• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권11호
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• pp.3576-3583
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• 2000

디지털 워터마크는 멀티미디어 콘텐츠에 대한 저작권 보호와 인증의 목적으로 최근에 제안되었다. 워터마킹 기술은 공간 영역이나 주파수 영역에서 영상 내에 워터마킹 구조를 혼합하는 알고리즘으로 구성된다. 본 논문에서는 디지털 영상의 인증과 무결성을 위한 새로운 워터마킹 방법을 제안하였고, 제안된 알고리즘은 MD5 해쉬 함수와 대칭키 암호 알고리즘을 사용하였다. 원 영상에 삽입되는 워터마크의 위치와 픽셀 내의 비트 위치를 결정하기 위하여 비밀키를 MD5 해쉬 함수의 입력으로 사용하였다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 알고리즘이 삽입된 워터마크의 위치를 찾기 어려운 장점을 가지며, 워터마크 된 영상의 화질이 Wong의 방법과 비슷하게 유지됨을 보인다.

• 정보보호학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.49-56
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• 2003

본 논문에서는 웨이블릿(wavelet) 변환을 이용한 효율적인 블라인드(blind) 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘에서는 원영상을 1-단계 웨이블릿 변환영역으로 변환하여 고주파 부분에 워터마크를 삽입한다. 워터마크의 삽입은 삽입하고자하는 워터마크 값에 따라 웨이블릿 변환 영역 중 HL, LH, HH 밴드에 각각의 서로 대응되는 위치에 있는 웨이블릿 계수값을 교환함으로써 이루어진다. 그리고 워터마크의 추출은 원영상이 없이도 웨이블릿 계수 값간의 관계에 의해 워터마크가 삽입된 영상만으로 가능하다. 실험결과 워터마크가 삽입된 영상은 시각적으로 손상을 감지하기 어려울 만큼 우수한 화질을 가졌으며. 다양한 공격에도 강인성을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.4516-4521
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• 2014

디지털 영상의 인증과 무결성을 위한 워터마킹은 fragile 워터마킹을 기반으로 하고 있으며, 워터마크가 삽입된 영상에 대해 삽입된 워터마크와 조작에 의해 변형된 워터마크를 비교함으로써 영상의 변형 여부를 검출할 수 있다. 따라서 스케일링이나 필터링과 같은 영상처리에 의한 변형이 발생할 경우 영상의 인증과 무결성을 위한 워터마크는 쉽게 제거되어야 한다. 본 논문에서는 디지털 영상에 대하여 효과적인 변형 검출 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 원 영상을 중첩되지 않은 $2{\times}2$ 크기의 블록으로 나누어 각 블록의 하위 2개의 LSB에 워터마크를 삽입하며, 워터마크 삽입으로 인한 영상의 왜곡은 사람의 눈으로 인지할 수 없다. 그리고 워터마크 추출 과정을 통해 워터마크가 삽입된 영상이 변형 되었는지의 여부를 결정할 수 있으며, 실험 결과는 제안 방법의 효율성을 나타내고 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.459-465
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• 2009

디지털 워터마킹은 소유권 검증이나 인증을 목적으로 시각적으로 인지할 수 없는 정보를 영상에 삽입하는 기술로, 연성 워터마킹과 강인한 워터마킹으로 분류될 수 있다. 강인한 워터마크는 저작권과 소유권 주장을 위한 목적으로 유용하며 삽입된 워터마크는 쉽게 제거되지 않아야 하고 회전, 크기변환, 크롭핑 등과 같은 일반적인 영상처리에 견뎌내야 한다. 반면에 연성 워터마크는 어떠한 영상처리 과정에 의해서도 삽입된 워터마크는 쉽게 훼손되어야 하며, 영상의 사소한 변경뿐만 아니라 국부적으로 변경된 영역도 검출할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 계층구조를 이용하여 영상의 무결성 검증과 변형 위치를 검출할 수 있는 연성 워터마킹 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 워터마크가 삽입되는 영상을 여러 레벨로 구성하여 각 레벨별로 영상을 여러 블록으로 나눈 후 각 블록에 대한 디지털 서명을 계산한다. 제안 방법은 cut-and-paste와 같은 공격에 강건하며, 실험 결과는 제안방법의 효율성을 나타내고 있다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.37-47
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• 2003

본 논문에서는 영상의 소유권 보호를 위해 DCT계수들의 자기유사성(self-similarity)을 이용한 새로운 디지털 워터마킹 기법을 제시한다. 신경회로망 중 SOM(Self-Organizing Map)을 이용하여 유사한 계수를 분류하고 클러스터들 중 선택된 클러스터에 워터마크를 삽입한다. 일반적으로 영상의 고주파 영역에 삽입된 워터마크는 JPEG압축 같은 압축처리에 의해 쉽게 제거된다. 그리고 저주파 영역에 삽입된 워터마크는 영상의 화질을 훼손시킨다. 따라서 중간주파수 영역에서 많은 계수들을 가지는 클러스터에 워터마크를 삽입한다. 이 알고리즘은 선택된 클러스터 내의 계수들의 개수에 따라 워터마크를 영상에 삽입함으로써 영상의 훼손을 줄여준다. 워터마크가 삽입된 영상으로부터 워터마크를 검출하기위해 원영상없이 선택된 클러스터를 이용한다. 실험을 통해 새로 제안된 알고리즘은 영상의 좋은 화질과 JPEG 압축, 필터링과 같은 영상처리, 축소와 학대, 잘라내기 같은 기하학적 변환, 자음과 같은 공격에 아주 강인하다.

