KR20020036657A - 화소단위의 암호화/복호화 장치 및 그 방법과 그를 이용한암복호화 시스템 및 그 방법 - Google Patents

화소단위의 암호화/복호화 장치 및 그 방법과 그를 이용한암복호화 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 화소단위의 암호화/복호화 장치 및 그 방법과 그를 이용한 암복호화 시스템 및 그 방법과 상기 방법들을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 입력정보를 화소단위로 분해한 후에 퍼즐화하여 위치를 각각 불규칙하게 변경시켜 암호화하는 암호화 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하고, 화소단위로 암호화된 정보를 실시간으로 복원하여 위조 여부를 쉽게 판별할 수 있는 복호화 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하며, 상기 암호화 장치 및 그 방법과 상기 복호화 장치 및 그 방법을 서로 연동시킨 암복호화 시스템 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있음.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은 화소단위의 암호화 장치에 적용되는 암호화 방법에 있어서, 암호화를 위한 정보를 입력받는 제 1 단계; 난수맵을 생성하는 제 2 단계; 암호화 대상 정보를 화소단위로 분해하는 제 3 단계; 상기 분해된 화소를 암호화하는 제 4 단계; 및 상기 암호화된 정보를 출력하는 제 5 단계를 포함한다.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 암호화 및 복호화 등에 이용됨.

Description

화소단위의 암호화/복호화 장치 및 그 방법과 그를 이용한 암복호화 시스템 및 그 방법{Encryption/decryption apparatus, system and method by pixel unit}
본 발명은 화소단위의 암호화/복호화 장치 및 그 방법과 그를 이용한 암복호화 시스템 및 그 방법과 상기 방법들을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 개인별 고유의 보안코드, 기관이 관리하는 암호키코드, 안전성이 입증된 고비도 암호알고리즘 및 난수알고리즘을 이용하여 화상을 화소단위로 재배열하고 색상을 변환시켜 암호화함으로써 전용 복호화(해독) 장치를 이용하지 않고는 해독이 불가능하도록 한 암호화/복호화 장치 및 그 방법과 그를 이용한 암복호화 시스템 및 그 방법과 상기 방법들을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.
본 발명에서 화소단위로 암호화/복호화한다는 의미는 각각의 화소마다 암호화/복호화하는 경우와, 몇개의 화소를 그룹지어 각 그룹마다 암호화/복호화하는 경우를 모두 포함하는 의미이다.
일반적으로 국제테러, 마약밀수, 및 밀입국 등에 위조된 여권이 사용되고 있고, 미성년자의 윤락업소 취업, 부동산 사기, 범죄자의 신분위장 등과 같은 각종 범죄에 위조된 신분증이 사용되고 있어 국가적, 사회적 피해가 심각하다. 또한, 은행통장의 인감이나 신용카드의 서명 등은 원본이 그대로 인쇄되어 노출되기 때문에 분실 또는 도난되었을 때, 전문가가 아니더라도 위조하기가 어려운 일이 아니며, 그에 따른 예금 부정인출 등과 같은 각종 금융사고를 초래하게 된다. 그 외에도 신용카드나 백화점의 상품권, 상표 등에 쓰이는 홀로그램도 이미 위조사례가 빈발하고 있다.
종래의 위조 방지 방법으로는 무형광, 광간섭무늬, 미세글자, 요판, 은선, 은화 등의 여러가지 특수 인쇄기술이 복합적으로 적용되고 있지만, 위조범과의 전쟁의 역사라 불리울 만큼 위조문제가 심각한 상태로 남아 있다. 이러한 이유로 수많은 나라들이 위조방지를 위해 매년 수많은 인적, 물적 자원을 투입하고 있다.
지금까지 인쇄물에 대한 위조 방지 수단으로는 바코드, 홀로그램, 은화, 미세문자 등과 같이 특수 재질을 이용한 정밀 인쇄 기술이 사용되어 왔다. 그러나, 특수 인쇄의 경우에 단순히 위조를 어렵게 할 수는 있지만 위조를 근본적으로 방지할 수는 없다. 왜냐하면 칼라 복사기와 컴퓨터 기술 등의 비약적인 발전과 함께 전문 위조 조직에 의한 위조 기술 역시 교묘하게 발전하기 때문이다.
이러한 위조 기술의 발전도 문제이지만, 위조 범죄가 끊이지 않고 있는 또 다른 이유는 일반인들이 위조 여부를 쉽게 판별할 수 없다는데 있다. 일반인들이 진위 여부를 쉽게 판별할 수 있는 지식이나 주의력이 부족한 점을 노려 위조 행위가 이루어지고 있음을 감안할 때 위조 여부를 누구나 간편하게 식별할 수 있도록 하는 방법이 있다면 상기 문제는 해결될 수 있다.
이를 위한 화상정보 보안시스템에 대한 기본적인 개념 및 방법에 대해서는 본 출원인에 의해 기출원되었다(대한민국 특허출원 제1999-2625호). 상기 기출원된 발명은 일정 화상데이터를 이미지센서 등으로 읽은 다음에 읽은 화상데이터를 정삼각형과 같은 미세한 조각으로 나눈 후에, 주어진 보안 코드에 따라 위치를 재배열하는 방식으로 재배열의 경우의 수만을 증가시켜 암호화한 것이다. 비록 상기 방법이 현재의 컴퓨터로 풀어내는데 오랜 시간이 걸린다 하더라도 현재의 컴퓨터 발전 추세로 보아 그 시간은 빠르게 단축될 것이다.
상기 기출원된 발명은 현재로서도 보안도가 매우 높으나 보안도를 한층 강화하기 위해서는, 화상데이터를 화소단위로 세분화하였으며, 역추정을 어렵게 하기 위해서 화소의 색을 반전시키는 방식의 적용이 필요하다.
따라서, 본 출원인은 종래의 방법들과 달리 처리 단위를 화소단위로 하면서 고비도 알고리즘, 다단계의 암호화 과정을 적용한 새로운 암호화 방법을 발명하고, 이 새로운 암호화 방법을 채용하여 위조를 할 수 없도록 한 암호화(발급) 장치, 및 전문가가 아닌 일반인들도 간편하게 조회할 수 있는 실용적인 복호화(해독) 장치를 발명하기에 이른 것이다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 입력정보를 화소단위로 분해한 후에 퍼즐화하여 위치를 각각 불규칙하게 변경시켜 암호화하는 암호화 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 입력정보를 화소단위로 분해한 후에 퍼즐화하여 위치를 각각 불규칙하게 변경시키고 색상도 각각 불규칙하게 변환시켜 다단계 암호화하는 암호화 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 개인별 고유의 보안코드, 기관이 관리하는 암호키코드, 안전성이 입증된 고비도 암호알고리즘 및 난수알고리즘을 이용하는 암호화 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 해당 기관 외에 제삼자에 의한 위조가 불가능한 화상정보 암호화 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
한편, 본 발명은, 화소단위로 암호화된 정보를 실시간으로 복원하여 위조 여부를 쉽게 판별할 수 있는 복호화 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 다른 목적이 있다.
한편, 본 발명은, 상기 암호화 장치 및 그 방법과 상기 복호화 장치 및 그 방법을 서로 연동시킨 암복호화 시스템 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
도 1a 는 본 발명에 따라 암호화 또는 복호화하는 과정에서 보안도와 안전성을 높이기 위하여 화상데이터를 화소단위로 분해한 것을 나타내는 도면.
도 1b 는 본 발명에 따라 각 화소단위로 위치를 변경한 화상데이터를 나타내는 도면.
도 1c 는 본 발명에 따라 각 화소단위로 색상을 변환한 화상데이터를 나타내는 도면.
도 2 는 본 발명에 따른 화소단위의 암호화 장치에 대한 일실시예 구성도.
도 3 은 본 발명에 따른 화소단위의 복호화 장치에 대한 일실시예 구성도.
도 4 는 본 발명에 따른 화소단위의 암호화 방법에 대한 일실시예 전체 흐름도.
도 5a 및 5b 는 도 4 의 화소단위의 다단계 암호화 과정에 대한 실시예 흐름도.
도 6 은 본 발명에 따른 화소단위의 복호화 방법에 대한 일실시예 전체 흐름도.
