JP2005123974A - 電子透かし検出システム及び電子透かし検出方法並びに情報提供システム及び情報提供方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 携帯情報端末で行う演算の量を低く抑えたまま、携帯情報端末からサーバに送信するデータの量を削減し、携帯情報端末からサーバに送信するデータの秘匿性を高める。
【解決手段】 電子透かしが埋め込まれた画像を読み取る撮像手段と、読み取られた画像から電子透かしを検出するための処理のうちの画像のデータを空間領域から周波数領域に変換するための第１の処理を行い、変換された画像データを生成する第１の処理手段と、変換された画像データを用いて、撮像手段により読み取られた画像から電子透かしを検出するための処理のうちの第２の処理を行う第２の処理手段と、を備え、撮像手段と第１の処理手段は、携帯情報端末に備わり、第２の処理手段は、サーバに備わる。また、周波数成分のうちの所定の周波数帯域にあるもののみを秘匿化して携帯情報端末からサーバに送信する。
【選択図】 図１８

Description

本発明は、電子透かしが挿入された画像データから電子透かしを検出する電子透かし検出システム及び電子透かし検出方法並びに検出された電子透かしを用いて情報を提供する情報提供システム及び情報提供方法に関する。

近年、画像データの電子透かしを挿入する技術が開発され、著作権等を有する者等を特定する情報、著作物等の利用を許諾する場合の利用方法及び条件に関する情報等を電子透かしの形態で画像データに挿入することが実用化されてきている。

通常は電子透かしは電子データの形態で挿入され、検出されるが、印刷にも対応した電子透かしも登場してきている。これは、電子透かしが挿入された画像データが印刷された場合であっても、印刷された画像データから電子透かしを検出できるようにしたものである。

本願発明に関連する先行技術文献としては以下のものがある。
特開２００２−２５９２４９号公報 特開２００３−１３４３２６号公報 特開２００２−２３２６７５号公報

また、未公開であるが、本願発明の出願人は、本願発明に関連する出願として特願２００２−１６５６２８及び特願２００３−２７５３９８を出願している。

ところが、従来ある印刷にも対応した電子透かしは、スキャナを用いて印刷物を読み取ることを前提としている。このような前提のもとでは、読み取られた画像の縮尺は予め知られており、画像が回転していることはない。また、スキャナは６００ｄｐｉ、１２００ｄｐｉ程度の高解像度を有するので高周波成分に埋め込まれている電子透かしを検出することができる。更に、カメラで読み取る場合と異なり手振れが生ずる場合もない。更に、スキャナにより一定の光源により画像が照射されるので、信号対雑音比、コントラストもよい。

一方、近年カメラを内蔵し、電子メール機能及びＷＷＷ(World Wide Web)ブラウザ機能を有する携帯情報端末が普及してきている。このような携帯情報端末のカメラで電子透かしが挿入された画像を読み取り、携帯情報端末からそのような画像を電子メールの添付ファイル又はホームページのフォーム情報として送れば、ＷＷＷサーバ側は電子透かしを検出し、それに基づいてデータベースから情報を検索し、携帯情報端末はＷＷＷサーバ、メールサーバ等からその様な情報の提供等の様々なサービスを受けることができる。

従って、携帯情報端末の内蔵カメラ等で読み取った画像から電子透かしを検出することを可能とする電子透かし挿入方法及びその装置並びに電子透かし検出方法及びその装置の登場が望まれている。

しかしながら、携帯情報端末の内蔵カメラ等で読み取った画像は、画像とカメラの間の距離等が変動要因となり、縮尺が不定である。また、携帯情報端末の内蔵カメラ等で読み取った画像は、画像とカメラの間の相対回転角等が変動要因となり、少なからず回転している場合が多い。更に、携帯情報端末の内蔵カメラで読み取った画像は、解像度が低い。例えば、３ｃｍ×４ｃｍの画像を６００ｄｐｉのスキャナで読み取った場合の画素数は、６７万、１２００ｄｐｉのスキャナで読み取った場合の画素数は、２６８万であるのに対し、現在普及している携帯情報端末の内蔵カメラの画素数は３０万程度であることより明らかである。更に、携帯情報端末の内蔵カメラ等で読み取った画像は、手振れが生じている場合がある。更に、携帯情報端末の内蔵カメラ等で読み取った画像は、一般の外光のもとで読み取られるので、信号対雑音比及びコントラストが十分でない場合が多い。

そこで、本発明は、縮尺が不定であり、回転していて、解像度が低く、手振れが生じていて、信号対雑音比が悪く、コントラストも悪い画像であっても電子透かしの形態で埋め込まれたデータを安定して検出することを可能とするロバストな電子透かし検出装置及びその方法を提供することを目的とする。

また、電子透かしの検出を全てサーバで行うこととすると、電子透かしが埋め込まれた画像データを全て送信しなければならない。画像データが圧縮されているとしても、画像データの容量は多く、通信時間も通信費も無視できる程度にはならない。ことに、ユーザが頻繁に情報提供を受けたい場合には、総和の通信時間はかなり長くなり、総和の通信費はかなりの額になる。そこで、電子透かしの検出を携帯情報端末に行わせ、検出された電子透かしのみをサーバに送信することも考えられる。しかし、電子透かしの検出のための処理は複雑であり、多量の演算を要する。そして、携帯情報端末は多量の演算を高速に行うことができない。従って、電子透かしの検出のための多量の演算を携帯情報端末に行わせることはできない。

また、特許文献３の発明は、電子透かし検出方法が不正者に知られると、不正者は電子透かし検出方法を基に電子透かし生成方法を知り、その電子透かし生成方法を用いて、電子透かしの消去や改竄を行う危険があることの対策として、電子透かし検出方法が不正者に知られないようにするために、電子透かし検出方法のうち秘匿処理をサーバで行うようにしたものである。しかし、特許文献３の発明は、携帯情報端末からサーバへ送信するデータ量の削減及び携帯情報端末からサーバへ送信するデータ自体の秘匿性を図ったものではない。

そこで、本発明は、携帯情報端末で行う演算の量を低く抑えたまま、携帯情報端末からサーバに送信するデータの量を削減することを可能とする電子透かし検出システム及びその方法を提供することを目的とする。

また、本発明は、携帯情報端末からサーバに送信するデータの秘匿性を高めることを可能とする電子透かし検出システム及びその方法を提供することを目的とする。

本発明によれば、電子透かしが埋め込まれた画像を読み取る撮像手段と、前記撮像手段により読み取られた前記画像から前記電子透かしを検出するための処理のうちの前記画像のデータを空間領域から周波数領域に変換するための第１の処理を行い、変換された画像データを生成する第１の処理手段と、前記変換された画像データを用いて、前記撮像手段により読み取られた前記画像から前記電子透かしを検出するための前記処理のうちの第２の処理を行う第２の処理手段と、を備え、前記撮像手段と前記第１の処理手段は、携帯情報端末に備わり、前記第２の処理手段は、サーバに備わることを特徴とする電子透かし検出システムが提供される。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記第１の処理は、変換された画像データのうちの所定の周波数帯域にあるもののみを得て、前記携帯情報端末から前記サーバには、変換された画像データのうち前記所定の周波数帯域にあるもののみが送信され、前記第２の処理は、変換された画像データのうち抽出されたもののみを用いて、前記第２の処理を行ってもよい。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記第２の処理手段は、前記周波数領域において、前記変換された画像データの周波数成分のうち前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の拡大縮小率を検出する手段と、前記周波数領域において、前記変換された画像データの周波数成分のうち前記画像の回転角を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の回転角を検出する手段と、前記拡大縮小率及び前記回転角により周波数領域における位置が補正された前記周波数成分であって第１の所定数の候補位置にあるもののうち、これらの間で相対的に大きな値を示す前記第１の所定数より少ない第２の所定数の周波数成分の位置の組み合わせを基に、挿入されている電子透かしを検出する手段と、を備えていてもよい。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記第1の処理は、変換された画像データの各周波数成分の振幅である最終振幅を得る処理を更に含んでいてもよい。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記第1の処理は、前記変換を行う前に前記画像のデータをブロックに分割する処理、ブロック毎に変換された画像データの各ブロックの各周波数成分の振幅を得る処理及び各周波数成分の前記振幅をブロック間で加算することにより各周波数毎の総和振幅である最終振幅を得る処理を更に含んでいてもよい。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記第1の処理は、前記変換を行う前に前記画像のデータをブロックに分割する処理と、ブロック毎に変換された画像データの各周波数成分のベクトル振幅をブロック間でベクトル加算してベクトル和を得る処理及び各周波数成分の前記ベクトル和の振幅である最終振幅を得る処理を更に含んでいてもよい。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記第１の処理は、前記最終振幅のうちの所定の周波数帯域にあるもののみを得て、前記携帯情報端末から前記サーバには、前記最終振幅のうちの所定の周波数帯域にあるもののみが送信されるようにしてもよい。

