이제는 모두가 사용하는 생체인증의 대표인 지문인식. 많은 앱에서 본인 인증용으로 이만큼 간편한 게 없다. 물론 페이스 ID도 있지만, 코시국에 페이스 아이디는 여간 불편한 게 아니다.
지문인식은 시장이 커지다 못해 이제 당연한 기본 옵션이 되었다. 아이폰 같은 경우는 자꾸 페이스 아이디만 고수하는데, 나중엔 지문인식도 같이 넣어줄 것 같다. 분명히 넣는 것이 어려운 일은 아닐 텐데 왜 자꾸 안 넣는지 모르겠다. 갤럭시의 경우 안면과 지문인식이 모두 가능하기 때문.
어쨌든 지문인식은 당연한 것이 됐고, 지문인식 센서에 관한 기술이 달라지고 있다. 초기에 사용됐던 지문인식부터 요즘 사용하는 센서를 살펴보고자 한다.
1) 광학적 센서
광학적 센서는 지문을 사진으로 찍어 인식하는 방법이다. LED를 이용해 빛을 쏘는 발광부와 빛을 받는 수광부로 구성된 모듈을 고밀도로 배치하여 지문의 밝기를 측정하고, 미세한 지문의 음영을 분석하여 패턴을 감지한다. 가장 오래된 기술이지만, 인식률이 떨어진다.
2) 정전식 센서
정전식 센서는 여러 개의 트랜지스터 배열로 이루어져 있다.
정전식 센서는 피부 표피 내부인 피하층이 전도성인 점을 이용하는데, 지문의 단면이 울퉁불퉁하기 때문에 센서에 상대적으로 더 많이 닿는 부분과 그렇지 않은 부분으로 나뉘게 된다.
이때 센서에 미세한 전류가 흐르면 감지되는 센서에 더 많이 닿는 부분과 그렇지 않은 부분에서 전기 신호의 차이가 나타나게 된다. 이를 이용해 지문의 모양을 수학적으로 재구성하는 것이다. 하지만 이물질이 묻거나 물이 젖어있으면 인식 속도가 떨어지는 단점이 있다. 현재 많은 기기들이 정전식 센서를 채택하고 있다.
3) 초음파 센서
광학식과 유사하지만, LED 대신 음파를 이용해 지문의 높낮이를 측정하는 방식이다. 음파가 피부를 통과하기 때문에 피부 표면의 이물질에 영향을 받지 않는다.
또한, 이를 응용하면 심박수 체크도 가능한데 이는 가깝게 오는 소리는 크게, 멀어져 가는 소리는 작게 들리는 도플러 효과를 이용한 것이다. 초단파를 보내고 반사파는 송신파 주파수보다 높은 것을 이용해 주기적으로 주파수가 높아졌다 낮아졌다 하는 것을 파악해 심박수를 체크하는 것이다.
초음파 센서의 초기인 2015년엔 샤오미나 VIVOVIVO 등 일부 스마트폰에 사용되었었으나 정전식을 더 선호했었다.
하지만 2018년 초에 퀄컴에서 새로운 초음파 지문 인식기를 개발했고 19년부터 본격적으로 채택된 스마트폰이 나올 것이라 발표하였고, 현재 갤럭시 시리즈에 들어간 센서는 내장형 초음파 센서이다. 초기에 다소 불안함을 보였지만, 이물질의 영향을 받지 않는 만큼 계속 채택이 될 것으로 보인다.
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