• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권1호
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• pp.221-237
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• 2016

The wireless body area networks (WBANs) consist of wearable computing devices and can support various healthcare-related applications. There exist two crucial issues when WBANs are utilized for healthcare applications. One is the protection of the sensitive biometric data transmitted over the insecure wireless channels. The other is the design of effective medical management mechanisms. In this paper, a secure medical information management system is proposed and implemented on a TinyOS-based WBAN test bed to simultaneously address these two issues. In this system, the electronic medical record (EMR) is bound to the biometric data with a novel fragile zero-watermarking scheme based on the modified visual secret sharing (MVSS). In this manner, the EMR can be utilized not only for medical management but also for data integrity checking. Additionally, both the biometric data and the EMR are encrypted, and the EMR is further protected by the MVSS. Our analysis and experimental results demonstrate that the proposed system not only protects the confidentialities of both the biometric data and the EMR but also offers reliable patient information authentication, explicit healthcare operation verification and undeniable doctor liability identification for WBANs.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.4912-4917
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• 2015

연성 워터마킹은 인증이나 무결성 검증을 위한 목적으로 시각적인 화질저하 없이 워터마크를 영상에 삽입하는 기술로, 인증과 무결성 검증을 위한 워터마크는 필터링과 같은 영상 변형에 대하여 삽입된 워터마크가 쉽게 제거되어야한다. 본 논문에서는 디지털 서명을 이용하여 영상의 위변조 여부를 검출할 수 있는 블록기반 워터마킹 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 초기화된 영상 블록의 해쉬 코드로부터 디지털 서명을 생성하고, 워터마킹 된 영상의 전체 블록을 검사하지 않고도 변형이 발생된 부분을 빠르게 검출할 수 있는 장점이 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권11A호
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• pp.870-881
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• 2009

의료 IT 기술 발전과 함께 의료 디지털 도서관, 3D PACS, 3D 의료진단기기 등의 헬스케어 정보 관리 기술이 급격히 발전되면서 이에 대한 보안 이슈가 제기되고 있다. 본 논문에서는 헬스케어 정보 관리 시스템에서 3D 의료영상 데이터의 저작권 보호, 인증, 인덱싱 및 진단 정보 은닉 등을 위한 다중 워터마킹 기법을 제안한다. 제안한 기법에서는 POCS 워터마킹 기반으로 의료진의 디지털 서명 및 정보 검색 인덱싱을 위한 강인한 워터마크를 꼭지점 정규곡률 분포에 삽입하고, 진단 정보와 인증 기준 메시지를 위한 연약한 워터마크를 꼭지점 거리 차이에 삽입한다. 이 때 강인성, 연약성 및 비가시성에 대한 각각의 볼록 집합들을 설계한 다음, 3D 의료영상 데이터들을 이들 집합으로 반복 투영함으로써 다중 워터마크를 삽입한다. 실험 결과부터 제안한 기법이 다양한 3D 기하학 및 메쉬 변형에 대한 강인성과 연약성을 모두 만족함을 확인하였다.

• 전자공학회지
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• 제30권6호
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• pp.42-42
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• 2003

최근 급증하는 디지털 멀티미디어 정보를 보호하기 위해 다양한 종류의 디지털 워터마킹 방법들이 개발되고 있다. 본 논문에서는 디지털 워터마킹의 기본 원리를 살펴보고, 삼각형 스트립(triangle strip)을 이용한 삼차원 모델에 대한 연성 워터마킹 (fragile watermarking) 방법을 제안한다. 사용자 키(key) 값으로 생성된 이진 무작위 시퀀스는 배타적 논리합(exclusive OR) 연산을 통해 이진 워터마크 시퀀스와 결합한 후, 꼭지점 좌표(vertex coordinates)를 변동시켜 삼각형 스트립에 삽입된다. 컴퓨터 모의 실험을 통해, 제안한 워터마킹 방법이 무작위 잡음 첨가(additive random noise), 이동, 회전, 비례 축소(scaling), 폴리곤 간략화(polygon simplification), 기하 정보 압축 (geometry compression) 등과 같은 삼차원 모델에 대한 다양한 공격을 검출할 수 있으며 변조된 위치를 표시할 수 있다는 것을 보였다.

