In this paper, a watermark technique for identifying friendly and foe is proposed during communication. The speech signal is processed in several stages. First, speech signal is partitioned into small time frames and the frames are transformed into frequency domain using DFT(Discrete Frequency Transform). The DFT coefficients are quantized and the watermark signal is embedded into the quantized DFT coefficients. At the destination channel quantization errors of received signal are regarded as the watermark signal. Identification of friendly and foe are done by correlating the detected watermark and the original watermark. As in most other watermark techniques, this method has a trade off between noise robustness and quality. However, this is solved by a partial quantization and a noise level dependent quantization step. Simulation results in the various noisy environments show that the proposed method is reliable for identification between friendly and foe.
디지털 방송 영상 정보에 디지털 신호를 삽입하여 저작권을 주장하는 방안으로 워터마킹 알고리즘을 들수 있다. 본 논문에서는 DCT 계수들의 기울기를 적용하여 개선된 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 본 알고리즘은 MPEG-2 TM5 시스템을 대상으로 하였고, 워터마킹 과정은 I 프레임의 명암성분의 양자화 DCT 영역에서 수행되었다. 압축 과정 중에 수행되며 워터마크는 I 프레임의 명암성분에 삽입된다. 워터마킹 과정을 수행한 압축된 영상과 원 영상의 사이의 평균 PSNR의 차가 단지 0.23dB의 낮은 값이 측정되었다. 추출된 워터마크와 원 워터마크의 정규화 상관도가 0.99 이상의 높은 값이 측정되었다.
본 논문에서는 영상압축 표준 방식인 PEG과 JPEG2000등에서 사용하는 양자화 방식인 스칼라(Scalar) 양자화기의 특성을 이용한 블라인드 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 손실 압축 기술인 양자화로 인한 워터마크의 손실을 막기 위해 워터마크에 따라 양자화 인덱스를 선택하는 방법을 사용하였다. 따라서 워터마크 삽입을 위한 별도의 과정 없이 양자화 과정 중에 워터마크가 삽입되고 적용 분야에 따른 양자화기의 특성을 이용하므로 영상에 적응적이다. 알고리즘의 안정성을 높이기 위하여 LFSR(Linear feedback shift register)을 사용하여 워터마크를 재배열하였으며, 워터마크의 삽입 과정에서도 LFSR을 사용하여 삽입위치를 은닉하였다. 따라서 추출 시에 양자화 인덱스와 양자화기의 정보에 의해 원 영상 없이 워터마크의 추출이 가능하며, LFSR의 초기치를 아는 소유자만이 추출 및 판독이 가능하다. 삽입되는 워터마크는 시각적으로 인지할 수 있는 특정 로고 형태의 2진 영상을 사용하였다. 본 논문에서 제안한 기법은 JPEG과 PEG2000에 적용하여 워터마킹의 요구조건인 강인성(Robustness)과 비인지성(Imperceptibility)을 실험하였으며, 각 공격에 대하여 최대 $5.7\%$정도의 오차율(Error ratio)을 얻었다. 또한 기존의 방법과 비교한 실험에서도 PEG과 JPEG2000의 각 공격에 대해 약 4-5배정도의 우수한 오차 특성을 보여주고 있다.
본 논문에서는 HVS 및 DWT 기반의 비디오 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘에서는 인간의 시각 구조와 유사한 특성을 나타내는 DWT을 이용하여 각 비디오 프레임을 4-레벨로 분해한 후, 웨이블릿 계수들에 대한 HVS를 이용하여 워터마크를 삽입한다. 이때 가장 낮은 레벨에 속한 부대역들은 최고주파 성분을 나타내므로 견고성을 위하여 워터 마크 삽입에서 제외시키고, 나머지 부대 역들에서 PSCs (perceptually significant coefficients)를 선택한 후 이들에 대하여 워터마크를 삽입한다. 기저대역에서는 계수값들의 크기에 따라 PSCs를 선택하고, 고주파 부대역에서는 SSQ (successive subband quantization) 방법을 이용하여 PSCs를 선택함으로써 견고성을 향상시킨다. 이렇게 선택된 기저대역 및 고주파 부대역들의 PSCs에 대하여 비가시성을 위하여 웨버 법칙 및 공간적인 마스킹 효과를 각각 이용하여 워터마크를 삽입한다. 따라서 제안한 워터마킹 알고리즘은 우수한 비가시성 및 견고성을 확보할 수 있다. 본 논문에서 제안한 워터마킹 알고리즘의 성능 평가를 위한 모의 실험에서 이 알고리즘이 기존의 알고리즘보다 비가시성 및 견고성 면에서 모두 우수함을 확인하였다.
