KR101991135B1 - 차량의 원격 제어를 위한 원격 비디오 송신의 보안 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 원격 제어를 위한 원격 비디오 송신을 보안하는 방법 및 시스템에 관한 것이고, 상기 시스템은 비디오 시스템의 카메라(11)의 감광 수신기(111)에 의해 캡처될 물체(14)의 이미지의 원격 송신을 보안하는 데 이용되고, 상기 비디오 시스템은 상기 물체(14)의 상기 이미지를 원격으로 디스플레이할 수 있고, 상기 시스템은, 광학 보안 데이터를 생성할 수 있는 광학 보안 데이터 생성기(132), 비디오 신호를 생성할 수 있는 감광 수신기(111)에 작용하도록 의도된 보안 광학 이미지를 형성하기 위해 상기 광학 보안 데이터를 포함하는 보안 이미지와 상기 물체(14)의 상기 이미지를 광학적으로 중첩시킬 수 있는 광학 모듈, 상기 비디오 시스템으로부터 상기 비디오 신호를 원격으로 수신하는 장치(21)를 상기 비디오 신호를 처리하는 수단 - 상기 비디오 신호 처리 수단은 상기 보안 광학 이미지의 비디오 신호에서 광학 보안 데이터를 검출하고, 판독하고, 추출할 수 있음 - 에 결합할 수 있는 결합 수단, 및 상기 광학 보안 데이터를 디스플레이하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 청구항 1 및 청구항 13의 전문부에 따른, 비디오 시스템의 감광 수신기에 의해 캡처되도록 의도된 이미지의 원격 송신을 보안하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 상기 감광 수신기를 포함하는 적어도 하나의 탑재 카메라(on-board camera)를 이용한 원격 제어를 필요로 하는 유도 차량(guided vehicles)의 분야에 관한 것이고, 상기 원격 제어는 필연적으로 높은 수준의 운영상 보안을 특징으로 한다.
"유도 차량"이란 버스, 무궤도 전차, 시내 전차, 지하철, 열차 또는 열차 단위(train units) 등은 물론, 예를 들어, 안전이 매우 중요한 요소인 천장 크레인(overhead travelling cranes)과 같은 물류 운반 수단을 말한다. 특히, 본 발명은 철도 분야에 관한 것으로, 특히 원격 통신에 기초한 제어 시스템이 설치된 수송 수단, 예를 들어 통상적으로 "통신 기반 열차 제어"(CBTC)라고 하는 무선 열차 제어 시스템이 설치된 열차에 관한 것이다.
카메라에 의해 촬영된 물체의 이미지들이 원격으로 송신될 수 있고 그에 따라 그 이미지들이 상기 물체로부터 물리적으로 떨어진 위치에서 실시간으로 관찰될 수 있다는 것은 숙련된 당업자에게 알려져 있다. 따라서, 차량에 탑재된 카메라가 물체, 예를 들어 차량 내부 또는 외부의 장면을 촬영할 수 있고, 상기 차량으로부터 촬영된 물체의 비디오 신호를 상기 비디오 신호를 수신할 수 있는 현장의 수신기 장치에 송신할 수 있는 비디오 이미지 송신 장치와 협력할 수 있고, 수신된 상기 비디오 신호에 기초하여 상기 촬영된 물체를 디스플레이하기 위해 디스플레이 장치와 협력할 수 있다. 따라서 상기 탑재 카메라에 의해 이미지들이 촬영될 수 있고 그에 따라 그 이미지들은 상기 디스플레이 장치를 이용하여 조작자에 의해 원격으로 관찰될 수 있다.
탑재되어 운반될 수 있는 상기 카메라, 상기 송신 장치, 상기 수신기 장치 및 상기 디스플레이 장치를 포함하는 그러한 비디오 시스템은 특히 상기 차량이 조작자에 의해 원격으로 운전 또는 제어되는 것을 가능하게 할 수 있고, 상기 운전 또는 제어는 특히 상기 조작자가 상기 비디오 이미지들을 실시간으로 관찰하는 것에 기초한다. 예를 들어 상기 원격 제어되는 또는 명령받는 차량에 탑재되어 운반되는 카메라에 의해 캡처된 이미지의, 디스플레이 장치의 화면상의 디스플레이에 기초한 그러한 원격 제어 또는 명령 기능은 특히 공개된 특허 출원들 US 2009/0248220 A1 및 WO 2009/087543 A2뿐만 아니라, US 특허 6,803,854 B1에 기술되어 있다.
감광 수신기에 의해 캡처된 물체의 이미지와 그의 원격 디스플레이, 즉 원격으로 디스플레이된 상기 물체의 상기 이미지는 서로 다를 수 있다. 사실, 비디오 시스템 기능 불량으로 인해 디스플레이된 이미지가 카메라의 감광 수신기에 의해 촬영되고 캡처된 물체의 이미지와 일치하지 않을 수 있다. 사실, 수많은 오류 원인들이 비디오 시스템에 의해 캡처되어 처리된 이미지들의 콘텐트 및/또는 시퀀싱을 변경할 수 있다. 예를 들어, 오류들은 카메라, 송신 장치, 수신기 장치, 또는 디스플레이 장치에서 비롯될 수 있다. 따라서, 상기 오류들은 상이한 레벨들에서, 예를 들어 비디오 이미지의 처리중에, 상기 이미지에 대응하는 비디오 신호의 송신중에 또는 그의 디스플레이 중에 발생할 수 있고, 그에 따라 디스플레이된 이미지가 변경될 수 있다.
또한, 비디오 필름의 이미지들에 대한 여러 가지 조작들로 인해 디스플레이에서 및 따라서 그의 관찰에서 다양한 중요도의 교란이 생길 수 있다. 이들 조작들은 이미지 처리의 이유로(예를 들어 압축, 필터링, 인코딩, 샘플링 등) 필요할 수 있거나 또는 그것들은 악의적인 동작들일 수 있다. 악의적인 동작은 예를 들어 해를 일으킬 작정으로 이미지의 콘텐트를 되찾거나 그것을 수정하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 디지털 방식으로 송신된 이미지에서 관찰되는 오류들 또는 결함들은 이미지를 디지털화하기 위해 필요한 비디오 인코더에 의해 사용된 압축 파라미터들에 기인할 수 있다. 또 다른 교란 원인은 그 송신 시간을 제어하기 어려운 비디오 신호 송신 네트워크이다. 예를 들어, 지터(송신 시간의 변화)로 인해 공간 또는 시간 영역에서 비디오 신호의 일부가 복제 또는 제거될 수 있다. 이로 인해 이미지들이 반복 또는 제거되거나, 비디오 필름의 특정 이미지에서 라인 또는 칼럼이 손실되거나 추가된다.
또한, 현재 차량에 탑재되어 운반될 수 있는 카메라에 의해 촬영된 비디오 이미지들의 원격 디스플레이를 가능하게 하는 비디오 시스템들은 다수의 부품들을 포함하는 복잡한 전자 시스템들에 의존하고, 그 부품들 각각은 감광 수신기에 의해 캡처된 이미지와 다른 원격 디스플레이된 이미지를 야기하는 잠재적인 오류 또는 기능 불량의 원인으로, 그 이유는 그 이미지들(즉, 캡처된 이미지 및 시각화된 이미지) 각각은 동일 물체를 나타내는 것으로 추정되기 때문이다.
앞서 언급한 오류 또는 기능 불량의 원인들은 시간에 걸쳐 그리고 상이한 동작 모드들에서 비디오 시스템들의 신뢰성 및 보안을 제어하는 것은 흔히 어렵거나 심지어 불가능하기까지 하다는 것을 의미한다. 이들 비디오 시스템들은 때때로, 특히 고장이 심각한 결과를 가져올 수 있을 경우 높은 수준의 운영 보안을 요구하는 장비와 상호 작용한다. 사실, 비디오 시스템, 예를 들어 유도 차량에 탑재된 카메라에 의해 촬영된 이미지들의 실시간 디스플레이를 이용하여 유도 차량이 원격으로 운전될 수 있게 하는 비디오 시스템의 동작 고장은 상기 유도 차량이 관련된 사고를 일으킬 수 있고, 예를 들어 수송되는 승객들에 대해 심각한 결과를 가져올 수 있다.
