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LDPC와 BIBD를 이용한 공모된 멀티미디어 핑거프린트의 검출
Detection of Colluded Multimedia Fingerprint using LDPC and BIBD

이강현   (조선대학교 전자공학과UU0001180  );
  • 초록

    멀티미디어 핑거프린팅은 각각의 유저에게 배포되어지는 디지털 콘텐츠마다 고유한 정보를 가지게 만듦으로써 불법적으로 콘텐츠를 배포하는 사용자로부터 멀티미디어 콘텐츠를 보호한다. 또한, 핑거프린팅 기법은 대칭적이나 비대칭적인 기법과 달리 사용자만이 핑거프리트가 삽입된 데이터를 알 수 있고 데이터가 재배포되기 전에는 사용자의 익명성이 보장되는 기법이다. 본 논문에서는 공모자 검출과 에러 신호의 정정을 위하여 LDPC(Low Density Parity Check) 알고리즘을 이용한 멀티미디어 핑거프린트의 검출 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 LDPC 블록, 홉필드 망, 그리고 불법공모방지코드 생성 알고리즘으로 구성되어 있다. BIBD(Balanced Incomplete Block Design) 기반의 불법공모방지코드는 평균화 선형 공모공격(평균, AND, OR)에 대해 100% 공모코드 검출이 이루어졌으며, LDPC 블럭은 AWGN 0dB까지 에러비트를 정정할 수 있음을 확인하였다.


    Multimedia fingerprinting protects multimedia content from illegal redistribution by uniquely marking every copy of the content distributed to each user. Differ from a symmetric/asymmetric scheme, fingerprinting schemes, only regular user can know the inserted fingerprint data and the scheme guarantee an anonymous before recontributed data. In this paper, we present a scheme which is the algorithm using LDPC(Low Density Parity Check) for detection of colluded multimedia fingerprint and correcting errors. This proposed scheme is consists of the LDPC block, Hopfield Network and the algorithm of anti-collusion code generation. Anti-collusion code based on BIBD(Balanced Incomplete Block Design) was made 100% collusion code detection rate about the linear collusion attack(average, AND and OR) and LD% block for the error bits correction confirmed that can correct error until AWGN 0dB.


  • 주제어

    Multimedia Fingerprint .   LDPC .   BIBD .   ACC .   Digital copyright.  

  • 참고문헌 (14)

    1. Zang Li, Wade Trappe, 'collusion-resistant Fingerprints from WBE Sequence Sets,' ICC 2005 IEEE International Conf., Vol 2, pp. 1336-1340, May 2005 
    2. J.S. Noh, K.H Rhee, 'Detection of Colluded Multimedia Fingerprint by Neural Network,' Journal of The Institute of Electronics Engineers of Korea, Vol. 43-CI, NO.4, July 2000     
    3. H. Stone,·' Analysis of Attacks on Image Watermarks with Randomized Coefficients,' NEC Technical Report, 1996 
    4. D. Kirovski, H.S. Malvar, and Y. Yacobi. 'Multimedia Content Screening using a Dual Watermarking and Fingerprinting System,' in Proc. of ACM Conf. on Multimedia, pp. 372-381 , France, 2002 
    5. D. Boneh and J. Shaw, 'Collusion-Secure Fingerprinting for Digital Data,' IEEE Trans. Inf. Theory, Vol. 44, No.5, pp. 1897-1905, Sep, 1998 
    6. J. Dittmann, 'Combining Digital Watermarks and Collusion Secure Fingerprints for Customer Copy Monitoring,' Proc. IEE Seminar Sec. Image & Image Auth., pp. 128-132, Mar. 2000 
    7. J. Domingo-Ferrer and J. Herrera-Joancomarti, 'Simple Collusion-secure Fingerprinting Schemes for Images,' in IEEE International Conference on Information Technology: Coding and Computing, ITCC'2000, ISBN 0-7695-0540-6, pp. 128-132 
    8. F. Sebe and J. Domingo-Ferrer, 'Short 3-Secure Fingerprinting Codes for Copyright Protection,' Lecture Notes in Computer Science, Vol. 2384, pp. 316- 327, 2002 
    9. Yiwei Wang, John F. Doherty, and Robert E. Van Dyck, 'A Watermarking Algorithm for Fingerprinting Intelligence Images,' 2001 Conference on Information Sciences and Systems, The Johns Hopkins University, March 21-23, 2001 
    10. W. Trappe, M. Wu, and K. J. R. Liu, 'Collusion-Resistant Fingerprinting for Multimedia,' Proc. of IEEE Int. Conf. on Acoustics, Speech and signal Processing (ICASSP'02), Vol. IV, pp. 3309-3312, Orlando, FL, May 2002 
    11. W. Trappe, M. Wu, Z. Jane Wang, and K.J.R. Liu, 'Anti-Collusion Fingerprinting for Multimedia,' IEEE Trans..on Signal Processing, Vol. 51, No.4, pp. 1069-1087, Apr. 2003 
    12. R.G. Gallager, 'Low-density parity-check codes,' IRE Trans. Inform. Theory, vol. IT-8, pp. 21-28, Jan. 1962 
    13. J. J. Hopfield and D. W. Tank, 'Neural Computation of Decision in Optimization Problem,' Biol. Cybern, Vol. 52, 1985 
    14. J. Freeman and D. Skapura, 'Neural Networks,' Addison-Wesley Publishing Company, 1991 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (4)

