• 정보처리학회논문지B
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• 제10B권5호
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• pp.543-552
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• 2003

멀티미디어데이터의 급격한 양적 팽창은 원하는 데이터를 빠르고 정확하게 검색해야 한다는 새로운 과제를 안겨주었다. 이러한 효율적 검색을 위해서 가장 중요한 기반이 되는 것이 바로 데이터의 적절한 표현이다. 2001년 국제 표준으로 제정된 MPEG-7은 바로 이러한 이유로 멀티미디어 데이터의 표현에 대한 표준화를 다루고 있다. 그러나 MPEG-7의 내용은 표준의 특성상 포함하는 범위가 방대하고 실제 검색시스템을 구축하려는 이들에게 다루기 힘든 것이 사실이다. 이에 본 논문에서는 MPEG-7에 제시되어 있는 표준 중 비주얼 기술자들만을 이용하여 간단한 검색시스템을 구축하는 방법에 대하여 제시하고 그 검색 결과를 도시하였다. 또한 개발된 시스템인 MPEG-7 VIRS(Video/Image Retrieval System)의 검색 결과를 통하여 각 비주얼 기술자를 이용한 검색과 다중 기술자들의 조합을 이용한 검색간의 결과를 분석하였으며 앞으로 MPEG-7을 이용한 검색 시스템이 나아갈 방향에 대한 간단한 제시를 하고 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제32권5호
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• pp.779-790
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• 2022

퍼지 추출기는 노이즈가 섞여 입력값이 항상 같지 않은 생체 데이터로 키를 생성하여 생체 정보 노출 없이 안전하게 인증을 수행하는 바이오-암호화 기술이다. 그러나 한 사용자가 생체 데이터를 여러 서버에 등록할 경우 퍼지 추출기의 인증 과정에서 키를 올바르게 추출하기 위해 공개되는 정보인 보조 데이터에 대한 다양한 공격으로 키가 노출될 수 있다. 따라서 여러 서버에 같은 사람의 생체 데이터를 등록해도 안전한 재사용 가능한 퍼지 추출기에 관한 연구가 많이 이루어지고 있으나, 현재까지 제시된 연구들은 키 길이가 늘어남에 따라 키를 복구하는 과정의 횟수가 점진적으로 증가하여 효율적이지 않고 보안성 높은 시스템에 적용하기 힘들다. 이에 본 논문에서는 키 길이가 늘어나도 인증 과정의 수행 횟수가 같거나 비슷한 LWE 기반의 효율적이고 재사용 가능한 퍼지 추출기를 설계하였고, 제안 기법이 Apon et al.[5]이 정의한 재사용의 안전성을 만족함을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제47권4호
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• pp.97-104
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• 2010

본 논문에서는 비접촉식 도플러 바이오 레이더의 신호처리 시스템을 임베디드 하드웨어를 구현하였다. 실시간 처리를 빠르고 정확하게 수행할 수 있도록 DSP에 적합한 고속 알고리즘을 사용하여 구현하고 그 성능을 PC에서와 비교하였다. 영점에서 발생하는 데이터 손실 문제를 피하기 위하여 quardrature combining을 적용하였으며, 여러 가지 quardrature combining 방법 중에 DSP 실시간 연산에 적합한 알고리즘으로 arctangent combining을 선정하였다. IQ 신호의 원하는 DC 성분을 획득하면서 ADC에 다이나믹 레인지를 넘지 않도록 DC offset compensation 기법을 제안하였다. Texas Instrument 사의 C6711 DSP와 외장 12bit ADC를 사용하였고 최적화된 elliptic 필터를 설계하였으며 다양한 형태의 수신파형에서 심박수의 검출을 위하여 rate finding 블록에는 자기상관을 적용하는 알고리즘을 적용하였다. ECG와 측정값을 비교함으로 전체 시스템의 성능을 검증 하였고, 이를 통해 상용 가능한 휴대기기로 제작할 수 있도록 측정 거리의 변화에 상관없이 신뢰할 수 있는 시스템을 구축하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.49-55
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• 2016