上記の記載の電子透かし検出システムにおいて、前記第２の処理手段は、前記周波数領域において、前記最終振幅のうち前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の拡大縮小率を検出する手段と、前記周波数領域において、前記最終振幅のうち前記画像の回転角を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の回転角を検出する手段と、前記拡大縮小率及び前記回転角により周波数領域における位置が補正された前記最終振幅であって第１の所定数の候補位置にあるもののうち、これらの間で相対的に大きな値を示す前記第１の所定数より少ない第２の所定数の最終振幅の位置の組み合わせを基に、挿入されている電子透かしを検出する手段と、を備えていてもよい。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロの周波数成分は、生成時に前記周波数領域における第１の半径の領域内に生成されたものであり、前記画像の回転角を検出するための非ゼロの周波数成分は、生成時に前記第１の半径と所定の比例関係にある第２の半径の領域内に生成されたものであり、前記第１の所定数の候補位置は、前記第１の半径と前記所定の比例関係とは異なる所定の比例関係にある半径の１又は複数の領域内のものであってもよい。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロの周波数成分は、前記画像の回転角を検出するための非ゼロの周波数成分を兼ねていてもよい。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロの周波数成分は、生成時に前記周波数領域における第１の半径の領域に生成されたものであり、前記第１の所定数の候補位置は、前記第１の半径と所定の比例関係にある半径の１又は複数の領域内のものであってもよい。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記所定の周波数帯域は、前記周波数領域において、中間周波数に相当するものであってもよい。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記携帯情報端末から前記サーバに送信するデータを秘匿化する手段を更に備えていてもよい。

上記の電子透かし検出システムにおいて、前記秘匿化は、データの並び替え又は暗号化であってもよい。

本発明によれば、上記の電子透かし検出システムと、前記検出された電子透かしに対応する情報を検索する手段と、前記検索された情報を前記携帯情報端末に送信する手段と、を備えることを特徴とする情報提供システムが提供される。

本発明によれば、携帯情報端末で、読み込んだ画像のデータを空間領域から時間領域に変換し、サーバで、電子透かし検出のための残りの処理を行うので、処理の分散化が図れる。

また、本発明によれば、所定の周波数帯域にある周波数成分のみを携帯情報端末からサーバに送信するので、通信費及び通信時間を削減することができる。

更に、本発明によれば、携帯情報端末からサーバに送信するデータを秘匿化するので、不正者にデータを解析されたりすることを防止することができる。

また、本発明によれば、電子透かし挿入装置で拡大縮小率検出用パターンを画像に挿入し、電子透かし検出装置で、拡大縮尺率検出用パターンを用いて拡大縮小率を補正するので、画像の縮尺が不定であっても電子透かしの形態で埋め込まれたデータを安定して検出することができる。

更に、本発明によれば、電子透かし挿入装置で回転角検出用パターンを画像に挿入し、電子透かし検出装置で、回転角検出用パターンを用いて回転角を補正するので、画像が回転していても電子透かしの形態で埋め込まれたデータを安定して検出することができる。

更に、本発明によれば、電子透かし検出装置で複素数の周波数成分ではなく周波数成分の振幅により電子透かしを検出しているので、手振れが生じた画像でも電子透かしの形態で埋め込まれたデータを安定して検出することができる。

更に、本発明によれば、第１の所定数の候補位置のうちデータにより相互に組み合わされる位置であって第１の所定数より少ない第２の所定数の周波数成分を非ゼロとするので、信号対雑音比が悪く、コントラストも悪い画像であっても電子形態の形態で埋め込まれたデータを安定して検出することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。

［実施形態１］
図１は、本発明の実施形態１による電子透かし挿入装置の構成を示すブロック図である。

図１を参照すると、本実施形態による電子透かし挿入装置は、拡大縮小検出用パターン生成部１０１、回転角検出用パターン生成部１０２、データ保持部１０３、データパターン生成部１０４、合成部１０５、逆離散フーリエ変換部１０６、二値化部１０７及び加算部（又は減算部）１０８を備える。

拡大縮小率検出用パターン生成部１０１は、電子透かし検出装置で、入力した画像の拡大縮小率を検出するための周波数領域における拡大縮小率用パターンを生成する。

拡大縮小率パターンの例を図２に示す。図２を参照すると、拡大縮小率検出用パターンは、周波数領域において図２に示す円のうちの最外周の円上に均等に分布する２４個の点のうちの２０個の点より成る。なお、２４個の点のうちの全ての点より成る拡大縮小率検出用パターンを生成しても良い。拡大縮小率検出用パターンの各点を、実数部の振幅が非ゼロであり、虚数部の振幅がゼロの非ゼロ周波数成分とし、拡大縮小率検出用パターンの非ゼロ周波数成分を周波数領域において点対称分布とすることにより、拡大縮小率検出用パターンを逆離散フーリエ変換したときに虚数部が発生しないようにしている。この条件は、後述する回転角検出用パターン及びデータパターンにおいても満たされている。また、拡大縮小率検出用パターンを成す非ゼロ周波数成分の周波数領域における分布は、点対称であるのみならず、左右対称且つ上下対称である。また、この最外周の円の半径は、設定した周波数領域の最大周波数を高周波数としたときの中間周波数に対応する。これは、高周波数に拡大縮小率検出用パターンを設定すると検出精度が良くなる一方で、カメラで画像が小さく撮影されたときにも拡大縮小率検出用パターンの周波数がナイキスト周波数を越えないようにマージンを設けておかなくてはならないからである。例えば、片側周波数の最大周波数が１０２４［サイクル／単位長さ］であれば、この最外周の円の半径を６４〜５１２［サイクル／単位長さ］のうちのいずれかの周波数に相当する値にする。ここで、単位長さとは、逆離散フーリエ変換のブロックの一辺の長さである。

回転角検出用パターン生成部１０２は、電子透かし検出装置で、入力した画像の回転角を検出するための周波数領域における回転角検出用パターンを生成する。

回転角検出用パターンの例を図３に示す。図３を参照すると、回転角検出用パターンは、周波数領域において、図３に示す円のうちの最外周の円の１つ内側の円上に均等に分布する２４個の点のうち１０個の点より成る。なお、回転角検出用パターンは、１０以外の数の点より構成されていても良い。回転角検出用パターンを成す非ゼロ周波数成分の周波数領域における分布は左右非対称かつ上下非対称とする。すなわち、回転角検出用パターンを成す非ゼロ周波数成分の周波数領域における分布は、回転が検出できるように、偏りをもったものである。なお、回転角検出用パターンを設定する円周を拡大縮小率検出用パターンを設定する円周の内側のものとしたが、外側のものとしてもよい。