도 7a 및 7b 는 도 6 의 화소단위의 다단계 복호화 과정에 대한 실시예 흐름도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 제1 화소 2 : 제2 화소
21,31 : 화상 입력부 22,32 : 보안코드 입력부
23,33 : 중앙 처리부 24,34 : 화상 저장부
25 : 화상 인쇄부 26,35 : 화상 표시부
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 암호화 방법은, 화소단위의 암호화 장치에 적용되는 암호화 방법에 있어서, 암호화를 위한 정보를 입력받는 제 1 단계; 난수맵을 생성하는 제 2 단계; 암호화 대상 정보를 화소단위로 분해하는 제 3 단계; 상기 분해된 화소를 암호화하는 제 4 단계; 및 상기 암호화된 정보를 출력하는 제 5 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 암호화 장치는, 화소단위의 암호화 장치에 있어서, 암호화를 위한 정보를 입력받기 위한 입력 수단; 보안코드를 입력받기 위한 보안코드 입력 수단; 상기 입력 수단을 통하여 입력받은 암호화를 위한 정보를 화소단위로 분해한 후에 상기 분해된 화소를 암호화하기 위한 암호화 수단; 상기 암호화 과정에 따른 정보를 저장하기 위한 저장 수단; 및 상기 암호화된 정보를 출력하기 위한 출력 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 복호화 방법은, 화소단위의 복호화 장치에 적용되는 복호화 방법에 있어서, 암호화된 정보를 입력받는 제 1 단계; 상기 암호화된 정보를 해독하기 위한 보안코드를 획득하는 제 2 단계; 난수맵을 생성하는 제 3 단계; 상기 암호화된 정보를 화소단위로 복호화하는 제 4 단계; 상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하는 제 5 단계; 및 상기 복원된 원정보를 출력하는 제 6 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 복호화 장치는, 화소단위의 복호화 장치에 있어서, 암호화된 정보를 입력받기 위한 입력 수단; 보안코드를 획득하기 위한 보안코드 획득 수단; 상기 입력 수단을 통하여 입력받은 암호화된 정보를 화소단위로 복호화한 후에, 상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하기 위한 복호화 수단; 상기 복호화 과정에 따른 정보를 저장하기 위한 저장 수단; 및 상기 복원된 원정보를 출력하기 위한 출력 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 암복호화 방법은, 화소단위의 암복호화 장치에 적용되는 암복호화 방법에 있어서, 암호화를 위한 정보를 입력받는 제 1 단계; 암호화를 위한 난수맵을 생성하는 제 2 단계; 암호화 대상 정보를 화소단위로 분해하는 제 3 단계; 상기 분해된 화소의 위치와 색상을 상기 암호화를 위한 난수맵을 이용하여 변경시켜 다단계 암호화하는 제 4 단계; 상기 암호화된 정보를 출력하는 제 5 단계; 암호화된 정보를 입력받는 제 6 단계; 상기 암호화된 정보를 해독하기 위한 보안코드를 획득하는 제 7 단계; 복호화를 위한 난수맵을 생성하는 제 8 단계; 상기 암호화된 정보에 대한 화소의 위치와 색상을 상기 복호화를 위한 난수맵을 이용하여 역변경시켜 다단계 복호화하는 제 9 단계; 상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하는 제 10 단계; 및 상기 복원된 원정보를 출력하는 제 11 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 암복호화 장치는, 화소단위의 암복호화 장치에 있어서, 암호화를 위한 정보 및 암호화된 정보를 입력받기 위한 입력 수단; 암호화를 위한 보안코드를 입력받기 위한 보안코드 입력 수단; 상기 입력 수단을 통하여 입력받은 암호화를 위한 정보를 화소단위로 분해한 후에 상기 분해된 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 변경시켜 다단계 암호화하기 위한 다단계 암호화 수단; 복호화를 위한 보안코드를 획득하기 위한 보안코드 획득 수단; 상기 입력 수단을 통하여 입력받은 암호화된 정보에 대한 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 역변경시켜 다단계 복호화한 후에, 상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하기 위한 다단계 복호화 수단; 상기 다단계 암호화 과정에 따른 정보 및 상기 다단계 복호화 과정에 따른 정보를 저장하기 위한 저장 수단; 및 상기 다단계 암호화된 정보 및 상기 복원된 원정보를 출력하기 위한 출력 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은, 화소단위로 암호화하기 위하여, 프로세서를 구비한 암호화 장치에, 암호화를 위한 정보를 입력받는 제 1 기능; 난수맵을 생성하는 제 2 기능; 암호화 대상 정보를 화소단위로 분해하는 제 3 기능; 상기 분해된 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 변경시켜 다단계 암호화하는 제 4 기능; 및 상기 암호화된 정보를 출력하는 제 5 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
또한, 본 발명은, 화소단위로 복호화하기 위하여, 프로세서를 구비한 복호화 장치에, 암호화된 정보를 입력받는 제 1 기능; 상기 암호화된 정보를 해독하기 위한 보안코드를 획득하는 제 2 기능; 난수맵을 생성하는 제 3 기능; 상기 암호화된정보에 대한 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 역변경시켜 다단계 복호화하는 제 4 기능; 상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하는 제 5 기능; 및 상기 복원된 원정보를 출력하는 제 6 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
또한, 본 발명은, 화소단위로 암복호화하기 위하여, 프로세서를 구비한 암복호화 장치에, 암호화를 위한 정보를 입력받는 제 1 기능; 암호화를 위한 난수맵을 생성하는 제 2 기능; 암호화 대상 정보를 화소단위로 분해하는 제 3 기능; 상기 분해된 화소의 위치와 색상을 상기 암호화를 위한 난수맵을 이용하여 변경시켜 다단계 암호화하는 제 4 기능; 상기 암호화된 정보를 출력하는 제 5 기능; 암호화된 정보를 입력받는 제 6 기능; 상기 암호화된 정보를 해독하기 위한 보안코드를 획득하는 제 7 기능; 복호화를 위한 난수맵을 생성하는 제 8 기능; 상기 암호화된 정보에 대한 화소의 위치와 색상을 상기 복호화를 위한 난수맵을 이용하여 역변경시켜 다단계 복호화하는 제 9 기능; 상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하는 제 10 기능; 및 상기 복원된 원정보를 출력하는 제 11 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
이처럼 본 발명에 따른 상기 암호화/복호화 방법을 실시하는 장치는, 위조 방지 기술이 적용된 발급장치(암호화 장치), 및 위조 여부를 판별할 수 있는 해독장치(복호화 장치)로 구현된다.
상기 발급장치는 위조의 대상이 되고 있는 사진, 서명, 인감, 고유문양 등과 같은 제한된 공간영역의 화상정보를 가장 효율적으로 보호할 수 있는 상기 암호화방법 및 해킹 방지 기술이 적용된다.
상기 암호화 방법은 개인별 고유한 보안코드와 기관이 관리하는 암호키코드 및 안전성이 입증된 고비도 암호알고리즘 및 난수알고리즘을 채택함으로써 위조의 가능성을 2중, 3중으로 차단한다. 특히, 추론 기법 등에 의한 해독을 방지하기 위해서 화상데이터를 화소단위로 분해한 후에 난수알고리즘에 따라 불규칙적으로 퍼즐화하여 재배열하고 색상을 변환시키는 과정을 포함한다.
여기서, 상기 화상데이터를 화소단위로 퍼즐화하는 과정으로도 일단계 암호화가 가능하다. 즉, 색상변환 과정은 부가요소이다. 이후의 설명에서는 모두 다단계 암호화 및 복호화를 일예로 들어 설명하지만, 일단계만으로도 암호화가 가능하다는 기술요지는 이후의 실시예에 모두 동일하게 적용 가능하다.
상기와 같이 본 발명은 화상정보를 난수알고리즘 및 암호알고리즘에 따라 화소단위별로 변경시킴으로써 전용 해독장치에 의하지 않고서는 해독이 불가능하며, 신분증, 카드, 지폐 및 통장 등의 위조를 불가능하게 한다. 또한, 잡영이 있는 경우에 다단계 화상 처리 기법을 사용하여 화상을 복원함으로써 안정된 복원을 가능하게 한다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
먼저, 도 1a 내지 도 1c 를 참조하여 본 발명의 기술 요지를 살펴보면 다음과 같다.
본 발명에 따른 암호화 방법은 크게 전처리 과정, 다단계 암호화 과정, 후처리 과정을 포함한다.
상기 첫 번째의 전처리 과정은 입력 과정과 정규화 과정을 포함한다.
상기 입력 과정은 아날로그 형태의 실제 화상 또는 텍스트 등의 정보를 화상 입력부(이미지 센서 등)를 통하여 입력받아 디지털 정보로 변환하거나, 기존에 디지털화되어 데이터베이스에 저장되어 있는 정보를 암호화 장치로 옮겨오는 과정을 의미한다. 이때, 화상 입력부로는 카메라나 스캐너 등과 같은 이미지 센서 등이 사용될 수 있고, 데이터베이스는 기존에 화상 입력기를 사용하여 화상 정보를 특정한 형태로 저장해둔 것을 의미한다. 입력된 화상은 정규화 과정을 거쳐서 다단계 암호화 과정으로 넘어간다.
상기 정규화 과정에서는 색상조정, 선명화, 임계치화, 및 크기조정을 한다. 데이터베이스에 저장되어 있는 디지털 화상을 제외한 화상 입력부를 통하여 입력받는 화상은 아날로그에서 디지털로 변화되는 정보이므로 가능한 원화상과 근사한 화상으로 유지하기 위하여 색상을 조정한다. 색상을 조정한 후에, 임계치화를 정확하게 하기 위하여 원래의 주파수 영역에서 고주파 영역을 뺀 후 남은 주파수 영역을 특정 상수배만큼 키우는 선명화 과정을 수행한다. 선명화 과정을 수행한 후에, N개의 색상을 사용하여 색상을 변환시키기 위하여 p(p < N)개로 임계치화를 한다. 본 발명에서는 일예로 p=2를 사용한다. 임계치화 과정을 수행한 후에, 입력된 화상의 데이터 손실을 가능한 줄이면서 원화상과 근사한 화상을 얻기 위하여 이웃화소와의 상관성을 고려하여 크기를 조정한다.
