오류정정 부호를 이용한 워터마킹 시스템의 성능 평가

우찬일 한국인터넷방송통신학회 2004 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.4 No.1

국부적인 변형 검출을 위한 효율적인 워터마킹

우찬일,전세길 대한전자공학회 2006 電子工學會論文誌 IE (Industry electronics) Vol.43 No.2

Many watermarking methods for protecting the intellectual property right and authentication multimedia data have been proposed in recent years. In image authentication watermarking, watermark is inserted into an image to detect any malicious alteration. So, watermark for authentication and integrity should be erased easily when the image is changed by scaling or cropping etc. We propose in this paper a fragile watermarking algorithm for image integrity verification and tamper localization proofing using special hierarchical structure. In the proposed method, the image to be watermarked is divided into blocks in a multi-level hierarchy and calculating block digital signatures in this hierarchy. At each level of the hierarchy, a digital signature for each block is calculated using the seven most significant bit(MSBs)-plane values of all pixels within the block. And the resulting signature is incorporated into the LSBs of selected pixels within the block. We provide experimental results to demonstrate the effectiveness of the proposed method. 최근 들어 지적 재산권 보호와 멀티미디어 데이터 인증을 위하여 다양한 워터마킹 방법들이 제안되어 왔다. 이미지 인증을 위한 워터마킹에서 워터마크는 영상의 부당한 변형 검출을 위해서 영상 내에 삽입된다. 따라서, 인증과 무결성을 위한 워터마킹은 스케일링 및 크롭핑 등과 같은 영상 변형에 대하여 삽입된 워터마크가 쉽게 지워져야 한다. 본 논문에서는 계층적 구조를 사용하여 영상의 무결성 검증과 변형 위치 검출을 위한 fragile 워터마킹 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 워터마크가 삽입되는 영상을 여러 레벨로 구성하여 각 레벨별로 영상을 여러 블록으로 나눈 후 각 블록에 대한 디지털 서명을 계산한다. 디지털 서명은 블록 내 모든 화소의 상위 7개의 비트들(MSBs)을 사용하여 계산한 후 각 블록 내에서 선택된 화소의 LSB에 삽입된다. 본 논문에서 제안한 방법에 대한 실험 결과는 제안 방법의 효율성을 나타낸다.

실시간 정보 제공을 위한 웹 트랜스코딩

禹讚溢,申仁澈 대한전자공학회 2002 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.39 No.3

최근 들어 인터넷 접속을 위하여 웹 접근이 가능한 개인 장치들이 점점 더 이용 가능해 짐에 따라 PDA나 셀룰러 폰과 같은 휴대 장치로부터 인터넷에 접속하는 사용자들이 증가하고 있다. 그러나 웹 상의 대부분의 페이지들은 적어도 640×480의 해상도를 가지는 컬러 모니터의 데스크탑 컴퓨터에 디스플레이하기 위해 제작되어, 충분한 표현 능력을 가지고 있지 않은 휴대 장치들에 동일한 내용의 웹 컨텐츠를 다르게 표현해야 할 필요가 요구되고 있다. 따라서 웹 컨텐츠와 휴대 장치들간의 이러한 문제를 해결하기 위하여 다양한 웹 트랜스코딩 기술이 제안되고 있다. 본 논문에서는 semi-automatic 웹 트랜스코딩 방법을 사용하여 실시간 정보를 위한 웹 트랜스코딩 시스템(웹 프리즘)을 제안한다. 본 논문에서 사용한 semi-automatic 트랜스코딩 방법은 모바일 사용자들이 웹 페이지의 레이아웃이 빈번하게 바뀌지 않는 제한된 범위의 웹 페이지에 접근하기 위한 좋은 방법으로 제공되며, 또한 웹 프리즘을 데스크탑 PC에서 구현하여 실험한 결과 PDA에서 좋은 품질의 문서를 생성하였다. Recently, many web-enabled personal devices are becoming available for connecting to the internet, and there are many users who access the internet from hand-held devices such as PDAs, cell phones. Most pages on the world wide web are designed for displaying on desktop computers with color monitor having at least 640×480 resolution. But these devices do not have the same rendering capabilities as desktop computer, so the same web content needs to be rendered differently on hand-held devices. Therefore, there have been a variety of web transcoding techniques proposed to solve the problem between the web contents and hand-held devices. In this paper, we propose a web transcoding system(WebPrism) for real-time information providing using the semi-automatic transcoding method. The semi-automatic web transcoding method is a good solution when if mobile users access the limited number of web pages which layout is not changed frequently, also WebPrism is implemented as a desktop PC and experimental result shows that the proposed system generates the best looking document for a given display size of PDA.

