저작권기술뉴스레터 2019-01 호 저작권기술동향 이슈분석 가상현실기술과저작권 02 최신동향 1 미국, 다양한기기에서적용가능한통합디지털권한관리기술 10 2 스위스, 3차원영상데이터의저작권보호를위한워터마킹기술 14 3 영국, 저작권침해범죄에악용되고있는유튜브저작권침해주장시스템 21 해당뉴스레터의폰트출처는서울서체 by 서울특별시, 공유마당, CC BY_NC 입니다.
가상현실기술과저작권 가상현실기술이란? 가상현실 (VR, Virtual Reality) 기술은헤드마운트디스플레이 (HMD, Head Mounted Display, 그림 1) 등을착용하고체험할수있는새로운멀티미디어공간을제공한다. 이기술의적용분야로는 VR 콘텐츠활용을위한디바이스개발, VR 콘텐츠개발, VR 서비스기술개발등이있으며, 기존에없던시각적요소와현장감등새로운가치를창출하는미래신성장동력산업이다. 가상현실과증강현실 (AR, Augmented Reality), 그리고혼합현실 (MR, Mixed Reality) 은올해상용화예정인 5G 1) 기술을통해대중에서비스될것으로기대되고있다. 가상현실은현실이아닌 100% 가상공간에서사용자의활동과콘텐츠사용경험이이루어지는것을말하 며, 현실과가상이공존하는창조된세계의경험을극대화한다. 사용자들이가상환경이나상황을생생하게 경험하기위해서는인터페이스역할을하는가상현실기기를착용해야하며이에대한연구도활발하다. ( 그림 1) 헤드마운트디스플레이 ( 삼성 Gear VR, www.samsung.com/sec/gear) 1) 차세대이동통신기술로빠른속도의통신기술, 4G 가지연시간이 20 밀리초인데비해 5G 는 1 밀리초 2
증강현실 (AR) 은가상현실기술을활용한기술로배경, 사물등현실의공간정보에가상으로창조된사물정보를추가하여영상을만드는기술이다. ( 그림 2) 처럼현실의나무배경영상에가상의기린사물정보를합성하면사용자는스마트폰을통해나무를볼때나무옆에기린이있는것처럼보이게하는것이다. 즉, 사물, 배경, 영상정보등을증강 2) 시키는기술로서디스플레이기기를통해증강된영상을보여준다. ( 그림 3) 의예와같이현실세계에서태블릿을통해도면을보게되면도면위에건축된건물의입체적인이미지가생성됨을확인할수있다. ( 그림 2) 증강현실의영상생성방식 ( 그림 3) 증강현실의예 (AR example, https://link.medium.com/cokhxhyubv) 2) 수나양을늘려더강하게한다는뜻으로현실세계에 3 차원의가상이미지를합성하여현실감있게보여주는것임 3
AR 의장점은 VR 에비하여가상세계에대한몰입감은떨어지지만현실배경에가상영상을겹쳐서하나의 영상으로보여주는방식이기때문에현실감이높다. 또한, 스마트폰, 태블릿등을활용하므로시야를전부가 리는 HMD 와같은장비를사용하는 VR 과는다르게활용의편리성이높다. 혼합현실 (MR, Mixed Reality) 은가상 증강현실이혼재된영역 ( 그림4) 으로 VR과 AR의단점을보완하기위해활용되는기술이다. VR은장시간사용할경우어지럼증, 두통, 눈통증등신체적부작용을일으킬수있는데 [1] MR은이러한 VR의이질감을완화하고, AR의낮은몰입도를개선하기위해주로사용된다. 가상공간속에서현실공간정보, 가상사물정보등을사용자에게실시간으로혼합하여영상을제공하고사용자는이를경험한다. 간략히요약하면, VR은완전한가상의세계이고, AR은현실에가상으로생성된정보를추가한세계이며, MR은가상의사물또는배경을만들어내고사용자가그러한사물또는배경등과상호작용을할수있게하는것이다. ( 표 1) 은축구공을차는행동을가지고 VR, AR, MR을구분하는예를보여준다. ( 그림 4) VR, AR, MR 의범위 VR : 가상의축구장공간에서가상의축구공을차는경우 AR : 현실의축구장에서가상으로생성된공을차는경우 MR : 현실의축구장에서가상으로생성된공을차서가상의골대에공을넣으면현실의전광판에서점수가올라가는경우 ( 표 1) VR, AR, MR 의구분 4
