KR101925011B1 - Method and apparatus for inserting and detecting wartermark - Google Patents

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KR101925011B1
KR101925011B1 KR1020170032011A KR20170032011A KR101925011B1 KR 101925011 B1 KR101925011 B1 KR 101925011B1 KR 1020170032011 A KR1020170032011 A KR 1020170032011A KR 20170032011 A KR20170032011 A KR 20170032011A KR 101925011 B1 KR101925011 B1 KR 101925011B1
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 검출 방법은 파노라마 영상을 서로 겹치지 않도록 분할된 복수의 부분 영상으로 분할하는 단계, 복수의 부분 영상 중 타겟 영상과 일치하는 특징점이 가장 많은 제1 부분 영상 산출하는 단계, 제1 부분 영상을 기초로 파노라마 영상에서 타겟 영상이 위치하는 시점 정보를 도출하는 단계, 시점 정보를 기초로 타겟 영상을 역렌더링하여 타겟 원본 영상을 생성하는 단계 및 타겟 원본 영상을 기초로 파노라마 영상에 포함된 워터마크 패턴과 비교하여 타겟 영상이 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 확인하는 단계를 포함한다. A watermark detection method according to an embodiment of the present invention includes dividing a panorama image into a plurality of partial images that are not overlapped with each other, calculating a first partial image having the largest number of minutiae corresponding to the target image among the plurality of partial images Generating a target image by inversely rendering a target image on the basis of the viewpoint information, and generating a panorama image based on the target image, And checking whether the target image corresponds to a part of the panoramic image by comparing the watermark pattern included in the image.

Description

워터마크 삽입/검출 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR INSERTING AND DETECTING WARTERMARK}[0001] METHOD AND APPARATUS FOR INSERTING AND DETECTING WARTERMARK [

본 워터마크 삽입/검출 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 파노라마 영상에 워터마크를 삽입하고, 타겟 영상이 파노라마 영상으로부터 기인한 것인지 확인하고 저작권 정보를 추출하기 위해 타겟 영상으로부터 워터마크를 검출하는 워터마크 삽입/검출 방법 및 장치에 관한 것이다. More particularly, the present invention relates to a method and an apparatus for inserting / detecting a watermark, and more particularly, a watermark is inserted into a panoramic image, a watermark is detected from a target image in order to check whether a target image originates from a panoramic image, And a watermark embedding / detection method and apparatus.

파노라마 영상은 360° 전경 시야를 확보할 수 있는 영상으로서 사용자로 하여금 영상 내에서 자유롭게 시점을 선택할 수 있도록 하여 사용자가 가상 공간에 위치하여 직접 보고 있는 것과 같은 느낌을 제공한다. The panoramic image is an image capable of securing a 360 ° foreground view, allowing the user to freely select a viewpoint within the image, thereby providing a feeling that the user is located in a virtual space and is looking directly.

최근 파노라마 영상에 대한 관심이 증가하면서 파노라마 영상에 대한 저작권 보호가 중요해지고 있다. 하지만 급격히 발달하는 파노라마 영상 산업에 비해서 저작권을 보호할 수 있는 기술은 아직 제대로 구축되어 있지 않은 상황이다. Recently, interest in panoramic images has increased, and copyright protection for panoramic images has become important. However, compared to the rapidly developing panoramic imaging industry, the technology to protect the copyright has not been established yet.

기존 미디어 컨텐츠의 불법 복제와 불법 유통 문제로부터 저작권을 보호하기 위한 기술로 디지털 워터마킹(Digital watermarking)이 있고, 현재 2D, Streoscopic 3D, 3D mesh 등의 컨텐츠를 위한 디지털 워터마킹 기술은 지속적으로 연구가 되고 있으나, 파노라마 영상을 보호하기 위한 워터마킹 기술은 현재 전무한 실정이다. Digital watermarking is a technique to protect copyrights from illegal copying and illegal distribution of existing media contents. Currently, digital watermarking technology for content such as 2D, Streoscopic 3D, 3D mesh, However, watermarking technology for protecting panoramic images has not existed at present.

특히 파노라마 영상의 특성상 파노라마 영상의 전체가 유출되기 보다는 파노라마 영상의 부분 영상이 유출되어 저작권 침해가 발생할 수 있다. 예를 들어, 콘서트 장을 파노라마 영상으로 만든 경우 무대 방향의 부분 영상은 전체 파노라마 영상이 아니어도 컨텐츠적 가치가 있으며 또한 여러 각도의 부분 영상을 모아서 다시 파노라마 컨텐츠로 재생성할 수 있기 때문에 파노라마 영상의 부분 영상에서도 워터마크를 검출할 수 있는 기술의 필요성이 요구된다. Particularly, due to the nature of the panorama image, the entire panorama image is not leaked, but the partial image of the panorama image is leaked, resulting in copyright infringement. For example, when a concert hall is made into a panorama image, the partial image in the stage direction has content value even if it is not a whole panorama image, and partial images of various angles can be collected and reproduced as panorama contents. There is a need for a technique capable of detecting a watermark in an image.

본 발명의 실시예에서 해결하고자 하는 과제는 파노라마 영상의 부분 영상으로부터 워터마크 검출이 가능한 기술을 제공하는 것이다. A problem to be solved by an embodiment of the present invention is to provide a technique capable of detecting a watermark from a partial image of a panoramic image.

다만, 본 발명의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 기술적 과제가 도출될 수 있다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.

본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 삽입 방법에 있어서, 360˚ 파노라마 영상으로 렌더링될 원본 영상을 복수의 블럭으로 나누는 단계, 상기 복수의 블럭의 각각에 대하여, 상기 각각의 블럭 내에 포함된 영상의 공간 영역을 주파수 계수로 변환하는 단계, 상기 각각의 블럭 내의 상기 변환된 주파수 계수에 워터마크 패턴을 삽입하는 단계, 상기 각각의 블럭 내의 상기 워터마크 패턴이 삽입된 주파수 계수를 공간 영역으로 복원하는 단계 및 상기 복원하는 단계 후 상기 각각의 블럭 내에 상기 워터마크 패턴이 삽입된 영상을 렌더링하여 상기 360° 파노라마 영상을 생성하는 단계를 포함한다. The watermark embedding method according to an embodiment of the present invention includes dividing an original image to be rendered into a 360-degree panoramic image into a plurality of blocks, and for each of the plurality of blocks, Converting a spatial domain into a frequency coefficient, inserting a watermark pattern into the transformed frequency coefficient in each block, restoring the frequency coefficient into which the watermark pattern is inserted into the spatial domain And generating the 360 ° panoramic image by rendering the watermark pattern embedded image in each block after the reconstructing step.

이때 상기 원본 영상은 등장방형 영상, 원뿔형 영상, 원통형 영상, 유사 원통형 영상, 원통형 영상, 피시아이형(fisheye) 영상, 메르카토르형(Mercator) 영상, 정현곡선형(sinusoidal) 영상을 포함한다. In this case, the original image includes an isosamental image, a conical image, a cylindrical image, a quasi-cylindrical image, a cylindrical image, a fisheye image, a Mercator image, and a sinusoidal image.

또한 상기 복수의 블럭은 서로 겹치지 않는 격자 형식일 수 있다. Also, the plurality of blocks may be in a lattice form that do not overlap with each other.

더하여 상기 주파수 계수로 변환하는 단계는 이산 코사인 변환(discrete cosine transform)을 통해 상기 공간 영역을 상기 주파수 계수로 변환하는 단계를 포함할 수 있다. In addition, the converting into the frequency coefficient may include converting the spatial domain into the frequency coefficient through a discrete cosine transform.

본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 검출 방법은 360° 파노라마 영상을 서로 겹치지 않도록 분할된 복수의 부분 영상으로 분할하는 단계, 상기 복수의 부분 영상 중 상기 타겟 영상과 일치하는 특징점이 가장 많은 제1 부분 영상을 판정하는 단계, 상기 제1 부분 영상을 기초로 상기 360° 파노라마 영상에서 상기 타겟 영상이 위치하는 시점 정보를 도출하는 단계, 상기 시점 정보를 기초로 상기 타겟 영상을 역렌더링하여 상기 타겟 영상에 대응하는 영상인 타겟 원본 영상을 생성하는 단계 및 상기 타겟 원본 영상에 포함된 워터 마크 패턴과 상기 360° 파노라마 영상에 포함된 워터마크 패턴을 비교하여 상기 타겟 영상이 상기 360° 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 판정하는 단계를 포함한다. A watermark detection method according to an embodiment of the present invention includes dividing a 360 ° panoramic image into a plurality of partial images that are not overlapped with each other, Determining a partial image based on the first partial image, deriving the viewpoint information at which the target image is located in the 360 ° panoramic image based on the first partial image, rendering the target image inversely based on the viewpoint information, And comparing the watermark pattern included in the target original image with the watermark pattern included in the 360 ° panoramic image to determine whether the target image is included in a portion of the 360 ° panoramic image And determining if it is applicable.

이때 상기 특징점은 SIFT(scale-invariant feature transform)을 통해 추출될 수 있다. At this time, the feature points may be extracted through a scale-invariant feature transform (SIFT).

또한 상기 시점 정보를 도출하는 단계는 상기 타겟 영상과 상기 제1 부분 영상 간의 변환 정보를 계산하여 상기 시점 정보를 도출하는 단계를 포함할 수 있다. The step of deriving the viewpoint information may include deriving the viewpoint information by calculating conversion information between the target image and the first partial image.

