[과학을읽다]마스크 써야 출입문 열어준다?

마스크를 써도 AI가 신분을 확인할 수 있습니다. 코로나19 확산에 따라 마스크를 쓰지 않으면 오히려 '마스크를 착용하라'는 안내문구가 뜹니다. [사진=LG CNS 홍보영상 화면캡처]

[아시아경제 김종화 기자]신종 코로나바이러스감염증(코로나19)의 확산으로 주목받은 제품은 무엇일까요? 아마 마스크나 기타 방역용품, 그리고 한국산 코로나19 진단키트일 것입니다. 그런 알려진 제품들을 제외하고, 필요에 의해 기술적으로 주목받은 기술이 있습니다.

바로 '얼굴인식' 기술입니다. 얼굴인식 기술은 인물의 특징을 추출해 기존에 저장된 데이터베이스(DB)와 대조함으로써 신원을 확인하는 기술입니다.

CCTV 카메라를 이용해 사람 얼굴의 요모조모를 확인하는 과정인 '인물 캡처', 눈·코·입·턱 등 얼굴의 각 부위를 분석해 인물 고유의 특징을 추려내는 '데이터 추출', 이렇게 추출된 데이터를 기존 DB와 비교해 출입 여부를 결정하는 '신원 확인' 등 크게 3단계 과정으로 이뤄집니다.

그런데 코로나19 사태를 맞아 '마스크'라는 복병이 등장하게 됩니다. 마스크를 착용할 경우 눈과 이마를 제외한 입과 코까지 완전히 가려지기 때문에 얼굴인식이 불가능하지 않겠느냐는 의문이 제기된 것입니다.

이런 의문을 일시에 날려버린 기술이 L사의 인공지능(AI) 기반 '얼굴인식 출입통제 시스템'입니다. 이 시스템은 출입 게이트에 단말기를 설치해 얼굴을 인식하고 AI 기술로 얼굴 정보를 분석, 신분 인증 및 출입을 제어합니다. 직원이 단말기에 얼굴을 비치면 얼굴인식부터 정보 조회, 신분 파악, 출입게이트 개방 여부까지 0.3초 만에 모두 파악합니다.

심지어 이 시스템은 마스크를 쓰지 않았거나 코까지 막지 않고 턱이나 입에만 마스크를 걸치고 출근하는 직원에게는 "마스크를 착용해 주세요(Please wear a mask)"라는 안내 문구를 띄우고 게이트를 열어주지 않습니다. 마스크 외 안경을 쓰거나 짙은 화장을 해도, 얼굴 각도가 달라도 모두 판독하는데, 그 정확도가 99%를 넘는다고 합니다.

시험삼아 마스크를 쓰고 스마트폰을 보면서 출입게이트를 지나가도 신분을 식별해 게이트를 열어준다고 합니다. 코로나19의 확산이 오히려 기술의 우수성을 알리는 계기가 된 셈이지요. AI가 수많은 얼굴 정보를 딥러닝(deep learning) 함으로써 눈과 코 주변의 생김새 만으로 사람을 구별할 수 있게 된 것입니다.

열감지 기능도 추가해 체온이 37.3도 이상이면 게이트를 열어주지 않습니다. 정확하게 마스크를 끼고 정상 체온인 경우에만 출입 게이트가 열리는 것입니다.

AI가 직접 얼굴을 분석하는 방식 외에도 적외선 카메라를 이용해 열상카메라가 얼굴의 혈류(血流)에 생기는 열점을 읽는 방식, 3차원 측정기를 이용해 눈과 입, 콧구멍, 턱의 각도와 거리, 뼈의 돌출 정도 등 얼굴의 특징을 파악하는 방식도 있습니다.

얼굴인식 기술은 카드 태깅, 지문·홍채·정맥 등 생체인식 기술에 비해 장점이 더욱 뚜렷합니다. 카드를 꺼내거나 손가락이나 눈을 단말기에 가까이 가져가는 동작이 필요없습니다. 단말기 근처 2m 이내로만 접근하면 얼굴을 인식하기 때문에 사용자는 걸음을 멈출 필요없이 자연스럽게 게이트를 통과할 수 있는 것이지요.

특히 CCTV의 성능도 함께 발전하면서 좌·우, 상·하, 기울임 각도 등에서 얼굴인식이 가능하고, 15m 정도 떨어진 거리에서도 피사체를 식별할 수 있다고 합니다.

얼굴인식 기술은 현재 치안 및 물리보안 분야의 필수품으로 자리 잡은지는 오랩니다. 세계 주요 기관에서 범죄자를 색출하거나 테러범을 차단하는데 얼굴인식 기술을 적극 활용하고 있습니다. 미국 뉴욕시는 모든 다리와 터널에 운전자의 얼굴을 인식하는 카메라를 설치했고, 중국 정부는 기차역 CCTV 감시카메라에 얼굴인식 기술을 적용했습니다.

연기된 '2020 도쿄올림픽'에서도 얼굴인식기술을 보안에 적용할 예정입니다. 선수단 및 언론사 관계자 등이 경기장에 들어갈 때 출입자의 얼굴이 DB와 일치하는지를 확인하게 됩니다.

중국은 지하철 개표구에 얼굴인식 시스템이 설치돼 동선이 모두 체크됩니다. 요금도 얼굴 DB에서 찾아 개인의 계좌로 청구된다고 합니다. [사진=유튜브 화면캡처]

보안 분야 외에는 금융 분야가 기술 활용을 서두르고 있습니다. 통장이나 카드 없이 얼굴인식으로 결제나 송금 등의 서비스가 가능토록 할 계획이라고 합니다. 중국의 주요 시중은행은 이미 ATM 기기와 모바일 금융서비스에 얼굴인식 기술을 적용하고 있고, 지하철 개표구에도 얼굴인식 시스템이 설치돼 주민들의 동선이 체크됩니다.

무인택배시스템에도 얼굴인식 기술을 적용하고 있습니다. 주문자의 신원을 쉽게 확인할 수 있어 배송회사와 주문자 간 직접적인 접촉 없이도 신속·정확한 상품 배송이 가능해집니다. 그 외에도 숙박업소 예약자 및 투숙객의 신원확인, 대규모 시험에서의 수험생 확인, 도서대여자 확인, 실종 아동 찾기, 치매노인 찾기 등에도 활용할 수 있습니다.

한국과학기술정보연구원(KISTI)에 따르면, 올해 전 세계 얼굴인식 기술 시장규모는 28억3620만 달러(3조2000억원)에 이를 전망입니다. 지난 5년간 연평균 13.3%의 고성장 가도를 달리고 있는 것이지요.

다만, '딥페이크' 기술 등에 악용되지 않도록 규제하는 제도적 장치가 우선 마련돼야 합니다. 직원의 DB 등 개인정보 유출과 사생활 침해에 대해서는 보다 철저하게 관리돼야 합니다. 이를 어길 경우 강력히 처벌하는 제도적 보완도 시급하다는 말입니다.

빅브라더 시대, 개인의 감시와 통제는 어쩔 수 없는 것일까요? 중국의 사례가 대표적입니다. 과학기술이 발전하면 인간의 도덕성도 함께 높아지는 기술은 언제쯤 개발될 수 있을까요?

김종화 기자 justin@asiae.co.kr