VR, AR, MR 관련기술은그분류목적에따라다양하게구분가능하며, 대표적으로 ( 표 2) 와같이디스플레이, 트래킹, 렌더링, 인터랙션및사용자인터페이스의 4가지로분류할수있다 [2]. 현재활발히개발되고있는분야는디스플레이기술분야로써, HMD 개발기술과관련한글로벌업체간의주도권경쟁이치열한상황이다. 트래킹기술은사용자의동작인식및추적을목적으로하는기술로다양한센서가부착된착용형장비들의기술개발이주를이룬다. 렌더링기술은콘텐츠제작을위해사용되는기술로 Unity 3D Engine 3), Unreal Engine 4) 등을사용해서 3차원영상을만드는것이다. 인터랙션및사용자인터페이스기술은콘텐츠제어를목적으로하는기술로주로장갑형햅틱인터페이스에대한기술을말한다. 구분 디스플레이기술 (Display Technology) 트래킹기술 (Tracking Technology) 렌더링기술 (Rendering Technology) 인터랙션및사용자인터페이스기술 (Interaction & UI Technology) 내용가상 증강현실콘텐츠를사용자가감각적으로경험할수있도록제공하는표시장치기술가상 증강현실콘텐츠에서사용자의생체데이터를실시간으로추적하는기술표시장치에보이는가상 증강현실콘텐츠를고화질로구현하는데필요한하드웨어및소프트웨어기술가상 증강현실콘텐츠를지각, 인지, 조작, 입력할수있도록돕는상호작용기술 ( 표 2) VR, AR, MR 관련기술분류 적용사례 #1. VR 콘텐츠를활용한테마파크 국내에버랜드, 롯데월드와일본의 Universal Studios Japan, 중국의 East Science Valley 등세계적인 테마파크들이 VR 콘텐츠를활용한놀이기구도입을확대하거나전용관을신설하는추세이다. VR 놀이기구들은주로 HMD 형태의착용형장치를사용한다. 예를들어, 롤러코스터에탑승하고착용형장치를착용하면미리제작된 VR 콘텐츠가롤러코스터의움직임과동시에보여주어사용자에게다양한경험을제공한다. 기존놀이기구들에서는경험하기어려운마법세계나로봇조종콘텐츠등을사용자에게제공할수있고, 현실의롤러코스터경험을동시에제공하기때문에이용자들의인기가높다. 3) 3D 게임개발환경을제공하는엔진으로콘텐츠제작을지원하는통합저작도구 4) 미국에픽게임즈 (Epic Games, Inc.) 에서개발한 3 차원게임엔진으로게임개발환경을제공하는통합형도구 5
( 그림 5) 일본의 Universal Studios Japan VR 놀이기구 ( 그림 6) 에버랜드 VR 놀이기구 #2. 마이크로소프트, 윈도우 MR 기기개발 MR은현실과완전히분리된가상세계에콘텐츠를결합하는 VR과현실세계위에가상의정보를덧입혀보여주는 AR이결합된것으로각기술의한계를넘어높은몰입도와현실감을제공한다. 한국 MS가소개한윈도우 MR 기기는사용자가 HMD를착용하여가상세계에몰입할수있도록한다 [3][4]. 기존 VR 기기와의차이점은주변환경을완전히차단하지않고, 기기에내장된센서를통해실제현실의물리적인구조를파악하여실시간으로가상현실에반영할수있다는점이다. 또한, 기존기기들은컨트롤러의동작을추적하기위해별도의센서 (Base Station) 를설치해야했으나, 마이크로소프트의플랫폼을활용한 MR 기기는별도의센서를설치하지않아도컨트롤러를활용할수있어서기존 VR 기기보다접근성면에서좋아졌다 ( 그림 7). 윈도우 MR 플랫폼은윈도우 10 기반으로 HDMI 5) 와 USB 케이블만연결하면바로사용할수있다는장점도있다. ( 그림 7) 윈도우 MR 사용예시 (https://www.acer.com/ac/ko/kr/content/series/wmr) 5) 고선명멀티미디어인터페이스 (High Definition Multimedia Interface, HDMI) 로기존의비디오단자들과달리비디오, 오디오등멀티미디어기기에서필요한모든단자를통합함 6
#3. 뉴욕타임스, 뉴스콘텐츠에적용된 VR 플랫폼출시 뉴욕타임스에서는뉴스시청자가뉴스콘텐츠를주제별로실제로체험할수있는 VR 콘텐츠플랫폼 'NYT VR' 을출시했다. NYT VR 플랫폼은뉴스영상을기존동영상처럼시청할수도있으며, 시청중스마트폰을이동시키면이동방향의나머지화면도시청자에게보여준다. 예를들면, ( 그림 8) 과같이앞쪽사고현장영상을보고있다가스마트폰화면을 ( 그림 9) 처럼오른쪽으로돌리면사고현장오른쪽의영상도볼수있다. 사건이발생한장소, 상황등에대한다양한체험을제공함으로써지루함을덜어주는것이특징이다. ( 그림 10) 과같이예멘폭격현장에대한뉴스영상을플레이하면폭격현장을 360 로자세히살펴볼수있는기능을제공하여뉴스의생생함을증가시킨다. ( 그림 8) NYT VR 로전면을보는화면 ( 그림 9) NYT VR 로오른쪽을보는화면 ( 그림 10) NYT VR 실행화면 7
