KR100768838B1 - Scalable digital fingerprinting for high-definition video streaming service - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디지털 컨텐츠의 저작권 보호 혹은 디지털 컨텐츠의 불법적인 유통이나 사용을 방지하기 위한 디지털 핑거프린팅 방법에 관한 것으로서, 삽입하는 문자에 따라 패턴을 생성하는 키 값을 다르게 하여 난수열 패턴을 생성하고 생성된 패턴을 확장하여 이미지에 적용하여 크기변환 공격과 압축 공격에 강하며 영상 저하가 나타나지 않는 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a digital fingerprinting method for copyright protection of digital content or to prevent illegal distribution or use of digital content. The present invention relates to a method for generating and generating a random sequence pattern by changing a key value for generating a pattern according to an inserted character. The present invention relates to scalable digital fingerprinting technology for high-definition video streaming service that is resistant to resizing attack and compression attack by applying the applied pattern to an image, and does not show image degradation.

본 발명에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성 방법은 삽입하는 문자에 따라 패턴을 생성하는 키 값을 다르게 하여 난수열 패턴을 생성하는 삽입 1 단계와, 상기 삽입 1 단계에서 생성된 패턴을 디더링(dithering) 하는 삽입 2 단계와, 상기 삽입 2 단계에서 디더링된 패턴과 원본 영상에서 핑거프린팅 패턴을 생성하고 원본 영상에 삽입하는 삽입 3 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In the scalable digital fingerprinting generation method for a high-definition video streaming service according to the present invention, a first step of generating a random sequence pattern by changing a key value for generating a pattern according to a character to be inserted, and the step 1 And inserting two steps of dithering the pattern, and inserting three steps of generating a fingerprinting pattern from the dithered pattern and the original image and inserting the pattern into the original image.

핑거프린팅, 디더링, 패턴, 난수열, 키. Fingerprinting, dithering, patterns, random sequences, keys.

Description

고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 기술{ Scalable digital fingerprinting for high-definition video streaming service}Scalable digital fingerprinting for high-definition video streaming service

도1은 종래의 핑거프린팅 기법이 적용된 이미지를 공격하기 위한 평균화 공격의 상태도이다.1 is a state diagram of an averaging attack for attacking an image to which a conventional fingerprinting technique is applied.

도2는 본 발명에 따른 핑거프린팅 삽입 방법의 상태도이다.2 is a state diagram of a fingerprinting insertion method according to the present invention.

도3은 메시지에 따라 패턴을 생성하는 키 값을 정하는 상태도이다.3 is a state diagram for determining a key value for generating a pattern according to a message.

도4는 도2의 확장단계(S119)의 상세 상태도이다.4 is a detailed state diagram of the expansion step (S119) of FIG.

도5는 도2의 삽입 1 단계(S110) 종료시의 확장된 패턴의 신호도이다.FIG. 5 is a signal diagram of an extended pattern at the end of insertion 1 step S110 of FIG.

도6은 도2의 삽입 2 단계(S120) 종료시의 디더링된 패턴의 신호도이다.FIG. 6 is a signal diagram of a dithered pattern at the end of insertion 2 step S120 of FIG.

도7는 본 발명에 따른 핑거프린팅 추출 방법의 상태도이다.Figure 7 is a state diagram of the fingerprinting extraction method according to the present invention.

본 발명은 디지털 컨텐츠의 저작권 보호 혹은 디지털 컨텐츠의 불법적인 유통이나 사용을 방지하기 위한 디지털 핑거프린팅 방법에 관한 것으로서, 삽입하는 문자에 따라 패턴을 생성하는 키 값을 다르게 하여 난수열 패턴을 생성하고 생성된 패턴을 확장하여 이미지에 적용하여 크기변환 공격과 압축 공격에 강하며 영상 저 하가 나타나지 않는 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a digital fingerprinting method for copyright protection of digital content or to prevent illegal distribution or use of digital content. The present invention relates to a method for generating and generating a random sequence pattern by changing a key value for generating a pattern according to an inserted character. The present invention relates to a scalable digital fingerprinting technology for high-definition video streaming service that is resistant to resizing attacks and compression attacks by applying the applied pattern to an image and exhibits no image degradation.

디지털 핑거프린팅(Digital fingerprinting)이란 텍스트, 이미지, 비디오, 오디오 등의 디지털 컨텐츠에 컨텐츠를 구입하는 구매자 고유의 정보인 핑거프린트를 삽입하여 추후에 일어날 수 있는 불법 유통이나 불법적인 사용을 막기 위한 기술이다. 구매자에게 판매되는 컨텐츠 내에 구매자 고유의 핑거프린트를 삽입하고, 컨텐츠의 불법 유통이나 불법적인 사용 적발 시 컨텐츠 내에 있는 핑거프린트를 추출하여 불법 배포자나 불법 사용자를 찾아내어 적법한 대응이나 조치를 취하는 기술이다. Digital fingerprinting is a technology that prevents illegal distribution or illegal use by inserting fingerprints, which are buyer-specific information, into the digital content such as text, images, video, and audio. . It is a technology that inserts a buyer's own fingerprint in the content sold to the buyer and extracts the fingerprint in the content in case of illegal distribution or illegal use of the content to find illegal distributors or illegal users and take legal responses or actions.

디지털 핑거프린팅은 원본의 컨텐츠에 잡음 형식으로 변조된 핑거프린트 정보를 넣기 때문에, 삽입된 핑거프린트를 없애려는 여러가지 공격에 취약하다는 단점이 있었다.Digital fingerprinting has a disadvantage in that it is vulnerable to various attacks to remove the embedded fingerprint because the fingerprint information modulated in the form of noise is inserted into the original content.

종래의 디지털 핑거프린팅에서는 동일한 원본에 서로 다른 사용자의 핑거프린트를 넣기 때문에 각각의 사용자들은 약간씩 서로 다른 컨텐츠를 가지게 된다. 따라서 두 명 이상의 사용자들이 서로의 컨텐츠를 비교하면 그 차이를 쉽게 알아낼 수 있고, 서로의 차이점을 이용하여 삽입된 핑거프린트를 쉽게 없앨 수 있다. 상기 컨텐츠 비교를 통한 핑거프린트를 없애는 방법 중에서 평균화 공격은 컨텐츠 내에 잡음 형식으로 삽입된 핑거프린트를 약화시키는 가장 좋은 방법의 하나이다. In the conventional digital fingerprinting, since different user's fingerprints are put on the same original, each user has slightly different contents. Therefore, when two or more users compare content with each other, the difference can be easily identified, and the inserted fingerprint can be easily removed by using the difference between the two users. The averaging attack is one of the best ways to weaken the fingerprint inserted in the noise form in the content among the methods of removing the fingerprint through the content comparison.

