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FASTfinger® Technology 2018-02-28T11:35:51+00:00

제품기술

FASTfinger® 지문스캐너는 LE센서 기술을 적용하여
세계 최초로 LE센서 광학방식 FBI Appendix F 및 PIV 인증을 받은 제품입니다.

제품기술 FAQ

(1) 접촉발광센서(LES)란 무엇인가요?

접촉발광센서(LES, Light Emitting Sensor) 필름은 구형 프리즘방식 스캔 기술에 비해 뛰어난 지문 영상을 생성하는 혁신적인 기술입니다. 특허를 기반으로 하는 접촉발광센서 필름은 전기가 통하는 영역이 발광하는 입자를 포함하는 다층폴리머 합성물입니다. 손가락을 접촉발광센서에 올려놓으면 지문의 융선이 아주 낮은 수준의 전기 회로를 형성하고 필름의 입자들이 발광하여 매우 정확하고 고해상도의 지문 영상을 만들어냅니다. 접촉발광센서 필름에서의 지문 해상도는 1500PPI 입니다. 이러한 고해상도(1500PPI)의 영상은 다양한 기술로 취득합니다. 취득된 영상은 평면 몇 회전 지문에 대해 FBI 품질 기준인 Appendix F 영상을 생성합니다.

(2) 지문인증 및 지문식별을 위한 현재 사용되는 센서 기술을 무엇이며 어떻게 비교할 수 있는가요?

지문을 통한 인증 및 식별은 세 가지의 일반적 절차가 필요합니다. (1) 이미지 생성/취득, (2) 특징점 추출, (3) 등록 데이터베이스와 매칭. 다양한 폼팩터로 다양한 기술을 적용한 많은 지문스캐너들이 있으며 영상 취득을 위한 기술은 고품질의 신원확인 영상을 제공하는 기술에 있어 상당한 발전을 해왔습니다. 원지 지문취득, 프리즘방식, 반도체식, RF필드 방식, 초음파식 기술과 비교하여 접촉발광센서 기술은 취득 과정의 각 단계에서 있어 진보성을 보입니다.

원지지문취득 기술은 지문에 직접 잉크를 묻혀 원지에 수작업으로 회전시켜 인증 대상을 처리하게 됩니다. 대상자는 기존에 취득한 원지나 수사 과정에서 채취한 유류지문으로 신원확인을 하게 됩니다. 이 때 원지를 컴퓨터로 스캔하고 숙련된 지문감식자는 취득한 지문 영상과 수집되어온 원지 자료들을 수작업으로 비교하게 됩니다.

프리즘방식 센서 기술은 프리즘의 탑 표면에 올려놓은 지문을 영상화하는 전반사(FTIR, Frustrated Total Internal Reflection)기술을 이용합니다. 프리즘의 탑 표면에 올려놓은 손가락은 지문 융선이 유리표면과 접촉되게 됩니다. 강한 광원을 특정 각도로 손가락에 비추면 지문의 골과 땀구멍에 내부반사가 생깁니다. 전반사 기술을 사용하는 프리즘방식 기반 센서는 큰 표면 영역(0.6 x 0.8인치)의 센서에 대해 FBI 표준을 충족할 수 있는 영상 품질 수준에 이르는 유일한 실용적 기술이었습니다. 이 기술의 단점으로 유용하거나 광범위한 적용에 다음과 같은 제약이 있을 수 있습니다.

