KR20040094550A - 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법 및 디지털워터마크 인증방법 - Google Patents

유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법 및 디지털워터마크 인증방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20040094550A
KR20040094550A KR1020030028409A KR20030028409A KR20040094550A KR 20040094550 A KR20040094550 A KR 20040094550A KR 1020030028409 A KR1020030028409 A KR 1020030028409A KR 20030028409 A KR20030028409 A KR 20030028409A KR 20040094550 A KR20040094550 A KR 20040094550A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
medium
band pattern
digital
watermark
band
Prior art date
Application number
KR1020030028409A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100533322B1 (ko
Inventor
이성근
양민양
연주헌
Original Assignee
한국과학기술원
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 한국과학기술원 filed Critical 한국과학기술원
Priority to KR10-2003-0028409A priority Critical patent/KR100533322B1/ko
Publication of KR20040094550A publication Critical patent/KR20040094550A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100533322B1 publication Critical patent/KR100533322B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30—Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/31—User authentication
    • G06F21/32—User authentication using biometric data, e.g. fingerprints, iris scans or voiceprints
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/10—Protecting distributed programs or content, e.g. vending or licensing of copyrighted material ; Digital rights management [DRM]
    • G06F21/106—Enforcing content protection by specific content processing
    • G06F21/1063—Personalisation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Technology Law (AREA)
  • Editing Of Facsimile Originals (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