평균화 공격(Averaging attack)은 핑거프린팅 기법이 적용된 이미지나 비디오에 가장 쉽게 적용 가능한 평균화 공격으로, 도1에 도시된바와 같이 서로 다른 핑 거프린트가 삽입된 2장 이상의 이미지나 비디오의 프레임을 서로 평균하여 새로운 이미지나 프레임을 생성하는 공격 방법이다. 평균화 공격은 공격에 이용되는 컨텐츠의 수에 비례하여 핑거프린트를 감소시키는 효과를 낸다. 일반적으로 평균화 공격을 거치면 그 안에 삽입된 핑거프린트 신호의 세기가 감소되기 때문에 핑거프린트 추출 시에 구매자의 정보가 추출 안되거나 틀린 정보가 나오는 문제점이 있었다.An averaging attack is an averaging attack that can be most easily applied to an image or a video to which a fingerprinting technique is applied. As shown in FIG. 1, an averaging attack averages frames of two or more images or videos in which different finger prints are inserted. To create new images or frames. The averaging attack has the effect of reducing the fingerprint in proportion to the number of contents used in the attack. In general, when the averaging attack decreases the strength of the fingerprint signal inserted therein, there is a problem that the buyer's information is not extracted or incorrect information is extracted when the fingerprint is extracted.

평균화 공격에 강인한 핑거프린팅 시스템은 평균화 공격이 일어난 컨텐츠에 대해서도 그 공격에 가담한 구매자들을 판별하여 알려줄 수 있어야 한다. 그러기 위해서 삽입되는 핑거프린트 정보는 평균화 공격에 강인하여야 한다. The fingerprinting system, which is robust against averaging attacks, should be able to identify and inform the buyers who participated in the attack even for the contents in which the averaging attack occurred. To do this, the inserted fingerprint information must be robust to the averaging attack.

핑거프린팅 시스템 설계 시 평균화 공격에 대한 강인성과 함께 고려되어야 할 요소는 영상에 가해질 수 있는 여러 가지 공격에 강인하여야 한다는 것이다. 그 중 크기 변환 공격과 압축은 가장 많이 일어나는 공격이다. 크기 변화 공격의 예를 들면, 1920x1080크기의 고화질 영상을 다양한 기기에서 보기 위해 640x480크기의 VGA급이나 352x288크기의 CIF급 영상으로 변환하는 것이다. 영상의 크기를 줄이는 작업에는 리인코딩(re-encoding)작업, 즉 압축(compression)이 일어나게 된다. 이렇게 영상의 크기가 줄어들고 압축되면 통상적으로 검출률이 떨어지게 되는 단점이 있었다.In designing the fingerprinting system, the factor to be considered along with the robustness against the averaging attack is that it must be robust against various attacks that can be applied to the image. Among them, size conversion attacks and compression are the most common attacks. An example of a size change attack is to convert a 1920x1080-sized high-definition video into a 640x480 VGA or 352x288 CIF video for viewing on various devices. Re-encoding operations, that is, compression, occur in reducing the size of an image. As the size of the image is reduced and compressed, there is a disadvantage in that the detection rate is usually lowered.

종래의 영상 크기 변화와 압축으로 인한 디지털 핑거프린팅 해제 방지 방법으로는, DCT의 DC영역들에 핑거프린트를 삽입하는 방법이 있다. DCT의 DC영역들에 핑거프린트를 삽입하는 방법은 영상 크기 변화와 압축에 강인한 영역에 핑거프린트 를 삽입하였기 때문에 영상 크기 변화와 압축에 강인한 특징이 있으나 심각한 화질 열화를 가져온다는 문제점이 있었다.As a conventional method for preventing digital fingerprinting release due to a change in image size and compression, there is a method of inserting a fingerprint into DC regions of a DCT. In the method of inserting a fingerprint into DC regions of DCT, the fingerprint is inserted into a region that is robust to image size change and compression, but has a strong characteristic of image size change and compression, but has a problem of severe image quality deterioration.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 불편함을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,The present invention has been made to solve the inconvenience of the prior art as described above,

본 발명의 목적은 패턴의 디더링(dithering)과 NVF(Noise Visibility Function) 필터를 동시에 사용하여 영상의 크기 변화에 강인하면서도 화질 저하를 최소로 줄임으로써 영상의 크기 변화와 압축에 강인하면서도 화질 저하가 적은 디지털 핑거프린팅 기술을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to resist the change in image size by minimizing image degradation by minimizing image size by using dithering of pattern and Noise Visibility Function (NVF) filter at the same time. It is to provide a digital fingerprinting technology.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성 방법은 삽입하는 문자에 따라 패턴을 생성하는 키 값을 다르게 하여 난수열 패턴을 생성하는 삽입 1 단계와, 상기 삽입 1 단계에서 생성된 패턴을 디더링(dithering) 하는 삽입 2 단계와, 상기 삽입 2 단계에서 디더링된 패턴과 원본 영상에서 핑거프린팅 패턴을 생성하고 원본 영상에 삽입하는 삽입 3 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a scalable digital fingerprinting generation method for a high-definition video streaming service according to the present invention includes a first insertion step of generating a random sequence pattern by changing a key value for generating a pattern according to an inserted character, and And an inserting step 2 for dithering the pattern generated in the inserting step 1, and an inserting step 3 for generating a fingerprinting pattern from the dithered pattern and the original image in the inserting step 2 and inserting it into the original image. It features.

본 발명에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성 방법의 상기 삽입 1 단계는, 패턴의 순환 이동 방식으로 메시지를 삽입하고, 삽입하는 문자에 따라 패턴을 생성하는 키 값을 다르게 하여 32*32크기의 난수열 패턴을 생성하는 생성 단계와, 생성된 패턴을 이미지의 크기로 확장하는 확장 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In the inserting step 1 of the method for generating scalable digital fingerprinting for a high-definition video streaming service according to the present invention, a message is inserted in a cyclically shifting pattern and a key value for generating a pattern is changed according to the inserted character. And a generating step of generating a random size sequence pattern having a size of 32 and an expanding step of expanding the generated pattern to the size of the image.

본 발명에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성 방법의 상기 생성 단계는 하나의 키를 사용하여 패턴을 생성하고, 패턴을 생성한 키값에 바로 앞 문자와 'A'와의 ascii 차이값을 더한 값을 패턴 생성의 키값으로 사용하여 다음 패턴을 생성하는 것을 특징으로 한다.In the generating step of the scalable digital fingerprinting generation method for a high-definition video streaming service according to the present invention, a pattern is generated using one key, and an ascii difference value between the immediately preceding character and 'A' is generated in a key value for generating the pattern. Next, the next pattern is generated by using the value added as a key value of the pattern generation.

본 발명에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성 방법의 상기 생성 단계에서 생성되는 패턴은 평균이 0이고 분산이 1인 가우시안 분포를 따르는 32x32 크기의 난수열인 것을 특징으로 한다.The pattern generated in the generation step of the scalable digital fingerprinting generation method for the high-definition video streaming service according to the present invention is characterized in that it is a 32x32 random number sequence having a Gaussian distribution having a mean of 0 and a variance of 1.

