KR100741519B1 - 워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증/유출 방지 방법 - Google Patents

워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증/유출 방지 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100741519B1
KR100741519B1 KR1020050119440A KR20050119440A KR100741519B1 KR 100741519 B1 KR100741519 B1 KR 100741519B1 KR 1020050119440 A KR1020050119440 A KR 1020050119440A KR 20050119440 A KR20050119440 A KR 20050119440A KR 100741519 B1 KR100741519 B1 KR 100741519B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
information
biological
biological image
watermark
Prior art date
Application number
KR1020050119440A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070060265A (ko
Inventor
김재희
이상윤
임재혁
Original Assignee
연세대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 연세대학교 산학협력단 filed Critical 연세대학교 산학협력단
Priority to KR1020050119440A priority Critical patent/KR100741519B1/ko
Publication of KR20070060265A publication Critical patent/KR20070060265A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100741519B1 publication Critical patent/KR100741519B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/80Generation or processing of content or additional data by content creator independently of the distribution process; Content per se
    • H04N21/83Generation or processing of protective or descriptive data associated with content; Content structuring
    • H04N21/835Generation of protective data, e.g. certificates
    • H04N21/8358Generation of protective data, e.g. certificates involving watermark
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/32Circuits or arrangements for control or supervision between transmitter and receiver or between image input and image output device, e.g. between a still-image camera and its memory or between a still-image camera and a printer device
    • H04N1/32101Display, printing, storage or transmission of additional information, e.g. ID code, date and time or title
    • H04N1/32144Display, printing, storage or transmission of additional information, e.g. ID code, date and time or title embedded in the image data, i.e. enclosed or integrated in the image, e.g. watermark, super-imposed logo or stamp
    • H04N1/32149Methods relating to embedding, encoding, decoding, detection or retrieval operations
    • H04N1/32154Transform domain methods
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/32Circuits or arrangements for control or supervision between transmitter and receiver or between image input and image output device, e.g. between a still-image camera and its memory or between a still-image camera and a printer device
    • H04N1/32101Display, printing, storage or transmission of additional information, e.g. ID code, date and time or title
    • H04N1/32144Display, printing, storage or transmission of additional information, e.g. ID code, date and time or title embedded in the image data, i.e. enclosed or integrated in the image, e.g. watermark, super-imposed logo or stamp
    • H04N1/32352Controlling detectability or arrangements to facilitate detection or retrieval of the embedded information, e.g. using markers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/441Acquiring end-user identification, e.g. using personal code sent by the remote control or by inserting a card
    • H04N21/4415Acquiring end-user identification, e.g. using personal code sent by the remote control or by inserting a card using biometric characteristics of the user, e.g. by voice recognition or fingerprint scanning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Editing Of Facsimile Originals (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

본 발명은 생체영상에 악의적인 위.변조가 있을 경우 조작된 위치를 검출할 수 있는 워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증 및 유출 방지 방법에 관한 것이다.
본 발명의 워터마킹을 이용한 생체영상의 인증 및 위.변조 검출을 위한 부가정보 삽입 방법은 a)외부에서 입력되는 생체영상에 대하여 해쉬정보를 생성하는 단계; b)생체영상이 조작되었을 경우 조작위치를 파악하기 위한 위치정보를 구하는 단계; c)생체영상이 조작이 없을 경우 원본으로 복원이 가능하도록 워터마크를 삽입할 수 있는 공간을 생성하는 단계; d)생체영상의 인증 및 위.변조 검출을 동시에 하기 위해서 워터마크를 삽입하는 단계; 및 e)상기 워터마크가 삽입된 생체영상을 셔플링한 후 저장하는 단계;를 포함한다.
