안정성과 성능 보장이 고객 확보의 열쇠

국내에는 그 동안 많은 회사에서 얼굴인식 분야에 도전했고, 성공과 실패로 갈라졌다. 이유는 얼굴인식 알고리즘의 용량과 하드웨어 선정에 있다. 2004년도 자료에 의하면 국내 P회사가 최초의 얼굴인식 제품을 개발했으며, 아파트 등에 설치해 상용화에 성공했다고 보도 됐으나, 8년이 지난 지금도 대부분의 아파트나 가정에서 사용되는 곳이 거의 없다. 또한, 무인경비 보안 업체에서도 얼굴인식 단말기를 전시회 등을 통해 선보였으나 아직은 서비스를 하지 않고 있는 것이 사실이다.

얼굴인식 제품을 개발하는 연구원들과 벤처회사들은 막대한 개발비를 투자하면서 다년간의 연구 끝에 실생활에 사용 가능한 얼굴인식 단말기를 개발하는데 성공했다.

얼굴인식 단말기는 국내 보안 3사에서도 적극적으로 도입 의사를 보이고 있으며, 2014년도에는 주변에서 얼굴인식 단말기를 쉽게 마주할 수 있을 것이다. 하지만 그동안 왜 얼굴인식 단말기가 개발됐음에도 불구하고 사용이 안됐는지에 대한 문제점과 이를 어떻게 극복했는지를 살펴볼 필요가 있다. 또한, 얼굴인식 단말기의 기능에 대해서도 알아볼 필요가 있다.

임베디드 얼굴인식 단말기 시장 반응

FiveGT 사의 GTFR-5000 얼굴인식 단말기를 예를 들어 설명하면, 여러 기업에서 제품 시연을 한 결과 대부분의 연구원들과 경영진들은 시장에서 사용 중인 스마트폰처럼 관상보기 앱 또는, 스마트폰 잠그기 등 같이 완벽한 얼굴인식을 기대할 수 없는 것으로 이해하고 있었다. 하지만 직접 시연을 한 후 빠른 인증과 신뢰성에 얼굴인식 단말기에 대한 신뢰도가 높아진 것을 볼 수 있었다.

등록 후 1초 이내에 완벽한 본인 인증이 가능하고 안경의 유무에 관계없이 동작되는 점과 또한, 조명에 관계없는 동작이 주 관심 사항이었다. 지금까지의 불완전한 기술을 접한 결과, 얼굴인식이라는 기술은 조명에 대해 완벽하게 적응하지 못하고, 서버 네트워크 장비가 아니면 시간이 오래 걸리거나 동작이 안 되는 등의 인식이 있기 때문이다.

임베디드 얼굴인식 단말기 vs 서버용 네트워크 얼굴인식 제품

얼굴인식 제품들은 서버에 연결해 네트워크로 카메라 모듈과 별도로 사용돼 왔으며 가격 또한, 고가로 대중화 하는데 실패했다. 그러나 가벼운 얼굴인식 알고리즘이 개발되면서, 서버 네트워크 베이스가 아닌 임베디드 타입의 중저가의 얼굴인식 단말기가 3~4년 전부터 등장하기 시작하면서 얼굴인식 시장의 가능성이 열렸다.

임베디드 얼굴인식 단말기의 특징은 얼굴등록 및 인증을 독립된 장비에서 스스로 해결할 수 있으며, 메인 컴퓨터의 연결없이 스스로 도어 컨트롤을 해 출입을 제어할 수 있는 기능이 있다. 그 동안 서버 네트워크 얼굴인식 단말기는 크기, 소비전류, 설치의 어려움 그리고 고가라는 단점들 때문에 무인경비시장에 진출을 하지 못했으나 지금 출시되고 있는 임베디드 타입의 얼굴인식 단말기는 지문인식기 대체품으로 각광을 받고 있다. 또한, 사용소비전류 역시 고급 지문 인식기와 비슷해 사용에 지장이 없다.

특히, 임베디드 얼굴인식기의 장점은 서버용 컴퓨터와 네트워크 연결 없이도 스탠드얼론 타입으로 단말기 스스로 얼굴등록 및 인증을 할 수 있으며, 소비 전류가 낮아 국내 무인경비 업체의 주 장비 제품과도 쉽게 연동이 가능하다. 그러나 임베디드 얼굴인식 단말기가 대당 200만원의 가격대를 형성하면서 일반 시장에서는 사용의 어려움이 따랐다. 국가기관이나 연구소 등에서만 일부 사용되는 실정이었으나 보급형 단말기의 출시가 기대되고 있다.

임베디드 얼굴인식 단말기의 기능

적외선 조명 및 카메라

그동안 얼굴인식 제품들의 약점은 조명의 변화에 따라 인증율이 낮아지는 문제점이 있었으며, 이를 해결하기 위한 방법으로 최근 적외선 조명과 적외선 카메라가 고려됐다. 또 이를 사용해 조도변화에 대한 문제점을 해결했다. 이와 함께, 적외선 조명에 대한 전용의 얼굴인식 알고리즘을 개발, 적용함으로써 조도변화에 관계없이 완벽한 얼굴인증을 가능하게 했다. 하지만 아직까지 직사광선을 피해야 하는 문제는 해결해야 할 과제로 남아있다.

컬러 카메라 및 LCD

얼굴인식을 사용하는 사람들은 보통 본인의 얼굴이 잘 등록됐는지 그리고 인증이 실제 가능한지를 즉시 확인하려 한다. 때문에 등록할 때 얼굴을 컬러로 등록하고 본인확인 후 등록된 영상을 보여줘 보안이 확실하게 되고 있음을 알려줄 필요가 있다. 그러나 어떤 회사의 제품은 인증 완료시 등록된 얼굴을 확인할 수 없는 상태로 문을 오픈시키는 경우도 있다.