본 발명에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성 방법의 상기 확장 단계는 상기 생성 단계에서 넣고자 하는 메시지 수만큼의 종류가 생성된 32x32크기의 패턴들을 구성하는 픽셀1개의 값을 가로로 5픽셀, 세로로 5픽셀에 대입함으로써 가로로 5배, 세로로 5배 확장하여 160x160크기의 확장 패턴들을 생성하고, 생성된 확장 패턴을 넣고자 하는 메시지 순서대로 반복 생성하여 확장된 핑거프린트 패턴을 생성하는 것을 특징으로 한다.The expansion step of the scalable digital fingerprinting generation method for the high-definition video streaming service according to the present invention transverses the value of one pixel constituting the 32x32 size patterns generated by the number of messages to be inserted in the generation step. Expanded fingerprint pattern by creating 160x160 extended patterns by expanding 5 times horizontally and 5 times vertically by substituting 5 pixels vertically and 5 pixels vertically, and repeating the message in order to insert the generated extended patterns. It characterized in that to generate.

본 발명에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성 방법의 상기 삽입 3 단계는, 원 영상을 사람의 시각구조에 잘 보이는 정도를 나타내주는 NVF 필터를 통과시키는 삽입 3-1단계와, 상기 삽입 3-1단계에서 생성된 결과 영상과 상기 삽입 2 단계에서 만든 디더링된 패턴을 서로 곱하여 핑거프린트 패턴을 생성하는 삽입 3-2단계와, 상기 삽입 3-2단계에서 완성된 핑거프린트 패턴을 원 영상에 더하여 핑거프린트 패턴을 삽입하는 삽입 3-3단계로 구 성되는 것을 특징으로 한다.In the inserting step 3 of the method for generating scalable digital fingerprinting for a high-definition video streaming service according to the present invention, the inserting step 3-1 includes passing an NVF filter indicating a degree of visibility of the original image to the human visual structure; Inserting the fingerprint pattern completed in the inserting step 3-2 and the fingerprint pattern completed in the inserting step 3-2 by multiplying the resultant image generated in the inserting step 3-1 and the dithered pattern created in the inserting step 2 In addition to the original image is characterized in that it comprises a 3-3 insertion step of inserting a fingerprint pattern.

본 발명에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 추출 방법은 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 기술의 핑거프린팅 추출 방법에 있어서, 핑거프린트가 삽입된, 혹은 평균화 공격이 가해진 영상을 리사이징하고, 필터링(filtering)하여 핑거프린트 패턴이라고 추정되는 잡음을 추출하는 추출 1 단계와, 삽입된 패턴과 동일한 패턴을 이용하여 추출된 패턴과 상관관계를 이용하여 핑거프린트 패턴을 구하는 추출 2 단계와, 추출된 핑거프린트 코드로부터 적법한 사용자 또는 평균화 공격에 참여한 공모자를 추적하는 추출 3 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A scalable digital fingerprinting extraction method for a high quality video streaming service according to the present invention is a fingerprint extraction method of a scalable digital fingerprinting technology for a high quality video streaming service, wherein a fingerprint is inserted or an averaging attack is applied. Extracting step 1 for resizing and filtering to extract noise estimated as a fingerprint pattern, and extracting step 2 for obtaining a fingerprint pattern using correlations with the extracted pattern using the same pattern as the inserted pattern And extracting three steps of tracking legitimate users or conspirators participating in the averaging attack from the extracted fingerprint code.

본 발명에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 추출 방법의 상기 추출 제 1 단계는, 컨텐츠를 384x216크기로 리사이징하는 1-1단계와, 상기 1-1단계에서 축소된 이미지로부터 노이즈를 제거하는 필터인 위너 필터(wiener filter)를 통하여 핑거프린트라고 추측되는 부분을 추출하며, 추출된 부분을 32x32의 기본 패턴 크기로 분할하고 추출하는 컨텐츠 영상에 삽입되는 핑거프린트 패턴의 수만큼의 패턴을 하나의 핑거프린트 패턴으로 분리하는 1-2단계와, 상기 1-2단계에서 분리된 핑거프린트 패턴 중 첫 번째 패턴을 추출하는 1-3 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The extracting first step of the scalable digital fingerprinting extraction method for a high-definition video streaming service according to the present invention comprises steps 1-1 of resizing content to 384x216 size and noise from the image reduced in step 1-1. A part that is supposed to be a fingerprint is extracted through a Wiener filter, which is a filter to be removed, and the extracted part is divided into a basic pattern size of 32x32, and the pattern of the number of fingerprint patterns inserted in the extracted content image is extracted. Steps 1 to 2 separated into one fingerprint pattern, and steps 1 to 3 to extract the first pattern of the fingerprint pattern separated in step 1-2 is characterized in that it comprises a.

본 발명에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 추출 방법의 상기 추출 2 단계는 비밀 키를 이용하여 핑거프린트 코드 삽입 시에 만든 기본 패턴들을 생성하고, 키로부터 생성한 패턴들과 상기 추출 제 1 단계에서 추출한 추정된 핑거프린트 패턴간의 상관관계를 계산하여 상관관계 값 중에서 일정한 임계값을 넘는 상관관계 값을 갖는 패턴이 영상에 삽입되어 있다고 판단하는 것을 특징으로 한다.In the extracting step 2 of the scalable digital fingerprinting extraction method for a high-definition video streaming service according to the present invention, the basic patterns created when the fingerprint code is inserted using a secret key are generated, and the patterns generated from the keys and the extraction are performed. The correlation between the estimated fingerprint patterns extracted in the first step may be calculated to determine that a pattern having a correlation value exceeding a predetermined threshold value among the correlation values is inserted in the image.

본 발명에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 추출 방법의 상기 추출 3 단계는 상기 추출 2 단계서 패턴 추출에 사용된 키값에 상기 추출 2 단계에서 추출된 패턴의 메시지와 'A'와의 ascii 차이값을 합한 키값으로 생성한 패턴들과 다음 블록에서 추출한 패턴간의 상관관계를 계산하여 패턴을 추출하고 추출된 패턴에 사용된 킷값과 메시지를 사용하여 그 다음 블록에서 추출한 패턴간의 상관관계를 계산하는 과정을 반복하여 조작에 사용된 이미지들의 핑거프린트 패턴을 추출하는 것을 특징으로 한다.In the extracting step 3 of the scalable digital fingerprinting extraction method for the high-definition video streaming service according to the present invention, the message of the pattern extracted in the extracting step 2 and the key of the pattern extracted in the extracting step 2 Calculate the correlation between the patterns generated by the sum of ascii difference values and the pattern extracted in the next block. Extract the pattern, and calculate the correlation between the pattern extracted in the next block using the kit value and the message used in the extracted pattern. It is characterized by extracting the fingerprint pattern of the images used in the operation by repeating the process.

