KR101242494B1 - 주파수 영역에서의 비디오 핑거프린팅 장치 및 방법 - Google Patents

주파수 영역에서의 비디오 핑거프린팅 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

비디오 핑거프린팅 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 비디오 핑거프린트 삽입 장치는 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입될 주파수 영역을 선택하는 주파수 영역 선택부, 상기 선택된 주파수 영역에서 상기 핑거프린트 삽입 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입될 위치를 판단하는 핑거프린트 삽입 위치 판단부 및 상기 핑거프린트가 삽입될 위치에 삽입 강도가 조절된 상기 핑거프린트 비트열을 삽입하는 핑거프린트 삽입부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명의 주파수 영역에서의 비디오 핑거프린팅 장치 및 방법은, 비디오 영상을 주파수 영역으로 변환한 후 선택된 주파수 영역에 핑거프린트를 삽입하기 때문에 재압축, 필터링 및 비디오 포맷 변경과 같은 핑거프린팅 공격에 강건하다.
핑거프린팅, 삽입, 검출, 셋탑박스, DWT

Description

주파수 영역에서의 비디오 핑거프린팅 장치 및 방법{VIDEO FINGERPRINTING APPARATUS IN FREQUENCY DOMAIN AND METHOD USING THE SAME}
도 1은 본 발명에 따른 일실시예 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시한 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 삽입 장치의 일 실시예 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 두 번의 DWT 처리 과정에 대한 일 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 주파수 영역으로 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들에 대한 일 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 핑거프린트 삽입 과정에 대한 일 실시예도이다.
도 6은 도 1에 도시한 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 검출 장치의 일 실시예 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명의 이용 가능한 분야 중 동영상 불법 복제 및 유통 방지에 대한 일 예시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 삽입 방법에 대한 일 실시예 동작 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 검출 방법에 대한 일 실시예 동작 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110,610: 영상 분리부 120,620: 영상 디코더부
140: 컬러 공간 변환부 150: 영상 렌더부
160: 음성 디코더부 210,630: 주파수 영역 변환부
220,640: 주파수 영역 선택부 230: 핑거프린트 삽입 위치 판단부
240: 핑거프린트 삽입부 250: 공간영역 변환부
650: 핑거프린트 추출 위치 판단부 660: 핑거프린트 추출부
본 발명은 비디오 핑거프린팅 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주파수 영역에서의 핑거프린팅에 의해 비디오의 재압축에 강인한 주파수 영역에서의 비디오 핑거프린팅 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 디지털 미디어의 보편화와 다양한 멀티미디어 데이터 전송 및 저장 장치, 그리고 저작 도구들의 발달로 인하여 네트워크를 통한 멀티미디어 데이터를 쉽게 복사 및 변형을 할 수 있게 되었으며, 이로 인하여 새로운 서비스가 제공된 반면에, 디지털 미디어에 대한 저작권 문제가 크게 대두되었다.
핑거프린팅(fingerprinting)은 이러한 디지털 미디어에 대한 저작권 보호를 위한 것으로, 디지털 미디어에 저작자의 서명이나 저작자 임을 입증할 수 있는 정보인 핑거프린트를 삽입하여 추후 디지털 미디어의 저작권에 관한 문제가 발생할 경우 미디어에 삽입된 핑거프린트를 추출하여 저작권 문제를 해결하는 방법이다.
종래 공간영역에서의 비디오 핑거프린팅 방법은 영상압축 전 컬러 특성을 이용하여 빠른 핑거프린트 삽입이 가능하나 핑거프린트 삽입 후 재압축 과정이 추가로 필요하고, 프레임 변환 공격에 취약한 단점이 있다.
종래 압축영역에서의 비디오 핑거프린팅 방법은 압축영역에서 비트스트림 조작을 이용한 방법으로, 압축된 DCT(discrete cosine transform) 계수로부터 직접 핑거프린팅을 삽입/추출하기 때문에 비디오에 대한 재압축 공격에 매우 약한 문제점이 있다.
압축영역의 핑거트린팅 기법에 대한 대표적인 예로 Cox 및 Langelaar 기법들이 있는데, Cox 기법은 삽입된 핑거프린트가 압축영역에서 데이터의 주파수적 특징에만 영향을 주기 때문에 동영상 재압축 시 비트율 및 프레임 구조가 변화되면 핑거프린트가 심한 공격을 받고, 또한 핑거프린트의 쉐이핑(shaping)으로 인한 부가적 연산도 필요한 단점이 있다.
Langelaar 기법은 압축영역에서 매우 빠른 연산이 가능하지만 동영상 재압축에 매우 약한 구조를 갖는 단점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 주파수 영역으로 변환된 비디오 영상의 최저주파수 영역에 핑거프린트를 삽입하여 비디오의 재압축 공격에 강인한 주파수 영역에서의 비디오 핑거프린팅 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 핑거프린트 삽입 판단값을 기초로 하여 핑거프린트를 비디오 영상의 최저주파수 영역에 삽입함으로써, 재압축, 필터링, 비디오 포맷 변환과 같은 핑거프린팅 공격에 강건한 비디오 핑거프린팅 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 적은 메모리와 적은 계산량으로 핑거프린팅을 가능하여 핑거프린팅의 실시간 처리가 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 원 비디오 영상없이 핑거프린트를 추출할 수 있는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 비디오 핑거프린트 삽입 장치는 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입될 주파수 영역을 선택하는 주파수 영역 선택부, 상기 선택된 주파수 영역에서 상기 핑거프린트 삽입 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입될 위치를 판단하는 핑거프린트 삽입 위치 판단부 및 상기 핑거프린트가 삽입될 위치에 삽입 강도가 조절된 상기 핑거프린트 비트열을 삽입하는 핑거프린트 삽입부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 주파수 영역 선택부는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)에 의해 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 최저주파수 영역을 선택할 수 있다.
