KR20210071435A - 뇌파 기반 패스워드 시스템 및 이를 이용한 보안 인증 방법 - Google Patents

뇌파 기반 패스워드 시스템 및 이를 이용한 보안 인증 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 뇌파 기반 패스워드 시스템 및 이를 이용한 보안 인증 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템은 사용자의 패스워드를 등록하는 패스워드 등록부; 및 상기 사용자에 의해 입력된 패스워드가 기등록된 패스워드와 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하는 패스워드 인증부;를 포함하고, 상기 패스워드 등록부는, 상기 사용자의 패스워드 등록시, 뇌파 및 잡파를 이용하여 상기 패스워드를 등록하며, 상기 패스워드 인증부는, 상기 사용자의 패스워드 입력시, 상기 패스워드로 기등록된 뇌파 및 잡파와 각각 매칭하는 뇌파 및 잡파를 입력하는 경우, 입력된 뇌파 및 잡파를 상기 패스워드로 인증하는 것을 특징으로 한다.

Description

뇌파 기반 패스워드 시스템 및 이를 이용한 보안 인증 방법{PASSWORD SYSTEM BASED ON BRAINWAVE AND SECURITY AUTHENTICATION METHOD IN USING SAME}
본 발명의 실시예는 뇌파 기반 패스워드 시스템 및 이를 이용한 보안 인증 방법에 관한 것이다.
현재 가장 일반적으로 이용되고 있는 패스워드 시스템은 문자나 숫자를 기반으로 하는 패스워드를 사용하는 것이다.
하지만, 사회 환경의 변화와 함께 정보통신 기술이 빠르게 발전함에 따라 텍스트 기반 패스워드를 대체할 수 있는 기술이 요구되고 있다. 그래픽 패스워드를 사용하는 인증 기법은 텍스트 기반 패스워드를 사용하는 인증 기법을 대체할 수 있는 중요한 기법 중 하나이다.
그래픽 패스워드는 사람이 문자 보다 이미지를 더 잘 기억할 수 있다는 사실에 기반을 두고 인증 시스템에 사용되기 시작하였다.
하지만, 일반적으로 기억하기 쉬운 그래픽 패스워드는 다른 사람에게 도용되기도 쉽다는 단점이 있다.
따라서, 본 출원인은 사용자는 기억하기 쉽고 타인은 도용하기 어려운 새로운 형태의 개인 인증 시스템으로 뇌파를 이용한 신뢰성 강한 패스워드 시스템을 발명하였다.
대한민국 등록특허공보 제10-0880243호(2009.01.23.)
본 발명은 개인 인증을 위한 패스워드로 사용자의 뇌파 뿐만 아니라, 인식이나 해석이 뇌파보다 용이한 잡파를 뇌파와 함께 패스워드로 사용하여 사용자는 기억하기 쉽고 타인은 도용하기 어려운 형태의 신뢰성이 향상된 뇌파 기반 패스워드 시스템 및 이를 이용한 보안 인증 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템은 사용자의 패스워드를 등록하는 패스워드 등록부; 및 상기 사용자에 의해 입력된 패스워드가 기등록된 패스워드와 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하는 패스워드 인증부;를 포함하고, 상기 패스워드 등록부는, 상기 사용자의 패스워드 등록시, 뇌파 및 잡파를 이용하여 상기 패스워드를 등록하며, 상기 패스워드 인증부는, 상기 사용자의 패스워드 입력시, 상기 패스워드로 기등록된 뇌파 및 잡파와 각각 매칭하는 뇌파 및 잡파를 입력하는 경우, 입력된 뇌파 및 잡파를 상기 패스워드로 인증하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 패스워드 등록부는, 복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자의 아이디를 등록하는 아이디 등록모듈; 및 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 기반 패스워드를 등록하는 패스워드 등록모듈;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 패스워드 등록모듈은, 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 입력받는 제1 뇌파 잡파 입력 유닛; 상기 제1 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출하는 제1 특징 신호 추출 유닛; 상기 제1 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 등록 패스워드를 생성하는 등록 패스워드 생성 유닛; 및 상기 등록 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 등록 패스워드를 등록하는 패스워드 등록 유닛;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 패스워드 등록부는, 상기 아이디 등록모듈에 의해 등록된 사용자의 아이디를 저장하는 아이디 저장모듈; 및 상기 패스워드 등록모듈에 의해 등록된 뇌파 기반 등록 패스워드를 상기 아이디 저장모듈에 저장된 아이디와 매칭하여 저장하는 패스워드 저장모듈을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 패스워드 인증부는, 복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자에 의해 입력된 아이디가 기등록된 아이디와 매칭하는 경우, 입력된 아이디에 대한 인증을 수행하는 아이디 인증모듈; 및 상기 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파가 기등록된 뇌파 및 잡파와 각각 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하는 패스워드 인증모듈;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 패스워드 인증모듈은, 상기 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 입력받는 제2 뇌파 잡파 입력 유닛; 상기 제2 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출하는 제2 특징 신호 추출 유닛; 상기 제2 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 인증 패스워드를 생성하는 인증 패스워드 생성 유닛; 및 상기 인증 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 패스워드 저장모듈에 저장된 뇌파 기반 등록 패스워드를 서로 비교하여 입력된 패스워드에 대한 인증 여부를 수행하는 패스워드 인증 유닛;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 패스워드 인증 유닛은, 상기 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 뇌파 기반 등록 패스워드가 서로 동일한 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하고, 상기 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 뇌파 기반 등록 패스워드가 서로 동일하지 않는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하지 않을 수 있다.