이하, 본 발명의 한 실시예에 따른 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 기술을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a scalable digital fingerprinting technique for a high quality video streaming service according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 기술은 영상에 핑거프린팅를 생성하여 삽입하는 핑거프린팅 삽입 방법과 핑거프린트가 삽입된, 혹은 평균화 공격이 가해진 영상을 필터링하여 핑거프린트 패턴을 추출하고 추출된 패턴으로부터 적법한 사용자 또는 평균화 공격에 참여한 공모자를 추적하는 핑거프린팅 추출 방법을 포함한다.Scalable digital fingerprinting technology for high-definition video streaming service extracts fingerprint patterns by filtering fingerprints and creating fingerprints on images and filtering images with fingerprints or averaging attacks. Fingerprinting extraction method for tracking legitimate users or conspirators who participated in the averaging attack.

도2는 본 발명에 따른 핑거프린팅 삽입 방법의 상태도이다.2 is a state diagram of a fingerprinting insertion method according to the present invention.

핑거프린팅 삽입 방법은 도2에 도시된바와 같이 잡음 형식의 난수열 패턴을 생성하는 삽입 1 단계(S110), 상기 삽입 1 단계(S110)에서 생성된 패턴을 디더링 (dithering) 하는 삽입 2 단계(S120), 상기 삽입 2 단계(S120)에서 디더링된 패턴과 원본 영상에서 핑거프린팅 패턴을 생성하고 원본 영상에 삽입하는 삽입 3 단계(S130)를 포함하여 구성된다.In the fingerprinting insertion method, as shown in FIG. 2, an insertion step 1 (S110) for generating a random number sequence pattern of noise type, and an insertion step 2 (S120) for dithering the pattern generated in the insertion step 1 (S110). ), The insertion step 3 (S130) of generating a fingerprinting pattern from the dithered pattern and the original image in the insertion step 2 (S120) and inserting it into the original image.

삽입 1 단계(S110)는 패턴의 순환 이동 방식으로 메시지를 삽입하고, 삽입하는 문자에 따라 패턴을 생성하는 키 값을 다르게 하여 난수열 패턴을 생성하는 생성 단계(S113)와, 생성된 패턴을 확장하는 확장 단계(S119)를 포함하여 구성된다.Insertion step 1 (S110) is a step of inserting a message in a circular movement method of the pattern, and generating a random sequence pattern by varying the key value for generating the pattern according to the character to insert (S113) and extending the generated pattern It is configured to include an expansion step (S119).

생성 단계(S113)에서 패턴의 순환 이동 방식으로 메시지를 삽입하는 과정은 패턴이 키 값에 따라서 다른 형태를 띠게 되므로, 키 값에 의해 생성된 패턴을 어느 정도 순환 이동하느냐에 따라 메시지를 삽입하는 과정으로 실시예로 패턴을 가로로 10, 세로로 5만큼 이동한 결과 패턴을 'A', 가로로 20, 세로로 10만큼 이동한 결과 패턴을 'B'라고 정의하여 메시지 'AB'를 삽입한다.In the generating step (S113), the process of inserting a message by the circular movement method of the pattern is a process of inserting a message according to how much the pattern generated by the key value is cyclically moved since the pattern has a different shape according to the key value. In an embodiment, the result pattern of moving the pattern by 10 horizontally and 5 vertically is defined as 'A', and the result pattern of moving the pattern by 20 horizontally and 10 vertically by inserting the message 'AB'.

삽입하는 문자에 따라 패턴을 생성하는 키 값을 다르게 하여 난수열 패턴을 생성하는 과정은 상기 메시지를 삽입하는 과정에서 삽입하는 메시지에 따라 패턴을 생성할 때 바로 앞에 삽입된 문자에 따라 다른 키 값으로 생성되는 과정으로 도3에 도시된바와 같이 'CDEF'라는 핑거프린트를 삽입하는 실시예를 통하여 상세히 설명한다. The process of generating a random sequence pattern by changing a key value for generating a pattern according to the character to be inserted may be performed using a different key value according to the character inserted immediately when the pattern is generated according to the message to be inserted in the process of inserting the message. As will be described in detail through the embodiment of inserting the fingerprint 'CDEF' as shown in FIG.

예를 들어 도3에 도시된바와 같이 'CDEF'라는 핑거프린트를 삽입한다고 가정하면 먼저 100이라는 키를 이용하여 'C'라는 패턴(

Figure 112006010927324-pat00001
)을 생성하고 다음 'D'에 해당하는 패턴은 앞문자가 'C'이므로 'C'에 해당하는 키값을 사용하여 'D'의 패턴 (
Figure 112006010927324-pat00002
)을 생성하게 된다. 앞문자를 생성한 키값에 바로 앞 문자와 'A'와의 ascii 차이값을 더하여 그 값을 패턴 생성의 키값으로 삼는다. 앞문자가 'A'라면 100 + 0을, 'C'라면 100 + 2, 'Z'라면 100 + 25의 키로 'D'에 해당하는 패턴을 생성하게 된다. 즉, 예를 든 경우에서는 102를 키로 패턴을 생성한다. 그 다음 'E'의 패턴(
Figure 112006010927324-pat00003
)을 만들기 위해서는 앞에서 키로 사용되었던 102에 앞문자가 'D'인 관계로 3을 더해서 만든 105를 키로 패턴을 생성하게 된다. 그리고, 그 다음 'F'의 패턴(
Figure 112006010927324-pat00004
)을 만들기 위해서는 앞에서 키로 사용되었던 105에 앞문자가 'E'인 관계로 4를 더해서 만든 109를 키로 패턴을 생성하게 된다. 상기 과정을 통하여 생성되는 패턴(
Figure 112006010927324-pat00005
,
Figure 112006010927324-pat00006
,
Figure 112006010927324-pat00007
,
Figure 112006010927324-pat00008
)은 평균이 0이고 분산이 1인 가우시안 분포를 따르는 32x32 크기의 난수열이다. For example, suppose that the fingerprint 'CDEF' is inserted as shown in FIG. 3.
Figure 112006010927324-pat00001
), And the pattern corresponding to the next 'D' is a letter of 'D' using the key value corresponding to 'C' because the preceding character is 'C'.
Figure 112006010927324-pat00002
Will be generated. Add the ascii difference between the previous character and 'A' to the key value that generated the preceding character, and use that value as the key value for pattern generation. If the first letter is 'A', 100 + 0, 'C' is 100 + 2, and 'Z' is 100 + 25 to create a pattern corresponding to 'D'. That is, in the case of the example, a pattern is generated using 102 as a key. Then the pattern of "E" (
Figure 112006010927324-pat00003
In order to create), a pattern is created using 105, the key created by adding 3 since 102 is the letter 'D'. Then, the pattern of "F"
Figure 112006010927324-pat00004
In order to create), the pattern is created by using 109, which is the previous letter 'E', plus 4 since 105 is used as the key. Pattern generated through the above process (
Figure 112006010927324-pat00005
,
Figure 112006010927324-pat00006
,
Figure 112006010927324-pat00007
,
Figure 112006010927324-pat00008
) Is a 32x32 random sequence with a Gaussian distribution with mean 0 and variance 1.

