KR101700243B1 - 사운드 기반 인증 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

사운드 기반 인증 방법 및 시스템이 개시된다. 사운드 기반 인증 방법은 사용자 단말기가 인증 정보를 요청하는 단계, 사용자 단말기가 인증 정보 제공 장치에 접촉하는 경우, 인증 정보 제공 장치가 인증 정보에 대응되는 사운드 정보를 출력하는 단계, 사용자 단말기가 사운드 정보를 수신하고, 사운드 정보를 분석하고 사운드 정보를 인증 정보로 변환하는 단계와 사용자 단말기가 인증 정보를 기반으로 인증 절차를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

사운드 기반 인증 방법 및 시스템{Method and system for authentication based on sound}
본 발명은 인증 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 사운드 기반 인증 방법 및 시스템에 관한 것이다.
현재 디지털 장치 및 스마트 기기 관련 기술의 발전으로 각종 사용자 인증 정보 전달 및 처리를 위한 다양한 장치 및 기술들이 개발되어 적용되어 각종 보안 관리 및 사용자 편의를 제공하고 있다. 예를 들어, 출입 통제를 위한 지문 인식, 홍채 인식 등 생체 정보를 활용하여 사용자를 인식하고 통제된 지역의 출입을 허가하거나 보안이 필요한 서비스를 이용할 수 있도록 인증 처리하는 장치 및 시스템이 있다. 또한, 사용자에게 마일리지 적립이나 쿠폰 제공 등의 혜택을 제공하기 위한 방법으로 사용자에게 발급된 신용 카드, 멤버십 카드 또는 바코드, QR(quick response) 코드 등을 신용 카드 단말기 또는 POS(point of sales) 단말기 등을 통해 사용자 정보를 확인하고 제공하는 혜택 정보를 관리 서버에 저장하며 사용자가 관리 서버에서 제공받은 혜택 정보를 확인하고 관리할 수 있는 시스템 등이 있다.
또한, 최근 들어 스마트 기기의 멀티 터치 인식 기능을 활용하여 별도의 유무선 네트워크를 활용하지 않고 특정한 인증 ID(identifier)를 생성할 수 있는 정전식 터치 스탬프 등이 활용되고 있으며, 단순한 사용자 인증 정보 외의 좀 더 많은 정보 전달을 위해 근거리 통신 방식인 블루투스(Bluetooth)를 활용한 BLE(blue tooth low energy) 비콘(beacon) 장치를 사용하여 비콘을 관리하는 서버를 통해 사용자의 단말 기기로 다양한 정보 전달을 하는 시스템 등이 활용되고 있다.
KR 10-2007-0024716
본 발명의 일 측면은 사운드 기반 인증 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은 사운드 기반 인증 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 사운드 기반 인증 방법은 사용자 단말기가 인증 정보를 요청하는 단계, 상기 사용자 단말기가 인증 정보 제공 장치에 접촉하는 경우, 상기 인증 정보 제공 장치가 상기 인증 정보에 대응되는 사운드 정보를 출력하는 단계, 상기 사용자 단말기가 상기 사운드 정보를 수신하고, 상기 사운드 정보를 분석하고 상기 사운드 정보를 인증 정보로 변환하는 단계와 상기 사용자 단말기가 상기 인증 정보를 기반으로 인증 절차를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
한편, 상기 인증 정보는 복수의 하위 인증 정보를 포함하고, 상기 복수의 하위 인증 정보 각각은 복수의 주파수 대역 각각의 복수의 하위 사운드 정보 각각에 대응되고, 상기 사운드 정보는 상기 복수의 하위 사운드 정보의 조합일 수 있다.
또한, 상기 복수의 하위 인증 정보 각각과 복수의 주파수 대역 각각의 복수의 하위 사운드 정보 각각과의 관계는 사운드-데이터 변환 테이블을 기반으로 결정되고, 상기 사운드-데이터 변환 테이블은 상기 사용자 단말기 및 상기 인증 정보 제공 장치 각각에 의해 공유될 수 있다.
또한, 상기 사용자 단말기가 상기 사운드 정보를 수신하고, 상기 사운드 정보를 분석하고 상기 사운드 정보를 인증 정보로 변환하는 단계는 상기 사용자 단말기가 상기 사운드 정보에 포함된 상기 인증 정보의 전송의 시작을 알리는 시작 하위 사운드 정보를 수신하는 단계, 상기 사용자 단말기가 상기 시작 하위 사운드 정보 이후 상기 인증 정보의 전송의 종료를 알리는 종료 하위 사운드 정보를 수신하기 전까지 복수의 하위 사운드 정보를 수신하는 단계와 상기 사용자 단말기가 일정 시간으로 기준으로 상기 복수의 하위 사운드 정보 각각을 분할하는 단계, 상기 사용자 단말기가 상기 복수의 하위 사운드 정보 각각을 상기 사운드-데이터 변환 테이블을 기반으로 상기 복수의 하위 인증 정보로 변환하는 단계와 상기 사용자 단말기가 상기 복수의 하위 인증 정보를 상기 인증 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 사운드 정보는 상기 하위 사운드 정보 각각의 세기 정보를 기반으로 한 상기 인증 정보의 에러 복구를 위한 에러 복구 정보를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 사운드 기반 인증 시스템은 인증 정보를 요청하고, 인증 정보 제공 장치로부터 전송되는 사운드 정보를 수신하고, 상기 사운드 정보를 분석하고 상기 사운드 정보를 인증 정보로 변환하도록 구현되는 사용자 단말기와 상기 사용자 단말기가 접촉하는 경우, 상기 인증 정보에 대응되는 상기 사운드 정보를 출력하도록 구현되는 인증 정보 제공 장치를 포함할 수 있다.
