KR102097651B1 - 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치 - Google Patents

멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치 Download PDF

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Abstract

멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치에 관한 것이며, 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치는, 클라이언트 단말로부터 복수의 카메라 중 제1 카메라의 제1 영상을 획득하기 위한 영상요청패킷을 수신하는 수신부; 상기 수신된 영상요청패킷에 응답하여 상기 클라이언트 단말에 대하여 상기 제1 카메라의 제1 영상을 암호화하여 멀티캐스트로 전송하는 영상 전송부; 상기 클라이언트 단말로 전송된 상기 제1 카메라의 암호화된 제1 영상에 대한 영상전송 인증과 해독을 위한 해독키를 포함하는 검증 패킷을 상기 복수의 카메라 중 일부의 카메라와 상기 클라이언트 단말로 전송하는 검증 패킷 전송부; 및 상기 클라이언트 단말이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키의 이상 유무의 검증 결과 이상이 없는 것으로 검증된 경우, 상기 클라이언트 단말이 수신한 상기 암호화된 제1 영상에 대한 암호가 해제되도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 이상 유무의 검증은, 상기 클라이언트 단말로부터 미리 설정된 개수에 대응하는 복수개의 이상 유무 확인 요청이 전송된 경우에 대하여, 상기 복수개의 이상 유무 확인 요청에 응답하여 상기 검증 패킷을 수신한 상기 일부의 카메라 중 랜덤하게 선택되는 복수개의 랜덤 카메라에 의한 이상 유무 확인을 통해 이루어질 수 있다.

Description

멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치 {APPARATUS FOR TRANSMITTING ENCODED VIDEO USING MULTICAST}
본원은 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치에 관한 것이다. 특히, 본원은 헤데라 해시그래프(Hedera Hashgraph)를 이용한 멀티캐스트 암호화 영상 전송(송출) 장치에 관한 것이다.
영상송출(전송)에서의 암호화의 사용은 사용적인 면에서 불편함이 많고 고난이도 기술을 필요로 하기 때문에, 실질적인 운영이 어려운 상황이며 사실상 거의 사용되고 있지 않다고 할 수 있다. 또한, 현재의 고전적인 암호화 전송기술은 대형 규모의 사업에서만 사용되고 있으며 운영 및 유지 비용이 너무 많이 드는 단점이 있다. 이에, 대규모 전송에서 네트워크의 성능에 이상이 없으면서 적은 비용으로 영상을 암호화하여 전송할 수 있는 기술이 요구된다.
본원의 배경이 되는 기술은 한국등록특허공보 제10-1945127호에 개시되어 있다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 대규모 전송에서 네트워크의 성능에 이상이 없으면서 적은 비용으로 영상을 암호화하여 전송할 수 있는 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치를 제공하려는 것을 목적으로 한다.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치는, 클라이언트 단말로부터 복수의 카메라 중 제1 카메라의 제1 영상을 획득하기 위한 영상요청패킷을 수신하는 수신부; 상기 수신된 영상요청패킷에 응답하여 상기 클라이언트 단말에 대하여 상기 제1 카메라의 제1 영상을 암호화하여 멀티캐스트로 전송하는 영상 전송부; 상기 클라이언트 단말로 전송된 상기 제1 카메라의 암호화된 제1 영상에 대한 영상전송 인증과 해독을 위한 해독키를 포함하는 검증 패킷을 상기 복수의 카메라 중 일부의 카메라와 상기 클라이언트 단말로 전송하는 검증 패킷 전송부; 및 상기 클라이언트 단말이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키의 이상 유무의 검증 결과 이상이 없는 것으로 검증된 경우, 상기 클라이언트 단말이 수신한 상기 암호화된 제1 영상에 대한 암호가 해제되도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 이상 유무의 검증은, 상기 클라이언트 단말로부터 미리 설정된 개수에 대응하는 복수개의 이상 유무 확인 요청이 전송된 경우에 대하여, 상기 복수개의 이상 유무 확인 요청에 응답하여 상기 검증 패킷을 수신한 상기 일부의 카메라 중 랜덤하게 선택되는 복수개의 랜덤 카메라에 의한 이상 유무 확인을 통해 이루어질 수 있다.
또한, 상기 해독키는, 상기 클라이언트 단말로 암호화된 영상의 전송 시마다 해시그래프를 이용하여 생성되는 값으로서, 시간의 흐름에 따라 변화되도록 생성되는 값일 수 있다.
또한, 상기 이상 유무의 검증은, 상기 일부의 카메라 중 상기 복수개의 랜덤 카메라에 의한 이상 유무 확인 결과 이상이 없는 것으로 판단되면 상기 클라이언트 단말이 수신한 해독키에 이상이 없는 것으로 임시 검증하고, 상기 클라이언트 단말에서의 자체 판단 결과 상기 클라이언트 단말이 수신한 해독키에 이상이 없는 것으로 판단되면, 상기 클라이언트 단말이 수신한 해독키에 이상이 없는 것으로 최종 검증할 수 있다.
또한, 상기 클라이언트 단말은, 상기 검증 패킷 전송부로부터 상기 제1 카메라의 식별정보를 포함하는 검증 패킷을 수신하고, 상기 수신한 검증 패킷에 포함된 상기 제1 카메라의 식별정보와 상기 영상 전송부로부터 수신한 상기 암호화된 제1 영상에 포함된 카메라의 식별정보가 일치하는지를 비교하는 자체 판단의 수행 결과, 서로 일치하면 상기 해독키에 이상이 없는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 복수개의 랜덤 카메라의 수는 상기 클라이언트 단말로부터 전송되는 상기 복수개의 이상 유무 확인 요청의 수와 동일한 n개이고, 상기 복수개의 랜덤 카메라는, 상기 일부의 카메라 중 상기 제1 카메라와 동일 네트워크에 속하는 동일 네트워크 그룹에서 선택되는 1개의 카메라와 상기 제1 카메라와는 다른 네트워크에 속하는 이종 네트워크 그룹에서 선택되는 (n-1)개의 카메라를 포함하되, 상기 동일 네트워크 그룹 내에서 통신 이상이 발생한 것으로 감지된 경우, 상기 이종 네트워크 그룹에서 선택되는 n개의 카메라를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 해독키의 이상 유무의 검증 결과 이상이 없는 것으로 검증된 경우, 상기 암호화된 제1 영상에 대하여 1회의 재생만 허용되도록 상기 암호화된 제1 영상에 대한 암호의 해제를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 암호화된 제1 영상에 대하여 1회의 재생이 이루어진 이후 상기 1회의 재생이 이루어진 제1 영상을 다시 재생하기 위한 재요청이 상기 클라이언트 단말로부터 전송된 경우, 상기 재요청에 대응하도록 생성된 복수개의 이상 유무 확인 재요청에 응답하여 상기 일부의 카메라 중 상기 1회의 재생 허용시 고려된 상기 복수개의 랜덤 카메라를 제외한 나머지 카메라들 중에서 다시 랜덤하게 선택되는 복수개의 랜덤 카메라에 의한 이상 유무 확인을 통해 상기 해독키의 이상 유무를 재검증하고, 재검증 결과 이상이 없는 것으로 검증되면 상기 제1 영상이 다시 재생 가능하도록 제어할 수 있다.
또한, 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치는, 상기 수신된 영상요청패킷에 응답하여, 상기 복수의 카메라 중에 상기 제1 카메라를 통해 획득되는 제1 영상의 적어도 일부 영역을 중첩 영역으로 포함하는 제2 영상을 획득하는 제2 카메라가 존재하는 경우, 상기 제1 영상이 포함된 확장 영상을 제공받을지 여부를 선택하는 제1 선택 메뉴를 상기 클라이언트 단말로 제공하는 선택 메뉴 제공부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 영상 전송부는, 상기 제1 선택 메뉴의 제공에 응답하여 확장 영상을 제공받는 것으로 선택된 경우, 상기 제1 영상과 상기 제2 영상을 포함하는 제1 영상의 확장 영상을 암호화하여 멀티캐스트로 전송할 수 있다.
또한, 상기 영상 전송부를 통해 전송되는 상기 암호화된 제1 영상의 확장 영상은, 상기 제2 영상 중에서 상기 중첩 영역이 제외된 나머지 영역에 해당하는 영상 및 상기 제1 영상을 포함하는 영상일 수 있다.
또한, 상기 선택 메뉴 제공부는, 상기 제1 카메라로부터 제1 영상의 획득이 불가능한 상태인 경우, 상기 제1 영상의 대체 영상을 제공받을지 여부를 선택하는 제2 선택 메뉴를 상기 클라이언트 단말로 제공하고, 상기 제어부는, 상기 제2 선택 메뉴의 제공에 응답하여 대체 영상을 제공받는 것으로 선택된 경우, 상기 제1 영상과 중첩되는 영역을 촬영하는 상기 제2 카메라가 상기 제1 영상의 대체 영상을 획득하도록 하기 위해 상기 제2 카메라의 각도를 제어하고, 상기 영상 전송부는, 각도 제어가 이루어진 상기 제2 카메라로부터 획득되는 각도 변경 영상을 상기 제1 영상의 대체 영상으로서 암호화하여 전송할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 복수의 카메라 내에 상기 제1 영상의 적어도 일부 영역을 중첩 영역으로 포함하는 영상을 획득하는 중첩 영상 획득 카메라가 복수개 존재하는 경우, 상기 제1 영상의 대체 영상의 획득을 위해 상기 복수개의 중첩 영상 획득 카메라 중 선택적으로 적어도 일부의 카메라의 각도를 제어하되, 상기 대체 영상의 획득을 위하여 상기 복수개의 중첩 영상 획득 카메라 중 선택적으로 제어 가능한 상기 적어도 일부의 카메라의 조합 수가 복수개인 경우, 제어되는 카메라의 수가 최소가 되는 조합에 해당하는 적어도 일부의 카메라를 선택하여 각도를 제어할 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치의 제공을 통해, 대규모 전송에서 네트워크의 성능에 이상이 없으면서 적은 비용으로 영상을 암호화하여 전송할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 복수개의 랜덤 카메라에 의한 이상 유무 확인 결과와 클라이언트 단말에 의한 자체 판단 결과를 이용해 해독키의 이상 유무를 검증함으로써, 검증 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.
도 1및 도 2는 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치에서 고려되는 헤대라 해시그래프의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치에서 제1 영상의 확장 영상의 제공 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치에서 제2 카메라의 각도 제어에 의해 획득되는 각도 변경 영상을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 8은 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치에서 대체 영상의 획득을 위한 선택적 중첩 영상 획득 카메라의 각도 제어 예를 설명하기 위한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결" 또는 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1및 도 2는 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 시스템(1000)의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
이하에서는 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 시스템(1000)를 설명의 편의상 본 시스템(1000)라 하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 시스템(1000)은 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치(100), 클라이언트 단말(200) 및 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …)를 포함할 수 있다.
여기서, 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치(100)는 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치(100)로서, 이하에서는 설명의 편의상 본 장치(100)라 하기로 한다.
클라이언트 단말(100)은 본 장치(100)에 대하여 사용자가 보고자 하는 영상에 대한 영상 제공 요청을 하고, 해당 영상을 제공받는 사용자(고객)의 단말을 의미할 수 있다.