조작자가 차량의 원격 제어용으로 의도된 비디오 시스템에 의해 제공된 이미지들의 디스플레이를 이용하여 차량을 원격 제어하고 있는 경우, 상기 조작자가 상기 이미지의 고장을 의식하지 못하거나, 상기 이미지의 디스플레이가 상기 차량에 탑재되어 운반될 수 있는 카메라에 의한 이미지의 캡처에 관련하여 상당히 지연되는 위험 요소가 존재한다. 상기 차량의 주행 트랙 상에 장애물이 있는 경우에는, 예를 들어, 원격으로 제동 장치의 적용을 명령할 수 있도록 상기 조작자가 장애물을 빠르게 발견해야 한다. 그렇지 않을 경우, 장애물과의 충돌이 불가피할 것이다.
따라서, 비디오 시스템을 이용한 차량의 안전하고 신뢰성 있는 원격 제어는 원격 제어 스테이션에서 수신된 이미지들이 운영 보안 면에서 안전한 경우에만 달성될 수 있다. 다시 말해서, 첫째로 원격 제어될 차량에 탑재되어 운반될 수 있는 감광 수신기에 의해 캡처되고, 둘째로 상기 차량을 원격 제어하는 데 이용되도록 의도된 물체의 이미지의 송신을 보안하는 것이 가능해야 한다. 다시 말해서, 상기 차량의 원격 조작자에 의해 관찰되는 상기 물체의 비디오 이미지가 상기 감광 수신기에 의해 캡처된 상기 물체의 이미지와 실시간으로 대응하는 것을 보장할 필요가 있다.
본 발명의 하나의 목적은 비디오 시스템의 감광 수신기에 의해 캡처되도록 의도된 물체의 이미지의 비디오 시스템에 의한 원격 송신을 보안하는 간단하고, 안전하고 신뢰성 있는 방법 및 시스템을 제안하는 것이고, 상기 보안 시스템 및 방법은 모든 유형의 비디오 시스템에 적응될 수 있고, 상기 비디오 시스템의 보안을 보장할 수 있고, 특히 원격으로 디스플레이된 상기 물체의 이미지와 탑재되어 운반될 수 있는 비디오 시스템의 카메라의 감광 수신기에 의해 캡처된 상기 물체의 이미지의 실시간 대응성을 확보할 수 있다.
본 발명의 다른 목적은 특히 앞서 언급한 기능 불량 및 오류 원인들 중 임의의 것에 대해 상기 물체로부터 원격으로 위치하는 조작자에게 경고하는 것이다.
원격으로 디스플레이된 물체의 이미지와 카메라의 감광 수신기에 의해 촬영된 상기 물체의 이미지 사이의 대응성은 특히 시간 t2 = t+Δt에 원격으로 관찰되고(또는 디스플레이되고) 시간 t에서의 상기 물체를 나타내는 이미지와, 시간 t1 = t에 감광 수신기에 의해 촬영되고 시간 t에서의 상기 물체를 나타내는 상기 물체의 이미지의 일치(conformity)를 나타낸다. 다시 말해서, 본 발명은 시간 t1에 감광 수신기에 의해 촬영된 물체의 이미지가 시간 t2에 원격으로 디스플레이되고 예를 들어 조작자에 의한 차량의 원격 제어를 가능하게 하도록 의도된 동일 물체의 이미지와 동일 배율에서 동일한지를 판정하는 것을 가능하게 해야 한다. 따라서, 원격으로 디스플레이할 수 있는 물체의 이미지와 감광 수신기에 의해 캡처되도록 의도된 상기 물체의 이미지 각각이 동일 물체, 즉, 시간 t에서의 물체를 나타낼 경우, 그리고, 지연 Δt가 미리 결정된 한계, 예를 들어 0.5초를 초과하지 않을 경우, 그 2개의 이미지는 동일하다고 여겨질 것이다.
이를 위해, 청구항 1, 청구항 6, 청구항 11 및 청구항 13의 내용에 의해 방법, 장치 및 시스템이 제안된다. 종속 청구항들의 집합도 본 발명의 이점들을 나타낸다.
본 발명은 비디오 시스템의 카메라의 감광 수신기에 의해 캡처되어 원격으로 디스플레이되기 위해 상기 비디오 시스템에 의해 원격으로 송신되도록 의도된 물체의 이미지의 원격 송신을 특히 실시간으로 보안하는 방법을 제안하는데, 상기 방법은,
- 상기 물체의 상기 이미지의 원격 송신의 광학 보안 데이터를 생성하는 단계, 특히 보안 이미지를 형성하도록 의도된 상기 광학 보안 데이터를 예를 들어 방사 또는 산란에 의한, 간섭성(coherent) 또는 비간섭성(incoherent)의 방사선에 의해 생성하는 단계;
- 상기 물체의 보안 광학 이미지를 상기 광학 보안 데이터를 포함하는 상기 보안 이미지와 상기 물체의 상기 이미지의 광학적 중첩에 의해 형성하는 단계 - 상기 중첩은 상기 보안 광학 이미지에 나타날 수 있고, 상기 보안 광학 이미지는 비디오 신호로 변환되기 위해 카메라의 감광 수신기에 작용하도록 의도되어 있다. 상기 보안 이미지는 특히 예를 들어 상기 생성 단계를 수행할 수 있는 광학 보안 데이터 생성기에 의해 방사된 상기 광학 보안 데이터의 실제 또는 가상 광학 이미지이다 -;
- 상기 보안 이미지와 상기 물체의 이미지의 광학적 중첩에 관한 상기 비디오 신호에 의해 전달된 상기 광학 보안 데이터를 상기 물체로부터 원격으로 검증하는 단계
를 특징으로 한다.
따라서 본 발명에 따른 방법은 상기 비디오 시스템에 의한 상기 물체의 상기 이미지의 원격 송신을 보안하는 데 사용될 수 있다. 그것은 상기 물체의 상기 보안 광학 이미지를 생성하기 위해, 차량을 원격으로 제어하는 데 사용되도록 의도된, 상기 물체의 이미지에(즉, 실제 또는 가상 광학 이미지에) 적어도 하나의 광학 보안 데이터를 광학적으로 삽입하는 것을 제안한다. 카메라의 감광 수신기에 의해 캡처되도록 의도된 보안 광학 이미지는 이 경우 상기 광학 보안 데이터의 상기 보안 이미지와 상기 물체의 이미지의 광학적 중첩이고, 예를 들어 상기 광학 보안 데이터를 포함하는 및/또는 상기 보안 광학 이미지 및/또는 상기 물체의 상기 이미지를 나타내는 보안 비디오 이미지를 원격으로 디스플레이하기 위해, 상기 감광 수신기에 의해, 상기 보안 광학 이미지에 관한 모든 데이터를 전달하도록 의도된 전기 비디오 신호로 변환될 수 있다. 따라서 상기 보안 비디오 이미지는, 상기 감광 수신기로부터 오는 상기 전기 비디오 신호를 이용하여 재현할 수 있는, 상기 보안 광학 이미지의 비디오 이미지이다. 일단 상기 광학 보안 데이터가 상기 물체의 상기 이미지에 삽입되면, 차량을 원격으로 제어하기 위해 사용되는 비디오 시스템은 특히 적어도 하나의 보안 데이터를 포함하는 상기 보안 광학 이미지의 원격 디스플레이를 가능하게 할 수 있다. 사실, 일단 보안 광학 이미지가 감광 수신기에 의해 캡처되고 상기 보안 광학 이미지에 관한 모든 데이터를 포함하는 상기 비디오 신호가 생성되면, 상기 보안 광학 이미지의 상기 전기 비디오 신호의 송신을 포함하는 단계 및 상기 감광 수신기로부터 원격으로, 상기 비디오 신호의 수신을 포함하는 단계는 특히 상기 감광 수신기로부터의 비디오 신호가 상기 감광 수신기로부터 원격에 위치하는 상기 보안 광학 이미지를 디스플레이하는 장치로 전송될 수 있게 한다. 이들 송신 및 수신 단계들뿐만 아니라, 상기 보안 광학 이미지의 캡처 및 디스플레이 장치를 이용한 디스플레이를 포함하는 단계는 기존의 비디오 시스템에 의해 수행되고 상기 차량의 원격 제어를 위해 사용될 수 있다. 본 발명은 특히 상기 비디오 시스템에 의한 상기 물체의 이미지의 송신을 보안하는 것을 제안한다.
