KR101341482B1 - 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치 - Google Patents

부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치 Download PDF

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Abstract

촬영부가 촬영한 영상에 포함된 일부 객체만을 암호화하고, 압축하여, 외부에서 이용 가능하도록 패킷 데이터로 변환하여 송출할 수 있는 부분 암호화 기능을 구비하는 네트워크 촬영 장치를 제공한다. 부분 암호화 기능을 구비하는 네트워크 촬영 장치는, 촬영부로부터 디지털 영상 데이터를 수신하고 디지털 영상 데이터에 포함된 복수의 객체를 분석하여 객체 정보 데이터를 생성하는 객체 정보 추출부, 디지털 영상 데이터를 압축 데이터로 가공하는 영상 압축부, 및 객체 정보 추출부로부터 수신한 객체 정보 데이터 중 암호화 대상 객체 정보 데이터를 검색하고, 영상 압축부로부터 수신한 압축 데이터의 요소 중 암호화 대상 객체 정보 데이터에 대응하는 데이터 요소만을 암호화하여 암호화된 압축 데이터를 생성하여 송출하는 암호화부를 포함한다.

Description

부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치{NETWORK PHOTOGRAPHING APPARATUS HAVING A PARTIAL ENCRYPTION FUNCTION}
본 발명은 네트워크 촬영 장치(예를 들어 카메라)에서의 암호화 기술에 관한 것이다. 더욱 자세하게는, 네트워크 촬영 장치 자체에서 촬영한 영상의 일부를 객체로 인식하고, 상기 객체별로 암호화 기능을 적용하여, 영상 중 일부만을 암호화하는 부분 암호화 기술이 구비된 네트워크 촬영 장치에 관한 기술이다.
본 발명은, 지식경제부의 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다.[국가관리번호: 2009-S-040-01, 과제명: 개인신변 안전보장을 위한 영상보안 기술개발]
최근 인터넷 블로그, 커뮤니티의 활성화로 인하여, 사용자들 사이에서의 정보 공유 기술에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 특히, UCC(User Created Contents), 지역 정보 사이트, 맛집 추천 사이트 등의 활성화로 인하여 인터넷 상에서 단순 정보 공유가 아닌, 정보에 컨텐츠를 결합한 새로운 형태의 공유 활동이 급증하고 있다. 사용자들은 자신이 경험하거나 추천하는 정보에 대해서, 단순히 문자 정보만이 아니라 그 정보에 대한 실질적인 사진, 동영상 등의 멀티미디어 컨텐 츠를 결합하여 사이트에 업로드 하거나 사용자들이 공유할 수 있도록 함으로써, 인터넷 상에서 사회적인 네트워크 형성을 하고, 사용자들과의 의사 소통을 이루고 있다.
이러한 인터넷 상에서의 컨텐츠 공유 형태에 따라서 상기 언급한 정보 공유 기술 중, 멀티미디어 컨텐츠에 대한 공유 기술에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있으며, 그 중 사용자가 촬영한 사진 등의 영상을 실시간으로 네트워크에 전송하는 기술이 각광받고 있다. 사용자는 자기가 촬영한 영상을 촬영장치에서 자신의 컴퓨터 등으로 직접 다운로드하고 특정 인터넷 사이트에 업로드 하는 일 없이, 경로를 설정 시 촬영한 즉시 또는 사용자가 원하는 때에 통신망을 통하여 촬영장치에서 바로 인터넷 사이트 등 네트워크에 업로드 할 수 있는 것이다.
이러한 기술로서 각광받고 있는 것이 바로 네트워크 촬영장치이다. 대표적으로는, 디지털 카메라에 통신 기능을 추가하고 카메라에서 촬영한 영상을 바로 네트워크에 유무선 통신망을 통하여 업로드 하는 네트워크 카메라가 있다. 이를 통하여 사용자는 촬영한 영상을 일일이 컴퓨터 내부에 저장하고 다시 그것을 통신망을 통하여 인터넷에 업로드 하는 일 없이, 직접 카메라에서 인터넷에 영상을 업로드 하는 것이다.
이러한 종래의 네트워크 촬영장치는, 이미지 센서, 프로세서, 압축모듈, 통신 인터페이스, 저장매체를 포함하고 있으며, 단순히 획득된 영상을 압축하여 전송하는 기능만을 수행하고 있다. 그리고 특정 물체에 대한 인식을 수행하는 촬영장치 역시 존재하긴 하나, 상기의 촬영장치는 특정 물체에 대해서 인식만을 수행할 수 있었을 뿐 아니라, 상기 인식에 대한 어떠한 기준 역시 가지고 있지 않고 있다. 따라서, 종래의 네트워크 촬영장치로 촬영한 영상은, 영상 내의 사람이나 특정 물체 등의 객체들이 영상을 보는 모든 사람에게 그대로 노출됨으로 인해, 영상 정보의 보호 또는 사용자의 개인 정보에 대한 보호 측면에서는 아무런 대책이 없었다.
