DE602005004434T2 - Einbettung eines Wasserzeichens in Bildern mit einer beschränkten Anzahl an Farben - Google Patents

Einbettung eines Wasserzeichens in Bildern mit einer beschränkten Anzahl an Farben Download PDF

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    • G06T2201/0051—Embedding of the watermark in the spatial domain

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft im Allgemeinen Bildverarbeitungsverfahren, Bildverarbeitungsvorrichtungen, Programme und Aufzeichnungsmedien, die digitale Wasserzeichen in digitale Inhalte durch Kodieren einbetten und Copyrightinformation und/oder Fälschung bei der Verarbeitung des Dekodierens der digitalen Wasserzeichen, die in dem digitalen Inhalt eingebettet sind, detektiert.
  • 2. Beschreibung der verwandten Technik
  • Die vorliegende Erfindung handhabt einen digitalen Inhalt wie zum Beispiel Informationen von Bildern, bewegten Bildern bzw. Filmen, Computerprogrammen und Computerdaten. Im Besonderen stellt die vorliegende Erfindung Techniken bereit, die wirksam für digitale Wasserzeichen-Einbettungsverfahren sind, und zwar in den Fällen wo Daten in Datenformaten abgespeichert werden, die schwer in Abstufungen bzw. Degradationen ausgedrückt werden können. Beispiele von solchen Daten schließen binäre Bilder und Farbbilder wie zum Beispiel künstliche Bilder ein, welche nur die Verwendung von speziellen Farben erlauben (zum Beispiel Ausdrücke in 256 Farben; auch als begrenzte Farben oder Indexfarben bezeichnet).
  • Digitale Information kann durch zum Beispiel Computer ohne abgestuft bzw. degradiert zu werden leicht kopiert werden. Umgekehrt kann digitale Information leicht überschrieben und/oder gefälscht werden. Somit ist es mit einfachen Verfahren bzw. Prozessen und/oder Operationen möglich, dass digitale Information wahrscheinlich illegal kopiert und neu ausgegeben wird, und zwar ohne Erlaubnis, oder teilweise derart verändert werden kann, dass die digitale Information nicht als Beweisfotographie verwendet werden kann.
  • Verfahren zum Verhindern derartiger Probleme schließen ein Verfahren ein, das digitales Wasserzeichnen oder Daten verstecken bzw. data hiding genannt wird. Das digitale Wasser zeichnen ist ein Verfahren des Hinzufügens von Information, die unsichtbar ist, wenn digitale Inhalte wie zum Beispiel Digitalbilder normalerweise reproduziert werden.
  • Verfahren zum Einbetten digitaler Wasserzeichen können grob in die folgenden zwei Kategorien klassifiziert werden:
    • (1) Verfahren zum direkten Einbetten in ein Musterwert von Inhaltsdaten
    • (2) Verfahren zum Einbetten in eine Frequenzkomponente.
  • In dem Verfahren (1) sind bzw. werden, wenn Verfahren wie zum Beispiel Kompression durchgeführt werden, eingebettete Daten wahrscheinlich verloren, aber die Verarbeitungslast ist leicht bzw. niedrig. Auf der anderen Seite werden in dem Verfahren (2) eingebettete Daten in den Prozessen wie zum Beispiel Kompression nicht leicht verloren, aber die Verarbeitungslast des Einbettens und Extrahierens ist schwer bzw. groß.
  • Es ist schwierig, das Verfahren (2) auf digitales Wasserzeichnen in den Fällen anzuwenden, wo Daten in Datenformaten gespeichert werden bzw. sind, die schwierig in Gradation bzw. Abstufung auszudrücken sind, wie zum Beispiel binäre Bilder und Farbbilder, die nur die Verwendung von spezifizierten Farben erlauben. Somit wird das Verfahren (1) im Allgemeinen zum digitalen Wasserzeichnen in derartigen Fällen verwendet. Wie es unten beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung mit dem Verfahren (1) realisiert.
  • Gedachte Zwecke des Hinzufügens digitaler Wasserzeichen zu digitalen Inhalten schließt zum Beispiel ein: Aufzeichnung von Copyrightinformationen; Nachverfolgen von Information von illegalen Kopierern; das Aufzeichnen einer IP-Adressen-Historie; das Verhindern von illegalem Kopieren (unsichtbar/hoher Toleranz-Typ); Anwendung zum Verhindern von Fälschung (unsichtbar/niedriger Toleranz-Typ); Authentifizierung; geheime Kommunikationen; Einbetten von Bemerkungen und/oder Labels von digitalen Inhalten (sichtbar/unsichtbar-Typ, Anzeigen des Besitzers); Ermöglichen des Entfernen von Wasserzeichen (sichtbar/unsichtbar-Typ, Inhaltsverteilung).