データ保持部１０３は、画像に電子透かしの形態で埋め込みたいデータを保持する。

データパターン生成部１０４は、データ保持部が保持するデータの値に応じたデータパターンを生成する。

データパターンは、図４、５及び６に示すパターンを全て加算したものである。説明のために図４、５及び６に分割して記載している。図４にデータパターンのうち最外周の円周上に分布する部分、図５にデータパターンのうち中央の円周上に分布する部分、図６にデータパターンのうち最内周の円周上に分布する部分を示す。データパターンのうち最外周の部分は、周波数領域において、当該円周上に均等に分布する２０個の点のうち１０個の点より成る。これらの１０個の点は等振幅の非ゼロの周波数成分である。データパターンの３つの部分（最外周の部分、中央の円周の部分及び最内周の部分）のうちの最外周の部分を成す非ゼロ周波数成分の数１０は不変であり、挿入すべきデータの値に応じて１０個の非ゼロ周波数成分の分布を変える。１０個の非ゼロ周波数成分は点対称に分布しているので、実際には、データの値に応じて、１０個の候補位置のうち５個の位置に非ゼロ周波数成分を設定する自由度をもって１０個の点の位置が決定されることとなる。従って、最外周の部分で₁₀Ｃ₅＝２５２種類のデータを表すことが可能となる。１０個の候補位置のうち他の数ではなく５個の位置に非ゼロ周波数成分を設定することとしたのは、組み合わせの数が最大となるからである。データパターンのうち中央の円周の部分は、周波数領域において、当該円周上に均等に分布する１２個の点のうち６個の点より成る。これらの６個の点は等振幅の非ゼロの周波数成分である。データパターンの３つの部分（最外周の部分、中央の円周の部分及び最内周の部分）のうちの中央の円周の部分を成す非ゼロ周波数成分の数６は不変であり、データの値に応じて６個の非ゼロ周波数成分の分布を変える。６個の非ゼロ周波数成分は点対称に分布しているので、実際には、挿入すべきデータの値に応じて、６個の候補位置のうち３個の位置に非ゼロ周波数成分を設定する自由度をもって６個の点の位置が決定されることとなる。従って、中央の円周の部分で₆Ｃ₃＝２０種類のデータを表すことが可能となる。６個の候補位置のうち他の数ではなく３個の位置に非ゼロ周波数成分を設定することとしたのは、組み合わせの数が最大となるからである。データパターンのうち最内周の部分は、周波数領域において、当該円周上に均等に分布する４個の点のうち２個の点より成る。これらの２個の点は等振幅の非ゼロの周波数成分である。データパターンの３つの部分（最外周の部分、中央の円周の部分及び最内周の部分）のうちの最内周の部分を成す非ゼロ周波数成分の数２は不変であり、挿入すべきデータの値に応じて２個の非ゼロ周波数成分の分布を変える。２個の非ゼロ周波数成分は点対称に分布しているので、実際には、データの値に応じて、２個の候補位置のうち１個の位置に非ゼロ周波数成分を設定する自由度をもって２個の点の位置が決定されることとなる。従って、最内周の円周の部分で₂Ｃ₁＝２種類のデータを表すことが可能となる。

最外周の円の部分で２５２種類、中央の部分の円で２０種類、最内周の円の部分で２種類のデータを表せるので、これらの組み合わせにより、１００８０通りのデータを表すことが可能となる。

なお、最外周の円の部分の１０個の候補位置、中央の円の部分の６個の候補位置及び最内周の円の部分の２個の候補位置の合わせた１８個の候補位置のうちのデータの値の応じた９個の位置に非ゼロ周波数成分を設定するようにしても良く、この場合には、４８６２０通りのデータを表すことが可能となる。また、データの種類は減るが、３つの円のうちの２つ又は１つのみにデータパターンを乗せるようにしてもよい。逆に、データの種類を増やすために、３つを超える数の円にデータパターンを乗せるようにしてもよい。

また、データパターンを設定する全ての円を拡大縮小率検出用パターンを設定する円及び回転角検出用パターンを設定する円の内側のものとしたが、データパターンを設定する一部又は全ての円を拡大縮小率検出用パターンを設定する円及び回転角検出用パターンを設定する円の外側のもの又は拡大縮小率検出用パターンを設定する円及び回転角検出用パターンを設定する円の間のものとしてもよい。

上記の拡大縮小率検出用パターンが乗る円、回転角検出用パターンが乗る円及びデータパターンが乗る３つの円の半径は、相互に所定の比例関係にある。

合成部１０５は、拡大縮小率検出用パターン生成部１０１、回転角検出用パターン生成部１０２及びデータパターン生成部１０４が生成した非ゼロ周波数成分を合成する。なお、ここでいう合成とは、加算のことである。

逆離散フーリエ変換部１０６は、合成部１０５が合成した非ゼロ周波数成分を逆離散フーリエ変換して、空間領域におけるパターンを生成する。逆離散フーリエ変換部１０６が出力するパターンの大きさは、逆離散フーリエ変換で扱うサンプル数によって決定され、例えば、２５６×２５６画素、５１２×５１２画素、１０２４×１０２４画素等の大きさである。このような大きさのパターンを原画像の大きさにわたり繰り返したものを図７に示す。なお、空間領域におけるパターンは、データパターン生成部１０４の出力の直流成分の値がゼロであるので、一般にマイナスの値の画素も有するが、図面の印刷の都合上、このパターンにマイナスの値の画素が無くなるようなオフセットを加算したものを図７に示している。

二値化部１０７は、逆離散フーリエ変換部１０６が生成したパターンをゼロをしきい値として所定の値ａ又は−ａに二値化する。二値化されたパターンは−ａの画素も有するが、図面の印刷の都合上、マイナスの値の画素が無くなるようなオフセットを加算して得た二値化パターンを繰り返したものの例を図８に示す。

加算部（又は減算部）１０８は、印刷に用いるデータであるためにＣＭＹＫ(Cyan, Magenta, Yellow, blacK)で表される原画像のうち黄成分の一部又は全てのブロックに二値化されたパターンを加算（または減算）する。この際、原画像の元となる画像がＲＢＧ(Red, Blue, Green)で表されている場合には、予め、その元となる画像をＣＭＹＫで表される画像に変換しておく。黄成分を選択したのは、黄成分のノイズが視覚上目立たないからである。なお、二値化部１０７による二値化の処理は、電子透かし検出装置における電子透かし検出の精度が上がるという実験結果が出ているために行っている。従って、必ずしも二値化の処理は必要ではなく、必要でない場合には、加算部（又は減算部）１０８は、逆離散フーリエ変換部１０６が出力するパターンに所定の係数を掛けたものを原画像のうち黄成分の一部又は全てのブロックに加算（又は減算）する。また、カメラの光学系又は電気処理系の特性によるものと推測されるが、黄成分の他の成分にも僅かに逆離散フーリエ変換部１０６が出力するパターン又は二値化されたパターンを加算（又は減算）した場合の方が、黄成分のみに逆離散フーリエ変換部１０６が出力するパターン又は二値化されたパターンを加算（又は減算）した場合に比べ、電子透かし検出装置における電子透かし検出の精度が上がるという実験結果が出ているので、黄成分の他の成分の一部又は全てのブロックにも僅かに逆離散フーリエ変換部１０６が出力するパターン又は二値化されたパターンを加算（又は減算）してもよい。