생체영상, 워터마크(watermark), 해쉬(hash), 셔플링(shuffling), 유출 방지

Description

워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증/유출 방지 방법{Method for preserving outflow of image of a living body in using watermarking}
도 1은 본 발명에 따른 생체영상 인증/유출 방지시스템을 보인 블록도,
도 2는 본 발명의 실시 예에서 생체영상의 위.변조 검출 및 유출 방지 시스템을 위한 부가정보의 삽입 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 3는 본 발명의 실시 예에서 생체영상이 유출되었을 경우 생체인식 시스템에서 해당 영상의 인식을 거부하는 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 4는 본 발명의 실시 예에서 생체영상의 인증 및 변조검출 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 5는 본 발명의 실시 예에서 생체영상이 유출되었을 경우 악의적으로 사용되지 않도록 방지하는 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 6은 본 발명의 실시예에서 생체영상의 위 변조 검출을 위한 위치정보를 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에서 셔플링의 예를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명의 실시예에서 조작된 위치에 대한 검출하는 과정을 설명한 도면,
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
11;해쉬정보 생성부 12;위치정보 생성부
13;워터마크 삽입부 14;정보 추출부
15;정보 압축부 16;저장부
본 발명은 생체영상의 인증 및 위.변조 위치를 검출하기 위한 디지털 워터마크의 삽입 및 추출방법에 관한 것으로, 상세하게는 개인의 생체영상(얼굴, 지문, 홍채, 음성, 손 혈관 등 신체 일부의 단일 영상 혹은 연속 영상)에 부가정보들을 워터마킹 방법을 사용하여 삽입함으로써 생체영상에 대한 인증은 물론 생체영상이 위.변조 되었을 경우 조작된 위치를 검출할 수 있도록 하는 워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증/유출 방지 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 워터마크 추출에 의해서 테스트 생체영상은 다음과 같이 구분될 수 있다. 인증 및 무결성을 위해 삽입된 부가정보가 테스트 생체영상에서 얻은 부가정보와 동일할 경우 생체영상에 조작이 없다고 판단하고 삽입된 부가정보를 이용하여 원본 생체영상으로 복원한다. 또는 인증 및 무결성을 위한 부가정보가 테스트 생체영상에서 얻은 부가정보와 일치하지 않을 경우 조작이 있다고 판단하고 삽입된 부가정보를 이용하여 해당 위치를 검출한다.
디지털 영상에 대한 위.변조의 여부를 인증하기 위하여 디지털 워터마킹에 대한 다양한 형태의 기술들이 90년대 중반 이후에 제안되고 있다. 하지만 생체영상 들에 대한 기술들은 아직 많지 않은 실정이다. 디지털 워터마킹 기술에서 사용되는 부가정보는 사용 목적에 따라 강인한 워터마크(robust watermark)와 연약한 워터마크(fragile watermark)로 나누어진다.
강인한 워터마크는 외부의 악의적인 공격에도 워터마크가 존재함으로써 워터마킹된 디지털 컨텐츠의 저작권을 보호하기 위하여 주로 사용된다. 반면에 연약한 워터마크는 보호하고자 하는 영상에 대하여 인위적인 위.변조가 가해졌을 때 삽입된 워터마크가 사라지게 되고 따라서 워터마크 검출 부분에서 워터마크를 검출하지 못하면 영상이 위.변조되었다고 판단하는 용도로 사용된다.
이러한 연약한 워터마킹 방법 중 부가정보 삽입에 의한 화질 열화를 제거하기 위하여 인증이 되었을 경우 원본으로 복원이 가능한 기술 또한 개발이 되었다. 그러나 현재 영상에 대한 조작이 없다고 판단되어 인증이 되었을 경우에는 원본으로의 복원이 가능한 동시에 영상이 조작이 되었을 경우 어느 부분의 영상이 조작되었는지 그 위치를 파악할 수 있는 알고리듬은 아직 개발되지 않았다
본 발명은 상기한 종래기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 특히 생체영상에 악의적인 위.변조가 있을 경우 조작된 위치를 검출할 수 있는 워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증 및 유출 방지 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 생체영상에 삽입하는 부가정보를 이용하여 생체영상이 유출되어 다른 곳에서 악의적으로 사용되는 것을 막을 수 있도록 하는 워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증 및 유출 방지 시스템을 제공하는데 있다.
