• 제목/요약/키워드: 블라인드 워터마킹

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DWT와 셀룰라 오토마타 변환을 이용한 블라인드 워터마킹 비교 (Comparing of Blind Watermarking Method using DWT and CAT)

  • 공휘;신진욱;윤숙;박동선
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.92-100
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    • 2011
  • 본 논문에서는 새로운 변환 기법인 셀룰라 오토마타 변환을 이용한 워터마킹 방법과 기존의 DWT를 이용한 방법을 비교한다. 이 두 방법 모두 서로 상반되는 임의의 패턴 정보를 사용하여 워터마크 정보를 영상에 삽입한다. 셀룰라 오토마타 변환은 DWT와 달리 더 많은 정보 즉, 룰 번호, 초기 값, 격자 크기 등 다양한 초기값을 이용하여 기저함수를 생성하여 변환한다. DWT와 셀룰라 오토마타 변환을 이용하여 변환된 영상의 계수를 분석 및 비교한 후 워터마킹 성능을 비교한다. 모의실험에서는 워터마크 정보가 삽입된 영상에 대한 PSNR 및 정규화 상관계수를 이용하여 원영상과의 가시적인 동일성과 다양한 외부 공격에 대한 강인성을 비교한다. 셀룰라 오토마타 변환을 이용한 워터마킹 방법이 DWT를 이용한 방법보다 JPEG 압축, 미디언 필터, 크기 변환, 잘라내기 및 히스토그램 평활화 등 대부분의 공격에 대하여 강인함을 보여준다.

웨이블릿 계수 변화량을 고려한 극성 기반 블라인드 워터마킹 기법 (A Polarity Based Blind Watermarking Method Considering Wavelet Coefficients Change)

  • 신창둔
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.744-754
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    • 2004
  • 본 논문에서는 웨이블릿 계수 변화량을 고려한 극성 기반 블라인드 워터마킹 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 영상을 변형시키는 다양한 공격에서 워터마크 검출력을 높이기 위해 삽입과 검출시에 사용되는 임계치를 달리하여 적용하는 비대칭 임계치 워터마킹을 적용하였다. 또한 워터마크 검출시 계수 값의 작은 변화에 따른 워터마크 검출 값의 오류 현상을 개선하기 위해 계수 값 이동 변화량을 분석하여 이 범위 안에 속하는 계수 변화량은 인정하지 않아 계수 값의 변화 민감성을 둔화시켰다. 이를 위해 극성 유지 임계치 $\beta$를 설정하여 $\beta$ 이상의 차이 값에 대해서만 극성 내용을 토대로 워터마크를 검출하였다. 실험 결과 제안한 방법은 비교적 우수한 화질에서 손실 JPEG 압축, 잡음 첨가, 클로핑, 블러링 등의 공격에 강인함을 알 수 있었다.

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웨이블릿 변환과 적응적 변이 추정을 이용한 스테레오 영상 블라인드 워터마킹 (Stereo Image Blind Watermarking Scheme based-on Discrete Wavelet Transform and adaptive Disparity Estimation)

  • 고정환;김성일;김은수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권2C호
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    • pp.130-138
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    • 2006
  • 본 논문에서는 웨이블릿 변환과 적응적 변이 추정 알고리즘을 이용한 새로운 스테레오 입체영상 블라인드 워터마킹 기법을 제시하였다. 즉, 좌, 우 스테레오 영상 중 우 영상에 이산 웨이블릿 변환을 이용하여 워터마크 영상을 삽입하고 워터마킹된 우영상과 좌 영상으로부터 변이정보를 추출한 다음 추춘된 변이정보는 좌영상과 함께 채널을 통해 전송된다. 그리고, 수신단에서는 전송되어온 변이정보와 좌 영상으로부터 적응적 정합 기법을 이용하여 워터마킹된 우 영상을 복원하게 되며, 최종적인 워터마크 추출과정에서는 복원된 우 영상으로부터 원 영상을 사용하지 않고 워터마크 영상을 추출하는 블라인드 방식을 사용하였다. CCETT의 'Manege'와 실제로 획득한 영상 'Friends', 그리고 영문 알파벳 '3DRC'를 스테레오 및 워터마크 영상으로 사용한 실험결과, 복원 영상으로부터 추출된 워터마크 영상에 대한 PSNR 측정의 경우, 2.64dB, 3.03dB가 향상되었으며 본 논문에서 제안한 알고리즘의 성능 분석을 위한 다양한 공격 실험에서도 강건한 실험결과를 얻을 수 있었으며, 이를 통해 본 논문에서 새로이 제안한 적응적 변이추정 기반의 스테레오 입체영상 워터마킹 기법의 실질적 응용 가능성을 제시하였다.

