육안 판단 어려운 '디지털 이미지 위ㆍ변조' 잡아낸다

디지털 이미지의 위조와 변조를 식별할 수 있는 기술이 개발됐다. 향후 이미지의 무결성 확인이 필요한 법원, 의료, 군사 등 다양한 분야에서 활용될 전망이다.

KAIST(총장 강성모) 전산학부 이흥규 교수 연구팀은 육안으로 판단이 어려운 디지털 이미지의 위조 및 변조를 식별할 수 있는 웹 서비스를 개발했다고 11일 밝혔다.

이 서비스는 국내에서 처음 시행되는 디지털 이미지 조작탐지 웹 서비스이다. 이날 부터 도메인(http://forensic.kaist.ac.kr)을 통해 시범 운영된다.

이번 기술개발로 논문 사진, 의료 영상, 법적 증거자료 등에서 조작으로 인해 발생할 사회적 문제를 예방할 수 있을 것으로 기대된다.

기존 이미지 조작 식별 서비스는 포맷 기반의 조작 탐지 방식에 근거해 위조 가능성 여부만을 알 수 있는 수준이었다. 포토샵 등 이미지 수정 프로그램의 다양한 수정 방식을 현재의 탐지 기술로 모두 잡아내기엔 어려움이 있었다.

연구팀은 국제 저명 논문 및 연구 결과들을 기반으로 해당 서비스를 구축했다. 복사와 붙여넣기, 리터칭, 전체 변형, 스플라이싱 등 다양한 조작 방식을 식별하기 위해 탐지 방식 역시 여러 방향으로 구축했다.

연구팀은 △이미지 픽셀의 통계적 특성의 변화를 탐지하는 픽셀 기반 방식 △이미지 손실 압축 기업에 의한 무결성 검증을 통한 포맷 기반 방식△카메라의 촬영 프로세스가 남기는 특성에 기반한 카메라 기반 방식을 이용해 조작을 탐지했다.

디지털 이미지에 가해지는 변형은 눈에 보이지 않아도 이미지 내부의 통계적 특성을 변화시킨다. 또한 변형의 종류에 따라 통계적 특성이 다르게 나타나는데 위의 방식들을 통해 조작의 영역 및 방식까지 측정이 가능해진다.

이번 웹 서비스는 논문 발표 수준에서만 진행되던 기술들을 다년간의 연구개발을 통해 일반에 제공함으로써 상용화의 발판이 될 것으로 기대된다. 연구팀은 개발된 기술 중 상당수는 이미 상용화 가능한 수준의 탐지율 및 기술 신뢰도를 보인다고 말했다.

이흥규 교수는 “전문 이미지 편집 툴의 발전에 비해 위변조 탐지 기술은 그 중요도에 비해 관심과 연구가 많이 부족하다”며 “다양한 위, 변조 탐지의 과학적 기법들이 실용화가 가능하도록 연구하겠다”고 말했다.

이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구자지원사업의 지원으로 수행됐다.