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개인정보가 무방비로 노출되면서 구멍 뚫리기 십상인 구식 보안시스템으로는 더 이상 안심할 수 없는 시대가 되었다. 전자상거래와 사이버뱅킹 이용이 보편화되면서 신분증(ID)과 패스워드가 쉽게 유출·도용되는 피해사례가 갈수록 급증하고 있다. 은행직원까지 나서서 고객의 통장계좌와 비밀번호를 알아내 예금주 몰래 돈을 빼내가거나 현금카드를 위·변조하는 금융보안사고는 이제 흔한 일이 되어버렸다.
최근 그 대안으로 떠오르는 것이 보안 산업의 핵심기술인 생체인식기술(Bio-metrics)이다. 그동안 공상과학 영화 속에서만 볼 수 있었던 생체인식기술이 지금은 현실 적용이 가능한 단계까지 발달했다. 응용 분야도 금융보안 외에 출입 통제, 근태 관리, 컴퓨터 보안, 사이버대학의 원격교육, 전자상거래에서 개인정보 보호 등 광범위하게 적용될 수 있기 때문에 고부가가치의 미래 산업으로 주목받고 있다. 
21세기는 생체인식기술이 현실로 구현되는 시대다. 생체인식시스템은 보안의식이 점차 생활 주변으로 확대되면서 차세대 산업 가운데 첫 손가락 안에 꼽힐 만큼 유망한 분야로 각광을 받고 있다.
지난해 11월 미국 생체인식시스템 전문기업인 국제생체인식그룹(IBG)은 생체인식시스템 시장보고서를 통해 1998년 2억 2500만 달러에 불과하던 전 세계 생체인식분야의 시장규모가 2003년에 10억 달러 수준으로 늘어날 것으로 전망했다. 그리고 2007년에는 40억 4000만 달러로 급성장할 것이라고 발표했다.
생체인식기술별로 시장 분포를 살펴보면, 지문인식 분야가 34%로 가장 많은 비중을 차지했고 이어 손 모양(26%), 얼굴(15%), 홍채(11%), 음성(11%) 순으로 나타났다. 현재 생체인식시스템 기업들이 주로 연구하는 기술 분야는 지문인식기술이 84%로 압도적으로 많다.
지문분야 생체인식 전문기업인 니트젠의 해외영업팀 황기동 팀장은 “국내외 생체인식시스템의 시장규모가 하루가 다르게 급팽창하고 있는 추세이다. 기술면에서 한국이 아시아에서 가장 빠르다. 세계 업계 동향을 보면 미국이 이 분야를 주도하고 있지만 국내 기업도 하드웨어 면에서 대등한 수준이거나 조금 앞서는 편이다. 다만 프로그램을 운영하는 소프트웨어 면에서는 뒤지고 있어 자체적인 개발이 요구된다.”라고 분석했다.
보다 철저한 보안이 요구되면서 이제 자신의 몸이 ID와 패스워드로 사용되고 있다. 생체인식기술의 측정방법은 크게 두 가지로, 음성이나 서명 같은 행동적인 형태와 지문이나 홍채와 같은 생리적 형태로 분류된다. 생체인식시스템은 업계 특성상 식별 검증 능력이 뛰어난 지문이나 부가가치가 높은 홍채인식의 기술 개발에 몰릴 수밖에 없다. 생체인식기술의 원리와 적용 분야에 대해 알아보자. 
◆ 지문
지문인식은 가장 널리 사용되고 있는 생체인식기술 중의 하나다. 지문은 땀샘이 융기되어 일정한 흐름을 형성한 것으로 태어날 때의 모양 그대로 평생 동안 변하지 않는다. 식별에 대한 신뢰도와 안정도에 있어서도 지문은 망막, 홍채, 정맥, 얼굴 등 다른 생체인식 방법보다 높은 것으로 평가되고 있다.
특히 인터넷을 이용한 보안과 사생활 보호에 대한 관심이 높아지고, 화상을 통한 지문인식기술이 실용화되면서 네트워크 상에서의 신분 확인 방법으로 가장 많이 개발되고 있다. 지문인식을 위한 입력 장치로서는 프리즘이나 홀로그램 등을 이용하는 광학방식과 손가락의 열, 압력, 전기장이나 초음파 등을 감지하는 비광학방식이 있다.
지문인식의 장점은 0.5%이내의 에러율이라는 비교적 높은 인식률과 1초 이내에 이루어지는 빠른 검증 속도에 있다. 단점이 있다면 지문이 손상되거나 아예 없어진 경우에는 적용이 불가능하다는 것인데 우리나라는 전체 인구의 약 5% 정도가 이 경우에 속한다.
