• 한국융합학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.7-13
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• 2011

멀티미디어 시대의 정보는 영상을 중심으로 음향, 문자, 도형 등이 서로 결합되어 있다. 때문에 통신망이 발달하고 저장미디어의 용량이 늘어난다 하더라도 이러한 방대한 정보를 그대로 수용할 수는 없다. 이러한 의미에서 영상, 음향, 음성의 압축과 다중화를 위한 국제표준들인 H261, jPEG, ]BIG, MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, H263, G시리즈 등은 멀티미디어의 핵섬 기술들이다. 이러한 멀티미디어 서비스 시대의 기반을 조성하기 기반 기술의 첫걸음으로 실시간 MPEG-4 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 실시간 MPEG-4 전송 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 향후 개발되어질 여러 시스템에 활용되어질 수 있는 기반 기술이 될 것이다. 화상회의, 빌딩 보안 시스템, 인터넷을 활용할 VOD 동영상 시스템 등에서 활용할 수 있게 될 것이다. 또한 테스트베드의 활용된 기술들인 임베디드 리녹스, MPEG-4 소프트웨어, 이미지 센싱 기술들은 또 다른 시스템 개발시 원천기술이 될 것이다.

• 정보보호학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.311-318
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• 2014

컴퓨터 그래픽 기술은 사람의 눈으로 컴퓨터 그래픽과 카메라로 촬영한 사진을 구분하기 힘들 정도로 발전하였다. 그래픽 기술의 진보는 인간에게 많은 편의를 주었으나 악의적인 조작 편집 및 사기 기법으로 사용되는 등 부작용도 수반하였다. 이에 대응하기 위해 이미지의 피쳐(feature)를 이용하여 컴퓨터 그래픽을 판별해내는 알고리즘에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 기존에 제안된 알고리즘을 직접 검증해보고 컴퓨터 그래픽의 특성을 잘 나타내는 노이즈에 기반한 새로운 피쳐를 제안한다. 또한 선행 연구에서 제안한 피쳐와 함께 SVM(Support Vector Machine)을 활용하여 판별 정확도를 높이는 방법을 소개한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권8C호
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• pp.1113-1124
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• 2004

본 논문에서는 입력 영상을 실시간으로 압축 및 복원할 수 있는 하드웨어(hardware, H/W)의 구조를 제안하고 처리되는 영상의 보안 및 보호를 위한 워터마킹 기법(watermarking)을 제안하여 H/W로 내장하고자 한다. 영상압축과 복원과정을 하나의 FPGA 칩 내에서 처리할 수 있도록 요구되는 모든 영상처리 요소를 고려하였고 VHDL(VHSIC Hardware Description Language)을 사용하여 각각을 효율적인 구조의 H/W로 사상하였다. 필터링과 양자화 과정을 거친 다음에 워터마킹을 수행하여 최소의 화질 감소를 가지고 양자화 과정에 의해 워터마크의 소실이 없으면서 실시간으로 동작이 가능하도록 하였다. 구현된 하드웨어는 크게 데이터 패스부(data path part)와 제어부(Main Controller, Memory Controller)로 구분되고 데이터 패스부는 영상처리 블록과 데이터처리 블록으로 나누어진다. H/W 구현을 위해 알고리즘의 기능적인 간략화를 고려하여 H/W의 구조에 반영하였다. 동작은 크게 영상의 압축과 복원과정으로 구분되고 영상의 압축 시 대기지연 시간 없이 워터마킹이 수행되며 전체 동작은 A/D 변환기에 동기하여 필드단위의 동작을 수행한다. 구현된 H/W는 APEX20KC EP20K600CB652-7 FPGA 칩에서 69%(16980개)의 LAB(Logic Array Block)와 9%(28352개)의 ESB(Embedded System Block)을 사용하였고 최대 약 82MHz의 클록주파수에서 안정적으로 동작할 수 있어 초당 67필드(33 프레임)의 영상에 대해 워터마킹과 압축을 실시간으로 수행할 수 있었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제39권5호
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• pp.11-20
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• 2002

이 논문에서 우리는 블록화 현상과 DCT 계수의 양자화 에러를 최소화 하면서 영상을 복호하는 새로운 기술을 제안한다. 영상의 복호화 과정에서 영상의 DCT 계수는 양자화 된 DCT 계수와 양자화 행렬의 곱으로 구해지게 되고, 양자화 간격의 절반 크기의 에러가 유도 될 수 있다. 이때 역 양자화 과정에서 원 영상의 DCT 계수는 알 수 없으며, 만약 DCT 계수를 양자화 간격 절반 크기 내로 대응 시킨다면 무한개의 해답이 존재하게 된다. 이 논문에서 우리는 하나의 해답을 구하기 위한 단서로, 양자화 에러는 양자화 간격의 절반 크기 내로 제한되어 있으며, 적어도 블록 경계면에서의 불연속성으로 나타나는 고주파 성분은 원 영상에 존재하지 않는다는 사실을 이용하게 된다. 이 두 가지 조건으로 우리는 역 양자화기의 정규화 과정을 거치게 된다. 정규화 된 역 양자화기는 역 양자화 과정에서 얻어지는 DCT 계수를 항상 양자화 에러, 즉 양자화 간격의 절반 크기 범위 내로 대응 시키게 된다. 논문에서 제안된 기술은 JPEG, MPEG-1, H.263+의 영상 압축 표준과 비교하였으며, 비교과정은 시각적인 효과로 기존의 일반적인 방법으로 영상을 복호할 때보다 블록화 현상이 감소한다는 것을 보여주게 되고 또한 원 영상과의 Peak Signal to Noise Ratio (PSNR), Blockiness Measure (BM)에 대한 수치적인 비교 결과를 보여주게 된다.