클라이언트 단말(100)은 PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communication), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(WCode Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(Smartphone), 스마트패드(SmartPad), 태블릿 PC, 노트북, 웨어러블 디바이스, 데스크탑 PC 등과 같은 모든 종류의 유무선 통신 장치를 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 시스템(1000)에서 본 장치(100), 클라이언트 단말(200) 및 복수의 카메라(10) 간에는 서로 네트워크(300)를 통해 연결될 수 있으며, 네트워크(300)를 통해 데이터(예를 들어, 영상, 영상요청패킷, 검증 패킷, 선택 메뉴 등의 데이터)를 송수신할 수 있다.
네트워크(300)는 일예로 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 모바일 네트워크, 블루투스(Bluetooth) 네트워크, NFC(Near Field Communication) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함될 수 있으며, 이에 한정된 것은 아니다.
복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …)는 영상 획득 장치, 촬영 장치 등으로 달리 표현될 수 있다. 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …)는 정적인 영상(이미지) 및/또는 동적인 영상(동영상)을 촬영하여 획득할 수 있다.
본 장치(100)는 수신부(110), 영상 전송부(120), 검증 패킷 전송부(130), 제어부(140) 및 선택 메뉴 제공부(150)를 포함할 수 있다.
수신부(110)는 클라이언트 단말(200)로부터 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …) 중 제1 카메라(1)의 제1 영상을 획득하기 위한 영상요청패킷을 수신할 수 있다.
즉, 클라이언트 단말(200)은 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …)를 통해 촬영되는 영상 중 자신이 보고자 하는 영상을 획득하기 위한 영상요청패킷을 본 장치(100)로 전송할 수 있다. 일예로, 클라이언트 단말(200)이 보고자 하는 영상(혹은, 획득하고자 하는 영상)이 제1 카메라(1)를 통해 촬영되어 획득되는 제1 영상인 경우, 클라이언트 단말(200)은 제1 카메라(1)의 제1 영상을 획득하기 위한 영상요청패킷을 본 장치(100)로 전송할 수 있다. 이를 통해, 수신부(110)는 클라이언트 단말(200)로부터 전송되는 영상요청패킷을 수신할 수 있다.
본원의 일 예에서는, 수신부(110)가 수신하는 영상요청패킷이 제1 카메라(1)의 제1 영상을 획득하기 위한 패킷인 것으로 예시하였으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 수신부(110)가 수신하는 영상요청패킷은 복수의 카메라(10) 중 적어도 하나의 카메라를 통해 촬영되는 영상을 획득하기 위한 패킷(즉, 복수의 카메라를 통해 촬영되는 복수의 영상 중 적어도 일부를 획득하기 위한 패킷)에 관한 것일 수 있다.
이하에서는, 수신부(110)가 수신하는 영상요청패킷이 제1 카메라(1)의 제1 영상을 획득하기 위한 영상요청패킷인 것으로 예시하기로 한다. 이에 따르면, 제1 카메라(1)에 대하여 설명된 내용은 이하 생략된 내용이라 하더라도 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …) 각각에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.
영상 전송부(120)는 수신부(110)에서 수신된 영상요청패킷에 응답하여 클라이언트 단말(200)에 대하여 제1 카메라(1)의 제1 영상을 암호화하여 멀티캐스트로 전송할 수 있다. 여기서, 영상요청패킷에는 클라이언트 단말(200)이 제1 카메라(1)의 제1 영상을 획득하고자 하는 영상 요청에 관한 정보가 포함되어 있을 수 있다.
영상 전송부(120)는 수신된 영상요청패킷에 응답하여, 제1 카메라(1)를 통해 촬영되는 제1 영상을 네트워크(300)를 통해 제1 카메라(1)로부터 획득할 수 있다. 이후, 영상 전송부(120)는 제1 카메라(1)로부터 획득된 제1 영상을 암호화하여 멀티캐스트로 전송할 수 있다. 이를 통해, 클라이언트 단말(200)은 멀티캐스트를 통하여 본 장치(100)의 영상 전송부(120)로부터 암호화된 제1 카메라(1)의 제1 영상을 획득할 수 있다.
이때, 본원의 일예에서는, 영상 전송부(120)가 제1 카메라(1)로부터 획득된 제1 영상을 암호화한 이후 클라이언트 단말(200)로 멀티캐스트를 통해 전송하는 것으로만 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 일예로, 영상 전송부(120)는 수신된 영상요청패킷에 응답하여, 제1 카메라(1)로부터 암호화된 제1 영상을 획득하고, 획득된 암호화된 제1 영상을 멀티캐스틀 통해 클라이언트 단말(200)로 전송할 수 있다. 본원에서는 예시적으로 후자의 경우가 바람직할 수 있다.
일예로, 도면에 도시하지는 않았으나, 본 장치(100)는 데이터베이스부(미도시)를 포함할 수 있다. 데이터베이스부(미도시)는 복수의 카메라(10)를 통해 촬영되는 영상이 암호화되어 저장될 수 있다. 즉, 수신부(110)는 영상요청패킷을 수신하는 것 뿐만 아니라, 수신된 영상요청패킷에 응답하여 영상요청패킷에 대응하는 카메라에 의하여 촬영되는 영상을 네트워크(300)를 통해 수신할 수 있다.
이때, 수신부(110)는 영상요청패킷에 대응하는 카메라에 의해 촬영된 영상을 수신하여 데이터베이스부(미도시)에 암호화하여 저장할 수 있다. 즉, 수신부(110)는 제1 카메라(1)의 제1 영상을 획득하기 위한 영상요청패킷을 수신한 경우, 제1 카메라(1)를 통해 촬영되는 제1 영상을 네트워크(300)를 통해 수신하여 암호화하여 데이터베이스부(미도시)에 저장할 수 있다.
달리 표현해, 수신부(110)는 수신된 영상요청패킷에 응답하여, 네트워크(300)를 통해 제1 카메라(1)로부터 암호화된 제1 영상을 수신하고, 수신된 암호화된 제1 영상을 데이터베이스부(미도시)에 저장할 수 있다. 이후, 영상 전송부(120)는 수신된 영상요청패킷에 응답하여, 클라이언트 단말(200)로 데이터베이스부(미도시)에 저장된 암호화된 제1 영상을 멀티캐스트로 전송할 수 있다.
복수의 카메라(10)에 의해 촬영된 영상을 암호화하여 저장하는 데이터베이스부(미도시)는 일예로 본 장치(100)에 마련된 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 일예로, 데이터베이스부(미도시)는 본 장치(100)와는 별도로 마련되는 것일 수 있으며, 이러한 경우 데이터베이스부(미도시)는 예시적으로 도 2에 도시된 바와 같이 영상서버의 형태로 마련될 수 있다.
클라이언트 단말(200)은 영상 전송부(120)에 의한 멀티캐스트 전송에 의하여, 본 장치(100)로부터 제1 카메라(1)의 암호화된 제1 영상을 획득할 수 있다.
영상 전송부(120)에서의 멀티캐스트 전송 이후, 검증 패킷 전송부(130)는 클라이언트 단말(200)로 전송된 제1 카메라(1)의 암호화된 제1 영상에 대한 영상전송 인증과 해독을 위한 해독키를 포함하는 검증 패킷을 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …) 중 일부의 카메라와 클라이언트 단말(200)로 전송할 수 있다.
일예로, 검증 패킷 전송부(130)는 복수의 카메라(10) 중 영상요청패킷에 대응하는 카메라(일예로, 제1 카메라)를 제외한 나머지 카메라(2, 3, 4, …) 중 일부의 카메라와 클라이언트 단말(200)로 검증 패킷을 전송할 수 있다.
제어부(140)는 클라이언트 단말(200)이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키의 이상 유무의 검증 결과 이상이 없는 것으로 검증된 경우, 클라이언트 단말(200)이 수신한 암호화된 제1 영상에 대한 암호가 해제되도록 제어할 수 있다.
이때, 클라이언트 단말(200)이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키의 이상 유무의 검증은, 클라이언트 단말(200)로부터 미리 설정된 개수에 대응하는 복수개의 이상 유무 확인 요청이 전송된 경우에 대하여, 복수개의 이상 유무 확인 요청에 응답하여 검증 패킷을 수신한 일부의 카메라(2, 3, 4, …) 중 랜덤하게 선택되는 복수개의 랜덤 카메라에 의한 이상 유무 확인을 통해 이루어질 수 있다.
이때, 클라이언트 단말(200)이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키의 이상 유무의 검증에 관여하는(이용되는) 복수개의 랜덤 카메라의 수는 클라이언트 단말(200)로부터 전송되는 복수개의 이상 유무 확인 요청의 수와 동일한 n개일 수 있다.
또한, 클라이언트 단말(200)이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키의 이상 유무의 검증에 관여하는(이용되는) 복수개의 랜덤 카메라는, 일부의 카메라(2, 3, 4, …) 중 제1 카메라(1)와 동일 네트워크에 속하는 동일 네트워크 그룹에서 선택되는 1개의 카메라와 제1 카메라(1)와는 다른 네트워크에 속하는 이종 네트워크 그룹에서 선택되는 (n-1)개의 카메라를 포함할 수 있다. 이때, 복수개의 랜덤 카메라는, 제1 카메라(1)와 동일 네트워크에 속하는 동일 네트워크 그룹 내에서 통신 이상이 발생한 것으로 감지된 경우, 이종 네트워크 그룹에서 선택되는 n개의 카메라를 포함할 수 있다.
구체적으로, 복수의 카메라(10)가 10개 존재한다고 하자. 일예로 제1 카메라(1) 내지 제3 카메라(3)는 제1 네트워크로 연결되고, 제4 카메라(4) 내지 제7 카메라는 제2 네트워크로 연결되고, 제8 카메라 내지 제10 카메라는 제3 네트워크로 연결될 수 있다. 예시적으로 제1 네트워크는 인터넷 네트워크, 제2 네트워크는 블루투스 네트워크, 제3 네트워크는 모바일 네트워크일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이에 따르면, 네트워크(300)는 제1 네트워크, 제2 네트워크 및 제3 네트워크를 포함하는 복수 유형의 네트워크를 포함할 수 있다.
이러한 복수의 카메라(10)는 네트워크의 유형(혹은 종류)에 따라 복수의 그룹으로 그룹화될 수 있다. 일예로, 제1 네트워크로 연결된 제1 카메라(1) 내지 제3 카메라(3)는 제1 그룹이고, 제2 네트워크로 연결된 제4 카메라(4) 내지 제7 카메라는 제2 그룹이고, 제3 네트워크로 연결된 제8 카메라 내지 제10 카메라는 제3 그룹이라 표현될 수 있다.
이에 따르면, 제1 카메라(1)와 동일 네트워크에 속하는 동일 네트워크 그룹이라 함은, 제1 카메라(1)가 제1 네트워크에 속함에 따라, 제1 카메라(1) 내지 제3 카메라(3)가 포함된 제1 그룹을 의미할 수 있다. 한편, 제1 카메라와는 다른 네트워크에 속하는 이종 네트워크 그룹이라 함은 제4 카메라(4) 내지 제10 카메라가 포함된 제2 그룹과 제3 그룹을 의미할 수 있다.