상기한 목적은 생체영상의 인증 및 무결성을 판단하기 위한 부가정보, 생체영상에 대한 조작이 없을 경우 원본 생체영상으로 복원할 때 필요한 부가정보, 그리고 생체영상이 조작이 되었을 경우 해당 위치를 파악할 수 있는 부가정보를 포함함함으로써 달성할 수 있으며, 첫 번째 부가정보는 생체영상이 유출되었을 경우 새롭게 변경함으로써 해당 영상이 악의적으로 사용되는 것을 방지할 수 있으며, 생체인식 시스템이 유출된 생체영상에 대한 인식을 거부할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 워터마킹을 이용한 생체영상의 인증 및 위.변조 검출을 위한 부가정보 삽입 방법은 a)외부에서 입력되는 생체영상에 대하여 해쉬정보를 생성하는 단계; b)생체영상이 조작되었을 경우 조작위치를 파악하기 위한 위치정보를 구하는 단계; c)생체영상이 조작이 없을 경우 원본으로 복원이 가능하도록 워터마크를 삽입할 수 있는 공간을 생성하는 단계; d)생체영상의 인증 및 위.변조 검출을 동시에 하기 위해서 워터마크를 삽입하는 단계; 및 e)상기 워터마크가 삽입된 생체영상을 셔플링한 후 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 워터마킹을 이용한 생체영상 위.변조 생체영상 거부방법은 생체영상이 유출되었을 경우 생체인식 시스템에서 해당 영상의 인식을 거부하는 방법에 있어서, a)유출된 생체영상으로 판단될 경우 기존 해쉬정보를 새로운 키에 의해 생성된 해쉬정보로 대체하여 저장하는 단계; b)상기 대체된 생체영상과 유출된 영상을 비교하는 단계; 및 c)유출된 생체영상으로 판단될 경우 거부하고, 반대로 원본영상으로 판단될 경우 생체영상을 인식단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 워터마킹을 이용한 생체영상의 인증 및 위.변조 검출방법은 a)셔플링된 테스트 생체영상에 대하여 역셔플링 처리하는 단계; b)상기 역셔플링 처리된 테스트 영상으로부터 워터마크를 추출한 후 해쉬정보와 위치정보를 각각 분리하는 단계; c)상기 b)단계 이후 테스트 생체영상을 원 영상으로 복원한 후 해쉬정보와 위치정보를 생성하는 단계; d)상기 해쉬정보를 원 영상 정보와 비교하여 상기 해쉬정보와 원영상 정보가 동일할 경우 인증한 후 원영상으로 복원하고, 해쉬정보와 원영상이 동일하지 않을 경우 테스트 영상이 조작된 것으로 판단하는 단계; 및 e)위치정보를 원 영상 정보와 비교하여 상기 위치정보와 원영상 정보가 동일할 경우 인증한 후 조작되지 않는 것으로 판단하고, 반대로 상기 위치정보와 원영상이 동일하지 않을 경우 조작된 것으로 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 워터마킹을 이용한 유출된 생체영상의 인식거부 방법은 a)입력된 생체영상에 대해 역 셔플링을 처리하는 단계; b)상기 역셔플링된 생체영상에서 워터마크를 추출하고 해쉬정보 및 위치정보를 제거한 후 원 영상으로 복원하는 단계; 및 c)상기 복원된 원영상에 새로운 키에 의해 생성된 해쉬정보 및 위치정보를 워터마크 삽입 공간에 삽입하는 단계; 및 d)상기 워터마크가 삽입된 생체영상을 셔플링한 후 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 생체영상 인증/유출 방지시스템을 보인 블록도이다. 도면을 참조하면, 본 발명은 해쉬정보 생성부(11), 위치정보 생성부(12), 위터마크 삽입부(13), 정보 추출부(14), 정보 압축부(15) 및 저장부(16)를 포함한다.
상기 해쉬정보 생성부(11)는 외부에서 입력된 생체영상으로부터 해쉬정보를 생성한다.
상기 위치정보 생성부(12)는 생체영상에 조작이 가해졌을 경우 조작위치를 검출할 수 있는 위치정보를 생성한다.
상기 워터마크 삽입부(13)는 입력된 생체영상의 인증 및 위.변조 검출을 위하여 원본 복원이 가능하도록 워터마크 삽입 공간에 해쉬정보와 위치정보를 삽입한 후 저장부(16)에 저장한다.