또한, 상기 잡파는, 안검잡파(syelid flutter and blinking ariface), 안구운동잡파(eyeball movement artifact), 혀움직임잡파(glossokinetic artifact), 및 저작잡파(chewing artifact)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 뇌파측정기기는, 상기 사용자의 두피 표면의 전위차를 검출 및 증폭하고, 샘플링하여 디지털 신호로 변환하는 건식 전극(dry electrode); 및 상기 건식 전극에 전원을 공급하는 배터리;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템을 이용한 보안 인증 방법은, 패스워드 등록부가 사용자의 패스워드를 등록하는 패스워드 등록단계; 및 패스워드 인증부가 상기 사용자에 의해 입력된 패스워드가 기등록된 패스워드와 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하는 패스워드 인증단계;를 포함하고, 상기 패스워드 등록단계는, 아이디 등록모듈이 복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자의 아이디를 등록하는 아이디 등록공정; 패스워드 등록모듈이 상기 사용자의 패스워드로 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 기반 패스워드를 등록하는 패스워드 등록공정; 아이디 저장모듈이 상기 아이디 등록모듈에 의해 등록된 사용자의 아이디를 저장하는 아이디 저장공정; 및 패스워드 저장모듈이 상기 패스워드 등록모듈에 의해 등록된 뇌파 기반 등록 패스워드를 상기 아이디 저장모듈에 저장된 아이디와 매칭하여 저장하는 패스워드 저장공정;을 포함하며, 상기 패스워드 인증단계는, 아이디 인증모듈이 복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자에 의해 입력된 아이디가 기등록된 아이디와 매칭하는 경우, 입력된 아이디에 대한 인증을 수행하는 아이디 인증공정; 및 패스워드 인증모듈이 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파가 기등록된 뇌파 및 잡파와 각각 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하는 패스워드 인증공정;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 패스워드 등록공정은, 제1 뇌파 잡파 입력 유닛이 상기 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 상기 사용자의 등록 패스워드로 각각 입력받는 제1 뇌파 잡파 입력단위공정; 제1 특징 신호 추출 유닛이 상기 제1 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출하는 제1 특징 신호 추출단위공정; 등록 패스워드 생성 유닛이 상기 제1 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 등록 패스워드를 생성하는 등록 패스워드 생성단위공정; 및 패스워드 등록 유닛이 상기 등록 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 등록 패스워드를 등록하는 패스워드 등록단위공정;을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 패스워드 인증공정은, 제2 뇌파 잡파 입력 유닛이 상기 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 상기 사용자의 인증 패스워드로 각각 입력받는 제2 뇌파 잡파 입력단위공정; 제2 특징 신호 추출 유닛이 상기 제2 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출하는 제2 특징 신호 추출단위공정; 인증 패스워드 생성 유닛이 상기 제2 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 인증 패스워드를 생성하는 인증 패스워드 생성단위공정; 및 패스워드 인증 유닛이 상기 인증 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 패스워드 저장모듈에 저장된 뇌파 기반 등록 패스워드를 서로 비교하여 입력된 패스워드에 대한 인증 여부를 수행하는 패스워드 인증단위공정;을 포함하며, 상기 패스워드 인증단위공정에서는, 상기 패스워드 인증 유닛이 상기 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 뇌파 기반 등록 패스워드가 서로 동일한 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하고, 상기 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 뇌파 기반 등록 패스워드가 서로 동일하지 않는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하지 않을 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템 및 이를 이용한 보안 인증 방법에 의하면, 패스워드로 사용자의 뇌파 뿐만 아니라, 인식이나 해석이 뇌파보다 용이한 잡파를 뇌파와 함께 패스워드로 사용하여 사용자는 기억하기 쉽고 타인은 도용하기 어려운 형태의 신뢰성이 향상된 개인 인증 시스템 및 방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 패스워드 등록부의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 패스워드 등록모듈의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 패스워드 인증부의 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 패스워드 인증모듈의 구성도이다.