더하여 상기 시점 정보를 도출하는 단계는 (a) 유클리디안 변환(euclidean transformation) 행렬을 통해 상기 타겟 영상과 제i 부분 영상(i는 1부터 오름차순으로 증가) 간에 변환 정보를 계산하는 단계, (b) 상기 변환 정보를 기초로 상기 제i 부분 영상을 변환한 제i+1 부분 영상을 생성하는 단계 및 (c) 상기 타겟 영상과 상기 제i+1 부분 영상간의 PSNR(peak signal-to-noise ratio)이 소정의 임계치를 넘는 경우 상기 제i+1 부분 영상의 수직 각도 및 수평 각도를 상기 타겟 영상의 시점 정보로 도출하는 단계를 포함하되, 상기 PSNR이 상기 소정의 임계치를 넘지 않으면 상기 (a) 단계 내지 상기 (c) 단계를 다시 수행할 수 있다. In addition, the step of deriving the viewpoint information comprises the steps of: (a) calculating transformation information between the target image and the ith partial image (i is incremented from 1 in ascending order) through an euclidean transformation matrix; ) Generating an (i + 1) -th partial image obtained by transforming the i-th partial image based on the transform information, and (c) generating a peak signal-to-noise ratio (PSNR) between the target image and the 1) th partial image and the horizontal angle of the (i + 1) -th partial image as the viewpoint information of the target image when the PSNR does not exceed the predetermined threshold, And the step (c) may be performed again.

아울러 상기 타겟 원본 영상을 생성하는 단계는 영상 보간법(interpolation)을 통해 홀(hole)의 픽셀을 복원하는 단계를 포함할 수 있다. In addition, the step of generating the target original image may include a step of reconstructing a pixel of a hole through interpolation.

또한 상기 타겟 영상이 상기 360° 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 판정하는 단계는 상기 복수의 블럭의 위치와 대응하도록 상기 타겟 원본 영상을 복수의 블럭으로 나누는 단계, 상기 타겟 원본 영상의 상기 복수의 블럭 중 상기 복수의 블럭 내에 포함된 픽셀이 제1 임계치 이상 복원되어 있는 블럭을 선별하는 단계, 상기 선별된 블럭의 각각에 대하여, 상기 각각의 선별된 블럭 내의 영상의 공간 영역을 주파수 계수로 변환하는 단계, 상기 각각의 선별된 블럭 내의 상기 주파수 계수와 상기 360° 파노라마 영상에 포함된 워터마크 패턴의 상관 계수(correlation)를 계산하는 단계 및 상기 각각의 선별된 블럭으로부터 계산된 상기 상관 계수의 평균이 제2 임계치 이상인 경우 상기 타겟 영상이 상기 360° 파노라마 영상의 일부분인 것으로 판정하는 단계를 포함할 수 있다. The step of determining whether the target image corresponds to a portion of the 360 ° panoramic image may include dividing the target original image into a plurality of blocks so as to correspond to positions of the plurality of blocks, Selecting a block in which pixels included in the plurality of blocks are restored by a first threshold value or more, converting a spatial region of an image in each selected block into a frequency coefficient for each of the selected blocks, Calculating a correlation between the frequency coefficients in each of the selected blocks and the watermark pattern included in the 360 ° panoramic image, and averaging the correlation coefficients calculated from each selected block to a second Determining that the target image is a portion of the 360 ° panorama image if the threshold value is greater than a threshold value It can be included.

한편 상기 주파수 계수로 변환하는 단계는 이산 코사인 변환(discrete cosine transform)을 통해 상기 공간 영역을 상기 주파수 계수로 변환하는 단계를 포함할 수 있다. Meanwhile, the step of converting into the frequency coefficient may include a step of converting the spatial domain into the frequency coefficient through a discrete cosine transform.

이때 상기 타겟 원본 영상은 등장방형 영상, 원뿔형 영상, 원통형 영상, 유사 원통형 영상, 원통형 영상, 피시아이형(fisheye) 영상, 메르카토르형(Mercator) 영상, 정현곡선형(sinusoidal) 영상을 포함한다. At this time, the target original image includes an isotropic image, a conical image, a cylindrical image, a quasi-cylindrical image, a cylindrical image, a fisheye image, a Mercator image, and a sinusoidal image.

본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 삽입 장치는 360˚ 파노라마 영상을 생성할 수 있는 포맷의 원본 영상에 복수의 블럭을 나누는 블럭 할당부, 상기 복수의 블럭의 각각에 대하여, 상기 각각의 블럭 내에 포함된 영상의 공간 영역을 주파수 계수로 변환하는 변환부, 상기 각각의 블럭 내의 상기 변환된 주파수 계수에 워터마크 패턴을 삽입하는 삽입부, 상기 각각의 블럭 내의 상기 워터마크 패턴이 삽입된 주파수 계수를 공간 영역으로 복원하는 복원부 및 상기 각각의 블럭 내에 워터마크 패턴이 삽입된 원본 영상을 렌더링하여 360° 파노라마 영상을 파노라마 영상 생성부를 포함한다. A watermark embedding apparatus according to an embodiment of the present invention includes a block assigning unit for dividing a plurality of blocks into an original image in a format capable of generating a 360 panoramic image, A transform unit for transforming a spatial domain of an included image into a frequency coefficient, an inserting unit for inserting a watermark pattern into the transformed frequency coefficient in each block, And a panoramic image generation unit for rendering a 360 ° panoramic image by rendering an original image in which a watermark pattern is embedded in each of the blocks.

본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 검출 장치는 360° 파노라마 영상을 서로 겹치지 않도록 분할된 복수의 부분 영상으로 분할하는 분할부, 상기 복수의 부분 영상 중 상기 타겟 영상과 일치하는 특징점이 가장 많은 제1 부분 영상 산출하는 특징점 비교부, 상기 제1 부분 영상을 기초로 상기 360° 파노라마 영상에서 상기 타겟 영상이 위치하는 시점 정보를 도출하는 시점 정보 도출부, 상기 시점 정보를 기초로 상기 타겟 영상을 역렌더링하여 타겟 원본 영상을 생성하는 역렌더링부 및 상기 타겟 원본 영상을 기초로 상기 360° 파노라마 영상에 포함된 워터마크 패턴과 비교하여 상기 타겟 영상이 상기 360° 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 확인하는 워터마크 검출부를 포함한다. A watermark detection apparatus according to an embodiment of the present invention includes a divider for dividing a 360 ° panoramic image into a plurality of divided partial images so as not to overlap with each other, A feature point comparison unit for calculating a first partial image, a time point information derivation unit for deriving time point information on which the target image is located in the 360 ° panorama image based on the first partial image, And a controller for comparing the watermark pattern included in the 360 ° panorama image with the watermark pattern included in the 360 ° panorama image to determine whether the target image corresponds to a portion of the 360 ° panorama image, And a mark detection unit.

본 발명의 실시예에 따르면, 파노라마 영상 전체뿐만 아니라 파노라마 영상의 특정 시점에 해당하는 부분 영상에서도 워터마크 검출하여 파노라마 영상에 대한 저작권 침해 문제를 방지할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, not only the entire panorama image but also partial images corresponding to a specific time point of the panorama image can be watermarked to prevent the copyright infringement problem on the panorama image.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 삽입 장치의 기능 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 삽입 방법의 프로세스를 도시하는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 검출 장치의 기능 블럭도이다.
도 5는 파노라마 영상에서 타겟 영상이 위치하는 시점 정보를 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 파노라마 영상을 서로 겹치지 않도록 분할한 부분 영상을 설명하기 위한 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 부분 영상과 타겟 영상의 특징점을 비교하는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 영상 보간법을 통해 홀의 픽셀을 복원하는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
1 is a functional block diagram of a watermark embedding apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a flow chart showing the process of a watermark embedding method according to an embodiment of the present invention.
3 is a functional block diagram of a watermark detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of time information of a target image in a panoramic image.
FIG. 6 is an exemplary view for explaining a partial image in which panorama images are divided so as not to overlap with each other according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of comparing feature points between a partial image and a target image according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of restoring a pixel of a hole through an image interpolation method according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다. 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 명세서에서 개시되는 실시예들은 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되거나 이용되지 않아야 할 것이다. 이 분야의 통상의 기술자에게 본 명세서의 실시예를 포함한 설명은 다양한 응용을 갖는다는 것이 당연하다. 따라서, 본 발명의 상세한 설명에 기재된 임의의 실시예들은 본 발명을 보다 잘 설명하기 위한 예시적인 것이며 본 발명의 범위가 실시예들로 한정되는 것을 의도하지 않는다.The embodiments disclosed herein should not be construed or interpreted as limiting the scope of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art that the description including the embodiments of the present specification has various applications. Accordingly, any embodiment described in the Detailed Description of the Invention is illustrative for a better understanding of the invention and is not intended to limit the scope of the invention to embodiments.

도면에 표시되고 아래에 설명되는 기능 블록들은 가능한 구현의 예들일 뿐이다. 다른 구현들에서는 상세한 설명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 기능 블록들이 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 하나 이상의 기능 블록이 개별 블록들로 표시되지만, 본 발명의 기능 블록들 중 하나 이상은 동일 기능을 실행하는 다양한 하드웨어 및 소프트웨어 구성들의 조합일 수 있다.The functional blocks shown in the drawings and described below are merely examples of possible implementations. In other implementations, other functional blocks may be used without departing from the spirit and scope of the following detailed description. Also, although one or more functional blocks of the present invention are represented as discrete blocks, one or more of the functional blocks of the present invention may be a combination of various hardware and software configurations that perform the same function.

