KR20210062956A - 클라이언트측 포렌식 워터마크 장치, 시스템 및 방법 - Google Patents

클라이언트측 포렌식 워터마크 장치, 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 클라이언트측 포렌식 워터마크 장치, 시스템 및 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 영상 콘텐츠로부터 워터마크 마스크를 표시할 워터마크 마스크 영역을 선정하고 워터마크 마스크 영역에 대한 워터마크 영역 정보를 저장부에 저장하는 콘텐츠 서버와 통신할 수 있는 포렌식 워터마크 장치는, 콘텐츠 서버에 재생하고자 하는 영상 콘텐츠를 요청하고, 콘텐츠 서버로부터 영상 콘텐츠 및 워터마크 영역 정보를 수신하는 다운로딩부; 다운로딩부로부터 입력된 워터마크 영역 정보를 이용하여 워터마크 마스크를 출력하는 워터마크 마스크 생성부; 및 다운로딩부로부터 입력된 영상 콘텐츠의 워터마크 마스크 영역에 워터마크 마스크 생성부로부터 입력된 워터마크 마스크를 중첩하는 중첩부를 제공함으로써, 클라이언트측에서 포렌식 워터마크를 표시하여 공모 공격에 대응할 수 있다.

Description

클라이언트측 포렌식 워터마크 장치, 시스템 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CLIENT SIDE FORENSIC WATERMARK}
본 발명은 클라이언트측 포렌식 워터마크 장치, 시스템 및 방법에 관한 것으로, 워터마크 마스크를 이용하여 클라이언트측에서 포렌식 워터마크를 표시할 수 있는 클라이언트측 포렌식 워터마크 장치, 시스템 및 방법에 관한 것이다.
서버측에서 포렌식 워터마크를 임베딩하는 접근 방식은 서버 리소스가 많이 필요할뿐만 아니라 실시간 응답성이 떨어지는 단점이 있다. 따라서 서버측에서 포렌식 워터마크를 임베딩하기 위해서는 실시간으로 사용자 정보를 임베딩해야 하는 어려움을 극복해야 한다. 이러한 어려움을 극복하기 위해, 전처리 과정을 통해 영상 콘텐츠에 워터마크 0을 임베딩한 0 콘텐츠 파일과 영상 콘텐츠에 워터마크 1을 임베딩한 1 콘텐츠 파일을 생성한 후에, 사용자 정보에 근거하여 실시간으로 전처리 과정에서 생성된 0 콘텐츠 파일과 1 콘텐츠 파일을 조합하여 포렌식 워터마크를 임베딩하는 방식이 사용되고 있다. 하지만, 이 방식은 복수의 사용자가 각자가 자신이 가진 콘텐츠의 일부 구간을 섞어 쉽게 포렌식 워터마크를 무력화할 수 있는 치명적인 단점이 있다. 예를 들면, 두 명의 사용자가 각자 내려받은 콘텐츠 섹션들을 섞여서 완전히 다른 콘텐츠 파일을 만들어 서비스 제공자가 임베딩한 정보를 무력화할 수 있다.
또한, 영상 콘텐츠에 하드웨어 DRM(Digital Rights Management)이 적용되어 있는 경우 영상을 조작하는 방식으로 워터마크를 임베딩할 수 없다. 따라서 하드웨어 DRM이 적용되어 있는 영상 콘텐츠에도 임베딩 가능한 포렌식 워터마크 표현 방법이 요구된다.
상술한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 워터마크 마스크를 이용하여 클라이언트측에서 포렌식 워터마크를 표시할 수 있는 클라이언트측 포렌식 워터마크 장치, 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른, 영상 콘텐츠로부터 워터마크 마스크를 표시할 워터마크 마스크 영역을 선정하고 상기 워터마크 마스크 영역에 대한 워터마크 영역 정보를 저장부에 저장하는 콘텐츠 서버와 통신할 수 있는 포렌식 워터마크 장치는, 상기 콘텐츠 서버에 재생하고자 하는 상기 영상 콘텐츠를 요청하고, 상기 콘텐츠 서버로부터 상기 영상 콘텐츠 및 상기 워터마크 영역 정보를 수신하는 다운로딩부; 상기 다운로딩부로부터 입력된 상기 워터마크 영역 정보를 이용하여 상기 워터마크 마스크를 출력하는 워터마크 마스크 생성부; 및 상기 다운로딩부로부터 입력된 상기 영상 콘텐츠의 상기 워터마크 마스크 영역에 상기 워터마크 마스크 생성부로부터 입력된 상기 워터마크 마스크를 중첩하는 중첩부를 포함할 수 있다.