이때, 상기 핑거프린트 삽입 위치 판단부는 상기 핑거프린트 삽입 판정값이 기 결정된 기준임계값보다 작은 경우 상기 핑거프린트가 삽입될 위치로 판단할 수 있다.
이때, 상기 핑거프린트 삽입 판정값은 [수학식 1]과 같을 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112006052856714-pat00001
(mi는 핑거프린트 삽입 판정값, wi는 이산 웨이블릿 변환 계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
이때, 상기 핑거프린트 삽입부에 의해 상기 핑거프린트 비트열이 삽입된 이산 웨이블릿 계수는 [수학식 2]와 같을 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112006052856714-pat00002
(wi'는 핑거프린트 비트열이 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, wi는 이산 웨이블릿 변환 계수, α는 삽입강도 조절계수, xi는 핑거프린트 비트열, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
이때, 상기 비디오 핑거프린트 삽입 장치는 디코딩된 비디오 영상을 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)을 이용한 주파수 영역의 비디오 영 상으로 변환하여 상기 주파수 영역 선택부로 출력하는 주파수 영역 변환부를 포함할 수 있다.
이때, 상기 비디오 핑거프린트 삽입 장치는 상기 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역의 비디오 영상을 역이산 웨이블릿 변환(Inverse Discrete Wavelet Transformation)을 이용하여 공간 영역의 비디오 영상으로 변환하는 공간 영역 변환부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 핑거프린트 검출 장치는 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역을 선택하는 주파수 영역 선택부, 상기 선택된 주파수 영역에서 상기 핑거프린트 추출 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입된 위치를 판단하는 핑거프린트 추출 위치 판단부 및 상기 핑거프린트가 삽입된 위치에서 상기 핑거프린트 비트열을 추출하는 핑거프린트 추출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 주파수 영역 선택부는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)에 의해 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 최저주파수 영역을 선택할 수 있다.
이때, 상기 핑거프린트 추출 위치 판단부는 상기 핑거프린트 추출 판정값이 기 결정된 기준임계값보다 작은 경우 상기 핑거프린트가 삽입된 위치로 판단하고, 상기 핑거프린트 추출 판정값은 [수학식 3]과 같을 수 있다.
[수학식 3]
Figure 112006052856714-pat00003
(mi'은 핑거프린트 추출 판정값, yi'는 핑거프린트가 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
이때, 상기 핑거프린트 추출부는 [수학식 4]를 이용하여 상기 핑거프린트 비트열을 추출할 수 있다.
[수학식 4]
Figure 112006052856714-pat00004
(xi'은 추출된 핑거프린트 비트열, yi'는 핑거프린트가 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, α는 핑거프린트 삽입 시 결정된 삽입강도 조절계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
이때, 상기 비디오 핑거프린트 검출 장치는 디코딩된 비디오 영상을 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)을 이용한 주파수 영역의 비디오 영상으로 변환하여 상기 주파수 영역 선택부로 출력하는 주파수 영역 변환부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 핑거프린트 삽입 방법은 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입될 주파수 영역을 선택하는 단계, 상기 선택된 주파수 영역에서 상기 핑거프린트 삽입 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입될 위치를 판단하는 단계 및 상기 핑거프린트가 삽입될 위치에 삽입 강도가 조절된 상기 핑거프린트 비트열을 삽입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입될 주파수 영역을 선택하는 단계는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)에 의해 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 최저주파수 영역을 선택할 수 있다.
이때, 상기 선택된 주파수 영역에서 상기 핑거프린트 삽입 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입될 위치를 판단하는 단계는 상기 핑거프린트 삽입 판정값이 기 결정된 기준임계값보다 작은 경우 상기 핑거프린트가 삽입될 위치로 판단할 수 있다.
이때, 상기 핑거프린트 삽입 판정값은 [수학식 1]과 같을 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112006052856714-pat00005
(mi는 핑거프린트 삽입 판정값, wi는 이산 웨이블릿 변환 계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
이때, 상기 핑거프린트 비트열이 삽입된 이산 웨이블릿 계수는 [수학식 2]와 같을 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112006052856714-pat00006
(wi'는 핑거프린트 비트열이 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, wi는 이산 웨이블릿 변환 계수, α는 삽입강도 조절계수, xi는 핑거프린트 비트열, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
이때, 상기 삽입강도 조절 계수는 0.02~0.1 사이의 값일 수 있다.
이때, 상기 비디오 핑거프린트 삽입 방법은 상기 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역의 비디오 영상을 역이산 웨이블릿 변환(Inverse Discrete Wavelet Transformation)을 이용하여 공간 영역의 비디오 영상으로 변환하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비디오 핑거프린트 검출 방법은 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역을 선택하는 단계, 상기 선택된 주파수 영역에서 상기 핑거프린트 추출 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입된 위치를 판단하는 단계 및 상기 핑거프린트가 삽입된 위치에서 상기 핑거프린트 비트열을 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역을 선택하는 단계는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)에 의해 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 최저주파수 영역을 선택할 수 있다.