• 정보보호학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.39-52
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• 1999

본 논문에서는 저작권 보호를 위한 워터마크 내장 방법으로 공간 스케일 변수를 사 용한 공간 마 스킹 방법을 제안한다. 일반적으로 워터마크 알고리즘에서영상에 삽입되는 워터마크의 크 기가 클수록 삽입된 워터마크는 여러 가지 변형에 강인하게 되지만 워터마크된 영상의 화질을 보장하기 어렵다. 반 대로 워터마크의 크기가 작게 되면 양질의 영상을 얻을수 있으나 삽입된 워터 마크의 강인 성을 보장할 수 없는 서로 상반되는 특성을 가지고 있다. 따라서 워터마크의 강인성과 영상의 화질 사이 의 타협점을 구하는 것은 매우 어렵다, 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 공간 마스킹을 사용하였다. 즉 대역 확산 기법으로 워터마크된 영상에 공간 마스킹을 하므로써 텍스쳐 영역과 같은 워 터마크가 인 간시각에 민감하지 않지만 압축 손실이 일어나는 복잡한 영역에서는 압축손실과 같은 일반 적인 영상 처 리에 강하도록 공간 마스킹으로 워터마크의 크기를 크게 하였으며 워터마크를 삽입하기 어 려운 즉 노이 즈에 민감하지만 압축 손실과 일반적인 영상 처리에 강한 평탄 영역에서는 워터 마크 삽입 으로 인한 화 질저하를 방지하기 위해 공간 마스킹으로 워터 마크의 크기를 작게 해 워터마크 삽입으로 인한 화질저 하를 방지하였다. 따라서 본 논문에서 제안한 워터마킹 기법은 워터마크된 영상이 공간 마 스킹에 의해 워터마크의 크기를 조절할 수 있어 영상의 질과 워터마크의 강인성 모두를 만족할수 있 다. 그리고 본 논문에서 제안한 워터마킹 방법이 손실 압축(JPEG)과 잡음 그리고 축소 및 확대 클리핑 (Clipping) 컬류 션(Collusion)등과 같은 신호처리에 강인함을 실험을 통해 입증하였다. In this paper we propose a new watermarking technique for copyright protection of images. The proposed technique is based on a spatial masking method with a spatial scale parameter. In general it becomes more robust against various attacks but with some degradations on the image quality as the amplitude of the watermark increases. On the other hand it becomes perceptually more invisible but more vulnerable to various attacks as the amplitude of the watermark decreases. Thus it is quite complex to decide the compromise between the robustness of watermark and its visibility. We note that watermarking using the spread spectrum is not robust enought. That is there may be some areas in the image that are tolerable to strong watermark signals. However large smooth areas may not be strong enough. Thus in order to enhance the invisibility of watermarked image for those areas the spatial masking characteristics of the HVS(Human Visual System) should be exploited. That is for texture regions the magnitude of the watermark can be large whereas for those smooth regions the magnitude of the watermark can be small. As a result the proposed watermarking algorithm is intend to satisfy both the robustness of watermark and the quality of the image. The experimental results show that the proposed algorithm is robust to image deformations(such as compression adding noise image scaling clipping and collusion attack).

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제37권5호
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• pp.9-20
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• 2000

본 논문에서는 디지털 컨텐트(Digital Content)의 저작권 보호를 위한 워터마크 삽입방법 중 DCT(Discrete Cosine Transform)를 이용한 워터마크 기법과 DFT(Discrete Fourier Transform)를 이용한 워터마크 기법을 비교하여 본다 주파수 변환 방법에 있어서 DCT는 영상의 주파수 상관관계에 따라 실수의 주파수 계수 값을 가진다 그러나 영상을 DFT 주파수 변환 시켰을 때는 주파수 성분이 복소수 값의 형태를 갖는 진폭 성분과 위상성분으로 나누어지는데 그 중 위상성분은 영상의 형태학적 정보 등 여러 가지 중요한 정보들을 포함한다 따라서 위상성분에 워터마크를 삽입함으로써 보다 강인한(Robust) 성질을 지닐 수 있다. 본 논문에서는 DCT 기반의 워터마킹 기법과 DFT 기반의 워터마킹 기법을 각각 객체 단위 워터 마킹 기법에 적용하여 비교하였다 비교결과 DCT를 이용한 워터마크의 삽입 방법에 비해 DFT의 위상성분에 워터마크를 삽입하는 것이 일반적인 영상처리(사이즈 변화, 손실 압축(Lossy Compression), Blurring, Median, Distort등)에 강인한 결과를 나타내었고 반면에 DCT를 이용한 워터마크 삽입 기법은 영상 공격자의 의도적인 공격(다른 워터마크 삽입 등)에 있어서 DFT 위상성분에 삽입한 결과에 비해 더 좋은 결과를 나타내었다.

