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[융합컴퓨팅] 부호 영역 DNA 시퀀스 기반 강인한 DNA 워터마킹
이석환(Suk-Hwan Lee),권성근(Seong-Geun Kwon),권기룡(Ki-Ryong Kwon) 大韓電子工學會 2012 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.49 No.2
본 논문에서는 DNA 시퀀스의 불법 복제 및 변이 방지와 개인 정보 침해 방지, 또는 인증을 위한 DNA 워터마킹에 대하여 논의하며, 변이에 강인하고 아미노산 보존성을 가지는 부호영역 DNA 시퀀스 기반 DNA 워터마킹 기법을 제안한다. 제안한 DNA 워터마킹은 부호 영역의 코돈 서열에서 정규 특이점에 해당되는 코돈들을 삽입 대상으로 선택되며, 워터마크된 코돈이 원본 코돈과 동일한 아미노산으로 번역되도록 워터마크가 삽입된다. DNA 염기 서열은 4개의 문자 {A,G,C,T}로 (RNA은{A,C,G,U}) 구성된 문자열이다. 제안한 방법에서는 워터마킹 신호처리에 적합한 코돈 부호 테이블을 설계하였으며, 이 테이블에 따라 코돈 서열들을 정수열로 변환한 다음 원형 각도 형태의 실수열로 재변환한다. 여기서 코돈은 3개의 염기들로 구성되며, 64개의 코돈들은 20개의 아미노산으로 번역된다. 선택된 코돈들은 아미노산 보존성을 가지는 원형 각도 실수 범위 내에서인접 코돈과의 원형 거리차 기준으로 워터마크에 따라 변경된다. HEXA와 ANG 시퀀스를 이용한 in silico 실험을 통하여 제안한 방법이 기존 방법에 비하여 아미노산 보존성을 가지면서 침묵 변이와 미스센스 변이에 보다 강인함을 확인하였다. This paper discuss about DNA watermarking using coding DNA sequence (CDS) for the authentication, the privacy protection, or the prevention of illegal copy and mutation of DNA sequence and propose a DNA watermarking scheme with the mutation robustness and the animo acid preservation. The proposed scheme selects a number of codons at the regular singularity in coding regions for the embedding target and embeds the watermark for watermarked codons and original codons to be transcribed to the same amino acids. DNA base sequence is the string of 4 characters, {A,G,C,T} ({A,G,C,U} in RNA). We design the codon coding table suitable to watermarking signal processing and transform the codon sequence to integer numerical sequence by this table and re-transform this sequence to floating numerical sequence of circular angle. A codon consists of a consecutive of three bases and 64 codons are transcribed to one from 20 amino acids. We substitute the angle of selected codon to one among the angle range with the same animo acid, which is determined by the watermark bit and the angle difference of adjacent codons. From in silico experiment by using HEXA and ANG sequences, we verified that the proposed scheme is more robust to silent and missense mutations than the conventional scheme and preserve the amino acids of the watermarked codons.
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영상의 에지 특성을 고려한 웨이블릿 기반의 적응적인 워터마킹 기법
이재혁(Jae-Hyuk Lee),문호석(Ho-Seok Moon),박상성(Sang-Sung Park),장동식(Dong-Sik Jang) 한국컴퓨터정보학회 2006 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.11 No.2
본문에서는 Discrete Wavelet Transform(DWT)를 기반으로 한 워터마킹 알고리즘을 제안하였다. 제안한 방법은 원 영상을 네 개의 영상으로 분할하고, 각 분할된 영상들을 2단계 DWT한다. 네 개의 DWT된 영상 중 하나의 영상에 에지 테이블(Edge Table) 이라는 새로운 개념으로 영상의 고유한 에지 특성을 고려해 워터마크를 삽입하였다. 워터마크 추출 시에는 워터마크가 삽입된 한 개의 분할 영상과 나머지 분할 영상들을 비교하여 원 영상 없이 워터마크를 추출하였다. 기존의 Blind 워터마킹의 문제점 중의 하나인 명암이 급격히 변하는 에지 영역에서의 부정확한 추정을 본 논문에서는 에지 테이블을 사용하여 극복하였다. 뿐만 아니라, 저주파(Low frequency) 영역에 워터마크를 삽입하여, 영상의 품질(Quality)를 유지하였고, 영상의 평가 방법인 PSNR 테스트 및 인간의 눈에서 느껴지는 주관적인 화질도 향상됨을 보였다. A discrete wavelet transform(DWT)-based image watermarking algoritmm is proposed in this paper. the proposed method decompose the original image into four subsampled images. Subsampled images are transformed by 2 level DWT, respectivelty. The proposed method embeds the watermark into one of the subsampled DWT images using edge table that represents dege chracteristics of the original image. Without an original image, a watermark is extracted through comparison one subsampled DWT image inserted the watermark with the rest of the submapled DWT images. many exiting methodes do not adequately estimate edge regions where intensities are changed abruptly. The proposed method address with an edge table. Also, even if the watermark is embedded into a low frequency area, our method preserves the image quality. The vality of the proposed method is demonstrated through the PSNR test and subjective image quality that human eyes feel.