図９に原画像の例、図１０に図９に示す原画像に二値化されたパターンを加算した後の画像の例を示す。

次に、図１１を参照して、本実施形態による電子透かし挿入装置の動作を説明する。

まず、拡大縮小率検出用パターン生成部１０１は、図２に示すような拡大縮小率検出用パターンを生成する（ステップＳ１５１）。次に、回転角検出用パターン生成部１０２は、図３に示すような回転角検出用パターンを生成する（ステップＳ１５２）。次に、データパターン生成部１０４は、データ保持部１０３が保持するデータの値により定まるデータパターン（図４、図５及び図６の非ゼロ係数を合わせて得たもの）を生成する（ステップＳ１０３）。次に、パターン合成部１０５は、拡大縮小率検出用パターン生成部１０１、回転角検出用パターン生成部１０２及びデータパターン生成部１０４が生成したパターンを合成する（ステップＳ１５４）。次に、逆離散フーリエ変換部１０６は、合成部１０５が合成して得たパターンを逆離散フーリエ変換して、空間領域におけるパターンを生成する（ステップＳ１５５）。次に、二値化部１０７は、逆離散フーリエ変換部１０６が生成した空間領域におけるパターンを二値化する（ステップＳ１５６）。最後に、加算部（又は減算部）１０８は、二値化されたパターンを原画像の黄成分及び必要に応じて他の成分に加算（又は減算）する（ステップＳ１５７）。なお、二値化が不要な場合には、ステップＳ１５６を省略する。

電子透かしが挿入された画像は、本、雑誌等に印刷され、携帯情報端末のカメラ等により撮影されることを待つこととなる。

図１２は、本発明の実施形態１による電子透かし検出装置の構成を示すブロック図である。

図１２を参照すると、本実施形態による電子透かし検出装置は、ブロック化部２０１、離散フーリエ変換部２０２、振幅計算部２０３、振幅積算部２０４、拡大縮小率検出部２０５、回転角検出部２０６及びデータ検出部２０７を備える。

ブロック化部２０１は、携帯情報端末のカメラ等が入力した電子透かし挿入画像の青成分をブロック化する。ここで、カメラ等が入力した電子透かし挿入画像の青成分は、印刷時に黄成分として印刷された成分に対応する。これは、印刷時に電子透かしは黄成分に挿入されているが、印刷された黄成分はカメラ等で入力されたＲＧＢから成る画像データの青成分と補色の関係にあるからである。なお、カメラ等は、本、雑誌等に印刷されている画像を撮影するので、カメラ等が入力した電子透かし挿入画像は、電子透かし挿入装置が出力する電子透かし挿入画像と比較し、一般に、原点がずれ、拡大又は縮小され、回転し、コントラスト、明るさ及び彩度が異なっている。上述したように、印刷時に黄成分の他の成分にも電子透かしを挿入している場合には、カメラが入力したＲＧＢ成分のうち青成分の他の成分もブロック化する。なお、電子透かし検出の処理をカメラが入力したＲＧＢ成分の補色で行う場合には、カメラで入力したＲＧＢ画像をＣＭＹＫ画像に変換しておいてから、黄成分及び必要な色成分をブロック化する。また、電子透かし検出の処理をカメラが入力したＲＧＢ成分の補色で行い、更に、黄成分のみを用いる場合には、カメラで入力したＲＧＢ画像の青成分をＣＭＹＫ画像の黄成分に変換しておいてから、黄成分をブロック化する。ブロックは、電子透かし挿入装置の逆離散フーリエ変換部１０６が変換した画素の数に等しい数の画素よりなるブロックであり、例えば、２５６×２５６画素、５１２×５１２画素又は１０２４×１０２４画素等のブロックである。なお、ブロック化部２０１が作成するブロックを構成する画素の数は、電子透かし挿入装置の逆離散フーリエ変換部１０６が変換した画素の数に等しいが、ブロック化部２０１が入力する画像がカメラ等が入力した画像であるので、ブロック化部２０１が作成するブロックは、一般に、電子透かし挿入装置の逆離散フーリエ変換部１０６による逆離散フーリエ変換のブロックを拡大又は縮小したものである。

離散フーリエ変換部２０２は、ブロック化部２０１が出力する全てのブロックを離散フーリエ変換して、ブロック化部２０１が出力する全てのブロックの全ての周波数成分を出力する。

振幅計算部２０３は、離散フーリエ変換部２０２が出力する一般に複素数である周波数成分の振幅（絶対値）を求め、ブロック化部２０１が出力する全てのブロックの全ての周波数成分の振幅を出力する。

振幅積算部２０４は、振幅計算部２０３が出力する周波数成分の振幅を基に、各周波数成分の振幅を全てのブロック間で加算することにより、図１３に例を示すような各周波数毎の総和振幅を得る。

拡大縮小率検出部２０５は、振幅積算部２０４が出力する各周波数毎の総和振幅を基にカメラ等が撮影した電子透かし挿入画像の拡大縮小率を検出する。拡大縮小率の検出は、拡大縮小率検出用パターンの半径を検出することにより行う。拡大縮小率検出用パターンは、所定の半径の円周上の所定数の非ゼロ周波数成分より構成されるので、いずれかの半径の円周上にその所定数又はその所定数から一定範囲にある数の特に振幅が大きい総和振幅が検出されたならば、その半径と電子透かし挿入装置の拡大縮小率検出用パターン生成部１０１が生成した拡大縮小率検出用パターンの半径の比をカメラが撮像した電子透かし挿入画像の拡大縮小率とすることができる。

回転角検出部２０６は、振幅積算部２０４が出力する各周波数毎の総和振幅及び拡大縮小率検出部２０５が出力する拡大縮小率を基にカメラ等が撮影した電子透かし挿入画像の回転角を検出する。回転角の検出は、回転角検出用パターンの角度を検出することにより行う。まず、振幅積算部２０４が出力する各周波数毎の総和振幅に対して、拡大縮小率検出部２０５が出力する拡大縮小率により倍率の正規化を行い、回転角検出用パターンに対応した総和振幅が所定の半径に現れるようにする。そして、所定の半径に現れた総和振幅のうち特に振幅が大きい総和振幅が構成するパターンを検出し、そのパターンの角度と電子透かし挿入装置の回転角検出用パターン生成部１０２が生成した回転角検出用パターンの角度の差を検出することにより、カメラ等が撮影した電子透かし挿入画像の回転角を検出する。

なお、拡大縮小率検出用パターンの非ゼロ周波数成分の分布を非対称とすることにより、拡大縮小率検出用パターンが回転角検出用パターンを兼用するようにしてもよい。この場合には、拡大縮小率の検出は、拡大縮小率検出兼回転角検出用パターンの半径を検出することにより行う。拡大縮小率検出兼回転角検出用パターンは、所定の半径の円周上の所定数の非ゼロ周波数成分より構成されるので、いずれかの半径の円周上にその所定数又はその所定数から一定範囲にある数の特に振幅が大きい総和振幅が検出されたならば、その半径と電子透かし挿入装置の拡大縮小率検出用パターン生成部１０１が生成した拡大縮小率検出兼回転角検出用パターンの半径の比をカメラが撮像した電子透かし挿入画像の拡大縮小率とする。回転角の検出は、拡大縮小率検出検出兼回転角検出用パターンの角度を検出することにより行う。まず、振幅積算部２０４が出力する各周波数毎の総和振幅に対して、拡大縮小率検出部２０５が出力する拡大縮小率により倍率の正規化を行い、拡大縮小率検出兼回転角検出用パターンに対応した総和振幅が所定の半径に現れるようにする。そして、所定の半径に現れた総和振幅のうち特に振幅が大きい総和振幅が構成するパターンを検出し、そのパターンの角度と拡大縮小率検出兼回転角検出用パターンの角度の差を検出することにより、カメラ等が撮影した電子透かし挿入画像の回転角を検出する。

