초음파지문인식 모바일기기관련생체인증 시장확대전망 산업정보분석실 Tel: 02-3299-6010 e-mail: kimkho@kisti.re.kr 지금까지의본인인증및정보보안을위한방법으로는비밀번호입력방식이주로사용되었다. 그러나최근잦은비밀번호유출문제가발생되고있으며이를방지하기위해주기적인비밀번호변경은비밀번호를잊어버리거나편의성문제를야기하고있다. 이러한기존본인인증문제점개선및편의성을유지할수있는방법으로 생체인식 방식이대안으로떠오르고있다. 생체인식은개개인이지닌고유의신체적특징, 목소리, 걸음걸이와같은신체고유정보를이용하여식별및인증하여신원을확인하는정보보안기술을말한다. 생체인식은지문, 홍채, 음성, 망막, 정맥으로인식대상을분류할수있다. 이러한생체인식은변하지않는개개인의신체적특징을이용하여신원을확인한다는점에서높은신뢰성을갖는다. 또한비밀번호및보안카드번호에대한기억력손실및도용의위험이없으며신체일부분을활용한다는점에서편의성을가지면서도높은보안효과를주기때문에차세대정보보안기술로주목받고있다. 1684년영국 Royal Societyd 의 Nehemiah Gruw는개개인마다지문이서로상이하다는것을알게되었다. 이를바탕으로지문을이용한생체인식기술은 1968 년미국의한증권회사에서최 초로상업적용도로사용하였다. 지문인식은 1960 년후반에 Live- Scan 시스템이개발됨에따라지문정보를전자적으로기록할수있게되었다. Live-Scan 시스템을바탕으로지문정보를데이터베이스화하고자동식별할수있는기술이연구개발되었으며, 컴퓨터통신에적용함에따라지문인식기술의개발및적용영역이점차다양화되었다. 지문인식기술은개개인마다고유패턴및특징을갖는것을바탕으로인증하고자하는지문영상정보를미리등록되어있는특징지문과비교하여본인여부를판단한다. 지문인식 자료 : 생체인식기술및시장동향 (2016), 연구성과실용화진흥원 01
주요생체인식기술의장단점비교 생체구분얼굴지문홍채 망막 작동방식 눈썹간간격, 얼굴뼈돌출정도등을판별하여본인인증 사람의손가락에있는지문의고유패턴을판별하여본인인증 홍채및망막의고유이미지패턴을판별하여본인인증 장점 - 대다수사용자에게적용가능 - 기계와직접접촉하지않음 - 원격인증이가능 - 다양한장치에적용가능 - 정확도가우수한편임 - 인증절차가비교적간단함 - 대다수사용자에게적용가능 - 기계와직접접촉하지않음 - 인증절차가비교적간단함 단점 - 안경, 가발, 조명의영향을받음 - 인증시간이비교적오래걸림 - 지문의위조가능성이있음 - 지문이없는경우적용불가 - 인증장비가고가임 - 사용자의심리적저항이큼 본인거부율 1% 0.1% 1% 타인허용률 1% 0.01% 1% 자료 : 주요생체인식기술의장단점비교, Biometrics Institute(2015) 지문인식기술의종류 구분 광학식지문인식 정전용량식지문인식 비광학식지문인식 초음파식지문인식 방식 가시광선에반사된지문영상을획득하는방식 전기용량의차이를이용하여지문영상을획득하는방식 초음파센서에초음파검사원리를사용하여지문영상을획득하는장치 예시 손가락에형성된지문은타인과같은패턴을가질확률이 10억분의 1밖에되지않으며, 외부환경으로부터영향을받더라도재생되는특징을갖는다. 지문을이용하는생체인식기술과다른신체부위를이용하여인식하는기술의장단점을비교하면위와과같다. 위에제시된바와같이얼굴, 홍채 망막을이용한생체인식기술은본인거부율및타인허용률이지문인식보다높은편이다. 이에반해지문영상정보를바탕으로인증하는지문인식은범용성이크고잘못인식할확률이낮다. 또한검증속도가빠르며지문인증장치의경우소형화라는장점을갖는다. 