• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.1703-1710
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• 2017

본 논문에서는 디지털 홀로그래픽 서비스를 위한 3D 공간정보 (깊이정보) 보안기술을 제안한다. 영상 콘텐츠 암호화는 영상의 전체 혹은 일부분을 조작하여 허용된 사용자에게만 정보를 제공하는 기술이다. 제안하는 암호화 기술은 깊이정보에서 객체의 윤곽선을 추출한 후 이를 기반으로 쿼드트리 분할을 수행한다. 분할된 블록 중 최상위 블록을 암호화 한다. 암호화 효과는 화질측정 방법을 이용한 정량적인 평가와 시각적인 평가를 병행하였다. 실험결과 전체 데이터 중에서 0.43%의 데이터만을 암호화하여 깊이정보의 시각적인 정보를 은닉할 수 있었다. 또한, 암호화되는 데이터 량과 시각적인 특성분석을 통해 깊이정보의 윤곽선 추출시 사용하는 임계치 값과 암호화 효율 상의 상관관계를 분석하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.406-415
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• 2021

The worldwide spread of the Internet and the digital information revolution have resulted in a rapid increase in the use and transmission of multimedia information due to the rapid development of communication technologies. It is important to protect images in order to prevent problems such as piracy and illegal distribution. To solve this problem, I propose a new digital color image encryption algorithm in this paper. I design a new pseudo-random number generator based on 1D five-neighborhood maximum length cellular automata (FN-MLCA) to change the pixel values of the plain image into unpredictable values. And then I use a 3D chaotic cat map to effectively shuffle the positions of the image pixel. In this paper, I propose a method to construct a new MLCA by modeling 1D FN-MLCA. This result is an extension of 1D 3-neighborhood CA and shows that more 1D MLCAs can be synthesized. The safety of the proposed algorithm is verified through various statistical analyses.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.262-266
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• 2020

본 논문에서는 공간적 암호화 기법을 적용하여 컬러 영상의 LSB에 워터마크를 은닉하는 효과적인 기법을 제안하였다. 영상의 LSB에 은닉된 워터마크를 추출하여도 워터마크가 다양한 공간적 암호화 기법을 사용하여 암호화 되어 있기 때문에 추출된 워터마크의 정보를 해독 할 수 없다. 따라서 본 논문에서 제안된 공간적 암호화 기법을 사용하여 LSB에 워터마크를 은닉하면 기존의 LSB에 워터마크를 삽입하는 기법에 비하여 보안성이 크게 향상된다. 제안된 기법을 적용하여 워터마킹을 수행하면, 워터마크가 은닉된 영상의 화질이 매우 우수하여 원본 영상과 구별이 불가능하며 워터마크가 은닉된 영상으로부터 기밀 데이터인 워터마크를 손실 없이 추출 할 수 있다. 제안된 기법의 성능을 수학적으로 분석하고 제안된 기법의 우수성을 실험을 통하여 확인하였다. 512×512 크기를 갖는 Lenna, airplane, Tiffany, pepper 영상에 제안 기법을 적용하여 워터마크를 은닉한 경우, 워터마크가 은닉된 영상의 PSNR 값은 각각 53.91dB, 54.10dB, 54.09dB, 54.13dB 이었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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• pp.85-88
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• 2008

본 논문에서는 집적 영상 (integral imaging) 방식과 픽셀 스크램블링 (pixel scrambling) 기술을 이용한 광 영상 암호화 (optical image encryption) 방법을 제안한다. 제안한 방법의 부호화 과정에서는 먼저 입력영상을 여러 개의 작은 사이즈의 블록으로 나누어 픽셀 스크램블링을 한 다음 집적 영상 기술을 이용하여 요소 영상(elemental image)을 생성하고, 이 영상의 안정성을 위하여 2차 픽셀 스크램블링을 수행하여 최종 암호화된 영상을 얻는다. 그리고 복호화 과정에서는 암호화된 영상에 광학적인 집적 영상 복원 기법과 역 픽셀 스크램블링 방법을 사용하여 원 영상을 복원한다. 제안하는 광 암호화 방법에 대해서 크로핑과 같은 데이터 손실 및 노이즈에 대한 컴퓨터 적으로 모의실험을 수행하여 강인성과 유용성을 보였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.411-418
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• 2018

본 논문에서는 집적영상에서 가상광학과 혼돈 수열(chaos sequence)을 결합하여 3차원 물체 영상을 암호화는 새로운 방법을 제안한다. 먼저 가상 핀홀 배열(virtual pinhole array)을 통하여 2차원 요소영상 배열(EIA)을 생성한 후, 이를 이용해 3차원 물체를 디지털로 만든다. 그 후 혼돈 수열의 논리적 연산을 통해 최종 암호화 영상을 만든다. 이러한 방법은 영상 데이터를 시각화하기 위한 영상의 기본 정보인 픽셀의 값을 변환시키기 때문에 기존의 암호화 방법보다 향상된 암호화 결과를 얻을 수 있다. 실험을 통해 본 암호화 방법의 유효성과 안정성을 검증한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제16권3호
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• pp.153-159
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• 2018

