KR20090099410A

KR20090099410A - Apparatus and method for providing secrete message service

Info

Publication number: KR20090099410A
Application number: KR1020080024628A
Authority: KR
Inventors: 김영미
Original assignee: 경기대학교 산학협력단; 김관엽; 김영미; 경기도
Priority date: 2008-03-17
Filing date: 2008-03-17
Publication date: 2009-09-22
Also published as: KR100985233B1

Abstract

A device and a message for providing a secret message service are provided to divide RGB(Red/Green/Blue) color channels, thereby improving insertion capacity for inserting a secret message and non recognition power. A message input unit(130) receives a secret message from the first terminal. A secret message insert unit(140) inserts the input secret message to a cover image to generate a stego image. A communication unit(110) transmits the generated stego image to the second terminal. The secret message insert unit classifies a color channel of the cover image. The secret message insert unit inserts the secret message to a pixel per the color channel by comparing a color difference between each pixel and an adjacent pixel per the color channel with a critical value.

Description

Apparatus and Method for Providing Secrete Message Service

본 발명은 비밀메시지 서비스 제공 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스테가노그라피 기법을 이용한 비밀메시지 서비스 제공 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for providing a secret message service, and more particularly, to an apparatus and method for providing a secret message service using a steganography technique.

최근 초고속 유무선 데이터 통신망의 발달로 인해 현재 다양한 디지털 멀티미디어 데이터가 네트워크를 통해 손쉽고 편리하게 전송되고 있다.Recently, due to the development of high-speed wired and wireless data communication network, various digital multimedia data are easily and conveniently transmitted through a network.

특히, 디지털 멀티미디어 콘텐츠들의 사용이 급속도로 확산되면서, 정보 보호는 비밀 통신을 원하는 사용자들에게는 중요한 문제로 인식 되고 있다. In particular, as the use of digital multimedia contents spreads rapidly, information protection has been recognized as an important problem for users who want to communicate secretly.

이에 따라, 통신망에 개방되어있는 디지털 정보 보호 및 은닉에 대한 필요성은 전자 상거래, 지적 재산권 보호 및 인증 등의 분야에서 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, the need for digital information protection and concealment, which is open to communication networks, is required in the fields of electronic commerce, intellectual property protection and authentication.

지금까지 정보 보호의 대표적인 두 가지 방법으로서는 암호화(cryptography) 방법과 스테가노그라피(Steganography)가 소개되었다. 여기서, 암호화는 메시지를 특정한 암호화 알고리즘을 이용하여 타인이 해독할 수 없는 형태로 스크램블링(Scrambling)하고, 암호화 키를 소유한 해당 수신자만이 암호화된 메시지를 해당 암호화 키를 이용하여 복호할 수 있다. So far, two representative methods of information protection have been introduced, the encryption method and the steganography. In this case, the encryption scrambling the message in a form that cannot be decrypted by another person using a specific encryption algorithm, and only the receiver having the encryption key can decrypt the encrypted message using the encryption key.

이러한, 암호화 방법은 주로 군사 분야를 중심으로 이용되어 왔으나, 최근에는 보다 안전한 정보 전송을 위해 유무선 통신망에서도 다양한 암호화 알고리즘이 제공되고 있다.The encryption method has been mainly used in the military field, but recently, various encryption algorithms have been provided in wired and wireless communication networks for more secure information transmission.

하지만, 암호화 방법은 통신 주체인 송신자와 수신자 사이에 주고 받는 정보가 제3자가 기밀 정보의 존재조차 모르게 전송해야 하는 경우에는 적절하지 못하다.However, the encryption method is not appropriate when the information exchanged between the sender and the receiver, which is the communication subject, must be transmitted without the knowledge of the confidential information by the third party.

이에 반해, 고대 그리스로부터 유래된 것으로서, "덮어진 쓰기(Covered Writing)"라는 의미를 가지고 있는 스테가노그라피는 통신상의 두 주체인 송신자와 수신자 간 메시지 교환 시, 해당 메시지를 이미지, 오디오, 비디오 또는 텍스트 등의 다양한 커버(Cover)라 불리는 다른 미디어에 은닉하여 전송하는 방식이다. On the other hand, Steganography, which is derived from ancient Greece and means "Covered Writing", is used to exchange images, audio, video, or It is a method of concealing and transmitting to other media called various covers such as text.

즉, 스테가노그라피는 제3자가 해당 미디어에 메시지가 은닉되어 있다는 사실 자체를 인간의 오감을 통해 인식되지 못하도록 정보를 은닉하는 방법이다.In other words, steganography is a method of concealing information so that a third party cannot recognize that the message itself is hidden in the media through human senses.

최근 강력한 그래픽 처리를 지원해주는 컴퓨터와 소프트웨어의 발달로 인해 이미지를 이용한 스테가노그라피 기술이 최근 몇 년간 가장 빠르게 성장하였다. 이미지 스테가노그라피는 HVS(Human Visual System)에서 인간이 구분할 수 있는 색에는 제한이 있다는 사실에 근거한 기법으로, 어떠한 형태의 평문이나 암호문도 이미 지의 비트 스트림에 삽입하고 추출할 수 있다.Recent developments in computers and software that support powerful graphics processing have led to the fastest growth of image-based steganography technology in recent years. Image steganography is a technique based on the fact that in human visual system (HVS), there is a limit to the color that can be distinguished from human beings.

본 발명의 목적은 커버 이미지의 색 변질을 방지하기 위하여 RGB(Red Green Blue) 색상 채널을 구분하여 비밀 메시지를 삽입하는 삽입용량과 비인지성이 향상된 비밀 메시지 서비스 제공 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.Disclosure of Invention An object of the present invention is to provide an apparatus and method for providing a secret message service having an insertion capacity and an unrecognizable capability of inserting a secret message by dividing a red green blue (RGB) color channel to prevent color deterioration of a cover image.

본 발명의 다른 목적은 커버이미지의 특성을 분석하여 인간의 시각이 덜 민감한 영역을 설정하여 비밀메시지를 제공하는 비밀 메시지 서비스 제공 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a secret message service providing apparatus and method for providing a secret message by analyzing a characteristic of a cover image and setting a region less sensitive to the human eye.

본 발명의 다른 목적은 의사난수를 생성하여 비밀 메시지를 삽입될 위치를 지정하여 공격자가 삽입된 비밀메시지를 쉽게 공격할 수 없는 비밀 메시지 서비스 제공 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for providing a secret message service in which an attacker cannot easily attack the inserted secret message by designating a position to insert a secret message by generating a pseudo random number.

본 발명의 다른 목적은 이미지를 이용한 정보 은닉뿐만 아니라 정보 은닉을 통한 인증, 보안 및 금융 등 다양한 분야에 확대 적용하는 것이 가능한 비밀 메시지 서비스 제공 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for providing a secret message service which can be extended to various fields such as authentication, security, and finance through information concealment as well as image concealment.

본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다Other objects of the present invention will be readily understood through the following description of the embodiments.

본 발명의 일 측면에 따르면, 비밀 메시지 서비스 장치가 개시된다.According to one aspect of the present invention, a secret message service apparatus is disclosed.

본 발명의 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 장치는 제1 단말기로부터 비밀 메시지를 입력 받는 메시지 입력부, 입력된 비밀 메시지를 커버이미지에 삽입하여 스테고이미지를 생성하는 비밀메시지 삽입부 및 생성된 스테고이미지를 제2 단말기로 전송하는 통신부를 포함하되, 비밀메시지 삽입부는 커버 이미지의 색상 채널을 구분하고, 구분된 색상 채널 별로 각 픽셀(Pixel)과 주변 픽셀과의 색상 차이와 소정의 임계 값과 비교하여 설정된 색상 채널 별 픽셀에 상기 비밀 메시지를 삽입할 수 있다.Secret message service apparatus according to an embodiment of the present invention is a message input unit for receiving a secret message from the first terminal, a secret message insertion unit for generating a stego image by inserting the input secret message into the cover image and the generated stego image Including a communication unit for transmitting to the second terminal, the secret message insertion unit is configured by distinguishing the color channel of the cover image, by comparing the color difference between each pixel (Pixel) and the surrounding pixels for each color channel and a predetermined threshold value The secret message may be inserted into a pixel for each color channel.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 비밀 메시지 서비스 방법이 개시된다.According to another aspect of the present invention, a method of secret message service is disclosed.

본 발명의 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 장치는 제1 단말기로부터 비밀 메시지를 입력 받는 단계, 상기 입력된 비밀 메시지를 커버이미지에 삽입하여 스테고이미지를 생성하는 단계 및 상기 생성된 스테고이미지를 제2 단말기로 전송하는 단계를 포함하되, 상기 스테고이미지를 생성하는 단계는 상기 커버 이미지의 색상 채널을 구분하고, 상기 구분된 색상 채널 별로 각 픽셀(Pixel)과 주변 픽셀과의 색상 차이와 소정의 임계 값과 비교하여 설정된 색상 채널 별 픽셀에 상기 비밀 메시지를 삽입할 수 있다.The secret message service apparatus according to an embodiment of the present invention receives a secret message from a first terminal, generates a stego image by inserting the input secret message into a cover image, and generates the stego image as a second. Including the step of transmitting to the terminal, The step of generating the stego image to distinguish the color channel of the cover image, the color difference between each pixel (Pixel) and the surrounding pixels for each of the divided color channels and a predetermined threshold value The secret message may be inserted into a pixel for each color channel set in comparison with

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 비밀 메시지 제공 방법은 메시지 전송 서버로부터 교환기를 통하여 비밀 메시지 전송 요청을 수신하는 단계, 상기 수신된 비밀 메시지를 커버 이미지에 삽입하여 스테고 이미지를 생성하는 단계, 상기 스테고 이미지를 멀티미디어 메시지 서버를 통하여 단말기로 전송하는 단계를 포함하되, 상기 스테고이미지를 생성하는 단계는 상기 커버 이미지의 색상 채널을 구분하 고, 상기 구분된 색상 채널 별로 각 픽셀(Pixel)과 주변 픽셀과의 색상 차이와 소정의 임계 값과 비교하여 설정된 색상 채널 별 픽셀에 상기 비밀 메시지를 삽입할 수 있다.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a method of providing a secret message, the method comprising: receiving a secret message transmission request from a message transmission server through an exchange, inserting the received secret message into a cover image, and generating a stego image; The method may include transmitting an image to a terminal through a multimedia message server. The generating of the stego image may include distinguishing a color channel of the cover image, and each pixel and peripheral pixel for each of the divided color channels. The secret message may be inserted into the pixel for each color channel set by comparing the color difference with a predetermined threshold value.

본 발명은 커버 이미지의 색 변질을 방지하기 위하여 RGB(Red Green Blue) 색상 채널을 구분하여 비밀 메시지를 삽입하여 삽입용량과 비인지성이 향상되는 효과가 있다.The present invention has an effect of improving insertion capacity and non-cognition by inserting a secret message by distinguishing RGB (Red Green Blue) color channels to prevent color degradation of the cover image.