상기 언급한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 사용자가 촬영한 영상 중 사용자가 보호하고자 하는 부분 또는 사회적 또는 법적으로 보호되어야 하는 영상의 일부를 암호화하거나 제거하여, 네트워크를 통하여 쉽게 유포될 수 있는 개인 또는 기밀 정보의 보호를 용이하게 하는 네트워크 촬영장치를 제공하는 데 그 목적이 있다. 또한, 상기 언급한 목적을 위하여, 영상을 분석하여 영상의 객체를 추출하는 데 있어서, 객체의 정의 및 객체의 식별을 명확하게 하고, 이를 통하여 정확도 높은 정보 보호 효과를 달성할 수 있는 네트워크 촬영장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영장치는, 그 기능에 따라서 촬영부로부터 디지털 영상 데이터를 수신하고 디지털 영상 데이터에 포함된 복수의 객체를 분석하여 객체 정보 데이터를 생성하는 객체 정보 추출부, 디지털 영상 데이터를 압축 데이터로 가공하는 영상 압축부, 및 객체 정보 추출부로부터 수신한 객체 정보 데이터 중 암호화 대상 객체 정보 데이터를 검색하고, 영상 압축부로부터 수신한 압축 데이터의 요소 중 암호화 대상 객체 정보 데이터에 대응하는 데이터 요소만을 암호화하여 암호화된 압축 데이터를 생성하여 송출하는 암호화부를 포함한다.
또한 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영장치는, 하드웨어적으로, 촬 영부로부터 수신한 디지털 영상 데이터에 포함된 복수의 객체를 분석하여 객체 정보 데이터를 생성하는 제1 프로세서와, 디지털 영상 데이터를 압축 데이터로 가공하고 제1 프로세서로부터 수신한 객체 정보 데이터 중 암호화 대상 객체 정보 데이터를 검색한 뒤, 압축 데이터의 요소 중 암호화 대상 객체 정보 데이터에 대응하는 데이터 요소만을 암호화하여 암호화된 압축 데이터를 생성하여 송출하는 제2 프로세서를 포함할 수 있다.
부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영방법은, 객체 정보 추출부가 촬영부로부터 수신한 디지털 영상 데이터에 포함된 복수의 객체를 분석하여 객체 정보 데이터를 생성하는 단계, 영상 압축부가 디지털 영상 데이터를 압축 데이터로 가공하는 단계, 암호화부가 객체 정보 추출부로부터 수신한 객체 정보 데이터 중 암호화 대상 객체 정보 데이터를 검색하는 단계, 및 암호화부가 영상 압축부로부터 수신한 상기 압축 데이터의 요소 중 암호화 대상 객체 정보 데이터에 대응하는 데이터 요소만을 암호화하여 암호화된 압축 데이터를 생성하여 송출하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 카메라가 영상 정보를 보호하지 못하는 한계를 극복할 수 있다. 자세하게는, 사람이나 물건 등을 포함한 객체 정보를 탐지하고, 영상에서 암호화하거나 제거함으로써, 네트워크에서 상기 언급한 보호 대상이 되는 객체 정보를 유포하지 않도록 할 수 있는 효과가 있다. 또한 객체 정보를 탐지하는 데 있어서 검색해야 할 객체를 명확하게 정의하여 탐지된 객체에 대한 정보를 추출하고 이 를 데이터화 함으로써, 객체 정보를 명확하게 추출하여 정보 보호에 대한 정확도를 높일 수 있는 효과가 있다.
이하 도 1을 참조하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치에 대하여 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치는 먼저 객체 정보 추출부(101)를 포함한다. 객체 정보 추출부(101)는, 촬영부(100)로부터 촬영상 영상에 대한 디지털 영상 데이터를 수신하고, 수신한 디지털 영상 데이터를 분석하게 된다. 객체 정보 추출부(101)는 수신한 디지털 영상 데이터를 분석하여, 디지털 영상 데이터에 포함된 복수의 객체를 탐지하게 되며, 탐지된 객체에 대한 정보를 데이터화하여, 객체 정보 데이터를 생성하는 기능을 수행한다.
촬영부(100)는, 일반적으로 사진, 동영상 등 주변을 촬영하여 영상 데이터를 생성하는 장치를 의미한다. 본 발명의 제1 실시 예에서는 촬영부(100)는 종래 사용되어왔던 디지털 카메라의 카메라를 포함한다. 이 외에도, 캠코더, 휴대용 컴퓨터에 설치가능한 카메라 등 모든 영상 촬영장치가 촬영부(100)가 될 수 있을 것이다.
본 발명의 제1 실시 예에서는 촬영부(100)에 디코더(도시되지 않음)가 포함될 수 있을 것이다. 디코더는 촬영부(100)에서 촬영한 영상 신호를 디지털 영상 데이터로 변환하는 역할을 수행한다. 촬영부(100)는 카메라 등의 렌즈를 통해 촬상된 광신호를 전기적인 영상신호로 변환하여 출력하며, 촬영부(100)에 포함된 디코더에 서는 전기적인 영상신호가 아날로그 신호이기 때문에, 아날로그 신호를 YCbCr 형태의 디지털 영상 데이터로 변환 처리한다. YCbCr 은 영상 시스템에서 사용되는 색공간의 일종이다. Y 는 휘도 성분이며 Cb 와 Cr 은 색차 성분이다. YCbCr 은 가끔 YCC 라고 줄여 부르기도 한다. YCbCr 은 절대 색공간이 아니며 RGB 정보를 인코딩하는 방식의 하나로, 실제로 보여지는 이미지의 색은 신호를 디스플레이 하기 위해 사용된 원본 RGB 정보에 의존한다. 따라서 YCbCr 로 표현된 값은 표준 RGB 색상이 사용된 경우거나, 색상을 변환하기 위해 사용할 ICC 프로파일을 첨부한 경우에만 예측할 수 있다. 신호를 디지털 형식으로 변경하기 위해 스케일링과 오프셋 조정 단계를 거치기 이전의 YCbCr 신호는 YPbPr 이라고 한다. 상기 YCbCr 형태 이외에도, 시스템에 따라서는 YUV 또는 RGB 등의 포맷을 가지는 데이터로 변환할 수 있을 것이다.
