KR20110046922A - 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 장치 및 방법 - Google Patents

음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디지털 음원에 직교성을 갖는 잡음 신호를 워터마크로 삽입하여 불법 사용자가 디지털 음원을 음원으로 인식하지 못하고 잡음으로 인식되도록 하여 디지털 음원의 저작권 보호 및 유출을 효과적으로 방지하는 디지털 오디오 워터마킹 장치 및 방법을 제공하기 위한 것으로서, 입력되는 아날로그 음원신호를 디지털 음원신호로 변환하는 아날로그-디지털 컨버터와, 상기 변환된 디지털 음원신호에 따른 직교성을 갖는 잡음 형태의 직교코드를 생성하여 워터마크로 출력하는 워터마크 생성기와, 상기 변환된 디지털 음원신호에 상기 생성된 직교성을 갖는 워터마크를 삽입하는 워터마크 삽입기를 포함하는데 있다.
워터마크, 웨이브렛, 직교코드, 디지털 음원, 워터마킹 기술

Description

음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 장치 및 방법{Apparatus and method of digital audio watermarking for soundsource security}
본 발명은 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 방법에 관한 것으로, 특히 디지털 음원에 직교성을 갖는 잡음 신호를 워터마크로 삽입하여 음원의 효과적인 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 정보통신기술의 발달에 따라 각종 데이터의 형태는 아날로그 형태에서 가공 처리가 손쉬우며 품질의 저하가 발생되지 않는 디지털 정보의 형태로 변화되고 있으며, 이는 컴퓨터 그래픽 분야, 디지털 통신 분야 및 사이버 매거진, 그리고 오디오 등과 같은 응용분야에서도 그 중요성이 날로 증대되고 있다.
이중에서 카세트 테이프나 CD 등의 기록 매체에 저장된 오디오 신호, 즉 음악의 경우에는 최근 전 세계를 하나의 영역으로 형성하여 주고 있는 인터넷 상에서 제공되는 MP3 파일 등을 통해 감상할 수 있으며, 전자 상거래와 같은 사이버 마켓에서 디지털 형태로 제작되어진 오디오 데이터 등의 저작물 거래가 가능하게 되었다.
그러나 디지털 형태로 제작되어진 오디오 데이터 등의 각종 매체들은 정보의 저장이나 변환이 용이하여, 인터넷 등의 개방된 공간에 올려지는 경우 공간과 요구자의 제약 없이 다량의 복사가 가능하게 되고, 특히 복사 후 원본과 동일한 데이터를 유지하므로 저작자의 동의 없이 복사 배포될 가능성이 높다. 그에 따라 원 저작자의 지적 재산권이 보호되지 않는 문제점이 발생된다.
이러한 디지털 정보의 저장과 변화의 편리성, 대량 복제성 및 유통성으로 인하여 가상공간을 통한 지적 재산권의 침해는 날로 그 심각성이 더해지고 있어서, 원 저작자의 지적 재산권을 보호하기 위한 다양한 보안장치가 개발되고 있다.
이중 하나로 디지털 정보의 암호화 방법의 경우가 있는데, 이는 전송되는 데이터를 암호화하여 전송하고, 수신 측에서는 공개키 또는 비밀 키의 입력을 통해 암호화된 데이터를 복원하도록 함으로써 전송 중에 허가되지 않는 제3자가 불법으로 수신하더라도 이를 복원할 수 없도록 하는 방법이다.
그러나 이 경우 데이터를 합법적으로 수신받는 사용자의 의도에 따라 제3자에게 공개될 수 있기 때문에 데이터 자체적으로는 원 저작자의 지적 재산권을 보호할 수 없는 문제점이 발생된다.
따라서 최근에는 디지털 데이터를 비가시적으로 구조화하여 이를 인증 및 재산 보호에 이용하는 방법으로 데이터의 변조와 위조를 탐지하고 소유권을 주장할 수 있도록 하는 워터마킹 방법이 사용되고 있다.
디지털 워터마크(digital water mark)란 도 1의 시스템에서 도시되는 바와 같이, 디지털 콘텐츠에 사용자만이 알 수 있는 아이디(ID) 또는 정보 등의 부호를 삽입하거나, 영상이나 음성 등의 신호에 특정한 코드나 유형 등을 삽입하는 기술을 말한다. 이 역시 불법복제를 방지하고, 데이터 소유자의 저작권과 소유권을 효율적으로 보호하기 위한 기술이다.
