれたデータとを比較した認証結果に基づいてユーザの出入りを制御するステップと、を含むことができる。
【0008】
また、前記ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップは、前記ユーザ端末と前記ゲート端末間の距離が一定距離以内である場合、前記ユーザ端末がＢＬＥ信号を送信し、前記ユーザ端末の識別情報を前記ゲート端末に伝送するステップを含むことができる。
【0009】
また、前記ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップは、前記ユーザ端末と前記ゲート端末間の距離が一定距離以内である場合、前記ゲート端末がＢＬＥ信号を送信して前記ユーザ端末の識別情報を取得するステップを含むことができる。
【0010】
また、前記ユーザ端末の識別情報は、ユーザを特定することが可能なＵＤＤＩ情報を含むことができる。
【0011】
また、前記ゲート端末の固有情報は、前記ゲート端末の位置情報及び乗降車情報を含むことができる。
【0012】
また、前記ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップの前に、前記ユーザ端末に対応するユーザを登録するステップをさらに含み、前記ユーザ端末に対応するユーザを登録するステップは、前記ユーザ端末が前記メイン顔認識サーバにユーザ登録を要求するステップと、前記メイン顔認識サーバがユーザ登録の有無を照会してユーザ情報入力を要求するステップと、前記ユーザ端末にユーザ情報が入力されると、前記メイン顔認識サーバにユーザ情報に対応するＵＵＩＤが生成されるステップと、生成されたＵＵＩＤを前記ユーザ端末に伝送するステップと、を含むことができる。
【0013】
また、前記ローカル顔認識サーバがメイン顔認識サーバにユーザ認証データを要求するステップは、前記ローカル顔認識サーバがメイン顔認識サーバにゲート端末の固有情報及び前記ユーザ端末の識別情報を伝送するステップと、前記メイン顔認識サーバが前記ユーザ端末の識別情報に対応するユーザ情報を照会するステップと、を含むことができる。
【0014】
また、前記ローカル顔認識サーバが前記ユーザ顔画像データを用いて特定地域のリアルタイムデータベースを生成するステップは、前記ローカル顔認識サーバが、前記メイン顔認識サーバから抽出された前記ユーザ端末の識別情報にマッチングされるユーザ顔画像データを受信するたびに、前記特定地域のリアルタイムデータベースをアップデートするステップを含むことができる。
【0015】
また、前記ローカル顔認識サーバが前記ユーザ顔画像データを用いて特定地域のリアルタイムデータベースを生成するステップは、前記ローカル顔認識サーバが、前記メイン顔認識サーバから抽出された前記ユーザ端末の識別情報にマッチングされるユーザ顔画像データを受信した後、所定の時間が徒過すると、受信したユーザ顔画像データを前記特定地域のリアルタイムデータベースから削除するステップを含むことができる。
【0016】
また、前記リアルタイムユーザ顔画像データと前記ローカル顔認識サーバのリアルタイムデータベースに含まれたデータとを比較した認証結果に基づいてユーザの出入りを制御するステップは、前記ローカル顔認識サーバのリアルタイムデータベースに格納されたユーザの顔画像データと前記ゲート端末のカメラを介して取得されたリアルタイムユーザ顔画像データとを用いてそれぞれテンプレートを生成し、２つのテンプレートを比較して両テンプレートの類似度を比較するステップを含むことができる。
【0017】
また、前記リアルタイムユーザ顔画像データと前記ローカル顔認識サーバで生成したリアルタイムデータベースとを比較した結果、両データの類似度が所定の値以上である場合には、「出入り許容」と判断するステップを含むことができる。
【0018】
また、前記リアルタイムユーザ顔画像データと前記ローカル顔認識サーバで生成したリアルタイムデータベースとを比較した結果、両データの類似度が所定の値未満である場合には、「出入り不可」と判断するステップを含むことができる。
【0019】
また、前記ゲート端末がリアルタイムユーザ顔画像データを取得するステップは、ゲートシステムに備えられたゲート端末のうち、前記ユーザ端末に最も隣接したゲート端末のカメラを駆動してユーザの顔画像を撮影するステップを含むことができる。
【0020】