본 발명은 디지털 워터마킹을 이용한 물체의 식별방법에 있어서, 유전자 정보를 이용한 디지털워터마킹 방법 및 디지털 워터마크 인증방법에 관한 것으로, 개인에 대한 유전정보를 부호화하기 위하여 식별가능한 상기 개인의 유전자 DNA 속성을 밴드패턴으로 제작하는 단계; 상기 밴드패턴으로부터 이진데이터를 추출하고 상기 이진데이터를 이용하여 시퀀스화하는 단계; 상기 시퀀스를 변환하여 디지털 워터마킹하는 단계; 및 상기 워터마크를 매체에 임베딩하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 디지털 워터마크를 이용한 인증방법으로서, 유전정보의 밴드패턴을 디지털 워터마킹으로 삽입된 매체로부터 워터마크를 검출하는 단계; 상기 워터마크로부터 밴드패턴을 추출하는 단계; 및 상기 밴드패턴을 POCT(Point Of Care Technology) 방식으로 추출한 밴드패턴과 비교하여 일치성을 조사하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법 및 디지털 워터마크 인증방법{Digital Watermarking Method And Digital Watermark Certification Method Utilizing Gene Information}
본 발명은 인체의 화학적, 생물학적 속성을 워터마크(watermark) 정보로 이용할 수 있는 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인체의 유전정보를 나타내는 DNA 밴드패턴을 디지털 워터마킹하여 신뢰성 있는 인증 시스템을 구축할 수 있는 유전자 정보를 이용한 디지털워터마킹 방법 및 디지털 워터마크 인증방법에 관한 것이다.
일반적으로 아이템의 신빙성을 입증하기 위한 기지의 보안장치가 워터마크이다. 워터마크들 또는 서명들은 전형적으로 보호될 상기 아이템의 의미정보, 예를 들어 문자들, 숫자문자들, 물리적인 특징들 등 또는 다른 관련된 정보(예를 들어 소유권 정보)를 이용하여 생성된다. 이들 서명들 또는 워터마크들은 전형적으로 상기 보호된 아이템과 함께 보유되거나 상기 아이템 내에 통합된다. 예를 들어 워터마크는 유가 증권의 값 및 출처에 대한 정보를 포함하는 상기 유가 증권의 모재(substrate) 내에 인쇄될 수 있다.
귀중한 아이템들 예를 들어 상기 유가 증권, 예술 작품, 지폐, 신분증 등이 절도 및 위조를 당하기 쉽다는 것은 잘 알려져 있다. 특히 문서들에 관해서 컬러복사기, 컬러인쇄기, 스캐너 기술의 진보는 보통 이용 가능한 장치를 이용하여 화폐를 포함하는 어떤 문서의 컬러복사, 컬러인쇄 및 컴퓨터 파일화를 생성하는 것을 상당히 용이하게 하였다.
상기와 같은 위조기술의 발달로 광범위하게 퍼진 화폐의 위조를 저지하기 위한 노력으로서, 종이 기반 화폐에 워터마크, 보안섬유 또는 양자를 포함시킨다. 이들 보안 특징들은 수령인에게 특정 지폐의 신빙성을 입증하기 위한 수단을 제공한다. 상기 보안섬유는 상기 화폐가 인쇄되는 종이에 내장되고 그 표면에 각인되어 독출 가능한 기술을 포함한다.
섬유들에 부가하여, 아이템들을 인증하기 위해 화폐 판금을 이용하는 것이 알려져 있다. 이러한 유형의 인증 메커니즘은 컬러기반임으로 특징적인 컬러를 가질 수 있거나, 회절광을 포함할 수 있다. 예들 들어 IR, 광 또는 UV 복사와 같은 여기를 받게 될 경우 형광을 발할 수 있는 것이 그러하다.
그런데 상기와 같은 워터마크 부여기술은 물체 즉 화폐, 유가 증권 또는 신분증 등의 물리적인 속성을 부호화, 도식화, 컬러화하여 이루어지는 것을 기반으로 한다.
이 중 특히 각 개인의 정보가 집약된 신분증 예를 들어 여권, 주민등록증, 운전면허증 등은 이를 기반으로 개인의 금융자산, 부동산, 저작권 및 지적재산권을 포함하는 소유권에 대한 명의 변경 및 그를 가능하게 하는 공문서의 발급에 있어 기본 증빙서로서 기능한다.
이러한 개인이 본인임을 증빙하는 신분증의 위조가 워터마크의 부여기술에도 불구하고 광범위하게 발생되고 있다. 이는 물리적인 속성을 기반으로 워터마크가 부여되고 있는 것에 대한 기술지식의 반포와 더불어 각 국가별 단체별 획일화된 워터마크의 부여 즉 물리적인 속성을 문서의 종류에 따른 공통화하여 처리하려는 편의주의에 기반한 워터마크의 부여가 위조를 가능하게 하는 문제점이다.
그리고 상기 물체의 물리적인 속성들은 상기 물체를 위한 워터마크에 포함된 정보에 접속하기 위한 키로서 이용된다. 예를 들어 바코드는 이미지로서 취급되고 이미지들에 적용 가능한 기술들을 이용하여 워터마킹될 수 있다. 정보는 바코드의 디지털 워터마크내에 부호화될 수 있고 키의 사용에 의해 복호화될 수 있다. 이러한 바코드 내에는 바코드 자체의 독출을 위한 패스키를 포함할 수 있다.