상기 두 번째의 다단계 암호화 과정은 화소단위 분해 과정, 퍼즐화 과정, 및 색상변환 과정을 포함한다. 이는 뒤에서 상세히 후술하기로 한다.
상기 세 번째의 후처리 과정은 암호키코드를 암호화상에 삽입하는 과정, 암호화상에 외곽선을 삽입하는 과정(도면에 도시되지 않음), 및 암호화상 출력 과정을 포함한다.
상기 암호키코드 삽입 과정에서는 암호화된 암호화상의 임의의 부분에 암호키코드를 삽입한다. 이 과정은 복호화 과정에서 직접 보안키를 입력받아 사용하도록 구현하는 경우에는 생략해도 된다. 그리고, 상기 외곽선 삽입 과정에서는, 복호화 과정에서 화상의 정확하게 추출할 수 있도록 하기 위해서, 암호화상 부분과 배경바탕 부분을 구분하기 위한 외곽선을 임호화상의 외곽에 삽입한다. 이 과정은 다단계 암호화 과정 이후부터 출력 과정 이전의 어느 과정에서 수행되어도 되며, 본 발명의 필수 구성요소는 아니다. 그리고, 상기 암호화상 출력 과정에서는 적용 대상에 따라 암호화상을 디지털 정보로 출력하거나, 인쇄지에 인쇄한다. 상기 인쇄 과정은 암호화상을 출력할 수 있는 재질에 임의로 정해진 위치에 따라 미리 정해진 N개의 색상으로 출력한다. 이때, 인쇄장치의 출력물은 원래의 화상과는 전혀 다른 조각들의 조합으로 출력되므로, 이 상태로는 원래 화상을 알아내기가 불가능하다. 예를 들어 여권이나 주민등록증의 사진 화상이나 신상 정보 등을 암호화(한가지 색상(N=1)으로 암호화, 즉 황색 한가지로 암호화)한 경우에 아무 형태가 없이 황색으로 출력된다. 따라서, 여권 등의 바탕이 황색인 경우에는 은익 효과까지 얻을 수 있다. 그리고, 상기 암호 화상이 출력된 바탕 위치에 텍스트 정보 등을 덧씌워 출력하여도 복호화시에 약간의 잡음으로 작용하지만 원화상을 복원하는데는 거의 영향을 받지 않는다.
다음으로 본 발명에 따른 암호화 방법의 구체적인 기술 요지를 상세히 살펴보면 다음과 같다.
본 발명에 따른 암호화 방법은 난수맵을 생성하는 과정, 정보를 화소단위로 분해하는 과정, 난수맵을 이용하여 화소를 퍼즐화하는 과정, 및 난수맵을 이용하여 화소의 색상을 변환시키는 과정 등을 포함한다.
여기서, 난수맵을 이용하여 화소의 색상을 변환시키는 과정은 본 발명의 필수 구성요소가 아닌 부가요소이다. 그리고, 상기 색상변환 과정은 미리 결정한 N개의 색상을 사용하여 색상을 변환시킨다(색반전을 한다). 이때, N(N = p + k)개의 색상 중 p개의 색상은 원화상 정보처리용으로 사용되고, k개의 색상은 에러보정용으로 사용된다. 그리고, 상기 화소의 색상변환 과정에서는 각 화소들의 색상을 한가지(N=1)부터 N가지까지 다양하게 변환시킬 수 있다. 여기서, 암호화하고자 하는 화상데이터가 텍스트 이미지인 경우에는 k가 임의의 값을 가질 수 있고, 화상 이미지인 경우에는 k가 0의 값을 가질 수 있다.
그리고, 정보(화상데이터)를 화소단위로 분해하는 과정은, 암호화상의 보안성을 높이기 위해서 사용되는 과정으로, 화상 입력부에 의해서 입력된 화상데이터를 화소단위로 분해하는 과정이다. 도 1a 는 본 발명에 따라 순색의 R(Red), G(Green), B(Blue), 및 W(White)로 이루어진 임의의 화상정보를 화소단위로 쪼개어 나눈 것을 나타낸다.
그리고, 난수맵을 생성하는 과정은 난수 발생기를 이용하거나, 난수 발생기와 난수맵 발생기를 이용할 수 있다. 이때, 난수 발생기는 다양한 알고리즘들(예 : DES, SEED 등)을 사용할 수 있다. 난수맵은 다단계 암호화(후술되는 복호화 과정도 동일)를 처리하기 위한 것으로, 3개를 생성한다. 이때, 사용되는 암호키는 3개 모두 다른 것을 사용한다. 상기 3개의 난수맵 중 첫 번째 난수맵과 두 번째 난수맵은 도 1b 에 도시된 바와 같은 퍼즐화 과정을 위해서 사용되며, 세 번째 난수맵은 도 1c 에 도시된 바와 같은 색상변환 과정(색반전 과정)을 위해서 사용된다.
상기 퍼즐화 과정에 사용되는 두 개의 난수맵 중 앞의 것은 행렬단위로 치환을 하는데 사용되며, 뒤의 것은 화소단위로 치환을 하는데 사용된다. 여기서, 행렬단위의 치환은 행과 행의 위치를 바꾸거나 열과 열의 위치를 바꾸는 것을 의미하며, 화소단위의 치환은 화소간의 위치를 서로 바꾸는 것을 의미한다.
상기 생성된 첫 번째 난수맵 구성요소들의 범위 ｍ0는 0 ＜ ｍ0≤ (R×C)이며, 이때 R은 맵의 행을 나타내고, C는 열을 나타내며, ｍ0는 0보다 큰 양의 정수부터 맵의 원소를 열거형으로 표현하였을 때 가장 큰 값인 R×C 까지의 값을 가질 수 있다. 그리고, 상기 생성된 두 번째 난수맵의 구성요소들의 범위 ｍ1은 ｍ0와 같다.
상기와 같이 난수맵을 두 단계로 적용하는 이유는 두 가지이다. 첫 번째는 각각의 난수맵을 생성하기 위해서 사용하는 암호키코드가 다르기 때문에 보안성과 안정성이 높아진다는 것이고, 두 번째는 고른 분포의 필요한 난수맵을 생성할 수 있다는 것이다.
상술된 두 난수맵에 따라 도 1a 의 제1 화소(1) 및 제2 화소(2)는 그 위치가 도 1b 의 제1 화소(1) 및 제2 화소(2)로 각각 변환된다.
마지막으로 세 번째의 난수맵은 최소 퍼즐단위인 화소단위의 색상변환(색반전)에 사용된다. 최소 퍼즐단위로 색상을 변환시키는데 사용되는 색상의 개수는 N(1 ≤ N ≤ 구분가능한색상수)개이며, 이때 생성되는 난수맵 구성요소들의 범위 m은 N과 같다.
상기 세 번째의 난수맵에 의한 색상변환 과정은 도 1c 에 도시된 바와 같다. 도 1b 의 제1 화소(1) 및 제2 화소(2)는 그 색상이 도 1c 의 제1 화소(1) 및 제2 화소(2)로 각각 다르게 변환된다.
한편, 텍스트 정보는 글꼴 자체를 화상으로 간주하여 처리하는 방법과 글꼴을 나타내는 코드를 이용하는 방법이 있다. 전자는 상기에서 서술한 방법으로 처리가 가능하며, 후자는 코드를 이루는 비트에 해당하는 색을 임의로 정의함으로써 가능하다(예 : 0은 흰색, 1은 검은색 등).
한편, 적용 과정에서는 전술한 바와 같이 특정 색상(예 : 황색)에 의하여 생성된 암호화상을 동일 색상의 인쇄지(예 : 인쇄지의 바탕색이 황색)의 특정 부분에 인쇄함으로써, 불법 위조자들에게 어느 부분이 암호화된 부분인지 조차를 모르게 할 수 있다. 그리고, 여러 색상(예 : 빨,주,노,초,파,남,보 등)을 사용하는 경우에도 인쇄지의 바탕색으로 다양한 색상을 사용함으로써, 동일한 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 상기 일예에서는 암호화된 암호화상을 인쇄하는 적용 방법을 설명하고 있으나, 암호화상을 디지털 정보로 저장하거나, 또는 암호화상을 전송 장치 등을 통하여 전용 해독장치 측으로 전송하는 등과 같이 다양한 방식으로 적용하여 활용할 수 있다.
한편, 복호화 방법은 상기 암호화 방법의 역순으로 처리된다.
본 발명에 따른 복호화 방법은 크게 암호화상 전처리 과정, 다단계 복호화 과정, 후처리 과정을 포함한다.
