[비즈월드] "본 발명은 위조 지문 판별 장치 및 그 제작 방법에 관한 것이다. 실시예에 의하면 하우징의 내부 공간에 설치된 광원에서 출사된 광이 하우징의 손가락 인입 공간 쪽으로 조사되도록 광원을 고정 지지함으로써, 손가락 인입 공간에 위치하는 손가락이나 위조 지문에 도달하는 광의 각도나 양을 일정하게 유지시켜 위조 지문에 대한 판별 성능을 항상 일정하게 보장한다.

아울러 위조 지문의 판별을 위해 프리즘의 외측에 복수의 외부 광원을 설치해 이용하는 경우라면 복수의 외부 광원이 소정의 서로 다른 각도로 광을 조사하도록 복수의 외부 광원을 고정 지지함으로써, 다양한 종류의 위조 지문에 대응하는 맞춤형 외부 광원을 지원해 위조 지문에 대한 판별 성능이 향상되도록 한다.

나아가 하우징의 손가락 인입 공간 내에 손가락의 지문면을 안착시킬 수 있도록 마련한 안착영역을 광투과층을 포함하도록 구현함으로써, 위조 지문의 판별을 위해 외부 광원에서 조사된 광이 광투과층을 매개체로 삼아 조사되게 한다. 이는, 손가락이나 위조 지문의 지문면에 대한 광전달 효율을 향상시켜서 그만큼 위조 지문에 대한 판별 성능이 향상되도록 한다."

생체보안 전문기업 ㈜슈프리마가 한국 특허청에 2016년 8월 3일 출원(출원번호 제1020160099058호)해 2018년 1월 3일 등록(등록번호 제101816509호)을 받은 ‘위조 지문 판별 장치 및 그 제작 방법’이라는 명칭의 특허 요약문이다.

최근 다양한 생체정보가 암호로 활용되고 있다. 대표적으로 많이 사용되고 있는 것이 스마트폰이라고 생각할 수 있지만 사실 생체인식을 이용한 것은 출입문의 개폐가 가장 먼저 개발됐다.

이런 생체정보를 암호로 활용한 자물쇠장치는 최초 지문 정보를  이용했지만 이제는 홍체와 정맥 정보 등으로 확대되고 있다. 아직도 가장 많이 사용되는 것이 바로 지문인식이다.

지문은 융선(ridge), 골(valley), 미세한 포인트 등을 포함하는 다수의 특징을 가진다. 미세한 포인트는 융선이 분기하는 곳인 분기점(bifurcation)과 융선이 끝나는 곳인 끝점을 포함한다.

지문의 특성 분포는 각각의 사람별로 다르며 어떤 사람이라도 동일한 지문을 갖지 않기 때문에 매우 특정적인 생체 데이터라고 할 수 있기 때문이다. 따라서 보안 시스템에 지문과 같은 생체 데이터를 사용하면 구내 또는 동산 등을 정밀하고 효과적으로 보호할 수 있다.

이런 지문 정보는 이용하는 인식과 인증 기술은 간단한 구조와 대비되는 뛰어난 성능 때문에 각종 분야에서 이용되고 있다. 특히 출입제어, 전자상거래, 금융거래 등과 같이 보안이 중요하게 요구되는 분야에도 널리 사용되고 있다.

요즘 등장하는 영화나 TV드라마 등을 보면 지문인식을 무력화하기 위해 특정인의 지문을 몰래 본떠 3D프린터 등으로 제작된 가짜 지문을 사용하는 경우를 가끔 보게 된다.
  
실제로도 스캔과 프린팅 기술이 발전하면서 이런 경우가 얼마든지 발생할 수 있어 실제로 인간의 지문이 아닌 인위적으로 제작된 지문(이하 '위조 지문')을 효과적으로 구분하는 것이 중요하게 대두되고 있다.

위조 지문을 판별하기 위해 손가락에 광원을 인가한 후 반사되거나 산란되는 광의 스펙트럼 분포 특성을 통해 헤모글로빈 등과 같은 생리적인 분석물질을 측정하거나 또는 지문센서 프리즘의 금속판에 소량의 전하가 형성되어 있는 상태에서 지문이 접근했을 때 손가락에 의한 정전용량의 변화로 위조 지문을 감지하기도 한다.

위조 지문 판별은 손가락에 광을 비춰주되, 손가락의 표면에 인접한 내부면을 따라서 광이 투과하도록 외부에서 광을 조사하고, 이 광이 손을 투과해 외부로 출사되는 것을 검출, 표면 영상을 취득한다.

이 표면 영상을 분석해 위조 지문인지 여부를 판단할 수 있다. 생체는 광감쇄 정도가 크기 때문에 내부에서 광이 진행하면서 급격히 감쇄하다가 소멸되는 반면 위조 지문에서는 광감쇄 정도가 적어 대부분의 빛을 투과시켜 입사광량과 투과 광량 간에 차이가 적다. 이런 손가락과 위조 지문의 특성차를 이용해 위조 지문을 판별하게 된다.

앞서 슈프리마 측은 2014년 8월 27일 선행 특허 ‘위조 지문 판별 장치 및 방법(등록번호 제101436786호(등록일자 2014년 08월 27일, 출원인 ㈜슈프리마에이치큐)’를 통해 이런 방법을 제시했었다.

이 발명은 외부 광원에 의해 만들어지는 영상과 내부 광원에 의해 만들어지는 영상 간의 상관관계를 분석해 위조 지문 여부를 판단하게 된다. 이런 발명들은 지문의 상태에 따른 지문과 프리즘 간의 접촉 정도의 변화에 강인한 장점을 가진다.

이처럼 내부 광원에 의한 영상과 외부 광원에 의한 영상을 이용해 위조 지문을 판별함에 있어 내부 광원에 의한 광의 조사 방향과 조사 각도가 매우 중요하며 이는 손가락이나 위조 지문에 도달하는 광의 각도나 양을 결정하기 때문에 위조 지문에 대한 판별 성능을 변화시키게 된다.

슈프리마가 한국 특허에 이어 ‘위조 지문 판별 장치 및 그 제작 방법’ 특허를 미국 특허청에서도 등록을 받았다고 3월 5일 공시했다

해당 특허가 국내에서는 인정을 받았지만 별도 미국에 출원한 것은 한국 특허를 받기 전인 2017년 6월 27일(출원번호 제15634542호) 이다. 해당 특허는 국내 등록 후인 2018년 9월 5일에 최초 거절을 받았다. 그해 12월 27일 최종 거절 통지를 받았다.

슈프리마 측은 보정서를 제출했지만 2019년 7월 24일 다시 거절을 받았고 지적 사항을 보완해 2019년 12월 5일 승인과 수수료 통지서를 발송 받았다. 3번의 거절 끝에 4번째 도전에 성공한 것이다. 이어 등록 수수료를 납부하고 정식으로 특허권자가 된 것이다.

회사 측은 이번에 미국 특허청으로 등록받은 기술은 “일정한 각도로 고정된 2종의 LED를 손가락 혹은 위조 지문에 빛을 조사해 인식 부위의 위조 지문을 판별 성능을 향상시키는 구조의 특허이다”면서 이 특허는 “자사 지문인식 제품의 LFD기능 적용 여부에 따라 적용되어 위조 지문 성능 향상을 위한 핵심 기술로 활용할 예정이다”라고 설명했다.