• 전기전자학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.291-294
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• 2016

본 논문은 새로운 광학적 일회용 패턴암호 상호 인증 방법을 제안한다. 이 방법은 2-단계 위상천이 디지털 홀로그래피 기법을 사용하여 이중 인증을 제공하고, 광학적 일회용 패턴암호를 상호 양방향으로 시도-응답 악수 기법을 구현하여 양방향 인증을 수행한다. 클라이언트와 서버는 상호 인증시 일회용 패턴암호를 무작위 수로 선택하여 오직 한번만 사용하고 이를 암호화하여 전송하기 때문에, 되풀이 공격이나 중간자 공격과 같은 암호공격으로부터 암호시스템을 보호하고 보안수준을 한층 더 높일 수 있다.

• 한국광학회지
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• 제17권5호
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• pp.401-411
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• 2006

보안 시스템에서 2-단계 위상 천이 홀로그래피를 이용하여 이진 정보 광 암호화 기법을 제안하였다. 위상 천이 디지털 간섭계는 CCD 카메라를 이용하여 위상과 크기 정보를 기록할 수 있는 기법이다. 2-단계 위상 천이는 0과 ${\pi}/2$의 위상 천이 각을 갖도록 PZT 거울을 움직여서 구현하였다. 이진 정보와 암호키는 랜덤 코드와 랜덤 위상으로 표현하였고, 디지털 홀로그램은 푸리에변환 홀로그램으로 간섭무늬는 CCD를 이용하여 256 레벨의 양자화 된 광세기로 획득되었다. 데이터 복원 시 DC 성분 제거 방법을 사용하였다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 데이터 복원과 양자화 과정에서의 양자화 레벨 변화량과 디지털 홀로그램 간섭무늬의 오차 픽셀수에 따른 오차 분석을 수행하였다. 이 결과를 이용하여 정보의 광학적 암호화에 적용이 가능함을 확인하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권6호
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• pp.722-732
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• 2016

A new optical one-time password (OTP) authentication method using digital holography is proposed, which enhances security strength in the authentication system. A challenge-response optical OTP algorithm based on two-factor authentication is presented using two-step phase-shifting digital holography, and two-way authentication is also performed using challenge-response handshake in both directions. Identification (ID), password (PW), and OTP are encrypted with a shared key by applying phase-shifting digital holography, and these encrypted pieces of information are verified by each party by means of the shared key. The encrypted digital holograms are obtained by Fourier-transform holography and are recorded on a CCD with 256 quantized gray-level intensities. Because the intensity pattern of such an encrypted digital hologram is distributed randomly, it guards against a replay attack and results in higher security level. The proposed method has advantages, in that it does not require a time-synchronized OTP, and can be applied to various authentication applications. Computer experiments show that the proposed method is feasible for high-security OTP authentication.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제10권3호
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• pp.118-123
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• 2006

We present an optical security method for binary data information by using 4-step phase-shifting digital holography and we analyze tolerance error for the decrypted data. 4-step phase-shifting digital holograms are acquired by moving the PZT mirror with equidistant phase steps of ${\pi}/2$ in the Mach-Zender type interferometer. The digital hologram in this method is a Fourier transform hologram and is quantized with 256 gray level. The decryption performance of the binary data information is analyzed. One of the most important errors is the quantization error in detecting the hologram intensity on CCD. The greater the number of quantization error pixels and the variation of gray level increase, the more the number of error bits increases for decryption. Computer experiments show the results for encryption and decryption with the proposed method and show the graph to analyze the tolerance of the quantization error in the system.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권11호
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• pp.43-51
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• 2004

본 논문에서는 원 영상의 컴퓨터 생성 홀로그램(computer generated hologram; CGH) 패턴을 위상 변조한 후, 위상 부호화한 무작위 키 영상들의 프레넬 회절(Fresnel difftaction) 위상 패턴과 곱하여 암호화함으로써 외부 교란이나 절단에 강하고, 암호화 수준이 높은 광 암호화 방법을 제안하였다. 암호화시 원 영상의 이진 CGH패턴을 위상 변조한 후, 이를 위상 키 영상들의 프레넬 회절 공액 위상정보와 곱하며, 복호화시 암호화 영상에 위상 키 영상들의 프레넬 회절 위상 정보를 다시 곱한 후 푸리에 변화시켜 원 영상 정보를 얻는다. 암호화 영상은 CGH 패턴 특성을 가지므로, 절단이나 외부 잡음에 강하며 프레넬 회절 정보를 이용하여 암호화함으로 높은 암호화 수준을 가진다. 컴퓨터 모의 실험을 통해 제안한 방법의 타당성을 확인하였으며 절단과 잡음에 대한 영향을 분석하였고, 위상 변조 특성이 있는 LCD를 사용하여 광학적으로 구현하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2006년도 동계학술발표회 논문집
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• pp.135-136
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• 2006