가상현실기술과저작권 현재다양한콘텐츠들이 VR, AR을기반으로제작되고있다. VR, AR의특징은현실과가상의경계를허물었다는점이다. 또한, 현실에서경험하기어렵거나비용이많이드는다양한활동들을가상의세계에서저비용으로아무런위험없이즐길수있다는점도있다. 그러나현실세계를가상의공간으로옮겨담는과정에서다양한저작권문제가발생할수있다. 예를들면, 지난 2015년국내의스크린골프연습장운영업체가골프장코스를가상현실로무단도용한것에대해저작권침해소송에걸려배상판결을받았다 [5]. 골프코스를저작물로인정하여코스를그대로 VR 콘텐츠로옮긴업체에배상판결을내린것이다. 비단골프코스뿐만아니라 VR 콘텐츠를현실의콘텐츠에기초하여제작할때는저작권문제가제기될여지가있다. 최근에는 VR, AR 콘텐츠자체에대한저작권침해문제도발생하고있다. VR, AR 콘텐츠내의캐릭터, 의상, 배경, VR, AR 콘텐츠의동작방식등에대해서광범위하게저작권침해이슈가발생하고있는것이다. 또한, 향후 VR, AR 콘텐츠시장과기술의발전에따라 VR, AR 콘텐츠내에서새로운콘텐츠를생성하는응용프로그램이등장한다면더복잡한양상의저작권문제가발생할수있다. 이를위해 VR, AR 콘텐츠를생산할때부터워터마크등의저작권보호기술을활용하는것이중요하다. VR, AR 콘텐츠제작과관련된신기술은빠르게발전하고있고, 그구현방법이나프로그래밍기법, 관련기술등이급변하고있지만, 제도적 법률적보호책은아직마련되지않은경우가많다. 이는해외에서도마찬가지로전세계적으로저작권보호를위한기술적노력이그어느때보다중요하다. 현재도활발하게연구되고있는 3차원콘텐츠에대한저작권보호기술이빠르게시장에적용되고활용도늘어나야이러한문제를줄일수있다. 시사점 VR, AR 그리고 MR, 세가지가상현실기술은서로상호연관되는부분이있으나, 각각의특성이뚜렷하고활용할수있는분야가다양하다. 어느기술이활용되기적합한환경인지에대해서각각의기술이우위를점하기위한경쟁이있을수는있으나, 어느한기술이타기술에의해사라지거나퇴보하지는않을것으로예상된다. 오히려세가지기술이서로간의부족한부분을보완하여소비자의상상을뛰어넘는새로운가치를창조함으로써시공간을넘나드는사용자몰입경험 (Immersive Experience) 을제공할것으로기대된다. 8
이를위해서는현재엔터테인먼트분야를중심으로한정된 VR, AR 콘텐츠를유통, 금융, 항공등다양성과특수성을가진산업분야로확대하고, 관련수요를파악하여콘텐츠를제공하는것이필요하다. 아울러 19년 5G의상용화로 VR, AR 콘텐츠에대한요구가급속도로증대되고소비가진행될것으로기대된다. AR 콘텐츠의개발플랫폼부재에대해서는현재애플의 ARKit 6) 와구글의 ARCore 7) 등다양한 AR 플랫폼이개발되었기때문에적합한환경이조성되었다고할수있다. 국내에서는가상현실콘텐츠의개발비용이크고소비가잘이루어지지않기때문에저작권침해사례혹은이에대한대응프로세스가정립되지않은상황이다. 또한, 기존콘텐츠보호기술인 DRM, CAS 혹은워터마킹이나포렌식마킹기술이오디오및영상에특화되어있기때문에대용량의실감형콘텐츠에그대로적용하기에는무리가있다. 따라서향후콘텐츠의개발및보급에따른저작권침해상황을예측하여각각의상황에적용가능한기술을대비하고가상현실콘텐츠에최적화된기술을개발하는것이필요하다. [ 기획및편집 : 한국저작권위원회, 작성 : 엘앤제이테크 ] 참고문헌 [1] 한국 VR/AR 산업협회, VA/AR 이용및제작안전가이드라인 v2.0, 2018. 12. 10 [2] VR, AR, MR 기술동향, IITP 주간기술동향, 박기창, 2018. 12. [3] MS, 윈도우 MR 대중화나선다 https://www.bloter.net/archives/294924 [4] 한국마이크로소프트, 윈도우혼합현실 (MR) 플랫폼국내첫선 http://www.ciokorea.com/news/36264 [5] 골프존저작권침해 14 억원배상판결, 아시아경제, http://www.asiae.co.kr/news/view.htm?idxno=2015021722011404946 6) 애플이발표한 AR 콘텐츠개발플랫폼 7) 구글의 AR 콘텐츠개발플랫폼 9
미국, 다양한기기에서적용가능한통합디지털권한관리기술 VR 기기의다양성 VR 기기생산업체는매우다양하다. 주요기기생산업체로는오큘러스 (Oculus), 소니 (Sony), HTC, 삼성, 레노버등다양한업체들이있으며이들은다양한형태의 VR 기기들을선보이고있다 ( 표 1)[1]. 이업체들은 VR 기기활용을위한독점콘텐츠를개발하고디지털권리관리 (DRM, Digital Right Management) 를걸어자신들의콘텐츠를특정기기에서만활용할수있게보호하기도한다. 그러나이러한기기식별 DRM은사용자들이특정기기만을사용해야하고, 기기가변경되면구입콘텐츠도사용할수없는점등문제가있다 [2]. 콘텐츠생산측면에서 VR 기기업체들의콘텐츠생산지원은매우중요하지만, 생산된콘텐츠의권리를제대로보호받지못하는 VR 기기업체들의지속적인콘텐츠생산지원을기대하기도어려운것이현실이다. 구분 오큘러스리프트 소니플레이스테이션 VR HTC 바이브 오큘러스 Go 삼성기어 VR HTC 바이브프로 레노버미라지솔로데이드림 제품사진 하드웨어플랫폼 PC 플레이스테이션 4 PC 오큘러스 Go 삼성기어 VR PC 안드로이드 소프트웨어플랫폼 오큘러스 플레이스테이션 4 SteamVR 안드로이드안드로이드 SteamVR 구글데이드림 주요사용자 PC 게이머 플레이스테이션 4 사용자 PC 게이머 VR 입문자 삼성스마트폰소유자 PC 게이머 VR 입문자 ( 표 1) 주요 VR 헤드셋 10
