A Study on VR Device User Authentication Model based on User Behavior using Anomaly Detection Model

이상 탐지 모델을 활용한 사용자 행위 기반의 VR기기 사용자 인증 모델 연구

  • Woo-Jin Jeon (Dept. of Electrical and Computer Engineering, Sungkyunkwan University) ;
  • Hyoung-Shick Kim (Dept. of Electrical and Computer Engineering, Sungkyunkwan University)
  • 전우진 (성균관대학교 전자전기컴퓨터공학과) ;
  • 김형식 (성균관대학교 전자전기컴퓨터공학과)
  • Published : 2024.05.23

Abstract

VR 기술의 발전은 다양한 분야에서 사용자에게 몰입감 있는 가상 현실 경험을 제공하지만, VR기기 내부에 사용자의 생체 데이터 및 금융정보와 같은 민감한 정보들이 저장되어 새로운 보안 문제를 야기하고 있다. 이에 따라 PIN, 패스워드 등과 같은 기존의 인증 방식이 VR 기기에 적용되고 있지만 이들은 shoulder-surfing attack 공격 취약하며 VR 환경에서 사용하기에 불편한 인터페이스를 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이상 탐지 모델을 활용하여 외부 추론 공격에 강인하며 VR 환경에 적합한 사용자 행위 기반의 VR기기 사용자 인증 모델을 구현한다. 특정 task를 수행하는 동안 사용자의 행위 데이터를 수집 및 feature 데이터를 추출하고, 정상으로 라벨링 된 사용자의 데이터로 이상 탐지 머신러닝 모델들을 학습 후 정상 데이터와 비정상 데이터를 이용하여 인증 모델의 성능을 평가하였다. OC-SVM이 87.72%의 F1-score로 세 모델 중 가장 높은 성능을 보임을 확인하였으며, 향후 인증 모델 성능 향상을 위한 계획을 제시하였다.

Keywords

Acknowledgement

이 논문은 2024년도 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 정보통신기획평가원의 지원 (RS-2023-00229400, 안전한 메타버스 환경을 위한 사용자 인증 및 프라이버시 보호 기술 개발, 50%)과 2024년도 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 정보통신기획평가원의 지원을 받아 수행된 연구임 (No. 2022-0-01199, 융합보안핵심인재양성, 50%)

References

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  2. George, C., et al. "Seamless and Secure Vr: Adapting and Evaluating Established Authentication Systems for Virtual Reality", NDSS, 2017.
  3. Pfeuffer, Ken, et al. "Behavioural Biometrics in VR: Identifying People from Body Motion and Relations in Virtual Reality", Proceedings of the 2019 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems, 2019, pp. 1-12.