이때, 상기 선택된 주파수 영역에서 상기 핑거프린트 추출 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입된 위치를 판단하는 단계는 상기 핑거프린트 추출 판정값이 기 결정된 기준임계값보다 작은 경우 상기 핑거프린트가 삽입된 위치로 판단하고, 상기 핑거프린트 추출 판정값은 [수학식 3]과 같을 수 있다.
[수학식 3]
Figure 112006052856714-pat00007
(mi'은 핑거프린트 추출 판정값, yi'는 핑거프린트가 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
이때, 상기 핑거프린트가 삽입된 위치에서 상기 핑거프린트 비트열을 추출하는 단계는 상기 핑거프린트 비트열이 [수학식 4]에 의해 추출될 수 있다.
[수학식 4]
Figure 112006052856714-pat00008
(xi'은 추출된 핑거프린트 비트열, yi'는 핑거프린트가 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, α는 핑거프린트 삽입 시 결정된 삽입강도 조절계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 일실시예의 시스템 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 시스템은 본 발명에 따른 핑거프린트 삽입 장치(130)가 포함된 셋탑박스(settop box) 및 핑거프린트 검출 장치(170)를 포함한다.
셋탑 박스는 영상 분리부(110), 영상 디코더부(120), 핑거프린트 삽입 장치(130), 컬러공간 변환부(140), 영상 렌더부(150) 및 음성 디코더부(160)를 포함한다.
영상 분리부(110)는 외부에서 입력된 비디오 영상 스트림으로부터 비디오 영상과 음성을 분리한다.
음성 디코더부(160)는 분리된 음성을 디코딩한다.
영상 디코더부(120)는 영상 분리부(110)에서 분리된 비디오 영상을 디코딩하여 디코딩된 비디오 영상을 출력한다.
본 발명에 따른 핑거프린트 삽입 장치(130)는 디코딩된 비디오 영상을 주파수 영역으로 변환한 후 최저주파수 영역에 핑거프린트를 삽입하고, 주파수 영역에서 핑거프린트가 삽입된 비디오 영상을 다시 공간 영역의 비디오 영상으로 변환시켜 출력한다.
컬러 공간 변환부(140)는 디코딩된 공간 영역의 비디오 영상을 RGB 또는 YUV와 같은 포맷으로 변환하는 기능을 수행한다.
영상 렌더(render)부(150)는 상기 포맷 변환된 비디오 영상을 화면에 표시할 수 있도록 DVI(Digital Video/Visual Interactive) 형태 또는 컴포넌트 형태로 출력한다.
본 발명에 따른 핑거프린트 검출 장치(170)는 재압축, 필터링, 비디오 포맷 변경 등과 같은 핑거프린팅 공격에 의해 불법 복제된 비디오 영상을 수신하여 비디오 영상의 최저주파수 영역에 삽입된 핑거프린트를 검출하는 장치이다.
도 2는 도 1에 도시한 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 삽입 장치의 일 실시예 구성에 대한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 삽입 장치는 주파수 영역 변환부(210), 주파수 영역 선택부(220), 핑거프린트 삽입 위치 판단부(230), 핑거프린트 삽입부(240) 및 공간영역 변환부(250)를 포함한다.
주파수 영역 변환부(210)는 디코딩된 비디오 영상을 주파수 영역의 비디오 영상으로 변환하는데, 이는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation 이하, "DWT"라 칭함)에 의해 공간 영역의 비디오 영상을 주파수 영역의 비디오 영상으로 변환할 수 있다. 이때, DWT는 해당 기술분야에 종사하는 당업자라면 알 수 있는 기술 사항이므로 설명하지 않는다.
도 3은 본 발명에 따른 공간 영역의 비디오 영상을 DWT를 이용하여 주파수 영역의 비디오 영상으로 변환한 일 예시도이다.
도 3에서 알 수 있듯이, 공간 영역의 비디오 영상이 두 번의 DWT 처리에 의해 7개의 주파수 영역으로 분할된 비디오 영상으로 변환된 것을 알 수 있다.
이때, 각각 분해된 비디오 영상의 주파수 영역은 서로 다른 주파수 영역을 가지며, 본 발명은 주파수 영역 선택부(220)에 의해 복수의 주파수 영역 중 핑거프린트가 삽입될 주파수 영역이 선택된다.
즉, 주파수 영역 선택부(220)는 DWT 처리 결과에 의해 형성된 복수의 주파수 영역 중 핑거프린트가 삽입될 주파수 영역을 선택하는데, 최저주파수 영역을 선택하는 것이 바람직하다. 최저주파수 영역에 핑거프린트를 삽입하면 핑거프린트 삽입 및 검출 시 계산량과 메모리 저장량이 줄어들어 핑거프린티의 삽입 및 검출을 실시간으로 처리할 수 있다.
