카이스트 전산학부 이흥규 교수팀, 사진 위·변조 탐지하는 실용 소프트웨어 국내 최초로 개발
국내 연구진이 위조되거나 변조된 사진·영상자료를 탐지하는 고성능 소프트웨어를 개발했다. 그동안 논문 발표 수준에만 머물러 있던 기술을 실용화 단계로 끌어 올렸다는 점에서 주목받고 있다. 국내 최초임과 동시에 세계에서는 두 번째다.
KAIST는 이홍규 전산학부 교수팀이 인공신경망을 이용해 디지털 형태의 사진 변형 여부를 알아내는 `카이캐치(KAICATCH)'를 개발했다고 3일 밝혔다. 1000여개 이상의 비표준 JPEG 이미지 유형에 대한 분석이 가능하다.
최근 딥페이크(deepfake)를 포함해 각종 위·변조 영상이 등장했지만 이를 직접 확인할 수 있는 객관적인 분석 도구는 없었다. 극소수 전문가가 사실이나 정황을 보고 판단하기 때문에 주관적 판단 여부가 논란이 되고 있다. 특히 기존의 디지털사진 포렌식 기술은 변형 유형이 다양하거나 변형의 유형이 특정되기 전에는 높은 신뢰도를 확보하기가 어렵다는 한계가 있었다. 즉, 어떤 변형이 가해진 것인지 전혀 알 수 없는 임의의 디지털사진을 분석해야 하는 실제 상황에서는 판독의 정확성과 신뢰도가 떨어질 수밖에 없다.
연구팀은 이를 극복하기 위해 다양한 변형에 대한 탐지를 유기적으로 통합하는 기술에 주목했다. 잘라 붙이기, 복사 붙이기, 지우기, 이미지 내 물체 크기 변화와 이동, 리터칭 등 자주 발생하는 변형들을 '필수 변이'로 정의하고 이들을 종합 탐지하는 연구를 수행했다. 그 결과 변형의 유형을 특정하지 못하는 상태에서도 변형이 발생했는지를 판단할 수 있었다.
사진 편집 변형 탐지 결과. 왼쪽 : 스플라이싱 / 복사 붙여넣기 이미지 , 오른쪽 : 분석 결과 , 분석 결과의 시각화로 변형여부 판정이 매우 용이하다 )[자료 KAIST]
이렇게 탄생한 카이캐치는 `이상 영역 추정 엔진'과 `이상 유형 분석 엔진' 두 개의 인공지능 엔진으로 구성됐다. 전통적인 영상 포렌식 기술 등 픽셀 단위의 미세한 변화를 탐지하는 기술들을 응용했다. 이를 기반으로 결과를 판단하고 사진에 대한 변형 탐지 기능과 사진의 변형 영역 추정 기능 등을 함께 제공한다.