상기 다운로딩부는 상기 콘텐츠 서버로부터 클라이언트 섹션 ID를 더 수신할 수 있고, 상기 워터마크 마스크 생성부는 상기 다운로딩부로부터 입력된 상기 클라이언트 섹션 ID를 이용하여 상기 워터마크 마스크를 생성하여 출력할 수 있다.
상기 워터마크 마스크 생성부는 상기 워터마크 마스크를 포함하는 마스크 프레임을 생성할 수 있고, 상기 중첩부는 상기 다운로딩부로부터 입력된 상기 영상 콘텐츠 중 상기 워터마크 마스크 영역을 포함하는 영상 프레임 상에 상기 워터마크 마스크 생성부로부터 입력된 상기 마스크 프레임을 중첩할 수 있다.
상기 마스크 프레임은 배경과 전경으로 구분되고 비가시성을 위해 투명한 정도를 나타내는 알파 값을 상기 배경과 상기 전경에 다르게 부여할 수 있다.
상기 워터마크 마스크 생성부는 상기 워터마크 영역 정보로부터 휘도 값을 추출하고 상기 휘도 값이 소정의 임계값을 기준으로 어두운 값이면, 상기 배경으로 어두운 알파 값을 선택할 수 있다.
상기 포렌식 워터마크 장치는 상기 마스크 프레임이 상기 영상 콘텐츠 중 상기 워터마크 마스크 영역을 포함하는 영상 프레임 상에 중첩되도록 상기 영상 프레임에 상기 마스크 프레임을 동기화시키는 동기 관리부를 더 포함할 수 있다.
상기 동기 관리부는 상기 워터마크 마스크 영역을 포함하는 영상 프레임에 연속하는 영상 프레임에 변화가 없음을 나타내는 중첩 지속구간이 수신되면, 상기 중첩 지속구간 동안 상기 영상 프레임에 상기 마스크 프레임을 중첩하도록 동기화시킬 수 있다.
상기 포렌식 워터마크 장치는, 상기 워터마크 마스크와 관련하여, 상기 콘텐츠 서버로부터 수신된 상기 클라이언트 섹션 ID가 유효한지, 상기 동기 관리부가 상기 중첩 지속기간에 근거하여 동작하고 있는지, 또는 상기 중첩부의 동작이 제거되고 상기 영상 콘텐츠만 표시되는지를 모니터링하는 공격 방어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 포렌식 워터마크 시스템은, 영상 콘텐츠로부터 워터마크 마스크를 표시할 워터마크 마스크 영역을 선정하고 상기 워터마크 마스크 영역에 대한 워터마크 영역 정보를 저장하는 콘텐츠 서버; 및 상술한 포렌식 워터마크 장치를 포함할 수 있고, 상기 콘텐츠 서버는 상기 다운로딩부로부터 재생하고자 하는 상기 영상 콘텐츠의 요청과 함께 클라이언트 메타데이터를 수신하면, 상기 영상 콘텐츠의 클라이언트를 특정할 수 있는 상기 클라이언트 섹션 ID를 생성하고 상기 클라이언트 메타데이터와 함께 상기 클라이언트 섹션 ID를 상기 저장부에 저장함으로써, 상술한 목적을 달성할 수 있다.
상기 콘텐츠 서버는 상기 영상 콘텐츠의 GOP 콘텐츠 중 소정의 프레임의 블록들을 분석하여 상기 워터마크 마스크를 표시할 블록들에 대한 위치 정보를 상기 워터마크 영역 정보로 저장할 수 있다.