예컨대, 두 번의 DWT 처리에 의해 형성된 복수의 주파수 영역에 대한 일 예시도인 도 4에서 알 수 있듯이, 7개의 주파수 영역은 한 개의 최고주파수 영역(HH1), 5개의 중간주파수 영역(HL2, LH2, HH2, HL1 및 LH1) 및 한 개의 최저주파수 영역(LL2)로 이루어진다. 따라서, 주파수 영역 선택부(220)는 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역으로 도 4에 도시한 최저주파수 영역인 LL2 영역을 선택한다.
핑거프린트 삽입 위치 판단부(230)는 선택된 최저주파수 영역에서 핑거프린트가 삽입될 위치를 판단한다. 이때, 핑거프린트의 삽입 위치에 대한 판단은 핑거프린트 삽입 판정값이 기 결정된 기준임계값보다 작은 경우 핑거프린트가 삽입될 위치로 판단할 수 있다. 이때, 기준임계값은 2k*10의 수식을 사용하는데, k는 DWT 레벨을 말한다.
핑거프린트 삽입 위치를 판단하는 핑거프린트 삽입 판정값은 [수학식 1]로 표현될 수 있다.
Figure 112006052856714-pat00009
여기서, mi는 핑거프린트 삽입 판정값을 말하고, wi는 DWT 계수를 말하고, i는 DWT 계수 위치를 나타내는 순열을 말한다.
[수학식 1]에서 알 수 있듯이, 핑거프린트 삽입 판정값은 최저주파수 영역에서 DWT 계수의 순차 블록에 대한 평균값인 것을 알 수 있다. 즉, 해당 픽셀의 DWT 계수와 이웃하는 두 픽셀의 DWT 계수 평균값의 차가 기준임계값을 초과하면 비디오 영상의 화질 열화(비가시성)를 고려하여 핑거프린트 비트열을 삽입하지 않고, 기준임계값보다 작으면 핑거프린트를 삽입한다.
핑거프린트 삽입부(240)는 핑거프린트 삽입 위치 판단부(230)에서 [수학식 1]을 이용하여 판단한 DWT 계수 위치에 핑거프린트 비트열을 삽입한다. 이때, 핑거프린트 비트열은 삽입강도가 조절되어 삽입된다.
[수학식 2]는 핑거프린트 비트열이 삽입된 DWT 계수를 나타낸 것이다.
Figure 112006052856714-pat00010
여기서, wi'는 핑거프린트 비트열이 삽입된 DWT 계수를 말하고, wi는 핑거프린트가 삽입되기 전의 DWT 계수를 말하고, α는 삽입강도 조절계수를 말하고, xi는 핑거프린트 비트열을 말하고, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열을 말한다.
이때, 삽입강도 조절계수는 강건성(robustness)의 강약 및 비가시성을 고려하여 조절될 수 있고, 그 값은 0.02~0.1 사이가 될 수 있다.
이때, 핑거프린트 비트열은 "1" 또는 "-1"이 될 수 있다.
공간 영역 변환부(250)는 최저주파수 영역에 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역의 비디오 영상을 공간 영역의 비디오 영상으로 변환한다. 이때, 공간 영역으로의 변환은 역 이산 웨이블릿 변환(Inverse DWT)에 의해 수행될 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 삽입 장치는 DWT에 의한 비디오 영상을 주파수 영역으로 변환하는 구성, 핑거프린트를 삽입하는 주파수 영역인 최저주파수 영역을 선택하는 구성, 최저주파수 영역에서 핑거프린트 비트열이 삽입되는 위치를 판단하는 구성, 판단된 위치에 핑거프린트 비트열을 삽입하는 구성 및 IDWT에 의한 주파수 영역의 비디오 영상을 공간 영역의 비디오 영상으로 변환하는 구성을 포함하여 구성함으로써, 비디오 재압축, 필터링 및 비디오 포맷 변경 등과 같은 핑거프린팅 공격에 강건할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따라 핑거프린트를 삽입하는 과정에 대한 일 예시도이다.
도 5를 참조하면, 압축 해제된 동영상 프레임 즉, 도 2에 도시한 영상 디코더부(120)에 의해 디코딩된 비디오 영상이 입력되면, 두 번의 DWT 처리를 통해 주파수 영역의 비디오 영상으로 변환하고, 그 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 최저주파수 영역을 선택하여 핑거프린트를 삽입한다. 즉, 최저주파수 영역에서 핑거프린트 비트열을 삽입할 DWT 계수를 판단하여 핑거프린트 정보 예를 들어, 셋탑박스 ID(STBID), 날짜 등과 같은 핑거프린트 비트열을 삽입한다.
최저주파수 영역에 핑거프린트가 삽입된 비디오 영상은 두번의 IDWT 처리에 의해 공간 영역의 비디오 영상으로 변환된다.
핑거프린트가 삽입된 공간 영역의 비디오 영상이 불법 복제에 의해 핑거프린팅 공격을 받게되면 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 검출 장치를 이용하여 불법 복제 비디오 영상에 삽입된 셋탑박스 ID, 복제 시간 등과 같은 핑거프린트를 검출하여 불법 복제 정보를 확인할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 검출 장치의 일 실시예 구성에 대한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 검출 장치는 영상 분리부(610), 영상 디코더부(620), 주파수 영역 변환부(630), 주파수 영역 선택부(640), 핑거프린트 추출 위치 판단부(650) 및 핑거프린트 추출부(660)를 포함한 다.