객체 정보 추출부(101)에서는 상기 언급한 바와 같이, 디코더를 포함한 촬영부(100)를 통해 촬영된 영상에 대한 디지털 영상 데이터를 수신하게 된다. 객체 정보 추출부(101)는 수신한 디지털 영상 데이터를 분석하여 객체를 탐지하고, 이를 통해 객체 정보 데이터를 생성하게 된다.
객체 정보 추출부(101)가 탐지하는 디지털 영상 데이터 내의 객체는 본 발명의 제1 실시 예에서 디지털 영상 데이터에 포함된 사람일 수 있다. 사용자가 특정 장소 등에서 자신 또는 타인에 대한 촬영을 할 수 있으므로, 자신 또는 타인의 얼굴이나 특징과 같은 사람의 정보가 유출될 수 있는 사람 형태의 영상의 부분이 객체로 지정되어야 함은 당연할 것이다. 또한 이 외에도, 정보 유출이 제한되어야 하 거나 사용자가 촬영 시 영상에 포함된 부분 중 정보 공개를 원하지 않는 모든 것, 또는 정보 공개 여부에 상관없이 식별 가능한 모든 형상이 객체에 포함될 수 있을 것이다. 예를 들어, 특정 물건, 건물, 특정한 색, 영상에서 식별 가능한 특정 모양, 문자 정보, 및 상기 식별 가능한 특정 형상 또는 색에 상관 없이 영상의 소정 영역(예를 들어 영상을 4 분할 시 왼쪽 위의 분할 영역)에 해당하는 부분 중 하나 이상이 객체가 될 수 있을 것이다.
상기 객체를 탐지하면, 객체 정보 추출부(101)에서는 객체 정보 데이터를 생성하게 된다. 객체 정보 데이터는 상기 언급한 객체를 식별할 수 있는 정보를 의미한다. 본 발명의 제1 실시 예에서 객체 정보 데이터에는 객체의 위치, 크기, 범위, 색, 모양, 및 상기 객체를 식별하기 위한 객체의 명칭 중 하나 이상이 객체 정보 데이터에 포함될 수 있다. 바람직하게는, 상기 언급한 객체의 위치, 크기, 범위, 색, 및 모양 중 하나 이상을 객체의 실질적인 정보로 인식하게 되며, 객체를 식별하는 대표적인 태그 정보로서 상기 언급한 객체의 명칭을 활용할 수 있을 것이다. 이를 통하여 이하 언급할 객체별 암호화 역시, 객체의 태그 정보인 객체의 명칭을 중심으로 검색 및 보호 대상 여부를 판단할 수 있을 것이다.
객체 정보 추출부(101)에서 상기 기능을 수행하면, 촬영된 디지털 영상 데이터는 객체 정보 데이터로 추출되게 된다. 촬영부(100)에서 객체 정보 추출부(101)로의 디지털 영상 데이터 송신 시에, 또한 디지털 영상 데이터를 함께 수신하는 영상 압축부(102)가 본 발명의 부분 암호화 기능을 구비하는 네트워크 촬영장치에 포함될 수 있다.
영상 압축부(102)는, 기본적으로 디지털 영상 데이터의 용량을 줄이고 네트워크 및 타 사용자가 사용 가능한 형식으로 디지털 영상 데이터를 압축한 압축 데이터로 변환하게 된다. 영상 압축부(102)는 기본적으로 영상을 표현하는 데 쓰이는 데이터의 양을 줄이는 기능을 한다. 영상 압축 기술의 특성에 의해 어느 때나 원래의 질을 되도록 떨어트리지 않도록 하는 것이 주된 목적이다. 압축된 영상은 케이블, 지상파 방송, 위성 서비스를 통해 디지털 영상을 전달하는 데에 요구되는 대역너비를 효과적으로 줄인다. 대부분의 압축은 손실 압축을 사용하여 용량을 줄인다. 본 발명의 실시 예에서는 압축 대상 영상이 정지 영상이고, 모든 사용자의 사용 포맷을 충족하기 위하여, 선택적으로 영상 압축 포맷을 사용할 수 있다. 따라서, 영상 압축부(102)에는 영상을 압축하는 데 필요한 코덱 모듈이 포함되어 있을 수 있으며, 상기 코덱 모듈에는 정지 영상의 압축에 대한 포맷 형식을 선택적으로 사용할 수 있도록 되어 있다. GIF, TIFF, 또는 JPEG 등의 정지 영상 압축 포맷을 사용할 수 있을 것이다. 하지만 정지 영상 이외에도, 동영상이 사용될 수도 있으므로, MPEG계열 포맷, H.261, 또는 H.263 등이 사용될 수 있을 것이다.
상기 언급한 바와 같이 디지털 영상 데이터는 영상 압축부(102)에서는 압축 데이터로, 객체 정보 추출부(101)에서는 객체 정보 데이터로 변환 및 추출된다. 상기 압축 데이터 및 객체 정보 데이터를 이용하여 처리하는 암호화부(103)가 본 발명의 제1 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비하는 네트워크 촬영 장치에 역시 포함될 수 있다.
