스마트폰 홍채인식에 숨어있는 원리는?

식을 줄 모르는 인기 "홍채"

안녕하세요~  시력교정술이 보편화 되면서 라식, 라섹등의 의학용어들이 우리에겐 더이상 낯설지 않은 것 같습니다. 라식과 라섹수술이 보편화 되면서 수정체, 각막, 망막, 등은 더이상 어려운 단어가 아니게 되었는데요. "홍채" 많이 들어보셨을 겁니다. 최근에 스마트폰 시장에서 가장 히트친 기능은 지문인식을 대체한 홍채인식이 아닐까 싶습니다.  이제는 현관문까지 홍채인식으로 열고 닫일 일이 머지않은것 같은데요. 홍채는 어떤 역할을 하며 홍채를 이용해 우리는 어떻게 사물을 바라볼 수 있는걸까요?  홍채에 대해 알아볼께요~

홍채(Iris), 누구냐 넌?

홍채는 납작한 도넛모양의 막으로, 안구안의 각막과 수정체 사이에 있습니다. 홍채 중앙에 비어 있는 공간이 있는데 이것이 바로 동공입니다. 즉, 동공은 빈 공간입니다. 카메라로 치면 조리개와 같이 빛이 들어오는 양을 조절하기 위해서라고 하고 될것같네요. 그렇다면 동공이 크기를 조절해야 하는데 동공은 스스로 조절을 할 수 없습니다. 따라서 도우미가 필요한데요. 동공의 크기를 조절하는 것이 바로 홍채 입니다. 홍채가 늘어나거나 즐어들면서 카메라의 조리개처럼 동공의 크기를 조절하게 됩니다. 

왜 홍채일까?

현재 가장 널리 사용 중인 생체 인식은 지문 인식인데, 간편하고 효율적인 기술임은 분명하지만 지문이 닳거나 변형될 수 있다는 문제가 있습니다. 40개의 식별 정보가 있는 지문보다 무려 200가지의 무늬가 있기 때문에 홍채가 뛰어난 식별요소가 될 수 있다는 뜻입니다. 

홍채가 지문보다 더 우수하게 사용되는 이유 중 가장 독특한 부분은 복제할 수 없다는 것입니다. 지문은 경우 3D 프린터로 복제가 가능합니다. 게다가 홍채는 생후 지워지거나 상처가 날 확률이 거의 없습니다. 

또, 홍채가 눈동자의 색을 결정한다고 합니다. 홍채는 갈색 색소를 갖고 있는데, 이 색소의 양과 종류에 따라 눈동자의 색깔이 결정됩니다. 갈색 색소의 양이 적으면 청색으로 보이고, 많으면 갈색으로 보여, 색소가 완전히 결핍되어 있는 경우에는 혈관 색인 붉은색으로 보인다고 합니다. 또 인종에 따라 홍채에 들어 있는 색소가 달라 갈색과 푸른색이 존재하는 것입니다.

홍채인식의 원리

작년 여름 삼성의 갤럭시 노트가 출시되자 많은 사람들이 홍채 인식 기능에 열광을 했습니다. 사실 홍채인식 기술은 20여년 전인 영국의 한 교수에 의해 처음 개발되었습니다. 따라서 완전히 새로운 기능이라고 보기는 힘듭니다.

어찌되었던, 대중화 시켰다는 점에서 크게 박수 받아 마땅한 일이라고 생각하는데요. 홍채인식 어떻게 가능한 걸까요?

스마트폰을 켜서 홍채 인식 화면에 사용자의 눈을 맞추면 적외선LED에서 빛이 나와 눈을 비춥니다. 홍채 인식 전용 카메라로 눈에 적외선이 반사되는 영상을 촬영합니다. 

적외선은 어둠속에서도 인식을 할 뿐만 아니라 홍채의 영역을 구분하기에 적절합니다. 자외선은 홍채의 패턴을 보기 어려울 뿐만 아니라 눈에 직접적으로 쏘이면 안좋기 때문에 영향을 주지 않는 적외선을 사용하게 됩니다.

촬영된 눈 영상에서 동공과 눈꺼풀, 홍채를 구분해 내고 도넛 형태의 이미지가 남는데 도넛 형태의 홍채 이미지를 일자로 편 이미지로 변환합니다.

흥미로운 홍채, 그것이 알고 싶다!

■ 시각 장애인도 홍채 인식이 될까요?

□ 시각 장애인의 경우 대부분 수정체 또는 망막의 문제로 홍채와는 상관없는 경우가 많습니다. 또 홍채 인식은 한쪽 눈만으로도 가능합니다.

■ 선글라스를 끼고 홍채 인식 가능할까요?

□ 선글라스의 경우 적외선을 차단할 수 있습니다. 오히려 굳이 선글라스를 끼고 홍채인식을 해야하는 상황이 있을까요?

■ 영화처럼 안구를 적출당한다면 보안에 취약한거 아닌가요?

□ 사람이 죽으면 4초 안에 홍채의 신경도 끊어져 모양을 유지할 수 없습니다. 따라서 영화는 영화일 뿐이겠죠?

■ 안경이나 콘택트렌즈를 끼면 홍채 인식 안되나요?

□ 적외선이 비춰지는데 문제가 없다면 물론 가능합니다. 문제는 패턴이 있는 서클렌즈인데 불편함을 감수하면서 렌즈를 착용한다면 인식이 어려울 수 있습니다.

■ 사진을 이용하면 홍채인식 보안 해제 할 수 있나요?

□ 가짜눈으로는 홍채 인식기를 통과할 수 없습니다. 살아있는 안구의 홍채에는 미세한 떨림이 있기 때문입니다.

홍채, 그것이 가져올 미래

우선 홍채인식이 가져올 가장 가까운 변화는 신분증이 사라지고 보안이 강화될거라는 것입니다. 더나아가 지갑도 필요 없어질것으로 생각됩니다. 눈빛만으로 살아갈 수 있다는 뜻입니다. 홍채인식, 안심하고 사용해도 될까요? 홍채 인식은 개인의 고유한 생체 정보를 이용하기 때문에 모방이나 복제가 어려워 보안성이 높다는 것이 확실한 특징입니다. 그러나 비밀번호와 달리 홍채는 바꿀수 없다는 것입니다. 현재도 이런 문제들을 보완하고나 홍채인식 보안 기술을 계속 개발하고 있다고 합니다.

홍채말고도 더 나아가 미래에는 어떤 생체인식이 각광받을까요?

혈관인식

우리 몸속에 있는 혈관은 홍채처럼 사람마다 모두 다른 무늬를 띠고 있습니다. 개인의 고유한 혈관 패턴을 분석하면 모든 사람을 구별해 낼 수 있다는 말입니다. 홍채 인식은 빛의 영향을 받는데다 눈 수술을 받을 경우 인식률이 떨어지는 단점이 있기 때문에 근적외선을 이용한 혈관인식은 좀 더 편한 미래를 가져올 것으로 기대됩니다.

뇌파인식

뇌파인식은 어떠한 행동없이 생각만으로 인증을 할 수 있는 미래기술의 끝판왕이라고 생각할 수 있습니다. 물론 불가능해 보일 수 도 있습니다. 그러나 현재도 뇌의 전기 신호를 측정해 사용자의 생각과 느낌을 형상화 하는데 성공했다고 합니다.