  • Ein Verfahren wurde vorgeschlagen, um eine Kamera mit einem Mechanismus zum Einbetten der Seriennummer der Kamera und des Fotografierdatums und -zeit einzubetten, und gleich zeitig eine elektronische Signatur zu erzeugen, wenn Bilder geschossen bzw. aufgenommen werden (Bezug auf "Research Report an Digital Watermark Techniques", Japan Electronic Industry Development Association, March, 1993, und 'Prevention of Illegal copying of Electronic Information', Seiten 68–70 von "Nikkei Business", Februar 23, 1998). Dadurch ist es zusätzlich zum Detektieren von Fälschungen von Beweisfotografien möglich, die Kamera zu spezifizieren, die zum Aufnehmen der Bilder verwendet wurde und das Datum und die Zeit zu bestätigen, wann die Bilder aufgenommen wurden. Eine Fälschung kann nur durch elektronische Signaturtechniken detektiert werden. Jedoch mit der Verwendung von Wasserzeichentechniken ist es möglich, die Kamera, die zum Aufnehmen der Bilder verwendet wurde und das Datum und die Zeit, wann die Bilder aufgenommen wurden, zu spezifizieren, welches effektiver bzw. wirksamer zum Verhindern von Fälschung ist. Zusätzlich ist die Genauigkeit beim Spezifizieren der gefälschten Position verbessert, indem der Umfang der Information innerhalb des eingebetteten digitalen Wasserzeichens erhöht wird. Weiterhin ist in Ausdrücken von bzw. wird hinsichtlich des Copyrightschutzes je mehr eingebettete Information von Wasserzeichen vorhanden ist, die Extraktion der Information leichter, wenn die eingebettete Information analysiert wird, welches zu der Effizienz beiträgt.
  • Jedoch degradiert bzw. stuft das Einbetten eines digitalen Wasserzeichens den digitalen Dateninhalt bzw. die digitalen Inhaltsdaten herab, in welchem das digitale Wasserzeichen einzubetten ist. Somit ist es wichtig, Bildqualität so wenig wie möglich zu degradieren bzw. herabzustufen, sogar falls der Umfang der eingebetteten Daten erhöht wird.
  • Zwischenzeitlich wird in dem Fall wo ein digitales Wasserzeichen in ein Bild direkt einzubetten ist, und zwar unter Verwendung des Vorteils der Charakteristik "dass menschliche Augen Rauschen in Randabschnitten eines Bildes weniger detektieren bzw. erkennen können als Rauschen in flachen bzw. ebenen Abschnitten des Bildes", das digitale Wasserzeichen im Allgemeinen in den Randabschnitten bzw. Eckabschnitten des Bildes eingebettet wird. Normalerweise ist jedoch in dem Bild der Bereich der Randabschnitte kleiner bzw. weniger als der der flachen Abschnitte. Somit, wenn der Umfang der Information von einem digitalen Wasserzeichen, das einzubetten ist, groß ist, wird die Bildqualität signifikant degradiert bzw. herabgestuft. Im Besonderen kann die Information und/oder Bedeutung eines Originalbildes verloren werden, wenn die Degradation bzw. Abstufung der Bildqualität derart ist, dass die Außenlinie des Bildes (zum Beispiel ein Anschlagblatt bzw. Ledgerblatt, eine Zeichnung oder eine Karte), die künstlich erzeugt wurde, exzessiv bzw. extrem betroffen ist, oder derart, dass die Rahmenarbeit bzw. Rahmenkonstruktion des Bildes geteilt oder gelöscht wird.
  • Das heißt, um die Leistung beim Detektieren von Fälschung und/oder dem Extrahieren von Copyrightinformation zu verbessern, wird es bevorzugt den Umfang der Information von einem eingebetteten Wasserzeichen so weit wie möglich zu erhöhen, während die Bildqualität so wenig wie möglich degradiert bzw. abgestuft wird. Jedoch je größer der Umfang der Information eines eingebetteten Wasserzeichens wird, desto höher wird das Niveau der Degradation bzw. Abstufung der Bildqualität. Anders ausgedrückt, es gibt eine Kompromissbeziehung zwischen dem Umfang der Information eines eingebetteten Wasserzeichens und dem Niveau der Degradation bzw. Abstufung der Bildqualität.
