KR102012037B1 - Transcoding and encryption transmission device of video and audio data of IP based CCTV camera - Google Patents

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KR102012037B1
KR102012037B1 KR1020190057439A KR20190057439A KR102012037B1 KR 102012037 B1 KR102012037 B1 KR 102012037B1 KR 1020190057439 A KR1020190057439 A KR 1020190057439A KR 20190057439 A KR20190057439 A KR 20190057439A KR 102012037 B1 KR102012037 B1 KR 102012037B1
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Abstract

The present invention relates to a transcoding and encrypted transmission processing device of image and voice data of an IP-based CCTV camera, which comprises: a camera unit having at least one IP camera; at least one compression/encryption device (TECT device) equipped with a compression and encryption module; a TECT management server equipped with a decoding module; and a TECT management SW managing a plurality of TECT devices. According to the present invention, the data capacity can be reduced by increasing the compression efficiency.

Description

IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치{Transcoding and encryption transmission device of video and audio data of IP based CCTV camera}IP based CCTV camera Transcoding and encryption transmission device of video and audio data of IP based CCTV camera

본 발명은 CCTV 시스템에서 IP 카메라 영상 및 음성 데이터의 트랜스코딩 및 암호화에 관한 것으로, 보다 상세하게는 CCTV 시스템에서 IP 카메라 영상 및 음성데이터를 고효율의 코덱으로 압축효율을 높여 데이터의 용량을 줄이기 위해 다수의 IP 카메라와 연결되는 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스)에 의해 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩과 HEVC으로 압축된 영상을 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)에 의해 암호화하고 음성 데이터를 암호화하여 HEVC 스트림/음성 데이터를 TCP/RTSP 채널상으로 복호화 서버의 복호화 모듈을 통해 원격지 영상 저장 및 분배 서버(NVR 서버 또는 VMS 서버)로 전송하는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치(TECT)에 관한 것이다.The present invention relates to transcoding and encryption of IP camera video and audio data in a CCTV system. More particularly, the present invention relates to IP camera video and audio data in a CCTV system. The video data of the IP camera is HEVC transcoded and HEVC compressed by a compression / encryption device (TECT device, transcoding box) connected to the IP camera of the AES symmetric key algorithm (AES 128, 192, 256 bit). IP-based CCTV camera video, which encrypts the voice data and transmits the HEVC stream / voice data to a remote video storage and distribution server (NVR server or VMS server) through a decryption module of a decryption server on a TCP / RTSP channel. And a transcoding and encryption transmission processing apparatus (TECT) of voice data.

최근, 정부, 공공기관, 국공립 기관 등 영상감시 및 보안(security)을 위해 CCTV 설치가 증가하고 있으며, IP 카메라와 NVR 서버 또는 VMS 서버를 구비하는 CCTV 시스템이 증가하고 있으며, 전국적으로 400만대 이상의 CCTV가 설치 운영되고 있다. Recently, CCTV installations are increasing for video surveillance and security such as government, public institutions, and national and public institutions, and CCTV systems including IP cameras and NVR servers or VMS servers are increasing, and more than 4 million CCTVs nationwide. Is installed and running.

CCTV(Closed Circuit Television) 시스템은 영상을 촬영하는 적어도 하나 이상의 카메라와, 적어도 하나 이상의 카메라와 UTP 케이블로 연결되어 각 카메라의 영상 데이터를 압축하여 저장하는 DVR(Digital Video Recorder) 또는 NVR(Network Video Recorder)과, DVR 또는 NVR에 연결된 스토리지 장치로 구성되며, 네트워크를 통해 PC로 각 카메라 채널의 동영상과 음성을 멀티뷰어 화면을 통해 원격감시 시스템으로 사용된다. CCTV (Closed Circuit Television) system is a DVR (Digital Video Recorder) or NVR (Network Video Recorder) that compresses and stores the video data of each camera by connecting at least one camera and at least one camera and a UTP cable. ), And a storage device connected to DVR or NVR. It is used as a remote monitoring system through the multi-viewer video and audio of each camera channel to a PC through a network.

카메라는 렌즈와 카메라, 전원장치를 포함하며, 이를 커버하는 돔 또는 상부 덮개형 카메라 하우징을 구비하며, 고정식 카메라와 회전식 카메라로 분류된다. The camera includes a lens, a camera and a power supply, and has a dome or top cover camera housing that covers it, and is classified into a fixed camera and a rotating camera.

CCTV 카메라는 고정 카메라, 소형 카메라 내부에 상하좌우 회전이 가능한 돔 카메라(Dome camera), PTZ(Pan Tilt Zoom) 카메라, 야간 촬영에 적합한 적외선 LED를 구비하는 돔 적외선(IR, Infrared Ray) 카메라 등이 사용된다. CCTV cameras include fixed cameras, dome cameras that can rotate up, down, left and right inside small cameras, pan tilt zoom (PTZ) cameras, and dome infrared (IR) cameras equipped with infrared LEDs suitable for night shots. Used.

PTZ(Pan, Tilt, Zoom) 카메라는 PTZ 제어 기능을 구비하며, Pan은 카메라의 위치를 고정하고 카메라를 좌우로 움직이는 기능, Tilt(tilt up, tilt down)는 카메라를 상하로 움직이는 기능이며, Zoom in/out은 카메라의 초점 거리를 근거리 또는 원거리로 포커싱하여 영상 화면을 축소/확대하는 기능을 제공한다. PTZ (Pan, Tilt, Zoom) camera has PTZ control function, Pan fixes the camera position and moves the camera left and right, Tilt (tilt up, tilt down) moves the camera up and down, Zoom In / out provides a function to reduce / enlarge the video screen by focusing the focal length of the camera at a near or far distance.

DVR(디지털 비디오 레코더)는 아날로그 영상관제 솔류션으로 사용되고, 아날로그 카메라 영상 신호를 디지털 카메라 영상 신호로 변환하는 장치가 필요하며, 1.8km 거리 내에서 케이블로 연결된 다수의 카메라가 촬영한 영상을 인코딩하여 하드 디스크에 압축하여 저장하고, 각 카메라 채널별 영상을 분배하여 표시되도록 하는 디지털 영상 저장 장치이다. 아날로그 시스템에서 별도로 구비하는 화면 전환 스위치, 화면 분할기, VCR(비디오 재생기) 센서 및 알람 제어기 등을 하나로 통합한 시스템이다. DVR (Digital Video Recorder) is used as analog video control solution, and it needs a device to convert analog camera video signal to digital camera video signal, and it is hard to encode video recorded by multiple cameras connected by cable within 1.8km. It is a digital image storage device that compresses and stores on a disk and distributes and displays an image for each camera channel. It is a system that integrates a screen changeover switch, a screen splitter, a VCR (video player) sensor and an alarm controller separately included in an analog system.

도 1은 IP 카메라와 NVR 서버 또는 VMS 서버와 스토리지를 구비하는 CCTV 시스템 구성도이다. 1 is a CCTV system configuration having an IP camera and an NVR server or a VMS server and storage.

CCTV 시스템은 ONVIF 또는 RTSP 프로토콜을 사용한다. CCTV systems use either ONVIF or RTSP protocol.

IP 카메라를 사용하는 CCTV 시스템은 관제 센터의 디지털 영상 관제 솔류션으로써 NVR 서버 또는 VMS 서버를 사용하며, RAID 스토리지를 구비하고, Full HD 최대 64 채널 IP 카메라(1/4/9/16/32/64)의 실시간 녹화 영상 저장 및 분배가 가능하다. CCTV systems using IP cameras use NVR servers or VMS servers as digital video control solutions for control centers, with RAID storage, and full HD up to 64 channel IP cameras (1/4/9/16/32/64). Real-time recorded video can be saved and distributed.

NVR(네트워크 비디오 레코더)은 네트워크상에 설치된 IP 카메라의 영상 녹화, 모니터링, 이벤트 관리, 모니터링을 위한 전용 PC 서버이며, IP 카메라를 통해 디지털 영상 데이터를 전송받아 압축하여 저장하고, IP 전용 저장 장치로 사용된다. NVR (Network Video Recorder) is a dedicated PC server for video recording, monitoring, event management, and monitoring of IP cameras installed on the network. Used.

VMS(Video Management System) 서버는 IP 영상보안 분야에서 다수의 IP 카메라의 디지털 영상 데이터를 모니터링하고 관리하는 디지털 영상 관제 솔류션으로 사용되고, RAID 스토리지를 구비하고, Full HD 최대 64 채널 IP 카메라(1/4/9/16/32/64)의 실시간 녹화 영상 저장 및 분배가 가능하다. The VMS (Video Management System) server is used as a digital video control solution for monitoring and managing digital video data from multiple IP cameras in IP video security, with RAID storage, and full HD up to 64 channel IP cameras (1/4). / 9/16/32/64) can store and distribute real-time recorded video.

도 2는 일반적인 영상감시 시스템의 영상 데이터 처리 과정(세션 관리 및 제어, 압축, 네트워크 전송, 복원 및 재생)을 보인 도면이다.2 is a view showing a video data processing process (session management and control, compression, network transmission, restoration and playback) of a general video surveillance system.

CCTV 카메라는 카메라로 촬영된 영상 데이터의 인코딩과 세션 관리 제어를 제공하고, 통신 인터페이스로 연결된 관제 센터의 서버는 세션 관리 및 제어, 영상 저장 및 카메라 채널별 영상 데이터의 디코딩 및 영상 재생을 통해 카메라 채널별 영상 모니터링 서비스를 제공한다. CCTV cameras provide encoding and session management control of video data captured by the camera, and the server in the control center connected to the communication interface provides camera channel through session management and control, video storage and video data decoding and video playback by camera channel. Provides video monitoring service for each star.

현재 CCTV 시스템은 초당 30프레임의 고화질 영상 데이터를 인코딩, 네트워크 전송, NVR 서버 또는 VMS 서버에 저장하며, 데이터 채널 보안을 위해 설계된 SSL 암호는 CCTV와 서버에 처리 속도 저하, 대역폭 감소 등 부담을 가중시킬 수 있기 때문이다. 이에 서버의 성능 저가 없는 고해상도의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 암/복호화가 가능한 비정형 암호화/복호화 솔루션이 도입이 필요하다.Current CCTV systems encode high-definition video data at 30 frames per second and store them on network transmissions, NVR servers, or VMS servers. SSL ciphers designed for data channel security can add burden to the CCTV and server, such as reduced processing speed and reduced bandwidth. Because it can. Therefore, it is necessary to introduce an atypical encryption / decryption solution capable of encrypting / decrypting high-resolution CCTV camera video and audio data without low-performance server.

이와 관련된 선행기술1로써, 특허 공개번호 10-2006-0033768에서는 "카메라의 암호화/복호화 장치 및 그 제어방법"이 공개되어 있다. As a related art 1, Patent Publication No. 10-2006-0033768 discloses a device for encrypting / decrypting a camera and a method of controlling the same.

카메라의 암호화/복호화 장치 및 그 제어방법은, 영상을 촬영하여 암호화하는 암호화 카메라와; 상기 암호화 카메라에서 촬영된 암호화된 영상 데이터를 유무선망을 통해 수신하여 복호화하는 암호화 수신부와; 상기 암호화 수신부에서 복호화된 영상 데이터를 출력하는 출력부를 포함하여 구성되며, An encryption / decryption apparatus for a camera and a control method thereof include: an encryption camera that photographs and encrypts an image; An encryption receiver configured to receive and decrypt encrypted image data photographed by the encryption camera through a wired or wireless network; It includes an output unit for outputting the video data decrypted by the encryption receiving unit,

카메라에서 촬영된 영상을 실시간으로 암호화하여 전송하고, 수신부에서 암호화된 영상을 복호화하여 영상 데이터의 통신시 보안을 유지하게 된다.The video captured by the camera is encrypted and transmitted in real time, and the receiver decrypts the encrypted video to maintain security during communication of the image data.

영상을 촬영하는 CCD(102)와; 상기 CCD(102)에서 촬영된 영상을 디지털 신호처리하는 DSP(Digital Signal Processor, 디지털 신호처리 프로세서)(104)와; 상기 DSP(104)에서 디지털 처리된 영상 데이터를 암호화하는 암호화부(110)와; 상기 암호화부(110)에서 암호화된 영상 데이터를 상기 유무선망(200)으로 송신하는 송신부(106)를 포함하여 구성된다. A CCD 102 for taking an image; A digital signal processor (DSP) 104 which digitally processes the image photographed by the CCD 102; An encryption unit (110) for encrypting the image data digitally processed by the DSP (104); And a transmitter 106 for transmitting the image data encrypted by the encryption unit 110 to the wired / wireless network 200.

일 실시예에 의한 카메라의 암호화 장치는, 도 4에 도시된 바와 같이, 영상을 촬영하는 CCD(102)와; 상기 CCD(102)에서 촬영된 영상을 디지털 신호처리하는 DSP(104)와; 상기 DSP(104)에서 디지털 처리된 영상 데이터를 암호화하는 암호화부(110)와; 상기 암호화부(110)에서 암호화된 영상 데이터를 유무선망(200)으로 송신하는 송신부(106)를 포함하여 구성된다.An encryption apparatus of a camera according to an embodiment includes a CCD (102) for capturing an image, as shown in FIG. A DSP (104) for digital signal processing the image captured by the CCD (102); An encryption unit (110) for encrypting the image data digitally processed by the DSP (104); And a transmitter 106 for transmitting the image data encrypted by the encryption unit 110 to the wired / wireless network 200.

카메라의 암호화 장치는, CCD(102)에서 촬영된 영상 데이터를 암호화하도록 FPGA(130)를 포함하여 이루어진 암호화부와; 상기 FPGA(130)와 연결되고, 영상 데이터의 신호변조를 수행하기 위해 디코더(120)와 DAC(150)를 포함하여 이루어진 신호변조부와; 상기 FPGA(130) 또는 상기 신호변조부와 연결되고, 버퍼용의 메모리(140), 마이크로프로세서(160)를 포함하여 이루어진 주변부를 포함하여 구성된다.The encryption apparatus of the camera comprises: an encryption unit including an FPGA 130 to encrypt image data photographed by the CCD 102; A signal modulator connected to the FPGA 130 and including a decoder 120 and a DAC 150 to perform signal modulation of image data; The peripheral part is connected to the FPGA 130 or the signal modulator and includes a memory 140 for a buffer and a microprocessor 160.

