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공항·항만 X-ray 검색기 등 특수목적 출입통제장비 집중해부
  |  입력 : 2020-05-04 00:53
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출입국 검색도 이제 3D 시대...X-Ray 검색기, 3D 입체영상으로 업그레이드
공항·항만에서의 세관검사·출입국관리·검역, 더욱 편리하고 안전하게


[보안뉴스 엄호식 기자] 항공기나 선박을 이용한 출입국 시 반드시 거쳐야 하는 관문이 있다. 바로 CIQ다. CIQ는 세관검사(Customs), 출입국 관리(Immigration) 그리고 검역(Quarantine)을 뜻한다. 세관검사(Customs)는 세관 담당 공무원이 검열을 통해 면세 통관 기준을 넘어갈 경우 관세를 부과하게 된다. 공항에서 수화물을 위탁할 경우, 검사를 위해 수속 후 10분 정도 대기해 달라는 안내를 받게 되는데 이는 검색대에서 수화물의 내장품을 확인해야 하기 때문이다. 항만 등을 통해 들어오는 컨테이너 역시 X-Ray를 통해 컨테이너를 열지 않고 내장품을 검사할 수 있는 첨단 컨테이너 검색기 등이 사용된다. 이때 통관 기준을 넘어서는 물품이 의심 또는 확인될 경우 직접 눈으로 검사해 더욱 철저하게 통관 여부를 결정하게 된다.

[이미지=iclickart]


출입국 관리(Immigration) 역시 출입국을 담당 공무원이 여행객의 신분과 출입국 목적, 비자 여부를 확인하고, 출입국 여부를 허가하거나 제한하는 절차를 거치게 되는데 이때도 X-Ray 검색기와 휴대용 검색기를 통해 불법 소지품에 대한 유무를 판별한다. 검역(Quarantine)은 사람이나 동식물 등을 통해 국내로 유입될 수 있는 질병이나 문제요소를 차단하기 위한 절차다. 코로나19로 인해 공항과 항만에서 시행되는 검역 절차가 얼마나 중요한지 다시 한 번 인식하게 됐다.

이러한 절차에서 빠지지 않는 장비가 바로 X-Ray 검색기다. 수화물이나 컨테이너의 속까지 깊숙이 침투해 2D 영상으로 표출되던 이미지가 CT 기술을 입고 3D 입체영상으로 업그레이드되고 있다.

X-Ray 검색기는 휴대 및 위탁 수화물, 항공과 선박의 화물 등에 포함된 위해 물질 및 폭발물 탐지에 활용되며 기본적인 X-Ray 검색기와 컴퓨터단층촬영(CT : Computed Tomography) 기반 검색기(이하 CT 검색기)로 구분된다.

X-Ray 검색기는 휴대품이나 수화물을 수직, 수평으로 구분해 스캐닝한 영상을 2D 영상으로 이미지를 표출해 근무자가 눈으로 판독할 수 있도록 한다. 수직, 수평의 단방향을 스캔하지만, 수직과 수평 영상을 동시에 표출해 물품이 통과하는 방향에 따른 사각지대 없이 은닉된 영상도 쉽게 판독할 수 있다.

CT 검색기는 고도화된 설계방식을 통해 스캐닝 된 수화물을 단순 수식 및 수평과 같은 2D 영상이 아니라 3D 입체 영상으로 표출해 판독자의 필요에 따라 자유롭게 360도 회전해 영상을 분석할 수 있다. 이를 이용할 경우, 현재 공항 이용 시 노트북 등 전자기기나 액체류를 별도로 꺼내 검색 받아야 하는 번거로움을 줄일 수 있다.

국내 특수목적 출입통제시장 현황
전 세계의 공항은 항공 수요 급증과 승객 증가로 스마트공항 도입을 서두르고 있다. 스마트공항(Smart Airport)이란 공항 ICT 주요 기술인 ICBMR(IoT-Cloud-Big Data-Mobile-Robot)과 인공지능(AI), 생체인식 등을 기반으로 여객·시설·자산을 감지하고 분석, 실시간 및 예측을 통해 자동화되고 지능화된 대응을 가능하게 함으로써 공항 운영 효율성과 고객 경험 제고를 추구하는 새로운 공항 패러다임을 가리킨다. 그리고 여기에는 빠르고 정확한 보안 검색도 포함된다.