강인한 워터마킹을 위한 최적 임계치 설정에 관한 연구 (A Study on Optimum Threshold for Robust Watermarking)

  • 박기범;이강승
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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    • pp.739-742
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    • 2005
  • 본 논문은 디지털 영상 데이터를 대상으로 웨이블릿 변환을 이용하여 주파수 영역에서 워터마크를 삽입하는 블라인드 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 실험을 통하여 다양한 임계치에 따른 워터마크 정보의 수용력과 영상의 손실 정도(PSNR), 저작권 인증 여부와 검출 값(Correlation response) 사이의 관계(Trade-off)들을 고려하여 최적의 임계치에 관하여 연구한다. 또한 인간의 시각적인 특성을 고려한 HVS(Human visual system) 기법을 적용하여 영상의 비가시도를 유지하면서 시각적으로 중요한 영역에 워터마크를 삽입하여 일반적인 공격에 강인성을 가지는 워터마킹 방법을 연구한다. 워터마크로서 가우시안 랜덤 수열(Gaussian Random sequence)을 삽입하여 최적의 임계값을 적용한 제안된 알고리즘의 성능 평가를 위해 여러 영상에 대하여 실험해 본 결과 워터마크가 삽입된 영상의 화질은 비가시도 측면에서 시각적으로 인지할 수 없을 만큼 측정되었으며, JPEG 손실압축, 선형 필터링, 잡음첨가 그리고 크로핑 등의 공격에 대하여 향상된 상관도와 강인함을 알 수가 있었다.

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주파수 영역에서 주요 피크에 QIM을 적용한 오디오 워터마킹 (Audio Watermarking Using Quantization Index Modulation on Significant Peaks in Frequency Domain)

  • 강중순;조상진
    • 한국음향학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.303-307
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    • 2011
  • 본 논문에서는 주파수 영역에서의 주요 피크를 선정하고, 주파수 크기 응답에 따라 각기 다른 스텝 사이즈를 사용하는 QIM 오디오 워터마킹을 제안한다. 오디오 신호에 대해 사각 윈도우로 오버랩 없이 L샘플을 취하고 영교차율을 통해 해당 프레임에 워터마크 삽입 가능 여부를 판단 후 푸리에 변환을 통해 주파수 영역에서의 크기 응답을 구한다. 프레임 별 주파수 크기 응답의 최대값에 따라 스텝 사이즈를 결정하고 스펙트럼에서 주요 피크 n개를 검출하여 주변 샘플 w개를 포함한 $n{\times}(w+1)$개 샘플에 대해 QIM을 이용하여 워터마크를 삽입한다. 워터마크 검출은 유클리디안 거리 (Euclidean distance)를 이용한 블라인드 검출 방식으로 수행된다. 오디오 워터마크 벤치마킹을 통한 강인성 검증에서 대부분 강인한 특성을 보였다.

