사원증을 찍어야 들어갈 수 있는 건물 출입구를 직원들이 멈추지 않고 통과한다. 스마트 폰을 어떤 각도로 들고 있어도 쳐다 보기만 하면 잠금이 풀리고, 수사 기관은 CCTV에 찍힌 얼굴을 보고 용의자를 알아 낸다. 마스크를 쓴 채로 핸드폰 카메라에 얼굴을 인식하여 지하철 개찰구를 통과하고, 식당에서 카메라에 얼굴을 인식하여 결제한다. 얼굴이 곧 신분증이 시대가 온 것이다. 얼굴 인식 프로그램에 대해 자세히 알아 보자.
얼굴 인식 프로그램 어디까지 왔을까?
# 얼굴 인식 프로그램, 언제부터?
얼굴 인식 기술의 역사는 길다. 1964년 미국의 수학자 '우디 블레소'와 '헬렌 챈 울프', '찰스 비손'은 컴퓨터를 사용해 사람의 얼굴을 인식하는 연구를 시작했다. 이들은 눈동자와 입꼬리 등 얼굴에 있는 20여 개의 특징점을 직접 표시한 뒤 이들 사이의 거리를 자동으로 계산해 두 사진의 유사성을 비교했다.
하지만 당시 기술로는 렌즈를 보는 방향이나 표정 등이 변하면 얼굴을 제대로 인식하지 못했다. 그러다 1990년대에는 은행과 공항에서 도입해 사용할 정도로 성능이 개선되었고, 2006년에는 일란성 쌍둥이까지 구분할 수 있게 되었다.
최근에는 사물이나 데이터를 군집화하거나 분류하는 데 사용하는 딥러닝 기술을 이용하여 얼굴 각도 또는 조명이 변하거나, 안경, 마스크를 착용하고 있더라도 사람의 얼굴을 판단할 수 있도록 기술이 발전되었다.
# 얼굴 인식 프로그램의 다양한 적용 사례들
코로나19가 전 세계적으로 유행하면서 비대면 접촉 서비스의 대표 주자로 안면 인식 기술이 부각되고 있다.
미국의 '코그니스사'는 동시에 여러 명의 얼굴을 인식하고 발열 상황을 확인하는 시스템을 개발했다. 약 5m 떨어진 곳에 있는 사람들까지 측정이 가능하며, 딥러닝을 이용해 사람을 찾아 얼굴을 인식한다. 마스크를 써도 식별이 가능하며, 체온 측정의 오차는 0.1도 미만이다. 한 공간에 너무 많은 사람이 감지되면 ‘사회적 거리두기’가 지켜지지 않는다는 경고를 내린다. 추운 날 외부에서 실내로 들어온 경우에도, 피부가 일시적으로 차가워져도 이를 스스로 수정하는 기능도 갖췄다.
지난 2016년 '마스터 카드'는 미국과 캐나다에서 안면 인식 결제 시스템인 ‘마스터 카드 아이덴티티 체크’를 런칭했다. ‘셀피 페이’로 불리는 이 시스템은 온라인 결제 시 자신의 스마트 폰 카메라로 셀카를 찍어 결제하는 방식이다. 또한, 중국도 지난 2018년 '알리바바'의 '알리 페이'가 안면 인식 결제 시스템인 '칭팅'을 도입했다. 우리나라 역시 'LG CNS'에서 안면 인식 시스템과 블록체인, 클라우드 등 IT 신기술을 결합한 ‘안면 인식 커뮤니티 화폐’ 서비스를 출시하고 사내 식당에 우선 적용했다.
앞으로 의학 분야에서도 안면 인식 기술이 적극적으로 활용될 것으로 기대된다. 워싱턴 대학 연구팀은 스마트 폰 셀프 카메라를 이용해 사람 눈의 공막과 얼굴의 황달을 확인하여 췌장암이나 간염의 예후를 알 수 있는 앱인 ‘빌리 스크린’을 개발했다.
# 얼굴 인식 프로그램 문제점은 없을까?
편리하고 안전한 사회에 일조하는 얼굴 인식 기술은 편리함만큼이나 남용 부작용이 커 논란에 오르고 있다. 얼굴 인식과 같은 생체 인식 정보는 특정한 개인만 가질 수 있는 고유한 징표이기 때문에 보안 장치로써 활용 빈도가 높다. 이러한 장점에도 불구하고 생체 인식 기술은 윤리적 문제나 개인 정보 보호 문제를 발생시킨다. 특히 이를 정보화 시스템을 통해 활용하게 되면 사생활 침해의 문제까지 야기된다. 작년 하반기 홍콩 경찰이 중국 공안의 얼굴 인식 기술로 시위자를 색출하고 감시해 논란이 일었던 것이 대표적 사례다.
이뿐만 아니라 인식 오류의 가능성도 있다. 지난 2018년 미국 상, 하원 의원의 얼굴을 2만 5,000여 명의 범죄자와 대조했더니 의원 28명을 범죄자로 식별했다. 또한, 성형 수술이나 다이어트 등으로 얼굴이 많이 달라진 경우에 이미지를 재등록해야만 한다. 이러한 문제를 막기 위해 각국의 정부들은 사생활 보호를 위한 법과 규제를 만들어야 하고, 기업들은 얼굴 인식 프로그램의 정확도를 높이도록 노력해야 할 것이다.
| 글쓴이 와이즈만 영재교육연구소 수학팀 이산하 연구원
#융합상식 #초등과학 #비대면 #얼굴인식 #딥러닝 #셀피페이 #알리페이 #문제점은_없을까?
