A Hybrid Watermarking Scheme for Color Images

컬러 영상을 위한 하이브리드 워터마킹

This paper presents a hybrid digital watermarking scheme for color images, We insert two watermarks in the DWT domain using spread-spectrum correlation-based watermarking in luminance component of the color image and in spatial domain using pixel-value substitution of blue channel of color image. The objectives of this paper are to have the watermark robust to common signal processing and to detect any changes on the watermarked image for tamper detection at the same time. This watermark scheme will have the robustness characteristic as typical in frequency domain watermark, and also ability to detect any changes on the image (tamper detection).

본 논문에서는 컬러 영상을 위한 하이브리드(hybrid) 디지털 워터마킹 기법을 제안한다. 즉, 두 개의 워터마크가 주파수 영역과 공간 영역 상에 각각 삽입된다. 첫 번째 워터마크는 영상 데이터를 DW(discrete wavelet transform)를 사용하여 주파수 공간으로 변환한 후, 인간의 시각이 밝기에 민감하지 않다는 사실을 이용하여 컬러 영상의 밝기(luminance) 성분에 대역확산(spread-spectrum) 방법으로 워터마크를 삽입한다. 삽입되는 워터마크는 유사난수 패턴(pseudo-random pattern)을 사용하며 워터마크 검출시에는 상관도(correlation)를 이용하여 워터마크를 추출한다. 두 번째 워터마크는 첫 번째 워터마크가 클로핑(cropping)과 같은 기하학적 공격(geometrical of attack)에 취약한 점을 보완하기 위해 삽입한다. 영상의 공간 영역에서 블루 채널 상에 두 번째 워터마크가 삽입되며, 이때 영상의 특징점의 픽셀값을 입력 값으로 하여 해쉬함수의 출력값을 구한다. 따라서 두 번째 워터마크는 영상의 위 변조를 판별할 수 있는 tamper defection의 기능을 한다.