동적(온라인) 서명인증시스템은 내부 처리 과정에서는 불필요한 점들을 제거하는 전처리과정, 서명의 변화폭을 줄여주고 서명자의 고유한 특징 정보를 추출하는 특징추출과정, 두 서명의 특징벡터를 비교하여 유사도를 계산하는 비교과정, 보안수준에 따른 인증 여부를 결정하는 판단과정으로 구성되며, 사용자 관점에서의 화면 구성은 서명을 입력받아 기준서명과 보안수준 값을 만들어 주는 등록화면과 권한 부여를 위하여 진서명인지 모조서명인지를 판단하는 인증화면으로 나누어진다. 본 논문에서는 동적 서명인증시스템의 처리 속도, 서명의 특징벡터의 추출방법과 비교 알고리즘, 사용자 인터페이스 등과 실제 환경에서의 설계 및 구현에 대한 연구이다.
본 논문에서는, 동적 서명의 여러 가지 중요한 특징을 잘 반영할 수 있는 특징 정보를 추출하였고, 두 패턴을 비교하는 방법에서는 기존의 DTW 방법에서의 문제점을 개선하여 제안된 DTW 방법을 사용함으로써, 낮은 오류율(본인 거부율, 타인 수락률), 적은 량의 특징 정보, 빠른 처리 속도 등에서의 성능을 개선하였다.
Dynamic Programming Matching(DPM)은 순차적으로 구성된 문제를 수학적으로 최적화 시키는 기술로서 패턴인식 분야에서 다년간 중요한 역할을 해왔다. 서명인식을 위한 대부분의 실제적 적용에서는 Sakoe and Chiba [9]의 실제구현 버전이 기반이 되어 왔는데, 일반적으로 slope constraint p = 0의 방법이 적용되어 왔다. 이 논문에서는 이 경우에는 전진탐색에 의한 휴리스틱한 방법을 적용한 MDPM이 상당한 처리 시간의 단축 뿐만 아니라 약간의 인식능력 향상을 가질 수 있음을 보여준다.
동적(온라인) 서명인증시스템은 내부 처리 과정에서는 불필요한 점들을 제거하는 전처리과정, 서명의 변화폭을 줄여주고 서명자의 고유한 특징 정보를 추출하는 특징추출과정, 두 서명의 특징벡터를 비교하여 유사도를 계산하는 비교과정, 보안수준에 따른 인증 여부를 결정하는 판단과정으로 구성되며, 사용자 관점에서의 화면 구성은 서명을 입력받아 기준서명과 보안수준 값을 만들어 주는 등록화면과 권한 부여를 위하여 진서명인지 모조서명인지를 판단하는 인증화면으로 나누어진다. 본 논문에서는 동적 서명인증시스템의 처리속도, 서명의 특징벡터의 추출방법과 비교 알고리즘, 사용자 인터페이스 등과 실제 환경에서의 설계 및 구현에 대한 연구이다.
본 논문에서는 서명에서 생성되는 속도 성분(방향 정보, 거리 정보)에서 방향 정보만을 특징 정보로 서명DB에서 저장하고 거리(속력) 정보는 조정상수(w)를 이용함으로써 오류율에 영향을 주지 않으면서 처리속도를 개선하고, 특징 정보 크기도 줄일 수 있었다. 이를 위해 통계적 검정 T-test를 이용하여 확인하였다.
본 논문에서는 서명에서 생성되는 속도 성분(방향 정보, 거리 정보)에서 방향 정보만을 특징 정보로 하여 오류율에 영향을 주지 않으면서 처리속도를 개선하였으며, 특징 정보 크기도 크게 줄일 수 있었다. 이를 위해 실험결과를 토대로 하여 통계적 방법 T-test를 이용하여 분석하였다.