따라서 상기 키의 수득은 정보접속을 위해서 필요한 것임과 동시에 위조의 대상이기도 하다. 그런데 예를 들어 어떤 단체에 출입하기 위한 신분증에는 바코드가 디지털 워터마킹되어 있다. 그리고 상기 바코드에는 패스키가 포함된다. 즉 개인이 갖고 있는 신분증이지만 상기 단체에 속한 모든 개인의 신분증에는 특정 패스키가 공통으로 포함되어 있다. 또한 상기 패스키는 온라인 접속망을 이용한 패스키와 유관하기 때문에, 이를 기반으로 컴퓨터 소프트웨어를 이용하여 해당 단체의 보안정보 시스템에 온라인 접속을 가능하게 할 수 있다.
즉 한 개인이 갖고 있는 신분증의 바코드가 해독되고 모든 개인에 적용되는 공통의 패스키가 독출된다면 특정 단체에 무단 출입하고 정보를 탈취하는 것이 가능하다.
결국 물체의 물리적 속성에 기반한 종래의 디지털 워터마킹 처리 및 방법과 장치 그리고 이를 가능하게 하는 알고리즘은 물리적 속성이 갖는 공통성 및 축약성과 이에 기반하며 하드웨어와 소프트웨어를 복합 이용한 위조기술의 발달로 그 한계에 직면하고 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1목적은, 인체의 화학적, 생물학적인 유전정보를 이용하여 보다 신뢰성있는 개인인증 시스템의 구축을 가능하게 하는 유전자 정보를 이용한 디지털워터마킹 방법 및 디지털 워터마크 인증방법을 제공하는 것이다.
그리고 본 발명의 제 2목적은, 개인의 화학적, 생물학적 유전정보를 개인인증의 토대로 적용함으로써, 개인인증에 관한 위조를 원천적으로 방지할 수 있도록 하는 유전자 정보를 이용한 디지털워터마킹 방법 및 디지털 워터마크 인증방법을 제공하는 것이다.
이러한 본 발명의 목적들은, 디지털 워터마킹을 이용한 물체의 식별방법에 있어서, 개인에 대한 유전정보를 부호화하기 위하여 식별가능한 상기 개인의 유전자 DNA 속성을 밴드패턴으로 제작하는 단계;
상기 밴드패턴으로부터 이진데이터를 추출하고 상기 이진데이터를 이용하여 시퀀스화하는 단계;
상기 시퀀스를 변환하여 디지털 워터마킹하는 단계; 및
상기 워터마크를 매체에 임베딩하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 유전자 정보를 이용한 디지털워터마킹 방법에 의하여 달성된다.
여기서 상기 밴드패턴은, 상기 밴드패턴을 구성하는 각 밴드이미지의 밝기에 기초하여 상기 밝기의 레밸개수를 2n으로 이진데이터화되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 시퀀스는 비교할 각 밴드이미지의 개수 m과 상기 n의 곱으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한 상기 시퀀스의 변환방식은 웨이브렛 변환, 이산코사인 변환 및 푸리에 변환 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
이 때 상기 매체는 온라인 상에서 취급/유통되는 디지털콘텐츠, 온라인/오프라인 상에서 취급/유통되는 멀티미디어 콘텐츠, 오프라인 상에서 취급/유통되는 사진, 미술, 음악, 영화, 게임, 문서를 포함하는 저작물, 오프라인 상에서 공공기관으로부터 발급되는 소유권 표시문서, 개인정보 표시문서, ID 카드를 포함하는 것이 바람직하다.
아울러 본 발명의 상기와 같은 목적들은, 디지털 워터마크를 이용한 인증방법에 있어서, 유전정보의 밴드패턴을 디지털 워터마킹으로 삽입된 매체로부터 워터마크를 검출하는 단계;
상기 워터마크로부터 밴드패턴을 추출하는 단계; 및
상기 밴드패턴을 POCT(Point Of Care Technology) 방식으로 추출한 밴드패턴과 비교하여 일치성을 조사하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마크 인증방법에 의하여 달성된다.
여기서 상기 POCT(Point Of Care Technology) 방식의 수단으로 유전자 진단키트를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 매체는 온라인 상에서 취급/유통되는 디지털콘텐츠, 온라인/오프라인 상에서 취급/유통되는 멀티미디어 콘텐츠, 오프라인 상에서 취급/유통되는사진, 미술, 음악, 영화, 게임, 문서를 포함하는 저작물, 오프라인 상에서 공공기관으로부터 발급되는 소유권 표시문서, 개인정보 표시문서, ID 카드를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따라 밴드패턴을 추출하는 과정을 도시한 구성도,
도 2는 도 1의 추출과정으로 수득된 밴드패턴의 사진도,
도 3은 본 발명에 따라 밴드패턴의 이진데이터화 과정을 도시한 구성도,
도 4는 본 발명에 따라 이진데이터를 시퀀스화하는 과정을 도시한 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 디지털 워터마킹의 과정을 도시한 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 인증방법의 과정을 도시한 구성도이다.