인증과 무결성을 위한 비밀키 워터마킹

우찬일,신인철,Woo, Chan-Il,Shin, In-Chul 한국정보처리학회 2000 정보처리논문지 Vol.7 No.11

디지털 워터마크는 멀티미디어 콘텐츠에 대한 저작권 보호와 인증의 목적으로 최근에 제안되었다. 워터마킹 기술은 공간 영역이나 주파수 영역에서 영상 내에 워터마킹 구조를 혼합하는 알고리즘으로 구성된다. 본 논문에서는 디지털 영상의 인증과 무결성을 위한 새로운 워터마킹 방법을 제안하였고, 제안된 알고리즘은 MD5 해쉬 함수와 대칭키 암호 알고리즘을 사용하였다. 원 영상에 삽입되는 워터마크의 위치와 픽셀 내의 비트 위치를 결정하기 위하여 비밀키를 MD5 해쉬 함수의 입력으로 사용하였다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 알고리즘이 삽입된 워터마크의 위치를 찾기 어려운 장점을 가지며, 워터마크 된 영상의 화질이 Wong의 방법과 비슷하게 유지됨을 보인다. Digital watermarks have recently been proposed for the purposes of copyright ptotechtion and autheutication for multimedia contents. A watermarking technique consists of an algorithm that incorporates a watermarking structure into an image in the spatial or frequency domains. In this paper we proposed a new watermarking method for authentication and integrity of digital images and the proposed algorithm uses the MD5 hash funiction and a symmetric key encryption algorithm. To decide the position of embedding watermark and the bit pasitionin the original image, the secret key is used as an input of the MD5 hash function. The simulation results show that the proposed algorithm has the advantage of difficulty to find positions of inserted watermarks, and keep the similar watermarked image quabty with Wong's method.

실시간 정보 제공을 위한 웹 트랜스코딩

우찬일,신인철,U, Chan-Il,Sin, In-Cheol 대한전자공학회 2002 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.39 No.2