We present a new binary data encryption and transmission technique based on 4-step phase-shifting interferometry for a security system. Phase-shifting interferometry is used for recording phase and amplitude information on CCD device. 4-step phase-shifting is implemented by moving the PZT mirror with equidistant phase steps of ${\pi}/2$. The basic idea is that we reuse a 256 gray-level digital hologram to encrypt binary data with 4-step phase-shifting interferometry.

• 한국광학회지
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• 제17권3호
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• pp.248-255
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• 2006

본 논문에서는 결합 변환 상관 평면에 이동 변위에 따른 위상 성분의 영향을 또 다른 암호화 매개변수로 이용하여 무작위 위상 영상과 매개 변수 값을 암호화요소로 사용하는 광 암호화방법을 제안하였다. 암호화과정 시 사용자만이 알고 있는 이동 변위 수치를 원 영상에 더하여 위상 변조한 후, 위상 변조한 무작위 위상과 공간 영역에서 곱한다. 곱해진 영상을 푸리에 변환을 하여 최종 암호화 영상을 생성하며, 이 때 키 영상은 무작위 위상 영상을 푸리에 변환하여 얻는다. 생성된 암호화 영상은 원 영상을 재생 시키 영상과 이동 변위 수치 정보가 동시에 필요로 하며, 키 영상은 복소함수로 세기 검출기로 쉽게 복제가 힘들뿐만 아니라 설사 키 영상이 복제하거나 도난 또는 분실된 경우에도 불법 사용자는 이동 변위 정보를 획득해야만 원 영상 정보를 재생할 수 있으므로, 좀 더 높은 암호화 수준으로 원 영상 정보를 보호할 수 있다. 복호화 과정은 결합 변환 상관 평면에 암호화 영상과 키 영상을 암호화 시 사용한 이동 변위 값에 따라 위치시켜 간단히 구현할 수 있으며, 간섭계 구조나 4-f 상관기 구조를 이용하지 않으므로 광축 정렬이나 외부 환경 변화에 영향을 받지 않고 원 영상을 재생할 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.80-86
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• 2002

본 논문에서는 이진 위상 홀로그램과 간섭원리를 이용하여 기존의 광 암호화 방법보다 암호영상 마스크를 제작 하기는 쉽고 암호 해독은 어려운 영상 암호 기법과 복원 및 인증 시스템을 제안하였다. 제안한 암호화 방법은 원영상의 홀로그램을 암호화하므로 원영상을 이중으로 암호화한다. 또한 암호화된 위상패턴을 위상카드로 제작할 경우 광세기 검출기로 볼 수 없을 뿐만 아니라 복제할 수도 없어서 개인 정보보호 및 인증시스템에 매우 유용하게 사 용될 수 있다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제4권1호
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• pp.19-22
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• 2000

A new image encoding and identification scheme is proposed for security verification by us-ing a CGH(computer generated hologram), random phase mask, and a correlation technique. The encrypted image, which is attached to the security product, is made by multiplying a QP- CGH(quadratic phase CGI) with a random phase function. The random phase function plays a key role when the encrypted image is decrypted. The encrypted image can be optically recovered by a 2-f imaging system and automatically verified for personal identification by a 4-f correlation system. Simulation results show the proposed method can be used for both the reconstruction of an original image and the recognition of an encrypted image.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권1호
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• pp.29-35
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• 2003

본 논문에서는 위상 변조된 영상과 간섭이 원리를 이용한 영상 복호화 수준을 향상시키는 방법을 제안하였다. 원 영상과 무작위 영상은 이진 데이터 값을 가지고 위상 변조된 원 영상은 무작위 위상 변조된 키와 곱함으로씨 이진 위상 영상으로 암호화하였다. 이때 각각의 위상 변조된 영상물의 위상값은 0과 π이다. 제안한 복호화 과정은 암호화에 사용된 동일한 무작위 위상 변조된 기와 암호화된 영상을 정합시킨 영상과 가족과의 간섭에 의해서 간단히 복원될 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션과 광 실험을 통하여 제안한 방법이 광 암호화 시스템에 적합함을 확인하였다.