도 6은 본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템을 이용한 보안 인증 방법의 블록도이다.
도 7은 본 발명에 따른 패스워드 등록단계의 블록도이다.
도 8은 본 발명에 따른 패스워드 등록공정의 블록도이다.
도 9는 본 발명에 따른 패스워드 인증단계의 블록도이다.
도 10는 본 발명에 따른 패스워드 인증공정의 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의해야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템의 구성도이다.
본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 패스워드 등록부(100), 및 패스워드 인증부(200)를 포함한다.
상기 패스워드 등록부(100)는 사용자의 패스워드를 등록할 수 있다.
구체적으로, 패스워드 등록부(100)는 상기 사용자의 아이디를 등록하는 경우, 문자, 숫자, 특수 문자를 포함하는 복수의 텍스트를 이용하여 상기 아이디를 등록할 수 있고, 또한, 상기 사용자의 패스워드를 등록하는 경우, 뇌파 및 잡파를 이용하여 상기 패스워드를 등록할 수 있다.
여기서, 뇌파는 두뇌 내부에 있는 뉴런들 사이의 신호가 전달될 때 생기는 전기의 흐름에 따른 전류의 변화로, 인간의 뇌에서 나오는 뇌파의 파장은 기본적으로 0~30Hz의 주파수가 나오며 약 20~200μV의 진폭을 보인다.
뇌파의 주파수 영역을 임의로 분류하여 주파수가 4Hz 미만 시 델타파, 4Hz 에서 8Hz 사이는 세타파, 8Hz 에서 13Hz 사이는 알파파, 13Hz 에서 30Hz 사이는 베타파, 그리고 30Hz 이상은 감마파로 부르며, 각각의 특징은 하기의 [표 1]과 같다.
뇌파 주파수 영역 특징
델타(δ)파 0.2 Hz - 3.99 Hz 수면 시 발생
세타(θ)파 4 Hz - 7.99 Hz 잠에 빠져들 때 발생
알파(α)파 8 Hz - 12.99 Hz 안정을 취하고 있을 때 발생
SMR파 12 Hz - 15 Hz 주의 집중 시 발생, 일의 능률이 최적일 때 발생
베타(β)파 13 Hz - 30 Hz 정신적 활동이나 신경계가 활동 중일 때 발생,
불안, 긴장 등의 활동 시 발생
감마(γ)파 30Hz 이상 극도의 각성과 흥분 시 발생
또한, 잡파는 뇌의 활동이 아닌 다른 요인에 의해 발생하는 신호로, 이러한 잡파는 생리적인 요인 또는 비생리적인 요인에 의해 발생할 수 있는데, 생리적인 요인으로는 눈이나 심장 또는 피부의 움직임 등이 있을 수 있고, 비생리적인 요인은 전극이나 도구 등 환경이 될 수 있다.
특히, 생리적인 요인에 의해 발생하는 잡파 중 눈이나 입, 혀 등의 근육 움직임에 의해 발생하는 잡파는 샤용자의 의지에 의한 제어가 상대적으로 용이하다.
예를 들어, 눈을 깜빡일대 발생하는 안검잡파(syelid flutter and blinking ariface)는 주로 델타파형으로 전두엽에서 관찰되고, 안구가 상하,좌우로 움직일 때 발생하는 안구운동잡파(eyeball movement artifact)를 관찰하면 눈이 향하는 방향을 알 수 있으며, 이 밖에 혀의 움직임에 의해 발생하는 혀움직임잡파(glossokinetic artifact)나 음식물을 씹을 때 발생하는 저작잡파(chewing artifact) 등이 있다.
즉, 안전도(Electrooculogram)나 근전도(Electromyogram)와 같은 잡파는 그 파형이 비교적 선명하여 측정하기 용이하고 사용자가 제어하기 쉽기 때문에 사용자의 의도 파악이 중요한 본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템에서 잡파를 뇌파와 함께 병행 사용함으로써 뇌파 정보의 해상도와 신뢰성을 담보할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 패스워드 등록부의 구성도이다.
