• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권4호
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• pp.133-142
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• 2005

본 논문에서는 디지털 컨텐츠 보호 기술 중 하나인 두 가지 디지털 비디오 스크램블링 방법을 제안한다. 그 중 한 가지는 움직임 벡터를 이용하여 인터 블록을 왜곡하는 스크램블링 방법이며, 다른 한 가지는 H.264 비디오 압축 기술의 인트라 예측모드를 이용하여 인트라 블록을 왜곡하는 스크램블링 방법이다. 움직임 벡터를 이용한 스크램블링 방법은 움직임 벡터의 수평값과 수직값을 교환하는 것으로 MPEG-1, 2, 4, H.264와 같은 대부분의 비디오 압축 기술에 적용 가능하다. 인트라 예측 모드를 이용한 방법은 H.264 비디오 압축 기술의 특징인 인트라 예측 부호화를 이용한 것으로, 인트라 예측 부호화시 발생하는 인트라 예측 모드를 통상적인 복호화가 가능하며 비트율의 변화가 없는 범위 내에서 랜덤하게 변경하는 것이다. 두 가지 방법 모두 스크램블링으로 인한 압축 효율의 저하가 전혀 없으며, XOR과 같은 매우 간단한 연산만으로 구현이 가능하므로 계산량의 증가가 적다. 뿐만 아니라, 인트라 블록 스크램블링의 경우 인터 블록에 대한 직접적인 왜곡 없이 에러 전파 효과로 인해 간접적으로 인터 블록을 왜곡할 수 있는 장점을 갖고 있다. 본 논문에서는 이와 같은 두 가지 새로운 디지털 비디오 스크램블링 방법을 제안하고, 이에 대한 실험 결과를 통해 제안된 알고리듬의 효율성을 보인다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제1권3호
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• pp.187-192
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• 2012

본 논문은 디지털 저작권 관리를 위한 효율적인 H.264/AVC 비디오 스크램블링 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 H.264 동영상 압축 방법에서 엔트로피 부호화에서 사용되는 레벨 및 suffix와 움직임 예측에서 사용되는 MVD에 스크램블링 방법을 적용하는 것이다. 다른 논문들에서 제안된 방법들은 데이터의 압축 효율을 감소시키거나 많은 연산량으로 인해 실시간 처리가 불가능하다는 문제점이 있다. 본 논문에서 제안하는 스크램블링/디스크램블링 방법은 다른 논문에서 제안한 방식들의 문제점을 개선시켜 복원된 영상에 왜곡을 일으키지 않을 뿐만 아니라 압축 효율을 원래의 압축 방법 그대로 유지한다. H.264 레퍼런스 프로그램을 이용한 실험을 통해 제안하는 방법의 성능 및 동작을 검증하였으며, USB동글을 이용하여 제안하는 스크램블링/디스크램블링 방식을 H.264 비디오 압축에 적용할 수 있는 동영상 재생 시스템을 구현하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권2호
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• pp.59-68
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• 2005

최근 아날로그 데이터가 디지털화 되면서 디지털 멀티미디어의 사용이 급증하고 있다. 그러나 이러한 디지털 멀티미디어 컨텐츠는 인터넷과 같은 누구나 접근이 용이한 채널을 통해 불법 복제 및 유통이 자유롭다는 단점을 가지고 있다. 따라서 디지털 멀티미디어에 대한 보안의 필요성이 매우 커지고 있다. 이에 따라, 최근 몇 년 동안 디지털 컨텐츠 보호 기술에 대한 여러가지 연구가 이루어져 왔으며, 비디오 스크램블링은 이러한 기술 중 하나로써 현재 아날로그 방송에서도 사용되고 있다. 본 논문에서는 차세대 부호화 기술인 H.264의 인트라 예측 모드를 이용한 간단하고 효율적인 디지털 비디오 스크램블링 방법을 제안한다. H.264는 다양한 인트라 예측 모드를 사용하므로, 인트라 예측 모드의 간단한 변경만으로 효율적으로 스크램블링 할 수 있다. 뿐만 아니라 제안된 알고리듬은 스크램블링 후 비트양이 전혀 증가하지 않으며, 간단한 인트라 블록의 스크램블링 만으로 인터 블록까지 왜곡시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 새로운 디지털 비디오 스크램블링 방법을 제안하고, 이에 대한 실험 결과를 통해 제안된 알고리듬의 효율성을 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.1279-1284
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• 2009

