생체인식 기술(Biometric Authentication Technology)은 인체의 관련 특징을 통해 신분 인증이나 권한 제어를 하는 기술이다.흔히 볼 수 있는 생체인식 기술 중 얼굴인식 기술은 2016년 휴대전화에서 처음 사용된 이후 많은 관심을 끌고 있다. 우리는 Face ID라고도 부른다.

안면인식 기술은 휴대전화 전면 카메라 영역 부근의 적외선 레이저 점진 프로젝터에서 일정한 발산각을 발사하는 적외선 레이저를 얼굴에 비추어 모델링한 뒤 적외선 센서를 이용해 이미 모델링된 얼굴을 인식해 식별하는 기능을 하는 원리다.

Face ID는 일반적으로 패브릭 라이트와 ToF로 나뉩니다.두 가지 방식에는 일정한 차이가 있다.구조광 기술에서 적외선 레이저 도트 프로젝터는 거의 3만 개의 적외선 레이저 광점을 발사하여 얼굴에 투사하는 데 사용되며, 적외선 센서는 3만 개의 레이저 도트의 위치와 강도를 탐지하여 얼굴의 3D 특징 상황을 획득하고, 이를 핸드폰 데이터베이스의 사용자 얼굴 3D 모델과 일치시켜 신분 인증을 실현하는데, 이런 방법을 흔히 구조광 (structure light) 원리라고 부른다.。

레이저 송신기(VCSEL)

얼굴 인식 시스템에서 의심할 여지 없이 적외선 레이저 점진 프로젝터는 그 중의 핵심 부품 중의 하나이다.수직 챔버 레이저 송신기(VCSEL)를 이용해 적외선 레이저를 내고, 영상 광학 시스템 및 연사 광학 소자(DOE)를 통과한 뒤 그에 맞는 반점을 투사하는 것이 주요 원리다.그러나 전체 광학 시스템 설계 및 가공의 오차로 인해 레이저 점진의 에너지, 위치에 편차가 발생하여 광점 탐지 및 진일보한 얼굴 인식 알고리즘에 영향을 미칠 수 있다.

따라서 적외선 레이저 점진의 반점 분포를 탐지하는 것은 얼굴 인식 시스템에 매우 중요하다.

블루피 광학 레이저 포인트 볼

또한 구조광 원리의 물리적 특성, 즉 안면인식 정밀도가 거리가 증가함에 따라 낮아지기 때문에 휴대전화 사용자는 근접 (수십 센티미터 미만) 상황에서만 안면인식 모듈의 켜기를 촉발할 수 있다.이 거리에서 레이저가 사람의 눈에 미치는 영향은 신중하게 고려해야 한다.특히 오늘날 사람들은 핸드폰에 대한 사용률이 상당히 높다. 빈번하게 핸드폰을 사용하는 과정에서 적외선 레이저의 에너지가 사람의 눈에 미치는 영향은 더욱 중요하다.

상술한 두 방면의 문제를 고려하여 람피광학은 40년간의 광학시스템개발경험을 바탕으로 휴대폰얼굴인식검측시스템을 연구제작, 개발하였다.이 시스템은 휴대전화 적외선 레이저 점진 프로젝터의 총 에너지, 단일 광점 에너지와 분포, 사람의 눈에 들어갈 수 있는 에너지에 대한 고정밀 측정을 실현할 수 있다.

핸드폰 얼굴 인식 검사 시스템

이 시스템은 Vcsel 레이저를 만투사판에 발사하고 교정된 카메라를 이용해 사진을 찍어 사람의 눈 안전을 계산하는 데 사용한다.또한 각도의 관계를 이용하여 발산각 등의 기능을 계산한다.

휴대전화 얼굴 인식 검사 시스템 내부 구조도

이밖에 람피광학랑백의 특성을 채용하여 고균일성의 투사막재료 Spectralon을 채용하여 표준만투사표적재를 제조함으로써 부동한 각도의 레이자광점에서 발생하는 공간비균일성을 제거하고 원리적으로 측정시스템의 정밀도를 보장할수 있다.

균일성이 높은 투과막 소재 Spectralon

마지막으로 레이저 점진에 대해 전문적으로 개발한 소프트웨어 시스템을 통해 탐지기를 교정하여 각 레이저 광점의 에너지와 위치를 고정밀도로 탐지할 수 있으며 레이저가 사람의 눈에 미치는 안전에 대한 영향을 분석할 수 있으며 결과는 출력을 보존할 수 있다.

• 테스트 레이저

• Spectralon 투과 재료, 랑베르체, 초고공간 균일도

• 고정밀 식별 알고리즘

• 정확하고 신속한 데이터 수집

• 시각 형상 인터페이스, 측정 결과 동적 표시

• 소프트웨어 개발 인터페이스 제공

Spectralon 투과막 투과율: 25% 또는 50%

Spectralon 투과막 크기: 30cm*50cm 또는 사용자 정의

Spectralon 스펙트럼 평탄도: +/-1.5%

사람의 눈 안전: 7mmc 테스트 방법

DUT와 만반사판 거리: 5cm~30cm

파장 범위: 400nm~1000nm

DUT 발산각: 80° 120° 사용자 정의 가능

소프트웨어 설정

반점 분석: 반점 위치/강도 분석/최대 광강도 분석

데이터 출력 형식:.txt/.csv