통계적 판단 이론을 이용한 워터마크 검출 알고리즘

權成根,金秉柱,李錫煥,權奇九,權奇龍,李健一 대한전자공학회 2003 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.40 No.1

Watermark detection has a crucial role in copyright protection of and authentication for multimedia and has classically been tackled by means of correlation-based algorithms. Nevertheless, when watermark embedding does not obey an additive rule, correlation-based detection is not the optimum choice. So a new detection algorithm is proposed which is optimum for non-additive watermark embedding. By relying on statistical decision theory, the proposed method is derived according to the Bayes decision theory, Neyman-Pearson criterion, and distribution of wavelet coefficients, thus permitting to minimize the missed detection probability subject to a given false detection probability. The superiority of the proposed method has been tested from a robustness perspective. The results confirm the superiority of the proposed technique over classical correlation-based method. 멀티미디어에 삽입된 워터마크의 검출은 저작권 보호 및 인증 분야에서 매우 중요한 역할을 한다. 최근 워터마크의 검출에 많이 사용되는 유사도 기반 알고리즘은 상가성 방법을 제외한 워터마크 삽입 방법에 대해서는 효과적이지 못한 단점을 가진다. 따라서 본 논문에서는 웨이블릿 변환 영역에서 상승적 방법에 의하여 삽입된 워터마크에 대한 효율적인 검출 알고리즘을 제안하였다. 제안한 워터마크 검출 알고리즘은 통계적 판단 이론에 따라 Bayes 판단 이론, Neyman-Pearson 정의, 및 웨이블릿 계수들의 확률 분포 모델을 기반으로 도출되어서, 주어진 오류 검출 확률에 대하여 간과 검출 확률을 최소화할 수 있다. 제안한 검출 알고리즘의 성능 평가는 견고성 측면에서 수행되었고, 실험 결과로부터 제안한 알고리즘이 유사도 기반 알고리즘에 비하여 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다.

블럭 분류를 이용한 웨이브릿 변환 영역에서의 선별적인 움직임 추정 ( Selective Motion Estimation Using Block Classification in Wavelet Transform Domain )

권성근,이승진,정원식,이건일 대한전자공학회 1997 대한전자공학회 학술대회 Vol.1997 No.7

Quantitative Evaluation of Laryngeal Function in Glottal Insufficiency Animal Model for Tissue Engineering Approach

권성근,이은경,김희복,송재준,조창건,박석원 한국조직공학과 재생의학회 2013 조직공학과 재생의학 Vol.10 No.6

Injection laryngoplasty is widely used for treatment of vocal fold palsy. To test the efficacy and safety of newly developed injection materials for vocal fold augmentation, we need reliable animal model for objective evaluation of glottal insufficiency. In this study, we aimed to develop an animal model to quantitatively evaluate the histological and functional changes of the paralyzed vocal fold. Left side recurrent laryngeal nerves were identified at tracheoesophageal groove of the New Zealand white rabbits and they were resected. Endoscopic examination was performed immediately after operation and 1, 2, 4, 8, 12 week after the operation to identify left vocal fold immobility. Total laryngectomy was performed 1, 2, 4, 8, 12 weeks after the operation. We have developed the method to quantify the changes of the intralaryngeal muscles. Histologic exam revealed significant decrease in thyroarytenoid muscle volume in the paralyzed side 12 weeks after the operation. We have also developed the method to quantify the laryngeal functions by analyzing vocal fold vibration. High speed recording of induced phonation showed irregular and asymmetric movement of vocal fold in the glottal insufficiency model. Videokymographic analysis showed increased open quotient and asymmetric index compared with the normal vocal fold. This model could be used to provide fundamental changes related with vocal fold paralysis. Even more, this animal model could be utilized to test efficacy and safety of various injection materials to augment the vocal fold.

