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중소기업 기술로드맵 조회결과

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생체인증
* 발행 년도 : 2017년
1. 기술로드맵

생체인증 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위
  • 정의 : 생체인증은 사람의 측정 가능한 신체적, 행동적 특성을 추출하여 본인 여부를 비교, 확인하는 기술을 의미함. 여기서 바이오매트릭스는 신체특성 또는 행위특성을 자동적으로 측정하여 신원을 파악하는 것으로 정의함
  • 범위 : 신체정보는 인간의 신체에서 직접적으로 정보를 추출하는 것으로 지문 인식(Fingerprint), 홍채 인식(Iris-scan), 망막 인식(Retina-scan), 손모양(Hand geometry), 안면 인식(Facial recognition)의 방법 등이 있으며, 행위특성을 이용하는 방법은 음성인식(Voice recognition), 서명(Signature-scan) 등이 활용됨
나. 주요 제품

[ 제품분류 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
기술개발 테마제품분류 관점세부기술
생체인증 기술 신체적특징이용 지문이식 기술
  • 반도체 방식(chip sensor)
  • 광학 방식(optical sensor)
  • 혼합 방식(hybrid sensor)
얼굴인식 기술
  • 생체 인식 애플리케이션 성장의 풍부한 토대를 제공
  • 특별한 접촉이나 행동을 요구하지 않기 때문에 사용자 편의성 면에서 우수
홍체/망막 인식 기술
  • 영국 캠브릿지 대학의 John Daugman이 홍채 패턴을 256바이트로 코드화할 수 있는 Gabor Wavelet Transform을 기반으로 한 영상신호 처리 알고리즘을 기초로 하고 있음
  • 안구의 제일 뒷부분에 있는 망막의 모세 혈관 분포를 측정하는 것
장문/손모양 인식 기술
  • 개인마다 손가락 길이와 두께, 손금의 무늬가 다르다는 점에 착안하여 손가락 형태나 손금 무늬를 분석, 이를 데이터화하여 만든 시스템
손등의 정맥인식기술
  • 손등의 피부로부터 적외선 조명과 필터를 사용해 피부에 대한 혈관의 밝기 대비 를 최대화한 다음 입력된 디지털 영상으로부터 정맥 패턴을 추출하는 기술
귀/입술의 인식
  • 피부영역으로 검출된 영역의 색상값 분포를 찾고 전체 영상에 그 분포와 근거리 에 있는 영역들을 피부영역으로 검출
행동학적 특징 이용 서명/필체 인식 기술
  • 필체 역학을 이용하여 압력이나 속도를 분석하여 인증하는 자연스럽고 전형적인 방법
음성인식 기술
  • 음성의 음소, 음절, 단어 등의 진동과 특징을 분석한 후 가장 근접한 것을 찾아내는 방식
걸음걸이 인식기술
  • 사람 골격의 움직임을 분석해 고유의 특징을 잡아내는 방법
키보드 타이핑 인식기술
  • 사람 손가락의 놀림에 착안하여 그 모양을 추출하여 인식 방법을 구분하는 방법
성문인식기술
  • "Trusted Voice"라는 성문(음성) 인식 잠금 해제 방법

