DOI QR코드

DOI QR Code

Effective Watermark Detection Using Asymmetric Thresholds

비대칭 임계치를 이용한 효과적인 워터마크 검출 방법

  • Published : 2003.10.01

Abstract

In this paper, an effective watermark detection technique in the wavelet transform domain is proposed. In this proposed method, the image is 2-level wavelet transformed, and then the watermark with a binary logo is embedded into middle band except baseband and high band to consider Invisibility and robustness. In this paper, we use an asymmetric thresholds watermarking (ATW) in which detection threshold is higher than inserting threshold in order to enhance watermark detection ratio in attacked images. In watermark detection phase, the detection value is not changed when the difference of the selected wavelet neighboring coefficient pairs Is smaller than specific value. The experimental results show that the proposed method has good quality and is robust to various attacks such as the JPEG lossy compression, noise addition, cropping, blurring, etc.

본 논문에서는 웨이블릿 변환 영역에서 계수간의 특성을 이용한 효과적인 워터마크 검출 방법을 제안한다. 제안한 방법은 영상을 2단계 웨이블릿 변환 후 비가시성과 강인성을 고려하여 기저대역과 고주파 대역을 제외한 중간 대역에 이진 워터마크를 삽입하였다. 각종 공격으로 변형된 영상에서 워터마크론 효과적으로 김출하기 위해 계수 선택 임계치를 삽입시보다 검출시에 보다 높게 설정하는 비대칭 임계치 워터마킹 방법을 사용하였다. 또한 워터마크 검출시 선택된 웨이블릿 변환 계수 쌍의 차이가 일정 이하일 경우에 검출값을 그대로 유지하는 방법으로 검출 강도를 높였다. 실험 결과 제안한 방법은 비교적 우수한 화질에서 손실 JPEG 압축, 잡음 첨가, 클로핑, 블러링 등의 공격에 강임함을 알 수 있었다.

Keywords

References

  1. 원치선, '디지탈 영상의 저작권 보호,' 정보과학회지, 제15권 제12호, pp.22-27, 1997
  2. I.J. Cox, J. Killian, F.T. Leighten and T. Shamoon, 'Secure spread spectrum watermaeking for multimedia,' IEEE Trans. Image Processing, Vol.6, No.12, pp.1673-1687, 1997 https://doi.org/10.1109/83.650120
  3. M. Bari, 'Image Watermarking of Secure Transmission over Public Networks,' Proc. of COST 254 Workshop on Emerging Techniques for Communication Terminals, pp.290-294, 1997
  4. J.O. Ruanaidh, W.J. Dowling and F.M. Boland, 'Phase Watermarking of Digital Images,' Proc. of IEEE Conf. on Image Processing, Vol.3, pp.239-242, 1996 https://doi.org/10.1109/ICIP.1996.560428
  5. X.G. Xia, C.G. Boncelet and G.R. Arce, 'A Multiresolution Watermark for Digital Images,' Pros. of IEEE ICIP, Vol.3, pp.548-551, 1997 https://doi.org/10.1109/ICIP.1997.647971
  6. D. Kunder and D. Hatzinakos, 'A robust digital image watermarking method unsing wavelet-based fusion,' IEEE, Int. Conf. on Image Processing, Vol.1, pp.544-547, 1997 https://doi.org/10.1109/ICIP.1997.647970
  7. C.T. Hsu and J.L. Wu, 'Multiresolution Watermarks for digital Images,' IEEE Trans. Ciruits Sys.II, Vol.8, No.8, pp.1097-1101, Aug., 1998 https://doi.org/10.1109/82.718818
  8. 권성근, 권기구, 하인성, 권기룡, 이건일, 'HVS 및 DWT 기반의 고신뢰 디지털 영상 워터마킹,' 한국통신학회논문지, 제26권 제12A호, pp.2100-2107, 2001
  9. 김현순, 배성호, 박길흠, '이웃한 웨이블릿 변환 계수 쌍의 평균과 차이를 이용한 워터마킹 기법,' 정보처리학회논문지, 제7권 제6호, pp.1980-1987, 2000
  10. 배기혁, 정성환, '웨이블릿 계수간의 시작특성을 이용한 워터 마킹,' 정보과학회 2001년 추계학술대회, 제28권 제2호, pp. 697-699, 2001
  11. M. Hasegawa, H. Watanabe, T. Yamada and S. Kata, 'Watermarking method for extracting embedded data without original image,' Visual Communications and Image Processing 2002, pp.915-922, 2002 https://doi.org/10.1117/12.453136
  12. R. Dugad, K. Ratakenda and N. Ahuja, 'A New Wavelet Based Scheme for Watermarking Images,' Proc. of IEEE ICIP'98, Vol.II, TA10.07, 1998 https://doi.org/10.1109/ICIP.1998.723406
  13. J. Eggers and B. Girod, 'Blind Watermarking Applied to Image Authentication,' Proc. IEEE ICASSP'01, 2001 https://doi.org/10.1109/ICASSP.2001.941335
  14. 김원겸, 이종찬, 이원돈, '원본정보 없이 씰영상의 추출이 가능한 이미지 워터마킹 기법,' 정보처리학회논문지, 제7권 제12호, pp.3885-3895, 2000
  15. Sang-Heun Oh, Hee-Sup Lee, and Keun-Young Lee, 'A Wavelet Transform based Watermarking for Digital Signatures,' Proc. ITU-CSCC 2000, pp.857-860, 2000
  16. 이학찬, 조철훈, 송중원, 낭궁재찬, '웨이블릿 변환을 이용한 MPEG 디지털 동영상 워터마킹에 관한 연구,' 정보처리학회 논문지B, 제8-B권 제5호, pp.579-586, 2001
  17. Matt L. Miller and Jeffrev A. Bloom, 'Computing the Probability of False Watermark Detection,' Proceeding of Workshop on Information Hiding, pp.1-15, 1999 https://doi.org/10.1007/10719724_11