Acho que você não está realmente assinando o arquivo, mas assinando o hash.
Eu tentei o seguinte e ele me deu a saída desejada:
Create signature:
openssl dgst -ecdsa-with-SHA1 -sign private.pem test.pdf > signature.bin
Verify signature:
openssl dgst -ecdsa-with-SHA1 -verify public.pem -signature signature.bin test.pdf