암호화부(103)는, 객체 정보 데이터 및 압축 데이터를 각각 영상 압축 부(102) 및 객체 정보 추출부(101)로부터 수신하게 된다. 따라서, 암호화부(103)는 객체 정보 추출부(101)와 영상 압축부(102)에 동시에 데이터 송수신이 가능하도록 연결되어 있어야 한다. 암호화부(103)는 객체 정보 데이터와 압축 데이터를 결합하여, 암호화 대상 객체 정보에 대해서만 암호화하거나 제거하여 최종적인 암호화된 압축 데이터를 생성하는 기능을 수행한다.
암호화부(103)는 상기 기능을 수행하기 위하여 먼저 객체 정보 데이터를 분석하게 된다. 객체 정보 데이터에는 객체 정보 추출부(101)에서 추출한 객체에 대한 상기 언급한 가봐 같은 복수의 정보가 포함되어 있으므로, 이를 데이터로 수신하여 어떠한 객체가 추출되었는지 검색하게 된다. 따라서, 본 발명의 제1 실시 예에서는 암호화부(103)에는 지금까지 추출된 객체에 대한 객체 정보 데이터를 축적하고 있는 데이터 베이스가 포함될 수 있을 것이다. 이를 통하여 현 영상에서 추출된 객체 정보 데이터가 어떠한 객체를 의미하는지 용이하게 식별할 수 있을 것이다.
또한, 암호화부(103)는 식별된 객체 정보 데이터 중, 보호 대상이 되는 객체에 대한 객체 정보 데이터를 구별하여야 하기 때문에, 암호화 대상이 되는 객체 리스트 데이터 또는 상기 객체 리스트 데이터에 대한 식별키(예를 들어 태그 정보로서의 객체의 명칭)를 저장 및 업데이트하는 기능을 더 포함할 수 있을 것이다. 상기 암호화 대상이 되는 객체 리스트 데이터 또는 상기 객체 리스트 데이터에 대한 식별키를 저장 및 업데이트 하는 방법은, 사용자가 직접 보호하기를 원하는 객체 리스트 데이터를 지정할 수도 있으며, 네트워크를 통하여 공적으로 보호되어야 하 는 객체 리스트 데이터 목록 또는 태그 정보 목록을 수신하여 저장 및 업데이트 할 수 있을 것이다.
암호화부(103)는 상기 객체 정보 데이터에 대한 저장 또는 암호화 대상이 되는 객체 정보 데이터에 대한 저장부와 객체 정보 추출부(101)로부터 수신한 객체 정보 데이터를 비교하여, 식별된 객체 정보 데이터가 어떤 객체를 의미하는지 판단하며, 상기 수신한 객체 정보 데이터가 의미하는 객체가 보호 대상이 되는 객체인지를 판단하게 된다. 이를 통하여, 수신한 객체 정보 데이터 중 암호화 대상이 되는 객체 정보 데이터가 존재한다면, 상기 보호 대상, 즉 암호화의 대상이 되는 객체 정보 데이터만을 구분하여 이에 대응하는 압축 데이터의 요소를 암호화하게 된다. 이렇게 되면, 촬영부(100) 및 영상 압축부(102)를 통해 암호화부(103)에 수신된 압축 데이터(디지털 영상 데이터)는, 암호화부(103)에 의해 상기와 같이 처리되어 보호 대상이 되는 특정 객체만을 암호화한 암호화된 압축 데이터로 생성되는 것이다. 본 발명의 제1 실시 예에서는 보호 대상이 되는 특정 객체를 암호화하였으나, 네트워크에서의 해킹을 통한 암호의 파괴를 방지하기 위하여 아예 압축 데이터 요소 중 보호 대상이 되는 객체 정보 데이터에 대응하는 요소를 제거하는 방법도 취할 수 있을 것이다.
본 발명의 제1 실시 예에서는, 상기 암호화부(103)에 연결되어, 암호화된 압축 데이터, 즉 특정 객체(암호화 대상 객체)만을 암호화한 압축 디지털 영상 데이터를 외부에 송출하기 위한 패킷 데이터로 변환하여 송출하는 통신 모듈(104)이 포함되어야 할 것이다. 통신 모듈(104)은, 본 발명의 실시 예에서는 무선 통신 수단 이 될 것이다. 무선 통신 수단의 예로는, RF 통신, 블루투스(Bluetooth), 및 무선 랜 등이 될 수 있다. 또한 이외에도, 유선 통신 수단 역시 본 발명의 실시 예에서의 통신 모듈(104)에 포함될 수 있을 것이다. 또한 통신 모듈(104)에는 상기 통신 수단 이외에도, 상기 언급한 바와 같이 암호화된 압축 데이터를 송출 가능한 패킷 데이터로 변환하는 기능 또한 포함해야 할 것이다.
암호화된 압축 데이터에 대해서 사용자는 네트워크에 송신하여 타 사용자들과 공유하는 것뿐 아니라, 자신이 직접 촬영 장치 또는 사용자 개인의 저장 매체에 저장할 수도 있다. 따라서, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 촬영 장치에는, 데이터 저장부(도시되지 않음)가 더 포함될 수 있다. 상기 데이터 저장부는, 상기 언급한 바와 같이, 암호화된 압축 데이터뿐 아니라, 암호화부(103)로부터 사용자 별로 암호화된 압축 데이터의 해독을 위한 암호키 데이터를 저장할 수도 있을 것이다. 따라서, 데이터 저장부에는 암호화된 압축 영상 데이터뿐 아니라 암호키 데이터 역시 저장하는 기능을 갖고 있을 수 있다. 데이터 저장부는 촬영 장치 내부에 존재하는 SDRAM을 포함하는 기록매체 또는 USB(Universal Serial Bus), SM(Smart Media), 및 MMC(Multi Media Card)를 포함하는 휴대용 저장 매체가 될 수 있다.