영상 분리부(610), 영상 디코더부(620), 주파수 영역 변환부(630) 및 주파수 영역 선택부(640)는 도 1 또는 도 2에 도시한 영상 분리부(110), 영상 디코더부(120), 주파수 영역 변환부(210) 및 주파수 영역 선택부(220)와 동일한 기능을 수행한다.
즉, 영상 분리부(610)는 외부에서 입력된 비디오 영상 스트림 예를 들어, 불법 복제비디오 영상으로부터 비디오 영상과 음성을 분리한다.
영상 디코더부(620)는 영상 분리부(610)에서 분리된 비디오 영상을 디코딩하여 디코딩된 비디오 영상을 출력한다.
주파수 영역 변환부(630)는 디코딩된 비디오 영상을 주파수 영역의 비디오 영상으로 변환하는데, 이는 DWT에 의해 공간 영역의 비디오 영상을 주파수 영역의 비디오 영상으로 변환할 수 있다. 이때, 디코딩된 비디오 영상은 두 번의 DWT 처리에 의해 주파수 영역의 비디오 영상으로 변환되는 것이 바람직하다.
주파수 영역 선택부(640)는 불법 복제 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역을 선택하는데, 본 발명에서는 최저주파수 영역이 선택된다.
핑거프린트 추출 위치 판단부(650)는 주파수 영역 선택부(640)에서 선택된 최저주파수 영역에서 핑거프린트가 삽입된 DWT 계수 위치를 핑거프린트 추출 판정값을 기초로 하여 핑거프린트가 삽입된 DWT 계수 위치를 판단한다. 즉, 핑거프린트 추출 판정값과 기 결정된 기준임계값을 비교하여 핑거프린트 추출 판정값이 기 준임계값보다 작은 경우 핑거프린트 비트열이 삽입된 DWT 계수로 판단한다. 여기서, 핑거프린트 추출 판정값과 비교되는 기준임계값은 핑거프린트 삽입 장치에서 핑거프린트 삽입 위치 판단 시 핑거프린트 삽입 판정값과 비교되는 기준임계값과 같은 값이 될 수도 있고 다른 값이 될 수도 있다.
[수학식 3]은 핑거프린트가 삽입된 DWT 계수 위치를 판단하기 위해 사용되는핑거프린트 추출 판정값에 대한 수식을 나타낸 것이다.
Figure 112006052856714-pat00011
여기서, mi'은 핑거프린트 추출 판정값을 말하고, yi'는 핑거프린트가 삽입된 DWT 계수를 말하고, i는 DWT 계수 위치를 나타내는 순열을 말한다.
핑거프린트 추출 위치 판단부(650)에서 [수학식 3]을 이용하여 핑거프린트 비트열이 삽입된 DWT 계수 위치를 판단하면, 핑거프린트 추출부(660)는 판단된 DWT 계수 위치에서 핑거프린트 비트열을 추출한다.
이때, DWT 계수 위치에 삽입된 핑거프린트 비트열은 [수학식 4]에 의해 추출될 수 있다.
Figure 112006052856714-pat00012
여기서, xi'은 추출된 핑거프린트 비트열을 말하고, yi'는 핑거프린트가 삽입된 DWT 계수를 말하고, α는 삽입강도 조절계수를 말하고, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열을 말한다.
이때, 삽입강도 조절계수인 α는 핑거프린트 삽입 장치에서 핑거프린트 삽입 시 결정된 값으로, 0.02~0.1 사이의 값일 수 있다.
이때, [수학식 4]에 의해 추출된 핑거프린트 비트열은 "1" 또는 "-1"이 될 수 있다. 그리고, [수학식 4]에 도시하진 않았지만, 핑거프린트 추출 판정값이 기준임계값보다 큰 경우 즉, 핑거프린트 비트열이 삽입되지 않은 DWT 계수로 판단된 경우에는 핑거프린트 비트열을 "0"으로 설정한다. 즉, "1" 또는 "-1"의 핑거프린트 비트열이 삽입된 DWT 계수와 핑거프린트 비트열이 삽입되지 않은 DWT 계수를 구분하기 위해 핑거프린트 비트열이 삽입되지 않은 DWT 계수에 대한 추출값을 "0"으로 설정한다.
즉, 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 검출 장치는 [수학식 3] 및 [수학식 4]를 통해 불법 복제 비디오 영상으로부터 삽입된 핑거프린트를 추출하여 불법 복제자의 정보를 획득할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 검출 장치는 핑거프린트 추출 시 원 영상을 사용하지 않고 핑거프린트를 추출할 수 있다.
이런 본 발명은 다양한 분야에 이용될 수 있는데, 일 예로 동영상 불법 복제 및 유통 방지에 이용될 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 비디오 핑거프린팅 장치를 이용한 동영상 불법 복제 및 유통 방지에 대한 일 예시도이다.
도 7을 참조하여 동영상 불법 복제 추적에 대한 과정을 설명하면 다음과 같다.
원영상인 비디오 영상이 압축되면, 압축된 비트스트림을 전송매체(broadcasting)를 통해 전송한다. 이때, 영상은 MPEG-1, 2, 4 등과 같은 모든 영상 포맷으로 압출될 수 있다.