< 도면의 주요부분에 관한 부호의 설명 >
100 : 밴드패턴 100a : 제 1밴드이미지
100b : 제 2밴드이미지 100c : 제 3밴드이미지
100d : 제 4밴드이미지 110 : 혈액샘플
120 : DNA 편린 130 : 제한효소
200 : 겔판 210 : 전원공급장치
300 : 매체 310 : 그림
400 : 인체
다음으로는 본 발명에 따른 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법 및 디지털 워터마크 인증방법에 관하여 첨부되어진 도면과 더불어 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따라 밴드패턴을 추출하는 과정을 도시한 구성도이고, 도 2는 도 1의 추출과정으로 수득된 밴드패턴의 사진도이다.
본 발명은 혈액샘플(110)로부터 유전자 DNA를 추출하고 상기 DNA로부터 밴드패턴(100)을 수득한 뒤, 상기 밴드패턴(100)을 구성하는 각 밴드이미지로부터 이진데이터를 추출하여 이를 시퀀스화하는 방법이다. 수득한 시퀀스는 디지털 워터마킹되어 매체(300)에 임베딩된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 우선 밴드패턴(100)을 수득하기 위한 과정으로서, 유전자 핑거프린팅(Genomic Fingerprinting) 기법이 사용된다. 유전자 핑거프린팅 기법은 특징적인 핵산종이 물리적으로 분리됨에 따라 일정한 프로파일을 제공한다.
상기 유전자 핑거프린팅 기법은 DNA(또는 RNA)를 추출하고, DGGE(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis, 이하 DGGE라 칭함)의 전기영동과정을 통해 밴드패턴(100)을 수득할 수 있는 기법이다. DGGE의 구현을 위한 전기영동장치는 겔판(200) 및 전원공급장치(210)로 구성된 비교적 간단한 구조를 갖는다.
DNA의 추출을 위해 혈액샘플(110)이 사용된다. 상기 혈액샘플(110)에는 당해 개인의 DNA가 포함되어 있다. 여기에 제한효소(Restriction Enzymes)(130)를 투여한다. 그러면 상기 DNA 염기서열 중 일정결합을 이루고 있는 모든 부분이 절단된다. 절단으로 분해된 것이 DNA 편린(120)이다.
상기 DNA 편린(120)을 겔판(200) 위에 놓고 전원공급장치(210)로 상기 겔판(200)에 전원을 인가한다. 그러면 겔판(200) 상의 특정 위치에서 특정염기서열을 가진 DNA가 밴드패턴(100)으로 나타나게 된다. 즉 각 DNA 편린(120) 내의 동일 염기서열의 개수에 따라 밴드패턴(100)의 밝기가 달라지면서 크기에 따라 제일 큰 것이 위에 있게 되고 제일 작은 것이 맨 아래에 있게 되는 등 위에서 아래로 크기에 따라 배열된다. 따라서 일정한 밴드패턴(100)을 갖게 되며, 결국 밴드패턴(100)의 수득할 수 있다.
도 2에서는 상기 DGGE 과정을 통해 수득한 밴드패턴(100)의 예시 사진이 도시되어 있다. 이처럼 당해 개인의 유전자 DNA 정보가 담긴 밴드패턴(100)을 수득하였는 바, 상기 밴드패턴(100)은 다수의 각 밴드이미지로 구성되어 있는 것을 알 수 있다.
상기 밴드패턴(100)을 구성하는 각 밴드이미지는 앞에서 언급한 바와 같이, 밝기 차이를 갖고 있다. 상기 밴드패턴(100)을 디지털적으로 워터마킹을 하려면 상기 밴드패턴(100)을 '0' 또는 '1' 이라는 이진데이터로의 변환 과정이 요구된다.본 발명에서는 이를 위해 상기 밝기 차이를 기초로 밴드패턴(100)으로부터 이진데이터를 추출하는 과정이 포함된다.
도 3은 본 발명에 따라 밴드패턴의 이진데이터화 과정을 도시한 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따라 이진데이터를 시퀀스화하는 과정을 도시한 구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 앞에서 수득한 밴드패턴(100)은 각 밴드이미지로 구성되어 있다. 예시된 도 3에서, 각 밴드이미지를 4단계로 레밸화하고 각 밴드이미지의 밝기에 따라 이진화된 데이터를 추출한다.
가장 좌측의 제 1밴드이미지(100a)는 나머지 3개의 각 밴드이미지에 비해 가장 밝음을 알 수 있다. '0'을 '밝음', '1'을 '어두음'이라고 구분할 경우 상기 제 1밴드이미지(100a)로부터는 ( 00 )이라는 이진데이터가 수득된다. 그리고 우측으로 갈수록 어두워지는데, 제 2밴드이미지(100b)는 ( 01 ), 제 3밴드이미지(100c)는 ( 10 ), 제 4밴드이미지(100d)는 ( 11 )이라는 이진데이터가 적용되고 이를 수득한다. 즉 한 단계를 나타내기 위해서는 2자리의 이진수가 필요하다. 즉 n 자리의 이진수로 2n개의 단계를 표현할 수 있다.