VR 콘텐츠의불법복제등을막고사용자의다양한기기를활용한콘텐츠소비권리도보장하기위해서는이에맞는기술이필요하다. 지난 2월미국어도비 (Adobe) 사에서등록한특허는이러한필요를만족시키는기술이다. 이기종컴퓨팅플랫폼을위한통합디지털권리관리 (Unified digital rights management for heterogenous computing platforms) 특허는다양한컴퓨팅플랫폼에서활용될수있는콘텐츠에대한 DRM 기술의적용방법에대한내용을담고있다. 이특허를활용하면사용자입장에서는 VR 콘텐츠를구입했을때활용이가능한다양한플랫폼에서권한을보호받을수있고, 판매자입장에서는다양한플랫폼에서콘텐츠가활용되어도권한을관리할수있다. 어도비의 DRM 특허 어도비의특허는다양한플랫폼전반에걸쳐통합디지털권한관리를제공하기위한방법이나타나있다 [3]. 특정플랫폼을위해제작된콘텐츠에대해사용자가다른플랫폼에서콘텐츠를사용할수있도록자동으로권한을생성해주는기능을가지는시스템에대한것이다. 세부적으로어도비특허에서는특정콘텐츠에대해 DRM을지원하기위한방법으로두가지 DRM을사용하는관리방법을제안한다. 첫번째 DRM은통합 DRM(Unified DRM) 이고, 두번째 DRM은네이티브 DRM(Native DRM) 이다. ( 그림 1) 어도비의 DRM 특허개요도 11
( 그림 1) 은어도비특허의 DRM 관리방법을요약하여설명한다. 콘텐츠서버에서는 DRM을포함한콘텐츠를생성한다. 이때 DRM은통합 DRM, 네이티브 DRM의두가지로정의된다. 통합 DRM은활용가능한플랫폼에대한제한사항을포함하고, 네이티브 DRM은콘텐츠사용제한에대한내용을포함한다. 통합 DRM에서콘텐츠사용에적합한기기임을확인하면네이티브 DRM을통해콘텐츠를사용할수있는지확인하는방식이다. 통합 DRM과네이티브 DRM 권한이모두확인되면콘텐츠를사용할수있다. 본특허에서는콘텐츠자체의변경없이도기존통합 DRM의권리정보에기초하여 DRM을자동으로생성해서콘텐츠를사용할수있는권한을부여한다. 예를들어, 사용자가삼성 VR 기기에서만사용할수있도록 DRM이적용된 VR 콘텐츠를구입한경우를가정해보자. 콘텐츠는삼성 VR 기기에서사용되기위해통합 DRM이생성된상황이고, 네이티브 DRM에서는사용자가콘텐츠를사용할수있는권한정보를생성한상황이다. 본특허의시스템구조에서는삼성과오큘러스 (Oculus) 간계약만맺어지면이러한경우에도기존콘텐츠를그대로사용하면서도오큘러스 VR 기기에서도콘텐츠를그대로사용할수있다. 라이선스생성모듈에서기존삼성을위한통합 DRM을활용해서오큘러스를위한라이선스를생성할수있기때문이다. 국내에서도 VR 콘텐츠저작권문제해결을위해스마트게이트에서지난 2월 STOVE VR 이라는플랫폼을발표했다. STOVE VR 은콘텐츠제작사와플랫폼사가계약을맺고 VR 방에콘텐츠를제공한다. 현재지원하는 VR 기기는 HTC VIVE, Oculus Rift, Samsung Odyssey의세가지로향후지원기기가추가되면어도비의특허방식을활용할수있을것으로예상된다. 시사점 VR 기기업체들은자사의기기사용을증가시키기위해자사기기를위한콘텐츠생산에투자한다. 여기에기기식별을위한 DRM이활용되는데, 사용자입장에서는기기변경시콘텐츠자체를활용할수없다는문제점이발생한다. 이는 VR 콘텐츠시장활성화를위해바람직한상황이아니다. 특정기기만을위한콘텐츠를구입하면사용자는다양한기기를구입할때마다새로운콘텐츠를구입해야한다. 이문제는상업적인목적으로운영되는 VR방등에서는더욱치명적이다. VR 기기들을계속해서사용하는 VR방에서는경제성등을고려해다양한기기를구입하기때문이다. 그렇다고 VR 기기업체들의콘텐츠자체개발에대한투자를고려하지않을수도없다. 이러한문제가반복되면결국 VR 콘텐츠생산을위한투자는위축될수밖에없을것이다. 어도비의특허는위와같은문제를해결하기위해적합하다. 12