상기 전송된 비트스트림은 각 셋탑박스(STB)를 통해 각 사용자(사용자1~사용자5)에게 전송된다. 이때, 셋탑박스에서 해당 셋탑박스의 시리얼 번호를 핑거프린트로 주파수 영역으로 변환된 영상의 최저주파수 영역에 삽입한다. 이때, 셋탑박스의 시리얼 번호는 본 발명에 따른 핑거프린트 삽입 장치를 셋탑박스에 구성하여 디코딩된 영상을 주파수 영역으로 변환하고, 그 변환된 주파수 영역들 중 최저주파수 영역에 핑거프린트로 삽입된다.
각 셋탑박스의 시리얼 번호가 영상의 최저주파수 영역에 삽입되고, 공간 영역의 영상으로 변환된 후 사용자5에 의해 불법 복제된 비디오가 전송매체를 통해 불법 배포된 경우 핑거프린트의 검출을 통해 불법 복제된 비디오로부터 셋탑박스의 시리얼 번호를 영상의 최저주파수 영역에서 검출하여 비디오를 제공하는 콘텐트 업체에서 사용자5가 불법 복제자라는 것을 검출할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 삽입 방법에 대한 일 실시예 동작 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 삽입 방법은 비디오 영상을 주파수 영역으로 변환하는 단계(S810), 주파수 영역을 선택하여 핑거프린트를 삽입하는 단계(S820~S840) 및 핑거프린트가 삽입된 비디오 영상을 공간 영역으로 변환하는 단계(S850)를 포함한다.
즉, 디코딩된 비디오 영상에 핑거프린트를 삽입하기 위해 주파수 영역의 비디오 영상으로 변환한다(S810). 이때, 디코딩된 비디오 영상은 두 번의 DWT 처리에 의해 주파수 영역으로 변환될 수 있다.
DWT에 의해 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입될 주파수 영역을 선택한다(S820). 이때, 핑거프린트는 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 하나에 삽입 될 수 있지만, 최저주파수 영역에 삽입되는 것이 바람직하다. 이는 핑거프린트가 최저주파수 영역에 삽입되면, 핑거프린트 삽입 및 검출 시 계산량과 메모리 저장량이 줄어들어 핑거프린티의 삽입 및 검출을 실시간으로 처리할 수 있기 때문이다.
핑거프린트가 삽입될 주파수 영역이 선택되면 핑거프린트 삽입 판정값과 기 결정된 기준임계값의 비교를 통해 핑거프린트 비트열의 삽입 위치를 판단한 다(S830). 즉, [수학식 1]에 나타낸 픽셀의 핑거프린트 삽입 판정값(mi)이 기준임계값보다 작은 경우 핑거프린트 비트열이 삽입될 위치로 판단한다(S830).
핑거프린트 비트열의 삽입 위치에 대한 판단 과정이 완료되면, 그 판단된 위치에 핑거프린트 비트열을 삽입한다(S840). 예컨대, 셋탑박스 시리얼 번호, 날짜 등과 같은 핑거프린트 정보를 삽입한다. 이때, 삽입되는 핑거프린트 비트열은 삽입강도 조절계수에 의해 삽입강도가 조절된 상태로 삽입되고, 핑거프린트 비트열이 삽입된 DWT 계수는 [수학식 2]에 나타낸 것과 같다.
이때, 삽입강도 조절 계수는 0.02~0.1 사이의 값일 수 있다.
핑거프린트가 삽입되면, 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역의 비디오 영상을 공간 영역의 비디오 영상으로 변환한다(S850). 이때, 주파수 영역에서 공간 영역으로의 변환은 두 번의 IDWT 처리에 의해 이루어질 수 있다.
이런 일련의 과정을 통해 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트가 비디오 영상의 최저주파수 영역에 삽입된다. 그리고, 핑거프린트가 비디오 영상의 최저주파수 영역에 삽입되기 때문에 핑거프린팅 공격에 강인하게 된다.
도 9는 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 검출 방법에 대한 일 실시예 동작 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 비디오 핑거프린트 검출 방법은 비디오 영상을 주파수 영역으로 변환하는 단계(S910), 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역을 선택하는 단계(S920), 핑거프린트가 삽입된 위치를 판단하는 단계(S930) 및 삽입된 핑거프린트 비트열을 추출하는 단계(S940)를 포함한다.
즉, 디코딩된 비디오 영상에 핑거프린트를 삽입하기 위해 주파수 영역의 비디오 영역으로 변환한다(S910). 이때, 디코딩된 비디오 영상은 두 번의 DWT 처리에 의해 주파수 영역으로 변환될 수 있다. 이때, 디코딩된 비디오 영상은 핑거프린트가 삽입된 비디오가 재압축, 필터링, 비디오 포맷 변경 등과 같은 핑거프린팅 공격에 의해 불법 복제된 비디오 영상일 수 있다.
주파수 영역으로 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역을 선택한다(S920). 이때, 주파수 영역에 대한 선택은 비디오 영상 콘텐츠 제조 시 핑거프린트 삽입 위치가 결정되기 때문에 불법 복제된 비디오 영상에 대한 핑거프린트 검출 시 핑거프린트 삽입 위치는 기 결정된 상태가 될 수 있는데, 핑거프린트 삽입 위치는 비디오 영상의 주파수 영역들 중 최저주파수 영역인 것이 바람직하다.
