KR100416258B1 - 이미지 데이터의 암호화가 가능한 이미지 데이터 처리장치및 이를 이용한 암호화방법 - Google Patents

이미지 데이터의 암호화가 가능한 이미지 데이터 처리장치및 이를 이용한 암호화방법 Download PDF

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Abstract

이미지 데이터의 암호화가 가능한 이미지 데이터 처리장치가 개시된다. 이미지 데이터 처리장치는, 이미지 데이터의 헤더영역 내의 임의의 마커정보를 삭제하고 삭제한 마커정보를 이미지 데이터의 사용자기록영역에 기록하는 암호부, 및 암호화된 이미지 데이터를 화면에 표시하기 위해 사용자기록영역으로부터 마커정보를 독출하여 헤더영역에 기록하는 복호부를 갖는다. 이미지 데이터의 헤더영역에는 이미지 데이터에 대한 마커정보, 이미지 데이터에 대한 압축 및/또는 변환정보, 및 이미지 데이터에 대한 성질을 규정하는 허프만 테이블을 근거로 이미지 데이터에 대해 규정된 허프만 테이블의 정보를 가지고 있다. 마커정보는 이미지 데이터의 각 프레임에 대한 시작 정보 및 끝 정보를 가지고 있다. 이미지 데이터로부터 이미지 데이터의 헤더영역에 기록되어 이미지 데이터의 각 프레임에 대한 시작 정보 및 끝 정보를 갖는 마커정보를 헤더영역으로부터 제거하여 사용자기록영역에 저장함으로써, 타인으로부터 이미지 데이터에 대한 보안을 유지할 수 있다.

Description

이미지 데이터의 암호화가 가능한 이미지 데이터 처리장치 및 이를 이용한 암호화방법{Image data Processing processing Apparatus capable of coding image data and Coding Method using this one}
본 발명은 이미지 데이터 처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 이미지 데이터를 화면에 표시하고 편집할 수 있는 이미지 데이터 처리장치에 관한 것이다.
이미지 데이터 처리장치는 여러 형식의 포맷(format)을 갖는 그림 파일을 화면상에 표시 및 표시된 그림파일에 대한 편집이 가능한 장치를 말한다. 그림 파일의 형식은 JPEG(Joint Photographic Experts Group), GIF(Graphics Interchange Format), 및 BMP(Bitmap) 등이 일반적으로 많이 이용된다. 그 중에서 JPEG는 컬러 정지화상의 압축과 복원에 대한 표준화를 추진하는 ISO(국제표준화기구)와 ITU-TS(구CCITT : 국제전기통신연합 전기통신표준화센터)의 산하에서 결성된 국제표준화 그룹의 이름을 말한다. JPEG는 2진 화상을 제외한 그레이 레벨에서부터 컬러 화상에 이르는 다양한 종류의 정지 이미지의 압축 및 부호화의 국제 표준을 정의하고 있다.
이러한 JPEG은 웹 프로토콜(web protocol)에서 지원되는 그래픽 이미지 파일 형식이며, 사용자가 이미지의 질 및 파일의 크기를 조절할 수 있다. 보통, JPEG를통한 이미지 파일은 "jpg"형식의 파일 확장자를 갖는다. 일반적으로, 이미지의 용량이 큰 파일을 작은 크기의 파일로 압축하게 되면 이미지의 질이 그만큼 떨어지게 된다. 그러나, JPEG 압축기술은 이를 적절히 조절하여 이미지의 손상을 최소화하여 압축할 수 잇도록 한다. JPEG의 압축기술은 이미지를 작은 블럭으로 나누어 이미지 데이터에 대한 많은 양의 정보를 줄이는 이산여현변환(Discrete Cosine Transform : DCT) 부호화방식에 기초를 두고 행해진다.
