손목 착용형 웨어러블 기기의 가속도 센서를 사용한 사용자 인증
User Authentication Using Accelerometer Sensor in Wrist-Type Wearable Device
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초록
본 논문은 손목 착용형 웨어러블 기기를 착용한 사용자의 걸음걸이에서 흔들리는 팔의 패턴을 통하여 사용자를 인증하는 방법을 제안한다. 기기에 내장된 가속도 센서를 이용하여 샘플링된 3축 가속도 센서 데이터를 수집한다. 수집한 데이터를 신호처리 기법을 통해 변환하여 걸음의 주기를 찾고, 푸리에 변환으로 걸음걸이의 주파수와 크기를 특징으로 추출하여, 2D 혼합 가우시안 모델(GMM)로 학습한 뒤, 신뢰구간 검증 방식으로 테스트한다. 실험결과 95%의 신뢰구간에서 사용자 평균 92%로 사용자를 인증함을 보였다.
Abstract
This paper proposes a method of user authentication through the patterns of arm movement with a wrist-type wearable device. Using the accelerometer sensor which is built in the device, the 3-axis accelerometer data are collected. Then, the collected data are integrated and the periodic cycle are extracted. In the cycle, the features of frequency are generated with the accelerometer. With the frequency features, 2D Gaussian mixture are modelled. For authenticating an user, the data(the accelerometer) of the user at some point are tested with confidence interval of the Gaussian distribution. The model showed a valuable results for the user authentication with an example, which is average 92% accuracy with 95% confidence interval.
참고문헌 (15)
- A. K., Hrechak, "Automated fingerprint recognition using structural matching", Pattern Recognition, 23(8), pp.893~904 (1990)
- S. H. Noh, "A comparative study of simple domestic mobile payment services environment", Asia Pacific Journal of Information Systems (2014)
- 서준석, "스마트폰 가속도 센서를 이용한 사용자 인증 방법 연구", 정보보호학회논문지, 25(6), pp.1477~1484 (2015), 한국정보보호학회[DOI]
- D. Gafurov, "Robustness of biometric gait authentication against impersonation attack", OTM Confederated International Conferences, (488), pp.479~488 (2006)
- 김희승, "가속도 센서를 이용한 보행 정보 및 보행자 위치 추정", 로봇학회 논문지, 5(4), pp.279~285 (2010), 한국로봇학회
- Z. Wang, "A Triaxial Accelerometer-Based Human Activity Recognition via EEMD-Based Features and Game-Theory-Based Feature Selection", IEEE Sensors Journal, 16(9), pp.3198~3207 (2016)
- R. Xu, "MEMS accelerometer based nonspecific-user hand gesture recognition", IEEE Sensors Journal, 12(5), pp.1166~1173 (2012)
- L. Tong, "HMM-based human fall detection and prediction method using tri-axial accelerometer", IEEE Sensors Journal, 13(5), pp.1849~1856 (2013)
- L. Atallah, "Real-time activity classification using ambient and wearable sensors", IEEE Transactions on Information Technology in Biomedicine, 13(6), pp.1031~1039 (2009)
- D. M. Karantonis, "Implementation of a real-time human movement classifier using a triaxial accelerometer for ambulatory monitoring", IEEE Transactions on Information Technology in Biomedicine, 10(1), pp.156~167 (2006)
- Nickel, Claudia, "Authentication of smartphone users based on the way they walk using k-NN algorithm", Intelligent Information Hiding and Multimedia Signal Processing (IIH-MSP), 2012 Eighth International Conference on. IEEE (2012)
- Gafurov, Davrondzhon, "Gait authentication and identification using wearable accelerometer sensor", Automatic Identification Advanced Technologies, 2007 IEEE Workshop on. IEEE (2007)
- 유향미, "3축 가속도 센서를 이용한 보행 횟수 검출 알고리즘과 활동 모니터링", 한국콘텐츠학회 논문지, 8(8), pp.253~260 (2008), 한국콘텐츠학회
- P. Paalanen, "Feature representation and discrimination based on Gaussian mixture model probability densities—practices and algorithms", Pattern Recognition, 39(7), pp.1346~1358 (2006)
- N. Ravi, "Activity recognition from accelerometer data", 5, pp.1541~1546 (2005), AAAI
