• 정보처리학회논문지C
• /
• 제14C권1호
• /
• pp.39-44
• /
• 2007

논문에서는 워터마크 추출 후 원본 이미지를 복원할 수 있는 리버서블 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 대부분의 워터마킹 기법에서는 정보 삽입 때문에 원본 이미지에 열화를 발생시키지만 본 알고리즘은 워터마크 추출 후 워터마크가 삽입된 이미지로부터 열화를 제거하여 원본 이미지를 복원시킨다. 제안한 알고리즘에서는 히스토그램 쉬프팅과 로케이션 맵 구조를 이용한다. 로케이션 맵을 이용함으로써 플립 현상을 제거하고 반복적인 정보 삽입을 통해 정보 삽입량을 크게 증가시킬 수 있었다. 실험 결과 최대 120k bits의 높은 정보 삽입량을 보이면서도 평균 41dB 이상의 우수한 비가시성을 보임을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제4권4호
• /
• pp.655-670
• /
• 2010

To be reversible as a data hiding method, the original content and hidden message should be completely recovered. One important objective of this approach is to achieve high embedding capacity and low distortion. Using predicted errors is very effective for increasing the embedding capacity. Sorting the predicted errors has a good influence on decreasing distortion. In this paper, we present an improved reversible data hiding scheme using upgraded histogram shifting based on sorting the predicted errors. This new scheme is characterized by the algorithm which is able to find the optimum threshold values and manage the location map effectively. Experimental results compared with other methods are presented to demonstrate the superiority of the proposed method.

• 전자공학회논문지
• /
• 제52권7호
• /
• pp.51-62
• /
• 2015

대용량의 DNA 정보 저장, DNA 서열 저작권 보호를 위한 DNA 워터마킹, 및 비밀 통신을 위한 DNA 스테가노그라픽에 대한 관심이 증대되면서, 원본 DNA 서열의 기능 유지와 복원이 가능한 가역성 DNA 워터마킹이 필요하다. 본 논문에서는 비부호영역 DNA 서열을 이용한 DE(Difference expansion) 기반 가역 DNA 워터마킹 기법을 제안한다. 가역 DNA 워터마킹에서는 생물학적 기능 변경이 없고, 문자 형태의 서열 내에 대용량의 데이터를 은닉하여야 하며, 원본 DNA 서열이 복원되어야 한다. 제안한 방법에서는 문자 서열을 십진수 형태의 수치계수로 변환한 다음, 인접 수치 계수 쌍의 DE 기반 다중비트 은닉 방법(DE-MBE, DE based multiple bits embedding)과 이전 은닉 수치계수를 예측으로 한 연속 DE 기반 다중비트 은닉 방법들(C-DE-MBE, consecutive DE based multiple bits embedding)에 의하여 워터마크가 은닉된다. 은닉 과정에서는 워터마크된 서열에 의하여 부호영역을 나타내는 허위 시작코돈 발생을 방지하기 위하여 비교 탐색을 수행한다. 실험 결과로부터 제안한 방법이 기존 방법에 비하여 높은 은닉 용량을 가지며, 허위 시작코돈이 발생되지 않으며, 기준 서열없이 원본 DNA 서열이 복원됨을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지B
• /
• 제18B권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2011

가역 워터마킹 기법은 디지털 콘텐츠에 지각적 투명성을 유지하며 워터마크를 삽입한 후, 이를 아무런 손상없이 원본 상태로 복원할 수 있는 메시지 은닉 수단으로서 높은 품질과 높은 삽입용량이 요구되는 분야에서 다양하게 이용되어질 수 있다. 본 논문에서는 차이값 히스토그램 기반의 가역 워터마킹에서 응용분야의 요구에 맞게 높은 삽입용량을 제공하기 위한 효율적인 반복삽입 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법에서는 메시지가 삽입된 영상에 대하여 반복삽입할 때, 지역성을 최대한 활용하기 위하여 행열 교차 스캐닝 방법을 이용하였다. 다양한 영상들에 대하여 비교 분석한 실험 결과에 따르면 제안한 알고리즘은 완전한 가역성과 함께 낮은 왜곡을 유지하면서도 효율적인 반복삽입을 통한 높은 삽입용량을 얻을 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.151-156
• /
• 2018

본 논문에서는 효율적인 가역 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 제안된 기법을 사용하여, 커버 이미지에 은닉할 수 있는 저작권관련 정보의 양을 증가시킬 수 있다. 공간적 지역성과 표면 특성에 따라, 주변 픽셀들을 사용하여 픽셀 값을 정밀하게 예측할 수 있다. 예측된 픽셀 값과 커버 이미지의 원본 픽셀 값이 거의 같게 되면, 커버 이미지의 원본 픽셀 값과 예측 픽셀 값의 차이가 매우 적게 된다. 그러므로 차분 시퀀스에 대한 히스토그램의 피크 포인트에서의 빈도수가 크게 증가하게 된다. 따라서 커버 이미지에 은닉할 수 있는 기밀 데이터의 양이 크게 증가하게 된다. 실험 결과를 통하여 제안된 워터마킹 알고리즘이 기존의 알고리즘보다 우수함을 확인 할 수 있다.