본 발명의 제1 실시 예에서는 추가적으로, 데이터 저장부에는 암호화된 압축데이터 및 암호화된 압축 데이터의 해독을 위한 암호키 데이터뿐 아니라, 사용자가 원하는 암호화 대상이 되는 객체 리스트 데이터를 저장할 수도 있을 것이다. 사용자가 일일이 촬영 장치에 암호화를 원하는 객체 리스트 데이터를 저장하지 않고, 데이터 저장부, 특히 외부 데이터 저장부에 암호화 대상 객체 리스트를 저장하여 암호화부(103)에서 외부 데이터 저장부에 암호화 대상 객체 리스트가 존재하는지 판단하여, 암호화부(103) 내부에 저장된 암호화 대상 객체 리스트에 업데이트 할 수 있을 것이다. 상기 데이터 저장부의 추가적인 기능은, 이하 설명할 제2 내지 제4 실시 예에서 역시 포함될 수 있을 것이다.
상기 언급한 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치는 각 구성 요소 별로 각기 다른 프로세서로 이루어질 수도 있으나, 본 발명의 제2 실시 예에서는 두 개의 프로세서를 이용하여 실시하고 있다. 본 발명의 제2 실시 예에 대한 장치도가 도 2에 도시되어 있다. 이하 본 발명의 제2 실시 예에 대한 설명 중 본 발명의 제1 실시 예에 대한 설명과 중복되는 부분에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치는, 기본적으로 촬영부(200) 및 디코더(201)를 포함한다. 본 발명의 제2 실시 예에서의 촬영부(200) 및 디코더(201)는 각기 다른 장치로 구분되어 있다. 하지만 제1 실시 예에서와 같이 촬영부(200) 내에 디코더(201)가 내장되어 있을 수 있다는 것은 당연할 것이다. 또한 촬영부(200) 및 디코더(201)의 특징은 제1 실시 예에서 설명한 바와 같다.
본 발명의 제2 실시 예에서의 제1 프로세서(202)는 객체 정보 추출부(204)를 포함한다. 따라서, 객체 정보 추출부(204)가 수행하는 기능에 대한 프로그램이 저장된 것이 바로 제1 프로세서(202)일 것이다. 제1 프로세서(202)는 따라서, 상기 언급한 바와 같이 디지털 영상 데이터를 수신하여, 객체를 탐지하여 객체 정보 데 이터를 생성하는 기능을 수행하게 된다. 또한 객체 정보 데이터를 생성하여, 이하 설명할 제2 프로세서(203)에 송신하는 기능을 한다.
본 발명의 제2 실시 예에서의 제2 프로세서는(203), 암호화부(205), 영상 압축부(206) 및 통신 모듈(207) 중 하나 이상의 기능을 포함하는 장치이다. 따라서 제2 프로세서(203)는, 디코더(201)로부터 디지털 영상 데이터를 수신하고, 이를 상기 언급한 압축 데이터 형식으로 변환하며, 제1 프로세서(202)로부터 수신한 객체 정보 데이터와 비교하여, 수신한 객체 정보 데이터 중 암호화 대상이 되는 객체 정보 데이터에 대응하는 압축 데이터의 데이터 요소만을 암호화하여 암호화된 압축 데이터를 생성하고, 통신 모듈(207)을 통해 외부 네트워크로 송출하는 기능을 수행하게 된다.
제2 프로세서(203)는 추가적으로, 객체 정보 또는 암호화 대상 객체 리스트 데이터에 대한 저장 및 업데이트 기능을 더 수행할 수 있을 것이며, 제2 프로세서(203)에는 상기 언급한 바와 같이 암호화된 압축 데이터 또는 암호화된 압축 데이터 해독을 위한 암호키 데이터를 저장할 수 있는 데이터 저장부가 존재할 수 있으며, 데이터 저장부는 제2 프로세서(203) 내부에 존재하지 않고 탈착 가능한 SM, MMC, USB 등의 저장 장치를 포함할 수 있을 것이다.
본 발명의 제2 실시 예에 있어서 제1 및 제2 프로세서(202, 203)는 상기 언급한 기능을 수행하기 위하여 복수의 통신 인터페이스를 가질 수 있을 것이다. 장치 내부에서 데이터 송수신을 해야 하는 각 요소, 예를 들어 촬영부(200), 디코더(201) 및 프로세서(202, 203) 사이의 데이터 송수신을 위한 통신 인터페이스가 존재할 수 있으며, 통신 모듈(207)이 포함된 제2 프로세서(203)는 외부 통신 장치와 데이터 송수신이 가능한 데이터 출력 인터페이스를 포함할 수 있을 것이다.
본 발명의 제2 실시 예에서는 제1 및 제2 프로세서(202, 203)에 포함된 본 발명의 각 구성요소에 대해서 한정하고 있지만, 본 발명의 다른 실시 예에서는 각 프로세서(202, 203)에 객체 정보 추출부(204), 암호화부(205), 영상 압축부(206), 및 통신 모듈(207) 중 하나 이상이 다른 프로세서에 설치될 수 있을 것이다. 예를 들어, 도 2에서와는 달리, 제1 프로세서(202)에 객체 정보 추출부(204)와 암호화부(205)가 포함되어 있고, 제2 프로세서(202)에는 영상 압축부(206)와 통신 모듈(207)이 포함될 수도 있을 것이다. 이러한 경우에는 상기 언급한 본 발명의 제1 실시 예에서의 각 구성 요소의 기능을 하기 위하여, 상기 언급한 복수의 통신 인터페이스에서 데이터의 송수신이 이루어질 수 있을 것이다.