  • Die Publikation "Video Steganography: How to Secretly Embed a Signature in a Picture" (Januar 1994), Matsui, K. und Tanaka, K., IMA Intellectual Property Project Proceedings, Seiten 187–206 betreffen die Video Steganography. Diese Publikation präsentiert speziell verschiedene Verfahren, um digitale Signaturen in Bilder geheim einzubetten, um das Eigentum in der vernetzten Multimediaumgebung zu schützen, wobei Lauflängen nebeneinander angeordneten Anordnung verwendet werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche definiert. Die abhängigen Ansprüche sind auf vorteilhafte Ausfünhrungsformen gerichtet.
  • VORTEILE DER ERFINDUNG
  • Vorteilhaft ist ein verbessertes und nutzvolles Bildverarbeitungsverfahren, Bildverarbeitungsvorrichtung, Programm und ein Aufzeichnungsmedium, in welchem eines oder mehrere der oben beschriebenen Probleme beseitigt ist bzw. sind, bereitgestellt.
  • Vorteilhaft ist ein Bildverarbeitungsverfahren, eine Bildverarbeitungsvorrichtung, ein Programm und ein Aufzeichnungsmedium bereitgestellt, das ein digitales Wasserzeichen in Ü bereinstimmung mit einem Topologieschutzgesetz von digitalen Bildern einbetten kann, während die Bildqualitätsdegradation bzw. Bildqualitätsabstufung reduziert ist.
  • Vorteilhaft ist ein Codeerzeugungsverfahren (Topologieschutzgesetz) realisiert, das die Topologie eines digitalen Bildes und signifikante Randformen schützt.
  • Vorteilhaft ist ein Bildverarbeitungsverfahren bereitgestellt, das die Schritt einschließt: ein digitaler Inhalt wird in Lauflängen geteilt, wobei jede Lauflänge ein oder mehrere aufeinander folgende Pixel mit einer identischen Farbe einschließt; und digitale Wasserzeicheninformation wird in den Lauflängen eingebettet während die Topologie (erstes Topologieschutzgesetz) geschützt wird.
  • Vorteilhaft ist eine Bildverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt, die einschließt: ein Teilungsteil, das den digitalen Inhalt in Lauflängen teilt, wobei jede ein oder mehrere aufeinander folgende Pixel einschließt, die eine identische Farbe aufweisen; und ein digitales Wasserzeicheneinbettungsteil, das digitale Wasserzeicheninformation in die Lauflängen einbettet, während die Topologie (erstes Topologieschutzgesetz) geschützt wird.
  • Vorteilhaft ist ein Programm bereitgestellt, das bewirkt, dass ein Computer jeden der folgenden Schritte realisiert: ein digitaler Inhalt wird in Lauflängen geteilt, wobei jede ein oder mehrere aufeinander folgende Pixel mit einer identischen Farbe einschließen; und digitale Wasserzeicheninformation wird in die Lauflängen eingebettet, während die Topologie (erstes Topologieschutzgesetz) geschützt wird.
  • Vorteilhaft wird ein computerlesbares Aufzeichnungsmedium bereitgestellt, das darauf ein Programm aufzeichnet bzw. speichert, das bewirkt, dass ein Computer jeden der Schritte realisiert: ein digitaler Inhalt wird in Lauflängen geteilt, wobei jede ein oder mehrere aufeinander folgende Pixel mit einer identischen Farbe einschließen bzw. beinhalten; und digitale Wasserzeicheninformation wird in die Lauflängen eingebettet, während die Topologie (erstes Topologieschutzgesetz) geschützt wird.
  • Vorteilhaft ist es möglich, ein digitales Wasserzeichen in einen Abschnitt einzubetten, der aufeinander folgende Pixel von einer identischen Farbe einschließt, und zwar mit Bezug auf alle Pixelfarben in einem Bild, während die Bildqualitätsdegradation bzw. Bildqualitätsabstufung reduziert ist.
  • Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden von der folgenden detaillierten Beschreibung leicht ersichtlich, wenn sie in Verbindung mit den folgenden Zeichnungen gelesen wird.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein schematisches Diagramm, das eine Systemstruktur entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2A und 2B zeigen ein Flussdiagramm, um einen Prozess zum Einbetten von digitaler Wasserzeicheninformation zu erklären;
  • 3A und 3B zeigen ein Flussdiagramm, um einen Prozess zum Extrahieren von digitaler Wasserzeicheninformation zu erklären;
  • 4 ist ein Diagramm, um das digitale Wasserzeicheneinbetten entsprechend einer ersten Ausführungsform zu erklären;
  • 5 ist ein Diagramm, um das Einbetten eines digitalen Wasserzeichens entsprechend einer zweiten Ausführungsform zu erklären;
  • 6 ist ein Diagramm, um das Einbetten eines digitalen Wasserzeichens entsprechend einer dritten Ausführungsform zu erklären;
  • 7 ist ein Diagramm, um das Einbetten eines digitalen Wasserzeichens entsprechend einer vierten Ausführungsform zu erklären;
  • 8 ist ein Diagramm, um das Einbetten eines digitalen Wasserzeichens entsprechend einer fünften Ausführungsform zu erklären;
  • 9 ist ein Diagramm, um das Einbetten eines digitalen Wasserzeichens entsprechend einer sechsten Ausführungsform zu erklären;
  • 10 ist ein Diagramm, um das Einbetten eines digitalen Wasserzeichens entsprechend einer siebten Ausführungsform zu erklären; und
  • 11 ist ein Diagramm, um das Einbetten eines digitalen Wasserzeichens entsprechend einer achten Ausführungsform zu erklären.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Eine Beschreibung ist von einem Verfahren zum Ausdrücken des Informationswertes von einem digitalen Wasserzeichen entsprechend der vorliegenden Erfindung gegeben. Der Informationswert eines digitalen Wasserzeichens wird durch die Lauflänge angedeutet. Zum Beispiel in dem Fall, wo digitale Wasserzeicheninformation durch die Parität von einer horizontalen Lauflänge angedeutet wird (zum Beispiel, wenn die Lauflänge ein gerader Wert ist, ist die 1-Bit-Information des digitalen Wasserzeichens AUS, und wenn die Lauflänge ein ungerader Wert ist, ist die 1-Bit-Information des digitalen Wasserzeichens EIN), kann das Einbetten eines digitalen Wasserzeichens die Größe der originalen bzw. ursprünglichen Lauflänge von +1 zu –1 Pixel ändern. Die folgenden Verfahren A bis C repräsentieren Verfahren zur Bestimmung eines geänderten Wertes.
  • A. Verfahren zum Ändern der ursprünglichen Lauflänge um –1 Pixel.
  • Dieses Verfahren wird in dem Fall angewandt, wo der "1-Bit-Informationswert, der einzubetten ist, nicht mit der Parität der originalen Lauflänge übereinstimmt", so dass beide übereinstimmen. Jedoch, wenn der originale Lauflängenwert 1 ist, kann das Verfahren A nicht angewandt werden, und das folgende Verfahren C wird angewandt.
  • B. Verfahren zum Ändern der originalen Lauflänge um ±0 (keine Änderung)
  • Dieses Verfahren wird angewandt in dem Fall, wo der "1-Bit-Informationswert, der einzubetten ist, mit der Parität der originalen Lauflänge übereinstimmt, und es somit unnötig ist die originale Lauflänge zu ändern".
  • C. Verfahren zum Ändern der originalen Lauflänge um +1
  • Dieses Verfahren wird angewandt in dem Fall, wo der "1-Bit-Informationswert, der einzubetten ist, nicht mit der Parität der originalen Lauflänge übereinstimmt", so dass beide übereinstimmen. Jedoch kann dieses Verfahren nicht angewandt werden, wenn die Lauflängenwerte an beiden angrenzenden Seiten (linke und rechte Seiten) eins sind. In einem solchen Fall wird das oben erwähnte Verfahren A angewandt.
  • Entweder das Verfahren A oder C kann in den Fällen angewandt werden, die anders sind als die Ausnahmen, die in den obigen Beschreibungen der Verfahren A und C gegeben sind. Jedoch werden, um die Degradation bzw. Abstufung der Form eines Bildes soweit wie möglich zu vermeiden, die Verfahren A und C in Übereinstimmung mit den folgenden Bestimmungsverfahren (A) und (B) geeignet angewandt bzw. verwendet.