본 발명은 커버이미지의 특성을 분석하여 인간의 시각이 덜 민감한 영역을 설정하여 비밀메시지를 제공하여 비인지성이 더욱 향상된 효과가 있다.The present invention has an effect of further improving the non-cognition by analyzing the characteristics of the cover image to provide a secret message by setting a less sensitive area of human vision.

본 발명은 의사난수를 생성하여 비밀 메시지를 삽입될 위치를 지정하여 공격자가 삽입된 비밀메시지를 쉽게 공격할 수 없는 효과가 있다.The present invention has an effect that an attacker cannot easily attack the inserted secret message by generating a pseudo random number and designating a position to insert the secret message.

본 발명은 이미지를 이용한 정보 은닉뿐만 아니라 정보 은닉을 통한 인증, 보안 및 금융 등 다양한 분야에 확대 적용하는 것이 가능한 효과가 있다.The present invention has an effect that can be applied to various fields such as authentication, security and finance through information concealment as well as information concealment.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것 으로 이해되어야 한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2, 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The term and / or includes a combination of a plurality of related items or any item of a plurality of related items. The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 출원에서, "포함하는" 또는 "탑재된" "장착된" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In this application, the terms "comprising" or "mounted" and "mounted" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described on the specification, one Or other features or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof in any way should not be excluded in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치 하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined herein. Do not.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages other than those described above will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.

이하에서, 본 발명에 따른 이미지를 이용한 적응적 메시지 제공 방법 및 그 장치에 관한 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of an adaptive message providing method and apparatus using an image according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited to the embodiments.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 장치를 설명하기 위한 네트워크 구성도이다.1 is a network diagram illustrating a secret message service apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스를 위한 네트워크 구조는 제1 내지 제N 이동 단말기(도면 번호 400 내지 410), 정보 단말기(420), 비밀 메시지 서비스 제공 장치(100), 멀티미디어 메시지 서버(200), 단문메시지 서버(300), 금융 및 뱅킹 서버(500), 전자상거래 서버(510) 및 E-메일 서버(520) 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 1, a network structure for a secret message service according to an embodiment of the present invention includes a first to Nth mobile terminals (FIGS. 400 to 410), an information terminal 420, and an apparatus for providing a secret message service. 100, a multimedia message server 200, a short message server 300, a financial and banking server 500, an e-commerce server 510, and an e-mail server 520. .

제1이동단말기(400) 내지 제N이동단말기(410) 또는 정보단말기(420)는 모바일 폰, 컴퓨터, PDA(Personal Digital Assistant) 등을 포함하는 통신 단말기일 수 있다.The first mobile terminal 400 to the N-th mobile terminal 410 or the information terminal 420 may be a communication terminal including a mobile phone, a computer, a personal digital assistant (PDA), and the like.

본 발명의 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스는 단말 종단-여기서, 단말 종단은 제1이동단말기(400) 내지 제N이동단말기(410) 및 통신단말기(420)를 포함함-의 캐퍼빌러티(Capability)와 상관없이 비밀 메시지 서비스 가입 여부에 따라 시스템 단에서 적응적으로 서비스를 제어하는 것을 특징으로 한다.The secret message service according to an embodiment of the present invention is a terminal end, where the terminal end includes the first mobile terminal 400 to the N-th mobile terminal 410 and the communication terminal 420- Regardless of the capability, the system may adaptively control the service according to whether the secret message service is subscribed.

예를 들면, 제1이동단말기(400)가 통신망(600)에 접속된 정보단말기(420)로 비밀 메시지의 전송을 비밀메시지 서비스 제공장치(100)에 요청하는 경우, 비밀메시지 서비스 제공장치(100)는 제1이동단말기(100)의 비밀 메시지 서비스 가입 여부를 데이터베이스를 확인하여 비밀 메시지 서비스 제공 여부를 판단할 수 있다. For example, when the first mobile terminal 400 requests the secret message service providing apparatus 100 to transmit a secret message to the information terminal 420 connected to the communication network 600, the secret message service providing apparatus 100 ) May determine whether to provide a secret message service by checking a database of whether the first mobile terminal 100 subscribes to the secret message service.

판단 결과, 제1이동단말기(100)가 비밀 메시지 서비스에 가입된 경우, 비밀메시지 서비스 제공장치(100)는 수신된 비밀 메시지를 포함하는 소정의 스테고 이미지 생성하여 정보단말기(420)로 E-메일 서버(520) 또는 멀티미디어 메시지 서버(200)를 통하여 전송할 수 있다.As a result of determination, when the first mobile terminal 100 is subscribed to the secret message service, the secret message service providing apparatus 100 generates a predetermined stego image including the received secret message and sends the e-mail to the information terminal 420. It may be transmitted through the server 520 or the multimedia message server 200.

또한, 해당 비밀 메시지의 용도, 특성, 사용자 요청 등에 따라 보안 등급이 설정될 수 있으며, 비밀메시지 서비스 장치(100)는 해당 비밀 메시지의 보안 등급에 따라 적절한 커버 이미지를 제공할 수 있다.In addition, the security level may be set according to the purpose, characteristic, user request, etc. of the secret message, and the secret message service device 100 may provide an appropriate cover image according to the security level of the secret message.

또한, 비밀메시지서비스장치(100)는 비밀 메시지의 보안 등급에 따라 압축 및 암호화의 수행을 적응적으로 판단할 수 있다. 예를 들면, 금융 및 인증과 같이 보안 등급이 높은 비밀 메시지는 압축 및 암호화를 수행할 수 있으며, 보안 등급이 낮은 일반 문자 메시지 또는 멀티미디어 메시지인 경우에는 압축 및 암호화를 수행 하지 않을 수도 있다.In addition, the secret message service apparatus 100 may adaptively determine the performance of compression and encryption according to the security level of the secret message. For example, secret messages with high security, such as finance and authentication, can be compressed and encrypted. In the case of plain text or multimedia messages with low security, compression and encryption may not be performed.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 커버이미지는 제1 단말기(400) 또는 정보단말기(420)에 의해 선택되거나 업로드되어 이용될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the cover image may be selected or uploaded and used by the first terminal 400 or the information terminal 420.

비밀메시지 서비스 장치(100)는 생성된 스테고 이미지를 멀티미디어메시지서버(200) 또는 E-메일 서버(520)를 통하여 전달한다. 멀티미디어메시지서버(200)는 스테고 이미지를 수신하면, 정보단말기(420)를 착신으로 하는 멀티미디어메시지가 수신되었음을 알리는 소정의 단문메시지를 단문메시지서버(300)에 전송할 수 있다.The secret message service device 100 transmits the generated stego image through the multimedia message server 200 or the e-mail server 520. When the multimedia message server 200 receives the stego image, the multimedia message server 200 may transmit a predetermined short message to the short message server 300 indicating that the multimedia message received by the information terminal 420 has been received.

비밀메시지 서비스 장치(100)는 생성된 이미지가 비밀 메시지를 포함하는 스테고 이미지임을 지시하는 소정의 식별 정보를 멀티미디어메시지서버(200) 또는 E-메일 서버(520)에 제공할 수 있으며, 멀티미디어메시지서버(200) 또는 E-메일 서버(520)는 비밀 메시지가 수신되었음을 지시하는 소정의 식별정보와 함께 스테고 이미지를 정보단말기(420)에 전송할 수 있다.The secret message service device 100 may provide the multimedia message server 200 or the e-mail server 520 with predetermined identification information indicating that the generated image is a stego image including a secret message. The 200 or the e-mail server 520 may transmit a stego image to the information terminal 420 along with predetermined identification information indicating that a secret message has been received.

정보단말기(420)는 멀티미디어메시지 또는 E메일를 수신하는 경우, 상기한 소정의 식별정보를 통해 해당 이미지를 복호할 지 여부를 판별할 수 있다. When the information terminal 420 receives the multimedia message or the E-mail, the information terminal 420 may determine whether to decode the corresponding image through the predetermined identification information.

정보단말기(420)는 수신된 스테고 이미지를 복호화하는 경우 통신망(600)을 통하여 비밀메시지 서비스 장치(100)에 접속하고, 스테고 이미지로부터 비밀메시지 추출 요청을 한 후, 비밀 메시지를 확인할 수 있다.When the information terminal 420 decodes the received Stego image, the information terminal 420 may access the secret message service device 100 through the communication network 600, make a secret message extraction request from the Stego image, and then check the secret message.

제1이동단말기(400) 내지 제N이동단말기(410) 또는 정보단말기(420)는 통신망(600)을 통하여 비밀메시지 서비스 제공 장치(100)를 포함 또는 연동하는 금융 및 뱅킹 서버(500) 또는 전자상거래서버(510) 등과 비밀 메시지 서비스를 이용할 수 있다. The first mobile terminal 400 to the N-th mobile terminal 410 or the information terminal 420 includes or interlocks the secret message service providing apparatus 100 through the communication network 600 or the banking server 500 or the electronic A secret message service may be used, such as the commerce server 510.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 장치의 블록 구성도이다.2 is a block diagram of a secret message service apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 비밀 메시지 서비스 장치(100)는 통신부(110), 가입자확인부(120), 메시지입력부(130), 비밀메시지 삽입부(140), 비밀 메시지 추출부(150), 메시지출력부(160) 및 데이터베이스(170)를 포함할 수 있다. 2, the secret message service apparatus 100 according to the present invention is a communication unit 110, subscriber confirmation unit 120, message input unit 130, secret message insertion unit 140, secret message extraction unit 150 ), The message output unit 160 and the database 170 may be included.

통신부(110)는 통신 단말기와 유무선 통신망을 통하여 비밀메시지, 커버 이미지 또는 스테고 이미지를 송수신한다.The communication unit 110 transmits and receives a secret message, a cover image or a stego image through a communication terminal and a wired or wireless communication network.

가입자 확인부(120)는 통신 단말기로부터 접속을 받은 경우, 비밀 메시지 서비스 가입자인지 확인한다. When the subscriber identification unit 120 receives a connection from the communication terminal, the subscriber identification unit 120 confirms whether the subscriber is a secret message service.

가입자 확인부(120)는 데이터베이스(170)에 저장된 가입자 정보를 검색하여 접속한 통신 단말기가 비밀 메시지 서비스를 이용할 수 있는 지 확인한다.The subscriber identification unit 120 searches for subscriber information stored in the database 170 and checks whether the accessed communication terminal can use the secret message service.

메시지입력부(130)는 비밀 메시지 서비스를 위한 비밀 메시지를 통신 단말기로부터 입력받는다.The message input unit 130 receives a secret message for the secret message service from the communication terminal.

여기서, 비밀 메시지는 텍스트, 이미지, 오디오 및 비디오 등이 포함될 수 있다.Here, the secret message may include text, images, audio, video, and the like.

비밀 메시지 삽입부(140)는 입력된 비밀메시지를 커버이미지에 삽입하여 스테고이미지를 생성한다.The secret message insertion unit 140 inserts the input secret message into the cover image to generate a stego image.

여기서, 커버 이미지는 데이터베이스(170)에 저장된 이미지를 제공하여 통신 단말기에 의해 선택될 수 있으며, 통신단말기에서 업로드하여 이용될 수 있다.Here, the cover image may be selected by the communication terminal by providing an image stored in the database 170, and may be uploaded and used by the communication terminal.

