RP 시스템 적용을 위한 3차원 메쉬 모델의 블라인드 워터마킹

최기철(Cui Jizhe) 한국통신학회 2007 韓國通信學會論文誌 Vol.32 No.11C

본 논문에서는 쾌속조형시스템(Rapid Prototyping System)에 적용 가능한 블라인드 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 3차원 메쉬 모델은 쾌속조형시스템의 시제품 제작 전 단계인 CAD 모델링 단계에서 사용된다. STL 형태의 메쉬 모델을 이용하여 제작할 시제품의 오류를 확인하고 수정하여 정밀도를 높이고 데이터의 오류를 줄인다. 모델링 단계의 메쉬 모델 오류는 시제품의 정밀도와 직접 연결되기 때문에 시제품 제작 전 단계에서는 이동, 회전과 같은 모델의 형태를 변형시키지 않는 변환은 사용하지만 데시메이션, 평활화 등의 변환은 사용되지 않는다. 기존의 대부분 워터마킹 알고리즘은 모델에 특정 노이즈를 추가하는 방법으로 워터마크 정보를 표현한다. 이런 알고리즘은 쾌속조형시스템에 사용할 경우 시제품의 정밀도를 저하시키기 때문에 사용이 극히 제한적이다. 제안한 알고리즘은 워터마크 삽입 전후 모델의 형태가 변하지 않으며 쾌속조형시스템과 같은 고정밀도를 요구하는 기계공학 분야에서 제작자 정보의 표현, 데이터의 무결성 인증 등 목적으로 사용할 수 있으며, 가상현실 등 다른 분야에서는 정보은닉 용도로도 사용할 수 있다. In this paper, we proposed a blind watermarking algorithm to apply to the rapid prototyping system. The 3D mesh model is used in the step of the CAD modeling before the making of the prototype system of the rapid prototyping system. STL type mesh modeling which is used in this system reduces the error of the system and improves the accuracy of the system. In the step of the CAD modeling, some transformations which do not change the model accuracy are used, but some transformations which change the model accuracy are not used because the mesh model error is related to the accuracy of the prototype system. Most watermarking algorithms embedded a specific random noise as the watermark information into the model. These kinds of the algorithms are not proper to the 3D model watermarking. The proposed algorithm can be used for the accurate prototyping system because it does not change the model after the watermark embedding. This means it can be used for the copyright marking and the data integrity.

구면 파라미터기법을 이용한 3차원 메쉬 모델의 워터마킹 알고리즘

최기철(Cui Jizhe),김종원(Jong-Weon Kim),최종욱(Jong-Uk Choi) 한국정보보호학회 2008 정보보호학회논문지 Vol.18 No.1

본 논문에서는 구면 파라미터기법을 이용한 3차원 메쉬 모델의 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 구면 파라미터기법은 3차원 데이터 처리에서 광범위하게 응용되는 기법으로서 직교좌표계에서 판단이 불가능한 3차원 메쉬 모델의 꼭지점 좌표의 특성을 구면 파라미터기법을 적용한 후 효과적으로 분석하고 처리할 수 있다. 본 논문에서는 3차원 메쉬 모델의 질량중심을 구면좌표의 원점으로 설정하여 직교좌표계에서 구면좌표계로 변환한 후 구면 파라미터기법을 적용하였다. 3차원 모델의 기하학적 정보와 위상정보의 특성을 구면 모델에서 분석하였으며 꼭지점의 추가와 위상정보의 수정을 통하여 워터마크를 삽입하였다. 제안된 알고리즘은 이동, 스케일링, 회전 등 전형적인 기하학적인 변환에 강인하며 메쉬 순서정렬, 파일 포맷 변환에서도 강인성을 유지하였고 메쉬 세분화에서는 워터마크 정보가 90~98%가량 유지됨을 확인하였으며 특히 평활화 공격에서 좋은 성능을 보여주었다. In this paper, we propose a blind watermarking algorithm of 3d mesh model using spherical parameterization. Spherical parameterization is a useful method which is applicable to 3D data processing. Especially, orthogonal coordinate can not analyse the feature of the vertex coordination of the 3D mesh model, but this is possible to analyse and process. In this paper, the centroid center of the 3D model was set to the origin of the spherical coordinate, the orthogonal coordinate system was transformed to the spherical coordinate system, and then the spherical parameterization was applied. The watermark was embedded via addition/modification of the vertex after the feature analysis of the geometrical information and topological information. This algorithm is robust against to the typical geometrical attacks such as translation, scaling and rotation. It is also robust to the mesh reordering, file format change, mesh simplification, and smoothing. In this case, the this algorithm can extract the watermark information about 90~98% from the attacked model. This means it can be applicable to the game, virtual reality and rapid prototyping fields.

A Study on the Relationship between Properties of the Elliptic Curves and Performance of Elliptic Curve Method (ECM)

Jizhe Cui(최기철),Seung-won Shin(신승원),Jong-Uk Choi(최종욱) 한국통신학회 2000 한국통신학회 학술대회 및 강연회 Vol.2000 No.5

쾌속조형 시스템의 무결성 인증을 위한 3차원 메쉬모델의 Semi-fragile 워터마킹

최기철(Cui Jizhe),김종원(Jong-Weon Kim),최종욱(Jong-Uk Choi) 한국정보보호학회 2007 정보보호학회논문지 Vol.17 No.6

