KR20070080075A - 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 요청에 따라 소정의 공용 네트워크 카메라의 촬영 영상을 암호화하고, 암호화된 영상 데이터를 유무선통신망을 이용하여 사용자 단말기로 제공하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 네트워크 카메라와 유무선통신망을 통해 연결된 사용자 단말기를 이용하여 카메라 촬영 영상을 복수의 사용자가 이용할 수 있도록 함으로써, 사용자가 적은 비용으로 원하는 감시 대상물을 언제 어디서나 용이하게 추적 감시할 수 있으며, 또한, 송수신 영상 데이터에 소정의 암호화 알고리즘을 적용하여 영상 데이터의 보안을 유지하는 것이 가능하다.
네트워크 카메라, 영상 데이터, 암호화, 사용자 단말기, 통신망
Description
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른, 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 시스템의 네트워크 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 네트워크 카메라의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 네트워크 카메라 관리 서버의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 사용자 단말기의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 네트워크 카메라의 암호화 모듈의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 암호화 코드를 이용하여 영상 프레임 데이터를 분할하는 일례를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 데이터를 암호화하는 일례를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른, 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 방법을 도시한 흐 름도이다.
도 9는 본 발명에 따른, 네트워크 카메라 관리 서버를 이용하여 네트워크 카메라 촬영 영상을 제공하는 방법을 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
201: 영상 촬영부
202: 영상 전송 요청 수신부
203: 암호화 모듈
204: 영상 전송부
본 발명은 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 요청에 따라 소정의 네트워크 카메라의 촬영 영상을 암호화하고, 암호화된 영상 데이터를 유무선통신망을 이용하여 사용자 단말기로 제공하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 각종 범죄들이 횡행하면서 개인은 물론 기업체에서도 방범 및 보안 시스템을 구축하는 사례가 크게 늘어나고 있다. 특히 개인과 사회의 안전을 위해 감시 카메라를 이용한 보안시스템은 날로 발전해 가고 있다.
이러한 감시 카메라는 최근 디지털 영상 기술의 발전과 함께, 고성능화, 고화질화, 및 소형화가 가능해짐에 따라 은행과 공장, 또는 슈퍼마켓 등과 같은 곳에 서의 내부 감시장치, 공공빌딩과 교통통제, 대형 아파트 등과 같은 곳에서의 외부 감시 장치로 널리 활용되고 있다. 뿐만 아니라, 개인 용도로 활용하기 위하여 개인이 직접 필요한 곳에 감시 카메라를 설치하는 경우도 증가하였다.
하지만, 많은 사람들이 개인 용도로 직접 감시 카메라를 설치하여 이용한다면, 설치된 많은 수의 감시 카메라 관리가 더욱 힘들어질 뿐만 아니라, 비용 및 효과 측면에서도 비효율적일 수밖에 없다. 또한, 개인이 외부 감시 목적으로 감시 카메라를 설치할 경우에는 선로 공사에 따른 비용은 개인이 부담하기에는 너무 고가라는 문제점이 있다.
한편, 현대 사회에서 이동 통신 단말기(사용자 단말기)는 장소에 구애 받지 않고 편리하게 의사 소통할 수 있는 수단으로서 현대인들에게 필수품처럼 널리 이용되고 있다. 하지만, 최근의 이동 통신 단말기는 프로세서의 성능이 향상되고, 메모리의 리소스가 증대됨에 따라 종래의 이동 통신 서비스뿐만 아니라 다방면에서 여러 기능들을 제공하고 있다. 그러므로, 감시 카메라를 무선으로 설치하고 사용자가 이동 통신 단말기를 이용하여 원격지에서 원하는 감시 카메라의 촬영 영상을 제공 받을 수 있다면 매우 유용할 것이다.
하지만, 무선 카메라는 유선 카메라에 비해 가격이 훨씬 비싸고, 타인에게 영상 데이터를 쉽게 노출할 수 있다. 또한, 특수한 암호 알고리즘을 사용할 경우 암호화 및 복호화 처리를 위해 고성능 시스템이 요구되므로 이동 통신 단말기에서 카메라 촬영 영상을 수신하기에는 한계가 있다.