대리 인증은 제 3자에게 자신의 인증 정보를 제공하여 본인 대신 인증을 받도록 하는 것으로, 패스워드와 같이 내가 기억하는 것에 기반을 둔 인증 방법은 이러한 공격에 취약하다. 바이오메트릭 인증은 사람마다 고유한 바이오메트릭 데이터를 이용하기 때문에 대리 인증의 위험을 최소화할 수 있다. 그룹 인증은 그룹 멤버들이 해당 그룹에 속해 있음을 증명하는 것이다. 전자투표, 모바일 회의와 같이 멤버의 수가 동적으로 변하는 응용에서는 그룹 상태의 변화를 실시간으로 반영하는 새로운 인증 기법이 필요하다. 본 논문에서는 바이오메트릭 인증 기반의 동적 그룹 서명 기법을 제안한다. 제안한 기법은 바이오메트릭 키 생성, 그룹 공통키 생성, 그룹 서명 생성, 그룹 서명 검증 그리고 멤버 업데이트 프로토콜로 구성된다. 제안한 멤버 업데이트 프로토콜은 기존 멤버의 공모 공격으로부터 안전하고 그룹 상태를 실시간으로 반영한다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제5권12호
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• pp.671-676
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• 2016

최근 금융과 기술이 결합된 핀테크 기술이 각광받고 있고 모바일 기기에서 바이오 정보를 이용한 간편 결제를 이용하는 사람들이 늘어나고 있다. 본 논문에서는 기존의 지문, 홍채, 정맥 인식과 같은 생체인식 시스템과 달리 별도의 센서 추가 없이 스마트폰의 후면 카메라로 촬영된 엄지손가락 후면 영상을 이용한 새로운 비접촉식 바이오인식 방법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 엄지손가락의 길이, 너비, 주름 정보를 특징으로 사용한다. 이를 위해 가이드라인에 맞춘 엄지손가락 영상을 촬영하고, 조명 정규화, 피부색 영역 검출, 크기 정규화 및 정렬 과정을 거친 후 상관계수 계산을 통해 유사도를 측정한다. 인식 정확도 측정을 위해 동일인 매칭 및 타인 매칭을 진행하였으며, 오거부율이 1.55%일 때, 1.68%의 오수락율의 결과를 얻었다. 타인 매칭 결과에 대한 분포가 정규분포에 가깝게 나타나 보안성 측면에서 더욱 중요한 오수락율이 적다는 장점을 가진다. 오거부율이 15% 수준일 때 오수락율을 0%까지 낮출 수 있어 보안성을 우선시 하는 금융시장에서 본인 확인 목적의 바이오인식 방법으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제20권2호
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• pp.191-198
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• 1999

바이오피드백은 혈압 심박율, 말초체온, 호흡, 근전도 등과 같이 자율신경에 의해 지배받는 신체 기능들을 훈련을 통해 스스로 조절할 수 있게 하여 자율신경의 이상으로 인한 여러 가지 질병들을 치료할 수 있게 하는 방법이다. 븐 논문에서는 주정중독증 환자들을 대상으로 바이오피드백 훈련을 실시할 수 있도록 근전도, 호흡, 맥파, 말초체온, 피부전기전도도 등 다섯 가지 신호를 측정할 수 있는 바이오피드백 시스템을 개발하였다. 개발된 시스템을 이용해 주정중독증 환자들을 대상으로 바이오피드백 훈련을 실시하였다 이완 바이오피드백 훈련을 실행하였으며 생체신호변화에 대해 퍼지이론을 적용하여 긴장상태를 판단하였다. 8명의 주정중독증 환자들이 실험에 참가하였으며 측정된 데이터를 분석한 결과는 다음과 같다. 1) 환자 군은 일반인에 비해서 높은 긴장도 값을 보였다. 2) 환자들의 긴장도 값은 훈련 회수가 증가함에 따라 감소하는 추세를 보였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.6-11
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• 2011

본 논문에서는 고유특징 정규화 및 추출 기법(ERE: Eigenfeature Regularization and Extraction)을 이용한 걸음걸이 바이오 정보 기반 사용자 인식 시스템을 제안한다. 먼저 카메라 센서에서 취득한 걸음걸이 시퀀스로부터 사용자 인식을 위한 특징 정보로 걸음걸이 에너지 영상(GEI: Gait Energy Image)을 생성한다. 학습 단계에서는 갤러리 걸음걸이 에너지 영상에 ERE를 적용하여 정규화된 변환행렬을 획득하여 고유공간(eigenspace)에 사상된 특징정보를 구하고, 검증 단계에서는 걸음걸이 에너지 영상을 학습단계에서 생성한 고유공간에 사상하여 최근접 이웃 분류기를 이용하여 사용자를 인식한다. 제안한 시스템의 유효성 검증을 위해 CASIA 걸음걸이 데이터셋 A를 이용하여 실험하였고, 기존 연구에 비해 인식 정확도 면에서 우수한 성능을 보여주었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권7호
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• pp.903-909
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• 2021