JPEG 형식으로 제작된 이미지 데이터는 이미지 데이터 디코딩모듈에 의해 용이하게 복원될 수 있다. 이미지 데이터 처리장치의 메모리에 저장된 이미지 데이터는 자신 이외의 사용자에 의해 공개될 수 있다. 만약, 이미지 데이터가 보안이 필요한 데이터이거나 개인 사생활에 관련된 데이터인 경우, 타인에게 공개됨으로 인한 불이익을 초래할 수 있고, 개인 사생활을 침해할 우려가 있다. 이러한, 문제점은, 인터넷을 통해 이미지 데이터가 공개되는 경우, 보다 큰 피해를 초래할 수 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 이미지 데이터에 대한 보안을 위해 이미지 데이터에 암호화를 수행할 수 있는 이미지 데이터 처리장치 및 이를 이용한 암호방법을 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 이미지 데이터의 암호화가 가능한 이미지 데이터 처리장치를 도시한 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 이미지 데이터의 암호화가 가능한 이미지 데이터 처리장치를 이용한 암호방법을 도시한 순서도, 및
도 3은 도 2의 암호화된 이미지 데이터에 대한 오픈명령의 수신에 따라 암호화된 이미지 데이터를 복원하는 과정을 도시한 순서도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
4 : 제어신호입력부 8 : 표시부
10 : 블럭분해부 20 : 압축부
21 : DCT 23 : 양자화부
25, 63 : 직류성분처리부 27, 65 : 교류성분처리부
29 : 허프만부호부 30 : 암호부
40 : 제어부 42 : 제1 저장부
44 : 제2 저장부 50 : 복호부
60 : 신장부 61 : 허프만복호부
67 : 역양자화부 69 : IDCT
70 : 블럭전개부
상기와 같은 목적은 본 발명에 따라, 메모리에 저장된 이미지 데이터를 독출하여 이미지 데이터에 대한 편집을 수행할 수 있는 이미지 데이터 처리장치에 있어서, 이미지 데이터의 헤더영역 내의 임의의 마커정보를 삭제하고 삭제한 마커정보를 이미지 데이터의 사용자기록영역에 기록하는 암호부, 및 암호화된 이미지 데이터를 화면에 표시하기 위해 사용자기록영역으로부터 마커정보를 독출하여 헤더영역에 기록하는 복호부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터 처리장치에 의해 달성된다.
바람직하게는, 이미지 데이터의 헤더영역에는 이미지 데이터에 대한 마커정보, 이미지 데이터에 대한 압축 및/또는 변환정보, 및 이미지 데이터에 대한 성질을 규정하는 허프만 테이블을 근거로 이미지 데이터에 대해 규정된 허프만 테이블의 정보를 가지고 있다. 또한, 마커정보는 이미지 데이터의 각 프레임에 대한 시작 정보 및 끝 정보를 갖는 것이 바람직하다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 이미지 데이터의 암호화가 가능한 이미지 데이터 처리장치를 이용한 암호방법은, 메모리에 저장된 이미지 데이터를 독출하여 상기 이미지 데이터에 대한 편집을 수행할 수 있는 이미지 데이터 처리방법에 있어서, 이미지 데이터의 헤더영역 내의 임의의 마커정보를 삭제하는 단계, 및 삭제한 마커정보를 이미지 데이터의 사용자기록영역에 기록하여 이미지 데이터를 암호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 기록 단계 후에, 사용자로부터 이미지 데이터에 대한 처리명령을 수신하는 사용자명령입력부를 통해 이미지 데이터의 디스플레이 요구신호의 입력여부를 판단하는 단계. 디스플레이 요구신호가 입력된 경우 사용자기록영역으로부터 마커정보를 독출하는 단계; 및 독출된 마커정보를 헤더영역에 기록하여 이미지 데이터의 암호를 복호하는 단계를 더 포함한다.