이에 본 발명에서는 종래의 감시 카메라의 촬영 영상을 제공하는 방법의 문 제점을 해결하고, 복수의 감시 카메라를 네트워크화하여 사용자의 요청에 따라 공용 네트워크 카메라의 촬영 영상을 유무선통신망을 이용하여 사용자 단말기로 제공할 수 있는 새로운 장치 및 방법을 제안하고자 한다. 또한, 본 발명에서는 영상 데이터를 암호화하기 위한 방법으로서, 사용자 단말기에 적합한 간단하고 효율적인 암호화 알고리즘을 제안하고자 한다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 복수의 사용자가 사용자 단말기를 이용하여 원하는 네트워크 카메라의 촬영 영상을 손쉽게 수신할 수 있도록 함으로써, 적은 비용으로 원하는 감시 대상물을 언제 어디서나 용이하게 추적 감시할 수 있도록 하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 암호화 알고리즘을 이용하여 영상 데이터를 암호화함으로써, 네트워크 카메라 공동 이용에 따라 발생할 수 있는 사생활 침해 또는 보안 사고를 미연에 방지하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 영상 데이터를 암호화하는 방식으로서, 사용자의 영상 요청에 따라 일시적으로 생성되는 암호화 코드를 기반으로 하는 간단한 암호화 알고리즘을 이용함으로써, 간단하고 효율적으로 영상 데이터를 암호화하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 소정의 네트워크 카메라 관리 서버에서 사용자 인증 과정을 추가하거나 네트워크 카메라 사용기록을 저장함으로써, 네트워크 카메라 촬영 영상이 불순한 목적으로 사용되지 않도록 하는 것을 그 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하고 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 적어도 하나 이상의 사용자 단말기와 소정의 통신망을 통하여 연결된 네트워크 카메라는 영상을 촬영하여 영상 프레임 데이터를 생성하는 영상 촬영부, 상기 사용자 단말기로부터 단말기 식별 정보를 포함하는 영상 전송 요청 정보를 수신하는 영상 전송 요청 수신부, 소정의 암호화 코드를 이용하여, 상기 영상 프레임 데이터를 암호화하여 영상 패킷 데이터를 생성하는 암호화 모듈, 및 상기 단말기 식별 정보를 참조하여 상기 영상 패킷 데이터를 상기 사용자 단말기로 전송하는 영상 전송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 복수의 네트워크 카메라와 연결된 통신망을 통하여 촬영된 영상을 사용자 단말기로 제공하기 위한 네트워크 카메라 관리 서버는 상기 사용자 단말기로부터 영상 전송 요청 정보를 수신하는 영상 전송 요청 수신부 - 상기 영상 전송 요청 정보는 단말기 식별 정보 및 카메라 식별 정보를 포함함 -, 상기 카메라 식별 정보를 참조하여, 대응하는 네트워크 카메라로부터 암호화된 영상 패킷 데이터를 수신하는 영상 패킷 데이터 수신부, 및 상기 단말기 식별 정보를 참조하여, 대응하는 사용자 단말기로 상기 영상 패킷 데이터를 전송하는 영상 패킷 데이터 전송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 적어도 하나 이상의 사용자 단말기로 네트워크 카메라 촬영 영상을 제공하는 방법은 영상을 촬영하여 영상 프레임 데이터를 생성하는 단계, 상기 사용자 단말기로부터 단말기 식별 정보를 포함하는 영상 전송 요청 정보 를 수신하는 단계, 소정의 암호화 코드를 이용하여, 상기 영상 프레임 데이터를 암호화여 영상 패킷 데이터를 생성하는 단계, 및 상기 단말기 식별 정보를 참조하여 상기 영상 패킷 데이터를 상기 사용자 단말기로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
참고로, 본 명세서에서 "사용자 단말기"라 함은 PDC(Personal Digital Cellular)폰, PCS(Personal Communication Service)폰, PHS(Personal Handyphone System)폰, CDMA-2000(1X, 3X)폰, WCDMA(Wideband CDMA)폰, 듀얼 밴드/듀얼 모드(Dual Band/Dual Mode)폰, GSM(Global Standard for Mobile)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 스마트(Smart) 폰, 핸드폰 등과 같은 통신 기능이 포함될 수 있는 휴대용 기기, PDA(Personal Digital Assistant), 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), 와이브로(WiBro) 단말기 등과 같은 휴대 단말기, 그리고 국제 로밍(Roaming) 서비스와 확장된 이동 통신 서비스를 제공하는 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000) 단말기 등을 포함하는 모든 종류의 핸드 헬드 기반의 무선 통신 장치를 의미하는 휴대용 전기전자장치로서, CDMA(Code Division Multiplexing Access) 모듈, 블루투스(Bluetooth) 모듈, 적외선 통신 모듈(Infrared Data Association), 유무선 랜카드 및 GPS(Global Positioning System)를 통한 위치 추적이 가능하도록 하기 위해 GPS 칩이 탑재된 무선 통신 장치와 같은 소정의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 멀티미디어 재생 기능을 수행할 수 있는 마이크로프로세서를 탑재함으로써 일정한 연산 동작을 수행할 수 있는 단말기를 통칭하는 개념으로 해석된다.
또달리, "사용자 단말기"라 함은 노트북, PC 등의 네트워크 터미널과 같이 TCP/IP 기반 통신망, 광통신망, 케이블 통신망과 같은 유선 통신망을 통해 영상을 수신하고, 수신된 영상을 사용자에게 출력할 수 있는 디스플레이 수단을 포함하는 기타 다른 유선 전기 전자 장치를 모두 포함하는 것으로 넓게 해석될 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 장치 및 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른, 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 시스템의 네트워크 구성을 도시한 도면이다. 도면에 도시한 바와 같이, 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 시스템은 네트워크 카메라(101), 네트워크 카메라 관리 서버(102), 및 사용자 단말기(103)를 포함한다.
