• 제목/요약/키워드: robust watermarking

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디지털 영상의 효율적인 변형 검출에 관한 연구 (A Study on Efficient Tamper Detection of Digital Image)

  • 우찬일;이승대
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.196-201
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    • 2016
  • 디지털 워터마킹은 디지털 미디어 내부에 정보를 숨기기 위해 사용하는 기술로, 디지털 워터마킹 기술은 Robust 워터마킹 기술과 Fragile 워터마킹 기술로 분류할 수 있다. Robust 워터마킹 기술은 일반적으로 저작권을 보호하기 위한 목적으로 사용되고 있으며, Fragile 워터마킹 기술은 영상에 대한 인증과 무결성을 검증하기 위한 목적으로 사용된다. 따라서 Fragile 워터마킹 기술에서는 워터마킹 된 영상에 대해 작은 변형이라도 발생 하였을 경우 삽입된 워터마크는 쉽게 부수어져야 되는 특성을 가지고 있어야 한다. 본 논문에서는 공간 영역에서 영상의 변형 검출을 위한 효과적인 Fragile 워터마킹 방법을 제안하였으며, 본 논문에서 제안한 방법에서는 해쉬 코드와 대칭키 암호를 사용하였다. 제안 방법에서는 원 영상을 작은 크기로 구성된 여러 블록들로 분할한 후 워터마크를 삽입하기 때문에 cut and paste와 같은 공격에 취약하지 않은 특징을 가지고 있으며, 변형 검출을 위하여 워터마크가 삽입된 영상에 대해 전체 블록을 검사하지 않고도 변형이 발생된 부분만을 빠르게 검출할 수 있는 장점이 있다.

A Robust and Removable Watermarking Scheme Using Singular Value Decomposition

  • Di, Ya-Feng;Lee, Chin-Feng;Wang, Zhi-Hui;Chang, Chin-Chen;Li, Jianjun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권12호
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    • pp.5268-5285
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    • 2016
  • Digital watermarking techniques are widely applied to protect the integrity and copyright of digital content. In a majority of the literature for watermarking techniques, the watermarked image often causes some distortions after embedding a watermark. For image-quality-concerned users, the distortions from a watermarked image are unacceptable. In this article, we propose a removable watermarking scheme that can restore an original-like image and resist signal-processing attacks to protect the ownership of an image by utilizing the property of singular value decomposition (SVD). The experimental results reveal that the proposed scheme meets the requirements of watermarking robustness, and also reestablishes an image like the original with average PSNR values of 59.07 dB for reconstructed images.

웨이브릿 영역에서 강인한 워터마킹을 위한 효율적인 시퀀스 (An Effective Sequence for Robust Watermarking in Wavelet Domain)

  • 송상주;박두순
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제4권6호
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    • pp.554-561
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    • 2001
  • 워터마킹 방법 중에서 주파수 특성과 공간영역의 특성을 함께 가지고 있는 웨이브릿 변환 알고리듬이 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 다양한 공격에 대해 강인한 워터마킹을 갖는 시퀀스를 찾기 위해 임의난수, 가우시안 시퀀스, 카오스 시퀀, 소벨 시퀀스를 이용하여 유사도를 측정하였다. 실험 결과는 카오스 시퀀스가 다양한 공격에도 강인한 특성을 갖는 시퀀스라는 것을 검증하였다.

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Robust and Reversible Image Watermarking Scheme Using Combined DCT-DWT-SVD Transforms

  • Bekkouch, Souad;Faraoun, Kamel Mohamed
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제11권3호
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    • pp.406-420
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    • 2015
  • We present a secure and robust image watermarking scheme that uses combined reversible DWT-DCT-SVD transformations to increase integrity, authentication, and confidentiality. The proposed scheme uses two different kinds of watermarking images: a reversible watermark, $W_1$, which is used for verification (ensuring integrity and authentication aspects); and a second one, $W_2$, which is defined by a logo image that provides confidentiality. Our proposed scheme is shown to be robust, while its performances are evaluated with respect to the peak signal-to-noise ratio (PSNR), signal-to-noise ratio (SNR), normalized cross-correlation (NCC), and running time. The robustness of the scheme is also evaluated against different attacks, including a compression attack and Salt & Pepper attack.

부분 손상과 기하학적 공격에 강인한 워터마킹 방법 (A Robust Watermarking Method against Partial Damage and Geometric Attack)

  • 김학수
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권9호
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    • pp.1102-1111
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    • 2012
  • 본 논문에서는 워터마크된 영상이 일부 손상되었다 할지라도 기하학적 공격에 강인한 다중 비트 워터마킹 방법을 제안한다. 이 방법은 임의의 영상을 기 정의된 표준 영상으로 변형하는 표준 영상 정규화 과정과 표준 정규화 영상의 DCT 영역에 대역 확산(spread spectrum) 기법을 이용하여 워터마크를 삽입하는 과정으로 구성되어있다. 제안한 표준 영상 정규화 방법은 기존의 영상 정규화 방법을 개선한 것으로써 부분 손상과 임의 기하학적 공격에 강인한 특성을 가지고 있으며, 대역 확산 기법을 이용한 워터마크 삽입과정은 블러링, 샤프닝, 압축 등과 같은 영상 손실에 강인한 특성을 가지고 있다. 또한 제안한 워터마킹 방법은 워터마크 검출을 위해 원영상이 필요하지 않기 때문에 공개 워터마킹(public watermarking) 응용에 적합하다. 몇 가지 실험을 통해 제안한 워터마킹 방법이 부분 손상 및 기하학적 변형을 포함한 여러 가지 공격에 강인하다는 것을 보여준다.