이때, 클라이언트 단말(200)가 검증 패킷 전송부(130)로부터 암호화된 제1 영상에 대한 영상전송 인증과 해독을 위한 해독키를 포함하는 검증 패킷을 수신한 이후, 클라이언트 단말(200)은 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키에 이상이 있는지 여부를 확인하기 위해(즉, 해독키의 이상 유무를 확인하기 위해) 미리 설정된 개수에 대응하는 복수개의 이상 유무 확인 요청을 본 장치(100)로 전송할 수 있다.
여기서, 미리 설정된 개수가 일예로 3개라고 하자. 이러한 경우, 클라이언트 단말(200)은 3개의 이상 유무 확인 요청(이상 유무 확인 요청 패킷)을 본 장치(100)로 전송할 수 있다.
이때, 제어부(140)는 클라이언트 단말(200)로부터 전송된 3개의 이상 유무 확인 요청에 응답하여, 해독키의 이상 유무 확인을 위해 검증 패킷을 수신한 일부의 카메라(즉, 복수개의 카메라 중 제1 카메라를 제외한 나머지 카메라들)(2, 3, 4, …) 중 랜덤하게 이상 유무 확인 요청의 개수에 대응하는 3개의 카메라를 랜덤 카메라로서 선택할 수 있다. 이에 따르면, 상술한 복수개의 랜덤 카메라의 수인 n개가 3개인 경우를 의미할 수 있다.
이때, 제어부(140)는 3개의 랜덤 카메라의 선택시, 일부의 카메라(2, 3, 4, …) 중 제1 카메라(1)와 동일 네트워크에 속하는 동일 네트워크 그룹(즉, 제1 그룹)에서 랜덤하게 1개의 카메라를 선택할 수 있다. 일예로, 동일 네트워크 그룹에서 랜덤하게 선택된 1개의 카메라(랜덤 카메라)는 제2 카메라(2)일 수 있다. 또한, 제어부(140)는 제어부(140)는 3개의 랜덤 카메라의 선택시, 일부의 카메라(2, 3, 4, …) 중 제1 카메라(1)와는 다른 네트워크 그룹에 속하는 이종 네트워크 그룹(즉, 제2 그룹과 제3 그룹)에서 랜덤하게 2개의 카메라를 선택할 수 있다. 일예로, 이종 네트워크 그룹에서 랜덤하게 선택된 2개의 카메라(랜덤 카메라)는 제5 카메라 및 제10 카메라일 수 있다.
즉, 제어부(140)는 일부의 카메라(2, 3, 4, …) 중 복수개(3개)의 랜덤 카메라를 선택함에 있어서, 복수개의 랜덤 카메라 중 일부는 수신부(110)에서 수신된 영상요청패킷에 대응하는 카메라(즉, 제1 카메라)와 동일 네트워크에 속한 그룹(동일 네트워크 그룹) 내에서 선택하는 한편, 복수개의 랜덤 카메라 중 상기 일부를 제외한 나머지는 영상요청패킷에 대응하는 카메라와 다른 네트워크에 속한 그룹(이종 네트워크 그룹)에서 선택할 수 있다.
이후, 제어부(140)에 의해 선택된 n개(3개)의 랜덤 카메라(일예로, 제2 카메라, 제5 카메라 및 제10 카메라)는 클라이언트 단말(200)로부터 전송된 3개의 이상 유무 확인 요청 각각에 응답하여 이상 유무 확인을 수행할 수 있다. 즉, 클라이언트 단말(200)로부터 전송된 3개의 이상 유무 확인 요청에 응답하여, 제어부(140)에 의해 선택된 랜덤 카메라(일예로, 제2 카메라, 제5 카메라 및 제10 카메라) 각각은, 클라이언트 단말(200)이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키에 대한 이상 유무를 확인할 수 있다.
이때, 일부의 카메라(2, 3, 4, …) 중 복수개(3개)의 랜덤 카메라를 선택함에 있어서, 일예로 동일 네트워크 그룹 내에서 통신 이상이 발생한 것으로 감지된 경우, 제어부(140)는 이종 네트워크 그룹 내에서 3개의 랜덤 카메라를 선택할 수 있다.
여기서, 동일 네트워크 그룹 내에서 통신 이상이 발생한 것이라 함은, 동일 네트워크 그룹에 포함된 카메라들(제1 카메라 내지 제3 카메라)이 속한 동일 네트워크(일예로, 제1 네트워크)에 이상이 생겨(예시적으로, 제1 네트워크의 수신 감도가 미리 설정된 수신 감도 이하이거나 제1 네트워크 통신이 단절되어) 본 장치(100)가 동일 네트워크(일예로, 제1 네트워크)를 통해 그에 속한 카메라들(즉, 제1 카메라 내지 제3 카메라)과 데이터 송수신이 불가능한 상태를 의미할 수 있다. 즉, 동일 네트워크 그룹 내에서 통신 이상이 발생한 것이라 함은, 동일 네트워크 그룹에 해당하는 네트워크(제1 네트워크)의 이상으로 인해, 해당 네트워크와 연결된 카메라들(제1 카메라 내지 제3 카메라)에 의하여 이상 유무 확인 요청에 대한 이상 유무의 확인이 불가능한 경우를 의미할 수 있다.
예시적으로, 동일 네트워크 그룹 내에서 통신 이상이 발생한 것으로 감지된 경우, 제어부(140)는 이종 네트워크 그룹 내에서 3개의 랜덤 카메라로서 제5 카메라, 제6 카메라 및 제8 카메라를 선택할 수 있다.
이러한 경우, 제어부(140)에 의해 선택된 n개(3개)의 랜덤 카메라(일예로, 제5 카메라, 제6 카메라 및 제8 카메라)는 클라이언트 단말(200)로부터 전송된 3개의 이상 유무 확인 요청 각각에 응답하여 이상 유무 확인을 수행할 수 있다. 즉, 클라이언트 단말(200)로부터 전송된 3개의 이상 유무 확인 요청에 응답하여, 제어부(140)에 의해 선택된 랜덤 카메라(일예로, 제5 카메라, 제6 카메라 및 제8 카메라) 각각은, 클라이언트 단말(200)이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키에 대한 이상 유무를 확인할 수 있다.
이에 따르면, 본 장치(100)는 클라이언트 단말(200)이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키의 이상 유무를 검증함에 있어서, 복수개의 이상 유무 확인 요청에 대한 이상 유무의 확인을 수행하는 복수개의 랜덤 카메라를, 동일 네트워크 그룹에 속한 카메라들로만 고려하는 것이 아니라, 일부는 동일 네트워크 그룹에 속한 카메라로 고려하는 한편 일부를 제외한 나머지는 이종 네트워크 그룹에 속한 카메라로 고려하되, 만약 동일 네트워크 그룹에 통신 이상이 발생하면 이종 네트워크 그룹에 속한 카메라들로만 고려할 수 있다.
이러한 본 장치(100)는 검증 패킷 전송부(130)로부터 전송된 검증 패킷을 수신한 일부의 카메라(2, 3, 4, …) 중 적어도 일부가 네트워크 통신 이상으로 인해(예시적으로, 제1 카메라와 동일한 제1 네트워크에 속한 제2 카메라와 제3 카메라가 제1 네트워크의 통신 단절로 인해) 이상 유무 확인 요청에 대한 이상 유무 확인이 불가능한 경우(이상 유무 확인에 관한 검증을 수행하라 수 없는 경우)에 대해서도, 검증 패킷을 수신한 일부의 카메라(2, 3, 4, …) 중 이종 네트워크 그룹에 속한 카메라들로 하여금 이상 유무 확인이 안정적으로 용이하게 이루어지도록 할 수 있다.
이때, 제어부(140)에서의 클라이언트 단말(200)이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키의 이상 유무의 검증은, 일부의 카메라(2, 3, 4, …) 중 랜덤하게 선택된 복수개의 랜덤 카메라에 의한 이상 유무 확인 결과 이상이 없는 것으로 판단되면 클라이언트 단말(200)이 수신한 해독키에 이상이 없는 것으로 임시 검증(임시 판단)할 수 있다. 이후, 제어부(140)는 클라이언트 단말(200)에서의 자체 판단 결과 클라이언트 단말(200)이 수신한 해독키에 이상이 없는 것으로 판단되면, 클라이언트 단말(200)이 수신한 해독키에 이상이 없는 것으로 최종 검증(최종 판단)할 수 있다.
클라이언트 단말(200)의 자체 판단과 관련하여, 클라이언트 단말(200)은, 검증 패킷 전송부(130)로부터 검증 패킷으로서 제1 카메라(1)의 식별정보를 포함하는 검증 패킷을 수신할 수 있다. 이후, 클라이언트 단말(200)은 검증 패킷 전송부(130)로부터 수신한 검증 패킷에 포함된 제1 카메라(1)의 식별정보와 영상 전송부(120)로부터 수신한 암호화된 제1 영상에 포함된 카메라(즉, 암호화된 제1 영상에 대응하는 카메라)의 식별정보가 일치하는지를 비교하는 자체 판단을 수행할 수 있으며, 자체 판단의 수행 결과 서로 일치하면 클라이언트 단말(200)이 수신한 해독키에 이상이 없는 것으로 판단할 수 있다.
이에 따르면, 본 시스템(1000)에서는, 클라이언트 단말(200)이 본 장치(100)로부터 수신한 해독키의 이상 유무(이상 여부)의 검증을 수행함에 있어서, 복수개의 랜덤 카메라에 의한 1차 검증(임시 검증, 임시 판단)을 수행한 이후 클라이언트 단말(200)에 자체 판단에 의한 2차 검증(최종 검증, 최종 판단)을 수행하는 것과 같이 2중 검증을 적용함으로써, 클라이언트 단말(200)로 제공되는 영상에 대한 인증(즉, 클라이언트 단말로 전송되는 제1 카메라의 제1 영상에 대한 영상전송 인증)이 보다 높은 신뢰도로 이루어지도록 제공할 수 있다.
제어부(140)는 클라이언트 단말(100)이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키의 이상 유무의 검증 결과 이상이 없는 것으로 검증된 경우, 클라이언트 단말(100)이 수신한 암호화된 제1 영상에 대하여 1회의 재생만 허용되도록 암호화된 제1 영상에 대한 암호의 해제를 제어할 수 있다.
즉, 제어부(140)는 복수개의 랜덤 카메라에 의한 1차 검증(임시 검증)과 클라이언트 단말(200)의 자체 판단에 의한 2차 검증(최종 검증)을 토대로, 최종적으로 클라이언트 단말(200)이 수신한 해독키에 이상이 없는 것으로 판단(검증)된 경우, 클라이언트 단말(100)이 본 장치(100)로부터 제공받은 영상(즉, 암호화된 제1 영상)을 1회만 재생할 수 있도록, 클라이언트 단말(200)이 수신한 암호화된 제1 영상에 대해 1회의 재생만 허용되도록 하는 암호 해제(암호화된 제1 영상에 대한 암호 해제)의 제어를 수행할 수 있다.