지문인식기술은 다른 생체인식기술에 비해 지문을 저장하고 식별하는 센서와 반도체 칩의 가격이 저렴한 데다 기술 발달이 상대적으로 빠르고 응용분야의 폭이 넓다. 현재 사용되고 있는 지문인식시스템은 소형화되어 휴대폰, 출입문 잠금장치, 노트북, 컴퓨터 마우스 등으로 개발되어 시판 중이다. 앞으로도 출입 통제, 금융, 컴퓨터 보안, 전자상거래 등의 분야에서 계속해서 업그레이드된 지문인식기술이 활용될 예정이다. 
◆ 홍채
눈의 홍채는 동공의 크기가 변함에 따라 이완되고 수축되는 복잡한 섬유 조직으로 구성된다. 홍채의 무늬는 대부분 생후 6개월 이내에 형성되어 2∼3세에 완전히 결정되며 동일인이라 하더라도 양쪽 눈의 홍채 모양이 서로 다르다. 홍채는 대략 266개의 측정 가능한 식별특징을 지니고 있어 40개 정도의 식별특징을 갖고 있는 지문보다 훨씬 복잡하고 정교하다.
정보통신기술이 발달하면서 복잡한 홍채의 무늬를 ‘웨이블릿(wavelet) 변환’이라는 수학적 기법을 사용하여 일련의 디지털 부호로 변환할 수 있게 되었다. 홍채인식시스템의 장점은 약 1미터 떨어진 곳에서도 카메라를 통해 포착이 가능하다는 것이다. 이때 개개인마다 홍채의 모양이 다르기 때문에 저장된 코드 정보의 3분의 1만 대조해도 신원확인이 가능하다. 이런 점에서 홍채인식은 지문을 포함한 모든 생체인식시스템 중에서 가장 보안성이 뛰어나다.
범죄 예방이라는 독특한 소재의 공상과학 영화 ‘마이너리티 리포트’에는 신분확인에서부터 위치 확인, 공공시설의 출입 통제의 수단이 모두 홍채인식시스템으로 해결된다. 그리고 현금이 필요 없으며 지하철 같은 유료시설을 이용할 때에도 이 시스템과 눈을 마주치는 순간에 요금 정산이 이루어진다.
그런데 영화 속 첨단 미래사회의 모습이 실제의 현실로 도래하고 있다. 홍채인식 장비가 소형화되고 저가 상품이 등장하면서 개인 PC에 부착된 홍채인식 카메라가 개발되어 판매되고 있다.
◆ 안면
안면인식은 저장된 얼굴 사진의 데이터베이스를 바탕으로 비디오카메라에 의해 잡힌 영상과 비교하여 본인 여부를 확인하는 기술이다. 얼굴의 특징을 추출하는 데에는 열상을 이용하거나 얼굴 형태를 3차원 측정기를 이용하는 방법이 있다. 안면인식기술은 전체얼굴보다는 코와 입, 눈썹, 턱 등 얼굴 골격이 변하는 각 부위 50여 곳을 분석한다. 이것이 데이터베이스에 저장되었다가 신원 확인 시에 대조되는 것이다. 
안면인식이 가능하려면 추출 특징들을 저장한 데이터베이스의 연산처리가 빨라야 하고 아주 작은 표정 변화까지 감지해낼 수 있는 3차원 입체 영상을 식별할 수 있는 컴퓨터 프로그램이 필요하다. 이용자가 나이가 들거나, 사고로 인해 얼굴 모양이 바뀔 때에는 인식하기 어렵다는 단점이 있지만 특별한 동작이나 행위에 대한 요구 없이 비접촉식으로 자연스럽게 식별할 수 있다는 장점 때문에 편리하고 경쟁력 있는 생체인식기술로 평가되고 있다. 
◆ 음성
음성인식기술은 사람의 목소리를 100분의 1초마다 한 번씩 샘플링하여 음성 주파수 그래프 형태로 저장하여 신원을 확인하는 방식이다. 원리는 샘플링된 사람의 목소리를 음성 주파수 그래프에 합성하여 1초 동안 내는 소리를 ‘워터폴(Water-fall)’이라 불리는 3차원 이미지로 생성한 다음 음성의 최소 단위인 음소들 간의 변화를 곡선과 직선으로 된 화살표 형식의 그래프로 데이터베이스에 저장해 놓고 음성을 대조하는 것이다.   
음성인식은 생체인식기술 중에서 가장 까다롭고 부정확한 것이라고 할 수 있다. 사람의 목소리는 건강 상태에 따라 일정하지 않고 소음이나 잡음 등이 혼입될 수 있어 다른 생체인식기술에 비해 인식률이 떨어지는 편이다. 따라서 공공장소보다 조용한 실내에 적합하다.   
