KR101067145B1 - Digital watermarking insertion/extraction apparatus and method, digital rights management system and method using it - Google Patents

Digital watermarking insertion/extraction apparatus and method, digital rights management system and method using it Download PDF

Info

Publication number
KR101067145B1
KR101067145B1 KR1020040066085A KR20040066085A KR101067145B1 KR 101067145 B1 KR101067145 B1 KR 101067145B1 KR 1020040066085 A KR1020040066085 A KR 1020040066085A KR 20040066085 A KR20040066085 A KR 20040066085A KR 101067145 B1 KR101067145 B1 KR 101067145B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
watermarking
video
information
user information
image
Prior art date
Application number
KR1020040066085A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20060017420A (en
Inventor
김종안
김진한
박훈규
Original Assignee
주식회사 케이티
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 주식회사 케이티 filed Critical 주식회사 케이티
Priority to KR1020040066085A priority Critical patent/KR101067145B1/en
Publication of KR20060017420A publication Critical patent/KR20060017420A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101067145B1 publication Critical patent/KR101067145B1/en

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]
    • H04N21/20Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/234Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs
    • H04N21/2347Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving video stream encryption
    • H04N21/23476Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving video stream encryption by partially encrypting, e.g. encrypting the ending portion of a movie
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/235Processing of additional data, e.g. scrambling of additional data or processing content descriptors
    • 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
    • H04N21/435Processing of additional data, e.g. decrypting of additional data, reconstructing software from modules extracted from the transport stream
    • 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
    • H04N21/45Management operations performed by the client for facilitating the reception of or the interaction with the content or administrating data related to the end-user or to the client device itself, e.g. learning user preferences for recommending movies, resolving scheduling conflicts
    • H04N21/462Content or additional data management, e.g. creating a master electronic program guide from data received from the Internet and a Head-end, controlling the complexity of a video stream by scaling the resolution or bit-rate based on the client capabilities
    • H04N21/4627Rights management associated to the content
    • 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
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/76Television signal recording
    • H04N5/91Television signal processing therefor
    • H04N5/913Television signal processing therefor for scrambling ; for copy protection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/76Television signal recording
    • H04N5/91Television signal processing therefor
    • H04N5/913Television signal processing therefor for scrambling ; for copy protection
    • H04N2005/91307Television signal processing therefor for scrambling ; for copy protection by adding a copy protection signal to the video signal
    • H04N2005/91335Television signal processing therefor for scrambling ; for copy protection by adding a copy protection signal to the video signal the copy protection signal being a watermark

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Editing Of Facsimile Originals (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

본 발명은 워터마킹 삽입/추출 장치 및 그 방법과 그를 이용한 디지털 저작권 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 디지털 워터마킹 기술을 이용하여 디지털 동영상 컨텐츠에 캡쳐 가능성이 있는 사용자의 정보를 강제 삽입하고, 불법 유통되는 디지털 동영상 컨텐츠로부터 사용자 정보를 검출하여 불법 캡쳐(/저장)를 행한 사용자를 추적할 수 있도록 함으로써, 캡쳐에 대한 법적, 심리적 제재를 가할 수 있게 마련하며, 불법 캡쳐(/저장)된 디지털 컨텐츠의 저작권을 보호하기 위한 워터마킹 삽입/추출 장치 및 그 방법과 그를 이용한 디지털 저작권 관리 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.The present invention relates to a watermarking insertion / extraction apparatus, a method thereof, and a digital rights management system using the same, and a method thereof, which uses digital watermarking technology to forcibly insert user information capable of capturing into digital video content and illegally By detecting user information from the digital video contents in circulation, it is possible to track a user who has illegally captured (/ stored) to impose legal and psychological sanctions on the capture and digitally captured (/ stored) illegally. The present invention provides a watermarking insertion / extraction device and a method thereof, and a digital rights management system using the same, and a method thereof.

이를 위하여, 본 발명은, 디지털 저작권 관리(DRM) 시스템에 있어서, 영상 캡쳐 혹은 저장이 이루어지기 전, 영상 재생시 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 사용자 정보를 비트 단위로 자동 삽입하여 비디오 프레임 재생시간 내에 워터마킹하기 위한 워터마킹 삽입수단; 및 캡쳐 혹은 기 저장되어 배포된 영상 재생시, 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 삽입된 비트 정보를 검출하고, 상기 검출된 비트 정보를 시간축상에서 조합하여 상기 사용자 정보를 재구성하여, 해당 영상을 캡쳐 혹은 기 저장한 사용자의 정보를 보여주는 워터마킹 추출수단을 포함하되, 상기 워터마킹 삽입수단은 비트맵 이미지에 대한 YUV의 DC성분에 상기 사용자 정보를 비트단위로 워터마킹하여 삽입하고, 상기 워터마킹 검출수단은 비트맵 이미지에 대한 YUV의 DC성분에 대하여 삽입된 비트 정보를 검출하고, 상기 검출된 비트 정보를 시간축상에서 조합하여 상기 사용자 정보를 재구성한다.To this end, the present invention, in the digital rights management (DRM) system, before the image capture or storage is performed, the user information in each frame of the decompressed video stream (bitmap image) at the time of image playback automatically bit by bit Watermarking inserting means for inserting and watermarking within a video frame playback time; And detecting bit information inserted in each frame of the decompressed video stream (bitmap image) when reproducing the captured or pre-stored distributed image, and reconstructing the user information by combining the detected bit information on a time axis. Watermarking extracting means for showing the information of the user who has captured or pre-stored the image, the watermarking inserting means is to insert the watermarking of the user information to the DC component of the YUV for the bitmap image bitwise The watermarking detecting means detects the inserted bit information on the DC component of the YUV for the bitmap image, and reconstructs the user information by combining the detected bit information on the time axis.

워터마킹, 화면 캡쳐, 디지털 저작권 관리(DRM), 동영상 플레이어, 다이렉트쇼우(DirectShow)Watermarking, Screen Capture, Digital Rights Management (DRM), Video Players, DirectShow

Description

워터마킹 삽입/추출 장치 및 그 방법과 그를 이용한 디지털 저작권 관리 시스템 및 그 방법{Digital watermarking insertion/extraction apparatus and method, digital rights management system and method using it} Watermarking insertion / extraction apparatus and method, and digital copyright management system using same and method therefor {Digital watermarking insertion / extraction apparatus and method, digital rights management system and method using it}             

도 1 은 본 발명에 따른 디지털 저작권 관리(DRM) 시스템의 일실시예 구성도,1 is a configuration diagram of an embodiment of a digital rights management (DRM) system according to the present invention;

도 2 는 본 발명에 따른 워터마킹 삽입 장치(방법)를 이용하여 워터마킹 정보(사용자 정보)를 삽입하는 과정을 나타낸 일실시예 설명도,2 is a diagram illustrating an embodiment of inserting watermarking information (user information) using a watermarking insertion apparatus (method) according to the present invention;

도 3 은 본 발명에 따라 사용자 정보의 비트 단위를 각각의 프레임에 삽입하는 과정을 나타낸 일실시예 설명도,3 is a diagram illustrating an embodiment of inserting a bit unit of user information into each frame according to the present invention;

도 4 는 본 발명에 따라 사용자 정보를 비트 단위로 하여 동영상의 시간축 상에서 구성하는 과정을 나타낸 일실시예 설명도,4 is a diagram illustrating an example of a process of configuring user information on a time axis of a video in units of bits according to the present invention;

도 5 는 본 발명에 따른 워터마킹 추출 장치(방법)를 이용하여 워터마킹 정보(사용자 정보)를 검출하는 과정을 나타낸 일실시예 설명도이다.5 is an exemplary diagram illustrating a process of detecting watermarking information (user information) using the watermarking extraction apparatus (method) according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

10 : 워터마킹 삽입 장치 11,21 : 소스 필터 10: watermarking inserting device 11,21: source filter                 

12,22 : 비디오 디코더 필터 13 : 비디오 렌더러 필터12,22: Video Decoder Filter 13: Video Renderer Filter

20 : 워터마킹 추출 장치 23 : 워터마킹 검출 필터
20: watermarking extraction device 23: watermarking detection filter

본 발명은 워터마킹 삽입/추출 장치 및 그 방법과 그를 이용한 디지털 저작권 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디지털 저작권 관리(DRM) 시스템에서 동영상에 워터마킹 사용자 정보를 삽입하고, 캡쳐된 동영상 파일로부터 워터마킹 사용자 정보를 추출함으로써, 디지털 미디어 컨텐츠의 불법유통을 방지하고 저작권을 보호할 수 있는 것이다.The present invention relates to a watermarking insertion / extraction apparatus, a method thereof, and a digital rights management system using the same, and more particularly, to inserting watermarking user information into a video in a digital rights management (DRM) system and capturing the captured information. By extracting watermarking user information from a video file, illegal distribution of digital media content can be prevented and copyright can be protected.