또한, 어떤 구성 요소들을 포함한다는 표현은 개방형의 표현으로서 해당 구성 요소들이 존재하는 것을 단순히 지칭할 뿐이며, 추가적인 구성 요소들을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.In addition, the expression "including any element" is merely an expression of an open-ended expression, and is not to be construed as excluding the additional elements.

나아가 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 연결되어 있다거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. Further, when a component is referred to as being connected or connected to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it should be understood that there may be other components in between.

또한 '제1, 제2' 등과 같은 표현은 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다. Also, the expressions such as 'first, second', etc. are used only to distinguish a plurality of configurations, and do not limit the order or other features between configurations.

이하에서는 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명하도록 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 삽입 장치(100)의 기능 블럭도이다. 1 is a functional block diagram of a watermark embedding apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 삽입 장치(100)는 블럭 할당부(110), 변환부(120), 삽입부(130), 복원부(140) 및 파노라마 영상 생성부(150)를 포함한다. 1, a watermark embedding apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a block allocating unit 110, a transforming unit 120, an inserting unit 130, a restoring unit 140, And an image generating unit 150.

블럭 할당부(110)는 파노라마 영상으로 렌더링될 원본 영상을 복수의 블럭으로 나눈다. 이때 '블럭'은 특정 이미지의 소정 부분을 의미하는 패치 이미지라는 용어에서의 '패치'와 같은 의미로서 사용한다. 한편, 파노라마 영상으로 렌더링할 수 있는 포맷의 원본 영상은 등장방형 영상, 원뿔형 영상, 원통형 영상, 유사 원통형 영상, 원통형 영상, 피시아이형(fisheye) 영상, 메르카토르형(Mercator) 영상, 정현곡선형(sinusoidal) 영상 등을 포함한다. The block allocation unit 110 divides the original image to be rendered into a panorama image into a plurality of blocks. At this time, 'block' is used as the meaning of 'patch' in the term 'patch image' which means a predetermined part of a specific image. On the other hand, the original image in a format that can be rendered as a panoramic image is composed of an isotropic image, a conical image, a cylindrical image, a similar cylindrical image, a cylindrical image, a fisheye image, a Mercator image, sinusoidal) images.

변환부(120)는 각각의 블럭에 포함된 영상의 공간 영역을 주파수 계수로 변환한다. 예를 들면, 이산 코사인 변환(discrete cosine transform)을 통해 공간 영역을 주파수 계수로 변환한다. The conversion unit 120 converts the spatial domain of the image included in each block into a frequency coefficient. For example, the spatial domain is transformed into a frequency coefficient through a discrete cosine transform.

삽입부(130)는 각각의 블럭 내에서 변환된 주파수 계수에 워터마크 패턴을 삽입하고, 복원부(140)는 각각의 블럭 내에서 워터마크 패턴이 삽입된 주파수 계수를 공간 영역으로 복원하여, 파노라마 영상 생성부(150)는 각각의 블럭 내의 주파수 계수에 워터마크 패턴이 삽입된 원본 영상을 렌더링하여 파노라마 영상을 생성한다.  The insertion unit 130 inserts the watermark pattern into the transformed frequency coefficients in each block, and the reconstruction unit 140 restores the frequency coefficient into which the watermark pattern is inserted in each block into the spatial domain, The image generation unit 150 generates a panorama image by rendering an original image in which a watermark pattern is embedded in frequency coefficients within each block.

이때 워터마크 삽입 장치(100)의 각 구성이 동작하는 구체적인 과정을 도 2와 함께 설명하기로 한다. Hereinafter, a concrete procedure for operating each configuration of the watermark embedding apparatus 100 will be described with reference to FIG.

한편 상술한 실시예가 포함하는 블럭 할당부(110), 변환부(120), 삽입부(130), 복원부(140) 및 파노라마 영상 생성부(150)는 이들의 기능을 수행하도록 프로그램된 명령어를 포함하는 메모리와 이들 명령어를 수행하는 마이크로프로세서를 포함하는 연산 장치에 의해 구현될 수 있다. The block allocation unit 110, the conversion unit 120, the insertion unit 130, the decompression unit 140, and the panorama image generation unit 150, which are included in the above-described embodiments, And a microprocessor for carrying out these instructions.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 삽입 방법의 프로세스를 도시하는 흐름도이다. 도 2에 따른 워터마크 삽입 방법의 각 단계는 도 1을 통해 설명된 워터마크 삽입 장치(100)에 의해 수행될 수 있다. 2 is a flow chart showing the process of a watermark embedding method according to an embodiment of the present invention. Each step of the watermark embedding method according to Fig. 2 can be performed by the watermark embedding apparatus 100 described with reference to Fig.

각 단계를 설명하기에 앞서, 파노라마 영상은 카메라를 이용해 실제 존재하는 공간을 촬영한 후 이를 렌더링함으로써 360°x 180°(수평각도 x 수직각도)의 시점으로 볼 수 있는 형태로 제작된다. 이때 파노라마 영상을 생성할 수 있는 포맷의 원본 영상은 구(Sphere)를 2차원 평면에 투영한 등장방형 영상, 원뿔형 영상, 원통형 영상, 유사 원통형 영상, 원통형 영상, 피시아이형(fisheye) 영상, 메르카토르형(Mercator) 영상, 정현곡선형(sinusoidal) 영상 등을 포함한다.Before describing each step, the panoramic image is produced in such a form that it can be viewed at 360 ° x 180 ° (horizontal angle x vertical angle) by photographing a real space using a camera and rendering it. At this time, the original image in the format capable of generating the panorama image is composed of an isotropic image, a conical image, a cylindrical image, a pseudo cylindrical image, a cylindrical image, a fisheye image, a meridional image obtained by projecting a sphere on a two- Mercator images, sinusoidal images, and the like.

특히, 파노라마 영상을 다룰 때 가장 널리 사용되는 포맷은 등장방형 영상이다. 등장방형 영상은 원통형 투영법 중 하나로서 등장방형 영상의 너비가 높이의 2배인데, 이는 영상의 너비가 구에서 경도 방향의 한바퀴인 360°를 의미하고 영상의 높이가 구의 천장과 바닥간의 각도인 180°를 의미하기 때문이다. 본 명세서의 도면에서는 등장방형 영상을 원본 영상으로 도시하고 있지만, 이는 예시일 뿐 등장방형 영상이 아닌 다른 포맷의 원본 영상을 사용하여 본 발명의 실시예를 적용할 수 있다. 이에 각 단계를 설명하기로 한다. Particularly, the most widely used format when dealing with panoramic images is an isometric image. The width of the image is 360 °, which is the width of the image in the direction of the longitude, and the height of the image is 180 °, which is the angle between the ceiling and floor of the sphere. . In the drawings of the present specification, an original image is shown as an original image. However, the present invention can be applied to an original image in a format other than the isometric image. Each step will be described below.

우선, 블럭 할당부(110)는 파노라마 영상으로 렌더링될 원본 영상을 복수의 블럭으로 나눈다(S210). 복수의 블럭은 워터마크가 삽입되는 위치로서, 복수의 블럭 단위로 워터마크가 삽입되는 경우 파노라마 영상의 임의의 영역에서 워터마크를 검출할 수 있으며, 절단(cropping) 공격으로부터 워터마크를 효율적으로 보호할 수 있다. First, the block allocation unit 110 divides the original image to be rendered into a panorama image into a plurality of blocks (S210). The plurality of blocks are positions where watermark is inserted. When a watermark is inserted in a plurality of blocks, a watermark can be detected in an arbitrary area of the panorama image, and watermark can be efficiently protected from a cropping attack. can do.

이때 블럭 할당부(110)는 복수의 블럭을 서로 겹치지 않는 격자 형식으로 할당할 수 있다. 복수의 블럭을 격자 형식으로 나누면 원본 영상에서 빠트리는 부분 없이 모든 영역에 워터마크를 삽입할 수 있기 때문에 모든 각도에서의 부분 영상에서 워터마크를 추출할 수 있다. In this case, the block allocation unit 110 may allocate a plurality of blocks in a non-overlapping grid format. By splitting the multiple blocks into a grid format, the watermark can be extracted from the partial images at all angles, since the watermark can be inserted into all regions without missing portions in the original image.

또한 파노라마 영상의 부분 영상을 역렌더링할 경우, 부분 영상의 수직 각도에 따라서 복원되는 영상의 면적과 품질이 달라진다. 파노라마 영상의 수직 각도의 범위를 -90도에서 +90도라고 하였을 때, 수직 각도가 -90도와 +90도에 가까운 부분 영상은 역렌더링 시 넓은 면적으로 복원되지만 품질이 낮고, 수직 각도가 0도에 가까운 부분 영상은 역렌더링 시 복원되는 면적의 넓이는 적지만 품질은 높다. 즉, 역렌더링 시에 복원되는 영상의 품질과 면적은 반비례한다. 이때 복수의 블럭을 격자 형식으로 할당하여 각 블럭에 워터마크를 삽입하면 복원되는 품질이 낮더라도 넓은 면적이 복원되므로 추출할 수 있는 워터마크의 개수가 많아진다. 따라서 격자 형식으로 분할된 각 블럭에 워터마크를 삽입하는 경우 낮은 품질로 복원되는 수직 각도에서 더 많은 블럭으로부터 워터마크를 검출할 수 있게 되어 워터마크 검출의 강인성을 높일 수 있다. Also, when the partial image of the panoramic image is inversely rendered, the area and quality of the reconstructed image vary depending on the vertical angle of the partial image. When the range of the vertical angle of the panoramic image is from -90 degrees to +90 degrees, the partial image whose vertical angle is close to -90 degrees and +90 degrees is restored to a large area in the inverse rendering, but the quality is low, In the near partial image, the area to be reconstructed in the reverse rendering is small, but the quality is high. That is, the quality and area of the reconstructed image are inversely proportional to the inverse rendering. In this case, when a plurality of blocks are allocated in a lattice format and a watermark is inserted into each block, a large area is restored even if the reconstructed quality is low, so that the number of watermarks that can be extracted increases. Therefore, when a watermark is inserted into each block divided into a grid, it is possible to detect a watermark from a larger number of blocks at a vertical angle restored to a low quality, thereby enhancing the robustness of watermark detection.