본 발명은 또한 비디오 시스템의 카메라의 감광 수신기에 의해 촬영되도록 의도된 물체의 이미지의 원격 송신을 특히 실시간으로 보안하는 장치를 제안하는데, 상기 비디오 시스템은 상기 물체의 상기 이미지의 송신 및 원격 디스플레이를 가능하게 할 수 있으며, 상기 보안 장치는 특히 상기 비디오 시스템에 적응되고, 상기 보안 장치는,
- 보안 이미지를 형성하도록 의도된 광학 보안 데이터를 특히 방사선에 의해, 예를 들어 광학 방사 또는 산란에 의한 간섭성 또는 비간섭성의 방사선에 의해 생성할 수 있는 광학 보안 데이터 생성기 - 상기 생성기는 또한 광학 모듈에 결합될 수 있다. 특히, 상기 생성기는 상기 물체의 이미지의 송신을 보안하는 데 사용되는 상기 광학 보안 데이터를 포함하는 방사선을 방사 또는 산란시킬 수 있는 방사선 소스이다 -;
- 상기 광학 보안 데이터를 포함하는 상기 보안 이미지와 상기 물체의 상기 이미지를 광학적으로 중첩시키고, 상기 보안 이미지와 상기 물체의 상기 이미지의 중첩에 기초하여, 감광 수신기에 작용하도록 의도된 상기 물체의 보안 광학 이미지를 형성할 수 있는 상기 광학 모듈
을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 또한 비디오 시스템의 카메라의 감광 수신기에 의해 촬영될 수 있고 상기 비디오 시스템을 이용하여 원격으로 송신되고 디스플레이되도록 의도된 물체의 보안 광학 이미지의 광학 보안 데이터를 특히 실시간으로 검출하는 장치를 제안하는데, 상기 보안 광학 이미지는 상기 감광 수신기에 작용하도록 의도된 상기 물체의 이미지와 보안 이미지와 중첩이고, 상기 검출 장치는 특히 상기 비디오 시스템에 적응되고, 상기 검출 장치는,
- 비디오 신호를 처리하는 수단을 상기 비디오 신호를 원격으로 수신하는 장치에 결합하여, 상기 비디오 시스템의 상기 수신기 장치의 상기 비디오 신호를 상기 검출 장치의 상기 처리 수단에 송신하게 할 수 있는 결합 수단 - 상기 수신기 장치는 특히 상기 보안 광학 이미지의 상기 비디오 신호를 상기 물체로부터 원격으로 수신하도록 설계됨 -;
- 상기 광학 보안 데이터를 포함하는 보안 이미지와 상기 물체의 광학 이미지의 중첩의 결과로 생긴, 상기 보안 광학 이미지의 상기 비디오 신호에 포함된 상기 광학 보안 데이터를 검출하고, 판독하고, 추출할 수 있는, 상기 비디오 신호를 처리하는 수단;
- 특히 상기 비디오 시스템의 디스플레이 장치와 협력할 수 있는, 상기 광학 보안 데이터를 디스플레이하는 수단
을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 또한 비디오 시스템의 카메라의 감광 수신기에 의해 캡처되도록 의도된 물체의 이미지의 원격 송신을 특히 실시간으로 보안하는 시스템을 제안하는데, 상기 보안 시스템은 상기 보안 장치와 상기 검출 장치를 포함하고, 상기 보안 장치와 검출 장치는 상기 비디오 시스템에 의한 상기 물체의 이미지의 송신의 보안을 가능하게 하기 위하여 서로 협력하도록 의도되어 있다. 따라서 상기 보안 장치와 상기 검출 장치는, 예를 들어 탑재되어 운반될 수 있는 카메라, 송신 장치, 수신기 장치 및 디스플레이 장치를 포함하는 비디오 시스템과 협력하여, 상기 카메라에 의해 촬영된 상기 물체의 이미지의 송신을 보안할 수 있고, 상기 카메라의 감광 수신기에 의해 촬영된 상기 물체의 이미지와 상기 디스플레이 장치에 의해 원격으로 그리고 실시간으로 디스플레이된 상기 물체의 이미지의 일치를 보장할 수 있다.
따라서 본 발명에 따른 방법은 상기 물체의 상기 보안 광학 이미지를 형성하기 위해, 상기 카메라의 감광 수신기에 의해 캡처될 수 있는 상기 물체의 상기 (광학) 이미지에 상기 보안 이미지를 중첩시킴으로써, 상기 카메라에 의해 촬영된 물체와 상기 카메라의 감광 수신기 또는 센서 사이에 광학 보안 데이터를 추가하는 것을 가능하게 한다. 상기 보안 이미지는 방사선에 의해, 예를 들어 광 방사 또는 광 산란에 의해 생성될 수 있다. 상기 광학 데이터 생성기는 예를 들어 상기 물체의 이미지의 송신을 보안하도록 의도된 상기 광학 보안 데이터를 방사할 수 있는 공간 광 변조기(spatial light modulator; SLM)를 포함할 수 있다.
특히, 상기 광학 보안 데이터는 상기 카메라를 식별하는 데이터, 또는 더 구체적으로는 상기 카메라의 감광 수신기를 식별하는 데이터, 및/또는 상기 감광 수신기에 의한 상기 물체의 이미지의 캡처를 광학적으로 날짜 기입(date)하는 것을 가능하게 하는 날짜 스탬프(date stamp)를 포함할 수 있다. 특히, 상기 광학 보안 데이터 생성기는 상기 카메라 식별 데이터를 제공할 수 있는 상기 카메라의 감광 수신기를 식별하는 장치를 포함한다. 예를 들어, 상기 식별 장치는 상기 보안 이미지 상에 상기 카메라 식별 데이터를 광학적으로 마킹하는 것을 가능하게 하고, 상기 광학적 마킹은 카메라에 의해 촬영된 이미지를 다른 카메라에 의해 촬영된 다른 이미지와 구별하는 것을 가능하게 한다. 상기 식별 장치는 예를 들어 상기 카메라의 감광 수신기의 식별을 가능하게 하는 기하학적 특징을 가진 광학 마스크이다. 특히, 상기 광학 마스크는 상기 감광 수신기의 상기 식별 데이터를 포함하는 보안 이미지를 형성하기 위해 상기 보안 광학 데이터 생성기의 상기 SLM과 협력할 수 있다. 다시 말해서, 상기 식별 데이터는 보안 이미지 상에 중첩된 상기 물체의 광학 이미지의 감광 수신기에 의한 캡처를 다른 보안 이미지 상에 중첩된 다른 물체의 다른 광학 이미지의 다른 감광 수신기에 의한 다른 캡처와 구별하는 것을 가능하게 한다. 특히, 상기 카메라의 감광 수신기의 식별은 상기 비디오 시스템의 본질적인 안전을 보장하기 위하여 고장이 있는 경우에는 비디오 시스템의 가동에 관한 비디오 시스템의 알려진 물리적 특성을 이용한다. 예를 들어, 상기 카메라의 감광 수신기의 전적인 또는 부분적인 방해, 전기적 고장 또는 기계적 손상과 같은, 상기 마킹의 특징들의 변화(shift) 또는 고장의 결과 유도 차량의 때 이른 정지만을 야기할 수 있고 그 반대는 야기하지 않는다는 점에서 본 발명에 따른 상기 식별 데이터의 마킹은 유도 차량의 상기 본질적인 안전의 원리에 기초한다.