국내 역시 보안 인식은 높이고 보안 검색에 따른 거부감은 줄이는 한편, 이용객 증가에 따른 수화물 검색 속도 향상과 검색 효율성 극대화를 위해 기존 처리방식에서 수화물을 가방에서 꺼내지 않아도 검색이 가능한 CT 검색기의 도입과 장비 성능에 대한 요구사항이 높아지고 있다.

미국 교통안전청(TSA)은 2017년 미국 피닉스 스카이 하버 국제공항과 보스턴 로건국제공항, 뉴욕 JFK 공항에서 시범 운용을 진행했다. 2018년에는 시범 운용을 15개 공항, 40대로 확대했으며 2019년까지 미국 전 지역의 공항에 145대 이상 배치할 것이라고 발표하기도 했다. 우리나라도 2018년 제주공항에 스미스 디텍션(Smiths Detection)의 CT 검색기 5대를 설치하고 시범 운용하고 있다.

관련 업계는 국내 특수목적용 출입통제 장비의 도입에 있어 가장 중요하게 생각하는 것은 성능이라고 입을 모은다. 이는 단순한 검색이 아니라 일반인들이 가장 쉽게 접할 수 있는 우리나라 국경이기 때문이다. 그렇기 때문에 안정성을 비롯해 운영자의 편의성과 검색의 효율성뿐만 아니라 전문적인 기술력과 노하우, 유지보수 능력까지 챙긴다는 것이다.

주요 공항과 항만에는 국토교통부 고시 항공보안장비 운영관련 법률에 따른 기준을 충족하는 장비가 운용되고 있으며 미국 교통안전청(TSA: Transportation Security Administration)과 유럽민간항공 위원회(ECAC: European Civil Aviation Conference)의 인증을 받은 장비를 도입하고 있다. 지난해 국토교통부는 수입에 의존하는 항공보안장비의 국내 생산을 촉진하고 장비 사용자의 신속한 사후관리(A/S) 등을 위해 ‘항공보안장비 성능 인증제’를 시행했다. 국토교통부는 국내에서 장비를 생산할 능력이 있어도 인증제도가 없어 외국의 인증을 받아야 하고 성능 기준 자료의 비공개 등 항공보안장비 인증의 특수성 때문에 외국의 인증을 받기가 어려워 항공보안장비 산업 활성화에도 제약이 많아 새로운 인증 제도를 도입하게 됐다고 밝혔다.

특수목적용 출입통제 장비 시장규모와 기술개발 현황
국토부에 따르면 국내 항공보안장비 시장 규모는 2017년 기준 953억원이다. 항공보안장비에는 엑스선검색장비와 폭발물탐지장비, 폭발물흔적탐지장비, 액체폭발물탐지장비, 문형금속탐지 장비, 휴대용금속탐지장비, 신발검색장비, 원형검색장비 등 보안검색에 사용되는 장비가 포함된다.

하지만 업계는 국내 전체 항공보안 장비 시장 규모를 이보다 훨씬 적은 200~300억원 규모로 보고 있다. 그 이유는 중국이나 유럽 등 다른 나라는 지하철이나 백화점 등 다중이용시설뿐만 아니라 일정 규모 이상의 빌딩에도 X-Ray 검색기와 볼라드 등 대테러장비를 설치하고 있지만 우리나라는 그렇지 않기 때문이다. 이로 인해 출입통제기기나 테러장비에 대한 인식과 니즈, 고성능의 장비 도입에 대한 공감대와 토대가 부족하며 이러한 사회 전반의 인식이 관련 종사자들의 기술개발이나 투자가 소극적인 이유라고 지적한다.

또, 항공보안장비의 개발은 제품의 설계, 특수 목적 기능 등 축적된 노하우와 기술력이 뒷받침되어야 하는데 국내 기술력만으로는 선진화된 고도기술력과 대등한 성능을 구현하는 데 있어 기술적인 한계와 시장 확보 등 극복해야 할 사항이 너무 많다. 다행인 것은 우리나라도 올해부터 CT 검색기의 시범 운용과 교체수요가 증가할 것으로 예상돼 시장규모의 상승을 이끌 것으로 예상된다.

[이미지=iclickart]


국내 특수목적 출입통제 장비 주요 플레이어
동곡기정
동곡기정은 스미스 디텍션(Smiths Detection)과 국내 독점대리점 계약을 맺고 지난 20여 년간 공항, 세관, 항만, 유수기업 등 다양한 분야에 엑스레이검색기 등 보안검색장비를 공급한 국내 보안검색장비 1위 업체다.