また、前記認証結果に基づいて前記ゲート端末を制御するステップは、前記認証結果が認証成功である場合、前記ユーザ端末の識別情報、前記ゲート端末の固有情報、認証結果、時間情報及び乗降車情報のうちの少なくとも一つを含む使用履歴データを生成し、前記使用履歴データを前記メイン顔認識サーバに伝送するステップを含むことができる。
【0021】
また、前記認証結果が認証成功である場合、決済システムが前記ユーザ端末の識別情報及び前記ゲート端末の固有情報に基づいた決済データを生成するステップ、及び前記ユーザが登録した決済手段を介して決済を行うステップをさらに含むことができる。
【発明の効果】
【0022】
本開示の実施形態によれば、ユーザ端末の識別情報と顔認証方式を組み合わせた認証技術を適用した非接触方式認証方法及びシステムを提供することで、認証正確度及びユーザの利用便宜性を提供することができる。
【0023】
また、特定区域に配置されたローカル顔認識システムを用いて特定区域別のリアルタイムデータベースを構成するので、１：Ｎ認証時の認証速度及び認証正確度を向上させることができる。
【0024】
また、ユーザ端末の識別情報と顔認証方式を組み合わせた認証技術を適用した非接触方式認証方法及びシステムを空港や公共交通など、ユーザ認証が必要な様々なところに配置することにより、便利な認証を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の一実施形態による認証システムを示す図である。
【図2】本発明の一実施形態によるゲート端末を示す図である。
【図3】本開示の実施形態による顔認識システムを示す図である。
【図4】本開示の実施形態による認証方法を示すフローチャートである。
【図5】本開示の実施形態による認証方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
添付図面は、本明細書に開示された実施形態を容易に理解することができるようにするためのものに過ぎない。添付図面によって、本明細書に開示された技術的思想が制限されず、本発明の思想及び技術範囲に含まれるすべての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解されるべきである。
【0027】
「第１」、「第２」などの序数を含む用語は、様々な構成要素の説明に使用できるが、これらの構成要素は、これらの用語によって限定されない。これらの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ使用される。
【0028】
図１は、本開示の実施形態による認証システム１を示す図である。
【0029】
図１を参照すると、認証システム１は、ユーザ端末１００、ゲート端末２００、メイン顔認識サーバ３００、及びローカル顔認識サーバ４００を含むことができる。
【0030】
認証システム１を構成する各装置、サーバ及びシステムは、ネットワークを介して互いに通信することができる。具体的に、ユーザ端末１００は、ゲート端末２００の出入りゲートを通過しようとするユーザが所持した端末に該当し、携帯電話、スマートフォン、ノートパソコン、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、ＰＭＰ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｐｌａｙｅｒ）、タブレットＰＣ、ウェアラブル装置など、移動可能な機器などで実現できる。
【0031】
ユーザ端末１００は、無線通信技術を用いて他の装置、又はゲート端末２００やサーバ３００、４００などの外部装置との間でデータを送受信することができる。
【0032】
このとき、ユーザ端末１００は、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）（登録商標）を用いて一定周期ごとにユーザ固有情報をゲート端末２００に送信することができる。このとき、ユーザ固有情報は、ユーザ端末の識別情報を意味することができ、前記ユーザ固有情報は、ビーコン信号、低電力近距離通信技術であるＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）を含むことができる。ゲート端末２００は、取得した信号情報を用いて出入りゲートを制御することができる。
【0033】
また、上記の実施形態において、ユーザ端末１００がユーザ固有情報をゲート端末２００に送信することを説明したが、実現方法によって、ゲート端末２００がユーザ端末１００にユーザ固有情報を要求する信号を送信し、ユーザ端末１００が要求されたユーザ固有情報をゲート端末２００に伝送することも可能である。