본 발명의 다른 또 하나의 실시예에 따른, 영상 콘텐츠로부터 워터마크 마스크를 표시할 워터마크 마스크 영역을 선정하고 상기 워터마크 마스크 영역에 대한 워터마크 영역 정보를 저장부에 저장하는 콘텐츠 서버와 통신할 수 있는 포렌식 워터마크 장치에 의해 수행되는 포렌식 워터마크 방법은, 상기 콘텐츠 서버에 재생하고자 하는 상기 영상 콘텐츠를 요청하고, 상기 콘텐츠 서버로부터 상기 영상 콘텐츠 및 상기 워터마크 영역 정보를 수신하는 단계; 상기 수신하는 단계에서 수신한 상기 워터마크 영역 정보를 이용하여 상기 워터마크 마스크를 출력하는 단계; 및 상기 수신하는 단계에서 수신된 상기 영상 콘텐츠의 상기 워터마크 마스크 영역에 상기 출력하는 단계에서 출력된 상기 워터마크 마스크를 중첩하는 단계를 포함함으로써, 상술한 목적을 달성할 수 있다.
상술한 구성에 의해, 본 발명은 클라이언트측에서 포렌식 워터마크를 표시함으로써 공모 공격에 대응할 수 있다.
본 발명은 또한, 영상 콘텐츠에 하드웨어 DRM(Digital Rights Management)이 적용되어 있는 경우에도 포렌식 워터마크를 표시할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포렌식 워터마크 장치를 도시하는 블록도이다.
도 2는 도 1의 블록 분석부에서 선택된 블록들의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 3은 도 1의 워터마크 마스크 생성부에 생성된 워터마크 마스크 프레임의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 4는 도 1의 동기 관리부에서 관리되는 중첩 지속구간의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 도 1의 콘텐츠 중첩부에서 중첩된 영상의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 포렌식 워터마크 방법을 도시하는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 클라이언트측 포렌식 워터마크 장치, 시스템 및 방법의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성 요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클라이언트측 포렌식 워터마크 시스템을 도시하는 블록도이고, 도 2는 도 1의 블록 분석부에서 선택된 블록들의 일 예를 도시하는 도면이고, 도 3은 도 1의 워터마크 마스크 생성부에 생성된 워터마크 마스크 프레임의 일 예를 도시하는 도면이고, 도 4는 도 1의 동기 관리부에서 관리되는 중첩 지속구간의 일 예를 도시하는 도면이고, 도 5는 도 1의 콘텐츠 중첩부에서 중첩된 영상의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 포렌식 워터마크 시스템은 콘텐츠 서버(110) 및 포렌식 워터마크 장치(120)를 포함한다.
콘텐츠 서버(110)는 프레임 추출부(112), 블록 분석부(114), 콘텐츠 저장부(116) 및 데이터베이스 저장부(118)를 포함할 수 있다.
프레임 추출부(112)는 영상 콘텐츠로부터 인트라 프레임을 추출한다. 영상 콘텐츠는 복수의 GOP(Group Of Pictures)를 포함할 수 있다. 여기서 GOP는 프레임 내 부호화 영상인 인트라 프레임(I frame), 프레임 간 순방향 예측의 부호화 영상인 예측 프레임(P frame), 및 양방향 예측 부호화 영상인 양방향 예측 프레임(B frame)을 포함하며, 예를 들어 하나의 GOP는 I, B, B, P, B, B, P, B, B, P, B, B, P, B, B으로 구성될 수 있다. 여기서 프레임 추출부(114)가 추출하는 프레임의 예시로 인트라 프레임이 사용되었을 뿐이며, 예측 프레임(P frame)과 양방향 예측 프레임(B frame)을 배제하는 것이 아니다.
블록 분석부(114)는 프레임 추출부(112)에서 추출되어 출력된 인트라 프레임을 입력으로 받아 온전한 워터마크 정보를 표현할 수 있는 블록들을 분석하여 포렌식 워터마크 장치(120)에서 워터마크 마스크가 표시될 프레임을 선택할 수 있다. 이 경우, 하나의 프레임 내에 페이로드 모두를 표현할 수 있는 블록들이 있는지를 분석하여 선택할 수 있다.