네트워크 카메라(101)는 디지털 영상 저장장치(DVR: Digital Video Recorder), 폐쇄회로 TV(CCTV: Closed Circuit Television), 또는 웹 캡 등을 포함하며, 골목길, 도로가, 주차장, 또는 건물 내부와 같은 장소에 설치될 수 있다. 또한, 노약자나 어린이를 감시하고자 하는 경우 목적에 따라 다양한 장소에 설치될 수 있다.
네트워크 카메라 관리 서버(102)는 소정의 통신망을 통해 하나 이상의 네트워크 카메라(101)와 연결되어 있으며, 소정의 통신망을 이용하여 하나 이상의 사용자 단말기(103)로 네트워크 카메라(101)에서 촬영된 영상 데이터를 전송한다. 상기 통신망은 ISDN(Integrated Services Digital Network), ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line), TCP/IP 기반 통신망, 또는 광통신망 등과 같은 유선 통 신망일 수 있으며, 또 달리 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), WLAN(Wireless LAN), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 및 WiBro(Wireless Broadband Internet)와 같은 무선 통신망일 수 있다. 또한, 적외선 통신(IrDA: Infrared Data Association), 블루투스(Bluetooth), 초광대역통신(UWB: Ultra Wide Band), 및 지그비(Zigbee)와 같은 근거리 무선 통신망일 수 있다.
사용자 단말기(103)는 상기 유무선 통신 또는 근거리 통신을 위한 통신 모듈을 구비하고, 영상 데이터를 수신하여 출력할 수 있는 이동 통신 단말기, 퍼스널 컴퓨터, 셋톱 박스를 장착한 DTV, 또는 PMP(Portable Multimedia Player)등일 수 있다.
본 발명에 따른 일실시예로서, 네트워크 카메라 관리 서버(102)에서 네트워크 카메라(101)로부터 영상 데이터를 수신하여 사용자 단말기(103)로 전송할 수 있다. 이 경우, 네트워크 카메라 관리 서버(102)는 사용자 인증 과정 및 영상 데이터 송수신 내역을 저장 및 관리할 수 있다.
본 발명에 따른 또 다른 실시예로서, 네트워크 카메라 관리 서버(102)를 생략하고, 네트워크 카메라(101)와 사용자 단말기(103) 간에 직접 통신함으로써, 영상 데이터를 직접 송수신할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 네트워크 카메라(101)의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 네트워크 카메라(101)는 영상 촬영부(201), 영상 전송 요청 수신부(202), 암호화 모듈(203), 및 영상 전송부 (204)를 포함하며, 이 밖에도 영상 프레임을 일시적으로 저장할 수 있는 영상 프레임 저장 메모리, 관련한 통신 접속을 컨트롤할 수 있는 통신 컨트롤 모듈, 암호화 또는 분해된 영상을 압축할 수 있는 분해 영상 압축부, 및 제어부를 더 포함할 수 있다.
영상 촬영부(201)는 소정의 외부 영상을 촬영하여 영상 프레임 데이터를 생성한다. 상기 영상 프레임 데이터 생성의 일례로, 영상 촬영부(201)에서 고체 촬상 소자(CCD: Charge Coupled Device)나 금속 산화물 반도체(CMOS: Complementary Metal-Oxide Semiconductor)와 같은 이미지 센서를 이용할 경우, 외부로부터 촬영한 영상 신호는 소정의 신호 처리 과정을 거쳐 휘도 정보 또는 색상 정보를 포함하는 전기적 신호로 변환되고, 상기 전기적 신호는 디지털 데이터 형태의 영상 프레임 데이터로 생성된다.
영상 전송 요청 수신부(202)는 사용자 단말기(103)로부터 단말기 식별 정보를 포함하는 영상 전송 요청 정보를 수신한다. 또한, 본 발명에 따르면, 상기 영상 전송 요청 정보는 적어도 하나 이상의 네트워크 카메라 식별 정보를 포함한다. 상기 단말기 식별 정보는 요청한 영상을 수신하기 위한 단말기 식별자로서 활용되며, 상기 네트워크 카메라 식별 정보는 원하는 장소에 설치된 네트워크 카메라의 촬영 영상을 수신하기 위한 카메라 식별자로서 활용된다.
사용자가 네트워크 카메라 식별 정보를 입력하는 일례로, 사용자 단말기(103)에 복수의 네트워크 카메라 위치 및 식별 번호를 포함하는 소정의 네트워크 카메라 위치 지도를 기 저장하고, 사용자가 상기 네트워크 카메라 지도를 이용하여 원하는 위치의 카메라를 용이하게 선택할 수 있다. 또한, 사용자가 복수의 네트워크 카메라를 선택할 경우, 선택 순서에 따라 대응하는 네트워크 카메라로부터 순차적으로 영상 데이터를 수신할 수 있다.