비밀 메시지 삽입부(140)는 선택된 커버 이미지의 색상 채널을 구분하고, 구분된 색상 채널 별로 각 픽셀(Pixel)과 주변 픽셀과의 색상 차이와 소정의 임계 값과 비교한다. The secret message inserter 140 classifies the color channels of the selected cover image, and compares the color difference between each pixel and the surrounding pixels with a predetermined threshold value for each color channel.

비밀 메시지 삽입부(140)는 비교 결과, 소정의 임계 값 이상인 색상 채널 별 픽셀에 입력된 비밀 메시지를 삽입한다.As a result of the comparison, the secret message inserting unit 140 inserts the secret message input to the pixel for each color channel having a predetermined threshold value or more.

이에 대해서는 도 3에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.This will be described in more detail with reference to FIG. 3.

비밀 메시지 추출부(150)는 생성된 스테고 이미지를 수신한 통신 단말기로부터 스테고 이미지에서 비밀 메시지를 추출을 요청받은 경우, 스테고 이미지에서 비밀 메시지를 추출한다.The secret message extracting unit 150 extracts the secret message from the stego image when a request for extracting the secret message from the stego image is received from the communication terminal receiving the generated stego image.

비밀 메시지 추출부(150)는 비밀 메시지 삽입부(140)에서 수행된 삽입 알고리즘을 역으로 수행하여 비밀 메시지를 추출할 수 있다.The secret message extractor 150 may extract the secret message by performing the inverse algorithm performed by the secret message inserter 140 in reverse.

이에 대해서는 도 4에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.This will be described in more detail with reference to FIG. 4.

메시지출력부(160)는 비밀 메시지 추출부(150)에서 추출된 비밀 메시지를 추출 요청된 통신 단말기로 출력한다.The message output unit 160 outputs the secret message extracted by the secret message extracting unit 150 to the communication terminal that has been extracted.

데이터베이스(170)는 비밀 메시지 서비스 제공을 위한 데이터를 저장한다. 데이터베이스(170)는 예를 들면, 비밀 메시지 서비스 가입자 정보, 커버 이미지 등의 정보를 저장한다.The database 170 stores data for providing a secret message service. The database 170 stores information such as secret message service subscriber information, cover image, and the like.

또한, 비밀메시지서비스장치(100)는 비밀 메시지의 보안 등급에 따라 압축 및 암호화의 수행할 수 있는 압축부(미도시), 암호화부(미도시)를 더 포함할 수 있 다.In addition, the secret message service apparatus 100 may further include a compression unit (not shown) and an encryption unit (not shown) capable of performing compression and encryption according to the security level of the secret message.

예를 들면, 금융 및 인증과 같이 보안 등급이 높은 비밀 메시지는 압축 및 암호화를 수행할 수 있으며, 보안 등급이 낮은 일반 문자 메시지 또는 멀티미디어 메시지인 경우에는 압축 및 암호화를 수행하지 않을 수도 있다.For example, secret messages with high security, such as finance and authentication, may be compressed and encrypted. In the case of general text messages or multimedia messages with low security, compression and encryption may not be performed.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 비밀 메시지 삽입부의 블록 구성도이다.3 is a block diagram of a secret message insertion unit according to a first embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 비밀 메시지 삽입부(140)는 이미지 스캔부(141), 삽입용량 산출부(142), 삽입위치 산출부(147) 및 메시지 삽입부(148)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the secret message inserting unit 140 may include an image scanning unit 141, an inserting capacity calculating unit 142, an inserting position calculating unit 147, and a message inserting unit 148.

이미지 스캔부(141)는 커버 이미지를 스캔하고, 스캔된 커버 이미지의 크기에 상응하는 소정의 행렬(D _i _,j )을 생성한다.The image scanning unit 141 scans the cover image and generates a predetermined matrix D _i _{, j} corresponding to the size of the scanned cover image.

예를 들면, 만약, 스캔된 커버 이미지의 해상도가 1024x800인 경우, 행렬 D _i,j 는 i(행)가 1024이고 j(열)가 800인 크기를 가질 수 있다. For example, if the resolution of the scanned cover image is 1024x800, the matrix D _{i, j} may have a size of i (row) of 1024 and j (column) of 800.

삽입용량 산출부(142)는 스캔된 커버 이미지에 메시지를 삽입하기 위한 삽입용량을 산출한다. The insertion capacity calculator 142 calculates an insertion capacity for inserting a message into the scanned cover image.

삽입용량 산출부(142)는 색상채널 구분부(143), PVD 산출부(144), DMT 생성부(145) 및 삽입용량 계산부(146)를 포함한다.The insertion capacity calculator 142 includes a color channel separator 143, a PVD calculator 144, a DMT generator 145, and an insertion capacity calculator 146.

색상채널 구분부(143)는 스캔된 커버 이미지를 색상 채널 별로 구분한다. 색상 채널은 RGB(Red, Green 및 Blue) 등 3가지 색상으로 채널을 구분할 수 있다.The color channel separator 143 classifies the scanned cover image for each color channel. The color channel can be divided into three colors, RGB (Red, Green, and Blue).

PVD 산출부(144)는 각 픽셀과 주변 픽셀들과의 색상 차이 값을 미리 설정된 임계 값과 비교한 후, PVD(Pixel Value Difference)를 산출한다. 이에 대해서는 도 10 내지 도12에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.The PVD calculator 144 calculates a PVD (Pixel Value Difference) after comparing the color difference between each pixel and neighboring pixels with a preset threshold. This will be described in more detail with reference to FIGS. 10 to 12.

여기서, PVD는 소정의 색상 채널 마스크를 통해 쉽게 구별될 수 있도록 색상 채널 별 가중치를 달리 할당하여 산출될 수 있다. 예를 들면, 행렬의 각 요소(Element)의 크기가 1Byte인 경우, R/G/B 색상 채널에 대한 가중치는 예를 들면, 각각 1,2 및 4의 값이 할당될 수 있다. 즉, 색상 채널 별 가중치는 P^n-여기서, P는 2 이상의 자연수이며, n은 0을 포함한 자연수임-의 값을 가질 수 있으며, 색상 채널 별로 서로 상이한 n값이 할당될 수 있다.Here, the PVD may be calculated by differently assigning weights for each color channel so as to be easily distinguished through a predetermined color channel mask. For example, when the size of each element of the matrix is 1 byte, the weights for the R / G / B color channels may be assigned values of 1,2 and 4, respectively. That is, the weight for each color channel may have a value of P ^n- where P is a natural number of 2 or more, n is a natural number including 0, and different n values may be assigned to each color channel.

PVD 산출부(144)는 해당 픽셀이 에지 영역인지 평탄 영역인지를 식별하기 위한 소정의 임계 값을 선택 받을 수 있다. 여기서, 해당 픽셀에 대해 산출된 PVD가 미리 설정된 임계값(예를 들면, 4)보다 큰 경우, 에지 영역에 해당되며, 산출된 PVD가 미리 설정된 임계값(예를 들면, 4)보다 작은 경우는 평탄 영역에 해당될 수 있다.The PVD calculator 144 may receive a predetermined threshold value for identifying whether the corresponding pixel is an edge region or a flat region. Here, when the PVD calculated for the pixel is larger than a preset threshold (eg, 4), it corresponds to an edge region, and when the calculated PVD is smaller than the preset threshold (eg, 4). It may correspond to a flat area.

DMT 생성부(145)는 각 픽셀 별 산출된 PVD를 이용하여 생성된 행렬의 해당 위치에 기록하여 도 12에 표현된 DMT를 생성한다.The DMT generation unit 145 generates the DMT shown in FIG. 12 by recording at a corresponding position of the matrix generated using the PVD calculated for each pixel.

삽입용량 계산부(146)는 생성된 DMT를 참조하여 각 픽셀의 삽입용량을 계산한다. 여기서, 각 픽셀의 삽입 용량은 대비나 휘도와 같은 지역 이미지 특성을 고려하여 산출될 수도 있다. 이에 대해서는 도 11에서 더욱 상세히 설명하기로 한다. The insertion capacity calculator 146 calculates an insertion capacity of each pixel with reference to the generated DMT. Here, the insertion capacity of each pixel may be calculated in consideration of local image characteristics such as contrast or luminance. This will be described in more detail with reference to FIG. 11.

삽입용량 계산부(146)는 생성된 DMT를 참조하여 각 픽셀의 삽입 용량을 산출한다. 삽입용량 계산부(146)는 이미지에 삽입될 메시지의 크기와 산출된 에지 영역의 삽입 용량 사이의 비율에 기반하여 에지 영역 및 평탄 영역에 삽입될 메시지의 용량을 할당할 수 있다. The insertion capacity calculator 146 calculates an insertion capacity of each pixel with reference to the generated DMT. The insertion capacity calculator 146 may allocate the capacity of the message to be inserted into the edge area and the flat area based on the ratio between the size of the message to be inserted into the image and the calculated insertion area of the edge area.

또한, 삽입용량 계산부(146)는 색상의 변화를 인지하기 어려운 에지 영역의 픽셀의 색상채널부터 메시지를 삽입하고, 에지 영역의 삽입용량이 부족한 경우, 평탄 영역의 픽셀의 색상채널에 메시지를 삽입할 수 있다. In addition, the insertion capacity calculation unit 146 inserts the message from the color channel of the pixel of the edge area that is difficult to recognize the change in color, and inserts the message into the color channel of the pixel of the flat area when the insertion capacity of the edge area is insufficient. can do.

삽입위치 산출부(147)는 소정의 시드(Seed) 값에 의해 생성된 의사 난수를 이용하여 메시지 비트 스트림의 삽입 위치를 산출한다. 이에 대해서는 도 13에서 더욱 상세히 설명하기로 한다. The insertion position calculator 147 calculates an insertion position of the message bit stream using a pseudo random number generated by a predetermined seed value. This will be described in more detail with reference to FIG. 13.

메시지 삽입부(148)는 생성된 DMT 및 산출된 삽입 위치에 따라 메시지 비트 스트림을 이미지에 삽입한다.The message inserter 148 inserts a message bit stream into an image according to the generated DMT and the calculated insertion position.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 비밀 메시지 추출부의 블록 구성도이다.4 is a block diagram of a secret message extracting unit according to a first embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 비밀메시지추출부(150)는 스테고이미지 스캔부(151), 삽입용량 예측부(152) 삽입위치 예측부(157) 및 메시지 추출부(158)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the secret message extractor 150 may include a stego image scan unit 151, an insertion capacity predictor 152, an insertion position predictor 157, and a message extractor 158.

스테고이미지 스캔부(151)는 비밀메시지가 삽입된 스테고이미지를 스캔하고, 스캔된 이미지의 크기에 상응하는 소정의 행렬(D _i,j )을 생성한다.The stego image scanning unit 151 scans the stego image into which the secret message is inserted, and generates a predetermined matrix D _{i, j} corresponding to the size of the scanned image.

