• 제목/요약/키워드: Gray-Level

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A Secure Method for Color Image Steganography using Gray-Level Modification and Multi-level Encryption

  • Muhammad, Khan;Ahmad, Jamil;Farman, Haleem;Jan, Zahoor;Sajjad, Muhammad;Baik, Sung Wook
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권5호
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    • pp.1938-1962
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    • 2015
  • Security of information during transmission is a major issue in this modern era. All of the communicating bodies want confidentiality, integrity, and authenticity of their secret information. Researchers have presented various schemes to cope with these Internet security issues. In this context, both steganography and cryptography can be used effectively. However, major limitation in the existing steganographic methods is the low-quality output stego images, which consequently results in the lack of security. To cope with these issues, we present an efficient method for RGB images based on gray level modification (GLM) and multi-level encryption (MLE). The secret key and secret data is encrypted using MLE algorithm before mapping it to the grey-levels of the cover image. Then, a transposition function is applied on cover image prior to data hiding. The usage of transpose, secret key, MLE, and GLM adds four different levels of security to the proposed algorithm, making it very difficult for a malicious user to extract the original secret information. The proposed method is evaluated both quantitatively and qualitatively. The experimental results, compared with several state-of-the-art algorithms, show that the proposed algorithm not only enhances the quality of stego images but also provides multiple levels of security, which can significantly misguide image steganalysis and makes the attack on this algorithm more challenging.

딥러닝 기반 이산웨이블릿변환 네트워크 (Discrete Wavelet Transform Network based on Deep Learning)

  • 이주원;박찬승;윤영재;김동욱
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2020년도 추계학술대회
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    • pp.347-350
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    • 2020
  • 본 논문에서는 영상 변환 기술인 이산웨이블릿변환(Discrete Wavelet Transform, DWT)를 딥러닝 기반의 네트워크로 구현한다. 딥러닝 기술 중에도 CNN 기반으로 네트워크를 설계하였으며, 본 DWT 네트워크는 해상도에 의존적이지 않은 계층들로만 구성된다. 데이터세트를 구성할 때 파이썬의 라이브러리를 사용하여 레이블 데이터세트를 구성한다. 128×128크기의 gray-scale 영상을 입력으로 사용하고 이에 대응하는 레이블 데이터세트를 구성하여 1-level DWT를 수행하는 네트워크의 학습을 진행한다. 역방향 변환도 네트워크 설계 후 데이터세트를 구성하여 학습을 진행한다. 학습이 완료된 1-level DWT 네트워크를 반복적으로 사용하여 Multi-level DWT 네트워크를 구성한다. 또한 양자화에 의한 간단한 영상압축 실험을 진행하여 DWT 네트워크의 성능과 압축 등의 응용분야에 활용할 수 있음을 보인다. 설계한 DWT 네트워크의 1-level 순방향 변환 성능은 42.18dB의 PSNR을 보였고, 1-level 역방향 변환 성능은 50.13dB의 PSNR을 보였다.

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Shape Preserving Contrast Enhancement

  • Hwang Jae Ho
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.867-871
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    • 2004
  • In this paper, a new analytic approach for shape preserving contrast enhancement is presented. Contrast enhancement is achieved by means of segmental histogram stretching modification which preserves the given image shape, not distorting the original shape. After global stretching, the image is partitioned into several level-sets according to threshold condition. The image information of each level-set is represented as typical value based on grouped differential values. The basic property is modified into common local schemes, thereby introducing the enhanced effect through extreme discrimination between subsets. The scheme is based on stretching the histogram of subsets in which the intensity gray levels between connected pixels are approximately same In spite of histogram widening, stretched by local image information, it neither creates nor destroys the original image, thereby preserving image shape and enhancing the contrast. By designing local histogram stretching operations, we can preserve the original shape of level-sets of the image, and also enhance the global intensity. Thus it can hold the main properties of both global and local image schemes, which leads to versatile applications in the field of digital epigraphy.