상기 정보 추출부(14)는 생체영상이 인증이 되었을 경우 원본으로 복원이 될 수 있도록 생체영상에서 무손실 압축이 가능한 정보들을 추출한다.
무손실 압축이 가능한 정보들의 예로는 생체영상 밝기 값의 하위 비트들, 생체영상을 주파수 영역으로 변환한 후의 저주파 성분들, 또는 사용자가 임의적으로 정의한 함수들에 의해서 용이하게 생성될 수 있다.
정보 압축부(15)는 정보 추출부(14)에서 추출된 정보들을 압축하여 해당 정보의 손실 없이 크기만 줄어들어 여분의 공간을 생성시킨다.
이와 같이 구성된 도 1의 생체영상 인식시스템을 이용하여 생체영상의 인증 및 위.변조 검출을 위한 부가정보 삽입 방법을 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명은 생체영상을 인식하기 위해 생체영상 인식시스템에 원본 생체영상이 입력되면 해쉬정보 생성부(11)에서 해당 생체영상에 대한 해쉬정보를 생성한다(S21-S22).
상기 해쉬정보 생성에 대해 좀 더 구체적으로 설명하면, 본 발명은 우선 입력된 생체영상에 대하여 “0”과 “1”의 원소로 구성된 128비트의 해쉬정보를 생성한다. 이 때 해쉬정보는 주어진 키에 의해 다르게 산출될 수 있기 때문에 이러한 키를 변경함으로써 생체영상이 유출되어 악의적으로 사용되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 생체영상 인식시스템으로 입력된 생체영상이 조작되었을 경우 그 조작위치를 파악할 수 있도록 위치정보 생성부(12)에서 생체영상의 위치정보를 생성한다(S23).
이러한 위치정보는 도 6과 같이 생성될 수 있다. 우선 생체영상을 일정크기로 분할한 다음 해당 블록 화소값들의 합을 구한다. 화소값의 합이 짝수일 경우에는 위치정보를 “0”으로 그리고 홀수일 경우 위치정보를 “1”로 생성한다. 만약 생체영상이 악의적으로 조작이 되었을 경우 블록의 합에 변화가 생기고 이러한 변화는 기존의 삽입된 위치정보와 다르기 때문에 조작된 위치를 파악할 수 있다.
또한, 본 발명은 생체영상이 조작이 없을 경우 원본으로 복원이 가능하도록 워터마크 삽입부(13)에서 워터마크를 삽입할 수 있는 공간을 생성한 후 생성된 워터마크 삽입 공간에 해쉬정보와 위치정보를 삽입하고 상기 해쉬정보와 위치정보가 삽입되어 워터마킹된 생체영상에 대해 셔플링한 다음 저장부(16)에 저장한다(S24-S26).
본 발명은 생체영상이 인증이 되었을 경우 원본으로 복원이 될 수 있도록 우선 생체영상에서 무손실 압축이 가능한 정보를 추출한다.
무손실 압축이 가능한 정보들의 예는 다음과 같다. 생체영상 밝기 값의 하위 비트들, 생체영상을 주파수 영역으로 변환한 후의 저주파 성분들, 또는 사용자가 임의적으로 정의한 함수들에 의해서 용이하게 생성될 수 있다. 이렇게 생성된 정보들을 무손실 압축을 한다. 무손실 압축을 하면 해당 정보의 손실 없이 크기만 줄어들어 여분의 공간이 생성된다.
본 발명은 압축된 공간에 상기 단계22와 단계23에서 구한 해쉬정보와 위치정보를 삽입한다. 워터마크가 삽입된 생체영상을 원영상으로 복원하기 위해서는 삽입된 해쉬 및 위치정보를 추출하고 압축된 정보를 해제함으로써 원영상으로 복원할 수 있다. 즉 삽입된 워터마크는 언제든지 화질 및 음질 열화 없이 제거될 수 있어서 생체인식 시스템에서의 인식률 저하를 방지할 수 있게 되는 것이다.
다음으로 워터마크가 삽입된 생체영상이 외부에 유출이 되었을 경우에도 타인이 알아볼 수 없도록 도 7과 같이 셔플링을 한다. 이러한 셔플링 과정은 사용자가 선택한 키에 의해서 변경되기 때문에 동일한 키를 사용하지 않고 생체영상을 원래의 영상으로 복원하는 것은 불가능하다.