아울러 5G 통신의상용화등시대의흐름에따라빠른네트워크속도가필요한고용량 VR 콘텐츠의사용이증가하게될것으로예상된다. 이에따라문화체육관광부도지난 3월 11일 2019년업무계획보도자료를통해가상현실을활용한실감형콘텐츠제작에 100억원을지원한다는계획을밝혔다 [4]. VR 콘텐츠의소비증가는저작권문제를동시에발생시킬수있기때문에주의가필요하다. VR 콘텐츠를상업적으로활용하거나이용하기위한라이선스계약구조가확립되어있지않으므로이러한문제는더욱심각하다. 작년 7월해외유통콘텐츠플랫폼인 스팀 (Steam) 1) 의 VR 콘텐츠 [5] 를다운받아불법복제를통해무단사용하던 VR방에대한경찰의수사발표가있었다 [6]. 이는 VR 콘텐츠의저작권관리를위한기술개발이중요하다는것을보여준사례이다. VR 콘텐츠관련 DRM은기존콘텐츠관리보다복잡한문제들이많다. 사용기기도 HMD(Head Mounted Display) 뿐만아니라다양한웨어러블기기들이활용된다. 향후에는지금까지보다더욱다양한기기가활용될수있다. 다양한하드웨어들은자신들의플랫폼을중심으로 DRM을구축하고자할것이고, 이러한경우사용자들은플랫폼별로다른콘텐츠를매번구입해야할수도있다. 이러한사용환경은결국 VR 콘텐츠시장의위축을가져올수있다. 이러한문제를해결하기위해기존 VR 콘텐츠워터마킹등에대한콘텐츠보호연구뿐만아니라 VR 사용환경을고려한콘텐츠보호연구가필요하다. 참고문헌 [ 기획및편집 : 한국저작권위원회, 작성 : 엘앤제이테크 ] [1] The Best VR (Virtual Reality) Headsets for 2019 https://www.pcmag.com/article/342537/the-best-virtual-reality-vr-headsets [2] 오큘러스의 DRM 싸움이실망스러운이유, http://www.ciokorea.com/news/29796 [3] US patent, US20190012437A1, Unified digital rights management for heterogenous computing platforms [4] 문체부보도자료 -2019 년문화체육관광부업무계획, 2019. 3. https://www.mcst.go.kr/kor/s_notice/press/pressview.jsp?pseq=17152&pmenucd= 0302000000&pCurrentPage=1&pTypeDept=&pSearchType=01&pSearchWord= [5] 스팀가상현실콘텐츠, https://store.steampowered.com/vr/ [6] 경찰, VR 콘텐츠불법사용업체수사 업계 ' 비상 ', http://www.segye.com/newsview/20180708002404 1) 밸브코퍼레이션에서개발하고운영중인온라인게임유통시스템 13
스위스, 3 차원영상데이터의 저작권보호를위한워터마킹기술 3 차원영상워터마킹의필요성 디지털콘텐츠는복제, 유통이간편한특징을가지고있다. 최근영화, 드라마, 음악, 게임등다양한콘텐츠가디지털로유통되고있으며, 이콘텐츠들은불법복제, 불법유통등다양한저작권침해문제를발생시키고있다. 이를방지하기위해 DRM, CAS 1) 등의기술이개발되어콘텐츠보호를하고있지만, 이경우에도허가받은사용자로부터의콘텐츠유출, 표시된 DRM 해킹을통한불법복제등이발생하고있다. 위와같은기술의한계를워터마킹기술이보완할수있다. 워터마킹기술은원본콘텐츠에저작권보호를위한정보를삽입하여콘텐츠유출시콘텐츠유출경로를파악하고콘텐츠불법배포를금지하는기능을한다. 최근 VR, 3D 프린터등 3차원콘텐츠활용의증가는워터마킹기술에대한추가적인연구개발을요구하고있다. VR 등에서활용되는 3차원영상콘텐츠는 2차원영상과달리사용자가이동하거나움직이는경우사용자시점에서영상을다시렌더링 2) 하는과정을거친다. 렌더링과정은사용자의시점변화에의해영상을재구성하는과정으로, 시점변화로인해사라지는부분을보이도록영상을만들어내는과정이다. 추가적으로렌더링과정이필요한 3차원영상에서는 2차원워터마킹기술만으로는정확한워터마킹을유지하기어려운점이있다. ( 그림 1) 은 3차원영상에서시점의이동이일어났을때기존워터마크사용의문제점을보여준다. 2차원영상의경우에는대부분왼쪽워터마크가왜곡되거나변형되는문제없이추출이가능하지만, 3차원영상에서는시점이동으로인해재렌더링이생기면서삽입된워터마크가오른쪽그림처럼확인이어렵게변형되는것을볼수있다. 이렇게 3차원영상콘텐츠를활용하면서발생할수있는다양한워터마킹기술들의문제점들을해결하기위해다양한 3차원영상워터마킹기술들이연구되고있다. 1) 방송수신제한시스템으로유료방송에가입한뒤수신료를내는사람만특정프로그램을시청할수있도록지원하는시스템 2) 컴퓨터프로그램을사용하여모델 ( 또는이들을모아놓은장면인씬 (scene) 파일 ) 로부터영상을만들어내는과정 14