핑거프린트가 삽입된 주파수 영역에서 핑거프린트 비트열이 삽입된 픽셀 또는DWT 계수의 위치를 판단한다(S930). 이때, 핑거프린트가 삽입된 DWT 계수 위치는 [수학식 3]에 나타낸 핑거프린트 추출 판정값을 기초로 하여 판단하는데, 핑거프린트 추출 판정값과 기 결정된 기준임계값을 비교하여 핑거프린트 추출 판정값이 기준임계값보다 작은 경우 핑거프린트 비트열이 삽입된 것으로 판단한다. 여기서, 핑거프린트 추출 판정값과 비교되는 기준임계값은 핑거프린트 삽입 방법에서 핑거프린트 삽입 판정값과 비교되는 기준임계값과 같은 값이 될 수도 있고 다른 값이 될 수도 있다.
핑거프린트 비트열 삽입 위치 판단 과정이 완료되면 핑거프린트 비트열이 삽입된 DWT 계수를 이용하여 핑거프린트 비트열을 추출하는데, 추출된 핑거프린트 비트열은 [수학식 4]와 같을 수 있다(S940). 이때, [수학식 4]에 도시한 삽입강도 조절계수인 α는 핑거프린트 삽입 시 결정된 값으로, 0.02~0.1 사이의 값일 수 있다.
이때, [수학식 4]에 의해 추출된 핑거프린트 비트열은 "1" 또는 "-1"이 될 수 있다.
핑거프린트 비트열이 모두 추출되면, 그 추출된 핑거프린트 정보 예를 들어, 셋탑박스 시리얼 및 날짜 등을 통해 불법 복제된 비디오 영상의 불법 복제자 정보를 획득할 수 있다.
본 발명에 따른 비디오 핑거프린팅 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 발명의 주파수 영역에서의 비디오 핑거프린팅 장치 및 방법은, 비디오 영상을 주파수 영역으로 변환한 후 선택된 주파수 영역에 핑거프린트를 삽입하기 때문에 재압축, 필터링 및 비디오 포맷 변경과 같은 핑거프린팅 공격에 강건하다.
또한, 본 발명은 핑거프린트를 주파수 영역으로 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 최저주파수 영역에 삽입하여 핑거프린트 삽입 및 검출 시 계산량과 메모리 저장량이 줄어들어 핑거프린티의 삽입 및 검출을 실시간으로 처리할 수 있 다.
또한, 본 발명은 핑거프린트 삽입 시 핑거프린트 비트열의 삽입강도를 조절하여 강건선의 강약 및 비가시성 정도를 조절할 수 있다.
또한, 본 발명은 셋탑박스에 핑거프린트 삽입 기능을 추가하여 셋탑박스를 통한 불법 영상물의 유통을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 디코딩된 영상에 적용되기 때문에 모든 영상 포맷(MPEG-1,2,4)에 적용할 수 있다.
또한, 본 발명은 원 영상없이 핑거프린트를 추출하기 때문에 원 영상을 따로 수신받을 필요가 없다.

Claims (26)

  1. 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입될 주파수 영역을 선택하는 주파수 영역 선택부;
    상기 선택된 주파수 영역에서 핑거프린트 삽입 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입될 위치를 판단하는 핑거프린트 삽입 위치 판단부; 및
    상기 핑거프린트가 삽입될 위치에 삽입 강도가 조절된 핑거프린트 비트열을 삽입하는 핑거프린트 삽입부
    를 포함하고,
    상기 주파수 영역 선택부는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)에 의해 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 최저주파수 영역을 선택하고,
    상기 핑거프린트 삽입 위치 판단부는 상기 핑거프린트 삽입 판정값이 기 결정된 기준임계값보다 작은 경우 상기 핑거프린트가 삽입될 위치로 판단하는 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 삽입 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 핑거프린트 삽입 판정값은
    [수학식 1]과 같은 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 삽입 장치.
    [수학식 1]
    Figure 112012047967459-pat00013
    (mi는 핑거프린트 삽입 판정값, wi는 이산 웨이블릿 변환 계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
  5. 제4항에 있어서,
    상기 핑거프린트 삽입부에 의해 상기 핑거프린트 비트열이 삽입된 이산 웨이블릿 계수는
    [수학식 2]와 같은 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 삽입 장치.
    [수학식 2]
    Figure 112006052856714-pat00014
    (wi'는 핑거프린트 비트열이 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, wi는 이산 웨이블릿 변환 계수, α는 삽입강도 조절계수, xi는 핑거프린트 비트열, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
  6. 제1항에 있어서,
    상기 비디오 핑거프린트 삽입 장치는
    디코딩된 비디오 영상을 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)을 이용한 주파수 영역의 비디오 영상으로 변환하여 상기 주파수 영역 선택부로 출력하는 주파수 영역 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 삽입 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 비디오 핑거프린트 삽입 장치는
    상기 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역의 비디오 영상을 역이산 웨이블릿 변환(Inverse Discrete Wavelet Transformation)을 이용하여 공간 영역의 비디오 영상으로 변환하는 공간 영역 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 삽입 장치.