이렇게 밴드패턴(100)은 이진수의 조합으로 표현되며, 통상적인 워터마킹의 과정에서 이진수 '1'은 '1'로 치환하고, 이진수 '0'은 '-1'로 치환하게 된다. 따라서 ( 00 )은 ( -1-1 ), ( 01 )은 ( -11 ), ( 10 )은 ( 1-1 ), ( 11 )은 ( 11 )로 치환된다. 상기와 같은 치환과정은 워터마킹을 위한 통상적인 평균화 과정에 해당된다.
여기서 각 밴드이미지를 비교하려면 상기와 같이 밝기에 기초하여 절단된 다수의 밴드이미지가 필요하다. 이 때 상기 각 밴드이미지의 개수를 m 이라 할 경우 n ×m개가 워터마크로 삽입되는 시퀀스의 길이(개수)가 된다. 즉 밴드이미지의 밝기를 2n개의 단계로 나누고, 비교하려고 하는 밴드이미지의 개수를 m 개라고 하면 시퀀스는 n ×m개가 된다.
다른 예들을 들면, 밴드이미지의 밝기를 2단계로 나누면 즉 n = 1이 되고, 2단계를 표현할 수 있는 이진수는 '0' 과 '1' 이다. 검사하려는 밴드의 개수가 3개 { {0}, {1}, {1} } 라면, 전체적인 시퀀스는 { 0 1 1 }이 되어서 1 ×3 = 3, 즉 3개가 된다.
밴드이미지의 밝기를 4단계로 나누면 n = 2가 되고, 4단계를 표현할 수 있는 이진수의 조합은 '00, 01, 10, 11' 이 된다. 비교하려는 밴드이미지의 개수가 3개 { {00}, {01}, {11} } 라면, 전체적인 시퀀스는 { 00 01 11 }이 되어서 2 ×3 = 6, 즉 6개가 된다.
밴드의 밝기를 8단계로 나누면 n=3가 되고, 8단계를 표현할 수 있는 이진수의 조합은 '000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111' 이 된다. 비교하려는 밴드이미지의 개수가 3개 { {000}, {011}, {111} } 라면, 전체적인 시퀀스는 { 000 011 111 }이 되어서 3 ×3 = 9, 즉 9개가 된다.
그리고 도 4에 도시된 바와 같이, 비교할 수 있는 밴드이미지의 개수 m이 표현될 수 있는데, 워터마크로 삽입될 시퀀스의 길이가 정해지면, n을 조절함으로써비교할 수 있는 밴드이미지의 개수 m을 정할 수 있다. 이 때 밴드이미지의 밝기 단계의 개수는 2n개가 된다.
밴드이미지 하나가 맞을 확률을 1/4m으로 보고 있으므로, 만약, 20개의 밴드이미지를 비교하면 1/1012의 일치할 확률이 나오게 된다.
예를 들어, 뒤이어 설명할 도 5에서 가로, 세로가 512 × 512 크기의 그림(310)에서 주파수가 가장 낮아 LL(LOW LOW)로 표시된 LL영역(256 ×256)에 16 ×16 = 196개에만 워터마크를 삽입하는 경우를 고려한다.
그러면 이 때, 시퀀스의 길이는 196이며, n = 2로 할 경우 비교할 수 있는 밴드이미지의 개수 m은 98개가 된다. 이 때 각 밴드이미지의 밝기 단계는 22= 4개가 된다. 또한 비교하는 밴드패턴(100)이 서로 일치할 확률은 1/498= 1/1059이 된다.
상술한 밴드패턴(100)의 이진데이터화와 이진데이터를 기초로 밴드패턴(100)을 이용하여 시퀀스를 추출하는 과정을 통해 상기 시퀀스에는 통상적으로 기존의 키를 통한 램던 시퀀스가 워터마크로 삽입되는 것과는 달리 밴드패턴(100)이라는 유전자 정보가 포함됨으로 결국 본 발명에 따른 워터마킹 과정에 따라 매체(300)에 임베딩되는 것은 유전정보에 기초하여 추출된 시퀀스이다.
도 5는 본 발명에 따른 디지털 워터마킹의 과정을 도시한 구성도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 앞에서 수득된 시퀀스는 특정 변환과정을 거쳐 워터마킹된다. 디지털 워터마킹을 위한 변환과정으로서 웨이브렛 변환(Wavelet Transform), 이산코사인 변환(Discrete Cosine Transform : DCT) 및 푸리에 변환 (Fourier Transform)이 주로 이용되며, 예시된 상기 도 5에서는 웨이브렛 변환이 실시되고 있다.
삽입되는 워터마크는 통상적으로 특정 키를 통한 랜덤 시퀸스가 되지만, 본 발명에서는 밴드패턴(100)의 속성을 이진데이터화하고 구분된 밴드이미지의 개수를 이용하여 앞서 언급된 바와 같이 시퀸스화하였다.
상기 그림(310)을 주파수대역별로 LL영역, LH(LOW HIGH)영역, HL(HIGH LOW)영역, HH(HIGH HIGH)영역과 같이 서브밴드로 구분할 경우 상기 수득한 시퀀스의 길이를 고려하여 상기 각 영역 중 특정영역 예를 들어 예시된 도 5에서 우측의 분할영역 중 LH영역에 워터마크로서 삽입할 수 있다.
우선 상기 그림(310)을 주파수영역별로 4개의 서브밴드로 구분한다. 이는 웨이브렛 변환을 통해 가능하다. 변환에 따라 구분된 4개의 서브밴드 중 특정 영역(LH영역)에 본 발명에 따른 시퀀스를 임베딩하도록 스펙을 정한다. 그러면 시퀀스가 상기 특정영역에 삽입한다. 이후 역변환(Inverse Transform) 한다. 그러면 원하는 워터마크를 포함하는 그림(310)을 얻을 수 있다.
