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모바일 보안 영상통신에서의 성능과 에너지 소모량, 화질간의 연관성 분석

An Experimental Analysis of Performance, Energy Consumption and Video Quality for Secure Mobile Video Communication
정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 제40권 제3호, 2013.06, 122-130 (9 pages)
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초록
모바일 내장형 시스템이 널리 사용되면서 다양한 모바일 응용이 등장하였고, 그 중 멀티미디어 응용의 비중이 커지고 있다. 이러한 멀티미디어 응용에서 많이 사용되는 영상통신은 개인 정보는 물론 기밀 정보를 다루기도 하기 때문에 영상 보호의 필요성이 증가하고 있다. 하지만 영상 정보에 대한 부호화/복호화 뿐만 아니라 암호화/해독은 많은 연산을 요구하는 작업이기 때문에 전력 공급이 제한되어 있는 모바일 환경에서는 에너지 소모를 고려해야 한다. 따라서 본 연구에서는 보안 영상통신에서 H.263 TMN 부호기/복호기를 이용한 영상 처리 작업에서 사용되는 매개변수와 보안 알고리즘에서 사용되는 매개변수를 변경하면서 안드로이드 스마트폰에서 실험을 통해 영상의 화질, 실행 시간, 에너지 소모를 측정하고 그들의 관계에 대해 살펴보았다. 실험을 통해 얻은 결과를 토대로 화질의 저하를 최소화 하면서 에너지 소모와 보안 수준을 최대화 하는 방안에 대해 논의한다.

Thanks to the advanced technologies, lots of mobile applications have been developed and introduced. Especially, multimedia applications are receiving more attentions since technology advances can allow expensive and complex computations to be executed in mobile embedded systems. The video communication, often used in multimedia applications, occasionally deals with personal information and even classified information. Thus, the encryption of video data becomes indispensable. However, because video coding and cryptography tasks are very complex, they demand high energy consumption. Energy efficiency is the utmost key factor to be considered in mobile platforms due to the limited battery. In this paper, we conduct various experiments such as configuring parameters of H.263 video codec and those of AES cryptographic algorithms in Android-running smartphones. With the experiments, we investigate trade-offs and implications among video quality, run-time performance, and energy consumption. Based on experimental results obtained from this study, we discuss the methods of minimizing the energy consumption while maximizing the video quality and the security level for secure mobile video communications.

목차
요약
Abstract
1. 서론
2. 관련 연구
3. 보안 영상통신의 문제점과 고려사항
4. 보안 영상통신 실험
5. 결론 및 향후 연구방향
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