• 제목/요약/키워드: Optical image encryption

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간섭 홀로그램과 광굴절매질을 이용한 안정한 광 정보보호 시스템의 구현 (Implementation of Stable Optical Information Security System using Interference Hologram and Photorefractive Material)

  • 김철수
    • 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.

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QPSK Modulation Based Optical Image Cryptosystem Using Phase-shifting Digital Holography

  • Jeon, Seok-Hee;Gil, Sang-Keun
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제14권2호
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    • pp.97-103
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    • 2010
  • We propose a new technique for the optical encryption of gray-level optical images digitized into 8-bits binary data by ASCII encoding followed by QPSK modulation. We made an encrypted digital hologram with a security key by using 2-step phase-shifting digital holography, and the encrypted digital hologram is recorded on a CCD camera with 256 gray-level quantized intensities. With these encrypted digital holograms, the phase values are reconstructed by the same security key and are decrypted into the original gray-level optical image by demodulation and decoding. Simulation results show that the proposed method can be used for cryptosystems and security systems.

2-단계 위상 천이 디지털 홀로그래피를 이용한 이진 정보 광 암호화 기법 (Optical Encryption of Binary Information using 2-step Phase-shifting Digital Holography)

  • 변현중;길상근
    • 한국광학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.401-411
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    • 2006
  • 보안 시스템에서 2-단계 위상 천이 홀로그래피를 이용하여 이진 정보 광 암호화 기법을 제안하였다. 위상 천이 디지털 간섭계는 CCD 카메라를 이용하여 위상과 크기 정보를 기록할 수 있는 기법이다. 2-단계 위상 천이는 0과 ${\pi}/2$의 위상 천이 각을 갖도록 PZT 거울을 움직여서 구현하였다. 이진 정보와 암호키는 랜덤 코드와 랜덤 위상으로 표현하였고, 디지털 홀로그램은 푸리에변환 홀로그램으로 간섭무늬는 CCD를 이용하여 256 레벨의 양자화 된 광세기로 획득되었다. 데이터 복원 시 DC 성분 제거 방법을 사용하였다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 데이터 복원과 양자화 과정에서의 양자화 레벨 변화량과 디지털 홀로그램 간섭무늬의 오차 픽셀수에 따른 오차 분석을 수행하였다. 이 결과를 이용하여 정보의 광학적 암호화에 적용이 가능함을 확인하였다.

직교성을 이용한 계층적 영상 암호화 (Hierarchical Image Encryption System Using Orthogonal Method)

  • 김남진;서동환;이성근;신창목;조규보;김수중
    • 한국광학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.231-239
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    • 2006
  • 본 논문에서는 직교성의 특성을 가진 Walsh code 영상과 무작위 위상 영상을 이용하여 계층적인 영상의 암호화 및 복호화로 영상 정보의 수준에 따른 효율적인 정보보호와, 암호화의 수준을 향상시키는 방법을 제안하였다. 제안한 암호화 과정은 각각의 원 영상과 무작위 위상 영상을 곱한 영상을 푸리에 변환 후, Walsh code 영상과 이진 무작위 위상영상을 곱한 영상에 확산시켜 암호화한다. 복호화 키는 암호화 과정에 사용된 Walsh code 영상을 정보의 수준에 따라 더함으로써 계층적인 복호화 키를 생성한다. 그러므로 하나의 복호화 키로도 정보 보호의 수준에 따라 각 암호화 영상을 복호화할 수 있다. 또한 이진 무작위 위상과 무작위 위상 영상은 암호화 영상을 백색 잡음의 패턴과 유사하여 암호화 수준이 높은 장점을 가진다. 컴퓨터 실험과 고찰을 통하여 암호화의 적합함을 확인하였다.

가상위상영상을 이용한 잡음 및 변이에 강한 암호화 시스템 (Shift and Noise Tolerance Encryption System using a Phase-Based Virtual Image)

  • 서동환;김수중
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권9호
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    • pp.658-665
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    • 2003
  • 본 논문에서는 위상 변조된 가상 영상을 이용하여 암호화 수준을 향상시키고 퓨리에 영역에서 잡음이나 변이에 강한 복호화 방법을 제안하였다. 암호화된 영상은 원 영상이 아닌 위상 변조된 가상 영상과 무작위 위상 영상을 곱하여 퓨리에 변환하여 만든다. 따라서 허가되지 않은 사용자가 암호화된 영상을 분석함으로써 있을 수 있는 복제 가능성을 원 영상의 어떤 정보도 포함하지 않은 가상 영상을 사용함으로써 배제할 수 있다. 복호화 과정은 암호화된 영상과 제안한 위상 대응 규칙으로 만들어진 퓨리에 복호화 키를 간섭시킨 후 퓨리에 역변환하여 간단히 원 영상을 재생하고 컴퓨터 모의 실험을 통하여 제안한 방법의 암호화된 영상과 복호화 키 영상에 잡음이나 영상의 절단, 변이가 발생하더라도 원 영상의 복원이 가능함을 확인하였다.