멀티미디어 기술의 발달로 인터넷을 이용하는 사용자 사이의 멀티미디어 공유가 현재 중요한 이슈가 되고 있다. 이는 일반적인 네트워크에서 보호되지 않은 컨텐츠와 보호된 컨텐츠가 사용자에게 P2P 배포로 전송 가능하다. 필연적으로 이러한 환경은 무료로 저작권이 있는 미디어 데이터가 제공되어지고 불법적인 기술들이 발생한다. 결과적으로 불법적인 공격과 배포를 보호하기 위해서 디지털저작권이 필요하다. 본 논문에서는 DES 암호기술을 이용하여 저작권이 있는 멀티미디어를 보호하기 위해 복잡도가 낮은 scrambling 기술을 제안한다. 실험적인 결과에서 제안한 기술은 압축속도, 안전성, 파일크기를 고려하여 좋은 성능을 실험을 통해 확인된다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.575-581
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• 2010

트리밍 미디어와 압축 기술의 발전과 인터넷 사용의 확대로 디지털 음악, 비디오, 영상은 인터넷을 이용하여 사용자에게 순간적으로 배포되어질 수 있다. 하지만, 대부분 기존의 디지털 저작권의 관리는 안전하지 못하고 실시간적인 멀티미디어 응용에 의해 야기되는 데이터의 방대한 양의 처리를 빠르게 수행하지 못한다. Scalable video codec (SVC) 은 변화하는 네트워크 대역과 다양한 어플리케이션 목적에 적응 가능한 Spatial, Temporal, SNR 스케일러빌러티를 제공한다. 한편, 많은 멀티미디어 서비스에서 보안성은 인증받지 않은 사용자의 컨텐츠 접근과 분배를 제한하는 중요한 요소이다. 따라서 MPEG4-SVC에 적합한 새로운 암호화 시스템의 구현은 반드시 필요하다. 본 논문에서는 MPEG4-SVC의 스케일러빌러티 특성을 그대로 유지시켜주는 스케일러블 암호화 기술을 제안한다. 기본 레이어에는 선택적 암호화 기법을 적용하여 암호화하고 확장 레이어에는 다양한 Motion Vector Scrambling(MVS)과 인트라 모드 암호화 방법을 적용하였다. 복호화 단계에서는 각 암호화된 레이어마다 다른 암호화 키로 접근이 가능하다. 실험 결과에서 제안된 기술은 암호화 속도가 빠르고 에러에 강한 특성과 추가되는 비트스트림의 크기가 아주 적은 장점이 있다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.41-46
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• 2008

With widespread use of the Internet and improvements in streaming media and compression technology, digital music, video, and image can be distributed instantaneously across the Internet to end-users. However, most conventional Digital Right Management are often not secure and fast enough to process the vast amount of data generated by the multimedia applications to meet the real-time constraints. In this paper, we propose the copyright protection using encryption of DCT coefficients and motion vector in MPEG-4 video codec of mobile device. This paper presents a new Digital Rights Management that modifies the Motion Vector of Macroblock for mobile device. Experimental results indicate that the proposed DRM can not only achieve very low cost of the encryption but also enable separable authentication to individual mobile devices such as Portable Multimedia Player and Personal Digital Assistants. The performance of the proposed methods have low complexity and low increase of bit rate in overhead.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.119-126
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• 2013

