• 정보처리학회논문지B
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• 제8B권5호
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• pp.579-586
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• 2001

디지털 워터마킹이란 영상이나 비디오, 오디오, 텍스트 등의 저작물에 잘 식별되지 않은 표시를 삽입하여 저작권을 보호하는 방법으로 소유권자의 동의 없이 저작물을 배포, 복사되는 것을 방지하는 방법이다. 본 논문에서는 MPEG 기반의 압축된 영상에 저작권 보호를 위한 시스템의 구현을 위하여 휘도신호에 웨이블릿을 이용한 워터마크 키의 삽입과 추출에 대하여 연구한다. 우선, 원 이미지를 이산 웨이블릿 변환을 이용하여 주파수 영역으로 분해한다. 이 때, RSA(Rivest, Shamir, Aldemen) 공개키(public key)의 암호화 대상을 VLC(variable length coding) 파라메터의 RUN으로 하였다. 이웃하는 RUN파라메터 사이의 높은 연관성은 이미지 전체에 영향을 미치기 때문에 비밀키(private key)를 소유하지 않은 비인가자의 불법적인 행위를 막을 수 있다. 실험 결과, DCT기반의 저주파 대역에 대한 직접적인 암호화 방식〔13〕보다 더 적은 키를 삽입시키면서 오히려 더 높은 왜곡과 위치가 이동된 이미지를 얻을 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제41권5호
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• pp.99-109
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• 2004

본 논문에서는 웹 로봇과 핑거프린팅 기법을 이용하여 인터넷에 배포되어 있는 이미지 콘텐츠를 자동으로 수집하고 원구매자를 식별하는 기법을 소개한다. 핑거프린팅 기법은 워터마킹 기법의 확장 기술로 구매자의 정보를 콘텐츠에 삽입/추출하는 저작권보호 기법의 하나이다. 콘텐츠 내에 삽입된 핑거프린트는 콘텐츠를 식별하는 식별자의 역할을 할 뿐만 아니라 원 구매자의 정보도 가지고 있어서 콘텐츠의 저작권 보호에도 활용된다. 본 논문에서는 이미지 검색 엔진과 핑거프린팅 기법을 혼합한 능동적 콘텐츠 추적 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 콘텐츠가 배포되기 전에 원 구매자의 정보를 핑거프린트로 삽입하고 구매기록을 저장한다. 배포된 콘텐츠는 웹 로봇에 의해 자동으로 수집되고 동시에 핑거프린트 정보가 추출되어 서버에 저장된다. 콘텐츠의 식별은 추출된 핑거프린팅 정보와 배포 시점에 저장된 판매기록을 비교하여 이루어진다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.296-305
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• 2000

본 논문에서는 암호화된 디지털 워터마크를 JPEG 부호화 과정 중 양자화 계수에 합성하는 디지털 워터마킹 방법을 제안한다. 제안된 워터마킹 방법은 다음과 같다. 먼저 각 블록의 DCT 계수를 양자화 한 후 지그재그 스캔으로 양자화 계수를 1차원으로 배열하여 각 블록을 치환한다. 치환된 각 블록의 일정 영역의 양자화 계수에 암호화된 워터마크를 주파수의 우기성을 적용, 합성한다. 합성이 끝난 후 치환되기 전 순서로 다시 복원하여 부호화 과정을 거쳐 압축된 영상데이터를 얻는다. 본 논문에서 제안된 방식은 합성 전 블록 치환 알고리즘을 사용함으로써 보안을 최대한 유지하면서 많은 정보를 합성할 수 있다. 또한 양자화 계수의 일정 영역을 선택하여 암호화된 정보를 합성하기 때문에 용도에 따른 합성량을 조절 할 수가 있고, 영상 및 양자화 값과 상관없이 합성 데이터를 고정시킬 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 실험을 통해서 그 결과를 검증하고 기존 연구와의 비교 및 그에 따른 성능을 분석하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.46-52
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• 2003

