양자화 색인 변조에 기반한 블라인드 디지털 영상 워터마킹 방법

이적식

doi:10.14801/jkiit.2017.15.9.107

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저널정보

한국정보기술학회
한국정보기술학회논문지 학술저널
한국정보기술학회논문지 제15권 제9호(JKIIT, Vol.15, No.9)
2017.9 107 - 115 (9page)
DOI : 10.14801/jkiit.2017.15.9.107

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이적식 (경기대학교)

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공간영역의 영상 신호에 GCST(Gabor Cosine and Sine Transform) 변환을 적용하면 주파수 계수를 얻는다. 이러한 GCST 주파수 계수에 QIM(Quantization Index Modulation) 방법으로 이진 워터마크를 삽입하고 추출하는 블라인드 디지털 영상 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 워터마크를 삽입한 후, 다시 역 변환을 적용하면 워터마크가 포함된 영상 신호를 복원한다. 이 복원된 신호에 실제 상황을 고려한 16가지 공격이 가해진다. 공격당한 신호로부터 워터마크 검출은 원래 입력 영상 신호가 필요없는 blind 알고리즘이다. 부가적으로 다른 4 가지 주파수 변환(DFT, DCT, DWT, DGT(Derivative of Gaussian Transform))에서도 동일하게 적용하여 비트에러율과 정규화 상관계수를 통하여 워터마킹 성능 결과들을 평가하고 비교하였다. 전반적으로 GCST가 다른 변환보다 성능이 우수함을 볼 수 있었다.

Frequency coefficients are obtained by applying the GCST(Gabor Cosine and Sine Transform) to an image in the spatial domain. A blind digital image watermarking method is proposed to embedding and detecting binary watermarks using QIM(Quantization Index Modulation) to these GCST frequency coefficients. Watermarks are embedded in the frequency domain, and then the watermarked image in the spatial domain is recovered using the inverse GCST. Sixteen attacks considering real situations are applied to the recovered image. The proposed watermarking method is a blind algorithm because the original image is not needed to detect watermarks from the attacked signal. In addition, other 4 frequency transforms such as DFT, DCT, DWT and DGT(Derivative of Gaussian Transform) are applied to the same image, and the watermarking performance of various transforms is evaluated and compared in terms of the bit error rate and the normalized correlation coefficient. It is shown in general that the performance of GCST is better than that of the other transforms.

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