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Holocene 中期에 있어서 道垈川流域의 堆積 環境 變化 (The Change of the Depositional Environment on Dodaecheon River Basin during the Middle Holocene)

  • 황상일;윤순옥;조화용
    • 대한지리학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.403-420
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    • 1997
  • 道垈川은 牙山灣으로 流入되는 小河川이다. Holocene 中期에 있어서 이 流域盆地의 堆積環境變化를 살펴보기 위하여 boring조사, 硅藻${\cdot}$花粉分析, carbon dating 등을 실시했다. 道垈川 流域의 Holocene 堆積層은 土炭層과 靑灰色 실트層이 互層을 이루고 있으며, 많은 硅藻와 花粉化石을 포함하고 있다. 硅藻와 花粉의 分析 결과에 의하면 靑灰色 실트층이 퇴적될 때는 相對的으로 海進의 경향이 있었고, 土炭層이 퇴적될 때는 相對的인 海面의 安定 내지 海退의 경향이 있었다. 後氷期 海岸線은 약 7,000년 BP 경에 현 도대천 하류부에 도달하였고, 그 후 6,000년 BP 까지 몇 차례 小海進과 海退를 거듯하였다. 약 7,000년 BP 경에 해면(평균고조위)은 약 3m에 이르렀고, 미상승과 하강을 거듭하면서 6,000년 BP 경에 약 5m 까지 上昇하였다. 西海岸에서는 海岸低濕地性 土炭地는 약 7,000년 BP 경에서 3,000년 BP 경까지 주로 형성되었고, 이들의 分布高度는 대부분 현재의 平均海面보다 2~6m 높은 위치에 분포하고 있다. 西海岸 土炭地는 대개 高潮位 海面과 관련된 內灣 鹽生濕地性 土炭地이므로, 潮差가 작은 東海岸의 堤間濕地(swale)에서 형성된 土炭地에 비하여 形成時期가 앞서고 分布高度가 높다.

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공간의존행렬과 신경망을 이용한 문서영상의 효과적인 블록분할과 유형분류 (An Efficient Block Segmentation and Classification Method for Document Image Analysis Using SGLDM and BP)

  • 김중수;이정환;최흥문
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제2권6호
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    • pp.937-946
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    • 1995
  • 본 논문에서는 공간의존행렬과 신경망을 이용하여 문서영상에서 인식대상 문자가 포함되어 있는 블록들을 좀더 세분해 낼 수 있는 효과적인 방법을 제시 하였다. 제안 된 방법은 명암도 문서블록에서 공간의존행렬을 구하고 7가지 질감 특징을 추출한 뒤 신경망을 이용해 문서블록을 9가지 유형으로 분류할 수 있도록 하였다. 특히 기존에는 비문자영역으로 분류되던 수식, 도표, 순서도 등 주로 문자가 포함되어 있는 블록들을 세분해 낼 수 있도록 하였다. 또한 신경망 학습알고리즘인 BP 를 사용함으로써 기존의 선형분류시에 요구되던 유형별 임계값과 선형면결정지수를 찾는 어려움을 해소하였다. 명암도영상을 이진화하기 전에 먼저 Sobel연산을 적용함으로써 문서 뒷면에 의한 배경 잡음의 영향을 줄일 수 있도록 하였고, 교차 문지르기 후 분할함으로써 블록이 작은 조각으로 나누어지는 것을 방지하도록 하였다. 실험결과 제안한 방법에서는 문자가 포 함되어 있는 블록은 큰 문자, 중간문자, 작은 문자블록 및 수식, 순서도, 도표블록의 6가지로, 그리고 비문자블록은 인물사진, 그래프 등 3가지 유형으로 상세하게 분류 할수 堞있었으며 전체적인 분류성능도 우수함을 확인할 수 있었다.

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항공 LiDAR 데이터를 이용한 건물추출과 상부구조물 특성분석 및 모델링 (Utilizing Airborne LiDAR Data for Building Extraction and Superstructure Analysis for Modeling)