여기서 원본값(I)은 워터마크에 의해 새로운 값(I')으로 변환된다. 이를 수학식으로 표시한 것이 I' = I(1 + αω) 이다. 여기서 α는 변환상수이고, ω는 이진데이터를 '1' 또는 '-1'로 치환한 것이다. 즉 ω= {-1,1,1,-1,1,1-1....}이다.
그리고 모듈레이션을 통해 워터마크가 임베딩된 그림(310)의 새로운 시퀀스ω'을 구할 수 있다. 그러면 새로운 데이터인 상기 ω' 을 원본 그림(310)의 시퀀스 ω와 자체상관(autocorrelation)시키는 과정을 통해 검출 성사여부의 척도로서 사용할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 인증방법의 과정을 도시한 구성도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 좌측의 밴드패턴(100)은 유전자 핑크프린팅 기법을 통해 DGGE의 전기영동과정으로 수득된 것이다.
이를 온라인 상에서 취급/유통되는 디지털 콘텐츠(예를 들어 게임 아이템, 음악, 그림이미지, 정보 등) 또는 온라인/오프라인 상에서 취급/유통되는 멀티미디어 콘텐츠(예를 들어 콤팩트디스크, CD-ROM, 하드디스크, 비디오테이프, 카셋트테이프, DVD 등에 영화, 음악, 미술, 사진, 문서를 포함하는 저작물이 담긴 것)에 임베딩한다.
또는 상기 밴드패턴(100)을 오프라인 상에서 공공기관으로부터 발급되는 소유권 표시문서(또는 소유물 거래를 가능하게 하는 문서 예를 들어 인감증명서 등), 개인정보 표시문서(주민등록초본, 등본 등)에 임베딩하거나, 특정기관(국가)에 소속인(국민)임을 증빙할 수 있는 ID 카드에 임베딩한다.
이와 같이 워터마크가 임베팅된 매체(300)의 저작권, 소유권 또는 인증여부를 인증하는 방법으로서, 우선 상기 각 매체(300)로부터 워터마크를 검출(detection)한다.
그리고 상기 워터마크로부터 밴드패턴(100)을 추출한다.
그런 후 현장조사 방식인 POCT(Point Of Care Technology)를 통해 당해매체(300)의 저작권자, 소유권자 또는 당해 매체(300)를 통한 인증자라고 주장하는 개인으로부터 유전자 DNA를 검출한다. 이 과정은 혈액, 머리카락, 구강 내의 상피세포 등과 같이 인체(400)의 일부분을 샘플로 수득하여 진단키트(또는 진단시약)(미도시)를 통해 진단함으로써 가능하다.
진단키트를 통해 수득한 상기 샘플의 밴드패턴(100)을 워터마크로부터 추출한 밴드패턴(100)과 비교 조사하여 일치성 여부를 판별한다.
이상에서와 같은 본 발명에 따른 유전자 정보를 이용한 디지털워터마킹 방법 및 디지털 워터마크 인증방법에서, 상기 매체(300)로서 다양한 저작물, 콘텐츠 등이 예시되었지만 이외에, 신용카드, 현금지불카드, 물품구입카드 등과 같이 금융상의 거래를 가능하게 하는 카드류, 유가증권, 국·공채, 주식, 쿠폰 등에도 본 발명에 따른 유전자 정보의 시퀀스를 워터마크로 임베딩하여 사용할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 워터마킹 방법은 당해 기술분야에서 볼 때 디지털적으로 바코딩하는 것을 포함할 수 있다. 이를 통해 바코드화하여 여자수단에 의해 검출되는 것도 가능하다.
아울러 앞에서 유전자 핑거프린팅 기법 중 일환으로 DGGE가 언급되었지만, 이외에 TGGE(Temperature Gradient Gel Electrophoresis) 과정으로 대체하여 사용할 수 있음은 유전자 핑거프린팅 기법을 업으로서 실시하는 당해 분야의 기술자에게는 자명할 것이다.
또한 본 발명에서 예시된 상기 I' = I(1 + αω) 과정은 개인키를 사용하는 프라이비트 워터마킹(Private Watermarking) 과정이다. 이를 대신하여 공용키를 이용 암호화 알고리즘을 구현하는 퍼블릭 워터마킹(Public Watermarking)을 사용할 수 있다.
이상에서와 같이 설명된 본 발명에 따른 본 발명에 따른 유전자 정보를 이용한 디지털워터마킹 방법 및 디지털 워터마크 인증방법에 의하면, 개인의 화학적, 생물학적 유전정보를 워터마크로서 이용함으로써, 워터마크가 삽입되는 매체에 위조될 수 없는 개인의 고유한 정보가 포함되기 때문에, 개인의 소유권, 저작권, 인증(증빙)을 명확히 할 수 있는 특징이 있다.
또한 유전정보의 고유성에 기인하여 위조의 원천방지가 가능함으로, 출입국 관리, 금융자산의 관리, 매매, 권리이전에 이르기까지 발생되는 모든 사안에 대해 안정성과 신뢰성이 있는 시스템 구축의 장점이 있다.
그리고 복잡한 유전자 DNA를 밴드패턴화로 간단 명료하게 집약화함으로써, 시퀀스화 및 임베딩과정이 간단하고, 인증과정에서도 신속한 비교검출이 가능한 효과가 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (16)