한편, 상기 인증 정보는 복수의 하위 인증 정보를 포함하고 상기 복수의 하위 인증 정보 각각은 복수의 주파수 대역 각각의 복수의 하위 사운드 정보 각각에 대응되고, 상기 사운드 정보는 상기 복수의 하위 사운드 정보의 조합일 수 있다.
또한, 상기 복수의 하위 인증 정보 각각과 복수의 주파수 대역 각각의 복수의 하위 사운드 정보 각각과의 관계는 사운드-데이터 변환 테이블을 기반으로 결정되고, 상기 사운드-데이터 변환 테이블은 상기 사용자 단말기 및 상기 인증 정보 제공 장치 각각에 의해 공유될 수 있다.
또한, 상기 사용자 단말기는 상기 사운드 정보에 포함된 상기 인증 정보의 전송의 시작을 알리는 시작 하위 사운드 정보를 수신하고, 상기 시작 하위 사운드 정보 이후 상기 인증 정보의 전송의 종료를 알리는 종료 하위 사운드 정보를 수신하기 전까지 복수의 하위 사운드 정보를 수신하고, 일정 시간으로 기준으로 상기 복수의 하위 사운드 정보 각각을 분할하고, 상기 복수의 하위 사운드 정보 각각을 상기 사운드-데이터 변환 테이블을 기반으로 상기 복수의 하위 인증 정보로 변환하고, 상기 복수의 하위 인증 정보를 상기 인증 정보를 생성하도록 구현될수 있다.
또한, 상기 사운드 정보는 상기 하위 사운드 정보 각각의 세기 정보를 기반으로 한 상기 인증 정보의 에러 복구를 위한 에러 복구 정보를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 사운드 기반 인증 시스템에서는 이미 널리 보급되어 있는 디지털 기기 또는 스마트 기기로 입력되는 사운드 신호를 통해 사용자 인증 정보 및 기타 용도에 따른 다양한 정보가 전달될 수 있다. 따라서, 유무선 네트워크를 구성할 수 없는 환경 또는 보안상의 이유나 비용, 편의성 여건 등으로 유무선 네트워크 구성이 제한되는 환경에서도 사용자 인증 처리 또는 사용자 인식 등의 기능이 필요한 다양한 시스템과 서비스를 제공할 수 있다. 이를 통해 유무선 네트워크를 구성하기 위한 인프라 비용을 절감할 수 있으며, 보안 기능이 강화된 인증 처리 시스템을 구축할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사운드 기반 인증 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말기를 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인증 정보 제공 장치의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전달 규칙을 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 사운드 정보의 분석 방법을 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 사운드 기반 인증 시스템의 동작을 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 인증 절차 수행 방법을 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 사운드 정보의 에러 복구 방법을 나타낸 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 환경에 따라 적응적으로 생성되는 사운드 정보를 나타내는 개념도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조 부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
기존의 인증 절차를 위한 장치 및 시스템은 대부분 유무선 네트워크 장치 및 네트워크 인프라를 활용해야 한다. 또한, 기존의 인증 절차를 위한 장치 및 시스템은 인증 및 관리를 위한 단편적인 정보 전달만이 가능하고 활용 범위가 제한되어 사용자의 요구나 편의성를 만족시킬 수 없는 한계가 있다. 예를 들어, 현재의 생체(지문, 홍채, 목소리 등) 정보 인식 방법은 단지 사용자를 구분할 수 있는 기능만 있으며, 정전식 터치 스탬프 역시 특정한 인증 정보 ID(identifier) 한 가지만을 제공할 수 있다.
또한, 카드 단말기나 POS(point of sales) 단말기 등은 사용자 단말기 외의 별도의 단말 장치(카드 단말기, POS 단말기, 바코드 스캐너 등)의 인증 처리를 위해 구비되어야 한다. 또한, 카드 단말기나 POS 단말기를 관리 서버에 연결하기 위한 유무선 네트워크가 필요하다. 따라서, 해당 기능을 실현하기 위한 별도의 인프라 구축에 필요한 비용이 발생될 수 있다.
이 외에도 BLE 비콘은 사용자에게 전달되는 정보가 사용자가 필요한 정보로 제한될 수 없기 때문에 원하지 않는 수많은 정보가 전달될 수 있으며, 사용자가 정보 제한 설정을 할 수 있더라도 매우 복잡한 수행 과정을 거쳐야 한다.