データ検出部２０７は、振幅積算部２０４が出力する各周波数毎の総和振幅、拡大縮小率検出部２０５が出力する拡大縮小率及び回転角検出部２０６が出力する回転角を基にカメラ等が撮影した電子透かし挿入画像から電子透かしの形態で埋め込まれているデータを検出する。データの検出は、データパターンを検出することにより行う。まず、振幅積算部２０４が出力する各周波数毎の総和振幅に対して、拡大縮小率検出部２０５が出力する拡大縮小率により倍率の正規化を行い、回転角検出部２０６が出力する回転角により回転の補正を行い、データパターンに対応した総和振幅が所定の半径の候補位置に現れるようにする。そして、拡大縮小率及び回転角の補正後の総和振幅を候補位置のみの周波数成分を通すフィルタに通す。そして、３つの半径のうち各半径毎にフィルタ出力の全ての総和振幅を、高い値から低い値に変化する共通のしきい値と比較し、値がしきい値を上回る総和振幅が所定数（データパターンの３つの部分のうち最外周の部分であれば５、中央の円周上の部分であれば３、最内周の部分であれば１）に達したところで、しきい値の変化を中止する（図１４参照）。このときに、しきい値を上回っている総和振幅が成すパターンより電子透かしの形態で埋め込まれているデータの値を検出する。

なお、パターンは周波数領域において、実数部のみしか有さず、点対称に分布するので、拡大縮小率検出部２０５、回転角検出部２０６及びデータ検出部２０７は、周波数領域の第１象限から第４象限の周波数成分のうちの２つの象限のみの周波数成分を用いて検出を行っても良い。

次に、図１５を参照して、本実施形態による電子透かし検出装置の動作を説明する。

まず、ブロック化部２０１は、カメラ等が撮影した電子透かし挿入画像の青成分及び必要に応じて他の色成分をブロック化する（ステップＳ２５１）。次に、離散フーリエ変換部２０２は、ブロック化部２０１が生成した各ブロックを離散フーリエ変換する（ステップＳ２５２）。次に、振幅計算部２０３は、離散フーリエ変換部２０２が出力する複素数の各周波数成分の振幅を求める（ステップＳ２５３）。次に、振幅積算部２０４は、振幅計算部２０３が出力する振幅をブロック間で周波数毎に積算して、周波数毎の総和振幅を求める（ステップ２５４）。次に、拡大縮小率検出部２０５は、振幅積算部２０４が出力する周波数毎の総和振幅を基に、カメラ等が撮影した電子透かし挿入画像の拡大縮小率を求める（ステップＳ２５５）。次に、回転角検出部２０６は、振幅積算部２０４が出力する周波数毎の総和振幅及び拡大縮小率検出部２０５が出力する拡大縮小率を基に、カメラ等が撮影した電子透かし挿入画像の回転角を求める（ステップＳ２５６）。最後に、データ検出部２０７は、振幅積算部２０４が出力する周波数毎の総和振幅、拡大縮小率検出部２０５が出力する拡大縮小率及び回転角検出部２０６が出力する回転角を基に電子透かしの形態で埋め込まれているデータを検出する（ステップＳ２５７）。

［実施形態２］
実施形態２の電子透かし挿入装置及びその動作は実施形態１と同様であるので、その説明を省略する。

図１６は、本発明の実施形態２による電子透かし検出装置の構成を示すブロック図である。

図１６を図１２と比較すると明らかなように、実施形態２による電子透かし検出装置は、実施形態１による電子透かし検出装置と比較し、実施形態１による電子透かし検出装置では、振幅積算部２０４が振幅計算部２０３の後段にあるのに対し、実施形態２による電子透かし検出装置では、振幅積算部２０４が周波数成分積算部３０３に置き換わり、周波数成分積算部３０３が振幅計算部３０４の前段にある点において異なっている。実施形態２の電子透かし検出装置の他の部分及びそれらの動作は、実施形態１のものと同様であるので、その説明を省略する。

周波数成分積算部３０３は、フーリエ変換部２０２が出力する複素数で表される周波数成分を各周波数毎にブロック間でベクトル加算する。

振幅計算部３０４は、周波数成分積算部３０３が出力する複素数で表される周波数成分の振幅を求める。

実施形態２の構成によれば、電子透かし挿入装置が画像に挿入したパターンは全てのブロックにおいて周波数領域で位相が揃っているのに対し、画像の周波数成分は位相がランダムであるので、こうすることにより、パターンの周波数成分を信号、画像の周波数成分を雑音とみなしたときの信号対雑音比を高めることができる。

次に、図１７を参照して、本実施形態による電子透かし検出装置の動作を説明する。

図１７を図１５と比較すると明らかなように、実施形態２による電子透かし検出装置の動作は、実施形態１による電子透かし検出装置の動作と比較し、ステップＳ２５３及びＳ２５４が除かれ、その代わりに、ステップＳ３５３及びＳ３５４が追加されている点が異なっている。ステップＳ３５３では、周波数成分３０３は、フーリエ変換部２０２が出力する複素数で表される周波数成分を周波数毎にブロック間でベクトル加算し、ステップＳ３５４では、振幅計算部３０４は、周波数成分積算部３０３が出力する複素数で表される周波数成分の振幅を求める。

［実施形態３］
実施形態１及び２においては、電子透かしの検出は電子透かし検出装置により行うこととしていた。そして、電子透かし検出装置を、例えば、サーバ等の１つのコンピュータに実装することを想定していた。

これに対し、実施形態３では、電子透かし検出装置を２つの処理部に分割する。そして、第１の処理部を携帯情報端末に実装し、第２の処理部をサーバ等のコンピュータに実装する。２つの処理部は、電子透かし検出システムを構成する。

第１の処理部は、演算量が少ない処理を行い、データ量を削減し、更に、データを秘匿化し、削減され、秘匿化されたデータを第２の処理部に送信する。第２の処理部は、第１の処理部から受信したデータを用いて、演算量が多い処理を行うことにより、電子透かしを検出する。

図１８は、本発明の実施形態３による携帯情報端末の構成を示すブロック図である。図１８を参照すると、実施形態３による携帯情報端末は、撮像部４０１、画像符号化部４０２、画像復号化部４０３、ブロック化部２０１、離散フーリエ変換部２０２、中間周波数抽出部４０４、振幅計算部２０３、振幅積算部２０４、並び替え部４０５、情報受信部４１６及び情報利用部４１７を備える。

図１９は、本発明の実施形態３によるサーバの構成を示すブロック図である。図１９を参照すると、実施形態３によるサーバは、並び戻し部４０６、点候補抽出部４１１、拡大縮小率検出部２０５、回転角検出部２０６、データ検出部２０７、データベース４１３、情報検索部４１４及び情報送信部４１５を備える。

第１の処理部は、図１８に示す撮像部４０１、ブロック化部２０１、離散フーリエ変換部２０２、中間周波数抽出部４０４、振幅計算部２０３、振幅積算部２０４及び並び替え部４０５を備える。また、第１の処理部は、画像符号化部４０２及び画像復号化部４０３を備えていてもよい。

第２の処理部は、図１９に示す並び戻し部４０６、点候補抽出部４１１、拡大縮小率検出部２０５、回転角検出部２０６及びデータ検出部２０７を備える。

情報提供システムは、第１の処理部と第２の処理部より成る電子透かし検出システム、図１９に示す情報検索部４１４及び情報送信部４１５並びに図１８に示す情報受信部４１６及び情報利用部４１７を備える。