【0034】
ゲート端末２００の具体的構成については、図２で説明する。
【0035】
図２は、本開示の一実施形態によるゲート端末２００を示す図である。
【0036】
まず、ゲート端末２００は、ゲート、出入口、公共交通の出入口、特定建物の出入口など、ユーザが通過する予定の場所に設置されることができ、その形態は、図２に制限されない。すなわち、ユーザが特定位置に到達するために通過すべき端末として理解されればよく、別途のユーザの出入りを制限する構造物が必須ではないというべきである。例えば、地下鉄ゲート、バス又はタクシーを搭乗するためのドア、商店又は特定建物の出入口などを意味することができる。以下、多様な形態のゲート端末２００のうち、図２に示されたゲート端末を例示として説明する。
【0037】
図２を参照すると、ゲート出入りを制御するゲート端末２００は、ユーザ端末１００及びサーバ３００、４００と通信する通信部２５０（図示せず）、ユーザ顔画像データを取得するためのカメラ２１０、ゲート部２２０、ディスプレイ２３０、及びゲート端末２００を制御するための制御部２４０（図示せず）を含むことができる。
【0038】
一方、ゲート端末２００は、出入り認証が必要なゲートシステムに備えられたゲート制御装置であってよく、ゲートを通過するためのゲート部２２０が別途備えられたゲート端末２００の場合、複数のゲートを制御するために設置できる。前述したように、ゲート端末２００の形態が図２に制限されるものではない。
【0039】
また、ゲート端末２００においてユーザ認証が行われることができ、必要に応じて、ユーザ端末１００やサーバ３００、４００が認証装置の役割を果たすこともできる。
【0040】
ゲート端末２００のカメラ２１０は、画像信号入力のための入力部に該当し、カメラ２１０は、少なくとも一つ以上のカメラで構成できる。例えば、ゲート部２２０を通過するためにユーザがゲート端末２００の一定距離以内に接近する場合、制御部２４０は、カメラ２１０を制御してユーザの顔画像データを取得することができる。前記カメラ２１０を介して取得された顔画像データは、メモリ（図示せず）に保存できる。
【0041】
ゲート端末２００の通信部２５０は、顔認識サーバ３００、４００及びユーザ端末１００などの外部装置とデータを送受信することができる。このとき、通信部２５０は、ブルートゥース（登録商標）、ＷｉＦｉ、ＵＷＢなどの無線信号を用いる通信モジュールを含むことができる。通信モジュールの中でも、例えば、ブルートゥース（登録商標）モジュールは、一定周期ごとにユーザ端末１００から送信されるユーザ識別情報又はビーコン信号を受信することができる。このとき、ユーザ端末から受信されるユーザ識別情報を受信するだけでなく、ゲート端末２００が、ユーザ端末１００が識別可能な距離以内に接近すれば、ユーザ端末１００にユーザ識別情報を要求する信号を送信することも可能である。
【0042】
また、通信モジュールは、ユーザ端末からユーザ識別情報を取得した後、一定の周期ごとに他の装置にユーザ識別情報を送信することも可能である。
【0043】
ゲート端末２００の制御部２４０は、ユーザ端末からユーザ識別情報が受信されると、受信されたデータに基づいてユーザ認証を行い、結果値に基づいた応答又は制御命令に応じてゲート部２２０を制御することができる。以下、具体的な認証方法については、図４を参照して説明する。
【0044】
図３は、本開示の一実施形態による顔認識システムの構成を示す図である。本開示の実施形態による顔認識システムは、メイン顔認識サーバ３００と複数のローカル顔認識サーバ４１０、４２０、４３０、４４０から構成できる。
【0045】
本開示の実施形態によるメイン顔認識サーバ３００及びローカル顔認識サーバ４００は、ユーザ認証のためのデータベースを備えた認証サーバに該当することができ、顔認識システムと統合命名されることができる。
【0046】
メイン顔認識サーバ３００は、複数のローカル顔認識サーバ４００に割り当てられるデータを統合管理し、特定地域に設置されたローカル顔認識サーバ４１０、４２０、４３０、４４０それぞれと通信することができる。
【0047】
例えば、ゲート端末２００が認識したユーザ端末１００に対するユーザ識別情報及びゲート端末の固有情報を顔認識システムに伝送すると、顔認識システムは、受信された情報に基づいて、ユーザに対応するデータベースを生成することができる。ゲート端末２００は、顔認識システムが生成したデータベースを用いてユーザ認証結果を取得し、ゲート端末２００のゲート部２２０を制御することができる。このとき、ユーザ認証は、ゲート端末２００、サーバ、ユーザ端末１００などの様々な装置で行われることができる。