상기 패스워드 등록부(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 아이디 등록모듈(110), 패스워드 등록모듈(120), 아이디 저장모듈(130), 및 패스워드 저장모듈(140)을 포함한다.
상기 아이디 등록모듈(110)은 문자, 숫자, 특수 문자를 포함하는 복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자의 아이디를 등록할 수 있다.
상기 패스워드 등록모듈(120)은 상기 사용자의 아이디에 대한 패스워드로 뇌파측정기기를 통해 측정된 해당 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 기반 패스워드를 등록할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 패스워드 등록모듈의 구성도이다.
구체적으로, 상기 패스워드 등록모듈(120)은 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 뇌파 잡파 입력 유닛(121), 제1 특징 신호 추출 유닛(122), 등록 패스워드 생성 유닛(123), 및 패스워드 등록 유닛(124)을 포함할 수 있다.
상기 제1 뇌파 잡파 입력 유닛(121)은 뇌파측정기기(미도시)를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 입력받을 수 있다.
여기서, 뇌파측정기기(미도시)는 건식 전극(dry electrode), 및 배터리를 포함하는데, 건식 전극은 상기 사용자의 두피 표면의 전위차를 검출 및 증폭하고, 샘플링하여 디지털 신호로 변환할 수 있다.
또한, 배터리는 상기 건식 전극에 전원을 공급할 수 있는데, 이러한 배터리가 뇌파측정기기에 사용됨으로써 AC전원에 의한 잡음을 방지할 수 있고, 또한 건식 전극과 함께 사용됨으로써 개인용으로 휴대 가능하고 착용이 용이하여 사용하기 편리한 장점이 있다.
상기 제1 특징 신호 추출 유닛(122)은 제1 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 특징 신호 추출 유닛(122)은 사용자의 뇌파를 신호처리하여 뇌파에 대한 특징 신호를 추출할 수 있는데, 이러한 제1 특징 신호 추출 유닛(122)은 제1 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 뇌파의 주파수 영역과 파형을 각각 분석하여 해당 뇌파에 대한 특징 신호로써 뇌파 종류, 주파수 특성, 파형 특성 등을 각각 추출하여 분류할 수 있다.
또한, 상기 제1 특징 신호 추출 유닛(122)은 사용자의 잡파를 신호처리하여 잡파에 대한 특징 신호를 추출할 수 있는데, 이러한 제1 특징 신호 추출 유닛(122)은 제1 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 잡파의 주파수 영역과 파형을 각각 분석하여 해당 잡파에 대한 특징 신호로써 잡파 종류, 주파수 특성, 파형 특성 등을 각각 추출하여 분류할 수 있다.
상기 등록 패스워드 생성 유닛(123)은 제1 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 등록 패스워드를 생성할 수 있다.
구체적으로, 상기 등록 패스워드 생성 유닛(123)은 상기 제1 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호가 예들 들어 특정 주파수와 파형의 베타(β)파와 안검잡파인 경우, 해당 베타(β)파와 안검잡파를 서로 결합한 뇌파 기반 등록 패스워드를 생성할 수 있다.
상기 패스워드 등록 유닛(124)은 등록 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 등록 패스워드를 등록할 수 있다.
구체적으로, 상기 패스워드 등록 유닛(124)은 상기 등록 패스워드 생성 유닛(123)에서 생성된 뇌파 기반 등록 패스워드가 상기한 바와 같이, 특정 주파수와 파형을 가지는 베타(β)파와 안검잡파의 결합 패스워드인 경우, 해당 결합 패스워드를 뇌파 기반 등록 패스워드로 등록할 수 있다.
상기 아이디 저장모듈(130)은 상기 아이디 등록모듈에 의해 등록된 사용자의 아이디를 저장할 수 있다.
상기 패스워드 저장모듈(140)은 상기 패스워드 등록모듈에 의해 등록된 뇌파 기반 등록 패스워드를 상기 아이디 저장모듈에 저장된 아이디와 매칭하여 저장할 수 있다.
상기 패스워드 인증부(200)는 사용자에 의해 입력된 패스워드가 기등록된 패스워드와 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행할 수 있다.