이 디지털 워터마크는 사용자가 이미지를 보거나 소프트웨어를 사용하는 데는 전혀 지장을 주지 않으면서도 원본의 출처나 복제 경로를 찾아내는 데는 아주 효과적이어서 널리 쓰이고 있다.
상기의 워터마킹은 가시적 워터마킹(visual watermarking)과 비가시적 워터마킹(unvisual watermarking)으로 구분되어지며, 이때 워터마킹을 삽입하는 방법에서는 공간법(spatial method)과 주파수 영역법(frequency domain method) 및 대역확산 통신(spread spectrum communication)을 이용하는 방법 등 다양하게 제공되고 있다.
상기 공간법은 공간적인 측면에서 볼 때 화면 화소값이 미세한 변화를 워터마크로 사용하는 방법으로 워터마크의 삽입은 쉽지만 손실, 압축 그리고 필터링과 같은 이미지 처리에 약하다는 문제점이 있다.
또한 상기 주파수 영역법은 디지털 데이터를 주파수 성분의 아날로그 신호로 변환하고 같은 변환방법으로 이산코사인 변환이나 푸리에 변환 또는 웨이블렛 변환 등을 통해 워터마크를 변환하여 삽입하는 방법이다. 이 주파수 영역법은 삽입되는 워터마크 계수들이 데이터의 전 영역에 분포해서 삽입된 워터마크의 삭제가 어려운 장점이 있으나, 계수 값에 따라 얼룩이나 찌그러짐과 같은 이미지 손실이 발생되는 문제점이 있다.
마지막으로 최근에 연구되고 있는 주파수 영역법을 응용한 형태의 상기 대역 확산 통신법은 기본적으로 데이터를 주파수 형태로 변환하여 처리하는 방법이다. 이 대역확산 통신법은 이산 코사인 변환을 통해 주파수를 분석한 다음 변환 매트릭스에서 N개의 높은 개수를 갖는 부분, 즉 중요한 주파수 부분에 워터마크를 표시하는 것이다. 이 대역확산 통신법은 상기 주파수 영역법과 유사하지만 삽입하려는 워크마크를 변환한 주파수를 원래의 데이터에 넓게 퍼트리는 CDMA 기술을 응용한 것으로, 주파수 영역법보다 손실 압축, 필터링과 같은 이미지 처리에 대해 워터마킹이 더욱 강력한 장점이 있으나, 데이터를 압축하는 과정에서 완전하지 못하다는 문제점이 있다.
도 1 은 종래의 워터마크를 생성하여 삽입하는 장치의 전체적인 구성도이다.
도 1과 같이, 워터마크를 삽입하여 보호하고자 하는 대상 신호가 이 장치에 입력되면, 아날로그-디지털 컨버터(10)를 통해 아날로그 신호가 디지털 신호로 변환된다. 종래의 워터마크를 생성하여 삽입하는 장치는 이와 같은 디지털 신호 형태의 대상 신호에 워터마크 정보를 삽입한다. 즉, 워너마크 생성기(20)로부터 생성된 워터마크 정보가 워터마크 삽입기(30)를 통해 디지털 신호 형태의 대상 신호에 삽입된다.
그리고 워터마트 삽입기(30)로부터 출력되는 워터마크가 삽입된 대상 신호는 디지털 신호 형태로 저장 또는 전송될 수도 있고, 디지털-아날로그 컨버터(40)를 통해 아날로그 신호 형태로 출력될 수도 있다.