【0048】
具体的に、メイン顔認識サーバ３００は、本開示の実施形態による認証システムを統合管理するサーバに該当し、ユーザ端末１００、ゲート端末２００及び少なくとも一つ以上のローカル顔認識サーバ４１０、４２０、４３０、４４０から取得された認証用データを含む統合データベースを生成することができ、メイン顔認識サーバ３００は、少なくとも一つ以上のローカル顔認識サーバ４１０、４２０、４３０、４４０とそれぞれ有無線通信技術を介して接続されることができる。
【0049】
メイン顔認識サーバ３００は、ゲート端末２００からユーザ認証に関連するデータを受信すると、当該ユーザに該当するデータをローカル顔認識サーバに伝送することができる。又は、ローカル顔認識サーバは、ゲート端末２００からユーザ認証に関連するデータを受信すると、当該ユーザに該当するデータをメイン顔認識サーバに要求することができる。メイン顔認識サーバは、要求されたデータをローカル顔認識サーバに伝送することができる。
【0050】
本開示の実施形態によるローカル顔認識サーバ４００は、特定地域に位置したサーバであり、地域サーバ内のリアルタイム認証を行うためのローカルサーバであってよい。例えば、地下鉄駅のように駅舎ごとに出入り認証ゲートが存在する場合、ローカル顔認識サーバ４００は、各地下鉄駅をカバーすることが可能な範囲内に別途存在することができる。
【0051】
すなわち、第１地下鉄駅には第１ローカル顔認識サーバ４１０が存在し、第２地下鉄駅には第２ローカル顔認識サーバ４２０が存在し、第３地下鉄駅及び第４地下鉄駅それぞれには第３ローカル顔認識サーバ４３０、第４ローカル顔認識サーバ４４０がそれぞれ存在することができる。
【0052】
以下、説明の便宜のために、複数のローカル顔認識サーバのうち、特定地域でユーザがゲートを通過する場合を挙げて説明する。
【0053】
本開示の実施形態によれば、ローカル顔認識サーバ４００は、特定位置に存在する少なくとも一つ以上のゲート端末２００に接続されることができ、当該位置に存在する少なくとも一つ以上のゲート端末２００のユーザ認証を支援するためのリアルタイムデータベースを生成することができる。具体的なユーザ認証方法は、図４及び図５に基づいて説明する。
【0054】
図４は、本開示の実施形態による認証方法を示す動作フローチャートである。
【0055】
図４を参照すると、ユーザは、出入りゲートを通過するためにゲート端末を通過しなければならない。ユーザは、ユーザ端末１００を備えており、このとき、ユーザ端末は、携帯電話、スマートフォン、タブレットＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）などの携帯可能な電子機器を含むことができる。以下、ユーザ端末１００がゲート端末２００との近距離通信可能な一定距離以内に接近したことを仮定して説明する。
【0056】
本開示の実施形態によれば、ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップを含むことができる（Ｓ４１０）。具体的に、前記ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップは、前記ユーザ端末と前記ゲート端末間の距離が一定距離以内である場合、前記ユーザ端末がＢＬＥ信号を送信し、前記ユーザ端末の識別情報を前記ゲート端末に伝送するステップを含むことができる。又は、前記ユーザ端末と前記ゲート端末間の距離が一定距離以内である場合、前記ゲート端末がＢＬＥ信号を送信して前記ユーザ端末の識別情報を取得するステップを含むことができる。すなわち、本開示の実施形態によれば、ゲート端末２００がＢＬＥビーコン信号を送信し、ユーザ端末１００がゲート端末２００の一定範囲内に接近するとき、ユーザ端末１００がゲート端末２００に接続され、ゲート端末２００がユーザ端末の識別情報を取得することも可能である。
【0057】
ユーザ端末１００が伝送するデータは、ユーザ識別情報としてユーザを特定することが可能な固有情報を含むことができる。例えば、ユーザ端末の識別情報は、ビーコン信号、ユーザを特定することが可能な識別ＩＤに該当するＵＵＩＤ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌｌｙ Ｕｎｉｑｕｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を含むことができ、ユーザ端末の登録時に顔認識システムなどから予め生成されることができる。ユーザ端末１００は、周期的にユーザ端末の識別情報を送出し、ユーザがゲートシステムのゲート端末に一定距離以内に接近するとき、ゲートシステムに設置されたゲート端末は、ユーザ端末から送信されるユーザ端末の識別情報を認識することができる。