  8. 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역을 선택하는 주파수 영역 선택부;
    상기 선택된 주파수 영역에서 핑거프린트 추출 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입된 위치를 판단하는 핑거프린트 추출 위치 판단부; 및
    상기 핑거프린트가 삽입된 위치에서 핑거프린트 비트열을 추출하는 핑거프린트 추출부를 포함하고,
    상기 주파수 영역 선택부는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)에 의해 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 최저주파수 영역을 선택하고,
    상기 핑거프린트 추출 위치 판단부는 상기 핑거프린트 추출 판정값이 기 결정된 기준임계값보다 작은 경우 상기 핑거프린트가 삽입된 위치로 판단하는 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 검출 장치.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 핑거프린트 추출 판정값은 [수학식 3]과 같은 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 검출 장치.
    [수학식 3]
    Figure 112012094082358-pat00015
    (mi'은 핑거프린트 추출 판정값, yi'는 핑거프린트가 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
  11. 제8항에 있어서,
    상기 핑거프린트 추출부는
    [수학식 4]를 이용하여 상기 핑거프린트 비트열을 추출하는 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 검출 장치.
    [수학식 4]
    Figure 112012047967459-pat00016
    (xi'은 추출된 핑거프린트 비트열, yi'는 핑거프린트가 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, α는 핑거프린트 삽입 시 결정된 삽입강도 조절계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
  12. 제8항에 있어서,
    상기 비디오 핑거프린트 검출 장치는
    디코딩된 비디오 영상을 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)을 이용한 주파수 영역의 비디오 영상으로 변환하여 상기 주파수 영역 선택부로 출력하는 주파수 영역 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 검출 장치.
  13. 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입될 주파수 영역을 선택하는 단계;
    상기 선택된 주파수 영역에서 핑거프린트 삽입 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입될 위치를 판단하는 단계; 및
    상기 핑거프린트가 삽입될 위치에 삽입 강도가 조절된 핑거프린트 비트열을 삽입하는 단계를 포함하고,
    상기 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입될 주파수 영역을 선택하는 단계는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)에 의해 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 최저주파수 영역을 선택하고,
    상기 선택된 주파수 영역에서 상기 핑거프린트 삽입 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입될 위치를 판단하는 단계는 상기 핑거프린트 삽입 판정값이 기 결정된 기준임계값보다 작은 경우 상기 핑거프린트가 삽입될 위치로 판단하는 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 삽입 방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제13항에 있어서,
    상기 핑거프린트 삽입 판정값은
    [수학식 1]과 같은 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 삽입 방법.
    [수학식 1]
    Figure 112012047967459-pat00017
    (mi는 핑거프린트 삽입 판정값, wi는 이산 웨이블릿 변환 계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
  17. 제16항에 있어서,
    상기 핑거프린트 비트열이 삽입된 이산 웨이블릿 계수는
    [수학식 2]와 같은 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 삽입 방법.
    [수학식 2]
    Figure 112006052856714-pat00018
    (wi'는 핑거프린트 비트열이 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, wi는 이산 웨이블릿 변환 계수, α는 삽입강도 조절계수, xi는 핑거프린트 비트열, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
  18. 제17항에 있어서,
    상기 삽입강도 조절 계수는 0.02~0.1 사이의 값인 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 삽입 방법.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 비디오 핑거프린트 삽입 방법은
    상기 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역의 비디오 영상을 역이산 웨이블릿 변환(Inverse Discrete Wavelet Transformation)을 이용하여 공간 영역의 비디오 영상으로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 삽입 방법.
  20. 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역을 선택하는 단계;
    상기 선택된 주파수 영역에서 핑거프린트 추출 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입된 위치를 판단하는 단계; 및
    상기 핑거프린트가 삽입된 위치에서 핑거프린트 비트열을 추출하는 단계를 포함하고,
    상기 비디오 영상의 주파수 영역들 중 핑거프린트가 삽입된 주파수 영역을 선택하는 단계는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transformation)에 의해 변환된 비디오 영상의 주파수 영역들 중 최저주파수 영역을 선택하고,
    상기 선택된 주파수 영역에서 상기 핑거프린트 추출 판정값을 기초로 하여 상기 핑거프린트가 삽입된 위치를 판단하는 단계는 상기 핑거프린트 추출 판정값이 기 결정된 기준임계값보다 작은 경우 상기 핑거프린트가 삽입된 위치로 판단하는 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 검출 방법.
  21. 삭제
  22. 제20항에 있어서,
    상기 핑거프린트 추출 판정값은 [수학식 3]과 같은 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 검출 방법.
    [수학식 3]
    Figure 112012094082358-pat00019
    (mi'은 핑거프린트 추출 판정값, yi'는 핑거프린트가 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
  23. 제22항에 있어서,
    상기 핑거프린트가 삽입된 위치에서 상기 핑거프린트 비트열을 추출하는 단계는
    상기 핑거프린트 비트열이 [수학식 4]에 의해 추출되는 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 검출 방법.
    [수학식 4]
    Figure 112006052856714-pat00020
    (xi'은 추출된 핑거프린트 비트열, yi'는 핑거프린트가 삽입된 이산 웨이블릿 변환 계수, α는 핑거프린트 삽입 시 결정된 삽입강도 조절계수, i는 이산 웨이블릿 변환 계수 위치를 나타내는 순열)
  24. 제23항에 있어서,
    상기 삽입강도 조절 계수는 0.02~0.1 사이의 값인 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 검출 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 추출된 핑거프린트 비트열은 "1" 또는 "-1"인 것을 특징으로 하는 비디오 핑거프린트 검출 방법.
  26. 제13항, 제16항 내지 제20항 및 제22항 내지 제25항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.
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