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LUT(Look-Up Table)을 사용한 인쇄 영상의 워터마킹
천인국(Chun In-Gook) 한국산학기술학회 2006 한국산학기술학회논문지 Vol.7 No.4
본 논문에서는 하프톤 영상을 LUT(Look-Up Table)를 이용하여 워터마킹하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법에서는 워터마크 비트가 하프톤 영상내의 랜덤한 위치의 픽셀에 저장된다. 하프톤 영상의 픽셀값은 그레이스케일 픽셀값과 이웃한 하프톤 픽젤값으로 인덱싱되는 LUT 항목이 된다. LUT는 그레이스케일 영상과 대응되는 하프톤 영상의 집합에 의하여 학습된다. 본 방법의 장점은 다른 방법들에 벼하여 상당히 빠른 속도로 워터마킹할 수 있다는 것이다. 따라서 본 알고리즘은 프린터안에 내장될 수 있다. 실제로 스캔된 영상들을 이용한 실험에서 제안된 알고리즘이 가시적인 왜곡 없이 많은 양의 워터마크 데이터를 영상 안에 감출 수 있으며 DHED와 비교하여 품질은 비슷하고 실행시간은 단축된다. In this paper, we introduce a new LUT based watermarking method for a halftone image. Watermark bits are hidden at pseudo-random locations of halftone image in the proposed method. The pixel values of the halftone image are determined from the LUT entry indexed by both the neighborhood halftone pixels and current grayscale value. The LUT is trained by a set of grayscale images and corresponding halftone images. Advantage of the LUT method is that it can be executed very fast compared with other watermarking methods for a halftone image. Therefore, the algorithm can be embedded in a printer. Experiments for real scanned images showed that the method is a feasible method to hide the large amount of data within a halftone image without noticeable distortion and comparing to the DHED method, is almost same in quality but significantly shorten in processing time.
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다중 기준변수를 사용한 동적 프로그램 슬라이싱 알고리즘의 효율성 비교
박순형(Park Soon Hyung),박만곤(Park Man Gon) 한국정보처리학회 1999 정보처리학회논문지 Vol.6 No.9
Software engineers are used to analyse the error behavior of computer programs using test cases which are collected for the testing phase when software errors are detected. In actual software testing and debugging, it is important to adopt dynamic slicing technique which is concerned on all the statements to be affected by the variable of current inputs and to use technique of its implementation. The traditional dynamic slicing has focused on the single slicing criterion algorithm. It has been thought that it is needed to develope and implement algorithm for used multiple criteria variables program slicing, which finds every slicing criterion variable where it is used multiple criteria variables. In this paper, we propose an efficient algorithm to make dynamic program slices when it has used multiple criteria variables. The results of the implementation are presented by the marking table on execution history and the dynamic dependence graph. Also we can find that the proposed dynamic program slicing approach using multiple criteria variables is more efficient than the traditional single case algorithm on the practical testing environment.
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소프트웨어 테스팅을 위한 동적 프로그램 슬라이싱 알고리즘의 효율성 비교
박순형(Park Soon Hyung),박만곤(Park Man Gon) 한국정보처리학회 1998 정보처리학회논문지 Vol.5 No.9
Software engineers generally analyze the program behavior under the test-case revealed the error, not under any generic test-case. In this paper we discuss the dynamic slice consisting of all statements that actually affect the value of a variable occurrence for a given program input. We propose an efficient algorithm to make dynamic program slices. The efficiency of this algorithm is evaluated on some developed programs. Results are shown by a marking table of execution history, Dynamic Dependence Graph, and Reduced Dynamic Dependence Graph. Consequently, the efficiency of the proposed algorithm is also presented by the comparison with algorithm that was announced previously.
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