신호상관함수를 이용한 3 상태 능동적 디지털 워터마크의 개발 (Development of 3-State Blind Digital Watermark based on the Correlation Function)

  • 최용수
    • 한국소프트웨어감정평가학회 논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.143-151
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    • 2020
  • 인터넷을 기반으로 하는 디지털 컨텐츠 응용 분야에서 디지털 콘텐츠의 보안 및 인증은 매우 중요하다. 특히, 콘텐츠의 인증을 수행하는 방법에는 여러 가지가 있다. 디지털 워터 마킹은 이와같은 방법 중 하나이다. 특히, 논문은 디지털 이미지의 응용에서 동작하는 디지털 워터마크 기반 인증 방법을 제시한다. 제안 된 워터마크는 3 상태 정보를 가지고 있으며 참조 콘텐츠 없이 임베딩 및 검출을 수행하는 블라인드 워터마킹 방법이다. 디지털 콘텐츠의 소유자 정보를 인증 할 때 자기 상관 함수를 사용한다. 또한, 주파수 영역(DWT Domain)에서 원본 콘텐츠의 신호에 적응적이도록 대역 확산(Spread Spectrum) 방식을 사용한다. 따라서 은닉정보의 검출에서 일어나는 오류의 가능성을 줄였다. DWT에서의 워터마킹은 다른 변환 방법 (DFT, DCT 등)보다 빠른 은닉/검출의 장점을 가진다. 크기가 N=m X m인 이미지를 사용할 때의 계산량은 2상태 워터마크는 O (N·logN)인 반면 O (N)으로 줄어들 수 있다. 가장 우수한 장점은 비트 당 더 많은 정보를 숨길 수 있다는 것이다.

인간시각시스템을 이용한 견고한 워터마킹에 관한 연구 (A Study on Robust Watermarking using HVS Method)

  • 박기범;이강승
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (2)
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    • pp.880-882
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    • 2005
  • 본 논문은 디지털 영상 데이터를 대상으로 웨이블릿 변환을 이용하여 주파수 영역에서 워터마크를 삽입하는 블라인드 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 각기 다른 다양한 디지털 영상 데이터의 특성을 고려하여 영상의 특성을 반영하는 임계값을 적용하고 가우시안 랜덤 수열(Gaussian Random Sequence)을 워터마크로 삽입하여 원본영상과 워터마킹된 영상이 시각적으로 차이가 없도록 한다. 영상의 특성을 반영하기위한 임계값을 실험을 통하여 조절함으로서 영상의 손실정도, 워터마크 정보의 삽입 양, 검출 상관도 등의 관계를 연구하고 인간의 시각적인 특성을 고려하여 비가시도를 향상하였으며 중주파 대역에 워터마크를 삽입함으로서 원본영상의 손실을 최소화하고 다양한 영상 처리에 견고하도륵 하였다. 제안한 방법의 성능 평가를 위해서 JPEG 손실압축 선형 필터링, 비선형 필터링, 잡음첨가 그리고 크로핑 등의 영상 처리를 실험한 결과 높은 상관도와 견고함을 나타내었고 비가시도 측면에서도 시각적으로 인지할 수 없을 만큼 측정되었다.

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저주파 대역의 픽셀 상관도를 이용한 웨이블릿 기반 블라인드 워터마킹 기법 (A Wavelet-based Blind Watermarking Scheme Using Pixel Correlation of Low Sub-band)

  • 유길상;장성갑;이원형
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권9C호
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    • pp.1298-1305
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    • 2004
  • 현재까지 알려진 대부분의 워터마킹 기엽들은 여러 가지 공격에 대한 강인성과 워터마킹 된 영상의 비가시성을 동시에 만족하기 위하여 중간주파수 영역에 워터마킹을 삽입한다. 그러나 본 논문에서는 이산 웨이블릿 분해 연 영상의 저주파 대역에 가우시안 랜덤 시퀀스를 삽입함으로써 강인성을 높이고 화질 열화가 발생하는 계수에 대하여 워터마크 삽입을 생략함으로써 비가시성을 만족하도록 하였다 제안한 방식은 최저주파 대역의 이웃픽셀과의 상관도 계산에 의하여 워터마크를 삽입함으로써 추출 시에도 동일한 과정을 통하여 원 영상 없이도 워터마크를 검출할 수 있도록 하였다. 벤치마킹 도구를 통한 시뮬레이션 실험결과를 통해, 제시한 방법이 기존 연구와 비교하여 우수한 강인성을 보였다.