블록 분석부(114)는 부호화된 영상의 인트라 프레임에서 소정 크기 이하의 블록, 즉 부호화된 영상의 가장 작은 블록을 선택한다. 블록 분석부(114)는 예를 들어, 인트라 프레임에서 4 X 4의 예측 블록의 휘도(luminance) 신호를 선택할 수 있다. 이에 의해, 인트라 프레임에서 소정 크기보다 큰 블록으로 부호화된 블록은 워터마크 정보를 임베딩할 블록 후보군에서 제외된다. 소정 크기보다 큰 블록으로 부호화된 블록을 후보군에서 제외하는 이유는 이들 블록의 영상이 평탄한(smooth) 영상에 가까우므로 이러한 블록에 워터마크가 임베딩될 경우 눈에 띌 가능성이 크기 때문이다. 그러므로 HEVC 규격에서 32 X 32, 32 X 16, 16 X 32 및 16 X 16의 블록들 중 어느 하나로 부호화되어 있는 경우, 이 블록은 평탄화 영상에 가까운 것으로 고려될 수 있고, AVC 규격에서 16 X 16, 8 X 16 및 16 X 8의 블록들 중 어느 하나로 부호화되어 있는 경우, 이 블록은 평탄화 영상에 가까운 것으로 고려될 수 있다.
블록 분석부(114)는 소정 크기 이하의 블록들만으로 구성된 매크로블록을 선택한다. 블록 분석부(114)는 예를 들어, AVC 규격의 경우 부호화된 영상의 인트라 프레임에서 선택된 4 X 4의 서브블록으로만 구성된 16 X 16의 매크로블록을 선택할 수 있다.
블록 분석부(114)는 선택된 매크로블록의 양자화 계수들 중에서 영이 아닌 양자화 계수들(nonzero quantized coefficients: NNZ)의 수가 소정의 개수(Nt)보다 더 큰 지를 확인한다. NNZ의 수가 소정의 개수(Nt)보다 더 크면, 블록 분석부(114)는 해당 블록들을 워터마크 정보가 임베딩 가능한 블록들로 선택한다. NNZ가 작은 경우에는 영상 복호화 과정에서 해당 매크로블록의 원래의 정보를 많이 잃어버리게 되어 동기화 에러가 커질 수 있는바, 이들을 고려하여 소정의 개수(Nt)를 설정하는 것이 중요하다.
블록 분석부(114)는 워터마크 정보를 임베딩할 수 있는 매크로블록들의 수가 워터마크 정보를 페이로드할 수의 소정 개수, 예를 들어 64개 이상이면, 워터마크 정보가 표시될 프레임으로 선택한다. 블록 분석부(114)에서 분석한 결과에 따른 블록들의 일 예가 도 2에 도시되어 있다. 도 2에서 프레임들이 각각 인트라 프레임에 해당한다면, 제1 GOP의 인트라 프레임(Frame-1) 및 제1 GOP의 인트라 프레임(Frame-3)이 포렌식 워터마크 장치(120)에서 워터마크 마스크가 표시될 프레임으로 선택된 것이다.
한편, 포렌식 워터마크 장치(120)에서 워터마크 마스크가 중첩된 영상은 시간적 플리커(temporal flicker)가 발생할 수 있다. 블록 분석부(114)는 이러한 시간적 플리커를 방지하거나 감소시키기 위해 의사 움직임 벡터(pseudo motion vector)를 계산하여 워터마크 마스크가 표시될 최종 매크로블록들을 결정할 수 있다.
블록 분석부(114)는 워터마크 마스크가 표시될 최종 매크로블록들이 결정되면, 프레임 정보(Frame Number) 및 프레임 내의 블록들의 위치 정보(Block-Location)를 데이터베이스 저장부(118)에 저장한다. 한편, 블록 분석부는 워터마크 마스크가 표시될 최종 매크로블록들의 휘도 정보를 저장할 수 있다.
콘텐츠 저장부(116)는 영상 콘텐츠와 완전히 동일한 콘텐츠가 저장될 수 있으며, 장치에 따라서는 시퀀스 헤더에 나중에 워터마크 마스크가 표시될 프레임인지에 대한 정보가 포함된 콘텐츠가 저장될 수 있지만 동영상 프레임 자체에 변형이 있는 것이 아니므로 본 발명에서는 이러한 모든 콘텐츠를 영상 콘텐츠로 통일하여 사용한다.