그리고, 상기 첫 번째의 전처리 과정은 입력 과정과 정규화 과정을 포함한다.
상기 입력 과정은 미리 특정한 재질(종이, 플라스틱 등)에 출력된 아날로그 형태의 암호화상을 화상 입력부를 통하여 읽어오거나, 미리 입력된 디지털 형태의 정보를 데이터베이스에서 읽어오는 과정이다.
본 발명의 일예에서는 지면에 인쇄된 아날로그 형태의 화상을 화상 입력부를 통하여 읽어들여 디지털화하여 다단계 복호화 과정으로 넘긴다. 그러므로, 복호화 과정으로 넘기기 전에, 입력시 발생된 입력 오차를 보정하는 정규화 과정이 필요하다.
상기 정규화 과정에서는 기울기를 보정하고, 외곽선을 제거하며, 크기를 보정한다.
상기 기울기 보정 과정은 화상 입력부를 통하여 입력되는 화상이 원래의 기울기와 다르게 입력이 이루어진 경우에 동작하는 과정이다. 입력할 때 발생하는 기울기 오류를 보정하지 않으면 필요한 데이터 영역과 불필요한 데이터 영역을 구분할 수 없을 뿐더러 추후에 진행되는 과정에 영향을 줄 수 있다.
상기 외곽선 제거 과정은 필요한 암호화상만을 정확히 추출하기 위한 과정이다. 이는 본 발명의 필수 구성요소는 아니다.
상기 크기 보정 과정은 암호화된 화상이 복호화 과정을 거치면서 필요로 하는 최소 블럭의 수로 크기를 조정하는 과정이다. 이 경우에 암호화상을 구성하는 화소들간에 입력할 때 발생하는 간섭 효과를 최소로 하는 3차원 주파수 공간에서 최대누적미분치를 이용한 크기 조정 방식을 사용한다.
한편, 복호화 과정에서 보안키를 직접 입력받아 사용하거나, 암호화 과정에서 암호키를 암호화상에 삽입하여 전송한 경우에는 암호화상에서 암호키를 추출하여 복호화하여 보안키를 복원하여 사용하도록 할 수도 있다.
상기 두 번째의 다단계 복호화 과정은 역퍼즐화 과정, 역색상변환 과정, 및 화소 결합 과정을 포함한다. 이는 뒤에서 좀 더 상세히 후술하기로 한다.
상기 세 번째의 후처리 과정은 화상 보정 과정으로, N개의 색상 중 p개의 색상만이 올바른 색상이고 나머지 k개의 색상은 에러보정용으로 사용된 점을 이용한다. 추출된 k0개의 색상이 미리 결정된 k개의 색상보다 작을 경우에 잡영 제거 방법을 사용하여 나머지 부분을 보정한다.
한편, 화상에 잡영이 있는 경우에 이웃화소의 정보를 이용한 최적유사도를 갖는 공간여파기법을 사용하여 복원하는 1차 복원 과정과, 이웃화소가 모두 잡영인 경우에 이웃의 이웃하는 화소의 복원치를 이용하여 역추정하여 복원하는 2차 복원 과정을 수행할 수도 있다.
다음으로 본 발명에 따른 복호화 방법의 구체적인 기술 요지를 상세히 살펴보면 다음과 같다.
본 발명에 따른 복호화 방법은 난수맵을 생성하는 과정, 암호화상을 난수맵을 이용하여 역퍼즐화하는 과정, 난수맵을 이용하여 화소의 색상을 역변환시키는 과정, 및 복호화된 화소를 결합하는 과정 등을 포함한다. 여기서, 화소의 색상을 역변환시키는 과정은 본 발명의 필수 구성요소가 아닌 부가요소이다.
그리고, 상기 각 단계는 상기 암호화 방법에서 상세히 설명한 각 단계의 처리 동작을 참조하여, 당해 기술 분야의 전문가라면 당연히 이해할 수 있는 부분이므로 여기서는 더 이상 설명하지 않기로 한다.
도 2 는 본 발명에 따른 화소단위의 암호화 장치에 대한 일실시예 구성도이다.
도 2 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 암호화 장치는, 아날로그 형태의 정보(원래 화상 또는 텍스트 등)를 디지털 형태로 변환하여 입력하거나, 데이터베이스에 저장되어 있는 디지털 형태의 정보를 읽어오기 위한 화상 입력부(21), 개인별 고유의 보안코드를 입력하기 위한 보안코드 입력부(22), 입력정보를 화소단위로 분해한 후에 상기 분해된 화소를 난수맵을 이용하여 퍼즐화하여 위치를 불규칙하게 변경시키고 상기 분해된 화소의 색상을 난수맵을 이용하여 불규칙하게 변환시켜 다단계 암호화하기 위한 중앙 처리부(23), 상기 화상 입력부(21)를 통하여 입력받은 정보(원래 화상 등) 및 상기 중앙 처리부(23)에서 암호화된 암호화상을 저장하기 위한 화상 저장부(24), 상기 중앙 처리부(23)에서 암호화된 암호화상을 신분증, 화폐, 통장 또는 카드 등의 인쇄물에 인쇄하기 위한 화상 인쇄부(25) 및 상기 중앙 처리부(23)에서 암호화된 암호화상을 화면에 표시하기 위한 화상 표시부(26)를 포함한다.
여기서, 상기 암호화 장치는 상기 중앙 처리부(23)에서 암호화된 암호화상을 통신망을 통하여 전용 해독장치 측으로 전송하기 위한 통신부(도면에 도시하지 않음)를 더 포함할 수도 있다. 그리고, 상기 중앙 처리부(23)는 본 발명에 따른 암호화 방법이 실행되는 부분으로, 그 상세한 동작 설명은 도 4 및 도 5 를 참조하여 후술하기로 한다.
그리고, 상기 화상 인쇄부(25)와 화상 표시부(26)와 통신부(도면에 도시하지 않음)는 암호화된 암호화상을 출력하기 위한 구성요소인데, 그 중에서 화상 표시부(26)와 통신부는 본 발명의 필수 구성요소가 아닌 부가요소이다.
상기와 같은 암호화 장치와 방법을 사용할 경우에 상기 전용 해독장치에 의하지 않고는 해독이 불가능하다. 특히, 암호화된 암호화상은 화상입력 및 변환과정에서 화소의 색상과 위치가 바뀌므로 정확한 수치를 비교해야 하는 컴퓨터의 특성상 암호알고리즘의 역추정이 불가능하다.
한편, 전용 해독장치는 암호화된 화상정보를 화상 입력부를 통해 읽은 다음에 복호화알고리즘에 따라 원래의 화상으로 복원시키는 과정으로서, 위조여부를 판별하는데 소요되는 시간을 최소화하고 인식률을 극대화할 수 있다. 즉, 암호화된 화상정보 중 일부가 훼손되어도 나머지 부분에 대한 보정과 복원이 가능하도록 하여 인식률을 극대화한다. 또한, 전용 해독장치는 사용이 용이하도록 거치용과 소형의 휴대용으로 구현할 수 있다.
도 3 은 본 발명에 따른 화소단위의 복호화 장치에 대한 일실시예 구성도이다.
도 3 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 복호화 장치는, 암호화되어 인쇄되어 있는 암호화상을 읽어들이거나, 데이터베이스에 저장되어 있는 디지털 형태의 암호화된 정보를 읽어오기 위한 화상 입력부(31), 개인별 고유의 보안코드를 입력하기 위한 보안코드 입력부(32), 입력받은 암호화상의 화소를 난수맵을 이용하여 역퍼즐화하여 화소의 위치를 원래대로 변경시키고 상기 암호화상의 화소 색상을 난수맵을 이용하여 원래대로 역변환시켜 다단계 복호화한 후에 화소를 결합하여 원화상을 복원하기 위한 중앙 처리부(33), 암호화된 암호화상 및 복호화된 복원화상을 저장하기 위한 화상 저장부(34), 위조여부를 판별할 수 있도록 복호화된 화상(원래 화상과 함께 표시할 수도 있음)을 표시하기 위한 화상 표시부(35)를 포함한다. 이때, 화상 표시부(35)는 원래 화상도 함께 표시하도록 구현할 수도 있다.
여기서, 상기 복호화 장치는 상기 암호화 장치 측에서 암호화된 암호화상을 통신망을 통하여 전달받기 위한 통신부(도면에 도시하지 않음)를 더 포함할 수도 있다. 그리고, 상기 중앙 처리부(33)는 본 발명에 따른 복호화 방법이 실행되어 실시간으로 암호화상을 복원하는 부분으로, 데이터베이스에 저장되어 있는 원래 화상과 복호화된 화상을 비교하여 위조여부를 판별하는 기능을 더 수행할 수도 있다. 이때, 위조여부 판별결과 등을 표시하기 위한 결과 표시부(도면에 도시하지 않음)를 별도로 더 둘 수도 있고, 화상 표시부(35)의 일부 화면에 표시하도록 할 수도있다. 그리고, 상기 중앙 처리부(33)가 암호화상에서 암호키를 추출한 후에 암호키를 복호화하여 보안코드를 복원하여 사용하는 경우에는, 본 발명에서 보안코드 입력부(32)가 없어도 동작이 된다.