멀티미디어 데이터의 QoS 보장을 위한 디지털 워터마킹 기법 적용 (A Method of QoS Measurement of Multimedia Data based on Digital Watermarking)

  • 류경하;김민수;정호열;정현열
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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    • pp.327-330
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    • 2002
  • 디지털 워터 마킹은 일반적으로 지적 재산권의 보호를 위해서 컨텐츠 소유자가 자신의 컨텐츠에 저작권 정보를 나타내는 워터마크를 삽입하여 제 3자가 허가 없이 디지털 컨텐츠의 사용을 할 경우 불법적인 사용을 막아내는 데 사용된다. 본 논문에서는 워터마킹 기법의 새로운 적용 예로써 인터넷 또는 무선 환경을 통한 멀티미디어 데이터 전송 시 수신된 데이터의 품질을 사용자 측면에서 측정 할 수 있는 방안, 즉 디지털 워터마킹 기법의 새로운 적용 예에 대하여 고찰하였다. 제안하는 방법은 네트워크 상에서 발생하는 패킷 손실, 지연 등의 통계적 해석으로 수신 된 멀티미디어 데이터의 품질을 평가하는 척도로 사용하는 기존의 방법과는 달리 사용자 측면에서 눈으로 보이는 데이터의 일그러짐 정도나, 음질의 왜곡을 정량적인 측정치로 보여 줄 수 있음으로써, 오디오 데이터의 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위한 수단이나 수신품질에 따른 차별화 된 과금 결정 등에 활용할 수 있을 것이다. 이를 위해 본 논문에서는 멀티미디어 데이터의 품질 측정을 위한 블라인드 워터마킹 기법을 적용하고 다양한 비트 에러율 (Bit Error Rate, BER)을 갖는 BSC(Binary Symmetric Channel)에 적용시켜 봄으로써 멀티미디어 데이터에 삽입된 워터마크 신호의 검출정도와 수신된 미디어 신호의 PSNR비가 선형적인 분포를 가지게 됨을 확인 할 수 있었다.

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움직임벡터의 변경 최소화 기법을 이용한 블라인드 비디오 워터마킹 기반의 문자 정보 은닉 기법 (ASCII data hiding method based on blind video watermarking using minimum modification of motion vectors)

  • 강경원;유태경;정태일;박태희;김종남;문광석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권1C호
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    • pp.78-85
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    • 2007
  • 최근 디지털 방송의 발달과 인터넷 보급으로 인해 디지털 데이터의 저작권 보호를 위한 디지털 워터마킹에 관한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 저작권 보호 뿐만 아니라 자막이나 인물 소개, 배경 음악에 대한 정보 등 유용한 정보를 은닉하면서 화질 열화를 최소화하기 위하여 움직임벡터의 변경 최소화 기법을 제안한다. 제안한 방법은 매크로블록에서 구한 정보와 워터마크 정보를 비교하여 특성 벡터를 추출하고, 이에 따라 비트의 반전 여부를 결정함으로써 움직임 벡터의 변경을 최소화한다. 따라서 기존의 움직임벡터 기반의 비디오 워터마킹기법에 비해 화질 열화가 최소화될 수 있다. 또한 삽입 정보에 대한 무결성을 제공하며, 워터마크를 매우 간단히 검출할 수 있고, 원 영상이 필요없는 블라인드 워터마킹이 가능하다. 그리고 기존의 비디오 스트림의 형식이 변경되지 않으므로 기존의 MPEG-1, -2 표준과 호환성이 뛰어나다. 본 논문은 실험 결과 기존의 방법에 비해 $0.5{\sim}1.5dB$ 화질이 향상됨을 확인할 수 있었다.