데이터베이스 저장부(118)에는 블록 분석부(114)에서 선택된 프레임 정보와 프레임 내의 블록들의 위치 정보, 그리고 휘도 정보가 워터마크 영역 정보로 저장된다. 이 워터마크 영역 정보는 나중에 포렌식 워터마크 정보를 표시하도록 포렌식 워터마크 장치(120)로 송신된다. 포렌식 워터마크 장치(120)로부터 영상 콘텐츠가 요청되어 콘텐츠 재생 시점에 포렌식 워터마크 장치(120) 또는 사용자 등을 특정할 수 있는 클라이언트 섹션 ID(Client-Session-ID)가 생성된 경우에는 데이터베이스 저장부(118)에 클라이언트 메타데이터와 함께 이 클라이언트 섹션 ID도 저장된다.
포렌식 워터마크 장치(120)는 다운로딩부(122), 워터마크 마스크 생성부(124), 동기 관리부(126), 중첩부(128), 디스플레이부(130) 및 공격 방어부(132)를 포함할 수 있다.
다운로딩부(122)는 콘텐츠 서버(110)에 시청하고자 하는 콘텐츠를 요청하고, 다운로드된 콘텐츠를 관리하고 재생한다. 다운로딩부(122)는 콘텐츠 서버(110)로부터 영상 콘텐츠뿐만 아니라 클라이언트 섹션 ID(Client-Session-ID), 워터마크 영역 정보 및 중첩 지속기간(Overlay-Duration)을 수신한다.
워터마크 마스크 생성부(124)는 다운로딩부(122)로부터 클라이언트 섹션 ID 및 워터마크 영역 정보를 수신한다. 워터마크 마스크 생성부(124)는 클라이언트 섹션 ID를 사용하여 워터마크 마스크를 생성하고 워터마크 영역 정보를 이용하여 마스크 프레임의 블록들에 워터마크 마스크를 제공한다. 도 1에서는 워터마크 마스크가 포렌식 워터마크 장치(120)에서 생성되는 것으로 설명되어 있지만, 워터마크 마스크는 콘텐츠 서버(110)로부터도 수신할 수 있다.
워터마크 마스크는 영상 콘텐츠 위에 반투명 형태로 중첩된다. 따라서 워터마크 마스크는 가시적으로 식별될 수 없다. 워터마크 마스크 생성부(124)에 생성된 워터마크 마스크 프레임의 일 예가 도 3에 도시되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 예를 들어 클라이언트 섹션 ID가 ABC인 경우 워터마크 마스크는 마스크 프레임 내에 ABC로 표시될 수 있다. 이 경우 비가시성을 위해 투명한 정도를 나타내는 알파(alpha)로 워터마크를 표시할 수 있는데, 완전 투명은 0.0으로 완전 불투명은 1.0이다. 본 실시예에서는 이러한 알파의 표시로, 예를 들어, ① 배경(Background): Black Alpha 0.0 및 전경(Foreground): White Alpha 0.1, ② 배경: Black Alpha 0.1 및 전경: White Alpha 0.0, ③ 배경: White Alpha 0.0 및 전경: Black Alpha 0.1, ④ 배경: White Alpha 0.1 및 전경: Black Alpha 0.0을 사용하였다. 이러한 알파 값들은 워터마크 영역 정보에 포함된 휘도 정보를 이용하여 선택할 수 있다. 예를 들어 콘텐츠 영상의 휘도가 어두우면 배경은 Black Alpha를 선택하고 휘도 값에 따라 Black Alpha 값을 선택하고, 그리고 콘텐츠 영상의 휘도가 밝으면 배경은 White Alpha를 선택하고 휘도 값에 따라 White Alpha 값을 선택한다. 여기서 실시예의 알파 값들은 예시이며 휘도 정보에 따라 변경될 수 있다.
동기 관리부(126)는 워터마크 마스크가 영상 콘텐츠의 적절한 시점에 중첩되도록 콘텐츠 프레임과 마스크 프레임을 동기화시킨다. 하나의 워터마크 마스크는 1개 이상의 프레임에 걸쳐 중첩될 수 있다. 동기 관리부(126)에서 관리되는 중첩 지속구간의 일 예가 도 4에 도시되어 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 워터마크 마스크 1(Overlay-Mask-1)은 3개의 프레임에 걸쳐 중첩될 수 있으며, 워터마크 2(Overlay-Mask-2)는 1개의 프레임에만 중첩될 수 있다.