그 외의 상세한 동작 설명은 도 6 및 도 7 을 참조하여 후술하기로 한다.
그리고, 상기 화상 입력부(31)와 통신부(도면에 도시하지 않음)는 암호화된 암호화상을 입력하기 위한 구성요소인데, 그 중에서 통신부는 본 발명의 필수 구성요소가 아닌 부가요소이다.
도 4 는 본 발명에 따른 화소단위의 암호화 방법에 대한 일실시예 전체 흐름도이다.
이후의 암호화 방법을 설명하는데 있어서, 상기 도 1a 내지 도 1n 을 통하여 상세히 설명한 부분은 설명을 간략하기로 한다.
먼저, 화상 입력부를 통하여 화상 또는 텍스트 등과 같은 정보를 입력받는다(401). 이때, 화상 입력부는 아날로그 형태의 정보(원래 화상 또는 텍스트 등)를 디지털 형태로 변환하여 입력하거나, 데이터베이스에 저장되어 있는 디지털 형태의 정보를 읽어와서 입력한다.
이후, 보안코드 입력부를 통하여 보안코드를 입력받는다(402).
이후, 난수 발생기를 이용하거나, 난수 발생기와 난수맵 발생기를 이용하여 난수맵을 생성한다(403). 이때, 난수 발생기는 다양한 알고리즘들(예 : DES, SEED 등)을 사용할 수 있다.
이후, 상기 입력받은 화상의 색상조정, 선명화, 임계치화, 및 크기조정을 하여 정규화한다(404). 상기 정규화 과정(404)은 디지털 정보를 입력받은 경우에는 수행하지 않아도 암호화 과정에 큰 영향을 미치지 않는다.
상기 과정들에서, 정보 입력 과정(401)과 보안코드 입력 과정(402)은 그 순서를 바꾸어 실행해도 된다. 또한, 난수맵 생성 과정(403)과 정규화 과정(404)도 그 순서를 바꾸어 실행해도 된다. 단지, 정보 입력 과정(401)은 정규화 과정(404)보다 먼저 수행되어야 하고, 보안코드 입력 과정(402)은 난수맵 생성 과정(403)보다 먼저 수행되어야 동작이 원활하게 구현된다.
이후, 상기 정규화된 화상을 화소단위로 분해한다(405). 이처럼 화소를 화소단위로 분해하는 방식은 이미 알려진 다양한 방식들을 사용할 수 있다.
이후, 상기 분해된 화소를 다단계 암호화한다(406). 상기 다단계 암호화 과정(406)에서는 상기 분해된 화소를 난수맵을 이용하여 퍼즐화하여 위치를 불규칙하게 변경시키고 상기 분해된 화소의 색상을 난수맵을 이용하여 불규칙하게 변환시켜 다단계 암호화하는데, 그 상세 동작은 도 5a 및 5b 를 참조하여 후술하기로 한다.
이후, 상기 입력받은 보안코드를 암호화하여 암호키를 생성한 후에(407) 상기 암호화된 암호화상에 상기 생성된 암호키를 삽입한다(408). 그러나, 본 발명의 암호화 방법에서 상기 암호키 생성 및 삽입 과정(407,408)은 부가요소로서, 암호화 과정에서 수행하지 않아도 된다. 이에 따라, 후술되는 복호화 방법에서도 암호키를 암호화상에서 추출한 후에 암호키를 복호화하여 보안코드를 복원하여 사용하거나, 또는 보안코드를 입력받아 복호화 과정에 사용한다.
이후, 상기 암호화된 암호화상을 출력한다(409). 이때, 출력 방식으로는 인쇄물에 인쇄하는 방법, 기록매체에 저장하는 방법 및 통신망을 통하여 해독장치 측으로 전송하는 방법 등과 같은 다양한 방식이 사용될 수 있다. 특히, 상기 출력 방식 중 인쇄하는 경우에는 암호화상을 배경과 같은 색상으로 인쇄하여 암호화상이 배경화상에 은익되도록 한다. 그리고, 상기 암호 화상이 인쇄된 배경위에 특정정보를 덧씌워 인쇄할 수도 있다. 그러면, 상기 덧씌운 특정정보가 복호화 과정에서 약간의 잡음으로 작용하기는 하지만 보정 과정에서 그 잡음이 제거되므로 복호된 화상에 큰 영향을 미치지는 않는다.
도 5a 및 5b 는 도 4 의 화소단위의 다단계 암호화 과정(406)에 대한 실시예 흐름도이다.
첫번째로, 도 5a 에 도시된 실시예를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 분해된 화소를 난수맵을 이용하여 퍼즐화하여 위치를 불규칙하게 변경시켜 1차 암호화한 후에(501) 상기 퍼즐화된 화소의 색상을 난수맵을 이용하여 불규칙하게 변환시켜 2차 암호화한다(502).
두번째로, 도 5b 에 도시된 실시예는 도 5a 에 도시된 실시예의 동작 순서가 바뀐 것으로, 다음과 같다.
먼저, 상기 분해된 화소의 색상을 난수맵을 이용하여 불규칙하게 변환시켜 1차 암호화한 후에(511), 상기 색변환된 화소를 난수맵을 이용하여 퍼즐화하여 위치를 불규칙하게 변경시켜 2차 암호화한다(512).
도 6 은 본 발명에 따른 화소단위의 복호화 방법에 대한 일실시예 전체 흐름도이다.
이후의 각 복호화 과정은 상기 암호화 방법에서 상세히 설명한 각 과정의 처리 동작을 참조하여, 당해 기술 분야의 전문가라면 당연히 이해할 수 있는 부분이므로 여기서는 기술 요지를 위주로 설명하기로 한다.
먼저, 화상 입력부를 통하여 암호화된 암호화상을 입력받는다(601). 이때, 화상 입력부는 암호화되어 인쇄되어 있는 암호화상을 디지털 형태로 읽어들이거나, 데이터베이스에 저장되어 있는 디지털 형태의 암호화된 정보를 읽어와서 입력한다. 한편, 화상 입력부 대신에 암호화 장치 측으로부터 통신망을 통하여 암호화된 암호화상을 전달받아 입력할 수도 있다.
이후, 상기 입력받은 암호화상의 기울기보정, 외곽선제거, 및 크기보정을 하여 정규화한다(602). 상기 정규화 과정(602)은 디지털 정보를 입력받은 경우에는 수행하지 않아도 복호화 과정에 큰 영향을 미치지 않는다.
이후, 상기 입력받은 암호화상에서 암호키를 추출한 후에(603) 상기 추출된 암호키를 복호화하여 보안코드를 복원한다(604). 한편, 상기 암호키 추출 및 보안코드 복원 과정(603,604)은, 암호화 과정에서 암호키를 생성하여 암호화상에 삽입하지 않고 복호화 장치 측의 보안코드 입력부를 통하여 보안코드를 직접 입력받도록 구현하는 경우에는 수행하지 않아도 된다.
여기서, 상기 암호화상 입력 과정(601)과 보안코드 입력 과정은 그 순서가 바뀌어도 되며, 또한 상기 정규화 과정(602)은 암호화상 입력 과정 후부터 다단계 복호화 과정 이전까지의 어느 과정에서 수행되어도 상관이 없다.
이후, 난수 발생기를 이용하거나, 난수 발생기와 난수맵 발생기를 이용하여난수맵을 생성한다(605).
이후, 상기 암호화상을 화소단위로 다단계 복호화한다(606). 상기 다단계 복호화 과정(606)에서는, 입력받은 암호화상의 화소를 난수맵을 이용하여 역퍼즐화하여 화소의 위치를 원래대로 변경시키고 상기 암호화상의 화소 색상을 난수맵을 이용하여 원래대로 역변환시켜 다단계 복호화하는데, 그 상세 동작은 도 7a 및 7b 를 참조하여 후술하기로 한다.
이후, 상기 복호화된 화소를 결합하여 원화상을 복원한다(607). 이는 상기 암호화 방법에서의 화소 분해 과정(405)의 역동작이다.
이후, 상기 복원된 화상에서 잡영을 제거하여 화상을 보정한다(608). 이때, 상기 보정 과정(608)에서는 에러보정용 색상을 이용하여 보정한다. 그리고, 상기 복호화된 화상에 잡영이 있는 경우에 이웃화소의 정보를 이용한 최적유사도를 갖는 공간여파기법을 사용하여 1차 보정하는 과정, 및 이웃화소가 모두 잡영인 경우에 이웃의 이웃하는 화소의 복원치를 이용하여 역추정하여 2차 보정하는 과정을 포함한다. 그리고, 상기 보정 과정(608)은 본 발명의 필수 구성요소는 아니고, 복호화된 화상의 화질을 향상시키기 위하여 부가적으로 수행되는 과정이다.
이후, 위조 여부를 확인할 수 있도록 상기 보정된 화상을 디스플레이한다(609).