도 3은 상기 도 2에서 언급한 본 발명의 제3 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치에 대해서 실질적인 구현 예를 도시하고 있다. 역시 상기 언급한 바와 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 3을 참조하면, 촬영부(300)와 디코더(301)가 역시 존재하며, 디코더(301)에는 제1 프로세서로서 FPGA(field programmable gate array, 현장 프로그래머블 게이트 어레이, 302)가 연결되어 있다. FPGA(302)는 프로그래머블 논리 요소와 프로그래밍가능 내부선이 포함된 반도체 소자이다. 프로그래머블 논리 요소는 AND, OR, XOR, NOT, 및 더 복잡한 디코더나 계산기능의 조합 기능 같은 기본적인 논리 게이트의 기능을 복제하여 프로그래밍할 수 있다. 대부분의 FPGA는 프로그래밍가능 논리 요소 (FPGA 식으로는 논리 블록이라고도 함)에 간단한 플립 플롭이나 더 완벽한 메모리 블록으로 된 메모리 요소도 포함하고 있다. 비록 그 속도가 느리나, 본 발명의 실시 예에서는 속도의 측면은 중요시되지 않기 때문에, 본 발명의 제3 실시 예에서는 제1 프로세서로서 FPGA(302)를 선택하여 사용해도 될 것이다.
FPGA(302)와 디코더(301)는 제1 비디오 입력 단자(308)를 통해 연결되어 있다. 이를 통해 FPGA(302)는 디코더(301)로부터 디지털 영상 데이터를 수신하게 된다. FPGA(302)는 수신한 디지털 영상 데이터를 제1 비디오 아웃 단자(311)를 통해 제2 프로세서(303)에 전달하는 동시에, 수신한 디지털 영상 데이터를 처리하여 객체 정보 데이터를 추출 및 생성하는 기능을 수행한다. 또한 FPGA(302)는 생성된 객체 정보 데이터를 제2 프로세서에 제1 통신 인터페이스 단자(310)를 통하여 송신하는 기능을 수행하게 된다.
제2 프로세서(303)는 디지털 영상 데이터를 제2 비디오 입력 단자(314)로 수신하여 압축 데이터를 생성하게 되며, 제2 통신 인터페이스 단자(313)를 통해 객체 정보 데이터를 수신하여 상기 압축 데이터와 비교하게 된다. 상기 기능을 통해 암호화 대상이 되는 객체만을 암호화하고, 암호화된 압축 데이터를 외부에 송출 가능한 패킷 데이터로 변환한 뒤 통신 제어기(317)(또는 통신 모듈)를 통하여 외부에 송출하게 된다. 제2 프로세서(303)에는, 암호화 대상 객체 리스트 데이터, 영상 압축 코덱 데이터, 암호화된 압축 데이터, 암호화된 압축 데이터의 해독을 위한 암호키 데이터, 및 암호화 프로그램 중 하나 이상을 저장하기 위한 플래시 롬(Flash ROM)(304) 또는 SDRAM(305)이 더 포함될 수 있다. 또한 제2 프로세서(303)는 외부 에 암호화된 압축 데이터 또는 암호화된 압축 데이터의 해독을 위한 암호키 데이터를 저장하기 위한 SD, MMC 저장 매체(306)와 연결 가능한 단자(315), USB 저장매체(307)와 연결 가능한 단자(316)를 포함할 수 있다. 제2 실시 예에서와 마찬가지로, 본 발명의 제3 실시 예에서 역시 각 기능은 서로 바뀔 수 있음은 당연할 것이다. FPGA(302) 및 제2 프로세서(303)는 통신 인터페이스 비디오 입출력 단자를 통하여 연결되어 있어, 디지털 영상 데이터 또는 그 외의 전송 가능한 데이터들을 송수신 할 수 있기 때문이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치에 대한 실질적인 장치도를 도시한 것이다. 본 발명의 제4 실시 예에 대한 설명 역시 상기 언급한 설명 중 중복되는 부분에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 도 3의 제3 실시 예와 가장 다른 점은 바로 영상 압축부에 해당하는 기능이 다른 프로세서, 즉 압축 프로세서(420)로 분리되어 있다는 점이다. 영상 압축을 위해서는 코덱 데이터의 저장 및 영상 압축 기능을 위한 프로그램의 저장 또는 수행이 가능하여야 하므로, 상기 기능을 수행하기 위해서는 시스템의 로드를 줄이기 위하여 별도의 프로세서를 추가한 것이다. 따라서, FPGA(402)에서는 객체 정보 추출부의 기능을, 제2 프로세서(403)에서는 암호화부 및 통신 모듈의 기능을, 압축 프로세서(402)에서 영상 압축부의 기능을 수행하게 될 것이다. 본 발명의 제4 실시 예에서는 압축 프로세서(420)는 디지털 영상 데이터를 압축한 압축 데이터를 생성하기 위한 기능을 할 것이며, FPGA(402) 및 제2 프로세서(403)는 각 기 능을 교환할 수 있을 것임은 제2 및 제3 실시 예에서 설명한 바와 같이 당연할 것이다.