  • Es sollte beachtet werden, dass die folgenden Bestimmungsverfahren auf den Charakteristiken basieren, dass "sogar falls der Lauflängenwert von einem spezifischen Lauf (hiernach als "relevanter Lauf" bezeichnet) geändert ist, und zwar aus dem Bedürfnis, die Degradation der Bildqualität zu reduzieren, die Lauflänge angrenzend zu der geänderten Lauflänge (entweder die linke oder rechte Seite des relevanten Laufes) auch geändert werden muss (das durch Erhöhung oder Verringerung welches das Zeichen des geänderten Wertes des relevanten Laufes umkehrt zu ändern ist)".
    • (A) Das oben erwähnte Verfahren A wird auf die Fälle angewandt, wo der originale Lauflängenwert größer ist als beide angrenzenden Lauflängenwerte (wenn der ursprüngliche Lauflängenwert der größte Wert unter drei Werten, d. h., dem ursprüngliche Lauflängenwert und beiden angrenzenden Lauflängenwerte ist). Zusätzlich ist das Pixel, das zu ändern ist, in dem Grenzabschnitt mit einem größeren Lauflängenwert als die angrenzenden Lauflängenwerte (ein Pixel in dem Grenzabschnitt ist zu dem bzw. auf den Pixelwert des angrenzenden Laufes zu ändern).
  • Dies repräsentiert, dass, wenn (Ll < Lt) und (Lr < Lt) ist, wird 1 von Lt subtrahiert, und 1 wird zu Ll oder Lr hinzuaddiert bzw. hinzugefügt, wo in der Liste der Lauflängen eines originalen Bildes:
    • – Ll ... Lauflänge nach links vom Ziellaufes ("l" repräsentiert "links");
    • – Lt ... Lauflänge des Ziellaufes ("t" repräsentiert "Ziel"); und
    • – Lr ... Lauflänge nach rechts vom Ziellaufes ("r" repräsentiert "rechts").
  • Ein digitales Wasserzeichen wird durch die Parität von Lt repräsentiert. Ll oder Lr wird zum Justieren verwendet, und zwar derart, dass (Ll + Lt) = konstant ist oder (Lt + Lr) = konstant ist, und zwar jeweilig.
    • (B) Das Verfahren C wird in den Fällen angewandt, die anders sind als die Fälle, die in (A) beschrieben sind, (wenn der ursprüngliche Lauflängenwert nicht der größte unter den drei Werten, d. h., dem ursprüngliche Lauflängenwert und beiden angrenzenden Lauflängenwerte ist). Zusätzlich ist das Pixel, das zu ändern ist, in dem Grenzabschnitt, der einen größeren Lauflängenwert als die angrenzenden Lauflängenwerte aufweist (ein Pixel in dem Grenzabschnitt des angrenzenden Laufes ist zu dem bzw. auf den Pixelwert des relevanten Laufes geändert).
  • Dies repräsentiert dass, wenn (Lt < Ll) oder (Lt < Lr) 1 zu Lt addiert wird und 1 von Ll oder Lr subtrahiert wird.
  • Es sollte beachtet werden, dass variable digitale Wasserzeicheninformation nicht sogar für 1 Bit in den zwei folgenden Fällen eingebettet werden kann, welche extreme Fälle für eine Serie von Pixel sind, in welche ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist.
    • (1) Der Fall, wo alle Lauflängenwerte 1 sind (viele natürlich Bilder (Fotografien) korrespondieren zu diesem Fall)
    • (2) Der Fall, wo alle Pixel dieselbe Farbe aufweisen (mit nur einem einzigen Satz von Lauflängenwerten)
  • Ein Verfahren zum Schützen der Topologie eines digitalen Bildes entsprechend der vorliegenden Erfindung teilt das Bild in Blöcke und realisiert eine einzigartige Topologieschutzfunktion für jeden der Blöcke.
  • Die Grundidee des Topologieschutzes (nicht veränderbare Regel) ist "ein gleicher Farbpixelbereich (Lauflänge), welcher durch aufeinander folgende Pixel mit der selben Farbe ausgebildet wurde, verbietet, dass die Lauflänge derart geteilt wird, dass ein oder mehrere Pixel mit einer anderen Farbe darin eingefügt werden, verbietet eine neue Ausbildung von einem genes teten bzw. verschachtelten oder ineinander geschoben bzw. eingeschlossenen Bereich, der darin einzubetten ist, und verbietet, dass die Lauflänge gelöscht wird".
  • Die Vorteile des Teilens eines Bildes in Blöcke sind wie folgt: das Handhaben in Einheiten von Blöcken wird durch das Teilen eines Platzes, um Information einzubetten einfach; und in einer Umgebung, die parallele Verarbeitung ermöglicht, kann ein digitaler Wasserzeicheneinbettungsprozess und ein Wasserzeichenextrahierprozess parallel für jeden Block durchgeführt werden, was die Verarbeitungsgeschwindigkeit erhöht bzw. beschleunigt.
