[알아봅시다] 사용자 친화형 생체보안 `얼굴인식 기술`

입력 2018-03-14 18:00

"정보획득 쉬워 활용도 뛰어나" … 인식 정확도 향상은 '숙제'
눈썹 등 60여곳 분석 데이터 추출
공항 출입국·출퇴근 관리 등 활용
국내 2020년 1조 규모로 성장 전망
금융·회계·국방 분야 급성장할 듯
사생활 침해 수준 등 법제화 필요
모바일 본인인증 시장도 선점해야

[알아봅시다] 사용자 친화형 생체보안 `얼굴인식 기술` — 삼성전자의 갤럭시 S8에 탑재된 얼굴인식 기능(왼쪽 사진)과 삼성전자 갤럭시 S8가 얼굴을 인식한 이미지의 모습.
삼성전자 제공

구글은 2016년 3월 휴대전화를 꺼내지 않는 '핸즈프리 결제(Hands Free)'라는 결제 시스템을 공개했습니다. 이 시스템은 판매원에게 "구글로 계산하겠다"라고 말하면, 핸즈프리 프로필에 등록된 사용자의 이름과 사진을 대조해 결제를 진행하는 새로운 얼굴인식 결제 시스템입니다.
마이크로소프트는 같은 해 9월 사람 얼굴을 인식하고, 감정을 읽어내는 '유어페이스(Your Face) 챗봇'을 선보였습니다. 페이스북도 잘 알려지시다시피 '딥페이스''는 얼굴인식 기술을 이용해 회원 계정의 사진을 자동으로 인식하고 사용자를 선택할 수 있는 '자동 태깅 서비스'를 제공하고 있습니다.

◇정보 획득 쉬워 보안·감시 등 활용도 높아=얼굴인식 기술은 지문인식, 음성인식, 홍채인식 등 다른 생체인식 기술과 달리 정보획득이 쉬워 공항 출입국과 출퇴근 관리, 범죄 수사 등 다양한 분야에 활용되고 있습니다.

특히 PC 보안이나 금고 관리 등 보안 분야와 가전제품 조작, 인터넷 결제 등 편의성 향상 분야, 공항과 ATM 등 무인감시 분야에 널리 적용되고 있는데요.

얼굴인식 과정은 CCTV 카메라를 사용해 사람의 얼굴을 캡처한 후에 눈과 눈썹, 코와 입, 턱 등의 얼굴 특징이 변하는 각 부위 60여 곳을 분석해 특징되는 데이터를 추출합니다. 이어 추출된 데이터와 데이터베이스에 저장된 얼굴의 특징 데이터와 비교해 일치 여부를 통해 얼굴을 인식하게 됩니다. 얼굴 특징을 추출하는 방법에는 열상과 자외선을 이용하거나, 3차원 측정기를 이용하는 방법 등이 있습니다.

얼굴 영상은 노화, 머리카락의 색깔, 표정, 변장, 조명 방향에 따라 획득되는 얼굴 영상 데이터가 변화하기 때문에 고도의 보안이 필요한 분야에 적용하기 어려운 단점이 있어 홍채인식 등 다른 생체인식 방법과 병행해 사용되고 있습니다. 다만 피측정자에게 특별한 행위나 동작을 요구하지 않고 비접촉으로 피측정자를 인식할 수 있는 장점이 있습니다.

◇두 자릿수 이상의 성장률 전망=세계 얼굴인식 시장 규모는 2015년 15억2100만 달러에서 2020년 28억3600만 달러로, 연평균 13.3%의 성장률을 보일 것으로 전망됩니다.

이 가운데 금융·회계 분야의 얼굴인식 시장은 2015년부터 2020년까지 연평균 17.5% 성장할 것으로 예측되는 등 다른 분야에 비해 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예측되고 있습니다. 가정용 보안분야와 군사·국방 분야도 15% 가량의 높은 성장률을 기록할 전망입니다.

국내 얼굴인식 시장 규모는 2015년 868억7000만원에서 2020년 1조514억원으로 커져 연평균 11.8%에 달할 것으로 보입니다.

◇얼굴인식 정확도 향상은 '숙제'=최근 들어 사용자 인증의 인식 정확성을 높이기 위해 얼굴정보와 응용에 관한 다양한 얼굴인식 기술 개발이 국내외에서 활발하게 진행되고 있습니다.
경찰청은 범죄 용의자 검색 성능을 향상시키기 위해 기존 범죄자 데이터베이스의 2차원 수법 촬영 영상을 3차원화하는 작업을 진행했으며, 얼굴 포즈 변화에 대응한 얼굴인식 기술을 적용하기 위해 3차원 모델 기반 얼굴인식 기술을 공공연구기관과 함께 개발하고 있습니다. 3차원 얼굴 촬영 시스템은 얼굴 정면, 측면, 전신 사진 등의 기존 촬영 대상뿐 아니라, 3차원 얼굴 모델까지 한 번의 촬영으로 획득하는 방식을 사용해 획득된 얼굴 데이터를 통해 CCTV 카메라에서 촬영한 범죄 용의자 얼굴의 촬영 각도가 바뀌어도 변화된 각도를 감지해 3차원으로 표현할 수 있습니다.

향후 경찰청은 낮은 해상도의 얼굴 영역과 다양한 얼굴가림에도 대응할 수 있는 얼굴인식 기술을 개발할 계획이며, 실시간 얼굴 검색을 통해 용의자 수색으로 효율적으로 수행하는 기술도 접목할 예정입니다.

또한 장기적으로 CCTV 카메라에서 찍은 사진을 바로 3차원으로 변환하는 시스템을 개발, CCTV 3차원 영상과 형사사법시스템에 저장된 범죄자의 3차원 촬영 영상을 비교해 범죄 용의자의 신원을 확인하는 '3차원 얼굴인식 시스템'을 수사에 활용할 것으로 알려졌습니다.

◇연구개발 투자와 법·제도 개선 필요=얼굴인식 산업이 활성화되려면 국가 차원의 보다 적극적인 연구개발 투자 확대와 법·제도 개선 등이 뒷받침돼야 합니다. 또 국가 차원의 연구개발 투자를 통해 정부와 공공기관에서 획득된 얼굴인식 관련 신기술이 시장을 통해 다양한 부가가치를 창출할 수 있도록 민간 기업과 적극적인 기술 협력도 해야 합니다.

법·제도 개선 측면에서는 얼굴정보 자체가 인간의 특성을 나타낸다는 점에서 얼굴정보 활용 시 얼굴정보 자체가 지닌 고유 특성과 사생활 침해 수준을 법이나 제도적으로 구체화해야 하는 것이 필요합니다.

이런 것들이 해결된다면 얼굴인식 산업은 지문, 음성인식은 물론 생리적· 행동적 특징을 포함하는 홍채, 정맥, 걸음걸이 등의 생체정보를 이용한 통합 솔루션이 개발돼 관련 산업 발전을 가속화시킬 전망입니다.

세계적으로 얼굴인식 시장은 다양한 분야에서 지속적으로 성장할 것으로 예상되는데, 특히 모바일 기기에서 얼굴인식 기술을 활용한 본인인증 시장이 급성장할 것입니다. 이 때문에 모바일 기기를 적용하기 위한 사업화 전략 수립을 통해 시장 선점에 나서는 것도 요구되고 있습니다.

대전=이준기기자 bongchu@dt.co.kr

도움말=한국과학기술정보연구원(KISTI)

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