디지털 저작권 관리(DRM : Digital Rights Management)는 디지털 컨텐츠 저작자의 권리를 보호하고 관리해 주는 기능을 의미한다.Digital Rights Management (DRM) refers to a function that protects and manages the rights of digital content creators.

워터마킹 기술은 디지털 컨텐츠 상에 저작권과 관련된 정보를 감각적으로 식별되지 않게 삽입하여, 저작권의 침해시 소유권을 주장함으로써 디지털 미디어 컨텐츠의 불법유통을 방지하고 저작권을 보호하는 기술이다.Watermarking technology prevents illegal distribution of digital media contents and protects copyrights by inserting information related to copyright on digital contents so as not to be sensibly identified, and claiming copyright infringement.

다이렉트쇼우(DirectShow)는 다이렉트엑스(DirectX)에서 멀티미디어의 재생 프로그램의 확장성과 기능성을 위하여 제공하는 COM 기반의 개발 방식으로서, 다이렉트쇼우 필터(DirectShow Filter)라고 하는 모듈들을 연결하여 완성된 하나의 기능을 구현하는 윈도우즈(Windows) 운영체제 기반의 개발방식이다.DirectShow is a COM-based development method provided by DirectX for the expandability and functionality of multimedia playback programs. It is a function that is completed by connecting modules called DirectShow Filter. It is a development method based on Windows operating system.

윈도우즈 미디어 플레이어(Windows Media Player)는 마이트로소프트사에서 윈도우즈 운영체제와 함께 제공하는 동영상 재생 프로그램으로, 다이렉트쇼우(DirectShow) 방식을 적용한다.Windows Media Player is a video playback program provided by MyTrosoft with the Windows operating system and employs the DirectShow method.

화면 캡쳐는 DRM 등에 의하여 암호화된 동영상에 대하여 DRM의 합법적인 사용자가 복호화된 영상에 대하여 캡쳐 솔루션(Capture Solutions)과 같은 캡쳐 프로그램을 사용하여 불법적으로 영상을 저장하는 방법으로, 저작권의 침해의 원인이 된다.Screen capture is a method in which a legal user of a DRM illegally stores a video for a video encrypted by DRM using a capture program such as Capture Solutions. do.

최근, 멀티미디어 기술의 발전과 유무선 인터넷의 급속한 보급으로 인하여 대부분 이미지, 음악, 동영상, 그래픽 등의 멀티미디어 자료들이 디지털 미디어 컨텐츠로 유통되고 있다. 반면, 인터넷을 매개체로 하여 멀티미디어 자료들이 유통되면서 디지털 저작물이 원본의 손상없이 무제한 불법복제와 유통이 가능해졌으며, 이러한 저작권 침해는 저작자의 창작의욕을 저하시기는 동시에 상업적인 손해도 초래한다. 때문에 저작권의 보호와 함께 불법복제와 유통으로부터 저작권을 보호할 수 있는 기술적 해결책이 절실히 필요하게 되었다.Recently, due to the development of multimedia technology and the rapid spread of wired and wireless Internet, multimedia materials such as images, music, videos, and graphics are mostly distributed as digital media contents. On the other hand, as multimedia materials are distributed through the Internet, digital copyrighted works can be illegally copied and distributed without damage to the original. Such copyright infringement lowers the author's desire to create and commercial damage. Therefore, there is an urgent need for technical solutions that protect copyrights from piracy and distribution along with copyright protection.

즉, 디지털 컨텐츠는 아나로그 컨텐츠와 달리 수 차례에 걸친 복제후에도 원본과 같은 품질을 유지한다. 이러한 특성을 지닌 디지털 컨텐츠가 인터넷 통신매체를 만나는 경우에 원본과 품질이 동일한 복사본이 무한적으로 급속히 전파될 수 있다. 따라서 많은 자본과 노력을 투입하여 제작한 컨텐츠 보유업체들(예를 들면, 미국 헐리우드 영화제작사)이 자신이 지닌 컨텐츠를 디지털화하여 인터넷에 상품화하기를 꺼리는 이유도 여기에 있다. 이러한 풍토는 결국 컨텐츠 소비자(이용자)가 고품질의 컨텐츠를 제공받을 수 없는 불이익을 초래하게 된다.In other words, unlike analog content, digital content maintains the same quality as the original even after several copies. When digital content having such characteristics meets the Internet communication media, copies of the same quality as the original can be propagated infinitely rapidly. That's why content owners (e.g., Hollywood filmmakers) who have invested so much capital and effort are reluctant to digitize their content and commercialize it on the Internet. This climate eventually leads to disadvantages in that content consumers (users) cannot receive high quality content.

지금까지 연구되거나 사용되고 있는 저작권 보호 방법으로 크게 두 가지를 들 수 있다.There are two major copyright protection methods that have been studied or used so far.

첫 번째 방법은 암호화 방법으로서, 임의의 사용자에 대해 컨텐츠의 접근을 제어하고 암호화된 형태로 데이터를 전송하거나 저장하는 방법이다. 그러나, 이 방법은 일단 암호화가 풀린 컨텐츠의 접근이 허락된 사용자에 의해서 동영상의 경우 화면 캡쳐(Capture) 방법 등을 사용하여 불법적으로 복사되고 전송될 수 있다. 또한, 이와 같은 사용자에 의해 불법 배포된 컨텐츠의 경우 어떤 사용자가 불법적으로 이를 배포했는지 판별하는 것이 사실상 불가능하다.The first method is an encryption method, which controls access of content to an arbitrary user and transmits or stores data in an encrypted form. However, this method can be illegally copied and transmitted by using a screen capture method or the like in the case of a video by a user who is allowed to access the decrypted contents once. In addition, in the case of content distributed illegally by such a user, it is virtually impossible to determine which user illegally distributed it.

이와 같은 이유로 최근 멀티미디어 컨텐츠의 저작권 보호를 위한 해결책으로 주목받는 두 번째 방법이 디지털 워터마킹(Watermarking)으로, 이는 소유권에 대한 특별한 정보를 컨텐츠에 감각적으로 잘 식별되지 않는 않는 방법으로 삽입하여 소유권과 저작권을 보호하는 기술이다. 이 디지털 워터마킹 기술을 이용하여 캡쳐된 비디오에 사용자의 정보를 삽입하면, 디지털 컨텐츠의 불법유통을 방지하고, 저작권을 보다 효율적으로 보호할 수 있으리라 기대된다.For this reason, the second method that has recently attracted attention as a solution for copyright protection of multimedia content is digital watermarking, which inserts special information about ownership in a way that is not sensibly well-identified in the content. Is a technology to protect. By inserting user's information into the captured video using this digital watermarking technology, it is expected to prevent illegal distribution of digital content and protect copyrights more efficiently.