실시간 부호 매김과 비디오데이터 부호화 변환을 위한 비디오 부호화 방법은 비디오 압축 과정을 가진 통합 부호화 기법을 사용한다. 본 연구에서는 접근이 허용되지 않은 비디오 데이터를 가진 사람이 접근을 하지 못하도록 비디오 데이터 부호화 기법에 대해서 연구 하였다. H.264 엔트로피 코딩에 대한 연구와 H.264 CAVLC 부호화 방법을 이용하여 진보된 비디오 부호화 알고리즘에 대한 연구이다. 특히 보다 더 강한 보안 부호화 프레임을 만들기 위하여 혼합 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법은 비디오 데이터 암호화 기능과 압축률이 호전됨을 실험을 통하여 알 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(D)
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• pp.128-130
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• 2011

디지털 미디어의 발전과 네트워크의 발전에 따라 영상 콘텐츠에 대한 사용이 늘어나고 있다. 이에 따라 저작물의 불법적 사용이 증가되고 이를 막기 위한 기법의 일환인 스크램블링 방법이 사용되고 있다. 스크램블링은 계산 비용과 에너지 소모를 줄이고 디지털 저작권 관리의 사용제어에 대한 요구사항을 만족시키기 위해 사용된다. 스크램블링은 일반적으로 동영상 압축의 변환 계수에 대한 헤더부분만을 암호화하거나 블록으로 나누고 변경과 회전을 통하여 난독화를 발생시킴으로 저작물을 대한 보호한다. 본 논문은 영상을 프레임 단위로 적출하여 영상 프레임이 가지는 색상정보 값에 난독화를 한 후 블럭 암호화 알고리즘을 적용한 스크램블링 기법을 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권4호
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• pp.1944-1956
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• 2016

The Digital Video Broadcasting-Common Scrambling Algorithm is an ETSI-designated algorithm designed for protecting MPEG-2 signal streams, and it is universally used. Its structure is a typical hybrid symmetric cipher which contains stream part and block part within a symmetric cipher, although the entropy is 64 bits, there haven't any effective cryptanalytic results up to now. This paper studies the security level of CSA against impossible differential cryptanalysis, a 20-round impossible differential for the block cipher part is proposed and a flaw in the cipher structure is revealed. When we attack the block cipher part alone, to recover 16 bits of the initial key, the data complexity of the attack is O(2^44.5), computational complexity is O(2^22.7) and memory complexity is O(2^10.5) when we attack CSA-BC reduced to 21 rounds. According to the structure flaw, an attack on CSA with block cipher part reduced to 21 rounds is proposed, the computational complexity is O(2^21.7), data complexity is O(2^43.5) and memory complexity is O(2^10.5), we can recover 8 bits of the key accordingly. Taking both the block cipher part and stream cipher part of CSA into consideration, it is currently the best result on CSA which is accessible as far as we know.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.63-65
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• 2016

DVB (Digital Video Broadcasting)-S2 (Satellite - Second Generation) 표준은 현재 위성방송 시스템으로 가장 많이 사용되고 있는 표준이나, 추가적인 성능향상과 보다 다양한 응용분야에 적용하기 위해 DVB-S2 기술을 확장한 DVB-S2x (Satellite - Second Generation Extension) 시스템이 제정되었다. 그 중에서도 612,540 심볼 길이의 수퍼프레임 (Super-frame) 구조를 선택적으로 도입하여 긴 데이터 길이에 대해 스크렘블링 (Scrambling)을 적용하는 방법과 PLS (Physical Layer Signaling) 코드와 같은 참조 데이터 필드를 반복적으로 사용하는 방법 등을 사용할 수 있도록 하였다. 이를 통해 동일채널 간섭 (co-channel interference)에 대한 강인성을 증가시키고, 매우 낮은 SNR (Signal to Noise Ratio) 환경에서의 수신기 성능 향상 효과를 제공하게 된다 본 논문에서는 버스트 슈퍼프레임 전송 기반의 DVB-S2x 수신기를 위한 동기부를 설계하고 구조를 제안한다. 슈퍼프레임의 포맷은 DVB-S2x Annex E 의 규격 중 2 번 포맷을 이용하였으며, 2 번 슈퍼프레임 포맷은 버스트 (burst) 기반의 전송 방식에 용이한 측면이 있다. 동기부는 크게 버스트 검출부, 주파수 복구부, 신호 이득 조절부 그리고 심벌 타이밍 복구부로 구성된다.