• 제목/요약/키워드: robust watermark

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다중 임계치를 적용한 웨이브릿 기반 디지털 워터마킹 기법 (Wavelet-based Digital watermarking Using Multiple threshold)

  • 김재원;남재열
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제10B권4호
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    • pp.419-428
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    • 2003
  • 디지털 멀티미디어 데이터에 대한 소유권 문제가 근래에 중요한 문제로 대두되면서 이를 효율적으로 보호할 수 있는 기술적 해결책으로 디지털 워터마킹에 대한 연구가 활발히 진행되어져 왔다. 본 연구에서는 디지털 영상 데이터에 대해 다양한 공격에 강인한 웨이브릿 기반 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 웨이브릿 변환을 이용하여 워터마킹된 영상의 변화를 감지 못하도록 하면서 시각적으로 중요한 영역에 워터마크를 삽입하여 일반적인 영상 신호 처리에 강인한 워터마킹 방법을 제시한다. 웨이브릿 변환된 계수의 레벨과 각 부대역별 특성을 고려하고, 영상의 복잡도를 반영한 다중 임계치를 적용하여 원본영상과 워터마킹된 영상이 시각적으로 차이가 없도록 가우시안 랜덤 수열(Gaussian Random Sequence)을 워터마크로 삽입한다. 제안된 알고리즘의 성능을 여러 영상에 대하여 실험해 본 결과 워터마크가 삽입된 영상이 시각적으로 전혀 구별할 수 없을 정도의 비가시도를 보이면서 다양한 공격, 즉 JPEG 손실압축, 필터링, 잡음첨가, 리샘플링, 크로핑 등에 대하여 우수한 워터마크 검출결과와 강인함을 보였다.

전역 마스킹을 이용한 비디오 워터마킹 방법 (A Video Watermarking Method using Global Masking)

  • 문지영;호요성
    • 방송공학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.268-277
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    • 2003
  • 본 논문에서는 비가시성을 유지하면서 강인함을 최대로 높이기 위해 워터마크를 삽입할 때 인간시각 시스템(human visual system, HVS)을 이용한다. 우선 HVS를 세가지 관점에서 고려한 후 각각의 특성을 결합한 최적화된 HVS 가중치 맵(HVS optimized weighting map)을 제안한다. 즉, 주파수 마스킹(frequency masking), 공간 마스킹(spatial masking), 그리고 움직임 마스킹(motion masking)을 결합한 전역 마스킹 맵(global masking map)을 제안한다. 본 논문에서는 키(key) 값에 의해 발생된 랜덤 시퀀스와 로고의 배타적 논리합에 의해 결합된 워터마크를 전역 마스킹 결과에 따라 비디오 프레임에 삽입하고, 그 양은 제어 변수에 의해 조절된다. 이때 워터마크를 압축되지 않은 비디오 프레임에 삽입함으로써, 다양한 부호화 방법에 적용할 수 있는 일반적 워터마킹 방법을 제안한다. 컴퓨터 모의실험을 통해 제안한 방법으로 삽입된 워터마크의 비가시성을 확인했으며, 제안된 방법은 워터마크 삽입 용량(capacity) 면에서도 우수함을 알 수 있다. 또한 MPEG 부호화 및 재부호화 공격, 그리고 여러 프레임 공격 등에 대해서 제안한 방법이 강인함을 확인하였다.

Enhancing Robustness of Information Hiding Through Low-Density Parity-Check Codes