본 발명의 실시예에 따른 사운드 기반 인증 방법 및 시스템은 기존의 유무선 네트워크를 사용하지 않고, 이미 보급되어 있는 디지털 또는 스마트 기기들이 처리할 수 있는 사운드 신호를 기반으로 사용자 인증 처리 기능이 수행될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 현재 널리 사용되고 있는 사운드 처리부를 포함하는 사용자 단말기(스마트 폰, 스마트패드, 노트북, PC(personal computer) 등)와 사운드 생성부를 포함하는 인증 정보 제공 장치를 기반으로 사용자 단말기와 인증 정보 제공 장치 간에 사운드 신호를 통해 장치 식별 정보(identifier, ID) 및 기타 다양한 정보의 전달이 가능하도록 하는 사운드 기반 인증 시스템이 개시된다.
본 발명의 실시예에 따른 사운드 기반 인증 시스템에서는 이미 널리 보급되어 있는 디지털 기기 또는 스마트 기기와 사운드 신호를 기반으로 사용자 인증 정보 및 기타 용도에 따른 다양한 정보가 전달될 수 있다. 따라서, 유무선 네트워크를 구성할 수 없는 환경 또는 보안상의 이유나 비용, 편의성 여건 등으로 유무선 네트워크 구성이 제한되는 환경에서도 사용자 인증 처리 또는 사용자 인식 등의 기능을 지원하는 다양한 시스템과 서비스를 제공할 수 있다. 이를 통해 유무선 네트워크를 구성하기 위한 인프라 비용이 절감될 수 있으며, 보안 기능이 강화된 인증 처리 시스템이 구축될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 사운드 기반 인증 시스템이 사용되는 경우, 최근 주요한 마케팅 서비스 중 하나인 마일리지 쿠폰 적립 서비스, 여러 업종에서 단기적으로 인원의 출결 및 근퇴를 관리하는 시스템 및 각종 방문, 순찰, 관광 서비스 등을 위한 인증 처리 시스템이 낮은 비용과 간단한 시스템으로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 사운드 기반 인증 시스템이 사용되는 경우, 사용자의 출입 통제가 필요한 건물 및 시설에서 별도의 유무선 네트워크 장치 또는 인프라가 구축되지 않아도 출입 통제 관리 기능 및 자동 도어락 기능 등이 제공될 수 있다. 기존의 실시간 감시 제어 시스템 등의 운영 시설에서 보안상의 이유로 내부의 유무선 네트워크과 외부 네트워크가 차단되어 있는 경우 시스템 운영을 위해 인력이 24시간 상주해 있어야 한다. 하지만, 본 발명의 실시예에 따른 사운드 기반 인증 시스템이 사용되는 경우, 기존의 유무선 네트워크 환경의 보안 위협에서 벗어나 인증 정보의 전달이 가능하고, 시설 외부에서도 필요한 수준의 정보를 상시 전달받을 수 있는 시스템 구축이 가능하다. 나아가서는, 본 발명의 실시예에 따른 사운드 기반 인증 시스템은 기존의 금융 서비스 및 공공 서비스 등에서 필요한 사용자 본인 인증에 적용되고 있는 공인인증서, ARS(automatic response system) 서비스, SMS(short message service), OTP(one time password) 장치 등을 대체할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사운드 기반 인증 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 1을 참조하면, 사운드 기반 인증 시스템은 사용자 단말기(100), 인증 정보 제공 장치(120) 및 인증 정보 처리 서버(140)를 포함할 수 있다.
사용자 단말기(100)는 인증 정보 제공 장치(120)로부터 수신한 사운드 정보를 처리하고 사운드 정보에 따른 인증 절차를 진행할 수 있다. 사운드 정보는 사용자 단말기(100)의 식별자 정보 및 인증 정보를 포함할 수 있다. 사용자 단말기(100)와 인증 정보 제공 장치(120) 간의 사운드 처리(생성, 분석) 및 데이터 변환은 정해진 규칙(프로토콜)에 따라 이루어질 수 있다.
사용자 단말기(100)는 수신한 사운드 정보를 기반으로 사운드 처리 및 데이터 변환을 수행하여 인증 절차를 수행할 수 있다. 구체적으로 사용자 단말기(100)는 사운드 신호의 전송이 인식되는 경우, 사운드 신호를 분석하여 데이터로 변환하고, 변환된 데이터를 기반으로 한 인증 절차를 수행하여 인증 절차를 완료할 수 있다.
또는 외부 서버의 추가적인 인증에 의해 사용자 단말기(100)에서 인증 절차가 수행될 수도 있다. 예를 들어, 사용자 단말기(100)의 인증 절차에 따라 결정된 결과값은 외부의 인증 정보 처리 서버(140)로 전달될 수도 있고, 인증 정보 처리 서버(140)는 결과값을 기반으로 인증 절차의 성공 여부를 판단하여 인증 성공 여부에 대한 결과 정보를 사용자 단말기(100)로 전송하여 인증 절차를 완료할 수도 있다.