[ 공급망 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
기술개발 테마공급망 관점세부기술
생체인증 지문인식 (공항 내 자동출입국심사, 도어락, 보안게이트, 휴대 폰 본인 인증, ATM거래, 사회보장 등)
  • 지문인식기술은 전용센서를 이용하여 지문의 디지털 영상을 획득하여 사용자를 인식하는 기술로 광학식 지문인식, 정전 용량식 지문인식, 초음파식 지문인식으로 구분됨
  • 광학식 지문인식 : 가시광선에 반사된 지문영상을 획득하는 방식
  • 정전용량식 지문인식 : 전기용량의 차이를 이용하여 지문 영상을 획득하는 방식
  • 초음파식 지문인식 : 초음파센서에 초음파검사 원리를 사용하여 지문 영 상을 획득하는 장치
얼굴인식 (얼굴 인식을 통한 고객 맞춤형 정보 제공(마케 팅), 거짓말 탐지, 범죄 용의자 탐지(휴대용 단말 기를 이용한 범죄 용의자 단속), 보안인증, 엔터테 인먼트(닮은 사람 찾기), 인물 사진관리 지원, 졸음 운전 방지 등)
  • 얼굴인식 기술은 인간이 다른 사람을 인지할 때 가장 많이 사용하는 것이 얼굴이기 때문에 가장 자연스러운 생체 인식 기술이라고 할 수 있음
  • 얼굴 영역 추출 과정 : 얼굴혈관에서 나오는 열을 적외선 카메라로 촬영하는 특징점 기반 방식과 3차원 얼굴 영상을 이용한 영상기반 방식을 사용함
  • 얼굴인식 과정 : 얼굴의 위치와 여부를 식별한 다음 저장된 데이터베이스와 비교하여 본인의 얼굴인지 여부를 판별
음성인식 (휴대폰 음성인식, 네비게 이션, 보안 및 금융분야, 발음교정 등의 교육분야, TV프로그램 검색, 콜센터 음성처리, 중증 장애우들 을 위한 환경 제어)
  • 음성인식은 음성으로부터 추출한 독특한 특성을 이용하는 인식기술로 음성 경로, 비강과 구강의 모양 등에 의한 음성학적 특성을 이용. 인식의 대상으로 삼는 화자에 따라 화자독립과 화자종속 인식 기술로 분류됨
  • 화자독립 인식기술 : 불특정 다수 화자의 음성을 인식하기 위한 것. 화 자종속인식과 같은 방식으로 사용자가 시스템의 동작 전에 음성을 등록 시켜야 되는 번거로움이 없음
  • 화자종속 인식 기술 : 특정화자의 음성을 인식하기 위한 시스템.일반적 으로 시스템의 사용 전에 사용자의 음성을 저장, 등록시키고 실제 인식 을 수행할 때는 입력 음성의 패턴과 저장된 음성의 패턴을 비교하는 패 턴매칭(Pattern matching)기법이 사용됨. 휴대폰에 탑재되어 사용되는 음성인식다이얼링(voice dialing)시스템이 대표적임
정맥인식 (은행ATM기기, PC나 단말기 로그인, 입·퇴실 관리, 근태관리, 결제, 회원관리 외 보안 영역에서 활용됨)
  • 정맥인식 기술은 육안으로는 보이지 않으나 정맥 패턴이 사람마다 다르다는 점에서 착안한 것으로, 적외선을 사용하여 혈관을 투시한 후 잔영을 이용해 신분을 확인하는 방식임
  • 적외선이 근육이나 뼈 조직은 통과하지만, 혈관에서는 적혈구가 적외선 을 흡수하여 통과하지 못해 CCD 카메라에 혈관부분이 어둡게 촬영된다 는 점을 이용해서 정맥의 분포 정보를 추출함
  • 데이터베이스에 저장하여 특이점을 인식할 뿐 아니라 전체적인 혈관 모 양을 비교하여 신분을 확인함
걸음걸이인식 (지능형 영상감시 시스템, 출입통제시스템 등)
  • 걸음걸이 인식을 걸음걸이의 특성을 분석하여 인식하는 것
  • 비접촉방식으로 상체를 활용하지 않고 외적으로 사용되는 사생활이 보호되며, 포착이 어려울 수 있으므로 사용자들이 모르게 인증이 진행될 수 있음
  • 다른 바이오인식기술에 비해 장거리에서도 등록 및 인증 가능하며, 한꺼 번에 인증해야 할 경우 시간이 많이 단축될 수 있음
홍채인식 (신분확인에서부터 위치확 인, 공공시설 출입 통제, 요금정산의 수단으로 활용)
  • 홍채인식 기술은 사람의 눈에서 중앙의 검은 동공과 흰자위 사이에 존 재하는 도넛 모양의 홍채를 이용하여 사용자를 인증하는 기술임
  • 홍채 영상 검출부분 : 적외선 카메라가 사용자의 눈에서 가장 진한 색감 을 가진 동공을 중심으로 색, 명암 등의 변화가 심한 동공과 홍채의 경 계를 찾아 홍채를 검출. 또한, 홍채 외부를 둘러싼 공막과의경계도 마찬 가지로 검출하여 홍채 영역을 분리함
  • 사용자의 홍채인지를 검증하는 인증부분 : 동공의 경계부터 공막과의 경 계까지를 좌표화 한 후 홍채무늬를 0과 1로 표현되는 숫자로 이진화하 며, 이 이진화 된 코드열을 가지고 기존에 데이터베이스에 등록된 사용 자 홍채 코드열과 비교하여 영상촬영 된 홍채의 진위여부를 가림
서명인식 (온라인 거래, 전자서명, 금융 시스템 등에 활용)
  • 서명인식 기술은 필체 역학을 이용하여 압력이나 속도를 분석하여 인증 하는 자연스럽고 전형적인 방법
  • 오프라인 방식(정적) : 오프라인 방식은 작성된 서명을 스캐너, 카메라 등을 이용하여 광학적으로 인식한 다음 모양을 분석하여 인식, 대조 함
  • 온라인 방식(동적) : 온라인 방식은 전자패드에 직접 서명하면서 그 움 직임의 속도, 압력 등을 동적으로 파악함
3. 시장현황 및 전망분석
가. 세계시장

