신체정보를 활용하여 개인을 식별하는 생체인식기술 알아보기

1. 신체정보를 활용하여 개인을 식별하는 생체인식 기술 알아보기

 생체인식(Biometric Identification)이란 살아있는 인간의 신체적, 행동적 특징을 자동화된 장치를 거쳐 측정함으로써 개인 식별의 수단으로 활용하는 기술을 말합니다. 사용자를 인증하는 방법에는 카드, 키, 토큰과 같이 내가 소유하고 있는 것들에 대한 인증과 비밀번호 등 지식에 대한 인증, 지문, 얼굴, 홍채 등 신체적 특징을 이용하는 생체인식으로 분류할 수 있습니다. 이러한 생체 인식 방식은 다른 인증방법에 비해 공유, 복제가 거의 불가능하고 보안성이 뛰어나다는 특징을 가지고 있습니다. 이 문서에서는 생체 인식을 구현하기 위한 위한 구성과 어떠한 기술이 사용되는지에 대해 기술되어 있습니다. 

2. 생체 인식 시스템의 구성도 및 구성요소

생체인식 시스템의 구성도
생체인식 시스템의 구성도

 생체인식 시스템은 생체정보에 대한 데이터를 획득하고 이를 변환하여 비교, 매칭 한 후 결과를 저장하는 프로세스를 통해 동작됩니다.  생체정보 데이터를 획득하는 단계인 Data Collection에서는 읽어 들인 생체인식 정보를 시스템에서 처리할 수 있는 형태로 변환하는 과정을 말하는데, 이러한 장치로는 사용자로부터 생체인식 정보를 읽어내는 디바이스 및 센서장치가 될 수 있습니다. Transmission 시스템은 생체인식 시스템의 구성요소들인 Data Collection, Signal Processing, Decision, Matching Process 간의 정보를 전송하는 기능을 담당합니다. Signal Processing 시스템이란 Data Collection으로부터 받은 정보를 Matching system에서 요구하는 데이터로 변환하는 역할을 수행합니다. 이때 잡음이나 본질에서 벗어나는 데이터를 제거하는 필터링 기능을 이용해 정확한 데이터를 추출하는 것이 Signal processing의 핵심 역할입니다. Decision Process 시스템은 Matching system의 결과값과 risk policy를 사용하여 Matching 여부를 결정하고 있는데, 이때 오탐을 최소한으로 줄이는 것이 생체인식 시스템의 신뢰도를 결정하는 핵심 기술입니다.  마지막으로 Storage 시스템에서는 생체정보를 등록한 사용자에 대한 데이터를 저장하는 곳으로 컴퓨터 시스템 내의 데이터베이스나 스마트카드와 같은 휴대용 토큰에 생체 정보를 저장할 수 있습니다. 생체정보는 개인을 구분할 수 있는 중요한 정보이가 됩니다. 그러므로 데이터는 철저하게 암호화되어 저장되어야 하고, 보안이 잘 지켜지는 저장매체에 보관되어야 합니다.

 

3. 생체인식 기술에는 어떠한 유형이 있는가

3-1. 지문(Fingerprint) 인식 기술

 지문인식 기술은 사람 손의 지문을 이용하여 사람을 식별하거나 인증하는 기술을 말합니다. 지문이 가지는 특성인 개인의 지문 융선의 형태가 사람마다 제각기 다른 유일성과 평성 변하지 않는 불변성을 기반으로하여 개발되었습니다. 지문인식 기술은  사용자의 부담이 적고 작은 공간에서도 쉽게 기술 적용이 가능하며, 오탐율이 0.5% 이내로 낮다는 점과 1초 이내에 검증이 이루어진다는 장점을 가지고 있어 현재 널리 이용되고 있습니다. 

3-2.  망막(Retina) 인식 기술

 망막 인식 기술은 사용자의 안구 배면에 위치한 모세혈관의 구성을 인식하여 개인을 식별하도록 하는 기술을 말합니다. 미약한 강도의 적색 광선이 안구를 투시하면 모세혈관에 반사된 역광이 발생하는데, 이를 측정하는데 모세혈관은 지문과 같이 개인마다 유일한 패턴이 생기게 됩니다. 이 패턴도 지문처럼 개인처럼 유일하여 생체인식의 수단으로 사용될 수 있습니다. 망막 인식은 고도의 보안성을 확보할 수 있다는 정점이 있지만 별도의 검색기에 안구를 접촉하고 초점을 맞추는 과정이 필요해 사용자의 거부감을 줄 수 있다는 단점도 존재합니다. 또한 사용자가 안경을 착용하고 있는 경우, 안경을 벗어야 하는 등 절차가 복잡하여 지문인식 기술보다는 널리 사용되지 못하고 있습니다. 

3-3. 얼굴(Face) 인식 기술

 얼굴인식 기술은 카메라로 인식되는 영상을 분석하여 얼굴의 위치와 얼굴 형태 여부를 판단하고 이를 데이터베이스와 비교하여 본인의 얼굴인지 판단하는 기술을 말합니다. 사용자가 인식을 위한 의도적인 동작을 취하지 않고 비접촉식으로 자연스럽게 개인을 식별할 수 있다는 점에서 매우 경쟁력 있는 생체인식 기술입니다. 얼굴의 구성요소인 눈, 코, 입과 얼굴 크기, 얼굴 형태 등을 분석하여 개인을 식별해 낼 수 있습니다. 

3-4. DNA 인식 기술

 혈액이나 타액을 통하여 개인의 DNA 정보를 추출해 개인을 식별하는 생체인식 기술입니다. DNA 측정기술은 위조, 변조 및 중복이 원천적으로 불가능하여 강력한 생체인식 기술로 평가받고 있으나 DNA 정보가 담고 있는 개인에 관한 특성이 악용될 소지가 있고 종교, 시민단체 등의 반발에 부딪힐 가능성이 있는 생체인식 기술로 평가받고 있습니다. 

3-5. 음성(Voice) 인식 기술

 사람마다 다른 음성의 특징을 이용한 생체인식 기술입니다. 목소리를 100분의 1초마다 한 번씩 샘플링한 후 음성 주파수를 그래프 형태로 변경하여 분석 후 신원을 확인하는 방식을 말합니다. 개인의 목소리를 획득하는 과정은 비교적 손쉽게 가능하지만 개개인을 분석하기 위한 확실한 기술 개발이 어렵고 감기 등의 건강상태의 변화나 주위의 소음을 고려해야 하며 타인의 목소리를 흉내내는 상황 등에도 취약하다는 단점을 가지고 있습니다.