특히, 상기 보안 광학 이미지의 적어도 일부는 유리하게는 상기 광학 보안 데이터의 오버레이를 포함할 수 있다. 사실, 상기 보안 이미지의 적어도 일부는 상기 광학 보안 데이터에 관한 데이터의 상기 오버레이를 가능하게 하도록 의도된다. 특히, 상기 식별 데이터에 의한 카메라의 식별, 및/또는 상기 날짜 기입은 상기 보안 광학 이미지의 평면의 일부 또는 전부 위에 오버레이될 수 있다. 따라서 상기 오버레이는 상기 카메라의 감광 수신기의 적어도 일부에 의해 캡처될 수 있다. 특히, 상기 보안 이미지 및 상기 물체의 이미지는 상기 감광 수신기 상에서 동일한 크기이고, 따라서 상기 오버레이는 상기 카메라의 감광 수신기의 표면 영역 전체를 덮고, 따라서 보안 광학 이미지 전체를 덮을 수 있다. 보안 이미지의 전부에 걸친 공간적 마킹의 분포는 유리하게도 상기 보안 이미지와 상기 물체의 이미지가 중첩될 때 그것들이 동일한 크기인 경우 상기 감광 수신기에 의해 캡처된 상기 물체의 이미지의 무결성(integrity)의 손실을 검출하는 것을 가능하게 한다.
본 발명에 따른 상기 방법은 특히 비디오 시스템의 카메라의 감광 수신기에 의해 촬영된 물체의 이미지의 일치를 보장할 수 있으며, 비디오 시스템의 디스플레이는 상기 물체를 원격으로 관찰하는 데 사용된다. 광학 보안 데이터 생성기는 사실 방사선에 의해 광학 보안 데이터를 생성할 수 있으며, 상기 데이터는 상기 보안 광학 이미지의 상기 비디오 신호를 판독할 때 상기 일치의 결정을 가능하게 한다. 특히, 상기 데이터 생성기는 광학 모듈에 결합될 수 있고, 이로써 상기 광학 모듈의 또는 상기 생성기의 광학 소자들과의 상기 방사선의 상호 작용에 의해 생성된 상기 보안 이미지를, 상기 감광 수신기에 의해 캡처할 수 있는 상기 물체의 이미지 상에 중첩시킬 수 있다. 상기 광학 모듈은 상기 카메라의 감광 수신기 앞에서 또는 감광 수신기 상에서 상기 보안 이미지와 상기 물체의 이미지의 중첩을 가능하게 한다.
상기 광학 모듈은 특히 상기 감광 수신기 상에, 상기 보안 이미지와 상기 물체의 이미지의 광학적 중첩에 대응하는 상기 보안 광학 이미지를 형성할 수 있다. 그 후 상기 카메라의 감광 수신기는 상기 보안 광학 이미지를 상기 보안 광학 이미지를 나타내는 보안 비디오 데이터를 재현할 수 있는 비디오 신호로 변환시킬 수 있다.
비디오 시스템, 특히 상기 카메라, 상기 비디오 신호의 송신을 가능하게 하는 송신 장치, 상기 비디오 신호의 원격 수신 및 그의 처리를 가능하게 하는 수신기 장치, 및 상기 비디오 신호에 의해 전달된 비디오 이미지의 디스플레이를 가능하게 하는 디스플레이 장치를 포함하는 종래의 비디오 시스템은 상기 카메라로부터의 보안 광학 이미지의 비디오 신호가 상기 물체로부터 또는 상기 감광 수신기로부터 원격에 위치하는 상기 디스플레이 장치로 전송될 수 있게 한다.
상기 물체의 이미지의 비디오 시스템에 의한 원격 송신을 보안하도록 의도된 광학 보안 데이터를 검출하는 장치는 특히 상기 보안 광학 이미지의 비디오 신호에 의해 전달된 광학 보안 데이터를 검출하고 판독하기 위해 상기 비디오 시스템과 협력하도록 의도되어 있다. 상기 검출 장치는 특히 상기 보안 광학 이미지의 상기 비디오 신호를 수신하기 위해, 적어도 하나의 결합 수단을 이용하여, 상기 비디오 시스템의 상기 원격 수신기 장치에 결합될 수 있다. 그것은 또한 상기 보안 광학 이미지의 비디오 신호에 의해 전달된 광학 보안 데이터를 검출하고, 상기 광학 보안 데이터를 판독하여 추출할 수 있는 광학 보안 데이터를 처리하는 상기 수단을 포함할 수 있다. 또한, 상기 처리 수단은 특히 상기 보안 이미지에 관한 데이터, 및 따라서 상기 광학 보안 데이터를 포함하는 비디오 신호의 일부를, 상기 물체의 (광학) 이미지에 관한 다른 데이터를 포함하는 비디오 신호의 다른 부분과 분리할 수 있다. 유리하게도, 이러한 분리는 상기 보안 이미지에 관한 상기 데이터를 상기 물체의 (광학) 이미지에 관한 상기 다른 데이터와 별도로 디스플레이하는 것을 가능하게 하여, 상기 물체의 상기 이미지와 상기 광학 보안 데이터의 개별적인 디스플레이를 가능하게 한다.
또한, 상기 광학 보안 데이터를 처리하는 수단은 특히 상기 광학 보안 데이터를 분석하여 상기 보안 광학 이미지의 비디오 신호를 이용하여 상기 비디오 시스템의 디스플레이 장치에 의해 원격으로 디스플레이할 수 있는 상기 물체의 이미지가 상기 감광 수신기에 의해 캡처된 상기 물체의 이미지와 일치하는지를 판정할 수 있다. 또한, 상기 처리 수단은 특히 상기 물체의 이미지에 관한 데이터의 원격 송신의 고장, 예를 들어 상기 관련 데이터와 상기 다른 관련 데이터의 분리 후에 상기 보안 광학 이미지의 상기 비디오 신호로부터 원격으로 재현할 수 있는 상기 물체의 이미지와, 상기 감광 수신기에 의해 캡처되도록 의도된 상기 물체의 (광학) 이미지의 일치의 차이(discrepancy)를 특히 시각적으로 및/또는 청각적으로 플래그(flag)할 수 있다.
마지막으로, 상기 광학 보안 데이터를 디스플레이하는 수단은 특히 예를 들어 상기 물체의 상기 이미지 및/또는 상기 광학 보안 데이터가 단일 스크린 상에 디스플레이될 수 있게 하기 위해 상기 비디오 시스템의 상기 디스플레이 장치와 협력할 수 있다. 따라서, 상기 검출 장치는 상기 광학 보안 데이터와 상기 물체의 이미지를 상기 카메라로부터 원격으로 디스플레이하는 것과, 특히 상기 물체의 이미지의 무결성뿐만 아니라, 상기 광학 보안 데이터의 출처(origin) 및 최근(recentness)의 검증을 디스플레이하는 것을 가능하게 한다. 특히, 상기 처리 수단은 상기 물체의 이미지가 캡처되는 시간과 상기 물체의 이미지가 원격으로 디스플레이되는 시간 사이의 지연 Δt를 결정할 수 있다. 이 지연 Δt가 미리 결정된 한계치를 초과하면, 본 발명에 따른 처리 수단은 특히 그 초과를 플래그할 수 있다.
유리하게도, 본 발명에 따른 보안 장치는 카메라의 입력에서 2개의 광학 이미지, 즉, 카메라에 의해 정상적으로 촬영된 상기 물체의 이미지와 상기 보안 이미지의 중첩을 가능하게 한다. 상기 물체의 이미지는 예를 들어 상기 카메라에 의해 촬영될 수 있는 장면의 광학 이미지이고 비디오 시스템의 상기 디스플레이 장치를 이용하여 조작자에 의해 원격으로 관찰되도록 의도되어 있다. 상기 보안 이미지는 상기 디스플레이 장치를 이용하여 상기 원격으로 디스플레이할 수 있는 물체의 이미지와 상기 카메라의 감광 수신기에 의해 캡처할 수 있는 상기 물체의 이미지의 일치를 판정하는 데 사용되는 상기 광학 보안 데이터를 포함한다.