( 그림 1) 사용한워터마크 ( 좌 ), 시점이동한영상에서추출한워터마크 ( 우 ) [1] 3D 메시워터마킹기술 지난 2 월스위스의 MDPI(Multidisciplinary Digital Publishing Institute) 에 Blind Robust 3D Mesh Watermarking Based on Mesh Saliency and Wavelet Transform for Copyright Protection [2] 이라는제 목의논문이출판되었다. 3 차원영상데이터의저작권보호를위한워터마킹의신기술을제안한논문이다. 본논문에서는블라인드 (Blind) 방식의강인한 (Robust) 워터마킹기술을제안하고있다. 워터마크추출을위해서원본영상과비교를해야하는방식을넌-블라인드 (Non-blind) 방식이라하고, 원본영상이없이도워터마크추출이가능한방식을블라인드방식이라한다. 강인한워터마킹은압축, 노이즈등일반적인작업뿐만아니라회전, 스케일변환등기하학적변환에도견딜수있는워터마킹알고리즘을말한다 3). 논문에서제안하는신기술은메시주목도 (Mesh Saliency) 와웨이블릿변환 (Wavelet Transform) 4) 을활용하여워터마킹기술을개발하였다. 메시주목도는 3차원영상을그물망인메시형태로인식한후이를단순화하기위한기술이다. ( 그림 2) 는메시형태로표현한영상과그영상의메시주목도를추출한영상을보여준다. 좌측그림은점, 선, 면으로 3차원영상을표현하고있는데, 이를메시형태로표현한영상이라한다. 3) 반대의개념으로연약한 (Fragile) 워터마킹기술이있음 4) 데이터를 0 을중심으로증가와감소를반복하는진폭을수반한파동같은진동인웨이블릿으로변환하는기술 15
( 그림 2) 원본메시영상 ( 좌 ), 영상의메시주목도 (Saliency)( 우 ) [3] 웨이블릿변환은이미지콘텐츠가가지는각픽셀에대해수학식을적용해서다른값으로변환하는것을말한다. 이미지나영상을웨이블릿변환처리하면원본데이터가가지는특징을보존하면서원본데이터의다른특징들을분석할수있다. 또한, 워터마킹기술과결합하면사람의눈에는보이지않는워터마크를이미지나영상콘텐츠의손상없이삽입할수있다는장점이있다. ( 그림 3) 은웨이블릿변환중표준변환과정을보여준다. ( 그림 3) 에서원본이미지는왼쪽상단에위치한다. 이이미지는먼저각행에있는픽셀들에대해수학식을적용하여영상을변환하는과정을거친다. 각행에대한변환이끝나면각열에대한변환을진행한다. 이미지데이터는각픽셀의숫자로구성된데이터이고, 이숫자들이수학식을통해다른숫자로변형이된다. 이에따라변환된숫자로구성된이미지는원본이미지와는다르게일반적으로검은색으로의미없어보이는이미지가된다. 이런과정을거치면최종적으로나오는영상은 ( 그림 3) 의오른쪽하단그림과같이검은색과흰점들로구성되어영상이만들어진다. 함수에이미지픽셀데이터를넣고계산하는과정에서과정별로결과값, 결과값관련계수 (Wavelet Coefficients) 정보가나온다. 변환을위해활용한함수를통해역변환을하게되면원래이미지픽셀의값을구할수있어원본영상으로복원할수있다. 16
( 그림 3) 원본메시영상 ( 좌 ), 이영상의메시주목도 (Saliency)( 우 ) [4] 위의기술한기술들을바탕으로논문에서제안하는 3차원워터마킹개념은 ( 그림 4) 와같다. 먼저원본영상에대해웨이블릿분석을한다. 분석후변환된영상에맞는원본이미지의주목도 (Saliency) 이미지를찾아낸다. 찾은주목도이미지와웨이블릿복원을위한웨이블릿계수를찾는다. 그런후에삽입할워터마크와주목도이미지의데이터를병합하기위한양자화인덱스변조 (Quantization Index Modulation, QIM) 를수행한다. 양자화인덱스변조는주어진값을대체하는과정으로, 원본데이터가워터마크데이터와결합하여변경된데이터로대체되는과정이다. 이과정을통해모든픽셀의데이터가변경되면다시웨이블릿변환을반대로수행하여워터마크가삽입된이미지를얻는다. 17
( 그림 4) 워터마크삽입과정 [2] ( 그림 5) 는 3D 이미지에삽입된워터마크를추출하여활용하기위한과정을나타낸다. 먼저워터마크가삽입된 3차원영상의웨이블릿을분석하고주목도이미지를찾는다. 찾은주목도이미지를워터마크삽입과정에서사용된웨이블릿계수정보를활용하여분해하고양자화인덱스변조의반대과정을거친다. 결국, 사용된워터마크데이터만최종으로추출된다. 논문에서는원본데이터의활용없이워터마크데이터를추출할수있으면서도기존의메시모델에기초한 워터마크기법들보다스무딩 (smoothing) 공격 5), 노이즈추가공격 6), 변형공격 7), 재배치공격 8) 등에대해서 강인한 (Robust) 성능을보이는것을실험으로증명하였다. 5) 원본이미지를밋밋한이미지로변환하여저작권을회피하고자하는방법 6) 원본이미지에영상잡음을추가하여저작권데이터를없애고자하는방법 7) 저작권이걸친이미지데이터를일부변경하여저작권을회피하고자하는방법 8) 원본이미지혹은영상의배치를변경해서저작권을회피하고자하는방법 18