확장 단계(S119)는 상기 생성 단계(S111)에서 생성된 패턴을 영상 크기 변화에 강인할 수 있도록 확장하는 단계로 본 발명의 실시예에서는 도4에 도시된바와 같이 상기 생성 단계(S111)에서 생성된 32x32크기의 패턴(

Figure 112006010927324-pat00009
,
Figure 112006010927324-pat00010
,
Figure 112006010927324-pat00011
,
Figure 112006010927324-pat00012
)을 구성하는 픽셀1개의 값을 가로로 5픽셀, 세로로 5픽셀에 대입함으로써 가로로 5배, 세로로 5배 확장하여 160x160크기의 확장 패턴으로 생성한다(S116). Expansion step (S119) is to expand the pattern generated in the generation step (S111) to be robust to the image size change in the embodiment of the present invention, as shown in Figure 4 generated in the generation step (S111) 32x32 size pattern (
Figure 112006010927324-pat00009
,
Figure 112006010927324-pat00010
,
Figure 112006010927324-pat00011
,
Figure 112006010927324-pat00012
By substituting the value of one pixel constituting 5) into 5 pixels horizontally and 5 pixels vertically, it expands 5 times horizontally and 5 times vertically to generate an extension pattern of 160x160 size (S116).

삽입 1 단계(S110)는 넣고자 하는 메시지 수만큼의 종류가 생성된 확장 패턴들을 반복 생성하여 확장된 1280x960 크기의 핑거프린트 패턴을 생성한다(S119). Insertion step 1 (S110) generates an extended 1280x960 size fingerprint pattern by repeatedly generating the extended patterns generated as many kinds of messages to be inserted (S119).

본 발명의 실시예에서 핑커프린트는 도4에 도시된바와 같이 1,2,3,4의 4종류 확장 패턴의 반복으로 생성되고, 1의 위치에 들어가는 패턴은 C에 해당하는 확장 패턴(

Figure 112006010927324-pat00013
), 2에 들어가는 패턴은 D에 해당하는 확장 패턴(
Figure 112006010927324-pat00014
), 3에 들어가는 패턴은 E에 해당하는 확장 패턴(
Figure 112006010927324-pat00015
), 4에 들어가는 패턴은 F에 해당하는 확장패턴(
Figure 112006010927324-pat00016
)이 된다. In the embodiment of the present invention, the pinker print is generated by repetition of four types of expansion patterns of 1,2,3,4 as shown in FIG. 4, and the pattern entering the position of 1 is an expansion pattern corresponding to C (
Figure 112006010927324-pat00013
), 2 goes into the expansion pattern corresponding to D (
Figure 112006010927324-pat00014
), 3 goes into the expansion pattern corresponding to E (
Figure 112006010927324-pat00015
), 4 goes into the expansion pattern corresponding to F (
Figure 112006010927324-pat00016
)

삽입 2 단계(S120)는 상기 삽입 1 단계(S110)에서 만들어진 확장 패턴을 원본 영상에 삽입시 나타나는 영상의 블록화 현상을 방지하기위한 단계로 상기 삽입 1 단계(S110)에서 생성된 도5에 도시된바와 같은 시그널을 나타내는 확장 패턴에 지그재그한 모양의 필터를 적용하여 도6에 도시된 바와 같은 디더링(dithering)된 패턴으로 변환하는 단계이다.Insertion step 2 (S120) is a step for preventing the blocking of the image appearing when inserting the expansion pattern made in the insertion step 1 (S110) to the original image shown in Figure 5 generated in the insertion step 1 (S110) A step in which a zigzag-shaped filter is applied to an extension pattern representing a signal as shown in FIG. 6 is converted into a dithered pattern as shown in FIG. 6.

삽입 3 단계(S130)는 상기 삽입 2 단계(S120)에서 완성된 패턴을 원 영상의 공간 영역에 삽입하는 단계로 1920x1080 크기인 원 영상을 사람의 시각구조에 잘 보이는 정도를 나타내주는 NVF 필터를 통과시키는 삽입 3-1단계(S133)와 상기 삽입 3-1단계(S133)에서 생성된 결과 영상과 상기 삽입 2 단계(S120)에서 만든 디더링된 패턴을 서로 곱하여 핑거프린트 패턴을 생성하는 삽입 3-2단계(S136)와 상기 삽입 3-2단계(S136)에서 완성된 핑거프린트 패턴을 원 영상에 더하여 핑거프린트 패턴을 삽입하는 삽입 3-3단계(S139)로 구성된다.Insertion step 3 (S130) is a step of inserting the completed pattern in the insertion step 2 (S120) into the spatial region of the original image, passing through the NVF filter showing the degree to which a 1920x1080 size original image is easily seen in the human visual structure. Insertion 3-2 to generate a fingerprint pattern by multiplying the resultant image generated in step 3-1 (S133) and the insertion image 3-1 (S133) and the dithered pattern created in step 2 (S120). In step S136 and the insertion of the fingerprint pattern completed in the insertion step 3-2 (S136) to the original image is inserted into the insertion step 3-3 (S139).

본 발명에 따른 핑거프린팅 추출 방법은 도7에 도시된바와 같이 핑거프린트가 삽입된, 혹은 평균화 공격이 가해진 영상을 기본 패턴 크기로 축소하고 필터링(filtering)하여 핑거프린트 패턴이라고 추정되는 잡음을 추출하는 추출 1 단계 (S210)와, 삽입된 패턴과 동일한 패턴을 이용하여 추출된 패턴과 상관관계를 이용하여 핑거프린트 패턴을 구하는 추출 2 단계(S220), 추출된 핑거프린트 코드로부터 적법한 사용자 또는 평균화 공격에 참여한 공모자를 추적하는 추출 3 단계(S230)를 포함하여 구성된다.In the fingerprinting extraction method according to the present invention, as illustrated in FIG. 7, the fingerprint-inserted or averaged attack image is reduced to a basic pattern size and filtered to extract noise estimated as a fingerprint pattern. Extraction step 1 (S210), extraction step 2 (S220) of obtaining a fingerprint pattern using the extracted pattern and correlation using the same pattern as the inserted pattern, legitimate user or averaging attack from the extracted fingerprint code It comprises a three-step extraction (S230) for tracking the participating conspirators.