図１８に戻ると、撮像部４０１は、ＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラ等であり、画像を撮像する。画像符号化部４０２は、撮像部４０１が撮像した画像を、例えば、ＪＰＥＧフォーマットに従って圧縮符号化する。圧縮符号化された画像データは、携帯情報端末の記憶部やメモリカード等に記憶される。画像復号化部４０３は、記憶されている圧縮画像データを復号する。なお、撮像部４０１が撮像した画像のデータを二値化部４０４が直接入力することができるのであれば、画像符号化部４０２及び画像復号化部４０３は不要である。また、撮像部４０１が撮像した画像のデータを圧縮せずに記憶部やメモリカードに記憶する場合にも画像符号化部４０２及び画像復号化部４０３は不要である。

ブロック化部２０１、離散フーリエ変換部２０２は実施形態１のものと同様であるので、これらのついての説明は省略する。

中間周波数抽出部４０４は、離散フーリエ変換部２０２から出力される各ブロックの周波数成分のうち中間周波数帯域に入るもののみを抽出する。この中間周波数帯域とは、撮像部４０１により撮影された画像の拡大縮小率が所定の範囲（例えば５０％〜２００％の範囲）に変化しても拡大縮小率検出用パターン、回転角検出用パターン及びデータパターンが収る周波数帯域のことである。中間周波数抽出部４０４により、携帯情報端末からサーバに送信するデータの量を、中間周波数抽出部４０４がない場合に比べ、数分の一程度に削減することが可能となる。

振幅計算部２０３は、中間周波数抽出部４０４が抽出した周波数成分についてのみブロック毎に振幅を計算する。

振幅積算部２０４は、振幅計算部２０３が出力する抽出された周波数成分の振幅をブロック間で加算して、図１３に例を示すような各周波数毎の総和振幅を得る。但し、画像サイズが小さく、又は、ブロックサイズが大きいためにブロック化部２０１が出力するブロックの数が１つのみである場合には、振幅積算部２０４は、実質的には、加算を行わない。 並び替え部４０５は振幅計算部２０４が出力する中間周波数帯域の周波数成分の振幅のブロック間の総和振幅を並び替える。そして、並び替えた後の総和振幅を表すワードを１又は複数のバイトにバイト化する。このようにして作成されたバイト群がサーバに送信される。並び替え部４０５によって並び替えが行われているので、携帯情報端末からサーバに送信するデータは秘匿性を有したものとなる。なお、並び替えを行う代わりに公開鍵方式による公開鍵で暗号化を行っても良い。

図１９を参照すると、並び戻し部４０６は、各バイトから前述した総和振幅を戻し、並び替え部４０５によって並び替えられた総和振幅の並びを元の並びに戻す。データが公開鍵方式による公開鍵で暗号化されている場合には、並び戻しの代わりに、公開鍵方式による秘密鍵でデータを暗号解読する。

点候補符号化部４０７は、並び戻し部４０６が出力する中間周波数帯域の周波数成分のブロック間の総和振幅を基に以下のようにして点候補を符号化する。ここで、点候補とは、拡大縮小率検出部２０５、回転角検出部２０６及びデータ検出部２０７のそれぞれにおいて拡大縮小率検出用パターンの点、回転角検出用パターンの点及びデータパターンの点の候補となる点のことである。

図２０に示す５×５の大きさのウィンドウを水平方向及び垂直方向に１周波数ずつシフトさせながら各周波数の総和振幅に当てはめていく。注目する総和振幅は、図２０の番号１３で示す位置にある総和振幅である。番号１３で示す位置の総和振幅に隣接する番号７、８、９、１２、１４、１７、１８及び１９の総和振幅のうちの最大振幅を求め、この最大振幅よりも番号１３の総和振幅が大きい場合には、現在注目している総和振幅は点候補であるとする。現在着目している総和振幅が点候補であると判断したならば、点候補のＸ座標、Ｙ座標及び総和振幅並びに現在着目している総和振幅と２番目に隣接する総和振幅の平均値との差を求めておく。ここで、現在着目している総和振幅と２番目に隣接する総和振幅の平均値との差とは、より具体的には、番号１３の総和振幅から番号１〜５、６、１０、１１、１５、１６、２０〜２５の総和振幅の平均値を差し引いて得られる差のことである。

拡大縮小率検出部２０５、回転角検出部２０６及びデータ検出部２０７は、実施形態１のものと同様であり、概念的には、実施形態１と同様の処理を行うが、ここでは、点候補抽出部４１１が得た全ての点候補のＸ座標、Ｙ座標及び総和振幅並びに上記差を用いた検出についてより具体的に説明する。

拡大縮小率検出部２０５は、全ての点候補のＸ座標、Ｙ座標及び総和振幅を用いて、円の半径を最大半径から最小半径に向かいシフトさせながら、各半径の円に乗る点候補の個数が所定数個又は所定数個から一定の範囲にあるかどうかを調べ、そのような条件を満たす円の半径より拡大縮小率を求める。

回転角検出部２０６は、拡大縮小率検出部２０５が検出した拡大縮小率により大きさが正規化された座標において、回転角検出用パターンがあるべき円に乗る点候補のうち、総和振幅に上記差を加算した結果得られる和が大きい上位の所定数個の点候補を角度検出用パターンを構成する点であるとし、これらの点より回転角を求める。

データ検出部２０７は、拡大縮小率検出部２０５が検出した拡大縮小率により大きさが正規化され、且つ、回転角検出部２０６が検出した回転角により角度が補正された座標において、データパターンを構成する点があるべき位置にある点候補について総和振幅に上記差を加算して得られる和を計算し、この和が大きい上位の所定数個の点候補をデータパターンを構成する点であるとし、これらの点よりデータを検出する。

データベース４１３は、検出データとこれに対応する情報を関連付けて記憶している。検出データに対応する情報は、例えば、ホームページのＵＲＬ(Uniform Resource Locator)、画像データ、音声データ、テキストデータ等である。情報検索部４１４は、データ検出部２０７が電子透かしから検出した検出データに対応する情報をデータベース４１３から検索する。情報送信部４１５は、情報検索部４１４が検索した情報を携帯情報端末に送信する。

図１８に戻り、情報受信部４１６は、サーバから送信されてきた情報を受信する。情報利用部４１７は、情報受信部４１６が受信した情報を利用する。情報利用部４１７は、例えば、情報がＵＲＬである場合には、インターネットを介して、そのＵＲＬを有するホームページにアクセスする。また、情報利用部４１７は、例えば、情報が画像データである場合は、その画像データを画面に表示し、情報が音声データである場合には、その音声データをスピーカから出力し、情報がテキストデータである場合には、そのテキストデータを画面に表示する。

［実施形態４］
実施形態３は、実施形態１を基に構成されている。これに対し、実施形態４は、実施形態２を基に構成されている。

図２１は、本発明の実施形態４による携帯情報端末の構成を示すブロック図である。図１８を図２１と比較すると明らかなように、実施形態４によるサーバは、実施形態３によるサーバと比較すると、振幅計算部２０３及び振幅積算部２０４が周波数成分積算部３０３及び振幅計算部３０４に置き換わった点のみが異なり、他の部分は同様である。周波数成分積算部３０３及び振幅計算部３０４は、実施形態２のものと同様であるので、これらについての説明を省略する。

