[논문]지능형 IP 카메라를 이용한 CCTV 시스템에서의 실시간 개인 영상정보 보호

황기진; 박재표; 양승민

doi:10.5762/kais.2016.17.9.120

초록
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최근 테러와 사건 사고 같은 각종 위협으로부터 개인의 재산과 생명을 보호하기 위한 목적으로, 영상 보안 장비들이 많은 장소에 설치되어 운영되고 있다. 영상 보안 장비의 기술도 점진적으로 발전하여, 고품질 고해상도 기반의 제품도 많이 출시되고 있다. 하지만, 보안을 목적으로 만들어진 CCTV 장비가 오히려 개인의 프라이버시 침해를 유발하기도 한다. 본 논문에서는 지능형 IP 카메라의 메타데이터를 이용하여 개인 영상 정보 보호를 할 수 있는 방법에 대해 제안 한다. 메타 데이터로부터 분석된 개인 영상 정보를 마스킹 할 수 있도록 시스템을 설계하였으며 사용자 권한에 따른 영상 정보 접근 방법에 대한 정의, 메타데이터의 저장 방법과 녹화 데이터 검색 시 메타데이터를 활용하는 방법을 기술 하였다. 제안된 시스템을 행정자치부에서 제시한 "공공기관 영상정보 처리기기 설치 및 운영에 관한 가이드라인"에 맞춰 적합성 여부를 비교하였다. 지금까지의 단일 서버 제품에서는 하드웨어적인 성능의 한계와 기술적인 문제로 인해, 실시간으로 개인 영상 정보 보호기법을 적용할 수 있는 방법을 찾기 어려웠다. 본 논문에서 제안하는 방법을 적용한다면 행정자치부에서 제시한 가이드라인을 충족하면서, 서버 비용을 줄이고, 시스템 복잡도를 낮출 수 있는 시스템을 구성할 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper

For the purpose of protecting personal property and lives from incidents, accidents, and threats such as terrorism, video surveillance equipment has been installed and operates in many places. Video surveillance technology has gradually developed into high-quality, high-definition equipment, and a l...

For the purpose of protecting personal property and lives from incidents, accidents, and threats such as terrorism, video surveillance equipment has been installed and operates in many places. Video surveillance technology has gradually developed into high-quality, high-definition equipment, and a lot of products have been launched. However, closed circuit television (CCTV) equipment for security purposes can invade a person's privacy. In this paper, we propose a way to protect personal video images using meta-data in an intelligent Internet protocol (IP) camera. We designed the system to mask personal video information from meta-data, define the method of image-information access according to user privileges, and show how to utilize the meta-data during storage and recorded data searches. The suggested system complies with guidelines for CCTV installation and operation from Korea's Ministry of the Interior. Installed on only a single server so far, due to the limitations and technical difficulties of hardware performance, it has been difficult to find a method that can be applied to personal image information using real-time protection techniques. Applying the method proposed in this paper can satisfy the guidelines, reduce server costs, and reduce system complexity.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 논문에서는 지능형 IP카메라의 메타데이터를 이용한 실시간 개인 영상 정보 보호 기법을 제안 한다. 지능형 IP 카메라를 사용함으로써, 카메라가 위치한 노드 단에서 실시간으로 영상정보를 분석하므로 서버에 부하를 줄일 수 있다.
나날이 증가하는 CCTV 영상 감시 환경에서 개인영상정보 보호는 중요한 이슈이다. 본 연구에서는 지능형 IP 카메라와 단일 서버로 구성된 시스템을 이용하여 개인영상 정보 보호를 위한 방법을 제안하고 설계하였다. 제안된 시스템은 행정자치부에서 제시한 가이드라인의 요구사항을 만족할 수 있고, 서버 비용의 절감과 복잡도를 줄일 수 있다.

제안 방법

녹화 데이터 검색에서는 요청된 시간 정보를 기반으로 영상 데이터와 메타데이터를 찾는 과정이 추가적으로 필요하다. 검색된 메타 데이터를 기반으로 녹화 재생 시에 마스킹 영역에 오버래핑 처리를 한다.
서버는 전달받은 데이터를 기반으로 개인 얼굴 영상에 대한 마스킹 처리를 할 수 있도록 시스템을 설계 하였다. 또한 사용자별 권한 지정 기능을 사용하여, 권한이 없는 사용자에 대해서 개인영상정보에 접근할 수 없도록 하였다. 본 논문에서 제안된 방법을 적용한다면 행자부가 제시한 “공공기관 영상정보처리기기 설치 및 운영에 관한 가이드라인”의 준수사항에 적합한 시스템을 구현 할 수 있다.
전달된 영상 정보와 메타 데이터는 시스템에 저장되어 추후 녹화 데이터 검색에 사용된다. 시스템에서 사용자별 권한 지정을 통해, 권한이 없는 사용자의 데이터 제어가 불가능하도록 설계하였다.

성능/효과

2"와 같이 하나의 단일 서버와 지능형 IP카메라로 구성된다. 개인 얼굴영상의 탐지와 검출을 시스템 외부에 존재하는 지능형 IP 카메라에서 처리함으로써, 단일 서버시스템의 과부하와 연산 처리에 대한 시스템 성능 문제를 해결 하였다. IP 카메라는 영상 데이터와 각각의 영상 프레임에 대한 객체 추출정보를 실시간으로 분석하여 메타 데이터로 전달한다.
본 논문에서 제안된 방법을 적용한다면 행자부가 제시한 “공공기관 영상정보처리기기 설치 및 운영에 관한 가이드라인”의 준수사항에 적합한 시스템을 구현 할 수 있다.
본 연구에서는 지능형 IP 카메라와 단일 서버로 구성된 시스템을 이용하여 개인영상 정보 보호를 위한 방법을 제안하고 설계하였다. 제안된 시스템은 행정자치부에서 제시한 가이드라인의 요구사항을 만족할 수 있고, 서버 비용의 절감과 복잡도를 줄일 수 있다. 향후 연구과제로 프로토타이핑으로 설계된 시스템을 구현하여, 실제 성능에 대한 비교 평가가 필요하다.
제안하는 방법을 적용하면 제9조 “개인정보 보호 규칙 적용”과 제 10조 “백업 데이터 제공시 준수사항” 12-13조 “개인 영상 정보 데이터의 접근 권한 관리” 에 모두 만족함을 알 수 있다.