다음으로, 변환부(120)는 각각의 블럭에 포함된 영상의 공간 영역을 주파수 계수로 변환한다(S220). 예를 들면, 이산 코사인 변환(discrete cosine transform)을 통해 공간 영역을 주파수 계수로 변환할 수 있다. (Cox, Ingemar J., et al. "Secure spread spectrum watermarking for multimedia." IEEE transactions on image processing 6.12 (1997): 1673-1687.)Next, the transforming unit 120 transforms the spatial domain of the image included in each block into a frequency coefficient (S220). For example, the spatial domain can be transformed into a frequency coefficient through a discrete cosine transform. (Cox, Ingemar J., et al., "Secure spread spectrum watermarking for multimedia." IEEE transactions on image processing 6.12 (1997): 1673-1687.)

삽입부(130)는 레퍼런스 패턴 생성기를 통해 비밀키로부터 워터마크 패턴을 생성하고(S225), 각 블럭 내에서 변환된 주파수 계수에 워터마크 패턴을 삽입할 수 있다(S230). 이때 저주파 대역에 워터마크를 삽입하는 경우 워터마크의 비가시성을 저하시킬 수 있고, 고주파 대역에 워터마크를 삽입하는 경우 워터마크는 압축 등의 공격에 취약하므로, 삽입부(130)는 워터마크 검출의 강인성을 높이기 위해 지그재그 스캔 방식을 통해 중간 주파수 대역의 주파수 계수에 워터마크 패턴을 삽입할 수 있다. (Barni, Mauro, et al. "A DCT-domain system for robust image watermarking." Signal processing 66.3 (1998): 357-372.)The inserter 130 generates a watermark pattern from the secret key through the reference pattern generator (S225), and inserts the watermark pattern into the transformed frequency coefficients in each block (S230). At this time, when the watermark is inserted into the low frequency band, the invisibility of the watermark can be lowered. When the watermark is inserted into the high frequency band, the watermark is susceptible to attacks such as compression, A watermark pattern can be inserted into a frequency coefficient of an intermediate frequency band through a zigzag scanning method. (Barni, Mauro, et al., "A DCT-domain system for robust image watermarking." Signal processing 66.3 (1998): 357-372.)

복원부(140)는 각각의 블럭 내에서 워터마크 패턴이 삽입된 주파수 계수를 공간 영역으로 복원한다(S240). 예를 들면, 역 이산 코사인 변환(inverse discrete cosine transform)을 통해 워터마크 패턴이 삽입된 주파수 계수를 공간 영역으로 복원할 수 있다.The restoration unit 140 restores the frequency coefficient into which the watermark pattern is inserted in each block into the spatial domain (S240). For example, a frequency coefficient in which a watermark pattern is inserted through an inverse discrete cosine transform can be restored into a spatial domain.

이후, 파노라마 영상 생성부(150)는 복원부(140)를 통해 복원된 각각의 블럭의 영상을 결합하고(S245), 각각의 블럭 내의 주파수 계수에 워터마크 패턴이 삽입된 원본 영상을 렌더링하여 파노라마 영상을 생성할 수 있다(S250). Thereafter, the panoramic image generation unit 150 combines the images of the restored blocks through the restoration unit 140 (S245), renders the original image having the watermark pattern embedded in the frequency coefficients within each block, An image can be generated (S250).

본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 검출 장치(300)는 타겟 영상이 도 1 및 도 2의 실시예에 따라 생성된 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 워터마크 검출을 통해 확인한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 검출 장치(300)의 기능 블럭도이다.The watermark detection apparatus 300 according to an exemplary embodiment of the present invention confirms whether a target image corresponds to a portion of a panoramic image generated according to the embodiment of FIGS. 1 and 2 through watermark detection. 3 is a functional block diagram of a watermark detection apparatus 300 according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 검출 장치(300)는 분할부(310), 특징점 비교부(320), 시점 정보 도출부(330), 역렌더링부(340) 및 워터마크 검출부(350)를 포함한다. 3, the watermark detection apparatus 300 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a segmentation unit 310, a feature point comparison unit 320, a viewpoint information derivation unit 330, an inverse rendering unit 340 And a watermark detection unit 350.

분할부(310)는 파노라마 영상을 서로 겹치지 않도록 분할된 복수의 부분 영상으로 분할하고, 특징점 비교부(320)는 분할부(310)가 분할한 복수의 부분 영상 중 타겟 영상과 일치하는 특징점이 가장 많은 제1 부분 영상을 판정한다. 이때 특징점은 SIFT(scale-invariant feature transform)을 통해 추출할 수 있다. The division unit 310 divides the panoramic image into a plurality of partial images that are not overlapped with each other. The minutiae point comparator 320 compares the minutiae corresponding to the target image among the plurality of partial images divided by the division unit 310 A large number of first partial images are determined. At this time, feature points can be extracted through SIFT (scale-invariant feature transform).

시점 정보 도출부(330)는 제1 부분 영상을 기초로 파노라마 영상에서 타겟 영상이 위치하는 시점 정보를 도출하고, 역렌더링부(340)는 시점 정보 도출부(330)가 도출한 시점 정보를 기초로 타겟 영상을 역렌더링하여 타겟 영상에 대응하는 영상인 타겟 원본 영상을 생성한다. The viewpoint information deriving unit 330 derives the viewpoint information on which the target image is located in the panorama image based on the first partial image and the inverse rendering unit 340 derives viewpoint information derived by the viewpoint information deriving unit 330 The target image is inversely rendered to generate a target original image corresponding to the target image.

워터마크 검출부(350)는 역렌더링부(340)가 생성한 타겟 원본 영상에 포함된 워터마크 패턴과 파노라마 영상에 포함된 워터마크 패턴을 비교하여 타겟 영상이 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 판정한다. The watermark detection unit 350 compares the watermark pattern included in the target original image generated by the inverse rendering unit 340 with the watermark pattern included in the panoramic image to determine whether the target image corresponds to a part of the panoramic image.

이때 워터마크 검출 장치(300)의 각 구성이 동작하는 구체적인 과정을 도 4와 함께 설명하기로 한다. A concrete procedure of the operation of each configuration of the watermark detection apparatus 300 will be described with reference to FIG.

한편 상술한 실시예가 포함하는 분할부(310), 특징점 비교부(320), 시점 정보 도출부(330), 역렌더링부(340) 및 워터마크 검출부(350)는 이들의 기능을 수행하도록 프로그램된 명령어를 포함하는 메모리와 이들 명령어를 수행하는 마이크로프로세서를 포함하는 연산 장치에 의해 구현될 수 있다. Meanwhile, the division unit 310, the feature point comparison unit 320, the viewpoint information derivation unit 330, the inverse rendering unit 340, and the watermark detection unit 350 included in the above-described embodiment are programmed to perform these functions A memory including instructions, and a microprocessor for carrying out these instructions.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 워터마크 검출 방법의 프로세스를 도시하는 흐름도이다. 도 4에 따른 워터마크 검출 방법의 각 단계는 도 3을 통해 설명된 워터마크 검출 장치(300)에 의해 수행될 수 있다. 4 is a flowchart illustrating a process of a watermark detection method according to an embodiment of the present invention. Each step of the watermark detection method according to Fig. 4 can be performed by the watermark detection apparatus 300 described with reference to Fig.

우선, 도 1 및 도 2의 실시예에 따라 파노라마 영상에 삽입된 워터마크는 파노라마 영상을 역렌더링한 원본 영상으로부터 검출할 수 있기 때문에, 유출되었다고 가정하는 타겟 영상으로부터 워터마크를 검출하기 위해서는 타겟 영상을 역렌더링하여 타겟 원본 영상으로부터 워터마크를 검출해야 한다. 1 and 2, a watermark embedded in a panoramic image can be detected from an original image in which a panoramic image is inversely rendered. Therefore, in order to detect a watermark from a target image assumed to have flowed out, To detect the watermark from the target original image.