따라서 현재의 기술분야에서는 디지털 워터마킹 기술을 이용하여 디지털 동영상 컨텐츠에 소유권에 대한 정보를 삽입하는 대신에 캡쳐 가능성이 있는 사용자의 정보를 삽입함으로써, 불법 유통되는 디지털 동영상 컨텐츠로부터 사용자 정보를 검출하여 불법 캡쳐를 행한 사용자를 추적할 수 있도록 하여, 캡쳐에 대한 법적, 심리적 제재를 가할 수 있게 마련하며, 불법 캡쳐된 디지털 컨텐츠의 저작권을 보호할 수 있는 방안이 필수적으로 요구된다.Therefore, in the current technical field, digital watermarking technology is used to detect user information from illegally distributed digital video contents by inserting user information that can be captured instead of inserting ownership information into digital video contents. It is essential to provide a way to track the user who has captured the data, to provide legal and psychological sanctions for the capture, and to protect the copyright of illegally captured digital contents.

본 발명은 상기 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, 디지털 워터마킹 기술을 이용하여 디지털 동영상 컨텐츠에 캡쳐 가능성이 있는 사용자의 정보를 강제 삽입하고, 불법 유통되는 디지털 동영상 컨텐츠로부터 사용자 정보를 검출하여 불법 캡쳐(/저장)를 행한 사용자를 추적할 수 있도록 함으로써, 캡쳐에 대한 법적, 심리적 제재를 가할 수 있게 마련하며, 불법 캡쳐(/저장)된 디지털 컨텐츠의 저작권을 보호하기 위한 워터마킹 삽입/추출 장치 및 그 방법과 그를 이용한 디지털 저작권 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to meet the above-mentioned requirements, by using digital watermarking technology to forcibly insert the user's information that can be captured in the digital video content, and illegally capture the user information from illegally distributed digital video content A watermarking insertion / extraction device for protecting the copyright of illegally captured (/ stored) digital content by providing a legal and psychological sanction for capturing by allowing the user who performed (/ storing) to be tracked. Its purpose is to provide a method, a digital rights management system using the same, and a method thereof.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. Also, it will be readily appreciated that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 영상 플레이어 상에서의 워터마킹 삽입 장치에 있어서, 코덱을 이용하여 압축된 비디오 스트림을 해제하기 위한 비디오 디코딩수단; 영상 재생시, 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 사용자 정보를 비트 단위로 자동 삽입하여, 비디오 프레임 재생시간 내에 워터마킹하기 위한 워터마킹 삽입수단; 및 상기 사용자 정보가 워터마킹된 비트맵 이미지를 재생하기 위한 비디오 렌더링수단을 포함하되, 상기 워터마킹 삽입수단은, 상기 비디오 디코딩수단과 상기 비디오 렌더링수단 사이에 존재하며, 상기 비디오 디코딩수단으로부터 받은 비트맵 이미지에 대한 YUV의 DC성분에 상기 사용자 정보를 비트단위로 워터마킹하여 삽입하고 다시 RGB 비트맵 이미지로 변환하여 상기 비디오 렌더링수단으로 전달한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a watermarking embedding apparatus on a video player, comprising: video decoding means for releasing a compressed video stream using a codec; Watermarking inserting means for automatically inserting user information bit by bit in each frame of the decompressed video stream (bitmap image) during watermark reproduction to watermark within a video frame reproduction time; And video rendering means for reproducing the bitmap image of which the user information is watermarked, wherein the watermarking inserting means is present between the video decoding means and the video rendering means and receives the bit received from the video decoding means. Watermarking the user information is inserted into the DC component of the YUV for the map image bitwise, converted into an RGB bitmap image, and transmitted to the video rendering means.

그리고 본 발명은 워터마킹 추출 장치에 있어서, 캡쳐 혹은 기 저장되어 배포된 영상 재생시, 해당 영상을 읽어들이는 영상입력수단; 코덱을 이용하여 압축된 비디오 스트림을 해제하기 위한 비디오 디코딩수단; 및 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 삽입된 비트 정보를 검출하고, 상기 검출된 비트 정보를 시간축상에서 조합하여 사용자 정보를 재구성하여, 상기 해당 영상을 캡쳐 혹은 기 저장한 사용자의 정보를 보여주는 워터마킹 검출수단을 포함하되, 상기 워터마킹 검출수단은, 상기 비디오 디코딩수단으로부터 받은 비트맵 이미지에 대한 YUV의 DC성분에 대하여 삽입된 비트를 검출하고, 상기 검출된 비트 정보를 시간축상에서 조합하여 상기 사용자 정보를 재구성하여, 불법 캡쳐한 사용자의 정보를 추출한다.In another aspect, the present invention provides a watermarking extraction apparatus, comprising: image input means for reading a corresponding image when a captured or pre-stored distributed image is reproduced; Video decoding means for releasing a compressed video stream using a codec; And detecting bit information inserted into each frame of the decompressed video stream (bitmap image), reconstructing user information by combining the detected bit information on a time axis, and capturing or previously storing the corresponding image. And watermarking detecting means for showing information, wherein the watermarking detecting means detects the inserted bits of the DC component of the YUV for the bitmap image received from the video decoding means, and detects the detected bit information on the time axis. In combination to reconstruct the user information to extract information of illegally captured users.

또한, 본 발명은 디지털 저작권 관리(DRM) 시스템에 있어서, 영상 캡쳐 혹은 저장이 이루어지기 전, 영상 재생시 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 사용자 정보를 비트 단위로 자동 삽입하여 비디오 프레임 재생시간 내에 워터마킹하기 위한 워터마킹 삽입수단; 및 캡쳐 혹은 기 저장되어 배포된 영상 재생시, 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 삽입된 비트 정보를 검출하고, 상기 검출된 비트 정보를 시간축상에서 조합하여 상기 사용자 정보를 재구성하여, 해당 영상을 캡쳐 혹은 기 저장한 사용자의 정보를 보여주는 워터마킹 추출수단을 포함하되, 상기 워터마킹 삽입수단은 비트맵 이미지에 대한 YUV의 DC성분에 상기 사용자 정보를 비트단위로 워터마킹하여 삽입하고, 상기 워터마킹 검출수단은 비트맵 이미지에 대한 YUV의 DC성분에 대하여 삽입된 비트 정보를 검출하고, 상기 검출된 비트 정보를 시간축상에서 조합하여 상기 사용자 정보를 재구성한다.In addition, in the digital rights management (DRM) system, the user information is automatically inserted into each frame of a decompressed video stream (bitmap image) at the time of image reproduction before image capture or storage is performed. Watermarking inserting means for watermarking within a video frame playback time; And detecting bit information inserted in each frame of the decompressed video stream (bitmap image) when reproducing the captured or pre-stored distributed image, and reconstructing the user information by combining the detected bit information on a time axis. Watermarking extracting means for showing the information of the user who has captured or pre-stored the image, the watermarking inserting means is to insert the watermarking of the user information to the DC component of the YUV for the bitmap image bitwise The watermarking detecting means detects the inserted bit information on the DC component of the YUV for the bitmap image, and reconstructs the user information by combining the detected bit information on the time axis.

삭제delete

삭제delete

삭제delete

삭제delete

삭제delete

본 발명은 디지털 워터마킹 기술을 이용하여 디지털 동영상 컨텐츠에 소유권에 대한 정보를 삽입하는 대신에, 캡쳐(/저장) 가능성이 있는 사용자의 정보를 삽입함으로써, 불법 유통되는 디지털 동영상 컨텐츠로부터 사용자 정보를 검출하여 불법 캡쳐(/저장)를 행한 사용자를 추적할 수 있는 방법을 마련하여, 캡쳐(/저장)에 대한 법적, 심리적 제재를 가할 수 있게 하며, 불법 캡쳐(/저장)된 디지털 컨텐츠의 저작권을 보호한다.The present invention detects user information from illegally distributed digital video contents by inserting information of a user who can be captured (/ stored) instead of inserting ownership information into digital video contents using digital watermarking technology. By providing a method to track users who have illegally captured (/ stored), to impose legal and psychological sanctions on capture (/ storage), and to protect the copyright of illegally captured (/ stored) digital content. do.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.The foregoing and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: There will be. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명에 따른 디지털 저작권 관리(DRM) 시스템의 일실시예 구성도이다.1 is a configuration diagram of an embodiment of a digital rights management (DRM) system according to the present invention.