암호화 모듈(203)은 소정의 암호화 코드를 이용하여, 상기 영상 프레임 데이터를 암호화하여 영상 패킷 데이터를 생성한다. 본 발명에 따르면, 상기 암호화 코드는 사용자의 영상 전송 요청에 따라 일시적으로 생성되고, 상기 영상 패킷 데이터의 전송이 완료되면 자동으로 삭제된다.
본 발명에 따른 일실시예로서, 상기 암호화 코드는 사용자 단말기(103)에서 영상 전송 요청 정보와 함께 일시적으로 생성되어, 네트워크 카메라(101)로 전송된다. 이 경우, 사용자 단말기(103)는 생성한 상기 암호화 코드를 이용하여 상기 영상 패킷 데이터를 복호화할 수 있다.
본 발명에 따른 또 다른 실시예로서, 상기 암호화 코드는 네트워크 카메라의 암호화 모듈(203)에 의하여 생성되고, 영상 전송부(204)는 상기 암호화 코드를 상기 영상 패킷 데이터와 함께 상기 사용자 단말기로 전송한다. 이 경우, 사용자 단말기(103)는 수신한 상기 암호화 코드를 이용하여 상기 영상 패킷 데이터를 복호화할 수 있다.
암호화 모듈(203)에서 소정의 암호화 코드를 이용하여, 영상 프레임 데이터를 암호화하는 보다 자세한 내용은 도 5 내지 도 7을 참고하여 후술하기로 한다.
영상 전송부(204)는 영상 전송 요청 수신부(202)에서 수신한 영상 전송 요청 정보에 포함된 단말기 식별 정보를 참조하여, 암호화 모듈(203)에서 생성한 영상 패킷 데이터를 대응하는 사용자 단말기로 전송한다.
상기 단말기 식별 정보는 무선 전화기 식별번호(MIN: Mobile Identification Number) 또는 단말기 고유 번호(ESN: Electronic Serial Number)와 같이 단말기를 구별할 수 있는 단말기 고유의 정보이며, 영상 전송부(204)에서는 소정의 통신망을 통해 상기 단말기 식별 정보에 해당하는 사용자 단말기(103)로 상기 영상 패킷 데이터를 전송한다.
사용자가 네트워크 카메라(101)를 사용하는 일례로, 사용자는 네트워크 카메라(101)를 이용하여 원하는 장소를 감시하거나 원하는 대상물을 추적할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 집안에 아이들만 남겨 놓고 외출하는 경우, 외부에서 PDA와 같은 사용자 단말기를 이용하여 집안에 설치된 네트워크 카메라로부터 집안 상황을 수시로 확인할 수 있다. 또한, 여성이 늦은 시간에 귀가하는 경우, 집안에서 컴퓨터와 같은 사용자 단말기를 이용하여 골목길에 설치된 네트워크 카메라로부터 여성의 귀가 상황을 직접 추적 확인하여 발생할 수 있는 범죄에 대비할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 네트워크 카메라 관리 서버(102)의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 네트워크 카메라 관리 서버(102)는 영상 전송 요청 수신부(301), 영상 패킷 데이터 수신부(302), 영상 패킷 데이터 전송부(303), 사용자 인증부(304), 및 사용 내역 저장부(305)를 포함하며, 이 밖에도 사용자 단말기(103)의 영상 요청에 따라 대응하는 네트워크 카메라로 영상을 요청하는 영상 요청부, 카메라 위치 정보를 저장하는 카메라 위치 DB, 및 복수의 네트워크 카메라를 관리 및 유지하는 카메라 관리부를 더 포함한다.
영상 전송 요청 수신부(301)는 사용자 단말기(103)로부터 단말기 식별 정보 및 카메라 식별 정보를 포함하는 영상 전송 요청 정보를 수신한다. 영상 패킷 데이터 수신부(302)는 카메라 식별 정보를 참조하여, 대응하는 네트워크 카메라로부터 암호화된 영상 패킷 데이터를 수신한다. 즉, 영상 패킷 데이터 수신부(302)는 복수의 네트워크 카메라 중에서 사용자가 지정한 특정 네트워크 카메라에 접속하여, 영상 데이터를 요청하고 암호화된 영상 패킷 데이터를 수신한다. 영상 패킷 데이터 전송부(303)는 단말기 식별 정보를 참조하여, 대응하는 사용자 단말기(103)로 상기 영상 패킷 데이터를 전송한다.
사용자 인증부(304)는 사용자 단말기(103)로부터 사용자 식별 정보를 수신하고, 상기 사용자 식별 정보에 기초하여 사용자 인증을 수행한다. 본 발명에 따르면, 사용자의 네트워크 카메라 사용 전에, 사용자 인증부(304)에서의 사용자 인증 과정을 추가함으로써, 네트워크 카메라에 따라 허가된 사용자를 일부로 제한할 수 있으며, 보안 유지가 필요한 곳은 외부인이 네트워크 카메라에 접속하여 임의로 영상 데이터를 수신하는 것을 방지할 수 있다.