【0058】
一方、本開示の使用シナリオに従って地下鉄駅舎内のゲートや空港出入ゲートなどのように複数のユーザが複数のゲートのいずれか一つを通過する場合、ゲートシステムに備えられたゲート端末を介してゲート出入りのための認証が行われるので、当該シナリオに従って、ユーザ端末の識別情報又はビーコン信号はゲートシステムに備えられたゲート端末のうちの少なくとも一つに受信されればよい。
【0059】
本開示の実施形態によれば、ゲート端末２００は、ユーザ端末の識別情報及びゲート端末の固有情報を顔認識システムに伝送するステップを含むことができる（Ｓ４２０）。
【0060】
具体的には、ゲート端末２００の固有情報は、ゲートが配置された特定区域に基づいて付与された識別ＩＤであって、該当ゲート端末２００の位置情報及び乗・降車情報を含むことができる。このとき、乗・降車情報は、ゲート端末２００を通過するユーザが乗車する場合であるか降車する場合であるかを判断するための情報であってよい。例えば、ユーザが公共交通又は商店を出入りするとき、当該場所に入るための方向に設置されたゲート端末２００は、「搭乗」又は「入場」と判断することができ、当該場所から出る方向に設置されたゲート端末２００は、「降車」又は「退場」と判断することができる。
【0061】
また、ユーザを特定することが可能なＵＵＩＤが含まれたユーザ端末の識別情報を受信したゲート端末２００は、受信したユーザ端末の識別情報及び前記ゲート端末の固有情報を顔認識システム内のローカル顔認識サーバ４００に伝送することができる。
【0062】
このとき、ローカル顔認識サーバ４００は、ゲート端末２００が配置された特定区域に存在するローカル顔認識サーバに該当する。
【0063】
一方、本開示の他の実施形態によって、ゲート端末２００がメイン顔認識サーバに直ちにユーザ端末の識別情報及び前記ゲート端末の固有情報を送信することも可能である。
【0064】
本開示の実施形態によれば、前記ローカル顔認識サーバ４００がメイン顔認識サーバ３００にユーザ認証データを要求するステップを含むことができる。このとき、ローカル顔認識サーバがメイン顔認識サーバにユーザ認証データを要求することにより、ローカル顔認識サーバは、ユーザ端末の識別情報に含まれたユーザ固有情報、ビーコン情報及びＵＵＩＤ情報のうちのいずれか一つに対応するリアルタイムデータベースを生成することができる。
【0065】
具体的には、前記ローカル顔認識サーバがメイン顔認識サーバにユーザ認証データを要求するステップは、前記ローカル顔認識サーバがメイン顔認識サーバにゲート端末の固有情報及びユーザ端末の識別情報を伝送するステップと、前記メイン顔認識サーバが前記ユーザ端末の識別情報に対応するユーザ情報を照会するステップとを含むことができる。
【0066】
本開示の実施形態によれば、前記メイン顔認識サーバ３００が前記ローカル顔認識サーバの要求に応答してデータベース全体から前記ユーザ端末の識別情報にマッチングされるユーザ顔画像データを抽出し、前記ユーザ顔画像データをローカル顔認識サーバ４００に伝送するステップを含むことができる（Ｓ４３０）。
【0067】
一方、メイン顔認識サーバ３００は、ユーザ端末１００、ゲート端末２００、ローカル顔認識サーバ４００から受信して登録されたユーザ顔画像データを予め保有しており、前記ユーザ顔画像データは、ユーザを介して直接登録されるか、或いはユーザがゲートを通過するための認証イベントの発生時に登録されることができる。
【0068】
具体的には、本開示の実施形態による認証方法及びシステムは、ユーザ端末の識別情報をゲート端末が取得するステップ（Ｓ４１０）の前に、前記ユーザ端末に対応するユーザを登録するステップをさらに含むことができる。
【0069】
このとき、ユーザ端末１００に対応するユーザを登録するステップは、前記ユーザ端末１００が前記メイン顔認識サーバ３００にユーザ登録を要求するステップと、前記メイン顔認識サーバ３００がユーザ登録の有無を照会してユーザ情報入力を要求するステップと、前記ユーザ端末にユーザ情報が入力されると、前記メイン顔認識サーバにユーザ情報に対応するＵＵＩＤが生成されるステップと、生成されたＵＵＩＤを前記ユーザ端末１００に伝送するステップと、を含むことができる。