서비스 제공자와 클라이언트 시스템은 마이크로 프로세서, 저장수단, 통신수단, 오퍼레이팅 시스템을 포함하여 구성되며, 인터넷 등의 네트워크를 통하여 VOD(Video On Demand) 서비스를 수행한다.The service provider and the client system include a microprocessor, a storage means, a communication means, an operating system, and perform a video on demand (VOD) service through a network such as the Internet.

VOD 서버는 서버급 이상의 컴퓨터로서, 적어도 파일 서버와 스트리밍 서버 기능을 갖추고 있고, 클라이언트 시스템은 개인용 컴퓨터로서 적어도 동영상 플레이어(하드웨어 혹은 소프트웨어 모듈)를 포함하여 구성되며, 본 발명에서는 클라이언트 시스템에 '화면에 렌더링되는 동영상을 캡쳐할 수 있는 장치(하드웨어 혹은 소프트웨어 모듈)'를 설치할 수 있는 경우를 가정한다.The VOD server is a server or higher computer, and has at least a file server and a streaming server function, and the client system is a personal computer and includes at least a video player (hardware or software module). It is assumed that a device (hardware or software module) capable of capturing a moving image can be installed.

상기 캡쳐 장치(하드웨어 혹은 소프트웨어 모듈)에 의하여 동영상이 캡쳐되어 불법 복제되고 유통되는 경우에 이를 행한 사용자를 추적하기 위하여, 클라이언트 시스템의 동영상 플레이어에서 워터마킹 삽입 장치(10)는 화면에 렌더링하기 전에 워터마킹 기술을 이용하여 사용자 정보를 동영상에 강제 삽입하고, 추후 워터마킹 추출 장치(20)는 캡쳐 장치(하드웨어 혹은 소프트웨어 모듈)에 의하여 캡쳐되어 불법 유통되는 '사용자 정보가 워터마킹으로 삽입된 동영상 파일'로부터 워터마킹 기술을 이용하여 불법 캡쳐한 사용자 정보를 추출한다.In order to track the user who has done this when the video is captured, illegally copied and distributed by the capturing device (hardware or software module), the watermarking inserting device 10 in the video player of the client system has a watermark before rendering to the screen. The user information is forcibly inserted into the video using a marking technology, and the watermarking extraction device 20 is captured by the capture device (hardware or software module) and illegally distributed as a 'video file with the user information inserted into the watermarking'. Watermarking technology is used to extract illegally captured user information.

따라서 본 발명에 따른 디지털 저작권 관리(DRM) 시스템은, 클라이언트 동영상 플레이어 상에서 자동으로 사용자 정보(워터마킹 정보)를 강제 삽입하는 워터마킹 삽입 장치(10)와, 워터마킹 정보가 삽입된 영상(정지영상, 동영상 등)으로부터 사용자 정보(워터마킹 정보)를 추출하는 워터마킹 추출 장치(20)를 포함하여 구성된다.Accordingly, the digital rights management (DRM) system according to the present invention includes a watermarking insertion apparatus 10 for forcibly inserting user information (watermarking information) on a client video player, and an image (still image) into which watermarking information is inserted. And a watermarking extraction device 20 for extracting user information (watermarking information) from the video.

이를 보다 구체적으로 살펴보면, 디지털 저작권 관리(DRM) 시스템은 영상 캡쳐 혹은 저장이 이루어지기 전, 영상 재생시 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 사용자 정보를 비트 단위로 자동 삽입하여 비디오 프레임 재생시간 내에 워터마킹하기 위한 워터마킹 삽입 장치(10)와, 캡쳐 혹은 기 저장되어 배포된 영상 재생시, 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 삽입된 비트 정보를 검출하고, 이를 시간축상에서 조합하여 사용자 정보를 재구성함으로써, 해당 영상을 캡쳐 혹은 기 저장한 사용자의 정보를 보여주는 워터마킹 추출 장치(20)를 포함한다.More specifically, the digital rights management (DRM) system automatically inserts user information bit by bit into each frame of a decompressed video stream (bitmap image) during video playback before video capture or storage is performed. Watermarking inserting device 10 for watermarking within the frame playback time, and the bit information inserted in each frame of the decompressed video stream (bitmap image) during the playback of captured or pre-stored and distributed image, By combining the information on the time axis to reconstruct the user information, it includes a watermarking extraction device 20 showing the information of the user who captured or pre-stored the image.

상기 워터마킹 삽입 장치(10)를 적용하기 위한 동영상 플레이어는 일예로 '마이크로소프트'사의 "다이렉트쇼우(DirectShow)" 기반의 필터 방식으로 구현된 플레이어로서, 필터 그래프 형태로 연결되어 동작한다. 따라서 워터마킹 삽입 장치(10)는 다이렉트쇼우(DirectShow) 기술을 기반으로 캡쳐 혹은 저장이 이루어지기 전 단계에서 영상이 재생되는 동안 사용자 정보를 비디오에 삽입한다.The video player for applying the watermarking insertion device 10 is, for example, a player implemented in a "DirectShow" based filter method of "Microsoft", and is connected and operated in the form of a filter graph. Accordingly, the watermarking inserting apparatus 10 inserts user information into the video while the image is played back in the step before capture or storage is performed based on DirectShow technology.

워터마킹 삽입 장치(10)는 DRM에 의한 암호화 데이터가 복호화된 이후의 재생 과정에서 비디오 동영상에 사용자 정보를 실시간으로 삽입하기 위하여, '사용자가 사용하는 클라이언트(Client) 시스템에서 동작하는 동영상 플레이어(Player)(하드웨어 혹은 소프트웨어 모듈)'에서 실시간으로 동영상에 사용자 정보를 삽입한다. 이때, 사용자 정보를 서버로부터 네트워크를 통하여 읽어오거나 혹은 클라이언트 시스템의 기록을 이용하여 추출한 후 그 정보를 다이렉트쇼우(DirectShow) 기반의 필터로 이루어진 워터마킹 삽입 장치(10)를 이용하여 동영상이 재생되는 동안 삽입한다.The watermarking insertion apparatus 10 inserts the user information into the video image in real time during the playback process after the encrypted data by the DRM is decoded, and the video player which operates in the client system used by the user. ) (In hardware or software module) to insert user information into the video in real time. At this time, the user information is read from the server through the network or extracted using the record of the client system, and then the information is reproduced using the watermarking inserting device 10 composed of a DirectShow-based filter. Insert it.

