KR101901914B1 - 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템 및 방법 - Google Patents

머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템 및 방법에 관한 기술이 개시된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템은, 머신 러닝 모델을 이용하여 이동 통신 단말들의 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴들을 학습하는 모션 패턴 학습부; 이동 통신 단말에 대한 모션 인증 절차 개시 요청이 수신되는 경우, 인증용 모션 패턴을 나타내는 패턴 정보를 상기 이동 통신 단말로 제공하는 패턴 정보 제공부; 및 상기 패턴 정보에 대응하는 상기 이동 통신 단말의 모션에 의한 상기 이동 통신 단말의 모션 센서 데이터를 수신하고, 상기 수신된 모션 센서 데이터를 상기 학습된 모션 패턴들의 모션 센서 데이터와 비교하여, 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 확인함으로써 인증을 수행하는 인증 수행부를 포함하여, 사용자 부담 비용과 인증 시스템 구축 비용을 절감하고 인증 절차의 보안성과 사용자 편의성을 개선함은 물론, 모션 인식의 정확성과 인증 절차의 신뢰성을 개선한다.

Description

머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템 및 방법{System and method for motion authentication using machine learning}
본 발명은 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 머신 러닝 모델을 통해 이동 통신 단말의 모션 패턴을 학습하여 모션 인증을 수행하는 모션 인증 시스템 및 방법에 관한 것이다.
모션 인증(motion authentication)은, 모션 인식을 통해 인증을 수행하는 기술을 말한다. 최근, 모션 인식 기술의 발전에 따라 모션 인식 기술을 다양한 분야에 적용하고자 하는 시도가 계속되고 있다.
그러나, 한국 등록특허공보 제10-1339723호 등에 개시된 바와 같이, 사용자에 대한 단말 점유 인증을 수행하기 위해 OTP(One Time Password) 방식을 사용하는 기존 기술들은, 별도의 OTP 단말을 구비해야 하고 사용자가 OTP의 번호들을 점유 인증 대상 단말에 다시 입력하는 과정을 거쳐야 하기 때문에, 사용자 부담 비용과 시스템 구축 비용이 증가하고 사용자 편의성이 떨어지는 문제가 있다.
또한, 한국 공개특허공보 제10-2009-0097036호 등에 개시된 바와 같이, 사용자에 대한 단말 점유 인증을 수행하기 위해 SMS(Short Message Service) 수신 방식을 사용하는 기존 기술들은, SMS를 수신하여 SMS에 기록된 인증번호를 점유 인증 대상 단말에 입력하는 과정을 거쳐야 하기 때문에 사용자 편의성이 떨어짐은 물론, 실제 통신 서비스 이용시 별도의 SMS 이용료가 발생하기 때문에 통신 서비스 비용이 증가하는 문제가 있다.
더욱이, 기존 기술들은, 사용자에 대한 본인 인증 절차와 단말 점유 인증 절차가 별도의 절차로 진행되기 때문에, 인증 절차가 복잡하고 직관성과 사용자 접근성이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 사용자 부담 비용과 인증 시스템 구축 비용을 절감하고 인증 절차의 보안성과 사용자 편의성을 개선함은 물론, 모션 인식의 정확성과 인증 절차의 신뢰성을 개선하는 모션 인증 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템은, 머신 러닝 모델을 이용하여 이동 통신 단말들의 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴들을 학습하는 모션 패턴 학습부; 이동 통신 단말에 대한 모션 인증 절차 개시 요청이 수신되는 경우, 인증용 모션 패턴을 나타내는 패턴 정보를 상기 이동 통신 단말로 제공하는 패턴 정보 제공부; 및 상기 패턴 정보에 대응하는 상기 이동 통신 단말의 모션에 의한 상기 이동 통신 단말의 모션 센서 데이터를 수신하고, 상기 수신된 모션 센서 데이터를 상기 학습된 모션 패턴들의 모션 센서 데이터와 비교하여, 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 확인함으로써 인증을 수행하는 인증 수행부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 모션 패턴 학습부는, 학습 대상 모션 패턴을 나타내는 패턴 정보 샘플을 이동 통신 단말들로 전송하고, 상기 이동 통신 단말들로부터 상기 패턴 정보 샘플에 대응하는 모션 센서 데이터를 수집하는 학습 데이터 수집부; 및 머신 러닝 모델을 이용하여 상기 