따라서, 본 발명에 따른 보안 장치는 비디오 이미지들이 전자적으로 수정되거나 조작되기 전에 카메라에 의해 캡처할 수 있는 비디오 이미지들에 상기 광학 보안 데이터를 삽입할 수 있다. 사실, 상기 광학 보안 데이터는 상기 물체의 (광학) 이미지가 카메라에 의해 캡처되기 전에 그 이미지에 광학적으로 삽입된다. 유리하게도, 상기 광학 보안 데이터의 삽입은 감광 수신기에 의해 캡처된 이미지가 비디오 신호로 변환되기 전에 광학적으로 이루어지므로, 당연한 결과로서 상기 광학 보안 데이터의 상기 삽입은 비디오 시스템의 동작 및 유형과 무관하다. 따라서 본 발명에 따른 보안 장치는 비디오 시스템의 특징들 또는 동작에 상관없이 어떠한 유형의 비디오 시스템에도 유리하게 적응될 수 있다. 특히, 상기 보안 장치는 상기 카메라의 감광 수신기 상에 상기 보안 광학 이미지를 형성하기 위해 상기 카메라의 전방에, 또는 상기 카메라에 바로 부착될 수 있다.
또한, 상기 광학 데이터 생성기는 시간 및/또는 공간적으로 변화하는 광학 보안 데이터를 생성할 수 있다. 상기 광학 보안 데이터의 시간적 변화는 예를 들어 상기 날짜 기입에 의해 상기 보안 이미지를 타임스탬프하도록 의도되어 있고, 따라서 상기 물체의 상기 이미지 상에 중첩할 수 있는 각각의 보안 이미지는 상이한 타임스탬프(예를 들어, 상이한 날짜)를 포함하고, 상기 광학 보안 데이터의 공간적 변화는 예를 들어 특히 카메라 식별 데이터, 또는 카메라의 공간 식별자를, 특히 보안 이미지의 전체에 걸쳐 오버레이함으로써 보안 이미지를 공간적으로 마킹하도록 의도되어 있다.
따라서, 각각의 보안 광학 이미지는 상기 물체의 상기 이미지와 상기 보안 이미지의 광학적 중첩을 통하여 형성될 수 있고, 따라서 특히 상기 시간적 및/또는 공간적 마킹에 관한 보안 데이터를 포함하도록 형성될 수 있고, 따라서 예를 들어 각각의 보안 광학 이미지는 상기 감광 수신기를 포함하는 상기 카메라의, 상기 공간 식별자에 의한 식별 정보 및 날짜를 포함한다.
이를 위해, 본 발명에 따른 보안 장치 및 검출 장치는 특히 각각 클록을 포함할 수 있다. 검출 장치의 클록 및 보안 장치의 클록은 특히 상기 검출 장치의 클록에 의해 표시된 날짜와 상기 보안 광학 이미지의 비디오 신호의 광학 보안 데이터로부터 상기 처리 수단을 이용하여 추출된 날짜의 비교에 의해 비디오 시스템의 정확한 시간 제어를 가능하게 하기 위해 서로 동기화될 수 있다. 상기 날짜들의 비교는 특히 지연 Δt가 상기 미리 결정된 한계치를 초과하는지를 판정하는 것을 가능하게 한다.
유리하게도, 상기 카메라의 공간 식별자는 특히 2개의 카메라를 혼동할 확률에 관하여 안전 무결성 수준(safety integrity level; SIL) 4를 보장할 수 있다는 점에서 변경할 수 없는 광학 보안 데이터이다. 안전 무결성 수준(SIL) 4는 크리티컬 시스템들의 안전에 관한 IEC 표준 61508에 의해 규정되고, 그것은 10-8과 10-9 사이의 시간당 위험한 고장 확률을 요구한다. 상기 공간 식별자를 이용한 공간적 마킹은 각 카메라의 각 감광 수신기에 의해 캡처할 수 있는 상기 물체의 이미지를 각 감광 수신기에 속하는 식별 데이터로, 다시 말해서 각 감광 수신기 특유의 공간 식별자로 마킹하는 것을 가능하게 하고, 따라서 상기 디스플레이 장치를 이용하여 원격으로 관찰할 수 있는 상기 물체의 각 이미지가 안전 무결성 수준(SIL) 4로 단 하나의 감광 수신기와 연관될 수 있다. 이를 위해, 광학 보안 데이터 처리 수단은 상이한 보안 광학 이미지들로부터의 몇몇 비디오 신호들을 카메라의 상기 공간 식별자의 함수로서 분류할 수 있다.
본 발명은 하기의 도면들을 이용하여 제공된 예시의 실시예들 및 응용예들을 통하여 더 잘 이해될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 비디오 이미지의 송신을 보안하는 시스템의 예시의 실시예.
도 2는 본 발명에 따른 4F 배열을 포함하는 비디오 이미지의 송신을 보안하는 장치의 예시의 실시예.
도 3은 본 발명에 따른 반-반사성 블레이드(semi-reflective blade)를 포함하는 비디오 이미지의 송신을 보안하는 장치의 예시의 실시예.
도 4는 본 발명에 따른 광학 보안 데이터의 투사를 포함하는 비디오 이미지의 송신을 보안하는 장치의 예시의 실시예.
도 1은 본 발명에 따른 비디오 이미지의 송신을 보안하는 시스템의 예시의 실시예.
도 2는 본 발명에 따른 4F 배열을 포함하는 비디오 이미지의 송신을 보안하는 장치의 예시의 실시예.
도 3은 본 발명에 따른 반-반사성 블레이드(semi-reflective blade)를 포함하는 비디오 이미지의 송신을 보안하는 장치의 예시의 실시예.
도 4는 본 발명에 따른 광학 보안 데이터의 투사를 포함하는 비디오 이미지의 송신을 보안하는 장치의 예시의 실시예.
예로서, 도 1은 물체(14)의 (광학) 이미지의 비디오 시스템에 의한 원격 송신을 보안하도록 설계된 보안 시스템을 보여주는데, 상기 물체(14)의 상기 이미지는 특히 상기 비디오 시스템의 감광 수신기(111)에 작용하고, 예를 들어 차량을 원격 제어하는 데 사용되도록 의도되어 있다.
1. 상기 비디오 시스템은 특히 다음을 포함한다:
- 상기 차량(1)에 탑재되어 운반되거나 제어 스테이션(2)에 관하여 원격으로 위치할 수 있는, 상기 감광 수신기(111)를 포함하는, 카메라(11) - 상기 감광 수신기(111)는 광 방사선을 비디오 신호로 변환시킬 수 있음 -;
- 상기 비디오 신호를 상기 감광 수신기로부터 수신기 장치(21)로 송신할 수 있는 송신 장치(12). 상기 송신 장치(12)는 또한 상기 차량(1)에 탑재되어 운반되거나 상기 제어 스테이션(2)으로부터 원격으로 위치할 수 있고, 예를 들어 상기 송신 장치에 설치될 수 있고 상기 비디오 신호의 원격 송신을 위해 사용되는 안테나(121)를 이용하여 상기 비디오 신호를 송신하기 위해 상기 카메라(11)에 결합될 수 있다;
- 상기 수신기 장치(21)는 상기 비디오 신호를 수신하여 처리할 수 있다. 상기 수신기 장치(21)는 특히 상기 원격 제어 스테이션(2)에 설치되고 상기 카메라에 의해 촬영되고 상기 비디오 신호에 기초하여 재현할 수 있는 상기 물체의 상기 이미지가 디스플레이될 수 있게 하기 위해 디스플레이 장치(22)와 협력하도록 의도되어 있다. 상기 수신기 장치(21)는 특히 상기 송신 장치(12)에 의한 상기 비디오 신호의 송신을 수신하는 안테나(121)를 포함할 수 있다;
- 상기 수신기 장치(21)에 결합될 수 있고 상기 비디오 신호에 의해 전달된 상기 물체의 이미지를 예를 들어 스크린 상에 디스플레이하도록 의도되어 있는 상기 디스플레이 장치(22).