그러나 이러한 종래의 디지털 음원 워터마킹 기술은 불법 사용자가 임의로 디지털 음원을 조작 훼손하는 경우 워터마크 정보 또한 훼손되는 경우가 발생될 수 있다. 즉, 종래의 워터마크를 생성하여 삽입하는 장치에서 워터마크 삽입기(30)로부터 출력되는 워터마크가 삽입된 대상 신호가 디지털 신호 형태로 저장 또는 전송되는 경우에는 해당 파일에 워터마크 신호가 삽입되어 있어 이에 대한 보호가 가능하지만, 디지털-아날로그 컨버터(40)를 통해 아날로그 신호 형태로 출력되는 경우에는 불법 사용자에 의해 워터마킹이 훼손될 수 있어 이에 대한 보호가 어렵다는 문제가 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 디지털 음원에 직교성을 갖는 잡음 신호를 워터마크로 삽입하여 불법 사용자가 디지털 음원을 음원으로 인식하지 못하고 잡음으로 인식되도록 하여 디지털 음원의 저작권 보호 및 유출을 효과적으로 방지하는 디지털 오디오 워터마킹 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 장치의 특징은 입력되는 아날로그 음원신호를 디지털 음원신호로 변환하는 아날로그-디지털 컨버터와, 상기 변환된 디지털 음원신호에 따른 직교성을 갖는 잡음 형태의 직교코드를 생성하여 워터마크로 출력하는 워터마크 생성기와, 상기 변환된 디지털 음원신호에 상기 생성된 직교성을 갖는 워터마크를 삽입하는 워터마크 삽입기를 포함하는데 있다.
바람직하게 상기 워터마크 삽입기는 상기 변환된 디지털 음원신호를 이산 웨이브렛(discrete wavelet) 변환하여 입력되는 음원의 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리하는 이산 웨이브렛 변환기와, 상기 특정 기저 함수의 집합으로 분리된 디지털 음원신호의 저주파 영역에 상기 생성된 잡음 형태의 워터마크를 결합하는 결합기와, 상기 워터마크가 결합된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환하는 이산 역웨이브렛 변환기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 인증기관에서 발급된 고유의 인증코드를 이용하여 상기 워터마크 삽입기에서 직교성을 갖는 잡음 형태의 워터마크가 삽입된 디지털 음원신호에서 워터마크를 검출하여 삭제하여 디지털 음원신호만을 검출하는 워터마크 검출기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 워터마크 검출기는 상기 디지털 음원신호를 이산 웨이브렛(discrete wavelet) 변환하여 입력되는 음원의 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리하는 이산 웨이브렛 변환기와, 인증기관에서 발급되는 인증코드를 이용하여 특정 기저 함수의 집합으로 분리된 디지털 음원신호에서 워터마크를 삭제하는 결합기와, 상기 워터마크가 삭제된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환하여 워터마크가 삭제된 음원으로 복원하는 이산 역웨이브렛 변환기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 방법의 특징은 (A) 입력되는 디지털 음원신호를 이산 웨이브 렛(discrete wavelet) 변환하여 입력되는 음원의 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리하는 단계와, (B) 상기 디지털 음원신호의 워터마크로 사용될 직교성을 갖는 잡음형태의 워터코드를 생성하는 단계와, (C) 상기 특정 기저 함수의 집합으로 분리된 디지털 음원신호의 최저주파 영역에 상기 생성된 워터코드를 삽입하는 단계와, (D) 상기 직교성을 갖는 잡음 신호 형태의 워터마크가 결합된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환하는 단계를 포함하는데 있다.
바람직하게 상기 역웨이브렛 변환되어 입력되는 직교성을 갖는 잡음 신호 형태의 워터마크가 결합된 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리하는 단계와, 인증기관에서 발급받은 상기 디지털 음원신호에 삽입된 워터마크를 인증하기 위한 고유의 인증코드를 이용하여, 상기 디지털 음원신호에서 워터마크를 검출하여 삭제하는 단계와, 상기 워터마크가 삭제된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환하여 워터마크가 삭제된 음원으로 복원하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 장치 및 방법은 디지털 음원에 직교성을 갖는 잡음 신호를 워터마크로 삽입함으로써, 불법 사용자가 해당 디지털 음원을 음원으로 인식하지 못하고 이를 잡음으로 인식하도록 하여 음원에 대한 불법 유통 및 복제를 효과적으로 차단시킬 수 있다.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
본 발명에 따른 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 장치 및 방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 워터마크를 생성하여 삽입하는 장치의 전체적인 구성도이다
도 2와 같이, 디지털 오디오 워터마킹 장치에서 워터마크를 생성하여 삽입하는 장치는 아날로그-디지털 컨버터(100)와, 워터마크 삽입기(110)와, 워터마크 생성기(120)와, 저장부(130)와 디지털-아날로그 컨버터(140)로 구성된다.