한편, 이미지 데이터의 헤더영역에는 이미지 데이터에 대한 마커정보, 이미지 데이터에 대한 압축 및/또는 변환정보, 및 이미지 데이터에 대한 성질을 규정하는 허프만 테이블을 근거로 이미지 데이터에 대해 규정된 허프만 테이블의 정보를 가지고 있다. 또한, 마커정보는 이미지 데이터의 각 프레임에 대한 시작 정보 및 끝 정보를 갖는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 이미지 데이터로부터 이미지 데이터의 헤더영역에 기록되어 이미지 데이터의 각 프레임에 대한 시작 정보 및 끝 정보를 갖는 마커정보를 헤더영역으로부터 제거하여 사용자기록영역에 저장함으로써, 이미지 데이터의 보안을 위한 암호화를 수행할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 이미지 데이터의 암호화가 가능한 이미지 데이터 처리장치의 바람직한 실시예를 도시한 블록도이다. 도면의 이미지 데이터 처리장치는, 원래의 이미지 데이터를 소정의 화소 블럭으로 분해하는 블럭분해부(10), 블럭단위로 분해된 이미지 데이터를 압축하는 압축부(20), 압축된 이미지 데이터의 헤더(header)영역의 소정 데이터를 변경하는 암호부(30), 암호화된 이미지 데이터를 복원하는 복호부(50), 복원된 이미지 데이터에 대한 압축을 해제하는 신장부(60), 신장된 이미지 데이터의 분해된 블럭을 전개하는 블럭전개부(70), 및 각 부의 동작을 제어하는 제어부(40)를 포함한다.
압축부(20)는, 이산여현변환부(Discrete Cosine Transform : DCT)(21), 양자화부(23), 제1 직류성분처리부(25), 제2 교류성분처리부(27), 및 허프만부호부(29)를 갖는다. 이산여현변환부(21)는 블록단위로 분해된 이미지 데이터에 대해 블럭 단위로 이산여현변환 연산을 수행한다. 양자화부(23)는 이산여현변환된 이미지 데이터에 대한 양자화 연산을 수행한다. 이때, 양자화부(23)는 이미지 데이터의 직류(Direct Current : DC)성분 및 교류(Alternate Current : AC)성분으로 나누어 독립적으로 양자화한다. 바람직하게는, 양자화부(23)는 이미지 데이터에 대한 휘도 및 색차에 따라 양자화값이 규정된 소정의 휘도신호 양자화 테이블 및 색차신호 양자화 테이블을 통해 양자화를 수행한다. 이러한 휘도신호 양자화 테이블 및 색차신호 양자화 테이블은 제2 저장부(44)에 저장된다. 한편, 제1 저장부(42)에는 이미지 데이터가 저장되어 있다.
제1 직류성분처리부(25)는 양자화된 이미지 데이터 중에서 직류성분에 해당하는 이미지 데이터를 추출하여 허프만부호부(29)로 출력한다. 제2 교류성분처리부(27)는 양자화된 이미지 데이터 중에서 교류성분에 해당하는 이미지 데이터를 추출하여 허프만부호부(29)로 출력한다. 허프만부호부(29)는 이미지 데이터의 헤더영역에 이미지 데이터에 대한 정보를 규정하여 저장한다. 이때, 허프만부호부(29)는 JPEG 형식의 이미지 데이터에 대한 정보를 규정하도록 테이블 값을 가지고 있는 허프만테이블을 통해 이미지 데이터의 정보를 규정하는 것이 바람직하다. 이러한, 허프만테이블은 제2 저장부(44)에 저장되며, 제어부(40)는 허프만부호부(29)의 동작시 허프만테이블의 정보를 허프만부호부(29)에 제공한다.
헤더영역에 저장되는 이미지 데이터에 대한 정보에는, 이미지 데이터에 대한마커정보, 압축부(20)를 통한 압축 및 이산여현변환정보 등을 가지고 있다. 또한, 마커정보는 이미지 데이터의 각 화소별 프레임에 대한 시작 정보 및 끝 정보를 가지고 있다. 암호부(30)는 압축된 이미지 데이터에 대한 정보가 규정되어 저장된 이미지 데이터의 헤더영역의 소정 데이터를 변경하여 이미지 데이터의 사용가기록영역에 저장한다. 바람직하게는, 암호부(30)는 마커정보를 변경하여 암호화를 수행한다. 이에 따라, 암호부(30)는 마커정보 중에서 임의의 프레임에 대한 시작 정보 및 끝 정보가 규정된 임의의 마커정보를 헤드영역으로부터 제거하여, 제거된 마커정보를 사용자기록영역에 저장하는 것이 바람직하다. 제어부(40)는 암호부(30)를 통해 암호화된 이미지 데이터를 제1 저장부(42)에 저장한다.