구체적으로, 패스워드 인증부(200)는 상기 사용자의 아이디 입력시, 상기 아이디로 기등록된 텍스트와 일치하는 텍스트를 입력하는 경우, 입력된 해당 텍스트를 상기 아이디로 인증할 수 있고, 또한, 상기 사용자의 패스워드 입력시, 상기 패스워드로 기등록된 뇌파 및 잡파와 각각 매칭하는 뇌파 및 잡파를 입력하는 경우, 입력된 뇌파 및 잡파를 상기 패스워드로 인증할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 패스워드 인증부의 구성도이다.
상기 패스워드 인증부(200)는 도 4에 도시된 바와 같이, 아이디 인증모듈(210), 및 패스워드 인증모듈(220)을 포함한다.
상기 아이디 인증모듈(210)은 문자, 숫자, 특수 문자를 포함하는 복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자에 의해 입력된 아이디가 기등록된 아이디와 매칭하는 경우, 해당 사용자에 의해 입력된 아이디에 대한 인증을 수행할 수 있다.
상기 패스워드 인증모듈(220)은 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파가 기등록된 뇌파 및 잡파와 각각 매칭하는 경우, 해당 사용자에 의해 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 패스워드 인증모듈의 구성도이다.
구체적으로, 패스워드 인증모듈(220)은 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 뇌파 잡파 입력 유닛(221), 제2 특징 신호 추출 유닛(222), 인증 패스워드 생성 유닛(223), 및 패스워드 인증 유닛(224)을 포함할 수 있다.
상기 제2 뇌파 잡파 입력 유닛(221)은 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 입력받 수 있다.
상기 제2 특징 신호 추출 유닛(222)은 제2 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출할 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 특징 신호 추출 유닛(222)은 사용자의 뇌파를 신호처리하여 뇌파에 대한 특징 신호를 추출할 수 있는데, 이러한 제2 특징 신호 추출 유닛(222)은 제2 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 뇌파의 주파수 영역과 파형을 각각 분석하여 해당 뇌파에 대한 특징 신호로써 뇌파 종류, 주파수 특성, 파형 특성 등을 각각 추출하여 분류할 수 있다.
또한, 상기 제2 특징 신호 추출 유닛(222)은 사용자의 잡파를 신호처리하여 잡파에 대한 특징 신호를 추출할 수 있는데, 이러한 제2 특징 신호 추출 유닛(222)은 제2 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 잡파의 주파수 영역과 파형을 각각 분석하여 해당 잡파에 대한 특징 신호로써 잡파 종류, 주파수 특성, 파형 특성 등을 각각 추출하여 분류할 수 있다.
상기 인증 패스워드 생성 유닛(223)은 제2 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 인증 패스워드를 생성할 수 있다.
구체적으로, 상기 인증 패스워드 생성 유닛(223)은 상기 제2 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호가 예들 들어 특정 주파수와 파형의 베타(β)파와 안검잡파인 경우, 해당 베타(β)파와 안검잡파를 서로 결합한 뇌파 기반 인증 패스워드를 생성할 수 있다.
상기 패스워드 인증 유닛(224)은 상기 인증 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 패스워드 저장모듈에 저장된 뇌파 기반 등록 패스워드를 서로 비교하여 입력된 패스워드에 대한 인증 여부를 수행할 수 있다.
구체적으로, 상기 패스워드 인증 유닛(224)은 뇌파 기반 인증 패스워드와 뇌파 기반 등록 패스워드가 서로 동일한 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행할 수 있다.
예를 들어, 상기 패스워드 인증 유닛(224)은 뇌파 기반 등록 패스워드가 상기한 바와 같이, 특정 주파수와 파형을 가지는 베타(β)파와 안검잡파의 결합 패스워드이고, 또한 상기 인증 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 인증 패스워드가 기등록된 패스워드와 동일한 주파수와 파형을 가지는 베타(β)파와 안검잡파의 결합 패스워드인 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행할 수 있다.
또한, 상기 패스워드 인증 유닛(224)은 뇌파 기반 인증 패스워드와 뇌파 기반 등록 패스워드가 서로 동일하지 않는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하지 않을 수 있다.
예를 들어, 상기 패스워드 인증 유닛(224)은 뇌파 기반 등록 패스워드가 상기한 바와 같이, 특정 주파수와 파형을 가지는 베타(β)파와 안검잡파의 결합 패스워드이고, 또한 상기 인증 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 인증 패스워드가 기등록된 패스워드와 동일하지 않는 주파수, 파형 및 파 종류를 가지는 뇌파 및 잡파의 결합 패스워드인 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하지 않을 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템을 이용한 보안 인증 방법을 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템을 이용한 보안 인증 방법의 블록도이다.