사용 내역 저장부(305)는 사용자 단말기(103)와 연관하여 영상 전송 요청 내역 또는 영상 패킷 데이터 전송 내역을 저장한다. 복수의 사용자가 공동으로 네트워크 카메라를 사용하는 과정에서 자칫 발생할 수 있는 사생활 침해 또는 보안 사고에 대비해, 본 발명에서는 사용 내역 저장부(305)에서 네트워크 카메라를 이용한 영상 데이터 송수신 내역을 저장하여, 차후 발생하는 보안 사고에 대비할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 사용자 단말기(103)의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 사용자 단말기(103)는 영상 전송 요청 전송부(401), 영상 수신부(402), 복호화 모듈(403), 및 영상 출력부(404)를 포함하며, 또한, 키패드 또는 키보드와 같은 입력 수단 및 암호화 코드를 발생하는 랜덤 암호 발생 모듈을 더 포함한다.
영상 전송 요청 전송부(401)는 네트워크 카메라(101)로 암호화 코드를 포함하는 영상 전송 요청 정보를 전송한다. 일례로, 사용자가 사용자 단말기의 키패드를 이용하여, 수신하고자 하는 특정 네트워크 카메라(101)를 지정하고 영상 전송을 요청하면, 영상 전송 요청 전송부(401)에서는 임의의 랜덤한 암호화 코드를 생성하여, 상기 암호화 코드와 함께 특정 네트워크 카메라(101)로 영상 전송 요청 정보를 전송한다.
영상 수신부(402)는 영상 전송 요청 정보에 따라, 대응하는 네트워크 카메라(101)로부터 암호화된 영상 패킷 데이터를 수신한다. 즉, 영상 수신부(402)에서는 영상 전송 요청 전송부(401)에서의 영상 전송 요청에 따라, 네트워크 카메라(101)에서 암호화 코드를 이용하여 생성한 영상 패킷 데이터를 수신한다.
복호화 모듈(403)은 암호화 코드를 이용하여, 영상 수신부(402)에서 수신한 영상 패킷 데이터를 복호화하여 영상 프레임 데이터를 생성한다. 즉, 복호화 모듈(403)에서는 영상 전송 요청 전송부(401)에서 영상 전송 요청과 함께 기 생성된 암호화 코드를 이용하여, 영상 패킷 데이터를 다시 복호화하여 영상 프레임 데이터를 생성하게 된다.
영상 출력부(404)에서는 복호화 모듈(403)에서 생성한 영상 프레임 데이터를 출력한다. 즉, 영상 출력부(404)에서는 LCD와 같은 디스플레이 모듈을 이용하여, 복호화된 영상 프레임 데이터를 사용자에게 출력한다.
본 발명에서 사용하는 일시적 키(암호화 코드) 기반 암호화 방식은 사용자 단말기와 네트워크 카메라에서만 알고 있는 키(암호화 코드) 값을 알지 못하면 영상 패킷 데이터를 복호화할 수 없기 때문에, 간단하면서도 철저한 보안이 가능하다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 네트워크 카메라(101)의 암호화 모듈(203)의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 영상 데이터를 암호화하기 위한 암호화 모듈(203)은 영상 분할부(501) 및 난수 생성부(502)를 포함하며, 영상 분할부(501)에서는 영상 프레임 데이터를 분할하여 복수의 영상 패킷 데이터를 생성하고, 난수 생성부(502)에서는 상기 복수의 영상 패킷 데이터의 일련번호와 상기 암호화 코드를 이용하여, 소정의 난수를 생성한다. 이렇게 생성된 영상 패킷 데이터 및 난수는 소정의 통신망을 거쳐 사용자 단말기(103)로 전송된다.
도 6은 영상 분할부(501)에서 암호화 코드를 이용하여 영상 프레임 데이터를 분할하는 일례를 도시한 도면이며, 도 7은 영상 분할부(501) 및 난수 생성부(502)에 의한 영상 데이터 암호화 과정의 일례를 도시한 도면이다.
이하, 도 6 내지 도 7을 참고하여, 본 발명에 따른 영상 데이터 암호화 알고리즘의 구체적인 일례를 상술하기로 한다.
예를 들어, 사용자 단말기에서 일시적 암호화 코드로서, 2개의 암호 A(3), B(4)를 생성하여 네트워크 카메라로 전송한 경우, 네트워크 카메라에서는 촬영된 영상 프레임을 3*4개로 분할하여 배열 C에 랜덤하게 저장하고(도면부호(701)), 배열 D에 분할된 영상 프레임의 일련번호를 저장한다. 이후, 배열 C를 소정의 패킷에 저장하고, 배열 D의 배열 요소에 저장된 일련번호에 A(3)을 곱하고, B(4)를 더한 난수값(도면부호(702))을 상기 패킷의 헤더에 담아 소정의 영상 패킷 데이터를 생성한다(도면부호(703)). 이렇게 암호화된 영상 패킷 데이터는 전송 과정에서 유출되더라도 랜덤하게 섞인 영상 데이터를 조합해야 하며, 영상 데이터를 조합하기 위한 영상 프레임의 일련번호를 알기 위해서는 암호화 코드를 알고 있어야 하므로 타인이 영상 데이터를 조합하는 것은 사실상 불가능하다.
