• 제목/요약/키워드: wavelet filtering

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디지털 영상 데이터의 정보 보호를 위한 웨이브릿 기반의 이미지 적응 워터마킹 (Image-Adaptive Watermarking of Wavelet base for Digital Image Protection)

  • 김국세;이정기;박찬모;배일호;조애리;이준
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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    • pp.59-263
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    • 2003
  • 정보통신의 비약적인 발전에 힘입어 멀티미디어 데이터는 언제 어디서든 전송 받거나 공유할 수 있게 되었다. 아날로그 형태에서 디지털의 아날로그를 형태로 빠르게 대체되고 있으며, 디지털로 신호를 표현하는 방법은 기존 사용하여 표현하는 방법에 비해 많은 장점을 가지고 있다. 하지만 디지털로 된 데이터는 언제 어디서든 대단위 복제가 가능하다. 즉, 저작권 침해, 불법 복제 및 배포, 손쉽게 위조할 수 있다는 점이 그것이다. 디지털 컨텐츠의 불법 복제와 유통은 저작자의 창작 의욕과 수입원을 차단하는 매우 중요한 문제이며, 이를 방지하기 위해서 멀티미디어 데이터의 저작권을 가진 소유자가 원하는 정보를 삽입함으로써 데이터의 저작권 보호와 복사 방지 및 불법적인 유통을 막고자 하는 기술이 개발되고 있다. 디지털 영상 정보의 보호를 위해 디지털 영상의 불법적인 내용 조작을 막고, 영상의 소유권을 보장할 수 있는 방법으로 디지털 워터마크(Digital Watermark)가 있다. 디지털 워터마크는 공개키 알고리즘이나 방화벽 등으로 해독된 영상에 대하여 부가적인 보호를 제공한다. 디지털 영상에 대한 저작권 정보, 배포자 정보 그리고 사용자 정보를 영상에 삽입함으로써 훗날 법적인 문제가 발생하였을 때 해결책을 제시할 수 있다. 본 논문에서는 디지털 영상 데이터의 정보 보호를 위해 주파수 영역에서의 웨이브릿 변환(Wavelet Transform)을 이용한 이미지 적응 디지털 워터마킹(Image-Adaptive Digital Watermarking) 방법을 제안한다. 이미지 적응 웨이브릿(Image-Adaptive Wavelet)은 영상을 주파수적으로 분해하면서 각 대역들의 공간 영역에서의 정보를 함께 지니고 JND(Just noticeable difference)을 포함한다. 이미지 적응 웨이브릿의 이러한 특성을 이용하여 다해상도 분해하고, 손실 압축(toss Compression) 이나 필터링(Filtering), 잡음(Noise) 등에 크게 영향받는 저주파 성분과 인간의 시각적으로 큰 의미를 갖는 고주파 성분의 특성을 이용하여 워터마크를 삽입한다.

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Wavelet을 이용한 내용기반 검색에 관한 연구 (A Study on Contents-based Retrieval using Wavelet)

  • 강진석;박재필;나인호;최연성;김장형
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권5호
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    • pp.1051-1066
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    • 2000
  • 디지털 압축기술의 발달과 컴퓨팅 능력이 발전함에 따라서 많은 양의 이미지, 그래픽, 오디오, 비디오 정보가 인터넷을 통한 멀티미디어 시스템에서 활발히 이용되고 있다. 이에 따라 사용자가 원하는 멀티미디어 컨텐츠를 탐색하기 위한 다양한 검색기법이 요구되고 있으며, 특히 단순한 텍스트형 키워드에 의한 검색보다는 내용에 의한 검색 기법이 절실히 요구되고 있다. 본 논문에서는 여러 가지 전처리 과정을 통해 영상을 분류하고, 여기에 색상의 공간적, 질감적 특징을 선별적으로 적용함으로서 처리 효율을 높이면서 검색 성능을 증가시킬 수 있는 내용기반 색인 및 검색 알고리즘을 제안하였다. 또한, 특정 상표에 대한 내용기반 데이터 검색요청 및 수행 결과 분석을 통해 제안된 기법의 성능을 평가하였고, 그 결과를 기술하였다.