도 4에서는 워터마크 마스크 1(Overlay-Mask-1)은 3개의 프레임에 걸쳐 중첩되어 있는데, 이것은 예를 들어 동영상의 GOP에서 I 프레임에 이어 연속된 2개의 프레임에 워터마크 마스크 1을 표시하는 것일 수 있다. 이 경우 I 프레임에 이어 연속된 2개의 프레임의 장면들에는 시간적 변화가 없음을 의미할 수 있으며, 이러한 정보는 콘텐츠의 GOP 헤더 정보 등으로부터 얻을 수 있다,
중첩부(128)는 마스크 프레임을 재생되는 콘텐츠 프레임 상에 중첩한다. 콘텐츠 중첩부(128)에서 중첩된 영상의 일 예가 도 5에 도시되어 있다. 중첩부(128)는 필요하면, 콘텐츠 프레임의 색상 및 농도 등을 고려하여 마스크 프레임의 농도 등을 변형시켜 중첩할 수 있다.
디스플레이부(130)는 중첩부(128)에서 중첩된 동영상을 표시한다. 이 경우 디스플레이부(130)에 표시된 동영상은 육안으로 워터마크 마스크를 인식할 수 없다.
공격 방어부(132)는 워터마크 마스크를 제거하는 외부 공격이 있는지를 모니터링한다. 공격 방어부(132)는 중첩 생성부에 제공되는 워터마크 영역 정보와 클라이언트 섹션 ID가 유효한지를 모니터링하고, 동기 관리부(126)가 워터마크 영역 정보와 중첩 지속기간 정보에 근거하여 동작하고 있는지를 모니터링한다. 공격 방어부(132)는 또한, 중첩부(128)의 동작이 제거되고 디스플레이부(130)에 영상 콘텐츠만이 표시되고 있는지 등을 모니터링한다. 모니터링 동안에 외부 공격이 감지되면, 재생을 정지시켜 디스플레이부(130)에 영상 콘텐츠가 표시되지 않도록 한다.
도 6은 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 포렌식 워터마크 방법을 도시하는 흐름도이다.
프레임 추출부(112)는 영상 콘텐츠로부터 소정의 프레임, 예를 들어 인트라 프레임을 추출한다(S602). 블록 분석부(114)는 프레임 추출부(112)에서 추출되어 출력된 인트라 프레임을 입력으로 받아 온전한 워터마크 정보를 표현할 수 있는 블록들을 분석하여 포렌식 워터마크 장치(120)에서 워터마크 마스크가 표시될 프레임을 선택한다(S604). 블록 분석부(114)는 워터마크 마스크가 표시될 매크로블록들이 결정되면, 프레임 정보(Frame Number) 및 프레임 내의 블록들의 위치 정보(Block-Location)를 데이터베이스 저장부에 저장한다(S606). 한편, 블록 분석부는 워터마크 마스크가 표시될 매크로블록들의 휘도 정보를 더 저장할 수 있다.
콘텐츠 저장부(116)에는 원본 콘텐츠, 즉 영상 콘텐츠와 완전히 동일한 콘텐츠가 저장된다(S608). 콘텐츠 서버(110)에 따라서는 시퀀스 헤더에 나중에 워터마크 마스크가 표시될 프레임인지에 대한 정보가 포함된 콘텐츠가 저장될 수 있지만 영상 프레임 자체에 변형이 있는 것이 아니므로 본 발명에서는 이러한 모든 콘텐츠를 원본 콘텐츠로 통일하여 사용한다.
포렌식 워터마크 장치(120)로부터 영상 콘텐츠가 요청되어 콘텐츠 재생 시점에 포렌식 워터마크 장치(120) 또는 사용자 등을 특정할 수 있는 클라이언트 섹션 ID(Client-Session-ID)가 생성된 경우에는 데이터베이스 저장부(118)에 클라이언트 메타데이터와 함께 이 클라이언트 섹션 ID를 저장한다(S610).
다운로딩부(122)는 콘텐츠 서버(110)로부터 영상 콘텐츠와 워터마크 영역 정보를 수신한다(S612). 다운로딩부(122)는 워터마크 영역 정보 이외에 클라이언트 섹션 ID(Client-Session-ID) 및 중첩 지속기간(Overlay-Duration)을 더 수신할 수 있다.