• 방송공학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.177-186
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• 2001

워터마크란 저작권 보호를 위해 영상과 같은 멀티미디어에 심어두는 보이지 않는 신호를 말한다. 많은 경우에 워터마크 검출기법은 상관성을 구한 후, 그 값을 정해진 임계값과 비교하는 과정으로 이루어지는데 상관성을 구할 매 원영상의 사용 유무에 따라 2가지 부류로 나누어진다. Typel검출기는 원영상(original image)과 테스트할 입력영상과의 차신호를 상관기의 입력으로 사용 하는 경우이고, Type2검출기는 입력영상을 직접 상관기의 입력으로 사용하는 경우이다. Typel검출기는 올바른 저작권을 증명하 는데 어려움을 가진다. 반면. Type2 검출기는Typel검출기와 비교할 때, 올바른 저작권 증명에 있어서는 유리하지만 Typel검출기 가 가지지 않은 문제점을 안고 있다. 그 문제점은 워터마크와 워터마킹할 원영상 사이의 상관성이 워터마크의 에너지로 정규화할 때 그 값이 무시할 수 없을 정도로 크다는 점이다. 따라서 본 논문에서는 그 상관성이 워터마크 검출의 성능에 미치는 영향을 분석하면서 그 영향을 최소화하는 새로운 기법을 제안하고 제안된 기법의 성능을 분석한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권4호
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• pp.1499-1513
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• 2014

This paper proposes a novel blind image watermarking scheme exploiting Block Truncation Coding (BTC). Most of existing BTC-based watermarking or data hiding methods embed information in BTC compressed images by modifying the BTC encoding stage or BTC-compressed data, resulting in watermarked images with bad quality. Other than existing BTC-based watermarking schemes, our scheme does not really perform the BTC compression on images during the embedding process but uses the parity of BTC quantization data to guide the watermark embedding and extraction processes. In our scheme, we use a binary image as the original watermark. During the embedding process, the original cover image is first partitioned into non-overlapping $4{\times}4$ blocks. Then, BTC is performed on each block to obtain its BTC quantized high mean and low mean. According to the parity of high mean and the parity of low mean, two watermark bits are embedded in each block by modifying the pixel values in the block to make sure that the parity of high mean and the parity of low mean in the modified block are equal to the two watermark bits. During the extraction process, BTC is first performed on each block to obtain its high mean and low mean. By checking the parity of high mean and the parity of low mean, we can extract the two watermark bits in each block. The experimental results show that the proposed watermarking method is fragile to most image processing operations and various kinds of attacks while preserving the invisibility very well, thus the proposed scheme can be used for image authentication.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.443-453
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• 2008

본 논문에서는 이진 로고영상의 1레벨 DWT(Discrete Wavelet Transform) 계수값을 워터마크로 사용하여 대상영상의 웨이블릿 영역의 동일 주파수 영역에 삽입하였다. 이것이 본 논문에서 제안한 영상융합이다. 워터마크는 웨이블릿 영역의 동일 주파수 영역에 삽입시 중요 계수들에 삽입된다. 중요 계수는 영상에서 중요한 윤곽선이나 중요 평탄 영역의 정보를 가지고 있다. 워터마크는 절대값이 임계값 이상인 중요계수들에 삽입된다. 강건성을 위해 워터마크의 삽입 가중치로 계수값들의 표준편차를 이용한다. 따라서 제안 기법은 영상에 적응적 기법이며, 워터마크가 삽입된 영상이 절단이나 필터링 또는 압축으로 왜곡되었을 때 제안된 두 가지 검출 알고리즘이 왜곡에 적응적으로 사용될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권12C호
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• pp.1165-1172
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• 2006

소프트웨어의 발전으로 인해 디지털 컨텐츠에 대한 복사, 변경이 손쉽게 일반인들에 의해서도 가능하게 되어 컨텐츠의 제작자는 소유권 수장이나 내용의 변질에 대한 인증과 검증을 필요로 하게 되었다. 변질검증(Fragile) 워터마킹 기법은 워터마크가 삽입된 영상의 변질 및 훼손 여부를 판별할 수 있지만, 고의적이지 않은 표준화된 영상압축 등에서도 워터마크가 사라지는 문제점이 있다. 본 논문에서 JPEG 압축과 같은 영상처리에서는 강인하지만 변질에는 약한 Semi-Fragile 워터마킹 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 블록간의 상관관계를 이용하여 워터마크를 생성하고, DCT(Discrete Cosine Transform)수행 후에 계수 값들의 양자화를 이용하여 HVS(Human Visual System)에 둔감한 부분의 계수 값에 삽입하는 방법을 제안하였다. 실험결과 공간영역 상에서 미세한 변화에도 변질여부의 검출 정도가 뛰어났으며, 변질된 부분을 블록별로 검출할 수 있어 공간상의 어떤 위치의 픽셀들이 변화하였는지를 시각적으로 확인할 수 있었다.

• 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).