수집된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴들을 학습하는 머신 러닝부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 패턴 정보 제공부는, 상기 학습된 모션 패턴들 중에서 상기 인증용 모션 패턴을 선택할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인증 수행부는, 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 상기 인증용 모션 패턴과 비교함으로써 인증을 수행할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인증 수행부는, 상기 인증용 모션 패턴에 의한 인증에 성공하는 경우, 상기 인증용 모션 패턴과 상기 수신된 모션 센서 데이터를 학습 데이터로서 상기 모션 패턴 학습부에 제공할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 시스템은, 상기 모션 인증 절차 개시 요청의 수신 전에, 상기 이동 통신 단말로부터, 사용자가 설정한 고유 모션의 모션 패턴과 상기 고유 모션에 의한 상기 이동 통신 단말의 모션 센서 데이터를 포함하는 고유 모션 정보를 수신하여 등록하는 고유 모션 등록부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 고유 모션 등록부는, 상기 등록된 고유 모션의 모션 패턴과 모션 센서 데이터를 학습 데이터로서 상기 모션 패턴 학습부에 제공할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인증 수행부는, 상기 모션 인증 절차 개시 요청의 수신 후에, 상기 고유 모션에 의한 상기 이동 통신 단말의 모션 센서 데이터를 수신하고, 상기 수신된 모션 센서 데이터를 상기 학습된 모션 패턴들의 모션 센서 데이터와 비교하여 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 확인함으로써 고유 모션에 의한 인증을 수행할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인증 수행부는, 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 상기 등록된 고유 모션의 모션 패턴과 비교함으로써 고유 모션에 의한 인증을 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 실시예들은, 상술한 동작 또는 방법을 컴퓨터 시스템을 통해 실행하는 컴퓨터 프로그램을 이용하여 구현될 수 있다.
본 발명에 따르면, 휴대폰 등 이동 통신 단말에 내장된 자이로 센서와 같이 이동 통신 단말에 이미 내장되어 있는 모션 센서를 이용하여 모션 인증을 수행함으로써, 인증 장치 제조 비용과 인증 시스템 구축 비용을 절감할 수 있다.
또한, SMS 수신이나 PIN 번호 입력 등의 절차 없이, 이동 통신 단말을 이용한 모션을 통해 인증을 수행함으로써, 통신 서비스 비용을 절감하고 사용자 편의성을 개선할 수 있다.
또한, 머신 러닝 모델을 통해 이동 통신 단말의 모션 패턴들을 학습하여 이동 통신 단말의 모션을 인식함으로써, 모션 인식의 정확성과 인증 절차의 신뢰성을 개선할 수 있다.
또한, 사용자로 하여금 인증 성공을 위해 이동 통신 단말을 이용한 모션을 수행하여 특정 모션 패턴을 완성하도록 함으로써, 인증 절차에 게임적 요소를 부가하여 인증 절차의 직관성과 접근성을 높이고 사용자의 흥미를 유발할 수 있다.
또한, 이동 통신 단말을 이용하여 모션 인증을 수행할 때마다 모션 인증 시스템으로부터 모션 패턴을 수신하여 모션 인증 절차를 수행함으로써, 인증 절차의 보안성을 유지하면서도 사용자 편의성을 개선할 수 있다.
또한, 하나의 모션 인증 절차에서 모션 패턴 수행에 의한 단말 점유 인증과 고유 모션 수행에 의한 사용자 본인 인증을 모두 수행함으로써, 인증 절차를 간소화하고 사용자 편의성을 더욱 개선할 수 있다.
나아가, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명에 따른 여러 실시예들이 상기 언급되지 않은 여러 기술적 과제들을 해결할 수 있음을 이하의 설명으로부터 자명하게 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명이 적용되는 통신 네트워크 환경의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 머신 러닝을 이용한 모션 인증 방법의 모션 패턴 학습 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 머신 러닝을 이용한 모션 인증 방법의 모션 인증 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 이동 통신 단말의 인증용 화면에 표시된 인증용 모션 패턴의 일례를 나타낸 도면이다.