  • 프리즘방식의 광학계는 크기, 무게, 약한 내구성, 높은 소비전력 등의 문제로 이동식 적용에 어려움이 많았습니다. 실제 장비는 손상될 수 있는 프리즘방식 센서 광학계를 차폐하고 보호하기 위한 부피가 큰 외함을 적용하였습니다. 대상을 적절히 비추기 위해 필요한 광원으로 추가 전원이 필요하고 이로 인해 이동식 환경에서 효율성을 저해합니다.
  • 전반사 광학기술은 직접적인 영상처리를 하여 직사광이나 매우 밝은 조명 조건에서 결과가 좋지 않은 경향이 있으며 지문은 선명한 영상을 취득하기 위해 깨끗하고 지저분하지 않아야 합니다. 지문 입력창 표면에 남겨진 유류 지문이 지문 취득 과정에서 스캔될 수 있으므로 장비가 항상 깨끗하게 유지되어야 합니다. 전반사 광학 기술은 지문 융선과 골의 대비가 낮은 건조지문에 어려움을 보입니다. 건조지문 취득 성능을 입력창 표면에 부착되는 실리콘 멤브레인으로 향상하기도 합니다. 이 실리콘 멤브레인의 손상과 교체로 유지보수 요소가 자주 발생합니다.
  • 전반사 광학기술은 유류지문이나 고무지문에 취약할 수 있습니다. 지문에 빛을 비춰 굴절된 빛을 취득하는 원리에 따라 센서 크기가 커지고 최적이 아닌 조명 조건에서 약점을 노출할 수 있습니다. 예를 들어 프리즘방식 센서를 직사광 하에서 사용할 때 센서는 태양이나 밝은 조명을 가려야 지문에서 굴절된 빛에 초점을 맞출 수 있습니다.
  • 차가운 온도에서 따뜻한 손가락이 차가운 유리 입력창에서 수분응축과 뿌옇게 되는 현상으로 성능을 저해합니다. 이 경우 취득된 영상의 명확성에 상당히 영향을 미쳐 매칭 결과의 속도와 정확성을 저해합니다.
  • 군사적 목적으로 야간에 장비를 사용할 경우 센서 광원에서 나오는 “빛의 발산”으로 위치 표적을 드러내는 치명적인 결과를 낳을 수 있습니다.

반도체식 센서는 칩에 임베디드된 이차원배열의 소규모 정전용량 판입니다. 대상 손가락은 회로를 완료하는 이차 “판”으로 기능합니다. 손가락이 칩 배열에 올려놓으면 대상 손가락과 실리콘 판 사이에서 전하가 생깁니다. 지문 표면과 정전용량 판 사이의 거리에 따라 전하의 규모가 달라집니다. 전하용량 센서에서 생성되는 지문 “영상”은 매칭을 위해 사용되는 전하값의 이차배열입니다. 이 기술은 주로 작은 규모의 적용 상황에 적합합니다. 전기 노이즈나 저해상도 영상으로 인한 영상품질이 좋지 않은 점은 반도체식 센서 기술의 주요 약점으로 꼽힙니다. 극히 소수의 반도체식 센서만 FBI 인증 테스트를 통과하였습니다. 이용할 수 있는 인증 스캐너는 가장 작은 영상 취득 크기(FAP10)에 대해서 요구사항을 만족하고 있습니다. 이 반도체 기반의 기술은 표면이 약한 특성, 정전 방전 민감성(ESD) 때문에 전자기기가 폐기되는 경향이 있습니다. 반도체식 센서는 대상자 지문의 지저분하거나 기름이 많은 경우 성능이 떨어지며 이러한 요소는 손가락의 정전용량에 변화를 일으키고 취득 영상에 영향을 미칩니다. 현재 판매되는 반도체식 센서는 법적 신원확인을 위해 수용할 수 있는 정도보다 더 높은 본인거부율(FRR)과 타인수용율(FAR)을 보입니다. 반도체식 센서는 반드시 회로가 생성된다는 점에서 위조지문 방지를 위해 사용되는 공통 기술을 사용하지 않아도 되며 이는 비교 대상인 전반사 기술에 비해 장점입니다. 하드웨어의 얇고 가벼운 특성으로 반도체식 센서는 소수의 매칭을 수행하거나 고품질 영상이 반드시 필요하지 않은 작은 제품이나 상업용 전자기기에 적합합니다.