상기 아날로그-디지털 컨버터(100)는 워터마크를 삽입하여 보호하고자 하는 대상 음원신호가 입력되면, 입력되는 아날로그 음원신호를 디지털 음원신호로 변환하여 출력한다.
상기 워터마크 생성기(120)는 상기 아날로그-디지털 컨버터(100)에서 변환된 디지털 음원신호에 따른 직교성을 갖는 잡음 형태의 직교코드를 생성하여 워터마크로 출력한다.
상기 워터마크 삽입기(110)는 상기 아날로그-디지털 컨버터(100)에서 변환된 디지털 음원신호의 저주파 영역에 상기 워터마크 생성기(120)에서 생성된 직교성을 갖는 잡음 형태의 워터마크를 삽입한다. 이때, 상기 워터마크 삽입기(110)는 불법사용자가 디지털 음원을 잡음으로 인식하도록 하기 위해 삽입되는 워터마크의 양을 디지털 음원신호에 삽입할 수 있는 최대로 삽입하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 워터마크 삽입기(110)는 상기 아날로그-디지털 컨버터(100)에서 변환된 디지털 음원신호를 이산 웨이브렛(discrete wavelet) 변환하여 입력되는 음원의 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리하는 이산 웨이브렛 변환기(112)와, 상기 이산 웨이브렛 변환기(112)에서 특정 기저 함수의 집합으로 분리된 디지털 음원신호에 상기 워터마크 생성기(120)에서 생성된 잡음 형태의 워터마크를 결합하는 결합기(114)와, 상기 결합기(114)를 통해 워터마크가 결합된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환하는 이산 역웨이브렛 변환기(206)로 구성된다.
참고로, 상기 웨이브렛 변환은 신호처리 계통에 속하는 여러 분야에서 각자의 특수한 목적에 부합되도록 개별적으로 발전시켜온 특수한 기술들을 하나로 통합하면서 등장한 기술로서, 이는 이미 공지된 기술로 이에 따른 상세한 설명은 생략한다.
상기 저장부(130)는 상기 워터마스 삽입기(100)를 통해 저주파 영역에 직교성을 갖는 잡음 형태의 워터마크가 삽입된 디지털 음원신호를 저장하기 위한 수단으로, 하드디스크, CD, 플래시 메모리 및 USB 메모리를 포함한다.
상기 디지털-아날로그 컨버터(100)는 상기 워터마스 삽입기(100)를 통해 저주파 영역에 직교성을 갖는 잡음 형태의 워터마크가 삽입된 디지털 음원신호를 아날로그 음원신호로 변환하여 유무선망을 통해 출력한다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 워터마크를 검출하는 장치의 전체적인 구성도이다.
도 3과 같이, 디지털 오디오 워터마킹 장치에서 워터마크를 검출하는 장치는 아날로그-디지털 컨버터(200)와, 워터마크 검출기(210)와, 인증기관(220)로 구성된다.
상기 아날로그-디지털 컨버터(200)는 도 2의 워터마크를 생성하여 삽입하는 장치의 디지털-아날로그 컨버터(100)에서 출력되는 직교성을 갖는 잡음 형태의 워터마크가 삽입된 아날로그 음원신호가 입력되면, 입력되는 워터마크가 삽입된 아날로그 음원신호를 디지털 음원신호로 변환하여 출력한다.
상기 인증기관(220)은 디지털 음원신호에 삽입된 워터마크를 인증하기 위한 고유의 인증코드를 발급한다.
상기 워터마크 검출기(210)는 상기 아날로그-디지털 컨버터(200)에서 변환된 디지털 음원신호에서 상기 인증기관(220)에서 발급된 인증코드를 이용하여 상기 생성된 직교성을 갖는 잡음 형태의 워터마크를 검출하여 삭제하여 디지털 음원신호만 을 검출한다.
