• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.1655-1662
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• 2007

Although the PKl-based user authentication solution has been widely used, the security of it can be deteriorated by a simple password. This is because a long and random private key may be protected by a short and easy-to-remember password. To handle this problem, many biometric-based user authentication solutions have been proposed. However, protecting biometric data is another research issue because the compromise of the biometric data will be permanent. In this paper, we present an implementation to improve the security of the typical PKI-based authentication by protecting the private key with a fingerprint. Compared to the unilateral authentication provided by the typical biometric-based authentication, the proposed solution can provide the mutual authentication. In addition to the increased security, this solution can alleviate the privacy issue of the fingerprint data by conglomerating the fingerprint data with the private key and storing the conglomerated data in a user-carry device such as a smart card. With a 32-bit ARM7-based smart card and a Pentium 4 PC, the proposed fingerprint-based PKI authentication can be executed within 1.3second.

• 정보보호학회논문지
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• 제28권5호
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• pp.1113-1118
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• 2018

스마트 기기에서 지문 인증은 가장 널리 쓰이는 생체 인증 방식이지만 스마트 기기의 특성에 의해 위조 지문에 취약하다. 본 논문에서는 먼저 기기 사용 후 남은 지문 흔적인 스머지를 활용하여 정당한 사용자의 협조 없이 위조 지문을 만들고 실제 상용 스마트폰의 지문 인증 통과가 가능함을 검증하였다. 이러한 스머지 기반 공격을 방지하기 위한 기술적 대응 방법으로 터치 스크린 위에서 지문 인증을 수행하고 UI를 옆으로 끌어서 지문 흔적을 제거하는 방법인 under-screen Touch ID with slide bar가 제안된 바 있다. 본 논문에서는 앞서 제안한 공격 방법과 이에 대한 대응 방법에 관한 사용자 인식을 61명 규모 사용자 설문 연구를 통해 분석하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.901-904
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• 2000

A direct authentication from gray-scale image, instead of the conventional multi-step preprocessing, is proposed using Gabor filter-based features from the gray-scale fingerprint around core point. The core point is located as a reference point for the translation invariant matching. And its principal symmetry axis is detected for the rotation invariant matching from its neighboring region centered at the core point. And then fingerprint is divided into non-overlapping blocks with respect to the core point and features are directly extracted form the blocked gray level fingerprint using Gabor filter. The proposed fingerprint authentication is based on the Euclidean distance between the corresponding Gabor features of the input and the template fingerprints. Experiments are conducted on 300${\times}$300 fingerprints obtained from a CMOS sensor with 500 dpi resolution, and the proposed method could lower the False Reject Rate(FRR) to 18.2% under False Acceptance Rate(FAR) of 0%.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권6호
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• pp.1294-1310
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• 2010

User authentication using fingerprint information provides convenience as well as strong security. However, serious problems may occur if fingerprint information stored for user authentication is used illegally by a different person since it cannot be changed freely as a password due to a limited number of fingers. Recently, research in fuzzy fingerprint vault system has been carried out actively to safely protect fingerprint information in a fingerprint authentication system. In addition, research to solve the fingerprint alignment problem by applying a geometric hashing technique has also been carried out. In this paper, we propose the hardware architecture for a geometric hashing based fuzzy fingerprint vault system that consists of the software module and hardware module. The hardware module performs the matching for the transformed minutiae in the enrollment hash table and verification hash table. On the other hand, the software module is responsible for hardware feature extraction. We also propose the hardware architecture which parallel processing technique is applied for high speed processing. Based on the experimental results, we confirmed that execution time for the proposed hardware architecture was 0.24 second when number of real minutiae was 36 and number of chaff minutiae was 200, whereas that of the software solution was 1.13 second. For the same condition, execution time of the hardware architecture which parallel processing technique was applied was 0.01 second. Note that the proposed hardware architecture can achieve a speed-up of close to 100 times compared to a software based solution.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제24권4호
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• pp.363-374
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• 2020

Fingerprint authentication identifies a user based on the individual's unique fingerprint features. Fingerprint authentication methods are used in various real-life devices because they are convenient and safe and there is no risk of leakage, loss, or oblivion. However, fingerprint authentication methods are often ineffective when there is contamination of the given image through wet, dirty, dry, or wounded fingers. In this paper, a method is proposed to remove noise from fingerprint images using a convolutional neural network. The proposed model was verified using the dataset from the ChaLearn LAP Inpainting Competition Track 3-Fingerprint Denoising and Inpainting, ECCV 2018. It was demonstrated that the model proposed in this paper obtains better results with respect to the methods that achieved high performances in the competition.