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디지털 워터마크의 삽입용량 최적화를 위한 임계값 선택방법 (Threshold Selection Method for Capacity Optimization of the Digital Watermark Insertion)

  • 이강승;박기범
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.49-59
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    • 2009
  • 본 논문은 웨이블릿 영역에서 인간지각시스템 특성, 적응 스케일(Scale) 개수와 가중치 함수를 이용하고 실험적 임계값을 적용하여 디지털 워터마크의 삽입용량 최적화를 위한 디지털 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 실험적 임계값을 기초로 하여 웨이블릿 영역에서 중요 계수를 찾아 디지털 워터마크의 삽입용량 최적화를 위한 워터마크를 삽입하였다. 원본영상을 3-레벨(Level)로 웨이블릿 변환하여, 저주파에 해당하는 기저대역을 제외한 나머지 모든 부대역을 워터마크 정보를 삽입하였다. 디지털 워터마크의 삽입용량 최적화를 위하여 인간시각시스템 특성을 근거로 한 적응 스케일 계수와 가중치 함수는 고려되었으며, 이 적응 스케일 계수와 가중치 함수는 강인성과 비가시성의 향상을 도모하였다. 워터마크는 가우시안 랜덤 시퀀스로 구성되어 있고 워터마크의 검출은 상관도를 이용하여 워터마크의 삽입 여부를 판단한다. 본 논문에서 제안한 방법으로 모의 실험한 결과 비교적 우수한 화질에서 JPEG 손실 압축, 잡음 첨가, 잘라내기, 흐림, 예리화, 그리고 선형 및 비선형 필터링 등의 공격에 강인함을 알 수 있었다.

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인간시각 시스템 기반의 그레이로고 & 컬러 이미지의 워터마킹 (Watermarking of Gray Logo & Color Image based on Human Visual System)

  • 노진수;신광규;이강현
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제42권3호
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    • pp.73-82
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    • 2005
  • 최근 인터넷의 광범위한 보급과 연결 응용 프로그램들의 개발에 따라 디지털 멀티미디어 자료(사진, 영화, 디지털오디오)의 보급 및 사용이 쉬워지고 있다. 그렇지만, 디지털 신호는 복제가 용이하고 복제된 데이터가 원 데이터와 동일한 품질을 가질 수 있다. 이러한 문제점의 해결방안으로써 연구되거나 사용되고 있는 저작권 보호방법은 크게 암호화(encipher)에 의한 방법과 워터마킹(watermarking) 기술을 사용한 방법이 있다. 디지털 워터마킹은 지적재산권의 보호와 올바른 멀티미디어 자료의 소유권자를 인증하기 위해 사용되어진다. 본 논문은 컬러 정지영상에 웨이블렛 변환을 사용하여 256 그레이 로고 이미지와 컬러 이미지를 워터마크 시킬 수 있는 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 웨이블렛 변환 영역(LL, LH, HL, HH) 중 LH 주파수 영역에 워터마크를 삽입시켰으며, 워터마크에 데이터 통신에 사용되는 인터리빙 알고리즘을 적용시켜 워터마크 데이터량이 증가하여 PSNR이 감소하나 압축, 필터링, crop 등의 외부공격에 강인성을 가지게 된다.

웨이블릿 변환을 이용한 영상복원의 물결현상 제거 방법 (Ringing Artifact Removal in Image Restoration Using Wavelet Transform)

  • 윤진영;유윤종;전신영;신정호;백준기
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제45권6호
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    • pp.78-87
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    • 2008
  • 디지털 영상이 멀티미디어의 핵심 매체로 자리를 잡게 되면서 영상의 열화요인을 제거하여 원래의 품질에 가깝게 개선하는 영상 복원기술의 활용분야가 더욱 늘어나고 있다. 그러나 영상복원을 수행할 때 영상의 열화(degradation)가 선형공간불변이라고 가정하기 때문에 주파수영역에서 영상복원을 수행하면 그 결과 에지와 같이 밝기값의 변화가 큰 영역 주변에서 물결현상(ringing)이 나타나는 단점이 있다. 본 논문은 물결현상 제거를 위해 새로운 적응적 후처리 필터링 방법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 웨이블릿 변환을 사용하여 영상을 해석하고 에지 맵을 추출하고 영역을 나누어 에지영역과 물결현상을 검출한 후 이를 쌍방향필터(bilateral filter)를 이용해 제거한다. 실험결과를 통해서 제안하는 방법이 효과적으로 물결현상을 제거하는 동시에 중요한 에지를 보존할 수 있음을 확인할 수 있다.

구조물 손상 위치 및 크기 평가를 위한 압전소자 응용기술 (Application Technique of PZT Patches to Estimation of Crack Location and Size in Structures)

  • 홍동표;홍용;왕고평;한병희;황승호;김영문
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.315-318
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    • 2007
  • Non-Destructive Health Monitoring using PZT sensors is a major concern and has great significance for research about NDT (Non-Destructive Test). In this paper, we study about the guided wave measurement method using PZT sensors to find cracks and estimate locations. Two aluminum beams bonded with PZT sensors were tested for estimating about the guided wave propagation characteristics and shape of each beam are decided in terms of analytical purpose. NI Signal Acquisition Device and specially designed LabVIEW VI program were used for data acquisition and analysis. The measured data were progressed by using a high-pass filtering.