상기 암호화부는, 입력된 아날로그 신호를 디코딩(Decoding)하여 디지털 신호로 변환시키는 디코더(120)와; 디지털 신호를 입력받거나 또는 상기 디코더(120)에서 변환된 디지털 신호를 입력받아 암호화하는 FPGA(Field Programmable Gate Array, 필드 프로그래머블 게이트 어레이)(130)와; 상기 FPGA(140)와 연결되어 데이터를 저장하는 메모리(140)와; 상기 FPGA(130)에서 출력된 암호화된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환시켜 상기 송신부(106)로 출력하는 DAC(Digital to Analog Converter, 디지털-아날로그 변환기)(150)와; 상기 디코더(120)와 상기 FPGA(130)와 상기 메모리(140)의 동작을 제어하는 마이크로프로세서(160)와; 상기 FPGA(130)의 초기화 동작을 제어하는 초기화부(170)를 포함하여 구성된다.The encryption unit includes: a decoder 120 for decoding an input analog signal and converting the input analog signal into a digital signal; A Field Programmable Gate Array (FPGA) 130 for receiving a digital signal or receiving and encrypting the digital signal converted by the decoder 120; A memory 140 connected to the FPGA 140 to store data; A digital-to-analog converter (DAC) 150 for converting the encrypted digital signal output from the FPGA 130 into an analog signal and outputting the analog signal to the transmitter 106; A microprocessor (160) for controlling operations of the decoder (120), the FPGA (130), and the memory (140); It is configured to include an initialization unit 170 for controlling the initialization operation of the FPGA (130).

상기 FPGA(130)는, 디지털 신호를 입력받거나 또는 상기 디코더(120)에서 디코딩된 디지털 신호를 입력받아 인터페이스하는 수신 인터페이스부(Receive Interface, Rx I/F)(131)와; 상기 수신 인터페이스부(131)를 통해 수신된 영상 데이터를 암호화하는 암호부(132)와; 상기 암호부(132)에서 암호화된 영상 데이터의 송신을 위한 통신 처리를 수행하는 통신처리부(133)와; 상기 통신처리부(133)에서의 처리에 따라 상기 암호부(132)에서 암호화된 영상 데이터를 송신하도록 인터페이스하는 송신 인터페이스부(Transmit Interface, Tx I/F)(134)와; 상기 암호부(132)에서의 암호화에 필요한 데이터를 저장하는 메모리부(135)와; 상기 암호부(132)에서의 암호화에 필요한 키(Key) 처리를 수행하는 키처리부(136)와; 상기 마이크로프로세서(160)와의 통신을 수행하는 I2C(Inter Integrated Circuit)(137)를 포함하여 구성된다. The FPGA 130 includes: a Receive Interface (Rx I / F) 131 which receives a digital signal or receives and decodes the digital signal decoded by the decoder 120; An encryption unit 132 for encrypting image data received through the reception interface unit 131; A communication processor 133 which performs a communication process for transmission of image data encrypted by the encryption unit 132; A transmission interface (Tx I / F) 134 for interfacing to transmit the encrypted image data in the encryption unit 132 according to the processing in the communication processing unit 133; A memory unit 135 for storing data necessary for encryption in the encryption unit 132; A key processing unit (136) for performing key processing for encryption in the encryption unit (132); And an Inter Integrated Circuit (I2C) 137 that communicates with the microprocessor 160.

상기 암호부(132)는, 블로피시 암호화(Blowfish Encryptor)를 수행한다.The encryption unit 132 performs blowfish encryption.

상기 통신처리부(133)는, 동기(Synchronization, Sync) 생성 기능, 동기(Sync) 인식 기능, 키관련 제어 데이터의 ECC 기능, 패킷 구성 기능, 영상 프레임 구성 기능 중에서 하나 이상을 포함하여 수행한다. The communication processor 133 may include one or more of a synchronization (Sync) generation function, a synchronization recognition function, an ECC function of key related control data, a packet configuration function, and an image frame configuration function.

상기 통신처리부(133)는, 상기 암호부(132)에서 암호화된 데이터를 패킷화하는 패킷화부(Packetizer)와; 상기 패킷화부에서 헤더 구성시 ECC(Error Correcting Code, 오류 정정 부호) 기능을 제공하는 ECC부를 포함하여 구성된다.The communication processor 133 may include a packetizer configured to packetize data encrypted by the encryption unit 132; The packetization unit includes an ECC unit that provides an ECC (Error Correcting Code) function when configuring a header.

상기 패킷화부는, 동기 패턴(Sync Pattern), 모듈 ID, 시퀀스 ID(Seq ID), 라인 넘버(Line Number), 필드(Field), 스플릿 넘버(Split Num) 중에서 하나 이상을 포함하여 패킷(Packet)의 헤더(Header)를 구성한다. The packetizer includes a packet including one or more of a sync pattern, a module ID, a sequence ID, a sequence number, a line number, a field, and a split number. Configures the header of the.

상기 패킷화부는, 제어 데이터 중에서 동기 패턴을 제외한 모듈 ID, 시퀀스 ID, 라인 넘버, 필드, 스플릿 넘버 중에서 하나 이상으로 제어 데이터를 구성하고, 상기 제어 데이터는 ECC(Error Correcting Code, 오류 정정 부호)로 처리한다. The packetizing unit configures the control data with one or more of a module ID, a sequence ID, a line number, a field, and a split number except for a sync pattern among the control data, and the control data is an ECC (Error Correcting Code). Process.

현재 CCTV 시스템은 초당 30프레임의 고화질 영상 데이터를 인코딩, 네트워크 전송, NVR 서버 또는 VMS서버에 저장하는데 대부분의 자원이 사용되고 있고, 데이터 채널 보안을 위해 설계된 SSL 암호는 CCTV와 서버에 처리 속도 저하, 대역폭 감소 등 부담을 가중시킬 수 있기 때문이다. 이에 서버의 성능 저가 없는 고해상도의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 암/복호화가 가능한 비정형 암호화 솔루션이 도입이 필요하며, 관제 센터에서 압축 암호화 장치의 관리가 필요하다. Currently, CCTV systems use most resources to encode high-definition video data at 30 frames per second, store them on network transmissions, NVR servers or VMS servers, and SSL ciphers designed for data channel security reduce processing speed and bandwidth to CCTV and servers. This is because the burden can be increased. Therefore, it is necessary to introduce an atypical encryption solution capable of encrypting / decrypting high resolution CCTV camera video and audio data without low performance of the server, and to control the compression encryption device at the control center.

최근, CCTV 시스템에서 IP 카메라의 영상 및 VoIP 기반 음성 데이터는 대용량화되고 있으며, 개인정보보호법의 시행과 같이 법규로 카메라 영상의 보안 및 암호화가 필수가 된 시점에서 이러한 법규를 지키기 위해 고비용의 인프라 구축 및 고가의 전용회선 유지에 많은 비용이 소요되어 그동안 적용이 쉽지 않다.In recent years, video cameras and VoIP-based voice data of IP cameras have become larger in CCTV systems, and high-cost infrastructure is needed to protect such laws and regulations when the security and encryption of camera images become mandatory. It is not easy to apply it because of the high cost of maintaining expensive leased lines.

CCTV 시스템에서 카메라의 영상 및 음성 데이터의 암복호화 전송 시에 고해상도의 대용량 영상 및 음성 데이터의 암호화가 적용될 필요성에 있으며, 암호화 시 대용량 영상 및 음성 데이터의 증가에 따른 네트워크 전송 트래픽이 증가하고, 암/복호화 수행시에 네트워크 오버로드에 의해 암호화/복호화 자체를 꺼리는 경우가 많은 게 현실이다. It is necessary to apply encryption of high resolution large-capacity video and audio data to encrypt / decrypt transmission of video and audio data of a camera in a CCTV system, and network transmission traffic increases according to the increase of large-capacity video and audio data. The reality is that the encryption / decryption itself is often reluctant to be overloaded by network overload.

또한, CCTV 시스템 설치와 함께 VoIP 기반의 음성 비상벨(VoIP 비상벨) 등의 보안기기가 설치되고 있다. VoIP(Voice over IP) 통신에서 사용되는 오디오 패킷 전송은 RTP(real-time transport protocol) 프로토콜을 사용한다. 그런데, 암호화 VoIP 통신의 경우 SRTP(Secured RTP) 프로토콜을 사용해야 한다. VoIP 통신의 보안 관련 국제 표준은 AES 128bit Key 방식을 주로 사용한다.  In addition, security equipment such as VoIP emergency bell (VoIP emergency bell) is being installed along with CCTV system installation. Audio packet transmission used in Voice over IP (VoIP) communication uses a real-time transport protocol (RTP) protocol. However, for encrypted VoIP communication, SRTP (Secured RTP) protocol should be used. International standard for security of VoIP communication mainly uses AES 128bit Key method.

대부분 IP 카메라를 사용하는 CCTV 시스템은 암호화된 영상 전송을 위한 SSL(Socket Secure Layer) 모듈이 탑재되어 있지만, 실제로 거의 사용하지 않는 실정이다. Most CCTV systems using IP cameras are equipped with SSL (Socket Secure Layer) modules for encrypted video transmission, but they are rarely used in practice.

특허 공개번호 10-2006-0033768 (공개일자 2006년 04월 19일), "카메라의 암호화/복호화 장치 및 그 제어방법", 비앤비쏠루션주식회사Patent Publication No. 10-2006-0033768 (published April 19, 2006), "Encryption / decryption apparatus and control method of the camera", B & B Solutions

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 CCTV 시스템에서 IP 카메라 영상 및 음성데이터를 고효율의 코덱으로 압축효율을 높여 데이터의 용량을 줄이기 위해 다수의 IP 카메라와 연결되는 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스)에 의해 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩과 HEVC으로 압축된 영상을 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)에 의해 암호화하고 음성 데이터를 암호화하여 HEVC 스트림/음성 데이터를 TCP/RTSP 채널상으로 복호화 서버의 복호화 모듈을 통해 원격지 영상 저장 및 분배 서버(NVR 서버 또는 VMS 서버)로 전송하는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치(TECT)를 제공한다. An object of the present invention for solving the above problems is a compression / encryption device (TECT equipment, which is connected to a plurality of IP cameras to reduce the capacity of the data to increase the compression efficiency of IP camera video and audio data in a CCTV system with a highly efficient codec, HEVC transcoding and HEVC compressed video data from the IP camera by AES symmetric key algorithm (AES 128, 192, 256 bit), and audio data to encrypt HEVC stream / audio data. Transcoding and encryption transmission processing apparatus (TECT) of IP based CCTV camera video and audio data transmitted to a remote video storage and distribution server (NVR server or VMS server) through a decryption module of a decryption server on a TCP / RTSP channel. To provide.

본 발명의 목적을 달성하기 위해, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치는, CCTV 시스템에서, 적어도 하나 이상의 IP 카메라를 구비하는 카메라부; 상기 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩으로 압축하고 대칭키 알고리즘에 의해 암호화하며, 음성 데이터를 암호화하는 압축암호화 모듈이 구비된 적어도 하나 이상의 압축/암호화 장치(TECT 장비); 및 상기 압축암호화 모듈에 의해 암호화된 영상과 음성 데이터를 복호화하는 복호화 모듈이 구비되며, HEVC 비디오 스트림 패킷들을 수신하고, 영상 및/또는 음성 데이터의 복호화, 영상 데이터의 HEVC 디코딩/음성 데이터의 디코딩, PC의 모니터링 클라이언트로 재생되도록 하는 TECT 관리 서버; 및 상기 TECT 관리 서버와 연결되며, 다수의 TECT 장비를 관리하는 TECT 관리 SW를 포함하는 IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송을 위한 처리 장치를 포함하며,
압축암호화 모듈이 구비된 적어도 하나 이상의 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 상기 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩과 HEVC으로 압축된 영상을 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)에 의해 암호화하고, 음성 데이터를 암호화하여 암호화 된 HEVC 스트림/음성 데이터를 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 상기 TECT 관리 서버로 전송하고,
상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 UDP 또는 TCP/RTSP로 블록 단위로 암호화 데이터를 전송시에,
[1] TECT Management S/W는 네트워크를 통해 스트리밍 요청(Stream Request)을 상기 TECT 관리 서버를 통해 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)로 전송하며, 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 적어도 하나 이상의 IP 카메라 영상 데이터를 수신하며, 추가적으로 마이크를 구비하는 VoIP 비상벨의 음성 데이터를 수신하며,
[2] 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 상기 TECT 관리 서버의 스트리밍 요청(Stream Request)을 수신받고, 이에 대한 응답으로 압축/암호화 장치(TECT 장비)로부터 상기 TECT 관리 서버로 응답 메시지(Response/ACK)를 전송하고,
[3] 상기 TECT 관리 서버의 스트리밍 요청에 따라, 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 AVC 코덱에서 HEVC 코덱으로의 트랜스코딩 프로세스를 생성하고, HEVC 스트림을 주어진 RTSP 세션으로 출력하며(rtsp://adc.def:1234),
[4] 만일, 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 데이터의 암호화 옵션이 세팅되었다면, 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 데이터를 암호화한 후, HEVC 스트림을 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 전송하며,
만일, 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 및/또는 음성 암호화 옵션이 세팅되었다면, 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 및/또는 음성 데이터를 암호화한 후, HEVC 스트림 및/또는 음성 데이터를 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 전송한다.
In order to achieve the object of the present invention, IP-based CCTV camera image and audio data transcoding and encryption transmission processing apparatus, in the CCTV system, at least one or more IP camera camera unit; At least one compression / encryption device (TECT device) equipped with a compression encryption module for compressing image data of the IP camera by HEVC transcoding, encrypting by symmetric key algorithm, and encrypting voice data; And a decryption module for decrypting the video and audio data encrypted by the compression encryption module, receiving HEVC video stream packets, decoding video and / or audio data, decoding HEVC decoding / audio data of video data, A TECT management server for reproducing to a monitoring client of a PC; And a processing device connected to the TECT management server for transcoding and encrypting an IP-based CCTV camera video and audio data including a TECT management SW managing a plurality of TECT devices.
At least one compression / encryption device (TECT device) equipped with a compression encryption module is HEVC transcoding the image data of the IP camera and the HEVC compressed image by the AES symmetric key algorithm (AES 128, 192, 256 bit) Encrypting and encrypting voice data to transmit the encrypted HEVC stream / voice data to the TECT management server on a UDP or TCP / RTSP channel,
The compression / encryption device (TECT device) when transmitting encrypted data in units of blocks by UDP or TCP / RTSP,
[1] The TECT Management S / W transmits a streaming request through the network to the compression / encryption device (TECT device) through the TECT management server, and the compression / encryption device (TECT device) is at least one. Receives the above IP camera video data, additionally receives voice data of the VoIP emergency bell with a microphone,
[2] The compression / encryption device (TECT device) receives a streaming request from the TECT management server, and in response to the response, the response message (Response) from the compression / encryption device (TECT device) to the TECT management server. / ACK),
[3] In response to a streaming request from the TECT management server, the compression / encryption device (TECT device) generates a transcoding process from the AVC codec to the HEVC codec, outputs the HEVC stream to a given RTSP session (rtsp: / /adc.def:1234),
[4] If the compression / encryption device (TECT device) encrypts image data, the compression / encryption device (TECT device) encrypts the image data and then converts the HEVC stream into a UDP or TCP / RTSP channel. Sent over the air,
If the compression / encryption device (TECT device) has a video and / or voice encryption option set, the compression / encryption device (TECT device) encrypts the video and / or audio data, and then the HEVC stream and / or the audio data. Send on a UDP or TCP / RTSP channel.

