Digital Image Watermarking Technique Using HVS and Adaptive Scale Factor Based on the Wavelet Transform

웨이블릿 변환 기반에서의 HVS 특성 및 적응 스케일 계수를 이용한 디지털 영상 워터마킹 기법

The rapid growth of multimedia network systems has caused overflowing illegal copies of digital contents. Among digital contents, watermarking technique can be used to protect ownership about the image. Copyright protection involves the authentication of image ownership and the identification of illegal copies of image. In this paper, a new digital watermarking technique using HVS and adaptive scale factor based on the wavelet transform is proposed to use the binary image watermark. The original image is decomposed by 3-level wavelet transform. It is embedded to baseband and high frequency band. The embedding in the baseband is considered robustness, the embedding in the high frequency band is concerned about HVS and invisibility. The watermarking of a visually recognizable binary image used the HVS and random permutation to protect the copyright. From the experimental results, we confirm that the proposed technique is strong to various attacks such as joint photographic experts ground(JPEG) compression, cropping, collusion, and inversion of lines.

멀티미디어 네트워크 시스템의 급속 성장으로 불법적인 복제가 되어진 디지털 콘텐츠가 많이 만들어지고 있다. 디지털 콘텐츠 중 영상정보에 대한 저작권 보호를 위해 워터마크 기법이 사용되어진다. 저작권보호는 영상의 불법복제의 인식이나 소유권 인증을 포함한다. 본 논문에서는 웨이블릿 영역에서 HVS(human visual system) 특성 및 적응 스케일 계수를 이 용한 이진영상을 워터마크신호로 사용하는 워터마킹 알고리듬을 제안하였다. 원 영상을 3-Level로 웨이블릿 변환을 하여, 기저대역 및 고주파 부대역에 워터마크 정보를 삽입하였다. 저주파에 해당하는 기저대역은 견고성을 고려한 것이고, 고주파 부대역은 인간 시각 시스템과 비가시성을 고려한 것이다. 워터마크 신호에 해당하는 이진 영상은 소유권 보호를 위하여 HVS 및 랜덤치환 기법을 사용하였다. 제안한 워터마킹 방법을 여러 가지 공격에 대한 실험을 한 결과로 비가시성 및 견고성에서 우수함을 확인 할 수 있었다.