• 전자공학회지
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• 제30권6호
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• pp.608-614
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• 2003

최근 급증하는 디지털 멀티미디어 정보를 보호하기 위해 다양한 종류의 디지털 워터마킹 방법들이 개발되고 있다. 본 논문에서는 디지털 워터마킹의 기본 원리를 살펴보고, 삼각형 스트립(triangle strip)을 이용한 삼차원 모델에 대한 연성 워터마킹 (fragile watermarking) 방법을 제안한다. 사용자 키(key) 값으로 생성된 이진 무작위 시퀀스는 배타적 논리합(exclusive OR) 연산을 통해 이진 워터마크 시퀀스와 결합한 후, 꼭지점 좌표(vertex coordinates)를 변동시켜 삼각형 스트립에 삽입된다. 컴퓨터 모의 실험을 통해, 제안한 워터마킹 방법이 무작위 잡음 첨가(additive random noise), 이동, 회전, 비례 축소(scaling), 폴리곤 간략화(polygon simplification), 기하 정보 압축 (geometry compression) 등과 같은 삼차원 모델에 대한 다양한 공격을 검출할 수 있으며 변조된 위치를 표시할 수 있다는 것을 보였다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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• pp.159-162
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• 2004

일반적으로 인증과 무결성 증명을 목적으로 하는 연성 워터마킹은 영상의 블록별로 워터마킹을 수행하게 된다. 블록별로 워터마킹을 수행하는 기법은 블록 cut-and-paste 공격 또는 collage 공격이 발생하게 되면 영상의 변조에도 워터마크가 깨어지지 않고 정상적으로 추출되는 문제점이 발생한다. 몇 몇 기법은 영상의 각 블록을 워터마킹 할 때에 이웃하는 블록들의 정보를 이용한 워터마킹으로 이러한 공격에 대응하고 있다. 하지만 이웃하는 블록을 이용하는 기법에도 변조된 위치 측정이 정확하지 않다는 단점이 있다. LIU[1]가 제안한 기법은 블록을 이등분하여 반은 이웃 블록의 정보와 해당 블록의 정보를, 나머지 반은 해당 블록의 정보를 삽입함으로서 위치 측정을 향상시키는 기법을 제안하였다 하지만, LIU의 기법에서 해당 블록의 이전 블록과 이후의 블록이 동시에 변조되면 해당 블록의 변조 여부가 정확해지지 않는다는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 블록을 3등분하여 해당 블록의 이전 블록과 이후 블록의 정보를 사용함으로 LIU 기법의 문제점을 해결하면서 위치 측정을 정확하게 하는 기법을 제안한다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제9D권5호
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• pp.925-930
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• 2002

워터마킹은 DRM(digital rights management)의 요소 기술로서 많은 연구가 진행되어 왔다. 하지만, 3D 신속 조형 기술(RP : rapid proto-typing)에 적용된 연구는 찾아보기 어렵다. 대부분의 연구가 텍스트 문서, 2D 이미지, 동영상, 음악 등의 컨텐츠에 한정되어 있다. RP 시스템은 다품종 소량 생산에 적합하고, 시제품을 제작하여 제품개발 초기 단계에서 설계상의 오류나 부적합한 요인을 조기에 발견하는 것이 가능한 까닭에 산업 현장에 많이 사용되고 있다. 본 논문은 3D 형상 모델을 가지고 있는 STL(stereolithography) 파일에 워터마크를 삽입하는 방법에 관한 연구이다. 제안된 알고리즘은 3D 형상 데이터의 법선 영역과 패싯 뒷면 영역에 워터마크를 삽입한다. 이런 까닭에 3D 형상에는 어떠한 왜곡도 발생하지 않으며 워터마크의 비가시성(invisibility)을 충족한다. 제안된 알고리즘으로 3D 형상 데이터의 법선 영역과 패싯 뒷면 영역에 워터마크 데이터의 삽입과 추출이 가능함을 보여주었으며, 본 연구의 실험 결과는 fragile 워터마킹과 robust 워터마킹과의 이용가능성을 제시하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권2호
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• pp.81-85
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• 2002

본 논문에서는 의료 영상에 대한 새로운 비견고 워터마킹 알고리듬을 제안한다. 이 알고리듬은 의료 영상의 보안 및 위조 문제를 해결 할 수 있다. 제안한 알고리듬에서는 영상의 고유한 특성을 나타내는 특이점 (singularity)을 추출하여 이를 워터마크로 사용한다. 이때 특이점 추출에는 영상의 에지 성분을 정확하게 추출하는 장점을 갖는 Mallat 웨이브릿 변환을 이용한다. 즉 Mallat 웨이브릿 변환을 통해 생성된 첫 번째 스케일의 수평 및 수직 상세 부대역 (detail subband)을 이용하여 상세 신호에 대한 크기 성분 및 위상 성분을 계산한 후, 이러한 정보들을 이용하여 입력 영상의 국부 계수 최대치 (local modulus maxima, LMM)를 추출한다. LMM은 영상의 고유한 특성을 갖는 특이전을 나타내므로, 어떠한 조작이 가해진 영상의 LMM은 원 영상의 LMM과의 차이를 나타낸다. 따라서 임의의 영상에 대하여 LMM을 구한 후 원 영상의 LMM과 비교함으로써 위조 여부를 판단할 수 있다. 제안한 알고리듬의 성능 평가를 위한 모의 실험을 통하여 제안한 워터마킹 알고리듬은 의료 영상의 위조된 부분을 정확하게 추출하는 것을 확인하였다.