본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템을 이용한 보안 인증 방법은 도 6에 도시된 바와 같이, 패스워드 등록단계(S100), 및 패스워드 인증단계(S200)를 포함한다.
상기 패스워드 등록단계(S100)는 패스워드 등록부(100)가 사용자의 패스워드를 등록하는 단계이다.
도 7은 본 발명에 따른 패스워드 등록단계의 블록도이다.
구체적으로, 상기 패스워드 등록단계(S100)는 도 7에 도시된 바와 같이, 아이디 등록공정(S110), 패스워드 등록공정(S120), 아이디 저장공정(S130), 및 패스워드 저장공정(S140)을 포함할 수 있다.
상기 아이디 등록공정(S110)은 아이디 등록모듈(110)이 복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자의 아이디를 등록하는 공정이다.
상기 패스워드 등록공정(S120)은 패스워드 등록모듈(120)이 상기 사용자의 패스워드로 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 기반 패스워드를 등록하는 공정이다.
도 8은 본 발명에 따른 패스워드 등록공정의 블록도이다.
상기 패스워드 등록공정(S120)은 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 뇌파 잡파 입력단위공정(S121), 제1 특징 신호 추출단위공정(S122), 등록 패스워드 생성단위공정(S123), 및 패스워드 등록단위공정(S124)을 포함할 수 있다.
상기 제1 뇌파 잡파 입력단위공정(S121)은 제1 뇌파 잡파 입력 유닛(121)이 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 상기 사용자의 등록 패스워드로 각각 입력받는 단위공정이다.
상기 제1 특징 신호 추출단위공정(S122)은 제1 특징 신호 추출 유닛(122)이 상기 제1 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출하는 단위공정이다.
상기 등록 패스워드 생성단위공정(S123)은 등록 패스워드 생성 유닛(123)이 상기 제1 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 등록 패스워드를 생성하는 단위공정이다.
상기 패스워드 등록단위공정(S124)은 패스워드 등록 유닛(124)이 상기 등록 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 등록 패스워드를 등록하는 단위공정이다.
상기 아이디 저장공정(S130)은 아이디 저장모듈(130)이 상기 아이디 등록모듈에 의해 등록된 사용자의 아이디를 저장하는 공정이다.
상기 패스워드 저장공정(S140)은 패스워드 저장모듈(140)이 상기 패스워드 등록모듈에 의해 등록된 뇌파 기반 등록 패스워드를 상기 아이디 저장모듈에 저장된 아이디와 매칭하여 저장하는 공정이다.
상기 패스워드 인증단계(S200)는 패스워드 인증부(200)가 상기 사용자에 의해 입력된 패스워드가 기등록된 패스워드와 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하는 단계이다.
도 9는 본 발명에 따른 패스워드 인증단계의 블록도이다.
구체적으로, 상기 패스워드 인증단계(S200)는 도 9에 도시된 바와 같이, 아이디 인증공정(S210), 및 패스워드 인증공정(S220)을 포함할 수 있다.
상기 아이디 인증공정(S210)은 아이디 인증모듈(210)이 복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자에 의해 입력된 아이디가 기등록된 아이디와 매칭하는 경우, 입력된 아이디에 대한 인증을 수행하는 공정이다.
상기 패스워드 인증공정(S220)은 패스워드 인증모듈(220)이 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파가 기등록된 뇌파 및 잡파와 각각 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하는 공정이다.
도 10는 본 발명에 따른 패스워드 인증공정의 블록도이다.
구체적으로, 상기 패스워드 인증공정(S220)은 도 10에 도시된 바와 같이, 제2 뇌파 잡파 입력단위공정(S221), 제2 특징 신호 추출단위공정(S222), 인증 패스워드 생성단위공정(S223), 및 패스워드 인증단위공정(S224)을 포함할 수 있다.
상기 제2 뇌파 잡파 입력단위공정(S221)은 제2 뇌파 잡파 입력 유닛(221)이 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 상기 사용자의 인증 패스워드로 각각 입력받는 단위공정이다.
상기 제2 특징 신호 추출단위공정(S222)은 제2 특징 신호 추출 유닛(222)이 상기 제2 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출하는 단위공정이다.
상기 인증 패스워드 생성단위공정(S223)은 인증 패스워드 생성 유닛(223)이 상기 제2 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 인증 패스워드를 생성하는 단위공정이다.