이때, 암호화된 제1 영상에 대하여 1회의 재생이 이루어진 이후 1회의 재생이 이루어진 제1 영상을 다시 재생하기 위한 재요청이 클라이언트 단말(200)로부터 전송되었다고 하자. 이러한 경우, 제어부(140)는, 재요청에 대응하도록 생성된 복수개의 이상 유무 확인 재요청에 응답하여 일부의 카메라(2, 3, 4, …) 중 1회의 재생 허용시 고려된 복수개의 랜덤 카메라(일예로 제2 카메라와 제5 카메라와 제10 카메라, 또는 다른 일예로 제5 카메라와 제6 카메라와 제8 카메라)를 제외한 나머지 카메라들 중에서 다시 랜덤하게 선택되는 복수개의 랜덤 카메라에 의한 이상 유무 확인을 통해, 클라이언트 단말(200)이 수신한 해독키의 이상 유무를 재검증할 수 있다. 이때, 제어부(140)는 재검증 결과 이상이 없는 것으로 검증되면 제1 영상이 다시 재생 가능하도록 제어할 수 있다.
한편, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)에서 고려되는 해독키(일예로, 제1 카메라의 암호화된 제1 영상에 대한 영상전송 인증과 해독을 위한 해독키)는, 클라이언트 단말(200)로 암호화된 영상의 전송 시마다 해시그래프(Hashgraph)를 이용하여 생성되는 값으로서, 시간의 흐름에 따라 변화되도록 생성되는 값일 수 있다. 여기서, 해시그래프는, 헤데라 해시그래프(Hedera Hashgraph)를 의미할 수 있다. 해시그래프에 대한 구체적인 설명은 다음과 같다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치(100)에서 고려되는 헤데라 해시그래프의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 해시 그래프의 데이터 구조와 합의 알고리즘은 분산된 합의(consensus, 컨센서스)를 위한 새로운 플랫폼을 제공한다. 즉, 해시그래프의 데이터 구조를 이용한 알고리즘은 분산 된 합의를 사용하고 새로운 인증 방식을 제공한다. 분산 합의(컨센서스) 알고리즘의 목표는 단일 장비가 모든 장비를 신뢰하지 않을 때, 그 장비들 중 일부가 트랜잭션을 생성한 순서에 대해 사용내용을 동의하도록 허용하는 방식을 제공하는 것이라 할 수 있다. 이러한 해시그래프 알고리즘은 장비가 이미 서로를 신뢰하지 않을 때에 신뢰를 생성하는 시스템이라 할 수 있다. 여기서, 장비라 함은 본 시스템(1000)에서 검증 패킷의 수신이 가능한 장비로서, 예시적으로 복수의 카메라(10)와 클라이언트 단말(200)을 의미할 수 있으며, 이에만 한정되는 것은 아니다.
해시그래프는 근본적으로 새로운 방식으로 접근하며, 시간의 변화에 따르는 인증 방식을 사용함으로써 현재의 관점으로 인증방식을 구현할 수 있다. 이러한 해시그래프의 적용에 의하면, 본 장치(100)는 해시그래프를 이용하여 암호화된 영상의 전송 시마다 시간의 흐름에 따라 변화되는 해독키를 생성하여 이를 검증 패킷에 포함시켜 전송할 수 있다.
본 장치(100)는 해시그래프를 이용한 영상전송의 암호화를 통해(즉, 해시그래프를 이용한 암호화된 영상의 전송을 통해), 모든 장비에서 트랜잭션을 생성할 수 있도록 하고, 이로부터 컨테이너(블록)가 저장되고 분산 네트워크 전체에 공유되도록 할 수 있다. 이러한 본 장치(100)에서 고려되는 해시그래프를 이용한 암호화 영상 전송 기술은, 영상 전송 중 암호화 트랜잭션 데이터가 모든 컨테이너에 포함됨에 따라 상호 인증 가능한 효율적인 방법이라 할 수 있다. 본 시스템(1000)에서는 모든 데이터 트랙잭션이 기록으로 남겨지며 이는 하나에서 전체의 기능으로 변경될 수 있다.
다시 말해, 블록체인은 자라면서 끊임없이 가지를 치는 나무와 같은 구조를 가지는 반면, 해시그래프는 새로운 성장을 위해 가지치기하기 보다는 다시 몸통으로 돌아가 엮어짐으로 합쳐지는 구조를 가질 수 있다. 해시그래프는 어떠한 장비라도 트랜잭션이 가능하도록 하며, 이것은 블록에 반영될 수 있고, 최종적으로 분산 네트워크 전체에 퍼질 수(공유될 수) 있다. 해시그래프에서는 모든 블록이 사용되고, 그 어떤 블록도 버려지지 않을 수 있다. 해시그래프에서 모든 가지들은 영원히 계속 존재하며, 결국 다시 하나로 합쳐짐으로써 효율적일 수 있다.
일반적인 블록체인 네트워크에서는 특정 트랜잭션이 발생하였을 때 전체 네트워크가 합의 및 검증에 참여하는 방식인 반면, 해시그래프에서의 노드는 발생한 트랜잭션뿐만 아니라 네트워크의 현재 상태나 과거 이력에 대한 정보 조각들을 보고서 형태로 만들어서 무작위로 이웃 노드를 선택하여 전파할 수 있다. 여기서, 노드는 일예로 본 시스템(100)에서 고려하는 복수의 카메라(10)를 의미할 수 있다. 또한, 해시그래프의 구조에서는 새로운 정보가 발생하면 이전에 전파한 보고서에 내용을 추가하고 다시 무작위로 노드를 선택하여 계속 전파할 수 있다. 해시그래프에서는 이와 같은 과정이 지속적으로 반복될 수 있는데, 이는 gossiping이라 지칭될 수 있다.
해시그래프는 새로운 알고리즘 방법을 통하여 합의를 이루는 방식으로서, 정확한 알고리즘의 명칭은 스월드 해시그래프 합의 알고리즘(Swirlds hashgraph consensus algorithm)이라 할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 해시그래프의 노드들은 정보를 보고서 형태로 만들어서 전파하는데 이 보고서에는 정보를 취득한 시간을 나타내는 해시값이 포함될 수 있다. 이 해시값을 레포트에 포함하는 개념을 gossip about gossip이라 할 수 있다. 이러한 해시그래프의 네트워크 작동방식(gossiping)과 gossip about gossip은 결과적으로 네트워크가 정보 발생 순서를 확인할 수 있게 할 수 있다. 이런 방식의 의의는 일반적인 블록체인 네트워크에서 상대적으로 높은 합의 권한을 가진 노드가 악의적으로 데이터를 지연시켜서 변조시킬 가능성을 막을 수 있다는 데 있다.
또한, 해시그래프 네트워크는 단순히 해시값만 검사함으로써 누가 어떤 정보를 언제 발생시켰는지 알 수 있다. 특정 노드는 네트워크에 유용한 정보에 대해서 반대표를 던지지 않을 것이라는 신념에 기초하여 가상의 투표를 수행한다고 가정했을 때 자연스럽게 합의(consensus)가 도출되게 된다. 이러한 해시그래프에 의하면 블록체인 네트워크에 비하여 높은 성능, 보안, 공정성과 신뢰성을 실현할 수 있다.
본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는, 복수의 카메라(10)를 통해 촬영되는 영상을 암호화하여 송수신하는 데에 있어서(즉, 암호화된 영상의 송수신에 있어서), 일예로 해시그래프 분산 합의(컨센서스) 알고리즘을 기반으로 동작할 수 있다.
해시그래프 합의 알고리즘은 대역폭 사용에 거의 완벽한 효율성을 제공하므로, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 해시그래프에 의해 단일 샤드(네트워크의 완전히 연결된 피어-투-피어 메쉬)에서 초당 수십만 트랜잭션을 처리할 수 있다. 합의 시간은 분, 시간 또는 일(day)이 아닌 초 단위로 측정될 수 있다.
이에 따라, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 복수의 카메라(10)를 통해 촬영되어 획득되는 영상의 암호화를 해시그래프로 프로세싱(처리)할 수 있으며, 이를 통해 모든 순간의 프레임(영상 프레임) 시간 요청 단위까지 확인 가능하고, 벡터값, 메타값, 시간데이터 및 영상표출 단계에 거쳐 사용되고 표출될 수 있다.
이를 통해, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 상술한 이러한 모든 단계가 단 하나의 컴퓨터를 사용하며 분산 처리되도록 하고 다른 노드 간에 모든 작업을 분리하여 이루어지도록 함으로써, 아무도(어느 노드도) 완전한 원본 이미지를 갖지 않게 할 수 있다. 이러한 방식에 의하면, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 데이터(영상) 유출 및 사용에 대한 보안적인 장점으로 사용될 수 있다. 즉, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 데이터(영상) 유출 및 사용에 강인한 특성을 가질 수 있다.
이러한 해시그래프를 이용해 영상을 암호화하여 전송(송출)하는 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)에 의하면, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 서로 상호간의 연계된 고유인증 방식의 확인을 통해 상호 데이터 간의 진위 여부를 판단할 수 있다. 또한, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 보안 및 해킹에 대하여 안정적이며, 외부에 유출되더라도 해당 영상을 보거나 탈취하여 볼 수 없게 할 수 있다. 또한, 이러한 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 암호화된 영상을 해독하는데 최소한의 지연시간이 소요되도록 할 수 있다(즉, 최소한의 지연시간을 보장할 수 있다).
본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 해시그래프를 이용한 영상의 암호화 기술을 제공함으로써, 적은 비용으로 영상 암호화를 적용하면서(적은 비용으로 영상 암호화의 적용을 이루면서) 나아가 멀티캐스트를 이용한 대규모 전송에서 네트워크의 성능 이상 없이 안정적으로 영상 전송(송출)이 이루어지도록 할 수 있다.
이러한 해시그래프를 이용해 암호화 영상을 멀티캐스트로 전송하는 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는, 다른 암호화 기능인 VPN 및 SSL(Secure Sockets Layer), AES-265 등을 사용하지 않고서도, 영상을 빠르게 암호화하고 처리할 수 있다.
본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 멀티캐스트를 이용한 영상 송출(전송) 암호화 기술에 관한 것으로서, 해시그래프를 이용하여 실시간으로 영상을 암호화함으로써 일예로 비디오 감시에 사용되는 영상전송의 비용을 줄이고 효율성을 높일 수 있다. 또한, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 이렇게 암호화된 영상을 멀티캐스트로 전송함으로써, 서버와 클라인트 단말(200)의 부하를 줄여줄 수 있으며, 복수의 카메라(10)와 클라이언트 단말(200)에 효과적으로 사용할 수 있다. 여기서, 서버라 함은 본 장치(100)를 의미할 수 있다. 즉, 본 장치(100)는 복수의 카메라(10)로부터 획득된 영상을 클라이언트 단말(200)로 제공하는 서버일 수 있다.
본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 헤데라 해시그래프를 이용한 멀티캐스트 영상 전송(송출) 기술에 대하여 제안한다. 이러한 본원에서 제안하는 기술은 분산형 인프라에 효과적으로 적용될 수 있으며, 이로부터 본원은 전 세계의 고객 및 중소기업 등의 대상자에게 있어서 보다 저렴한 비용으로 안정적인 암호화 영상 전송 서비스를 제공받도록 할 수 있다.
