The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

Hybrid Asymmetric Watermarking using Correlation and Critical Criteria

상관도와 임계치 방식을 이용한 다중검출 비대칭 워터마킹

  • 이덕 (상명대학교 디지털저작권보호연구센터) ;
  • 김종원 (상명대학교 디지털저작권보호연구센터) ;
  • 최종욱 (상명대학교 소프트웨어대학)
  • Published : 2005.07.01
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Abstract

Traditional watermarking technologies are symmetric method which embedding and detection keys are the same. Although the symmetric watermarking method is easy to detect the watermark, this method has weakness against to malicious attacks remove or modify the watermark information when the symmetric key is disclosure. Recently, the asymmetric watermarking method that has different keys to embed and detect is watched by several researchers as a next generation watermarking technology. In this paper, hybrid asymmetric watermarking algorithm is proposed. This algorithm is composed of correlation detection method and critical criteria method. Each method can be individually used to detect watermark from a watermarked content. Hybrid asymmetric detection is complement between two methods, and more feasible than when each method is used respectively, Private key and public key are generated by secure linear transformation and specific matrix. As a result, we have proved the proposed algorithm is secured than symmetric watermarking algorithms. This algorithm can expand to multi bits embedding watermark system and is robust to JPEG and JPEG2000 compression.

기존의 워터마킹 기술은 대부분 삽입과 검출에서 동일한 키를 사용하는 대칭 키 방식이다. 이러한 대칭 키 워터마킹 방식은 검출을 쉽게 할 수 있는 반면에 공격자에 의하여 검출기의 비밀키 정보가 유출될 경우 삽입 정보가 제거되거나 변조되는 치명적인 공격을 받을 수 있다. 따라서 최근에는 삽입기에서 비밀키를 사용하여 삽입하고 검출기에서 공개키를 이용하여 검출하는 비대칭 워터마킹(Asymmetric Watermarking) 방식이 차세대 워터마킹 기술로 주목을 받고 있다. 본 논문에서 제안하는 상관도와 임계치 방식은 각기 단일 방식으로 사용할 수 있는 방식이며 결합하여 다중 검출 방식으로도 사용할 수 있다. 다중 검출방식으로 사용할 경우 동일한 공개키를 이용하여 검출기에서 상관도 방식과 임계치 방식으로 상호 보완적이며 신뢰성이 있는 검출을 할 수 있다. 키 생성과정에서는 안전한 선형 변환방식과 특수행렬을 이용하여 개인키와 공개키를 생성하였고 높은 상관도 검출이 가능하도록 구성되었다. 실험결과 공개키 검출 성능 및 대칭 키 방식과의 검출 성능 비교 등을 통하여 다양한 측면에서 제안 방식의 정확성을 확인하였다. 또한 워터마크가 삽입된 영상에서 1 bit의 정보뿐만 아니라, 멀티 bit의 삽입정보에 대한 공개키 상관도 검출과 임계치 검출이 정확히 이루어짐을 확인할 수 있었으며 JPEG 및 JPEG200 압축에도 강인함을 보였다.

Keywords

References

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