  • 정형섭;임새봄;이동천
    • 한국측량학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.227-239
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    • 2008
  • 항공 레이저 스캐닝(ALS) 시스템으로부터 획득한 LiDAR 데이터를 미용하여 3차원 객체 모델링과 지형도 제작을 위해서는 데이터의 기하학적 및 의미적인 분할과 같은 체계적인 데이터 처리가 선행되어야 한다. ALS로 부터 활용 가능한 LiDAR 데이터를 획득하기 위해서는 GPS, INS 및 레이저 스캐너 데이터의 통합이 필수적이다. 본 연구에서는 건물추출과 지붕 구조물 분할을 위해서 LiDAR 데이터를 영상화하여 디지털 영상처리 기법을 적용하였다. 영상화된 데이터를 사용하는 주요 장점 중 하나는 기존의 다양한 영상처리 알고리즘을 사용할 수 있다는 점이다. 격자화 및 정량화를 거치는 영상화 과정에서 원시 LiDAR 데이터가 한정된 밝기값으로 변환되므로 평활화 및 상세 정보의 손실이 발생될 수 있지만. 평활화된 데이터는 표면분할과 모델링에 오히려 적합하다. 건물의 경계선은 윤곽선 추출 연산자를 이용하여 정확하게 추출하였으며, 건물 모양에 적합하도록 규격화하였다. 건물 지붕의 구조물의 분할은 영역확산을 기반으로 수행하였다. 이 결과 다양한 디지털 영상처리 기법을 복합적으로 적용하여 건물추출과 지붕 구조물의 면분할이 가능함을 보여주었다. 또한 지붕의 형태를 재현하기 위한 특성정보 추출에 관한 개념적 방법을 제안하였다. 지붕 데이터를 분할하고 모델링을 위해 통계적 및 기하적 특성을 이용하였으며. 제안한 방법에 의한 시뮬레이션 결과는 지붕면을 분할하고 모델링하는데 가능함을 보여주고 있다.

Otsu의 방법을 개선한 멀티 스래쉬홀딩 방법 (A Multi-thresholding Approach Improved with Otsu's Method)

  • 이철학;김상운
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제43권5호
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    • pp.29-37
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    • 2006
  • 스레쉬홀딩(thresholding)은 영상 화소의 군집이나 강도를 이용하여 영상을 분할하는 기본 기술이다. Otsu의 스레쉬홀딩 방법에서는 정규화 된 히스토그램을 이산 밀도함수로 보아 화소의 클래스 간 분산을 최대화시키는 판별식을 이용한다. 그러나 Otsu의 방법에서는 여러 객체로 이루어진 영상에서 최적의 스레쉬홀드를 찾기 위하여 그레이레벨 전 구간에 대해 모든 가능한 분산 값을 반복적으로 계산해 보아야 하기 때문에 계산 시간이 길게 걸리는 문제가 있다. 본 논문에서는 Otsu의 방법을 개선하여 간단하지만 고속으로 멀티-레벨의 스레쉬홀드 값을 구할 수 있는 방법을 제안한다. 전체 그레이 구간 영역에 대하여 Otsu의 방법을 적용시키기 보다는 먼저 그레이 영역을 작은 부분-구간으로 나눈 다음 Otsu의 방법을 적용시키는 처리를 반복하여 원하는 개수의 스레쉬홀드를 구하는 방법이다. 본 제안 방법에서는 맨 처음 대상 영상의 그레이 구간을 2부류로 나눈다. 이 때, 분할을 위한 스레쉬홀드는 전 구간을 대상으로 Otsu의 방법을 적용하여 구한다. 그 다음에는 전체 구간이 아닌 분할된 부분-구간을 대상으로 Otsu의 방법을 적용하여 두 부류를 4부류로 나눈다. 이와 같은 처리를 원하는 개수의 스레쉬홀드를 얻을 때 까지 반복한다. 세 종류 벤취마크 영상과 50개 얼굴영상에 대해 실험한 결과, 제안 방법은 대상 영상을 특성에 맞게 고속으로 잘 분할하였으며, 패턴 매칭이나 얼굴인식에 이용될 수 있는 가능성을 확인하였다.

이산 웨이블릿 변환과 명암도 동시발생 행렬을 이용한 컬러 레이저프린터 판별 알고리즘 (Color Laser Printer Identification through Discrete Wavelet Transform and Gray Level Co-occurrence Matrix)