  1. 디지털 워터마킹을 이용한 물체의 식별방법에 있어서,
    개인에 대한 유전정보를 부호화하기 위하여 식별가능한 상기 개인의 유전자 DNA 속성을 밴드패턴(100)으로 제작하는 단계;
    상기 밴드패턴(100)으로부터 이진데이터를 추출하고 상기 이진데이터를 이용하여 시퀀스화하는 단계;
    상기 시퀀스를 변환하여 디지털 워터마킹하는 단계; 및
    상기 워터마크를 매체(300)에 임베딩하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 유전자 정보를 이용한 디지털워터마킹 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 밴드패턴(100)은, 상기 밴드패턴(100)을 구성하는 각 밴드이미지의 밝기에 기초하여 상기 밝기의 레밸개수를 2n으로 이진데이터화되는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 시퀀스는 비교할 각 밴드이미지의 개수 m과 상기 n의 곱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 시퀀스의 변환방식은 웨이브렛 변환, 이산코사인 변환 및 푸리에 변환 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 매체(300)는 온라인 상에서 취급/유통되는 디지털콘텐츠를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 매체(300)는 온라인/오프라인 상에서 취급/유통되는 멀티미디어 콘텐츠를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 매체(300)는 오프라인 상에서 취급/유통되는 사진, 미술, 음악, 영화, 게임, 문서중 적어도 하나를 포함하는 저작물인 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 매체(300)는 오프라인 상에서 공공기관으로부터 발급되는 소유권 표시문서, 개인정보 표시문서를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 매체(300)는 ID 카드를 포함하는 것을 특징으로 하는유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법.
  10. 디지털 워터마크를 이용한 인증방법에 있어서,
    유전정보의 밴드패턴(100)을 디지털 워터마킹으로 삽입된 매체(300)로부터 워터마크를 검출하는 단계;
    상기 워터마크로부터 밴드패턴(100)을 추출하는 단계; 및
    상기 밴드패턴(100)을 POCT(Point Of Care Technology) 방식으로 추출한 밴드패턴(100)과 비교하여 일치성을 조사하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마크 인증방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 POCT(Point Of Care Technology) 방식의 수단으로 유전자 진단키트를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마크 인증방법.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 매체(300)는 온라인 상에서 취급/유통되는 디지털콘텐츠를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마크 인증방법.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 매체(300)는 온라인/오프라인 상에서 취급/유통되는 멀티미디어 콘텐츠를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털워터마킹 방법.
  14. 제 10항에 있어서, 상기 매체(300)는 오프라인 상에서 취급/유통되는 사진, 미술, 음악, 영화, 게임, 문서중 적어도 하나를 포함하는 저작물인 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마크 인증방법.
  15. 제 10항에 있어서, 상기 매체(300)는 오프라인 상에서 공공기관으로부터 발급되는 소유권 표시문서, 개인정보 표시문서를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마크 인증방법.
  16. 제 10항에 있어서, 상기 매체(300)는 ID 카드를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마크 인증방법.
KR10-2003-0028409A 2003-05-03 2003-05-03 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법 및 디지털워터마크 인증방법 KR100533322B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0028409A KR100533322B1 (ko) 2003-05-03 2003-05-03 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법 및 디지털워터마크 인증방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0028409A KR100533322B1 (ko) 2003-05-03 2003-05-03 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법 및 디지털워터마크 인증방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040094550A true KR20040094550A (ko) 2004-11-10
KR100533322B1 KR100533322B1 (ko) 2005-12-05