  • Yi, Yu;Lee, Moon-Ho;Kim, Ji-Hyun;Hwang, Gi-Yean
    • 방송공학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.437-451
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    • 2003
  • With the rapid growth of internet technologies and wide availability of multimedia computing facilities, the enforcement of multimedia copyright protection becomes an important issue. Digital watermarking is viewed as an effective way to deter content users from illegal distributions. In recent years, digital watermarking has been intensively studied to achieve this goal. However, when the watermarked media is transmitted over the channels modeled as the additive white Gaussian noise (AWGN) channel, the watermark information is often interfered by the channel noise and produces a large number of errors. So many error-correcting codes have been applied in the digital watermarking system to protect the embedded message from the disturbance of the noise, such as BCH codes, Reef-Solomon (RS) codes and Turbo codes. Recently, low-density parity-check (LDPC) codes were demonstrated as good error correcting codes achieving near Shannon limit performance and outperforming turbo codes nth low decoding complexity. In this paper, in order to mitigate the channel conditions and improve the quality of watermark, we proposed the application of LDPC codes on implementing a fairly robust digital image watermarking system. The implemented watermarking system operates in the spectrum domain where a subset of the discrete wavelet transform (DWT) coefficients is modified by the watermark without using original image during watermark extraction. The quality of watermark is evaluated by taking Into account the trade-off between the chip-rate and the rate of LDPC codes. Many simulation results are presented in this paper, these results indicate that the quality of the watermark is improved greatly and the proposed system based on LDPC codes is very robust to attacks.

기하학적 공격 및 비트율 변화 공격에 강한 MPEG-2 동영상 워터마크 시스템 개발 (A Robust Watermark System for MPEG-2 Video Against Geometric and Bitrate Varying Attacks)

  • 황선철
    • 전기학회논문지P
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    • 제59권3호
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    • pp.258-262
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    • 2010
  • This paper describes a watermarking system that has the robust characteristics against the geometric attacks of resizing and the bitrate varying attacks. While the existing watermark methods of marking on AC in DCT coefficients are weak against the geometric attacks, the methods of tiny increasing the DC in DCT coefficients and the system implementations are suggested in this paper. We measure the differences between the original images and the watermarked images and the detecting rate from the geometric and bitrate attacked images. Results of experiments show that our method is robust against that attacks.

웨이브렛 변환과 다중 가중치를 이용한 강인한 패턴 워터마킹 (Robust pattern watermarking using wavelet transform and multi-weights)

  • 김현환;김용민;김두영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권3B호
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    • pp.557-564
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    • 2000
  • 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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Robust ROI Watermarking Scheme Based on Visual Cryptography: Application on Mammograms

  • Benyoussef, Meryem;Mabtoul, Samira;El Marraki, Mohamed;Aboutajdine, Driss
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제11권4호
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    • pp.495-508
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    • 2015
  • In this paper, a novel robust medical images watermarking scheme is proposed. In traditional methods, the added watermark may alter the host medical image in an irreversible manner and may mask subtle details. Consequently, we propose a method for medical image copyright protection that may remedy this problem by embedding the watermark without modifying the original host image. The proposed method is based on the visual cryptography concept and the dominant blocks of wavelet coefficients. The logic in using the blocks dominants map is that local features, such as contours or edges, are unique to each image. The experimental results show that the proposed method can withstand several image processing attacks such as cropping, filtering, compression, etc.

시간축 공격에 강인한 오디오 저작권보호 기술 (Robust Audio Copyright Protection Technology to the Time Axis Attack)

  • 배경율
    • 지능정보연구
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    • 제15권4호
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    • pp.201-212
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    • 2009
  • 확산 스펙트럼 방식 워터마킹 기술은 일반적인 공격에 매우 강인한 알고리즘으로 알려져있으나 시간 축 변형 공격에 대해서 만큼은 취약성을 드러내고 있다. 본 연구에서는 확산 스펙트럼 방식 워터마킹 기술의 장점을 살리면서 시간 축 공격에도 강인한 알고리즘을 제안한다. 시간 축 공격은 오디오 신호의 주파수 성분을 변화시키거나 피치성분은 유지하면서 오디오 신호의 길이를 변화시키는 등의 공격을 포함하고 있다. 확산 스펙트럼 방식에 의해서 삽입된 워터마크를 검출하기 위해서는 시간 축 공격의 비율을 정확히 알아야만 한다는 어려움이 있으며, 그 비율을 알기 위해서는 많은 알고리즘의 처리가 필요하고 현실적으로 구현이 불가능한 등의 어려움이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 오디오 신호를 시 불변 영역(time-invariant domain)으로 변환하고, 이 영역에서 확산 스펙트럼 방식의 워터마크를 삽입함으로써 확산 스펙트럼 방식의 장점을 유지하고 시간 축 공격에 대해서도 강인한 알고리즘을 제안하였다. 이를 위해서 오디오 신호에 대해 log scale time axis를 사용하고, log scale time axis 신호를 Fourier 변환함으로써 시 불변 영역을 얻을 수 있었다.