삽입용량 예측부(152)는 비밀메시지가 삽입된 스테고이미지의 삽입용량을 산출한다. The insertion dose prediction unit 152 calculates the insertion dose of the stego image into which the secret message is inserted.

삽입용량 예측부(152)는 색상채널 구분부(153), PVD 산출부(154), DMT 생성부(155) 및 삽입용량 계산부(156)를 포함한다.The insertion capacity estimator 152 includes a color channel separator 153, a PVD calculator 154, a DMT generator 155, and an insertion capacity calculator 156.

색상채널 구분부(153)는 스캔된 스테고이미지를 색상 채널 별로 구분한다. 색상 채널은 RGB(Red, Green 및 Blue) 등 3가지 색상으로 채널을 구분할 수 있다.The color channel separator 153 classifies the scanned stego image for each color channel. The color channel can be divided into three colors, RGB (Red, Green, and Blue).

PVD 산출부(154)는 각 픽셀과 주변 픽셀들과의 색상 차이 값을 미리 설정된 임계 값과 비교한 후, 각 픽셀별 PVD를 부여한다. 여기서, 미리 설정된 임계 값은 비밀 메시지 삽입시 이용된 임계 값과 동일하다.The PVD calculator 154 compares the color difference between each pixel and neighboring pixels with a preset threshold value, and then assigns a PVD for each pixel. Here, the preset threshold is the same as the threshold used when inserting the secret message.

PVD 산출부(144)는 비밀 메시지 삽입시에 사용된 임계 값을 이용하여 해당 픽셀이 에지 영역인지 평탄 영역인지를 식별한다.The PVD calculator 144 identifies whether the pixel is an edge region or a flat region by using the threshold value used when the secret message is inserted.

삽입용량 계산부(146)는 생성된 DMT를 참조하여 각 픽셀의 삽입용량을 계산한다. 삽입용량 계산부(146)는 생성된 DMT를 참조하여 에지 영역과 평탄 영역에 대한 삽입 용량을 산출한다. The insertion capacity calculator 146 calculates an insertion capacity of each pixel with reference to the generated DMT. The insertion capacity calculator 146 calculates the insertion capacity of the edge area and the flat area with reference to the generated DMT.

삽입용량 계산부(146)는 에지 영역과 평탄영역의 삽입 용량에 기반하여 에지 영역 및 평탄 영역에 삽입된 메시지의 용량을 계산한다.The insertion capacity calculator 146 calculates the capacity of the message inserted in the edge area and the flat area based on the insertion capacity of the edge area and the flat area.

삽입위치 예측부(430)는 메시지를 삽입할 때 사용했던 소정의 시드 값을 이용하여 생성된 의사 난수(Pseudo-random number)를 이용하여 메시지 비트 스트림의 삽입 위치의 순서를 예측한다. The insertion position predicting unit 430 predicts the order of the insertion position of the message bit stream by using a pseudo-random number generated by using a predetermined seed value used when inserting the message.

메시지 추출부(440)는 생성된 DMT 및 예측된 삽입 위치의 순서에 따라 메시지 비트 스트림을 스테고이미지에서 추출한다.The message extractor 440 extracts the message bit stream from the stego image in the order of the generated DMT and the predicted insertion position.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 방법을 설명하기 위한 호 처리도이다.5 and 6 are call processing diagrams for explaining a secret message service method according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 제1 단말기(400)는 비밀 메시지 서비스를 제2 단말기(420)로 제공하기 위하여 통신망(600)을 통하여 비밀 메시지 서비스 장치(100)에 접속한다. 여기서, 통신망(600)은 이동 통신망, 인터넷 망을 등의 유무선 망을 포함한다.Referring to FIG. 5, the first terminal 400 accesses the secret message service apparatus 100 through the communication network 600 to provide the secret message service to the second terminal 420. Here, the communication network 600 includes a wired or wireless network, such as a mobile communication network, the Internet network.

비밀 메시지 서비스장치(100)는 제1 단말기(400)가 접속한 경우, 제1 단말기(400)가 비밀 메시지 서비스 가입자인지 확인한다(S510, S520).When the first terminal 400 is connected, the secret message service apparatus 100 checks whether the first terminal 400 is a secret message service subscriber (S510, S520).

비밀 메시지 서비스장치(100)는 만약 제1 단말기(400)가 비밀 메시지 서비스 가입자인 경우에는 서비스 이용을 승인한다(S530).If the first terminal 400 is a secret message service subscriber, the secret message service apparatus 100 approves the use of the service (S530).

이후, 제1 단말기(400)는 삽입할 비밀 메시지를 입력하고, 커버이미지를 선택한다(S540). 여기서, 커버 이미지는 앞 서 설명한 바와 같이, 비밀 메시지 서비스 장치(100)에서 제공될 수 있으며, 제1 단말기(400)에서 제공될 수 있다. Thereafter, the first terminal 400 inputs a secret message to be inserted and selects a cover image (S540). As described above, the cover image may be provided by the secret message service device 100 and may be provided by the first terminal 400.

비밀 메시지 서비스 장치(100)는 입력된 비밀 메시지를 커버 이미지에 삽입하여 스테고 이미지를 생성한다(S550). The secret message service apparatus 100 inserts the input secret message into the cover image to generate a stego image (S550).

비밀 메시지 서비스 장치(100)는 제2 단말기(420)로 E 메일 서버(520) 또는 멀티미디어 메시지 서버(200)를 통하여 E-메일 또는 멀티미디어 메시지로 전송한 다(S560). 여기서, 비밀메시지 서비스 장치(100)는 전송한 이미지가 스테고이미지임을 지시하는 소정의 식별 정보를 멀티미디어메시지서버(200) 또는 E-메일 서버(520)에 제공할 수 있다.The secret message service apparatus 100 transmits the E-mail or the multimedia message to the second terminal 420 through the E-mail server 520 or the multimedia message server 200 (S560). Here, the secret message service device 100 may provide the multimedia message server 200 or the E-mail server 520 with predetermined identification information indicating that the transmitted image is a stego image.

비밀 메시지 제공 장치(100)는 도 6에 도시된 바와 같이, 생성된 스테고 이미지를 멀티미디어 메시지 서버(200)를 통하여 전송하는 경우, 멀티미디어 메시지 도착알림 메시지를 단문메시지 서버(300)를 통하여 제2 단말기(420)로 미리 전송할 수 있다.As shown in FIG. 6, when the secret message providing apparatus 100 transmits the generated stego image through the multimedia message server 200, the secret message providing apparatus 100 transmits the multimedia message arrival notification message to the second terminal through the short message server 300. 420 may be transmitted in advance.

이 경우, 비밀 메시지 제공 장치(100)는 생성된 스테고이미지를 우선 멀티미디어 메시지 서버(200)로 전송하고, 이후, 멀티미디어 메시지 서버(200)는 단문 메시지 서버(300)로 멀티미디어 메시지 도착 알림 신호를 요청한다. In this case, the secret message providing apparatus 100 first transmits the generated stego image to the multimedia message server 200, and then the multimedia message server 200 requests the multimedia message arrival notification signal to the short message server 300. do.

단문 메시지 서버(300)는 멀티미디어 메시지 도착 알림 신호 요청을 수신한 후, 제2단말기(420)로 멀티미디어 메시지 도착 알림 문자메시지를 전송하고(S562), 제2단말기(420)는 멀티미디어 메시지 도착 알림 메시지를 수신하고, 멀티미디어 메시지 서버(200)에 접속하여 스테고 이미지를 다운로드 받을 수 있다(S564).After receiving the multimedia message arrival notification signal request, the short message server 300 transmits the multimedia message arrival notification text message to the second terminal 420 (S562), and the second terminal 420 receives the multimedia message arrival notification message. Received, and can be connected to the multimedia message server 200 to download a stego image (S564).

제2 단말기(420)는 E-메일 또는 멀티미디어 메시지를 통하여 수신한 스테고 이미지를 수신하고, 이를 복호화하기 위하여 비밀 메시지 서비스 제공 장치(100)에 접속하고, 스테고 이미지를 전송할 수 있다(S570).The second terminal 420 may receive a Stego image received through an E-mail or a multimedia message, access the apparatus 100 for providing a secret message service to decode the Stego image, and transmit a Stego image (S570).

비밀 메시지 서비스 장치(100)는 제2 단말기(420)로부터 스테고 이미지를 전송 받고, 삽입된 비밀 메시지를 추출하여 제2 단말기(420)로 송신한다(S580, S590).The secret message service apparatus 100 receives a stego image from the second terminal 420, extracts the inserted secret message, and transmits the secret message to the second terminal 420 (S580 and S590).

제2 단말기(420)는 비밀 메시지 서비스 장치(100)로부터 비밀 메시지를 전송받고 이를 출력한다(S600).The second terminal 420 receives the secret message from the secret message service device 100 and outputs the secret message (S600).

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 장치를 설명하기 위한 네트워크 구성도이다.7 is a network diagram illustrating a secret message service apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스를 위한 네트워크 구조는 제1 단말기(400), 제2 단말기(410), 교환기(620), 인터넷접속게이트웨이(630), 인터넷망(650), 가입자정보 DB(640), 멀티미디어메시지서버(MMSC: Multimedia Message Service Center, 200), 비밀메시지 서비스 장치(100), 단문메시지서버(SMSC: Short Message Service Center, 300), 정보단말기(420) 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 7, a network structure for a secret message service according to an embodiment of the present invention includes a first terminal 400, a second terminal 410, an exchange 620, an internet access gateway 630, Internet network 650, subscriber information DB 640, multimedia message server (MMSC: Multimedia Message Service Center, 200), secret message service device (100), short message server (SMSC: Short Message Service Center, 300), information It may be configured to include at least one of the terminal 420.

본 발명의 제2 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스는 단말기 종단-여기서, 단말 종단은 제1단말기(400), 제2단말기(410) 및 정보단말기(420)를 포함함-의 캐퍼빌러티(Capability)-즉, 해당 단말이 커버 이미지를 이용하여 비밀 메시지를 삽입하는 삽입 알고리즘 및 비밀 메시지가 삽입된 스테고 이미지로부터 비밀 메시지를 추출하는 추출 알고리즘을 포함하는 코덱을 포함함- 및 비밀 메시지 서비스 가입 여부에 따라 시스템 단에서 적응적으로 서비스를 제어하는 것을 특징으로 한다.Capability of a secret message service according to a second embodiment of the present invention is a terminal end, wherein the terminal end includes a first terminal 400, a second terminal 410, and an information terminal 420. A codec including an insertion algorithm for inserting a secret message using the cover image and an extraction algorithm for extracting a secret message from the stego image into which the secret message is inserted; Accordingly, the system may adaptively control the service.

예를 들면, 제1단말기(400)가 인터넷망(110)에 접속된 정보단말기(420)로 비밀 메시지의 전송을 교환기(620)에 요청하는 경우, 교환기(620)는 제1단말기(400)의 비밀 메시지 서비스 가입 여부를 가입자정보DB(640)를 참조하여 확인하여 비밀 메시지 서비스 제공 여부를 판단할 수 있다.For example, when the first terminal 400 requests the switch 620 to transmit a secret message to the information terminal 420 connected to the Internet network 110, the switch 620 may switch to the first terminal 400. It is possible to determine whether to provide a secret message service by checking whether the subscription of the secret message service with reference to the subscriber information DB (640).