본 발명에서 사용자 정보를 동영상에 삽입하는 워터마킹 기능은 하나의 모듈(Module)(하드웨어 혹은 소프트웨어 모듈)로 존재하며, 동영상 플레이어의 한 부분을 차지한다. 즉, 동영상에 사용자 정보를 삽입하는 워터마킹 삽입 장치(10)는 기존 동영상 플레이어에 삽입되어 사용자 정보를 삽입 가능한 동영상 플레이어로 업그레이드(Upgrade)하거나, 동영상 플레이에 필요한 다른 기능과 통합되어 새로운 동영상 플레이어를 만들 수가 있다. 일반적으로, 다양한 방식을 사용하는 여러 종류의 동영상 플레이어가 있지만, 본 발명의 워터마킹 삽입 장치(10)는 마이크로소프트(Microsoft)사의 다이렉트쇼우(DirectShow) 기술을 기반으로 하여 필터 그래프(Filter Graph)에 삽입 가능한 하나의 필터로 작용하므로, 보다 바람직하게는 다이렉트쇼우(DirectShow) 기술을 기반으로 하여 개발한 동영상 플레이어에 적용할 수 있다. 다만, 본 발명의 워터마킹 삽입 장치(10)는 동영상 플레이어 상에서 사용자의 의지와는 상관없이 강제로 실행되어야 하고, 워터마킹 삽입 장치(10)가 포함되지 않은 기존의 동영상 플레이어로는 해당 동영상 컨텐츠를 플레이할 수 없어야 하므로, DRM(Digital Right Management) 기술과 연동되어야 의미가 있다.In the present invention, the watermarking function of inserting user information into a video exists as a module (hardware or software module) and occupies a part of the video player. That is, the watermarking inserting device 10 for inserting user information into a video may be inserted into an existing video player and upgraded to a video player that can insert user information, or may be integrated with other functions required for video play to provide a new video player. I can make it. In general, although there are many kinds of video players using various methods, the watermarking inserting apparatus 10 of the present invention is based on the DirectShow technology of Microsoft Corporation and is included in a filter graph. Since it acts as an insertable filter, it can be more preferably applied to a video player developed based on DirectShow technology. However, the watermarking inserting apparatus 10 of the present invention should be forcibly executed regardless of the user's intention on the video player, and the existing video player without the watermarking inserting apparatus 10 may be used to display the video content. Since it should not be able to play, it is meaningful to be linked with DRM (Digital Right Management) technology.

도 2 는 본 발명에 따른 워터마킹 삽입 장치(방법)를 이용하여 워터마킹 정보(사용자 정보)를 삽입하는 과정을 나타낸 일실시예 설명도이다.2 is a diagram illustrating an embodiment of inserting watermarking information (user information) using a watermarking insertion apparatus (method) according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 다이렉트쇼우(DirectShow) 기술을 기반으로 한 동영상 플레이어는, 필터 그래프라고 하는 필터들을 통해 멀티미디어 데이터를 재생하며, 일반적으로 소스 필터(Source Filter)(33), 오디오/비디오 디코더 필터(Audio/Video Decoder Filter)(34,11), 오디오/비디오 렌더러 필터(Audio/Video Renderer Filter)(35,13) 등으로 연결되어 동작한다.As shown in FIG. 2, a video player based on DirectShow technology plays multimedia data through filters called filter graphs, and generally includes a source filter 33 and audio / video. It is connected to and operated by a decoder filter (Audio / Video Decoder Filter) (34, 11), an audio / video renderer filter (Audio / Video Renderer Filter) (35, 13).

여기서, 소스 필터(33)는 미디어 스트림(Stream)을 로컬 파일(Local File)(32)이나 네트워크의 VOD 서버(31)로부터 읽어들이는 역할을 하며, 디코더 필터(34,11)는 압축되어 있는 미디어 정보를 적절한 코덱(Codec)을 선택하여 압축을 푸는 역할을 한다. 또한, 렌더러 필터(35,13)는 압축이 해제된 비트맵(Bitmap) 이미지 또는 오디오 데이터를 재생장치를 통하여 재생하는 역할을 담당한다.Here, the source filter 33 reads the media stream from the local file 32 or the VOD server 31 of the network, and the decoder filters 34 and 11 are compressed. It decompresses media information by selecting an appropriate codec. In addition, the renderer filters 35 and 13 play a role of reproducing the decompressed bitmap image or audio data through the reproducing apparatus.

본 발명에서, 워터마킹 삽입 필터(12)는 필터 그래프 상에서 비디오 디코더 필터(11)와 비디오 렌더러 필터(13) 사이에 위치하여 영상의 재생과 캡쳐가 이루지기 전, 디코더 필터(11) 이후에 압축이 해제된 비디오의 각 프레임에 사용자 정보를 워터마킹 기법을 적용하여 삽입하므로 캡쳐된 영상에서도 추출이 가능하다.In the present invention, the watermarking insertion filter 12 is positioned between the video decoder filter 11 and the video renderer filter 13 on the filter graph so that the watermarking insertion filter 12 is compressed after the decoder filter 11 before the reproduction and capture of the image is performed. Since the user information is inserted into each frame of the released video by applying a watermarking technique, it is possible to extract the captured image.

상기 워터마킹 삽입 필터(12)는 필터 형태로 제작되어 미디어가 플레이를 시작할 때 필터 체인의 적당한 지점에 자동으로 연결되어 워터마킹 정보를 삽입하며, 다이렉트쇼우(DirectShow) 필터에서 사용되는 Merit 값을 높게 설정하여 기존의 다이렉트쇼우(DirectShow) 기반의 동영상 플레이어가 필터를 선택할 때 우선적으로 선택하여 필터 그래프에 사용자 정보를 삽입한다.The watermarking insertion filter 12 is manufactured in the form of a filter so that when the media starts playing, the watermarking insertion filter 12 is automatically connected to an appropriate point in the filter chain to insert watermarking information, and the Merit value used in the DirectShow filter is increased. By setting it, the existing DirectShow-based video player first selects the filter and inserts user information into the filter graph.

정리해 보면, 다이렉트쇼우(DirectShow) 기술을 기반으로 한 동영상 플레이어 상의 워터마킹 삽입 장치(10)는, 영상 재생시, 해당 영상 재생에 적합한 코덱을 이용하여 압축된 비디오 스트림을 해제하기 위한 비디오 디코더 필터(11)와, 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 사용자 정보를 비트 단위로 자동 삽입하여, 비디오 프레임 재생시간 내에 워터마킹하기 위한 워터마킹 삽입 필터(12)와, 사용자 정보가 워터마킹된 비트맵 이미지를 재생하기 위한 비디오 렌더링 필터(13)를 포함한다.In summary, the watermarking embedding apparatus 10 on a video player based on DirectShow technology includes a video decoder filter for releasing a compressed video stream using a codec suitable for playing the video. 11) a watermarking insertion filter 12 for automatically inserting user information bit by bit into each frame of the decompressed video stream (bitmap image), and watermarking within the video frame playback time; And a video rendering filter 13 for playing the marked bitmap image.

도 3 은 본 발명에 따라 사용자 정보의 비트 단위를 각각의 프레임에 삽입하는 과정을 나타낸 일실시예 설명도로서, 비디오 영상의 각 프레임에 사용자 정보를 비트 단위로 나누어 삽입하는 과정을 나타낸다. 이 과정은 전술한 바와 같이 워터마킹 삽입 필터(12) 내부에서 이루어진다.FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a process of inserting a bit unit of user information into each frame according to the present invention, and illustrates a process of dividing and inserting user information into each frame of a video image. This process is performed inside the watermarking insertion filter 12 as described above.

워터마킹 삽입 필터(12)는 사용자 정보를 추출하여 이를 비트 단위로 나누어 저장한 후, 비디오가 재생될 때 각각의 비디오 프레임에 비트 단위로 나누어진 최소의 정보를 삽입하여 워터마킹의 계산 시간이 비디오 프레임의 재생시간 내에 이루어지도록 한다.The watermarking insertion filter 12 extracts and stores user information divided into bits and stores the information, and then inserts the minimum information divided into bits into the respective video frames when the video is played. This is achieved within the playing time of the frame.

