드론을 위한 암호화된 얼굴 이미지 인증 프레임워크 제안

Privacy-Preserving Facial Image Authentication Framework for Drones

  • 노현아 (성신여자대학교) ;
  • 이주희 (성신여자대학교)
  • Hyun-A Noh (Dept. of Convergence Security Engineering, Sungshin Women's University) ;
  • Joohee Lee (Dept. of Convergence Security Engineering, Sungshin Women's University)
  • 발행 : 2024.05.23

초록

최근 드론으로 극한 환경에서 범죄 수배자 및 실종자를 탐색하는 시도가 활발하다. 이때 생체 인증 기술인 얼굴 인증 기술을 사용하면 탐색 효율이 높아지지만, 암호화되지 않은 인증 프로토콜 적용 시 생체 정보 유출의 위험이 있다. 본 논문에서는 드론이 수집한 얼굴 이미지 템플릿을 암호화하여 안전하게 인증할 수 있는 효율적인 생체 인증 프레임워크인 DF-PPHDM(Privacy-Preserving Hamming Distance biometric Matching for Drone-collected Facial images)을 제안한다. 수집된 얼굴 이미지는 암호문 형태로 서버에 전달되며 서버는 기존 등록된 암호화된 템플릿과의 Hamming distance 분석을 통해 검증한다. 제안한 DF-PPHDM을 RaspberryPI 4B 환경에서 직접 실험하여 분석한 결과, 한정된 리소스를 소유한 드론에서 효율적인 구현이 가능하며, 인증 단계에서 7.83~155.03 ㎲ (microseconds)가 소요된다는 것을 입증하였다. 더불어 서버는 드론이 전송한 암호문으로부터 생체 정보를 복구할 수 없으므로 프라이버시 침해 문제를 예방할 수 있다. 향후 DF-PPHDM에 AI(Artificial Intelligence)를 결합하여 자동화 기능을 추가하고 코드 최적화를 통해 성능을 향상시킬 예정이다.

키워드

참고문헌

  1. Debra R. Cohen McCullough, "Unmanned Aircraft Systems (UAS) Guidebook in Development", COPS, 2014.
  2. Cheon, Jung Hee, et al. "Lattice-based secure biometric authentication for hamming distance". ACISP 2021, Springer, 2021. p. 653-672.
  3. Regev, Oded. "On lattices, learning with errors, random linear codes, and cryptography." JACM, 56, 6, p. 1-40, 2009
  4. Quinn, George W., et al. "IREX IX part one: Performance of Iris recognition algorithms". Gaithersburg, NIST, 2018.