판단 결과, 제1 단말기(400)가 비밀 메시지 서비스에 가입된 경우, 교환기(620)는 수신된 비밀 메시지를 포함하는 소정의 스테고 이미지 생성 요청 메시지를 비밀메시지 서비스 장치(100)에 송신할 수 있다.As a result of the determination, when the first terminal 400 is subscribed to the secret message service, the exchange 620 may transmit a predetermined stego image generation request message including the received secret message to the secret message service device 100. .

비밀메시지 서비스 장치(100)는 스테고 이미지 생성 요청 메시지를 수신하면, 커버 이미지를 이용하여 비밀 메시지가 삽입된 스테고 이미지를 생성한다.When the secret message service device 100 receives the stego image generation request message, the secret message service device 100 generates a stego image in which the secret message is inserted using the cover image.

여기서, 커버 이미지는 비밀메시지 서비스 장치(100)에 포함되어 미리 설정될 수 있으며, 제1 단말기(400)로부터 제공받을 수 있다.Here, the cover image may be included in the secret message service device 100 and set in advance, and may be provided from the first terminal 400.

또한, 비밀메시지 서비스 장치(100)는 비밀 메시지의 보안 등급에 따라 압축 및 암호화의 수행을 적응적으로 판단할 수 있다. 예를 들면, 금융 및 인증과 같이 보안 등급이 높은 비밀 메시지는 압축 및 암호화를 수행할 수 있으며, 보안 등급이 낮은 일반 문자 메시지 또는 멀티미디어 메시지인 경우에는 압축 및 암호화를 수행하지 않을 수도 있다.In addition, the secret message service device 100 may adaptively determine to perform compression and encryption according to the security level of the secret message. For example, secret messages with high security, such as finance and authentication, may be compressed and encrypted. In the case of general text messages or multimedia messages with low security, compression and encryption may not be performed.

비밀메시지 서비스 장치(100)는 생성된 스테고 이미지를 멀티미디어메시지서버(200)에 전달한다. 멀티미디어메시지서버(200)는 스테고 이미지를 수신하면, 정보단말기(420)를 착신으로 하는 멀티미디어메시지가 수신되었음을 알리는 소정의 단문메시지 전송을 단문메시지서버(300)로 요청할 수 있다.The secret message service device 100 transmits the generated stego image to the multimedia message server 200. When the multimedia message server 200 receives the stego image, the multimedia message server 200 may request the short message server 300 to transmit a predetermined short message indicating that the multimedia message received by the information terminal 420 has been received.

단문메시지서버(300)는 수신된 단문메시지를 인터넷 접속 게이트웨이(630)를 통해 정보단말기(420)에 전송한다.The short message server 300 transmits the received short message to the information terminal 420 through the Internet access gateway 630.

이 후, 정보단말기(420)는 멀티미디어메시지서버(200)에 접속하여 해당 스테 고 이미지를 획득하고, 획득된 스테고 이미지를 복호화하여 비밀 메시지를 추출할 수 있다.Thereafter, the information terminal 420 may access the multimedia message server 200 to obtain a corresponding stego image, and decode the obtained stego image to extract a secret message.

비밀메시지 서비스 장치(100)는 생성된 이미지가 비밀 메시지를 포함하는 스테고 이미지임을 지시하는 소정의 식별 정보를 멀티미디어 메시지 서버(200)에 제공할 수 있으며, 멀티미디어 메시지 서버(200)는 비밀 메시지가 수신되었음을 지시하는 소정의 문자열을 생성하여 단문메시지서버(300)에 전송할 수도 있다. 이 후, 단문메시지서버(300)는 수신된 문자열을 정보단말기(420)에 전송할 수 있다.The secret message service device 100 may provide the multimedia message server 200 with predetermined identification information indicating that the generated image is a stego image including a secret message, and the multimedia message server 200 receives the secret message. It is also possible to generate a predetermined string indicating that the message is sent to the short message server 300. Thereafter, the short message server 300 may transmit the received string to the information terminal 420.

즉, 본 발명에 따른 정보단말기(420)는 수신된 단문 메시지에 포함된 문자열을 통해 수신된 멀티미디어메시지가 비밀 메시지를 포함하고 있는지 여부를 식별할 수 있으며, 이를 통해 멀티미디어메시지에 포함된 스테고 이미지의 복호화 여부를 판단할 수 있다.That is, the information terminal 420 according to the present invention may identify whether or not the received multimedia message includes a secret message through a string included in the received short message, and thereby the stego image included in the multimedia message. It can be determined whether or not decoding.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 이동 단말기는 비밀 메시지를 미리 저장된 커버 이미지에 삽입하여 스테고 이미지를 생성하고, 생성된 스테고 이미지를 멀티미디어메시지 형태로 무선접속망 및 교환기(620)를 통해 멀티미디어 메시지 서버(200)에 전송할 수 있다. 이때, 멀티미디어 메시지에 포함된 이미지가 스테고 이미지임을 지시하는 소정의 스테고 이미지 식별 정보가 포함될 수 있다.The mobile terminal according to another embodiment of the present invention inserts a secret message into a pre-stored cover image to generate a stego image, and the generated stego image in the form of a multimedia message through a wireless message network and a switch 620 through a multimedia message server ( 200). In this case, predetermined stego image identification information indicating that the image included in the multimedia message is a stego image may be included.

정보단말기(420)는 멀티미디어 메시지 서버(200)로부터 멀티미디어 메시지를 수신하는 경우, 상기한 스테고 이미지 식별 정보를 통해 해당 이미지를 복호화할 지 여부를 판별할 수 있다.When the information terminal 420 receives the multimedia message from the multimedia message server 200, the information terminal 420 may determine whether to decode the corresponding image through the stego image identification information.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 방법을 설명하기 위한 호처리도이다.8 is a call processing diagram illustrating a secret message service method according to a second embodiment of the present invention.

금융 및 뱅킹 서버(500)는 교환기(620)로 금융 거래 메시지를 당사자의 단말기(100)로 전송한다(S810).The financial and banking server 500 transmits a financial transaction message to the terminal 100 of the party through the exchange 620 (S810).

교환기(620)는 금융 및 뱅킹 서버(500)가 비밀 메시지 서비스에 가입되었는지 확인한다(S820).The exchange 620 checks whether the financial and banking server 500 is subscribed to the secret message service (S820).

교환기(620)는 가입자 정보 DB(640)를 검색하여 금융 및 뱅킹 서버(500)가 비밀 메시지 서비스에 가입되었다고 확인된 경우, 비밀메시지 서비스 장치(100)로 금융 거래 메시지와 함께 비밀 메시지 전송을 요청한다(S830). When the exchange 620 determines that the financial and banking server 500 is subscribed to the secret message service by searching the subscriber information DB 640, the exchange 620 requests the secret message service device 100 to transmit the secret message together with the financial transaction message. (S830).

비밀 메시지 서비스 장치(100)는 수신한 금융 거래 메시지를 커버 이미지에 삽입하여 스테고 이미지를 생성한다(S840). 여기서, 커버 이미지는 금융 및 뱅킹 서버(500)의 운용자에 의해 미리 설정될 수 있으며, 보안 등급에 따라 달리 설정될 수 있다.The secret message service device 100 inserts the received financial transaction message into the cover image to generate a stego image (S840). Here, the cover image may be set in advance by the operator of the financial and banking server 500, and may be set differently according to the security level.

비밀 메시지 서비스 장치(100)는 멀티미디어 메시지 서버(200)로 스테고 이미지 전송을 요청한다(S850).The secret message service device 100 requests the stego image transmission to the multimedia message server 200 (S850).

멀티미디어 메시지 서버(200)는 단말기(100)로 멀티미디어 메시지를 전송한다(S860).The multimedia message server 200 transmits a multimedia message to the terminal 100 (S860).

또한, 멀티미디어 메시지 서버(200)는 단문메시지 서버(300)를 통하여 멀티미디어 메시지 수신 알림 메시지를 단말기(100)에게 전송하고, 단말기(100)가 멀티미디어 메시지 서버(200)에 접속하여 스테고 이미지를 수신할 수 있다.In addition, the multimedia message server 200 transmits a multimedia message reception notification message to the terminal 100 through the short message server 300, and the terminal 100 accesses the multimedia message server 200 to receive a stego image. Can be.

단말기(100)는 수신된 스테고 이미지에서 비밀 메시지를 추출하여 출력할 수 있다. 이는 단말기(100)에 비밀 메시지를 추출할 수 있는 코덱이 탑재된 경우를 가정한다. 여기서, 코덱은 도 3 및 도 4에서 앞 서 설명한 비밀 메시지의 삽입 및 추출 알고리즘을 포함한다.The terminal 100 may extract and output a secret message from the received stego image. This assumes that the terminal 100 is equipped with a codec capable of extracting a secret message. Here, the codec includes the algorithm for inserting and extracting the secret message described above with reference to FIGS. 3 and 4.

하지만, 단말기(100)에 비밀 메시지를 추출할 수 있는 코덱이 탑재되지 않은 경우, 단말기(100)는 비밀 메시지 서비스 장치(100)에 접속하여 해당 스테고 이미지에서 비밀 메시지를 추출 요청할 수 있다. 이후, 비밀 메시지 서비스 장치(100)는 해당 스테고 이미지에서 비밀 메시지를 추출하고, 단말기(100)로 비밀 메시지를 출력하므로, 단말기(100)는 해당 금융 거래 메시지를 수신할 수 있다(S880).However, when the terminal 100 is not equipped with a codec for extracting a secret message, the terminal 100 may access the secret message service device 100 and request to extract the secret message from the stego image. Thereafter, the secret message service device 100 extracts the secret message from the stego image and outputs the secret message to the terminal 100, so that the terminal 100 may receive the corresponding financial transaction message (S880).

도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 방법을 설명하기 위한 도면이다.9 is a view for explaining a secret message service method according to a third embodiment of the present invention.

본 발명의 제3 실시예는 비밀 메시지를 전송 요청하는 제1 단말기(400) 및 스테고 이미지를 수신하는 제2 단말기(410)는 비밀 메시지를 커버이미지에 삽입할 수 있는 삽입알고리즘 및 스테고이미지에서 비밀메시지를 추출할 수 있는 추출알고리즘이 포함된 코덱이 탑재된 경우를 가정한다. In the third embodiment of the present invention, the first terminal 400 requesting the transmission of the secret message and the second terminal 410 receiving the stego image have a secret in the stego image and an insertion algorithm capable of inserting the secret message in the cover image. It is assumed that a codec including an extraction algorithm capable of extracting a message is mounted.

제1 단말기(400)는 비밀 메시지를 입력하고, 입력된 비밀 메시지를 커버 이미지에 삽입하여 스테고 이미지를 생성한다(S910).The first terminal 400 inputs a secret message and inserts the input secret message into the cover image to generate a stego image (S910).