한편, 복호화 방법에서는 상기 디스플레이 과정(609) 전에, 데이터베이스에 저장되어 있는 원래 화상과 복원된 화상을 비교하여 위조여부를 판별하는 과정을 더 수행한 후에 그 판별 결과를 디스플레이하도록 할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 과정(609) 전에, 암호화상 위에 덧씌워진 정보를 디지털화한 정보와 복원된 정보를 비교하여 위조여부를 판별하는 과정을 더 수행한 후에 그 판별 결과를 디스플레이하도록 할 수도 있다. 또한, 상기 디스플레이 과정(609) 전에, 암호화상이 인쇄된 인쇄물 상의 기타 정보를 디지털화한 정보와 복원된 정보를 비교하여 위조여부를 판별하는 과정을 더 수행한 후에 그 판별 결과를 디스플레이하도록 할 수도 있다.
도 7a 및 7b 는 도 6 의 암호화상을 화소단위로 처리하여 다단계 복호화하는 과정(606)에 대한 실시예 흐름도이다.
첫번째로, 도 7a 에 도시된 실시예를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 입력받은 암호화상의 화소를 난수맵을 이용하여 역퍼즐화하여 화소의 위치를 원래대로 변경시켜 1차 복호화한 후에(701) 상기 역퍼즐화된 화소의 색상을 난수맵을 이용하여 원래대로 역변환시켜 2차 복호화한다(702).
두번째로, 도 7b 에 도시된 실시예는 도 7a 에 도시된 실시예의 동작 순서가 바뀐 것으로, 다음과 같다.
먼저, 상기 입력받은 암호화상의 화소 색상을 난수맵을 이용하여 원래대로 역변환시켜 1차 복호화한 후에(711) 상기 역색변환된 화소를 난수맵을 이용하여 역퍼즐화하여 화소의 위치를 원래대로 변경시켜 2차 복호화한다(712).
상기와 같은 본 발명은 현재까지 보안시스템(특히 지면화상 보안시스템 등)이 갖고 있던 보안성과 안전성을 한층 강화시킬 수 있을 뿐만 아니라 배경 색상과 같은 색상으로 표현한 경우에는 보안효과와 착시효과에 의한 암호화상의 은닉효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 신분증(여권, 주민증록증, 운전면허증, 학생증, 공무원증, 의료보험증 등), 지폐, 어음, 유가증권, 상품권, 회원권, 관공서에서 발급하는 각종 증명서(인감증명, 등기부 등본 등), 카드(신용카드 등) 및 통장 등의 다양한 분야에 응용될 수 있다.
그리고, 본 발명에서는 상기 암호화 장치 및 그 방법과 복호화 장치 및 그 방법을 서로 연동시켜 암복호화 시스템 및 그 방법을 구현할 수 있다. 이는 당해 기술 분야의 전문가라면 당연히 구현할 수 있는 부분이므로 여기서는 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기와 같은 본 발명은, 화상 및 텍스트 등의 정보를 난수알고리즘 및 암호알고리즘에 따라 화소단위로 다단계 암호화함으로써, 전용 해독장치에 의하지 않고는 거의 해독이 불가능하도록 고비도 암호화할 수 있다.
또한, 본 발명은 암호화된 암호화상을 배경 색상과 같은 색상으로 인쇄하여, 암호화상의 인쇄 색상과 배경색이 동일하도록 함으로써, 은닉효과(타인이 어느 부분이 암호화된 부분인지를 알 수 없음)를 높일 수 있다.
또한, 본 발명은 위조여부를 판별하는데 소요되는 시간을 최소화하여 실시간으로 암호화상을 복원할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 암호화된 화상정보 중 일부가 훼손되어도 나머지 부분에 대하여 다단계 화상처리기법을 사용하여 보정과 복원이 가능하도록 하여 인식률을 극대화할 수 있고, 안정된 복원이 가능한 효과가 있다. 또한, 전용 해독장치는 사용이 용이하도록 거치용과 소형의 휴대용으로 구현할 수 있다.
또한, 본 발명은 신분증(여권, 주민증록증, 운전면허증, 학생증, 공무원증, 의료보험증 등), 지폐, 어음, 유가증권, 상품권, 회원권, 관공서에서 발급하는 각종 증명서(인감증명, 등기부 등본 등), 카드(신용카드 등) 및 통장 등과 같은 다양한 분야에 응용될 수 있는 효과가 있다.

Claims (91)

  1. 화소단위의 암호화 장치에 적용되는 암호화 방법에 있어서,
    암호화를 위한 정보를 입력받는 제 1 단계;
    난수맵을 생성하는 제 2 단계;
    암호화 대상 정보를 화소단위로 분해하는 제 3 단계;
    상기 분해된 화소를 암호화하는 제 4 단계; 및
    상기 암호화된 정보를 출력하는 제 5 단계
    를 포함하는 화소단위의 암호화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    상기 분해된 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 변경시켜 다단계 암호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    상기 분해된 화소를 난수맵을 이용하여 퍼즐화하여 위치를 변경시켜 1차 암호화하는 제 6 단계; 및
    상기 퍼즐화된 화소의 색상을 난수맵을 이용하여 변환시켜 2차 암호화하는 제 7 단계
    를 포함하는 화소단위의 암호화 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    상기 분해된 화소의 색상을 난수맵을 이용하여 변환시켜 1차 암호화하는 제 6 단계; 및
    상기 색변환된 화소를 난수맵을 이용하여 퍼즐화하여 위치를 변경시켜 2차 암호화하는 제 7 단계
    를 포함하는 화소단위의 암호화 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    상기 분해된 화소의 위치를 난수맵을 이용하여 변경시켜 암호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    상기 분해된 화소의 위치를 난수맵을 이용하여 퍼즐화하여 암호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 색상 변환 과정은,
    상기 암호화된 정보를 인쇄할 때 인쇄물의 배경색상과 동일계열의 색상으로 인쇄되도록, 화소의 색상을 배경색상계열로 변환시키는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 색상 변환 과정은,
    화소의 색상을 한가지 계열의 색상으로 변환시키는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 한가지 계열의 색상은,
    황색 계열을 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 색상 변환 과정은,
    화소의 색상을 다수 계열의 색상으로 변환시키는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    암호화 대상 정보의 색상조정, 선명화, 임계치화, 및 크기조정을 하여 정규화하는 제 8 단계
    를 더 포함하는 화소단위의 암호화 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    입력받은 보안코드를 암호화하여 암호키를 생성하는 제 8 단계; 및
    상기 암호화된 정보에 상기 생성된 암호키를 삽입하는 제 9 단계
    를 더 포함하는 화소단위의 암호화 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 단계는,
    화상 또는 텍스트와 같은 암호화를 위한 정보를 입력받는 제 8 단계; 및
    보안코드를 입력받는 제 9 단계
    를 포함하는 화소단위의 암호화 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 8 단계는,
    아날로그 형태의 화상 또는 텍스트와 같은 암호화를 위한 정보를 디지털 형태로 변환하여 입력하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 8 단계는,
    기록매체에 저장되어 있는, 디지털 형태의 화상 또는 텍스트와 같은 암호화를 위한 정보를 읽어들이는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  16. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 단계는,
    난수 발생기를 이용하여 난수맵을 생성하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  17. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 단계는,
    난수 발생기와 난수맵 발생기를 이용하여 난수맵을 생성하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  18. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 5 단계는,
    상기 암호화된 정보를 인쇄하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 인쇄 대상물은,
    신분증(여권, 주민증록증, 운전면허증, 학생증, 공무원증, 의료보험증 등), 지폐, 어음, 유가증권, 상품권, 회원권, 관공서에서 발급하는 각종 증명서(인감증명, 등기부 등본 등), 카드(신용카드 등) 및 통장을 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 인쇄 과정은,
    상기 암호화된 정보를 인쇄한 인쇄물에 특정 정보를 덧씌워 인쇄하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 5 단계는,
    상기 암호화된 정보를 화면에 표시하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  22. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 5 단계는,
    상기 암호화된 정보를 외부 기기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  23. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 5 단계는,
    상기 암호화된 정보를 기록매체에 저장하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 방법.
  24. 화소단위의 복호화 장치에 적용되는 복호화 방법에 있어서,
    암호화된 정보를 입력받는 제 1 단계;
    상기 암호화된 정보를 해독하기 위한 보안코드를 획득하는 제 2 단계;
    난수맵을 생성하는 제 3 단계;
    상기 암호화된 정보를 화소단위로 복호화하는 제 4 단계;
    상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하는 제 5 단계; 및
    상기 복원된 원정보를 출력하는 제 6 단계
    를 포함하는 화소단위의 복호화 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    상기 입력받은 암호화상에 대한 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 역변경시켜 다단계 복호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    상기 입력받은 암호화상의 화소를 난수맵을 이용하여 역퍼즐화하여 화소의 위치를 변경시켜 1차 복호화하는 제 7 단계; 및
    상기 역퍼즐화된 화소의 색상을 난수맵을 이용하여 역변환시켜 2차 복호화하는 제 8 단계
    를 포함하는 화소단위의 복호화 방법.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    상기 입력받은 암호화상의 화소 색상을 난수맵을 이용하여 역변환시켜 1차 복호화하는 제 7 단계; 및
    상기 역색변환된 화소를 난수맵을 이용하여 역퍼즐화하여 화소의 위치를 변경시켜 2차 복호화하는 제 8 단계
    를 포함하는 화소단위의 복호화 방법.