예쁜꼬마선충(Caenorhabditis elegans)은 염기서열이 완전히 밝혀진 동물로 유전자 기능 분석, 동물 행동 연구 등 다양한 연구 분야에 사용되는 대표적인 생물 종이다. 그동안 선충을 이용해 물의 오염 여부를 판별하기 위한 바이오 모니터링 시스템에 대한 여러 연구들이 있었다. 본 논문은 하천의 수질 오염의 원인이 되는 화학물질을 식별하기 위해 선충의 수영 행동이 활용 가능한 지를 보여주기 위해 기계학습 기반의 바이오 모니터링 시스템을 제안한다. 선충의 수영 행동을 대표하기 위해 선충을 대상으로 가지 길이 유사성(Branch Length Similarity) 엔트로피를 계산한다. 그리고 BLS 엔트로피의 조합인 BLS 엔트로피 프로파일을 클러스터링 알고리즘을 사용해 몇 가지 패턴으로 유형화하여 데이터 집합을 만든다. 0.1ppm 농도의 포름알데히드, 벤젠, 톨루엔이 첨가된 아레나에서 선충의 수영 행동을 촬영하고 개발한 히든 마코프 모델(Hidden Markov Model: HMM)의 성능을 검증한다.

• 디지털융복합연구
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• 제20권5호
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• pp.637-642
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• 2022

심전도(ECG, electrocardiogram) 신호를 이용한 본인 인증기술은 기존의 바이오 인증을 대체할 수 있는 본인 인증기술로 주목받고 있다. 디지털 전자키를 인식하는 장치를 차량에 탑재하여 자동차와 무선으로 데이터를 송수신할 수 있게 하고, 스마트폰 등을 활용해 자동차의 차 문을 잠금 또는 해제하거나, 시동을 걸 수 있는 기능을 스마트폰을 통해 차량 제어할 수 있다. 그러나 스마트키는 보안에 취약하여 이를 해결하고 운전자의 편의성을 제공하기 위해 바이오 인증기술을 적용한 스마트키를 연구하였다. 심전도를 이용한 개인인증 알고리즘을 시계 형태의 웨어러블 디바이스에 탑재하여 바이오인증을 하고 개인인증이 완료되면 자동차의 스마트키 기능을 할 수 있었다. 인증율 95%를 달성하였다. 운전자는 스마트키를 소지할 필요가 없고, 분실 및 해킹에 안전하게 보호할 수 있는 대안으로 스마트키를 제안한다. 심전도를 이용한 개인 인증기술을 활용한 스마트키는 개인인증을 통해 다양한 분야에 적용이 가능하고 향후 심전도를 이용한 본인확인 장치 등에 적용할 수 있는 방법을 연구할 계획이다.

• 대한화장품학회지
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• 제49권4호
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• pp.341-348
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• 2023

본 연구에서는 20 ~ 50 대 한국 여성을 대상으로 일시적 고온건조 환경 조성 전후 피부 수분량, 피부 유분량, 피부 멜라닌, 피부 붉은기, 피부 붉은기 이미지 분석, 경피수분손실량, 피부 각질량을 측정하여 기초 피부 특성 데이터를 수집하였으며, 측정시기 별 각질 채취를 진행하여 피부 바이오마커 중 총단백질량, 카르보닐화 단백질, 중성 지질, 지질 과산화를 분석하였다. 해당 결과를 기반으로 고온건조 환경 조성 전후의 차이를 확인하고, 피부 특성과 피부 바이오마커의 상관성을 확인하였으며, 이를 기반으로 신규 피부 지수를 만들었다. 신규 피부 지수는 제품 효능평가에 반영이 가능하며 추가연구를 통한 신규 인체적용시험법 구성 및 피부 바이오마커 발굴 연구 활용 가능성을 확인하였다.