본 발명에 따른 IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치(TECT)는 CCTV 시스템에서 IP 카메라 영상 및 음성데이터를 고효율의 코덱으로 압축효율을 높여 데이터의 용량을 줄이기 위해 다수의 IP 카메라와 연결되는 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스)에 의해 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩과 HEVC으로 압축된 영상을 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)에 의해 암호화하고 음성 데이터를 암호화하여 HEVC 스트림/음성 데이터를 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 복호화 서버의 복호화 모듈을 통해 원격지 영상 저장 및 분배 서버(NVR 서버 또는 VMS 서버)로 전송하는 효과가 있다. IP-based CCTV camera image and audio data transcoding and encryption transmission processing device (TECT) according to the present invention a number of high-performance codec to reduce the capacity of the data to increase the compression efficiency of the IP camera image and audio data in a CCTV system The video data of the IP camera is HEVC transcoded and HEVC compressed by a compression / encryption device (TECT device, transcoding box) connected to the IP camera of the AES symmetric key algorithm (AES 128, 192, 256 bit). And encrypts the voice data and transmits the HEVC stream / voice data to a remote video storage and distribution server (NVR server or VMS server) through a decryption module of the decryption server on a UDP or TCP / RTSP channel.

도 1은 IP 카메라와 NVR 서버 또는 VMS 서버와 스토리지를 구비하는 CCTV 시스템 구성도이다.
도 2는 일반적인 영상감시 시스템의 영상 데이터 처리 과정(세션 관리 및 제어, 압축, 네트워크 전송, 복원 및 재생)을 보인 도면이다.
도 3a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 CCTV 시스템에서 IP 카메라 영상 데이터 암호화/복호화를 위한 압축/암호화 서버, 복호화 모듈, 영상 저장 및 분배 서버(NVR 서버 또는 VMS 서버) 및 모니터링 클라이언트의 구성도이다.
도 3b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 CCTV 카메라와 VoIP 비상벨에 적용되는 영상과 음성 데이터 암호화/복호화를 위한 압축/암호화 서버, 복호화 모듈, 영상 저장 및 분배 서버(NVR 서버 또는 VMS 서버) 및 모니터링 클라이언트의 구성도이다.
도 3c는 CCTV 데이터 압축/암호화 블록도이다.
도 4a, 4b는 CCTV 시스템에서 n개의 IP 카메라와 연결되는 n개의 압축/암호화 장치(TECT, 트랜스코딩 박스)에 의해 IP 카메라의 영상 데이터의 HEVC 트랜스코딩과 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)을 사용하여 블록 단위로 암호화하여 암호화된 데이터를 전송하는 단계를 보인 서비스 플로우이다.
도 5, 6은 CCTV 시스템에서 암호화 옵션이 선택되어 있을 경우, 압축/암호화 장치(TECT, 트랜스코딩 박스)는 암호화 된 비디오/오디오 패킷을 네트워크를 통해 TECT 관리 서버로 패킷을 전달하는 과정을 보인 그림이다.
도 7a는 TECT 관리 서버에 접속된 TECT 관리 SW(TECT management SW)의 로그인 화면, 도 7b는 TECT 관리 SW의 로그인 및 Admin 계정을 등록하는 사용자 관리 화면이다.
도 8은 TECT 관리 SW의 장비 관리 화면 UI/UX 구성 및 기능을 보인 화면이다.
도 9는 TECT 관리 SW의 환경 설정 화면 UI/UX 구성 및 기능을 보인 화면이다.
1 is a CCTV system configuration having an IP camera and an NVR server or a VMS server and storage.
2 is a view showing a video data processing process (session management and control, compression, network transmission, restoration and playback) of a general video surveillance system.
3A is a configuration diagram of a compression / encryption server, a decryption module, an image storage and distribution server (NVR server or VMS server), and a monitoring client for IP camera image data encryption / decryption in a CCTV system according to a first embodiment of the present invention; to be.
3B is a compression / encryption server, decryption module, image storage and distribution server (NVR server or VMS server) for encrypting / decrypting video and audio data applied to CCTV camera and VoIP emergency bell according to a second embodiment of the present invention. And configuration diagram of the monitoring client.
3C is a block diagram of CCTV data compression / encryption.
4A and 4B illustrate HEVC transcoding and AES symmetric key algorithms (AES 128, 192,) of image data of an IP camera by n compression / encryption devices (TECT, transcoding boxes) connected to n IP cameras in a CCTV system. This is a service flow showing the step of transmitting encrypted data by encrypting by block using 256 bits).
5 and 6 are diagrams illustrating a process in which a compression / encryption device (TECT, transcoding box) delivers an encrypted video / audio packet to a TECT management server through a network when an encryption option is selected in a CCTV system. to be.
7A is a login screen of a TECT management SW (TECT management SW) connected to a TECT management server, and FIG. 7B is a user management screen for registering a login and an Admin account of the TECT management SW.
8 is a screen illustrating a device management screen UI / UX configuration and function of the TECT management SW.
9 is a screen illustrating the configuration and function of the environment setting screen UI / UX of the TECT management SW.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 발명의 구성 및 동작을 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail the configuration and operation of the invention.

본 발명의 IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치(TECT 장비, Transcoding and Encryption Composite Tool, 트랜스 코딩 박스)는 CCTV 시스템에서 IP 카메라 영상 및 음성데이터를 고효율의 코덱으로 압축효율을 높여 데이터의 용량을 줄이기 위해 다수의 IP 카메라와 연결되는 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스)에 의해 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩과 HEVC으로 압축된 영상을 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)에 의해 암호화하고 음성 데이터를 암호화하여 암호화 된 HEVC 스트림/음성 데이터를 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 TECT 관리 서버[복호화 모듈을 통해 원격지 영상 저장 및 분배 서버(NVR 서버 또는 VMS 서버) 포함]로 전송한다. The IP-based CCTV camera image and audio data transcoding and encryption transmission processing device (TECT equipment, Transcoding and Encryption Composite Tool, transcoding box) is compressed in the CCTV system IP camera image and audio data with a highly efficient codec AES symmetric key algorithm converts HEVC transcoding and HEVC compressed video data from IP cameras by compression / encryption devices (TECT equipment, transcoding boxes) that are connected to multiple IP cameras to increase efficiency and reduce data capacity. Encrypted by (AES 128, 192, 256 bit), encrypted voice data, and encrypted HEVC stream / voice data over UDP or TCP / RTSP channel by TECT management server [decoding module for remote video storage and distribution server (NVR) Server or VMS server)].

IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성 데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송을 위한 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스)는 CCTV 시스템에서 다수의 카메라 및/또는 VoIP 비상벨과 연결되며, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송을 위한 처리 장치이다. IP-based CCTV cameras Compression / encryption devices (TECT equipment, transcoding boxes) for transcoding and encrypting video and audio data are connected to multiple cameras and / or VoIP emergency bells in CCTV systems. A processing device for transcoding and encrypting transmission of camera video and audio data.

압축/암호화 장치(TECT 장비)는 CCTV 시스템에서 IP 카메라 영상 및 음성데이터를 고효율의 코덱으로 압축효율을 높여 데이터의 용량을 줄이기 위해 다수의 IP 카메라와 연결되는 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스)는 HEVC 변환 모듈에 의해 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩하며, 암호화 모듈에 의해 HEVC으로 압축된 영상을 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)을 사용하여 암호화하고 음성 데이터를 암호화하여 HEVC 스트림/음성 데이터를 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 TECT 관리 서버[복호화 모듈와 원격지 NVR 서버 또는 VMS 서버를 포함]로 전송한다.  Compression / Encryption Device (TECT Device) is a compression / encryption device (TECT device, transcoding) that is connected with multiple IP cameras to reduce the data capacity by increasing IP camera image and audio data with high efficiency codec in CCTV system. Box) HEVC transcodes the video data of the IP camera by the HEVC conversion module, encrypts the video compressed with HEVC by the encryption module using AES symmetric key algorithm (AES 128, 192, 256 bit) and Encrypts and transmits the HEVC stream / voice data to a TECT management server (including a decryption module and a remote NVR server or VMS server) on a UDP or TCP / RTSP channel.

단지 영상 트랜스코딩/암호화 전송의 경우, TECT 장비(Trancoding and Encryption Composite Tool)는 IP 기반의 CCTV 영상 데이터를 일반적인 비디오 코덱(AVC 코덱)으로부터 HEVC 코덱으로 트랜스코딩(transcoding)하는 프로세스를 생성하고, 변환된 HEVC 스트림을 주어진 RTSP 세션으로 출력하며, 영상 데이터를 암호화하여 HEVC 스트림을 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 TECT 관리 서버[복호화 모듈와 원격지 NVR 서버 또는 VMS 서버 포함] 원격지로 전송하는 장치이다. Only for video transcoding / encryption transmission, the TECT (Trancoding and Encryption Composite Tool) creates and converts the process of transcoding IP-based CCTV video data from a common video codec (AVC codec) to the HEVC codec. The HEVC stream is output to a given RTSP session, and the video data is encrypted to transmit the HEVC stream to a TECT management server (including a decoding module and a remote NVR server or a VMS server) on a UDP or TCP / RTSP channel.

TECT 관리 서버(TECT Management Server)는 복호화 서버의 복호화 모듈을 초함하며, 추가적으로 NVR 서버 또는 VMS 서버를 포함할 수 있으며, n개의 압축/암호화 장치들(n개의 TECT 장비)과 통신망을 통해 연결되고, TECT 장비 관리를 제공한다. The TECT Management Server includes a decryption module of a decryption server, and may further include an NVR server or a VMS server, and is connected to n compression / encryption devices (n TECT devices) through a communication network. Provide TECT equipment management.

TECT 관리 서버는 (1) HEVC 비디오 스트림 패킷들을 수신하고, (2) 영상 및/또는 음성 데이터의 복호화, 영상 데이터의 HEVC 디코딩/음성 데이터의 디코딩, (3) PC 또는 스마트폰의 모니터링 클라이언트로 재생하여 디스플레이한다. The TECT management server receives (1) HEVC video stream packets, (2) decoding video and / or audio data, HEVC decoding of audio data / decoding of audio data, and (3) playback with a monitoring client of a PC or smartphone. To display.

TECT 관리 SW(TECT management SW)는 TECT 관리 서버와 연결되며, 압축/암호화 복호화 장치(TECT, 트랜스코딩 박스)의 장비 관리, 사용자 관리, 장비 이력 조회, 환경 설정 화면을 제공한다. TECT management SW (TECT management SW) is connected to the TECT management server, and provides equipment management, user management, device history inquiry, environment setting screen of the compression / encryption decoding device (TECT, transcoding box).

본 발명의 IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치는, IP-based CCTV camera video and audio data transcoding and encryption transmission processing apparatus of the present invention,

CCTV 시스템에서, 적어도 하나 이상의 IP 카메라를 구비하는 카메라부; In the CCTV system, the camera unit having at least one IP camera;

상기 카메라부의 각각의 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩으로 압축하는 HEVC 변환 모듈과, HEVC 변환된 비디오 스트림에 대하여 대칭키 알고리즘에 의해 블록 단위로 암호화하는 암호화 모듈과, 추가적으로 음성 데이터를 암호화하는 압축암호화 모듈이 구비된 적어도 하나 이상의 압축/암호화 장치(TECT 장비); An HEVC conversion module for compressing the image data of each IP camera of the camera unit by HEVC transcoding, an encryption module for encrypting the HEVC transformed video stream in block units by a symmetric key algorithm, and an additional compression for encrypting voice data At least one compression / encryption device (TECT equipment) equipped with an encryption module;

상기 압축암호화 모듈에 의해 암호화된 영상과 음성 데이터를 복호화하는 복호화 모듈이 구비되며, HEVC 비디오 스트림 패킷들을 수신하고, 영상 및/또는 음성 데이터의 복호화, 영상 데이터의 HEVC 디코딩/음성 데이터의 디코딩, PC 또는 스마트폰의 모니터링 클라이언트로 재생되도록 하는 TECT 관리 서버; 및 Decryption module for decoding the video and audio data encrypted by the compression encryption module is provided, receives HEVC video stream packets, decoding video and / or audio data, HEVC decoding / decoding of video data, PC Or a TECT management server to be played by the monitoring client of the smartphone; And

상기 TECT 관리 서버와 연결되며, 다수의 TECT 장비를 관리하는 TECT 관리 SW를 포함한다. It is connected to the TECT management server, and includes a TECT management SW for managing a plurality of TECT equipment.

상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 상기 IP 카메라의 영상 데이터를 여러 종류의 코덱(AVC) 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩으로 압축하며, 최소 단위 코딩 유닛(CU)으로 영상 처리를 하는 HEVC 변환 모듈; 상기 HEVC 변환 모듈에 의해 HEVC 트랜스코딩 된 스트림에 대하여 대칭키 알고리즘에 의해 블록 단위로 암호화하는 암호화 모듈; 및 추가적으로 음성 데이터를 암호화하는 압축암호화 모듈이 구비된다. The compression / encryption apparatus (TECT device) includes an HEVC conversion module for compressing image data of the IP camera into various types of codec (AVC) image data by HEVC transcoding, and performing image processing with a minimum unit coding unit (CU); An encryption module for encrypting the HEVC transcoded stream by the HEVC conversion module in block units by a symmetric key algorithm; And a compression encryption module for encrypting voice data.

(실시예1)Example 1

도 3a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 CCTV 시스템에서 IP 카메라 영상 데이터 암호화/복호화를 위한 압축/암호화 서버, 복호화 모듈, 영상 저장 및 분배 서버(NVR 서버 또는 VMS 서버) 및 모니터링 클라이언트의 구성도이다.3A is a configuration diagram of a compression / encryption server, a decryption module, an image storage and distribution server (NVR server or VMS server), and a monitoring client for IP camera image data encryption / decryption in a CCTV system according to a first embodiment of the present invention; to be.

도 4a, 4b에 도시된 바와 같이, IP 네트워크의 오버로드 줄이기 위해, CCTV 시스템에서, 압축/암호화 장치(TECT, Transcoding and Encryption Composite Tool, 트랜스 코딩 박스)는 IP 카메라의 영상 데이터의 HEVC 트랜스코딩과 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)을 사용하여 블록 단위로 암호화하여 전송하며, 복호화 모듈에 의해 복호화된다. As shown in Figs. 4A and 4B, in order to reduce the overload of the IP network, in a CCTV system, a compression / encryption apparatus (TECT, Transcoding and Encryption Composite Tool, Transcoding Box) is used for the HEVC transcoding of the image data of the IP camera. The AES symmetric key algorithm (AES 128, 192, 256 bits) is encrypted and transmitted in units of blocks and decrypted by the decryption module.