Family

ID=37374118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0028409A KR100533322B1 (ko) 2003-05-03 2003-05-03 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법 및 디지털워터마크 인증방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100533322B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113380322A (zh) * 2021-06-25 2021-09-10 倍生生物科技(深圳)有限公司 人工核酸序列水印编码系统、水印字符串及编码和解码方法
KR102443040B1 (ko) 2022-02-10 2022-09-14 주식회사 클리노믹스 게놈(유전자) 데이터를 디지털 이미지화하여 디지털 미디어의 저작권 인증을 수행하는 방법 및 서버

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101554268B1 (ko) 2013-01-29 2015-09-18 동명대학교산학협력단 변이에 강한 ｄｎａ 워터마킹 방법
KR101582391B1 (ko) * 2013-12-30 2016-01-06 강원대학교산학협력단 2진법을 이용한 유전자 서열 기반 대용량 데이터 병합 압축장치 및 그 압축방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113380322A (zh) * 2021-06-25 2021-09-10 倍生生物科技(深圳)有限公司 人工核酸序列水印编码系统、水印字符串及编码和解码方法
CN113380322B (zh) * 2021-06-25 2023-10-24 倍生生物科技(深圳)有限公司 人工核酸序列水印编码系统、水印字符串及编码和解码方法
KR102443040B1 (ko) 2022-02-10 2022-09-14 주식회사 클리노믹스 게놈(유전자) 데이터를 디지털 이미지화하여 디지털 미디어의 저작권 인증을 수행하는 방법 및 서버

Also Published As

Publication number Publication date
KR100533322B1 (ko) 2005-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100400582B1 (ko) 디지털 워터마킹을 이용한 유가증권등의 발급, 인증장치와방법
US6869023B2 (en) Linking documents through digital watermarking
US7039214B2 (en) Embedding watermark components during separate printing stages
RU2370377C2 (ru) Не поддающиеся подделке и фальсификации этикетки со случайно встречающимися признаками
US8756707B2 (en) Method of manufacturing security document and method for authenticating the document
US20030056104A1 (en) Digitally watermarking checks and other value documents
US20050132194A1 (en) Protection of identification documents using open cryptography
US20060157559A1 (en) Systems and methods for document verification
JP2000200337A (ja) 個人識別関連文書、同読取システム、同作成方法および同真正性確認方法
RU2002134748A (ru) Система и способ для создания и аутентификации оригиналов документов
US20120128198A1 (en) Watermarking Systems and Methods
CA2374196A1 (en) Legitimacy protection of electronic document and a printed copy thereof
CN104881811A (zh) 票据信息电子化的管理方法、系统和装置
US11363164B2 (en) Method and system for automatically verifying the authenticity of documents
KR100533322B1 (ko) 유전자 정보를 이용한 디지털 워터마킹 방법 및 디지털워터마크 인증방법
RU2684498C2 (ru) Способ сертификации и аутентификации защищенных документов на основании результата измерения отклонений относительного положения в различных процессах, вовлеченных в изготовление таких защищенных документов
CN101364272B (zh) 印刷品脆弱数字水印的磁读写和网络反馈技术
JPH10503037A (ja) 真偽性確認技術
Hassan et al. A survey on techniques of detecting identity documents forgery
US20060092476A1 (en) Document with user authentication
KR100373443B1 (ko) 워터마킹 기술을 기반으로 한 카드 제작 및 인증을 위한장치 및 방법
JP2004126703A (ja) 証券の真偽鑑別システム
Paci Digital signature implementation on ID-1 cards as a personalization security feature
CN1838183A (zh) 货币支票证照等信息系统综合防伪方法
Andreev et al. A Method for Copyright Marking

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee
R401 Registration of restoration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140528

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150303

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151228

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161227

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171108

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181128

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191128

Year of fee payment: 15