【0070】
このとき、ユーザ情報は、ユーザを識別することが可能なユーザ顔画像データ、指紋、虹彩認識データなどの生体情報、名前、性別などの様々な個人情報が含まれることができる。メイン顔認識サーバ３００は、前記ユーザ顔画像データを収集して特定ユーザに対応するデータベースを生成することができ、前記特定ユーザに対応するデータベースは、ユーザＵＵＩＤ情報及びユーザ顔画像データがマッチングされて格納されることができる。
【0071】
また、前記データは、一定周期ごとにアップデートできる。その後、ユーザ端末１００は、ゲート端末２００に一定距離以内に接近する場合、ＵＵＩＤ情報の含まれたユーザ端末の識別情報をゲート端末２００に伝送することができる。一方、上記の実施形態において、ユーザ顔画像データを用いてユーザ認証を行う場合を説明したが、ユーザ顔画像データは、ユーザが保有している生体情報のいずれかを意味し、指紋や虹彩認識データなどの様々な生体情報を用いてユーザ認証を行う場合も含まれることができる。
【0072】
再び図４を説明する。
【0073】
メイン顔認識サーバ３００は、ゲート端末２００からユーザ端末の識別情報及びゲート端末の固有情報が受信されると、メイン顔認識サーバ３００の顔画像データベースから、ユーザ端末の識別情報に含まれたＵＵＩＤを照会することができる。メイン顔認識サーバは、ＵＵＩＤ情報にマッチングされた顔画像データを取得し、ゲート端末の固有情報に含まれた位置情報に基づいて、前記ＵＵＩＤ情報にマッチングされた顔画像データをローカル顔認識サーバ４００に伝送することができる。
【0074】
本開示の実施形態によれば、ローカル顔認識サーバ４００は、メイン顔認識サーバ３００から受信したユーザ顔画像データを用いてリアルタイムデータベースを生成するステップを含むことができる（Ｓ４４０）。
【0075】
具体的には、リアルタイムデータベースは、メイン顔認識サーバ３００のデータベース全体のうち一部のデータの集合に該当し、ユーザＵＵＩＤに対応する顔画像データが、ゲート端末固有情報に含まれた位置情報に対応するローカル顔認識サーバ４００に伝送されて生成されたデータベースであり得る。
【0076】
上述したように、ローカル顔認識サーバ４００は、特定地域をカバーするサーバであって、地域サーバ内のリアルタイム認証を行うためのローカルサーバに該当することができる。ローカル顔認識サーバ４００は、メイン顔認識サーバ３００からソーシングされて提供される顔画像データを用いてリアルタイムデータベースを生成するので、少ないデータ量で迅速なユーザ認証を行うことができる。
【0077】
本開示の実施形態によれば、ローカル顔認識サーバ４００がリアルタイムデータベースを生成した後、ローカル顔認識サーバ３００が生成したリアルタイムデータベースを用いてユーザ認証を行うことができる（Ｓ４５０）。
【0078】
このとき、ユーザ認証は、ゲート端末２００によって実行されてもよく、ローカル顔認識サーバ３００で実行されてもよい。ゲート端末は、ユーザ認証の結果に基づいてゲート部を制御することができる。
【0079】
具体的には、ユーザがゲート端末２００の顔認識範囲内に進入すると、前記ゲート端末２００がリアルタイムユーザ顔画像データを取得し、前記リアルタイムユーザ顔画像データと前記ローカル顔認識サーバ４００のリアルタイムデータベースに含まれたデータとを比較した認証結果に基づいて、ユーザの出入りを制御するステップを含むことができる。
【0080】
前記リアルタイムユーザ顔画像データを取得するために、ゲート端末は、カメラ２１０を用いてユーザの顔を撮影してリアルタイムユーザ顔画像データを取得することができる。
【0081】
このとき、ゲートシステムに備えられたゲート端末は、前記ユーザ端末に最も隣接したゲート端末のカメラを駆動してユーザの顔画像を撮影することができる。リアルタイムユーザ顔画像データは、ゲート端末のメモリに保存されることができ、ゲート端末は、前記リアルタイムユーザ顔画像データとローカル顔認識サーバで生成したリアルタイムデータベースとを比較してユーザ認証を行うことができる。或いは、ローカル顔認識サーバは、ゲート端末のカメラで取得されたリアルタイムユーザイメージデータを受信し、前記リアルタイムユーザ顔画像データとリアルタイムデータベースとを比較してユーザ認証を行うことができる。
【0082】