제1 단말기(400)는 생성된 스테고 이미지를 착신 단말인 제2 단말기(410)로 전송하기 위하여 멀티미디어 메시지서버(200)로 멀티미디어 메시지 전송을 요청한 다(S920).The first terminal 400 requests the multimedia message transmission to the multimedia message server 200 to transmit the generated stego image to the second terminal 410 which is the called terminal (S920).

멀티미디어 메시지 서버(200)는 제2 단말기(410)로 멀티미디어 메시지를 전송한다(S930).The multimedia message server 200 transmits a multimedia message to the second terminal 410 (S930).

또한, 멀티미디어 메시지 서버(200)는 단문메시지 서버(300)를 통하여 멀티미디어 메시지 수신 알림 메시지를 제2 단말기(410)에게 전송하고, 제2 단말기(410)가 멀티미디어 메시지 서버(200)에 접속하여 스테고 이미지를 수신할 수 있다(S940).In addition, the multimedia message server 200 transmits the multimedia message reception notification message to the second terminal 410 through the short message server 300, and the second terminal 410 connects to the multimedia message server 200 to store the message. An image may be received (S940).

제2 단말기(410)는 수신된 스테고 이미지에서 비밀 메시지를 추출하여 출력할 수 있다(S950). The second terminal 410 may extract and output a secret message from the received Stego image (S950).

하지만, 제2 단말기(410)에 비밀 메시지를 추출할 수 있는 코덱이 탑재되지 않은 경우, 멀티미디어 메시지와 함께 코덱을 다운로드받아 설치하고, 수신된 스테고 이미지로부터 비밀 메시지를 추출하여 출력할 수 있다.However, when the second terminal 410 is not equipped with a codec for extracting a secret message, the codec may be downloaded and installed along with the multimedia message, and the secret message may be extracted and output from the received stego image.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 DM(Difference Mask)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 10 is a diagram illustrating a difference mask (DM) according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 DM(Difference Mask)은 색상 차이 값을 산출하기 위한 대상 픽셀(710)과 8개의 주변 픽셀들(도면 번호 720 내지 790)로 구성된다.As shown in FIG. 10, a DM (Difference Mask) according to an embodiment of the present invention includes a target pixel 710 and eight peripheral pixels (FIGS. 720 to 790) for calculating a color difference value. .

본 실시예에서는 하나의 픽셀 정보는 24 비트로 구성되며, 색상 채널 별로 8개의 비트가 할당되는 것으로 가정한다. In this embodiment, it is assumed that one pixel information is composed of 24 bits, and 8 bits are allocated to each color channel.

여기서, 각 픽셀에 대한 SPVD(Sum of Pixel Value Difference)인 d _i,j 는 하기의 수학식 <1>:Here, d _{i, j, which} is a sum of pixel value difference (SPVD) for each pixel, is represented by the following equation:

<수학식 1><Equation 1>

에 의해 산출된다. 여기서, ω는 해당 픽셀 비트 플랜의 상위 4개의 MSB(Most Significant Bit)를 가리키며,

는 픽셀에서의 색상 차이 기준 값을 의미한다. Calculated by Where ω indicates the top four most significant bits of the corresponding pixel bit plan,

Denotes a color difference reference value in the pixel.

본 실시예에서는 픽셀 비트 플랜의 상위 4개의 MSB가 색상 차이 값을 산출하기 위해 사용되는 것으로 한정하고 있으나, 이미지 스타가노그라피에 요구되는 비지인성 및 삽입 용량에 따라 색상 차이 값을 산출하기 위해 이용되는 MSB의 개수는 상이할 수도 있음을 주의해야 한다.In the present exemplary embodiment, the top four MSBs of the pixel bit plan are limited to those used to calculate color difference values, but are used to calculate color difference values according to the non-cognition and insertion capacity required for image staganography. Note that the number of MSBs may be different.

또한, 색상 차이 기준 값

도 해당 스테카도그라피 기법의 비인지성 및 삽입 용량에 대한 시뮬레이션 결과에 따라 상이하게 적용될 수 있음을 주의해야 한 다.In addition, the color difference reference value

It should also be noted that this can be applied differently depending on the simulation results for the non-cognitive and insertion capacities of the corresponding stecardography technique.

d _i,j 는 구분된 색상 채널 별로 산출되며, 이미지의 가장 자리 픽셀들-즉, 첫 행, 첫 열, 마지막 행, 마지막 열-에 대해서는 SPVD(Sum of Pixel Value Difference)가 산출되지 않을 수 있다. 이미지에 포함된 픽셀들에 대한 색상 차이 산출은 좌에서 우로, 위에서 아래로 수행될 수 있다. d _{i, j} is calculated for each of the separated color channels, and the sum of pixel value difference (SPVD) may not be calculated for the edge pixels of the image, that is, the first row, the first column, the last row, and the last column. . The color difference calculation for the pixels included in the image may be performed from left to right and top to bottom.

색상 채널 별 산출된 d _i,j 는 미리 설정된 임계 값인 δ와 비교하여 해당 색상 채널에 상응하는 PVD가 부여된다. 색상 채널 별 부여된 PVD는 합산되며, 합산 결과는 DMT의 해당 위치에 기록된다.The calculated d _{i, j} for each color channel is given a PVD corresponding to the corresponding color channel in comparison with δ which is a preset threshold. PVDs assigned by color channels are summed and the sum result is recorded in the corresponding position of DMT.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 색상 채널 별 비트 플랜의 용도를 설명하기 위한 도면이다.11 is a view for explaining the use of the bit plan for each color channel according to an embodiment of the present invention.

일반적으로 인간 시각 인지 시스템에서는 고주파 성분의 변화에는 민감하고, 저주파 성분의 변화에 대해서는 덜 민감한 특징이 있다. 따라서, 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 스테가노그라피 기법은 색상 채널 별 고주파 영역(910)-즉, b7 내지 b4-은 주변 픽셀과의 색상 차이 산출에 사용되며, 저주파 영역(920)-즉, b3 내지 b0-은 메시지 삽입에 사용된다. In general, human visual recognition systems are sensitive to changes in high frequency components and less sensitive to changes in low frequency components. Therefore, referring to FIG. 9, in the image steganography technique according to an embodiment of the present invention, the high frequency region 910 for each color channel, that is, b7 to b4- is used to calculate a color difference with surrounding pixels. Area 920-that is, b3 through b0- are used for message insertion.

여기서, 고주파 영역과 저주파 영역의 경계는 비인지성과 삽입 용량을 고려 하여 다양하게 적용될 수 있음을 주의해야 한다. 또한, 평탄 영역과 에지 영역에서의 메시지 삽입에 사용되는 저주파 영역 비트의 개수도 상이하게 설정될 수 있다.Here, it should be noted that the boundary between the high frequency region and the low frequency region may be variously applied in consideration of non-cognition and insertion capacity. In addition, the number of low frequency region bits used for message insertion in the flat region and the edge region may be set differently.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 DMT의 생성 예를 설명하기 위한 도면이다.12 is a diagram illustrating an example of generating a DMT according to an embodiment of the present invention.

도 12에 도시된 바와 같이, 메시지 제공장치(100)는 스캔된 원본 이미지(1000)의 각 픽셀에 대한 주변 픽셀과의 색상 차이를 소정의 임계 값 δ과 비교하여 색상 채널 별 PVD를 산출하며, 산출된 PVD를 누적하여 DMT(1010)를 생성한다. 도면 번호 1030은 DMT의 일부 영역(1020)을 확대 도시한 것이다.As shown in FIG. 12, the message providing device 100 calculates PVD for each color channel by comparing a color difference with neighboring pixels for each pixel of the scanned original image 1000 with a predetermined threshold value δ. The calculated PVD is accumulated to generate a DMT 1010. Reference numeral 1030 illustrates an enlarged partial area 1020 of the DMT.

일반적으로 이미지에 메시지를 RGB 색상 채널을 구분하여 삽입하기 위해서는 세 번 이미지를 스캔해야 한다. 하지만, 본 발명에 따른 이미지 스테가노그라피 기법은 RGB 채널을 구분하여 스캔 하지 않고 한 번만 스캔한 후 이미지의 크기와 동일한 크기를 가지는 행렬 DMT(T _i,j )를 생성하여 메시지 삽입에 사용하는 특징이 있다.In general, it is necessary to scan an image three times in order to insert a message into the image by separating the RGB color channels. However, the image steganography technique according to the present invention generates a matrix DMT ( T _{i, j} ) having the same size as the image size after scanning only once without scanning the RGB channels separately and using them for message insertion. There is this.

이미지에서 색상 채널 별로 d _i,j 를 계산하여 주어진 임계 값 δ보다 큰 픽셀인 경우에는 DMT행렬의 해당 인덱스에 PVD가 누적된다. 예를 들면, RGB 색상 채널 중 R 채널과 B채널이 동시에 에지 영역으로 선택되고, 색상 채널 별 가중치가 각각 R=1, G=2 및 B=4로 설정된 경우, DMT행렬의 해당 인덱스 값은 5로 설정된다. 즉, R과 B성분의 4-LSB에 메시지를 삽입될 수 있다.In the image, if the pixel is larger than the given threshold value δ by calculating d _{i, j} for each color channel, the PVD is accumulated at the corresponding index of the DMT matrix. For example, if the R and B channels of the RGB color channels are selected as edge regions at the same time, and the weight for each color channel is set to R = 1, G = 2 and B = 4, the corresponding index value of the DMT matrix is 5 Is set to. That is, a message may be inserted into the 4-LSB of the R and B components.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 의사 난수를 이용한 메시지 삽입 위치를 선택하는 방법을 설명하기 위한 도면.13 is a diagram illustrating a method of selecting a message insertion position using pseudo random numbers according to an embodiment of the present invention.

종래의 고정된 위치에 메시지를 순차적으로 삽입하는 LSB 삽입 방법은 공격자가 삽입된 메시지를 쉽게 추출할 수 있다는 문제점을 가지고 있다. 상기한 문제점을 개선하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 장치(100)는 메시지의 길이, 이미지의 크기, 사용자의 입력 값 중 적어도 하나를 시드(Seed) 값으로 하여 생성된 의사 난수를 이용하여 메시지 삽입 위치가 결정되는 특징이 있다. The conventional LSB insertion method of sequentially inserting messages in a fixed position has a problem that an attacker can easily extract the inserted message. In order to improve the above problem, the secret message service apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may include a pseudo random number generated by using at least one of a message length, an image size, and a user input value as a seed value. By using the message insertion position is determined.

따라서, 메시지 서비스 장치(100)는 스테고 이미지 생성시 스테고 이미지 별로 식별번호를 부여하고 해당 스테고 이미지에서 비밀 메시지를 추출하는 경우, 비밀 메시지 삽입시 이용했던 저장된 시드 값을 이용하여 삽입 위치를 예측할 수 있다. Therefore, the message service device 100 may predict the insertion position by using the stored seed value used when inserting the secret message when assigning an identification number for each Stego image when extracting the stego image and extracting the secret message from the stego image. .