  28. 제 24 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    상기 입력받은 암호화상에 대한 화소의 위치를 난수맵을 이용하여 역변경시켜 복호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    상기 입력받은 암호화상에 대한 화소의 위치를 난수맵을 이용하여 역퍼즐화하여 복호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 방법.
  30. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 암호화된 정보의 기울기보정, 외곽선제거, 및 크기보정을 하여 정규화하는 제 9 단계
    를 더 포함하는 화소단위의 복호화 방법.
  31. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복원된 화상에서 잡영을 제거하여 화상을 보정하는 제 9 단계
    를 더 포함하는 화소단위의 복호화 방법.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 제 9 단계는,
    상기 복원된 화상에 잡영이 있는 경우에 이웃화소의 정보를 이용한 최적유사도를 갖는 공간여파기법을 사용하여 복원하는 1차 복원 과정; 및
    이웃화소가 모두 잡영인 경우에 이웃의 이웃하는 화소의 복원치를 이용하여 역추정하여 복원하는 2차 복원 과정
    을 포함하는 화소단위의 복호화 방법.
  33. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    데이터베이스에 저장되어 있는 원래 화상과 상기 복원된 화상을 비교하여 위조여부를 판별하여 그 판별 결과를 디스플레이하는 제 9 단계
    를 더 포함하는 화소단위의 복호화 방법.
  34. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    암호화상 위에 덧씌워진 정보를 디지털화한 정보와 상기 복원된 정보를 비교하여 위조여부를 판별하여 그 판별 결과를 디스플레이는 제 9 단계
    를 더 포함하는 화소단위의 복호화 방법.
  35. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    암호화상이 인쇄된 인쇄물 상의 타정보를 디지털화한 정보와 상기 복원된 정보를 비교하여 위조여부를 판별하여 그 판별 결과를 디스플레이하는 제 9 단계
    를 더 포함하는 화소단위의 복호화 방법.
  36. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복원된 원정보를 출력하면서 원래 화상도 표시하는 제 9 단계
    를 더 포함하는 화소단위의 복호화 방법.
  37. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 단계는,
    암호화되어 인쇄 대상물에 인쇄되어 있는 암호화상을 디지털 형태로 읽어들이는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 방법.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 암호화상이 인쇄되어 있는 인쇄물은,
    신분증(여권, 주민증록증, 운전면허증, 학생증, 공무원증, 의료보험증 등), 지폐, 어음, 유가증권, 상품권, 회원권, 관공서에서 발급하는 각종 증명서(인감증명, 등기부 등본 등), 카드(신용카드 등) 및 통장을 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 방법.
  39. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 단계는,
    기록매체에 저장되어 있는, 디지털 형태의 암호화된 암호화상을 읽어들이는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 방법.
  40. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 단계는,
    암호화 장치 측으로부터 암호화된 암호화상을 전달받는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 방법.
  41. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 단계는,
    상기 입력받은 암호화상에서 암호키를 추출하는 제 9 단계; 및
    상기 추출된 암호키를 복호화하여 보안코드를 복원하는 제 10 단계
    를 포함하는 화소단위의 복호화 방법.
  42. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 단계는,
    보안코드 입력부를 통하여 보안코드를 입력받는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 방법.
  43. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 단계는,
    난수 발생기를 이용하여 난수맵을 생성하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 방법.
  44. 제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 단계는,
    난수 발생기와 난수맵 발생기를 이용하여 난수맵을 생성하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 방법.
  45. 화소단위의 암호화 장치에 있어서,
    암호화를 위한 정보를 입력받기 위한 입력 수단;
    보안코드를 입력받기 위한 보안코드 입력 수단;
    상기 입력 수단을 통하여 입력받은 암호화를 위한 정보를 화소단위로 분해한 후에 상기 분해된 화소를 암호화하기 위한 암호화 수단;
    상기 암호화 과정에 따른 정보를 저장하기 위한 저장 수단; 및
    상기 암호화된 정보를 출력하기 위한 출력 수단
    을 포함하는 화소단위의 암호화 장치.
  46. 제 45 항에 있어서,
    상기 암호화 수단은,
    상기 분해된 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 변경시켜 다단계 암호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  47. 제 46 항에 있어서,
    상기 암호화 수단에서의 다단계 암호화 과정은,
    상기 분해된 화소를 난수맵을 이용하여 퍼즐화하여 위치를 변경시켜 1차 암호화한 후에, 상기 퍼즐화된 화소의 색상을 난수맵을 이용하여 변환시켜 2차 암호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  48. 제 46 항에 있어서,
    상기 암호화 수단에서의 다단계 암호화 과정은,
    상기 분해된 화소의 색상을 난수맵을 이용하여 변환시켜 1차 암호화한 후에, 상기 색변환된 화소를 난수맵을 이용하여 퍼즐화하여 위치를 변경시켜 2차 암호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  49. 제 45 항에 있어서,
    상기 암호화 수단은,
    상기 분해된 화소의 위치를 난수맵을 이용하여 변경시켜 암호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  50. 제 49 항에 있어서,
    상기 암호화 수단은,
    상기 분해된 화소의 위치를 난수맵을 이용하여 퍼즐화하여 암호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  51. 제 46 항에 있어서,
    상기 색상 변환 과정은,
    상기 암호화된 정보를 인쇄할 때 인쇄물의 배경색상과 동일계열의 색상으로 인쇄되도록, 화소의 색상을 배경색상계열로 변환시키는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  52. 제 46 항에 있어서,
    상기 색상 변환 과정은,
    화소의 색상을 한가지 계열의 색상으로 변환시키는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  53. 제 52 항에 있어서,
    상기 한가지 계열의 색상은,
    황색 계열을 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  54. 제 46 항에 있어서,
    상기 색상 변환 과정은,
    화소의 색상을 다수 계열의 색상으로 변환시키는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  55. 제 45 항 내지 제 54 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 암호화 수단은,
    암호화 대상 정보의 색상조정, 선명화, 임계치화, 및 크기조정을 하여 정규화하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  56. 제 45 항 내지 제 54 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 암호화 수단은,
    입력받은 보안코드를 암호화하여 암호키를 생성한 후에, 상기 암호화된 정보에 상기 생성된 암호키를 삽입하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  57. 제 45 항 내지 제 54 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입력 수단은,
    아날로그 형태의 화상 또는 텍스트와 같은 암호화를 위한 정보를 디지털 형태로 변환하여 입력하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  58. 제 45 항 내지 제 54 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입력 수단은,
    기록매체에 저장되어 있는, 디지털 형태의 화상 또는 텍스트와 같은 암호화를 위한 정보를 읽어들이는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  59. 제 45 항 내지 제 54 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 출력 수단은,
    상기 다단계 암호화된 정보를 인쇄 대상물에 인쇄하기 위한 인쇄 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  60. 제 59 항에 있어서,
    상기 인쇄 대상물은,
    신분증(여권, 주민증록증, 운전면허증, 학생증, 공무원증, 의료보험증 등), 지폐, 어음, 유가증권, 상품권, 회원권, 관공서에서 발급하는 각종 증명서(인감증명, 등기부 등본 등), 카드(신용카드 등) 및 통장을 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  61. 제 59 항에 있어서,
    상기 인쇄 수단은,
    상기 다단계 암호화된 정보를 인쇄한 인쇄물에 특정 정보를 덧씌워 인쇄하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 암호화 장치.
  62. 제 45 항 내지 제 54 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 출력 수단은,
    상기 다단계 암호화된 정보를 화면에 표시하기 위한 표시 수단
    을 더 포함하는 화소단위의 암호화 장치.
  63. 제 45 항 내지 제 54 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 출력 수단은,
    상기 다단계 암호화된 정보를 외부 기기로 전송하기 위한 통신 수단
    을 더 포함하는 화소단위의 암호화 장치.
  64. 화소단위의 복호화 장치에 있어서,
    암호화된 정보를 입력받기 위한 입력 수단;
    보안코드를 획득하기 위한 보안코드 획득 수단;
    상기 입력 수단을 통하여 입력받은 암호화된 정보를 화소단위로 복호화한 후에, 상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하기 위한 복호화 수단;
    상기 복호화 과정에 따른 정보를 저장하기 위한 저장 수단; 및
    상기 복원된 원정보를 출력하기 위한 출력 수단
    을 포함하는 화소단위의 복호화 장치.