但し、実施形態３と同様に、画像サイズが小さく、又は、ブロックサイズが大きいためにブロック化部２０１が出力するブロックの数が１つのみである場合には、周波数成分積算部３０３は加算を行わず、振幅計算部３０４は１つのブロックの各周波数成分の振幅を計算する。本発明では、実施形態３におけるブロックの数が２以上である場合の総和振幅及びブロックの数が１である場合の振幅に加え、実施形態４におけるブロックの数が２以上である場合の各周波数成分のブロック間にわたるベクトル和の振幅及びブロックの数が１である場合の各周波数成分の振幅を総称して最終振幅ということにする。なお、ブロックの数が１である場合には、実施形態３の振幅積算部２０４の出力と実施形態４の振幅計算部３０４の出力は等しくなる。

本発明の実施形態４によるサーバは、図１９に示す実施形態３のものと同様であるので、これについての説明を省略する。

［実施形態５］
実施形態１乃至４において、離散フーリエ変換の代わりに、離散コサイン変換又は離散サイン変換を用いても良い。この場合、１つの象限のみにパターンを設定することとなる。

なお、図１、１２、１６、１８、１９、２１に示す各部（撮像部４０１、データベース４１３を除く。）は、コンピュータをこれらの部分として機能させるためのプログラムをコンピュータが読み込んで実行することによっても実現することができ、図１１、１５及び１７に示す各ステップは、コンピュータにこれらのステップを実行させるためのプログラムをコンピュータが読み込んで実行することによっても実現することができる。

本発明は、電子透かしの検出に用いることができる。

本発明の実施形態１による電子透かし挿入装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態１による拡大縮小率検出用パターンの例を示す図である。 本発明の実施形態１による回転角検出用パターンの例を示す図である。 本発明の実施形態１によるデータパターンの例の第１の部分を示す図である。 本発明の実施形態１によるデータパターンの例の第２の部分を示す図である。 本発明の実施形態１によるデータパターンの例の第３の部分を示す図である。 本発明の実施形態１による電子透かし検出装置の逆フーリエ変換部が出力するパターンの例を示す図である。 本発明の実施形態１による電子透かし検出装置の二値化部が出力する二値化パターンの例を示す図である。 原画像の例を示す図である。 図９に示す原画像に本発明の実施形態１による電子透かし挿入装置が電子透かしを挿入したものを示す図である。 本発明の実施形態１による電子透かし挿入装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態１による電子透かし検出装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態１による電子透かし検出装置の振幅積算部が出力する総和振幅の分布例を示す図である。 本発明の実施形態１による電子透かし検出装置のデータ検出部の動作を説明するための図である。 本発明の実施形態１による電子透かし検出装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態２による電子透かし検出装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態２による電子透かし検出装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態３による携帯情報端末の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態３によるサーバの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態３による点候補抽出を説明するための図である。 本発明の実施形態４による携帯情報端末の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０１ 拡大縮小率検出用パターン生成部
１０２ 回転角検出用パターン生成部
１０３ データ保持部
１０４ データパターン生成部
１０５ 合成部
１０６ 逆離散フーリエ変換部
１０７ 二値化部
１０８ 加算部（減算部）
２０１ ブロック化部
２０２ 離散フーリエ変換部
２０３ 振幅計算部
２０４ 振幅積算部
２０５ 拡大縮小率検出部
２０６ 回転角検出部
２０７ データ検出部
３０３ 周波数成分積算部
３０４ 振幅計算部
４０１ 撮像部
４０２ 画像符号化部
４０３ 画像復号化部
４０４ 中間周波数抽出部
４０５ 並び替え部
４０６ 並び戻し部
４０７ 点候補抽出部
４１３ データベース
４１４ 情報検索部
４１５ 情報送信部
４１６ 情報受信部
４１７ 情報利用部

Claims (31)