하드웨어 구성

보통 한명의 얼굴인증 데이터가 1Mbyte를 넘는 경우, 하드웨어의 메모리 용량과 처리속도의 문제로 임베디드 타입의 얼굴인식기를 개발하기 어려웠다. 그러나 최근 개발된 얼굴인식 알고리즘에서는 1명의 얼굴인증 데이터를 250kbyte 이하로 압축해 사용할 수 있도록 개선해 얼굴인증 시, 빠른 인증처리가 가능하게 됐으며 제품화가 가능하게 된 것이다. 또한, 소비전류 역시(max 750mA 이하)로 획기적으로 줄여 기계 경비업체의 주장비의 전원부와 배터리의 변경없이 즉시 사용할 수가 있게 됐다.

외부 통신 Port

보안 시장에서 얼굴인식 단말기을 사용하려면 고객이 요구하는 통신 Protocol과 통신 사양을 지원해야 한다. 통신 포트의 경우 TCP/IP, RS-485, RS-232, USB, RFID, GPIO, 릴레이 접점 등, 그 동안 보안 시장의 모든 장비에 호환이 가능하도록 설계하는 것이 중요하며, 표준 Protocol을 사용하거나 고객의 장비에 필요한 Protocol로 변경할 경우에도 즉시 사용할 수 있도록 하는 것이 필요하다. 이러한 기능은 현재 주장비로 지문인식 또는 카드 등록기를 사용하는 곳에서 즉시 얼굴인식 단말기로 대체를 가능하게 하며, 예로 들고 있는 GTFR-5000 얼굴인식 단말기 기술이 적용돼 있다.

또한, 독립적으로 얼굴인식 단말기를 사용할 경우 위의 그림의 구성도와 같이 간편하게 사용 할 수 있다. 카드를 이용해 근태 관리 하는 경우, 대신 찍어주는 문제점들이 발생하는데 얼굴인식 단말기는 정확하게 본인인증을 해야 하기 때문에 출퇴근 근태관리에 적합한 솔루션을 제공 한다. 이와 함께, 중요문서 보관함이나 고가의 자재 창고, ATM기의 관리 및 금고 등에 사용하면 범죄심리를 미연에 방지할 수 있으며, 사건 발생 후 로그 기록을 확인해 즉시 문제를 해결 할 수가 있다.

시장의 차별성

임베디드 얼굴인식 단말기의 등장은 무인경비 분야의 서비스에 많은 변화가 예상되고 있다. 카드 또는, 지문 인식기로 양분되던 시장은 얼굴인식 단말기로 3분될 것으로 전망된다. 또한, 얼굴인식 알고리즘은 빠른 속도로 발전하고 있으며 향후, 지문인식 단말과 비슷하거나 그 이상으로 공급 될 것이 예상된다. 이러한 발전은 소비자에게 선택의 폭을 넓혀주는 역할을 하며, 시장 활성화에 기여할 것으로 보인다.

얼굴인식 분야의 향후 개선점

하지만, 지금의 얼굴인식 구실 분야는 10년간 급성장세를 이뤄왔으며 많은 제품이 개발됐다. 하지만 국내의 경우, 제품이 시장에 설치된 사례는 많지 않으며 그 이유로는 신뢰성이 낮다고 생각하는 부정적인 평가에 기인한 것으로 보인다. 또한, 얼굴인식 단말기의 시장정착을 위해서는 해결해야 할 사항이 있다.

직사광선 문제점

카메라로 사진을 찍을 때 태양의 직접광선을 보며 찍을 수 없는 단점이 있듯이 카메라를 입력장치로 사용하는 경우, 이런 문제점을 극복하기가 쉽지 않다. 때문에 대부분 얼굴인식 단말기는 실내용으로 개발됐으며 실외에서는 직사광선으로 인한 인식 문제가 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해 조도의 변화에 적응할 수 있는 전용 카메라 및 알고리즘이 개발돼야 한다.

1: N 의 처리문제

등록 인원의 제한이 장비의 품질을 평가 하는 것은 아니지만 많은 인원이 출입 하는 장소에는 1:1,000,000 정도의 비교 솔루션이 필요할 수도 있다. 현재는 1:1000 정도의 인증이 가능하지만 앞으로는 이러한 부분의 개선이 필요하다.

얼굴 변화의 문제점

얼굴인식 단말에서 가장 많은 논란이 되고 있는 성형수술로 인한 안면의 변화, 화장이 짙은 경우 등이 있다. 기본적으로 보안장비는 사람에 의한 보안을 보완하는 것으로, 얼굴이 확연하게 달라져 알아보기 힘들다면 얼굴인식 또한, 되지 않는 것이 당연하다. 때문에 관리자를 통해 새롭게 등록을 하는 것이 필요하다.

지금까지 얼굴인식 기술은 끊임없이 개발돼 왔다. 또한, 점차 가격대와 소비전류가 낮게 개발돼 무인경비분야 및 가정의 도어락 부분에서도 사용될 양상을 보이고 있다. 특히, 얼굴인식의 가장 큰 장점인 비접촉식은 일정거리에서 인증이 완료돼 출입을 제어할 수 있는 것으로, 다수의 사람의 접촉으로 인한 문제를 해결할 수 있다. 또, 등록되지 않은 이에 대한 정보는 로그 기록에 보관돼 범죄 예방에 사용할 수도 있다.

[자료제공 : 파이브지티(www.fivegt.com)]

<글 : 시큐리티월드 편집부>

[월간 시큐리티월드 통권 제196호(sw@infothe.com)]

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