스미스 디텍션의 스마트 시큐리티 시스템 HI-SCAN 6040CTIX CT 엑스레이는 액체류와 노트북 등 전자기기를 가방에서 분리하지 않고도 보안검색이 가능하다. HI-SCAN 6040-2is는 유럽연합 (EU) 타입 C기준을 획득한 장비로 TSA 와 ECAC, STAC 인증을 획득했다. 35㎜까지 금속 투과력을 보유하고 있으며, 850㎏의 가벼운 무게와 동급 대비 고해상도 영상을 제공한다. HI-SCAN 100100V-2is은 고전압 160kV 엑스선을 발생시켜 뛰어난 투과력을 자랑한다. ECAC와 STAC 인증을 획득했다.

에이엔티코리아
에이엔티코리아는 우리나라의 대테러장비 분야와 보안검색장비 분야를 아우르는 기업이다. 해외의 첨단 아이템을 끊임없이 발굴해 이를 가장 빠르게 소개하고 공급함으로써 우리나라 정부기관의 대테러 및 보안검색 분야의 역량 신장에 이바지하는 것을 사명으로 여기고 있다.

VOTI사의 XR3D은 동급 최고의 선명도를 제공하는 X-Ray 검색기로 자동위협탐지시스템과 귀금속류 자동탐지, 편지 봉투 검색 모드 등도 탑재했다. 터치스크린을 사용한 인터페이스와 가상입체화 이미지로 운용자 판독에 편리성과 정확성을 향상시켰다. 원격 진단과 수리로 유지보수 비용과 시간도 절감된다.

IDSS의 Detect1000은 자동폭발물탐지 알고리즘과 AI를 활용한 자동위협탐지, 트레이 자동분류기(ADS)와의 통합 솔루션, 하이브리드 워크스테이션 등의 기능을 탑재했다. 전자제품뿐만 아니라 액체, 갤, 에어로졸 등의 검색도 가능하며 특허 받은 납 커튼의 효과적 제어기술로 방사선 안전을 유지하면서도 시간당 최대 500여개의 화물을 검색한다. ADS 시스템으로 설치 면적을 최소화하며, 하이브리드 워크스테이션을 이용, 병렬로 1~2차 검색이 가능하다.

2019년에는 미국국토안전부(DHS: Department of Homeland Security), US 미국 관세국 경보호청(CBP: Customs and Border Protection), 미국 우편겸열국(USPIS: US Postal Inspection Service), 마약통제국(ONDCP: Office of National Drug Control Polcy) 등의 주요 기관이 마약류를 신속하고 정확하게 탐지하게 탐지할 수 있는 솔루션을 찾는 The Opioid Detection Challenge에서 우승하기도 했다.

SureScan의 x1000은 회전형이 아닌 고정형 CT검색기다. 업계 최초로 TSA 7.2, ECAC 3.1 인증을 획득했다. 고정형 갠트리 시스템을 채택해 터널의 직사각형화를 갖추었다. 냉방이 필요 없으며 저소음, 고장빈도 및 유지보수 비용 저감 등의 효과도 누릴 수 있다. 다중에너지와 특별한 디텍팅 기술로 높은 CT 이미지 퀄리티를 구현한다.

이레산업
이레산업은 아스트로피직스(Astro-physics)사와 브루커(BRUKER)사의 독점대리점으로 공항, 관세청, 항만, 군부대, 정부청사, 발전소, 기업 등 다양한 곳에 보안장비를 납품하고 유지보수하고 있다. 특히, 평창동계올림픽에서 보안장비를 설치·운영했다.

이레산업은 수화물 및 화물용 CT검색기인 아스트로피직스사의 MULTI-VIEW CT를 비롯해 다양한 X-Ray 검색기를 보유하고 있다. X-Ray 검색기 XIS- 1818DV은 평창 동계올림픽에서도 사용돼 선수단의 짐과 식품 검색을 통해 안전한 국가 행사를 치러냈다. 특히, 냉난방시스템을 통해 장비의 주요 핵심 부품인 발생장치의 사용기간을 늘렸다. MULTI-VIEW CT는 검색된 이미지를 360도 회전해서 볼 수 있어 검색의 편의성과 정확도를 높였다.

