‘인공지능기반 적외선 영상 위조 얼굴 판정 기술’
사진이나, 동영상 식별, ‘가면을 써도 판정 가능’
[애플경제 김미옥 기자] 국내 총선과 미국 대선 등 ‘선거의 해’를 맞아 특히 AI 등에 의한 가짜 이미지와 딥페이크가 선거를 왜곡시키는 ‘공적’으로 등장했다. 그런 가운데 국내에선 얼굴 영상이나 사진이 가짜인지, 딥페이크가 아닌지를 식별하는 기술이 개발되고 있다.
그 중 최근 한국전자통신연구원 소셜로보틱스 연구소 등이 기존의 기술보다 한층 발달한 ‘AI기반 적외선 영상 위조 얼굴 판정기술’을 개발, 눈길을 끈다.
이는 적외선(IR) 카메라를 대상으로 영상을 입력받아 얼굴을 자동으로 검출한다. 그런 다음 검출된 얼굴로부터 딥러닝 기술에 의해 얼굴 영역을 자동으로 분석하고, 위조 얼굴인지를 판별해 주는 기술이다. 선거판에서 상대 후보의 영상을 악의적으로 조작, 살포하는 행위를 막기 위한 것이기도 하다.
다양한 조명이나, 표정, 포즈에도 정확히 감별
현재의 얼굴인식 기술은 대부분 위조된 얼굴을 감별하는 능력이 떨어진다는 지적이다. 이를 해소하기 위해선 사진에서 얼굴을 따서 등록하고, 사진 영상을 입력받아 같은 얼굴인지 판별해야 한다. 또한, 같은 얼굴이라도 조명이나 포즈, 표정 등에 따라 다양한 변이가 발생하므로, 이러한 변이에 강인하게 얼굴을 인식할 수 있어야 한다.
그러나 현재 통용되는 대부분의 얼굴인식 기술은 사진이나, 동영상, 가면 등에 대해서도 제대로 구분하지 못하는 경우가 많다. 이에 “등록된 본인이 아닌 타인이 사진이나 동영상 혹은 가면 등을 쓰고 얼굴 인증을 시도할 때 이를 구분할 수 있는 기술”이란 설명이다.
구체적으로 이 기술은 적외선 역상에 기반, 다양한 실제 얼굴 데이터와 위조 얼굴 학습 데이터를 사용한 것이다. 다양한 카메라와 조명 변화에서 수집된 실제 혹은 위조 얼굴 학습 데이터를 활용했다. 인종, 나이, 성별 데이터 등을 두루 포함하고 있다.
또 사진, 동영상, 가면 등 다양한 위조 환경 데이터도 포함했다.
이를 통해 실제 환경에서 정확하게 위조 얼굴을 판별해낸다. 다양한 조명이나, 표정, 포즈에도 불구하고, 실시간 얼굴 검출을 통해 정확하게 판별하는 것이다.
초당 10~15프레임으로 실시간 판정
실제로 “일반 사양의 컴퓨팅 환경에서 적외선 카메라로 입력된 VGA급 영상에 대해 초당 10~15 프레임 이상의 실시간 판정이 가능하다”면서 “사진, 동영상, 가면 등 다양한 위조 얼굴도 판정할 수 있다”는 얘기다.
또 일반 CCTV 카메라와 적외선 카메라를 혼합해서 적용할 수 있다. 다만 “추출된 얼굴 영역이 224x224 이상될 때, 정확한 위조 얼굴 판별이 가능하며 검출 크기가 작을수록 위조 얼굴 인식율이 감소한다”는 설명이다.
이는 특히 동시에 다수의 얼굴이 입력돼도 검출, 인식할 수 있다. 또 일반 CCTV 카메라나 저가의 USB 카메라와 협업해서 활용할 수 있고, 은행 업무나, 출퇴근 관리 등 위조 얼굴 판별이 필요한 분야에 응용할 수 있다.
위조 얼굴 판별 기술은 현재도 출입자 관리, 화면 보호기, 은행 입/출입 등 신원인식 기술에 활용되거나 및 얼굴 관련 보안이 중요한 다양한 분야에 활용되고 있다. 이에 이번 기술은 국내 뿐만 아니라 외국인들의 얼굴에도 적용할 수 있다. 그래서 “위조얼굴 판별이 필요한 모든 나라에서 활용 가능하다”는 것이다.