도 6은 이동 통신 단말의 인증용 화면에 표시된 고유 모션 수행 요청의 일례를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 기술적 과제에 대한 해결 방안을 명확화하기 위해 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 관련 공지기술에 관한 설명이 오히려 본 발명의 요지를 불명료하게 하는 경우 그에 관한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 설계자, 제조자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있을 것이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1에는 본 발명이 적용되는 통신 네트워크 환경의 일례가 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 통신 네트워크 환경은 유·무선 통신 네트워크를 통해 데이터 통신을 수행하는 다수의 이동 통신 단말(10), 서비스 제공 서버(20), 모션 인증 시스템(100) 등을 포함할 수 있다.
이동 통신 단말(10)은, 스마트폰과 같이 통신 네트워크를 통해 무선 데이터 통신을 수행할 수 있는 휴대 장치로서, 자이로 센서(gyro sensor), 지자기 센서(geomagnetic sensor), 가속도 센서(acceleration sensor) 등의 모션 센서(motion sensor)를 내장하여 X, Y, Z 축을 기준으로 이동 통신 단말(10)의 회전각과 기울기, 자세나 위치 변화 등을 측정할 수 있다. 서비스 제공 서버(20)는, 통신 네트워크를 통해 포털 서비스, 게임 서비스, SNS 서비스, 금융 서비스 등의 온라인 서비스를 제공하는 서버로서, 웹 서버, 통신사 서버, 금융기관 서버 등 다양한 종류의 서버일 수 있다. 모션 인증 시스템(100)은 통신 네트워크를 통해 다수의 이동 통신 단말(10)과 데이터 통신을 수행하며 단말 점유 인증이나 사용자 본인 인증을 위해 모션 인증을 수행하는 일종의 서버 시스템이다.
이러한 통신 네트워크 환경에서, 이동 통신 단말(10)은 서비스 제공 서버(20)에 접속하여 다양한 온라인 서비스를 제공받을 수 있으며, 서비스 제공 과정에서 사용자에 대한 단말 점유 인증이나 본인 인증이 필요한 경우 상기 모션 인증 시스템(100)에 접속하여 모션 인증 절차를 수행할 수 있다. 이를 위해, 이동 통신 단말(10)에는 모션 인증용 애플리케이션 프로그램이 설치될 수 있다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템(100)이 블록도로 도시되어 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 모션 인증 시스템(100)은 모션 패턴 학습부(110), 패턴 정보 제공부(120) 및 인증 수행부(130)를 포함할 수 있으며, 실시예에 따라 고유 모션 등록부(140) 등을 더 포함할 수 있다.
상기 모션 패턴 학습부(110)는, 머신 러닝 모델을 이용하여 이동 통신 단말들의 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴들을 학습할 수 있다. 여기서, 모션 패턴(motion pattern)은 사용자가 이동 통신 단말(10)을 이용하여 수행할 수 있는 모션들의 패턴을 말한다. 이러한 모션 패턴들을 학습하기 위해, 상기 모션 패턴 학습부(110)는 학습 데이터 수집부(112) 및 머신 러닝부(114)를 포함할 수 있다.
상기 학습 데이터 수집부(112)는, 학습 대상 모션 패턴을 선정하여 상기 학습 대상 모션 패턴을 나타내는 패턴 정보 샘플을 이동 통신 단말들로 전송하고, 해당 이동 통신 단말들로부터 상기 패턴 정보 샘플에 대응하는 모션 센서 데이터를 수집할 수 있다.
상기 머신 러닝부(114)는, 머신 러닝 모델을 이용하여 상기 수집된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴들을 학습할 수 있다. 머신 러닝(machine learning)은 방대한 양의 데이터들을 분석 및 가공하여 필요한 결과를 예측하는 기술이다. 상기 머신 러닝부(114)는 이러한 머신 러닝을 위한 모델로서 구글의 머신 러닝 오픈 소스 라이브러리인 텐서플로(TensorFlow)를 이용할 수 있다.
