| 講演名 | 2021-08-25 BSSを用いた動画フレームからの電子透かしの抽出 横田 明音(山口大), 川村 正樹(山口大), |
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| 抄録(和) | 本研究では，ブラインド信号源分離(BSS)を用いて，動画フレームに加法的に埋め込まれた透かし情報を抽出する手法を提案する．従来の加法的埋め込み手法では，復号時に原信号が必要であった．動画像は複数の静止画像の連続で構成されており，連続するフレームの類似性は高い．このフレームの類似性とBSS技術を用いることで，提案手法がブラインド復号を行えることを示す．BSSによりステゴフレームから原信号と透かし情報を分離した後，分離信号から透かし情報を含むフレームを特定する必要がある．そこで，相関に基づいて透かし入りフレームを識別する方法を提案する．透かし情報として，2値の画像(ロゴ)をフレームに埋め込む．埋め込み強度$¥beta$は動画像の品質や推定画像のビット誤り率(BER)に影響するため，ステゴフレームのPSNRと推定画像のBERを評価した．強度が弱い場合，PSNRは$47~¥mathrm{dB}$以上であったが，BERは最大で$0.3$であった．強度が強い場合，PSNRが$30$から$42~¥mathrm{dB}$であり，BERが$0.1$以下であった．これより，$¥mathrm{PSNR}>42~¥mathrm{dB}$であり，$¥mathrm{BER}<0.1$を満たす埋め込み強度$¥beta=0.02$を推奨する． |
| 抄録(英) | We propose a method for extracting watermarks additively embedded in video frames by using blind source separation (BSS). Conventional additive embedding methods require the original signal during decoding. A video consists of a sequence of multiple still images, andsimilarity between successive frames is high. By using the similarity between frames and the BSS technique, we show that the proposed method can perform blind decoding. After separating the original signal and the watermark from the stego-frames by BSS, it is necessary to identify the frame containing the watermark from the separated signals. We propose a method to identify watermarked frames based on correlation. We embedded a binary image, or logo, into frames as a watermark. Since the embedding strength $¥beta$ affects the quality of videoand the bit error rate (BER) of the estimated image, the PSNR for stego-frames and BER for the image were evaluated. In the case that the strength was weak, the PSNR was over $47~¥mathrm{dB}$, but the BER was $0.3$ at maximum. In the case of strong strength, the PSNR was $30$ to $42~¥mathrm{dB}$ and the BER was less than $0.1$. As a result, the embedding strength of $¥beta=0.02$ was recommended, which achieved $¥mathrm{PSNR}>42~¥mathrm{dB}$ and $¥mathrm{BER}<0.1$. |
| キーワード(和) | 電子透かし / ブラインド信号源分離 / 動画像 |
| キーワード(英) | digital watermarking / blind source separation / video |
| 資料番号 | LOIS2021-17,IE2021-12,EMM2021-47 |
| 発行日 | 2021-08-18 (LOIS, IE, EMM) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ITE-ME / EMM / IE / LOIS / IEE-CMN / IPSJ-AVM |
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| 開催期間 | 2021/8/25(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催（FIT2021と併催） |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | マルチメディア通信/システム，ライフログ活用技術，IP放送/映像伝送，メディアセキュリティ，メディア処理(AI，深層学習)，一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 新井 啓之(日本工大) / 西村 竜一(NICT) / 児玉 和也(NII) / 小林 透(長崎大) / 森村 俊(電中研) / 笠井 裕之(早大) |
| 委員長氏名（英） | Hiroyuki Arai(Nippon Inst. of Tech.) / Ryoichi Nishimura(NICT) / Kazuya Kodama(NII) / Toru Kobayashi(Nagasaki Univ.) / Shun Morimura(CRIEPI) / 笠井 裕之(早大) |
| 副委員長氏名（和） | 村松 正吾(新潟大) / 藤吉 正明(都立大) / 市野 将嗣(電通大) / 坂東 幸浩(NTT) / 山崎 俊彦(東大) / 戸田 浩之(NTT) / 平田 孝志(関西大) |
| 副委員長氏名（英） | Shogo Muramatsu(Niigata Univ.) / Masaaki Fujiyoshi(Tokyo Metropolitan Univ.) / Masatsugu Ichino(Univ. of Electro-Comm.) / Hiroyuki Bandoh(NTT) / Toshihiko Yamazaki(Univ. of Tokyo) / Hiroyuki Toda(NTT) / Kouji Hirata(Kansai Univ) |
| 幹事氏名（和） | 東海 彰吾(福井大) / 長谷川 まどか(宇都宮大) / 吉田 真紀(NICT) / 海野 恭平(KDDI総合研究所) / 福嶋 慶繁(名工大) / 荒井 研一(長崎大学) / 藤村 滋(NTT) / 宇津 圭祐(東海大) / 木村 共孝(同志社大) / 松村 誠明(NTT) / 金井 謙治(早大) / 徐 建鋒(KDDI総合研究所) |
| 幹事氏名（英） | Shogo Tokai(Univ. of Fukui) / Madoka Hasegawa(Utsunomiya Univ.) / Maki Yoshida(NICT) / Kyohei Unno(KDDI Research) / Norishige Fukushima(Nagoya Inst. of Tech.) / Kenichi Arai(Nagasaki Univ.) / Shigeru Fujimura(NTT) / Keisuke Utsu(Tokai Univ.) / Tomotaka Kimura(Doushisya Univ) / 松村 誠明(NTT) / 金井 謙治(早大) / Xu Jianfeng(KDDI Research, Inc.) |
| 幹事補佐氏名（和） | / 今泉 祥子(千葉大) / 高嶋 洋一(開志専門職大) / 岩村 俊輔(NHK) / 工藤 忍(NTT) / 深江 一輝(長崎大) / 伊藤 友輔(東京理科大) / 原田 登志雅(東京電力パワーグリッド) |
| 幹事補佐氏名（英） | / Shoko Imaizumi(Chiba Univ.) / Youichi Takashima(Kaishi Professional Univ.) / Shunsuke Iwamura(NHK) / Shinobu Kudo(NTT) / Kazuki Fukae(Nagasaki Univ.) / 伊藤 友輔(東京理科大) / 原田 登志雅(東京電力パワーグリッド) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Group on Media Engineering / Technical Committee on Enriched MultiMedia / Technical Committee on Image Engineering / Technical Committee on Life Intelligence and Office Information Systems / Technical Meeting on Communications / Special Interest Group on Audio Visual and Multimedia Information Processing |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | BSSを用いた動画フレームからの電子透かしの抽出 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Extraction of watermarks from video frames by using BSS |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 電子透かし / digital watermarking |
| キーワード(2)（和/英） | ブラインド信号源分離 / blind source separation |
| キーワード(3)（和/英） | 動画像 / video |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 横田 明音 / Akane Yokota |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 山口大学(略称：山口大) Yamaguchi University(略称：Yamaguchi Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 川村 正樹 / Masaki Kawamura |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 山口大学(略称：山口大) Yamaguchi University(略称：Yamaguchi Univ.) |
| 発表年月日 | 2021-08-25 |
| 資料番号 | LOIS2021-17,IE2021-12,EMM2021-47 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | LOIS-146,IE-147,EMM-148 |
| ページ範囲 | pp.7-12(LOIS), pp.7-12(IE), pp.7-12(EMM), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-08-18 (LOIS, IE, EMM) |