• 방송공학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.489-500
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• 2008

본 논문은 UCC 환경에 강인한 고화질 영상 위터마킹 방법을 제안한다. 우선 영상의 저작권 측면에서 방송영상과 UCC의 관계를 설명하며, UCC 편집유형의 분석을 통하여 워터마크 요구사항을 제시한다. 그리고 기존 연구의 고찰을 통하여 요구사항에서 제시한 주요공격에 강인한 워터마킹 방법을 살펴본다. 제안된 알고리즘의 워터마크 삽입은 $8{\times}8$ 블록 DCT 영역의 DC 성분과 AC 성분에서 수행되며, 워터마크 추출은 기하학적 공격에 대비하여 DC 영상을 이용한 동기화 과정 후 수행한다. 성능평가 실험에서는 삽입된 워터마크의 비가시성과 강인성을 검증하여 제시된 요구사항에 만족함을 확인하였다. 특히 제안된 알고리즘은 다양한 공격이 복합적으로 적용되는 UCC 환경에서 강인한 것으로 확인되었다.

• 대한공간정보학회지
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• 제18권1호
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• pp.55-61
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• 2010

디지털 영상이 여러 종류의 다양한 정보와 결합되어 사용되면서 효율적인 영상정보 활용을 위한 영상유통포맷 표준 개발에 대한 필요성이 요구된다. 영상유통포맷 표준의 목적은 영상과 관련 자료의 교환을 용이하게 하는 일반적인 포맷을 제공하는 것이다. 본 논문에서는 현재까지 영상정보를 위해 요구되는 모든 종류의 영상을 포괄적으로 다룰 수 있으며, 군의 정보 분야에 필수적인 영상주기 및 메타정보를 체계적으로 관리할 수 있는 기반을 마련하고 있는 영상유통포맷 표준의 대표적인 사례인 미국의 NITF(National Imagery Transmission Format)을 중심으로 현재까지 개발된 대표적인 군과 민(民)의 영상유통포맷 표준들의 현황을 조사하여 각각의 표준들이 갖고 있는 규격과 기능을 분석함으로써 최적의 영상유통포맷이 가져야 할 조건을 정리하였다. 또한 영상 자료의 고해상도, 대용량화에 따라 필연적인 영상압축 기술과 관련한 현대의 영상포맷 발전 추세에 부응하여 영상유통포맷의 발전방향을 제시하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권11C호
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• pp.1118-1122
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• 2003

본 논문에서는 특이치 분해를 이용한 워터마크 기법을 제안하였다. 워터마킹의 단계는 먼저 웨이블릿 변환에 의한 저해상도 LL대역의 영상을 3${\times}$3 블록단위로 나누고, 엔트로피와 조건수를 기준으로 선택한 블록을 특이치 분해하여 워터마크를 삽입하는 것이다. 이는 워터마크 추출을 안정적으로 수행할 수 있는 저 대역 워터마크 삽입기법을 제공한다. 본 논문에서 워터마크를 효율적으로 추출하기 위해 영상에 가해진 공격을 국소적으로 모델링하여 공격연산자를 근사적으로 구하고, 워터마크 삽입 시 수행된 특이치 분해와 추정된 공격연산자를 적용하여 삽입위치에 따라 워터마크 집단을 결정한다. 각 워터마크 집단 내에서 최적의 워터마크를 구하고 T검정을 이용하여 워터마크의 유무를 검정한다. 제안된 워터마크 기법이 여러 단계 JEPG 공격에 견고하다는 것을 수치실험에서 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.343-350
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• 2005

기존의 디지털 워터마킹 방법에서는 주로 PN-수열을 사용하여 산출된 이진데이터를 디지털 워터마크로 사용하였다. 이 방법은 영상의 크기가 작은 경우, 제한된 크기의 원 영상에 삽입 할 수 있는 워터마크의 크기는 한계가 있다. 본 논문에서는 혼돈 함수에 의하여 산출되는 혼돈수열을 이용하여 디지털 워터마크를 생성하고, 이를 사용하는 방법을 제시하였으며, 이것이 기존의 PN-수열을 대신하여 사용할 수 있음을 보였다. 또한 워터마크로 사용될 임의의 문장을 혼돈 수열로 변환하는 방법을 제시하였다. 실험을 통하여, 임의의 문장을 디지털 워터마크로 변환하여 원본 영상에 삽입하고 이를 추출하여 다시 원래의 문장으로 복원하는 과정을 구현하였다. 본 논문에서 제시한 알고리즘은 긴 문장을 짧은 혼돈 수열로 함축하는 방법을 사용하여 기존의 방법에 비해 보다 많은 정보를 원본 영상에 숨길 수 있기 때문에, 제한된 저장 한계를 극복할 수 있었다.