• 융합신호처리학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.63-68
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• 2015

본 논문에서는 신호의 파워에 따라 적응적 스텝 사이즈를 갖는 개선된 QIM(Quantization index modulation)과 SVM(Support vector machine) 디코딩 모델을 이용한 다중 오디오 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 워터마크는 주파수 크기 응답과 주파수 위상 응답에 QIM을 이용하여 삽입한다. 이는 주파수 크기 응답과 위상 응답에 강인한 공격이 다르기 때문에 양쪽 모두 삽입하여 강인성을 보완하기 위해서이다. 검출시에는 SVM 디코딩 모델을 사용하여 검출된 워터마크가 워터마크로서의 기능이 애매모호한 경우를 개선하여 검출 비율을 향상시킨다. 강인성 검증을 위해 11개의 공격을 사용하였고 그 결과 SVM 디코딩 모델을 사용하지 않은 기존의 다중 오디오 워터마킹 방법보다 훨씬 우수한 성능을 보였다. 특히 PSNR은 최대 7dB의 개선 효과를, BER은 10%의 개선 효과를 보인 것은 주목할 만한 결과이다.

• 한국음향학회지
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• 제30권6호
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• pp.303-307
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• 2011

본 논문에서는 주파수 영역에서의 주요 피크를 선정하고, 주파수 크기 응답에 따라 각기 다른 스텝 사이즈를 사용하는 QIM 오디오 워터마킹을 제안한다. 오디오 신호에 대해 사각 윈도우로 오버랩 없이 L샘플을 취하고 영교차율을 통해 해당 프레임에 워터마크 삽입 가능 여부를 판단 후 푸리에 변환을 통해 주파수 영역에서의 크기 응답을 구한다. 프레임 별 주파수 크기 응답의 최대값에 따라 스텝 사이즈를 결정하고 스펙트럼에서 주요 피크 n개를 검출하여 주변 샘플 w개를 포함한 $n{\times}(w+1)$개 샘플에 대해 QIM을 이용하여 워터마크를 삽입한다. 워터마크 검출은 유클리디안 거리 (Euclidean distance)를 이용한 블라인드 검출 방식으로 수행된다. 오디오 워터마크 벤치마킹을 통한 강인성 검증에서 대부분 강인한 특성을 보였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.466-469
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• 2009

This paper presents a modified QIM-JPEG2000 steganography which improves the previous JPEG2000 steganography using quantization index modulation (QIM). Post-embedding changes in file size and PSNR by the modified QIM-JPEG2000 are smaller than those by the previous QIM-JPEG2000. Steganalysis experiments to determine whether messages are embedded in given JPEG2000 images show that the modified QIM-JPEG2000 is more secure than the previous QIMJPEG2000.

• 한국음향학회지
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• 제32권1호
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• pp.71-78
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• 2013

본 논문에서는 주파수 위상 응답과 크기 응답에 QIM을 이용하여 워터마크를 삽입하는 다중 오디오 워터마킹을 제안한다. 워터마크 삽입은 두 단계로 나뉘며 주파수 영역에서 수행된다. 1단계에서는 주파수 위상 응답의 전체 샘플을 대상으로 QIM을 이용하여 워터마크를 삽입하고 2단계에서는 먼저 무음 구간 여부에 따라 워터마크를 삽입할 프레임을 정하고 해당 프레임에서 주파수 크기 응답의 최대값을 기준으로 정규화한 후 고정된 스텝사이즈를 적용하는 방법으로 적응적인 QIM을 구현하여 워터마크를 삽입한다. 워터마크 삽입 단계를 거친 주파수 위상 응답과 크기 응답을 역푸리에 변환을 통해 시간 영역의 신호로 복원한다. 워터마크 검출은 유클리디안 거리(Euclidean distance)를 이용하여 블라인드 검출 방식으로 수행된다. 오디오 워터마크 벤치마킹을 통한 강인성 검증에서 대부분 강인한 특성을 보였으며 특히 푸리에 공격에서 복원율은 95% 이상으로 매우 강인한 결과를 보였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권1호
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• pp.476-484
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• 2018

The high capacity audio watermarking algorithms are facing a main challenge in satisfying the robustness against attacks especially on de-synchronization attacks. In this paper, a robust and a high capacity algorithm is proposed using segment selection, Stationary Wavelet Transform (SWT) and the Quantization Index Modulation (QIM) techniques along with new synchronization mechanism. The proposed algorithm provides enhanced trade-off between robustness, imperceptibility, and capacity. The achieved watermarking improves the reliability of the available watermarking methods and shows high robustness towards signal processing (manipulating) attacks especially the de-synchronization attacks such as cropping, jittering, and zero inserting attacks. For imperceptibility evaluation, high signal to noise ratio values of above 22 dB has been achieved. Also subjective test with volunteer listeners shows that the proposed method has high imperceptibility with Subjective Difference Grade (SDG) of 4.76. Meanwhile, high rational capacity up to 176.4 bps is also achieved.