이때 타겟 원본 영상, 가령 등장방형 영상과 동일하게 복원하기 위해서는 어느 정도의 수치를 가지고 역렌더링하여야 하는지 역렌더링 설정값이 필요하기 때문에 타겟 영상이 파노라마 영상의 어떠한 부분에 해당하는지 나타내는 시점 정보가 반드시 필요하다. 도 5는 파노라마 영상에서 타겟 영상이 위치하는 시점 정보를 설명하기 위한 예시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이 파노라마 영상이 구형(Spherical)의 모습이라고 하였을 때, 시점 정보는 구의 중앙에서부터 타겟 영상일 것이라고 판단되는 영역의 중앙 지점을 잇는 선분이 기준 축으로부터 가지는 수직 각도 v 및 수평 각도 h를 의미한다. At this time, in order to restore the target original image, for example, the appearing rectangular image, it is necessary to set a certain value and inverse rendering setting value, so that the point of view indicating the target portion of the panorama image is necessarily required Do. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of time information of a target image in a panoramic image. As shown in FIG. 5, when the panoramic image is a spherical shape, the viewpoint information includes a vertical angle v and a horizontal angle of the line segment connecting the center of the sphere, which is determined to be the target image, h. < / RTI >

이어서, 타겟 영상의 시점 정보를 기초로 타겟 영상을 역렌더링한 타겟 원본 영상으로부터 워터마크를 검출하여 타겟 영상이 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 확인할 수 있다. 이에 각 단계를 설명하기로 한다.Then, based on the view information of the target image, a watermark may be detected from the target original image inversely rendering the target image to check whether the target image corresponds to a part of the panorama image. Each step will be described below.

분할부(310)는 타겟 영상이 파노라마 영상의 어느 부분에 해당하는지 알기 위하여, 파노라마 영상을 서로 겹치지 않도록 분할된 복수의 부분 영상으로 나눈다(S410). 타겟 영상의 시점 정보를 얻기 위해서 360겜180° 파노라마 영상의 모든 부분과 비교하여 타겟 영상의 시점 정보를 찾는 것은 매우 오랜 시간이 걸리기 때문에 효율적이지 않다. 이에 따라 본 발명의 실시예에서는 도 6에 도시된 바와 같이 부분 영상을 통해 타겟 영상의 시점 정보를 근접하게 찾아낸다. In order to know which portion of the panoramic image the target image corresponds to, the division unit 310 divides the panoramic image into a plurality of partial images that are not overlapped with each other (S410). In order to obtain the viewpoint information of the target image, it is very inefficient to find the viewpoint information of the target image by comparing with all the parts of the 360 ° panorama image. Accordingly, in the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, the view information of the target image is closely located through the partial image.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 분할부(310)가 파노라마 영상을 서로 겹치지 않도록 분할한 부분 영상을 설명하기 위한 예시도이다. 도 6을 참조하면, 분할부(310)는 각 부분 영상들이 전체 파노라마 영상을 포함하면서 근접한 부분 영상끼리 겹치는 영역에서 왜곡이 존재하지 않도록 파노라마 영상을 부분 영상으로 분할하였다. 이때 도 6의 부분 영상 밑의 수치는 파노라마 영상에서 각 부분 영상들의 수직 각도 v 및 수평 각도 h를 나타낸다. 6 is a diagram illustrating an example of a partial image obtained by dividing the panorama images so that the divided images do not overlap with each other according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, the segmentation unit 310 divides the panoramic image into partial images such that each partial image includes the entire panorama image, but no distortion exists in the region where the adjacent partial images overlap each other. The values below the partial image in FIG. 6 indicate the vertical angle v and the horizontal angle h of each partial image in the panoramic image.

이에, 특징점 비교부(320)는 분할부(310)가 분할한 부분 영상 중 타겟 영상과 가장 유사한 제1 부분 영상을 판정한다(S420). 이를 위해서 특징점 비교부(320)는 부분 영상 및 타겟 영상으로부터 특징점을 추출하여 타겟 영상과 일치하는 특징점이 가장 많은 부분 영상을 제1 부분 영상으로 판정할 수 있다. In step S420, the feature point comparison unit 320 determines a first partial image that is most similar to the target image among the partial images divided by the divided unit 310. For this, the feature point comparator 320 may extract the feature point from the partial image and the target image, and determine the partial image having the largest feature point coinciding with the target image as the first partial image.

즉, 부분 영상은 타겟 영상과 특징점을 비교하기 전에 미리 분할된 것이므로 타겟 영상과 제1 부분 영상의 시점 정보가 완벽히 일치하지 않을 수 있지만 두 영상이 근접한 시점 정보를 가진다면 같은 객체(Object)를 포함할 가능성이 높다. 따라서 RST(rotation, scale, translation)에 강인한 SIFT(scale-invariant feature transform) 특징점 매칭을 통해 같은 객체를 포함하는 부분을 발견할 수 있다. 이러한 특성을 이용하여 타겟 영상과 일치하는 특징점이 가장 많은 부분 영상을 타겟 영상과 근접한 시점 정보를 가진 제1 부분 영상으로서 판정할 수 있다.That is, since the partial image is divided in advance before comparing the target image and the minutiae point, the viewpoint information of the target image and the first partial image may not perfectly match. However, if the two images have close viewpoint information, . Therefore, it is possible to find a part including the same object through a scale-invariant feature transform (SIFT) feature point matching with RST (rotation, scale, translation). Using this characteristic, the partial image having the largest number of the feature points coinciding with the target image can be determined as the first partial image having the viewpoint information close to the target image.

다음으로, 시점 정보 도출부(330)는 제1 부분 영상을 기초로 파노라마 영상에서 타겟 영상이 위치하는 시점 정보를 도출한다(S430). 이를 위하여, 시점 정보 도출부(330)는 제1 부분 영상이 타겟 영상으로부터 수직으로 얼마나 변환되어 있는지, 수평으로 얼마나 변환되어 있는지, 타겟 영상으로부터 얼마나 회전되어 있는지를 나타내는 변환 정보를 계산하여 변환 정보를 기초로 타겟 영상의 정확한 시점 정보를 도출할 수 있다. Next, the viewpoint information derivation unit 330 derives the viewpoint information of the target image on the panorama image based on the first partial image (S430). For this, the viewpoint information derivation unit 330 calculates transformation information indicating how far the first partial image is vertically transformed from the target image, how it is horizontally transformed, and how much it is rotated from the target image, It is possible to derive accurate viewpoint information of the target image based on the basis.

이를 위하여 S430 단계에서는, 유클리디안 변환(euclidean transformation) 행렬을 통해 타겟 영상과 제i 부분 영상(i는 1부터 시작하며 S430 단계가 재수행될 때마다 1씩 증가) 간의 변환 정보를 계산할 수 있다(S431). 이때 변환 정보는 수평 변환 정보(

Figure 112017025350838-pat00001
), 수직 변환 정보(
Figure 112017025350838-pat00002
) 및 회전 변환 정보(
Figure 112017025350838-pat00003
)를 포함한다. To do this, in step S430, transformation information between the target image and the i-th partial image (i is incremented by 1 every time the step S430 is restarted, starting from 1) can be calculated through an euclidean transformation matrix (S431). At this time, the conversion information includes horizontal conversion information
Figure 112017025350838-pat00001
), Vertical conversion information (
Figure 112017025350838-pat00002
) And rotation conversion information (
Figure 112017025350838-pat00003
).

예를 들어,

Figure 112017025350838-pat00004
,
Figure 112017025350838-pat00005
를 부분 영상의 특징점이라 하고,
Figure 112017025350838-pat00006
,
Figure 112017025350838-pat00007
를 타겟 영상에서 대응되는 특징점이라 할 때, 아래 수학식 1의 유클리디안 변환 행렬을 통해 전체 특징점의 매칭쌍을 가장 잘 근사하는 a, b, c, d를 구할 수 있다. E.g,
Figure 112017025350838-pat00004
,
Figure 112017025350838-pat00005
Is a feature point of a partial image,
Figure 112017025350838-pat00006
,
Figure 112017025350838-pat00007
A, b, c, and d that best approximate a matching pair of all the minutiae points can be obtained through the Euclidean transformation matrix of Equation (1) below.

Figure 112017025350838-pat00008
Figure 112017025350838-pat00008

이때 산출된 c 및, d는 각각 수평 변환 정보(

Figure 112017025350838-pat00009
) 및 수직 변환 정보(
Figure 112017025350838-pat00010
)를 의미하며,
Figure 112017025350838-pat00011
방정식의
Figure 112017025350838-pat00012
는 회전 변환 정보(
Figure 112017025350838-pat00013
)를 의미한다. Here, c and d are horizontal conversion information (
Figure 112017025350838-pat00009
) And vertical conversion information (
Figure 112017025350838-pat00010
),
Figure 112017025350838-pat00011
Of the equation
Figure 112017025350838-pat00012
Rotation conversion information (
Figure 112017025350838-pat00013
).

다음으로, S431 단계에서 구한 변환 정보를 기초로 제i 부분 영상을 변환한 제i+1 부분 영상을 생성한다(S432). 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 부분 영상과 타겟 영상의 특징점을 비교하는 것을 설명하기 위한 예시도이다. 도 7을 참조하면, 타겟 영상과 부분 영상은 서로 다수의 특징점이 매칭되어 있지만 수평 각도가 현저하게 차이나는 상태이다. 이는 타겟 영상이 부분 영상에 비해 원점에 대하여 회전되어 있기 때문이다. 따라서 타겟 영상과 부분 영상 간의 변환 정보를 통해 부분 영상의 시점을 변환하여 타겟 영상의 시점 정보를 정확하게 파악할 수 있다. Next, an i + 1 partial image obtained by converting the i-th partial image is generated based on the conversion information obtained in step S431 (S432). FIG. 7 is a diagram illustrating an example of comparing feature points between a partial image and a target image according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. Referring to FIG. 7, the target image and the partial image are in a state in which a plurality of feature points are matched with each other, but the horizontal angle is remarkably different. This is because the target image is rotated relative to the origin relative to the partial image. Therefore, the viewpoint of the target image can be accurately grasped by converting the viewpoint of the partial image through the transformation information between the target image and the partial image.