다시 말해, 해시그래프를 이용한 영상 송출 기술을 제공하는 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)에 의하면, 본원은 가격 및 효율성 측면에서 전 세계 모든 고객이 암호화된 시스템을 보다 저렴하게 이용하고 운용하도록 할 수 있다.
일반적으로 암호화된 시스템을 설치하는 설치자의 관점에서 볼 때, 설치자들은 비용이 저렴하고 사용이 편하면서 사용시 불편함이 없는 암호화 기술을 찾을 것이다.
이에, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)에 의하면, 본원은 해시그래프를 이용함으로써 영상전송 시스템뿐만 아니라 다른 암호화가 필요한 시스템에 있어서 비용을 크게 절감되도록 하고, 비디오 스트림 처리의 속도와 품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 영상기술 시장에서 개인이나 기업뿐만 아니라 하드웨어 제조업체, 설치자 등에 대하여 용이하게 이용(적용)되도록 할 수 있다. 또한, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)는 개인적인 삶을 안전하고 쾌적하게 할 수 있도록 제공할 수 있다.
또한, 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)에 의하면, 본원은 데이터 교환 및 공유 데이터베이스의 유지 관리에 있어서 편리성을 제공할 수 있다. 이러한 본원은 일예로 사업자가 본원에서 제안하는 기술을 사용하여 영상을 암호화하여 전송하는 경우, 마케팅 분석이 가능한 회사와 실시간으로 연계되어 데이터를 수집하고 공유되도록 할 수 있고, 매 순간 고객의 요구 사항과 선호하는 물건에 대한 전체 데이터베이스를 확보할 수 있으며, 비즈니스에 효과적으로 도움되도록 제공할 수 있다.
나아가, 본원에서 제안하는 기술(즉, 해시그래프를 이용한 멀티캐스트 암호화 영상 전송 기술)이 폐쇠망 영상솔루션뿐만 아니라 인터넷 오픈 플랫폼에도 적용되는 경우(즉, 인터넷 오픈 플랫폼에서도 영상에 대한 암호화가 적용되어 멀티캐스트 전송이 이루어지는 경우), 본원은 보안성이 강화되면서 외부기관(예시적으로, 경찰, 검찰 등)의 데이터베이스가 보다 쉽게 통합된 보안 네트워크를 형성(구성)하도록 할 수 있다.
이러한 본 시스템(1000) 내지 본 장치(100)에 의하면, 본원은 일예로 경찰이나 검찰 등에서 범죄자의 사진이나 실물사진을 영상으로 검색하여 실시간으로 범죄자를 잡고 처리할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 일예로 클라이언트 단말(200)이 휴대폰 등의 이동/휴대 가능한 단말인 경우, 본 장치(100)는 휴대폰 등의 이동 가능한 단말과 연동 가능함에 따라(즉, 영상을 휴대 단말로 제공 가능함에 따라) 이를 통해 어린이 유괴, 도난차량 등에 관한 영상이 실시간으로 배포되도록 할 수 있어, 어린이 유괴 수사나 도난차량 등에 대한 수사가 보다 용이해지도록 할 수 있다.
다시 말해, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 시스템(1000) 및 본 장치(100)에서는 복수의 카메라(10)에 의해 촬영된 영상의 전송(송출)이 암호화 방식으로 이루어질 수 있다. 또한, 본 장치(100)는 효율적인 규칙을 기반으로 하는 인증 트랜잭션 데이터를 검증하는 기능(즉, 검증 패킷에 포함된 해독키에 대한 검증 기능)을 제공할 수 있다.
일예로, 본 장치(100)는 클라이언트 단말(200)과 관련된 고유 키값이 입력되면, 입력된 고유 키값을 이용하여 그와 관련된 카메라들에 의해 촬영되는 영상(영상데이터)을 암호화된 영상으로 수신하여 데이터베이스부(미도시)에 저장할 수 있다. 여기서, 고유 키값이라 함은 클라이언트 단말(200)의 식별정보(고유식별 ID 정보)를 의미할 수 있다.
일예로, 제1 사용자의 단말이 클라이언트 단말(200)이고, 제1 사용자가 소유한 카메라가 제1 카메라(1) 내지 제4 카메라(4)인 경우, 제1 사용자의 클라이언트 단말(200)과 관련된 카메라들이라 함은 제1 카메라(1) 내지 제4 카메라(4)를 의미할 수 있다. 다른 예로, 제5 카메라 내지 제7 카메라는 제1 사용자와는 다른 제2 사용자가 소유한 카메라일 수 있다. 이러한 경우, 제2 사용자의 클라이언트 단말과 관련된 카메라들은 제5 카메라 내지 제7 카메라를 의미할 수 있다.
이에 따르면, 본 장치(100)의 수신부(110)는 클라이언트 단말(200)로부터 영상요청패킷을 수신할 수 있으며, 이때 영상요청패킷에는 클라이언트 단말(200)의 식별정보와 해당 클라이언트 단말(200)과 관련된 카메라들 중 어느 카메라의 영상을 획득하고자 하는지에 대한 카메라 관련 정보가 포함될 수 있다. 이를 통해, 본 장치(100)에는 영상요청패킷에 의해 클라이언트 단말(200)과 관련된 고유 키값(즉, 클라이언트 단말의 식별정보)이 입력될 수 있다.
이후, 수신부(110)는 수신한 영상요청패킷에 응답하여, 입력된 고유 키값을 기반으로, 그와 관련된 카메라들에 의해 촬영되는 영상(일예로, 제1 클라이언트 단말과 관련된 카메라들인 제1 카메라 내지 제4 카메라를 통해 촬영되는 영상)을 암호화된 영상으로 수신하여 데이터베이스부(미도시)에 저장할 수 있다.
영상 전송부(120)는 수신한 영상요청패킷에 응답하여, 영상요청패킷에 대응하는 카메라(특히, 영상요청패킷에 포함된 카메라 관련 정보에 대응하는 카메라)의 영상을 멀티캐스트로 전송할 수 있다.
영상 전송부(120)는 영상요청패킷에 대응하는 카메라(일예로 제1 카메라)의 영상(제1 영상)을 실시간으로 멀티캐스트로 전송할 수 있다. 이때 실시간으로 전송되는 제1 카메라의 제1 영상은, 일예로 데이터베이스부(미도시)에 대한 저장 없이 제1 카메라(1)로부터 촬영된 영상이 바로 암호화되어 멀티캐스트되는 영상일 수도 있고, 또는 데이터베이스부(미도시)에 기 저장된 암호화된 제1 영상을 데이터베이스부(미도시)로부터 추출하여 멀티캐스트되는 영상일 수 있다.
다시 말해, 클라이언트 단말(200)이 요청하는 특정 카메라에 대한 영상(일예로 제1 카메라의 제1 영상)은, 클라이언트 단말(200)의 고유 키값을 이용하여 일예로 본 장치(100)에서 멀티캐스트로 실시간 암호화되어 전송될 수 있으며, 이를 통해, 클라이언트 단말(200)은 본 장치(100)로부터 전송되는 암호화된 영상을 획득(수신)할 수 있다.
이때, 본 장치(100)에 의한 영상전송 사항, 즉, 본 장치(100)가 클라이언트 단말(200)로 제1 카메라(1)의 암호화된 제1 영상을 제공하였음을 나타내는 영상전송 사항은, 네트워크(300)를 통해 연결된 클라이언트 단말(200), 본 장치(100) 및 복수의 카메라(10)들에 서로 공유됨으로써, 클라이언트 단말(200), 본 장치(100) 및 복수의 카메라(10)이 알 수 있다.
이후, 본 장치(100)의 검증 패킷 전송부(130)는 클라이언트 단말(200) 및 복수의 카메라(10) 중 일부의 카메라(2, 3, 4, …)로 해독키를 포함하는 검증 패킷을 전송할 수 있다.
이후, 본 장치(100)에서는 클라이언트 단말(200)이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키에 대한 이상 유무(이상 여부)의 검증이 복수의 카메라(10) 중 불특정 다수의 연계 카메라에 의해 이루어질 수 있다. 여기서, 해독키에 대한 이상 유무의 검증을 수행하는 불특정 다수 연계 카메라라 함은, 검증 패킷 전송부(130)로부터 전송되는 검증 패킷을 수신한 일부의 카메라(2, 3, 4, …) 중 특히 랜덤하게 선택되는 복수개의 랜덤 카메라를 의미할 수 있다.
본 장치(100)의 제어부(140)는 이러한 불특정 다수의 연계 카메라(즉, 복수개의 랜덤 카메라)에 의한 해독키의 이상 유무 확인을 기초로 한 검증을 통해, 해독키에 이상이 없는 것으로 검증되면, 클라이언트 단말(200)에 대응하는 사용자가 자신이 요청한 영상을 볼 수 있도록 제어할 수 있다. 본원에서 검증이라 함은 영상전송을 인증하고 해독하는 기능을 검증이라 할 수 있다.
이러한 본 장치(100)에 의하면, 본 장치(100)는 영상전송에 상호 다른 장비가 있더라도 검증이 가능하며, 통신 단절이나 기타 다른 문제가 발생되는 상황에서도 인증 키값으로 검증을 재구성함으로써 효과적인 검증(복원)이 이루어지도록 할 수 있다.
다시 도 2를 참조하여 간단히 예를 들면 다음과 같다. 클라이언트 단말(200)은 일예로 제1 카메라(1, 카메라 1)의 영상을 제공받기 위해, 영상서버를 통해 인증요청을 수행할 수 있다. 이때, 인증요청이라 함은 영상요청패킷의 전송을 의미할 수 있다. 영상서버는 본 장치(100)와 연동될 수 있으며, 이를 통해 영상서버가 클라이언트 단말(200)로부터 수신한 인증요청 상황(즉, 영상서버가 영상요청패킷을 수신한 상황)은 본 장치(100)가 알 수 있다. 이를 통해, 본 장치(100)는 클라이언트 단말(200)로부터 인증요청이 이루어진 경우, 인증요청에 대응하는 영상요청패킷을 수신할 수 있다.
본 장치(100)의 수신부(110)가 영상요청패킷을 수신한 이후, 검증 패킷 전송부(130)는 검증 패킷을 전송할 수 있다. 또한, 본 장치(100)의 영상 전송부(120)는 영상요청패킷의 수신에 응답하여, 제1 카메라(1)의 영상인 제1 영상을 클라이언트 단말(200)을 향하여 멀티캐스트로 암호화된 형태로 전송할 수 있다. 즉, 영상 전송부(120)는 제1 카메라(1)의 암호화된 제1 영상을 클라이언트 단말(200)을 향해 멀티캐스트로 전송할 수 있다.
이후, 클라이언트 단말(200)은 수신한 암호화된 제1 영상을 보기 위하여, 검증 패킷 전송부(130)에 의해 전송되는 검증 패킷을 수신한 카메라들 중 무작위하게(랜덤하게) 선택된 카메라들(즉, 랜덤 카메라들)에게 자신이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키에 대한 이상 유무의 검증을 받을 수 있다. 뿐만 아니라, 클라이언트 단말(200) 스스로가 자체 판단 하에 해독키에 대한 이상 유무의 검증을 수행할 수 있다. 이 결과를 토대로, 랜덤 카메라들에 의한 검증 결과에도 이상이 없고, 클라이언트 단말(200) 스스로에 의한 자체 판단 결과 결과에도 이상이 없으면, 암호화된 제1 영상의 암호가 해제됨에 따라, 클라이언트 단말(200)의 사용자는 클라이언트 단말(200)을 통하여 해당 제1 영상(암호화가 해제된 제1 영상)을 볼 수 있다.