상기 패스워드 인증단위공정(S224)은 패스워드 인증 유닛(224)이 상기 인증 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 패스워드 저장모듈에 저장된 뇌파 기반 등록 패스워드를 서로 비교하여 입력된 패스워드에 대한 인증 여부를 수행하는 단위공정이다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따르면 패스워드로 사용자의 뇌파 뿐만 아니라, 인식이나 해석이 뇌파보다 용이한 잡파를 뇌파와 함께 패스워드로 사용하여 사용자는 기억하기 쉽고 타인은 도용하기 어려운 형태의 신뢰성이 향상된 개인 인증 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템 및 이를 이용한 보안 인증 방법을 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
100:패스워드 등록부 110:아이디 등록모듈
120:패스워드 등록모듈 121:제1 뇌파 잡파 입력 유닛
122:제1 특징 신호 추출 유닛 123:등록 패스워드 생성 유닛
124:패스워드 등록 유닛 130:아이디 저장모듈
140:패스워드 저장모듈 200:패스워드 인증부
210:아이디 인증모듈 220:패스워드 인증모듈
221:제2 뇌파 잡파 입력 유닛 222:제2 특징 신호 추출 유닛
223:인증 패스워드 생성 유닛 224:패스워드 인증 유닛
S100:패스워드 등록단계
S110:아이디 등록공정
S120:패스워드 등록공정
S121:제1 뇌파 잡파 입력단위공정
S122:제1 특징 신호 추출단위공정
S123:등록 패스워드 생성단위공정
S124:패스워드 등록단위공정
S130:아이디 저장공정
S140:패스워드 저장공정
S200:패스워드 인증단계
S210:아이디 인증공정
S220:패스워드 인증공정
S221:제2 뇌파 잡파 입력단위공정
S222:제2 특징 신호 추출단위공정
S223:인증 패스워드 생성단위공정
S224:패스워드 인증단위공정

Claims (12)

  1. 사용자의 패스워드를 등록하는 패스워드 등록부; 및
    상기 사용자에 의해 입력된 패스워드가 기등록된 패스워드와 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하는 패스워드 인증부;를 포함하고,
    상기 패스워드 등록부는,
    상기 사용자의 패스워드 등록시, 뇌파 및 잡파를 이용하여 상기 패스워드를 등록하며,
    상기 패스워드 인증부는,
    상기 사용자의 패스워드 입력시, 상기 패스워드로 기등록된 뇌파 및 잡파와 각각 매칭하는 뇌파 및 잡파를 입력하는 경우, 입력된 뇌파 및 잡파를 상기 패스워드로 인증하는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 패스워드 등록부는,
    복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자의 아이디를 등록하는 아이디 등록모듈; 및
    상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 기반 패스워드를 등록하는 패스워드 등록모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 패스워드 등록모듈은,
    뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 입력받는 제1 뇌파 잡파 입력 유닛;
    상기 제1 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출하는 제1 특징 신호 추출 유닛;
    상기 제1 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 등록 패스워드를 생성하는 등록 패스워드 생성 유닛; 및
    상기 등록 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 등록 패스워드를 등록하는 패스워드 등록 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 패스워드 등록부는,
    상기 아이디 등록모듈에 의해 등록된 사용자의 아이디를 저장하는 아이디 저장모듈; 및
    상기 패스워드 등록모듈에 의해 등록된 뇌파 기반 등록 패스워드를 상기 아이디 저장모듈에 저장된 아이디와 매칭하여 저장하는 패스워드 저장모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 패스워드 인증부는,
    복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자에 의해 입력된 아이디가 기등록된 아이디와 매칭하는 경우, 입력된 아이디에 대한 인증을 수행하는 아이디 인증모듈; 및
    상기 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파가 기등록된 뇌파 및 잡파와 각각 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하는 패스워드 인증모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 패스워드 인증모듈은,
    상기 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 입력받는 제2 뇌파 잡파 입력 유닛;
    상기 제2 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출하는 제2 특징 신호 추출 유닛;
    상기 제2 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 인증 패스워드를 생성하는 인증 패스워드 생성 유닛; 및
    상기 인증 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 패스워드 저장모듈에 저장된 뇌파 기반 등록 패스워드를 서로 비교하여 입력된 패스워드에 대한 인증 여부를 수행하는 패스워드 인증 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 패스워드 인증 유닛은,
    상기 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 뇌파 기반 등록 패스워드가 서로 동일한 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하고,
