초록
본 논문에서는 할선법에 기초한 고정점 알고리즘의 ICA를 이용하여 기하학적 변형에 강건한 디지털 영상의 워터마킹을 제안하였다. 석기서 할선법의 고정점 알고리즘은 빠르면서도 개선된 추출성능을 얻기 위함이고, ICA의 이용은 검출 및 추출 과정에서 워터마크의 위치나 크기 등과 원본 및 키 영상에 대한 사전 지식의 요구를 없애기 위함이다. 제안된 기법을 $256{\times}25$ 픽셀의 원 영상(레나), 키 영상, 그리고 문자 워터마크 및 가우스잡음 워터마크에 각각 적용한 결과, 뉴우턴법의 고정점 알고리즘 ICA 워터마킹보다 빠른 추출시간과 개선된 추출성능이 있음을 확인하였다. 또한 제안된 할선법의 고정점 알고리즘 ICA에 의한 워터마킹은 크기와 회전 및 자름과 같은 기하학적 변형에 견고한 성능이 있음을 확인하였다. 특히 영상들 상호 간에 상관성이 적은 가우스잡음 워터마크가 문자 워터마크에 비해 우수한 추출성능이 있음도 확인하였다. 한편 워터마크의 검출 및 추출과정에 원본 영상들에 대한 사전지식도 요구되지 않았다.
This paper proposes a digital image watermarking which is robust to geometric distortions using an independent component analysis(ICA) of fixed-point(FP) algorithm based on secant method. The FP algorithm of secant method is applied for better performance in a separation time and rate, and ICA is applied to reject the prior knowledges for original image, key, and watermark such as locations and size, etc. The proposed method embeds the watermark into the spatial domain of original image The proposed watermarking technique has been applied to lena, key, and two watermarks(text and Gaussian noise) respectively. The simulation results show that the proposed method has higher speed and better rate for extracting the original images than the FP algorithm of Newton method. And the proposed method has a watermarking which is robust to geometric distortions such as resizing, rotation, and cropping. Especially, the watermark of images with Gaussian noise has better extraction performance than the watermark with text since Gaussian noise has lower correlation coefficient than the text to the original and key images. The watermarking of ICA doesn't require the prior knowledge for the original images.