최근 들어 인터넷 접속을 위하여 웹 접근이 가능한 개인 장치들이 점점 더 이용 가능해 짐에 따라 PDA나 셀룰러 폰과 같은 휴대 장치로부터 인터넷에 접속하는 사용자들이 증가하고 있다. 그러나 웹 상의 대부분의 페이지들은 적어도 640×480의 해상도를 가지는 컬러 모니터의 데스크탑 컴퓨터에 디스플레이하기 위해 제작되어, 충분한 표현 능력을 가지고 있지 않은 휴대 장치들에 동일한 내용의 웹 컨텐츠를 다르게 표현해야 할 필요가 요구되고 있다. 따라서 웹 컨텐츠와 휴대 장치들간의 이러한 문제를 해결하기 위하여 다양한 웹 트랜스코딩 기술이 제안되고 있다. 본 논문에서는 semi-automatic 웹 트랜스코딩 방법을 사용하여 실시간 정보를 위한 웹 트랜스코딩 시스템(웹 프리즘)을 제안한다. 본 논문에서 사용한 semi-automatic 트랜스코딩 방법은 모바일 사용자들이 웹 페이지의 레이아웃이 빈번하게 바뀌지 않는 제한된 범위의 웹 페이지에 접근하기 위한 좋은 방법으로 제공되며, 또한 웹 프리즘을 데스크탑 PC에서 구현하여 실험한 결과 PDA에서 좋은 품질의 문서를 생성하였다. Recently, many web-enabled personal devices are becoming available for connecting to the internet, and there are many use]-s who access the internet from hand-held devices such as PDAs, cell phones. Most pages on the world wide web are designed for displaying on desktop computers with color monitor having at least 640$\times$480 resolution. But these devices do not have the same rendering capabilities as desktop computer, so the same web content needs to be rendered differently on hand-held devices. Therefore, there have been a variety of web transcoding techniques proposed to solve the problem between the web contents and hand-held devices. In this paper, we propose a web transcoding system(WebPrism) for real-time information providing using the semi-automatic transcoding method. The semi-automatic web transcoding method is a good solution when if mobile users access the limited number of web pages which layout is not changed frequently, also WebPrism is implemented as a desktop PC and experimental result shows that the proposed system generates the best looking document for a given display size of PDA.

RSA와 해시 함수 기반 이미지 무결성 검증에 관한 연구

우찬일,구은희 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.11

Cryptographic algorithms are used to prevent the illegal manipulation of data. They are divided into public-key cryptosystems and symmetric-key cryptosystems. Public-key cryptosystems require considerable time for encryption and decryption compared to symmetric-key cryptosystem. On the other hand, key management, and delivery are easier for public-key cryptosystems than symmetric-key cryptosystems because different keys are used for encryption and decryption. Furthermore, hash functions are being used very effectively to verify the integrity of the digital content, as they always generate output with a fixed size using the data of various sizes as input. This paper proposes a method using RSA public-key cryptography and a hash function to determine if a digital image is deformed or not and to detect the manipulated location. In the proposed method, the entire image is divided into several blocks, 64×64 in size. The watermark is then allocated to each block to verify the deformation of the data. When deformation occurs, the manipulated pixel will be divided into smaller 4×4 sub-blocks, and each block will have a watermark to detect the location. The safety of the proposed method depends on the security of the cryptographic algorithm and the hash function. 데이터에 대한 불법적인 조작을 방지하기 위해 사용되는 암호 알고리즘은 공개키 암호와 대칭키 암호로 나누어진다. 공개키 암호는 대칭키 암호에 비하여 암호화와 복호화에 많은 시간이 소모되는 단점이 있으나 암호화와 복호화에 서로 다른 키를 사용하기 때문에 대칭키 암호에 비하여 키 관리와 배송이 쉬운 장점이 있다. 그리고 다양한 크기의 데이터를 입력으로 사용하여 항상 고정된 크기의 출력을 생성하는 해시 함수는 디지털 콘텐츠의 무결성 검증을 위해 매우 효과적으로 사용되고 있다. 본 논문에서는 디지털 영상의 변형 여부와 변형 위치를 검출하기 위해 RSA 공개키 암호와 해시 함수를 이용한 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 전체 영상을 64×64 크기를 갖는 여러 개의 블록으로 나눈 후 각 블록에 대한 워터마크를 생성하여 해당 블록의 변형 여부를 확인한다. 그리고 블록 내에서 변형이 발생 된 화소는 4×4 크기를 갖는 여러 개의 서브 블록으로 분할하여 각각의 서브 블록에 대한 워터마크를 생성하여 검출한다. 제안 방법의 안전성은 암호 알고리즘과 해시 함수의 안전성에 의존한다.