本開示の実施形態によれば、前記ローカル顔認識サーバが前記ユーザ顔画像データを用いて特定地域のリアルタイムデータベースを生成するステップは、ローカル顔認識サーバが前記リアルタイムデータベースをアップデートするステップを含むことができる。
【0083】
具体的には、前記ローカル顔認識サーバが、前記メイン顔認識サーバから抽出された前記ユーザ端末の識別情報にマッチングされるユーザ顔画像データを受信するたびに、前記特定地域のリアルタイムデータベースをアップデートすることができる。
【0084】
或いは、前記ローカル顔認識サーバが、前記メイン顔認識サーバから抽出された前記ユーザ端末の識別情報にマッチングされるユーザ顔画像データを受信した後、所定の時間が徒過すると、受信したユーザ顔画像データを前記特定地域のリアルタイムデータベースから削除することにより、リアルタイムデータベースをアップデートすることができる。
【0085】
例えば、前記ユーザ認証方法は、次の実施形態であってよい。
【0086】
ローカル顔認識サーバのリアルタイムデータベースに格納されたユーザの顔イメージデータと、ゲート端末のカメラを介して取得されたリアルタイムユーザ顔画像データを用いてそれぞれテンプレートを生成し、２つのテンプレートを比較して両テンプレートの類似度を比較することにより、ユーザ認証を行うことができる。このとき、テンプレートは、生体情報の特徴を抽出し分析して保存される一種のデータを意味することができる。
【0087】
本開示の実施形態によれば、前記ゲート端末が前記認証結果に基づいてユーザの出入りを制御するステップを含むことができる（Ｓ４６０）。すなわち、ゲート端末２００がユーザ認証の結果に基づいてゲート部２２０を制御することができる。
【0088】
例えば、リアルタイムユーザ顔画像データとローカル顔認識サーバで生成したリアルタイムデータベースとを比較した結果、両データの類似度が所定の値以上である場合、「出入り許容」と判断し、ゲート端末のゲート部を開くことができる。或いは、リアルタイムユーザ顔画像データとローカル顔認識サーバで生成したリアルタイムデータベースとを比較した結果、両データの類似度が所定の値未満である場合、「出入り不可」と判断することができる。
【0089】
以下、図５で具体的なシナリオを挙げて説明する。
【0090】
図５は、本開示の実施形態による認証シナリオを示す図である。
【0091】
図５を参照すると、ユーザは、ユーザ端末１００を所持しており、ユーザ端末１００とゲート端末２００は、互いに近距離通信可能な距離に存在することができる。
【0092】
ユーザ端末１００はＢＬＥ信号を送信してユーザ端末識別情報をゲート端末２００に伝送するか、或いは、ゲート端末２００はＢＬＥ信号を送信してユーザ端末識別情報を要求して取得することができ（Ｓ４１０）、ゲート端末２００はユーザ端末１００のユーザ端末識別情報を取得してユーザＵＵＩＤを取得する。
【0093】
或いは、ゲート端末２００はユーザ端末１００が一定距離以内に認識される場合にＢＬＥ信号を送信して、ユーザ端末１００はユーザ端末識別情報を取得することができ、ゲート端末２００はユーザ端末１００のユーザ端末識別情報を用いてユーザＵＵＩＤを取得する。
【0094】
ゲート端末２００は、自分の固有情報とユーザＵＵＩＤ情報を顔認識システム３００、４００に伝送（Ｓ４２０）することができ、顔認識システムのメイン顔認識サーバ３００は、データベース全体３１０からユーザＵＵＩＤと対応するユーザ顔画像データを抽出することができる。メイン顔認識サーバ３００は、抽出したユーザ顔画像データをローカル顔認識サーバ４００に伝送（Ｓ４３０）することができ、ローカル顔認識サーバ４００は、リアルタイムデータベース４１０を生成することができる（Ｓ４４０）。ゲート端末は、ユーザに隣接したゲート端末のカメラを用いてリアルタイムユーザ顔画像データを取得し、ローカル顔認識サーバ４００で生成されたリアルタイムデータベースを活用してユーザ認証を行うことにより（Ｓ４５０）、ゲートを制御することができる（Ｓ４６０）。このとき、制御されるゲートは、ユーザ顔画像データを取得したゲートであってよい。或いは、ゲート端末は、ローカル顔認識サーバで実行されたユーザ認証の結果を受信してゲートを制御することができる。
【0095】
本開示の実施形態によれば、ゲート端末は、ユーザの使用履歴データを生成してメイン顔認識サーバに伝送することができる（Ｓ４７０）。
【0096】
具体的には、ゲート端末２００は、前記認証結果が認証成功である場合、前記ユーザ端末の識別情報、前記ゲート端末の固有情報、認証結果及び時間情報のうちの少なくとも一つを含む使用履歴データを生成し、前記使用履歴データを前記メイン顔認識サーバ３００に伝送することができる。