Design of LBSs Using DGPS and Digital Mobile Broadcasting System

권성근 사단법인 한국위성정보통신학회 2013 한국위성정보통신학회논문지 Vol.8 No.2

In this paper, new LBS (location based service) are proposed using conventional DMB (digital multimedia/mobile broadcasting)system. LBS applications are proposed that can be suitable for the subway and ground transportation based on S-DMB (satellite-DMB) and T-DMB (terrestrial-DMB) respectively. In the shaded area such as subway, the broadcasting signal transmitted from the satellite of S-DMB system should be retransmitted by the earth repeater called the gap filler and each gap filler has its own identification value called the gap filler ID which introduces the area in which the gap filler was installed. Therefore, the LBS can be implemented by using the gap filler ID of S-DMB on the subway in which the GPS (global positioning system) can’t be received. Unlike the LBS on the subway, the combination of T-DMB and DGPS (differential GPS) will be introduced as a way for ground transportation. Generally, DGPS has been designed to compensate the position value calculated from the GPS signal so that positioning error of about 1 meter can be obtained by using DGPS information. T-DMB system transmitting DGPS signal will be expected to be commercial in Korea and, if using DGPS information transmitted through T-DMB network, LBS with more precise positioning than GPS alone can be implemented in the ground vehicles.

Salvage System Using Location Based Services

권성근,김해수 한국멀티미디어학회 2015 멀티미디어학회논문지 Vol.18 No.12

In the salvage area, the location of the incident vessel and diver to rescue the victim are very important. But there are no ways but to rely on the GPS satellites to obtain the location in the salvage sites. Because the positioning using GPS satellites has a measurement error of up to 50 meters caused by the status of the atmosphere, a new positioning method with more accuracy should be devised. So if studies on measuring the position of the ships and divers accurately in the sea are performed, it will be helpful in the field of the salvage positioning. In this paper, a high precision positioning system in salvage using DGPS signal through mobile broadcasting is proposed with positioning error of up to 1 meter.

Buyer-Seller 워터마킹 프로토콜 기반의 모바일 3D 콘텐츠 워터마킹 기법

권성근,이석환,배성호,박재범,권기룡,Kwon, Seong-Geun,Lee, Suk-Hwan,Bae, Sung-Ho,Park, Jae-Bum,Kwon, Ki-Ryong 한국통신학회 2007 韓國通信學會論文誌 Vol.32 No.8c

본 논문에서는 모바일 상에서 서비스되는 3D 콘텐츠들의 저작권 보호 및 불법 복제 방지를 위한 워터마킹 기법을 제안한다. 제안한 방법에서는 Buyer-Seller 워터마킹 프로토콜 기반으로 모바일 애니메이션 데이터 내에 저작권 정보 및 사용자의 폰번호를 공간 영역 및 암호화 영역 상에서 각각 삽입한다. 또한 인가된 사용자만 모바일 폰 상에서 3D 애니메이션 게임을 실행하기 위하여 실행키를 실행코드 내에 삽입한다. 본 실험에서는 모바일 애니메이션 저작툴인 G3-SDK 상에서 제안한 방법을 구현하였다. 실험 결과로부터 제안한 방법이 모바일 3D 애니메이션의 저작권 보호 및 불법 복제 방지가 가능함을 확인하였으며, 잡음첨가, 데이터 정밀도 가변, 확대, 축소 등의 공격에 대하여 워터마크가 검출됨을 확인하였다. This paper presents a watermarking method for copyright protection and illegal copy prevention of mobile 3D contents. The proposed method embeds copyright information and user's phone number into spatial domain and encryption domain of mobile animation data based on Buyer-Seller watermarking protocol. Furthermore, we insert user's operation key so that only authorized user can play 3D animation game in mobile device. We implemented the proposed method by using mobile animation tool, G3-SDK. From experimental results, we verified that the proposed method is capable of copyright protection and illegal copy prevention since the watermark can be well extracted against geometrical attacks, such as noise addition, data accuracy variableness and data up/down scaling.