사용자 단말기에서는 암호화 코드 A(3), B(4)를 이용하여 네트워크 카메라의 연산과정의 역으로, 수신한 패킷 헤더의 난수값에서 B(4)를 감하고, A(3)로 나누어 다시 배열 요소의 일련 번호를 산출한다. 이후, 상기 일련번호에 따라 배열 C의 해당 배열 요소에서 영상 조각을 추출하여 원래의 영상 프레임을 완성한다.
본 실시예에서는 암호화 코드로서, 영상 프레임의 행렬 개수를 나타내는 2개의 암호를 사용하였지만, 이밖에도 영상 프레임을 분할하는 기준이 될 수 있는 기타 다른 조합의 모든 암호 형태를 상기 암호화 코드로서 사용할 수 있다. 또한, 상기 암호화 코드를 이용하여 영상 프레임의 일련번호를 암호화하기 위한 수학 연산식도 본 실시예에서 예시한 연산(곱셈과 뺄셈) 이외의 기타 다른 수학 연산이 모두 가능하다.
도 8은 본 발명에 따른, 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 방법을 도시한 흐 름도이다.
단계(S801)에서는 외부 영상을 촬영하여 영상 프레임 데이터를 생성한다. 일례로, 본 단계에서 소정의 이미지 센서를 이용하여 외부로부터 촬영한 영상 신호를 소정의 신호 처리 과정을 거쳐 휘도 정보 또는 색상 정보를 포함하는 전기적 신호로 변환하고, 상기 전기적 신호를 디지털 데이터 형태의 영상 프레임 데이터로 생성한다.
단계(S802)에서는 사용자 단말기로부터 단말기 식별 정보 및 네트워크 카메라 식별 정보를 포함하는 영상 전송 요청 정보를 수신한다. 상기 단말기 식별 정보는 요청한 영상을 수신하기 위한 식별자로서 활용되며, 상기 네트워크 카메라 식별 정보는 원하는 장소에 설치된 네트워크 카메라의 촬영 영상을 수신하기 위한 식별자로서 활용된다.
사용자가 단말기 식별 정보를 입력하는 일례로, 사용자 단말기에 복수의 네트워크 카메라 위치 및 식별 번호를 포함하는 소정의 네트워크 카메라 위치 지도를 기 저장하고, 사용자가 상기 네트워크 카메라 지도를 이용하여 원하는 위치의 카메라를 용이하게 선택할 수 있다. 또한, 사용자가 복수의 네트워크 카메라를 선택할 경우, 선택 순서에 따라 대응하는 네트워크 카메라로부터 순차적으로 영상 데이터를 수신할 수 있다.
단계(S803)에서는 소정의 암호화 코드를 이용하여, 단계(S801)에서 생성된 영상 프레임 데이터를 암호화여 영상 패킷 데이터를 생성한다. 본 발명에 따르면, 상기 암호화 코드는 사용자의 영상 요청에 따라 일시적으로 생성되고, 상기 영상 패킷 데이터의 전송이 완료되면 자동으로 삭제된다. 이렇게 함으로써, 암호화 코드 유출에 따른 보안 사고를 방지할 수 있다.
상기 암호화 코드를 생성하는 일실시예로서, 상기 암호화 코드는 사용자 단말기에서 영상 전송 요청 정보와 함께 일시적으로 생성되어, 네트워크 카메라로 전송된다. 이 경우, 사용자 단말기는 생성한 상기 암호화 코드를 이용하여 영상 패킷 데이터를 복호화할 수 있다. 또 다른 실시예로서, 상기 암호화 코드는 네트워크 카메라의 암호화 모듈에 의하여 생성되고, 상기 암호화 코드는 영상 패킷 데이터와 함께 사용자 단말기로 전송된다. 이 경우, 사용자 단말기는 수신한 상기 암호화 코드를 이용하여 상기 영상 패킷 데이터를 복호화할 수 있다.
영상 패킷 데이터를 생성하는 구체적일 일례로, 사용자 단말기에서 일시적 암호화 코드로서, 2개의 암호 A(3), B(4)를 생성하여 네트워크 카메라로 전송한 경우, 네트워크 카메라에서는 촬영된 영상 프레임을 3*4개로 분할하여 배열 C에 랜덤하게 저장하고, 배열 D에 분할된 영상 프레임의 일련번호를 저장한다. 이후, 배열 C를 소정의 패킷에 저장하고, 배열 D의 배열 요소에 저장된 일련번호에 A(3)을 곱하고, B(4)를 더한 난수값을 상기 패킷의 헤더에 담아 소정의 영상 패킷 데이터를 생성한다. 이렇게 암호화된 영상 패킷 데이터는 전송 과정에서 유출되더라도 랜덤하게 섞인 영상 데이터를 조합해야 하며, 영상 데이터를 조합하기 위한 영상 프레임의 일련번호를 알기 위해서는 암호화 코드를 알고 있어야 하므로 타인이 영상 데이터를 조합하는 것은 사실상 불가능하다.