사원증을 찍어야 들어갈 수 있는 건물 출입구를 직원들이 멈추지 않고 통과한다. 스마트 폰을 어떤 각도로 들고 있어도 쳐다 보기만 하면 잠금이 풀리고, 수사 기관은 CCTV에 찍힌 얼굴을 보고 용의자를 알아 낸다. 마스크를 쓴 채로 핸드폰 카메라에 얼굴을 인식하여 지하철 개찰구를 통과하고, 식당에서 카메라에 얼굴을 인식하여 결제한다. 얼굴이 곧 신분증이 시대가 온 것이다. 얼굴 인식 프로그램에 대해 자세히 알아 보자.
얼굴 인식 프로그램 어디까지 왔을까?
# 얼굴 인식 프로그램, 언제부터?
얼굴 인식 기술의 역사는 길다. 1964년 미국의 수학자 '우디 블레소'와 '헬렌 챈 울프', '찰스 비손'은 컴퓨터를 사용해 사람의 얼굴을 인식하는 연구를 시작했다. 이들은 눈동자와 입꼬리 등 얼굴에 있는 20여 개의 특징점을 직접 표시한 뒤 이들 사이의 거리를 자동으로 계산해 두 사진의 유사성을 비교했다.
하지만 당시 기술로는 렌즈를 보는 방향이나 표정 등이 변하면 얼굴을 제대로 인식하지 못했다. 그러다 1990년대에는 은행과 공항에서 도입해 사용할 정도로 성능이 개선되었고, 2006년에는 일란성 쌍둥이까지 구분할 수 있게 되었다.
최근에는 사물이나 데이터를 군집화하거나 분류하는 데 사용하는 딥러닝 기술을 이용하여 얼굴 각도 또는 조명이 변하거나, 안경, 마스크를 착용하고 있더라도 사람의 얼굴을 판단할 수 있도록 기술이 발전되었다.
# 얼굴 인식 프로그램의 다양한 적용 사례들
코로나19가 전 세계적으로 유행하면서 비대면 접촉 서비스의 대표 주자로 안면 인식 기술이 부각되고 있다.
미국의 '코그니스사'는 동시에 여러 명의 얼굴을 인식하고 발열 상황을 확인하는 시스템을 개발했다. 약 5m 떨어진 곳에 있는 사람들까지 측정이 가능하며, 딥러닝을 이용해 사람을 찾아 얼굴을 인식한다. 마스크를 써도 식별이 가능하며, 체온 측정의 오차는 0.1도 미만이다. 한 공간에 너무 많은 사람이 감지되면 ‘사회적 거리두기’가 지켜지지 않는다는 경고를 내린다. 추운 날 외부에서 실내로 들어온 경우에도, 피부가 일시적으로 차가워져도 이를 스스로 수정하는 기능도 갖췄다.
지난 2016년 '마스터 카드'는 미국과 캐나다에서 안면 인식 결제 시스템인 ‘마스터 카드 아이덴티티 체크’를 런칭했다. ‘셀피 페이’로 불리는 이 시스템은 온라인 결제 시 자신의 스마트 폰 카메라로 셀카를 찍어 결제하는 방식이다. 또한, 중국도 지난 2018년 '알리바바'의 '알리 페이'가 안면 인식 결제 시스템인 '칭팅'을 도입했다. 우리나라 역시 'LG CNS'에서 안면 인식 시스템과 블록체인, 클라우드 등 IT 신기술을 결합한 ‘안면 인식 커뮤니티 화폐’ 서비스를 출시하고 사내 식당에 우선 적용했다.
앞으로 의학 분야에서도 안면 인식 기술이 적극적으로 활용될 것으로 기대된다. 워싱턴 대학 연구팀은 스마트 폰 셀프 카메라를 이용해 사람 눈의 공막과 얼굴의 황달을 확인하여 췌장암이나 간염의 예후를 알 수 있는 앱인 ‘빌리 스크린’을 개발했다.
# 얼굴 인식 프로그램 문제점은 없을까?
편리하고 안전한 사회에 일조하는 얼굴 인식 기술은 편리함만큼이나 남용 부작용이 커 논란에 오르고 있다. 얼굴 인식과 같은 생체 인식 정보는 특정한 개인만 가질 수 있는 고유한 징표이기 때문에 보안 장치로써 활용 빈도가 높다. 이러한 장점에도 불구하고 생체 인식 기술은 윤리적 문제나 개인 정보 보호 문제를 발생시킨다. 특히 이를 정보화 시스템을 통해 활용하게 되면 사생활 침해의 문제까지 야기된다. 작년 하반기 홍콩 경찰이 중국 공안의 얼굴 인식 기술로 시위자를 색출하고 감시해 논란이 일었던 것이 대표적 사례다.
이뿐만 아니라 인식 오류의 가능성도 있다. 지난 2018년 미국 상, 하원 의원의 얼굴을 2만 5,000여 명의 범죄자와 대조했더니 의원 28명을 범죄자로 식별했다. 또한, 성형 수술이나 다이어트 등으로 얼굴이 많이 달라진 경우에 이미지를 재등록해야만 한다. 이러한 문제를 막기 위해 각국의 정부들은 사생활 보호를 위한 법과 규제를 만들어야 하고, 기업들은 얼굴 인식 프로그램의 정확도를 높이도록 노력해야 할 것이다.
| 글쓴이 와이즈만 영재교육연구소 수학팀 이산하 연구원
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