의사 난수를 이용하여 메시지를 삽입하는 위치지정함수 SI(Selection Index)는 하기의 수학식<4> :Positioning function SI (Selection Index) for inserting a message using a pseudo random number is represented by the following equation:

<수학식 4><Equation 4>

에 의해 정의 될 수 있다. 여기서, m은 메시지의 길이, r_i(m)는 m을 시드로 생성한 의사 난수, t는 메시지를 모두 삽입하기 위해서 필요한 난수의 개수이다.Can be defined by Where m is the length of the message, r _i (m) is the pseudo-random number generated with m as the seed, and t is the number of random numbers required to insert all of the messages.

상기한 수학식<4>의 S_i는 i번째 선택된 비트의 위치를 나타내며, r_i(m)는 메시지 길이를 시드로 하여 생성한 의사난수열이다. 삽입 위치가 커버 데이터의 범위를 벗어나지 않도록 하기 위해 의사난수의 범위 [1, _lc ]는 이미지를 비트 스트림으로 나타냈을 때의 길이 _ㅣc (interval for embedding)를 초과하지 않는 범위 내에서 생성되어야 한다.S _i in Equation (4) represents the position of the i-th selected bit, and r _i (m) is a pseudo random number sequence generated using the message length as a seed. In order to ensure that the insertion position does not fall outside the range of the cover data, the range of pseudo random numbers [1, _lc ] should be generated within a range not exceeding the interval for embedding ( _c ) when the image is represented as a bit stream.

이때, 삽입 대상 픽셀의 d _i,j 의 값이 임계 값 δ보다 크지 않은 경우에는 생성된 의사 난수를 버리고 다음 의사 난수를 생성할 수 있다.In this case, when the value of d _{i, j} of the insertion target pixel is not greater than the threshold δ, the generated pseudo random number may be discarded and the next pseudo random number may be generated.

도 13을 참조하면, 의사 난수를 이용한 메시지 삽입 방법은 메시지가 이미지상에 랜덤한 형태로 삽입됨을 알 수 있다.Referring to FIG. 13, in the message insertion method using pseudo random numbers, it can be seen that a message is inserted in a random form on an image.

의사난수에 의해 선택된 위치에 메시지를 삽입하게 되면 이미지 전체에 골고루 퍼져서 삽입되므로 이미지가 왜곡되는 현상도 거의 없게 되며 오류 확산의 효과도 기대할 수 있다.If a message is inserted at the position selected by the pseudo random number, it is spread evenly throughout the image, so that the image is hardly distorted, and error diffusion can be expected.

도 14는 본 발명에 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 방법의 응용예를 설명하기 위한 도면이다.14 is a view for explaining an application of the secret message service method according to an embodiment of the present invention.

도 14에 도시된 바와 같이, 사용자 선택에 따라, 제1 단말기(400)는 메시지 입력 창을 포함하는 소정의 메시지 입력 화면을 표시부에 출력한다(S1410).As illustrated in FIG. 14, according to a user selection, the first terminal 400 outputs a predetermined message input screen including a message input window to the display unit in operation S1410.

이 후, 제1 단말기(400)는 소정의 입력 수단-예를 들면, 키패드, 터치 스크린을 포함함-을 통해 입력 받은 메시지를 메시지 입력 창에 출력한다(S1420).Thereafter, the first terminal 400 outputs a message received through a predetermined input means (for example, a keypad and a touch screen) to a message input window (S1420).

제1 단말기(400)는 입력된 메시지의 삽입을 지시하는 소정의 제어 신호를 수신하면-예를 들면, 메시지 입력 화면에 포함된 OK 버튼을 클릭되는 경우-, 이미지에 입력된 메시지를 삽입한다(S1430).When the first terminal 400 receives a predetermined control signal indicating the insertion of the input message-for example, when the OK button included in the message input screen is clicked-the first terminal 400 inserts the message input to the image ( S1430).

여기서, 이미지에 입력된 메시지를 삽입하는 절차는 앞서 설명된 메시지 삽입 알고리즘에 따라 수행될 수 있다.Here, the procedure of inserting the message input to the image may be performed according to the message insertion algorithm described above.

제1 단말기(400)는 메시지 삽입이 완료된 경우, 메시지 삽입이 완료되었음-즉, 스테고이미지가 완성되었음-을 알리는 소정의 안내 메시지를 표시부에 출력할 수 있다(S1440).When the message insertion is completed, the first terminal 400 may output a predetermined guide message indicating that the message insertion is complete (that is, the Stego image is completed) (S1440).

만약, 사용자에 의해 스테고이미지로부터의 메시지 추출이 요청되는 경우, 제1 단말기(400)는 스테고이미지로부터 메시지를 추출한 후(S1450), 추출된 메시지를 표시부에 출력한다(S1460).If the user is requested to extract the message from the stego image, the first terminal 400 extracts the message from the stego image (S1450) and outputs the extracted message to the display unit (S1460).

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기한 1610 단계 이전에 제1 단말기(400)에 미리 저장된 복수의 이미지로부터 메시지 삽입에 사용될 이미지를 선택하는 절차를 더 포함할 수 있다.According to another exemplary embodiment of the present disclosure, the method may further include selecting an image to be used for message insertion from a plurality of images previously stored in the first terminal 400 before step 1610.

또한, 상기한 도 16에 따른 실시예는 제1 단말기(400)를 이용하여 비밀 메시지 서비스 장치(100)에 접속하여 스테고이미지 생성 및 스테고이미지로부터 메시지를 추출하는 절차에 대해 설명하고 있으나, 제1 단말기(400) 내부에 메시지 삽입 알고리즘과 메시지 추출 알고리즘을 포함한 코덱이 탑재된 경우에는 이동 통신망에서 제1 단말기(400)에서 생성된 스테고이미지를 생성할 수 있다.In addition, the above-described embodiment according to FIG. 16 describes a procedure of generating a stego image and extracting a message from the stego image by accessing the secret message service apparatus 100 using the first terminal 400. When a codec including a message insertion algorithm and a message extraction algorithm is mounted in the terminal 400, the mobile communication network may generate a stego image generated by the first terminal 400.

여기서, 비밀 메시지 서비스 장치(100)에 의해 생성된 스테고이미지는 이동 통신망의 경우, 멀티미디어 메시지(Multimedia Message Service)를 통해 제2 단말기(410)에 전송될 수 있다.Here, the stego image generated by the secret message service device 100 may be transmitted to the second terminal 410 through a multimedia message service in the case of a mobile communication network.

제2 단말기(410)에서는 수신된 이미지가 스테고이미지인지 여부를 판단한 후, 스테고이미지인 경우, 해당 스테고이미지로부터 메시지를 추출할 지 여부를 확인하기 위한 소정의 인터페이스 안내 메시지-예를 들면, "디코딩을 하시려면 OK 버튼을 누르세요"-를 표시부의 출력할 수 있다.After determining whether the received image is a stego image, the second terminal 410 determines whether or not a message is extracted from the stego image. Press the OK button to print the display.

만약, 사용자가 메시지 추출을 원할 경우, 제2 단말기(410)는 수신된 스테고이미지로부터 메시지를 추출하는 절차를 수행할 수 있다. If the user wants to extract a message, the second terminal 410 may perform a procedure of extracting a message from the received stego image.

만약, 사용자가 당장 메시지 추출을 원하지 않는 경우, 제2 단말기(410)는 소정의 기록 영역에 수신된 스테고이미지를 저장할 수 있다.If the user does not want to immediately extract the message, the second terminal 410 may store the received stego image in a predetermined recording area.

이 후, 제2 단말기(410)는 소정의 사용자 메뉴 선택에 따라, 기 저장된 스테고이미지를 추출하여 메시지 추출 절차를 수행할 수 있다.Thereafter, the second terminal 410 may perform a message extraction procedure by extracting a pre-stored stego image according to a predetermined user menu selection.

또한, 인터넷과 같은 유선망에서 종단간 스테고이미지를 주고 받는 절차를 추가함으로써, 유선 및 무선 환경에서 다양하게 응용될 수도 있음을 주의해야 한다.In addition, it should be noted that by adding an end-to-end stego image exchange procedure in a wired network such as the Internet, it may be variously applied in wired and wireless environments.

도 15 및 도 16은 본 발명에 다른 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 방법의 응용예를 설명하기 위한 도면이다.15 and 16 are diagrams for explaining an application example of a secret message service method according to another embodiment of the present invention.

비밀 메시지 서비스 장치(100)는 금융 및 뱅킹 서버에 포함되거나 연동될 수 있으며, 도 15와 같은 보안카드의 보안코드를 비밀 메시지로 하여 커버 이미지에 삽입하여 전송할 수 있다.The secret message service device 100 may be included in or interlocked with a financial and banking server, and may be transmitted by inserting a security code of a security card as shown in FIG. 15 into a cover image as a secret message.

사용자는 인터넷 뱅킹, 모바일 뱅킹 또는 폰 뱅킹을 하며, 해당 은행에서 발행된 보안카드를 이용하여 금융거래를 할 수 있다. 하지만, 사용자가 인터넷 뱅킹, 모바일 뱅킹 또는 폰 뱅킹을 하기 위해서는 항상 해당 보안카드를 소지하여야 하는 불편함이 있다.The user can perform internet banking, mobile banking or phone banking, and perform financial transactions using a security card issued by the bank. However, there is an inconvenience in that a user must always carry a corresponding security card in order to perform internet banking, mobile banking or phone banking.

하지만, 본 발명에 일 실시예에 따르면, 도 15와 같은 보안카드를 금융 및 뱅킹 서버에서 비밀메시지로 단말기로 전송하여 금융거래를 할 수 있다. 이 경우라도 보안코드를 스테고 이미지로 전송하므로 보안성에 문제가 생기지 않는 금융거래가 가능하다.However, according to an embodiment of the present invention, the financial card as shown in FIG. 15 may be transferred to the terminal as a secret message from the financial and banking server to perform a financial transaction. Even in this case, since the security code is transmitted as a stego image, it is possible to perform financial transactions without causing any security problems.

단계 S1610에서, 비밀 메시지 제공 장치(100)는 제1 단말기(400)로부터 금융 거래를 하고자 하는 은행을 선택 받는다. In operation S1610, the secret message providing apparatus 100 receives a bank from which the financial transaction is to be performed from the first terminal 400.

단계 S1620에서, 비밀 메시지 제공 장치(100)는 제1 단말기(400)로부터 해당 은행에 상응하는 비밀번호 정보를 입력 받고, 해당 비밀 번호가 맞는지 확인하다.In operation S1620, the secret message providing apparatus 100 receives password information corresponding to the bank from the first terminal 400 and checks whether the corresponding password is correct.

단계 S1630에서, 비밀 메시지 제공 장치(100)는 해당 비밀 번호가 맞는 경우, 원하는 보안코드 번호를 입력받는다.In operation S1630, the secret message providing apparatus 100 receives a desired security code number if the corresponding password is correct.