도 3에 도시된 바와 같이, 워터마킹 삽입 필터(12)는 비디오 디코더 필터(11)로부터 압축이 풀린 비트맵 이미지의 YUV(RGB 컬러 포맷을 휘도(Y : luminance)와 색차(U,V : chrominance)로 분리한 포맷) 정보에서 Y 성분의 8×8 블록에 대한 DCT(Discrete Cosine Transform) 변환을 거쳐 DC(Direct Current) 성분이 일정 범위(400~12000) 안에 들어가는 블록을 선택하여 해당 프레임에서 표현하고자 하는 비트정보를 삽입한다. 이때, 비트를 표현하는 방법은 선택된 블록에 대하여 양쪽 블록의 DC 계수의 평균값 M을 계산한 후, 선택된 블록의 DC 계수와 평균값 M의 차이를 이용한다. 즉, 해당 프레임에서 표현하고자 하는 비트의 값이 0인 경우 선택된 블록의 DC 값과 양쪽 블록의 평균값 M의 차이를 오프셋 이하로 하고, 표현하고자 하는 비트가 1인 경우는 선택 블록의 DC 값과 M의 차이를 오프셋 이상으로 하여 표현한다. 이렇게 비트정보가 삽입된 DCT 블록은 DCT 역변환 과정을 거쳐 RGB(red, green, blue) 비트맵 데이터로 변환되어 비디오 렌더러 필터(13)로 전송된다.As shown in FIG. 3, the watermarking insertion filter 12 converts the RGB color format from the RGB color format into luminance (Y: luminance) and color difference (U, V: chrominance) of the bitmap image decompressed from the video decoder filter 11. (Discrete Cosine Transform) conversion of 8 × 8 block of Y component from (format) information), and select the block in which DC (Direct Current) component falls within a certain range (400 ~ 12000). Insert bit information you want. In this case, the bit representation method calculates an average value M of DC coefficients of both blocks with respect to the selected block, and then uses a difference between the DC coefficient and the average value M of the selected block. That is, when the value of the bit to be expressed in the frame is 0, the difference between the DC value of the selected block and the average value M of both blocks is equal to or less than the offset. When the bit to be expressed is 1, the DC value and M of the selection block are represented. The difference of is expressed by more than offset. The DCT block into which the bit information is inserted is converted into RGB (red, green, blue) bitmap data through a DCT inverse transform process and transmitted to the video renderer filter 13.

도 4 는 본 발명에 따라 사용자 정보를 비트 단위로 하여 동영상의 시간축 상에서 구성하는 과정을 나타낸 일실시예 설명도로서, 워터마킹 삽입 필터를 거쳐 비트 정보(워터마킹된 사용자 정보)가 삽입된 비디오 프레임을 시간축 상에 나열하여 표현한 것이다.FIG. 4 is an exemplary explanatory diagram illustrating a process of configuring user information on a time axis of a video using bit units according to the present invention. FIG. 4 is a video frame in which bit information (watermarked user information) is inserted through a watermarking insertion filter. It is expressed by arranging on the time axis.

도 4에 도시된 바와 같이, 비디오 프레임에 삽입된 비트 정보(워터마킹 사용자 정보)는, 캡쳐에 의하여 발생할 수 있는 시간축 상의 프레임의 손실을 예상하여, 각각의 비트에 대해 일정 회수(4회)만큼 연속되어 삽입되어 있음을 알 수 있다. 이는 비디오 캡쳐가 일어날 때 캡쳐되는 클라이언트 시스템의 성능에 따라 비디오 프레임의 손실이 발생할 수 있는 경우를 고려하여, 다소의 프레임 손실이 발생한다고 하더라도 손실된 프레임 이외에 여분의 같은 정보를 지닌 여분의 프레임을 두어 정보의 검출을 가능하게 하기 위함이다.As shown in Fig. 4, the bit information (watermarking user information) inserted into the video frame is estimated by a certain number of times (four times) for each bit in anticipation of the loss of the frame on the time axis that may be caused by the capture. It can be seen that it is inserted continuously. This allows for the loss of video frames, depending on the capabilities of the client system being captured when the video capture occurs, so that even if some frame loss occurs, there are extra frames with the same information in addition to the lost frames. This is to enable detection of information.

도 5 는 본 발명에 따른 워터마킹 추출 장치(방법)를 이용하여 워터마킹 정보(사용자 정보)를 검출하는 과정을 나타낸 일실시예 설명도이다.5 is an exemplary diagram illustrating a process of detecting watermarking information (user information) using the watermarking extraction apparatus (method) according to the present invention.

워터마킹 추출 장치(20)는 워터마킹 정보가 삽입된 비디오 영상을 화면으로부터 캡쳐 혹은 저장하여 배포된 비디오 파일에서 워터마킹 정보를 추출한다. 이 워터마킹 추출 장치(20)는 독립된 모듈(하드웨어 혹은 소프트웨어 모듈)로서, 다이렉트쇼우(DirectShow) 기술을 기반으로 캡쳐된 동영상을 재생하는 기능과 함께 재생되는 비디오로부터 각각의 프레임에 삽입된 비트를 검출하고 이를 시간축 상에서 조합하여 사용자 정보를 재구성함으로써, 비디오를 캡쳐하여 불법으로 유통시킨 사용자의 정보를 보여주는 기능을 갖는다.The watermarking extraction apparatus 20 extracts or stores watermarking information from a distributed video file by capturing or storing a video image in which watermarking information is inserted from a screen. The watermarking extraction device 20 is an independent module (hardware or software module), which detects the bits inserted in each frame from the video being played together with the function of playing the captured video based on DirectShow technology. By reconstructing the user information by combining the information on the time axis, it has a function of showing the information of the user who captured and illegally distributed the video.

도 5에 도시된 바와 같이, 워터마킹 추출 장치(20)는 파일을 읽어 들이는 소스 필터(21), 압축된 파일을 해제하는 디코더 필터(22), 압축이 해제된 비트맵 이미지 프레임들로부터 워터마킹 정보를 추출하는 워터마킹 검출 필터(23) 등으로 구성되며, 기존의 다이렉트쇼우(DirectShow) 기반의 필터들과 호환되어 사용되므로 캡쳐한 사용자에 의한 압축 등의 변형 과정을 거치더라도 기존에 개발된 필터에서 제공하는 기능을 사용하여 검출이 가능한 형태로 복원이 가능하다.As shown in FIG. 5, the watermarking extracting apparatus 20 uses a source filter 21 for reading a file, a decoder filter 22 for releasing a compressed file, and water from decompressed bitmap image frames. It consists of a watermarking detection filter (23) for extracting the marking information, and is used to be compatible with the existing DirectShow-based filters, so that even if the transformation process such as compression by the captured user is developed Using the function provided by the filter, it can be restored to a form that can be detected.

특히, 워터마킹 추출 장치(20)에서 사용하는 워터마킹 검출 필터(23)는 도 3에서 표현한 알고리즘을 적용하여 각 프레임의 YUV 데이터의 DCT 변환을 통하여 선택된 블록의 비트 정보를 검출하며, 이를 다시 도 4에서 표현한 바와 같이 비디오 영상의 시간축 상에서 재구성하여 사용자정보를 보여준다.In particular, the watermarking detection filter 23 used in the watermarking extraction apparatus 20 detects bit information of a selected block through DCT transformation of YUV data of each frame by applying the algorithm shown in FIG. As represented in Fig. 4, user information is shown by reconstructing on the time axis of the video image.

정리해 보면, 워터마킹 추출 장치(20)는 캡쳐 혹은 기 저장되어 배포된 영상 재생시, 해당 영상을 읽어들이는 소스 필터(21)와, 해당 영상의 재생에 적합한 코덱을 이용하여 압축된 비디오 스트림을 해제하기 위한 비디오 디코더 필터(22)와, 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 삽입된 비트 정보를 검출하고, 이를 시간축상에서 조합하여 사용자 정보를 재구성함으로써, 해당 영상을 캡쳐 혹은 기 저장한 사용자의 정보를 보여주는 워터마킹 검출 필터(23)를 포함한다.In summary, the watermarking extraction apparatus 20 captures a compressed video stream using a source filter 21 for reading the video and a codec suitable for playing the video when the captured or pre-stored distributed video is played back. A video decoder filter 22 for releasing and bit information inserted in each frame of the decompressed video stream (bitmap image) are detected and combined on the time axis to reconstruct user information, thereby capturing or capturing the corresponding video. And a watermarking detection filter 23 showing the stored user's information.