도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 머신 러닝을 이용한 모션 인증 방법의 모션 패턴 학습 과정이 흐름도로 도시되어 있다. 도 3을 참조하여, 도 2에 도시된 모션 인증 시스템(100)의 구성과 동작을 더욱 구체적으로 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 모션 패턴 학습 과정에서, 상기 모션 인증 시스템(100)의 학습 데이터 수집부(112)는, 학습 대상 모션 패턴들을 선정하고 선정된 학습 대상 모션 패턴들을 나타내는 패턴 정보 샘플들을 생성할 수 있다(S300). 이 경우, 각각의 패턴 정보 샘플은 학습 대상 모션 패턴을 나타내는 이미지 정보, 텍스트 정보 등을 포함할 수 있다.
그 다음, 상기 모션 인증 시스템(100)의 학습 데이터 수집부(112)는, 모션 인증 시스템(100)의 통신부(102)를 통해 패턴 정보 샘플들을 이동 통신 단말들(10-1 내지 10-n)로 전송할 수 있다(S310).
패턴 정보 샘플을 수신한 이동 통신 단말들(10-1 내지 10-n)은 각각 패턴 정보 샘플이 나타내는 모션 패턴을 화면에 표시할 수 있다. 이를 확인한 사용자에 의해 해당 모션 패턴에 대응하는 이동 통신 단말의 모션이 수행되면(S320), 이동 통신 단말들(10-1 내지 10-n)은 수행된 모션에 의해 발생하는 모션 센서 데이터를 모션 인증 시스템(100)으로 전송할 수 있다(S322). 이 경우, 모션 센서 데이터는 자이로 센서(gyro sensor), 지자기 센서(geomagnetic sensor), 가속도 센서(acceleration sensor) 등과 같은 이동 통신 단말의 모션 센서에서 발생하는 데이터로서, 이동 통신 단말의 모션에 따른 이동 통신 단말의 회전각과 기울기, 자세나 위치 변화 등에 관한 정보를 가지는 데이터일 수 있다.
그 다음, 상기 모션 인증 시스템(100)의 머신 러닝부(114)는, 머신 러닝 모델을 이용하여 상기 수집된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴들을 학습할 수 있다. 상기 머신 러닝부(114)는 이러한 모션 패턴 학습 과정을 거쳐 머신 러닝 모델을 트레이닝할 수 있으며, 트레이닝된 머신 러닝 모델을 통해 방대한 양의 모션 패턴과 각 모션 패턴에 대응하는 모션 센서 데이터들 간의 대응 관계를 규정 및 예측할 수 있다.
상기 모션 인증 시스템(100)의 머신 러닝부(114)는, 학습된 모션 패턴들과 각각의 모션 패턴에 대응하는 모션 센서 데이터들을 데이터베이스화하여 저장부(104)에 저장할 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 상기 패턴 정보 제공부(120)는, 이동 통신 단말에 대한 모션 인증 절차 개시 요청이 수신되는 경우, 인증용 모션 패턴을 나타내는 패턴 정보를 통신부(102)를 통해 해당 이동 통신 단말로 제공할 수 있다. 이 경우, 패턴 정보 제공부(120)는 인증용 모션 패턴을 새롭게 선정하거나, 상기 학습된 모션 패턴들 중에서 선택할 수 있다.
상기 인증 수행부(130)는, 패턴 정보에 대응하는 이동 통신 단말의 모션에 의한 해당 이동 통신 단말의 모션 센서 데이터를 수신하고, 상기 수신된 모션 센서 데이터를, 상기 저장부(104)에 저장되어 있는 학습된 모션 패턴들의 모션 센서 데이터와 비교하여, 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 확인할 수 있다. 그 다음, 인증 수행부(130)는 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 것으로 확인된 모션 패턴을, 상기 패턴 정보 제공부(120)에 의해 제공된 인증용 모션 패턴과 비교함으로써 인증용 모션 패턴에 의한 인증을 수행할 수 있다.