생체인식 기술은 스마트폰의 적용으로 연평균 45.4% 성장이 예상되며, 2019년 전체 스마트폰의 약 60%인 12억대에 생체인식 기술이 탑재될 것으로 예상

[ 세계 생체인증 시장 규모 ]

(단위 : 백만 달러, %)

[ 세계 생체인증 시장 규모 ]
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
세계시장 8,150 14,800 23,530 30,360 34,600 53,000 45.4

* 출처 : Acuity Market Intelligence, KT경영연구소, 2015 자료로 추정

나. 국내시장

‘16년 생체인증 국내시장 규모는 2,814억 원으로 연평균 15.3% 성장하여, ‘21년에는 5,727억 원 규모에 이를 전망

[ 국내 생체인증 규모 ]

(단위 : 억 원, %)

[ 국내 생체인증 규모 ]
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
국내시장 2,814 3,388 4,147 4,529 4,945 5,727 15.3

* 출처 : 한국지식정보보안사업협회, ‘국내 생체인식 제품 매출 및 전망’ 2014 자료로 추정

  • 2013년부터 5년간의 추세를 보았을 때 연평균 9.2%씩 증가하여 2018년에는 4,147억 원 규모에 이를 것으로 전망됨
  • 홍채인식 시스템 매출이 연평균 94.7%씩 증가하면서 가장 큰 폭의 증가율을 보일 것으로 예상되며, 매출액 규모가 가장 큰 지문인식 시스템 매출은 연평균 10.8%씩 증가할 것으로 예상됨
4.기술분석
가. 기술환경 분석

산업통상자원부는 「제조업혁신 3.0전략」 실행의 일환으로 센서산업을 미래 주력산업으로 육성하기 위해 산·학·연·관을 포함한 ‘첨단센서 2025포럼’을 발족(‘15년 11월)함

  • 포럼은 운영위원회와 스마트기기, 자동차, 사물인터넷(IoT) ․ 웨어러블, 산업용․스마트공장 등 4개 분과위원회로 구성되며, 각 위원회별로 센서 수요기업, 센서기업, 학계, 연구계 인사들로 구성
  • ‘2025년까지 센서 4대 강국(현재 7위) 진입’을 목표로 센서 산업계, 학계·연구계 전문가들이 뜻을 모아 긴밀한 네트워크를 구축하고, 협력의 장을 마련함

    • 산자부는 산업엔진 프로젝트 육성을 위해 ‘15~‘20년까지 지속적인 지원할 계획임
    • 생체 모사 디바이스 전문 중견기업 육성 등을 통해 글로벌 경쟁력을 확보한다는 계획
    • 산자부가 추진 중인 ‘13대 산업엔진 프로젝트’ 중 생체인식, 자율주행 자동차, 웨어러블 디바이스 등은 첨단센서산업과 관련성이 높은 사업들과 연계성을 높여 나간다는 계획임
  • 산업엔진 프로젝트는 정부 차원에서 향후 업계 및 학계의 의견을 적극 반영하여 사물인터넷(IoT) 시대를 대비한 미래 먹거리 산업으로 발전시켜 나갈 계획

[ 13개 산업엔진 프로젝트 ]

[ 13개 산업엔진 프로젝트 ]
시스템 산업
  • 웨어러블 스마트 디바이스
  • 자율주행 자동차
  • 극한환경용 해양플랜트
  • 고속-수직 이착륙 무인항공기
  • 국민 안전‧건강 로봇
  • 첨단소재 가공시스템
소재‧부품 산업창의 산업에너지 산업
  • 탄소소재
  • 첨단산업용 비철금속 소재
  • 개인 맞춤형 건강관리시스템
  • 생체 모사 디바이스
  • 가상훈련 시스템
  • 고효율 초소형화 발전시스템
  • 직류 송배전시스템