In this paper, we present a three-dimensional (3D) optical encryption technique for quick response (QR) code using computational synthesized integral imaging, computational volumetric reconstruction, and double random phase encryption. Two-dimensional (2D) QR code has many advantages, such as enormous storage capacity and high reading speed. However, it does not protect primary information. Therefore, we present 3D optical encryption of QR code using double random phase encryption (DRPE) and an integral imaging technique for security enhancement. We divide 2D QR code into four parts with different depths. Then, 2D elemental images for each part of 2D QR code are generated by computer synthesized integral imaging. Generated 2D elemental images are encrypted using DRPE, and our method increases the level of security. To validate our method, we report simulations of 3D optical encryption of QR code. In addition, we calculated the peak side-lobe ratio (PSR) for performance evaluation.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.1245-1252
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• 2013

디지털 영상 콘텐츠의 사용이 급증함에 따라 유료 및 비밀유지를 필요로 하는 영상 데이터에 대한 보안문제가 크게 대두되고 있다. 본 논문에서는 깊이정보 영상 콘텐츠를 숨기기 위한 암호화 방식을 제안한다. 이 방식은 웨이블릿 영역에서 주파수 계수들을 대상으로 수행이 된다. 이 방식은 웨이블릿 변환의 레벨과 임계치를 선택함으로써 다양한 강도로 암호화가 가능하다. 실험결과 전체 데이터 중에서 0.048%의 데이터만을 암호화하더라도 원본 깊이 정보 영상의 정보를 확인할 수 없었다. 본 논문에서 제안한 암호화 알고리즘은 암호화 혹은 영상처리 분야의 연구자들에게 하나의 지표가 될 것으로 생각된다.

• Current Optics and Photonics
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• 제6권6호
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• pp.565-575
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• 2022

In this paper, we propose a non-fungible token (NFT) transaction method that can commercialize the real 3D property and make property sharing possible using the 3D reconstruction technique. In addition, our proposed method enhances the security of NFT copyright and metadata by using optical encryption. In general, a conventional NFT is used for 2D image proprietorial rights. To expand the scope of the use of tokens, many cryptocurrency industries are currently trying to apply tokens to real three-dimensional (3D) property. However, many token markets have an art copyright problem. Many tokens have been minted without considering copyrights. Therefore, tokenizing real property can cause significant social issues. In addition, there are not enough methods to mint 3D real property for NFT commercialization and sharing property tokens. Therefore, we propose a new token management technique to solve these problems using integral imaging and double random phase encryption. To show our system, we conduct a private NFT market using a test blockchain network that can demonstrate the whole NFT transaction process.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권3호
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• pp.341-357
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• 2016

A novel asymmetric multiple-image encryption method using an octonion Fresnel transform (OFST) and a two-dimensional Sine Logistic modulation map (2D-SLMM) is presented. First, a new multiple-image information processing tool termed the octonion Fresneltransform is proposed, and then an efficient method to calculate the OFST of an octonion matrix is developed. Subsequently this tool is applied to process multiple plaintext images, which are represented by octonion algebra, holistically in a vector manner. The complex amplitude, formed from the components of the OFST-transformed original images and modulated by a random phase mask (RPM), is used to derive the ciphertext image by employing an amplitude- and phase-truncation approach in the Fresnel domain. To avoid sending whole RPMs to the receiver side for decryption, a random phase mask generation method based on SLMM, in which only the initial parameters of the chaotic function are needed to generate the RPMs, is designed. To enhance security, the ciphertext and two decryption keys produced in the encryption procedure are permuted by the proposed SLMM-based scrambling method. Numerical simulations have been carried out to demonstrate the proposed scheme's validity, high security, and high resistance to various attacks.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.179-184
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• 2020

랜덤성이 우수한 의사난수열 생성기로 알려진 셀룰라 오토마타(Cellular automata, CA)는 그 응용분야가 매우 다양하다. Cho 등은 긴 주기의 비선형 수열을 생성하기 위하여 CA기반의 수축수열 생성기를 설계하였다. 또한, 카오스 캣맵은 초기 조건에 대한 민감성과 예측 불가능한 특성을 가지는 복잡한 비선형 동역학계로 많은 연구자들에 의하여 연구되어 왔다. 본 논문에서는 높은 보안성을 위하여 최대 주기를 갖는 CA기반의 수축 생성기로 생성한 비선형 수열과 3차원 카오스 캣맵을 이용한 새로운 영상 암호화 방법을 제안한다.