지문영상정보는위의표와같이, 광학식, 초음파식, 정전용량식등다양한방법으로획득된다. 그중초음파방식은초음파검사원리를사용하여획득된지문의디지털영상을바탕으로사용자를인식하는것을특징으로한다. 초음파방식은초음파를이용하여피부표피층의미세한특징을스캔하므로개개인의고유지문패턴특징 데이터를정확하게얻어낼수있다. 본인인증및정보보안목적을위한기존의비밀번호입력방식의문제점을개선하면서편의성을유지할수있는방법으로개개인의신체고유정보를이용하는 생체인식 방식이주목받고있다. 이러한효과를바탕으로지문인식은신원확인, 은행금고, 출입통제및범죄수사등에적용되었으며, 1990 년이후로는전자상거래의보안및인증을위한정보보안기술로활용되고있다. 초음파방식을포함하는지문영상정보기술에대한연구가활발히이루어지고있어적용되는응용분야가기존출입문, 은행금고에서최근에는모바일단말기및 PC를이용한온라인거래분야등으로확대되고있다. 02
IT 기술의발달로정보의해킹기술이갈수록첨단화되어기존에비밀번호를이용한방식만으로는정보보안에한계를갖게되었다. 따라서분실및도용가능성이낮은생체정보를활용한정보보안기술이개발되고있는상황이다. 생체인식기술은종래통신분야의정보보안을목적으로사용되었으나, IoT 기반의핀테크, 헬스케어, 위치기반서비스등을위한보안기술로부상하고있으며, 모바일결제및뱅킹서비스, 컴퓨터및정보시스템의보안, 인터넷, 은행및공공분야등광범위한분야에수요가예상된다. 에는 3.9억달러의규모로시장을형성할것으로추정된다. AMI 보고서및한국과학기술정보연구원보고서를참조하여세계및국내생체인식시장규모를추정하면아래의표와같다. 생체인식기술시장규모를기술및생체대상별로나누면지문인식이총생체인식기술의 66% 로가장많은비중을차지할것으로추정된다. 지문인식다음으로는얼굴인식이 12%, 홍채인식이 7% 를차지할것으로예상되어지문, 얼굴, 홍채를이용한생체인식은전체생체인식시장에서 85% 를차지할것으로보인다. 생체대상별국외생체인식시장규모 생체인식시장은 2017년 112억달러에서연평균 14.5% 로성장하여, 2021년에 192억달러, 국내생체인식시장은연평균 14.6% 로성장하여 2021년 5,633억원규모의시장을형성할것으로전망된다. 2015년 AMI(Acuity Market Intelligence) 에따르면, 세계생체인식시장은 2014 년 74.6 억달러에서매년 14.5% 씩성장하여, 2019 년에는 146.8 억달러의시장을형성할것으로전망된다. 또한 2015 년한국과학기술정보연구원에따르면국내생체인식시장규모역시 2014 년 2.1억달러에서매년 14.6% 씩성장하여, 2019 년 102 (2%) 586 (13%) 288 (7%) 511 (12%) 2,871 (66%) 자료 : 생체대상별국외생체인식시장규모, 한국인터넷진흥원, KISA(2015) 생체인식기술적용영역 구분통신금융의료공공 적용영역네트워크보안 / 인터넷접속기기로그인인증 / 지능형 CCTV/ 보안메일등온오프라인지급결제 / 인터넷및모바일뱅킹 / ATM 거래 / POS 거래등원격진료 / 전자처방전 / 의료진및환자신원확인 / 진료기록관리등전자여권 / 출입통제 / 행정서류무인민원발급 / 전자조달 / 복지기금및연금관리등 자료 : 국내외생체인식기술의도입현황과전망, 우리금융경영연구소, 2015 생체인식기술국내외시장규모및전망 ( 단위 : 억달러, 억원 ) 구분 2017 년 2018 년 2019 년 2020 년 2021 년 CAGR(%) 세계시장 112 128.2 146.8 168.1 192.5 14.5 국내시장 3,300 3,740 4,290 4,916 5,633 14.6 자료 : AMI(Acuity Market Intelligence), 국내외생체인식시장규모현황 (2015), 한국과학기술정보연구원 KMR(2015), 1 달러 =1,100 원적용, 세계시장규모는연평균성장률 (CAGR) 14.5% 국내시장규모는연평균성장률 (CAGR) 14.6% 적용 03