Novel Robust High Dynamic Range Image Watermarking Algorithm Against Tone Mapping

  • Bai, Yongqiang;Jiang, Gangyi;Jiang, Hao;Yu, Mei;Chen, Fen;Zhu, Zhongjie
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권9호
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    • pp.4389-4411
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    • 2018
  • High dynamic range (HDR) images are becoming pervasive due to capturing or rendering of a wider range of luminance, but their special display equipment is difficult to be popularized because of high cost and technological problem. Thus, HDR images must be adapted to the conventional display devices by applying tone mapping (TM) operation, which puts forward higher requirements for intellectual property protection of HDR images. As the robustness presents regional diversity in the low dynamic range (LDR) watermarked image after TM, which is different from the traditional watermarking technologies, a concept of watermarking activity is defined and used to distinguish the essential distinction of watermarking between LDR image and HDR image in this paper. Then, a novel robust HDR image watermarking algorithm is proposed against TM operations. Firstly, based on the hybrid processing of redundant discrete wavelet transform and singular value decomposition, the watermark is embedded by modifying the structure information of the HDR image. Distinguished from LDR image watermarking, the high embedding strength can cause more obvious distortion in the high brightness regions of HDR image than the low brightness regions. Thus, a perceptual brightness mask with low complexity is designed to improve the imperceptibility further. Experimental results show that the proposed algorithm is robust to the existing TM operations, with taking into account the imperceptibility and embedded capacity, which is superior to the current state-of-art HDR image watermarking algorithms.

Discrete Multiwavelet-Based Video Watermarking Scheme Using SURF

  • Narkedamilly, Leelavathy;Evani, Venkateswara Prasad;Samayamantula, Srinivas Kumar
    • ETRI Journal
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    • 제37권3호
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    • pp.595-605
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    • 2015
  • This paper proposes a robust, imperceptible block-based digital video watermarking algorithm that makes use of the Speeded Up Robust Feature (SURF) technique. The SURF technique is used to extract the most important features of a video. A discrete multiwavelet transform (DMWT) domain in conjunction with a discrete cosine transform is used for embedding a watermark into feature blocks. The watermark used is a binary image. The proposed algorithm is further improved for robustness by an error-correction code to protect the watermark against bit errors. The same watermark is embedded temporally for every set of frames of an input video to improve the decoded watermark correlation. Extensive experimental results demonstrate that the proposed DMWT domain video watermarking using SURF features is robust against common image processing attacks, motion JPEG2000 compression, frame averaging, and frame swapping attacks. The quality of a watermarked video under the proposed algorithm is high, demonstrating the imperceptibility of an embedded watermark.

Audio Watermarking through Modification of Tonal Maskers

  • Lee, Hee-Suk;Lee, Woo-Sun
    • ETRI Journal
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    • 제27권5호
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    • pp.608-616
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    • 2005
  • Watermarking has become a technology of choice for a broad range of multimedia copyright protection applications. This paper proposes an audio watermarking scheme that uses the modified tonal masker as an embedding carrier for imperceptible and robust audio watermarking. The method of embedding is to select one of the tonal maskers using a secret key, and to then modify the frequency signals that consist of the tonal masker without changing the sound pressure level. The modified tonal masker can be found using the same secret key without the original sound, and the embedded information can be extracted. The results show that the frequency signals are stable enough to keep embedded watermarks against various common signal processing types, while at the same time the proposed scheme has a robust performance.

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웨이브렛 최저주파수 대역에서의 양자화를 이용한 강인한 영상 워터마킹 (Robust Image Watermarking using Quantization on the Lowest Wavelet Subband)

  • 서용석;주상현;유원영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권9C호
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    • pp.898-907
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    • 2003
  • 대부분의 영상 워터마킹 기법은 공격에 대한 강인성과 비가시성을 동시에 만족시키기 위하여 중간 주파수 영역에 워터마크를 삽입하는데 반해, 본 논문에서는 웨이브렛 분해된 입력 영상에서 가장 낮은 주파수 성분들을 갖는 부대역의 계수들에 워터마크 정보를 삽입하는 새로운 워터마킹 방법을 제안한다. 제안한 새로운 워터마크 삽입 알고리즘은 삽입된 워터마크 비트의 강인성을 보다 높이도록 하기 위해 웨이브렛 최저주파수 대역에서 랜덤하게 선택된 계수들에 대해 양자화 방식을 이용하여 삽입이 이루러진다. 실험 결과에서 나타난 것처럼 제안한 새로운 삽입 방식이 비가시성과 강인성 측면에서 우수한 특성을 보이는 것을 확인하였다.

CRT-Based Color Image Zero-Watermarking on the DCT Domain

  • Kim, HyoungDo
    • International Journal of Contents
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    • 제11권3호
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    • pp.39-46
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    • 2015
  • When host images are watermarked with CRT (Chinese Remainder Theorem), the watermark images are still robust in spite of the damage of the host images by maintaining the remainders in an unchanged state within some range of the changes that are incurred by the attacks. This advantage can also be attained by "zero-watermarking," which does not change the host images in any way. This paper proposes an improved zero-watermarking scheme for color images on the DCT (Discrete Cosine Transform) domain that is based on the CRT. In the scheme, RGB images are converted into YCbCr images, and one channel is used for the DCT transformation. A key is then computed from the DC and three low-frequency AC values of each DCT block using the CRT. The key finally becomes the watermark key after it is combined four times with a scrambled watermark image. When watermark images are extracted, each bit is determined by majority voting. This scheme shows that watermark images are robust against a number of common attacks such as sharpening, blurring, JPEG lossy compression, and cropping.