상기한 바와 같은 본 발명은, 사용자가 불법적 화면을 캡쳐하기 전에 동영상에 사용자 정보를 삽입함으로써, 불법 유통되는 디지털 동영상 컨텐츠로부터 사용자 정보를 검출하여 불법 캡쳐를 자행한 사용자를 법적, 심리적 제재를 가할 수 있게 하여 불법 캡쳐를 차단하게 할 수 있게 하며, 워터마킹 삽입 장치(하드웨어 혹은 소프트웨어 모듈)가 사용자가 사용하는 클라이언트 시스템에서 동작하는 동영상 플레이어에 추가되어 실시간으로 동영상에 사용자 정보를 삽입하므로, 사용자 정보를 삽입하는 부하를 자연적으로 각 클라이언트 시스템에 분산시킬 수 있고, 동영상을 플레이할 때 클라이언트 시스템에서 실시간으로 동영상에 사용자 정보를 직접 삽입하므로, 사용자마다 다른 미디어 파일을 VOD 서버에 저장할 필요가 없다.The present invention as described above, by inserting the user information in the video before the user captures the illegal screen, it is possible to detect the user information from the illegally distributed digital video content to impose legal and psychological sanctions on the user who performed illegal capture Watermarking insertion device (hardware or software module) is added to the video player running on the client system used by the user to insert user information into the video in real time, thereby inserting user information. You can naturally distribute the load to each client system and insert user information directly into the video in real time when the video is played, eliminating the need to store different media files on the VOD server.

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.The method of the present invention as described above may be embodied as a program and stored in a computer-readable recording medium (such as a CD-ROM, a RAM, a ROM, a floppy disk, a hard disk, or a magneto-optical disk). Since this process can be easily implemented by those skilled in the art will not be described in more detail.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited by the drawings.

상기와 같은 본 발명은, 디지털 컨텐츠를 불법 복제 및 유통으로부터 보호하기 위하여 DRM 등과 같은 암호화 기법이 사용됨에도 불구하고, 비디오 컨텐츠의 합법적인 사용자에 의하여 일어나는 화면 캡쳐와 이에 의한 컨텐츠의 불법 복사 및 유통으로 인한 저작권 침해에 대하여, 비디오 재생시에 클라이언트 시스템에서 사용자 정보를 재생되는 비디오에 삽입하여 저작권 침해자의 추적과 불법복제의 방지 효과를 갖는다.The present invention as described above, despite the use of encryption techniques such as DRM to protect digital content from illegal copying and distribution, screen capture caused by a legitimate user of video content and thereby illegal copying and distribution of the content Due to the copyright infringement, the user information is inserted into the played video in the client system at the time of playing the video, thereby preventing the copyright infringer from being tracked and preventing illegal copying.

또한, 본 발명의 워터마킹 삽입 장치(하드웨어 혹은 소프트웨어 모듈)는 일예로 마이크로소프트사의 다이렉트쇼우(DirectShow) 기반의 필터로 구성되어 다이렉트쇼우(DirectShow) 기반의 기존 동영상 플레이어에 삽입되어 동작하므로, 별도의 사용자 정보를 삽입하기 위하여 별도의 플레이어를 제작하지 아니하고, 윈도우즈 미디어 플레이어(Windows Media Player)와 같은 기존의 동영상 플레이어를 사용자 정보가 삽입 가능한 동영상 플레이어로 업그레이드시키는 효과를 지니며, 이러한 효과를 이미 사용되는 웹 기술을 이용하여 사용자가 동영상을 재생하기 위하여 웹사이트에 접속할 때 자동으로 설치되도록 하고, 이를 통하여 사용자의 불편과 노력을 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the watermarking insertion device (hardware or software module) of the present invention is composed of a DirectShow-based filter of Microsoft Corporation as an example, and inserted into the existing video player based on DirectShow, so that the separate Instead of creating a separate player to insert user information, it has the effect of upgrading existing video players such as Windows Media Player to a video player that can insert user information. By using web technology, when a user accesses a web site to play a video, it is automatically installed, thereby minimizing user inconvenience and effort.

Claims (16)