이때 본 발명의 일 실시예로 회전 변환 정보(

Figure 112017025350838-pat00014
)가 충분히 작다면 수평 변환 정보(
Figure 112017025350838-pat00015
) 및 수직 변환 정보(
Figure 112017025350838-pat00016
)만을 사용하여 제i 부분 영상을 변환할 수 있다. 하나의 축을 기준으로 부분 영상을 변경하면 보다 정확하게 타겟 영상과 부분 영상이 일치하는 시점 정보를 찾아낼 수 있기 때문이다.At this time, in one embodiment of the present invention,
Figure 112017025350838-pat00014
) Is sufficiently small, horizontal conversion information (
Figure 112017025350838-pat00015
) And vertical conversion information (
Figure 112017025350838-pat00016
) Can be used to transform the i < th > partial image. If the partial image is changed on the basis of one axis, the time information in which the target image and the partial image coincide more accurately can be found.

이때 수직 변환 정보(

Figure 112017025350838-pat00017
)가 수평 변환 정보(
Figure 112017025350838-pat00018
)의 2배보다 크다면 아래 수학식 2와 같이 제i 부분 영상의 수직 각도 v만 변환하여 제i+1 부분 영상을 생성하고, 수직 변환 정보(
Figure 112017025350838-pat00019
)가 수평 변환 정보(
Figure 112017025350838-pat00020
)의 2배보다 작다면 아래 수학식 3과 같이 제i 부분 영상의 수평 각도 h만 변환하여 제i+1 부분 영상을 생성할 수 있다. At this time,
Figure 112017025350838-pat00017
) ≪ / RTI >
Figure 112017025350838-pat00018
(I + 1) th partial image by transforming only the vertical angle v of the i th partial image as shown in Equation (2) below,
Figure 112017025350838-pat00019
) ≪ / RTI >
Figure 112017025350838-pat00020
), It is possible to generate the (i + 1) th partial image by transforming only the horizontal angle h of the ith partial image as shown in Equation (3) below.

360° 파노라마 영상의 특징상 수직적 각도의 자유도(180°)보다 수평적 각도의 자유도(360°)가 2배 크다. 따라서 수직 변환 정보(

Figure 112017025350838-pat00021
)가 수평 변환 정보(
Figure 112017025350838-pat00022
)에 2배를 한 값을 비교하여 영향이 더 큰 축에 해당하는 각도를 변경할 수 있다. The degree of freedom (360 °) of the horizontal angle is two times larger than the degree of freedom (180 °) of the vertical angle on the characteristic of the 360 ° panoramic image. Therefore,
Figure 112017025350838-pat00021
) ≪ / RTI >
Figure 112017025350838-pat00022
), And then change the angle corresponding to the larger axis.

Figure 112017025350838-pat00023
Figure 112017025350838-pat00023

Figure 112017025350838-pat00024
Figure 112017025350838-pat00024

한편, 수학식 2 및 수학식 3과 같이 변환 정보에 변환 가중치(

Figure 112017025350838-pat00025
)를 곱하여 부분 영상의 수직 각도 또는 수평 각도를 변환할 수 있는데, 변환 가중치(
Figure 112017025350838-pat00026
)가 작으면 각도 수정을 조금씩 하게 되어 방향적 정확도를 올릴 수 있고, 변환 가중치(
Figure 112017025350838-pat00027
)가 크면 각도 수정을 상대적으로 크게 하여 연산을 줄일 수 있다. On the other hand, as shown in Equations (2) and (3), conversion information
Figure 112017025350838-pat00025
) To convert the vertical angle or the horizontal angle of the partial image. The conversion weight (
Figure 112017025350838-pat00026
) Is small, it is possible to increase the directional accuracy by slightly modifying the angle, and the conversion weight
Figure 112017025350838-pat00027
) Is large, it is possible to reduce the calculation by relatively increasing the angle correction.

S432 단계에 따라 제i+1 부분 영상을 생성한 이후, 타겟 영상과 제i+1 부분 영상간의 PSNR(peak signal-to-noise ratio)이 소정의 임계치를 넘는 경우 제1 부분 영상으로부터 제i+1 부분 영상으로 변환된 수직 각도, 수평 각도를 기초로 파노라마 영상에서 타겟 영상이 위치하는 시점 정보를 도출할 수 있다(S433). 이때 PSNR이 소정의 임계치를 넘지 않으면 S431 단계 내지 S433 단계를 다시 수행하여 타겟 영상과 부분 영상의 시점 정보가 일치하는 때의 시점 정보를 보다 정확히 도출할 수 있다. If the peak signal-to-noise ratio (PSNR) between the target image and the (i + 1) th partial image exceeds a predetermined threshold after generating the (i + 1) th partial image in step S432, The viewpoint information of the target image in the panoramic image may be derived based on the vertical angle and the horizontal angle converted into one partial image (S433). In this case, if the PSNR does not exceed the predetermined threshold value, steps S431 to S433 may be performed again to more accurately derive the viewpoint information when the target image and the viewpoint information of the partial image coincide with each other.

역렌더링부(340)는 시점 정보 도출부(330)가 도출한 시점 정보를 기초로 타겟 영상을 역렌더링하여 타겟 영상에 대응하는 영상인 타겟 원본 영상을 생성한다(S440). 이때 타겟 원본 영상은 등장방형 영상, 원뿔형 영상, 원통형 영상, 유사 원통형 영상, 원통형 영상, 피시아이형(fisheye) 영상, 메르카토르형(Mercator) 영상, 정현곡선형(sinusoidal) 영상을 포함한다. 역렌더링부(340)는 시점 정보를 통해 타겟 영상이 파노라마 영상의 어느 부분에 위치하고 있는 지 정확히 알 수 있으므로, 시점 정보를 반영하여 역렌더링을 통해 타겟 원본 영상을 생성할 수 있다. The inverse rendering unit 340 inversely renders the target image based on the view information derived by the view information deriving unit 330 to generate a target original image corresponding to the target image in operation S440. At this time, the target original image includes an isometric image, a conical image, a cylindrical image, a similar cylindrical image, a cylindrical image, a fisheye image, a Mercator image, and a sinusoidal image. Since the inverse rendering unit 340 knows exactly where the target image is located in the panorama image through the viewpoint information, the target image can be generated by inverse rendering by reflecting the viewpoint information.

한편, 타겟 영상이 포함하고 있는 픽셀 정보만 역렌더링이 가능하므로 도 8에 도시된 바와 같이 타겟 원본 영상은 파노라마 영상의 기초가 되는 원본 영상의 일부 영역만 복원된다. 또한 역렌더링 시에 왜곡이 발생하기 때문에 타겟 원본 영상에는 복원된 부분에 해당하는 영역에서도 홀(hole)이 발생한다. 홀은 워터마크 검출 시 픽셀 정보가 없으므로 워터마크 검출의 강인성을 낮출 수 있다. Since only the pixel information included in the target image can be inversely rendered, only the partial region of the original image, on which the panorama image is based, is restored as shown in FIG. In addition, since distortions occur during inverse rendering, holes are generated in the region corresponding to the restored portion of the target original image. Since the hole has no pixel information at the time of watermark detection, the robustness of watermark detection can be lowered.

이를 방지하기 위해, 역렌더링부(340)는 영상 보간법(interpolation)을 통해 홀의 픽셀을 복원할 수 있다(S445). 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 영상 보간법을 통해 홀의 픽셀을 복원하는 것을 설명하기 위한 예시도이다. 도 8을 참조하면, 역렌더링부(340)는 영상 보간법을 통해 보간하려는 픽셀 주변의 픽셀 중 홀이 아닌 픽셀 정보의 평균값으로 홀 픽셀을 보간할 수 있다. In order to prevent this, the inverse rendering unit 340 may restore the pixel of the hole through interpolation (S445). FIG. 8 is a diagram illustrating an example of restoring a pixel of a hole through an image interpolation method according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. Referring to FIG. 8, the inverse rendering unit 340 may interpolate the hall pixel with the average value of the pixel information, not the hole, among the pixels around the pixel to be interpolated through the image interpolation method.

이후, 워터마크 검출부(350)는 역렌더링부(340)가 생성한 타겟 원본 영상에 포함된 워터마크 패턴과 파노라마 영상에 포함된 워터마크 패턴을 비교하여 타겟 영상이 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 판정한다(S450). Then, the watermark detection unit 350 compares the watermark pattern included in the target original image generated by the inverse rendering unit 340 with the watermark pattern included in the panoramic image to determine whether the target image is a part of the panoramic image (S450).

보다 자세하게 S450 단계에서는, 원본 영상에 할당된 복수의 블럭의 위치와 대응하도록 타겟 원본 영상을 복수의 블럭으로 나누고, 타겟 원본 영상의 복수의 블럭 중 블럭 내에 포함된 픽셀이 소정의 임계치 이상 복원되어 있는 블럭을 선별할 수 있다(S451). 이후, 선별된 각 블럭 내의 영상의 공간 영역을 주파수 계수로 변환할 수 있다(S452). In more detail, in step S450, the target original image is divided into a plurality of blocks so as to correspond to the positions of the plurality of blocks allocated to the original image, and the pixels included in the block among the plurality of blocks of the target original image are restored to a predetermined threshold value or more The block can be selected (S451). Thereafter, the spatial domain of the image within each selected block can be transformed into a frequency coefficient (S452).

