A Novel Watermarking using Cellular Automata Transform

셀룰러 오토마타 변환을 이용한 새로운 워터마킹

In this paper, we propose a novel blind watermarking Method using 2D CAT (Two dimensional cellular automata transform). In our scheme, firstly, we obtain the gateway values to generate a dual-state, dual-coefficients basis function. Secondly, the basis function transforms images into cellular automata space. Lastly, we use the cellular automata transform coefficients to embed random noise watermark in the cover images. The proposed scheme allows only one 2D CAT basis function per gateway value. Since there are $2^{96}$ possible gateway values, better security is guaranteed. Moreover, the new method not only verifies higher fidelity than the existing method but also stronger stability on JPEG lossy compression, filtering, sharpening and noise through tests for robustness.

본 논문에서는 2D CAT (Two dimensional Cellular Automata Transform)을 이용한 새로운 블라인드 워터마킹 방법을 제안한다. 먼저 GV (Gateway Values)로 기저함수를 만들고 그것을 이용하여 원 영상을 CA (Cellular Automata) 영역으로 변환한다. 그 후 변환 영역의 특정부분에 랜덤 시퀀스를 워터마크로 삽입한다. 제안방법에서 2D CAT 기저함수는 한 개의 GV에 의해 유일하게 하나가 존재하며 가능한 GV의 종류는 $2^{96}$개가 있기 때문에 뛰어난 보안성 (security)을 가진다. 워터마크 된 영상은 충실도가 기존의 주파수 영역의 방법보다 높을 뿐만 아니라 JPEG 압축, 필터링, 첨예화, 노이즈 등 공격에도 강인성 (robustness)을 가지고 있음을 증명한다.