다시 말해서, 상기 비디오 시스템은 상기 감광 수신기(111)에 의해 촬영된 적어도 하나의 이미지를 원격으로 관찰하기 위한 시스템이고, 상기 이미지는 예를 들어 제어 스테이션(2)에 위치하는 조작자가 상기 물체의 상기 이미지의 실시간 디스플레이를 관찰함으로써 상기 차량(1)을 원격으로 제어할 수 있게 하도록 의도되어 있다. 본 발명에 따른 상기 보안 시스템은 특히 그러한 비디오 시스템에 결합되고 그와 협력하여, 상기 감광 수신기(111)에 의해 촬영된 상기 물체의 이미지와, 상기 디스플레이 장치(22)를 이용하여 실시간으로 원격으로 디스플레이할 수 있는 상기 물체의 상기 이미지 사이의 일치를 보장하도록 의도되어 있다.
본 발명에 따른 상기 보안 시스템은 특히 상기 물체(14)의 이미지의 원격 송신을 보안하는 장치(13) 및 상기 물체(14)의 보안 광학 이미지의 광학 보안 데이터를 검출하는 장치(23)를 포함한다. 상기 보안 장치(13) 및 상기 검출 장치(23)는 첫째로 서로 협력하고, 둘째로 그것들이 각각 결합 수단을 이용하여 결합될 수 있는 상기 비디오 시스템과 협력하여, 상기 카메라(11)의 감광 수신기(111)에 의해 캡처할 수 있는 상기 물체의 이미지와, 상기 비디오 시스템의 상기 디스플레이 장치(22)를 이용하여 실시간으로 원격으로 디스플레이할 수 있고 관찰할 수 있는 상기 물체의 이미지 사이의 상기 일치를 보장한다. 한편, 상기 보안 장치는 상기 물체의 이미지에 광학 보안 데이터를 광학적으로 포함시키는 것에 의해 상기 물체의 상기 보안 광학 이미지 - 상기 보안 광학 이미지는 상기 물체의 보안 이미지임 - 를 생성함으로써 상기 물체의 상기 이미지를 보안할 수 있고, 다른 한편으로, 상기 검출 장치는 상기 감광 수신기에 의해 캡처할 수 있는 상기 물체의 이미지가 상기 원격으로 디스플레이할 수 있는 물체의 이미지와 일치하는지를 판정하기 위해 상기 보안 광학 이미지의 보안을 검출할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 방법, 보안 시스템, 및 보안 및 검출 장치는 특히 차량, 특히 유도 차량을 원격 제어하기 위해 사용되는 비디오 시스템에 의한 상기 물체의 이미지의 송신을 보안하도록 의도되어 있다.
도 2 내지 4는 각각 상기 보안 장치(13)의 상이한 예시의 실시예를 보여준다. 특히, 상기 보안 장치(13)는, 예를 들어 방사선에 의해, 상기 물체(14)의 이미지의 원격 송신의 광학 보안 데이터를 생성할 수 있다. 이를 위해, 그것은 특히 상기 광학 보안 데이터를 특히 광 방사선의 공간적 수정에 의해 생성할 수 있는 광학 보안 데이터 생성기(132)를 포함한다. 상기 보안 장치는 또한 예를 들어 적어도 하나의 광학 렌즈(131) 또는 하나의 반-반사성 블레이드(134)와 같은 광학 소자들을 포함하는 광학 모듈을 포함할 수 있으며, 상기 광학 모듈은 상기 카메라(11)의 감광 수신기(111)에 작용하도록 의도된 보안 광학 이미지를 형성하기 위해 상기 물체(14)의 이미지 위에 상기 광학 보안 데이터를 포함하는 보안 이미지를 광학적으로 중첩시킬 수 있다. 따라서, 상기 생성기(132)는 상기 광학 모듈과 협력하여 상기 물체의 이미지 위에 중첩할 수 있는 상기 보안 이미지를 생성할 수 있다. 상기 광학 모듈은 특히 상기 감광 수신기(111) 상에 상기 보안 광학 이미지를 형성하여 상기 보안 이미지를 상기 감광 수신기(111)에 의해 생성될 수 있는 비디오 신호로 변환시킬 수 있다. 그 후 상기 비디오 신호는 상기 비디오 시스템을 이용하여 원격 제어 스테이션(2)으로 송신되도록 설계되고, 원격 제어 스테이션(2)에서 상기 검출 장치(23)의 처리 수단은 상기 보안 광학 이미지의 상기 비디오 신호에 기초하여 상기 물체의 이미지 및 상기 광학 보안 데이터를 재현할 수 있다.
특히, 검출 장치(23)는 비디오 시스템의 디스플레이 장치(22)에 결합될 수 있고, 및/또는 상기 비디오 신호에 의해 전달된 광학 보안 데이터를 디스플레이하도록 의도된 다른 디스플레이 장치(22b)에 결합될 수 있다.
도 2는 특히 4F 배열에 기초한, 본 발명에 따른 상기 보안 장치(13)의 예시의 실시예를 보여준다. 이 예시의 실시예는 상기 생성기(132)의 식별 마스크(1322)(강도 마스크)에 결합될 수 있는 공간 광 변조기(SLM)(1321)에 의해 생성된 보안 이미지의 2차원 광학 푸리에 변환을 이용하여 상기 물체의 이미지의 강도를 조절하는 것을 제안한다. 따라서, 이 특정한 경우에, 상기 생성기(132)는 예를 들어 상기 물체의 이미지에 날짜 기입하여, 상기 광학 보안 데이터를 생성하도록 의도된 상기 SLM(1321), 및 감광 수신기(111)의 식별 데이터를 포함할 수 있는 상기 마스크(1322)를 포함한다. 특히, 상기 SLM은 예를 들어 광선의 공간 성분들의 강도를 변화시킴으로써 그 공간 성분들을 수정할 수 있는 장치이다. 그것은 예를 들어 전기적으로 제어될 수 있는 매트릭스 장치, 예를 들어 액정, 마이크로미러 또는 유기 발광 다이오드(OLED) 기술을 이용한 액티브 매트릭스이다. 그것은 특히 상기 광학 보안 데이터가 상기 SLM의 매트릭스의 픽셀들의 광 변조에 의해 인코딩될 수 있게 한다. 따라서, 감광 수신기의 식별 데이터 및 상기 물체의 이미지의 캡처의 날짜 기입은 상기 물체의 상기 이미지에 중첩할 수 있는 광 강도의 적어도 하나의 변화의 형태로 상기 SLM에 의해 인코딩될 수 있다. 상기 푸리에 변환은 상기 생성기(132)의 양쪽에 초점 거리 F의 2개의 푸리에 렌즈들(131)을 이 푸리에 렌즈들(131)의 초점 거리와 같은 거리에 배열하여 4F 어셈블리를 조립함으로써 얻어진다. 특히, 상기 SLM은 상기 날짜 기입을 생성하기 위해 클록(135)에 연결될 수 있다. 유리하게도, 상기 생성기(132)가 상기 물체의 이미지의 주파수 도메인에 대응하는 푸리에 평면에 배치된다는 것을 고려해 볼 때, 상기 광학 보안 데이터는 상기 물체의 이미지 전체를 커버할 수 있다. 감광 수신기(111)에 작용하도록 의도된 보안 광학 이미지는 상기 물체의 이미지와 상기 보안 이미지의 중첩, 즉, 상기 마스크와 상기 SLM의 매트릭스의 조합이다. 상기 보안 광학 이미지는 감광 수신기와 상호 작용함으로써 상기 비디오 신호를 생성할 수 있다. 상기 보안 광학 이미지의 이 비디오 신호는 상기 검출 장치(23)에 의해 처리되도록 의도되어 있다. 이 특정한 경우에, 상기 검출 장치(23)는 상기 보안 이미지를 상기 물체의 상기 이미지와 분리할 수 있는 광학 모듈을 포함할 수 있고, 이로써 상기 광학 보안 데이터가 상기 비디오 신호에 기초하여 재생될 수 있다.