초음파지문인식국내외시장규모전망 ( 단위 : 억달러, 억원 ) 구분 2017 년 2018 년 2019 년 2020 년 2021 년 CAGR(%) 세계시장 73.9 84.6 96.9 110.9 127.1 14.5 국내시장 2,178 2,468 2,831 3,245 3,718 14.6 자료 : AMI(Acuity Market Intelligence), 국내외생체인식시장규모현황 2015, 한국과학기술정보연구원 KMR, 2015, 1 달러 =1,100 원적용, 세계시장규모는연평균성장률 (CAGR) 14.5% 국내시장규모는연평균성장률 (CAGR) 14.6% 적용, 생체인식시장중지문인식시장이 66% 를차지함, 이미지기반지문인식방식이초음파지문인식방식으로모두변경될경우로가정함 초음파지문인식방법은편의성, 위변조원천차단성등여러장점이부각되고있는방법이다. 가격이인하되어내년부터라도활발히상용화되어종래의이미지기반지문인식방식이초음파지문인식방식으로모두변경된다면, 앞서살펴본그림과표에근거하여다음의표와같이시장을전망할수있다. QUalcomm사에서발표한스냅드래곤센스 ID를이용하여얻은지문정보 국내외기술동향을살펴보면국내의경우 2000 년말정부가생체인식산업을전략산업으로육성하겠다고발표함에따라최근까지생체인식시장이주목받고있다. 생체인식기술을기반으로제품을개발하는국내업체는애플리케이션, 컨설팅 SI(System Integration) 등으로영역을확대해나가고있다. 최근에는사물인터넷 (IoT), 빅데이터기술과함께모바일로편리한사용자인증및결제시스템이요구되고있으며생체인식기술이핀테크온라인결제를위한최적의본인인증기술로제시되고있다. 해외의경우생체인식기술은미국의 9.11 테러이후출입국통제에활용하고자생체인식정보를바탕으로보안관련기술이널리확산되어현재전세계적으로큰관심을받고있으며, 주요업체에서보안관련기술및제품을출시하고있다. 구체적으로 Sony 는 ID 관리시스템을관리하기위해 FIU-810 의지문인식기기를개발하여출시했다. Sony 의지문인식기기는디지털인증기능, 지문확인및 USB 플래시스토리지활용기능이부여되어저장기능이강화된특징을갖는다. 애플은 2013 년에출시한아이폰을시작으로지문센서기술을적용하고있다. 애플은지문센서기술을적용하여손가락표면의 2차원영상정보를데이터화하고있으며, 최근초음파를이용한초음파센서가개발됨에따라 3차원적으로손가락지문표면의굴곡과조직아래를영상화하고있다. 자료 : 퀄컴코리아, www.qualcomm.co.kr 퀄컴테크놀로지 (Qualcomm Technologies) 에서는초음파를기반한생체지문인식기술인스냅드래곤센스 ID를개발하였다. 스냅드래곤센스 ID(Sense ID) 는기존지문인식기술로는감지할수없었던융선 ( 융기한선 ) 과한공 ( 땀구멍 ) 등의지문을 3차원으로인식하는특징을갖는다. 또한스마트폰의디스플레이, 플라스틱, 철등의소재에영향을받지않고정확한지문인식이가능하다. 샤오미는스마트폰미 (Mi) 5s에 3D 터치및초음파지문인식을적용하여출시할것으로전망하고있다. 초음파를기반으로지문을인식함에따라퀄컴의초음파지문인식기술과유사하게소재에상관없이지문인식이가능하며, 별도의지문인식패드없이도땀구멍의형태및지문의융선을 3D로감지할수있을것으로보고있다. 국내에서도휴대전화카메라모듈개발전문업체캠시스의자회사인베프스가초음파지문인식관련연구개발을진행중이며, 한국지식재산전략원과의연계사업으로관련특허 10여건을출원하였 04