삭제delete 영상 플레이어 상에서의 워터마킹 삽입 장치에 있어서,In the watermarking insertion apparatus on a video player, 코덱을 이용하여 압축된 비디오 스트림을 해제하기 위한 비디오 디코딩수단;Video decoding means for releasing a compressed video stream using a codec; 영상 재생시, 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 사용자 정보를 비트 단위로 자동 삽입하여, 비디오 프레임 재생시간 내에 워터마킹하기 위한 워터마킹 삽입수단; 및Watermarking inserting means for automatically inserting user information bit by bit in each frame of the decompressed video stream (bitmap image) during watermark reproduction to watermark within a video frame reproduction time; And 상기 사용자 정보가 워터마킹된 비트맵 이미지를 재생하기 위한 비디오 렌더링수단을 포함하되,Video rendering means for reproducing the bitmap image of which the user information is watermarked, 상기 워터마킹 삽입수단은,The watermarking inserting means, 상기 비디오 디코딩수단과 상기 비디오 렌더링수단 사이에 존재하며, 상기 비디오 디코딩수단으로부터 받은 비트맵 이미지에 대한 YUV의 DC성분에 상기 사용자 정보를 비트단위로 워터마킹하여 삽입하고 다시 RGB 비트맵 이미지로 변환하여 상기 비디오 렌더링수단으로 전달하는, 워터마킹 삽입 장치.It is present between the video decoding means and the video rendering means, the watermarking of the user information is inserted into the DC component of the YUV for the bitmap image received from the video decoding means by bit unit and converted into an RGB bitmap image The watermarking inserting device, which transmits to the video rendering means. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 워터마킹 삽입수단은,The watermarking inserting means, 영상 캡쳐 혹은 저장이 이루어지기 전, 영상 재생시에 사용자와 무관하게 클라이언트 영상 플레이어 상에서 강제로 실행되며, 상기 워터마킹 삽입수단이 포함되지 않은 클라이언트 영상 플레이어로는 상기 영상을 재생할 수 없도록 하는, 워터마킹 삽입 장치.Before video capture or storage is performed, it is forcibly executed on the client video player irrespective of the user at the time of playing the video. Device. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 워터마킹 삽입수단은,The watermarking inserting means, 사용자가 동영상을 재생하기 위하여 웹사이트에 접속할 때 클라이언트 영상 플레이어에 자동으로 설치되는, 워터마킹 삽입 장치.A watermarking insertion device, automatically installed in a client video player when a user connects to a website to play a video. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,The method according to claim 3 or 4, 상기 워터마킹 삽입수단은,The watermarking inserting means, 다이렉트쇼우(DirectShow) 기반의 필터로 구현되어 기존의 여러 필터들과 그래프 형태로 연결되어 동작하는, 워터마킹 삽입 장치.A watermarking insertion device implemented as a DirectShow-based filter and connected to various existing filters in a graph form. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 클라이언트 영상 플레이어는,The client video player, 마이크로소프트사의 다이렉트쇼우(DirectShow) 기반의 여러 필터들이 그래프 형태로 연결되어 동작하며, 동영상을 재생할 때 워터마킹 삽입 필터에 의해 상기 사용자 정보가 삽입되는, 워터마킹 삽입 장치.The DirectShow-based filters of Microsoft Corporation are connected and operated in a graph form, and the user information is inserted by a watermarking insertion filter when playing a video. 삭제delete 워터마킹 추출 장치에 있어서,In the watermarking extraction device, 캡쳐 혹은 기 저장되어 배포된 영상 재생시, 해당 영상을 읽어들이는 영상입력수단;Image input means for reading a corresponding image when capturing or reproducing a previously stored image; 코덱을 이용하여 압축된 비디오 스트림을 해제하기 위한 비디오 디코딩수단; 및Video decoding means for releasing a compressed video stream using a codec; And 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 삽입된 비트 정보를 검출하고, 상기 검출된 비트 정보를 시간축상에서 조합하여 사용자 정보를 재구성하여, 상기 해당 영상을 캡쳐 혹은 기 저장한 사용자의 정보를 보여주는 워터마킹 검출수단을 포함하되,Detects bit information inserted in each frame of a decompressed video stream (bitmap image), combines the detected bit information on a time axis, reconstructs user information, and captures or pre-stores the corresponding image. Including watermark detection means for showing, 상기 워터마킹 검출수단은,The watermark detection means, 상기 비디오 디코딩수단으로부터 받은 비트맵 이미지에 대한 YUV의 DC성분에 대하여 삽입된 비트를 검출하고, 상기 검출된 비트 정보를 시간축상에서 조합하여 상기 사용자 정보를 재구성하여, 불법 캡쳐한 사용자의 정보를 추출하는, 워터마킹 추출 장치.Detecting inserted bits of the DC component of the YUV for the bitmap image received from the video decoding means, reconstructing the user information by combining the detected bit information on a time axis, and extracting information of illegally captured user; , Watermarking extraction device. 삭제delete 디지털 저작권 관리(DRM) 시스템에 있어서,In a digital rights management (DRM) system, 영상 캡쳐 혹은 저장이 이루어지기 전, 영상 재생시 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 사용자 정보를 비트 단위로 자동 삽입하여 비디오 프레임 재생시간 내에 워터마킹하기 위한 워터마킹 삽입수단; 및Watermarking inserting means for automatically inserting user information bit by bit into each frame of the decompressed video stream (bitmap image) during video playback and watermarking within the video frame playback time before video capture or storage is performed; And 캡쳐 혹은 기 저장되어 배포된 영상 재생시, 압축 해제된 비디오 스트림(비트맵 이미지)의 각 프레임에 삽입된 비트 정보를 검출하고, 상기 검출된 비트 정보를 시간축상에서 조합하여 상기 사용자 정보를 재구성하여, 해당 영상을 캡쳐 혹은 기 저장한 사용자의 정보를 보여주는 워터마킹 추출수단을 포함하되,When playing back a captured or pre-stored distributed image, detecting bit information inserted into each frame of a decompressed video stream (bitmap image), reconstructing the user information by combining the detected bit information on a time axis, Watermarking extraction means for showing the information of the user who captured or pre-stored the image, 상기 워터마킹 삽입수단은 비트맵 이미지에 대한 YUV의 DC성분에 상기 사용자 정보를 비트단위로 워터마킹하여 삽입하고,The watermarking inserting means inserts the user information bitwise into the DC component of the YUV for the bitmap image, 상기 워터마킹 검출수단은 비트맵 이미지에 대한 YUV의 DC성분에 대하여 삽입된 비트 정보를 검출하고, 상기 검출된 비트 정보를 시간축상에서 조합하여 상기 사용자 정보를 재구성하는, 디지털 저작권 관리 시스템.And said watermarking detecting means detects the inserted bit information on the DC component of the YUV for the bitmap image and reconstructs the user information by combining the detected bit information on the time axis. 제 10 항에 있어서,11. The method of claim 10, 상기 워터마킹 삽입수단은,The watermarking inserting means, 다이렉트쇼우(DirectShow) 기반의 필터로 구현되어 기존의 여러 필터들과 그래프 형태로 연결되어 동작하며, 영상 캡쳐 혹은 저장이 이루어지기 전, 영상 재생시에 해당 사용자와 무관하게 클라이언트 영상 플레이어 상에서 강제로 실행되는, 디지털 저작권 관리 시스템.It is implemented as a DirectShow-based filter, which is connected to various existing filters in the form of a graph, and is executed on the client video player regardless of the user when the video is played before the video capture or storage is performed. , Digital rights management system. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020040066085A 2004-08-20 2004-08-20 Digital watermarking insertion/extraction apparatus and method, digital rights management system and method using it KR101067145B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040066085A KR101067145B1 (en) 2004-08-20 2004-08-20 Digital watermarking insertion/extraction apparatus and method, digital rights management system and method using it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040066085A KR101067145B1 (en) 2004-08-20 2004-08-20 Digital watermarking insertion/extraction apparatus and method, digital rights management system and method using it

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060017420A KR20060017420A (en) 2006-02-23
KR101067145B1 true KR101067145B1 (en) 2011-09-22

Family

ID=37125504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040066085A KR101067145B1 (en) 2004-08-20 2004-08-20 Digital watermarking insertion/extraction apparatus and method, digital rights management system and method using it

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101067145B1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100957491B1 (en) * 2008-04-18 2010-05-14 주식회사 마크애니 Apparatus and method for embedding and extracting buyer information in visible video watermarking
KR101029333B1 (en) * 2008-12-01 2011-04-13 한국전자통신연구원 System and method for automatic watermarking
KR102290130B1 (en) * 2020-11-06 2021-08-13 조완 Method and application for reacting to screen capture
CN118590715A (en) * 2024-08-05 2024-09-03 陕西广信新媒体有限责任公司 Video stitching aggregation system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030034894A (en) * 2001-10-29 2003-05-09 게임벤처(주) Apparatus and method for inserting watermark using client system
KR20030062700A (en) * 2002-01-18 2003-07-28 엘지전자 주식회사 Digital TV and Searching Method of The Same
KR20040058311A (en) * 2001-11-23 2004-07-03 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. Watermark Embedding
WO2010017228A1 (en) * 2008-08-04 2010-02-11 Atom Sciences, Inc. Nucleic acid sequence detection by void extension ligation amplification

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030034894A (en) * 2001-10-29 2003-05-09 게임벤처(주) Apparatus and method for inserting watermark using client system
KR20040058311A (en) * 2001-11-23 2004-07-03 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. Watermark Embedding
KR20030062700A (en) * 2002-01-18 2003-07-28 엘지전자 주식회사 Digital TV and Searching Method of The Same
WO2010017228A1 (en) * 2008-08-04 2010-02-11 Atom Sciences, Inc. Nucleic acid sequence detection by void extension ligation amplification

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060017420A (en) 2006-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6351439B1 (en) Method and system for managing access to data through data transformation
US8000495B2 (en) Digital watermarking systems and methods
JP4456185B2 (en) Visible watermarked video recording medium with copy protection function and its creation / detection and recording / playback device
US20020061122A1 (en) Image data protection technique
US7903868B2 (en) Video fingerprinting apparatus in frequency domain and method using the same
JP3103061B2 (en) Token creation device and data control system using the token
JP2005515724A (en) System and method for secure distribution and evaluation of compressed digital information
JPH10224793A (en) Image data encoding system
JP4320951B2 (en) Recording apparatus and recording / reproducing apparatus
JP2002057997A (en) Contents data, data recording medium, data recording method and device, data reproduction method and device, data transmission method and device, data reception method and device
KR100836217B1 (en) Execution Method, Execution Device of Content Comprise Watermark, and Contents Packet Storing Medium
KR100643273B1 (en) Video watermarking method and apparatus, video content protecting method and apparatus using video watermarking
JP2002077572A (en) Digital contents generating and reproducing apparatus and advertisement information delivery system
TWI407789B (en) Digital media stream method, apparatus ,and system
Miller et al. Watermarking in the real world: An application to DVD
Yu Digital multimedia at home and content rights management
KR101067145B1 (en) Digital watermarking insertion/extraction apparatus and method, digital rights management system and method using it
JP3269014B2 (en) Data hiding method and system using statistical properties
Linnartz et al. MPEG PTY-marks: Cheap detection of embedded copyright data in DVD-video
JP2004054710A (en) Information processor, information processing method and information processing system
WO1998016928A1 (en) Method and system for managing access to data
JP3269442B2 (en) A system to prevent unauthorized use of image data
JP2003152707A (en) Contents generating device, contents reproducing device, and contents providing method
CN104573413B (en) A kind of guard method of multimedia resource and device
KR101352830B1 (en) Efficient application of video marking technologies

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140630

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150908

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160906

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170904

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180903

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190807

Year of fee payment: 9