도 3은 생체영상이 유출되었다고 판단될 경우 해당 생체영상의 기존 해쉬정보를 제거하고 새로운 키에 의해서 해쉬정보를 삽입하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명은 유출된 생체영상으로 판단될 경우 해당 생체영상의 기존 해쉬정보를 제거하고 새로운 키에 의해 생성된 해쉬정보를 대체하여 상기 해쉬정보가 대체된 생체영상을 저장한다(S31-S32).
상기 단계 S32이후 상기 해쉬정보가 대체된 생체영상과 유출된 영상을 비교한다(S33).
상기 단계33에서 비교한 결과 입력된 영상이 유출된 생체영상으로 판단될 경우 거부하고, 반대로 원본영상으로 판단될 경우 생체영상을 인식한다(S34-S36).
즉, 도 3에 의하면, 본 발명은 유출된 생체영상의 해쉬정보는 새롭게 삽입된 해쉬정보와 동일하기 않기 때문에 유출된 생체영상에 대하여 인식을 거부한다. 또한 정기적으로 생체영상의 해쉬정보를 변경하여줌으로써 유출된 생체영상으로부터 발생할 수 있는 생체인식 시스템의 오류를 사전에 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 생체영상의 인증 및 위.변조 검출 방법의 바람직한 실시 예를 보인 순서도이다.
도면을 참조하면, 본 발명은 입력된 테스트 생체영상을 역 셔플링 처리한다(S41).
이후, 역셔플링 처리된 테스트 생체영상으로부터 워터마크를 추출하여 삽입된 해쉬정보와 위치정보로 분리한다(S42).
상기 단계 42에서 워터마크가 추출된 생체영상에 대하여 압축된 정보를 해제하여 원영상으로 복원한 후, 복원된 생체영상에 대한 해쉬정보와 위치정보를 도 8과 같이 구한다(S43).
상기 단계 43이후, 본 발명은 상기 테스트 생체영상에서 추출한 해쉬정보와 위치정보를 상기 복원된 원 영상에 대하여 생성한 해쉬정보와 위치정보와 각각 비교한다(S44,S47).
상기 단계 S44에서 상기 테스트 생체영상에서 추출한 해쉬정보를 원 영상에 대하여 생성한 해쉬정보와 비교하여 두 해쉬정보가 동일할 경우 인증한 후 원영상으로 복원하고, 두 해쉬정보가 동일하지 않을 경우 테스트 영상이 조작된 것으로 판단한다(S45-S46).
또한, 상기 단계 S47에서 상기 테스트 생체영상에서 추출한 위치정보를 원 영상에 대하여 생성한 위치정보와 비교한 결과, 두 위치정보가 동일할 경우 인증한 후 조작되지 않는 것으로 판단하고, 반대로 두 위치정보가 동일하지 않을 경우 조작된 것으로 판단한다(S48-S49).
즉, 본 발명은 단계 43에서 생체영상을 도 6과 같이 생체영상의 크기와 동일하게 블록으로 분할한다. 그리고 분할된 블록 내에 존재하는 화소들의 총합을 구한 후, 해당 합이 짝수일 경우 “0”을 그리고 홀수일 경우 “1”을 할당함으로써 복원된 영상의 위치정보를 생성한다. 이렇게 생성된 위치정보는 기존에 삽입된 위치정보와 블록단위로 비교한다. 만약 테스트 생체영상에 조작이 가해졌을 경우 블록 내 화소의 값에 변화가 생기고, 이러한 변화에 의해서 기존의 위치정보가 변하게 된다. 따라서 두 개의 위치정보가 동일하지 않을 경우 해당 블록이 조작이 되었다고 판단할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 생체영상이 유출이 되었을 경우 외부에서 악의적으로 사용되지 않도록 인식을 거부하는 방법의 바람직한 실시예를 보인 순서도이다.
도면을 참조하면, 본 발명은 유출된 생체영상에 대하여 역 셔플링을 처리한다(S51-S52).