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보간 웨이블렛 기반의 Sparse Point Representation (Sparse Point Representation Based on Interpolation Wavelets)

  • 박준표;이도형;맹주성
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제30권1호
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    • pp.8-15
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    • 2006
  • A Sparse Point Representation(SPR) based on interpolation wavelets is presented. The SPR is implemented for the purpose of CFD data compression. Unlike conventional wavelet transformation, the SPR relieves computing workload in the similar fashion of lifting scheme that includes splitting and prediction procedures in sequence. However, SPR skips update procedure that is major part of lifting scheme. Data compression can be achieved by proper thresholding method. The advantage of the SPR method is that, by keeping even point physical values, low frequency filtering procedure is omitted and its related unphysical thresholing mechanism can be avoided in reconstruction process. Extra singular feature detection algorithm is implemented for preserving singular features such as shock and vortices. Several numerical tests show the adequacy of SPR for the CFD data. It is also shown that it can be easily extended to nonlinear adaptive wavelets for enhanced feature capturing.

Crop Field Extraction Method using NDVI and Texture from Landsat TM Images

  • Shibasaki, Ryosuke;Suzaki, Junichi
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.159-162
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    • 1998
  • Land cover and land use classification on a huge scale, e.g. national or continental scale, has become more and more important because environmental researches need land cover: And land use data on such scales. We developed a crop field extraction method, which is one of the steps in our land cover classification system for a huge area. Firstly, a crop field model is defined to characterize "crop field" in terms of NDVI value and textual information Textual information is represented by the density of straight lines which are extracted by wavelet transform. Secondly, candidates of NDVI threshold value are determined by "scale-space filtering" method. The most appropriate threshold value among the candidates is determined by evaluating the line density of the area extracted by the threshold value. Finally, the crop field is extracted by applying level slicing to Landsat TM image with the threshold value determined above. The experiment demonstrates that the extracted area by this method coincides very well with the one extracted by visual interpretation.

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적응 템플릿 필터링 및 웨이블렛 기반 영상 압축 연구 (A Study on Adaptive Template Filtering and Wavelet-based Image Compression)

  • 송영철
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2777-2779
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    • 2002
  • 본 논문에서는 영상안에서의 노이즈를 제거하기 위한 방법과 영상을 압축하기 위한 방법을 제안하였다. 영상을 필터링하기 위한 방법으로 해상도의 손상 없이 영상의 신호대잡음비(SNR)를 개선시킬 수 있는 국부 형태 적응 필터링을 제안하였다. 제안한 알고리즘에서는 템플릿 형태가 고정되어 있는 기존의 필터링 방법 대신에 다중 템플릿들을 정의하였다. 적응 템플릿 필터링을 자기공명영상에 적용할 때 기존의 필터링 방법들에 비하여 향상된 결과를 얻을 수 있으나. $T_1$ 영상과 같이 비교적 작은 동적 범위를 가진 영상에서는 에지에서 계단모양의 artifact가 발견되곤 한다. 본 논문에서는 다중 성분을 갖는 복셀들을 선별하여 이들에 대해서는 가장 큰 크기의 템플릿을 할당함으로써 artifact를 제거하는 방법을 제안하였다. 영상 압축에 있어서는 두 가지 모델이 제안되었다. 첫 번째로, 향상된 정수 기반 웨이블렛 변환을 사용한 무손실에 가까운 압축을 제안하였으며, 두 번째로, 완전 복원이 가능한 정수 기반 웨이블렛 변환을 사용한 통합된 유/무손실 압축을 제안하였다. 모의 실험에서, 제안된 알고리즘에 의해 재구성된 영상들은 부동 소수점 기반 웨이블렛 변환과 JPEG에 의해 재구성된 영상들에 비해 높은 신호대잡음비를 보였다.

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High-Quality and Robust Reversible Data Hiding by Coefficient Shifting Algorithm

  • Yang, Ching-Yu;Lin, Chih-Hung
    • ETRI Journal
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    • 제34권3호
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    • pp.429-438
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    • 2012
  • This study presents two reversible data hiding schemes based on the coefficient shifting (CS) algorithm. The first scheme uses the CS algorithm with a mean predictor in the spatial domain to provide a large payload while minimizing distortion. To guard against manipulations, the second scheme uses a robust version of the CS algorithm with feature embedding implemented in the integer wavelet transform domain. Simulations demonstrate that both the payload and peak signal-to-noise ratio generated by the CS algorithm with a mean predictor are better than those generated by existing techniques. In addition, the marked images generated by the variant of the CS algorithm are robust to various manipulations created by JPEG2000 compression, JPEG compression, noise additions, (edge) sharpening, low-pass filtering, bit truncation, brightness, contrast, (color) quantization, winding, zigzag and poster edge distortion, and inversion.