바이오인

?출처: 동아사이언스

재미있는 과학이야기 (1)

???[생체인식시스템] 갈라지고??, ??이어지고??, ??끊어진 손가락 정밀화

?

?나를 표현하는 대표적인 신분증인 주민등록증의 뒷면에는 양손 엄지 의 지문이 찍혀있다??. ??이 뜻은 지문이 개인을 표현하는 수단이라는 말이다??. ??실제로 지문은 가장 오랫동안 생체인식의 수단으로 받아들여져 온 분야다??. ??누구도 같은 사람이 없고??(??만인부동??), ??일생 변하지 않는??(??종생불변??) ??특성을 가지고 있는 지문은 고대 바빌론시대부터 신 분 증명으로 이용됐다??. 1883??년 마크 트웨인의 소설인 ??'Life on the Mississippi' ??에서 도 지문 확인 방법으로 범인을 검거하는 예가 묘사됐다??. 실제로 지문은 ??1900??년 초부터 범죄 식별의 주요 단서로 활용됐다??. ??약 ??1??백년전 한 증권사의 고객금고 출입제어용으로 사용된 것이 상업적으로 이용된 최초 의 사례다??. ??지문인식시스템은 크게 손가락을 올려놓고 지문을 촬영하는 입력부 와 저장된 지문 데이터베이스와 대조해 본인 여부를 판단하는 인증 부로 이뤄진다??. ??입력부는 대개 ??CCD ??카메라를 이용하는 광학 스캐너 방식을 따른다??. ??

근래에는 노트북이나 ??PC??의 키보드 등에 내장돼 패스 워드 대용으로 사용될 수 있는 ??1.5cm*1.5cm ??크기 의 ??CMOS(compliment ary metal oxide semiconductor) ??소자를 이용하는 비광학 스캐너방 식이 주목을 받고 있다??. ??이것은 일종의 센서를 이용하는 것으로 접촉 부위의 금속과 지문 사이에 만들어지는 전기용량 ??(capacitor)??값을 수치화한 것이다??. ??

지문인식시스템은 촬영된 지문의 영상에서 잡티 등을 제거하고 얇은 선으로 만든다음??, ??갈라진점??, ??이어진 점??, ??끝점 등의 특이점의 위치를 잡는다??. ??또 각 특이점에서 가지가 어느 방향으로 갈라졌는지를 좌표 상의 데이터로 저장한다??. ??이 정보들이 지문 인식의 기본 데이터다??.

??현재 체이스맨해튼??, ??시티뱅크 등의 대규모 금 융기관에서 현금자동지 급기??(ATM)??의 고객인증용으로 활용되고 있으며??, ??뉴욕과 캘리포니아의 복지담당관청에 서는 복지수당의 이중 인출을 막기 위해 지문인식시 스템을 활용하고 있다??. ??우리나라에서도 기아정보시스템 이 순수 독자 기술로 ??'??지문인식 출입관리시스템??'??을 개발했다??. ??이는 병원??, ??호텔??, ??백화점??, ??연구소??, ??방위산업 체??, ??금융기관 등에서 출입통제나 근태 관 리 등 다양한 분야에서 이용될 것으로 보인다??.

??비교적 데이터 양이 적어 현재 가장 많이 사용되고 있는 지문인식은 앞으로도 가장 광범위하게 이용될 것으로 전망된다??. ??

땀이나 물기가 배인 사람의 지문은 에러 발생률이 높다는 단점도 있다??. ??또 지문이 닳아 없어 진 사람이거나 손가락이 없는 사람의 경우도 사용이 불가능하다??. ??뿐만 아니라 여러 사람이 손을 댄 곳에 손가락을 댄다는 것 에 거부감을 느끼는 소비자의 반응도 한계로 지적된다??.

10??바이트 정보 손모양 지문만큼 복잡하지 않으면서 사람마다 다른 것으로 손 모양이 있다??. ??주변 사람들과 손을 쫙 펴고 비교해보면 손가락 길이??, ??모양??, ??두께 등이 다 제각각임을 확인할 수 있다??. ??이는 ??1980??년대에 미국 공군 조 종사의 장 갑을 만드는 과정에서 개인마다 손가락 길이가 조금씩 틀 리다는 점을 발견하고??, ??스탠포드 대학 팀이 ??4??천명 의 손바닥 모양을 수집한 결과 각 개인마다 독특한 특징이 있음을 확인하면서 주목받 았다??. ??위에서 본 것과 옆에서 본 손가락의 길이??, ??두께의 정보양이 ??10??바이 트 정도로 매우 작아서 제품화가 용이하 다는 장점이 있다??. ??

또 손에 이물질이 묻는것과 같은 환경적인 요인에 큰 영향을 받지 않아 디즈니월드와 같은 야외에서 사용되기도 한다??. ??실제로 미국에서는 애틀랜타 올림픽 기간 동안 선수촌의 출입보안용으로 사용됐으며??, ??공항 출입이나 산업현장의 근태관리에도 어느 정도 보급돼 있다??. ??

그러나 상대적으로 타인을 본 인으로 인식하는 인식오율이 높아 보안의 중요성이 높은 곳에서는 사용하기 어렵다??. ??또 손을 올려놓을 수 있는 공간이 필요해 시스템의 크기를 어느 정도 이상으로 줄일 수 없다는 것도 단점이다??. ??사용자 거부감 적은 손등 혈관 생체인식시스템에서 중요한 것 중의 하나가 소비자의 거부감을 줄이는 것이다??. ??그런 점에서 지문이나 손 모양은 사용자들의 거부감이 큰 편이다??.

또 반지를 차고 있거나 류머티스관절염 환자들에게는 사용하기가 곤란하다??. ??

이러한 한계를 극복하기 위해서 등장한 것이 바 로 손등의 혈관인식시스템이다??. ??눈에 보이지는 않지만 손등의 정맥패턴도 지문처럼 사람마다 차이가 있어 쌍둥이들도 그 모양이 다르다고 알려져 있다??. ??여기서 중요한 것은 손등의 피부로부터 정맥패턴을 추출해내는 것??. ??최근 우리나라 의 비케이 시스템사가 세계 최초로 개발해 상용화에 성공함으로써 생 체인식시스템 시장에서 새로운 경쟁 상품으로 등 장했다??. ??이것은 적외선 조명과 필터를 사용해 피부에 대한 혈관의 밝기 대비 를 최대화 한 다음 입력된 디지털 영상 으로부터 정맥 분포 정보를 추출해 데이터베이스에 저장하는 기술이다??. ??지문인식과 같이 특이점 을 좌표로 인식할 뿐 아니라 전체적인 혈관 모양도 비교한다??. ??이 때 사용하는 광원은 도어폰에 사용되는 적외선??(9??백 ??50nm)??으로 인체에는 전혀 무해하다??. ??사용이 편리하면서 사용자의 거부감이 적어 앞으로 많이 사용될 것으 로 보인다??.

??이와 유사한 것으로 망막의 혈관 패턴을 이용한 것이 있다??. ??또 얼굴 의 혈관에서 발생하는 열상을 적외선 카메라로 촬영??, ??디지털 정보로 저장하는 경우도 있다??. ??이 또한 얼굴에 외과적인 손상이 발생해도 변하지 않 는 장점이 있다??. ??미국의 테크놀러지 레커그니션 시스템사??, ??미로스사가 얼굴의 열상을 이용해 ??PC??통제나 출입 관리용 시스템을 개 발해 판매하고 있다??.?