DGPS 정보를 이용한 재난 경보 방송 시스템 구현

권성근 통신위성ㆍ우주산업연구회 2012 한국위성정보통신학회논문지 Vol.7 No.3

DMB 재난 경보 방송은 재난 발생 상황을 국민들에게 신속하고 효과적으로 전달하기 위해 T-DMB 망을 통해 서비스되고 있고, DGPS 보정 정보는 GPS 수신 데이터의 정확도를 향상시키기 위하여 개발된 것으로서 보편적인 사용을 위해 T-DMB 방송망을 통해 전송되는 것이 연구되고 있다. DGPS 보정 정보가 T-DMB 방송망을 통해 전송되므로 동일한 매체로 전송되는 재난 경보 메시지에 DGPS 보정 정보를 적용한다면, 재난이 발생한 지역을 보다 정확하게 지정할 수 있고 단말기에서는 재난 발생 위치의 정확한 측정이 가능하다. 따라서 본 논문에서는 T-DMB AEAS 메시지의 구조와 수신기에서 재난의 발생 위치를 측정할 수 있는 DGPS 정보를 이용한 T-DMB 재난 경보 방송 시스템 구현 방법을 제안한다.

연속적 부대역 양자화와 인간 시각 시스템을 이용한 디지털 워터마킹 알고리듬

權成根,權奇九,潘聲元,朴慶南,河仁盛,權奇龍,李健一 대한전자공학회 2002 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.39 No.5

A wavelet-based digital watermarking algorithm is proposed that uses the successive subband quantization and human visual system (HVS). After an original image is decomposed into 4-level by the discrete wavelet transform, perceptually significant coefficients (PSC) of each subband excluding the lowest level subbands are utilized to embed the watermark. PSC of the baseband are chosen according to their amplitude and they are slightly modified to embed the watermark by a conventional embedding method. By the successive subband quantization, PSC of the high frequency subbands are chosen and slightly modified according to the HVS. We tested the performance of the proposed algorithm compared with the conventional watermarking algorithm by computer simulation. Experimental results show that the proposed watermarking algorithm produces a better invisibility and robustness than the conventional algorithm. 본 논문에서는 연속적 부대역 양자화와 인간 시각 시스템을 이용한 웨이브릿 기반의 디지털 워터마킹 알고리듬을 제안하였다. 이 알고리듬에서는 웨이브릿 변환을 이용하여 영상을 4-레벨로 분해한 후, 가장 낮은 레벨에 속한 최고주파 부대역들을 제외한 모든 부대역들에 대하여 시각적으로 중요한 계수들을 선택한다. 기저대역에 대한 시각적으로 중요한 계수들은 계수값들의 크기를 기준으로 선택하고, 고주파 부대역에 대한 시각적으로 중요한 계수들은 연속적 부대역 양자화를 이용하여 선택한다. 고주파 부대역에 속한 시각적으로 중요한 계수들은 각 계수들이 인간의 시각에 영향을 미치는 인간 시각 시스템을 고려하여 시각적으로 보이지 않는 크기로 워터마크를 삽입하고, 기저대역에 속한 계수들은 화질 열화가 일어나지 않는 범위로 워터마크를 삽입한다. 본 워터마킹 알고리듬의 성능 평가를 위한 모의실험에서 이 알고리듬이 기존의 알고리듬보다 비가시성과 견고성에서 모두 우수함을 확인하였다.

연속적 부대역 양자화와 인간 시각 시스템을 이용한 디지털 워터마킹 알고리듬

권성근,권기구,반성원,박경남,하인성,권기룡,이건일,Gwon, Seong-Geun,Gwon, Gi-Gu,Ban, Seong-Won,Park, Gyeong-Nam,Ha, In-Seong,Gwon, Gi-Ryong,Lee, Geon-Il 대한전자공학회 2002 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.39 No.2