CCTV 시스템의 네트워크는 유무선 통신망을 사용하며, 유선 케이블(USB 케이블, UTP 케이블), Ethernet, W-LAN, Wi-Fi, NB-IoT, LTE 4G 또는 5G 중 어느 하나를 사용한다. The network of CCTV system uses wired / wireless communication network, and one of wired cable (USB cable, UTP cable), Ethernet, W-LAN, Wi-Fi, NB-IoT, LTE 4G or 5G.

IP 카메라의 영상 및 음성 데이터의 블록 암호화와 복호화 시스템은, The block encryption and decryption system of the video and audio data of the IP camera,

CCTV 시스템에서, 각각의 카메라는 IP 카메라와 마이크가 임베디드되며, 코덱, 디지털신호처리기(DSP)와 통신부를 구비하는 카메라부; In the CCTV system, each camera includes an IP camera and a microphone, the camera unit having a codec, a digital signal processor (DSP) and a communication unit;

상기 카메라부의 각각의 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC(High Efficiency Video Coding) 트랜스코딩으로 압축하고 AES(Advanced Encryption Standard) 대칭키 알고리즘에 의해 암호화하며, 음성 데이터를 암호화하는 압축암호화 모듈이 구비된 압축/암호화 장치(TECT #k); Image data of each IP camera of the camera unit is compressed by High Efficiency Video Coding (HEVC) transcoding, encrypted by AES (Advanced Encryption Standard) symmetric key algorithm, and a compression encryption module having a compression encryption module for encrypting voice data. Encryption device (TECT #k);

상기 압축/암호화 장치(TECT #k)에 의해 암호화된 영상과 음성 데이터를 네트워크로 전송하는 네트워크 전송부; A network transmitter for transmitting the video and audio data encrypted by the compression / encryption apparatus (TECT #k) to a network;

상기 암호화된 영상과 음성 데이터를 복호화하는 복호화 모듈을 구비하는 복호화 서버; A decryption server having a decryption module for decrypting the encrypted video and audio data;

NVR(Network Video Recorder) 서버 또는 VMS(Video Management System) 서버를 사용하며, 복호화 된 영상과 음성 데이터를 저장하고 분배하는 영상 저장 및 분배 서버; 및 A video storage and distribution server that uses a network video recorder (NVR) server or a video management system (VMS) server, and stores and distributes decoded video and audio data; And

상기 영상 저장 및 분배 서버와 연동되는 모니터링 클라이언트를 포함하며,It includes a monitoring client that is linked with the image storage and distribution server,

상기 카메라부의 각각의 IP 카메라의 영상과 음성에 대하여 TCP 또는 UDP/RTSP로 전송되는 영상 및 음성 데이터를 블록 단위로 상기 압축암호화 모듈에 의해 암호화되고, 상기 복호화 모듈에 의해 복호화된다. Video and audio data transmitted in TCP or UDP / RTSP for the video and audio of each IP camera of the camera unit are encrypted by the compression encryption module in units of blocks and decrypted by the decryption module.

일 실시예에서는 CCTV 시스템에서 IP 주소가 할당되는 IP 카메라에 영상 압축암호화 모듈을 하나의 임베디드 시스템에 포함할 수 있다.
이와 달리, 다른 실시예에서는, 기존에 설치된 타기종 CCTV 카메라에 적용할 수 있도록 카메라부와 별도로 분리된 압축암호화 모듈로 제공하며, 신규로 설치되는 CCTV 카메라의 영상 압축 암호화 및 기존에 설치 운영중인 CCTV 시스템의 IP 카메라에 영상 압축 암호화를 적용할 수 있다.
In one embodiment, an image compression encryption module may be included in one embedded system in an IP camera to which an IP address is allocated in a CCTV system.
On the other hand, in another embodiment, provided as a compression encryption module separate from the camera unit to be applied to other existing CCTV cameras installed, the video compression encryption of the newly installed CCTV camera and the existing CCTV installed Image compression encryption can be applied to IP cameras in the system.

CCTV 시스템에서, 영상 저장 및 분배 서버는 IP 카메라별로 입력 64채널/출력 128채널까지 지원하는 NVR 서버 또는 VMS 서버를 사용하고, RTSP 서버 역할을 하는 RTSP 프로토콜을 사용하는 RTSP 영상 저장 및 분배 서버이며, Full HD/HD/SD 고/중/저 화질의 비디오 비트 스트림을 관제 센터의 모니터링 클라이언트로 분배 전달하며, 관제 PC의 모니터링 클라이언트와 스마트폰의 비디오 스트리밍 프로토콜은 RTSP 프로토콜을 사용한다. In the CCTV system, the video storage and distribution server is an RTSP video storage and distribution server that uses an NVR server or a VMS server that supports up to 64 channels / output 128 channels for each IP camera and uses the RTSP protocol serving as an RTSP server. Full HD / HD / SD high / medium / low definition video bit streams are distributed to the monitoring center's monitoring client. The monitoring client of the control PC and the video streaming protocol of the smartphone use the RTSP protocol.

CCTV 시스템에서, 상기 영상 저장 및 분배 서버는 출력단에서는 다수의 IP 카메라의 비디오 스트림 데이터를 전송하는 RTSP 서버의 기능을 하며, In a CCTV system, the video storage and distribution server functions as an RTSP server that transmits video stream data of a plurality of IP cameras at an output terminal.

관제센터의 PC의 모니터링 클라이언트는 비디오 디코더를 구비하는 RTSP 클라이언트 기능을 수행하며, 상기 영상 저장 및 분배 서버로 On-Demand로 카메라의 비디오 비트 스트림을 요청하여 영상 저장 및 분배 서버로부터 해당 IP 카메라의 비디오 비트 스트림을 수신하여 출력된다.The monitoring client of the PC of the control center performs an RTSP client function including a video decoder, requests the video bit stream of the camera on-demand to the video storage and distribution server, and sends the video of the corresponding IP camera from the video storage and distribution server. The bit stream is received and output.

(실시예2)Example 2

도 3b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 CCTV 카메라와 VoIP 비상벨에 적용되는 영상과 음성 데이터 암호화/복호화를 위한 압축/암호화 서버, 복호화 모듈, 영상 저장 및 분배 서버(NVR 서버 또는 VMS 서버) 및 모니터링 클라이언트의 구성도이다. 3B is a compression / encryption server, decryption module, image storage and distribution server (NVR server or VMS server) for encrypting / decrypting video and audio data applied to CCTV camera and VoIP emergency bell according to a second embodiment of the present invention. And configuration diagram of the monitoring client.

IP 카메라의 영상 및 음성 데이터의 블록 암호화와 복호화 시스템은, The block encryption and decryption system of the video and audio data of the IP camera,

CCTV 시스템에서, 적어도 하나 이상의 IP 카메라를 구비하는 카메라부; 상기 카메라부의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩으로 압축하고 AES 알고리즘에 의해 암호화하며, 음성 데이터를 암호화하는 압축암호화 모듈이 구비된 압축/암호화 장치(TEC #k); 상기 압추/암호화 장치의 압축암호화 모듈에 의해 암호화된 영상과 음성 데이터를 네트워크로 전송하는 네트워크 전송부; In the CCTV system, the camera unit having at least one IP camera; A compression / encryption apparatus (TEC #k) having a compression encryption module for compressing the image data of the camera unit by HEVC transcoding, encrypting by AES algorithm, and encrypting voice data; A network transmitter for transmitting the video and audio data encrypted by the compression encryption module of the pressure / encryption apparatus to a network;

상기 암호화된 영상과 음성 데이터를 복원하는 복호화 모듈; A decryption module for restoring the encrypted video and audio data;

복원된 영상과 음성 데이터를 저장장치에 저장 및 분배하는 영상 저장 및 분배 서버(NVR 서버 또는 VMS 서버); 및 An image storage and distribution server (NVR server or VMS server) for storing and distributing restored video and audio data in a storage device; And

상기 영상 저장 및 분배 서버와 연동되며, 복원된 영상과 음성 데이터를 출력하는 모니터링 클라이언트를 구비하며, And a monitoring client interworking with the video storage and distribution server and outputting restored video and audio data.

상기 카메라부의 영상과 음성에 대하여 UDP 페이로드 데이터에서 영상 및 음성 데이터를 블록 단위로 상기 압축암호화 모듈에 의해 암호화되고, 상기 복호화 모듈에 의해 복호화된다. The video and audio data in the UDP payload data of the camera unit is encrypted by the compression encryption module in units of blocks and decrypted by the decryption module.

상기 카메라부는 IP 카메라와 마이크가 임베디드 된 경우, CCTV 시스템에서, 각각의 카메라는 IP 카메라와 마이크가 임베디드 되며, 코덱, 디지털신호처리기(DSP)와 통신부를 구비할 수 있다. When the camera unit is embedded with an IP camera and a microphone, in a CCTV system, each camera may be embedded with an IP camera and a microphone, and may include a codec, a digital signal processor (DSP), and a communication unit.

상기 압축암호화 모듈은 CCTV 또는 IP 카메라의 영상 암호화를 위해 AES 알고리즘(128,192,256 bit)를 사용하며 128,192,256 bit로 구성된 블록 단위로 암호화/복호화를 적용하며,The compression encryption module uses the AES algorithm (128,192,256 bit) for video encryption of CCTV or IP cameras, and applies encryption / decryption in units of 128,192,256 bits.

마이크의 음성 암호화를 위해, 암호화 VoIP 통신의 보안 관련 국제 표준 인 AES 128bit Key 방식 또는 SRTP(Secure RTP) 프로토콜을 사용한다. For voice encryption of microphone, it uses AES 128bit Key method or Secure RTP (SRTP) protocol, which is an international standard for security of encrypted VoIP communication.

네트워크는 유무선망을 사용하며, 유선 케이블(USB 케이블, UTP 케이블), Ethernet, WLAN, Wi-Fi, NB-IoT, LTE 4G/5G 중 어느 하나를 사용한다. The network uses a wired or wireless network and uses one of wired cables (USB cable, UTP cable), Ethernet, WLAN, Wi-Fi, NB-IoT, and LTE 4G / 5G.

CCTV 시스템에서, 상기 영상 저장 및 분배 서버는 DVR 서버 또는 NVR 서버를 사용한다. In a CCTV system, the video storage and distribution server uses a DVR server or an NVR server.

도 3c는 CCTV 데이터 압축/암호화 블록도이다. 3C is a block diagram of CCTV data compression / encryption.

예를 들면, 카메라 영상을 HEVC 트랜스코딩과 AES 암호화/복호화 시에, 디지털신호처리기가 영상신호처리기만 구비하는 경우, For example, when the digital signal processor includes only the image signal processor when HEVC transcoding and AES encryption / decryption of the camera image,

카메라부의 영상 수집부, 코덱의 영상 데이터 압축부, 영상 암호화, 전송부를 통해 압축 암호화된 영상 데이터를 네트워크로 전송한다. The compression-encrypted image data is transmitted to the network through an image collection unit of a camera unit, an image data compression unit of a codec, an image encryption unit and a transmission unit.

복호화 서버는 압축 암호화된 영상 데이터를 수신하는 네트워크 입력 포트, 네트워크를 통해 전송된 디지털 신호를 영상신호처리기 영상신호로 변환하는 영상신호처리기; 압축 암호화된 영상 데이터를 복호화하는 복호화 모듈; 상기 복호화 모듈에 의해 복원된 복호화된 영상 신호를 디코딩하는 코덱의 디코딩부; 영상 신호를 네트워크를 통해 전송하는 영상 출력부의 출력 포트를 통해 전송한다.The decryption server includes a network input port for receiving compressed encrypted image data, and an image signal processor for converting a digital signal transmitted through a network into an image signal processor; A decryption module for decrypting the compressed encrypted image data; A decoding unit of a codec for decoding the decoded video signal reconstructed by the decoding module; The video signal is transmitted through the output port of the video output unit for transmitting over the network.

네트워크를 통해 전송되는 패킷 데이터(Video, Voice, Text)의 구조는 MAC 계층에서 Ethernet Frame은 이더넷 헤더(Ethernet header), IP 헤더, CCMP 헤더, UDP, TCP 트랜스포트 프로토콜의 Payload 데이터, 이더넷 트레일러(Ethernet trailer)로 구성된다. CCMP(cryptography)는 Wi-Fi에서 사용된 암호화 프로토콜(encryption protocol used in Wi-Fi)이다. The structure of packet data (Video, Voice, Text) transmitted through the network is the MAC layer, Ethernet Frame is Ethernet header, IP header, CCMP header, UDP, TCP transport protocol payload data, Ethernet trailer (Ethernet) trailer). CCMP (cryptography) is encryption protocol used in Wi-Fi.

UDP, TCP 트랜스포트 프로토콜의 Payload 데이터는 헤더, 영상 데이터(User Data), 음성 데이터(MIC)를 포함하며, 암호화 대상은 영상 데이터(User Data), 음성 데이터(MIC 음성 데이터)를 사용한다. 기본적으로, TCP/IP 프로토콜에서 TCP와 UDP 패킷은 512 bit 단위로 전송되는 것이 최적의 전송률을 갖는다. Payload data of the UDP and TCP transport protocols includes a header, video data (User Data), and audio data (MIC), and the encryption target uses video data (User Data) and audio data (MIC audio data). Basically, in the TCP / IP protocol, TCP and UDP packets are transmitted in units of 512 bits.

압축암호화 모듈은 영상의 TCP 또는 UDP 패킷 데이터를 RTSP 변환하는 영상 수집부; MPEG4, H.264 영상을 HEVC 트랜스코딩하여 변환하는 HEVC 변환 모듈; UDP, TCP 트랜스포트 프로토콜의 Payload 데이터(영상, 음성)를 암호화하는 영상 암호화 모듈; 및 압축 암호화된 영상을 전송하는 전송부를 포함한다. The compression encryption module comprises: an image collecting unit for RTSP converting TCP or UDP packet data of an image; HEVC transcoding module for transcoding MPEG4, H.264 video by HEVC transcoding; An image encryption module for encrypting payload data (video, voice) of UDP and TCP transport protocols; And a transmission unit for transmitting the compressed encrypted image.

HEVC 변환 모듈은 MPEG4, H.264 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩하여 변환한다. HEVC 변환 모듈은 HEVC 트랜스코딩을 하며, 코딩 유닛(CU, Coding Unit) 설정 및 영상 처리를 한다. The HEVC conversion module converts MPEG4 and H.264 video data by HEVC transcoding. The HEVC transform module performs HEVC transcoding, sets a coding unit (CU), and performs image processing.

