• 한국광학회지
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• 제14권6호
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• pp.623-629
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• 2003

본 논문에서는 XOR 연산을 위상 변조하여 만든 위상 변조 XOR(phase-encoded exclusive-OR) 연산이라는 개념을 기본으로 그레이 영상을 암호화 한 새로운 광 암호화 방법을 제안하였다 그레이 원 영상을 이진 영상들의 합으로 분리한 후 각각의 이진 영상들을 이진 무작위 영상들과 위상변조 XOR 연산 방법을 이용해 암호화하고, 이를 위상 변조하여 암호화된 데이터를 만들었다. 그리고 복호화에 필요한 키 데이터는 암호화 시 사용한 무작위 이진 영상들로 만든 무작위 그레이 영상을 위상 변조하여 구하였다 암호화된 데이터는 위상 변조로 인한 비선형성과 비가시적 특성을 가지므로 기본적으로 높은 정보보호의 특성이 있으나, 여기에 위상정보 자체를 암호화함으로써 보다 높은 수준의 정보 보호를 가능하게 하였다. 또한, 복호화 과정은 암호화 데이터와 키 데이터의 단순 곱과 기준파와 간섭을 이용하므로, 원 영상 복원 시 간단한 위상 시각화 시스템(phase-visualization system)으로 구현할 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 방법의 구현 가능성과 타당성을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권6호
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• pp.31-38
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• 2005

본 논문에서는 exclusive-OR 연산을 기반으로 암호화된 그레이 영상에 위상 랩핑(phase-wrapping)과 다중 위상 분할(multi-phase separation)방법을 적용하여 광학적 복호화가 용이하도록 한 광 암호화 시스템을 제안하였다. 암호화시 그레이 영상을 이진 영상들의 합으로 분리한 후 각각의 이진영상을 이진 무작위 영상과 변형된 XOR(modified XOR) 연산을 수행하고, 연산된 이진 영상들과 이진 무작위 영상들을 따로 결합한 후 이를 위상 부호화하여 암호화 영상과 키 영상을 만든다. 복호화시 암호화 영상과 키 영상의 위상 정보를 광소자로 구현할 경우 제어 가능한 위상 범위의 현실적 한계로 인해 그레이 정보 복원에 제약이 따른다. 따라서 위상 랩핑(phase-wrapping) 방법으로 암호화 영상과 키 영상의 위상 범위를 줄이고, 다중 위상분할(multi-phase separation)로 이 영상들을 낮은 레벨의 위상영상들로 분할함으로써, 위상범위가 제한된 광소자로도 그레이영상의 복호화가 가능하도록 하였다. 복호화는 암호화 영상과 키 영상의 곱을 기준파와 간섭시켜 간단히 구현하며, 컴퓨터 모의 실험을 이용해 제안한 방법의 타당성과 복호화시 위상 범위의 제한에 따른 영향을 분석하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.97-104
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• 2020

본 논문에서는 우주라는 특수한 환경에서 권장하는 무선 통신의 채널 코딩으로 암호화된 이미지가 노이즈에 많은 영향으로 손상되는 문제를 개선하기 위해 난수발생기 PP(PingPong256)와 셔플기법을 제안한다. PP는 512비트의 초기값을 입력받아 끊임없이 난수를 생성할 수 있다. 난수는 이미지와 배타적 논리연산을 통해 암호화가 가능하다. 셔플 기법은 이미지 픽셀위치와 난수 배열위치를 동기화하고 난수 배열을 오름차순으로 위치를 이동하면서 이미지 픽셀 위치를 무작위로 재배열한다. 따라서 채널 코딩에 PP와 셔플 기법을 사용하면 모든 픽셀이 미세하게 분산되어 열악한 전송 환경에도 높은 품질의 이미지를 전송할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권11호
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• pp.1329-1340
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• 2016

최근 Zhang은 동기식 스트림 암호를 통해 암호화된 영상에 데이터를 은닉하는 방법을 제안하였다. 수신자는 먼저 암호화된 영상을 복호하고, 복호된 영상에 섭동 함수(fluctuation function)를 이용하여 공간 상관 특성 값을 계산함으로써 데이터를 추출한다. 그 후 Hong은 사이드 매치(side match) 기법을 이용하여 Zhang의 데이터 은닉 기법을 개선하였다. 본 논문에서는 데이터 추출과정에서 발생하는 오류를 감소시키기 위해 새로운 섭동 함수를 제안하고, 표본 영상들에 대한 컴퓨터 모의실험을 통해 제안하는 기법이 기존의 방법들보다 우수함을 검증하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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• pp.631-634
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• 2002