본 논문에서는, 디지털컨텐트(Digital Content)의 저작권 보호를 위한 워터마크(Watermark) 삽입방법으로 적응적 가중치를 가지는 Mask처리를 기반으로 하는 웨이브릿(Wavelet) 워터마킹(Watermarking)을 제안하였다. 워터마크가 원 영상에 첨가되는 잡음으로 볼 때, 영상의 질을 저하시키지 않고 삽입 가능한 워터마크의 크기는 한정적이다. 즉, 워터마크 삽입 과정에서 고려 할 용량성, 강인성 및 화질 특성 중 어느 한 가지라도 지나치게 크게 되면 다른 특성을 저하시키는 원인이 된다. 이런 문제를 해결하기 위해 적응 가중치 마스크 기반 워터마크 삽입 알고리즘을 적용하여 효율을 최적화하였다. 그 결과 워터마킹된 영상이 외부공격에 대하여 강인성 및 화질 특성으로 47dB 이상을 유지하였다. 또한 명도대비의 변형과 압축에 대한 외부공격에 대해 추출된 워터마크의 상관계수가 각각 0.8이상과 0.65이상을 유지함을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.1723-1729
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• 2016

디지털 워터마킹은 강인성과 투명성, 용량에 대한 세 개의 서로 직교하는 성능 특성으로 간주되는 최적의 균형 값을 찾기 위해 시도된다. 따라서 본 논문은 다양한 공격에 강인하고 비지각적인 워터마크 내장을 위해서 여러 주파수 대역에 다중-바코드를 내장하는 워터마크 기법을 제안한다. 그리고 다양한 주파수 대역에 중복된 바코드 워터마크 내장 기법은 다양한 공격에 영상의 내장된 워터마크가 남아있을 가능성이 높아 강인성을 만족할 수 있으나 많은 양의 중복된 바코드 데이터의 내장은 비지각성에서 문제가 발생할 수 있다. 따라서 워터마크의 요구 조건인 강인성과 비시각성의 서로 상반되는 특징을 만족시키기 위해서 주파수 대역별 바코드 데이터의 값을 변경하여 영상에 포함시킨다. 실험 결과, 본 논문에서 제안된 기법의 소유권 인증은 특별한 하드웨어 장치를 요구하지 않고 추출된 워터마크를 모바일 앱의 바코드 스캐너를 통해서 손쉽게 인증하여 낮은 복잡도와 저비용, 빠른 검증을 지원한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.929-940
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• 2009

본 논문에서는 컨투어렛 변환 영역 상에서 저작권 보호, 인증 및 변형 검출 등을 위한 다중 목적의 워터마킹 기법을 제안한다. 컨투어렛 변환은 웨이블릿 변환보다 다방향성의 에지 및 부드러운 윤곽선 검출 성능이 보다 우수하여 제안한 방법에서는 4레벨 라플라시안 피라미드와 2 레벨 방향성 필터 뱅크를 이용한 컨투어렛 변환 영역 상에서 워터마크를 삽입한다. 먼저 제안한 방법의 첫 번째 단계에서는 저작권 보호를 위한 강인성 워터마킹 기법으로 워터마크 비트에 따라 원 패턴의 시퀀스를 생성하여, 이들 시퀀스 형태로 방향성 고주파 대역의 평균 계수 대역 내에 투영한다. 그리고 투영된 계수들의 분산 분포에 워터마크 비트를 각각 삽입한다. 그리고 두 번째 단계에서는 인증 및 변형 검출을 위한 준연약성 워터마킹 기법으로써, 최상위 레벨의 저주파 대역 내에 이진 워터마크 영상을 적응적 양자화기에 의하여 삽입한다. Checkmark 2.1를 이용한 평가 실험에서 제안한 방법이 기존의 방법에 비하여 강인성 및 비가시성이 보다 우수함을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.1555-1565
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• 2008

얼굴, 지문 등의 바이오 정보는 사용자의 유일성과 편리성을 제공하는 인증 방식으로 전자신분증에 보편적으로 활용되고 있다. 전자신분증에 사용되는 바이오 정보는 강화된 부인봉쇄를 제공하지만 기존의 인증 방식에서 제공하는 폐지 후 재발급 절차가 없기 때문에 악의적으로 도용되는 경우는 심각한 개인 개인정보 침해가 발생한다. 본 논문에서는 전자신분증용 바이오 영상의 무결성과 책임 추적성을 검증할 수 여는 비인지 워터마킹을 제안한다. 삽입되는 워터마크는 바이오 영상을 획득하는 일자와 CRC(Cyclic Redundancy Checks)와 같이 조합되어 삽입된다. 얼굴, 지문은 PEC, WSQ의 압축 형식으로 저장되는데 제안한 워터마킹 알고리즘은 영상 압축에 강인하며 바이오인식 성능을 저하시키지 않도록 설계하였다. 획득 단계에 삽입된 워터마크는 통신, 저장, 전자신분증 발급, 판독 단계에서 추출되어 바이오 영상의 개인 개인정보를 제공한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.1189-1198
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• 2015