  • 백지연;이흥수;공승규;최정호;양연모;이해연
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제17B권3호
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    • pp.197-206
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    • 2010
  • 고성능 저가의 디지털 인쇄기기의 출현으로 불법적인 위변조가 사회적인 문제로 대두되고 있고, 이를 해결하기 위해서 디지털 포렌식 기술이 필수적이다. 본 논문에서는 컬러 디지털 인쇄기기를 판별하기 위한 디지털 포렌식 기술을 제안한다. 컬러 디지털 인쇄기기는 제조사마다 인쇄방법이 다르기 때문에, 출력물에 작은 차이가 존재한다. 이와 같은 차이점을 활용하면, 임의의 주어진 출력물에 대해 어떠한 인쇄기기로 출력되었는지 구별이 가능하다. 제안하는 방법에서는 차이점을 구별하기 위하여 출력물을 스캔한 디지털 이미지에 대해 이산 웨이블릿 변환을 수행하여 계산한 고주파 영역을 추출한다. 이에 대해 명암도 동시발생 행렬을 계산한 후에 행렬 데이터의 표준편차, 첨도, 왜도, 공분산, 상관계수의 특징을 추출하였다. 추출된 특징을 서포트 벡터 머신 분류기에 적용하여 디지털 인쇄기기를 판별하였다. 제안한 알고리즘의 성능을 분석하기 위하여 총 2,597장 이미지와 7대 프린터(HP, Canon, Xerox DCC400, Xerox DCC450, Xerox DCC5560, Xerox DCC6540, Konica)를 가지고, 기존 알고리즘과 비교 분석하였다. 그 결과에 따르면 제안한 알고리즘은 컬러 디지털 인쇄기기를 판별하는데 있어서 평균 96.9% 정확률을 보였다.

고정익 UAV를 이용한 고해상도 영상의 토지피복분류 (Land Cover Classification of High-Spatial Resolution Imagery using Fixed-Wing UAV)

  • 양승룡;이학술
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.501-509
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    • 2018
  • 연구목적: UAV기반의 사진측량은 기존 항공촬영에 비해 비용이 절감될 뿐만 아니라 원하는 시간과 장소에 대한 고해상도의 데이터를 취득하기 용이하기 때문에, 공간정보 분야에서도 UAV를 활용한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 UAV 기반의 고해상도 영상을 활용하여 토지피복 분류를 수행하고자 하였다. 연구방법: 고해상도 영상의 획득을 위하여 RGB카메라를 사용하였으며, 추가적으로 식생지역을 정확하게 분류하기 위해서 다중분광 카메라를 사용하여 동일 지역을 추가 촬영하였다. 최종적으로 RGB 및 다중분광 카메라를 이용하여 생성된 정사영상, DSM(Digital Surface Model), NDVI(Normalized Difference Vegetation Index), GLCM(Gray-Level Co-occurrence Matrix)을 이용하여 대표적인 감독분류기법인 RF(Random Forest)방법을 이용해 총 7개 클래스에 대해 토지피복분류를 수행하였다. 연구결과: 분류정확도 평가를 위해 오차행렬을 기반으로 한 정확도 평가를 실시하였으며, 정확도 평가 결과 RGB 영상만을 이용한 감독분류결과와 비교하여 제안 방법이 해당 지역의 클래스를 효과적으로 분류할 수 있음을 확인하였다. 결론: 본 연구에서 제안한 정사영상, 다중분광영상, NDVI, GLCM을 모두 추가한 경우 기존의 정사영상만을 이용하였을 때 보다 높은 정확도를 나타냈다. 추후 연구로는 추가적인 입력자료의 개발을 통해 분류 정확도를 향상시키고자 한다.

3차원 그레이-스케일 영상 재구성을 위한 개선된 형태-기반 보간 (Improved shape-based interpolation for three-dimensional reconstruction in gray-scale images)

  • 홍헬렌;박주영;김명희
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.77-85
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    • 1996
  • 단층 촬영한 영상을 삼차원적으로 재구성해서 가시화 또는 자동처리와 분석을 하기 위해서는 등방 해상도의 삼차원 영상 자료를 생성하는 보간이 필수적이다. 최근에 제시된 형태기반 보간 방법은 먼저 형태를 분할한 이후, 보간을 행하므로 구조적으로 객체간 뚜렷한 보간 영상을 생성하는데는 유리하지만 대부분 이진 영상을 대상으로 보간을 수행하므로 영상을 이루는 주요 객체들을 표현할 수 없으며 내부 구조를 가시화할 수 없으며 방법상 보간을 위하여 행하는 최소거리 계산시 많은 수행시간을 소모한다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 영상을 이루는 주요 구성 객체를 표현할 수 있는 그레이-스케일 영상을 대상으로 보간 영상을 생성하고 이차원 평면상의 최소거리 맵 구성과 삼차원 공간 개념을 고려한 최소거리 맵 수정으로 계산시간을 효율적으로 단축시키면서 고질의 보간 영상을 생성할 수 있는 새로운 형태기반 보간법을 제시하였다.

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