이 논문은 서명의 분할 영역에 대한 자기회귀적(autoregressive) 특징을 사용하는 신경망 기반의 서명검증 시스템에 대해 다루고 있다. 이 논문에서 특기할 사항으로, 첫 번째, 서명 검증을 위한 신경망 구조의 설계와 학습 방법을 제시하고 있으며, 두 번째는 동일 서명자로부터 얻은 여러개의 서명에 대한 분할의 일관성을 위해서 DTW알고리듬을 적용한 것이다. 서명 검증 시스템의 성능분석을 위하여 정교하게 만들어진 방대한 양의 모조 서명 데이터베이스를 사용하였다. 1920개의 정교한 모조 서명에 대해 모조서명 인정율 0.78%, 진서명 거부율 1.6%의 결과를 보였다.
본 논문에서는 서명패턴에 내재되어 있는 동적인 특성을 패턴변환을 이용하여 시각화 함으로써 위조서명에 대한 안정성을 향상시킨 새로운 온라인 서명인증 알고리즘을 제안한다. 제안하는 첫 번째 패턴변환방식인 속도 평활화(Speed Equalization)는 서명과정의 시간적인 특성을 효율적으로 모델링하기 위하여, 주어진 서명의 시계열 패턴을 선 속도가 일정하도록 재구성함으로써 변환된 패턴을 생성한다 한편 두 번째 패턴변환방식인 속도변환(Velocity Transform)은 주어진 서명패턴을 수평/수직 속도 평면으로 매핑 함으로써 변환된 패턴을 생성한다. 이러한 변환을 통하여 원래의 서명과정에서의 동적인 특성이 변환된 도메인에서는 변환된 패턴의 모양에 반영되게 되므로, 변환된 패턴에 대한 형체분석(Shape Analysis) 을 통하여 효율적으로 동적인 특성에 대한 분석이 이루어진다. 본 논문에서 제안하는 모델의 장점은 변환된 패턴들이 본래의 서명패턴과 동일한 형태로 표현된다는 점이다. 따라서 기존의 많은 연구를 통하여 제안되어 은 대부분의 서명인식 알고리즘을 변환된 패턴에도 그대로 적용할 수 있다는 장점을 가진다. 271명의 6770개의 서명패턴으로 이루어 진 데이타베이스를 대상으로 한 실험을 통하여 본 논문에서 제안된 방식을 사용한 경우, 1.17$\%$의 EER(Equal Error Rate)를 보여 제안된 변환을 사용하지 않은 경우의 1.93$\%$와 비교하여 성능이 현격하게 향상되었음을 보였다. 특히 위조서명에 대한 실험에서는 이 차이가 더욱 현저하여 본 논문에서 제안된 방식이 위조서명을 거부하는데 유용함을 보였다.
USN(Ubiquitous Sensor Network)은 우리가 관심이 있는 모든 사물에 통신기능이 있는 무선센서(전자태그)를 부착하고 이를 통해 사물 인식정보와 주변 환경정보(온도나 습도, 압력, 충격, 오염 등)를 탐지해 이를 실시간 네트워크를 통해 센싱 데이터들을 전송, 취합, 저장, 분석하여 사용자의 현재 상황에 정보(가정, 병원, 사무실, 유통, 군사, 교통 등)를 적절히 제공해 줄 수 있는 기술 및 첨단 지능형 서비스를 통칭한다. 향후 USN 서비스는 광범위한 영역에서 활용될 전망이며, 그에 따른 사용자 인증 보안의 중요성도 크게 부각될 것이다. 이를 위해 본 논문에서는 자필 서명을 이용한 보안기술의 USN 연동 방안을 제안하고자 한다.
본 논문에서는 동적 서명인증을 위한 특징 정보로써 서명에서 추출되는 두 점사이의 방향정보와 속력정보로 구분하였다. 방향(모양)에 대한 특징은 인접한 두 좌표점 사이의 36 방향정보를 활용하였고, 속력에 대한 특징은 DTW 방법에서 조정상수(W)를 사용하여 반영되도록 하여 개선된 동적 서명 인증시스템을 구현하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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