추출 제 1 단계(S210)는 컨텐츠에서 핑거프린트라고 추측되는 부분을 추출하는 단계로 컨텐츠를 컨텐츠에 포함된 핑거프린트 패턴이 기본 패턴 크기인 32x32로 되게 하기위하여 축소하는 1-1단계(S213)와 상기 1-1단계(S213)에서 축소된 이미지로부터 노이즈를 제거하는 필터인 위너 필터(wiener filter)를 통하여 핑거프린트라고 추측되는 부분을 추출하는 1-2단계(S216)와 상기 1-2단계(S216)에서 추출된 핑거프린트를 기본 패턴 단위로 분할하고 분할된 첫 번째 블록을 추출하는 1-3단계(S219)를 포함하여 구성된다.The first step of extracting (S210) is a step of extracting a portion of the content, which is assumed to be a fingerprint, to reduce the content so that the fingerprint pattern included in the content is 32x32, which is a basic pattern size. Steps 1-1 (S216) and steps 1-2 (S216) of extracting a portion that is assumed to be a fingerprint through a Wiener filter which is a filter for removing noise from the reduced image in step 1-1 (S213). In step S216, the fingerprint extracted is divided into basic pattern units, and a first step (S219) of extracting the divided first block is configured.

상기 1-1단계(S213)는 핑거프린트가 삽입된 컨텐츠 영상이 1920x1080크기에서 사이즈가 변화가 없다면 영상을 가로 1/5, 세로 1/5(384x216)로 리사이징하고, 핑거프린트가 삽입된 컨텐츠 영상이 1920x1080크기가 아닌 임의의 사이즈로 축소, 또는 확장되었으면 임의의 크기의 영상을 384x216크기로 리사이징하는 단계입니다.In step 1-1 (S213), if the size of the fingerprint-inserted content image does not change in size from 1920x1080, the image is resized to 1/5 in width and 1/5 in length (384x216), and the content image is inserted into the fingerprint. If the image is shrunk or expanded to any size other than 1920x1080 size, it is the step of resizing any size image to 384x216 size.

상기 1-1단계(S213)는 32x32크기의 기본 패턴을 가로로 5배, 세로로 5배 확장한 160x160 확장패턴들로 구성된 1280x960 크기의 핑거프린트 패턴을 가로로 5배, 세로로 5배 축소하여 32x32크기의 기본 패턴으로 구성된 256x192 크기의 핑거프린트 패턴으로 만들기 위하여 1280x960 크기의 핑거프린트 패턴이 삽입된 1920x1080크기 영상을 가로로 5배, 세로로 5배 축소하여 384x216크기로 리사이징합 니다.Step 1-1 (S213) is to reduce the 1280x960 size fingerprint pattern consisting of 160x160 expansion patterns 5 times horizontally, 5 times vertically extending the 32x32 size of the basic pattern 5 times horizontally, 5 times vertically To make a 256x192 size fingerprint pattern consisting of a 32x32 size base pattern, a 1920x1080 size image with a 1280x960 size fingerprint pattern inserted is reduced 5 times horizontally and 5 times vertically to resize to 384x216 size.

상기 1-2단계(S216)는 상기 1-1단계(S213)에서 축소된 이미지로부터 노이즈를 제거하는 필터인 위너 필터(wiener filter)를 통하여 핑거프린트라고 추측되는 부분을 추출하며, 추출된 부분을 32x32의 기본 패턴 크기로 분할하고 추출하는 컨텐츠 영상에 삽입되는 핑거프린트 패턴의 수만큼의 패턴을 하나의 핑거프린트 패턴으로 분리하는 단계이다.Step 1-2 (S216) extracts a portion that is assumed to be a fingerprint through a Wiener filter, which is a filter for removing noise from the image reduced in step 1-1 (S213), and extracts the extracted portion. A step of dividing the pattern by the number of fingerprint patterns inserted into the extracted content image into 32x32 basic pattern sizes into one fingerprint pattern.

본 발명의 실시예에서는 삽입된 핑거프린트 패턴들의 수가 4개이므로 32x32크기의 패턴 4개를 추정한다. In the embodiment of the present invention, since the number of the inserted fingerprint patterns is four, four patterns having a size of 32x32 are estimated.

상기 1-3단계(S219)는 상기 1-2단계(S216)에서 분리된 핑거프린트 패턴 중 첫 번째 패턴을 추출 2 단계(S220)의 상관 관계 연산을 위하여 추출하는 단계이다.Step 1-3 (S219) is a step of extracting the first pattern of the fingerprint pattern separated in step 1-2 (S216) for the correlation operation of the extraction step 2 (S220).

본 발명의 핑거프린트는 이미지 내에서 잡음 형식으로 존재하므로 위너 필터를 통하여 걸러진 잡음이 삽입 과정에서 넣은 핑거프린트라고 추측이 가능하다.Since the fingerprint of the present invention exists in the form of noise in the image, it can be inferred that the noise filtered through the Wiener filter is the fingerprint inserted in the insertion process.

또한, 추출 제 1 단계(S210)는 추출 2 단계(S220)의 이미지 자체와 코드간의 상관관계를 이용한 핑거프린트 추출 시 영상 자체의 에너지가 매우 크므로 삽입된 핑거프린트의 중복성에 의한 상관관계를 구할 수가 없으므로 위너 필터를 통하여 잡음 형식의 핑거프린트를 미리 추출하는 단계이다.In addition, since the energy of the image itself is very large when extracting the fingerprint using the correlation between the image itself and the code of the extracting step 2 (S220), the extraction of the first step S210 may be performed to obtain a correlation due to the redundancy of the inserted fingerprint. Since it is not possible, the noise type fingerprint is extracted in advance through the Wiener filter.

추출 2 단계(S220)는 비밀 키를 이용하여 핑거프린트 코드 삽입 시에 만든 기본 패턴들을 생성하고, 키로부터 생성한 패턴들(알고 있는 키로 생성된 패턴(1st),....,(n-th))과 상기 추출 제 1 단계(S210)에서 추출한 추정된 핑거프린트 패턴중 첫 번째 패턴(

Figure 112006010927324-pat00017
)간의 상관관계를 이용하여 핑거프린트 패턴을 구하는 단 계로 상관관계는 다음의 수학식1과 같다.In the second step (S220), the basic patterns created when the fingerprint code is inserted using the secret key are generated, and the patterns generated from the keys (pattern 1st generated with a known key,..., (N- th)) and the first pattern of the estimated fingerprint patterns extracted in the first extraction step S210 (
Figure 112006010927324-pat00017
). The fingerprint pattern is obtained by using the correlation between the correlations.

Figure 112006010927324-pat00018
Figure 112006010927324-pat00018

Zcc(X, X')는 상관관계(correlation coefficient) 값이고, X'와 X는 각각 이미지로부터 추출하여 패턴크기로 접은 추정 핑거프린트와, 키 값으로 생성한 핑거프린트 코드의 패턴이며, 와 는 각각 X와 X'의 평균이다. Zcc (X, X ') is a correlation coefficient value, and X' and X are the estimated fingerprints extracted from the image and folded into the pattern size, and the fingerprint codes generated from the key values, respectively. Are the average of X and X ', respectively.

