지문 및 홍채 인식 기술의 원리, 활용 분야 및 보안 시스템의 운영 절차와 과제 doc_id PCY_201502121118592631_3

지문인식은 기존에 획득되어 저장되어 있는 지문과 식별 당시 개인이 센서에 접촉하여 얻게 되는 지문을 비교하여 동일성 여부를 판단하게 된다. 하지만 두 개의 지문을 비교하는 과정이 그리 쉬운 것은 아닌데, 데이터를 얻는 과정에서의 회전이나 왜곡, 위치변화 등 뿐 아니라 습도나 이물질, 손가락의 상처, 지문의 뭉개짐, 장치의 노이즈 등과 같은 변수들로 인해 판단의 오류가 발생할 수 있기 때문이다. 지문인식기술을 살펴보기 위해 크게 센서 및 프로세서 등과 같은 하드웨어적인 부분과 알고리즘 및 응용소프트웨어와 같은 소트프웨어적인 부분으로 나누어 볼 수 있다. 먼저 하드웨어적인 부분을 살펴보면, 지문인식을 위해 가장 중요한 부분은 센서라고 할 수 있다. 센서 종류는 빛이나 전기장, 자기장, 열 등 지문에 대해 반응하는 방식에 따라 구분되며, 각 센서들이 가지고 있는 고유한 특징에 따라 지문을 감지하여 디지털 이미지화시키게 된다. 오늘날 가장 일반적으로 사용되고 있는 센서의 방식으로는 빛을 이용해 인식하는 방식인 광학 센서가 있다. 또한 정전기를 이용하는 정전기 센서는 골이 융선보다 상대적으로 적은 양의 정전기를 발생시키는 것을 이용하는 것으로 측정된 정전기를 바탕으로 각각의 픽셀 값을 결정하여 저장하는 방식이다. 이용절차는 크게 지문보안토크 온라인 구매, 지문등록 온라인 예약, 입찰자 신원확인 및 지문정보등록, 프로그램 설치 및 공인인증서 복사로 나누어지게 된다. 지문인식 입찰자 신원확인 방법으로는 사전에 지문보안토큰에 입찰자의 지문을 등록하여 보관하게 되고, 입찰서 제출 시 저장된 지문정보와 현재 입찰자의 지문을 확인하여 일치하는 경우에만 입찰서 제출을 허용하고 있다. 지문인식 전자입찰 이용절차를 좀 더 구체적으로 보면, 첫째, 지문보안토큰을 구입하여야 한다. 공인인증기관 또는 생산업체 홈페이지에서 나라장터 전자입찰용 지문보안토큰을 구입하여야 한다. 둘째, 지문보안토큰에 입찰자(대표자 또는 대리인)의 지문을 등록하여야 한다. 입찰자 주민등록증을 지참하여 조달청 민원실을 방문하여 그 신원을 확인 후, 지문보안토큰에 지문을 저장하여야 한다. 셋째, 공인인증서를 지문보안토큰에 복사하여야 하는데, 기존 나라장터에서 사용하는 법인용 공인인증서를 지문보안토큰에 저장하여야 한다. 그리고 넷째, 지문보안토큰을 이용하여 전자입찰에 참가하게 되는데, 나라장터 안내 화면에 따라 지문보안토큰에 입찰자의 지문을 인식한 후 공인인증서를 선택하여 입찰서를 제출한다. 우선, 지문(Fingerprint)인식은 혐의자의 신원확인 등 범죄수사와 같은 실제업무에서 20여 년 전부터 사용하기 시작한 기술로 가장 널리 사용되고 있는 생체인식기술 중 하나이다. 지문인식시스템은 점점 소형화되어 휴대폰, 출입문 잠금장치, 노트북, 컴퓨터 마우스 등으로 개발되어 시판 중에 있으며, 앞으로도 시설물 보안을 위한 출입 통제, 컴퓨터 보안, 금융기관에서 고객인증, 전자상거래에서 결제인증 등 그 활용영역을 넓혀가고 있다. 특히 지문인식시스템은 치안과 보안강화를 위해 적극 활용되고 있는데, 실제로 미국에서는 안전에 대한 우려와 테러범죄에 대한 공포를 해소하기 위해 미 연방수사국은 자동지문 확인 시스템인 ‘아피스(AFIS)’를 개발하기 시작하여 1999년에 완성시켰고, 4천3백만 개의 지문기록을 보유하고 있다고 한다. 이 시스템의 개발에 6천4천만 달러의 비용이 소요되었다고 한다. 우리나라에서는 최근 선거에서도 생체인식기술이 활용되기 시작하였다. 특히 2014년 6월에 있었던 지방선거 및 7월에 있었던 국회의원 재보궐 선거에서 사전투표제도가 실시되면서 개인을 식별하기 위한 방법으로 선택적으로 지문인식이 적극적으로 활용되었기 때문이다. 사전투표는 “전국의 사전투표소를 통신망으로 연결, 선거인명부를 하나로 통합 운영하고, 투표용지 발급기를 이용, 사전투표소가 설치된 곳 어디에서나 선거인에게 해당 선거구의 투표용지를 발급 ․ 교부함으로써 사전투표가 가능하도록 한 시스템”을 의미한다. 