'디지털 워터마크' 새파수꾼 각광

위조 지폐를 확인하기 위해 사람들은 흔히 햇빛에 비춰본다. 1,000원 권에는 퇴계 이황, 1만원 권에는 세종대왕이 숨어 있어야 진짜 돈이다.'숨은 그림'이라고 일컬어지는 이 문양이 대표적인 '워터마크'(Water Mark). 젖어있는 상태에서 그림을 인쇄하기 때문에 이렇게 부른다.

워터마크는 중세시절부터 사용됐다. 군사작전 명령서가 적에게 유출되더라도 평범한 문서로 위장하기 위해 약품처리를 한 것. 연애편지나 유서에도 이 같은 기법은 종종 사용됐다.

디지털 시대에 워터마크는 '맥가이버 칼'로 탈바꿈했다. 그림이나 사진ㆍ영화ㆍTV프로그램의 저작권자를 증명하거나 문서나 영상의 위조여부를 확인하는데 사용된다. 또 문서 유통 경로추적, 차세대 광고 기법 등에도 응용된다.

◇워터마크는' 디지털 낙관'

디지털 워터마크는 어떤 작업을 거쳐 만들어지는 것일까. 가장 흔하게 사용되는 ''이미지 워터마크'를 예로 들어보자.

이미지 워터마킹은 두 개의 디지털 파일을 합치는 작업이다. 그림 원본에 저작권자에 대한 디지털 파일을 집어 넣는 것을 뜻한다.

먼저 저작권자의 정보를 담고 있는 파일을 '생성장치'를 사용해 무작위로 변형시킨다. 변형 시킨 각각의 데이터를 원본 그림에 일 대 일로 연결시킨 뒤 해당하는 그림 데이터를 변형시킨다. 이렇게 하면 워터마크가 삽입된 새로운 사진이 만들어진다.

워터마크가 삽입된 사진 파일은 원본과 색깔이 조금 다르지만 사람눈으로는 식별하지 못한다.

사람눈은 256가지 색을 구별할 수 있다. 최신 워터마크 기술을 사용하면 워낙 정교하기 색깔을 바꾸기 때문에 맨눈으로는 변형된 곳을 찾아내지 못한다.

동영상의 경우 이미지 워터마크와 마찬가지로 프레임 곳곳에 워터마크를 삽입하는 방법을 사용한다.

◇혹독한 테스트 통과해야 진짜 워터마크

원리는 간단하지만 워터마크가 상업적으로 사용하기 위해서는 혹독한 내성 테스트를 거쳐야 한다. 가장 유명한 공격 프로그램이 미국의 페치콜라스 박사가 개발한 '스터마크'(Stir Mark).

워터마크가 삽입된 파일을 다양한 방법으로 해킹, 워터마크가 얼마나 견고한지를 판별하는 잣대로 사용된다.

스터마크는 약 280가지 공격기법을 가지고 있다. 이중 약 30개 공격방법이 주로 사용된다.

견본 그림에 워터마크를 삽입 한 뒤 해당 파일을 무지막지하게 압축하거나 좌우로 늘리고 다시 찌그러뜨리는 등 갖가지 방법으로 공격한다. 여기서도 살아남아야 우수한 워터마크 기술로 공인받는다.

가장 쉬운 테스트는 검은 밑그림에 워터마크를 삽입한뒤 공격하는 것. 워터마크 데이터를 숨기기 쉽기 때문이다.

거꾸로 가장 어려운 테스트는 새하얀 밑그림에 워터마크를 삽입하는 작업이다. 흰 바탕에서는 색깔이 조금만 바뀌어도 육안으로 쉽게 판독해 낼 수 있다.

◇디지털 시대의 ' 팔방미인'

디지털 워터마크가 주목 받기 시작한 것은 90년대 중반.

인터넷 시대가 열리면서 정보가 속속 디지털로 변하기 시작했기 때문이다.

워터마크가 가장 먼저 적용된 분야는 디지털 음악. 하지만 기술적으로 워터마크를 삽입하기 어렵다는 것이 확인되면서 거의 이용하지 않고 있다.

현재 워터마크가 가장 많이 적용되는 분야는 이미지ㆍ영상. 사진이나 그림의 저작권자를 증명해주고 위조여부를 판별하는데 쓰인다. 방송 프로그램에 워터마크를 적용하려는 시도도 있다.

디지털 감시장치(DVR)에도 적용돼 녹화한 이미지가 위조됐는지를 판별, 범인을 잡는데도 도움을 주고 있다. 워터마크는 디지털 시대를 움직이는 작지만 없어서는 안 될 토대가 되고 있다.

문병도기자