후속연구

개인 영상 정보 보호를 위해 필요한 모듈과 제시한 알고리즘 설계를 바탕으로, 프로그램 화면을 설계 할 수 있을 것이다. 사용자 권한 설정과 권한을 지정하는 부분이 있을 것이고, 카메라로부터 전송되는 메타데이터를 표시하는 부분도 있을 것이다.
사용자 권한 설정과 권한을 지정하는 부분이 있을 것이고, 카메라로부터 전송되는 메타데이터를 표시하는 부분도 있을 것이다. 또한 개인 영상정보 보호가 적용되어 마스킹 필터가 오버래핑 한 영상 화면을 구성 할 수 있을 것이다. "Fig.
향후 연구과제로 프로토타이핑으로 설계된 시스템을 구현하여, 실제 성능에 대한 비교 평가가 필요하다. 또한, 추출된 멀티 객체를 활용한 사용자 편의 기능에 대한 연구가 더 필요하다.
제안된 시스템은 행정자치부에서 제시한 가이드라인의 요구사항을 만족할 수 있고, 서버 비용의 절감과 복잡도를 줄일 수 있다. 향후 연구과제로 프로토타이핑으로 설계된 시스템을 구현하여, 실제 성능에 대한 비교 평가가 필요하다. 또한, 추출된 멀티 객체를 활용한 사용자 편의 기능에 대한 연구가 더 필요하다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	중앙 행정기관 및 지방자치단체 및 그 소속기관이 설치한 CCTV의 목적?	범죄의 예방과 시설 안전 및 기타 교통 정보 수집을 목적으로 중앙 행정기관 및 지방자치단체 및 그 소속기관이 설치한 CCTV 대수는 전국에 65만 여대(2014년도 기준)가 운영되고 있고, 그 이외 민간에서 운영하는 것도 496만대(2013년도기준)가 있다[1].
	최근에는 CCTV 의 증가와 함께 생긴 문제점?	최근에는 CCTV 의 증가와 함께 개인의 사생활 침해 문제에 대한 관심이 높아지고 있다. 행정자치부 자료에 의하면, 개인정보 침해 사건은 매년 증가하여 2015년도에는 12만 여건에 이르고 있다고 한다.
	CCTV에 대한 행자부 가이드라인의 주요 내용?	1"은 행자부 가이드라인을 요약한 것이다. 주요한 내용은 상업용 CCTV 시스템은 개인 영상 정보를 보호하기 위해 녹화데이터를 암호화⦁복호화 할 수 있어야 하며, 녹화 되거나 화면에 출력되는 개인 영상 정보에 대해서 사용자 권한별 보호/ 비보호 조치를 할 수 있는 기능을 제공하여야 한다. 또한 개인 영상 정보에 대한 접근권한을 부여할 수 있도록 사용자 정보가 구분되어야 한다[3]. 현재 세계 시장에서 판매되는 상업용 CCTV 시스템 중에서는 실시간으로 개인 영상 정보 보호 기법을 적용할 수 있는 단일 서버시스템은 찾아보기 어렵다.

참고문헌 (9)

Public institutions cctv installation status, Ministry of the Interior, 2016.
Municipalities integrated CCTV control center Construction, Ministry of the Interior, 2016.
A Guideline for Public Institution Video information processing equipment Install and operation, Ministry of the Interior, 2015.
Dae-Dong Hwang, Joo-Chul Park, Gye-Young Kim, "Face Detection using Brightness Distribution in the Surrounding Area of Eye", The Journal of Korea Information Processing Society, vol. 16B, no. 6, pp. 443-450, 2009. DOI: http://dx.doi.org/10.3745/kipstb.2009.16b.6.443

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Byung-Woo Chung, Ki-Young Park, Sun-Young Hwang, "A Fast and Efficient Haar-Like Feature Selection Algorithm for Object Detection", The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences, vol. 38A, no. 6, pp. 486-491, 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.7840/kics.2013.38A.6.486

원문보기 상세보기
In-Tae Jang, Dong-Woo Kim, young-Jun Song, "Real time Object Tracking Method using Multiple Cameras", The Journal of Korea Society of Industrial Information Systems, vol. 17, no. 4, pp. 51-59, 2012. DOI: http://dx.doi.org/10.9723/jksiis.2012.17.4.051

원문보기 상세보기
Sung-Kyu Cho, Moon-Seog Jun, "Privacy Leakage Monitoring System Design for Privacy Protection", The Journal of Korea Institute of Information Security, vol. 22, no. 1, 2012.
Young-Nyuo Shin, Myung-Geun Chun, "Technical and Managerial Requirements for Privacy Protection Using Face Detection and Recognition in CCTV System, The Journal of Korea Institute of Information Security & Cryptology, vol. 24, no. 1, pp. 97-106, 2014. DOI: http://dx.doi.org/10.13089/JKIISC.2014.24.1.97

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Hae-Min Moon, Sung-Bum Pan,"A Study on the Surveillance Camera System for Privacy Protection", The Journal of Korea Institute of Information and Communication Engineering, vol. 13, no. 9, pp. 1779-1786, 2009.

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