인증 정보 제공 장치(140)는 인증을 위한 사운드 정보를 생성하기 위해 구현될 수 있다. 인증 정보 제공 장치(140)는 사용자 단말기(100)가 인증 절차를 수행하기 위한 사운드 정보를 생성하여 사용자 단말기(100)로 제공할 수 있다. 인증 정보 제공 장치(120)에 의해 제공되는 사운드 정보는 식별 정보(ID) 및 사용자 단말기로 제공하고자 하는 서비스에 맞는 다양한 정보 등을 정해진 규칙(프로토콜)에 따라 생성한 사운드 데이터일 수 있다. 인증 정보 제공 장치(120)에 의해 제공되는 사운드 정보는 외부의 인증 정보 처리 서버(140)에 의해 업데이트되어 결정될 수 있다. 예를 들어, 인증 정보 처리 서버(140)는 인증을 위한 특정한 사운드 정보를 생성할 것을 인증 정보 제공 장치(120)로 요청할 수 있고, 인증 정보 제공 장치(120)는 요청에 따른 특정한 사운드 정보를 생성하여 사용자 단말기(100)로 제공할 수 있다.
인증 정보 처리 서버(140)는 인증 정보 제공 장치(120)에 의해 제공되는 사운드 정보를 업데이트하기 위해 구현될 수 있다. 또한, 인증 정보 처리 서버(140)는 사용자 단말기와 네트워킹을 수행하여 사운드 신호를 분석하여 데이터로 변환하고, 변환된 데이터를 기반으로 한 인증 절차를 함께 수행할 수도 있다. 인증 정보 처리 서버(140)는 사용자 단말기(100)에 의해 수행된 인증 절차의 성공 여부를 최종적으로 결정하기 위해 구현될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말기를 나타낸 개념도이다.
도 2에서는 사용자 단말기에서 수행되는 사운드 정보 기반의 인증 절차가 개시된다.
도 2를 참조하면, 사용자 단말기는 사운드 입력부(200), 사운드 분석부(220), 데이터 변환부(240), 서비스 제공부(260) 및 프로세서(미도시)를 포함할 수 있다.
사운드 입력부(200)는 인증 정보 제공 장치에 의해 생성된 사운드 정보를 입력받기 위해 구현될 수 있다.
사운드 분석부(220)는 사운드 입력부(200)에 의해 입력된 사운드 신호를 분석하기 위해 구현될 수 있다. 예를 들어, 사운드 분석부(220)는 사운드 데이터의 주파수, 음압 레벨 등의 정보를 정해진 규칙(사운드 처리 프로토콜)에 따라 분석하기 위해 구현될 수 있다.
데이터 변환부(240)는 사운드 분석부(220)에 의해 분석된 사운드 정보를 데이터(또는 인증 정보)로 변환하기 위해 구현될 수 있다. 예를 들어, 데이터 변환부(240)는 분석된 사운드 정보를 정해진 규칙(데이터 변환 프로토콜)에 따라 장치 식별 정보 등의 각종 서비스 정보로 변환하기 위해 구현될 수 있다.
사운드 분석부(220) 및 데이터 변환부(240)의 동작은 인증 정보 처리 서버에 의해 수행될 수도 있다. 사운드 분석부(220) 및 데이터 변환부(240)의 기능은 사용자 단말기와 통신하고 있는 별도의 인증 정보 처리 서버에서 수행될 수도 있다.
서비스 제공부(260)는 데이터 변환부(240)에 의해 변화된 데이터에 따라 서비스를 제공하기 위해 구현될 수 있다.
프로세서(미도시)는 사운드 입력부(200), 사운드 분석부(220), 데이터 변환부(240), 서비스 제공부(260)의 동작을 제어하기 위해 구현될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인증 정보 제공 장치의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 3을 참조하면, 인증 정보 제공 장치는 전원 공급부(300), 데이터 저장부(310), 사운드 재생부(320), 정보 업데이트부(330) 및 프로세서를(미도시) 포함할 수 있다.
전원 공급부(300)는 인증 정보 제공 장치에 전력을 공급하기 위해 구현될 수 있다. 전원 공급부(300)는 인증 정보 제공 장치의 전원 스위치를 기반으로 인증 정보 제공 장치에 전력을 공급할 수 있다. 인증 정보 제공 장치의 전원 스위치는 사용자 단말기와 접촉하는 경우, 눌려지도록 구성될 수 있고, 인증 정보 제공 장치의 전원 스위치가 눌려지는 경우, 인증 정보 제공 장치는 사운드 정보를 발생시켜 사운즈 정보를 사용자 단말기로 전송할 수 있다.
데이터 저장부(310)는 식별 정보(ID) 및 제공하고자 하는 서비스에 맞는 다양한 정보 등을 정해진 규칙(프로토콜)에 따라 생성된 사운드 정보로 생성하기 위한 데이터를 저장하기 위해 구현될 수 있다.
사운드 재생부(320)는 사용자 단말기의 접촉에 따라 정해진 규칙에 맞게 생성된 사운드 정보를 재생하기 위해 구현될 수 있다.