대용량 과거 교통 이력데이터 관리를 위한 방법론 설계

우찬일,전세길 (사)디지털산업정보학회 2010 디지털산업정보학회논문지 Vol.6 No.2

Historical archived traffic data management system enables a long term time-series analysis and provides data necessary to acquire the constantly changing traffic conditions and to evaluate and analyze various traffic related strategies and policies. Such features are provided by maintaining highly reliable traffic data through scientific and systematic management. Now, the management systems for massive traffic data have a several problems such as, the storing and management methods of a large volume of archive data. In this paper, we describe how to storing and management for the massive traffic data and, we propose methodology for logical and physical architecture, collecting and storing, database design and implementation, process design of massive traffic data.

퍼지 추론부 구조에 관한 성능 평가

우찬일,유종상,신인철 한국산업정보학회 1997 한국산업정보학회논문지 Vol.2 No.2

양자화와 룰에 의한 퍼지 제어기의 성능 향상에 관한 연구 ( A Study on the Performance of Fuzzy Controller using Quantization and Fuzzy Rule )

우찬일,정병선,이필재,신인철 대한전자공학회 1994 대한전자공학회 학술대회 Vol.1994 No.1

MD5 해쉬 함수와 대칭형 암호시스템을 이용한 인증용 디지털 워터마킹

우찬일,김범식 대한전자공학회 2004 電子工學會論文誌 IE (Industry electronics) Vol.41 No.03

Watermark for authentication and integrity should be erased easily when the image is changed by scaling or cropping etc. Also the insertion position and bit value of watermark must not be detected without a appropriate secret key. And watermarking algorithm includes the procedures that depends on image data related calculation, hash function and secret key. In the proposed method, the original image of 256×256 pixels is divided into 512 blocks and each block consists of 128 bits. And watermark is embedded into the initialized bit position of the pixel of each block. Considering image quality, we selects a bit of lower two bits using 128 bits secret key and selected bit position is set to zero. we counts the number of 1's in the initialized pixel of each block and then we generates the parity bit stream of 128 bits. This procedure is accomplished on the image and the initialized image is used as an input of MD5 hash function and the result of hash function is a 128 bits message digest. And we compute XOR operation between message digest and parity bit stream of each blocks of the initialized image. Finally we encrypt the XORed data with a symmetric cryptosystem using a secret key to generate the watermark and the watermark is then embedded into the initialized bit position of the pixel of each block. As a result of experiment, we could not find the visible difference between watermarked image and origin image. 인증과 무결성을 확인하기 위한 워터마킹은 스케일링 및 크롭핑 등에 의한 영상 변형에 대하여 삽입된 워터마크가 쉽게 지워져야 하며 시각적으로 워터마크의 삽입 여부를 감지할 수 없어야 한다. 또한, 영상 데이터와 관련된 해쉬 함수나 비밀키에 의존하는 과정을 포함해야 한다. 제안된 방법은 256×256 크기의 원 영상을 512 개의 블록으로 나누고 각 블록은 128개의 화소로 구성한다. 그리고 워터마크는 각 블록 화소의 초기화된 위치에 삽입한다. 워터마크가 삽입되는 비트의 위치는 화질 저하를 고려하여 하위 두 비트 중 한 비트를 128 비트 비밀키를 사용하여 선택하고 선택된 위치는 “0”으로 초기화한다. 그리고 초기화된 블록의 각 화소에서 “1”의 수를 계산하여 128 비트의 패리티 비트 열을 생성한다. 이와 같은 과정을 전체 영상에 대하여 수행하고, 초기화된 전체 영상은 MD5 해쉬 함수의 입력으로 사용하여 128 비트 메시지 다이제스트를 생성한다. 그리고 메시지 다이제스트는 초기화된 영상의 각 블록 패리티 비트 열과 XOR 연산을 수행한다. 마지막으로 XOR 연산된 각 블록 패리티 비트 열은 각각 비밀키로 암호화하여 워터마크를 생성하고 워터마크는 각 블록 화소의 초기화된 위치에 삽입한다. 실험 결과 워터마킹 된 영상은 시각적으로 원 영상과의 차이점을 발견할 수 없었다.