국내 생체인식 기술 어디까지 왔나

“업계에서는 갤럭시S5에 홍채인식 기술이 탑재될 가능성이 거의 없다고 봐요. 상당히 어려운 기술인 데다 적용했더라도 글로벌 시장에 내놓는 모델인데 만족할 수준은 못 될 겁니다. 만약 성공한다면 삼성이 정말 대단한 회사인 겁니다.” 국내 한 생체기술연구소의 연구원은 삼성전자가 차기 모바일 제품에 홍채인식 기술을 적용할 거란 항간의 소문에 대해 이렇게 말했다.



디자인에 영향을 미치지 않을 정도로 크기나 두께 면에서 아직 기술 성숙도가 떨어지는 데다 까다로운 글로벌 소비자의 눈높이에 맞추기 어려울 거란 얘기다.

홍채인식 기술은 눈동자 색, 눈썹 길이 등 사람마다 제각각인 특징을 일정한 공식으로 잡아 내야 하는 것은 물론 빛 등 장소에 따른 외부 변수를 모두 고려해야 한다. 이 연구원은 7일 “하나의 홍채를 판별하기 위해서는 홍채를 570여 개의 영역으로 구분하고 코드화해 저장해야 한다”면서 “기술이 탑재되더라도 삼성은 ‘한정된 조건에서만 쓰라’는 단서를 붙여야 할 것”이라고 말했다.

생체인식 기술이 일상생활 속으로 빠르게 스며들고 있다. 과거 경찰 수사, 건물 보안 등 한정된 분야에서만 쓰이던 기술이 가격 경쟁력과 소형화에 힘입어 스마트폰, 게임기기, 모바일 결제, 광고 마케팅 등에 속속 활용되고 있다. 이미 익숙한 지문인식, 얼굴인식 기술뿐만 아니라 홍채, 정맥 등을 활용한 기술들도 본격적인 상용화 단계를 밟고 있다.

그러나 생체인식 기술이 생활기기 속에 완전히 녹아들기까지는 넘어야 할 산이 많다. 기술은 진일보하고 있으나 범용화 차원에서 아직 극복해야 할 조건들이 상당하다. 생체 정보가 비밀번호 등을 대체했을 때 보안 사고라도 나면 지금과는 차원이 다른 혼란과 위협이 생길지도 모른다. 생체인식 기술은 현재 어디까지 와 있을까.

사실 생체인식 기술은 최근 등장한 개념이 아니다. 생체인식 기술 가운데 대표적인 지문인식 기술만 해도 10년 전부터 상용화가 점쳐졌다. 지난해 시크릿 노트에 지문인식 기술을 탑재한 팬택은 2000년대 초반부터 생체인식 기술에 대한 연구를 시작했다. 2005년에는 아예 본격적으로 지문인식 기술을 파고들었고, 2007년에는 제품에 실험적으로 지문인식 센서를 달기도 했다.

물론 세련된 느낌은 크게 없었다. 박원석 팬택 부품개발팀 책임연구원은 “당시에는 디자인 속에 자연스럽게 기술이 녹아들어 가기보다는 외관상 센서라는 느낌이 강했다”면서 “내구성이 높으면서도 소형화된 센서를 시크릿 노트에 담기까지 수많은 시행착오가 있었다”고 설명했다.

박 연구원은 지문인식을 비롯해 여러 가지 생체 정보를 활용한 기술이 생활기기에 적용되기 어려운 이유로 ▲성능 ▲소비자 욕구 ▲소형화 ▲적정한 가격을 꼽았다. 특정한 생체인식 기술이 스마트폰 등에 장착할 수 있을 만큼 최적화가 되느냐가 관건이라고 덧붙였다.

지문인식 센서는 만들기 나름이지만 현재 시크릿 노트, 애플의 아이폰 등에 들어가는 센서는 작게는 1.6㎜ 두께로 제작이 가능하다. 사이즈도 잡기 나름일 정도로 기술이 성숙했다. 초기 도어록 등에 들어가는 센서는 네모난 건전지 이상의 크기로 상당히 부피가 컸다. 가격도 고가였다. 소비자들도 지문인식 기술에 대한 필요성을 크게 느끼지 못했다.

결정적으로 성능에서 아쉬운 점이 많았다. 지문이라는 게 선척적으로 인식이 안 되는 사람이 있는가 하면 후천적으로 밋밋한 지문을 갖게 된 사람도 있어 특징을 뽑지 못하는 경우를 극복해야 했다. 또 표면이 축축한 사람, 마른 사람, 피부가 두꺼운 사람, 얇고 말랑말랑 사람 등의 변수를 모두 고려해야 했다. 손가락 끝이 온도의 영향을 많이 받다 보니 계절적 특성이라는 외부 변수도 있었다.