정보 업데이트부(330)는 인증 정보 제공 장치를 통해 제공되는 사운드 정보를 업데이트하기 위해 구현될 수 있다. 사운드 정보의 업데이트는 인증 정보 제공 장치에 구현된 별도의 사용자 입력 인터페이스 또는 외부 업데이트 시스템과 연결 가능한 통신부를 기반으로 수행될 수 있다.
프로세서(미도시)는 전원 공급부(300), 데이터 저장부(310), 사운드 재생부(320), 정보 업데이트부(330)의 동작을 제어하기 위해 구현될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전달 규칙을 나타낸 개념도이다.
도 4에서는 사운드 분석부에서 사운드 정보를 분석하고, 데이터 변환부에서 분석된 사운드 정보에 대한 데이터 변환을 수행하는 방법이 개시된다.
도 4를 참조하면, 사운드 정보는 일반적인 가청 주파수 대역(20~20,000Hz) 범위를 복수의 주파수 대역 단위로 분할하여 생성될 수 있다.
인증 정보 제공 장치에서 전송하고자 하는 데이터(400)는 복수의 하위 데이터(420)를 포함할 수 있다. 데이터는 인증 정보, 하위 데이터는 하위 인증 정보라는 용어로 표현될 수 있다. 복수의 하위 데이터(420) 각각은 복수의 하위 사운드 정보 (440) 각각과 대응될 수 있다.
데이터 전송의 시작 및 종료도 특정 주파수 대역의 하위 사운드 정보를 기반으로 지시될 수 있다. 데이터 전송의 시작을 지시하는 하위 사운드 정보는 시작 하위 사운드 정보이고, 데이터 전송의 종료를 지시하는 하위 사운드 정보는 종료 하위 사운드 정보일 수 있다.
특정 하위 데이터는 일정 시간(예를 들어, 10ms) 동안 발생되는 특정 주파수 대역의 하위 사운드 정보와 대응될 수 있다. 즉, 사운드 정보(460)를 통해 전달하고자 하는 데이터(400)는 복수의 하위 데이터(420)의 조합일 수 있고, 복수의 하위 데이터(420) 각각은 복수의 하위 주파수 대역 각각을 가지는 복수의 하위 사운드 정보(440) 각각에 대응될 수 있다. 복수의 하위 사운드 정보(440)는 조합되어 하나의 사운드 정보(460)를 생성할 수 있다.
인증 정보 제공 장치는 사용자 단말기로 전송하고자 하는 복수의 하위 데이터를 포함하는 데이터에 대응되는 하나의 사운드 정보를 생성할 수 있다.
인증 정보 제공 장치는 사운드 정보의 생성시 미리 정해진 사운드-데이터 변환 테이블에 따라 데이터에 대응되는 사운드 정보를 생성할 수 있다. 사운드-데이터 변환 테이블은 사운드의 특징(주파수, 세기, 파형 등)과 데이터 간의 매핑 관계에 대한 정보를 포함하는 테이블일 수 있다. 미리 정해진 사운드-데이터 변환 테이블은 사용자 단말기에서도 공유될 수 있다. 사용자 단말기는 수신한 사운드 정보를 미리 정해진 사운드-데이터 변환 테이블을 기반으로 분석하여 사운드 정보에 대응되는 데이터를 수신할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 사운드 정보의 분석 방법을 나타낸 개념도이다.
도 5에서는 인증 정보 제공 장치에서 데이터에 포함되는 복수의 하위 데이터 각각이 복수의 주파수 대역 각각의 하위 사운드 정보로 생성되고, 복수의 주파수 대역 각각의 하위 사운드 정보가 하나의 사운드 정보로 사용자 단말기로 전송되는 방법이 개시된다.
도 5를 참조하면, 인증 정보 제공 장치가 ‘$@7Byx’라는 데이터를 전송하고자 하는 경우가 가정된다.
우선 인증 정보 제공 장치는 데이터 ‘$@7Byx’를 하위 데이터 ‘$(510)’, ‘@(520)’, ’7(530)’, ’B(540)’, ’y(550)’, ’x(560)’를 포함할 수 있다. 인증 정보 제공 장치는 사운드-데이터 변환 테이블을 기반으로 하위 데이터 ‘$(510)’, ‘@(520)’, ’7(530)’, ’B(540)’, ’y(550)’, ’x(560)’ 각각에 대응되는 복수의 하위 주파수 대역 각각을 가지는 복수의 하위 사운드 정보 각각을 결정할 수 있다.
예를 들어, ‘$(510)’는 400Hz 의 하위 주파수 대역을 가지는 제1 하위 사운드 정보에 대응되고, ‘@(520)’는 420Hz 의 하위 주파수 대역을 가지는 제2 하위 사운드 정보에 대응되고, ’7(530)’는 1400Hz의 하위 주파수 대역을 가지는 제3 하위 사운드 정보에 대응되고, ’B(540)’는 820Hz 의 하위 주파수 대역을 가지는 제4 하위 사운드 정보에 대응되고, ’y(550)’는 1200Hz 의 하위 주파수 대역을 가지는 제5 하위 사운드 정보에 대응되고, ’x(560)’ 는 1180Hz 의 하위 주파수 대역을 가지는 제6 하위 사운드 정보에 대응될 수 있다.
인증 정보 제공 장치는 제1 하위 사운드 정보 내지 제6 하위 사운드 정보를 포함하는 사운드 정보를 생성할 수 있다. 인증 정보 제공 장치는 데이터에 대응되는 사운드 정보의 전달의 시작과 종료를 알리기 위한 하위 사운드 정보(500, 570)를 사운드 정보의 시작과 끝에 추가할 수 있다. 제1 하위 사운드 정보 내지 제6 하위 사운드 정보 및 사운드 정보의 전달의 시작과 종료를 알리기 위한 하위 사운드 정보 각각 일정 시간(예를 들어, 10ms) 동안 발생될 수 있다.
따라서, 사운드 정보는 하위 사운드 정보(시작)+제1 하위 사운드 정보+ 제2 하위 사운드 정보+ 제3 하위 사운드 정보+ 제4 하위 사운드 정보+ 제5 하위 사운드 정보+ 제6 하위 사운드 정보+ 하위 사운드 정보(종료)를 포함할 수 있다.
인증 정보 생성 장치는 위와 같은 절차를 통해 생성된 사운드 정보를 사용자 단말기로 전송할 수 있다.
사용자 단말기는 수신한 사운드 정보를 분석하여 사운드 정보에서 데이터를 추출할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말기는 사운드 정보에 포함되는 800Hz의 하위 사운드 정보를 기반으로 데이터의 전송을 알 수 있다. 사용자 단말기는 일정 시간을 기준으로 800Hz의 하위 사운드 정보 이후, 다음 800Hz의 하위 사운드 정보의 전송 전까지 전송되는 제1 하위 사운드 정보 내지 제6 하위 사운드 정보를 분리할 수 있다.
사용자 단말기는 제1 하위 사운드 정보 내지 제6 하위 사운드 정보 각각을 사운드-데이터 변환 테이블을 기반으로 변환하여 데이터 정보 ‘$@7Byx’를 추출할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 사운드 기반 인증 시스템의 동작을 나타낸 순서도이다.
도 6에서는 사운드 기반 인증 시스템에 포함되는 사용자 단말기, 인증 정보 제공 장치의 동작이 개시된다.
도 6을 참조하면, 사용자 단말기는 인증을 필요로 하는 어플리케이션을 실행하고, 어플리케이션에서 인증을 요청받은 경우, 인증 정보 제공 장치에 접촉할 수 있다(단계 S600).
인증 정보 제공 장치는 인증을 위한 데이터(또는 인증 정보)에 대응되는 사운드 정보를 결정하고, 결정된 사운드 정보를 스피커를 통해 출력할 수 있다(단계 S610).
사용자 단말기는 사운드 정보를 입력받고, 입력된 사운드 정보를 분석하여 데이터(또는 인증 정보)로 변환할 수 있다(단계 S620).
전술한 바와 같이 사용자 단말기는 사운드 정보를 일정 시간 단위로 분리하고 사운드 정보에 대응되는 주파수 대역을 고려하여 사운드 정보를 데이터(또는 인증 정보)로 변환할 수 있다.
사용자 단말기는 사운드 정보를 변환하여 생성된 데이터(또는 인증 정보)를 인증을 필요로 하는 어플리케이션으로 전달하여 인증 절차를 수행할 수 있다(단계 S630).
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 인증 절차 수행 방법을 나타낸 개념도이다.
도 7에서는 하위 데이터의 사운드의 주파수 정보뿐만 아니라 사운드의 길이 및 사운드의 세기에 따라서 매칭되는 방법이 개시된다.
전술한 인증 절차 수행 방법에서는 하위 데이터와 사운드의 특정 주파수 대역만을 매칭하여 데이터 정보에 대응되는 사운드 정보를 생성하는 방법이 개시되었다.
본 발명의 실시예에 따르면, 하위 데이터(700)는 특정 하위 주파수 대역(720) 및 특정 길이(740) 및 특정 사운드 세기(760)를 가지는 사운드 신호에 대응될 수 있다.
즉, 특정 하위 주파수 대역(720)의 특정 사운드 세기(760)를 가지고 특정 길이(740) 동안 전송되는 특정 하위 사운드 정보가 특정 하위 데이터(700)에 대응될 수 있다.
예를 들어, ‘A’라는 하위 데이터는 800Hz 주파수 대역, x 데시벨, 길이 y에 대응되는 하위 사운드 정보일 수 있고, ‘B’라는 하위 데이터는 840Hz 주파수 대역, x+1 데시벨, 길이 y+2에 대응되는 하위 사운드 정보일 수 있다.
위와 같이 사운드가 가질 수 있는 복수의 특징(주파수, 세기, 길이)이 하위 데이터 각각에 대응되는 경우, 사운드를 기반으로 보다 많은 하위 데이터에 대한 표현이 가능하다.
이뿐만 아니라, 만약, 복수의 특징 각각이 복수의 하위 데이터 각각에서 중복되지 않는 경우, 사운드 신호를 해석하는 사용자 단말기의 입장에서는 복수의 특성을 기반으로 분석 및 변환된 데이터에 대한 재검증이 수행될 수 있다.
예를 들어, 사용자 단말기가 ‘A’에 대응되는 800Hz 주파수 대역, x 데시벨, 길이 y의 제1 하위 사운드 정보 및 ‘B’에 대응되는 840Hz 주파수 대역, x+1 데시벨, 길이 y+2의 제2 하위 사운드 정보를 수신한 경우를 가정할 수 있다.
사용자 단말기는 사운드 정보의 주파수 특징을 기반으로 데이터를 분석 및 변환한 제1 결과와 사운드 정보의 세기 특징을 기반으로 데이터를 분석 및 변환한 제2 결과와 사운드 정보의 길이 특징을 기반으로 데이터를 분석 및 변환한 제3 결과를 비교하여 동일한 경우, 사운드 정보에 대한 분석 결과가 정확한 것으로 결정할 수 있다. 만약, 3개의 결과 중 2개의 분석 결과가 일치하는 경우, 2개의 분석 결과를 기반으로 한 인증 결과 값으로 인증 결과를 진행할 수도 있다.
만약, 3개의 결과 모두 일치하지 않는 경우, 사용자 단말기는 인증 정보 제공 장치로 사운드 정보를 재요청할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 사운드 정보의 에러 복구 방법을 나타낸 개념도이다.
도 8을 참조하면, 사운드 정보의 특정 정보는 에러 복구 코드로서 사용되어 사용자 단말기에서 에러 복구를 위해 사용될 수 있다.
도 8을 참조하면, 하위 데이터는 특정 주파수 대역의 하위 사운드 정보에 대응되고, 데이터에 대한 에러 복구 코드가 하위 사운드 정보의 세기 정보(또는 길이 정보)로서 전송될 수 있다. 즉, 사운드 정보의 주파수 정보(800)는 데이터(또는 인증 정보)(820)로 복구되고, 사운드 정보의 세기 정보(840)는 에러 복구 코드(860)로 복구될 수 있다.
도 5에서 전술한 바와 같아 ‘$@7Byx’라는 데이터는 제1 하위 사운드 정보 내지 제6 하위 사운드 정보 각각의 주파수 정보에 대응될 수 있다.
‘$@7Byx’라는 데이터의 에러 복구 정보는 제1 하위 사운드 정보 내지 제6 하위 사운드 정보 각각의 세기 정보에 대응될 수 있다.
사용자 단말기는 제1 하위 사운드 정보 내지 제6 하위 사운드 정보 각각의 주파수 정보를 기반으로 ‘$@7Byx’라는 데이터를 복구하고, 제1 하위 사운드 정보 내지 제6 하위 사운드 정보 각각의 세기 정보를 기반으로 복구된 데이터 ‘$@7Byx’에 대한 에러 검증을 수행할 수 있다.
사용자 단말은 복구한 데이터에 대한 에러 검증을 수행한 결과, 데이터에 대한 에러가 존재하는 것으로 판단되는 경우, 인증 정보 제공 장치로 데이터의 재전송을 요청할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 환경에 따라 적응적으로 생성되는 사운드 정보를 나타내는 개념도이다.
도 9에서는 사운드 세기 정보의 적응적인 적용을 기반으로 데이터를 전송하는 방법이 개시된다.
도 9를 참조하면, 사운드 세기 정보는 외부 소음의 크기에 따라 적응적으로 변할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 인증 정보 제공 장치는 외부 소음의 크기를 고려하여 사운드 정보의 세기를 서로 다르게 설정할 수 있다. 또 다른 표현으로 외부 소음 정보(900)를 고려하여 사운드 정보의 초기 세기 오프셋(920)을 결정할 수 있다.
* 예를 들어, 외부 소음의 크기가 일정 크기 이하인 경우, 인증 정보 제공 장치는 사운드 신호의 초기 세기 오프셋을 제1 값으로 설정하여 상대적으로 작은 크기의 사운드 신호를 전송할 수 있다.
외부 소음의 크기가 일정 크기 이상인 경우, 인증 정보 제공 장치는 사운드 신호의 초기 세기 오프셋을 제2 값으로 설정하여 상대적으로 큰 크기의 사운드 신호를 전송할 수 있다.
초기 세기 오프셋 값에 따라, 하위 데이터와 대응되는 사운드 신호의 세기가 적응적으로 변할 수 있다. 예를 들어, 초기 오프셋이 제1 값인 경우, ‘A’라는 하위 데이터와 대응되는 사운드 신호의 세기가 제1 세기일 수 있고, 초기 오프셋이 제2 값인 경우, ‘A’라는 하위 데이터와 대응되는 사운드 신호의 세기가 제2 세기일 수 있다.
또는 인증 정보 제공 장치는 외부 소음이 일정 세기 이상인 경우, 사운드 신호의 세기 정보를 데이터를 표현하기 위한 특성 정보로서 사용하지 않을 수도 있다.
이와 같은 사운드 기반 인증 방법은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD 와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.
프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 사운드 기반 인증 방법은,
    사용자 단말기가 인증 정보를 요청하는 단계;
    상기 사용자 단말기가 인증 정보 제공 장치에 접촉하는 경우, 상기 인증 정보 제공 장치가 상기 인증 정보에 대응되는 사운드 정보를 출력하는 단계;
    상기 사용자 단말기가 상기 사운드 정보를 수신하고, 상기 사운드 정보를 분석하고 상기 사운드 정보를 인증 정보로 변환하는 단계; 및
    상기 사용자 단말기가 상기 인증 정보를 기반으로 인증 절차를 수행하는 단계를 포함하되,
    상기 인증 정보는 복수의 하위 인증 정보를 포함하고, 상기 복수의 하위 인증 정보 각각은 복수의 주파수 대역 각각의 복수의 하위 사운드 정보 각각에 대응되며, 상기 사운드 정보는 상기 복수의 하위 사운드 정보의 조합인 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 하위 인증 정보 각각과 복수의 주파수 대역 각각의 복수의 하위 사운드 정보 각각과의 관계는 사운드-데이터 변환 테이블을 기반으로 결정되고,
    상기 사운드-데이터 변환 테이블은 상기 사용자 단말기 및 상기 인증 정보 제공 장치 각각에 의해 공유되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말기가 상기 사운드 정보를 수신하고, 상기 사운드 정보를 분석하고 상기 사운드 정보를 인증 정보로 변환하는 단계는,
    상기 사용자 단말기가 상기 사운드 정보에 포함된 상기 인증 정보의 전송의 시작을 알리는 시작 하위 사운드 정보를 수신하는 단계;
    상기 사용자 단말기가 상기 시작 하위 사운드 정보 이후 상기 인증 정보의 전송의 종료를 알리는 종료 하위 사운드 정보를 수신하기 전까지 복수의 하위 사운드 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 사용자 단말기가 일정 시간으로 기준으로 상기 복수의 하위 사운드 정보 각각을 분할하는 단계;
    상기 사용자 단말기가 상기 복수의 하위 사운드 정보 각각을 사운드-데이터 변환 테이블을 기반으로 상기 복수의 하위 인증 정보로 변환하는 단계; 및
    상기 사용자 단말기가 상기 복수의 하위 인증 정보를 상기 인증 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 사운드 정보는 상기 하위 사운드 정보 각각의 세기 정보를 기반으로 한 상기 인증 정보의 에러 복구를 위한 에러 복구 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 사운드 기반 인증 시스템은
    인증 정보를 요청하고, 인증 정보 제공 장치로부터 전송되는 사운드 정보를 수신하고, 상기 사운드 정보를 분석하고 상기 사운드 정보를 인증 정보로 변환하도록 구현되는 사용자 단말기; 및
    상기 사용자 단말기가 접촉하는 경우, 상기 인증 정보에 대응되는 상기 사운드 정보를 출력하도록 구현되는 인증 정보 제공 장치를 포함하되,
    상기 인증 정보는 복수의 하위 인증 정보를 포함하고, 상기 복수의 하위 인증 정보 각각은 복수의 주파수 대역 각각의 복수의 하위 사운드 정보 각각에 대응되며, 상기 사운드 정보는 상기 복수의 하위 사운드 정보의 조합인 것을 특징으로 하는 사운드 기반 인증 시스템.
  7. 삭제
  8. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 하위 인증 정보 각각과 복수의 주파수 대역 각각의 복수의 하위 사운드 정보 각각과의 관계는 사운드-데이터 변환 테이블을 기반으로 결정되고,
    상기 사운드-데이터 변환 테이블은 상기 사용자 단말기 및 상기 인증 정보 제공 장치 각각에 의해 공유되는 것을 특징으로 하는 사운드 기반 인증 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 사용자 단말기는 상기 사운드 정보에 포함된 상기 인증 정보의 전송의 시작을 알리는 시작 하위 사운드 정보를 수신하고,
    상기 시작 하위 사운드 정보 이후 상기 인증 정보의 전송의 종료를 알리는 종료 하위 사운드 정보를 수신하기 전까지 복수의 하위 사운드 정보를 수신하고,
    일정 시간으로 기준으로 상기 복수의 하위 사운드 정보 각각을 분할하고,
    상기 복수의 하위 사운드 정보 각각을 사운드-데이터 변환 테이블을 기반으로 상기 복수의 하위 인증 정보로 변환하고,
    상기 복수의 하위 인증 정보를 상기 인증 정보를 생성하도록 구현되는 것을 특징으로 하는 사운드 기반 인증 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 사운드 정보는 상기 하위 사운드 정보 각각의 세기 정보를 기반으로 한 상기 인증 정보의 에러 복구를 위한 에러 복구 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사운드 기반 인증 시스템.
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