워터마크 마스크 생성부(124)는 다운로딩부(122)로부터 클라이언트 섹션 ID 및 워터마크 영역 정보를 수신한다. 워터마크 마스크 생성부(124)는 클라이언트 섹션 ID를 사용하여 워터마크 마스크를 생성하고 워터마크 영역 정보를 이용하여 마스크 프레임의 블록들에 워터마크 마스크를 제공하여 마스크 프레임을 출력한다(S614).
동기 관리부(126)는 워터마크 마스크가 영상 콘텐츠의 적절한 시점에 중첩되도록 콘텐츠 프레임과 마스크 프레임을 동기화시킨다(S616). 하나의 워터마크 마스크는 1개 이상의 프레임에 걸쳐 중첩될 수 있다.
중첩부(128)는 마스크 프레임을 재생되는 콘텐츠 프레임 상에 중첩한다(S618). 콘텐츠 중첩부(128)에서 중첩된 영상의 일 예가 도 5에 도시되어 있다. 중첩부(128)는 필요하면, 콘텐츠 프레임의 색상 및 농도 등을 고려하여 마스크 프레임의 농도 등을 변형시켜 중첩할 수 있다.
디스플레이부(130)는 중첩부(128)에서 중첩된 동영상을 표시한다(S620). 이 경우 디스플레이부(130)에 표시된 동영상은 육안으로 워터마크 마스크를 인식할 수 없다.
본 발명의 실시예들에서는 블록들을 분석하여 선택하는 것을 예시로 설명했지만, 경우에 따라서는 고정된 블록들을 선택하여 이용할 수도 있을 것이다.
이상에서 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 보여준 것에 불과하며, 본 발명의 보호 범위는 이하 특허청구범위에 의하여 해석되어야 마땅할 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형할 수 있을 것인 바, 본 발명과 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 콘텐츠 서버 112: 프레임 추출부
114: 블록 분석부 116: 콘텐츠 저장부
118: 데이터베이스 저장부 120: 포렌식 워터마크 장치
122: 다운로딩부 124: 워터마크 마스크 생성부
126: 동기 관리부 128: 중첩부
130: 디스플레이부 132: 공격 방어부

Claims (14)

  1. 영상 콘텐츠로부터 워터마크 마스크를 표시할 워터마크 마스크 영역을 선정하고 상기 워터마크 마스크 영역에 대한 워터마크 영역 정보를 저장부에 저장하는 콘텐츠 서버와 통신할 수 있는 포렌식 워터마크 장치에 있어서,
    상기 콘텐츠 서버에 재생하고자 하는 상기 영상 콘텐츠를 요청하고, 상기 콘텐츠 서버로부터 상기 영상 콘텐츠 및 상기 워터마크 영역 정보를 수신하는 다운로딩부;
    상기 다운로딩부로부터 입력된 상기 워터마크 영역 정보를 이용하여 상기 워터마크 마스크를 출력하는 워터마크 마스크 생성부; 및
    상기 다운로딩부로부터 입력된 상기 영상 콘텐츠의 상기 워터마크 마스크 영역에 상기 워터마크 마스크 생성부로부터 입력된 상기 워터마크 마스크를 중첩하는 중첩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다운로딩부는 상기 콘텐츠 서버로부터 클라이언트 섹션 ID를 더 수신하고,
    상기 워터마크 마스크 생성부는 상기 다운로딩부로부터 입력된 상기 클라이언트 섹션 ID를 이용하여 상기 워터마크 마스크를 생성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 워터마크 마스크 생성부는 상기 워터마크 마스크를 포함하는 마스크 프레임을 생성하고,
    상기 중첩부는 상기 다운로딩부로부터 입력된 상기 영상 콘텐츠 중 상기 워터마크 마스크 영역을 포함하는 영상 프레임 상에 상기 워터마크 마스크 생성부로부터 입력된 상기 마스크 프레임을 중첩하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 마스크 프레임은 배경과 전경으로 구분되고 비가시성을 위해 투명한 정도를 나타내는 알파 값을 상기 배경과 상기 전경에 다르게 부여하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 워터마크 마스크 생성부는 상기 워터마크 영역 정보로부터 휘도 값을 추출하고 상기 휘도 값이 소정의 임계값을 기준으로 어두운 값이면, 상기 배경으로 어두운 알파 값을 선택하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 마스크 프레임이 상기 영상 콘텐츠 중 상기 워터마크 마스크 영역을 포함하는 영상 프레임 상에 중첩되도록 상기 영상 프레임에 상기 마스크 프레임을 동기화시키는 동기 관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 동기 관리부는 상기 워터마크 마스크 영역을 포함하는 영상 프레임에 연속하는 영상 프레임에 변화가 없음을 나타내는 중첩 지속구간이 수신되면, 상기 중첩 지속구간 동안 상기 영상 프레임에 상기 마스크 프레임을 중첩하도록 동기화시키는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 워터마크 마스크와 관련하여, 상기 콘텐츠 서버로부터 수신된 상기 클라이언트 섹션 ID가 유효한지, 상기 동기 관리부가 상기 중첩 지속기간에 근거하여 동작하고 있는지, 또는 상기 중첩부의 동작이 제거되고 상기 영상 콘텐츠만 표시되는지를 모니터링하는 공격 방어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 장치.