In this paper, we propose an improved optical security system using three phase-encoded images and the principle of interference. This optical system based on a Mach-Zehnder interferometer consists of one phase-encoded virtual image to be encrypted and two phase-encoded images, encrypting image and decrypting image, where every pixel in the three images has a phase value of '0' and '$\pi$'. The proposed encryption is performed by the multiplication of an encrypting image and a phase-encoded virtual image which dose not contain any information from the decrypted image. Therefore, even if the unauthorized users steal and analyze the encrypted image, they cannot reconstruct the required image. This virtual image protects the original image from counterfeiting and unauthorized access.. The decryption of the original image is simply performed by interfering between a reference wave and a direct pixel-to-pixel mapping image of the encrypted image with a decrypting image. Both computer simulations and optical experiments confirmed the effectiveness of the proposed optical technique for optical security applications.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 2001년도 춘계학술대회논문집:21세기 신지식정보의 창출
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• pp.64-76
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• 2001

In this paper, A simple image hologram encryption and decryption technique based on the principle of interference are proposed. The technique using the photorefractive material for getting a stable interference pattern is also proposed. And combine these two techniques, I would like to implement a stable optical information security system. In the encrypting process, I would generate binary phase hologram which can reconstruct original image perfectly, and regard this hologram as original image to be encrypted image. And then the hologram is encrypted as randomly generated binary phase image. Reference image is also generated from the encrypted image by applying interference rule. In the decrypting process, I can get a interference intensity by interfering the reference image and the encrypted image in the interferometer. and transform inferference intensity information into phase information. I recover original image by inverse Fourier transforming the phase information. In this process, the intensity information generated by interference of two images is very sensitive to external vibrations. So, I would like to get a stable interference using the characteristic of SPPCM(self pumped phase conjugate mirror) in photorefractive materials, especially BaTiO₃.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제6권4호
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• pp.156-160
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• 2002

In this paper, we propose an improved optical security system using three phase-encoded images and the principle of interference. This optical system based on a Mach-Zehnder interferometer consists of one phase-encoded virtual image to be encrypted and two phase-encoded images, en-crypting image and decrypting image, where every pixel in the three images has a phase value of '0'and'$\pi$'. The proposed encryption is performed by the multiplication of an encrypting image and a phase-encoded virtual image which dose not contain any information from the decrypted im-age. Therefore, even if the unauthorized users steal and analyze the encrypted image, they cannot reconstruct the required image. This virtual image protects the original image from counterfeiting and unauthorized access. The decryption of the original image is simply performed by interfering between a reference wave and a direct pixel-to-pixel mapping image of the en crypted image with a decrypting image. Computer simulations confirmed the effectiveness of the proposed optical technique for optical security applications.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제18권4호
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• pp.401-405
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• 2014

In this paper, we propose an accumulation encoding scheme based on double random phase encryption (DRPE) for multiple-image transmission. The proposed scheme can be used for a low-complexity DRPE system due to the simple structure of the accumulation encoder and decoder. For accumulation encoding of multiple images, all of the previously encrypted data are added, and hence the accumulation encoding can improve the security of the DRPE-encrypted data. We present a scheme for encryption and decryption for DRPE-based accumulation encoding, and a method for accumulation encoding and decoding. Finally, simulation results verify that the DRPE-based accumulation encoding scheme for multiple images is powerful in terms of data security.

• 문화기술의 융합
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• 제7권1호
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• pp.632-639
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• 2021

본 논문에서는 기밀데이터를 암호화한 후, 암호화된 기밀데이터를 공간적으로 암호화하여 커버 이미지에 은닉하여 기밀데이터의 보안성을 크게 강화한 가역 데이터 은닉기법을 제안하였다. 암호화된 기밀데이터를 공간적인 암호화 기법으로 커버 이미지에 은닉하여 결과 이미지를 생성하면, 결과 이미지의 화질이 매우 우수하여 원본 커버 이미지와 결과 이미지를 시각적으로 구분할 수 없다. 암호화된 기밀데이터가 공간적으로 암호화되어 은닉되었기 때문에, 결과 영상의 어느 위치에 암호화된 기밀데이터가 은닉되어 있는지를 알 수 없어 결과 영상으로부터 암호화된 기밀데이터를 추출할 수 없다. 암호화된 기밀데이터를 추출하여도 기밀데이터가 암호화되어 있어서 원본 기밀데이터를 알 수 없게 된다. 따라서 제안기법을 사용하여 기밀데이터를 영상에 은닉하면 기밀데이터의 보안성이 크게 향상된다. 제안된 기법은 의료, 군사 등의 응용 분야에 효과적으로 사용될 수 있다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제24권3호
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• pp.93-100
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• 2024

In this paper, we propose a novel robust blind crypto-watermarking method for medical images security based on hiding of DICOM patient information (patient name, age...) in the medical imaging. The DICOM patient information is encrypted using the AES standard algorithm before its insertion in the medical image. The cover image is divided in blocks of 8x8, in each we insert 1-bit of the encrypted watermark in the hybrid transform domain by applying respectively the 2D-LWT (Lifting wavelet transforms), the 2D-DCT (discrete cosine transforms), and the SVD (singular value decomposition). The scheme is tested by applying various attacks such as noise, filtering and compression. Experimental results show that no visible difference between the watermarked images and the original images and the test against attack shows the good robustness of the proposed algorithm.