• 정보보호학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.233-240
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• 2017

지문 인증은 개인의 고유한 지문 특징 정보를 바탕으로 사용자를 식별하기 때문에 유출이나 분실, 망각의 위험이 없으며 편리하고 안전하여 여러 스마트 기기에 적용되고 있다. 하지만 스마트 기기를 사용한 후 남아있는 지문의 흔적은 스머지 공격에 취약하다. 본 논문에서는 사용자의 스마트 기기 사용 패턴을 분석하고 스마트 기기에 남아있는 지문 스머지를 이용하여 손상된 지문 영상을 복원하는 기법을 제안한다. 스마트 기기 사용 시 빈번하게 보이는 행동 패턴으로 구성된 시나리오에서 지문 스머지를 수집 및 복원하였으며 복원 지문 영상을 이용한 스머지 공격의 유효성에 대하여 실험하였다. 실험 결과, 지문 인증 시스템에서 높은 공격 성공률을 보였으며 스머지 공격에 취약함을 실증적으로 검증하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권11호
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• pp.2221-2234
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• 2011

The fuzzy vault scheme has emerged as a promising solution to user privacy and fingerprint template security problems. Recently, however, the fuzzy vault scheme has been shown to be susceptible to a correlation attack. This paper proposes a novel scheme for one-time templates for fingerprint authentication based on the fuzzy vault scheme. As in one-time passwords, the suggested method changes templates after each completion of authentication, and thus the compromised templates cannot be reused. Furthermore, a huge number of chaff minutiae can be added by expanding the size of the fingerprint image. Therefore, the proposed method can protect a user's fingerprint minutiae against the correlation attack. In our experiments, the proposed approach can improve the security level of a typical approach against brute-force attack by the factor of $10^{34}$.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권4호
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• pp.419-426
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• 2015

본 논문에서는 퍼지볼트와 스테가노그래피를 결합한 스마트폰 지문 인증 시스템을 제안한다. 생체정보를 이용한 인증은 높은 보안성을 제공하지만 생체정보는 타인에게 노출되면 수정이 불가능하다는 점에서 안전하게 다루어져야 한다. 만약 인증을 위해 변형된 생체정보가 사용된다면, 생체정보가 노출되더라도 원래의 생체정보는 안전하게 유지될 수 있다. 본 논문에서 제안하는 기법은 스마트폰에서 지문정보를 보호하기 위해 지문 인증 시스템에 퍼지볼트 기법을 적용한다. 또한, 퍼지볼트로 변형된 생체정보는 스테가노그래피 기법과 결합하여 은닉되므로 정보 노출에 더욱 안전할 수 있다. 그에 따라 지문 DB를 이용한 실험 결과는 기존에 알려진 이 두 기법을 결합한 방법이 지문 인식 센서를 가지고 있는 스마트폰의 사용자 인증에 높은 편리성과 보안성을 제공함을 보여준다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제18C권6호
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• pp.379-388
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• 2011

의료정보는 환자에게 중요한 개인정보로써 반드시 보호돼야 한다. 특히 전자의무기록에 접근할때, 의료인의 강화된 신원확인에 대한 인증방식이 필요하다. 기존의 공인인증서 기반 인증모델은 개인키 관리, 권한위임 등 문제점으로 전자의무기록의 특성을 반영하지 못했다. 본 논문에서는 전자의무기록 시스템에 의료인이 접근하는 경우 지문인식 기반 인증 모델을 적용하여 강화된 인증방식을 제안한다. 전자의무기록의 지문인증 모델은 의료업무의 특성을 반영하여 개인키 관리, 권한위임 문제를 원천적으로 해결하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.11-21
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• 2008

바이오정보를 이용한 사용자 인증은 일반적인 패스워드 기반 시스템에 비해 많은 장점을 가지고 있다. 또한, 바이오정보를 이용한 인증 시스템은 높은 보안성과 사용자의 편리성을 제공하기 위하여 암호학과 바이오정보 분야를 암호-바이오(crypto-biometric) 시스템으로 통합하여 연구되고 있다. 최근 퍼지볼트라 불리는 암호-바이오 시스템이 보고되고 있다. 이것은 사용자의 중요한 비밀키와 바이오정보를 통합하여 정당한 사용자만이 비밀키를 획득 할 수 있도록 안전하게 보관하는 방법이다. 하지만 기존 연구들에서는 바이오정보를 안전하게 보호하기 위해 추가되는 거짓 특징점의 개수가 제한되어 높은 보안성을 제공하지 못하는 문제가 있다. 본 논문에서는 3차원 기하학적 해쉬 테이블을 이용하여 보안성을 개선하고 추가적인 정보 없이 보호된 지문 템플릿에서 자동으로 지문 정렬을 수행하는 방법을 제안한다. 실험을 통하여 제안한 3차원 지문 퍼지볼트 기법이 추가적인 정보 없이 역변환이 불가능한 변환된 영역상에서 자동으로 지문 정렬을 수행가능하다는 것을 확인하였다.