본 논문에서는 연속적 부대역 양자화와 인간 시각 시스템을 이용한 웨이브릿 기반의 디지털 워터마킹 알고리듬을 제안하였다. 이 알고리듬에서는 웨이브릿 변환을 이용하여 영상을 4-레벨로 분해한 후, 가장 낮은 레벨에 속한 최고주파 부대역들을 제외한 모든 부대역들에 대하여 시각적으로 중요한 계수들을 선택한다. 기저대역에 대한 시각적으로 중요한 계수들은 계수값들의 크기를 기준으로 선택하고, 고주파 부대역에 대한 시각적으로 중요한 계수들은 연속적 부대역 양자화를 이용하여 선택한다. 고주파 부대역에 속한 시각적으로 중요한 계수들은 각 계수들이 인간의 시각에 영향을 미치는 인간 시각 시스템을 고려하여 시각적으로 보이지 않는 크기로 워터마크를 삽입하고, 기저대역에 속한 계수들은 화질 열화가 일어나지 않는 범위로 워터마크를 삽입한다. 본 워터마킹 알고리듬의 성능 평가를 위한 모의실험에서 이 알고리듬이 기존의 알고리듬보다 비가시성과 견고성에서 모두 우수함을 확인하였다. A wavelet-based digital watermarking algorithm is proposed that uses the successive subband quantization and human visual system (HVS). After an original image is decomposed into 4-level by the discrete wavelet transform, perceptually significant coefficients (PSC) of each subband excluding the lowest level subband are utilized to embed the watermark. PSC of the baseband ate chosen according to their amplitude and they are slightly modified to embed the watermark by a conventional embedding method. By the successive subband quantization, PSC of the high frequency subband are chosen and slightly modified according to the HVS. We tested the performance of the proposed algorithm compared with the conventional watermarking algorithm by computer simulation. Experimental results show that the proposed watermarking algorithm produces a better invisibility and robustness than the conventional algorithm.

블록 분류와 반화소 단위 움직임 추정을 이용한 웨이브릿 변환 영역에서의 계층적 고속 움직임 추정 방법

權成根,李錫煥,潘聲元,李健一 대한전자공학회 2002 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.39 No.3

In this paper, we proposed a fast multi-resolution motion estimation(MRME) algorithm. This algorithm exploits the half-pixel accuracy motion estimation(HPAME) for exact motion vectors in the baseband and block classification for the reduction of bit amounts and computational loads. Generally, as the motion vector in the baseband are used as initial motion vector in the high frequency subbands, it has crucial effect on quality of the motion compensated image. For this reason, we exploit HPAME in the motion estimation for the baseband. But HPAME requires additional bit and computational loads so that we use block classification for the selective motion estimation in the high frequency subbands to compensate these problems. In result, we could reduce the bit rate and computational load at the similar image quality with conventional MRME. The superiority of the proposed algorithm was confirmed by the computer simulation. 반화소 단위 움직임 추정(half pixel accuracy motion estimation, HPAME)과 블록 분류(block classification)를 이용한 계층적 고속 움직임 추정 알고리듬을 제안하였다. 제안한 알고리듬은 기존의 MRME(multi-resolution motion estimation)알고리듬보다 우수한 화질을 유지하면서 계산량 및 비트량을 크게 줄일 수 있는 장점을 갖는다. 제안한 알고리듬에서는 다해상도 영상에 대한 움직임 추정 시 고주파 부대역의 움직임 추정에 기준 움직임으로 사용되는 기저대역의 움직임 벡터를 정확하게 추정하기 위하여 HPAME을 행한다. 그리고 고주파 부대역에서는 기저대역에서의 HPAME로 인한 계산량 및 비트량의 증가를 보상하기 위하여 움직임 추정이 필요한 블록들에 대하여서만 선별적으로 미소 움직임을 추정한다. 이때 고주파 부대역에서의 미소 움직임 추정의 수행 여부는 대응되는 기저대역 블록의 움직임 벡터 특성과 블록 분류에 따른 클래스 정보를 이용하여 결정한다. 제안한 알고리듬의 성능은 컴퓨터 모의 실험 결과로부터 확인하였다.