사용자 단말기에서는 암호화 코드 A(3), B(4)를 이용하여 네트워크 카메라의 연산과정의 역으로, 수신한 패킷 헤더의 난수값에서 B(4)를 감하고, A(3)로 나누어 다시 배열 요소의 일련 번호를 산출하고, 상기 일련번호에 따라 배열 C의 해당 배열 요소에서 영상 조각을 추출하여 원래의 영상 프레임을 완성할 수 있다.
단계(S804)에서는 단말기 식별 정보를 참조하여, 단계(S803)에서 생성된 영상 패킷 데이터를 사용자 단말기로 전송한다. 상기 단말기 식별 정보는 무선 전화기 식별번호(MIN: Mobile Identification Number) 또는 단말기 고유 번호(ESN: Electronic Serial Number)와 같이 단말기를 구별할 수 있는 단말기 고유의 정보이며, 본 단계에서는 소정의 통신망을 통해 상기 단말기 식별 정보에 해당하는 사용자 단말기로 상기 영상 패킷 데이터를 전송한다.
지금까지 본 발명에 따른 공용 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 방법에 대하여 설명하였고, 앞서 도 1 내지 도 7의 실시예들에서 언급한 내용들이 본 실시예에도 그대로 적용할 수 있으므로, 이하 상세한 내용은 생략하기로 한다.
도 9는 본 발명에 따른, 네트워크 카메라 관리 서버를 이용하여 네트워크 카메라 촬영 영상을 제공하는 방법을 도시한 흐름도이다.
단계(901)에서는 사용자 단말기(103)에서 네트워크 카메라 관리 서버(102)로 영상 전송 요청 정보를 전송한다. 상기 영상 전송 요청 정보는 사용자 단말기(103) 식별정보, 네트워크 카메라(101) 식별 정보, 및 암호화 코드를 포함한다.
단계(902)에서는 네트워크 카메라 관리 서버(102)에서 상기 영상 전송 요청 정보에 포함된 사용자 단말기(103) 식별정보에 기초하여 사용자 인증을 수행한다. 또 달리 본 단계에서는 사용자로부터 신상정보를 입력받아 사용자 인증을 수행할 수 있으며, 또한 회원가입을 통해 아이디와 비밀번호만으로 용이하게 사용자 인증을 수행할 수도 있다.
단계(903)에서는 네트워크 카메라(101) 식별 정보에 기초하여, 대응하는 네트워크 카메라(101)로 영상 전송을 요청한다. 또한, 단계(904)에서는 단계(903)에서의 영상 전송을 요청에 응하여, 네트워크 카메라(101)에서 촬영된 영상 프레임으로부터 암호화된 영상 패킷 데이터를 생성한다.
단계(905)에서는 네트워크 카메라(101)에서 상기 영상 패킷 데이터를 네트워크 카메라 관리 서버(102)로 전송하며, 단계(906)에서는 네트워크 카메라 관리 서버(102)에서 사용자 단말기(103)의 네트워크 카메라(101) 사용 내역을 저장한다. 이후, 단계(907)에서는 사용자 단말기(103) 식별정보를 참고하여, 대응하는 사용자 단말기(103)로 상기 영상 패킷 데이터를 전송한다. 단계(908)에서는 사용자 단말기(103)에서 수신한 영상 패킷 데이터를 암호화 코드를 이용하여 복호화하여 사용자에게 영상을 출력한다.
본 발명에 따른 공용 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 방법은 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. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 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 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
본 발명에 따르면, 사용자 단말기를 이용하여 원하는 네트워크 카메라의 촬 영 영상을 수신함으로써, 복수의 사용자가 적은 비용으로 원하는 감시 대상물을 언제 어디서나 용이하게 추적 감시할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 소정의 암호화 알고리즘을 이용하여 영상 데이터를 암호화함으로써, 네트워크 카메라를 공동으로 이용함에 따라 발생할 수 있는 사생활 침해 또는 보안 사고를 미연에 방지하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 영상 데이터를 암호화하는 방식으로서, 사용자의 영상 요청에 따라 일시적으로 생성되는 암호화 코드를 기반으로 하는 간단한 암호화 알고리즘을 이용함으로써, 간단하고 효율적으로 영상 데이터를 암호화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 소정의 네트워크 카메라 관리 서버에서 사용자 인증 과정을 추가하거나 네트워크 카메라 사용기록을 저장함으로써, 네트워크 카메라 촬영 영상이 불순한 목적으로 사용되는 것을 방지할 수 있다.