상기 단계 S52 이후, 셔플링된 생체영상에 대하여 워터마크를 추출하고 해쉬 정보를 제거한다(S53). 이렇게 기존의 정보들을 제거함으로써 유출된 생체영상이 악의적으로 사용되는 것을 방지할 수 있다.
상기 단계 53 이후, 본 발명은 워터마크가 제거된 생체영상에 대하여 압축된 정보를 해제하여 원영상으로 복원한다(S54). 이 과정을 수행하면 기존의 삽입된 워터마크가 생체영상에 대한 화질 및 음질 열화 없이 제거가 되어 원래의 생체영상으로 복원이 된다.
생체영상의 인증을 위하여 입력된 생체영상에 대하여 기존의 키와 다른 새로운 키를 이용하여 해쉬정보를 구하고, 생체영상에 조작이 가해졌을 경우 조작위치 검출을 위한 위치정보를 생성한 후 생체영상에 대하여 원본 복원이 가능한 워터마크 삽입 공간을 생성한다(S55-S57).
상기 단계 S56에서 생성된 공간에 새롭게 생성된 해쉬정보와 위치정보를 삽입하고 생체영상이 유출되었을 경우 해당 생체영상을 알아보지 못하도록 셔플링한 후 저장한다(S58-59).
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 개인의 생체영상(얼굴, 지문, 홍채, 음성, 손 혈관 등 신체 일부의 단일 영상 혹은 연속 영상)에 부가정보들을 워터마킹 방법을 사용하여 삽입함으로써 생체영상에 대한 인증은 물론 생체영상이 위.변조 되었을 경우 조작된 위치를 검출할 수 있다.
본 발명은 생체영상에 대한 조작이 없다고 판단되었을 경우 원본 생체영상으로 복원하여 부가정보 삽입에 의한 화질 및 음질 열화를 완전히 제거함으로써 생체 정보 인식 시스템의 인식률 저하를 막을 수 있다.
본 발명은 또한 생체영상이 유출 되었을 경우 기존의 삽입된 부가정보를 제거하고 새로운 부가정보를 삽입함으로써 기존의 생체영상을 악의적으로 사용하지 못하게 할 수 있다.
본 발명은 생체영상에 대한 조작이 없을 경우 원본으로 복원이 가능하기 때문에 부가정보의 삽입으로 인한 화질 및 음질의 열화를 완전히 제거할 수 있을 뿐만 아니라 생체정보 인식 시스템에서 부가 정보의 삽입으로 인한 인식률 저하를 막을 수 있다.
본 발명은 상기의 실시 예를 참조하여 특별히 도시되고 기술되었지만, 이는 예시를 위하여 사용된 것이며 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 첨부된 청구 범위에서 정의된 것처럼 발명의 정신 및 범위를 벗어남이 없이 다양한 수정을 할 수 있다.

Claims (9)

  1. a)외부에서 입력되는 생체영상에 대하여 해쉬정보를 생성하는 단계;
    b)생체영상이 조작되었을 경우 조작위치를 파악하기 위한 위치정보를 생성하는 단계;
    c)생체영상이 조작이 없을 경우 원본으로 복원이 가능하도록 워터마크를 삽입할 수 있는 공간을 생성하는 단계;
    d)생성된 워터마크 삽입 공간에 상기 해쉬정보와 위치정보를 삽입하는 단계; 및
    e)상기 해쉬정보와 위치정보가 삽입되어 워터마킹된 생체영상을 셔플링한 후 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체영상의 인증 및 위.변조 검출을 위한 부가정보 삽입 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 b)단계는,
    생체영상을 일정크기로 분할한 블록들의 화소값의 관계를 이용하여 조작위치를 파악하기 위한 위치정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 워터마킹을 이용한 생체영상의 인증 및 위.변조 검출을 위한 부가정보 삽입 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 c)단계는,
    생체영상에서 원본으로 복원이 될 수 있도록 무손실 압축이 가능한 정보들을 추출하고 압축하여 워터마크를 삽입할 수 있는 공간을 생성하는 것을 특징으로 하는 워터마킹을 이용한 생체영상의 인증 및 위.변조 검출을 위한 부가정보 삽입 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 압축 정보는 생체영상 밝기 값의 하위 비트들, 생체영상을 주파수 영역으로 변환한 후의 저주파 성분 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 워터마킹을 이용한 생체영상의 인증 및 위.변조 검출을 위한 부가정보 삽입 방법.