본 발명의 제4 실시 예에서는 따라서, 촬영부(400) 와 디코더(401)를 통과하여 생성된 디지털 영상 데이터를 FPGA(402), 제2 프로세서(403), 및 압축 프로세서(420)에서 처리하여 암호화 대상이 되는 객체 정보 데이터에 대응하는 압축된 데이터의 요소를 암호화하거나 제거하여 암호화된 압축 데이터를 생성하고, 상기 암호화된 압축 데이터를 통신 모듈(419)을 통해 외부에 송출하거나, 상기 언급한 외부 저장 매체(406, 407)에 저장할 수 있다. 각 프로세서, 프로세서에 연결되어 압축 코덱, 암호화 대상이 되는 객체 리스트 데이터, 암호화 프로그램, 압축 프로그램, 및 기타 본 발명의 실시를 위한 프로그램의 저장을 위한 내부 저장 매체(404, 405, 421, 422), 및 디코더(401)와의 디지털 영상 데이터 또는 기타 본 발명의 실시에 필요한 상기 언급한 데이터에 대한 송수신은 각 프로세서의 입출력 단자로서, 비디오 입력 단자(408, 414, 415), 비디오 출력 단자(409, 410), 데이터 송수신 단자(또는 통신 인터페이스)(411, 412, 413, 416), 및 외부 저장 매체 연결 단자(417, 418)를 통해 이루어질 수 있을 것이다.
상기 언급한 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치를 사용한 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 방법 및 구현 예가 도 5 및 도 6에 도시되어 있다. 도 5에 대한 설명은 제1 실시 예를 통해 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면, 최초 촬영되어 디지털 처리된 디지털 영상 데이터(500)에 는, 사용자, 건물, 나무가 존재하고 있다. 여기에서, 사용자가 영상에 포함된 얼굴 또는 건물의 상호 이름에 대해서 암호화하거나 제거하기를 원해 암호화 대상 객체 리스트에 상기 사용자의 얼굴 또는 건물의 상호 이름을 추가한 경우를 설명하기로 한다.
촬영부(100) 및 촬영부(100)에 포함된 디코더를 통해 상기 디지털 영상 데이터(500)가 객체 정보 추출부(101)에 송신되면, 객체 정보 추출부(101)는 디지털 영상 데이터를 분석하여 디지털 영상 데이터에 포함된 객체를 탐지하는 단계(S1)를 수행한다. 객체 정보 추출부(101)는 탐지한 객체에 대한 정보를 미리 저장된 객체 정보 데이터와 비교하여 객체를 추출한 객체 정보 데이터를 생성하게 되고, 객체 정보 데이터(502)를 암호화부(103)에 송신하는 단계(S1)를 수행한다. 객체 정보 추출부(101)가 객체 정보 데이터(502)를 추출하는 동시에, 영상 압축부(102)에서는 정해진 코덱에 따라서 디지털 영상 데이터를 압축하여, 압축 데이터(503)를 생성하여 암호화부(103)에 송신하는 단계(S2)를 수행한다.
압축 데이터(503)와 객체 정보 데이터(502)를 수신한 암호화부(103)는 저장된 암호화 대상 객체 리스트 데이터와 수신한 객체 정보 데이터(502)를 비교하게 된다. 도 5에서는 사용자가 사람의 얼굴객체(505a) 및 건물의 상호 이름에 대한 문자 객체(505b)를 암호화하기를 원하고 있는 것으로 가정한다. 따라서, 암호화부(103)에서는 사람의 얼굴객체(505a) 및 건물의 상호 이름에 대한 문자 객체(505b)를 암호화하거나 제거하는 처리, 즉 암호화 대상 객체만을 암호화하는 과정을 통해서 객체 정보 데이터(502)와 압축데이터(503)를 결합 및 암호화하는 단 계(S3)를 수행한다.
최종적으로 암호화된 압축 데이터(504)에는, 사람의 얼굴 객체가 암호화 또는 삭제된 객체(506a)로 표현이 되고 있으며, 건물의 상호 이름에 대한 객체 역시 암호화 또는 삭제된 객체(506b)로 표현되고 있음을 볼 수 있다. 상기 암호화된 압축 데이터는 상기 언급한 바와 같이 암호키를 통해 다시 암호화된 객체에 대해서 해독할 수 있거나, 아예 삭제되어 해독이 되지 않을 수도 있을 것이다. 통신 모듈(104)은 암호화된 압축 데이터(504)를 패킷 데이터로 변환되고 통신망을 이용하여 외부에 송출하는 단계(S4)를 수행한다. 또한, 데이터 저장부에 저장이 가능할 수도 있을 것이다.
상기 언급한 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치에 대한 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예는 설명적인 용도로만 사용되어야 할 것이며, 본 발명의 특허청구범위를 제한해서는 안 될 것이다. 또한 본 발명의 실시 예 이외에도, 본 발명과 동일한 기능을 하는 균등한 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 포함될 것임은 당연할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치의 장치도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치의 장치도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치의 장치도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치의 장치도이다.
도 5는 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치의 장치에 의한 구현 예를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예에 따른 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치를 이용한 촬영 방법에 대한 흐름도이다.