◆ 기타 생체인식
이밖에 정맥이나 손 구조, 서명을 이용하여 개인을 식별하는 방법이 있다. 정맥인식은 손등이나 손목의 정맥 모양으로 신원을 식별하는 방법인데, 정맥은 쌍둥이라도 서로 다르기 때문에 가능하다. 손 구조 인식은 손가락 길이와 손의 생김새로 신원을 파악하는 것이다. 손 구조 인식기술을 처음 만들었던 미국 스탠포드대학은 현재 자체 학술연구소들의 출입 통제에 손 구조 인식시스템을 이용하고 있다.
서명인식은 전자패드에 직접 서명하는 방법으로 사내 결제 등에 이용한다. 서명의 물리적 특성을 이용하거나 서명할 때 펜의 움직임, 속도, 압력 등을 동적으로 파악하는 방법이 연구 중에 있다. 생리적인 접촉이 없고 개인신상 정보를 데이터베이스로 저장하지 않아도 되기 때문에 이용자가 부담을 덜 느끼는 장점이 있다. 현재 이메일을 보내거나 전자패드를 이용한 전자결제에 활용되고 있다.   
국내에서 지문인식기술을 전문으로 개발하고 있는 업체는 니트젠, 씨크롭, 휴노테크놀로지 등 7개 기업이 있고, 홍채인식기술은 알파엔지니어링과 시넥스테크놀로지가, 정맥과 손 모양 인식기술로는 넥스턴, BK정보시스템 등이 각각 자체적으로 기술을 개발하고 있거나 일부 제품을 시판하고 있다. 이들 국내 업체들의 경우 생체인식시스템에 대한 응용기술은 미국과 유럽에 비해 대등한 수준이다.
생체인식의 원천기술을 획득한 기업은 현재 전체 100여 개 기업들 가운데 10개 미만으로, 이중 일부 기업은 자체적으로 인식시스템에 필요한 알고리즘과 센서 기술을 응용하여 완제품을 생산하고 있다.
생체인식시스템이 차세대 유망 산업으로 떠오르자 인력 양성이 시급하다는 지적에 정보통신부는 지난해 5월부터 4억 5000만 원을 들여 전문 인력 교육에 적극 나서고 있다. 현재 한국정보통신대학원 부설 정보통신교육원에 위탁해 6개월의 전문교육과정을 개설하고 있다. 모집된 교육생에게는 정부에서 1인당 800만 원 가량의 교육비를 지원하므로 개인 이 부담하는 수강료는 150만 원 정도다. 1차에 14명이 수료했고 2차 교육생 18명이 올 3월에 수료할 예정이다.
정보통신교육원에서 생체인식기술 교육을 담당하고 있는 유광재 과장은 “우리나라의 생체인식기술은 세계 3위 수준이며 국내 관련 기업들은 70~80%가 지문인식 분야이고 나머지가 홍채, 정맥 등이다. 성장세가 빠른 만큼 전문 인력 양성이 시급하다.”라고 강조했다.
한국전자통신연구원과 한국정보보호센터는 시장 분석에 따른 생체인식기술의 종합적인 육성방안을 공동으로 수립하고, 국내 기업들의 소프트웨어 개발을 지원하고 있다. 이들 연구기관은 니트젠, 패스21, LG전자, 미래산업, 삼성SDS 등의 국내 기업들과 2001년에 한국생체인식협의회를 구성해 기술 개발에 대한 정보를 교류하고 있다. 
국내 생체인식시스템 기업들이 앞으로 국내외 시장에서 확고한 위치를 점하기 위해서는 자체적인 원천기술과 전문기술 인력을 확보하는 것이 관건이다. 아직 시작 단계에 있다보니 국내 생체인식기업들이 현재 내놓은 지문인식기의 경우 민감도와 인식률이 제각기 천차만별이다. 생체인식시스템 시장이 성장하고 탄탄한 기술력을 갖추기 위해서는 이 부분에 대한 표준화도 뒤따라야 할 것이다.
여전히 가격이 고가라는 측면도 있지만 ‘지문인식 도어락’ 같은 출입 잠금장치를 설치한 아파트가 늘어나면서 생체인식시스템은 차츰 우리의 생활공간으로 파고들고 있다. 생체인식시스템이 사회 전반에 확산될수록 금융거래를 비롯한 각종 보안사고들은 줄어들 것이다. 그러나 생체인식시스템으로 개인의 신상정보를 정부나 특정 통제기관에 독점할 수 있다는 점에서 사생활 감시라는 부정적인 면이 도사리고 있다. 이러한 우려를 불식시키지 못한다면 생체인식시스템으로 운영될 미래사회가 그리 밝은 것만은 아니다.

 高 東 錫 기자 / dskoh@magazinegv.com