도 3은 특히 반-반사성 블레이드(134)의 사용에 기초한, 본 발명에 따른 보안 장치(13)의 다른 예시의 실시예를 보여준다. 상기 보안 장치(13)는 특히 비디오 시스템의 카메라(11)에 적응될 수 있고, 그것은 특히 방사선에 의해 광학 보안 데이터를 생성할 수 있는 광학 보안 데이터 생성기(132) 및 반-반사성 블레이드(134) 및 적어도 하나의 광학계(131a, 131b)를 포함하는 광학 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 생성기(132)는 광원(136), SLM(1321) 및 클록(135)을 포함할 수 있다.
상기 광학 모듈은 특히 상기 광학 보안 데이터의 이미지, 즉 상기 보안 이미지를 상기 물체의 광학 이미지 상에 광학적으로 중첩시켜, 중첩에 의해, 상기 카메라(11)의 감광 수신기(111)에 작용하도록 의도된 보안 광학 이미지를 형성하기 위해 상기 생성기(132)에 결합될 수 있다. 따라서 상기 감광 수신기(111)는 상기 물체(14)의 이미지와 예를 들어 상기 SLM(1321)을 통과할 수 있는 상기 광원(136)으로부터 오는 광선들에 의해 형성된 상기 보안 이미지 둘 다를 수신할 수 있고, 상기 SLM은 그 자신의 매트릭스 상에, 슬라이드 프로젝터의 방식으로 상기 광선들과의 상호 작용에 의해 상기 광학 보안 데이터를 생성하도록 의도된 보안 데이터를 디스플레이할 수 있다. 따라서, 상기 광원(136)으로부터의 광선들 중 적어도 일부는 상기 생성기(132)를 통과하고, 이어서 제1 광학계(131a)를 통과하고, 상기 반-반사성 블레이드(134)에 의해 반사되고, 제2 광학계(131b)를 통과하고 최종적으로 상기 감광 수신기(111)에 작용한다. 상기 물체(14)로부터 오는 광선들은 상기 반-반사성 블레이드(134)를 통과하고, 이어서 제2 광학계(131b)를 통과하여 상기 감광 수신기(111)에 작용한다. 상기 제1 광학계(131a), 상기 제2 광학계(131b) 및 상기 반-반사성 블레이드는, 상기 감광 수신기(111) 상에, 상기 보안 이미지와 상기 물체의 상기 이미지를 중첩시키도록 배열된다. 이들 2개의 이미지는 상기 감광 수신기에서 광학적으로 중첩될 수 있다. 상기 SLM은 특히 상기 광원(136)의 광선들과 상호 작용하여, 예를 들어 상기 감광 수신기(111)의 식별자 및 상기 물체의 이미지의 캡처의 날짜를 포함하는 상기 광학 보안 데이터를 생성할 수 있다. 유리하게도, 상기 반-반사성 블레이드(134)는 상기 보안 이미지와 상기 물체(14)의 이미지의 중첩을 가능하게 한다.
상기 제2 광학계(131b)는 상기 비디오 신호를 생성하기 위해 상기 물체의 이미지와, 상기 감광 수신기(111)의 감광 평면, 즉, 상기 광선들과 상호 작용할 수 있는 평면을 결합할 수 있다. 상기 제1 및 제2 광학계들(131a, 131b)의 결합은 상기 SLM의 매트릭스(즉, 상기 광학 보안 데이터가 디스플레이될 수 있는 상기 SLM의 평면)와 상기 감광 수신기의 상기 감광 평면을 결합하는 것을 가능하게 한다. 특히, 상기 SLM은 상기 광원(136)으로부터 오는 광선들의 공간 성분들을 수정하고 따라서 상기 보안 이미지를 생성하기 위해 전기적으로 어드레싱될 수 있다. 그 후 상기 SLM은 상기 카메라와 상기 날짜 기입의 식별 데이터를 생성할 수 있고 이것은 상기 SLM의 매트릭스의 픽셀들의 광 변조에 의해 인코딩될 수 있다.
상기 생성기(132)는 특히 SLM 매트릭스를 통과할 수 있는 상기 광원(136)으로부터의 광선들을 필터링하도록 의도되어 있는 각 카메라 특유의 물리적 마스크(1322)를 포함할 수 있다. 다시 말해서, 물리적 마스크(1322)는 상기 광선들 중 일부만이 상기 보안 이미지를 형성할 수 있게 하는 필터로서 역할한다. 특히, 각 감광 수신기를 그 특유의 물리적 마스크와 연관시킴으로써, 각 카메라는 고유의 식별 코드를 가질 것이다. 따라서, 상기 광선들 중 상기 일부의 선택은 상기 감광 수신기(111)에 고유하게 의존하고 따라서 상기 보안 광학 이미지의 비디오 신호로부터 상기 보안 광학 이미지를 캡처한 감광 수신기의 결정을 가능하게 한다. 또한 유리하게도, 상기 SLM 내의 물리적 마스크에 의한 상기 광선들의 필터링은 시간에 걸쳐 불변이고, 따라서 보안을 보장하는 것이다. 사실, 상기 물리적 마스크(1322)는 의도적인 변경과 고의가 아닌 변경 모두에 저항력이 있고, 수정이 있는 경우에는, 그것은 다른 카메라의 물리적 마스크와 혼동될 수 없다. 따라서, 상기 비디오 신호에 의해 전달된 상기 광학 보안 데이터의 처리 동안에 상기 비디오 시스템의 고장이 관찰되는 경우에는, 상기 물리적 마스크는 어느 비디오 시스템이 고장났는지를 신속히 판정하고 그것을 안전한 상태에 두는 것을 가능하게 한다.
도 4는 차량의 앞 유리(10) 상에 광학 보안 데이터를 투사하는 것을 포함하는 본 발명에 따른 보안 장치(13)의 예시의 실시예를 보여준다. 특히, 광학 보안 데이터 생성기는 카메라(11)의 감광 수신기(111)에 의해 캡처된 이미지들에 날짜 기입하는 데 사용되는 클록(135)에 결합될 수 있는 비디오 프로젝터를 포함한다. 감광 수신기(111)의 식별 정보가 특히 감광 수신기(111)에 의해 캡처되기 위해 앞 유리(10) 상에 투사될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 보안 장치(13)는 상기 감광 수신기(111)의 식별을 가능하게 하는 상기 앞 유리(10)에 통합될 수 있는 2차원 식별 코드(137)를 포함한다. 상기 광학 보안 데이터 생성기는 특히 상기 물체의 이미지의 디스플레이를 보장하면서 상기 물체의 이미지 전체에 걸쳐 상기 광학 보안 데이터를 생성할 수 있다. 다시 말해서, 상기 물체의 이미지 상에 상기 보안 이미지를 중첩시킴으로써 상기 보안 광학 이미지의 디스플레이를 이용하여 조작자에 의해 상기 물체의 이미지가 정확하게 관찰될 수 있다. 상기 보안 장치(13)는 특히 상기 물체(14)의 이미지와 상기 감광 수신기(111)의 감광 평면을 결합할 수 있는 광학계(131)를 포함한다.
마지막으로, 상기 보안 장치(13)의 클록(135)은 상기 물체의 이미지의 캡처와 그의 원격 디스플레이 사이의 지연을 결정하기 위해 카메라의 클록 및 상기 검출 장치(23)의 클록 모두와 동기화될 수 있다.