이때 변환된 주파수 계수를 파노라마 영상에 포함된 워터마크 패턴과 비교하기 위해, 레퍼런스 패턴 생성기를 통해 파노라마 영상에 사용된 비밀키로부터 워터마크 패턴을 생성하고(S453), S452 단계에서 변환된 각 블럭 내의 주파수 계수를 S453 단계에서 생성된 워터마크 패턴과 비교하여 상관 계수(correlation)를 계산할 수 있다(S454). 이때 아웃라이어를 제거하기 위해 상관 계수가 가장 높은 블럭의 일부와 가장 낮은 블럭의 일부를 제외한 후, 남은 상관 계수의 평균을 구하여 상관 계수의 평균이 소정의 임계치 이상인 경우 타겟 영상이 파노라마 영상의 일부분인 것으로 판단할 수 있다. In order to compare the transformed frequency coefficient with the watermark pattern included in the panoramic image, a watermark pattern is generated from the secret key used for the panoramic image through the reference pattern generator (S453). In step S453, The correlation coefficient may be calculated by comparing the frequency coefficient with the watermark pattern generated in step S453 (S454). In order to remove the outlier, a part of the block with the highest correlation coefficient and a part of the lowest block are excluded, and the average of the remaining correlation coefficients is averaged. If the average of the correlation coefficients is equal to or greater than the predetermined threshold value, .

상술한 실시예에 따르면, 파노라마 영상 전체뿐만 아니라 파노라마 영상의 특정 시점에 해당하는 부분 영상에서도 워터마크 검출하여 파노라마 영상에 대한 저작권 침해 문제를 방지할 수 있다. According to the embodiment described above, not only the entire panorama image but also the partial image corresponding to the specific time point of the panorama image can be watermarked to prevent the copyright infringement problem on the panorama image.

상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.The above-described embodiments of the present invention can be implemented by various means. For example, embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.In the case of hardware implementation, the method according to embodiments of the present invention may be implemented in one or more Application Specific Integrated Circuits (ASICs), Digital Signal Processors (DSPs), Digital Signal Processing Devices (DSPDs), Programmable Logic Devices (PLDs) , FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.In the case of an implementation by firmware or software, the method according to embodiments of the present invention may be implemented in the form of a module, a procedure or a function for performing the functions or operations described above. The software code can be stored in a memory unit and driven by the processor. The memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various well-known means.

이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Thus, those skilled in the art will appreciate that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

100: 워터마크 삽입 장치
110: 블럭 할당부
120: 변환부
130: 삽입부
140: 복원부
150: 파노라마 영상 생성부
300: 워터마크 검출 장치
310: 분할부
320: 특징점 비교부
330: 시점 정보 도출부
340: 역렌더링부
350: 워터마크 검출부
100: watermark embedding device
110: block allocation unit
120:
130:
140:
150: panoramic image generation unit
300: a watermark detection device
310: Split installment
320: Feature point comparator
330: viewpoint information derivation unit
340:
350: watermark detection unit

Claims (16)