  65. 제 64 항에 있어서,
    상기 복호화 수단은,
    상기 입력 수단을 통하여 입력받은 암호화된 정보에 대한 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 역변경시켜 다단계 복호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  66. 제 65 항에 있어서,
    상기 복호화 수단에서의 다단계 복호화 과정은,
    상기 입력받은 암호화상의 화소를 난수맵을 이용하여 역퍼즐화하여 화소의 위치를 변경시켜 1차 복호화한 후에, 상기 역퍼즐화된 화소의 색상을 난수맵을 이용하여 역변환시켜 2차 복호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  67. 제 65 항에 있어서,
    상기 복호화 수단에서의 다단계 복호화 과정은,
    상기 입력받은 암호화상의 화소 색상을 난수맵을 이용하여 역변환시켜 1차복호화한 후에, 상기 역색변환된 화소를 난수맵을 이용하여 역퍼즐화하여 화소의 위치를 변경시켜 2차 복호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  68. 제 64 항에 있어서,
    상기 복호화 수단은,
    상기 입력 수단을 통하여 입력받은 암호화된 정보에 대한 화소의 위치를 난수맵을 이용하여 역변경시켜 복호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  69. 제 68 항에 있어서,
    상기 복호화 수단은,
    상기 입력 수단을 통하여 입력받은 암호화된 정보에 대한 화소의 위치를 난수맵을 이용하여 역퍼즐화하여 복호화하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  70. 제 64 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복호화 수단은,
    상기 암호화된 정보의 기울기보정, 외곽선제거, 및 크기보정을 하여 정규화하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  71. 제 64 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복호화 수단은,
    상기 복원된 화상에서 잡영을 제거하여 화상을 보정하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  72. 제 71 항에 있어서,
    상기 보정 과정은,
    상기 복원된 화상에 잡영이 있는 경우에 이웃화소의 정보를 이용한 최적유사도를 갖는 공간여파기법을 사용하여 복원하고,
    이웃화소가 모두 잡영인 경우에 이웃의 이웃하는 화소의 복원치를 이용하여 역추정하여 복원하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  73. 제 64 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복호화 수단은,
    데이터베이스에 저장되어 있는 원래 화상과 상기 복원된 화상을 비교하여 위조여부를 판별하여 그 판별 결과를 상기 출력 수단으로 전달하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  74. 제 64 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복호화 수단은,
    암호화상 위에 덧씌워진 정보를 디지털화한 정보와 상기 복원된 정보를 비교하여 위조여부를 판별하여 그 판별 결과를 상기 출력 수단으로 전달하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  75. 제 64 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복호화 수단은,
    암호화상이 인쇄된 인쇄물 상의 타정보를 디지털화한 정보와 상기 복원된 정보를 비교하여 위조여부를 판별하여 그 판별 결과를 상기 출력 수단으로 전달하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  76. 제 64 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 출력 수단은,
    상기 복원된 원정보를 출력하면서 원래 화상도 표시하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  77. 제 64 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입력 수단은,
    암호화되어 인쇄 대상물에 인쇄되어 있는 암호화상을 디지털 형태로 읽어들이는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  78. 제 77 항에 있어서,
    상기 암호화상이 인쇄되어 있는 인쇄물은,
    신분증(여권, 주민증록증, 운전면허증, 학생증, 공무원증, 의료보험증 등), 지폐, 어음, 유가증권, 상품권, 회원권, 관공서에서 발급하는 각종 증명서(인감증명, 등기부 등본 등), 카드(신용카드 등) 및 통장을 포함하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  79. 제 64 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입력 수단은,
    기록매체에 저장되어 있는, 디지털 형태의 암호화된 암호화상을 읽어들이는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  80. 제 64 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입력 수단은,
    암호화 장치 측으로부터 암호화된 암호화상을 전달받는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  81. 제 64 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보안코드 획득 수단은,
    상기 입력받은 암호화상에서 암호키를 추출한 후에 상기 추출된 암호키를 복호화하여 보안코드를 복원하는 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  82. 제 64 항 내지 제 69 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보안코드 획득 수단은,
    보안코드를 입력받기 위한 보안코드 입력부인 것을 특징으로 하는 화소단위의 복호화 장치.
  83. 화소단위의 암복호화 장치에 적용되는 암복호화 방법에 있어서,
    암호화를 위한 정보를 입력받는 제 1 단계;
    암호화를 위한 난수맵을 생성하는 제 2 단계;
    암호화 대상 정보를 화소단위로 분해하는 제 3 단계;
    상기 분해된 화소의 위치와 색상을 상기 암호화를 위한 난수맵을 이용하여 변경시켜 다단계 암호화하는 제 4 단계;
    상기 암호화된 정보를 출력하는 제 5 단계;
    암호화된 정보를 입력받는 제 6 단계;
    상기 암호화된 정보를 해독하기 위한 보안코드를 획득하는 제 7 단계;
    복호화를 위한 난수맵을 생성하는 제 8 단계;
    상기 암호화된 정보에 대한 화소의 위치와 색상을 상기 복호화를 위한 난수맵을 이용하여 역변경시켜 다단계 복호화하는 제 9 단계;
    상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하는 제 10 단계; 및
    상기 복원된 원정보를 출력하는 제 11 단계
    를 포함하는 화소단위의 암복호화 방법.
  84. 화소단위의 암복호화 장치에 있어서,
    암호화를 위한 정보 및 암호화된 정보를 입력받기 위한 입력 수단;
    암호화를 위한 보안코드를 입력받기 위한 보안코드 입력 수단;
    상기 입력 수단을 통하여 입력받은 암호화를 위한 정보를 화소단위로 분해한 후에 상기 분해된 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 변경시켜 다단계 암호화하기 위한 다단계 암호화 수단;
    복호화를 위한 보안코드를 획득하기 위한 보안코드 획득 수단;
    상기 입력 수단을 통하여 입력받은 암호화된 정보에 대한 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 역변경시켜 다단계 복호화한 후에, 상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하기 위한 다단계 복호화 수단;
    상기 다단계 암호화 과정에 따른 정보 및 상기 다단계 복호화 과정에 따른 정보를 저장하기 위한 저장 수단; 및
    상기 다단계 암호화된 정보 및 상기 복원된 원정보를 출력하기 위한 출력 수단
    을 포함하는 화소단위의 암복호화 장치.
  85. 화소단위로 암호화하기 위하여, 프로세서를 구비한 암호화 장치에,
    암호화를 위한 정보를 입력받는 제 1 기능;
    난수맵을 생성하는 제 2 기능;
    암호화 대상 정보를 화소단위로 분해하는 제 3 기능;
    상기 분해된 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 변경시켜 다단계 암호화하는 제 4 기능; 및
    상기 암호화된 정보를 출력하는 제 5 기능
    을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  86. 제 85 항에 있어서,
    암호화 대상 정보의 색상조정, 선명화, 임계치화 및 크기조정을 하여 정규화하는 제 6 기능
    을 더 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  87. 제 85 항 또는 제 86 항에 있어서,
    입력받은 보안코드를 암호화하여 암호키를 생성하는 제 7 기능; 및
    상기 암호화된 정보에 상기 생성된 암호키를 삽입하는 제 8 기능
    을 더 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  88. 화소단위로 복호화하기 위하여, 프로세서를 구비한 복호화 장치에,
    암호화된 정보를 입력받는 제 1 기능;
    상기 암호화된 정보를 해독하기 위한 보안코드를 획득하는 제 2 기능;
    난수맵을 생성하는 제 3 기능;
    상기 암호화된 정보에 대한 화소의 위치와 색상을 난수맵을 이용하여 역변경시켜 다단계 복호화하는 제 4 기능;
    상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하는 제 5 기능; 및
    상기 복원된 원정보를 출력하는 제 6 기능
    을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  89. 제 88 항에 있어서,
    상기 암호화된 정보의 기울기보정, 외곽선제거 및 크기보정을 하여 정규화하는 제 7 기능
    을 더 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  90. 제 88 항 또는 제 89 항에 있어서,
    상기 복원된 화상에서 잡영을 제거하여 화상을 보정하는 제 8 기능
    을 더 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  91. 화소단위로 암복호화하기 위하여, 프로세서를 구비한 암복호화 장치에,
    암호화를 위한 정보를 입력받는 제 1 기능;
    암호화를 위한 난수맵을 생성하는 제 2 기능;
    암호화 대상 정보를 화소단위로 분해하는 제 3 기능;
    상기 분해된 화소의 위치와 색상을 상기 암호화를 위한 난수맵을 이용하여 변경시켜 다단계 암호화하는 제 4 기능;
    상기 암호화된 정보를 출력하는 제 5 기능;
    암호화된 정보를 입력받는 제 6 기능;
    상기 암호화된 정보를 해독하기 위한 보안코드를 획득하는 제 7 기능;
    복호화를 위한 난수맵을 생성하는 제 8 기능;
    상기 암호화된 정보에 대한 화소의 위치와 색상을 상기 복호화를 위한 난수맵을 이용하여 역변경시켜 다단계 복호화하는 제 9 기능;
    상기 복호화된 화소를 결합하여 원정보를 복원하는 제 10 기능; 및
    상기 복원된 원정보를 출력하는 제 11 기능
    을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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