추출 2 단계(S220)는 도7에 도시된바와 같이 추정된 패턴과 알고 있는 키 값으로 생성한 각각의 패턴들 사이의 상관관계를 구하고, 패턴들에게서 구한 상관관계(correlation coefficient) 값 중에서 일정한 임계값(threshold)을 넘는 상관관계 값을 갖는 패턴이 영상에 삽입되어 있다고 판단하는 단계이다.In the second extraction step (S220), as shown in FIG. 7, a correlation between the estimated pattern and each of the patterns generated by the known key value is obtained, and a predetermined threshold is calculated from the correlation coefficients obtained from the patterns. It is a step of determining that a pattern having a correlation value exceeding a threshold is inserted in an image.

추출 3 단계(S230)는 상기 추출 2 단계(S220)에서 추출된 패턴으로부터 Key Offset을 참조하여 조작에 사용된 이미지들의 적법한 사용자 또는 평균화 공격에 참여한 공모자를 찾아내는 단계이다.Extraction step 3 (S230) is a step of finding a legitimate user or conspirator who participated in the averaging attack of the images used in the operation by referring to the key offset from the pattern extracted in the extraction step 2 (S220).

추출 3 단계(S230)를 2명의 사용자(ABCD, CDEF)가 평균화 공격을 한 실시예 를 통하여 상세히 설명한다.Extraction step 3 (S230) will be described in detail through an embodiment in which two users (ABCD, CDEF) averaging attack.

실시예의 추출 2 단계(S220)에서 상관관계 값을 구하면 첫 번째 메시지에서 임계값을 넘는 메세지는 A, C 라는 값이 나오게 된다. 먼저 A에 대하여 상기 1-3단계(S219)에서 추출한 패턴의 다음 패턴(

Figure 112006010927324-pat00019
)에서 추출한 패턴과 도3의 Key Offset을 참조하여 A에 대해서 100 + 0의 키 값으로 만든 패턴과 상관관계를 구해보면 B라는 메시지를 찾을 수 있다. 그리고 계속 반복을 하면 "ABCD"라는 핑거프린트 코드를 찾게 된다. 다음, C에 대하여 도3의 Key Offset을 참조하여 C에 대한 키 값 100 + 2로 만든 패턴과 상관관계를 구해보면 D라는 2번째 메시지를 찾을 수 있고 같은 방법으로 "CDEF"를 찾을 수 있게 된다. 이와 같은 메시지에 따라 다른 패턴 생성 키를 쓰는 방식을 사용하게 되면 여러 명이 평균화 공격(Collusion Attack)을 하였을 때도 여러 사용자를 다 찾아낼 수 있게 된다. If the correlation value is obtained in the second extraction step (S220) of the embodiment, the messages exceeding the threshold value in the first message are A, C values. First, the next pattern of the pattern extracted in step 1-3 (S219) for A (
Figure 112006010927324-pat00019
Referring to the pattern extracted in Fig. 3) and the pattern made with a key value of 100 + 0 for A with reference to the Key Offset of Fig. 3, the message B can be found. And if you keep repeating, you will find a fingerprint code called "ABCD". Next, referring to the Key Offset of FIG. 3 for C and correlating the pattern made with the key value 100 + 2 for C, the second message D can be found and the "CDEF" can be found in the same way. . By using a different pattern generation key in response to such a message, multiple users can be found even when multiple attacks are performed.

이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. You will understand that. Accordingly, the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 디지털 핑거프린팅 방법은 삽입하는 문자에 따라 패턴을 생성하는 키 값을 다르게 하여 난수열 패턴을 생성하고, 검출시 알고 있는 키로 생성된 패턴들과 추출된 패턴과의 상관관계를 계산함으로써 다수가 평균화 공격을 하더라도 모두 핑거프린트를 검출할 수 있는 효과가 있다.In the digital fingerprinting method according to the present invention as described above, a random sequence pattern is generated by changing a key value for generating a pattern according to an inserted character, and the correlation between the patterns generated with the known key and the extracted pattern is detected. By calculating the relationship, even if a plurality of averaging attacks, the fingerprint can be detected.

또한 본 발명에 따른 디지털 핑거프린팅 방법은 생성된 패턴을 확장하여 이미지에 적용함으로써 영상 크기와 압축에 강인한 효과도 있다.In addition, the digital fingerprinting method according to the present invention has a robust effect on image size and compression by extending the generated pattern to the image.

그리고, 본 발명에 따른 디지털 핑거프린팅 방법은 영상저하가 나타나지 않는 효과도 있다.In addition, the digital fingerprinting method according to the present invention has an effect that no image degradation occurs.

Claims (10)