Claims (20)

  1. 촬영부로부터 디지털 영상 데이터를 수신하고 상기 디지털 영상 데이터에 포함된 복수의 객체를 분석하여 객체 정보 데이터를 생성하는 객체 정보 추출부,
    상기 디지털 영상 데이터를 압축 데이터로 가공하는 영상 압축부, 및
    상기 객체 정보 추출부로부터 수신한 상기 객체 정보 데이터 중 암호화 대상 객체 정보 데이터를 검색하고, 상기 영상 압축부로부터 수신한 상기 압축 데이터의 요소 중 상기 암호화 대상 객체 정보 데이터에 대응하며, 보호 대상이 되는 객체에 해당하는 데이터 요소만을 암호화하여 암호화된 압축 데이터를 생성하여 송출하는 암호화부를 포함하고,
    상기 암호화부는
    상기 암호화 대상 객체 정보 데이터의 검색을 위해 상기 암호화 대상 객체를 포함하는 리스트 데이터 또는 상기 리스트 데이터에 대한 식별키를 저장하고 실시간으로 업데이트 하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 객체는,
    상기 디지털 영상 데이터에 포함된 사람, 물건, 건물, 색, 모양, 문자, 및 영상의 소정 영역 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 객체 정보 데이터는,
    상기 복수의 객체의 위치, 크기, 범위, 색, 모양, 및 상기 복수의 객체를 식별하는 객체의 명칭 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 촬영부는,
    촬영한 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 데이터로 변환하는 디코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치는,
    상기 암호화된 압축 데이터를 암호화부로부터 수신하여 외부 통신망을 통해 송출 가능한 패킷 데이터로 변환하여 외부에 송출하는 통신 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치는,
    상기 암호화부에 연결되어 상기 암호화된 압축 데이터 또는 상기 암호화된 압축 데이터에 대한 암호를 해독할 수 있는 암호키 데이터를 저장할 수 있는 데이터 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 데이터 저장부는,
    SM, MMC 및 USB 저장 장치 중 하나 이상을 포함한 착탈 가능한 저장 장치인 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  9. 촬영부로부터 수신한 디지털 영상 데이터에 포함된 복수의 객체를 분석하여 객체 정보 데이터를 생성하는 제1 프로세서와,
    상기 디지털 영상 데이터를 압축 데이터로 가공하고 상기 제1 프로세서로부터 수신한 상기 객체 정보 데이터 중 암호화 대상 객체 정보 데이터를 검색한 뒤, 상기 압축 데이터의 요소 중 상기 암호화 대상 객체 정보 데이터에 대응하며, 보호 대상이 되는 객체에 해당하는 데이터 요소만을 암호화하여 암호화된 압축 데이터를 생성하여 송출하는 제2 프로세서를 포함하고,
    상기 제2 프로세서는,
    상기 암호화 대상 객체 정보 데이터의 검색을 위해 상기 암호화 대상 객체를 포함하는 리스트 데이터 또는 상기 리스트 데이터에 대한 식별키를 저장하고 실시간으로 업데이트 하는 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 복수의 객체는,
    상기 디지털 영상 데이터에 포함된 사람, 물건, 건물, 색, 모양, 문자, 및 영상의 소정 영역 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 객체 정보 데이터는,
    상기 복수의 객체의 위치, 크기, 범위, 색, 모양, 및 상기 복수의 객체를 식별하는 객체의 명칭 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 촬영부는,
    촬영한 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하는 디코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  13. 삭제
  14. 청구항 9에 있어서,
    상기 제2 프로세서는,
    상기 암호화된 압축 데이터를 외부 통신망을 통하여 송출 가능한 패킷 데이터로 변환하여 외부에 송출하는 통신 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  15. 청구항 9에 있어서,
    상기 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치는,
    상기 제2 프로세서에 연결되어 상기 암호화된 압축 데이터 또는 상기 암호화된 압축 데이터에 대한 암호를 해독할 수 있는 암호키 데이터를 저장할 수 있는 데이터 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 데이터 저장부는,
    SM, MMC 및 USB 저장 장치 중 하나 이상을 포함한 착탈 가능한 저장 장치인 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 장치.
  17. 객체 정보 추출부가 촬영부로부터 수신한 디지털 영상 데이터에 포함된 복수의 객체를 분석하여 객체 정보 데이터를 생성하는 단계,
    영상 압축부가 상기 디지털 영상 데이터를 압축 데이터로 가공하는 단계,
    암호화부가 상기 객체 정보 추출부로부터 수신한 상기 객체 정보 데이터 중 암호화 대상 객체 정보 데이터를 검색하는 단계, 및
    상기 암호화부가 상기 영상 압축부로부터 수신한 상기 압축 데이터의 요소 중 상기 암호화 대상 객체 정보 데이터에 대응하며, 보호 대상이 되는 객체에 해당하는 데이터 요소만을 암호화하여 암호화된 압축 데이터를 생성하여 송출하는 단계를 포함하고,
    상기 암호화부가 상기 암호화 대상 객체 정보 데이터의 검색을 위해 상기 암호화 대상 객체를 포함하는 리스트 데이터 또는 상기 리스트 데이터에 대한 식별키를 저장하고 실시간으로 업데이트 하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 방법.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 복수의 객체는,
    상기 디지털 영상 데이터에 포함된 사람, 물건, 건물, 색, 모양, 문자, 및 영상의 소정 영역 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 방법.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 객체 정보 데이터는,
    상기 복수의 객체의 위치, 크기, 범위, 색, 모양, 및 상기 복수의 객체를 식별하는 객체의 명칭 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 방법.
  20. 청구항 17에 있어서,
    상기 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 방법은,
    통신 모듈이 상기 암호화된 압축 데이터를 암호화부로부터 수신하여 외부 통신망을 통해 송출 가능한 패킷 데이터로 변환하여 외부에 송출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 암호화 기능을 구비한 네트워크 촬영 방법.
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