* 출처 : 산업통상자원부

금융거래의 개인인증을 위해 지문, 얼굴, 홍채, 정맥인식 개발업체들이 모바일 기반 개인인증 알고리즘 개발에 박차를 가하고 있으며, 정부에 유망산업으로 인식해 경쟁력 강화 방안 마련 및 추진 중

2016년 수립한 제1차 정보보호산업진흥계획(경제관계장관회의, 다부처)에 의하면, 생체인식을 물리보안 4대 미래유망기술로 선정해 시범서비스 모델 발굴 및 서비스 확산을 추진 중

금융거래의 개인인증을 위해 지문, 얼굴, 홍채, 정맥인식 개발업체들이 모바일 기반 개인인증 알고리즘 개발에 박차를 가하고 있으며, 정부에 유망산업으로 인식해 경쟁력 강화 방안 마련 및 추진 중

2016년 수립한 제1차 정보보호산업진흥계획(경제관계장관회의, 다부처)에 의하면, 생체인식을 물리보안 4대 미래유망기술로 선정해 시범서비스 모델 발굴 및 서비스 확산을 추진 중

한국무역협회출자법인인 한국무역정보통신(KTNET)은 편리하고 안전한 모바일 바이오인증서비스(BioCA)를 제공하기 위해 글로벌 바이오인증센터를 2016년 11월 23일 오픈함

  • 모바일 생체인증서비스는 고가의 최신 스마트폰만 지원하는 지문인식이나 홍채인식에서 벗어나 스마트폰 전면 카메라를 활용해 얼굴을 인식하여 ‘바이오 로그인’하는 기술임

* 출처 : 정보보호산업진흥원

KTNET에 따르면 이번 서비스는 클라우드 플랫폼을 사용하여 중소기업이나 스타트업에서도 저렴한 비용으로 안전하고 편리한 생체인증서비스의 제공이 가능함, 사용자가 중요도에 따라 여러 인증수단을 결합하여 적용할 수 있어 인증 절차가 간편해지면서도 안전하다는 장점이 있음, 인증서비스를 제공하는 기업은 필요한 솔루션과 서비스를 저렴하게 제공받음

  • 모바일 바이오인증서비스는 초기비용이 없고 사용한 만큼만 지불하는 방식이며 세계시장에서 검증된 바이오인증 최신 기술을 지속적으로 제공받을 수 있음
  • KTNET은 바이오인증 분야의 글로벌 선도업체인 데이온(Daon)시와 스타트업 기업인 한국 스마트인증(KoSac)사와 공동으로 바이오인증 시장에 대한 연구개발 및 협력 사업을 진행할 예정
  • KTNET 관계자는 ‘15년간 국가공인인증센터 트레이드사인(TradeSign) 운영을 통해 쌓아온 기술과 인프라를 기반으로 의료, 유통, 무역, 물류, 교육, 전자상거래 분야에 서비스를 접목시키고 바이오인증시장을 선도
5.핵심요소기술 선정

확정된 요소기술을 대상으로 중소기업에 적합한 핵심요소기술 선정

[ 생체인증 분야 핵심요소기술 ]

생체인증 분야 핵심요소기술
분류핵심요소기술키워드
모바일생체인증 저해상도 기반 생체인증 정보인식 융합 활용 기술 저해상도 기반 고성능, 저전력 바이오인식 정보인식 융합 기술
모바일 기반 생체인증 성능향상 DB기술 모바일 바이오인식 성능향상 정보 DB 구축
생체인증 정합 신체적 특징 이용 기반 정합기술 신체적 특징에 의한 생체인증 정합기술 개발
행동학적 특징 이용 정합기술 걸음걸이, 타이핑 습관 등 행동학적 특징에 의한 정합기술 개발
뇌파 및 심장박동 등의 응용영역 기술 뇌파, 심장박동 등 신체적 특징 이용 기반 정합기술 개발
위조 생체인증 방어 해킹방지 생체인증 H/W/S/W 식별기술 위조 바이오인식을 Liveness Sensor 등을 통해 실제/위조 지문을 식별하는 기술