User authentication system is the system that decides whether to accept or reject the claiming identity of a person. Biometric-based user authentication utilizes the individuality in human physiological and behavioral characteristics to authorize a person. Brain-signal-based authentication system is relatively new comparing to other types of biometric data. In this paper, we proposed a new method that applies P300-based Brain Computer Interface (BCI) technique to the authentication system. The main concept for P300-BCI-based authentication is that the Oddball paradigm eliciting P300 waves is secret to the attacker. The proposed authentication system has 0.022 False Rejection Rate (FRR), 0.004 False Acceptation Rate (FAR) for secret-unknown attack and 0.011 for secret-known attack. This study has shown that P300 wave has good potential as a biometric for highly secured authentication system.
사용자 인증 시스템은 임의의 사용자에 대하여 허가 혹은 거절해야 하는 시스템을 말한다. 이에 관해 사용 대상의 인증 여부를 결정하기 위한 수단으로 사용자의 행동 특성이나 생체 정보를 이용하는 방법을 사용하기도 한다. 한편 뇌 신호를 이용한 인증 시스템은 다른 생체 정보와 다른 특징을 지니고 있다. 이 논문에서는 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술을 활용하여 지인 얼굴에 반응하는 P300 뇌파도를 측정하는 새로운 인증 방법을 제안하고자 한다. P300 뇌파 인증 시스템의 핵심 개념은 특정 뇌파가 발현되기 위한 기인 패러다임이 사용자마다 다르게 나타난다는 점을 비밀 요소로 이용하였다는 것이다. 제안된 인증 시스템는 0.022의 거짓 거절 비율을 보였으며, 거짓 허가 비율은 비밀-비공개 공격과 비밀-공개 공격에서 각각 0.004, 0.011로 나타났다. 이 연구를 통해 P300 뇌파를 활용한 고도의 인증 시스템에 대해 가능성이 있다고 전망한다.