Claims (14)
- 적어도 하나 이상의 사용자 단말기와 소정의 통신망을 통하여 연결된 네트워크 카메라에 있어서,영상을 촬영하여 영상 프레임 데이터를 생성하는 영상 촬영부;상기 사용자 단말기로부터 단말기 식별 정보를 포함하는 영상 전송 요청 정보를 수신하는 영상 전송 요청 수신부;소정의 암호화 코드를 이용하여, 상기 영상 프레임 데이터를 암호화하여 영상 패킷 데이터를 생성하는 암호화 모듈; 및상기 단말기 식별 정보를 참조하여 상기 영상 패킷 데이터를 상기 사용자 단말기로 전송하는 영상 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 카메라.
- 제1항에 있어서,상기 암호화 코드는 상기 영상 패킷 데이터의 전송이 완료되면 삭제되는 것을 특징으로 하는 네트워크 카메라.
- 제1항에 있어서,상기 영상 전송 요청 정보는 복수의 네트워크 카메라 식별 정보를 포함하고, 상기 영상 전송부는 상기 복수의 네트워크 카메라 식별 정보에 따라, 대응하는 영 상 패킷 데이터를 순차적으로 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 카메라.
- 제1항에 있어서,상기 암호화 코드는 프레임 분할 개수 정보를 포함하고,상기 암호화 모듈은 상기 프레임 분할 개수 정보에 따라서 상기 영상 프레임 데이터를 분할하여 복수의 영상 패킷 데이터를 생성하는 영상 분할부를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 카메라.
- 제1항에 있어서,상기 암호화 모듈은상기 영상 프레임 데이터를 분할하여 복수의 영상 패킷 데이터를 생성하는 영상 분할부; 및상기 복수의 영상 패킷 데이터의 일련번호와 상기 암호화 코드를 이용하여, 소정의 난수를 생성하는 난수 생성부를 포함하고,상기 영상 전송부는 상기 난수를 상기 복수의 영상 패킷 데이터와 함께 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 카메라.
- 제1항에 있어서,상기 암호화 코드는 상기 암호화 모듈에 의하여 생성되고,상기 영상 전송부는 상기 암호화 코드를 상기 영상 패킷 데이터와 함께 상기 사용자 단말기로 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 카메라.
- 제1항에 있어서,상기 암호화 코드는 상기 사용자 단말기에 의하여 생성되어 상기 네트워크 카메라로 전송되고,상기 사용자 단말기는 상기 암호화 코드를 이용하여 상기 영상 패킷 데이터를 복호화하는 것을 특징으로 하는 네트워크 카메라.
- 제1항에 있어서,상기 통신망은 유선 통신망, 무선 통신망, 및 근거리 무선 통신망 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 카메라.
- 복수의 네트워크 카메라와 연결된 통신망을 통하여 촬영된 영상을 사용자 단말기로 제공하기 위한 네트워크 카메라 관리 서버에 있어서,상기 사용자 단말기로부터 영상 전송 요청 정보를 수신하는 영상 전송 요청 수신부 - 상기 영상 전송 요청 정보는 단말기 식별 정보 및 카메라 식별 정보를 포함함 -;상기 카메라 식별 정보를 참조하여, 대응하는 네트워크 카메라로부터 암호화된 영상 패킷 데이터를 수신하는 영상 패킷 데이터 수신부; 및상기 단말기 식별 정보를 참조하여, 대응하는 사용자 단말기로 상기 영상 패킷 데이터를 전송하는 영상 패킷 데이터 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 카메라 관리 서버.
- 제9항에 있어서,상기 사용자 단말기로부터 사용자 식별 정보를 수신하고, 상기 사용자 식별 정보에 기초하여, 사용자 인증을 수행하는 사용자 인증부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 카메라 관리 서버.
- 제9항에 있어서,상기 사용자 단말기의 상기 영상 전송 요청 내역을 저장하는 사용 내역 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 카메라 관리 서버.
- 적어도 하나 이상의 네트워크 카메라와 소정의 통신망을 통하여 연결된 사용자 단말기에 있어서상기 네트워크 카메라로 암호화 코드를 포함하는 영상 전송 요청 정보를 전송하는 영상 전송 요청 전송부;상기 영상 전송 요청 정보에 따라, 대응하는 네트워크 카메라로부터 암호화된 영상 패킷 데이터를 수신하는 영상 수신부;상기 암호화 코드를 이용하여, 상기 영상 패킷 데이터를 복호화하여 영상 프레임 데이터를 생성하는 복호화 모듈; 및상기 영상 프레임 데이터를 출력하는 영상 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말기.
- 적어도 하나 이상의 사용자 단말기로 네트워크 카메라 촬영 영상을 제공하는 방법에 있어서,영상을 촬영하여 영상 프레임 데이터를 생성하는 단계;상기 사용자 단말기로부터 단말기 식별 정보를 포함하는 영상 전송 요청 정보를 수신하는 단계;소정의 암호화 코드를 이용하여, 상기 영상 프레임 데이터를 암호화여 영상 패킷 데이터를 생성하는 단계; 및상기 단말기 식별 정보를 참조하여 상기 영상 패킷 데이터를 상기 사용자 단말기로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 네트워크 카메라 촬영 영상 제공 방법.
- 제13항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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