• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권10호
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• pp.3591-3606
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• 2014

In this paper, a robust watermarking scheme is proposed that uses the scale-invariant feature transform (SIFT) algorithm in the discrete wavelet transform (DWT) domain. First, the SIFT feature areas are extracted from the original image. Then, one level DWT is applied on the selected SIFT feature areas. The watermark is embedded by modifying the fractional portion of the horizontal or vertical, high-frequency DWT coefficients. In the watermark extracting phase, the embedded watermark can be directly extracted from the watermarked image without requiring the original cover image. The experimental results showed that the proposed scheme obtains the robustness to both signal processing and geometric attacks. Also, the proposed scheme is superior to some previous schemes in terms of watermark robustness and the visual quality of the watermarked image.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2003년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.120-123
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• 2003

본 논문에서는 비디오 영상의 저작권 보호를 위해 영상변형 및 임펄스 잡음에 효과적인 디지털 워터마킹 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 저작권자의 개인 ID(Identification)를 사용하여 암호화된 워터마크를 사용하는 것이다. 이 암호화된 워터마크는 워터마크의 복원 능력을 향상시킬 뿐만 아니라, 무단 배포자의 추적을 가능하게 한다. 워터마크로는 2진 영상을 사용하고, 워터마크 시스템에서 요구되는 비가시성과 강인성을 확인하기 위하여 PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)과 워터마크의 복원율(recovered rate)을 구한다. 실험 결과 워터마크가 삽입된 영상의 PSNR은 98.21 ㏈로 화질저하가 거의 없었고, 또한 영상변형과 임펄스 잡음하에서도 우수한 워터마크 복원 결과를 보였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.519-522
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• 2000

Digital watermarking has been proposed as a solution to the problem of copyright protection of the multimedia documents. In this paper a new watermarking method for digital images operating in the frequency domain is proposed. In our approach, DCT coefficients of the watermark are added to the low frequency region of the host image, and extract it using the Wiener Filter. Due to the characteristic of the wiener filtering, the watermark is robust to various image processing techniques. Experimental results show that it is possible to reliably extract the watermark without degrading image quality.

• 정보보호학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.39-52
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• 1999

본 논문에서는 저작권 보호를 위한 워터마크 내장 방법으로 공간 스케일 변수를 사 용한 공간 마 스킹 방법을 제안한다. 일반적으로 워터마크 알고리즘에서영상에 삽입되는 워터마크의 크 기가 클수록 삽입된 워터마크는 여러 가지 변형에 강인하게 되지만 워터마크된 영상의 화질을 보장하기 어렵다. 반 대로 워터마크의 크기가 작게 되면 양질의 영상을 얻을수 있으나 삽입된 워터 마크의 강인 성을 보장할 수 없는 서로 상반되는 특성을 가지고 있다. 따라서 워터마크의 강인성과 영상의 화질 사이 의 타협점을 구하는 것은 매우 어렵다, 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 공간 마스킹을 사용하였다. 즉 대역 확산 기법으로 워터마크된 영상에 공간 마스킹을 하므로써 텍스쳐 영역과 같은 워 터마크가 인 간시각에 민감하지 않지만 압축 손실이 일어나는 복잡한 영역에서는 압축손실과 같은 일반 적인 영상 처 리에 강하도록 공간 마스킹으로 워터마크의 크기를 크게 하였으며 워터마크를 삽입하기 어 려운 즉 노이 즈에 민감하지만 압축 손실과 일반적인 영상 처리에 강한 평탄 영역에서는 워터 마크 삽입 으로 인한 화 질저하를 방지하기 위해 공간 마스킹으로 워터 마크의 크기를 작게 해 워터마크 삽입으로 인한 화질저 하를 방지하였다. 따라서 본 논문에서 제안한 워터마킹 기법은 워터마크된 영상이 공간 마 스킹에 의해 워터마크의 크기를 조절할 수 있어 영상의 질과 워터마크의 강인성 모두를 만족할수 있 다. 그리고 본 논문에서 제안한 워터마킹 방법이 손실 압축(JPEG)과 잡음 그리고 축소 및 확대 클리핑 (Clipping) 컬류 션(Collusion)등과 같은 신호처리에 강인함을 실험을 통해 입증하였다. In this paper we propose a new watermarking technique for copyright protection of images. The proposed technique is based on a spatial masking method with a spatial scale parameter. In general it becomes more robust against various attacks but with some degradations on the image quality as the amplitude of the watermark increases. On the other hand it becomes perceptually more invisible but more vulnerable to various attacks as the amplitude of the watermark decreases. Thus it is quite complex to decide the compromise between the robustness of watermark and its visibility. We note that watermarking using the spread spectrum is not robust enought. That is there may be some areas in the image that are tolerable to strong watermark signals. However large smooth areas may not be strong enough. Thus in order to enhance the invisibility of watermarked image for those areas the spatial masking characteristics of the HVS(Human Visual System) should be exploited. That is for texture regions the magnitude of the watermark can be large whereas for those smooth regions the magnitude of the watermark can be small. As a result the proposed watermarking algorithm is intend to satisfy both the robustness of watermark and the quality of the image. The experimental results show that the proposed algorithm is robust to image deformations(such as compression adding noise image scaling clipping and collusion attack).

