A Watermarking Scheme of CAD Design Drawing Based on Line, Arc, and Polygon Face Components for Copyright Protection

저작권 보호를 위한 선, 호 및 다각형면 성분 기반의 CAD 설계도면의 워터마킹 기법

This paper proposes a watermarking scheme for 3D CAD design drawing. In the proposed scheme, we embed binary watermarks into line, arc, and polygon face components that are the basic component of 3D CAD design drawing. The embedding target component can be selected randomly among three components or by the component distribution in drawing. In line components, a watermark bit is embedded into the ratio of the length of a target line and an average length of lines that are connected into a target line. Furthermore, a watermark bit is embedded into a curvature radius on the basis of a center point in a arc component and also is embedded into a ratio of two sides in a polygonal face component. Experimental results verified that the proposed watermarking has the robustness against Format conversion, rotation translation, scaling, cropping, and layer cutting and also SNR of watermarked component is about 39.89-42.50 dB.

본 논문에서는 3D CAD 설계도면의 저작권 보호를 위한 워터마킹 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 3D CAD 설계도면의 기본성분인 선, 호 및 다각형면 성분 내에 이진 워터마크를 각각 삽입한다. 삽입 대상 성분은 3개 성분들 중 임의로 선택되거나 도면 내에 각 성분 분포에 따라 선택되어진다. 우선 라인 성분에서는 삽입 대상 라인의 길이와 연결된 라인들의 평균 길이 비율에 워터마크가 삽입된다. 또한 아크 성분에서는 아크의 중점을 기준으로 곡률 반경에 워터마크가 삽입되고, 다각형면 성분에서는 두 면의 길이 비율에 워터마크가 삽입된다. 실험결과로부터 제안한 방법이 파일변환, 회전, 이동, 스케일링, 성분 제거 및 레이어 제거 등과 같은 공격에 대하여 견고하며, 워터마크가 삽입된 각 성분의 SNR이 39.89-42.50 dB임을 확인하였다.