  5. 생체영상이 유출되었을 경우 생체인식 시스템에서 해당 영상의 인식을 거부하는 방법에 있어서,
    a)유출된 생체영상으로 판단될 경우 해당 생체영상의 기존 해쉬정보를 제거하고 새로운 키에 의해 생성된 해쉬정보를 대체하여 상기 해쉬정보가 대체된 생체영상을 저장하는 단계;
    b)상기 해쉬정보가 대체된 생체영상과 유출된 영상을 비교하는 단계; 및
    c)유출된 생체영상으로 판단될 경우 거부하고, 반대로 원본영상으로 판단될 경우 생체영상을 인식하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 워터마킹을 이용한 생체영상 위.변조 영상 거부방법.
  6. 테스트 생체영상의 인증 및 위.변조 검출방법에 있어서,
    a)셔플링된 테스트 생체영상에 대하여 역셔플링 처리하는 단계;
    b)상기 역셔플링 처리된 테스트 영상으로부터 워터마크를 추출한 후 해쉬정보와 위치정보를 각각 분리하는 단계;
    c)상기 b)단계 이후 테스트 생체영상을 원 영상으로 복원한 후 해쉬정보와 위치정보를 생성하는 단계;
    d)상기 테스트 생체영상에서 추출한 해쉬정보를 상기 복원된 원 영상에 대하여 생성한 해쉬정보와 비교하여 두 해쉬정보가 동일할 경우 인증한 후 원영상으로 복원하고, 두 해쉬정보가 동일하지 않을 경우 테스트 영상이 조작된 것으로 판단하는 단계; 및
    e)상기 테스트 생체영상에서 추출한 위치정보를 원 영상에 대하여 생성한 위치정보와 비교하여 두 위치정보가 동일할 경우 인증한 후 조작되지 않는 것으로 판단하고, 반대로 두 위치정보가 동일하지 않을 경우 조작된 것으로 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 워터마킹을 이용한 생체영상의 인증 및 위.변조 검출방법.
  7. 삭제
  8. 유출된 생체영상에 대한 인식을 거부하는 방법에 있어서,
    a)입력된 생체영상에 대해 역 셔플링을 처리하는 단계;
    b)상기 역셔플링된 생체영상에서 워터마크를 추출하고 해쉬정보 및 위치정보를 제거한 후 원 영상으로 복원하는 단계;
    c)상기 복원된 원영상에 새로운 키에 의해 생성된 해쉬정보 및 위치정보를 워터마크 삽입 공간에 삽입하는 단계; 및
    d)상기 워터마크가 삽입된 생체영상을 셔플링한 후 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 워터마킹을 이용한 유출된 생체영상의 도용을 방지하기 위한 방법.
  9. 삭제
KR1020050119440A 2005-12-08 2005-12-08 워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증/유출 방지 방법 KR100741519B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050119440A KR100741519B1 (ko) 2005-12-08 2005-12-08 워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증/유출 방지 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050119440A KR100741519B1 (ko) 2005-12-08 2005-12-08 워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증/유출 방지 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070060265A KR20070060265A (ko) 2007-06-13
KR100741519B1 true KR100741519B1 (ko) 2007-07-20

Family

ID=38356299

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050119440A KR100741519B1 (ko) 2005-12-08 2005-12-08 워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증/유출 방지 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100741519B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100919486B1 (ko) * 2007-11-06 2009-09-28 고려대학교 산학협력단 부분 기하학적 해싱을 이용한 은닉된 지문 데이터의 정렬방법, 부분 기하학적 해싱을 이용한 지문 데이터 인증방법, 부분 기하학적 해싱을 이용한 은닉된 지문 데이터의정렬 장치 및 부분 기하학적 해싱을 이용한 지문 데이터인증 시스템
KR101512021B1 (ko) * 2013-12-06 2015-04-14 강상욱 가역 정보 은닉을 이용한 차량용 블랙박스 영상의 무결성 검증 방법 및 그 장치
CN108876697B (zh) * 2018-06-22 2022-02-25 南开大学 像素级图像认证、篡改检测及恢复方法
KR102112768B1 (ko) * 2018-08-06 2020-06-04 네이버웹툰 주식회사 이미지 매칭을 이용한 표식 검출 방법, 장치 및 프로그램

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11134497A (ja) 1997-10-27 1999-05-21 Sony Corp 画像照合装置、画像照合システム、照合装置及び照合システム
JP2000207524A (ja) 1999-01-14 2000-07-28 Ntt Data Corp カ―ド発行装置、カ―ド利用装置、本人識別装置、本人識別システム及び本人識別方法
KR20010016105A (ko) * 2000-11-04 2001-03-05 김주현 신분증 위조방지 시스템