동일 유형의 코덱(Codec)이 아니면, 코딩 유닛(CU)을 분할하고 다시 코덱 유형을 분석한다. If the codec is not of the same type, the coding unit CU is split and the codec type is analyzed again.

동일 유형의 압축 특성을 가지지 않으면, 최소 단위의 코딩 유닛(CU)인지 판단하며, 최소 단위의 코딩 유닛(CU)이 아니면 코딩 유닛(CU)을 분할하며, 다시 코덱 압축 특성 판단 과정을 반복하고, 최소 단위의 코딩 유닛(CU)이면 CU 설정 및 영상 처리를 한다. If it does not have the same type of compression characteristics, it is determined whether the coding unit (CU) of the minimum unit, and if not the coding unit (CU) of the minimum unit, the coding unit (CU) is divided, and the codec compression characteristics determination process is repeated, If the coding unit (CU) of the smallest unit is set CU and image processing.

복호화 서버의 복호화 모듈은 The decryption module of the decryption server

case 1) CCTV 시스템에서, 압축/암호화 장치(TECT 장비)로부터 IP 카메라의 암호화 영상 데이터만을 수신하는 경우, 복호화 서버는 압축 암호화된 영상 데이터를 수신하는 네트워크 입력 포트, 네트워크를 통해 전송된 디지털 신호를 영상신호처리기 영상신호로 변환하는 영상신호처리기(ISP, Image Signal Processor); 압축 암호화된 영상 데이터를 복호화하는 복호화 모듈; 상기 복호화 모듈에 의해 복원된 복호화된 영상과 음성 데이터를 디코딩하는 코덱의 디코딩부; 영상과 음성 데이터를 네트워크를 통해 전송하는 영상 출력부의 출력 포트를 포함한다. case 1) In a CCTV system, when receiving only encrypted image data of an IP camera from a compression / encryption device (TECT device), the decryption server receives a network input port for receiving compressed encrypted image data and a digital signal transmitted through a network. Image Signal Processor Image signal processor (ISP) for converting image signals; A decryption module for decrypting the compressed encrypted image data; A decoding unit of a codec for decoding the decoded video and audio data reconstructed by the decoding module; And an output port of an image output unit for transmitting video and audio data through a network.

case 2) 압축/암호화 장치(TECT 장비)로부터 암호화 영상 및 음성 데이터를 수신하는 경우, 복호화 서버는 압축 암호화된 영상 및 음성 데이터를 수신하는 네트워크 입력 포트, 네트워크를 통해 전송된 디지털 신호를 디지털신호처리기의 영상과 음성신호로 변환하는 디지털신호처리기(DSP); 압축 암호화된 영상 데이터를 복호화하는 복호화 모듈; 상기 복호화 모듈에 의해 복원된 복호화된 영상과 음성 데이터를 디코딩하는 코덱의 디코딩부; 영상과 음성 데이터를 네트워크를 통해 전송하는 영상 출력부의 출력 포트를 포함한다.case 2) When receiving encrypted video and audio data from a compression / encryption device (TECT device), the decryption server is a digital signal processor for receiving a digital signal transmitted through a network, a network input port for receiving compressed encrypted video and audio data. A digital signal processor (DSP) for converting the video and audio signals of the camera; A decryption module for decrypting the compressed encrypted image data; A decoding unit of a codec for decoding the decoded video and audio data reconstructed by the decoding module; And an output port of an image output unit for transmitting video and audio data through a network.

참고로, HEVC(High Efficiency Video Coding, 고효율 비디오 코딩)은 MPEG-H 표준의 파트2 ISO/IEC 23008-2로 제정되었으며, ITU-T VCEG(Video Coding Expert Group)과 ISO/IEC MPEG JCT-VC(Joint Collaborative Team on Video Coding)에서 기존 H.264/MPEG-4 AVC 압축 표준과 비교하여 2배 부호화 성능을 갖는 H.265 고효율 동영상 압축 기술 표준으로 제정된 U HDTV, HDTV, 3DTV에 적용되는 차세대 비디오 압축 기술이다. For reference, HEVC (High Efficiency Video Coding) was established as Part 2 ISO / IEC 23008-2 of the MPEG-H standard, and ITU-T Video Coding Expert Group (VCEG) and ISO / IEC MPEG JCT-VC. Next Generation for U HDTV, HDTV, and 3DTV (Joint Collaborative Team on Video Coding), established as H.265 high-efficiency video compression technology standard with twice the coding performance compared to the existing H.264 / MPEG-4 AVC compression standard Video compression technology.

MPEG-2 보다 4배 압축효율이 향상되었으며, H.264/MPEG-4 AVC 보다 2배 압축 효율이 향상되었으며, H.264/MPEG-4 AVC 대비 평균 30% 성능이 향상되었다. It has 4 times better compression than MPEG-2, 2 times better than H.264 / MPEG-4 AVC, and 30% better performance than H.264 / MPEG-4 AVC.

HEVC은 쿼드 트리 기반 부호화 기술을 사용함으로써 계층적 부호화 구조에 사용되며, 5 Mbps로 DTV, 지상파 4K UHDTV, HD 3DTV 동영상 부호화 방식에 사용된다. 예를들면, 기존 지상파 HDTV 방송에서 MPEG-2 압축 기술로 1개 채널의 방송을 제공하던 것을 HEVC 압축 기술을 사용하면 동일한 화질을 유지하면서도 4개 채널의 방송을 제공할 수 있다. HEVC is used for hierarchical coding structure by using quad tree-based coding technology, and is used for DTV, terrestrial 4K UHDTV, and HD 3DTV video coding method at 5 Mbps. For example, the conventional terrestrial HDTV broadcasting, which used to provide one channel of broadcast using MPEG-2 compression technology, can use HEVC compression technology to provide four channels of broadcast while maintaining the same picture quality.

HEVC은 64x64부터 8x8까지 가변 크기 블록과 재귀적 분할 구조를 채택하여 사용한다. 화면 내 예측에서는 기존표준 H.264/AVC에서 9개의 모드를 사용하여 부호화를 진행하는 반면, HEVC에서는 기존보다 더 세분화 된 방향성모드, DC와 Plana 모드 총 35개 모드를 사용한다. 화면 간 예측은 AMVP, Merge 등 기술을 채택하여 압축 성능을 높였다.HEVC uses variable size blocks and recursive partitioning structures from 64x64 to 8x8. In intra prediction, encoding is performed using 9 modes in the existing standard H.264 / AVC, while HEVC uses a total of 35 modes such as directional mode, DC, and plana modes. For inter-screen prediction, AMVP, Merge and other techniques are used to increase the compression performance.

* HEVC 인코더(HEVC 부호화기)HEVC encoder

○ 변환, 양자화: 영상을 이진화 표현 Transformation, quantization: Binary representation of the image

○ 움직임 예측: 화면간 움직임들에 대한 정보를 예측화하여 같이 전송 ○ Motion Prediction: Predict and transmit information on screen movements

○ 엔트로피 부호화(CABAC, Context-bbased Adaptive Binary Arithmetic Coding): 실험을 통해 확률로 부호화해야 할 각 구문요소의 문맥(syntax) 모델을 만들고 이를 부호화Context-bbased Adaptive Binary Arithmetic Coding (CABAC): Experiments create a context model of each syntax element to be coded with probability and encode it

○ Merge: 벡터간 차이에 대해 인덱스 정보만 전송하여 부호전송량 감소 ○ Merge: Reduces the amount of code transmission by sending only index information for differences between vectors

* HEVC 디코더(HEVC 복호화기) HEVC decoder

○ AMVP: 두 개의 공간적 움직임 벡터와 한 개의 시간적 움직임 벡터를 이용하여 움직임 보상 AMVP: Motion compensation using two spatial motion vectors and one temporal motion vector

○ 루프 필터(Loop Filter): 블록 경계의 왜곡을 제거하여 화질 향상 ○ Loop Filter: Improves image quality by removing distortion at block boundaries

HEVC 인코더는 CTU(Coding Tree Block) 단위 예측(Prediction), 변환(Transform), 양자화(Quantization) 및 엔트로피(Entropy) 부호화를 통하여 영상을 압축하여 비트스트림(Bitstream)을 생성하며,The HEVC encoder generates a bitstream by compressing an image through coding tree block (CTU) unit prediction, transform, quantization, and entropy encoding.

HEVC 디코더는 입력으로 받은 비스트림을 엔트로피(Entropy) 복호화를 거쳐 얻은 신텍스를 이용하여 역 양자화(Inverse Quantization), 역변환(Inverse Transform) 과정을 진행하여 잔차신호를 얻는다. 얻은 잔차신호는 예측과정에서 얻은 예측신호와 함께 복원 영상을 구성한다. 복원된 영상은 디블록킹 필터와 SAO(Sample Addaptive Offset)를 거친 후 최종적으로 단말기에 디스플레이 된다.The HEVC decoder obtains the residual signal by performing inverse quantization and inverse transformation on the non-stream received as an input using a syntax obtained through entropy decoding. The obtained residual signal forms a reconstructed image together with the prediction signal obtained in the prediction process. The reconstructed image is finally displayed on the terminal after deblocking filter and Sample Addaptive Offset (SAO).

기존 H.264/MPEG-4 AVC 압축표준과 비교하였을 때 HEVC의 특징은 64×64에서 8×8까지의 가변 크기의 CTB(Coding Tree Block) 구조를 갖는다. 사용의 편리와 세부적 블록화를 위해 CU(Coding Unit), PU(Prediction Unit), TU(Transform Unit) 등 3개 종류의 블록단위로 분류된다. 코딩 유닛(CU)은 기본적인 압축 단위, 에측 유닛(PU)는 예측 모드를 수행할 수 있는 단위, 변환 유닛(TU)는 변환을 위한 단위이다. 예측 블록을 생성하기 위하여 기존 압축표준과 유사한 화면 내 예측, 화면 간 예측이 사용된다. 예측 성능을 향상시키기 위하여 HEVC은 33개의 방향성 모드와 DC 및 plane 등 35가지 모드를 사용하여 화면 내 예측을 한다. Compared with the existing H.264 / MPEG-4 AVC compression standard, HEVC has a variable coding tree block (CTB) structure ranging from 64 × 64 to 8 × 8. For ease of use and detailed blocking, it is classified into three types of block units: a coding unit (CU), a PU (Prediction Unit), and a TU (Transform Unit). The coding unit CU is a basic compression unit, the prediction unit PU is a unit capable of performing a prediction mode, and the transformation unit TU is a unit for transformation. In order to generate prediction blocks, intra prediction and inter prediction are used similar to the existing compression standard. In order to improve the prediction performance, HEVC uses 33 directional modes and 35 modes such as DC and plane to make intra prediction.

화면 간 예측은 복잡한 영역에 대한 예측 성능을 높였다. 변환부분에서는 4×4부터 32×32의 다양한 변환 크기를 지원하며, 4×4 화면 내 예측에 대하여 DST 변환을 지원한다. 양자화 성능을 높이기 위하여 RDOQ 기술이 사용되며, RDOQ 기술은 양자화 후 계수의 값을 조절한다. Inter-screen prediction improves the prediction performance for complex areas. The transform part supports various transform sizes from 4 × 4 to 32 × 32, and supports DST transform for 4 × 4 intra prediction. The RDOQ technique is used to increase the quantization performance, and the RDOQ technique adjusts the value of the coefficient after quantization.

엔트로피 부호화는 CABAC(Context-bbased Adaptive Binary Arithmetic Coding)이 사용된다. 복원된 영상에 대하여 블록(block) 간 발생하는 에러를 줄이기 위하여 디블록킹 필터(De-blocking filter)가 사용되며, 원본 영상에 가까운 복원영상을 생성하기 위해 SAO(Sample Addaptive Offset) 기술이 사용된다. Entropy coding uses CABAC (Context-bbased Adaptive Binary Arithmetic Coding). A de-blocking filter is used to reduce an error occurring between blocks with respect to the reconstructed image, and a SAO (Sample Addaptive Offset) technique is used to generate a reconstructed image close to the original image.

HEVC의 디블록킹 필터(DF, Deblocking Filter)는 양자화 에러에 의한 블록킹 현상을 줄이기 위해 PU 및 TU 블록 경계를 확인하고, 일정한 조건에 따라 필터의 적용 여부와 필터의 강도를 정하여 필터링을 수행한다. 디블록킹 필터는 프레임에 존재하는 모든 수직 엣지들에 대하여 수평 필터링을 수행한 후, 모든 수평 엣지에 대하여 수직 필터링을 수행한다. The deblocking filter (DF) of HEVC checks PU and TU block boundaries in order to reduce blocking due to quantization error, and performs filtering by determining whether the filter is applied and the strength of the filter according to a predetermined condition. The deblocking filter performs horizontal filtering on all vertical edges existing in the frame, and then performs vertical filtering on all horizontal edges.

HEVC의 SAO는 양자화로 인한 링잉 현상 및 복원 신호와 원본 신호와의 에러를 줄이기 위해 CTU 단위로 디블록킹 필터링이 수행된 픽셀에 대해 수행된다. SAO는 디블록킹 필터가 수행된 영상과 원본 영상을 비교한 후 적당한 오프셋 값을 계산하는 방식이다. SAO는 엣지 오프셋(EO, Edge Offset)과 밴드 오프셋(BO, Band Offset) 두 가지 오프셋 종류가 있다. 엣지 오프셋(EO)은 주변 픽셀과의 에지 방향성을 판별하여 4개의 클래스 중 하나를 선택하고, 선택한 클래스에 대하여 4개의 카테고리에 대하여 각각의 오프셋을 계산하여 보상한다. 밴드 오프셋(BO)은 양자화 에러가 많이 발생하는 픽셀 값 밴드에 대해 오프셋을 정하여 해당 밴드에 포함된 픽셀 값에 오프셋을 더해주는 기술이다. 밴드 오프셋(BO)은 픽셀 값의 범위를 총 32개의 밴드로 나누고, 연속되는 4개의 밴드에 대한 오프셋들을 부호화한다.SAO of HEVC is performed on pixels in which deblocking filtering is performed in units of CTU to reduce ringing phenomenon and error between the reconstruction signal and the original signal due to quantization. SAO calculates an appropriate offset value after comparing the original video with the deblocking filter. SAO has two types of offsets: edge offset (EO) and band offset (BO). The edge offset EO selects one of four classes by determining edge directionality with surrounding pixels, and calculates and compensates respective offsets for four categories for the selected class. The band offset BO is a technique of adding an offset to a pixel value included in a corresponding band by determining an offset with respect to a band of pixel values where quantization errors occur frequently. The band offset BO divides the range of pixel values into 32 bands in total and encodes offsets for four consecutive bands.

