1. e-JIKEI 카메라 기반 e-JIKEI 네트워크 프라이버시 제공 기법
2. Dairi EYE Lock 프로그램 기반 프라이버시 제공 기법
3. 세미블라인드 핑거프린팅(Semi-blind Fingerprinting) 기반 프라이버시 제공 기법
4. Privacy-Safe See-Through Vision 기반 프라이버시 제공 기법
5. USB 메모리 기반 영상 감시 카메라 시스템 프라이버시 제공 기법
6. 적응적 비쥬얼 개념을 활용한 PriSurv 기반 프라이버시 제공 기법
7. 프라이버시 보호를 제공하는 영상 감시 카메라 이미지 분배 시스템 기법
8. Scalable Video Coding을 이용한 프라이버시 보호 영상 감시 시스템 기법
9. 프라이버시 보호를 위한 H.264/AVC 영상 스크램블링 기법
10. SecST-SPIHT 코딩 및 디코딩 스킴
11. 영상 감시 시스템 내의 민감한 프라이버시 정보에 대한 영상 데이터 은닉 기법
12. RFID 기반의 프라이버시 제공 영상 감시 시스템 기법
13. DRM 기반의 프라이버시 제공 영상 감시 시스템 기법
14. 영상 감시 시스템 내의 프라이버시 보호를 위한 주파수영역 기반 스크램블링 기법
15. 보안 카메라 내의 움직이는 객체 마스킹을 통한 프라이버시 보호 기법
16. 얼굴검출 및 JPEG2000의 ROI 코딩 기반 프라이버시 제공 영상 감시 시스템 기법
17. Life-log 시스템 영상을 위한 프라이버시 보호 기법
18. 자동화된 영상감시 시스템을 위한 보안과 프라이버시 보호 기법
19. 접근레벨 기반의 CCTV 영상 프라이버시 보호 기법
20. SPDCM(Stated Preference Discrete Choice Modelling) 기반 프라이버시 보호 기법
21. DWDM 파장 개선을 활용한 CCTV 보안 시스템 기법
22. 구글 스트리트 뷰 서비상에서의 얼굴 블러닝(Face-blurring) 기법
본 기고에서는 최근 Yoshiura와 Neya에 의해 연구된 CCTV 환경에서 영상 내의 다양한 객체들에 대한 프라이버시를 제공 방법으로 응용 가능한 USB 메모리 기반 영상감시 카메라 시스템 프라이버시 제공 기법에 관해 소개한다.
USB 메모리 기반 영상 감시 카메라 소프트웨어
국내에서도 아동납치, 절도, 살인 등과 같은 중범죄를 예방하기 위해 영상 감시 카메라 설치를 계속해서 증가시키고 있다. 영국 런던에는 약 80만대의 영상 감시 카메라가 실시간으로 감시를 하고 있으며 특히 2005년 7월 5일 런던 폭탄 테러 사건에서 아주 중요한 역할을 하였다. 국내에서도 영상 감시 카메라는 아동납치, ATM 절도 등과 같은 사건의 해결 단서를 제공해주는 중요한 역할을 하고 있다. 그럼에도 불구하고 경제적 부담이 높은 고가의 영상 감시 카메라 시스템 구축은 영상 감시 카메라 확산의 제약사항으로 존재하고 있다.
최근 개인용 PC의 성능은 계속해서 증가하고 있으며, 이에 따라 사용자들은 자신의 PC를 교체하고 있다. 이로 인해 일반 개인용 PC에서도 얼마든지 카메라가 송신하는 영상을 저장 및 관리할 수 있으며 아주 경제적인 영상 감시 시스템을 구축할 수 있다. 이와 같은 문제점들을 해결하기 위해 최근 Yoshiura와 Neya는 CCTV 환경에서 영상 내의 다양한 객체들에 대한 프라이버시를 제공하는 방법으로 응용 가능한 USB 메모리 기반 영상 감시 카메라 시스템 프라이버시 제공 기법을 제안하였다. USB 메모리 기반 영상 감시 카메라 소프트웨어는 하드디스크 없이 Linux 운영체계 기반으로 영상 감시 카메라를 조작 및 관리할 수 있는 소프트웨어이다. USB 메모리 내에 Linux 운영체계 프로그램을 저장하고 있기 때문에 컴퓨터 내에 어떠한 운영체계 프로그램도 설치될 필요가 없는 장점을 가지며 무엇보다 프리 소프트웨어인 Linux를 운영체계로 활용함으로 시스템 구축 면에서도 아주 효율적이다. 관리자가 USB 메모리를 자신의 PC에 삽입하게 되면 해당 PC는 USB 메모리 부트 스트랩(boot strap)에 의해 부팅이 된다. 영상 감시 카메라 소프트웨어 또한 Linux 운영체계 부트 프로세스(boot process) 내에서 실행이 된다. 결과적으로 USB 메모리는 하드디스크와 새로운 운영체계 설치 없이 영상 감시 카메라를 위한 PC를 활성화 시키게 된다.
[그림 1]은 Yoshiura와 Neya가 제안한 USB 메모리 기반 영상 감시 카메라 시스템으로 PC로부터 하드디스크 제거 단계와 영상 감시 시스템을 탑재하고 있는 USB 메모리 삽입 단계의 두 단계로 구성된다. 특히 영상 감시 시스템에서 사용된 운영체계로 크노픽스(Knoppix)를 사용하였으며, 프라이버시 제공을 위해 E-Jikei 네트워크 프로모션 협회의 리눅스 OS에서 동작하는 Dairi EYE Smart UX 프리 소프트웨어를 활용하였다. 따라서 USB 메모리 내에는 크노픽스 운영체계와 Dairi EYE Smart UX 프로그램을 저장하여 프라이버시 제공하게 된다.
