• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권2호
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• pp.87-92
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• 2006

최근 들어 지적 재산권 보호와 멀티미디어 데이터 인증을 위하여 다양한 워터마킹 방법들이 제안되어 왔다. 이미지 인증을 위한 워터마킹에서 워터마크는 영상의 부당한 변형 검출을 위해서 영상 내에 삽입된다. 따라서, 인증과 무결성을 위한 워터마킹은 스케일링 및 크롭핑 등과 같은 영상 변형에 대하여 삽입된 워터마크가 쉽게 지워져야 한다. 본 논문에서는 계층적 구조를 사용하여 영상의 무결성 검증과 변형 위치 검출을 위한 fragile 워터마킹 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 워터마크가 삽입되는 영상을 여러 레벨로 구성하여 각 레벨별로 영상을 여러 블록으로 나눈 후 각 블록에 대한 디지털 서명을 계산한다. 디지털 서명은 블록 내 모든 화소의 상위 7개의 비트들(MSBs)을 사용하여 계산한 후 각 블록 내에서 선택된 화소의 LSB에 삽입된다. 본 논문에서 제안한 방법에 대한 실험 결과는 제안 방법의 효율성을 나타낸다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권1호
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• pp.42-48
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• 2010

본 논문에서는 MBOK 확산 스펙트럼 기반의 지상파 DMB 워터마킹 성능 향상 알고리즘에 대해 알아보았다. 제안된 기법을 지상파 DMB 시스템에 적용함으로써 워터마킹 확산코드를 통한 부가 정보 전송이 가능하고 주파수 효율도 개선되었다. MBOK 확산 스펙트럼 방식을 사용할 경우 기존의 직접 확산 방식에 비해 속도가 2m배 향상되지만, m값이 커질수록 하드웨어의 복잡도가 증가하기 때문에 최적 상황에 맞게 검토하여 사용해야한다. 모의실험을 통하여 MBOK 확산 스펙트럼 기법 및 데이터를 반복하여 전송하는 에버리징을 적용한 성능을 분석하였고, 유용성을 확인하였다. 모의실험 을 통하여 MBOK 확산 스펙트럼 기법의 DER 성능 및 에버리징의 수가 증가할수록 성능이 향상되는 것을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 기술은 전송 방식으로 OFDM을 사용하는 통신 시스템에서 워터마킹을 이용한 부가 정보 전송 기술 연구를 위한 유용한 자료로 활용할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.413-416
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• 2005

컴퓨터의 발달과 의료기기의 디지털화로 인해 의료영상 분야도 디지털화되고 있다. PACS 시스템의 구축으로 의료영상의 데이터 베이스화와 원격 진료 및 저장이 가능하게 됨과 동시에 디지털 의료영상의 불법복제, 소유권 및 데이터 인증 문제 또한 발생하고 있다. 이러한 환경 하에서 환자의 사생활 보호와 의료영상 자체의 소유권, 재산권의 여부 및 데이터 변형 여부의 판별을 위하여 디지털 워터마킹이 사용되고 있다. 기존에 제안된 여러 가지 워터마킹 기법들은 Non-Blind 방식에서는 원 영상이 필요하다는 점과 Blind 방식을 사용할 경우에는 육안으로는 식별이 힘든 양극 워터마크를 사용한다는 단점이 있다. 본 논문은 Blind 워터마킹에서 시각적으로 인지하기 쉽도록 하기 위하여 이진 워터마크 영상을 다중 웨이블릿 변환하고, 원 영상을 이산 푸리에 변환하여 영상의 중간 주파수대에 Circular Input 방식을 이용하여 워터마크를 삽입하는 알고리즘을 제안하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권7C호
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• pp.726-734
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• 2005

