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안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치 및 그방법과 그를 이용한 워터마크 인증 장치 및 그 방법

  • 기술번호 : KST2015087379
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야본 발명은, 안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치 및 그 방법과 그를 이용한 워터마크 인증 장치 및 그 방법에 관한 것임.2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제본 발명은, 블록 랜덤화(random mapping), 양자화 값 보정(quantization value adjustment), 및 디더링(dithering)에 의하여 블록 간 의존성을 높이고 통계적 특성을 감소시킴으로써, 통계적 분석에 의한 이미지 조작과 벡터 양자화 공격에 강인하도록 하는, 안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치 및 그 방법과 그를 이용한 워터마크 인증 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.3. 발명의 해결 방법의 요지본 발명은, 안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치에 있어서, 외부로부터 입력받은 이미지를 비밀키에 의하여 다수의 블록으로 나누어 순서를 뒤섞은 후, 워터마크의 삽입을 위한 블록으로 정렬시키기 위한 랜덤 매핑 수단; 기 정의된 양자화 값을 이용하여 상기 랜덤 매핑 수단에서 정렬시킨 블록에 특이치 분해 값에 따라 워터마크를 삽입하기 위한 워터마크 삽입 수단; 상기 워터마크 삽입 수단에서 워터마크를 삽입한 이미지에 발생된 양자화 에러를 보정하기 위한 보정 수단; 상기 보정 수단에서 보정된 이미지에 대하여 디더링(Dithering)을 수행하여 통계적 특성을 제거하기 위한 디더링 수단; 상기 디더링 수단에서 수행한 디더링에 의하여 발생하는 에러를 보정하기 위하여 보정을 실행한 후, 역 특이치 분해(SVD) 과정을 통하여 워터마크가 삽입된 이미지를 출력하기 위한 역매핑/보정 수단; 및 상기 랜덤 매핑 수단에서 랜덤 매핑에 이용한 비밀키 및 상기 디더링 수단에서 디더링에 이용한 이미지 특징을 공개키를 이용하여 암호화한 후 출력시키기 위한 암호화 수단을 포함함.4. 발명의 중요한 용도본 발명은 워터마킹 시스템 등에 이용됨.양자화 기반, 워터마크, 디더링, 통계적 특성, 랜덤 매핑
Int. CL H04N 5/913 (2006.01)
CPC H04N 19/467(2013.01) H04N 19/467(2013.01) H04N 19/467(2013.01) H04N 19/467(2013.01) H04N 19/467(2013.01)
출원번호/일자 1020050075372 (2005.08.17)
출원인 한국전자통신연구원
등록번호/일자 10-0685784-0000 (2007.02.15)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20070222) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2005.08.17)
심사청구항수 18

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이승재 대한민국 충남 천안시

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 신성특허법인(유한) 대한민국 서울특별시 송파구 중대로 ***, ID타워 ***호 (가락동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application
2005.08.17 수리 (Accepted) 1-1-2005-0452081-87
2 공지예외적용주장대상(신규성,출원시의특례)증명서류제출서
Submission of Document Verifying Exclusion from Being Publically Known (Novelty, Special Provisions for Application)
2005.08.19 수리 (Accepted) 1-1-2005-5102724-11
3 공지예외적용주장대상(신규성,출원시의특례)증명서류제출서
Submission of Document Verifying Exclusion from Being Publically Known (Novelty, Special Provisions for Application)
2005.08.19 수리 (Accepted) 1-1-2005-5102723-65
4 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2006.08.09 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2006.09.14 수리 (Accepted) 9-1-2006-0059393-41
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2006.09.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2006-0564212-02
7 의견서
Written Opinion
2006.11.14 수리 (Accepted) 1-1-2006-0832250-44
8 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.