초음파 센서 기술은 지문 끝에 청각 신호를 보내고 반향 신호를 취득하는 초음파 기술을 사용합니다. 반향 신호는 지문의 범위 영상을 계산하여 융선 구조 자체를 계산하는데 사용됩니다. 이 방식은 지문의 피부의 하위층을 영상화함에 따라 눈으로 볼 때 지문이 지저분하거나 기름기 있는 물질로 손상되어 보여도 유연하게 지문을 취득합니다. 이 기술을 적용은 스캐너 장비의 비용, 전원, 크기, 무게로 제한됩니다. 이 기술은 이동식 적용에 적합하지 않으며 고정된 스캔 기술로 사용됩니다.

접촉발광센서는 지문 영상을 생성하기 위한 전계발광 광원방출 센서필름을 기반으로하는 고유한 센서입니다. 접촉발광센서 기술은 습한지문, 건조지문, 지저분한 지문을 포함한 대응이 어려운 케이스에 대해 영상 품질을 빠르고 자동으로 최적화하는 알고리즘을 적용하여 처리합니다. 접촉발광센서가 발광하기 위해 센서 필름에 닿는 지문 융선과 특징이 사람 피부의 일관성과 매우 유사해야 해서 접촉발광센서 기술은 원천적으로 위조방지를 합니다. 필름에 닿는 지문 융선은 접지 역할을 합니다. 실리콘이나 유사 재질을 사용하는 위조 손가락이나 지문의 이차원 이미지는 접촉발광센서에서 지문 영상을 만들어낼 수 없습니다. 실리콘 “고무” 위조지문은 접촉발광센서에서 반응하지 않으며 어떤 영상도 취득할 수 없습니다. 필름에 남겨진 유류지문이나 이물질도 접촉발광센서에서 반응하지 않습니다. 이는 광범위한 적용에 알맞은 고품질 지문등록과 인증을 빠르게 할 수 있도록 합니다. 특정 회사 알고리즘을 사용해도 접촉발광센서 기술은 타인수용율(FAR)과 본인거부율(FRR)의 매우 낮아 고속 신원확인이나 유효 사용자 인증에 적합합니다. 접촉발광센서 기술은 특히 모바일과 실외 환경에 적합합니다. 이 기술의 특징은 다른 솔루션에서 찾아볼 수 있는 공통된 문제를 찾을 수 없습니다. 다양한 조건에서 조작이 일관성이 있으며 영상 생성은 주변광이나 직사광에 영향이 없습니다. 접촉발광센서의 성능은 극단적인 온도 변화에도 일관성이 있습니다. 스캐너에 수분 응축이나 김서림과 관련된 공통된 문제도 찾아볼 수 없습니다. 접촉발광센서 기술은 지문 영상 취득을 위해 탑재한 광원이 필요없어 야간의 군사적 사용에도 이상적입니다. 접촉발광센서 기술은 저전력이 요구되어 더 작고 이동성이 뛰어난 솔루션을 개발할 수 있어 바이오정보 기술을 새로운 분야에 적용할 수 있습니다. 접촉발광센서 필름은 유연하여 사람의 손가락에 맞게 휠 수 있습니다. 이 유연성으로 어떤 모양이나 크기에 맞게 커스터마이징하여 센서를 새롭게 제작할 수 있습니다. 접촉발광센서는 유리를 포함하는 하위층에 프린팅하여 별도의 시각적 센서나 버튼 없이도 지문 인증이나 신원확인을 할 수 있도록 다층스크린에 프린팅할 수 도 있습니다.

(3) FBI Appendix F 인증의 의미는 무엇인가요?

FBI Appendix F 인증은 지문 영상 취득을 위해 영상품질 규격을 충족함을 의미합니다. 이 표준은 평면 및 회전지문 스캔에 적용됩니다. 지문스캐너는 지문 등록이나 매칭을 위해 사용하기 위해 이러한 엄격한 표준을 만족해야 합니다. FBI, 미 국방성, 인터폴, 미 국토안전부를 포함한 전세계 많은 법집행 기관들은 Appendix F 인증 지문스캐너로 생성한 템플릿으로 만들어진 표준 지문 데이터베이스를 사용하고 있습니다. FASTfinger® 지문스캐너는 이러한 엄격한 지문 품질을 만족하고 있습니다.