• ETRI Journal
• /
• 제37권5호
• /
• pp.990-1000
• /
• 2015

This paper presents an overlapping pattern substitution (PS) method. The original overlapping PS method as a reversible data hiding scheme works well with only four pattern pairs among fifteen possible such pairs. This paper generalizes the original PS method so that it will work well with an optimal pair from among the fifteen possible pattern pairs. To implement such an overlapping PS method, changeable and embeddable patterns are first defined. A class map is virtually constructed to identify the changeable and embeddable pairs. The run-lengths between consecutive least probable patterns are recorded. Experiments show that an implementation of our overlapping PS method works well with any possible type of pairs. Comparison results show that the proposed method achieves more embedding capacity, a higher PSNR value, and less human visual distortion for a given embedding payload.

• ETRI Journal
• /
• 제34권3호
• /
• pp.410-420
• /
• 2012

A series of reversible watermarking technologies have been proposed to increase embedding capacity and the quality of the watermarked image simultaneously. The major skills include difference expansion, histogram shifting, and optimizing embedding order. In this paper, an accurate predictor is proposed to enhance the difference expansion. An efficient sorter is also suggested to find a more desirable embedding order. The payload is differently distributed into two sub-images, split like a chessboard pattern, for better watermarked image quality. Simulation results of the accurate prediction and sorter based on the payload balancing method yield generally better performance over previous methods. The gap is wide, in particular, in low payload for natural images. The peak signal-to-noise ratio improvement is around 2 dB in low payload ranges.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
• /
• 제4권5호
• /
• pp.231-240
• /
• 2015

의료 영상은 원본 콘텐츠의 품질을 유지하는 것이 중요한 동시에 사생활 보호의 요구가 증가함에 따라서 가역 워터마킹 기술에 대한 필요성이 증가하고 있다. 기존의 가역 워터마킹 알고리즘은 의료 영상이 아닌 일반 영상에서는 고용량 고품질을 유지할 수 있으나 영상 전체에 왜곡을 야기한다. 따라서 촬영 대상물의 품질 유지가 중요한 의료 영상에 직접적으로 적용하기에는 부적합하다는 단점을 가진다. 본 논문에서는 의료 영상의 촬영 대상물 영역의 영상 품질을 유지하며, 워터마크를 효율적으로 삽입할 수 있는 가역 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 먼저 대상물과 배경 영역을 분할하기 위한 알고리즘을 설계하고, 그 후에 분할된 대상물과 배경에 대해 추정오차 히스토그램에 기반하여 가역 워터마킹 기법을 적용한다. 대상물 영역에는 삽입 레벨을 낮게 설정하고, 배경 영역에 삽입 레벨을 높게 설정함으로써 대상물의 화질은 최소한으로 변형을 하며 효율적인 삽입이 가능하도록 하였다. 실험에서 다양한 의료 영상에 대하여 제안한 알고리즘을 기존 추정오차 히스토그램 기반 가역 워터마킹 기술과 삽입 용량 및 영상 품질에 대한 비교를 수행하였고, 그 결과 제안하는 알고리즘이 기존 알고리즘에 비해 높은 영상 품질을 유지하면서 우수한 삽입 용량을 얻을 수 있었다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제52권11호
• /
• pp.66-78
• /
• 2015

바이오컴퓨팅 기술이 발전함에 따라 DNA 정보를 매개물로 한 DNA 워터마킹에 대한 연구가 이루어지고 있다. 그러나 DNA 정보는 일반 멀티미디어 데이터와는 달리 생물학적으로 중요한 정보이므로, 원본 DNA가 복원이 되는 가역성 DNA 워터마킹 기술이 필요하다. 본 논문에서는 최소자승 (Least square) 예측오차 확장 (prediction error expansion) 기반으로 비부호 DNA 서열의 가역성 워터마킹 기법을 제안한다. 제안한 방법에서는 비부호 영역의 4-문자 염기서열들을 인접한 개 염기에 의한 정수형 부호계수로 변환한다. 그리고 현재 부호계수에 대한 최소자승 예측 오차를 구한 다음, 예측오차 확장 조건에 따라 결정된 비트수만큼 예측오차를 확장한다. 이때 은닉된 인접 염기서열 간의 비교탐색을 통하여 허위개시코돈 생성을 방지한다. 실험 결과로부터 제안한 예측오차 확장 방법이 기존 방법과 평균 예측오차 확장 방법보다 높은 워터마크 용량을 가지며, 생물학적 변이 및 허위개시코돈이 발생되지 않음을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
• /
• pp.573-575
• /
• 2006

기존에 연구되어온 리버서블 워터마킹 기법은 주로 군사영상이나 의료영상에 초점을 맞추어 개발 되어왔다. 본 논문에서 제안한 리버서블 워터마킹 기법은 일반사용자를 위한 서비스에도 사용가능하다. 즉 서비스 제공업자가 돈을 지불한 사람에게는 워터마크 추출기를 제공하여 좋은 화질의 영상을 사용할 수 있게 하고 돈을 지불하지 않은 사람에게는 워터마크가 삽입되어져 있는 저화질의 영상을 제공하는 것이다. 인터넷상에서는 JPEG 압축형태의 영상들이 많이 유통된다. 본 논문에서는 JPEG 압축데이터에 워터마크를 삽입하여 리버서블 워터마크를 수행한다. 사용된 알고리즘은 삽입영역을 선정하여 Shift기법을 이용하여 워터마크 삽입하고 추출하였다. 실험결과 256*256 lena 영상을 QF 10-99사이에서 1600-2900 비트가 삽입되었고 워터마크 검출 및 복원은 완벽하게 되었다.