SAO 기술은 HEVC 표준에 따르면 디블록킹 필터가 적용된 샘플에 적용되는 인-루프 필터(In-Loop Filter)이다. 픽쳐(picture) 단위로 인코딩 및 디코딩을 수행하면, 전체 픽쳐에 디블록킹 필터가 적용한 후, SAO가 적용된다. 이 방식은 전체 픽쳐에 대한 디블록킹 필터가 적용되어야만 SAO가 적용될 수 있다.SAO technology is an in-loop filter applied to samples with deblocking filters according to the HEVC standard. When encoding and decoding are performed on a picture basis, SAO is applied after the deblocking filter is applied to the entire picture. In this method, SAO can be applied only when the deblocking filter for the entire picture is applied.

현재 HM에서는 픽쳐(picture) 단위로 복원 영상을 생성한 후, 픽쳐 단위 디블록킹 필터와 SAO를 수행할 수 있다.In the current HM, a reconstructed image may be generated in picture units, and then a picture-based deblocking filter and SAO may be performed.

상기 HEVC 디코더는 엔트로피 복호화기(Entropy decoder), 역 양자화기(Inverse quantization), 역 변환기(Inverse transform), 디블록킹 필터(Deblocking Filter), SAO(Sample Addaptive Offset)를 구비한다. The HEVC decoder includes an entropy decoder, an inverse quantization, an inverse transform, a deblocking filter, and a sample add offset offset (SAO).

기존의 HEVC 소프트웨어는 보통 픽처(picture) 단위로 영상을 복원하는 방식을 사용한다. 즉 픽처 단위로 영상을 복원하며, 복원된 영상에 픽쳐 단위로 디블록킹 필터를 적용하고 SAO를 픽쳐 단위로 적용한다. 또한, CTU 단위 또는 최소 코딩 유닛(CU) 단위로 영상을 복원하고, CTU 단위 또는 CU 단위 디블록킹 필터를 적용하며 SAO를 CTU 단위 또는 CU 단위로 적용할 수 있다. Conventional HEVC software usually uses a method of reconstructing an image in picture units. That is, the picture is reconstructed in picture units, the deblocking filter is applied in picture units, and SAO is applied in picture units. In addition, the image may be reconstructed in units of a CTU unit or a minimum coding unit (CU), a CTU unit or a CU deblocking filter may be applied, and an SAO may be applied in a CTU unit or a CU unit.

블록 단위는 픽처 단위, CTU 단위 또는 최소 코딩 유닛(CU) 단위 중 어느 하나를 사용할 수 있다. The block unit may use any one of a picture unit, a CTU unit, or a minimum coding unit (CU) unit.

AES(Advanced Encryption Standard) 알고리즘(128,192,256 bit)은 미국 상무성 산하 NIST(National Institute of Standards and Technology)의 컴퓨터 데이터의 정보 보호를 위해 새로운 암/복호화 알고리즘으로 채택된 미국 표준으로 사용되는 대칭키 암호 알고리즘이다. 대칭키 암호화 알고리즘은 암호화 키, 복호화 키가 같은 암호를 사용한다. The Advanced Encryption Standard (AES) algorithm (128,192,256 bit) is a symmetric key encryption algorithm used as the US standard adopted as a new encryption / decryption algorithm for the protection of computer data by the National Institute of Standards and Technology (NIST). . Symmetric key encryption algorithm uses the same encryption key and decryption key.

AES 암호 알고리즘은 기존의 DES 암호 알고리즘과 다르게 파이스텔 암호(Feistel Cipher)를 가지고 있지 않으며, 암호 블록 크기는 128 bit, 192 bit, 또는 256 bit 블록 크기를 사용한다. Unlike the existing DES encryption algorithm, the AES encryption algorithm does not have a Feistel Cipher, and the encryption block size uses 128, 192, or 256 bit block sizes.

블록 암호는 고정된 길이(128bit, 192bit, 256bit)의 평문 블록을 고정된 길이의 암호문을 사용한다. 128bit, 192bit, 256bit 크기의 블록 알고리즘은 암호화키를 사용하여 n비트 평문(plaintext)을 암호화하여 암호문(cypertext)을 생성하고, 복호화키를 사용하여 암호문을 n비트 평문으로 복호화한다.Block ciphers use fixed-length ciphertext for fixed-length blocks (128bit, 192bit, 256bit). The 128-bit, 192-bit, and 256-bit block algorithms encrypt an n-bit plaintext using an encryption key to generate a ciphertext, and decrypt the ciphertext into an n-bit plain text using a decryption key.

암호화(encryption)는 암호키를 사용하여 평문(plaintext)을 암호문(cipertext)으로 변환한다. Encryption uses cryptographic keys to convert plaintext into ciphertext.

복호화(decryption)는 암호키를 사용하여 암호문을 평문으로 변환한다. Decryption uses cryptographic keys to convert ciphertext into plaintext.

* AES(Advanced Encryption Standard)* Advanced Encryption Standard (AES)

- 128비트의 블록크기와 128, 192, 256 비트의 공개키 알고리즘128-bit block size and 128-192, 256-bit public key algorithm

- AES는 128비트 평문을 128비트 암호문으로 출력하는 알고리즘으로 non-Feitel 알고리즘-AES is a non-Feitel algorithm that outputs 128-bit plain text as 128-bit cipher text.

- 10, 12, 14 라운드를 사용하며, 각 라운드에 대응하는 키 크기는 128, 192, 256비트임 -10, 12, 14 rounds are used, and the corresponding key size is 128, 192, 256 bits

- 어떤 경우라도 키 확장 알고리즘으로부터 생성되는 라운드 키 크기는 평문과 암호문 크기가 동일한 128비트임 In any case, the round key size generated from the key expansion algorithm is 128 bits of the same plaintext and ciphertext size.

<AES 암호화><AES encryption>

- DES(Data Encryption Standard)는 Feitel 네트워크라는 기본구조를 사용하지만, Rijndael에서는 SPN(Substitution-Permutation Network)구조를 사용DES (Data Encryption Standard) uses a basic structure called Feitel network, while Rijndael uses a Substitution-Permutation Network (SPN) structure.

- AES 암호화 과정 각 라운드에서는 비 선형성을 갖는 S-박스를 적용하여 아래 연산들로 구성Each round of the AES encryption process consists of the following operations by applying a non-linear S-box.

- 바이트 단위로 치환을 수행하는 SubByte( ) 연산,-SubByte () operation that performs per byte substitution,

행 단위로 순환 시프트(Cycle shift)를 수행하는 ShiftRow( ) 연산,  A ShiftRow () operation that performs a cyclic shift on a row basis,

라운드 키와 EX-OR하는 AddRoundKey( )연산   AddRoundKey () operation to EX-OR with a round key

- 암호화의 마지막 라운드에서는 MixColumns( ) 연산을 수행하지 않는 특징이 있음. -The last round of encryption does not mix MixColumns () operation.

- AES블록 암호 알고리즘에 대한 모든 공격(attack) 방법으로부터 안전 Safe from all attack methods on AES block cipher algorithms

실시예에서는, 카메라부는 기본적으로 카메라와 마이크를 구비하며 영상과 음성 데이터를 촬영하여 전송하는 임베디드 시스템(embedded system)으로써, 카메라부의 통신부(Wi-Fi, NB-IoT 통신부, 또는 LTE 4G/5G)를 구비하는 IoT 단말로 구현될 수 있다. In an embodiment, the camera unit is basically an embedded system having a camera and a microphone and photographing and transmitting video and audio data. The camera unit is a communication unit (Wi-Fi, NB-IoT communication unit, or LTE 4G / 5G). It may be implemented as an IoT terminal having a.

특히, CCTV 시스템에서, 카메라부와 압축/암호화 장치(TECT 장비)의 압축암호화 모듈은 IP 주소가 할당되는 IP 카메라와 마이크를 구비하는 카메라부와 압축/암호화 장치(TECT 장비)의 압축암호화 모듈이 하나의 임베디드 시스템에 포함되거나, 또는 In particular, in a CCTV system, a compression encryption module of a camera unit and a compression / encryption device (TECT device) includes a compression encryption module of a camera unit and a compression / encryption device (TECT device) including an IP camera and a microphone to which an IP address is assigned. Included in one embedded system, or

카메라부와 별도로 분리되어 압축/암호화 장치(TECT 장비)의 압축암호화 모듈이 사용되며, IP 카메라의 영상과 음성 데이터의 블록 단위 압축 암호화를 적용한다. Separated from the camera unit, a compression encryption module of a compression / encryption device (TECT device) is used, and block compression encryption of video and audio data of an IP camera is applied.

CCTV 시스템의 IP 네트워크는 유무선 통신망을 사용하며, 유선 케이블(USB 케이블, UTP 케이블), Ethernet, W-LAN, Wi-Fi, NB-IoT, LTE 4G 그리고 5G 중 어느 하나를 사용한다. The IP network of CCTV system uses wired / wireless communication network, and one of wired cable (USB cable, UTP cable), Ethernet, W-LAN, Wi-Fi, NB-IoT, LTE 4G and 5G.

CCTV 시스템에서, 영상 저장 및 분배 서버는 NVR 서버 또는 VMS 서버를 사용한다. In CCTV systems, video storage and distribution servers use NVR servers or VMS servers.

도 4a, 4b는 CCTV 시스템에서 n개의 IP 카메라와 연결되는 n개의 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스)에 의해 IP 카메라의 영상 데이터의 HEVC 트랜스코딩과 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)을 사용하여 암호화하여 암호화된 데이터를 전송하는 단계를 보인 서비스 플로우이다. 4A and 4B illustrate HEVC transcoding and AES symmetric key algorithms (AES 128, 192) of image data of an IP camera by n compression / encryption devices (TECT equipment and transcoding boxes) connected to n IP cameras in a CCTV system. , 256 bit) is a service flow showing the step of transmitting encrypted data by encrypting it.

IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성 데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송을 위한 압축/암호화 복호화 장치(TECT, 트랜스코딩 박스)는 CCTV 시스템에서 다수의 카메라 및/또는 VoIP 비상벨과 연결되며, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 HEVC 트랜스코딩 및 AES 암호화 전송을 위한 처리 장치이다. IP-based CCTV cameras Compression / encryption decoding devices (TECT, transcoding boxes) for transcoding and encrypting video and audio data are connected to multiple cameras and / or VoIP emergency bells in CCTV systems. A processing device for HEVC transcoding and AES encrypted transmission of camera video and audio data.

도 4a를 참조하면, TECT 관리 서버(TECT Management Server:PC/Server)와 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 SSL 터널(SSL Tunnels)들을 생성(Open)하며 그리고 TECT 관리 서버와 TECT 장비는 커넥션 채널을 만들기 위한 정보를 교환한다. 예를 들면, TECT 관리 서버와 TECT 장비의 TCP/RTSP 커넥션이 설정 후, TCP/RTSP 커넥션 채널은 TECT 관리 서버(PC/Server)와 TECT 장비(트랜스코딩 박스)간의 컨트롤 메시지들을 교환하기 위해 사용된다. Referring to FIG. 4A, a TECT Management Server (PC / Server) and a Compression / Encryption Device (TECT device) create SSL Tunnels (Open), and the TECT Management Server and the TECT device connect to a connection channel. Exchange information to create For example, after the TCP / RTSP connection of the TECT management server and the TECT device is established, the TCP / RTSP connection channel is used to exchange control messages between the TECT management server (PC / Server) and the TECT device (transcoding box). .

TECT 관리 서버는 RTSP 클라이언트 기반 스트림을 생성(Open)하며, 예를 들면, rtsp://abc.def:1234와 같은 RTSP 주소가 사용된다. 이 때, TECT 장비(트랜스코딩 박스)는 비디오 스트림 암호화(Encryption) 기능이 선택되어 있다면, 해당 TECT 장비(트랜스코딩 박스)는 IP 카메라의 비디오 영상 데이터의 HEVC 트랜스코딩 스트림을 블록 단위로 암호화한다. The TECT management server creates an RTSP client-based stream (Open). For example, an RTSP address such as rtsp: //abc.def: 1234 is used. At this time, if the TECT device (transcoding box) has a video stream encryption function selected, the corresponding TECT device (transcoding box) encrypts the HEVC transcoding stream of the video image data of the IP camera in units of blocks.

* UDP 또는 TCP/RTSP로 블록 단위로 암호화 데이터를 서버로 전송* Send encrypted data to the server in blocks by UDP or TCP / RTSP

[1] TECT Management S/W는 네트워크를 통해 스트리밍 요청(Stream Request. 1C)을 TECT 관리 서버를 통해 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스)로 전송한다. TECT 장비는 CCTV 시스템에서 적어도 하나 이상의 IP 카메라와 연결되며, 적어도 하나 이상의 IP 카메라 영상 데이터를 수신하며, 또한 추가적으로 마이크를 구비하는 VoIP 비상벨의 음성 데이터를 수신한다. [1] TECT Management S / W transmits streaming request (Stream Request. 1C) to compression / encryption device (TECT equipment, transcoding box) through TECT management server through network. The TECT device is connected to at least one IP camera in a CCTV system, receives at least one IP camera image data, and additionally receives voice data of a VoIP emergency bell having a microphone.

상기 스트리밍 요청은 (1) 우선순위(Priority) 정보, (2) 암호화 정보, (3) RTSP URL정보를 포함한다. The streaming request includes (1) priority information, (2) encryption information, and (3) RTSP URL information.

[2] 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 TECT 관리 서버의 스트리밍 요청(Stream Request. 1C)을 수신받고, 이에 대한 응답으로 압축/암호화 장치(TECT 장비)로부터 TECT 관리 서버로 응답 메시지(Response/ACK)를 전송한다. [2] The compression / encryption device (TECT device) receives a streaming request (Stream Request. 1C) of the TECT management server, and in response to the response message (Response /) from the compression / encryption device (TECT device) to the TECT management server. ACK).

[3] TECT 관리 서버의 요청 메시지에 따라, 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 비디오 코덱(AVC 코덱)에서 HEVC 코덱으로의 트랜스코딩 프로세스를 생성하고, HEVC 스트림을 주어진 RTSP 세션으로 출력한다(예: rtsp://adc.def:1234).[3] In response to a request message from the TECT management server, the compression / encryption device (TECT device) generates a transcoding process from the video codec (AVC codec) to the HEVC codec, and outputs the HEVC stream to a given RTSP session (eg rtsp: //adc.def: 1234).

[4] 만일, 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 데이터의 암호화 옵션이 세팅되었다면, 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 데이터를 암호화한 후, HEVC 스트림을 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 전송한다. [4] If the compression / encryption device (TECT device) encrypts the image data, the compression / encryption device (TECT device) encrypts the image data, and then sends the HEVC stream on the UDP or TCP / RTSP channel. send.

만일, 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 및/또는 음성 암호화 옵션이 세팅되었다면, 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 및/또는 음성 데이터를 암호화한 후, HEVC 스트림 및/또는 음성 데이터를 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 전송한다. If the compression / encryption device (TECT device) has a video and / or audio encryption option set, the compression / encryption device (TECT device) encrypts the video and / or audio data, and then the HEVC stream and / or the audio data. Transmit over UDP or TCP / RTSP channels.

IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송을 위한 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 CCTV 시스템에서 IP 카메라 영상 및 음성데이터를 고효율의 코덱으로 압축효율을 높여 데이터의 용량을 줄이기 위해 다수의 IP 카메라와 연결되는 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 HEVC 변환 모듈에 의해 각각의 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩하며, 암호화 모듈에 의해 HEVC으로 압축된 영상을 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)에 의해 블록 단위로 암호화하고 음성 데이터를 블록 단위로 암호화하여 HEVC 스트림/음성 데이터를 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 TECT 관리 서버(복호화 모듈과 원격지 NVR 서버 또는 VMS 서버 포함)로 전송한다. The compression / encryption device (TECT equipment) for transcoding and encrypting IP-based CCTV camera video and audio data is designed to reduce the data capacity by increasing IP camera video and audio data with a highly efficient codec. A compression / encryption device (TECT device) connected to a plurality of IP cameras HEVC transcodes the image data of each IP camera by the HEVC conversion module, and AES symmetric key algorithm (AES) converts the image compressed by HEVC into the HEVC by the encryption module. TECT management server (decoding module and remote NVR server or VMS server) on the UDP or TCP / RTSP channel with HEVC stream / voice data encrypted by block unit by 128, 192, 256 bit) and voice data by block unit To send).

TECT 관리 서버는 복호화 서버의 복호화 모듈, NVR 서버 또는 VMS 서버를 포함할 수 있다. The TECT management server may include a decryption module, an NVR server, or a VMS server of the decryption server.

CCTV 시스템에서 영상 저장 및 분배 서버로 사용되는 NVR 서버 또는 VMS 서버는 RAID 스토리지에 카메라 채널별 영상 및/음성 데이터가 저장되며, NVR server or VMS server, which is used as video storage and distribution server in CCTV system, stores video and audio data by camera channel in RAID storage.

단지 영상 트랜스코딩/암호화 전송의 경우, TECT 장비(Trancoding and Encryption Composite Tool)는 IP 카메라의 영상 데이터를 일반적인 비디오 코덱(AVC 코덱)으로부터 HEVC 코덱으로 트랜스코딩(transcoding)하는 프로세스를 생성하고, 변환된 HEVC 스트림을 주어진 RTSP 세션으로 출력하며, 영상 데이터를 암호화하여 HEVC 스트림을 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 TECT 관리 서버[복호화 모듈과 원격지 NVR 서버 또는 VMS 서버]로 전송하는 장치이다. In the case of video transcoding / encryption only, the TECT (Trancoding and Encryption Composite Tool) creates a process of transcoding the video data of the IP camera from the general video codec (AVC codec) to the HEVC codec, A device that outputs a HEVC stream to a given RTSP session, encrypts video data, and transmits the HEVC stream to a TECT management server (decoding module and a remote NVR server or VMS server) on a UDP or TCP / RTSP channel.

도 5, 6은 CCTV 시스템에서 암호화 옵션이 선택되어 있을 경우, 압축/암호화 장치(TECT, 트랜스코딩 박스)는 암호화 된 비디오/오디오 패킷을 네트워크를 통해 TECT 관리 서버로 패킷을 전달하는 과정을 보인 그림이다. 5 and 6 are diagrams illustrating a process in which a compression / encryption device (TECT, transcoding box) delivers an encrypted video / audio packet to a TECT management server through a network when an encryption option is selected in a CCTV system. to be.

IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치(TECT, Transcoding and Encryption Composite Tool, 트랜스코딩 박스)는 CCTV 시스템에서 IP 카메라 영상 및 음성데이터를 고효율의 코덱으로 압축효율을 높여 데이터의 용량을 줄이기 위해 다수의 IP 카메라와 연결되는 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스)는 HEVC 변환 모듈에 의해 각각의 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩하며, 암호화 모듈에 의해 HEVC으로 압축된 영상을 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)을 사용하여 블록(block) 단위로 암호화하고 음성 데이터를 암호화하여 전송한다. IP-based CCTV camera video and audio data transcoding and encryption transmission processing device (TECT, Transcoding and Encryption Composite Tool, Transcoding Box) is a high-performance codec to improve the compression efficiency of IP camera video and audio data in CCTV system. Compression / encryption device (TECT equipment, transcoding box) connected to multiple IP cameras to HEVC transcodes the video data of each IP camera by HEVC conversion module and compresses to HEVC by encryption module. The encrypted video is encrypted in block units using AES symmetric key algorithms (AES 128, 192, 256 bits), and voice data is encrypted and transmitted.

상기 HEVC 변환 모듈은 여러 종류의 코덱(AVC), MPEG4, H.264 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩하여 변환하며, 블록 단위, 즉 최소 단위 코딩 유닛(CU)으로 영상 처리를 한다.The HEVC conversion module converts and converts various types of codec (AVC), MPEG4, and H.264 video data by HEVC transcoding, and performs image processing in a block unit, that is, a minimum unit coding unit (CU).

압축/암호화 장치(TECT, 트랜스코딩 박스)는 CCTV 시스템에서 다수의 카메라 및/또는 VoIP 비상벨과 연결되며, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송을 위한 처리 장치이다. A compression / encryption device (TECT, transcoding box) is connected to multiple cameras and / or VoIP alarm bells in a CCTV system, and is a processing device for transcoding and encrypting IP-based CCTV camera video and audio data.

원격지에서 인터넷을 통해 전송되는 IP 기반의 CCTV 영상 및 비상호출 음성데이터를 고효율의 코덱으로 압축효율을 높여 데이터의 용량을 줄이고 HEVC 트랜스코딩에 따라 압축된 영상/음성 데이터의 블록(block) 단위로 암호화 전송을 하여 미디어 데이터를 안전하게 보호하고 전송하는 장치이다. IP-based CCTV video and emergency call voice data transmitted from the remote site is compressed with high-efficiency codec to reduce the data capacity by increasing the efficiency of compression and block by block of compressed video / audio data according to HEVC transcoding It is a device that secures and transmits media data by transmission.

영상 트랜스코딩/암호화 전송의 경우, TECT 장비(Trancoding and Encryption Composite Tool)는 IP 기반의 CCTV 영상 데이터를 일반적인 여로 종류의 비디오 코덱(AVC 코덱)으로부터 HEVC 코덱으로 트랜스코딩(transcoding)하는 프로세스를 생성하고, 변환된 HEVC 스트림을 주어진 RTSP 세션으로 출력하며, 영상 데이터를 암호화하여 HEVC 스트림을 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 원격지로 전송하는 장치이다. In the case of video transcoding / encryption transmission, the TECT equipment (Trancoding and Encryption Composite Tool) creates a process of transcoding IP-based CCTV video data from a common type of video codec (AVC codec) to the HEVC codec. The device outputs the converted HEVC stream to a given RTSP session and transmits the HEVC stream to a remote location on a UDP or TCP / RTSP channel by encrypting image data.

도 7a는 TECT 관리 서버에 접속된 TECT 관리 SW(TECT management SW)의 로그인 화면, 도 7b는 TECT 관리 SW의 로그인 및 Admin 계정을 등록하는 사용자 관리 화면이다. 7A is a login screen of a TECT management SW (TECT management SW) connected to a TECT management server, and FIG. 7B is a user management screen for registering a login and an Admin account of the TECT management SW.

TECT 관리 SW(TECT management SW)는 TECT 관리 서버(TECT management Server)와 연결되며, 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스)의 장비 관리, 사용자 관리, 장비 이력 조회, 환경 설정 화면을 제공한다. TECT management SW (TECT management SW) is connected to the TECT management server (TECT management server), and provides equipment management, user management, device history inquiry, configuration screen of the compression / encryption device (TECT equipment, transcoding box) .

사용자 관리는 사용자 별로 로그 인/아웃 할 수 있도록 계정 설계를 위해 TECT 관리 서버의 데이터베이스와 연동된다. TECT 관리 SW 로그인 화면은 아이디/비밀번호 옵션을 가지는 화면을 제공하며, 권한 관리로써 사용자 등급에 따라 접근 제어(Access Control)를 위한 Admin(전체 계정 등록/삭제 관리), 유지보수(정기적인 n개의 TECT 장비 유지보수 담당) 및 모니터링(필요시 n개의 TECT 장비 모니터링) 옵션을 가지는 화면으로 구성된다. User management works with the database of the TECT management server for account design so that users can log in and out for each user. The TECT Management SW login screen provides a screen with ID / password options, and it is an authority management, which is based on the user level, Admin (for full account registration / deletion management) and maintenance (regular n TECTs). Equipment maintenance) and monitoring (n TECT equipment monitoring if necessary).

관리자(Admin) 계정은 이름/구분/등록일/삭제 옵션 등으로 구성된다.Admin account consists of name / division / registration date / delete option.

1) 사용자 관리부1) User Management Department

- 비디오 관리 시스템을 접속하기 위해 CCTV 시스템의 권한 획득-Acquisition of authority of CCTV system to access video management system

- 최종 관리자는 그룹별 사용자의 계정을 생성하는 권한을 가짐-The final administrator has the authority to create accounts of users by group

- 관리 부서는 유지보수와 모니터링으로 나뉨Management division divided into maintenance and monitoring

- 유지보수 그룹은 해당 TECT 장비의 파라미터를 조정할 수 있는 권한을 가지지만, 모니터링 그룹은 조회만 가능-The maintenance group has the authority to adjust the parameters of the TECT device, but the monitoring group can only inquire.

2) 비디오 관리부2) Video Management Department

- TECT 장비(트랜스코딩 박스)는 적게는 1개부터 최대 5개까지의 IP CAM 장치를 관리한다.-TECT equipment (transcoding box) manages at least 1 to 5 IP CAM devices.

- TECT 장비(트랜스코딩 박스)에 세팅된 IP CAM을 호출하면, -Calling the IP CAM set on the TECT device (transcoding box),

. 전송 화질(상/중/하)을 동적으로 선택할 수 있는 콘트롤 탭기능 지원. Supports control tab function to select transmission image quality (up / mid / down) dynamically

. 암호화/비암호화 기능을 선택할 수 있는 콘트롤 탭기능 지원. Supports control tab function to select encryption / decryption function

. 암호화는 AES 128,192,256 bit를 지원. Encryption supports AES 128,192,256 bit

. 비트 레이트(bit rate)를 선택할 수 있는 콘트롤 탭기능 지원. Supports control tap function to select bit rate

도 8은 TECT 관리 SW의 장비 관리 화면 UI/UX 구성 및 기능을 보인 화면이다.8 is a screen illustrating a device management screen UI / UX configuration and function of the TECT management SW.

TECT 관리 SW의 장비 관리는 설치된 모든 TECT 장비에 일괄 적용되며, 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스) 설치 위치, TECT 장비와 연결된 다수의 CAM ID, CAM NAME, 전송 화질(상/중/하), TECT 장비(PC)의 CPU의 전체 사용량, 네트워크 부하(네트워크 연결속도 대비 사용량), 영상/음성의 암호화 알고리즘(ARIA, AES 128, AES 256), CAM IP 주소와 port 번호, Stream URL이 표시된다. TECT management SW's equipment management is applied to all installed TECT equipments, and the compression / encryption device (TECT equipment, transcoding box) installation location, multiple CAM IDs, CAM NAMEs connected to TECT equipment, transmission quality (up / mid / The total CPU usage of TECT equipment (PC), network load (usage vs network connection speed), video / audio encryption algorithm (ARIA, AES 128, AES 256), CAM IP address and port number, and Stream URL Is displayed.

TECT 관리 SW의 장비 관리 화면은 TECT 장비 설치 위치, TECT 장비와 연결된 다수의 CAM ID, CAM NAME, 전송 화질(상/중/하), TECT 장비(PC)의 CPU의 전체 사용량이 표시되고, 네트워크 부하(네트워크 연결속도 대비 사용량)이 표시된다. The device management screen of the TECT management SW displays the location of the TECT device installation, the number of CAM IDs connected to the TECT device, CAM NAME, transmission quality (up / mid / down), and the total usage of the CPU of the TECT device (PC) The load (usage versus network connection speed) is displayed.

TECT 관리 SW는 Stream URL 클릭시에 해당 카메라 영상이 팝업된다. In the TECT management SW, the corresponding camera image pops up when the Stream URL is clicked.

TECT 관리 SW는 원본 영상과 트랜스코딩 정보를 표시하며, 1대의 TECT 장비에 할당된 IP 카메라가 다수인 경우 카메라별 정보를 모두 표시한다. TECT management SW displays original video and transcoding information, and displays all camera-specific information when multiple IP cameras are allocated to one TECT device.

사용자별 Active/Standby/Fail 페이지에서, Active 클릭 시에 트랜스코딩 및 암호화 작업이 할당된 TECT 장비로 사용된다. IP 카메라의 장애 발생시, Standby 상태로 변경하며 매니지먼트에 의해 실제 동작중인 IP 카메라가 할당된다. On the user-specific Active / Standby / Fail page, the transcoding and encryption operations are assigned to the TECT device assigned to the active click. In case of failure of IP camera, it is changed to standby mode and the IP camera which is actually operated is allocated by management.

도 9는 TECT 관리 SW의 환경 설정 화면 UI/UX 구성 및 기능을 보인 화면이다.9 is a screen illustrating the configuration and function of the environment setting screen UI / UX of the TECT management SW.

TECT 관리 SW의 환경 설정은 압축/암호화 장치(TECT, 트랜스코딩 박스)의 추가/삭제, 사용자별 Active/Stanby/Fail 페이지에서 표시할 컬럼 및 순서 설정 기능을 제공한다. Configuration of TECT management SW provides the function of adding / deleting compression / encryption device (TECT, transcoding box), setting column and order to be displayed on Active / Stanby / Fail page per user.

본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체는 스토리지, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과, 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로써 작동하도록 구성될 수 있다.Embodiments according to the present invention can be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means can be recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Computer-readable recording media include storage media, magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions may include high-level language code that is generated by a compiler and may be executed by a computer using an interpreter as well as machine code. The hardware device may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터의 소프트웨어를 이용하여 읽을 수 있는 형태로 기록매체(CD-ROM, RAM, ROM, 메모리 카드, 하드 디스크, 광자기 디스크, 스토리지 디바이스 등)에 저장될 수 있다. As described above, the method of the present invention is implemented as a program, which can be read using software of a computer, such as a recording medium (CD-ROM, RAM, ROM, memory card, hard disk, magneto-optical disk, storage device, etc.). ) Can be stored.

본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자가 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to a preferred embodiment of the present invention, various modifications or variations of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims to those skilled in the art It will be understood that it can be carried out by.