• 방송공학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.166-175
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• 2020

최근 다양한 형태와 종류로 영상 콘텐츠를 가공하고 사용하는 응용분야가 급격히 증가하고 있다. 영상 콘텐츠는 고부가가치의 콘텐츠이므로 영상 콘텐츠의 제작 및 사용이 활성화되기 위해서는 이 콘텐츠의 지적재산권이 보호되어야 하며, 현재까지 그 방법으로 가장 널리 연구되고 있는 것이 디지털 워터마킹이다. 이에 본 논문에서는 딥 러닝 기반의 워터마크 삽입 및 추출 네트워크를 제안한다. 제안하는 방법은 호스트 영상의 비가시성(invisibility)을 보존하면서 악의적/비악의적 공격에 워터마크의 강인성(robustness)를 극대화하는 방법이다. 이 네트워크는 워터마크를 호스트 영상과 똑같은 해상도를 갖도록 변화시키는 전처리 네트워크, 변화된 호스트 영상과 워터마크 정보를 3차원적으로 정합하여 호스트 영상의 해상도를 유지하면서 워터마크 데이터를 삽입하는 네트워크, 그리고 해상도를 줄이며 워터마크를 추출하는 네트워크로 구성된다. 이 네트워크는 다양한 워터마크 영상과 다양한 해상도를 가진 호스트 영상에 대해 다양한 화소값 변경공격과 기하학적 공격을 실험하여 제안하는 방법의 비가시성과 강인성을 검증하고, 이 방법이 범용적이고 실용적임을 보인다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.133-141
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• 2005

본 논문에서는 무선 채널환경에서 워터마크가 삽입된 OFDM/QPSK 영상전송 시스템 시뮬레이터를 구현하였다 성능분석으로써 무선 멀티미디어 서비스를 위해 OFDM/QPSK 영상전송 시스템을 이용하여 가우시안잡음, 다중경로페이딩이 고려된 무선채널 환경에서의 정지영상 이미지와 워터마크로 사용된 정보에 미치는 영향을 분석하였다. 워터마크 정보는 DM-SS 이미지 워터마킹 기법을 적용하였고, 무선 채널에서 영상에 삽입된 워터마킹의 손상을 경감시키기 위해 인터리빙 기법을 도입하였다. 실험 결과, 같은 다중경로페이딩 환경에서 인터리빙을 적용하였을 때 워터마크 이미지의 PSNR이 54,2371dB로 약 1dB정도 개선된 것을 알 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.815-823
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• 2009

Most of existing watermarking schemes insert and extract a watermark, focusing on the visual conservation of an original image. However, existing watermarking schemes could be difficult for a watermark detection in case of various distortion caused by display-capture devices. Therefore, we propose a new display-capture based mobile watermarking scheme. The proposed watermarking scheme is a new concept for embedding a watermark, which uses the generated image instead of a given original image. For effective watermark decoding, we also present a method for detecting the background image whose error bit can not be corrected because of various heavy distortion and for avoiding it from the decoding process. For this scheme, we adopt distortion coefficients of camera calibration when we separate a background image from a captured image. For finding available correction bits of ECC through the decoding process, we capture 30,000 images and then calculate the separation ratio of a background image and the average error bits per an image. As experimental result, the separation ratio of a background image is about 96.5% in 30,000 captured image. And the false alarm ratio shows about $5.18{\times}10^{-4}$ in the separated background image. And also we can confirm the availability of real-time processing because the mean execution time is about 82ms per an image for capturing and decoding.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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• pp.868-871
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• 2002

Nowadays, zerotrees based digital watermarking techniques are considered to be an efficient watermarking technique used for multimedia data in a compressed form. This paper presents a technique for watermarking an image, by employing zerotrees derived from the wavelet packet coefficients of the transformed image to carry the watermark signal. By setting a proper threshold in zerotrees determining process, the watermark signal can be recovered without the need of original image. With our proposed technique, more amount of watermark signal can be embedded within the image, compared to ordinary wavelet transform based techniques. The experimental results show the improved performance in both qualities of the resultant watermarked image and robustness of the embedded watermark signal against common signal processing such as brightness/contrast enhancement, high-pass filtering, Gaussian noise adding and JPEG compression scheme

• 융합신호처리학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.154-161
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• 2013

본 논문에서는 인간시각필터로 고려되는 Gabor 코사인과 사인 함수를 이용한 변환을 디지털 영상의 워터마킹 방법에 적용하였다. 변환된 주파수 영역에서 SVD의 특이값 또는 주성분을 이용한 4가지 워터마크 삽입과 추출 알고리즘을 제안한다. 삽입한 워터마크는 2차원 영상이고, 삽입한 워터마크와 추출한 워터마크 사이의 유사성을 측정하기 위하여 시각적인 판단뿐만 아니라 정규화된 상관값을 계산하였으며, 제안한 4가지 방법의 성능을 다양한 공격에 대해서 비교하였다. 가장 낮은 수평 또는 수직 교류 주파수 성분에 워터마크를 삽입하는 GCST-SVD 방법이 여러 공격에 대한 실험 결과로부터 높은 상관값과 시각적인 워터마크 특징을 잘 나타내므로 좋은 워터마킹 방법으로 사용할 수 있음을 볼 수 있다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제13권5호
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• pp.1382-1396
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• 2017

In this paper, we analyze a recently proposed semi-fragile watermarking scheme based on local binary pattern (LBP) operators, and note that it has a fundamental flaw in the design. In this work, a binary watermark is embedded into image blocks by modifying the neighborhood pixels according to the LBP pattern. However, different image blocks might have the same LBP pattern, which can lead to false detection in watermark extraction process. In other words, one can modify the host image intentionally without affecting its watermark message. In addition, there is no encryption process before watermark embedding, which brings another potential security problem. To illustrate its weakness, two special copy-paste attacks are proposed in this paper, and several experiments are conducted to prove the effectiveness of these attacks. To solve these problems, an improved semi-fragile watermarking based on LBP operators is presented. In watermark embedding process, the central pixel value of each block is taken into account and Arnold transform is adopted to guarantee the security of watermark. Experimental results show that the improved watermarking scheme can overcome the above defects and locate the tampered region effectively.