사정이 이렇다 보니 지문인식 기술도 다년간에 걸쳐 여러 방식으로 진화했다. 초기 지문인식 기술의 경우 카메라로 지문을 찍어 암호화했기 때문에 사람 손이 아닌 지문 사진만 보여도 보안이 뚫리는 치명적인 약점을 가졌다. 이를 극복하기 위해 연구진들은 적외선을 쏘여 실제 사람의 손에 의해 반사된 빛을 가지고 이미지를 만드는 기술을 개발했다. 하지만 이 센서 같은 경우에는 덩치가 매우 커 작은 기기 등에 활용하기에는 문제가 컸다.

최근에는 대부분 정전용량방식 기술을 사용한다. 전기적인 에너지를 손에 전달해 손 지문에 있는 산과 골에 전달되는 깊이의 차이를 이미지로 찍어 내는 방식이다. 지문에는 볼록 튀어나온 산과 살짝 들어간 계곡이 있는데 터치 방식으로 손가락을 대면 산과 골에 따라 명암이 만들어진다. 이 방식은 센서 크기를 획기적으로 줄였다.

이와 함께 가짜 지문을 걸러내는 기술도 발전했다. 보안업체 ADT캡스에서 선보이고 있는 지문인식 시스템은 실리콘, 고무, 필름 등으로 만들어 낸 가짜 지문을 판별해 낸다. 본인인지 아닌지, 지문이 진짜인지 아닌지 판별하는 데 걸리는 시간은 0.5초밖에 걸리지 않는다.

얼굴인식도 대표적인 생체인식 기술 중 하나. 얼굴인식은 얼굴 주요 부위의 간격이나 돌출 정도, 얼굴형 등을 종합적으로 읽어 내는 방식이다. 정확도가 다소 떨어지는 단점이 있지만 기기와 직접 접촉하지 않아 거부감이 적다는 장점도 있다.

얼굴인식 기술은 출입하는 사람의 얼굴을 카메라가 1초 내 인식해 미리 등록된 사용자만 통과시키거나, 일반·주요인물·임시·출입금지 같은 리스트에 따라 관리도 할 수 있게 된다. 카메라로 영상 속 사람들의 성별과 연령을 파악할 수도 있다. 보안업체 에스원이 지난해 4월부터 서비스하는 ‘페이스체크S’가 대표적이다.

모바일 업계에서는 애플이 얼굴인식 기술을 스마트폰에 탑재하기 위해 미국 특허상표청에 관련 특허를 등록하고, 3차원 영상인식 센서 제조업체인 프라임센스를 3억 6000만 달러에 인수하기도 했다.

생체 정보에서 더 나아가 행동학적인 정보를 이용하는 연구들도 활발히 진행되고 있다. 음성인식 기술이나 서명인식 등이 대표적이다. 음성인식은 말 자체가 아니라 말을 할 때의 음성학적 특성에 초점을 맞추는 것이 특징이다. 단편적인 목소리가 아니라 음성 경로, 비강과 구강의 모양 등을 파악한다.

서명인식 기술은 사용자가 일상적으로 사용하는 서명을 이용한다. 이 기술은 영상처리 기술을 이용하는데 이미 작성된 서명을 이용하는 ‘정적’인 방법과 서명하는 과정을 ‘동적’으로 인식하는 방법이 있다. 동적인 서명 인증은 원본 서명 데이터와 새로운 서명을 단순히 비교하는 것이 아니라 ‘쓰는 방법’ 자체를 비교한다.

이 밖에도 손바닥 전체에서 상대적인 거리와 각도 등을 측정하는 손 모양 인식 기술, DNA를 비교하는 DNA 인식 기술, 손등의 정맥을 인식하는 기술 등이 초기 개발 단계에 있다.

업계는 보안의 중요성이 커지면서 생체인식 기술의 활용도가 무궁무진해질 것으로 예측한다. 한국인터넷진흥원에 따르면 생체인식 산업의 세계시장 규모는 2011년 54억 달러를 기록한 이후 연평균 20%가량 성장하고 있다. 국내 생체인식 관련 시장 규모는 2015년까지 3500억원으로 늘어날 것으로 전망된다.

정부 주도의 생체 인식 기술 시장도 2024년까지 지속적인 성장세를 이룰 것으로 보인다. 이미 영국 등에서는 전자여권이나 공항 검색대 등에서 홍채인식 기술 등을 보조 수단으로 사용하고 있다. 알엔마켓리서치에 따르면 올해부터 10년간 정부 주도의 생체인식 기술 시장은 평균 6.88%씩 성장할 전망이다.

명희진 기자 mhj46@seoul.co.kr