( 그림 5) 워터마크추출과정 [2] 시사점 UHD( 초고화질 ) 2D 영상과 3D 영상, 360도 VR 영상등다종디지털콘텐츠의저작권보호를위한디지털워터마킹기술의국내연구도활발하다. 정부도한국저작권위원회를중심으로 2017년부터관련연구개발을진행하고있다 [5]. KAIST 이흥규교수팀은디지털영상저작권보호를위한인공지능활용기술에대한연구를활발하게진행하고있다 [6]. KAIST의연구는영상에대한공격형태를정해놓지않고인공신경망을통한학습을통해새로운공격형태에대응할수있도록하는기술을개발하는것이가장큰특징이다. 앞서소개한논문이이미지주목도와웨이블릿변환을이용한강인한 3차원워터마크생성에포커스를맞췄다면 KAIST의연구는다양한공격에대해초점을맞추고있어직접비교는어렵지만, 두연구모두 3차원워터마크에대한공격상황을해결하기위한연구이다. 앞서살펴본바와같이 3차원영상워터마킹기술에대한연구는시점변환과영상에대한다양한공격이가능하다는점에대한연구가많이진행되고있다. AR( 증강현실 ), MR( 혼합현실 ) 의발전등으로인해이러한문제는지속적으로발생할것으로예상되며, 지금까지개발된바없는다양한콘텐츠가등장하면더심각해질수있는문제다. 따라서이와관련한연구는지속적으로활발하게진행되어야할필요가있다. 19
[ 기획및편집 : 한국저작권위원회, 작성 : 엘앤제이테크 ] 참고문헌 [1] 이용석, 서용호, 김동욱, 깊이변화지도를이용한 DIBR 공격의강인성블라인드워터마킹, 방송공학회논문지제 21 권제 6 호, 2016 년 11 월, p.845-860 [2] Mohamed Hamidi, Aladine Chetouani, Mohamed El Haziti, Mohammed El Hassouni and Hocine Cherifi, Blind Robust 3D Mesh Watermarking Based on Mesh Saliency and Wavelet Transform for Copyright Protection, MDPI Information, 2019, Vol 10. no 2 [3] Chang Ha Lee, Amitabh Varshney, David W. Jacobs, Mesh Saliency, ACM Transactions on Graphics, Volume 24 Issue 3, July 2005, Page. 659-666 [4] 조범준, 웨이블릿변환을이용한무제약이미지상의글자영역추출및응용, 정보통신기초기술연구과제 05- 기초 -051, 정보통신연구진흥원연구결과보고서 [5] 디지털타임즈, 360 도 VR 영상등저작권보호하자, 디지털워터마킹기술개발가속도, http://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2017022702101560753001 [6] 인공지능신문, 인공신경망 (ANN) 으로디지털영상저작권보호서비스개발, http://www.aitimes.kr/news/articleview.html?idxno=12367 20
영국, 저작권침해범죄에악용되고있는유튜브저작권침해주장시스템 영국 BBC, 유튜브저작권범죄보도 영국방송사 BBC는지난 2월유튜브저작권침해주장시스템 (Content ID) 이저작권침해범죄자들에게악용되고있다는기사를보도했다 [1]. 마인크래프트 (Minecraft) 라는게임을활용하여유튜브콘텐츠를제작하는 Kenzo와 ObbyRaidz, 두크리에이터는페이팔 (Paypal) 또는비트코인을통해 75달러에서 400달러에이르는돈을지불하라는통지를받았다. 누군가가 Kenzo와 ObbyRaidz의콘텐츠에대해악의적으로저작권위반신고를했기때문이다. ( 그림 1) Kenzo 의가받은잘못된저작권위반통지 [2] 21
결과적으로 Kenzo 는일정기간자신의콘텐츠가삭제당한상태로있어야했으며, 신고자가범죄행위를했 다는것이밝혀질때까지콘텐츠서비스를진행할수없었다. 유튜브측은이에대한재발방지나관련정보 요청공개에대해일절응하지않았다고 BBC 는보도했다. 유튜브와콘텐츠저작권 월간순방문자수 10억명이상, 월간동영상재생시간 32.5억시간, 분당업로드동영상 300시간이상분량 [3], 우리나라전연령이가장많이사용하는모바일앱 [4], 이통계들은바로유튜브 (Youtube) 와관련된것이다. 유튜브는세계에서가장큰영상콘텐츠유통플랫폼이고, 유튜버들이라불리는콘텐츠크리에이터 (Contents Creator) 들은영상을제작하고업로드해서인기를끌면큰수익을얻기도한다. 