• 정보보호학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.45-53
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• 2006

본 논문에서는 QIM(Quantization Index Modulation) 워터마킹 방식에서 워터마크 삽입 후의 이미지 품질과 워터마크의 강인성을 결정하는 양자화 구간 간격을 크게 하기 위한 방법을 제안한다. 일반적으로 양자화 구간 간격을 크게 할 경우, 삽입 강도는 높아지나 워터마크 삽입 후의 이미지 품질이 저하되며, 작게 하는 경우는 그 반대가 된다. 그러나 원본 이미지와 워터마크 삽입 후의 예상 결과를 이용하여 양자화 구간 간격을 결정하면 삽입 강도와 워터마크 삽입후의 이미지 품질을 모두 높일 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.25-27
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• 2011

본 논문에서는 이미지 블록의 평균 픽셀 값 특성을 양자화 인덱스 변조 기법에 적용하여 이미지 포맷변환에 강인한 정보은닉 기법을 제안한다. 포맷변환에 강인한 이미지 속성은 정규화된 픽셀 히스토그램에 기반하여 분석되며, 그 중 평균 픽셀 값을 통해 정보은닉 알고리즘이 구성된다. 평균 픽셀 값을 양자화 인덱스 변조기법에 적용하기 위한 방안으로 DCT 계수를 정규화 하는 방법이 선택되며, 추출 성공률을 높이기 위해 오류정정부호가 사용된다. 따라서 본 논문의 알고리즘을 통해 결합 이미지가 압축, 사이즈 변화 등의 과정을 거치게 될 경우 발생하는 문제점을 극복할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.323-335
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• 1992

본 논문에서는 인간의 시각특성을 반영한 적응 DCT 영상 부호화에 관하여 연구하였다. 인간의 시각은 특정한 중간 주파수 대역에 가장 민감하며, 저주파 대역과 고주파 대역에 대하여 상대적으로 덜 민감하다. 이러한 특성은 많은 심리시각적 실험을 통하여 MTF(Modulation transfer function)라는 수식으로 모델링되었다. DCT는 공간영역의 에너지를 주파수 영역으로 변환하므로 MTF를 효율적으로 이용할 수 있다. 또한 시각의 공간 마스킹 특성에 의하여 변화가 많은 영역의 잡음은 변화가 적은 영역의 잡음에 비하여 인간의 시각에 덜 민감하다. 제안된 부호화 방법은 시각의 공간주파수 반응 특성을 양자화 행렬로 채택하였으며, 영상의 변화도에 따라 변환 블럭을 차등양자화 함으로써 주관적 화질의 향상을 꾀하였다. 각 블럭의 변화도를 측정하기 위한 방법으로 공간 영역에서 간단한 연산을 행하였으며, 이에 따라 변화가 적은 블럭을 상대적으로 정확하게 양자화하였다. 실험결과 낮은 비트율에서 시각특성을 반영한 제안된 부호화 방법이 주관적으로 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.295-312
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• 2017

디지털 영상 콘텐츠는 가장 정보 함축적이며 고부가가치의 콘텐츠이다. 따라서 이 콘텐츠들의 지적재산권을 보호할 필요가 있으며, 본 논문도 이것을 목적으로 한 디지털 워터마킹 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 디지털 영상에 대한 2차원 이산웨이블릿변환(2-Dimensional Discrete Wavelet Transform, 2D-DWT)의 주파수 특성을 이용하며, 영상의 국부적 또는 특정 데이터를 사용하지 않고 전역적 데이터에 디지털 워터마크를 삽입하는 방법을 사용한다. 디지털 워터마크를 삽입하는 방법은 간단한 양자화 인덱스 변조(Quantization Index Modulation, QIM) 방법을 사용하며, 워터마크 데이터를 다중으로 삽입하는 다중 워터마킹 방식을 사용한다. 워터마크를 추출할 때 다중 워터마크를 모두 추출하여 간단한 통계적 방법으로 최종 워터마크 데이터를 결정한다. 이 방법은 워터마크 삽입과정에서의 파라미터들을 실험적으로 결정하는 실험적 방법이다. 제안하는 방법은 다양한 공격에 대해 다양한 영상을 대상으로 실험을 수행하며, 기존의 대표적인 방법들과 그 성능을 비교하여 제안한 방법의 우수성을 보인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권12호
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• pp.6190-6213
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• 2019

For small-scale vector data, restrictions on watermark scheme capacity and robustness limit the use of copyright protection. A watermarking scheme based on robust geometric features and capacity maximization strategy that simultaneously improves capacity and robustness is presented in this paper. The distance ratio and angle of adjacent vertices are chosen as the watermark domain due to their resistance to vertex and geometric attacks. Regarding watermark embedding and extraction, a capacity-improved strategy based on quantization index modulation, which divides more intervals to carry sufficient watermark bits, is proposed. By considering the error tolerance of the vector map and the numerical accuracy, the optimization of the capacity-improved strategy is studied to maximize the embedded watermark bits for each vertex. The experimental results demonstrated that the map distortion caused by watermarks is small and much lower than the map tolerance. Additionally, the proposed scheme can embed a copyright image of 1024 bits into vector data of 150 vertices, which reaches capacity at approximately 14 bits/vertex, and shows prominent robustness against vertex and geometric attacks for small-scale vector data.