    상기 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 뇌파 기반 등록 패스워드가 서로 동일하지 않는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 잡파는,
    안검잡파(syelid flutter and blinking ariface), 안구운동잡파(eyeball movement artifact), 혀움직임잡파(glossokinetic artifact), 및 저작잡파(chewing artifact)를 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 뇌파측정기기는,
    상기 사용자의 두피 표면의 전위차를 검출 및 증폭하고, 샘플링하여 디지털 신호로 변환하는 건식 전극(dry electrode); 및
    상기 건식 전극에 전원을 공급하는 배터리;를 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 뇌파 기반 패스워드 시스템을 이용한 보안 인증 방법에 있어서,
    패스워드 등록부가 사용자의 패스워드를 등록하는 패스워드 등록단계; 및
    패스워드 인증부가 상기 사용자에 의해 입력된 패스워드가 기등록된 패스워드와 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하는 패스워드 인증단계;를 포함하고,
    상기 패스워드 등록단계는,
    아이디 등록모듈이 복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자의 아이디를 등록하는 아이디 등록공정;
    패스워드 등록모듈이 상기 사용자의 패스워드로 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 기반 패스워드를 등록하는 패스워드 등록공정;
    아이디 저장모듈이 상기 아이디 등록모듈에 의해 등록된 사용자의 아이디를 저장하는 아이디 저장공정; 및
    패스워드 저장모듈이 상기 패스워드 등록모듈에 의해 등록된 뇌파 기반 등록 패스워드를 상기 아이디 저장모듈에 저장된 아이디와 매칭하여 저장하는 패스워드 저장공정;을 포함하며,
    상기 패스워드 인증단계는,
    아이디 인증모듈이 복수의 텍스트를 이용하여 상기 사용자에 의해 입력된 아이디가 기등록된 아이디와 매칭하는 경우, 입력된 아이디에 대한 인증을 수행하는 아이디 인증공정; 및
    패스워드 인증모듈이 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파가 기등록된 뇌파 및 잡파와 각각 매칭하는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하는 패스워드 인증공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템을 이용한 보안 인증 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 패스워드 등록공정은,
    제1 뇌파 잡파 입력 유닛이 상기 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 상기 사용자의 등록 패스워드로 각각 입력받는 제1 뇌파 잡파 입력단위공정;
    제1 특징 신호 추출 유닛이 상기 제1 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출하는 제1 특징 신호 추출단위공정;
    등록 패스워드 생성 유닛이 상기 제1 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 등록 패스워드를 생성하는 등록 패스워드 생성단위공정; 및
    패스워드 등록 유닛이 상기 등록 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 등록 패스워드를 등록하는 패스워드 등록단위공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템을 이용한 보안 인증 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 패스워드 인증공정은,
    제2 뇌파 잡파 입력 유닛이 상기 뇌파측정기기를 통해 측정된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 상기 사용자의 인증 패스워드로 각각 입력받는 제2 뇌파 잡파 입력단위공정;
    제2 특징 신호 추출 유닛이 상기 제2 뇌파 잡파 입력 유닛에 입력된 상기 사용자의 뇌파 및 잡파를 각각 신호처리하여 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 추출하는 제2 특징 신호 추출단위공정;
    인증 패스워드 생성 유닛이 상기 제2 특징 신호 추출 유닛에서 추출된 뇌파 및 잡파에 대한 각각의 특징 신호를 서로 결합하여 뇌파 기반 인증 패스워드를 생성하는 인증 패스워드 생성단위공정; 및
    패스워드 인증 유닛이 상기 인증 패스워드 생성 유닛에서 생성된 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 패스워드 저장모듈에 저장된 뇌파 기반 등록 패스워드를 서로 비교하여 입력된 패스워드에 대한 인증 여부를 수행하는 패스워드 인증단위공정;을 포함하며,
    상기 패스워드 인증단위공정에서는,
    상기 패스워드 인증 유닛이 상기 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 뇌파 기반 등록 패스워드가 서로 동일한 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하고,
    상기 뇌파 기반 인증 패스워드와 상기 뇌파 기반 등록 패스워드가 서로 동일하지 않는 경우, 입력된 패스워드에 대한 인증을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 뇌파 기반 패스워드 시스템을 이용한 보안 인증 방법.
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KR20230060144A (ko) * 2021-10-27 2023-05-04 목포대학교산학협력단 뇌파 및 이미지를 이용한 보안 인증 방법 및 장치

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