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웨이블릿 평면에서의 2D-EMD를 이용한 디지털 영상의 블라인드 워터마킹 기술에 관한 연구 (A Study on Blind Watermarking Technique of Digital Image using 2-Dimensional Empirical Mode Decomposition in Wavelet Domain)

  • 이영석;김종원
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.99-107
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    • 2010
  • 본 연구에서는 디지털 영상의 블라인드 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 웨이블릿 평면에서 처리되는 변환 평면 워터마킹 알고리즘으로서 2차원 EMD을 이용하여 분해된 워터마크의 EMF 성분들이 웨이블릿 대역에 삽입되어, 각 웨이블릿 대역은 워터마크의 일부 정보만을 포함하고 있는 것을 특징으로 하고 있다. 워터마크의 추출은 각 웨이블릿 대역에서 추출한 워터마크의 일부 정보들을 2차원 EMD의 선형적인 특징에 의해 산술적 또는 논리적 연산을 통하여 회복할 수 있도록 하였다. 개발한 워터마킹 알고리즘은 비가시성, 강인성 등 워터마킹 알고리즘에서 요구되는 조건들에 대한 실험을 수행하여 성능을 비교 분석하였다.

3D 애니메이션 콘텐츠의 강인성 및 연약성 인증을 위한 동시성 워터마킹 기법 (Concurrent Watermarking Scheme for Robust and Fragile Authentication of 3D Animation Content)

  • 이석환;권성근;권기룡
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.559-571
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    • 2009
  • 본 논문에서는 3D 애니메이션 콘텐츠의 저작권 보호 및 인증을 위하여 강인성 및 연약성을 동시에 가지는 워터마킹 기법을 제안한다. 제안한 방법에서는 3D 애니메이션 모델 상에서 기하 형상 노드 내에 소유권 주장 및 저작권 보호를 위한 워터마크를 강인하게 삽입하며, 위치 및 방향 보간기 노드 내에 콘텐츠 인증을 위한 워터마크를 연약하게 삽입한다. 본 논문에서는 전자를 강연한 기하학 워터마킹라 하고, 후자를 연약한 보간기 워터마킹이라 한다. 이들 두 기법들은 독립적이며 병렬적으로 동시에 행하여지므로, 3D 애니메이션 콘텐츠의 강인성 및 연약성을 동시에 만족한다. 실험 결과로부터 기하학 워터마킹에 삽입된 강인한 워터마크가 3D 콘텐츠 편집틀에서 제공하는 여러 3D 공격 행태에 대하여 강인성을 가지며, 보간기 워터마킹에 의하여 삽입된 연약한 워터마크는 동일한 공격에 대하여 연약함을 확인하였다.

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MPEG-4 스케일러블 비디오 코딩 및 멀티미디어 트랜스코딩에 강인한 블라인드 비디오 워터마킹 (Robust Blind- Video Watermarking against MPEG-4 Scalable Video Coding and Multimedia Transcoding)

  • 윤지선;이석환;송윤철;장봉주;권기룡;김민환
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.1347-1358
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    • 2008
  • 주 논문에서는 이종 멀티미디어 서비스 중에서 비디오 콘텐츠에 대한 안정성과 신뢰성 그리고 저작권 보호를 제공하기 위해 MPEG-4 SVC 및 트랜스코딩에 강인한 비디오 워터마킹 기법을 제안한다. 제안한 방법에서 워터마크 삽입 및 검출은 공간적 SVC를 고려하여 기본 계층을 기준으로 수행된다. 워터마크는 시간적 SVC를 고려하여 워터마크 순서가 포함된 문자열을 이용하여 생성되며, 트랜스코팅 및 압축에 강인하게 하기 위해 ROI내에 DCT 기반으로 각 비디오 프레임의 저 중간 주파수 영역의 특정 비트에 삽입된다. 실험결과를 통해서 제안한 방법이 비가시성을 만족하며 공간, 시간 및 화질에 대한 SVC와 MPEG-2와 MPEG-4 SVC간의 트랜스코딩에 대하여 강인함을 확인할 수 있었다.

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