US20040153649A1 (en) 1995-07-27 2004-08-05 Rhoads Geoffrey B. Digital authentication with digital and analog documents
US20040158724A1 (en) 2001-04-30 2004-08-12 Carr J. Scott Digital watermarking for identification documents
KR20040092703A (ko) * 2003-04-25 2004-11-04 (주)마크텍 영상에 워터마크를 삽입하는 방법 및 상기 방법을 이용한디지털 비디오 저장장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040153649A1 (en) 1995-07-27 2004-08-05 Rhoads Geoffrey B. Digital authentication with digital and analog documents
JPH11134497A (ja) 1997-10-27 1999-05-21 Sony Corp 画像照合装置、画像照合システム、照合装置及び照合システム
JP2000207524A (ja) 1999-01-14 2000-07-28 Ntt Data Corp カ―ド発行装置、カ―ド利用装置、本人識別装置、本人識別システム及び本人識別方法
KR20010016105A (ko) * 2000-11-04 2001-03-05 김주현 신분증 위조방지 시스템
US20040158724A1 (en) 2001-04-30 2004-08-12 Carr J. Scott Digital watermarking for identification documents
KR20040092703A (ko) * 2003-04-25 2004-11-04 (주)마크텍 영상에 워터마크를 삽입하는 방법 및 상기 방법을 이용한디지털 비디오 저장장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070060265A (ko) 2007-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Qi et al. A singular-value-based semi-fragile watermarking scheme for image content authentication with tamper localization
Zhu et al. When seeing isn't believing [multimedia authentication technologies]
Qin et al. Self-embedding fragile watermarking with restoration capability based on adaptive bit allocation mechanism
Yang et al. A contrast-sensitive reversible visible image watermarking technique
Fridrich Methods for tamper detection in digital images
Vatsa et al. Robust biometric image watermarking for fingerprint and face template protection
Qin et al. Adaptive self-recovery for tampered images based on VQ indexing and inpainting
KR20050049535A (ko) 영상 템퍼링의 국부화
JP2004310117A (ja) 信号の特性値の量子化による透かしの埋込み及び検出方法
KR100741519B1 (ko) 워터마킹을 이용한 생체 영상의 인증/유출 방지 방법
KR101135472B1 (ko) 차이값 히스토그램을 이용한 가역 워터마크 삽입, 추출 및 원본 복원 방법
JP4130440B2 (ja) 信号認証のための堅牢な署名
CN107346528B (zh) 一种基于双图可逆脆弱水印的图像篡改检测方法
Jain Digital watermarking techniques: a case study in fingerprints & faces
JP2005531183A5 (ko)
Tzeng et al. A new technique for authentication of image/video for multimedia applications
Maeno et al. New semifragile image authentication watermarking techniques using random bias and nonuniform quantization
Alkhathami et al. Fingerprint image protection using two watermarks without corrupting minutiae
Sethi et al. Video security against deepfakes and other forgeries
Rijati Nested block based double self-embedding fragile image watermarking with super-resolution recovery
Weng et al. Attacking some perceptual image hash algorithms
Lee et al. Biometric image authentication using watermarking
CN114630130A (zh) 一种基于深度学习的换脸视频溯源方法及系统
KR20120055070A (ko) 영상의 무결성 검증 및 복구 가능한 무손실 디지털 워터마킹 시스템 및 방법
Liu et al. Enhanced perceptual image authentication with tamper localization and self-restoration

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120605

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee