• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제5권1호
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• pp.87-94
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• 2004

본 논문에서는 모바일 환경하에서 모바일 컨텐츠를 보호하기 위해 CDMA (Code Division Multiple Access) 기술을 적용한 디지털 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 디지틸 워터마킹은 경로손실(pathloss), 다중경로 페이딩(multipath fading), 간섭(interference) 및 잡음(noise)이 존재하는 모바일 환경하에서 발생하는 에러에 강인하도록 설계되었다. 모바일 환경하에서 멀티미디어 컨텐츠를 서비스할 경우, 모바일 컨텐츠의 저작권 보호에 적합한 워터마크의 구성 방법, 삽입 및 검출에 대한 알고리즘도 제안한다. 워터마크는 모바일 사용자의 정보를 이용해 구성하여 워터마킹의 요구조건인 비가시성(invisibility)과 외부 공격에 강인성(robustness)을 평가한다. 워터마크가 삽입된 모바일 컨텐츠의 PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)이 90.31 dB이고 신호 처리와 잡음 공격에도 강인하다는 것을 알 수 있다. 특히, 무선 전송중에 발생하는 랜덤 잡음(randomn noise)을 극복할 수 있기 때문에 제안한 워터마킹 알고리즘은 모바일 환경하에서 멀티미디어 컨텐츠 보호에 적합하다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권6호
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• pp.149-158
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• 2005

본 논문에서는 동영상 컨텐츠의 위${\cdot}$변조, 불법사용 및 복제를 방지하기 위하여 비가시성과 공격에 대한 강인성을 동시에 만족하는 blind 워터마킹 방법을 제안하였다. 이 방법은 MPEG-2 동영상 압축시스템을 대상으로 하며, 이 압축시스템의 적응적 양자화에 부합하도록 양자화 스케일 코드에 따라 삽입할 워터마크 비트 수를 조절하도록 설계하였다. 워터마크의 삽입위치는 영상의 주파수 특성에 따라 삽입할 영상블록을 선정하고, 선정된 영상블록의 가로, 세로, 대각선의 주파수 특성과 블록내의 각 계수의 주파수 특성을 고려하여 계수를 선정하였다. 또한 각 계수에 삽입할 워터마크 비트 수는 양자화 스텝을 고려하여 결정하였다. 이 알고리즘은 C/C++ 언어로 구현하였으며, 자체 제작한 MPEG-2 시스템을 테스트 베드로 하여 비가시성과 강인성을 실험하였다. 실험결과 삽입한 워터마크의 비가시성이 충분히 만족되었고, 일반적인 공격방법에 대해 추출된 워터마크의 에러율이 $10\%$ 이하의 강인성을 보였다. 따라서 제안한 방법은 MPEG-2 시스템을 사용하는 동영상 압축, 특히 네트워크 적응적 압축이 필요한 응용분야에서 매우 유용하게 사용될 수 있으리라 사료된다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.19-27
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• 2010

본 논문에서는 IEEE 802.15.4 표준에 따른 저속 무선 개인영역 네트워크 환경에서 종래의 문제점을 해결하여 채널 에러 등의 발생 시에도 QoS를 제공할 수 있는 실시간 데이터 재전송 방안을 제공한다. IEEE 802.15.4 a에서는 데이터 전송률이 850Kbps까지 증가되기 때문에 스트리밍 성의 실시간 데이터를 보다 용이하게 전송이 가능해 진다. 본 연구에서는 IEEE 802.15.4 LR-WPAN 표준에서 비컨 활성화 모드에서, 실시간 데이터 서비스 중에 에러가 발생되는 패킷 재선송을 위한 특정한 슬롯이 다음 슈퍼프레임에 동적으로 배정되어, 시간적인 다이버시티를 얻을 수 있도록 하여 열악한 채널 에러 환경에서도 QoS가 보장되도록 하였다. 수치해석 결과에서 제안 방식은 저속 무선 개인영역 네트워크 환경에서 기존 병사보다 패킷 에러에 강인한 특성 및 우수한 전송률을 제공함을 알 수 있다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.33-41
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• 2009

본 논문에서는 IEEE 802.15.4 표준에 따른 저속 무선 개인영역 네트워크 환경에서 종래의 문제점을 해결하여 채널 에러 등의 발생 시에도 QoS를 제공할 수 있는 음성 데이터 재전송 방안을 제공한다. IEEE 802.15.4a에서는 데이터 전송률이 850Kbps까지 증가되기 때문에 음성과 같은 스트리밍 성의 데이터를 보다 용이하게 전송이 가능해 진다. 본 연구에서는 250Kbps 데이터 전송률의 IEEE 802.15.4 LR-WPAN 표준에서 비컨 활성화 모드에서, 실시간 서비스 중에 에러가 발생되면 패킷 재전송을 위한 특정한 슬롯이 다음 슈퍼프레임에 동적으로 배정되어, 시간적인 다이버시티를 얻을 수 있도록 하여 열악한 채널 에러 환경에서도 QoS가 보장되도록 하였다. 수치해석 결과에서 제안 방식은 WPAN과 같은 열악한 채널 환경에 기존 방식보다 패킷 에러에 강인한 특성 및 우수한 전송률을 제공함을 알 수 있다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제7권4호
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• pp.251-256
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• 2006

편리하게 사용하고 있는 무선인터넷 환경에서 비디오 데이터의 경우 데이터양이 많고, 압축과정을 통한 시공간적 중복성을 완전히 제거하기 때문에 데이터 손실이 나타나게 된다. 본 논문에서는 H.264/AVC 데이터를 무선망으로 전송하는 유리한 에러강인성 도구인 FEC의 효과를 수학적으로 증명하고, 실제 패턴손실에 적용하여 그 효과를 측정하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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• pp.871-874
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• 2003

본 논문에서는 디지털 데이터 내에 사용자의 정보나 저작권 정보를 나타내기 위해 삽입되는 워터마크를 추출할 때 원본 이미지나 개인 키를 필요로 하지 않는 Blind Watermarking 방법을 개선하였다. 기존의 워터마킹 방법에서는 워터마크를 추출하기 위해 원본 이미지를 사용하거나 원본 이미지를 사용하지 않는 경우에는 개인 키를 사용하여 워터마크를 추출하였다. 제안하는 워터마킹 알고리즘은 워터마크를 주파수 대역 별로 삽입하는 것으로써 수정된 DCT 계수를 기반으로 하였고, 삽입 및 추출 연산의 복잡성을 배제하여 속도가 빠르고 하드웨어의 구조가 간단하다. 또한, 워터마크를 저 주파수 대역과 고 주파수 대역에 삽입하여 압축 및 에러 환경에 강인한 성격을 가진다. 제안한 알고리즘의 FPGA와 PCI Interface 를 통한 구현 및 검증에 대해서도 논하였다.

• 한국음향학회지
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• 제17권2호
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• pp.50-55
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• 1998

트리코딩과 시영역 하모닉 스케일링을 결합하여 6.4 및 4.8 kbits/s급 음성부호화기 를 제안하였다. 부호화기는 완전 후방 적응적이고 또 하모닉 스케일링 때문에 저지연은 아 니다. 부호화기의 에러 성능을 향상시키기 위하여 트리코더에 새로운 적응 피치 예측기, 적 응 이득 함수, 단구간 적응 예측 알고리듬 등을 제안하였다. 새로운 코드 트리와 적응 이득 함수, 새로운 후방 적응 피치 예측기, 잡음에 강인한 단구간 적응 예측 알고리듬 등을 이상 적인 채널과 잡음의 영향을 받는 채널에 대하여 각각 그 성능을 평가하였다. 두 문장씩 쌍 으로 비교한 청취실험 결과, 6.4kbits/s coder (2-to-1 TDHS/2 bits/sample tree coding)의 음질은 6400samples/s로 표본화된 6-bit logPCM의 음질과 대등하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권2C호
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• pp.181-188
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• 2007

본 논문에서는 동영상 압축 기술인 MPEG-4 Part 10 H.264/AVC의 main profile에서 사용되는 엔트로피 코더인 CABAC(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coder)을 이용하여 워터마크를 삽입하고 추출하는 방법을 제안한다. 제안한 알고리즘은 워터마크 삽입을 위한 블록과 계수는 CABAC의 주변 블록 및 주변 계수와의 관계에서 추출된 컨텍스트(context)를 기반으로 선정한다. 이렇게 선별된 계수는 그 절대값과 삽입할 워터마크에 따라 원 계수를 그대로 유지하거나 LSB(Least Significant Bit) 만을 치환하는 방법으로 워터마크를 삽입한다. 따라서 공격자가 워터마크 삽입위치를 판별하기 어렵고, DC계수에 인접 계수들에 워터마크를 삽입함으로써 그 강인성(Robustness)을 만족할 수 있다. 여러 종류 및 강도의 공격을 가한 후 워터마크를 추출했을 때 최대 에러율이 5% 정도로 높은 강인성을 보였다. 또한 제안한 알고리즘은 CABAC 엔트로피 코딩 과정에서 컨텍스트 추출과정 및 이진화과정 수행 중에 워터마크를 삽입하므로, 하드웨어 구현을 고려했을 시에 워터마크 삽입을 위한 위치선정 및 계수선정에 필요한 별도의 연산 과정이 매우 적은 것이 특징이다. 따라서 이 방법은 비디오를 획득한 후 곧바로 압축하여야 하는 응용분야에서 매우 유용하게 사용될 것이라 기대된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권9C호
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• pp.859-868
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• 2006

H.264에서 다중참조 프레임을 사용한 움직임 예측 방법은 단일 참조프레임을 이용한 움직임 예측보다 더 많은 시간적 중복성을 제거하여 부호화 효율을 높이거나 채널에러에 강인하게 부호화하기 위해 사용된다. 하지만 다중 참조 프레임을 이용하여 움직임 예측을 하는 것은 단일의 참조 프레임을 이용하는 것보다 많은 계산량을 요구하기 때문에 비디오 인코더의 복잡도를 증가시키게 된다. 본 논문에서는 다중참조 프레임을 사용한 움직임 예측을 화질 열화 없이 적은 복잡도로서 가능하게 하는 알고리즘을 제안한다. 움직임 예측 절차의 복잡도를 줄이기 위해, 제안한 알고리즘에서는 연속되는 프레임 사이에 구성된 움직임 벡터맵을 이용하여 움직임벡터를 추정한다. 제안한 방식은 추정된 움직임벡터를 작은 탐색영역에서 보정하는 방식을 적용하기 때문에 기존의 방식들에 비해 적은 복잡도가 요구된다. 제안된 방법으로 추정된 움직임벡터는 각 참조프레임들에 대해 최적의 움직임 벡터를 효과적으로 추적하기 때문에 부호화 된 영상의 화질은 전 탐색영역 움직임 예측 알고리즘을 이용한 결과와 매우 비슷하다. 제안된 방식은 세가지 단계로 구성된다. (a) 연속되는 두 개의 프레임 사이에 벡터맵을 구성한다. (b) 벡터맵에 있는 요소벡터를 이용하여 시간적 움직임 벡터를 구성한다. (c) 마지막으로, 임시 움직임 벡터를 좁은 탐색영역에서 보정한다. 컴퓨터 실험을 통해 제안된 방식의 효율성을 입증하였다. 제안된 방식과 기존의 방식들과의 비교를 위해 H.264 부호화기에서 움직임 예측 모듈에 의해 소비된 CPU 시간을 측정하였다. 컴퓨터 실험을 통해 알 수 있듯이 제안된 방식에 의해 부호화된 영상의 화질은 기존 방식과 을 통해 얻은 영상화질과 거의 같으면서 알고리즘 복잡도는 크게 줄어드는 것을 볼 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.124-129
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• 2002

최근 들어 VOD(Video On Demand), 인터넷 방송, 영상 회의 시스템, 및 가상현실(virtual reality) 등의 응용분야에서 동영상이 다양한 형태로 활용되고 있다. 본 연구에서는 웹 캐스팅 등을 통해 영상을 전송 시 왜곡이 심하게 발생하는 장면 전환 위치에서도 디지털 영상에 대한 저작권 정보의 견고성을 유지시킬 수 있는 정보 은닉 방법으로 다중 워터마킹 기법에 대한 연구를 수행한다. 이를 위해 주파수 확산 워터마킹의 장점인 에러에 대한 강인성과 움직임 벡터 워터마킹의 장점인 실시간 성을 결합시킨 개선된 다중 워터마킹을 이용한 새로운 방식의 동영상 편집기를 구현한다.