고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 기술의 핑거프린팅 생성 방법에 있어서,A fingerprinting generation method of scalable digital fingerprinting technology for a high quality video streaming service, 삽입하는 문자에 따라 패턴을 생성하는 키 값을 다르게 하여 난수열 패턴을 생성하는 삽입 1 단계와,Insertion step 1 for generating a random sequence pattern by changing a key value for generating a pattern according to the character to insert; 상기 삽입 1 단계에서 생성된 패턴을 디더링(dithering) 하는 삽입 2 단계와,An insertion step 2 for dithering the pattern generated in the insertion step 1; 상기 삽입 2 단계에서 디더링된 패턴과 원본 영상에서 핑거프린팅 패턴을 생성하고 원본 영상에 삽입하는 삽입 3 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성 방법.And an inserting 3 step of generating a fingerprinting pattern from the dithered pattern and the original image in the inserting 2 step and inserting the pattern into the original image. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 삽입 1 단계는,Insertion step 1, 패턴의 순환 이동 방식으로 메시지를 삽입하고, 삽입하는 문자에 따라 패턴을 생성하는 키 값을 다르게 하여 32*32크기의 난수열 패턴을 생성하는 생성 단계와, A step of generating a random sequence pattern having a size of 32 * 32 by inserting a message in a circular movement method of a pattern and changing a key value for generating a pattern according to the inserted character; 생성된 패턴을 이미지의 크기로 확장하는 확장 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거 프린팅 생성방법.And a scaling step of expanding the generated pattern to the size of an image. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 생성 단계는 하나의 키를 사용하여 패턴을 생성하고, 패턴을 생성한 키값에 바로 앞 문자와 'A'와의 ascii 차이값을 더한 값을 패턴 생성의 키값으로 사용하여 다음 패턴을 생성하는 것을 특징으로 하는 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성방법.In the generating step, the pattern is generated using one key, and the next pattern is generated by using a value obtained by adding the ascii difference value between the letter immediately preceding the letter and 'A' as the key value of the pattern generation. A scalable digital fingerprinting generation method for a high quality video streaming service. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 생성 단계에서 생성되는 패턴은 평균이 0이고 분산이 1인 가우시안 분포를 따르는 32x32 크기의 난수열인 것을 특징으로 하는 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성방법.The pattern generated in the generating step is a scalable digital fingerprinting generation method for a high-definition video streaming service, characterized in that the random sequence of size 32x32 along the Gaussian distribution having a mean of 0 and a variance of 1. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 확장 단계는 상기 생성 단계에서 넣고자 하는 메시지 수만큼의 종류가 생성된 32x32크기의 패턴들을 구성하는 픽셀1개의 값을 가로로 5픽셀, 세로로 5픽셀에 대입함으로써 가로로 5배, 세로로 5배 확장하여 160x160크기의 확장 패턴들을 생성하고, 생성된 확장 패턴을 넣고자 하는 메시지 순서대로 반복 생성하여 확장된 핑거프린트 패턴을 생성하는 것을 특징으로 하는 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성방법.The expansion step is 5 times horizontally and 5 times vertically by substituting 5 pixels horizontally and 5 pixels vertically for the value of 1 pixel constituting 32x32 size patterns generated by the number of messages to be input in the generating step. Scalable digital fingerprinting for high-definition video streaming service, characterized by generating a extended pattern of 160x160 size by expanding 5 times, and generating an extended fingerprint pattern by repeatedly generating the extended pattern in order to insert the generated extended pattern. How to create. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 삽입 3 단계는,The insertion 3 step, 원 영상을 사람의 시각구조에 잘 보이는 정도를 나타내주는 NVF 필터를 통과시키는 삽입 3-1단계와,Inserting 3-1 to pass the original image through the NVF filter showing the degree of visibility of the human visual structure; 상기 삽입 3-1단계에서 생성된 결과 영상과 상기 삽입 2 단계에서 만든 디더링된 패턴을 서로 곱하여 핑거프린트 패턴을 생성하는 삽입 3-2단계와,An insertion step 3-2 of generating a fingerprint pattern by multiplying the resultant image generated in the insertion step 3-1 and the dithered pattern created in the insertion step 2; 상기 삽입 3-2단계에서 완성된 핑거프린트 패턴을 원 영상에 더하여 핑거프린트 패턴을 삽입하는 삽입 3-3단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 생성방법.And inserting a fingerprint pattern by adding the fingerprint pattern completed in step 3-2 to the original image. 3. 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 기술의 핑거프린팅 추출 방법에 있어서,A fingerprinting extraction method of scalable digital fingerprinting technology for a high quality video streaming service, 핑거프린트가 삽입된, 혹은 평균화 공격이 가해진 영상을 리사이징하고, 필터링(filtering)하여 핑거프린트 패턴이라고 추정되는 잡음을 추출하는 추출 1 단계와, An extraction step 1 of extracting noise estimated as a fingerprint pattern by resizing and filtering an image to which a fingerprint is inserted or subjected to an averaging attack, and 삽입된 패턴과 동일한 패턴을 이용하여 추출된 패턴과 상관관계를 이용하여 핑거프린트 패턴을 구하는 추출 2 단계와,An extraction step 2 of obtaining a fingerprint pattern by using a correlation with the extracted pattern using the same pattern as the inserted pattern; 추출된 핑거프린트 코드로부터 적법한 사용자 또는 평균화 공격에 참여한 공모자를 추적하는 추출 3 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고화질 비 디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 추출 방법.And extracting three steps of tracking a legitimate user or a conspirator who participated in an averaging attack from the extracted fingerprint code. 2. A scalable digital fingerprinting extraction method for a high-quality video streaming service. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 추출 제 1 단계는,The first step of extraction, 컨텐츠를 384x216크기로 리사이징하는 1-1단계와,Resizing the content to 384x216, steps 1-1, 상기 1-1단계에서 축소된 이미지로부터 노이즈를 제거하는 필터인 위너 필터(wiener filter)를 통하여 핑거프린트라고 판단되는 부분을 추출하며, 추출된 부분을 32x32의 기본 패턴 크기로 분할하고 추출하는 컨텐츠 영상에 삽입되는 핑거프린트 패턴의 수만큼의 패턴을 하나의 핑거프린트 패턴으로 분리하는 1-2단계와,The image determined to be a fingerprint is extracted through a Wiener filter, which is a filter for removing noise from the reduced image in step 1-1, and the content image is divided and extracted into a basic pattern size of 32x32. Steps 1-2 for separating the pattern of the number of fingerprint patterns to be inserted into one fingerprint pattern, 상기 1-2단계에서 분리된 핑거프린트 패턴 중 첫 번째 패턴을 추출하는 1-3 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 추출 방법.And extracting the first pattern among the fingerprint patterns separated in the step 1-2, the scalable digital fingerprinting extraction method for the high-definition video streaming service. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 추출 2 단계는 비밀 키를 이용하여 핑거프린트 코드 삽입 시에 만든 기본 패턴들을 생성하고, 키로부터 생성한 패턴들과 상기 추출 제 1 단계에서 추출한 추정된 핑거프린트 패턴간의 상관관계를 계산하여 상관관계 값 중에서 일정한 임계값을 넘는 상관관계 값을 갖는 패턴이 영상에 삽입되어 있다고 판단하는 것을 특징으로 하는 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 추출 방법.The extracting step 2 generates basic patterns created by inserting a fingerprint code using a secret key, calculates correlations between the patterns generated from the keys and the estimated fingerprint patterns extracted in the extracting step 1 A scalable digital fingerprinting extraction method for a high quality video streaming service, characterized in that it is determined that a pattern having a correlation value exceeding a predetermined threshold value is inserted into an image. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 추출 3 단계는 상기 추출 2 단계에서 패턴 추출에 사용된 키값에 상기 추출 2 단계에서 추출된 패턴의 메시지와 'A'와의 ascii 차이값을 합한 키값으로 생성한 패턴들과 다음 블록에서 추출한 패턴간의 상관관계를 계산하여 패턴을 추출하고 추출된 패턴에 사용된 킷값과 메시지를 사용하여 그 다음 블록에서 추출한 패턴간의 상관관계를 계산하는 과정을 반복하여 조작에 사용된 이미지들의 핑거프린트 패턴을 추출하는 것을 특징으로 하는 고화질 비디오 스트리밍 서비스를 위한 스케일러블 디지털 핑거프린팅 추출 방법.In the extracting step 3, the pattern generated as the sum of the key value used for pattern extraction in the extracting step 2 and the ascii difference value between the message of the pattern extracted in the extracting step 2 and the ascii difference value of 'A' and the pattern extracted in the next block It extracts the fingerprint pattern of the images used in the operation by repeating the process of calculating the correlation and extracting the pattern, and calculating the correlation between the pattern extracted in the next block using the kit value and the message used in the extracted pattern. A scalable digital fingerprinting extraction method for a high definition video streaming service.
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