한편, 상기 인증 수행부(130)는, 인증용 모션 패턴에 의한 인증에 성공하는 경우, 해당 인증용 모션 패턴과 그에 대응하여 수신된 모션 센서 데이터를, 학습 데이터로서 다시 상기 모션 패턴 학습부(110)에 제공할 수 있다. 즉, 상기 모션 패턴 학습부(110)는 인증용 모션 패턴과 그에 대응하여 수신된 모션 센서 데이터를 다시 학습 데이터로 사용함으로써, 머신 러닝 모델을 효율적으로 트레이닝할 수 있다.
상기 고유 모션 등록부(140)는, 상기 모션 인증 절차 개시 요청의 수신 전에, 고유 모션에 의한 인증 서비스를 이용하고자 하는 사용자의 이동 통신 단말로부터, 사용자가 설정한 고유 모션의 모션 패턴과 상기 고유 모션에 의한 이동 통신 단말의 모션 센서 데이터를 포함하는 고유 모션 정보를 수신하여 등록할 수 있다. 여기서, 고유 모션은 사용자가 이동 통신 단말을 파지한 상태에서 소정 횟수 흔들거나 돌리는 모션, 또는 사용자가 이동 통신 단말을 파지한 상태에서 특정 궤적을 그리는 모션, 또는 사용자가 이동 통신 단말의 터치 스크린을 소정 횟수 두드리는 모션 등과 같이 사용자에 의해 설정되어 해당 사용자를 식별하는 고유의 모션을 말한다.
이러한 고유 모션의 모션 패턴이 상기 학습된 모션 패턴과 동일한 원리로 수행되는 모션의 패턴인 경우, 상기 고유 모션 등록부(140)는 상기 등록된 고유 모션의 모션 패턴과 모션 센서 데이터를 학습 데이터로서 상기 모션 패턴 학습부(110)에 제공할 수 있다. 즉, 상기 모션 패턴 학습부(110)는 사용자에 의해 등록된 고유 모션의 모션 패턴과 그에 대응하는 모션 센서 데이터를 학습 데이터로 사용함으로써, 머신 러닝 모델을 더욱 효율적으로 트레이닝할 수 있다.
사용자의 고유 모션이 등록된 경우, 상기 인증 수행부(130)는 모션 인증 절차 개시 요청의 수신 후에, 사용자의 고유 모션에 의한 이동 통신 단말의 모션 센서 데이터를 수신하고, 상기 수신된 모션 센서 데이터를 상기 학습된 모션 패턴들의 모션 센서 데이터와 비교하여 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 확인할 수 있다. 그 다음, 인증 수행부(130)는 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 것으로 확인된 모션 패턴을, 상기 고유 모션 등록부(140)에 등록된 고유 모션의 모션 패턴과 비교함으로써, 고유 모션에 의한 인증을 수행할 수 있다.
도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 머신 러닝을 이용한 모션 인증 방법의 모션 인증 과정이 흐름도로 도시되어 있다. 도 4을 참조하여, 도 2에 도시된 모션 인증 시스템(100)의 구성과 동작을 더욱 구체적으로 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 고유 모션에 의한 인증 서비스를 이용하고자 하는 사용자는, 사전에 이동 통신 단말(10)에 설치된 모션 인증용 애플리케이션을 구동하여 고유 모션 등록 과정를 수행할 수 있다(S400 내지 S404).
즉, 사용자의 이동 통신 단말(10)은, 해당 사용자를 식별하는 고유 모션 정보를 모션 인증 시스템(100)으로 전송할 수 있다(S400). 이 경우, 상기 이동 통신 단말(10)은 이동 통신 단말(10)의 화면이나 스피커 등을 통해 고유 모션 등록 요청을 출력할 수 있다. 고유 모션 등록 요청을 확인한 사용자가 이동 통신 단말(10)을 이용하여 자신을 식별할 수 있는 고유 모션을 수행하면, 이동 통신 단말(10)은 해당 고유 모션을 감지하여 고유 모션 정보를 생성하고, 생성된 고유 모션 정보를 모션 인증 시스템(100)으로 전송할 수 있다. 이 경우, 고유 모션 정보는 사용자가 설정한 고유 모션의 모션 패턴에 관한 정보와, 해당 고유 모션에 의한 이동 통신 단말(10)의 모션 센서 데이터를 포함할 수 있다.
그 다음, 모션 인증 시스템(100)의 고유 모션 등록부(140)는, 상기 이동 통신 단말(10)로부터 고유 모션 정보를 수신하여 등록할 수 있다(S402). 등록 완료 후, 상기 고유 모션 등록부(140)는 등록 결과를 이동 통신 단말(10)로 전송할 수 있다(S404).
그 다음, 사용자가 이동 통신 단말(10)을 통해 소정 서비스 제공 서버(20)에 접속하여 해당 서비스의 제공을 요청하는 경우(S410), 서비스 제공 서버(20)는 모션 인증 시스템(100)으로 상기 이동 통신 단말(10)에 대한 모션 인증 절차 개시 요청을 전송할 수 있다(S412).
상기 모션 인증 시스템(100)의 패턴 정보 제공부(120)는, 이동 통신 단말에 대한 모션 인증 절차 개시 요청이 수신되는 경우, 인증용 모션 패턴을 나타내는 패턴 정보를 통신부(102)를 통해 해당 이동 통신 단말(10)로 제공할 수 있다(S420). 이 경우, 상기 패턴 정보 제공부(120)는 인증용 모션 패턴을 새롭게 선정하거나, 상기 학습된 모션 패턴들 중에서 선택할 수 있다. 또한, 인증용 모션 패턴을 나타내는 패턴 정보는, 인증용 모션 패턴을 나타내는 이미지 정보, 텍스트 정보 등을 포함할 수 있다.
이동 통신 단말(10)은, 인증용 모션 패턴의 패턴 정보가 수신되는 경우, 해당 패턴 정보에 따른 인증용 모션 패턴을 이동 통신 단말(10)의 인증용 화면에 표시할 수 있다.
도 5에는 이동 통신 단말(10)의 인증용 화면(12)에 표시된 인증용 모션 패턴(P)의 일례가 도시되어 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 인증용 모션 패턴(P)은 이차원 평면에 한 획으로 그릴 수 있는 도형 형태로 구성될 수 있으며, 이미지 또는 텍스트로 표현될 수 있다. 이 경우, 상기 인증용 화면은 플로팅(floating)에 의해 기존 화면 위에 겹쳐 띄워지는 화면일 수 있다. 또한, 인증용 화면에는 별도의 안내창(W1)이 마련되어 모션 패턴에 따른 모션 입력 방법을 안내할 수 있다.
그 다음, 사용자가 인증용 화면에 표시된 모션 패턴(P)에 따라 이동 통신 단말(10)을 이동시키면(S430), 이동 통신 단말(10)은 해당 모션에 의해 발생하는 모션 센서 데이터를 모션 인증 시스템(100)으로 전송할 수 있다.
한편, 고유 모션을 등록한 사용자는 고유 모션에 의한 인증 절차를 수행할 수 있다. 이러한 고유 모션에 의한 인증 절차는, 인증용 모션 패턴에 의한 인증 절차의 개시 조건으로서 해당 인증 절차 전에 수행되거나, 전체 인증 절차의 완료 조건으로서 인증용 모션 패턴에 의한 인증 절차 후에 수행될 수 있다.
도 6에는 이동 통신 단말(10)의 인증용 화면(12)에 표시된 고유 모션 수행 요청의 일례가 도시되어 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 이동 통신 단말(10)은 인증용 모션 패턴에 의한 인증 절차 전후의 임의의 시점에, 이동 통신 단말(10)의 화면이나 스피커 등을 통해 고유 모션 수행 요청을 출력할 수 있다. 이 경우, 인증용 화면의 안내창(W)에는 고유 모션의 수행을 요청하는 메시지가 표시될 수 있다.
고유 모션 수행 요청을 확인한 사용자가 이동 통신 단말(10)을 이용하여 자신의 고유 모션을 수행하면(S430), 이동 통신 단말(10)은 고유 모션에 의한 모션 센서 데이터를 모션 인증 시스템(100)으로 전송하여 고유 모션에 의한 인증을 수행할 수 있다(S432).
상기 모션 인증 시스템(100)의 인증 수행부(130)는, 이동 통신 단말(10)로부터 수신된 모션 센서 데이터를, 모션 인증 시스템(100)의 저장부(104)에 저장되어 있는 학습된 모션 패턴들의 모션 센서 데이터와 비교하여, 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 확인할 수 있다(S440). 그 다음, 상기 인증 수행부(130)는 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 것으로 확인된 모션 패턴을, 상기 패턴 정보 제공부(120)에 의해 제공된 인증용 모션 패턴과 비교함으로써 인증용 모션 패턴에 의한 인증을 수행할 수 있다(S450).
한편, 상기 모션 인증 시스템(100)의 인증 수행부(130)는, 이동 통신 단말(10)로부터 고유 모션에 의한 이동 통신 단말(10)의 모션 센서 데이터가 수신되는 경우(S432), 상기 수신된 모션 센서 데이터를 상기 학습된 모션 패턴들의 모션 센서 데이터와 비교하여 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 확인할 수 있다(S440). 그 다음, 인증 수행부(130)는 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 것으로 확인된 모션 패턴을, 상기 고유 모션 등록부(140)에 등록된 고유 모션의 모션 패턴과 비교함으로써, 고유 모션에 의한 인증을 수행할 수 있다(S450).
전체 인증 절차가 완료된 경우, 상기 모션 인증 시스템(100)의 인증 수행부(130)는, 해당 인증 결과를 모션 인증 시스템(100)의 통신부(102)를 통해 이동 통신 단말(10) 또는 서비스 제공 서버(20) 등으로 전송할 수 있다(S452).
서비스 제공 서버(20)는, 인증용 모션 패턴에 의한 인증이 성공한 경우, 또는 인증용 모션 패턴에 의한 인증과 고유 모션에 의한 인증이 모두 성공한 경우에, 해당 서비스를 이동 통신 단말(10)에 제공할 수 있다(S460).
한편, 본 발명의 실시예들은 컴퓨터 시스템을 구동하는 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다. 본 발명의 실시예들이 컴퓨터 프로그램으로 구현되는 경우, 본 발명의 구성요소들은 해당 컴퓨터 시스템을 통해 해당 동작이나 작업을 실행하는 프로그램 코드 세그먼트들이다. 이러한 컴퓨터 프로그램 내지 프로그램 코드 세그먼트들은 컴퓨터로 판독 가능한 다양한 기록매체에 저장될 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에는 컴퓨터 시스템이 읽어들일 수 있는 데이터를 기록하는 모든 종류의 매체가 포함된다. 예컨대, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 포함될 수 있다. 또한, 이러한 기록매체는 다양한 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산 배치되어 프로그램 코드들을 분산 방식으로 저장하거나 실행시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 휴대폰 등 이동 통신 단말에 내장된 자이로 센서와 같이 이동 통신 단말에 이미 내장되어 있는 모션 센서를 이용하여 모션 인증을 수행함으로써, 인증 장치 제조 비용과 인증 시스템 구축 비용을 절감할 수 있다. 또한, SMS 수신이나 PIN 번호 입력 등의 절차 없이, 이동 통신 단말을 이용한 모션을 통해 인증을 수행함으로써, 통신 서비스 비용을 절감하고 사용자 편의성을 개선할 수 있다. 또한, 머신 러닝 모델을 통해 이동 통신 단말의 모션 패턴들을 학습하여 이동 통신 단말의 모션을 인식함으로써, 모션 인식의 정확성과 인증 절차의 신뢰성을 개선할 수 있다. 또한, 사용자로 하여금 인증 성공을 위해 이동 통신 단말을 이용한 모션을 수행하여 특정 모션 패턴을 완성하도록 함으로써, 인증 절차에 게임적 요소를 부가하여 인증 절차의 직관성과 접근성을 높이고 사용자의 흥미를 유발할 수 있다. 또한, 이동 통신 단말을 이용하여 모션 인증을 수행할 때마다 모션 인증 시스템으로부터 모션 패턴을 수신하여 모션 인증 절차를 수행함으로써, 인증 절차의 보안성을 유지하면서도 사용자 편의성을 개선할 수 있다. 또한, 하나의 모션 인증 절차에서 모션 패턴 수행에 의한 단말 점유 인증과 고유 모션 수행에 의한 사용자 본인 인증을 모두 수행함으로써, 인증 절차를 간소화하고 사용자 편의성을 더욱 개선할 수 있다. 나아가, 본 발명에 따른 실시예들은, 당해 기술 분야는 물론 관련 기술 분야에서 본 명세서에 언급된 내용 이외의 다른 여러 기술적 과제들을 해결할 수 있음은 물론이다.