이때, 암호화가 해제된 제1 영상은 클라이언트 단말(200)을 통해 보여짐과 동시에, 일예로 클라이언트 단말(200) 내 저장부(미도시)에 저장될 수 있다.
또한, 암호화가 해제된 제1 영상이 클라이언트 단말(200)을 통해 1회 제공된 이후에(즉, 1회 재생되어 보여진 이후에), 재차 클라이언트 단말(200)이 해당 제1 영상을 다시 보고자 하는 경우(즉, 제1 영상을 다시 재생하기 위한 재요청이 이루어진 경우), 클라이언트 단말(200)은 다시 상술한 검증 과정(즉, 랜덤 카메라들에 의한 검증과 클라이언트 단말 스스로에 의한 검증)을 수행(즉, 재검증을 수행)할 수 있으며, 재검증 결과를 토대로 다시 제1 영상을 볼 수 있다.
이때, 본 시스템(1000)에서 송수신되는 각종 데이터에 관한 정보(기록 정보)는 네트워크(300)를 통해 연결된 각종 장비들(일예로, 복수의 카메라나 클라이언트 단말, 본 장치)과 공유될 수 있으며, 이러한 본 시스템(1000)에서는 시간단위로 변경되는 값(시간의 흐름에 따라 실시간으로 변경되는 해독키 관련 값)을 인증받고, 그를 기반으로 영상 제공 서비스가 이루어질 수 있다.
여기서, 본 시스템(1000)에서 송수신되는 각종 데이터에는 클라이언트 단말(200)에 의한 요청, 재요청, 영상요청패킷, 혹은 본 장치(100)에 의한 검증 패킷, 클라이언트 단말(200)이나 본 장치(100)에서의 영상 송수신 시간, 암호화 해제가 이루어진 시간 등과 관련된 데이터가 포함될 수 있다.
한편, 본 장치(100)는 선택 메뉴 제공부(150)를 포함할 수 있다.
선택 메뉴 제공부(150)는 수신부(110)에서 수신된 영상요청패킷(제1 카메라의 제1 영상을 획득하기 위한 영상요청패킷)에 응답하여, 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …) 중에 제1 카메라(1)를 통해 획득되는 제1 영상의 적어도 일부 영역을 중첩 영역으로 포함하는 제2 영상을 획득하는 제2 카메라가 존재하는 경우, 제1 영상이 포함된 확장 영상을 제공받을지 여부를 선택하는 제1 선택 메뉴를 클라이언트 단말(200)로 제공할 수 있다. 즉, 선택 메뉴 제공부(150)는 제1 선택 메뉴가 클라이언트 단말(200)의 화면 상에 표시되도록 제공할 수 있다. 이에 관한 설명은 도 4를 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치(100)에서 제1 영상의 확장 영상의 제공 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 일예로, 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …) 중 제1 카메라(1)에 의해 촬영되어 획득되는 제1 영상(I1)과 제2 카메라(2)에 의해 촬영되어 획득되는 제2 영상(I2) 간에 서로 중첩되는 영역(r)이 존재한다고 하자. 즉, 일예로 제1 영상(I1)의 적어도 일부 영역을 중첩 영역(r)으로 포함하는 영상(I2)을 획득하는 카메라가 제2 카메라(2)라고 하자. 달리 표현해, 제2 카메라(2)가 제2 영상(I2)을 획득함에 있어서, 일예로 제1 카메라(1)를 통해 획득되는 제1 영상(I1)의 적어도 일부 영역(r)이 중첩되도록 제2 영상(I2)을 획득한다고 가정하자.
이때, 수신부(110)가 영상요청패킷을 수신하면, 선택 메뉴 제공부(150)는 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …) 중에 제1 카메라(1)를 통해 획득되는 제1 영상(I1)의 적어도 일부 영역을 중첩 영역(r)으로 포함하는 제2 영상(I2)을 획득하는 제2 카메라(2)가 존재하는지 확인할 수 있다. 확인 결과, 제2 카메라(2)가 제1 영상(I1)의 적어도 일부 영역(r)에 대해 중첩되도록 영상(I2)을 획득하므로, 선택 메뉴 제공부(150)는 제1 영상(I1)이 포함된 확장 영상을 제공받을지 여부를 선택하는 제1 선택 메뉴를 클라이언트 단말(200)로 제공할 수 있다.
이때, 영상 전송부(120)는, 제1 선택 메뉴의 제공에 응답하여 확장 영상을 제공받는 것으로 선택된 경우(즉, 제1 선택 메뉴의 제공에 응답하여, 클라이언트 단말로부터 확장 영상을 제공받고자 하는 선택 입력 정보가 수신된 경우), 제1 영상(I1)과 제2 영상(I2)을 포함하는 제1 영상의 확장 영상을 암호화하여 멀티캐스트로 전송할 수 있다.
이때, 영상 전송부(120)를 통해 전송되는 암호화된 제1 영상의 확장 영상은, 제2 영상(I2) 중에서 중첩 영역(r)이 제외된 나머지 영역(s)에 해당하는 영상 및 제1 영상(I1)을 포함하는 영상일 수 있다.
즉, 영상 전송부(120)를 통해 전송되는 암호화된 제1 영상의 확장 영상은, 단순히 제1 영상(I1)에 제2 영상(I2) 전체를 추가함으로써 생성되는 영상이 아니라, 제1 영상(I1)에 제2 영상(I2) 중 특히 제1 영상(I1)과의 중첩된 중첩 영역(r)을 제외한 나머지 영역(s)에 해당하는 제2 영상(I2)만을 추가함으로써 생성되는 영상을 의미할 수 있다.
이에 따르면, 본 장치(100)는 암호화된 제1 영상의 확장 영상을 제공(전송)함에 있어서, 제1 영상의 확장 영상의 생성시 고려되는 두 영상 중 어느 하나의 영상에 포함된 중첩 영역(즉, 두 영상 간에 서로 중첩되는 중첩 영역)을 제거한 상태로 확장 영상을 생성하여 제공(전송)할 수 있다.
이를 위해, 도면에 도시하지는 않았으나, 영상 전송부(120)는 확장 영상의 생성을 위한 영상 편집부(미도시)를 포함할 수 있다.
영상 편집부(미도시)는 제1 선택 메뉴의 제공에 응답하여 확장 영상을 제공받는 것으로 선택된 경우, 제1 영상(I1)과 제2 영상(I2)을 포함하는 제1 영상의 확장 영상을 생성할 수 있다. 이때, 영상 편집부(미도시)는 상술한 바와 같이 중첩 영역에 대하여 복수개의 중첩 영역들 중 하나만 남기고 나머지 중첩된 영역들은 제거할 수 있다. 이를 기반으로, 영상 편집부(미도시)는 중첩 영역이 제거(제외)된 나머지 영역(s)만을 포함하는 제2 영상(I2)과 제1 영상(I1)을 하나의 영상으로 연결시키는 영상 편집을 수행함으로써, 제1 영상의 확장 영상을 생성할 수 있다.
또한, 영상 편집부(미도시)는 후술하는 설명에서 중첩 영상 획득 카메라를 이용한 대체 영상을 생성하기 위한 영상 편집을 수행할 수 있다. 구체적인 설명은 후술하여 설명하기로 한다.
이러한 본 장치(100)는 중첩 영역을 제거한 상태로 확장 영상을 생성하여 암호화함으로써, 중첩 영역에 대한 제거 없이 확장 영상을 생성해 암호화하는 경우와 대비하여 암호화 시간을 줄일 수 있으며, 더불어 불필요한 영상의 획득(혹은 데이터베이스부에 대한 불필요한 영상의 저장)을 줄이고 메모리의 사용랑을 줄일 수 있다. 여기서, 메모리라 함은 데이터베이스부에 대응하는 메모리를 의미할 수 있다.
또한, 선택 메뉴 제공부(150)는 제1 카메라(1)로부터 제1 영상의 획득이 불가능한 상태인 경우, 제1 영상의 대체 영상을 제공받을지 여부를 선택하는 제2 선택 메뉴를 클라이언트 단말(200)로 제공할 수 있다.
여기서, 제1 영상의 획득이 불가능한 상태라 함은, 예시적으로 제1 카메라(1)가 고장나거나 혹은 제1 영상이 전송되는 네트워크(일예로, 제1 네트워크)에 대하여 통신 이상이 발생한 경우(즉, 네트워크의 상태가 좋지 않은 경우) 등의 이유로 제1 영상을 본 장치(100)가 획득할 수 없는 경우를 의미할 수 있다.
이때, 제어부(140)는 제2 선택 메뉴의 제공에 응답하여 대체 영상을 제공받는 것으로 선택된 경우(즉, 제2 선택 메뉴의 제공에 응답하여, 클라이언트 단말로부터 제1 영상의 대체 영상을 제공받고자 하는 선택 입력 정보가 수신된 경우), 제1 영상과 중첩되는 영역(적어도 일부 중첩되는 영역)을 촬영하는 제2 카메라(2)가 제1 영상의 대체 영상을 획득하도록 하기 위해, 제2 카메라(2)의 각도를 제어할 수 있다.
이때, 제어부(140)는 제2 카메라(2)의 각도를 제어하기 이전의 제1 영상(I1)과 제2 영상(I2) 간에 중첩되는 중첩 영역(r)의 크기를 기준(즉, 카메라의 각도 제어 이전의 중첩 영역의 크기를 기준)으로, 제1 영상(I1)과 제2 영상(I2) 간에 중첩되는 중첩 영역(r)의 크기가 더 커지는 방향으로 제2 카메라(2)의 각도를 제어할 수 있다.
이에 따르면, 예시적으로 제2 카메라(2)의 각도 제어가 이루어지기 이전에 제2 카메라(2)를 통해 획득되는 제2 영상(I2) 내 중첩 영역(r)의 크기를 제1 크기라 하는 경우, 제2 카메라(2)의 각도 제어가 이루어진 이후에 제2 카메라(2)를 통해 획득되는 제2 영상 내 중첩 영역의 크기는 제1 크기보다 큰 제2 크기일 수 있다. 이때, 제2 카메라(2)의 각도 제어가 이루어진 이후에 제2 카메라(2)를 통해 획득되는 제2 영상은, 제2 카메라(2)의 각도 제어에 의해 각도 제어 이전과 대비하여 촬영 영상의 각도가 변경된 영상으로서, 각도 변경 영상(특히, 각도 변경 제2 영상)이라 지칭될 수 있다.
이후, 영상 전송부(120)는 각도 제어가 이루어진 제2 카메라(2)로부터 획득되는 각도 변경 영상(특히, 각도 변경 제2 영상)을 제1 영상(I1)의 대체 영상으로서 암호화하여 클라이언트 단말(200)을 향해 전송할 수 있다. 이는 도 5를 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치(100)에서 제2 카메라의 각도 제어에 의해 획득되는 각도 변경 영상을 설명하기 위한 도면이다. 이에 대한 설명은 도 4와 대비하여 설명될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 선택 메뉴 제공부(150)는 제1 카메라(1)로부터 제1 영상(I1)의 획득이 불가능한 상태인 경우, 제1 영상의 대체 영상을 제공받을지 여부를 선택하는 제2 선택 메뉴를 클라이언트 단말(200)로 제공할 수 있다.
제2 선택 메뉴의 제공에 응답하여 대체 영상을 제공받는 것으로 선택된 경우, 제어부(140)는 제2 카메라(2)의 각도를 제어하기 이전의 제1 영상(I1)과 제2 영상(I2) 간에 중첩되는 중첩 영역(r)의 크기를 기준으로, 제1 영상(I1)과 제2 영상(I2) 간에 중첩되는 중첩 영역의 크기가 더 커지는 방향으로 제2 카메라(2)의 각도를 제어할 수 있다.
이에 따르면, 제2 카메라(2)의 각도 제어가 이루어진 이후에 제2 카메라(2)를 통해 획득되는 각도 변경 영상(각도 변경 제2 영상)(I2') 내 중첩 영역(r')의 크기, 즉 제1 영상(I1)과 중첩되는 중첩 영역(r')의 크기는, 제2 카메라(2)의 각도 제어가 이루어지기 이전의 제2 영상(I2) 내 중첩 영역(r)의 크기보다 클 수 있다.
이후, 영상 전송부(120)는 각도 제어가 이루어진 제2 카메라(2)로부터 획득되는 각도 변경 영상(특히, 각도 변경 제2 영상)(I2')을 제1 영상(I1)의 대체 영상으로서 암호화하여 클라이언트 단말(200)을 향해 전송할 수 있다.
이러한 본 장치(100)는 클라이언트 단말(200)이 요청한 영상(즉, 영상요청패킷에 대응하는 영상으로서 일예로 제1 카메라의 제1 영상)을 클라이언트 단말(200)로 제공할 수 없는 상황에 대해서도, 해당 영상(제1 영상)과 적어도 일부 중첩되는 영역을 촬영하는 카메라(일예로, 제2 카메라)의 각도를 제어함으로써, 각도 제어가 이루어지는 카메라(제2 카메라)로 하여금 제1 영상에 대한 대체 영상을 획득하여 클라이언트 단말(200)에 제공되도록 할 수 있다.
즉, 본 장치(100)는 클라이언트 단말(200)이 요청한 제1 영상을 제공할 수 없는 상황에서도, 다른 카메라의 각도 제어를 통해 해당 제1 영상과 유사한 영상(대체 영상)을 제공함으로써, 영상 서비스 제공의 만족도를 높일 수 있다.
또한, 제어부(140)는 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …) 내에 제1 영상의 적어도 일부 영역을 중첩 영역으로 포함하는 영상을 획득하는 중첩 영상 획득 카메라가 복수개 존재하는 경우, 제1 영상의 대체 영상의 획득을 위해 복수개의 중첩 영상 획득 카메라 중 선택적으로 적어도 일부의 카메라의 각도를 제어할 수 있다. 이때, 제어부(140)는 대체 영상의 획득을 위하여 복수개의 중첩 영상 획득 카메라 중 선택적으로 제어 가능한 적어도 일부의 카메라의 조합 수(조합 경우의 수)가 복수개인 경우, 제어되는 카메라의 수가 최소가 되는 조합에 해당하는 적어도 일부의 카메라를 선택하여 각도를 제어할 수 있다. 이는 도 6 내지 도 8을 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.
도 6 내지 도 8은 본원의 일 실시예에 따른 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치(100)에서 대체 영상의 획득을 위한 선택적 중첩 영상 획득 카메라의 각도 제어 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 예시적으로 도 6에 도시된 바와 같이, 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …) 중에, 제1 카메라(1)를 통해 획득되는 제1 영상(I1)의 적어도 일부 영역이 중첩되도록 영상을 획득하는 카메라가 3개 존재(즉, 제2 카메라 내지 제4 카메라가 존재)한다고 하자.
여기서, 제2 카메라(2)가 제1 영상(I1)의 적어도 일부 영역과 중첩되는 중첩 영역(r1)을 포함하도록 제2 영상(I2)을 획득하고, 제3 카메라(3)가 제1 영상(I1)의 다른 적어도 일부 영역과 중첩되는 중첩 영역(r2)을 포함하도록 제3 영상(I3)을 획득하고, 제4 카메라(4)가 제1 영상(I1)의 또 다른 적어도 일부 영역과 중첩되는 중첩 영역(r3)을 포함하도록 제4 영상(I4)을 획득한다고 하자.
이때, 클라이언트 단말(200)이 요청한 제1 카메라(1)의 제1 영상(I1)의 획득이 불가능한 상태인 경우(즉, 클라이언트 단말이 영상요청패킷을 통해 제1 카메라의 제1 영상을 요청하였으나, 본 장치가 제1 영상을 클라이언트 단말로 제공할 수 없는 상태인 경우), 선택 메뉴 제공부(150)는 제1 영상(I1)의 대체 영상을 제공받을지 여부를 선택하는 제2 선택 메뉴를 클라이언트 단말(200)로 제공할 수 있다.
제2 선택 메뉴의 제공에 응답하여, 클라이언트 단말(200)이 제1 영상(I1)의 대체 영상을 제공받을 것을 선택하는 입력이 이루어졌다고 하자. 즉, 제어부(140)는 클라이언트 단말(200)로부터 제1 영상(I1)의 대체 영상을 제공받는다는 응답이 수신된 경우, 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …) 내에 제1 영상(I1)의 적어도 일부 영역을 중첩 영역으로 포함하는 영상을 획득하는 중첩 영상 획득 카메라가 존재하는지 판단할 수 있다.
이때, 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …) 내에 중첩 영상 획득 카메라가 존재하되, 이러한 중첩 영상 획득 카메라가 복수개 존재한다고 하자. 여기서, 도 6의 도시된 예에 따르면, 복수개의 중첩 영상 획득 카메라는 제2 영상(I2)을 획득하는 제2 카메라(2), 제3 영상(I3)을 획득하는 제3 카메라(3) 및 제4 영상(I4)을 획득하는 제4 카메라(4)를 의미할 수 있다.
이처럼, 제1 영상(I1)의 대체 영상을 제공함에 있어서, 일예로 복수의 카메라(10)(1, 2, 3, 4, …) 내에 복수개의 중첩 영상 획득 카메라(2, 3, 4)가 존재하는 경우, 제어부(140)는 제1 영상(I1)의 대체 영상의 획득을 위해 복수개의 중첩 영상 획득 카메라(2, 3, 4) 중 선택적으로 적어도 일부의 카메라의 각도를 제어할 수 있다.
이때, 제어부(140)는, 일예로 도 7에 도시된 바와 같이 제1 영상(I1)의 대체 영상의 획득을 위해 제2 카메라(2)와 제3 카메라(3)의 각도를 제어할 수 있다. 이러한 경우, 수신부(110)는 각도 제어가 이루어진 제2 카메라(2)를 통해 각도 변경 영상(각도 변경 제2 영상, I2')과 각도 제어가 이루어진 제3 카메라(3)를 통해 각도 변경 영상(각도 변경 제3 영상, I3')을 획득(수신)할 수 있다. 이후, 상술한 영상 전송부(120) 내 영상 편집부(미도시)는, 제1 영상(I1)을 기반으로, 획득된 제2 카메라(2)의 각도 변경 영상(각도 변경 제2 영상, I2')의 적어도 일부 영역과 획득된 제3 카메라(3)의 각도 변경 영상(각도 변경 제3 영상, I3')의 적어도 일부 영역을 서로 결합시킴으로써 제1 영상(I)의 대체 영상의 획득(생성)할 수 있다.
구체적으로, 영상 편집부(미도시)는 제2 카메라(2)의 각도 변경 영상(각도 변경 제2 영상, I2') 내에서 제1 영상(I1)과 중첩되는 중첩 영역(r1'')에 해당하는 제1 부분 영상을 추출하고, 제3 카메라(3)의 각도 변경 영상(각도 변경 제3 영상, I3') 내에서 제1 영상(I1)과 중첩되는 중첩 영역(r2'')에 해당하는 제2 부분 영상을 추출할 수 있다. 이후, 영상 편집부(미도시)는 추출된 제1 부분 영상과 제2 부분 영상을 연결(결합)시킴으로써 제1 영상(I)의 대체 영상의 획득(생성)할 수 있다.
또한, 제어부(140)는, 다른 일예로 도 8에 도시된 바와 같이 제1 영상(I1)의 대체 영상의 획득을 위해 제2 카메라(2), 제3 카메라(3) 및 제4 카메라(4)의 각도를 제어할 수 있다. 이러한 경우, 수신부(110)는 각도 제어가 이루어진 제2 카메라(2)를 통해 각도 변경 영상(각도 변경 제2 영상, I2'')과 각도 제어가 이루어진 제3 카메라(3)를 통해 각도 변경 영상(각도 변경 제3 영상, I3'')과 각도 제어가 이루어진 제4 카메라(4)를 통해 각도 변경 영상(각도 변경 제4 영상, I4'')을 획득(수신)할 수 있다. 이후, 상술한 영상 전송부(120) 내 영상 편집부(미도시)는, 제1 영상(I1)을 기반으로, 획득된 제2 카메라(2)의 각도 변경 영상(각도 변경 제2 영상, I2'')의 적어도 일부 영역과 획득된 제3 카메라(3)의 각도 변경 영상(각도 변경 제3 영상, I3'')의 적어도 일부 영역과 제4 카메라(4)의 각도 변경 영상(각도 변경 제4 영상, I4'')의 적어도 일부 영역을 서로 결합시킴으로써 제1 영상(I)의 대체 영상의 획득(생성)할 수 있다.
구체적으로, 영상 편집부(미도시)는 제2 카메라(2)의 각도 변경 영상(각도 변경 제2 영상, I2'') 내에서 제1 영상(I1)과 중첩되는 중첩 영역(r1''')에 해당하는 제1 부분 영상을 추출하고, 제3 카메라(3)의 각도 변경 영상(각도 변경 제3 영상, I3'') 내에서 제1 영상(I1)과 중첩되는 중첩 영역(r2''')에 해당하는 제2 부분 영상을 추출하고, 제4 카메라(4)의 각도 변경 영상(각도 변경 제4 영상, I4'') 내에서 제1 영상(I1)과 중첩되는 중첩 영역(r3''')에 해당하는 제3 부분 영상을 추출할 수 있다.
이후, 영상 편집부(미도시)는 추출된 제1 부분 영상, 제2 부분 영상 및 제3 부분 영상을 연결(결합)시킴으로써 제1 영상(I)의 대체 영상의 획득(생성)할 수 있다.
이때, 상술한 도 7의 일예에서와 같이 2개의 카메라(2, 3)의 각도 제어를 통한 대체 영상의 획득 예는 제1 경우의 예라 지칭될 수 있다. 또한, 상술한 도 8의 일예에서와 같이 3개의 카메라(2, 3, 4)의 각도 제어를 통한 대체 영상의 획득 예는 제2 경우의 예라 지칭될 수 있다.