따라서 사전투표에서는 개인투표정보가 행정시스템과 전산센터서버와 연관이 되도록 하는 시스템이 사용된다. 즉, 행정전산시스템에 저장되어 있는 개인정보를 이용하여 투표의 현황과 연결시키는 것이다. 그에 따라 투표 절차를 보면 본인조회(신분증명서 제시) → 무인 또는 서명 입력 → 관내 선거인(사전투표소가 설치된 읍,면,동 주소지 선거인) → 투표용지(선거인에게 교부) → 기표소에서 기표 → 투표함 투입하도록 되어 있다. 여기서 본인조회와 함께 무인 또는 서명 입력을 통해 개인을 인증하게 되는 것이다. 다만, 선거에서 본인 확인을 위해 지문을 사용하는 것에 대한 반발이 없었던 것은 아니다. 많은 유권자들이 지문날인을 꼭 해야 하는지 여부에 대해 의문을 제기했기 때문이다. 따라서 중앙선거관리위원회는 보도자료를 통해 지문날인이 필수가 아닌 선택이라는 것을 강조하기도 하였다. 선거에서 생체인식기술의 문제는 사실 선거 시 지문날인을 하는 것보다는 통합선거인명부시스템과 관련이 있다. 중앙선거관리위원회의 설명에 따르면 통합선거인명부시스템은 “통합선거인명부 서버-운용프로그램-통합명부운용장비(명부 단말기, 투표용지 발급기, 본인확인기, 무정전 전원장치)-통합명부 통신망․ 통신망 이원화(통신장애대비)”로 구성되어 있다. 여기서 주 통신망은 국가정보통신망(국가정보통신망이 설치되지 못하는 경우 선거전용통신망 이용)을 이용하게 되고, 보조통신망으로는 무선(3G/LTE)통신망을 이용하되 전 구간 사설전용망(폐쇄망) 구성 및 암호화를 통해 사용하게 된다. 하지만 이와 같이 투표에 생체인식기술을 비롯한 전자투표방식을 사용하는 것에 대해 해킹이나 개인정보침해와 같은 문제점이 발생하기 때문에 이에 대한 의구심을 불식시키고, 안전성이나 신뢰성을 높일 필요가 있다는 의견도 제시되고 있다. 홍채인식기술은 망막인식기술에 비해 그 시작이 다소 늦다. 1936년에 한 안과 의사가 개인을 인식하는 방법으로 홍채 패턴을 사용하자는 구상을 제안하면서 시작되었다. 그러다가 1985년 안과 의사인 Leonard Flom, Aran Safir 박사가 어떤 2개의 홍채도 동일하지 않다는 개념을 제시하였으며, 1987년에는 홍채 인증 개념으로 특허를 부여받았다.284) 이후, Flom 박사는 인간 홍채의 인증을 자동화하는 알고리즘을 개발하고자 John Daugman 박사와 접촉하였다. 그리고 1993년 미국 국방부 산하 방위원자력국은 프로토타입 장비를 테스트하고 산출하는 작업을 시작하였는데, 이에 Flom 박사와 Safir 박사, 그리고 Daugman 박사의 협력으로 1995년에 성공적으로 완료되었다. 그러고 나서 1994년에 Daugman 박사는 자신의 자동 홍채인식 알고리즘에 대해 특허를 받았으며, 1995년에 이르러 최초의 상업적 제품이 이용 가능해져서 Sensar 사, IriScan 사 등이 대부분의 관련 특허를 소유하고 있다. 홍채인식에서도 홍채의 특징이 추출되어야 하고, 홍채코드가 추출되어야 한다. 하지만 무엇보다 홍채인식이 이루어지기 위해서는 우선 홍채의 위치가 정해져야 한다. 이를 위해서는 홍채의 특징이 들어있는 기준이 필요한데, 그를 통해 홍채의 이미지 특징을 분리하고 추출을 하게 되기 때문이다. 홍채인식에 있어 홍채의 위치측정은 매우 중요한데, 예를 들어, 만일 위치측정이 잘못되어 속눈썹이나 눈꺼풀 등과 같은 이미지가 함께 들어가게 되면 제대로 된 이미지를 얻을 수 없어 결국 제대로 인식을 할 수 없게 되기 때문이다. 앞서 설명한 바와 같이 홍채 이미지를 얻기 위해서는 고해상도 디지털 카메라가 요구되는데, 오늘날 사용되고 있는 상업적 홍채 카메라는 대상에게 피해나 불편을 주지 않고 홍채를 비추도록 하기 위해 일반적으로 적외선을 사용하고 있다. 따라서 홍채의 이미지를 얻은 후에는 필터링을 통해 해당 정보의 결과를 페이저(phasor)로 보여주게 된다. 그러한 페이저들은 이미지가 “무엇”인지에 관한 방향과 공간 주파수에 대한 정보, 이미지가 “어디에” 있는지에 관한 정보들을 포함하고 있기 때문에 이를 가지고 홍채코드를 만들게 된다.