최근 디지털 방송기술의 비약적인 발전과 함께 초 고해상도 및 초 고화질 영상서비스에 관심이 높아지고 영상 서비스에 관한 수요가 늘어나고 있다. 따라서 기존의 Full HD 보다 4배 혹은 16배의 해상도가 크게 개선된 UHD나 Full HD를 지원하는 모바일 기기 등 영상기기의 보급이 이루어지고 있다. 이러한 큰 해상도의 콘텐츠가 보급이 됨에 따라 그에 해당하는 고효율의 비디오 압축 방법이 제시되고 있다. 따라서 새로운 압축방법에 적용할 수 있는 소유권/지적재산권 보호를 위한 워터마킹 기술 또한 필요하다. 본 논문에서는 새로운 압축 방법인 HEVC 기반의 재인코딩 과정시 인트라 프레임의 예측모드들을 분석하여 경향성을 분석해 HEVC 기반의 워터마킹 가능성 검토에 목적을 둔다. 인트라 프레임에서의 예측모드의 변화를 분석하고 나타나는 경향성의 분석을 통해 변화하지 않는 블록을 찾는 알고리즘을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제43권3호
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• pp.68-75
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• 2006

본 논문에서는 인간의 시각 특성(Human Visual System)과 3D-DCT(Three Dimensional Discrete Cosine Transform) 블록 특성을 이용한 적응적인 비디오 워터마킹 방법을 제안한다. 3D-DCT 계수들의 분포에 따라 3D-DCT 블록을 움직임과 텍스쳐 모두 있는 블록, 움직임은 거의 없고 텍스쳐만 있는 블록, 움직임과 텍스쳐 모두 거의 없는 블록 등 3가지 패턴으로 분류한다. 또한 분류된 3D-DCT 블록의 패턴 비율에 따라 영상을 움직임과 텍스쳐 모두 있는 영상, 움직임은 거의 없고 텍스쳐만 있는 영상, 움직임과 텍스쳐 모두 거의 없는 영상 등 3가지 타입으로 분류한다. 제안된 워터마크 삽입 방법은 분류된 3D-DCT 블록패턴과 영상 타입에 따라 적응적으로 학습된 민감도 테이블과 비례 상수를 이용하여 입력 비디오 영상의 3D-DCT 중간 대역 계수에 적응적으로 워터마크를 삽입한다. 실험 결과들은 제안된 방법이 투명성과 강건성에서 이전 방법보다 우수함을 보인다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권6호
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• pp.74-79
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• 2008

본 논문에서는 차세대 비디오 압축 표준인 H.264/AVC의 지적 재산권 보호를 위한 워터마크 이미지를 양자화 이후의 계수에 삽입하고 검출하는 방법을 제안하고 검증하였다. 제안한 비가시적 워터마킹 알고리즘은 양자화 단계 이후에 I 프레임의 휘도성분에만 워터마크를 삽입하기 때문에 압축 과정에 의한 손실을 피할 수 있는 장점이 있다. 여러 테스트 영상에 대해 다양한 테스트를 수행한 결과 제안한 알고리즘은 워터마크 삽입으로 인한 영상의 화질 열화가 dB 이하이며, 워터마크 삽입 또는 추출에 의한 계수 변형으로 인해 bit rate 증가율이 2% 정도이고, 전체 수행 시간에 미치는 영향도 2% 이하의 결과를 얻을 수 있었다. 하이닉스 $0.25{\mu}m$ 공정을 사용하여 설계한 IP를 H.264 압축 코어에 적용하여 최대 115MHz에서 동작 검증하였으며 워터마크를 삽입한 동영상의 PSNR은 35dB를 유지할 수 있었다.