이때, 상기 워터마크 검출기(210)는 상기 아날로그-디지털 컨버터(200)에서 변환된 디지털 음원신호를 이산 웨이브렛(discrete wavelet) 변환하여 입력되는 음원의 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리하는 이산 웨이브렛 변환기(212)와, 상기 인증기관(220)에서 발급되는 인증코드를 이용하여 상기 이산 웨이브렛 변환기(212)에서 특정 기저 함수의 집합으로 분리된 디지털 음원신호에서 워터마크를 삭제하는 결합기(214)와, 상기 결합기(114)를 통해 워터마크가 삭제된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환하여 워터마크가 삭제된 음원으로 복원하는 이산 역웨이브렛 변환기(206)로 구성된다. 한편, 상기 디지털 음원신호에 삽입된 워터마크가 직교성 코드를 사용하기 때문에 상기 결합기(214)는 디지털 음원신호에 삽입된 워터마크를 손쉽게 삭제할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마크 삽입 및 검출하는 구성의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 2 또는 도 3과 동일한 참조부호는 동일한 기능을 수행하는 동일한 부재를 지칭한다.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 워터마크를 생성하여 삽입하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참조하여 음원신호에 워커마크를 삽입하는 과정을 설명하면, 먼저 보호하고자 하는 대상 음원신호가 입력되면, 아날로그-디지털 컨버터(100)를 통해 입 력되는 아날로그 음원신호를 디지털 음원신호로 변환한 후, 이산 웨이브렛 변환기(112)를 통해 변환된 디지털 음원신호를 이산 웨이브렛(discrete wavelet) 변환하여 입력되는 음원의 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리한다(S10).
한편, 워터마크 생성기(120)는 상기 디지털 음원신호의 워터마크로 사용될 직교성을 갖는 잡음형태의 워터코드를 생성하고(S20), 결합기(114)를 통해 상기 특정 기저 함수의 집합으로 분리된 디지털 음원신호의 최저주파 영역에 상기 생성된 워터코드를 삽입한다(S30). 이때, 불법사용자가 디지털 음원을 잡음으로 인식하도록 하기 위해 삽입되는 워터마크의 양을 디지털 음원신호에 삽입할 수 있는 최대로 삽입하는 것이 바람직하다. 이처럼 디지털 음원신호에 직교성을 갖는 잡음 신호를 워터마크로 삽입하게 되면, 불법 사용자는 디지털 음원으로 인식하지 못하고 잡음으로 인식하게 되어 음원에 대한 불법 유통 및 복제를 효과적으로 차단시킬 수 있다.
다음으로 이산 역웨이브렛 변환기(206)는 상기 결합기(114)를 통해 직교성을 갖는 잡음 신호 형태의 워터마크가 결합된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환한다(S40).
그리고 상기 이산 역웨이브렛 변환기(206)에서 변환된 워터마크가 결합된 디지털 음원신호를 저장부(130)에 저장하거나, 또는 디지털-아날로그 컨버터(100)를 통해 아날로그 음원신호로 변환하여 유무선망을 통해 출력하므로서, 음원신호에 워터마크를 삽입하는 과정을 종료한다(S50).
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 워터마크를 검출하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5를 참조하여 워커마크가 삽입된 음원신호에서 워커마크를 검출하는 과정을 설명하면, 먼저 도 4의 과정을 통해 직교성을 갖는 잡음 형태의 워터마크가 삽입된 아날로그 음원신호가 입력되면, 아날로그-디지털 컨버터(200)를 통해 입력되는 워터마크가 삽입된 아날로그 음원신호를 디지털 음원신호로 변환하여 출력한다(S100).
이어 이산 웨이브렛 변환기(212)를 통해 상기 아날로그-디지털 컨버터(200)에서 변환된 디지털 음원신호를 이산 웨이브렛(discrete wavelet) 변환하여 입력되는 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리한다(S200).
한편, 워터마크 검출기(210)는 결합기(214)를 통해 인증기관(220)에서 발급받은 디지털 음원신호에 삽입된 워터마크를 인증하기 위한 고유의 인증코드를 이용하여, 상기 특정 기저 함수의 집합으로 분리된 디지털 음원신호에서 직교성을 갖는 잡음 형태의 워터마크를 검출하여 삭제한다(S300). 이때, 상기 디지털 음원신호에 삽입된 워터마크가 직교성 코드를 사용하기 때문에 상기 결합기(214)는 디지털 음원신호에 삽입된 워터마크를 손쉽게 삭제할 수 있다.
그리고 이산 역웨이브렛 변환기(206)를 통해 상기 워터마크가 삭제된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환하여 워터마크가 삭제된 음원으로 복원된다(S400).
이렇게 복원된 디지털 음원신호는 인증기관(220)에서 발급받은 고유의 인증 코드를 발급받은 사용자에게만 적법하게 사용되게 된다(S50).