지금까지 본 발명에 대해 구체적인 실시예들을 참고하여 설명하였다. 그러나 당업자라면 본 발명의 기술적 범위에서 다양한 변형 실시예들이 구현될 수 있음을 명확하게 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 앞서 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 할 것이다. 즉, 본 발명의 진정한 기술적 사상의 범위는 청구범위에 나타나 있으며, 그와 균등범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 이동 통신 단말 20 : 서비스 제공 서버
100 : 모션 인증 시스템 102 : 통신부
104 : 저장부 110 : 모션 패턴 학습부
112 : 학습 데이터 수집부 114 : 머신 러닝부
120 : 패턴 정보 제공부 130 : 인증 수행부
140 : 고유 모션 등록부

Claims (9)

  1. 머신 러닝 모델을 이용하여 이동 통신 단말들의 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴들을 학습하는 모션 패턴 학습부;
    이동 통신 단말에 대한 모션 인증 절차 개시 요청이 수신되는 경우, 인증용 모션 패턴을 나타내는 패턴 정보를 상기 이동 통신 단말로 제공하는 패턴 정보 제공부; 및
    상기 패턴 정보에 대응하는 상기 이동 통신 단말의 모션에 의한 상기 이동 통신 단말의 모션 센서 데이터를 수신하고, 상기 수신된 모션 센서 데이터를 상기 학습된 모션 패턴들의 모션 센서 데이터와 비교하여, 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 확인함으로써 인증을 수행하는 인증 수행부를 포함하고,
    상기 모션 패턴 학습부는,
    학습 대상 모션 패턴을 나타내는 패턴 정보 샘플을 이동 통신 단말들로 전송하고, 상기 이동 통신 단말들로부터 상기 패턴 정보 샘플에 대응하는 모션 센서 데이터를 수집하는 학습 데이터 수집부; 및
    머신 러닝 모델을 이용하여 상기 수집된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴들을 학습하는 머신 러닝부를 포함하고,
    상기 패턴 정보 제공부는, 상기 학습된 모션 패턴들 중에서 상기 인증용 모션 패턴을 선택하는 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 인증 수행부는, 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 상기 인증용 모션 패턴과 비교함으로써 인증을 수행하는 것을 특징으로 하는 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 인증 수행부는, 상기 인증용 모션 패턴에 의한 인증에 성공하는 경우, 상기 인증용 모션 패턴과 상기 수신된 모션 센서 데이터를 학습 데이터로서 상기 모션 패턴 학습부에 제공하는 것을 특징으로 하는 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 시스템은, 상기 모션 인증 절차 개시 요청의 수신 전에, 상기 이동 통신 단말로부터, 사용자가 설정한 고유 모션의 모션 패턴과 상기 고유 모션에 의한 상기 이동 통신 단말의 모션 센서 데이터를 포함하는 고유 모션 정보를 수신하여 등록하는 고유 모션 등록부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 고유 모션 등록부는, 상기 등록된 고유 모션의 모션 패턴과 모션 센서 데이터를 학습 데이터로서 상기 모션 패턴 학습부에 제공하는 것을 특징으로 하는 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 인증 수행부는, 상기 모션 인증 절차 개시 요청의 수신 후에, 상기 고유 모션에 의한 상기 이동 통신 단말의 모션 센서 데이터를 수신하고, 상기 수신된 모션 센서 데이터를 상기 학습된 모션 패턴들의 모션 센서 데이터와 비교하여 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 확인함으로써 고유 모션에 의한 인증을 수행하는 것을 특징으로 하는 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 인증 수행부는, 상기 수신된 모션 센서 데이터에 대응하는 모션 패턴을 상기 등록된 고유 모션의 모션 패턴과 비교함으로써 고유 모션에 의한 인증을 수행하는 것을 특징으로 하는 머신 러닝을 이용한 모션 인증 시스템.
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