인기있는콘텐츠를보호하기위해유튜브는자체적으로저작권침해주장시스템을만들어운영하고있으며, 2018년 7월에는저작권자의동의없이불법으로퍼가는동영상을막기위한 저작권매치툴 (Copyright Match Tool) 을발표하기도했다. 저작권매치툴은저작권을가진영상제작자들이자신의영상이타인에의해불법적으로사용되고있는지검색하기위해사용한다. 검색결과불법적으로동영상이사용되고있으면, 원작자는유튜브에동영상삭제요청을진행할수있다. 최근유튜브콘텐츠제작으로인한유튜버들의수익이늘면서동영상불법사용도늘고있다. 실제로 2018년 10월방송통신위원회가국회에제출한자료에따르면 KBS와 MBC, SBS 등지상파 3사가 2017년이후유튜브에저작권위반과관련해시정요구한사례는 26 만 1,042건에달했다 [5]. Kenzo와같은상황은콘텐츠크리에이터누구에게나발생할수있다. 실제로유튜브측은 2017년에만하루평균 9만개의동영상을삭제했다고밝혔다 [6]. 저작권위반을포함한스팸, 성인물등의동영상이삭제대상이다. 유튜브에서는콘텐츠의저작권보호를위해크게두가지방법을제공한다. 첫번째는통지와게시중단요청방법이다. 미국저작권법에따라제공하는방법으로콘텐츠저작권자모니터링을통해저작권위반동영상을발견하였을때처리하는과정이다. 저작권자는유튜브에삭제를요청하는법적인통지를보낼수있다. 유튜브는법적요건을확인하고즉시게시된영상을삭제한다. 또한, 채널소유자에게저작권경고를통지하고경고가 3회이상인경우채널이삭제되고새채널개설이금지된다. 경고를받은계정에서업로드된모든동영상도삭제된다 [7]. 22
( 그림 2) 유튜브콘텐츠 ID 의개념 두번째는기술적인방법으로 콘텐츠 ID 를활용한방법이다. 유튜브의 콘텐츠 ID 시스템 은저작권자가콘텐츠를업로드하면유튜브에서저작물을식별할수있는데이터를콘텐츠에서뽑아콘텐츠의지문형태로보관하여사용하는시스템이다. ( 그림 2) 와같이유튜브에서는각콘텐츠별로콘텐츠 ID라는특징파일을생성한다. 이특징파일을사용해업로드되는모든동영상을스캔하여, 영상의일부에서저작권정보와일치하는부분이발견되면원저작자에게보고하는자동인식시스템이다. 보고이후에는원저작자는콘텐츠업로더에게콘텐츠삭제를요청하거나, 업로드의수익을배분해서받거나하는선택을할수있다. 콘텐츠 ID 시스템은영상에서특징정보를추출해내는기술과등록된특징정보데이터베이스와새로입력되는영상의특징정보를비교판별하여유사성을검출해내는필터링기술로구성된다. 시사점 2019년 3월공정거래위원회는유튜브콘텐츠크리에이터들에게미리알리지않고계정을종료하거나콘텐츠를삭제할수있도록했던구글이용약관을시정권고했다. 또한, 원저작자가사진이나영상을삭제하더라도구글, 페이스북, 카카오서버등에사본을따로보관할수있었던약관도시정권고했다. 유튜브및다양한온라인영상콘텐츠서비스업체들은점점더콘텐츠저작권보호에대한강력한가이드라인을받고있다. 지금까지는콘텐츠저작권보호를위해업로드된콘텐츠들을가공하거나데이터를추출하는등콘텐츠서비스업체들이콘텐츠를마음대로활용했지만, 이또한다른형태의저작권위반일수있다는것이공정거래위원회의판단이다. 23
MCN(Multi Channel Network) 1), 개인방송, 콘텐츠크리에이터등의빠른확산은다양한저작권관련문제를일으키고있다. 모바일기기를통한편리한영상촬영, 네트워크속도의향상등으로인해업로드되는동영상의양이빠르게증가하고있기때문에향후개인이생산하는영상데이터의양은빠르게증가할것으로예상되며, 저작권문제도같은추세로증가할것이다. 현재의시스템이콘텐츠대량생산시대에도동작할지는미지수다. 저작권위반감지속도, 콘텐츠데이터증가량등을고려해좀더빠른알고리즘의개발, 스트리밍데이터처리기술의발전등의저작권관리기술에대한중요성이커지고있다. [ 기획및편집 : 한국저작권위원회, 작성 : 엘앤제이테크 ] 참고문헌 [1] BBC, https://www.bbc.com/news/technology-47227937 [2] Kenzo의트위터, https://twitter.com/kenzopvp [3] KB 지식비타민, 동영상플랫폼의절대강자, 유튜브의성장과변화, 17-50호 [4] https://platum.kr/archives/100314 [5] https://news.joins.com/article/23063421 [6] http://news.kmib.co.kr/article/view.asp?arcid=0012304658 [7] https://support.google.com/youtube/answer/2814000?p=c_strike_basics&hl=ko 1) 인터넷스타를위한기획사로서콘텐츠제작자에게프로그램기획, 디지털저작권관리, 수익창출 판매및잠재고객개발등의영역을지원하는역할을함 24