    1. Rhee, Kang-Hyeon 2007. "USN Channel Establishment Algorithm for Sensor Authentication and Anti-collision" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. CI, 컴퓨터, 44(3): 74~80     
    2. Rhee, Kang-Hyeon 2009. "Colluders Tracing on the Collusion Codes of Multimedia Fingerprinting Codes based on BIBD" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. CI, 컴퓨터, 46(6): 79~86     
    3. Rhee, Kang-Hyeon 2009. "DRM Implementation by Multimedia Fingerprint" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. CI, 컴퓨터, 46(3): 50~56     
    4. Rhee, Kang-Hyeon 2010. "An Embedded System Design of Collusion Attack Prevention for Multimedia Content Protection on Ubiquitous Network Environment" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. CI, 컴퓨터, 47(1): 15~21     

 저자의 다른 논문

  • Rhee, Kang-Hyeon (51)

    1. 1990 "파측정회로의 경로 활성화 지정에 과한 연구" 한국통신학회논문지 = The journal of the Korean institute of communication science 15 (9): 745~752    
    2. 1995 "승산시간 향상을 위한 병렬 승산기 어레이 설계에 관한 연구" 정보처리논문지 = The transactions of the Korea Information Processing Society 2 (6): 969~973    
    3. 1997 "GA-Fuzzy 시스템을 이용한 무인 운송차의 제어" 전력전자학회 논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics 2 (4): 45~55    
    4. 1997 "VME 시스템 제어기의 FPGA 구현" 정보처리논문지 = The transactions of the Korea Information Processing Society 4 (11): 2914~2922    
    5. 1997 "일괄검사를 위한 BIST 설계의 FPGA 구현" 정보처리논문지 = The transactions of the Korea Information Processing Society 4 (7): 1900~1906    
    6. 1998 "실리콘 웨이퍼 위에 제작된 DLPC 지질막의 전기적특성" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers 11 (12): 1115~1121    
    7. 2000 "슬러리와 패드변화에 따른 텅스텐 플러그 CMP 공정의 최적화" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers 13 (7): 568~574    
    8. 2000 "영상처리를 위한 웨이브렛 변환 디지털 필터의 설계" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. CI, 컴퓨터 37 (3): 45~55    
    9. 2001 "STI--CMP 공정에서 Torn oxide 결함 해결에 관한 연구" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers 14 (1): 1~5    
    10. 2001 "MPEG-2 AAC Encoder의 심리음향 모델 최적화" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. CI, 컴퓨터 38 (2): 33~41    

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