한편, 사용자의 명령신호를 입력받는 제어신호입력부(4)를 통해 암호화된 이미지 데이터가 표시부(8)를 통해 표시되도록 하는 명령신호가 입력되면, 제어부(40)는 암호화된 이미지 데이터를 제1 저장부(42)로부터 인출하여 표시부(8)를 통해 표시되도록 한다.
이에 따라, 복호부(50)는 이미지 데이터의 헤더영역에서 제거된 마커정보를 사용자기록영역으로부터 추출하고, 추출된 마커정보를 마커정보가 저장되어 있던 헤더영역의 해당 주소에 저장한다.
한편, 신장부(60)의 허프만복호부(61)는 제2 저장부(44)에 저장된 허프만테이블을 근거로 이미지 데이터를 분석한다. 제1 직류성분처리부(63)는 이미지 데이터의 직류성분을 추출하여 역양자화부(67)로 출력하고, 제2 교류성분처리부(65)는 이미지 데이터의 교류성분을 추출하여 역양자화부(67)로 출력한다.역양자화부(67)는 이미지 데이터의 직류성분 및 교류성분을 조합하고 제2 저장부(44)에 저장된 휘도신호 양자화테이블 및 색차신호 양자화테이블을 통해 역양자화동작을 수행한다. 역이산여현변환부(69)는 이산여현변환부(21)를 통해 변환된 이미지 데이터에 대해 역으로 이산여현변환을 복원한다. 이에 따라, 블럭전개부(70)는 역이산여현변환된 이미지 데이터의 각 프레임을 조합하여 전개한다.
따라서, 이미지 데이터로부터 이미지 데이터의 헤더영역에 기록되어 이미지 데이터의 각 프레임에 대한 시작 정보 및 끝 정보를 갖는 마커정보 중에서 소정의 마커정보를 헤더영역으로부터 제거하여 사용자기록영역에 저장함으로써, 이미지 데이터의 보안을 위한 암호화 및 복호화를 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 이미지 데이터의 암호화가 가능한 이미지 데이터 처리장치를 이용한 암호화 방법을 도시한 순서도이다. 먼저, 제어부(40)는 제1 저장부(42)에 저장된 이미지 데이터에 대한 암호화명령의 수신여부를 판단한다(S31). 암호화명령이 수신된 것으로 판단되면, 제어부(40)는 이미지 데이터의 헤더영역에서 임의의 마커정보를 삭제하고(S33), 삭제된 마커정보를 사용자기록영역에 저장하도록 암호부(30)의 동작을 제어한다(S35). 한편, 제어부(40)는 암호부(30)를 통해 암화화된 이미지 데이터를 저장하도록 하는 저장명령의 수신여부를 판단한다(S37). S37에서 암호화된 이미지 데이터를 저장하도록 하는 명령이 수신된 것으로 판단되면, 제어부(40)는 암호화된 이미지 데이터를 제1 저장부(42)에 저장한다(S39).
도 3은 도 2의 암호화된 이미지 데이터에 대한 오픈명령의 수신에 따라 암호화된 이미지 데이터를 복호부(50)를 통해 복호하는 과정을 도시한 순서도이다. 제어부(40)는 제1 저장부(42)에 저장된 암호화된 이미지 데이터의 오픈(open)명령이 수신되는지의 여부를 판단한다(S51). S51에서 이미지 데이터의 오픈명령이 수신된 것으로 판단되면, 제어부(53)는 이미지 데이터의 사용자기록영역에 저장된 마커정보를 독출하고(S53), 독출된 이미지 데이터를 분석하여 삭제된 헤더영역의 주소에 마커정보를 저장도록 복호부(5)의 동작을 제어한다(S55). 제어부(40)는 복원된 이미지 데이터에 대해 표시부(8)를 통해 오픈 및 디스플레이 동작이 수행되도록 표시부(8)의 동작을 제어한다(S57).