1. 電子透かしが埋め込まれた画像を読み取る撮像手段と、
   前記撮像手段により読み取られた前記画像から前記電子透かしを検出するための処理のうちの前記画像のデータを空間領域から周波数領域に変換するための第１の処理を行い、変換された画像データを生成する第１の処理手段と、
   前記変換された画像データを用いて、前記撮像手段により読み取られた前記画像から前記電子透かしを検出するための前記処理のうちの第２の処理を行う第２の処理手段と、
   を備え、
   前記撮像手段と前記第１の処理手段は、携帯情報端末に備わり、
   前記第２の処理手段は、サーバに備わることを特徴とする電子透かし検出システム。
2. 請求項１に記載の電子透かし検出システムにおいて、
   前記第１の処理は、変換された画像データのうちの所定の周波数帯域にあるもののみを得て、
   前記携帯情報端末から前記サーバには、変換された画像データのうち前記所定の周波数帯域にあるもののみが送信され、
   前記第２の処理は、変換された画像データのうち抽出されたもののみを用いて、前記第２の処理を行うことを特徴とする電子透かし検出システム。
3. 請求項１又は２に記載の電子透かし検出システムにおいて、
   前記第２の処理手段は、
   前記周波数領域において、前記変換された画像データの周波数成分のうち前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の拡大縮小率を検出する手段と、
   前記周波数領域において、前記変換された画像データの周波数成分のうち前記画像の回転角を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の回転角を検出する手段と、
   前記拡大縮小率及び前記回転角により周波数領域における位置が補正された前記周波数成分であって第１の所定数の候補位置にあるもののうち、これらの間で相対的に大きな値を示す前記第１の所定数より少ない第２の所定数の周波数成分の位置の組み合わせを基に、挿入されている電子透かしを検出する手段と、
   を備えることを特徴とする電子透かし検出システム。
4. 請求項１に記載の電子透かし検出システムにおいて、
   前記第１の処理は、変換された画像データの各周波数成分の振幅である最終振幅を得る処理を更に含むことを特徴とする電子透かし検出システム。
5. 請求項１に記載の電子透かし検出システムにおいて、
   前記第１の処理は、前記変換を行う前に前記画像のデータをブロックに分割する処理、ブロック毎に変換された画像データの各ブロックの各周波数成分の振幅を得る処理及び各周波数成分の前記振幅をブロック間で加算することにより各周波数毎の総和振幅である最終振幅を得る処理を更に含むことを特徴とする電子透かし検出システム。
6. 請求項１に記載の電子透かし検出システムにおいて、
   前記第１の処理は、前記変換を行う前に前記画像のデータをブロックに分割する処理と、ブロック毎に変換された画像データの各周波数成分のベクトル振幅をブロック間でベクトル加算してベクトル和を得る処理及び各周波数成分の前記ベクトル和の振幅である最終振幅を得る処理を更に含むことを特徴とする電子透かし検出システム。
7. 請求項４乃至６のいずれか１項に記載の電子透かし検出システムにおいて、
   前記第１の処理は、前記最終振幅のうちの所定の周波数帯域にあるもののみを得て、
   前記携帯情報端末から前記サーバには、前記最終振幅のうちの所定の周波数帯域にあるもののみが送信されることを特徴とする電子透かし検出システム。
8. 請求項４乃至７のいずれか１項に記載の電子透かし検出システムにおいて、
   前記第２の処理手段は、
   前記周波数領域において、前記最終振幅のうち前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の拡大縮小率を検出する手段と、
   前記周波数領域において、前記最終振幅のうち前記画像の回転角を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の回転角を検出する手段と、
   前記拡大縮小率及び前記回転角により周波数領域における位置が補正された前記最終振幅であって第１の所定数の候補位置にあるもののうち、これらの間で相対的に大きな値を示す前記第１の所定数より少ない第２の所定数の最終振幅の位置の組み合わせを基に、挿入されている電子透かしを検出する手段と、
   を備えることを特徴とする電子透かし検出システム。
9. 請求項３又は８に記載の電子透かし検出システムにおいて、
   前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロの周波数成分は、生成時に前記周波数領域における第１の半径の領域内に生成されたものであり、
   前記画像の回転角を検出するための非ゼロの周波数成分は、生成時に前記第１の半径と所定の比例関係にある第２の半径の領域内に生成されたものであり、
   前記第１の所定数の候補位置は、前記第１の半径と前記所定の比例関係とは異なる所定の比例関係にある半径の１又は複数の領域内のものであることを特徴とする電子透かし検出システム。
10. 請求項３又は８に記載の電子透かし検出システムにおいて、
    前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロの周波数成分は、前記画像の回転角を検出するための非ゼロの周波数成分を兼ねることを特徴とする電子透かし検出システム。
11. 請求項１０に記載の電子透かし検出システムにおいて、
    前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロの周波数成分は、生成時に前記周波数領域における第１の半径の領域に生成されたものであり、
    前記第１の所定数の候補位置は、前記第１の半径と所定の比例関係にある半径の１又は複数の領域内のものであることを特徴とする電子透かし検出システム。
12. 請求項２又は７に記載の電子透かし検出システムにおいて、
    前記所定の周波数帯域は、前記周波数領域において、中間周波数に相当することを特徴とする電子透かし検出システム。
13. 請求項１乃至１２に記載の電子透かし検出システムにおいて、
    前記携帯情報端末から前記サーバに送信するデータを秘匿化する手段を更に備えることを特徴とする電子透かし検出システム。
14. 請求項１３に記載の電子透かし検出システムにおいて、
    前記秘匿化は、データの並び替え又は暗号化であることを特徴とする電子透かし検出システム。
15. 請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の電子透かし検出システムと、
    前記検出された電子透かしに対応する情報を検索する手段と、
    前記検索された情報を前記携帯情報端末に送信する手段と、
    を備えることを特徴とする情報提供システム。
16. 電子透かしが埋め込まれた画像を読み取る撮像ステップと、
    前記撮像ステップにより読み取られた前記画像から前記電子透かしを検出するための処理のうちの前記画像のデータを空間領域から周波数領域に変換するための第１の処理を行い、変換された画像データを生成する第１の処理ステップと、
    前記変換された画像データを用いて、前記撮像ステップにより読み取られた前記画像から前記電子透かしを検出するための前記処理のうちの第２の処理を行う第２の処理ステップと、
    を備え、
    前記撮像ステップと前記第１の処理ステップは、携帯情報端末が行い、
    前記第２の処理ステップは、サーバが行うことを特徴とする電子透かし検出方法。
17. 請求項１６に記載の電子透かし検出方法において、
    前記第１の処理は、変換された画像データのうちの所定の周波数帯域にあるもののみを得て、
    前記携帯情報端末から前記サーバには、変換された画像データのうち前記所定の周波数帯域にあるもののみが送信され、
    前記第２の処理は、変換された画像データのうち抽出されたもののみを用いて、前記第２の処理を行うことを特徴とする電子透かし検出方法。
18. 請求項１６又は１７に記載の電子透かし検出方法において、
    前記第２の処理ステップは、
    前記周波数領域において、前記変換された画像データの周波数成分のうち前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の拡大縮小率を検出するステップと、
    前記周波数領域において、前記変換された画像データの周波数成分のうち前記画像の回転角を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の回転角を検出するステップと、
    前記拡大縮小率及び前記回転角により周波数領域における位置が補正された前記周波数成分であって第１の所定数の候補位置にあるもののうち、これらの間で相対的に大きな値を示す前記第１の所定数より少ない第２の所定数の周波数成分の位置の組み合わせを基に、挿入されている電子透かしを検出するステップと、
    を備えることを特徴とする電子透かし検出方法。
19. 請求項１６に記載の電子透かし検出方法において、
    前記第１の処理は、変換された画像データの各周波数成分の振幅である最終振幅を得る処理を更に含むことを特徴とする電子透かし検出方法。
20. 請求項１６に記載の電子透かし検出方法において、
    前記第１の処理は、前記変換を行う前に前記画像のデータをブロックに分割する処理、ブロック毎に変換された画像データの各ブロックの各周波数成分の振幅を得る処理及び各周波数成分の前記振幅をブロック間で加算することにより各周波数毎の総和振幅である最終振幅を得る処理を更に含むことを特徴とする電子透かし検出方法。
21. 請求項１６に記載の電子透かし検出方法において、
    前記第１の処理は、前記変換を行う前に前記画像のデータをブロックに分割する処理と、ブロック毎に変換された画像データの各周波数成分のベクトル振幅をブロック間でベクトル加算してベクトル和を得る処理及び各周波数成分の前記ベクトル和の振幅である最終振幅を得る処理を更に含むことを特徴とする電子透かし検出方法。
22. 請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載に電子透かし検出方法において、
    前記第１の処理は、前記最終振幅のうちの所定の周波数帯域にあるもののみを得て、
    前記携帯情報端末から前記サーバには、前記最終振幅のうちの所定の周波数帯域にあるもののみが送信されることを特徴とする電子透かし検出方法。
23. 請求項１９乃至２２のいずれか１項に記載の電子透かし検出方法において、
    前記第２の処理ステップは、
    前記周波数領域において、前記最終振幅のうち前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の拡大縮小率を検出するステップと、
    前記周波数領域において、前記最終振幅のうち前記画像の回転角を検出するための非ゼロ周波数成分に対応したものを検出することにより、前記画像の回転角を検出するステップと、
    前記拡大縮小率及び前記回転角により周波数領域における位置が補正された前記最終振幅であって第１の所定数の候補位置にあるもののうち、これらの間で相対的に大きな値を示す前記第１の所定数より少ない第２の所定数の最終振幅の位置の組み合わせを基に、挿入されている電子透かしを検出するステップと、
    を備えることを特徴とする電子透かし検出方法。
24. 請求項１８又は２３に記載の電子透かし検出方法において、
    前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロの周波数成分は、生成時に前記周波数領域における第１の半径の領域内に生成されたものであり、
    前記画像の回転角を検出するための非ゼロの周波数成分は、生成時に前記第１の半径と所定の比例関係にある第２の半径の領域内に生成されたものであり、
    前記第１の所定数の候補位置は、前記第１の半径と前記所定の比例関係とは異なる所定の比例関係にある半径の１又は複数の領域内のものであることを特徴とする電子透かし検出方法。
25. 請求項１８又は２３に記載の電子透かし検出方法において、
    前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロの周波数成分は、前記画像の回転角を検出するための非ゼロの周波数成分を兼ねることを特徴とする電子透かし検出方法。
26. 請求項２５に記載の電子透かし検出方法において、
    前記画像の拡大縮小率を検出するための非ゼロの周波数成分は、生成時に前記周波数領域における第１の半径の領域に生成されたものであり、
    前記第１の所定数の候補位置は、前記第１の半径と所定の比例関係にある半径の１又は複数の領域内のものであることを特徴とする電子透かし検出方法。
27. 請求項１７又は２２に記載の電子透かし検出方法において、
    前記所定の周波数帯域は、前記周波数領域において、中間周波数に相当することを特徴とする電子透かし検出方法。
28. 請求項１６乃至２７に記載の電子透かし検出方法において、
    前記携帯情報端末から前記サーバに送信するデータを秘匿化するステップを更に備えることを特徴とする電子透かし検出方法。
29. 請求項２８に記載の電子透かし検出方法において、
    前記秘匿化は、データの並び替え又は暗号化であることを特徴とする電子透かし検出方法。
30. 請求項１６乃至２９のいずれか１項に記載の電子透かし検出方法と、
    前記検出された電子透かしに対応する情報を検索するステップと、
    前記検索された情報を前記携帯情報端末に送信するステップと、
    を備えることを特徴とする情報提供方法。
31. コンピュータに請求項１６乃至３０のいずれか１項に記載の方法を実行させるためのプログラム。