본 연구에서는 쾌속조형시스템의 요구사항에 부합되는 Semi-fragile 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 쾌속조형시스템은 높은 정밀도를 요구하기 때문에 원본에 시각적인 변화를 주거나 왜곡을 할 경우, 출력물인 시제품에 큰 영향을 미친다. 따라서 이동, 회전, 신축과 같은 기하학적 변환이나 메쉬의 순서를 변경하는 변환, 파일 포맷 변환은 모델의 기본 형태를 변화시키지 않기 때문에 많이 사용되지만, 모델의 기본 형태를 변환시키는 데시메이션, 평활화 등은 사용하지 않는다. 제안된 알고리즘은 쾌속조형시스템의 이러한 제약을 고려하여 기하학적인 변환이나 메쉬 순서정렬, 파일 포맷 변환에는 강인하지만 그 외 변환에는 취약한 Semi-fragile 워터마킹 알고리즘이다. 제안한 워터마킹 알고리즘은 워터마크 정보의 삽입전후 모델의 형태가 변하지 않으며, 쾌속조형시스템과 같은 고정밀도를 요구하는 기계공학 분야에서 데이터의 무결성 인증목적으로 사용할 수 있으며, 정보은닉 용도로도 사용할 수 있다. In this paper, semi-fragile watermarking algorithm was proposed for the application to RP(Rapid Prototyping) system. In the case of the perceptual change or distortion of the original one, the prototype product will be affected from the process because the RP system requires the high precision measure. Therefore, the geometrical transformations like translation, rotation and scaling, the mesh order change and the file format change are used in the RP system because they do not change the basic shapes of the 3D models, but, the decimation and the smoothing are not used because they change the models. The proposed algorithm which is called semi-fragile watermarking is robust against to these kinds of manipulations which preserve the original shapes because it considers the limitations of the RP system, but fragile against to the other manipulations which change the original shapes. This algorithm does not change the model shapes after embedding the watermark information, that is, there is no shape difference between the original model and the watermarked model. so, it will be useful to authenticate the data integrity and hide the information in the field of mechanical engineering which requires the high precision measure.

프레임 분할과 3D 웨이블릿 변환을 이용한 비디오 워터마킹

김광일(Kwang-il Kim),최기철(Cui Jizhe),김종원(Jong-Weon Kim),최종욱(Jong-Uk Choi) 한국정보보호학회 2008 정보보호학회논문지 Vol.18 No.3

본 논문에서는 동영상 콘텐츠의 저작권 보호를 위해 3D 웨이블릿 변환과 대역확산방법(direct spread spectrum)을 이용한 비디오 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법은 동기 워터마크를 삽입한 다음 사용자 정보를 갖는 워터마크를 삽입하게 된다. 입력된 프레임을 분할하고, 다시 홀수행과 짝수행으로 정렬하여 각각 3D 웨이블릿 변환을 수행한 다음 대역확산 방법으로 워터마크를 삽입한다. 기존의 3D 웨이블릿을 이용한 비디오 워터마킹 알고리즘과는 달리 제안한 방법은 blind 방식으로써 원본 영상 없이 워터마크 검출이 가능하다. 실험결과 PSNR은 평균 40 dB 이상으로써 높은 비가시성을 만족하는 동시에 프레임 절삭, 잡음 첨가, 압축 등의 공격에서도 10% 이하의 BER을 기록하여 공격에 강인한 것으로 확인되었다. In this paper we proposed a video watermarking algorithm based on a three dimension discrete wavelet transform (3D DWT) and direct spread spectrum (DSS). In the proposed method, the information watermark is embedded into followed frames, after sync watermark is embedded into the first frame. Input frames are divided into sub frames which are located odd row and even row. The sub frames are arranged as 3D frames, and transformed into 3D wavelet domain. In this domain the watermark is embedded using DSS. Existing video watermarking using 3D DWT is non-blind method but, proposed algorithm uses blind method. The experimental results show that the proposed algorithm is robust against frame cropping, noise addition, compression, etc. acquiring BER of 10% or below and sustains level of 40dB or above on the average.

차분영상을 이용한 리버서블 워터마킹의 삽입량 개선에 관한 연구

최학남(Xue-Nan Cui),최기철(Jizhe Cui),김종원(Jong-Weon Kim),최종욱(Jong-Uk Choi) 한국통신학회 2006 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2006 No.7

JPEG 압축 도메인에서 인증용 워터마킹에 관한 연구

김영남(in YongNam),김종원(Kim Jongweon),최기철(Cui Jizhe),최종욱(Choi Jong-Uk) 한국정보과학회 2004 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.31 No.2Ⅰ

본 논문은 이미지 위/변조 검출 및 인증을 위한 고속의 Semi-Fragile 워터마킹 방법을 제안한다. 제안방법은 JPEG 이미지를 허프만 복호화 후에, 양자화 테이블 값에 의한 변화율이 같은 특정 양자화 계수를 비교함으로써 조건을 만족하는 8x8 블록 당 1비트 워터마크 정보를 삽입한다. 이때의 조건은 이미지의 열화를 초래하지 않을 정도의 작은 boundary 값을 기준으로 한다. 제안한 방법이 압축에 강인함을 실험을 통하며 증명하였다.

A Study on the Relationship between Properties of the Elliptic Curves and Performance of Elliptic Curve Method(ECM)

최기철,신성원,최종욱 한국지능정보시스템학회 2000 한국지능정보시스템학회 학술대회논문집 Vol.1 No.1

Recently encryption algorithms based on difficulties of factorization have been used with popularization. Prime number factorizations are progressed rapidly. In this paper, characteristics of elliptic curve are analyzed arid generation of elliptic curves suitable for prime number factorization is discussed.

증명서의 온라인 발급을 위한 텍스트 임베딩기법에 관한 연구

최기철,최종욱 한국지능정보시스템학회 2000 한국지능정보시스템학회 학술대회논문집 Vol.2 No.1