【0097】
また、ローカル顔認識サーバ４００は、前記認証結果が認証成功である場合、前記ユーザ端末の識別情報、前記ゲート端末の固有情報、認証結果、時間情報及び乗降車情報のうちの少なくとも一つを含む使用履歴データを生成し、前記使用履歴データを前記メイン顔認識サーバ３００に伝送することも可能である。
【0098】
すなわち、認証を行う主体がゲート端末２００又はローカル顔認識サーバ４００であり、メイン顔認識サーバ３００は、ユーザ端末で処理された結果を受信する。ここで、メイン顔認識サーバ３００は、ユーザ端末から認証に対する結果だけでなく、前記ユーザ端末の識別情報、前記ゲート端末の固有情報、認証結果、時間情報を全て受信することができる。
【0099】
例えば、地下鉄駅などの公共交通を使用した使用履歴データは、ビーコン信号として「ＵＵＩＤ：ホンギルシュン」、ゲート端末の固有情報として「ソウル駅１号線３区域乗車１番端末」、認証結果として「認証成功」、時間情報として「２０２１年１０月３０日１２時００分」、乗降車情報として「乗車ゲート通過」のように生成されることができる。
【0100】
別の例示として、商店、コンビニエンスストア、文具店などの出入りドアを備えた実施形態において、使用履歴データは、ビーコン信号として「ＵＵＩＤ：ホンギルシュン」、ゲート端末の固有情報として商店名称情報、認証結果として「認証成功」、時間情報として「２０２１年１０月３０日１２時００分」、出入情報として「商店入場」のように生成されることができる。
【0101】
本開示の実施形態によって、当該データは、使用履歴データと命名し、追ってユーザが出口ゲート又は出口ドアを通過するイベントが発生するときに決済システムに提供されることができる。
【0102】
さらに、本開示の実施形態によれば、前記認証結果が認証成功である場合、決済システムが前記ユーザ端末の識別情報及び前記ゲート端末の固有情報に基づいた決済データを生成するステップ、及び前記ユーザが登録した決済手段を介して決済を行うステップをさらに含むことができる。このとき、決済システムは、メイン顔認識サーバに備えられることができ、メイン顔認識サーバと通信する別途のサーバが存在することも可能である。
【0103】
具体的には、決済システムは、顔認識システムと通信してユーザ端末の識別情報及び前記ゲート端末の固有情報を取得することができる。決済システムは、ユーザ端末の識別情報及びゲート端末の固有情報を用いてユーザの身元とユーザの位置を特定することができ、ユーザ端末の識別情報に基づいて、ユーザが登録した決済手段が存在するかを照会することができる。決済システムは、ユーザが登録した決済手段が存在する場合、当該決済手段を介して決済金額を差し引くことができる。一方、決済システムは、メイン顔認識サーバに決済結果を送信することができる。
【0104】
また、決済システムの方式に従って１回限りの固定料金を支払う場合だけでなく、地下鉄駅のように乗車及び降車停留場が別々に存在する場合、メイン顔認識サーバは、ゲート端末の固有情報によってユーザの乗車位置情報を確認することができ、追ってユーザが降車するときに降車位置情報を確認して、ユーザの乗車及び降車駅に基づいた料金を算定し、決済データを生成することも可能であろう。
【0105】
また、商店や文具店などのように出入りドアが備えられた場合、メイン顔認識サーバは、ゲート端末の固有情報によってユーザの位置情報を確認することができ、ユーザの出入り時間に基づいた料金を算定し、決済データを生成することも可能であろう。又は、ユーザが特定物品を購入する場合、購入物品価格情報を受信して料金を算定し、決済データを生成することも可能であろう。
【0106】
上述した本発明は、開示された技術の一実施形態によるゲート出入りのための認証方法及び装置は、理解を助けるために、図面に示された実施形態を参照して説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当該分野における通常の知識を有する者であれば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解するであろう。よって、開示された技術の真正な技術的保護範囲は、添付された特許請求の範囲によって定められるべきである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【国際調査報告】