본 논문에서는 HVS (human visual system) 및 DWT (discrete wavelet transform) 기반의 디지털 영상 워터마킹 알고리듬을 제안하였다. 이 알고리듬에서는 인간의 시각 구조와 유사한 특성을 나타내는 DWT을 이용하여 영상을 4-레벨로 분해한 후, 웨이브릿 계수들에 대한 HVS를 이용하여 워터마크를 삽입한다. 이때 가장 낮은 레벨에 속한 부대역들은 최고주파 성분을 나타내므로 견고성(robustness)을 위하여 워터마크 삽입에서 제외시키고, 나머지 부대역들에서 PSCs (perceptually significant coefficients)를 선택한 후 이들에 대하여 워터마크를 삽입한다. 기저대역에서는 계수값들의 크기에 따라 PSCs를 선택하고, 고주파 부대역에서는 SSQ (successive subband quantization) 방법을 이용하여 PSCs를 선택함으로써 견고성을 항상시킨다. 이렇게 선택된 기저대역 및 고주파 부대역들의 PSCs에 대하여 비가시성 (invisibility)을 위하여 웨버의 법칙(Weber law) 및 공간적인 마스킹 (spatial masking) 효과를 각각 이용하여 워터마크를 삽입한다. 따라서 제안한 워터마킹 알고리듬은 우수한 비가시성 및 견고성을 확보할 수 있다. 본 논문에서 제안한 워터마킹 알고리듬의 성능 평가를 위한 모의 실험에서 이 알고리듬이 기존의 알고리듬보다 비가시성 및 견고성 면에서 모두 우수함을 확인하였다.
Deb, Kaushik;Rahman, Md. Ashikur;Sultana, Kazi Zakia;Sarker, Md. Iqbal Hasan;Chong, Ui-Pil
융합신호처리학회논문지
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제15권1호
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pp.1-8
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2014
Digital watermarking techniques are attracting attention as a proper solution to protect copyright for multimedia data. This paper proposes a new audio watermarking method based on Discrete Cosine Transformation (DCT) and Discrete Wavelet Transformation (DWT) for copyright protection. In our proposed watermarking method, the original audio is transformed into DCT domain and divided into two parts. Synchronization code is applied on the signal in first part and 2 levels DWT domain is applied on the signal in second part. The absolute value of DWT coefficient is divided into arbitrary number of segments and calculates the energy of each segment and middle peak. Watermarks are then embedded into each middle peak. Watermarks are extracted by performing the inverse operation of watermark embedding process. Experimental results show that the hidden watermark data is robust to re-sampling, low-pass filtering, re-quantization, MP3 compression, cropping, echo addition, delay, and pitch shifting, amplitude change. Performance analysis of the proposed scheme shows low error probability rates.
In this paper, the radius weight mean (RWM) and the feature-embedding technique are used to present a novel watermarking scheme for color images. Simulations validate that the stego-images generated by the proposed scheme are robust against most common image-processing operations, such as compression, color quantization, bit truncation, noise addition, cropping, blurring, mosaicking, zigzagging, inversion, (edge) sharpening, and so on. The proposed method possesses outstanding performance in resisting high compression ratio attacks: JPEG2000 and JPEG. Further, to provide extra hiding storage, a steganographic method using the RWM with the least significant bit substitution technique is suggested. Experiment results indicate that the resulting perceived quality is desirable, whereas the peak signal-to-noise ratio is high. The payload generated using the proposed method is also superior to that generated by existing approaches.
Digital watermarking is the technique, which embeds an invisible signal including signal including owner identification and copy control information into multimedia data such as audio, video, and images for copyright protection. A new MPEG watermark embedding algorithm using complex block effect based on the Human Visual System(HVS) is introduced in this paper. In this algorithm, $8{\times}8$ dark blocks are selected, and the watermark is embedded in the DC component of the discrete cosine transform(DCT) by using quantization and modulus calculation. This algorithm uses a blind watermark retrieval technique, which detects the embedded watermark without using the original image. The experimental results show that the proposed watermark technique is robust against MPEG coding, bitrate changes, and various GOP(Group of Picture) changes.
Journal of information and communication convergence engineering
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제13권1호
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pp.62-68
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2015
In this paper, we propose a watermarking method for protecting the ownership of three-dimensional (3D) content generated from depth and texture images. After selecting the target areas to preserve the watermark by depth-image-based rendering, the reference viewpoint image is moved right and left in the depth map until the maximum viewpoint change is obtained and the overlapped region is generated for marking space. The region is divided into four subparts and scanned. After applying discrete cosine transform, the watermarks are inserted. To extract the watermark, the viewpoint can be changed by referring to the viewpoint image and the corresponding depth image initially, before returning to the original viewpoint. The watermark embedding and extracting algorithm are based on quantization. The watermarked image is attacked by the methods of JPEG compression, blurring, sharpening, and salt-pepper noise.
This paper presents a watermarking algorithm for embedding visually recognizable pattern (Mark, Logo, Symbol, stamping or signature) into the image. first, the color image(RGB model)is transformed in YCbCr model and then the Y component is transformed into 3-level wavelet transform. Next, the values are assembled with pattern watermark. PN(pseudo noise) code at spread spectrum communication method and mutilevel watermark weights. This values are inserted into discrete wavelet domain. In our scheme, new calculating method is designed to calculate wavelet transform with integer value in considering the quantization error. and we used the color conversion with fixed-point arithmetic to be easy to make the hardware hereafter. Also, we made the new solution using mutilevel threshold to robust to common signal distortions and malicious attack, and to enhance quality of image in considering the human visual system. the experimental results showed that the proposed watermarking algorithm was superior to other similar water marking algorithm. We showed what it was robust to common signal processing and geometric transform such as brightness. contrast, filtering. scaling. JPEG lossy compression and geometric deformation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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