단계 S1640에서, 비밀 메시지 제공 장치(100)는 해당 보안코드 번호에 상응하는 보안코드를 커버이미지에 삽입하여 스테고 이미지를 생성하여 제1 단말기(400)로 전송하고, 제1 단말기(400)는 스테고 이미지에서 보안코드를 추출한다. 비밀 메시지는 커버 이미지의 각 픽셀의 색상 채널 중 주변 픽셀과 차이가 많이 나는 에지 영역에 삽입되어 스테고 이미지가 생성되므로, 스테고 이미지와 커버 이미 지는 그 다른 점을 인지하기 어렵다.In operation S1640, the apparatus 100 for providing a secret message inserts a security code corresponding to the corresponding security code number into a cover image to generate a stego image and transmits it to the first terminal 400, and the first terminal 400 is stego. Extract the security code from the image. The secret message is inserted into the edge region of the color channel of each pixel of the cover image, which is different from the surrounding pixels, so that the stego image is generated. Therefore, the stego image and the cover image are difficult to recognize the difference.

단계 S1650에서, 제1 단말기(400)는 추출된 보안코드를 출력한다.In step S1650, the first terminal 400 outputs the extracted security code.

본 발명에 따른 비밀 메시지 제공 장치 및 방법은 유무선 통합망에서 종단간 보안 정보를 송수신하기 위한 목적으로 다양하게 응용될 수도 있다. 예를 들면, 본 발명에 따른 이미지를 이용한 메시지 제공 방법은 전자상거래, 금융, 뱅킹 등 강력한 보안이 요구되는 분야에 다양하게 응용될 수 있다.Apparatus and method for providing a secret message according to the present invention may be variously applied for the purpose of transmitting and receiving end-to-end security information in a wired / wireless integrated network. For example, the message providing method using the image according to the present invention can be variously applied to a field requiring strong security such as electronic commerce, finance, banking, and the like.

본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. Embodiments of the invention include a computer readable medium containing program instructions for performing various computer-implemented operations. The computer readable medium may include program instructions, local data files, local data structures, or the like, alone or in combination. The media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts.

컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs, DVDs, magnetic-optical media such as floppy disks, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Hardware devices specifically configured to store and execute the same program instructions are included.

상기 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 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.The medium may be a transmission medium such as an optical or metal wire, a waveguide, or the like for transmitting a signal specifying a program command, a local data structure, or the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention. Additions should be considered to be within the scope of the following claims.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 장치를 설명하기 위한 네트워크 구성도.1 is a network diagram illustrating a secret message service apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 장치의 블록 구성도.2 is a block diagram of a secret message service apparatus according to a first embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 비밀 메시지 삽입부의 블록 구성도.3 is a block diagram of a secret message insertion unit according to a first embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 비밀 메시지 추출부의 블록 구성도.4 is a block diagram of a secret message extracting unit according to a first embodiment of the present invention;

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 방법을 설명하기 위한 호 처리도.5 and 6 are call processing diagrams for explaining a secret message service method according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 장치를 설명하기 위한 네트워크 구성도.7 is a network diagram illustrating a secret message service apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도 8 및 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 방법을 설명하기 위한 호처리도.8 and 9 are call processing diagrams for explaining a secret message service method according to a second embodiment of the present invention;

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 DM(Difference Mask)를 설명하기 위한 도면.10 is a view for explaining a difference mask (DM) according to an embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 색상 채널 별 비트 플랜의 용도를 설명하기 위한 도면.11 is a view for explaining the use of the bit plan for each color channel according to an embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 DMT의 생성 예를 설명하기 위한 도면.12 is a diagram illustrating an example of generating a DMT according to an embodiment of the present invention.

도 14은 본 발명에 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 방법을 이용한 모바일 구현 데모 화면.14 is a mobile implementation demo screen using the secret message service method according to an embodiment of the present invention.

도 15 및 도 16은 본 발명에 다른 일 실시예에 따른 비밀 메시지 서비스 방법을 이용한 모바일 구현 데모 화면. 15 and 16 is a mobile implementation demo screen using a secret message service method according to another embodiment of the present invention.

*주요 도면 부호* Key Drawing

100: 비밀메시지 서비스장치 200: 멀티미디어 메시지 서버100: secret message service device 200: multimedia message server

300: 단문메시지 서버 110: 통신부300: short message server 110: communication unit

120: 가입자확인부 130: 메시지입력부 120: subscriber confirmation unit 130: message input unit

140: 비밀메시지 삽입부 150: 비밀메시지 추출부 140: secret message insertion unit 150: secret message extraction unit

160: 메시지출력부 170: 데이터베이스160: message output unit 170: database

Claims

In the secret message service providing apparatus,

A message input unit configured to receive a secret message from the first terminal;

A secret message insertion unit inserting the input secret message into a cover image to generate a stego image; And

Including a communication unit for transmitting the generated stego image to the second terminal,

The secret message inserter classifies the color channels of the cover image, and compares the color difference between each pixel (Pixel) and neighboring pixels for each color channel and compares the color message with each predetermined color channel to the secret message. Secret message service providing apparatus, characterized in that for inserting.

The method of claim 1,

Secret message service providing apparatus further comprises an authentication unit connected to the first terminal and performs a secret message service member authentication.

The method of claim 1,

And a database storing the cover image and providing a cover image selected from the first terminal.

The method of claim 1,

The cover image is a secret message service providing apparatus, characterized in that uploaded from the first terminal.

The method of claim 1,

The secret message insertion unit

Insertion for classifying color channels of the cover image and calculating the message insertion capacity of each pixel for each color channel by using the color difference between each pixel and surrounding pixels and a predetermined threshold value for each of the divided color channels. A capacity calculator;

And a message insertion unit for inserting the message into a color channel of a predetermined pixel included in the cover image according to the calculated message insertion capacity of each pixel for each color channel.

The method of claim 5,

The insertion capacity calculation unit

The method may further include an insertion capacity calculator configured to calculate a message capacity to be inserted for each color channel of each pixel when the color difference of each pixel of the cover image is greater than the threshold for each color channel. Message service providing device.

The method of claim 6,

The insertion capacity calculation unit,

A PVD calculator configured to provide a PVD (Pixel Value Difference) for each color channel of each pixel when a color difference comparing each pixel of the cover image with a neighboring pixel for each color channel is greater than the threshold value; And

Further comprising a DMT generation unit for generating a DMT (Difference Mask Table) which is a matrix generated by using the PVD for each color channel of each pixel,

And the insertion capacity calculator calculates a message capacity inserted into each pixel with reference to the generated DMT.

The method of claim 6,

The insertion capacity calculation unit divides the PVD of each pixel into an edge area and a smoothing area by comparing with a preset threshold value, and inserts each color channel into the divided edge area and the flat area. Secret message service providing apparatus, characterized in that for calculating the message capacity to be.

The method of claim 1,

The secret message insertion unit

And an insertion position calculator for calculating a position at which the secret message is inserted using a pseudo random number generated according to a predetermined seed value.

The method of claim 1,

And the communication unit transmits the stego image to the second terminal through an E (Electronic) mail server or a multimedia message service center.

The method of claim 1,

A secret message extracting unit which is connected from the second terminal through the communication unit and receives the secret message extraction from the stego image and extracts the secret message from the stego image; And

Secret message service providing apparatus further comprises a message output unit for outputting the extracted secret message to the second terminal.

The method of claim 11,

The secret message extraction unit

The color channel of the stego image is distinguished, and the message volume inserted into each pixel for each color channel is calculated by using the color difference between each pixel and surrounding pixels and a predetermined threshold value for each of the divided color channels. Insertion dose prediction unit; And

And a message extracting unit for extracting a message inserted into a color channel of a predetermined pixel included in the image according to the calculated message capacity inserted into each pixel of each color channel.

The method of claim 12,

The secret message extraction unit

And an insertion position estimator for calculating a position at which the secret message is inserted using a pseudo random number generated according to a predetermined seed value used when the secret message is inserted.

The method of claim 1,

And the secret message includes at least one of text, voice, image, and video.

The method of claim 1,

And the number of information bits of each color channel per pixel of the cover image is 2 * N (N is a natural number of 4 or more).

The method of claim 15,

Extracting the message

Secret message service, characterized in that for extracting the message inserted in the predetermined low frequency component bits of the information channel of the color channel (where the low frequency component bits are a predetermined bit from the least significant bit (LSB)) Provision device.

The method of claim 1,

And the color channel comprises an R (Red) color channel, a G (Green) color channel, and a B (Blue) color channel.

The method of claim 1,

The secret message input unit

The first terminal is a secret message service providing apparatus, characterized in that the information relating to the financial transaction or electronic commerce is input to the second terminal in connection with the financial and banking server or the e-commerce server.

In the secret message service providing apparatus for providing a secret message,

Receiving a secret message from a first terminal;

Inserting the input secret message into a cover image to generate a stego image; And

Including the step of transmitting the generated stego image to the second terminal,

The generating of the stego image may be performed by dividing the color channels of the cover image, and comparing the color difference between each pixel and the surrounding pixels with each of the divided color channels and by comparing a predetermined threshold value to the pixel for each color channel. And inserting the secret message.

The method of claim 19,

The step of generating the stego image

Classifying a color channel of the cover image and calculating a message insertion capacity of each pixel for each color channel by using a color difference between each pixel and peripheral pixels and a predetermined threshold value for each of the divided color channels; ; And

And inserting the message into a color channel of a predetermined pixel included in the cover image according to the calculated message insertion capacity of each pixel for each color channel.

The method of claim 20,

The calculating of the message insertion capacity

Calculating a pixel value difference (PVD) for each color channel of each pixel when a color difference comparing each pixel of the cover image with a peripheral pixel for each color channel is greater than the threshold value; And

And calculating a message capacity inserted into each pixel according to the PVD for each color channel of each pixel.

The method of claim 19,

The step of transmitting the generated stego image to the second terminal

Transmitting the generated stego image to a multimedia message service center; And

And transmitting the stego image from the multimedia message server to the second terminal.

The method of claim 19,

The step of transmitting the generated stego image to the second terminal

Transmitting the generated stego image to a multimedia message server;

Transmitting a multimedia message arrival notification signal from the multimedia message server to a short message service center;

Transmitting a multimedia message arrival notification text message from the short message server to the second terminal; And

And the second terminal receives the multimedia message arrival notification message, and accesses the multimedia message server to download the stego image.

In the secret message providing method in a secret message providing apparatus,

Receiving a secret message transmission request from the message transmission server through the exchange;

Inserting the received secret message into a cover image to generate a stego image;

Including transmitting the stego image to a terminal through a multimedia message server,

The method of claim 24,

Receiving a secret message transmission request through the exchange from the message transmission server

Sending a secret message by the message transmission server to the exchange;

Confirming, by the exchange, that the message transfer server is a secret message service subscriber;

Receiving a secret message transmission request from the exchange if the subscriber is a subscriber.

The method of claim 24,

The message transmission server is a secret message service providing method, characterized in that any one of an advertising server, an e-mail server, a banking and banking server, an e-commerce server.

The method of claim 24.

The step of transmitting the generated stego image to the multimedia message server

Transmitting a multimedia message arrival notification text message from the short message server to the terminal; And

And receiving, by the terminal, the multimedia message arrival notification message and accessing the multimedia message server to download the stego image.