이에 따르면, 복수의 카메라(10) 내에 복수개의 중첩 영상 획득 카메라(2, 3, 4)가 존재하는 경우, 제어부(140)는 일예로 제1 경우의 예와 같이 복수개의 중첩 영상 획득 카메라(2, 3, 4) 중 선택적으로 제2 카메라(2)와 제3 카메라(3)의 각도를 각각 제어함으로써 대체 영상을 획득할 수도 있고, 또는, 다른 일예로 제2 경우의 예와 같이 복수개의 중첩 영상 획득 카메라(2, 3, 4) 중 선택적으로 제2 카메라(2) 내지 제4 카메라(4)의 각도를 각각 제어함으로써 대체 영상을 획득할 수 있다.
이와 같은 본원의 일예에 따르면, 본 장치(100)에서는 대체 영상의 획득을 위하여 복수개의 중첩 영상 획득 카메라 중 선택적으로 제어 가능한 적어도 일부의 카메라의 조합 수(조합 경우의 수)가 2개(제1 경우의 예와 제2 경우의 예를 포함하는 2가지 경우)라 할 수 있다. 즉, 본원의 일예에 따르면, 선택적으로 제어 가능한 적어도 일부의 카메라의 조합 수는 제1 경우의 예와 제2 경우의 예를 포함하여 총 2개인 것이라 할 수 있다.
이처럼, 대체 영상의 획득을 위하여 복수개의 중첩 영상 획득 카메라 중 선택적으로 제어 가능한 적어도 일부의 카메라의 조합 수(조합 경우의 수)가 복수개인 경우, 제어부(140)는 제어되는 카메라의 수가 최소가 되는 조합에 해당하는 적어도 일부의 카메라를 선택하여 각도를 제어할 수 있다.
제1 경우의 예에서는 대체 영상의 획득을 위해 제어되는 카메라의 수가 2개인 반면, 제2 경우의 예에서는 대체 영상의 획득을 위해 제어되는 카메라의 수가 3개일 수 있다. 이러한 경우, 제1 경우가 제2 경우보다 대체 영상의 획득을 위해 제어되는 카메라의 수가 더 적으므로, 제어부(140)는 2가지의 경우 중 제1 경우의 예와 같이, 일예로 제어되는 카메라의 수가 최소가 되는 조합에 해당하는 적어도 일부의 카메라로서 제2 카메라(2)와 제3 카메라(3)를 선택하고, 제2 카메라(2)와 제3 카메라(3)의 각도를 제어함으로써 제1 영상(I1)의 대체 영상을 획득할 수 있다.
이러한 본 장치(100)는 클라이언트 단말(200)이 요청한 제1 영상을 제공할 수 없는 상황에서 제1 영상의 대체 영상을 제공함에 있어서, 대체 영상의 생성을 위해 제어되는 카메라(중첩 영상 획득 카메라)의 수를 최소한으로 하면서 제1 영상과 유사하거나 상응하는 영상(대체 영상)의 제공이 가능하도록 할 수 있다.
즉, 본 장치(100)는 최소한의 수로 제어되는 중첩 영상 획득 카메라를 통해 획득되는 각도 변경 영상을 토대로 대체 영상을 생성함으로써, 영상 편집 시간을 줄일 수 있고(보다 빠른 대체 영상의 생성이 가능하고), 적은 영상의 수를 이용한 영상 간 결합을 통해 클라이언트 단말(200)로 제공되는 영상(암호화된 제1 영상의 대체 영상)의 품질을 향상시킬 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1000: 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 시스템
100: 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치
110: 수신부
120: 영상 전송부
130: 검증 패킷 전송부
140: 제어부
150: 선택 메뉴 제공부
200: 클라이언트 단말
300: 네트워크
10: 복수의 카메라

Claims (11)

  1. 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치로서,
    클라이언트 단말로부터 복수의 카메라 중 제1 카메라의 제1 영상을 획득하기 위한 영상요청패킷을 수신하는 수신부;
    상기 수신된 영상요청패킷에 응답하여 상기 클라이언트 단말에 대하여 상기 제1 카메라의 제1 영상을 암호화하여 멀티캐스트로 전송하는 영상 전송부;
    상기 클라이언트 단말로 전송된 상기 제1 카메라의 암호화된 제1 영상에 대한 영상전송 인증과 해독을 위한 해독키를 포함하는 검증 패킷을 상기 복수의 카메라 중 일부의 카메라와 상기 클라이언트 단말로 전송하는 검증 패킷 전송부; 및
    상기 클라이언트 단말이 수신한 검증 패킷에 포함된 해독키의 이상 유무의 검증 결과 이상이 없는 것으로 검증된 경우, 상기 클라이언트 단말이 수신한 상기 암호화된 제1 영상에 대한 암호가 해제되도록 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 이상 유무의 검증은, 상기 클라이언트 단말로부터 미리 설정된 개수에 대응하는 복수개의 이상 유무 확인 요청이 전송된 경우에 대하여, 상기 복수개의 이상 유무 확인 요청에 응답하여 상기 검증 패킷을 수신한 상기 일부의 카메라 중 랜덤하게 선택되는 복수개의 랜덤 카메라에 의한 이상 유무 확인을 통해 이루어지고,
    상기 해독키는, 상기 클라이언트 단말로 암호화된 영상의 전송 시마다 해시그래프를 이용하여 생성되는 값으로서, 시간의 흐름에 따라 변화되도록 생성되는 값이고,
    상기 이상 유무의 검증은, 상기 일부의 카메라 중 상기 복수개의 랜덤 카메라에 의한 이상 유무 확인 결과 이상이 없는 것으로 판단되면 상기 클라이언트 단말이 수신한 해독키에 이상이 없는 것으로 임시 검증하고, 상기 클라이언트 단말에서의 자체 판단 결과 상기 클라이언트 단말이 수신한 해독키에 이상이 없는 것으로 판단되면, 상기 클라이언트 단말이 수신한 해독키에 이상이 없는 것으로 최종 검증하며,
    상기 복수개의 랜덤 카메라의 수는 상기 클라이언트 단말로부터 전송되는 상기 복수개의 이상 유무 확인 요청의 수와 동일한 n개이고,
    상기 복수개의 랜덤 카메라는, 상기 일부의 카메라 중 상기 제1 카메라와 동일 네트워크에 속하는 동일 네트워크 그룹에서 선택되는 1개의 카메라와 상기 제1 카메라와는 다른 네트워크에 속하는 이종 네트워크 그룹에서 선택되는 (n-1)개의 카메라를 포함하되, 상기 동일 네트워크 그룹 내에서 통신 이상이 발생한 것으로 감지된 경우, 상기 이종 네트워크 그룹에서 선택되는 n개의 카메라를 포함하는 것인, 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 클라이언트 단말은,
    상기 검증 패킷 전송부로부터 상기 제1 카메라의 식별정보를 포함하는 검증 패킷을 수신하고,
    상기 수신한 검증 패킷에 포함된 상기 제1 카메라의 식별정보와 상기 영상 전송부로부터 수신한 상기 암호화된 제1 영상에 포함된 카메라의 식별정보가 일치하는지를 비교하는 자체 판단의 수행 결과, 서로 일치하면 상기 해독키에 이상이 없는 것으로 판단하는 것인, 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 해독키의 이상 유무의 검증 결과 이상이 없는 것으로 검증된 경우, 상기 암호화된 제1 영상에 대하여 1회의 재생만 허용되도록 상기 암호화된 제1 영상에 대한 암호의 해제를 제어하는 것인, 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 암호화된 제1 영상에 대하여 1회의 재생이 이루어진 이후 상기 1회의 재생이 이루어진 제1 영상을 다시 재생하기 위한 재요청이 상기 클라이언트 단말로부터 전송된 경우,
    상기 재요청에 대응하도록 생성된 복수개의 이상 유무 확인 재요청에 응답하여 상기 일부의 카메라 중 상기 1회의 재생 허용시 고려된 상기 복수개의 랜덤 카메라를 제외한 나머지 카메라들 중에서 다시 랜덤하게 선택되는 복수개의 랜덤 카메라에 의한 이상 유무 확인을 통해 상기 해독키의 이상 유무를 재검증하고, 재검증 결과 이상이 없는 것으로 검증되면 상기 제1 영상이 다시 재생 가능하도록 제어하는 것인, 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 수신된 영상요청패킷에 응답하여, 상기 복수의 카메라 중에 상기 제1 카메라를 통해 획득되는 제1 영상의 적어도 일부 영역을 중첩 영역으로 포함하는 제2 영상을 획득하는 제2 카메라가 존재하는 경우, 상기 제1 영상이 포함된 확장 영상을 제공받을지 여부를 선택하는 제1 선택 메뉴를 상기 클라이언트 단말로 제공하는 선택 메뉴 제공부를 더 포함하고,
    상기 영상 전송부는,
    상기 제1 선택 메뉴의 제공에 응답하여 확장 영상을 제공받는 것으로 선택된 경우, 상기 제1 영상과 상기 제2 영상을 포함하는 제1 영상의 확장 영상을 암호화하여 멀티캐스트로 전송하는 것인, 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 영상 전송부를 통해 전송되는 상기 암호화된 제1 영상의 확장 영상은, 상기 제2 영상 중에서 상기 중첩 영역이 제외된 나머지 영역에 해당하는 영상 및 상기 제1 영상을 포함하는 영상인 것인, 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 선택 메뉴 제공부는,
    상기 제1 카메라로부터 제1 영상의 획득이 불가능한 상태인 경우, 상기 제1 영상의 대체 영상을 제공받을지 여부를 선택하는 제2 선택 메뉴를 상기 클라이언트 단말로 제공하고,
    상기 제어부는,
    상기 제2 선택 메뉴의 제공에 응답하여 대체 영상을 제공받는 것으로 선택된 경우, 상기 제1 영상과 중첩되는 영역을 촬영하는 상기 제2 카메라가 상기 제1 영상의 대체 영상을 획득하도록 하기 위해 상기 제2 카메라의 각도를 제어하고,
    상기 영상 전송부는,
    각도 제어가 이루어진 상기 제2 카메라로부터 획득되는 각도 변경 영상을 상기 제1 영상의 대체 영상으로서 암호화하여 전송하는 것인, 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 카메라 내에 상기 제1 영상의 적어도 일부 영역을 중첩 영역으로 포함하는 영상을 획득하는 중첩 영상 획득 카메라가 복수개 존재하는 경우, 상기 제1 영상의 대체 영상의 획득을 위해 상기 복수개의 중첩 영상 획득 카메라 중 선택적으로 적어도 일부의 카메라의 각도를 제어하되,
    상기 대체 영상의 획득을 위하여 상기 복수개의 중첩 영상 획득 카메라 중 선택적으로 제어 가능한 상기 적어도 일부의 카메라의 조합 수가 복수개인 경우, 제어되는 카메라의 수가 최소가 되는 조합에 해당하는 적어도 일부의 카메라를 선택하여 각도를 제어하는 것인, 멀티캐스트를 이용한 암호화 영상 전송 장치.
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