하나 이상의 프로세서에 의해 수행되는 워터마크 삽입 방법에 있어서,
360˚ 파노라마 영상으로 렌더링될 원본 영상을 각각 서로 겹치지 않는 격자 형식의 복수의 블럭으로 나눔으로써, 상기 360˚ 파노라마 영상으로 렌더링 되었을 때의 각 블록에 대응되는 영상이 구의 중앙에서부터의 수직 각도 및 수평 각도가 서로 다른 값을 갖도록 하는 단계;
상기 복수의 블럭 각각에 대하여, 상기 복수의 블럭 각각에 포함된 영상의 공간 영역을 주파수 계수로 변환하는 단계;
상기 복수의 블럭 내의 상기 변환된 주파수 계수에 각각 워터마크 패턴을 삽입하는 단계;
상기 복수의 블럭 내의 상기 워터마크 패턴이 삽입된 주파수 계수 각각을 공간 영역으로 복원하는 단계; 및
상기 복원하는 단계 후 상기 복수의 블럭 각각에 포함된 상기 워터마크 패턴이 삽입된 영상을 렌더링하여 상기 360˚ 파노라마 영상을 생성하는 단계를 포함하되
상기 방법은 타겟 영상이 상기 360˚ 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 판정하기 위해 상기 360˚ 파노라마 영상이 복수의 부분 영상으로 분할될 때 각 부분 영상이 상기 수직 각도 및 상기 수평 각도를 기초로 한 시점 정보를 갖도록 하는 워터마크 삽입 방법.
A watermark embedding method performed by one or more processors,
By dividing the original image to be rendered with the 360-degree panoramic image into a plurality of blocks in a lattice form that do not overlap with each other, an image corresponding to each block when rendered with the 360-degree panoramic image is divided into a vertical angle and a horizontal angle To have different values;
Converting a spatial domain of an image included in each of the plurality of blocks into a frequency coefficient for each of the plurality of blocks;
Inserting a watermark pattern in each of the transformed frequency coefficients in the plurality of blocks;
Restoring each of the frequency coefficients into which the watermark pattern is inserted in the plurality of blocks into a spatial domain; And
And rendering the 360-degree panoramic image by rendering the watermark pattern embedded in each of the plurality of blocks after the reconstructing step
The method includes the steps of: when the 360 ° panorama image is divided into a plurality of partial images to determine whether the target image corresponds to a portion of the 360 ° panorama image, To be watermarked.
제1항에 있어서,
상기 원본 영상은,
등장방형 영상, 원뿔형 영상, 원통형 영상, 유사 원통형 영상, 원통형 영상, 피시아이형(fisheye) 영상, 메르카토르형(Mercator) 영상, 정현곡선형(sinusoidal) 영상 중 하나인
워터마크 삽입 방법.
The method according to claim 1,
The original image,
One of the following types of images: an isometric image, a conical image, a cylindrical image, a pseudocylinder image, a cylindrical image, a fisheye image, a mercator image, and a sinusoidal image
How to insert a watermark.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 주파수 계수로 변환하는 단계는,
이산 코사인 변환(discrete cosine transform)을 통해 상기 공간 영역을 상기 주파수 계수로 변환하는 단계를 포함하는
워터마크 삽입 방법.
The method according to claim 1,
The step of converting into the frequency coefficient may comprise:
And transforming the spatial domain into the frequency coefficients via a discrete cosine transform
How to insert a watermark.
타겟 영상이 제1항의 방법에 따라 생성된 360° 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 확인하기 위해 하나 이상의 프로세서에 의해 수행되는 워터마크 검출 방법에 있어서,
상기 360° 파노라마 영상을 서로 겹치지 않도록 분할된 복수의 부분 영상으로 분할하는 단계;
상기 복수의 부분 영상 중 상기 타겟 영상과 일치하는 특징점이 가장 많은 제1 부분 영상을 판정하는 단계;
상기 제1 부분 영상을 기초로 상기 360° 파노라마 영상에서 상기 타겟 영상이 위치하는 시점 정보를 도출하는 단계;
상기 시점 정보를 기초로 상기 타겟 영상을 역렌더링하여 상기 타겟 영상에 대응하는 영상인 타겟 원본 영상을 생성하는 단계; 및
상기 타겟 원본 영상에 포함된 워터 마크 패턴과 상기 360° 파노라마 영상에 포함된 워터마크 패턴을 비교하여 상기 타겟 영상이 상기 360° 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 판정하는 단계를 포함하는
워터마크 검출 방법.
A watermark detection method performed by one or more processors to determine if a target image corresponds to a portion of a 360 ° panoramic image generated according to the method of claim 1,
Dividing the 360 ° panoramic image into a plurality of partial images that are not overlapped with each other;
Determining a first partial image having the largest number of feature points coinciding with the target image among the plurality of partial images;
Deriving the viewpoint information at which the target image is located in the 360 ° panoramic image based on the first partial image;
Generating a target original image that is an image corresponding to the target image by inversely rendering the target image based on the viewpoint information; And
And comparing the watermark pattern included in the target original image with a watermark pattern included in the 360 ° panoramic image to determine whether the target image corresponds to a portion of the 360 ° panoramic image
A watermark detection method.
제5항에 있어서,
상기 특징점은,
SIFT(scale-invariant feature transform)을 통해 추출된
워터마크 검출 방법.
6. The method of claim 5,
The feature point may be,
Extracted through a scale-invariant feature transform (SIFT)
A watermark detection method.
제5항에 있어서,
상기 시점 정보를 도출하는 단계는,
상기 타겟 영상과 상기 제1 부분 영상 간의 변환 정보를 계산하여 상기 시점 정보를 도출하는 단계를 포함하는
워터마크 검출 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the step of deriving the viewpoint information comprises:
And deriving the viewpoint information by calculating transformation information between the target image and the first partial image
A watermark detection method.
제7항에 있어서,
상기 시점 정보를 도출하는 단계는,
(a) 유클리디안 변환(euclidean transformation) 행렬을 통해 상기 타겟 영상과 제i 부분 영상(i는 1부터 오름차순으로 증가) 간에 변환 정보를 계산하는 단계;
(b) 상기 변환 정보를 기초로 상기 제i 부분 영상을 변환한 제i+1 부분 영상을 생성하는 단계; 및
(c) 상기 타겟 영상과 상기 제i+1 부분 영상간의 PSNR(peak signal-to-noise ratio)이 소정의 임계치를 넘는 경우 상기 제i+1 부분 영상의 수직 각도 및 수평 각도를 상기 타겟 영상의 시점 정보로 도출하는 단계를 포함하되, 상기 PSNR이 상기 소정의 임계치를 넘지 않으면 상기 (a) 단계 내지 상기 (c) 단계를 다시 수행하는
워터마크 검출 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the step of deriving the viewpoint information comprises:
(a) calculating transformation information between the target image and an ith partial image (i is incremented from 1 in ascending order) through an euclidean transformation matrix;
(b) generating an (i + 1) -th partial image obtained by transforming the i-th partial image based on the transformation information; And
(c) when a peak signal-to-noise ratio (PSNR) between the target image and the (i + 1) th partial image exceeds a predetermined threshold value, a vertical angle and a horizontal angle of the (i + And if the PSNR does not exceed the predetermined threshold, performing the steps (a) to (c) again
A watermark detection method.
제5항에 있어서,
상기 타겟 원본 영상을 생성하는 단계는,
영상 보간법(interpolation)을 통해 홀(hole)의 픽셀을 복원하는 단계를 포함하는
워터마크 검출 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the generating of the target original image comprises:
And restoring the pixels of the hole through interpolation.
A watermark detection method.
제5항에 있어서,
상기 타겟 영상이 상기 360° 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 판정하는 단계는,
상기 복수의 블럭의 위치와 대응하도록 상기 타겟 원본 영상을 복수의 블럭으로 나누는 단계;
상기 타겟 원본 영상의 상기 복수의 블럭 중 상기 복수의 블럭 내에 포함된 픽셀이 제1 임계치 이상 복원되어 있는 블럭을 선별하는 단계;
상기 선별된 블럭의 각각에 대하여, 상기 각각의 선별된 블럭 내의 영상의 공간 영역을 주파수 계수로 변환하는 단계;
상기 각각의 선별된 블럭 내의 상기 주파수 계수와 상기 360° 파노라마 영상에 포함된 워터마크 패턴의 상관 계수(correlation)를 계산하는 단계; 및
상기 각각의 선별된 블럭으로부터 계산된 상기 상관 계수의 평균이 제2 임계치 이상인 경우 상기 타겟 영상이 상기 360° 파노라마 영상의 일부분인 것으로 판정하는 단계를 포함하는
워터마크 검출 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the step of determining whether the target image corresponds to a portion of the 360 ° panoramic image comprises:
Dividing the target original image into a plurality of blocks so as to correspond to positions of the plurality of blocks;
Selecting a block among the plurality of blocks of the target original image in which pixels included in the plurality of blocks are restored by a first threshold value or more;
Converting, for each of the selected blocks, a spatial domain of an image in each of the selected blocks into a frequency coefficient;
Calculating a correlation between the frequency coefficients within each of the selected blocks and a watermark pattern included in the 360 ° panoramic image; And
Determining that the target image is a portion of the 360 ° panoramic image if the average of the correlation coefficients computed from each of the selected blocks is greater than or equal to a second threshold value
A watermark detection method.
제10항에 있어서,
상기 주파수 계수로 변환하는 단계는,
이산 코사인 변환(discrete cosine transform)을 통해 상기 공간 영역을 상기 주파수 계수로 변환하는 단계를 포함하는
워터마크 검출 방법.
11. The method of claim 10,
The step of converting into the frequency coefficient may comprise:
And transforming the spatial domain into the frequency coefficients via a discrete cosine transform
A watermark detection method.
제5항에 있어서,
상기 타겟 원본 영상은,
등장방형 영상, 원뿔형 영상, 원통형 영상, 유사 원통형 영상, 원통형 영상, 피시아이형(fisheye) 영상, 메르카토르형(Mercator) 영상, 정현곡선형(sinusoidal) 영상 중 하나인
워터마크 검출 방법.
6. The method of claim 5,
The target image may include:
One of the following types of images: an isometric image, a conical image, a cylindrical image, a pseudocylinder image, a cylindrical image, a fisheye image, a mercator image, and a sinusoidal image
A watermark detection method.
360˚ 파노라마 영상을 생성할 수 있는 포맷의 원본 영상을 각각 서로 겹치지 않는 격자 형식의 복수의 블럭으로 나눔으로써, 상기 360˚ 파노라마 영상으로 렌더링 되었을 때의 각 블록에 대응되는 영상이 구의 중앙에서부터의 수직 각도 및 수평 각도가 서로 다른 값을 갖도록 하는 블럭 할당부;
상기 복수의 블럭 각각에 대하여, 상기 복수의 블럭 각각에 포함된 영상의 공간 영역을 주파수 계수로 변환하는 변환부;
상기 복수의 블럭 내의 상기 변환된 주파수 계수에 각각 워터마크 패턴을 삽입하는 삽입부;
상기 복수의 블럭 내의 상기 워터마크 패턴이 삽입된 주파수 계수 각각을 공간 영역으로 복원하는 복원부; 및
상기 복수의 블럭 각각에 상기 워터마크 패턴이 삽입된 영상을 렌더링하여 상기 360˚ 파노라마 영상을 생성하는 파노라마 영상 생성부를 포함하되
타겟 영상이 상기 360˚ 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 판정하기 위해 상기 360˚ 파노라마 영상이 복수의 부분 영상으로 분할될 때 각 부분 영상이 상기 수직 각도 및 상기 수평 각도를 기초로 한 시점 정보를 갖도록 하는 워터마크 삽입 장치.
An original image in a format capable of generating a 360 ° panoramic image is divided into a plurality of blocks in a lattice form that do not overlap with each other so that an image corresponding to each block when rendered with the 360 ° panoramic image is divided into vertical A block assigning unit for setting the angle and the horizontal angle to have different values;
A transform unit for transforming a spatial region of an image included in each of the plurality of blocks into frequency coefficients for each of the plurality of blocks;
An inserting unit for inserting a watermark pattern into each of the transformed frequency coefficients in the plurality of blocks;
A restoring unit for restoring each of the frequency coefficients into which the watermark pattern is inserted in the plurality of blocks into a spatial domain; And
And a panorama image generation unit for rendering the 360 ° panorama image by rendering an image in which the watermark pattern is embedded in each of the plurality of blocks,
When the 360 ° panoramic image is divided into a plurality of partial images so as to determine whether the target image corresponds to a part of the 360 ° panoramic image, each partial image has time information based on the vertical angle and the horizontal angle A watermark embedding device.
타겟 영상이 제13항의 장치에 의해 생성된 360˚ 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 확인하는 워터마크 검출 장치에 있어서,
상기 360˚ 파노라마 영상을 서로 겹치지 않도록 분할된 복수의 부분 영상으로 분할하는 분할부;
상기 복수의 부분 영상 중 상기 타겟 영상과 일치하는 특징점이 가장 많은 제1 부분 영상을 판정하는 특징점 비교부;
상기 제1 부분 영상을 기초로 상기 360˚ 파노라마 영상에서 상기 타겟 영상이 위치하는 시점 정보를 도출하는 시점 정보 도출부;
상기 시점 정보를 기초로 상기 타겟 영상을 역렌더링하여 상기 타겟 영상에대응하는 영상인 타겟 원본 영상을 생성하는 역렌더링부; 및
상기 타겟 원본 영상에 포함된 워터마크 패턴을 상기 360˚ 파노라마 영상에 포함된 워터마크 패턴과 비교하여 상기 타겟 영상이 상기 360˚ 파노라마 영상의 일부분에 해당하는지 판정하는 워터마크 검출부를 포함하는
워터마크 검출 장치.
13. A watermark detection apparatus for verifying whether a target image corresponds to a part of a 360 占 panoramic image generated by the apparatus of claim 13,
Dividing the 360 占 panoramic image into a plurality of partial images which are not overlapped with each other;
A feature point comparing unit for determining a first partial image having the largest number of feature points coinciding with the target image among the plurality of partial images;
A time information deriving unit for deriving time point information of the target image in the 360 ° panorama image based on the first partial image;
An inverse rendering unit for inversely rendering the target image based on the view information and generating a target original image corresponding to the target image; And
And a watermark detection unit for comparing the watermark pattern included in the target original image with a watermark pattern included in the 360 ° panoramic image to determine whether the target image corresponds to a portion of the 360 ° panoramic image
A watermark detection apparatus.
제1항 내지 제2항 및 제4항 내지 제12항 중 어느 한 항의 방법을 프로세서가 수행하도록 하는 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 저장된 프로그램.
A program stored in a computer-readable medium for causing a processor to perform the method of any one of claims 1 to 12 and 12 to 12.
제1항 내지 제2항 및 제4항 내지 제12항 중 어느 한 항의 방법을 프로세서가 수행하게 하는 명령어를 포함하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록매체

A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for causing a processor to perform the method of any one of claims 1 to 12,

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20220018467A (en) * 2020-08-01 2022-02-15 센스타임 인터내셔널 피티이. 리미티드. Target object recognition method, device and system
KR102555534B1 (en) * 2021-06-28 2023-07-17 한국과학기술원 Method and apparatus for detecting wartermark for spherical panoramic image
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100426690B1 (en) * 2001-07-26 2004-04-17 주식회사 마크애니 Method of inserting and extracting digital watermarks by division of screen and apparatus for using thereof
FR2998126B1 (en) * 2012-11-15 2014-12-26 Giroptic METHOD AND DEVICE FOR CAPTURING AND CONSTRUCTING A FLOW OF PANORAMIC OR STEREOSCOPIC IMAGES
US10721530B2 (en) * 2013-07-29 2020-07-21 Koninklijke Kpn N.V. Providing tile video streams to a client

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
남승훈. DIBR 3D 영상에 대한 SIFT 특징점 기반의 블라인드 워터마킹. KAIST 석사학위논문, 2015년 6월 11일, pp.1-57.

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