따라서, 필요 목적에 따라 쉽게 이미지 데이터에 대해 암호화를 용이하게 수행할 수 있다. 또한, 이미지 데이터에 대한 암호화를 통해 타인이 암호화된 이미지 데이터를 확인할 수 없도록 함으로써, 개인의 사생활을 보호할 수 있다.
본 발명에 따르면, 이미지 데이터로부터 이미지 데이터의 헤더영역에 기록되어 이미지 데이터의 각 프레임에 대한 시작 정보 및 끝 정보를 갖는 마커정보를 헤더영역으로부터 제거하여 사용자기록영역에 저장함으로써, 이미지 데이터의 보안을 위한 암호화를 수행할 수 있다.
또한, 이러한 이미지 데이터 처리장치는 필요 목적에 따라 쉽게 이미지 데이터에 대해 암호화를 용이하게 수행할 수 있다.
한편, 이미지 데이터에 대한 암호화를 통해 타인이 암호화된 이미지 데이터를 확인할 수 없도록 함으로써, 개인의 사생활을 보호할 수 있는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims (9)

  1. 메모리에 저장된 이미지 데이터를 독출하여 상기 이미지 데이터에 대한 편집을 수행할 수 있는 이미지 데이터 처리장치에 있어서,
    상기 이미지 데이터의 헤더영역 내의 임의의 마커정보를 삭제하고, 삭제한 상기 마커정보를 상기 이미지 데이터의 사용자기록영역에 기록하는 암호부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터 처리장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    암호화된 상기 이미지 데이터를 화면에 표시하기 위해 상기 사용자기록영역으로부터 상기 마커정보를 독출하여 상기 헤더영역에 기록하는 복호부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터 처리장치.
  3. 제 2항에 있어서
    상기 헤더영역은 상기 이미지 데이터에 대한 상기 마커정보, 및 상기 이미지 데이터에 대한 압축 및/또는 변환정보를 가지는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터처리장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 마커정보는 상기 이미지 데이터의 각 프레임에 대한 시작 정보 및 끝 정보를 가지는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터 처리장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 헤더영역은 상기 이미지 데이터에 대한 성질을 규정하는 허프만테이블을 근거로 상기 이미지 데이터에 대해 규정된 상기 허프만테이블의 정보를 더 가지는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터의 암호화가 가능한 이미지 데이터 처리장치.
  6. 메모리에 저장된 이미지 데이터를 독출하여 상기 이미지 데이터에 대한 편집을 수행할 수 있는 이미지 데이터 처리방법에 있어서,
    상기 이미지 데이터의 헤더영역 내의 임의의 마커정보를 삭제하여, 상기 이미지 데이터의 사용자기록영역에 기록하는 암호화단계;
    사용자로부터 상기 이미지 데이터에 대한 처리명령을 수신하는 사용자명령입력부를 통해 상기 이미지 데이터의 디스플레이 요구신호의 입력여부를 판단하는 단계; 및
    상기 디스플레이 요구신호가 입력된 경우, 상기 사용자기록영역으로부터 상기 마커정보를 독출하여, 상기 헤더영역에 기록하는 복호화단계;를 포함하는 것을특징으로 하는 이미지 데이터의 암호/복호방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 헤더영역은 상기 이미지 데이터에 대한 상기 마커정보, 및 상기 이미지 데이터에 대한 압축 및/또는 변환정보를 가지는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터의 암호/복호방법.
  8. 제 7항에 있어서
    상기 마커정보는 상기 이미지 데이터의 각 프레임에 대한 시작 정보 및 끝 정보를 가지는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터의 암호/복호방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 헤더영역은 상기 이미지 데이터에 대한 성질을 규정하는 허프만테이블을 근거로 상기 이미지 데이터에 대해 규정된 상기 허프만테이블의 정보를 더 가지는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터 암호/복호방법.
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