  9. 포렌식 워터마크 시스템에 있어서,
    영상 콘텐츠로부터 워터마크 마스크를 표시할 워터마크 마스크 영역을 선정하고 상기 워터마크 마스크 영역에 대한 워터마크 영역 정보를 저장하는 콘텐츠 서버; 및
    제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 포렌식 워터마크 장치를 포함하고,
    상기 콘텐츠 서버는 상기 다운로딩부로부터 재생하고자 하는 상기 영상 콘텐츠의 요청과 함께 클라이언트 메타데이터를 수신하면, 상기 영상 콘텐츠의 클라이언트를 특정할 수 있는 상기 클라이언트 섹션 ID를 생성하고 상기 클라이언트 메타데이터와 함께 상기 클라이언트 섹션 ID를 상기 저장부에 저장하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 콘텐츠 서버는 상기 영상 콘텐츠의 GOP 콘텐츠 중 소정의 프레임의 블록들을 분석하여 상기 워터마크 마스크를 표시할 블록들에 대한 위치 정보를 상기 워터마크 영역 정보로 저장하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 시스템.
  11. 영상 콘텐츠로부터 워터마크 마스크를 표시할 워터마크 마스크 영역을 선정하고 상기 워터마크 마스크 영역에 대한 워터마크 영역 정보를 저장부에 저장하는 콘텐츠 서버와 통신할 수 있는 포렌식 워터마크 장치에 의해 수행되는 포렌식 워터마크 방법에 있어서,
    상기 콘텐츠 서버에 재생하고자 하는 상기 영상 콘텐츠를 요청하고, 상기 콘텐츠 서버로부터 상기 영상 콘텐츠 및 상기 워터마크 영역 정보를 수신하는 단계;
    상기 수신하는 단계에서 수신한 상기 워터마크 영역 정보를 이용하여 상기 워터마크 마스크를 출력하는 단계; 및
    상기 수신하는 단계에서 수신된 상기 영상 콘텐츠의 상기 워터마크 마스크 영역에 상기 출력하는 단계에서 출력된 상기 워터마크 마스크를 중첩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는 상기 콘텐츠 서버로부터 클라이언트 섹션 ID를 더 수신하고,
    상기 출력하는 단계는 상기 수신하는 단계에서 수신된 상기 클라이언트 섹션 ID를 이용하여 상기 워터마크 마스크를 생성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 생성하는 단계는 상기 워터마크 마스크를 포함하는 마스크 프레임을 생성하는 것을 포함하고,
    상기 중첩하는 단계는 상기 마스크 프레임을 상기 영상 콘텐츠 중 상기 워터마크 마스크 영역을 포함하는 영상 프레임에 동기화시킴으로써 상기 영상 프레임 상에 상기 생성하는 단계에서 생성한 상기 마스크 프레임을 중첩하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 워터마크 마스크와 관련하여, 상기 콘텐츠 서버로부터 수신된 상기 클라이언트 섹션 ID가 유효한지, 또는 상기 중첩하는 단계의 동작이 제거되고 상기 영상 콘텐츠만 표시되는지를 모니터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포렌식 워터마크 방법.
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