손바닥 정맥 인식 기술, 장점, 원리 및 촬영 방법

 

개인이 언제 어디서나 간단하게 자신의 정보에 액세스 할 수 있는 유비쿼터스 네트워크 사회에서도 타인이 언제 어디서나 간단하게 같은 정보에 액세스 할 수 있다고 하는 위험에 직면합니다. 이런 위험성 때문에 등록된 합법 사용자와 사기꾼을 구별할 수 있는 개인 식별 기술이 지금 관심을 끌고 있습니다. 현재 개인식별에는 비밀번호, 개인식별번호(4자리 PIN번호) 또는 ID카드가 사용되고 있습니다. 단, 카드는 도난당할 수 있고 비밀번호나 숫자는 추측하거나 잊어버릴 수 있습니다. 이러한 문제들을 해결하기 위해서, 고유의 생체정보로 사람을 식별하는 생체인증 기술이 주목받고 있습니다. 이중, 정확도가 높아 공공장소에서 사용될 수 있는 비접촉식 손바닥 정맥 인식에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

장문 인식

손바닥 정맥 인식 기술

손바닥 정맥 인증은 인증 대상자의 손바닥 정맥 패턴과 데이터베이스에 저장된 패턴을 비교하여 작동합니다. 혈관 패턴은 개개인에게 고유하며, 일란성쌍둥이라도 다른 패턴을 가지고 있습니다. 또 혈관 패턴은 체내에 존재하기 때문에 사진이나 음성기록, 지문 등에 의해 도난당하지 않아 생체인증 방법이 다른 것보다 안전합니다.

손바닥 정맥 인식의 장점

손바닥 이외에도 손등이나 손가락 혈관 패턴을 이용해 정맥 인증이 가능합니다. 그러나 손바닥 정맥 패턴은 가장 복잡하고 가장 넓은 영역을 커버합니다. 손바닥에는 털이 없기 때문에 혈관 패턴을 촬영하는 것이 쉬워집니다. 손바닥은 손가락이나 손등에 비해 피부색에 큰 변화가 없고 특정 부위에서 색이 짙어지기도 합니다.

손바닥 정맥 인식의 원리

 

혈액 속의 헤모글로빈은 폐로 산소화되어 동맥을 통해 몸의 조직으로 산소를 운반합니다. 그것이 조직에 산소를 방출한 후, 탈산소 헤모글로빈은 정맥을 통해 심장으로 돌아갑니다. 이 두 종류의 헤모글로빈은 흡수율이 다릅니다. 탈산소 헤모글로빈은 근적외선 영역에서 약 760nm 파장의 빛을 흡수합니다. 손바닥에 근적외선을 조사하면 사람의 눈으로 보는 화상과는 달리 손바닥 정맥 내의 탈산소 헤모글로빈이 이 빛을 흡수함으로써 반사율이 저하되어 혈관이 검은 패턴으로 나타나게 됩니다. 이 원리에 근거하는 손바닥 정맥 인증에서는, 인증에 이용하는 영역을 근적외선으로 촬영해, 화상 처리에 의해 손바닥 정맥 패턴을 추출해 등록합니다. 다음으로 인증된 인물의 손바닥 정맥 패턴을 사전에 등록된 패턴과 대조합니다.

손바닥 정맥 촬영 방법

손바닥 정맥을 촬영하는 방법에는 반사방식과 투과방식의  2가지가 있습니다. 반사 방식은 손바닥을 조명해 손바닥에서 반사된 빛을 촬영하고, 투과 방식은 손을 똑바로 통과하는 빛을 촬영합니다. 두 유형 모두 손을 통해 확산 후 식별에 사용되는 영역에 의해 방출되는 근적외선을 포착합니다. 반사법과 투과법의 중요한 차이점은 손의 빛 투과율의 변화에 어떻게 반응하는가 하는 것입니다. 몸이 추우면 주위 온도의 저하로 혈관(특히 모세혈관)이 수축하여 체내를 흐르는 혈액의 흐름이 감소합니다. 이것에 의해, 손의 빛의 투과율이 높아지기 때문에, 빛이 보다 쉽게 통과합니다. 투과율이 너무 높으면 손이 빛으로 포화되기 쉬워져 빛이 손을 통과하기 쉽습니다. 투과 방식에서는 이것에 의해, 혈관이 잘 보이지 않게 되어 콘트라스트가 낮은 화상을 얻게 됩니다. 다만, 높은 광투과율이 반사광의 레벨이나 콘트라스트에 큰 영향을 주는 일은 없습니다. 따라서 반사법에서는 손이나 몸이 차가워져 있어도 혈관이 잘 보이게 됩니다. 두 가지 방식의 시스템 구성도 다릅니다. 반사방식은 손바닥을 조명하고 손바닥에서 반사된 사진을 촬영하므로 조명과 사진의 구성요소가 같은 위치에 배치될 수 있습니다. 반대로 투과광을 촬영하는 투과방식인은 손, 조명과 사진 구성 요소는 다른 위치에 배치해야 합니다. 이 때문에, 노트북이나 휴대전화등의 소형 디바이스에 시스템을 넣는 것이 곤란해집니다. 따라서 손바닥 정맥 촬영법에는 반사 방식이 선호되고 있습니다.

결론

금융쪽에서 널리 사용되는 손바닥 정맥 인식에 대해서 알아보았습니다. 손바닥 정맥 인식 장치의 완전한 비접촉 기능에 의해, 공공장소나 의료 시설등의 높은 레벨의 위생이 필요한 장소에서의 사용에 적합합니다. 또한 다른 사람이 이미 만지고 있는 것을 다시 만지는 것에 대한 사람들의 걱정을 불식시킵니다. 또한 인증 정확도가 높아 고위 레벨의 보안 수준이 필요한 곳에 적합합니다.