2006.11.14 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2006-0832249-08
9 등록결정서
Decision to grant
2007.02.09 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0077918-61
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2009.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2009-5150899-36
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
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번호 청구항
1 1
안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치에 있어서,외부로부터 입력받은 이미지를 비밀키에 의하여 다수의 블록으로 나누어 순서를 뒤섞은 후, 워터마크의 삽입을 위한 블록으로 정렬시키기 위한 랜덤 매핑 수단;기 정의된 양자화 값을 이용하여 상기 랜덤 매핑 수단에서 정렬시킨 블록에 특이치 분해 값에 따라 워터마크를 삽입하기 위한 워터마크 삽입 수단;상기 워터마크 삽입 수단에서 워터마크를 삽입한 이미지에 발생된 양자화 에러를 보정하기 위한 보정 수단;상기 보정 수단에서 보정된 이미지에 대하여 디더링(Dithering)을 수행하여 통계적 특성을 제거하기 위한 디더링 수단;상기 디더링 수단에서 수행한 디더링에 의하여 발생하는 에러를 보정하기 위하여 보정을 실행한 후, 역 특이치 분해(SVD) 과정을 통하여 워터마크가 삽입된 이미지를 출력하기 위한 역매핑/보정 수단; 및상기 랜덤 매핑 수단에서 랜덤 매핑에 이용한 비밀키 및 상기 디더링 수단에서 디더링에 이용한 이미지 특징을 공개키를 이용하여 암호화한 후 출력시키기 위한 암호화 수단을 포함하는 안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치
2 2
제 1 항에 있어서,상기 랜덤 매핑 수단은,외부로부터 입력받은 이미지를 비밀키에 의하여 4×4 블록으로 나누어 순서를 뒤섞은 후, 워터마크의 삽입을 위하여 8×8 블록으로 정렬시키는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치
3 3
제 1 항에 있어서,상기 워터마크 삽입 수단은,워터마크 정보가 1이면 양자화 값(Q)으로 나눈 가장 큰 특이값의 나머지를 Q/4로 이동시키고, 워터마크 정보가 0이면 양자화 값(Q)으로 나눈 가장 큰 특이값의 나머지를 3Q/4로 이동시키는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치
4 4
제 1 항에 있어서,상기 보정 수단은,원본과의 에러를 최소화하기 위하여 가장 큰 특이값과 1 혹은 -1 개수와의 선형관계를 획득하고, 상기 획득한 선형관계를 바탕으로 변화량을 결정하여 보정 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치
5 5
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 디더링 수단은,워터마크가 삽입된 이미지의 통계적 특성을 제거하기 위하여 이미지 특징에 기반한 키를 이용하여 -Q/2 ~ Q/2에 균일하게 분포하는 랜덤 노이즈를 발생시키고, 이 값을 양자화된 값에서 빼주어 통계적 특성을 제거하는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치
6 6
제 5 항에 있어서,상기 디더링 수단이 이미지 특징을 추출하는 과정은,워터마크가 삽입되고 보정된 이미지 블록을 두 개의 겹치지 않는 그룹으로 나누고, 각 그룹의 원소 간의 차를 이용하여 이미지 특징을 추출한 후, 이미지 블록 간의 차이가 3Q/2 이상되도록 특이치(SV) 값을 변형시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치
7 7
제 6 항에 있어서,상기 암호화 수단은,상기 랜덤 매핑 수단에서 랜덤 매핑에 이용한 비밀키 및 상기 디더링 수단에서 디더링에 이용한 이미지 특징을 공개키를 이용하여 암호화한 후, 워터마크가 삽입된 이미지와는 별도의 채널을 이용하여 출력시키는 것을 특징으로 하는 안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 장치
8 8
안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 인증 장치에 있어서,외부로부터 수신한 암호화 데이터를 개인키를 이용하여 복호화하여 랜덤 매핑 비밀키 값 및 이미지 특징을 획득하기 위한 복호화 수단;상기 복호화 수단으로부터 전달받은 비밀키를 이용하여 워터마킹된 이미지를 랜덤 매핑하기 위한 랜덤 매핑 수단;상기 복호화 수단으로부터 전달받은 이미지 특징을 이용하여 상기 랜덤 매핑 수단에서 랜덤 매핑된 이미지를 역디더링한 후 랜덤 노이즈를 제거하기 위한 역디더링 수단;양자화 값을 이용하여 상기 역디더링 수단에서 랜덤 노이즈가 제거된 이미지로부터 워터마크를 추출하기 위한 추출 수단; 및상기 추출 수단에서 추출한 워터마크를 이용하여 이미지 인증을 수행하기 위한 인증 수단을 포함하는 안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 인증 장치
9 9