기존의 워터마킹 기술은 대부분 삽입과 검출에서 동일한 키를 사용하는 대칭 키 방식이다. 이러한 대칭 키 워터마킹 방식은 검출을 쉽게 할 수 있는 반면에 공격자에 의하여 검출기의 비밀키 정보가 유출될 경우 삽입 정보가 제거되거나 변조되는 치명적인 공격을 받을 수 있다. 따라서 최근에는 삽입기에서 비밀키를 사용하여 삽입하고 검출기에서 공개키를 이용하여 검출하는 비대칭 워터마킹(Asymmetric Watermarking) 방식이 차세대 워터마킹 기술로 주목을 받고 있다. 본 논문에서 제안하는 상관도와 임계치 방식은 각기 단일 방식으로 사용할 수 있는 방식이며 결합하여 다중 검출 방식으로도 사용할 수 있다. 다중 검출방식으로 사용할 경우 동일한 공개키를 이용하여 검출기에서 상관도 방식과 임계치 방식으로 상호 보완적이며 신뢰성이 있는 검출을 할 수 있다. 키 생성과정에서는 안전한 선형 변환방식과 특수행렬을 이용하여 개인키와 공개키를 생성하였고 높은 상관도 검출이 가능하도록 구성되었다. 실험결과 공개키 검출 성능 및 대칭 키 방식과의 검출 성능 비교 등을 통하여 다양한 측면에서 제안 방식의 정확성을 확인하였다. 또한 워터마크가 삽입된 영상에서 1 bit의 정보뿐만 아니라, 멀티 bit의 삽입정보에 대한 공개키 상관도 검출과 임계치 검출이 정확히 이루어짐을 확인할 수 있었으며 JPEG 및 JPEG200 압축에도 강인함을 보였다.

• 방송공학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.100-106
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• 2006

본 논문에서는 지상파 디지털 방송시스템의 단일 주파수망 (SFN; Single Frequency Network) 구성을 위해 DTV (Digital Television)의 TxID (Transmitter Identification)용 저간섭 ZCD (Zero Correlation Duration) 확산코드를 제시하였다. ZCD 확산 코드는 코드발생기의 구현이 용이함과 동시에 ZCD 특성을 가짐으로 인해서, TxID에서 발생되는 인접코드 간섭 (ICI; Inter Code Interference) 및 다중경로 간섭 (MPI; Multi-Path Interference) 문제를 확산코딩기법을 이용하여 근원적으로 해결해주는 역할을 하고 있으며, 주기를 가변적으로 조절할 수 있어 TxID를 위한 워터마킹 (Watermarking)시에 발생하는 Truncated error 를 제거할 수 있다. 본 논문에서는 AWGN (Additive White Gaussian Noise) 잡음 및 ICI, MPI와 같은 다양한 간섭환경을 모의실험에 반영하여 도출된 DER (Detection Error Rate) 특성을 분석함으로써, TxID용 저간섭 ZCD 확산코드의 유용성을 입증하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.552-561
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• 2002

본 논문은 쾌속조형(rapid prototyping) 시스템에서 사용되며 3D 기하학적 형상을 가지는 STL 파일에 워터마크를 삽입하고 추출하는 방법에 관한 연구이다. 제안된 알고리즘은 3D 형상의 왜곡이 없도록 하기위해, 패싯의 법선 영역과 꼭지점 영역에 워터마크를 삽입한다. 워터마크 비트들은 법선의 위치와 꼭지점의 순서 정보를 이용하여 삽입된다 제안된 알고리즘은 패싯의 저장 순서에 대한 종속성이 없으며, 워터마크의 비가시성 (invisibility)을 충족한다. 제안된 알고리즘으로 3D 기하학적 형상에 워터마크를 삽입하고 추출하는 실험 결과들은 STL로 표현된 3D원형상에 영향을 주지 않고 워터마크의 삽입과 추출이 가능함을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권1C호
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• pp.105-112
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• 2009

본 논문에서는 다 해상도 특성을 갖는 2D 셀룰러 오토마타 변환 (2D Cellular Automata Transform)을 이용한 디지털 워터마킹 방법을 제안한다. 먼저 게이트웨이(gateway) 값들을 선택하여 기저함수를 만든 후 원 영상을 셀룰러 오토마타 영역으로 변환한다. 다음 변환 영역의 특정 부분에 랜덤 비트 옅을 워터마크로 삽입한다. 마지막으로 실험을 통하여 제안 방법의 충실도가 기존의 방법보다 높을 뿐만 아니라 JPEG 압축, 필터링, 첨예화, 노이즈 등 공격에도 강인성을 가지고 있음을 증명한다. 본 제안 방법에서 기저함수는 한 조의 게이트웨이 값들에 의해 유일하게 하나가 존재하며 가능한 게이트웨이 값들의 종류는 $2^{96}$개가 있기 때문에 뛰어난 안전성을 가진다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.459-465
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• 2009

