<해외기술동향> "인체인식" 보안기술 일취월장

 분산 컴퓨팅, 전자상거래, 원격 네트워크접속 등의 급속한 확산과 함께 시스템 및 네트워크 보안에 대한 필요성이 커지면서 보안유지의 필수조건인 인식기술도 하루가 다르게 발전해 가고 있다. 이 가운데 지문이나 음성, 얼굴패턴 등 신체 일부의 특징을 데이터베이스에 저장해 입력된 패턴과 비교하는 인체측정방식의 인증시스템은 높은 수준의 안전성을 제공하고 사용하기 간편하다는 점 때문에 관련업체들의 집중적인 연구개발대상이 되고 있다. 인증시스템은 특히 인식이 얼마나 정확하고 안전하느냐는 점이 관건.

 이와 관련해 최근 벨기에의 키웨어 테크놀로지스와 미국 ST마이크로일렉트로닉스(STM)가 공동개발계획을 발표한 성문(聲紋)인식시스템은 보안기술 수준을 한차원 끌어 올릴 것으로 기대되고 있다.

 키웨어의 인증기술인 「레이어드 바이오메트릭 베리피케이션(LBV)」과 STM의 특수 디지털신호처리(DSP)칩을 결합한 이 장치는 목소리 코드를 이용, 스마트 카드나 보안시설의 출입열쇠, 신용카드 등을 보다 안전하게 사용할 수 있게 한다는 기본 명제에서 출발한다.

 특히 이들이 개발하는 성문인식방법은 DSP칩을 이용해 전자 센서 데이터로 특정ID를 확인하는 새로운 접근법으로 설명되고 있다.

 인체측정방식의 인증시스템은 기본적으로 데이터 습득시스템으로서 먼저 아날로그 형태의 센서 입력요소를 기록한 후 그것을 디지털로 변환, 프로세서로 데이터를 처리하고 룩업 테이블에서 관련데이터와 비교하는 과정으로 이루어진다.

 여기서 음성 또는 성문인식의 경우 진폭이나 주파수, 또는 다른 특성들을 입력된 음성에서 추출해야 하는데 이 추출과 비교작업을 DSP가 담당하는 것이다.

 STM이 개발한 성문 ID시스템은 초당 5천만개의 명령어 처리속도(50MIPS)를 갖는 TDA7551 DSP코어와 인식속도를 높이는 특수 음성 코딩 알고리듬을 사용하는데 이 DSP칩은 음성훈련과 인증의 두 가지 작업을 담당한다.

 음성훈련에서 이용자는 음성의 특징이 추출, 암호화되고 스마트카드에 기록되도록 자신의 고유암호를 3번 반복 입력해야 한다고 STM은 설명한다. 그러면 음성기술이 극도의 정밀한 패턴을 인식하게 된다는 것이다.

 TDA7551은 아날로그/디지털, 디지털/아날로그 변환기를 내장하고 있는 16비트 칩으로 현재 하이파이 오디오에는 보통 20비트 칩이 내장돼 있지만 음성인식에는 16비트 정도면 충분하다는 게 STM의 주장이다.

 성문코드나 DSP는 일반적으로 은행 현금자동입출기(ATM)나 자동차의 전자부품에 내장되는데 이를 내장한 시스템은 이용자가 입력한 목소리에서 추출된 특징을 대규모 멀티유저 데이터베이스에 기록, 저장된 데이터와 비교해 본인여부를 확인하게 되는 것이다.

 STM은 TDA7551이 스마트카드 판독기와의 디지털 인터페이스가 가능하기 때문에 자동차나 ATM의 음성인식시스템은 마이크 증폭기, 인증상태를 표시하기 위한 발광다이오드(LED) 세트 등의 몇 가지 외부장치만 갖추면 작동한다고 설명한다.

 STM은 오는 4·4분기 중 고객들에게 평가샘플을 제공하고 난 뒤 내년 2·4분기에 본격적인 공급에 나설 방침이다.

 키웨어는 그동안 실험에서 음성기록 테이프가 실제 이용자의 성문을 잘못 인식하는 문제점이 생기곤 했으나 자사 인증 소프트웨어와 STM의 프로세서, 특수 알고리듬을 결합하면 인증과정에서 생기는 잠재적 오류를 크게 줄일 수 있을 것이라고 기대했다.

 한편 인체측정방식을 이용한 인식시스템으로 미국 마이로스는 최근 얼굴인식을 통해 패스워드를 입력하지 않고도 웹에 안전하게 접속할 수 있는 「트루페이스(True Face) 웹」을 발표했다.

 이 제품은 기본적으로 PC에 부착된 비디오 카메라로 이용자의 얼굴을 촬영해 암호로 등록하면 「트루페이스」기술이 등록된 얼굴의 이미지와 입력된 이미지를 비교, 인터넷이나 인트라넷, 또는 엑스트라넷에의 접근을 허용하는 것이다.

 이미 클라이언트 데스크톱PC용인 「트루페이스PC」와 서버용인 「트루페이스 네트워크」, 그리고 빌딩의 보안솔루션인 「트루페이스 액세스」 등의 이름으로 공급되고 있는 마이로스의 보안제품은 신경망기술을 이용, 컴퓨터로 하여금 얼굴을 인식케 하는 제품으로 인체측정시스템으로는 유일하게 국제컴퓨터보안협회(ICSA)로부터 인증마크를 획득한 바 있다.

 얼굴은 패스워드나 카드와 달리 잊어버리거나 분실할 염려가 없기 때문에 안전하고 쉽게 컴퓨터나 네트워크에 접속할 수 있다는 것이 마이로스의 주장이다.

 특히 리스크 관리를 위해 이용자의 얼굴 이미지를 모든 측면에서 기록해 놓기 때문에 다른 사람이 무단으로 시도할 경우 추적장치에 의해 사용이 저지되며 오류방지기능이 내장돼 있어 이용자의 사진으로 위장할 수도 없기 때문에 ID도용이나 온라인범죄를 예방하게 된다고 마이로스는 설명한다.

 이와 함께 자동 다운로드기능으로 쉽게 설치할 수 있고 자동 원격설치가 가능해 기업 전체적으로 볼 때 시스템 운용시간과 비용을 크게 절감할 수 있다는 얘기다.

 마이로스는 인체측정시스템의 보급을 위해 지난 4월 컴팩 컴퓨터, IBM, 마이크로소프트(MS), 노벨 등 관련업체들과 공동으로 컨소시엄을 결성, PC의 인증기능을 획기적으로 향상시킬 수 있는 표준기술 개발에 착수했다.

 「바이오API」라는 이름의 이 컨소시엄은 지문, 성문, 얼굴인식 등 인체측정기술의 상용화를 촉진해 업계의 폭넓은 인증과 지원을 확보한다는 목표아래 현재 운용체계(OS)와 애플리케이션 소프트웨어에 통합될 수 있는 표준 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)개발을 서두르고 있다. 이 표준 API는 인체측정방식의 인식시스템에 채용될 예정으로 이 기술이 진전을 보이면 시스템 보안에 새로운 전기가 마련될 전망이다.

〈구현지 기자〉


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