로그인 과정에서의 화자인증 메커니즘을 이용한 사용자인증 방안 연구 = A study on user authentication method using speaker authentication mechanism in login process

국문 초록 (Abstract)

인터넷과 스마트폰 활용이 대중화되면서 사용자들은 다양한 방법과 미디어를 통해 언제 어디서나 정보시스템에 접근하여 필요한 서비스를 이용하는 다채널 환경에서 살고 있다. 이러한 서비스를 받는 과정에서 사용자는 본인임을 인증하는 사용자 인증 단계를 필수적으로 수행해야 하는데 대표적인 방식이 아이디 패스워드 인증 방식이다. 아이디 패스워드 기반의 사용자 인증 방식은 본인의 인증정보를 기억 후 키보드를 통한 입력만으로 인증이 가능하므로 타 인증 방식들과 비교했을 시 가장 편리하다는 평가를 받는다. 반면 현대 웹 서비스에선 요구하는 패스워드의 문자열 조합방식이 다르고 복잡성이 높은 엔트로피 값의 패스워드 설정만을 허용하고 있다. 이러한 복잡한 문자열로 구성된 패스워드는 사용자가 이용하고자 하는 서비스가 많을수록 개인정보 유출방지를 위해 주기적으로 패스워드 변경을 권고하기 때문에 이를 기억해야 할 사용자 인증정보의 개수도 비례하여 증가한다. 이러한 높은 엔트로피 값을 가지는 사용자의 인증정보를 시각 장애인이나 손사용이 불편한 사람 혹은 고령층이 일일이 기억하고 키보드 입력을 통해 사용하기엔 어려움이 따른다. 따라서 본 논문에서는 위와 같은 취약계층 및 일반 사용자에게 로그인 과정에서의 간편한 사용자 인증 방식 제공을 위해 구글 어시스턴트와 MFCC 및 DTW 알고리즘 그리고 화자 인증을 사용한 사용자 인증 방식을 제안한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

With the popularization of the Internet and smartphone uses, people in the modern era are living in a multi-channel environment in which they access the information system freely through various methods and media. In the process of utilizing such services, users must authenticate themselves, the typical of which is ID & password authentication. It is considered the most convenient method as it can be authenticated only through the keyboard after remembering its own credentials. On the other hand, modern web services only allow passwords to be set with high complexity by different combinations. Passwords consisting of these complex strings also increase proportionally, since the more services users want to use, the more user authentication information they need to remember is recommended periodically to prevent personal information leakage. It is difficult for the blind, the disabled, or the elderly to remember the authentication information of users with such high entropy values and to use it through keyboard input. Therefore, this paper proposes a user authentication method using Google Assistant, MFCC and DTW algorithms and speaker authentication to provide the handicapped users with an easy user authentication method in the login process.

참고문헌 (Reference)

1 강현종, "화자인증 기술을 이용한 웹기반 출석 체크 시스템 구현" 단국대학교 교육대학원 2007

2 장한, "청각 주파수 응답에 기반한 자동 모음 개시 지점 탐지" 한국산학기술학회 13 (13): 333-342, 2012

3 채준기, "시각장애인을 위한 음성 도우미 장치" 한국정보기술학회 17 (17): 131-136, 2019

4 정승도, "동적 시간 신축 알고리즘을 이용한 화자 식별" 한국산학기술학회 12 (12): 2402-2409, 2011

5 "국제모바일기기 식별코드"

6 "구글 어시스턴트 sdk"

7 L. Muda, "Voice recognition algorithms using mel frequency cepstral coefficient (MFCC) and dynamic time warping (DTW) techniques"

8 이진우, "USIM 정보를 이용한 사용자 인증 방안 설계 및 구현" 한국콘텐츠학회 17 (17): 571-578, 2017

9 J.Y. Kim, "The Imple mentation of Speaker Verification Tool using G MM(Gaussian Mixture Models)" 전기통신기술연구센터 46-52, 2003

10 최지영, "QR코드 로그인 과정에서의 본인확인을 위한 화자인증 메커니즘" 2019

11 J.H. Jo, "Optimization of Floating-Point Bit-width for MFCC Feature Extraction" 36 (36): 1194-1197, 2013

12 "Android SpeechRecognizer"