제 8 항에 있어서,상기 추출 수단은,두 개의 문턱값을 이용하여 이미지 및 JPEG 압축에 대한 워터마크 추출을 수행하는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 인증 장치
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삭제
11 11
안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 방법에 있어서,입력 이미지를 비밀키에 의하여 다수의 블록으로 나누어 순서를 뒤섞은 후, 워터마크의 삽입을 위한 블록으로 정렬시키는 랜덤 매핑 단계;기 정의된 양자화 값을 이용하여 상기 정렬시킨 블록에 워터마크를 삽입하는 워터마크 삽입 단계;상기 워터마크가 삽입된 이미지에 발생된 양자화 에러를 보정하는 제 1 보정 단계;상기 양자화 에러가 보정된 이미지에 대하여 디더링을 수행하여 통계적 특성을 제거하는 디더링 단계;상기 디더링에 의하여 발생하는 에러를 보정하기 위하여 보정을 실행하는 제 2 보정 단계;상기 디더링 에러가 보정된 이미지에 대하여 역 특이치 분해(SVD)를 수행하여 워터마크가 삽입된 이미지를 출력시키는 역매핑 단계; 및상기 랜덤 매핑에 이용된 비밀키 및 상기 디더링에 이용된 이미지 특징을 공개키를 이용하여 암호화한 후 출력시키는 암호화 단계를 포함하는 안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 방법
12 12
제 11 항에 있어서,상기 랜덤 매핑 단계는,상기 입력 이미지를 비밀키에 의하여 4×4 블록으로 나누어 순서를 뒤섞은 후, 워터마크의 삽입을 위하여 8×8 블록으로 정렬시키는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 방법
13 13
제 11 항에 있어서,상기 워터마크 삽입 단계는,워터마크 정보가 1이면 양자화 값(Q)으로 나눈 가장 큰 특이값의 나머지를 Q/4로 이동시키고, 워터마크 정보가 0이면 양자화 값(Q)으로 나눈 가장 큰 특이값의 나머지를 3Q/4로 이동시키는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 방법
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제 11 항에 있어서,상기 제 1 보정 단계는,원본과의 에러를 최소화하기 위하여 가장 큰 특이값과 1 혹은 -1 개수와의 선형관계를 획득하고, 상기 획득한 선형관계를 바탕으로 변화량을 결정하여 보정 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 방법
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제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 디더링 단계는,워터마크가 삽입된 이미지의 통계적 특성을 제거하기 위하여 이미지 특징에 기반한 키를 이용하여 -Q/2 ~ Q/2에 균일하게 분포하는 랜덤 노이즈를 발생시키고, 이 값을 양자화된 값에서 빼주어 통계적 특성을 제거하는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 방법
16 16
제 15 항에 있어서,상기 디더링 단계에서 이미지 특징을 추출하는 과정은,워터마크가 삽입되고 보정된 이미지 블록을 두 개의 겹치지 않는 그룹으로 나누는 단계; 각 그룹의 원소 간의 차를 이용하여 이미지 특징을 추출하는 단계; 및이미지 블록 간의 차이가 3Q/2 이상되도록 특이치 값을 변형시키는 단계를 포함하는 안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 방법
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제 16 항에 있어서,상기 암호화 단계는,상기 랜덤 매핑에 이용된 비밀키 및 상기 디더링에 이용된 이미지 특징을 공개키를 이용하여 암호화한 후, 워터마크가 삽입된 이미지와는 별도의 채널을 이용하여 출력시키는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 삽입 방법
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안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 인증 방법에 있어서,수신 암호화 데이터를 개인키를 이용하여 복호화하여, 랜덤 매핑 비밀키 값 및 이미지 특징을 획득하는 복호화 단계;상기 획득한 랜덤 매핑 비밀키를 이용하여 외부로부터 수신한 워터마킹된 이미지를 랜덤 매핑하는 랜덤 매핑 단계;상기 획득한 이미지 특징을 이용하여 상기 랜덤 매핑된 이미지를 역디더링한 후 랜덤 노이즈를 제거하는 역디더링 단계;양자화 값을 이용하여 상기 랜덤 노이즈가 제거된 이미지로부터 워터마크를 추출하는 추출 단계; 및상기 추출한 워터마크를 이용하여 이미지 인증을 수행하는 인증 단계를 포함하는 안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 인증 방법
19 19
제 18 항에 있어서,상기 추출 단계는,두 개의 문턱값을 이용하여 이미지 및 JPEG 압축에 대한 워터마크 추출을 수행하는 것을 특징으로 하는안전성을 향상시킨 양자화 기반 워터마크 인증 방법
20 20
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