으며, 그중일부는우선심사가청구되어특허청으로부터기술의독창성을인정받아특허등록이되기도하였다. 생체인식기술은국내뿐아니라해외에서도큰주목을받고있으며, 각국의정부와민간기업이첨단기술개발에중점을두고안전하고편리한본인인증기술을개발중이다. 베프스가개발한초음파지문인식센서는 3D로구현되는특징이있으며, 지문의깊이, 땀구멍, 뼈의생김새, 혈류의움직임등을동시에식별할수있어서위 변조가불가능하고, 또한센서에사용되는소재도자체개발한것으로알려져있다. 전세계적으로생체인식기술의시장규모는지속적으로성장할것으로보이며, 특히모바일, PC 등의스마트디바이스에지문인식과같은생체인식기술을적용한본인인증, 정보보안, 온라인결제가급성장할것으로예상되므로모바일상에서의사업화를위한연구개발에집중할필요가있다. 이와같은전망에대해시장조사기업 AMI는 세계모바일생체인증시장분석보고서 에서매년성장률 90% 로모바일생체인증시장이커질것으로내다봤다. 이는스마트폰, PC, 웨어러블디바이스등의기기에생체인증모듈탑재및애플리케이션을통해시장이커질것으로분석하고있다. 모바일생체인증시장은핀테크와같은전자결제시스템으로더욱활발해질것으로보인다. 최근 IoT 기반핀테크, 웨어러블디바이스등의발전으로온라인거래가활발해지고있다. 정보기술기기를이용한금융거래시가장중요한점은편의성과보안성을꼽을수있다. 이에생체인식기술중대중적으로이용되는지문인식은편리하고정확한본인인증및보안성을가져핀테크시장적용에탁월할것으로전망된다. 애플및삼성에서는 애플페이 와 삼성페이 등의전자결제시스템을출시하여상용화중에있으므로핀테크기술은향후생체인증기술중지문인식방식확대에기폭제가될것으로예상된다. 이와더불어최근개인정보유출및높은보안을위해기존단일방식방법을채택하여인증하는방식에서벗어나다양한생체인증방식을결합하여본인을인증하는방식에대해주목하고있으므로이에대한연구개발을지속적으로해야한다. 최근사물인터넷, 핀테크, 웨어러블디바이스의발전으로스마트폰, PC, 웨어러블디바이스에생체인증모듈탑재및애플리케이션을통한모바일생체인증시장이더욱커질것으로분석되고있다. 하지만현재생체인식기술은높은연구개발비용및해당인력이부족한상황이다. 또한생체인식기술에대한표준이마련되어있지않아기술호환문제가발생될수있다. 따라서생체인식기술에대한시스템설계계획, 생체인식데이터에대한저장및관리, 보안등에대한구체적인표준화구축이필요하다. 이로써생체인식기술의성능평가, 데이터구축, 해외로의시장진출이이루어질수있을것으로보인다. 생체인식을통한생체정보는신뢰성및보안성이높은효과를가지지만유출될가능성이있으므로생체인식을통한정보및프라이버시를보장받을수있는법적제도도필요하며, 개발인력양성, 신기술을위한투자및연구개발을지속적으로추진해나가는것이바람직하다고판단된다. 세계모바일생체인증시장전망 35,000 ( 단위 : 백만달러 ) 33,329 30,000 25,000 24,642 90% 20,000 15,616 15,000 10,000 9,078 5,000 5,077 2,573 707 0 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 자료 : Mobile Biometric Revenue Annual Revenue, 시장조사기업 AMI(2015) 구독및배포문의담당자 Tel: 02-3299-6106 e-mail: kh.kim@kisti.re.kr 05