상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1 은 종래의 워터마크를 생성하여 삽입하는 장치의 전체적인 구성도
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 워터마크를 생성하여 삽입하는 장치의 전체적인 구성도
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 워터마크를 검출하는 장치의 전체적인 구성도
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 워터마크를 생성하여 삽입하는 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 워터마크를 검출하는 방법을 설명하기 위한 흐름도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100, 200 : 아날로그-디지털 컨버터 110 : 워터마크 삽입기
112, 212 : 이산웨이브렛 변환기 114, 214 : 결합기
116, 216 : 이산역웨이브렛 변환기 120 : 워터마크 생성기
130 : 저장부 140 : 디지털-아날로그 컨버터
210 : 워터마크 검출기 220 : 인증기관

Claims (8)

  1. 입력되는 아날로그 음원신호를 디지털 음원신호로 변환하는 아날로그-디지털 컨버터와,
    상기 변환된 디지털 음원신호에 따른 직교성을 갖는 잡음 형태의 직교코드를 생성하여 워터마크로 출력하는 워터마크 생성기와,
    상기 변환된 디지털 음원신호에 상기 생성된 직교성을 갖는 워터마크를 삽입하는 워터마크 삽입기를 포함하는 것을 특징으로 하는 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 워터마크 삽입기는 삽입되는 워터마크의 양을 디지털 음원신호에 삽입할 수 있는 최대로 삽입하는 것을 특징으로 하는 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 워터마크 삽입기는
    상기 변환된 디지털 음원신호를 이산 웨이브렛(discrete wavelet) 변환하여 입력되는 음원의 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리하는 이산 웨이브렛 변환기와,
    상기 특정 기저 함수의 집합으로 분리된 디지털 음원신호의 저주파 영역에 상기 생성된 잡음 형태의 워터마크를 결합하는 결합기와,
    상기 워터마크가 결합된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환하는 이산 역웨이브렛 변환기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    인증기관에서 발급된 고유의 인증코드를 이용하여 상기 워터마크 삽입기에서 직교성을 갖는 잡음 형태의 워터마크가 삽입된 디지털 음원신호에서 워터마크를 검출하여 삭제하여 디지털 음원신호만을 검출하는 워터마크 검출기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 장치 및 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 워터마크 검출기는
    상기 디지털 음원신호를 이산 웨이브렛(discrete wavelet) 변환하여 입력되는 음원의 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리하는 이산 웨이브렛 변환기와,
    인증기관에서 발급되는 인증코드를 이용하여 특정 기저 함수의 집합으로 분리된 디지털 음원신호에서 워터마크를 삭제하는 결합기와,
    상기 워터마크가 삭제된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환하여 워터마크가 삭제된 음원으로 복원하는 이산 역웨이브렛 변환기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워 터마킹 장치.
  6. (A) 입력되는 디지털 음원신호를 이산 웨이브렛(discrete wavelet) 변환하여 입력되는 음원의 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리하는 단계와,
    (B) 상기 디지털 음원신호의 워터마크로 사용될 직교성을 갖는 잡음형태의 워터코드를 생성하는 단계와,
    (C) 상기 특정 기저 함수의 집합으로 분리된 디지털 음원신호의 최저주파 영역에 상기 생성된 워터코드를 삽입하는 단계와,
    (D) 상기 직교성을 갖는 잡음 신호 형태의 워터마크가 결합된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 (C) 단계는
    상기 삽입되는 워터마크의 양을 디지털 음원신호에 삽입할 수 있는 최대로 삽입하는 것을 특징으로 하는 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 역웨이브렛 변환되어 입력되는 직교성을 갖는 잡음 신호 형태의 워터마크가 결합된 디지털 음원신호를 특정 기저 함수의 집합으로 분리하는 단계와,
    인증기관에서 발급받은 상기 디지털 음원신호에 삽입된 워터마크를 인증하기 위한 고유의 인증코드를 이용하여, 상기 디지털 음원신호에서 워터마크를 검출하여 삭제하는 단계와,
    상기 워터마크가 삭제된 디지털 음원신호를 역웨이브렛 변환을 통해 공간주파수 영역으로 변환하여 워터마크가 삭제된 음원으로 복원하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음원 보안을 위한 디지털 오디오 워터마킹 방법.
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