인씨스
인씨스는 라피스캔(RapiscanSystem)사의 독점대리점으로 X-Ray 검색기, 폭발물 탐지기, 금속탐지기, 통합보안 시스템 등 보안검색장비 분야에서 폭넓은 사업영역을 기반으로 다수의 대규모 보안장비 사업을 수행하고 있는 전문기업이다. 인천공항을 비롯한 전국공항과 세관, 정부청사 등 국가주요시설과 행사에 보안검색장비를 공급·설치·유지보수하고 있다.

인씨스는 국내 800여대 이상 설치 실적을 가지고 있는 X-ray 검색기인 600 Series와 함께 새로운 기술과 성능이 집약된 900 Series를 라인업했다. 핵심부품 업그레이드를 통해 성능 향상과 안정성을 확보한 900 Series는 검색영상 출력화면을 대폭 확대해 검색환경을 개선했다. 또한, 영상 미세조정 기능 강화를 위해 검색물질의 밀도를 수치로 표출할 수 있도록 하는 Z-Effective 기능을 추가했고, 하드웨어 설계구조 변경을 통해 투과력과 해상도, 공간분해능력 등을 향상했다.

CT검색기로는 RTT 100과 920CT가 있다. RAPISCAN 920CT은 3D 랜더링 기술이 적용된 최첨단 CT X-Ray 검색기다. 유럽 ECAC의 휴대품용 폭발물탐지 최고 기능인 EDSCB C3인증을 획득했으며 터치스크린을 이용해 자유롭게 360도 회전하며 검색할 수 있는 최신 성능을 탑재했다. RTT100은 EDS 최상위 등급을 획득했으며, TSA에서 진행하는 세계 최초 고속(분당 30미터) CT급 장비로 등록돼 테스트 운영 중이다.

[특수목적 출입통제 장비 대표업체: 에이엔티코리아]
토탈 시큐리티의 선두주자, 에이엔티코리아의 대표제품 리뷰


에이엔티코리아는 우리나라의 대테러장비분야와 보안검색장비 분야를 아우르는 유일한 기업이다. 대테러장비 분야는 특수부대, 경찰특공대, 정보 및 경호기관 등 일반적이지 않은 특별임무를 수행하는 정예 요원들이 필요로 하는 고도의 전술 장비들을 취급한다. 보안검색장비 분야는 공항이나 항만 등에서 폭발물, 마약, 밀수, 밀입국 등을 차단하기 위해 국제적인 기준에 부합하는 전문 장비들을 취급한다.

국내에서는 이렇듯 다양한 장비와 수요기관을 대상으로 사업을 영위하기가 쉽지 않다. 하지만 이권 에이엔티코리아 대표이사는 ‘현실에 안주하지 않고 해외의 첨단 아이템을 끊임없이 발굴하며 이를 가장 빠르게 소개하고 공급해 우리나라 정부기관의 대테러 및 보안검색 분야의 역량을 신장시키는데 기여하는 것’을 사명으로 여긴다.

에이엔티코리아는 총포판매업, 화약류판매업, 방사선발생장치판매업, 자동차제작자 등록, 유해화학물질 판매업 등의 허가를 모두 완비하고 각 분야의 전문 인력을 확보하는 등 국내 유일의 토털 시큐리티 선두주자로 혼신의 노력을 경주하고 있다.

신기한 가상입체 이미지 - Voti Detection
2008년에 설립된 Voti Detection은 특별한 X-ray 기술을 보유한 캐나다 회사다. 기존의 X-ray 이미지는 CT장비가 아닌 이상 평면의 2D 이미지만을 생성했지만, Voti사는 세계에서 유일하게 ‘가상 입체화 이미지(3D Perspective technology)’ 생성에 성공했다.

▲왼쪽부터 Voti Detection 제품, 일반 X-ray 이미지와 Voti사의 가상 입체화 이미지[이미지=에이엔티코리아]


‘가상 입체화 이미지’란 실제 CT방식의 X-ray가 아님에도 불구하고 검사대상 화물이 진입되고 배출되는 각도와 X-ray빔의 발사각도를 최적화해 판독자가 분석하기 용이한 입체화된 이미지를 생성하는 신기한 첨단기술이다. 우리가 직육면체를 그릴 때 평면의 종이에 가상의 입체화된 이미지를 그리는 효과와 유사하기 때문에 이 기술이 얼마나 판독자에게 도움을 주는지 쉽게 알 수 있다.

Voti사의 혁신은 여기에서 멈추지 않았다. 내부의 주요 부품을 모두 7개로 모듈화 방식으로 집약해 제조과정을 단순화하고, 고장 발생의 요인을 사전에 줄일 수 있었다. 이 결과 기존 동급의 X-ray 장비보다 낮은 가격으로 고객에게 제공할 수 있게 됐고, 납품 후에는 유지보수 비용도 현저히 줄어들 수 있도록 해 많은 운용자들의 만족도를 높였다.

이 회사의 주요 모델들은 세계에서 가장 권위 있고 엄격한 기술기준이 적용되는 미국교통안전청(TSA)의 성능 인증을 통과했다. Voti사의 제품은 전 세계적으로 50개국 이상의 중요 정부기관과 산업체 및 공항 등에 설치돼 운용자들의 신뢰를 얻고 있다.

The Opioid Detection Challenge 2019 우승자 - IDSS
2012년 미국의 메사추세스에 설립된 IDSS사는 최고의 베테랑과 전문가를 영입해 DETECT1000이라는 컴퓨터단층촬영기술(CT)을 이용한 검사 장비를 개발했다. 이 제품은 총 155만달러(약 18억 6,00만원)의 상금을 걸고 약 10개월간 최고의 기술을 겨룬 2019년 The Opioid Detection Challenge 우승뿐만 아니라 미국교통안전청(TSA)과 유럽민간항공기구 (ECAC)의 인증을 획득해 성능에 대한 공인을 받으며 기술력을 인정받았다.

▲IDSS사의 DETECT 1000(오른쪽)과 실제 검색 화면(왼쪽)[이미지=에이엔티코리아]


IDSS사의 DETECT1000은 서브밀리미터의 해상도로 보다 정밀한 검색이 가능하며 시간당 최대 500개 이상의 화물을 검색할 수 있는 신속성을 갖췄다. 자체 특허기술을 이용해 내부에 다중의 납커튼을 설치하고 납커튼이 열리는 것을 효율 적으로 제어해 누출방사선은 줄이고 검색속도는 향상시켰다. 설치공간은 동종 장비 중 최소면적을 자랑한다.

이 제품은 미국의 보스턴 공항, 휴스턴 공항, 플로리다 공항, LA 공항, 라스베가스 공항, 신시네티 공항, 시카고 공항, 네덜란드 암스테르담 공항, 필리핀 국제공항 등에 설치·운용되고 있다.

차세대 고정식 위탁수하물 검사장비 - SureScan
미국 빙햄턴에 위치한 SureScan사는 위탁수하물 검색장비만을 전문적으로 생산하는 기술집약적 기업이다. SureScan 사는 CT기술을 이용하지만 회전형이 아닌 고정형 방식으로 미국 TSA 7.2 성능기준 과 유럽 ECAC 3.1 성능 기준을 모두 통과한 최초의 기업이라는 기록을 보유하고 있다.

▲SureScan 장비 내부 모습(오른쪽)과 검색이미지(오른쪽)[이미지=에이엔티코리아]


시간당 최대 1,800개의 위탁수하물을 처리할 수 있는 이 장비의 가장 중요한 장점은 바로 고정식이라는 점이다. CT장비는 오래전부터 X-ray를 발생시키는 소스와 디텍터가 함께 검색화물을 360° 회전하는 방식이었다. 이러한 방식은 저속으로 회전할 때에는 큰 문제가 없지만 화물의 양이 많을 때는 상황이 달라진다. 고속으로 회전시키려면 많은 양의 전기가 필요하고 이로 인해 발생되는 소음과 열을 잠재울 냉각장치도 있어야 한다. 특히, 열은 장비 고장에 심각한 영향을 미친다. 회전부위의 여러 부품들은 빨리 소모되고, 고장발생의 빈도가 높아진다. 결국 이러한 운용상의 문제는 높은 수준의 유지보수 예산을 발생시킨다.

SureScan사는 이러한 근원적인 부분부터 새롭게 접근했다. 다수의 X-ray 소스와 디텍터를 효과적으로 고정 배치해 정밀하고 신속한 3D 이미지를 구현할 수 있도록 했다. 회전을 하지 않는 장점을 살려 터널을 직사각형으로 구현해 보다 큰 화물을 검색할 수 있도록 했다. 또, 전기소모 절감, 소음 저감, 냉방장치 불필요, 장비의 안정화, 이미지 향상, 고장빈도 저감, 유지보수 비용의 절감 등 다양한 효과를 더했다.
[엄호식 기자(eomhs@boannews.com)]

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