가상 영상을 이용한 주파수 영역에서의 광학적 암호화 및 복호화 방법 (Optical encryption and decryption technique using virtual image in frequency domain)

  • 서동환;조규보;박세준;김수중;김정우;노덕수
    • 한국광학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.255-259
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    • 2003
  • 본 논문에서는 위상 변조된 가상 영상과 결합변환상관기를 이용하여 암호화 및 복호화 수준을 향상시키는 방법을 제안하였다. 원 영상은 주파수 영역에서 가상 위상 영상과 무작위 위상 영상의 곱을 퓨리에 변환하여 만든 암호화 영상과 제안한 위상 대응 규칙으로 만든 퓨리에 복호화 키를 퓨리에 변환하여 출력 평면에서 간단히 복원된다. 제안한 방법은 암호화된 영상을 허가되지 않은 사람들이 분석함으로써 있을 수 있는 복제 가능성을 원 영상의 어떤 정보도 포함하지 않은 가상 영상을 사용함으로써 배제할 수 있다. 또한 위상 변조된 영상의 자기상관성분의 세기는 1이므로 원 영상은 이 자기상관성분을 이용하여 재생되므로 결합변환상관기의 가장 큰 문제점인 자기상관성분을 제거해야 하는 문제를 해결할 수 있다 하지만 위상 암호화방법은 잡음이나 흠집에 민감하여 복원영상의 왜곡이 발생할 수 있으므로 본 논문에서는 이 문제를 분석하고 해결책을 제시하였다. 검증 실험을 통하여 분석의 타당성을 확인하고 제안한 암호화 방법이 광 암호화 시스템에 적용 가능함을 확인하였다.

광 상관기와 반복 알고리듬을 이용한 영상 암호화 및 복호화 시스템 (Image Encryption and Decryption System using Optical Correlator and Iterative Algorithm)

  • 김철수;조창섭
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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    • pp.64-65
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    • 2003
  • 현대 정보화 사회에서는 컴퓨터 시스템 및 통신 시스템의 결합으로 시공간을 초월하여 엄청난 양의 정보교환이 신속히 이루어지고 다양한 형태의 서비스 환경이 창출되어 사회 전반에 걸쳐 빠르게 확산됨에 따라 경제, 사회 등 전 분야에 큰 변화를 일으키고 있다. 이러한 사회는 우리생활을 보다 편리하게 만들어 주고 있지만 때로는 정보의 유출로 인한 막대한 피해를 주기도 하여서 정보보호가 매우 중요한 문제로 대두된다. (중략)

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이진 위상 홀로그램의 간섭을 이용한 광 암호화 및 복원 시스템 (Optical Image Encryption and Decryption System Using Interferometric Binary Phase Holograms)

  • 김종윤;신창목;서동환;박세준;김정우;김수중
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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    • pp.70-71
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    • 2001
  • 컴퓨터와 통신의 발달로 개인의 정보와 신용이 중요시됨에 따라 여권, 신용카드 등과 같은 각종 신분증을 많이 이용함에 따라 프린터, 스캐너, 또는 복사기 등을 이용한 이들의 복제가 늘고 있다. 이를 억제하기 위해 디지털 및 광학적 위조 방지 시스템에 대한 연구가 활발하다. 현재 엠보싱(embossed) 홀로그램이 부착된 각종 신용카드와 여권이 사용되고 있으나 이는 광세기 검출기를 이용하면 마스터 홀로그램 합성 및 대량복제가 가능하다. (중략)

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임의 위상판에 의한 광학상 암호화의 분석 (The analysis of optical image encryption using random phase mask)

  • 김병철;차성도;신승호
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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    • pp.72-73
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    • 2001
  • 대용량 정보의 보안이 매우 중요해짐에 따라 활발히 진행 중인 광정보의 보안에 대한 연구 중에서 광학적 위상암호화는 많은 양의 정보를 한린에 암호화하고 해독할 수 있다(·:). 특히 Javidi 등이 제안한 Fresnal 영역 임의 위상판(random phase mask; RPM)을 이용한 암호화 방법은 3차원 위치 정보를 암호화 키로 사용한다. 이와 같은 암호화 방법에 회전에 의한 위상변화를 추가하면 암호화 수준을 높일 수 있다. (중략)

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생체신호인 조상(nail bed)패턴을 이용한 영상정보의 광 암호화 및 복호화 (Optical encryption and decryption of image information by use of nail bed patterns)

  • 김용우;김태근
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.266-267
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    • 2003
  • 대량의 정보가 생산되고 유통되는 21 세기 정보화 사회에 있어 정보사기 및 위조는 가깝게는 은행, 사업자, 소비자를 위시한 경제 활동 관계자로부터 크게는 정보 사회 전 분야에 있어 가장 시급하고 중요한 과제이다. 그러나 높은 단계의 보안성을 갖으며 실-시간 처리가 가능한 전자적 보안 시스템의 부재는 정보보호 기술개발의 다급함에도 불구하고 정보보호를 위한 해를 제시하지 못하고 있는 실정이다. 기존의 정보보안 장치에서 정보의 암호화는 암호 키(key)를 이용하여 전자적인 방법으로 암호화해 전송하고, 전송된 신호를 전자적인 방법으로 복호화하는 과정을 통해 이로어졌다. (중략)

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