TECT: 압축/암호화 장치(Transcoding and Encryption Composite Tool)
HEVC : High Efficiency Video Coding
AES : Advanced Encryption Standard
TECT: Transcoding and Encryption Composite Tool
HEVC: High Efficiency Video Coding
AES: Advanced Encryption Standard

Claims (13)

CCTV 시스템에서, 적어도 하나 이상의 IP 카메라를 구비하는 카메라부;
상기 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩으로 압축하고 대칭키 알고리즘에 의해 암호화하며, 추가적으로 음성 데이터를 암호화하는 압축암호화 모듈이 구비된 적어도 하나 이상의 압축/암호화 장치(TECT 장비);
상기 압축암호화 모듈에 의해 암호화된 영상과 음성 데이터를 복호화하는 복호화 모듈이 구비되며, HEVC 비디오 스트림 패킷들을 수신하고, 영상 및/또는 음성 데이터의 복호화, 영상 데이터의 HEVC 디코딩/음성 데이터의 디코딩, PC의 모니터링 클라이언트로 재생되도록 하는 TECT 관리 서버; 및
상기 TECT 관리 서버와 연결되며, 다수의 TECT 장비를 관리하는 TECT 관리 SW를 포함하며,
압축암호화 모듈이 구비된 적어도 하나 이상의 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 상기 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩과 HEVC으로 압축된 영상을 AES 대칭키 알고리즘(AES 128, 192, 256 bit)에 의해 암호화하고, 음성 데이터를 암호화하여 암호화 된 HEVC 스트림/음성 데이터를 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 상기 TECT 관리 서버로 전송하고,
상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 UDP 또는 TCP/RTSP로 블록 단위로 암호화 데이터를 전송시에, [1] TECT Management S/W는 네트워크를 통해 스트리밍 요청(Stream Request. 1C)을 상기 TECT 관리 서버를 통해 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)로 전송하며, 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 적어도 하나 이상의 IP 카메라 영상 데이터를 수신하며, 추가적으로 마이크를 구비하는 VoIP 비상벨의 음성 데이터를 수신하며,
[2] 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 상기 TECT 관리 서버의 스트리밍 요청(Stream Request)을 수신받고, 이에 대한 응답으로 압축/암호화 장치(TECT 장비)로부터 상기 TECT 관리 서버로 응답 메시지(Response/ACK)를 전송하고,
[3] 상기 TECT 관리 서버의 스트리밍 요청에 따라, 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 AVC 코덱에서 HEVC 코덱으로의 트랜스코딩 프로세스를 생성하고, HEVC 스트림을 주어진 RTSP 세션으로 출력하며(rtsp://adc.def:1234),
[4] 만일, 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 데이터의 암호화 옵션이 세팅되었다면, 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 데이터를 암호화한 후, HEVC 스트림을 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 전송하며,
만일, 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 및/또는 음성 암호화 옵션이 세팅되었다면, 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 영상 및/또는 음성 데이터를 암호화한 후, HEVC 스트림 및/또는 음성 데이터를 UDP 또는 TCP/RTSP 채널상으로 전송하는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송을 위한 처리 장치.
In the CCTV system, the camera unit having at least one IP camera;
At least one compression / encryption device (TECT device) equipped with a compression encryption module for compressing image data of the IP camera by HEVC transcoding, encrypting by symmetric key algorithm, and additionally encrypting voice data;
Decryption module for decoding the video and audio data encrypted by the compression encryption module is provided, receives HEVC video stream packets, decoding video and / or audio data, HEVC decoding / decoding of video data, PC A TECT management server to be played by a monitoring client of the device; And
It is connected to the TECT management server, and includes a TECT management SW for managing a plurality of TECT equipment,
At least one compression / encryption device (TECT device) equipped with a compression encryption module is HEVC transcoding the image data of the IP camera and the HEVC compressed image by the AES symmetric key algorithm (AES 128, 192, 256 bit) Encrypting and encrypting voice data to transmit the encrypted HEVC stream / voice data to the TECT management server on a UDP or TCP / RTSP channel,
When the compression / encryption device (TECT device) transmits encrypted data in units of blocks by UDP or TCP / RTSP, [1] TECT Management S / W manages the TECT through a network. The server transmits the compression / encryption device (TECT device) through a server, and the compression / encryption device (TECT device) receives at least one or more IP camera image data, and additionally receives voice data of a VoIP emergency bell including a microphone. ,
[2] The compression / encryption device (TECT device) receives a streaming request from the TECT management server, and in response to the response, the response message (Response) from the compression / encryption device (TECT device) to the TECT management server. / ACK),
[3] In response to a streaming request from the TECT management server, the compression / encryption device (TECT device) generates a transcoding process from the AVC codec to the HEVC codec, outputs the HEVC stream to a given RTSP session (rtsp: / /adc.def:1234),
[4] If the compression / encryption device (TECT device) encrypts image data, the compression / encryption device (TECT device) encrypts the image data and then converts the HEVC stream into a UDP or TCP / RTSP channel. Sent by
If the compression / encryption device (TECT device) has a video and / or voice encryption option set, the compression / encryption device (TECT device) encrypts the video and / or audio data, and then the HEVC stream and / or the audio data. A processing device for transcoding and encrypting IP-based CCTV camera video and audio data, which is transmitted over a UDP or TCP / RTSP channel.
제1항에 있어서,
상기 카메라부의 각각의 IP 카메라의 영상과 음성에 대하여 RTSP로 전송되는 TCP 또는 UDP 데이터의 영상 및/또는 음성 데이터를 블록 단위로 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)의 HEVC 변환 모듈에 의해 각각의 IP 카메라의 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩하며, 압축암호화 모듈에 의해 암호화되어 전송되며,
상기 복호화 모듈에 의해 복호화되는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송을 위한 처리 장치.
The method of claim 1,
Video and / or audio data of TCP or UDP data transmitted to RTSP with respect to the video and audio of each IP camera of the camera unit by block HEVC conversion module of the compression / encryption apparatus (TECT equipment). HEVC transcodes the video data of the camera, is encrypted and transmitted by the compression encryption module,
Processing apparatus for transcoding and encrypting transmission of IP-based CCTV camera video and audio data, which is decrypted by the decryption module.
제1항에 있어서,
상기 TECT 관리 서버는 상기 복호화 모듈을 포함하며, 추가적으로 영상 저장 및 분배 서버로써 NVR 서버 또는 VMS 서버를 포함할 수 있으며,
n개의 압축/암호화 장치들(n개의 TECT 장비)과 통신망을 통해 연결되며, TECT 장비 관리를 제공하는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치.
The method of claim 1,
The TECT management server includes the decoding module, and may further include an NVR server or a VMS server as an image storage and distribution server.
An IP based CCTV camera video and audio data transcoding and encryption transmission processing device connected to a communication network with n compression / encryption devices (n TECT devices) and providing TECT device management.
제1항에 있어서,
상기 TECT 관리 서버와 상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는 SSL Tunnel들을 생성(Open)하며, 커넥션 채널을 만들기 위해 상기 TECT 관리 서버와 상기 TECT 장비의 TCP/RTSP 커넥션이 설정 후, TCP/RTSP 커넥션 채널은 상기 TECT 관리 서버와 상기 TECT 장비들 간의 컨트롤 메시지들을 교환하기 위해 사용되며,
상기 TECT 관리 서버는 RTSP 클라이언트 기반 스트림을 생성(Open)하며, 예를 들면, rtsp://abc.def:1234와 같은 RTSP 주소가 사용되며, 상기 TECT 장비는 비디오 스트림 암호화(Encryption) 기능이 선택되어 있다면, 해당 TECT 장비는 IP 카메라의 영상 데이터의 HEVC 트랜스코딩 스트림을 블록 단위로 암호화하여 전송하는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치.
The method of claim 1,
The TECT management server and the compression / encryption device (TECT device) generate (Open) SSL Tunnels, and after establishing a TCP / RTSP connection between the TECT management server and the TECT device to establish a connection channel, a TCP / RTSP connection The channel is used to exchange control messages between the TECT management server and the TECT devices,
The TECT management server creates an RTSP client-based stream (Open), for example, an RTSP address such as rtsp: //abc.def: 1234 is used, and the TECT device is selected by a video stream encryption function. If so, the TECT device encrypts and transmits the HEVC transcoding stream of the video data of the IP camera in units of blocks.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 스트리밍 요청은 (1) 우선순위(Priority) 정보, (2) 암호화 정보, (3) RTSP URL정보를 포함하는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치.
The method of claim 1,
The streaming request includes (1) priority information, (2) encryption information, and (3) RTSP URL information. IP-based CCTV camera image and audio data transcoding and encryption transmission processing apparatus.
제1항에 있어서,
상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)의 압축암호화 모듈은 CCTV 또는 IP 카메라의 영상 암호화를 위해 128,192,256 bit AES 알고리즘을 사용하며, 128, 192, 256 bit 블록 단위로 암호화/복호화하는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치.
The method of claim 1,
The compression encryption module of the compression / encryption device (TECT equipment) uses an 128,192,256 bit AES algorithm for video encryption of a CCTV or IP camera, and encrypts / decrypts 128, 192, and 256 bit blocks. Apparatus for transcoding and encrypting transmission of video and audio data.
제1항에 있어서,
상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)의 압축암호화 모듈은
마이크의 음성 데이터를 암호화를 위해, 암호화 VoIP 통신을 위해 AES 128bit Key 방식 또는 SRTP(Secure RTP) 프로토콜을 사용하는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치.
The method of claim 1,
The compression encryption module of the compression / encryption device (TECT equipment)
Transcoding and encryption transmission apparatus for IP-based CCTV camera video and audio data using AES 128bit Key or SRTP (Secure RTP) protocol for encrypting voice data of a microphone for encrypted VoIP communication.
제1항에 있어서,
상기 TECT 관리 SW는 상기 TECT 관리 서버와 연결되며, 다수의 압축/암호화 복호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스)의 장비 관리, 사용자 관리, 장비 이력 조회, 환경 설정 화면을 제공하며,
상기 TECT 관리 서버의 데이터베이스와 연동되고, 사용자 관리 아이디/비밀번호 화면을 제공하며, 권한 관리로써 사용자 등급에 따라 접근 제어(Access Control)를 위한 Admin(전체 계정 등록/삭제 관리), 유지보수(정기적인 n개의 TECT 장비 유지보수 담당) 및 모니터링(필요시 n개의 TECT 장비 모니터링) 옵션을 가지는 화면으로 구성되며, 관리자(Admin) 계정은 이름/구분/등록일/삭제 옵션으로 구성되는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치.
The method of claim 1,
The TECT management SW is connected to the TECT management server, and provides device management, user management, device history inquiry, and environment setting screen of a plurality of compression / decryption decoding devices (TECT device and transcoding box).
It is linked with the database of the TECT management server, provides a user management ID / password screen, and manages (registration / registration / deletion of entire account) and maintenance (regular access) for access control according to the user's level by authority management. IP based CCTV camera consisting of screens with n TECT device maintenance) and monitoring (n TECT device monitoring if necessary) options, and the Admin account consists of name / division / registration date / delete options. Apparatus for transcoding and encrypting transmission of video and audio data.
제9항에 있어서,
상기 TECT 관리 SW의 장비 관리는 설치된 모든 TECT 장비에 일괄 적용되며, 압축/암호화 장치(TECT 장비, 트랜스코딩 박스) 설치 위치, TECT 장비와 연결된 다수의 CAM ID, CAM NAME, 전송 화질(상/중/하), TECT 장비(PC)의 CPU의 전체 사용량, 네트워크 부하(네트워크 연결속도 대비 사용량), 영상/음성의 암호화 알고리즘(ARIA, AES 128, AES 256), CAM IP 주소와 port 번호, Stream URL이 표시되는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치.
The method of claim 9,
The device management of the TECT management SW is applied to all installed TECT devices collectively, and the installation location of compression / encryption device (TECT device, transcoding box), multiple CAM IDs, CAM NAMEs, and transmission image quality (high / medium) , Total CPU usage of TECT equipment (PC), network load (usage versus network connection speed), video / audio encryption algorithm (ARIA, AES 128, AES 256), CAM IP address and port number, Stream URL This is an IP-based CCTV camera video and audio data transcoding and encryption transmission processing device.
제1항에 있어서,
상기 카메라부는
IP 카메라와 마이크가 임베디드 된 경우, CCTV 시스템에서, 각각의 카메라는 IP 카메라와 마이크가 임베디드 되며, 코덱, 디지털신호처리기(DSP)와 통신부를 구비하는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치.
The method of claim 1,
The camera unit
In case of embedded IP camera and microphone, in CCTV system, each camera is embedded with IP camera and microphone and is equipped with codec, digital signal processor (DSP) and communication unit. Coding and Encryption Transmission Processing Unit.
제1항에 있어서,
상기 압축/암호화 장치(TECT 장비)는
상기 IP 카메라의 영상 데이터를 여러 종류의 코덱(AVC) 영상 데이터를 HEVC 트랜스코딩으로 압축하며, 최소 단위 코딩 유닛(CU)으로 영상 처리를 하는 HEVC 변환 모듈;
상기 HEVC 변환 모듈에 의해 HEVC 트랜스코딩 된 스트림에 대하여 대칭키 알고리즘에 의해 블록 단위로 암호화하는 암호화 모듈; 및
추가적으로 음성 데이터를 암호화하는 압축암호화 모듈이 구비되는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치.
The method of claim 1,
The compression / encryption device (TECT equipment)
A HEVC conversion module for compressing the image data of the IP camera into various types of codec (AVC) image data by HEVC transcoding, and performing image processing with a minimum unit coding unit (CU);
An encryption module for encrypting the HEVC transcoded stream by the HEVC conversion module in block units by a symmetric key algorithm; And
In addition, a compression encryption module for encrypting the voice data, IP-based CCTV camera image and audio data transcoding and encryption transmission processing apparatus.
제3항에 있어서,
상기 영상 저장 및 분배 서버는 NVR 서버 또는 VMS 서버를 사용하며, 관제 PC의 모니터링 클라이언트는 RTSP 프로토콜을 사용하고,
CCTV 시스템에서, 상기 영상 저장 및 분배 서버는 출력단에서는 다수의 IP 카메라의 비디오 스트림 데이터를 전송하는 RTSP 서버의 기능을 제공하며,
상기 관제 PC의 모니터링 클라이언트는 비디오 디코더를 구비하는 RTSP 클라이언트 기능을 수행하는, IP 기반의 CCTV 카메라 영상 및 음성데이터의 트랜스코딩 및 암호화 전송 처리 장치.
The method of claim 3,
The video storage and distribution server uses the NVR server or VMS server, the monitoring client of the control PC uses the RTSP protocol,
In the CCTV system, the video storage and distribution server provides a function of the RTSP server for transmitting video stream data of a plurality of IP cameras at the output end,
The monitoring client of the control PC performs an RTSP client function having a video decoder, IP-based CCTV camera transcoding and encryption transmission processing apparatus for video and audio data.
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