디지털 워터마킹은 소유권 검증이나 인증을 목적으로 시각적으로 인지할 수 없는 정보를 영상에 삽입하는 기술로, 연성 워터마킹과 강인한 워터마킹으로 분류될 수 있다. 강인한 워터마크는 저작권과 소유권 주장을 위한 목적으로 유용하며 삽입된 워터마크는 쉽게 제거되지 않아야 하고 회전, 크기변환, 크롭핑 등과 같은 일반적인 영상처리에 견뎌내야 한다. 반면에 연성 워터마크는 어떠한 영상처리 과정에 의해서도 삽입된 워터마크는 쉽게 훼손되어야 하며, 영상의 사소한 변경뿐만 아니라 국부적으로 변경된 영역도 검출할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 계층구조를 이용하여 영상의 무결성 검증과 변형 위치를 검출할 수 있는 연성 워터마킹 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 워터마크가 삽입되는 영상을 여러 레벨로 구성하여 각 레벨별로 영상을 여러 블록으로 나눈 후 각 블록에 대한 디지털 서명을 계산한다. 제안 방법은 cut-and-paste와 같은 공격에 강건하며, 실험 결과는 제안방법의 효율성을 나타내고 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.33-41
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• 2008

워터마킹 분야의 많은 연구 가운데 최근 JPEG2000과의 호환성, 다중해상도 분해, HVS에 기반한 시스템의 구현 등의 이점으로 웨이블릿 변환 기반 알고리즘에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나 대부분 강인성 등에 중점을 두고 이론적 측면만을 지나치게 강조하여 복잡하고 실제적으로 적용하기 곤란한 면이 있다. 본 논문에서는 대용량의 많은 데이터를 대상으로 로고를 워터마크로 이용하는 강인한 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 웨이블릿 2단계 변환을 수행하며 랜덤 치환을 위해 LFSR을 채택하였으며 원영상과 랜덤 치환된 워터마크 영상을 $8{\times}8$ 블록으로 나누어 '1'의 순서로 매핑하여 워터마크를 삽입한다. 실험결과로 성공적으로 워터마크가 삽입되어 가시적으로 워터마크가 드러나지 않으며 JPEG 압축, 저주파 필터, 고주파 필터, 밝기 변화 둥의 영상 처리에 강인성이 있음을 보여 준다.

• 방송공학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.342-354
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• 2014

본 논문에서는 사용자 측에서 임의의 시점 영상을 렌더링하여야 하는 초다시점 또는 자유시점 영상서비스를 타겟으로 소유자의 지적재산권을 보호하기 위한 디지털 워터마킹 방법을 다룬다. 본 논문의 주된 목적은 기존방법들에 비해 우수한 방법을 제안하는 것보다는 시점이동 공격을 이겨내는 워터마킹 방법이 얼마나 어려운지를 보이는 것이다. 따라서 대상 영상은 시점이동을 포함한 다양한 공격을 가한 영상이다. 본 논문은 먼저 2D영상에 대한 워터마킹 방법 중 2DDCT(2D discrete cosine transform)를 사용하는 방법과 2DDWT(2D discrete wavelet transform)를 사용하는 방법의 기본적인 scheme으로 시점이동이 추출한 워터마크 데이터의 오차율을 얼마나 높이는 지를 보인다. 시점이동된 영상에 대한 워터마킹의 어려움은 이동된 시점을 모르기 때문이며, 따라서 본 논문에서는 이동된 시점을 찾는 방법을 제안한다. 이 방법은 원시점의 영상과 해당 깊이정보를 사용한다. 또한 이 방법을 사용한 non-blind 워터마킹 방법을 제안하여, 이동된 시점을 복원하는 것이 추출된 워터마크의 오차율에 큰 영향을 미친다는 것을 보인다. 제안한 방법과 기존 방법의 성능을 비교하여, 비록 non-blind 방법이기는 하지만 기존 방법보다 비가시성 및 강인성에서 우수함을 보인다.