그림1. USB 메모리 기반 영상감시 카메라 시스템
Knoppix
크노픽스(Knoppix)는 누구나 자유롭게 복사/배포할 수 있는 부팅 가능한 CD로 설치하지 않고 CD-ROM 또는 DVD-ROM로부터 부팅해서 사용하는 Linux 운영체제이다. 크노픽스는 GNU/Linux용 프리 소프트웨어를 포함하고 있으며 그래픽 카드, 사운드 카드, SCSI, USB 기기 등 다수의 주변 장치에 대한 자동 하드웨어 감지 기능을 제공한다. 크노픽스는 리눅스 데모를 위해서, 교육용 CD로, 시스템 응급 복구를 위한 도구로, 상용 소프트웨어의 데모를 실연하기 위한 환경으로 사용할 수 있다. 이를 위해 그 어떤 설치 과정도 필요하지 않다. [그림 2]는 크노픽스 실행 화면을 보여주고 있다. Yoshiura와 Neya는 제안한 USB 메모리 기반 영상 감시 시스템에서 크노픽스 5.1.1 운영체계를 기반으로 4GB USB 메모리를 두 개의 파일 시스템으로 분리하여 1GB는 운영체계를 가지는 읽기 전용 메모리로 3GB는 읽고 쓰기가 자유로운 녹화된 영상을 저장하는 메모리로 활용하도록 개발하였다.
그림2. 크노픽스(Knoppix) 설치 후 바탕화면
Dairi EYE Smart UX
Dairi EYE Smart UX는 개인 프라이버시 침해 문제를 해결하기 영상 감시 카메라로부터 획득된 영상에서 프라이버시 제공이 필요한 객체에 대해 스크램블링 등과 같은 프라이버시 제공 기술을 적용하여 해당 영상을 저장 및 관리하는 기능을 가진다. Dairi EYE Smart UX의 특징은 (1)Linux에서 동작하며 (2)네트워크 영상 감시 카메라 기반의 FTP 방식과 HTT
P 방식을 모두 지원하며 (3)PC상에서의 간편한 제어만으로 여러 대의 영상 감시 카메라 조작이 가능하며 (4)저장된 영상에 대한 보존 기간 및 용량, 삭제 조건 등을 설정할 수 있다. [그림 3]은 Dairi EYE Smart UX의 실행 화면으로 영상 내의 사람들에 대한 인식을 통해 프라이버시 제공 기술을 적용한 결과를 보여주고 있다. [그림 4]는 설정 화면으로 FTP 방식 기반의 JPG 영상 저장, 최대 영상 크기 1GB 및 최대 영상 저장 기간을 20일로 설정한 예를 보여준다. [그림 5]는 여러 대의 영상 감시 카메라 동시 조작에 대한 스크린샷을 보여주고 있다. 하지만 Dairi EYE Smart UX는 관리자가 명령어 라인을 사용하여 해당 프로그램을 실행하여야 하며, 과거에 저장된 영상을 특정 시점에 자동 삭제를 위해 특정 프로그램 실행 주기를 제어하는 crontab을 알고 있어야 하는 등 사용자 친화적이지 못한 문제점을 가진다. 하지만 Yoshiura와 Neya는 제안한 USB 메모리 기반 영상 감시 시스템에서 웹기반의 사용자 친화적인 인터페이스를 제공하도록 수정하였으며 USB 메모리 자체에 녹화된 영상을 저장하도록 개발하였다.
그림 3. Dairi EYE Smart UX 실행 화면
그림 4. Dairi EYE Smart UX 설정 화면
그림 5. Dairi EYE Smart UX에서 여러대의 영상감시 카메라 동시 조작
USB 메모리 기반 영상 감시 카메라 시스템 동작 과정 및 제약사항
Yoshiura와 Neya가 제안한 USB 메모리 기반 영상 감시 카메라 시스템은 USB 메모리 부팅을 지원하지 않는 특정 PC에서는 동작하지 않을 수 있으므로 BIOS 업데이트 및 USB 부팅 보조 소프트웨어를 활용하여야 한다.
[그림 6]은 USB 메모리 기반 영상 감시 카메라 시스템 시작 화면을 보여주고 있으며 터미널 윈도우를 통해 Dairi EYE Smart UX를 호출할 수 있다.
그림 6. 시스템 부팅
[그림 7]은 프라이버시 제공을 위해 Dairi EYE Smart UX가 실행 중인 화면을 보여주고 있다.
그림 7. Dairi EYE Smart UX가 실행 중인 화면
[그림 8]은 Knoppix 운영체계 내에 포함된 소프트웨어인 "Konqueror" 프로그램을 이용하여 녹화된 영상을 관리하는 화면을 보여주고 있다.
그림 8. 녹화된 영상 보기
Yoshiura와 Neya가 제안한 USB 메모리 기반 영상 감시 카메라 시스템은 다음과 같은 몇 가지 해결되어야할 중요한 문제점들이 있다. 첫째, USB 메모리의 읽고 쓰기 기능이 제한적임으로 장기간 동안 시스템을 가동하는 경우 USB 메모리 가용 기간의 정확한 설정이 필요하다. 둘째, 시스템 관리자는 활용성(usability)을 높이기 위해 녹화된 영상의 메모리 공간 사용을 위해 Knoppix 부팅과 연관된 옵션 기능들을 알고 있어야 한다. 셋째, USB 부팅 기능을 지원하지 않는 PC의 경우 해당 시스템을 사용할 수 없으므로 CD 부팅 및 USB 메모리 저장과 같은 대체 방법을 적용하여야 한다.
<다음호에서는 적응적 비쥬얼 개념을 활용한 PriSurv 기반 프라이버시 제공 기법에 관해 살펴보도록 하겠다.>
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