요약하면, 비디오 시스템의 송신을 보안하는 방법 및 시스템뿐만 아니라, 본 발명에 따른 보안 장치 및 검출 장치는 기존의 보안 방법들 및 시스템들에 비해 다음과 같이 몇몇 이점을 갖는다:
- 그것들은 각 서브시스템이 조작상 안전한 보안 시스템을 설계할 필요를 제거한다. 사실, 비디오 시스템을 구성하는 서브-엘리먼트들 각각의 안전이 아니라, 비디오 시스템 전체의 안전이 검증된다. 비디오 이미지를 재현하는 이러한 원리는 비디오 시스템의 고장의 원인들을 방지하는 것을 가능하게 한다. 그것들은 물체의 비디오 이미지를 원격으로 관찰하는 조작자에게 상기 비디오 이미지의 기능 불량을 검출하는 데 이용될 수 있는 광학 보안 데이터(상기 이미지의 출처, 최근 또는 무결성)를 제공한다;
- 그것들은 상기 물체의 비디오 이미지의 고장을 자동으로 진단하고 예를 들어 차량의 원격 제어 시스템을 안전한 상태로 스위칭하는 것과 연관된 경보(시각적, 청각적, 진동 등)를 자동으로 작동시키는 것을 가능하게 한다. 예를 들어, 상기 고장의 검출에 따라 유도 차량의 비상 제동 명령이 자동으로 또는 수동으로 송신될 수 있다;
- 그것들은 또한 상기 물체의 이미지의 디스플레이에 오류 플래그(error flag)가 포함될 수 있게 한다.
Claims (15)
- 비디오 시스템의 카메라(11)의 감광 수신기(111)에 의해 캡처되고 상기 비디오 시스템에 의해 원격으로 송신되도록 의도된 물체(14)의 이미지의 원격 송신을 보안하는 방법으로서,
- 상기 물체(14)의 상기 이미지의 원격 송신의 광학 보안 데이터(optical securing datum)를 방사선에 의해 생성하는 단계 - 상기 광학 보안 데이터는 보안 이미지를 형성하도록 의도되고, 상기 보안 이미지는 상기 광학 보안 데이터의 광학 이미지임 -,
- 상기 광학 보안 데이터를 포함하는 상기 보안 이미지와 상기 물체(14)의 이미지의 광학적 중첩에 의해 보안 광학 이미지(secure optical image)를 형성하는 단계 ― 상기 물체의 상기 이미지는 상기 광학 보안 데이터를 생성하는 광원과 상이한 광원에 의해 생성되고, 상기 보안 광학 이미지는 광선들로서 형성되고 비디오 신호로 변환되기 위해 상기 카메라(11)의 상기 감광 수신기(111)에 작용하도록 의도되고, 상기 광학적 중첩은 상기 보안 광학 이미지가 상기 비디오 신호로 변환되기 이전에 일어남 -, 및
- 상기 비디오 신호에 의해 전달된 상기 광학 보안 데이터를 검증하는 단계 - 상기 광학 보안 데이터는 원격으로 디스플레이되는 상기 물체(14)의 이미지와 상기 카메라(11)의 상기 감광 수신기(111)에 의해 캡처되는 상기 물체(14)의 이미지의 일치를 결정하는데 사용됨 -
를 특징으로 하는 보안 방법. - 제1항에 있어서, 상기 광학 보안 데이터의 시간적 변화를 특징으로 하는 보안 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 광학 보안 데이터의 공간적 변화를 특징으로 하는 보안 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 광학 보안 데이터는 상기 카메라(11)의 식별 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 보안 광학 이미지의 적어도 일부는 상기 광학 보안 데이터의 오버레이(overlay)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 방법.
- 비디오 시스템의 카메라(11)의 감광 수신기(111)에 의해 캡처될 물체(14)의 이미지의 원격 송신을 보안하는 장치(13)로서,
- 보안 이미지를 형성하도록 의도된 광학 보안 데이터를 방사선에 의해 생성할 수 있고 광학 모듈에 결합될 수 있는 광학 보안 데이터 생성기(132) - 상기 보안 이미지는 상기 광학 보안 데이터의 광학 이미지임 -, 및
- 광선들로서 형성되고 상기 감광 수신기(111)에 작용하도록 의도된 보안 광학 이미지를 형성하기 위해 상기 보안 이미지와 상기 물체(14)의 상기 이미지를 광학적으로 중첩시킬 수 있는 상기 광학 모듈 - 상기 물체의 상기 이미지는 상기 광학 보안 데이터를 생성하는 광원과 상이한 광원에 의해 생성되고, 상기 광학적 중첩은 상기 보안 광학 이미지가 비디오 신호로 변환되기 이전에 일어나고, 상기 광학 보안 데이터는 원격으로 디스플레이되는 상기 물체(14)의 이미지와 상기 카메라(11)의 상기 감광 수신기(111)에 의해 캡처되는 상기 물체(14)의 이미지의 일치를 결정하는데 사용됨 -
을 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 장치(13). - 제6항에 있어서, 상기 광학 보안 데이터 생성기(132)는 공간 광 변조기(1321)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 장치(13).
- 제6항 또는 제7항에 있어서, 광학 보안 데이터를 검출하는 장치의 클록과 동기화될 수 있는 클록(135)을 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 장치(13).
- 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 광학 모듈은 반-반사성 블레이드(semi-reflective blade)(134)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 장치(13).
- 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 광학 모듈은 4F 배열을 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 장치(13).
- 비디오 시스템의 카메라(11)의 감광 수신기(111)에 의해 캡처될 수 있는 물체(14)의 보안 광학 이미지의 광학 보안 데이터를 검출하는 장치(23)로서,
- 비디오 신호의 처리 수단을 상기 비디오 시스템의 상기 비디오 신호를 원격으로 수신하는 장치(21)에 결합할 수 있는 결합 수단,
- 광선들로서 형성되는 상기 보안 광학 이미지의 상기 비디오 신호에 포함되고 방사선에 의해 생성되는 상기 광학 보안 데이터를 검출하고, 판독하고, 추출할 수 있는, 상기 비디오 신호의 상기 처리 수단 - 상기 광학 보안 데이터는 보안 이미지를 형성하도록 의도되고, 상기 보안 이미지는 상기 광학 보안 데이터의 광학 이미지이고, 상기 물체의 이미지는 상기 광학 보안 데이터를 생성하는 광원과 상이한 광원에 의해 생성되고, 상기 보안 광학 이미지는 광학적 중첩에 의해 형성되며, 상기 광학적 중첩은 상기 보안 광학 이미지가 상기 비디오 신호로 변환되기 이전에 일어남 -, 및
- 상기 광학 보안 데이터를 디스플레이하는 수단(22, 22b) - 상기 광학 보안 데이터는 원격으로 디스플레이되는 상기 물체(14)의 이미지와 상기 카메라(11)의 상기 감광 수신기(111)에 의해 캡처되는 상기 물체(14)의 이미지의 일치를 결정하는데 사용됨 -
을 포함하는 것을 특징으로 하는 검출 장치(23). - 제11항에 있어서, 상기 처리 수단은 상기 광학 보안 데이터를 분석할 수 있고 상기 물체(14)의 이미지에 관한 데이터의 원격 송신의 고장을 플래그(flag)할 수 있는 것을 특징으로 하는 검출 장치(23).
- 제6항에서 청구된 상기 보안 장치(13) 및 제11항에서 청구된 상기 검출 장치(23)를 포함하는 비디오 이미지의 원격 송신을 보안하는 시스템으로서, 상기 보안 장치(13) 및 상기 검출 장치(23)는 비디오 시스템을 이용한 비디오 이미지의 송신의 보안을 가능하게 하기 위해 서로 협력하도록 의도되어 있는 보안 시스템.
- 제13항에 있어서, 상기 보안 장치(13)는 상기 보안 장치(13)를 상기 비디오 시스템의 카메라(11)에 결합하도록 의도된 결합 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 시스템.
- 제13항에 있어서, 상기 검출 장치(23)는 상기 검출 장치(23)를 상기 비디오 시스템의 수신기 장치(21)에 결합하도록 의도된 결합 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 시스템.
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| KR20160061255A (ko) | 네트워크 인터페이스 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| AMND | Amendment | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| AMND | Amendment | ||
| J201 | Request for trial against refusal decision | ||
| J301 | Trial decision |
Free format text: TRIAL NUMBER: 2017101004230; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20170901 Effective date: 20190322 |
|
| S901 | Examination by remand of revocation | ||
| GRNO | Decision to grant (after opposition) | ||
| GRNT | Written decision to grant |