  • Verfahren zum Teilen eines Bildes in Blöcke sind wie folgt:
  • (1) Linear (eindimensionaler Raum) Block (1×n) Pixel
  • Dieser Block ist eine Serie von Pixel mit der selben Farbe und wird in Daten organisiert, die Lauflänge genannt wird.
  • Es gibt horizontale Lauflängen und vertikale Lauflängen. Hiernach wird jedoch eine Beschreibung auf der Annahme gegeben, dass eine Lauflänge horizontal und linear ist. In diesem Fall wird die Lauflänge in den horizontalen Richtungen (links und rechts) geändert, und ein Wasserzeichenwert wird durch die Parität eines Wertes angedeutet. Weiterhin ist "n" eine Basis bzw. Exponent von zwei. Dasselbe wird auf die folgende Beschreibung angewandt.
  • In dem Fall, wo der Topologieschutz an dem Blockgrenzabschnitt zwischen einem Block und dem linken oder rechten angrenzenden Block durchgeführt wird, wenn der Grenzabschnitt dieselbe Farbe wie die der angrenzenden Blockgrenze aufweist, kann die Lauflänge in bzw. bei der Blockgrenze auf 0 gesetzt werden. Jedoch ist es unmöglich, gleichzeitig die Lauflänge in bzw. bei dem angrenzenden Grenzabschnitt auf 0 zu setzen und dieselbe Farbe (für den Topologieschutz quer bzw. über die Blockgrenze) aufzuweisen.
  • (2)(n×n) rechteckiger Block
  • In diesem Fall kann der oben erwähnte Schutz der Lauflänge angenommen werden, oder die Topologie kann in einem zweidimensionalen Bereich ungeachtet des Schutzes der Lauflänge geschützt werden.
  • (3) Unabhängiger Bereich von einer identischen Farbe, die von Pixeln mit derselben Farbe umgeben ist
  • Da die Handhabung für jeden Bereich, der durch die Außenlinie von einer identischen Farbe umgeben ist, gehandhabt werden kann, ist es höchst effizient zur Reduzierung der Bildqualitätsdegradation aufgrund des Topologieschutzes. Jedoch, wenn die Form eines Grenzabschnitts undefiniert ist, wird die Verarbeitung komplex und es ist schwierig, eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung durchzuführen.
  • Die Topologieschutzfunktion wird wie folgt in bzw. bei den Blockgrenzen gehandhabt:
    • (1) Verfahren zum Schützen der Topologie, indem auf Pixel innerhalb jedes Blockes begrenzt wird In diesem Verfahren wird die Verarbeitung unabhängig für jeden Block durchgeführt. Somit kann die Verarbeitung in Einheiten von Blöcken parallel durchgeführt werden. Jedoch ist die Bildqualität in den Blockgrenzabschnitten etwas degradiert bzw. herabgesetzt.
    • (2) Verfahren zum Schützen der Topologie unter Berücksichtigung der Kontinuität der Pixelwerte von dem Blockgrenzabschnitt zu der Außenseite des Blockgrenzabschnittes In diesem Verfahren wird die unabhängige Verarbeitung für jeden Block teilweise reguliert. Somit gibt es eine Wahrscheinlichkeit, dass die Verarbeitung in Einheiten von Blöcken nicht parallel durchgeführt werden kann. Jedoch ist das Verfahren effizient zum Reduzieren der Bildqualitätsdegradation in bzw. bei Blockgrenzabschnitten.
    • (3) Verfahren zum Schutz signifikanter Kantenformen bzw. Randformen in einem digitalen Bild Bei künstlichen Bildern wie zum Beispiel Führungsblättern bzw. Anschlagblättern oder Ledgerblättern, Zeichnungen und Karten, sind eine Menge von horizontalen Linien, vertikalen Linien und schrägen Linien höchst wichtig in den Bildern. Zusätzlich werden die Bilder einer CCD oder einer Anzeigevorrichtung, die zu den Pixeln von einer Fotografiervorrichtung korrespondiert, in einer horizontalen Richtung oder einer vertikalen Richtung angeordnet. Somit, basierend auf der Bewertung, dass derartige Charakteristiken wichtig sind, wird ein digitales Wasserzeichen eingebettet, indem Pixelwerte derart geändert werden, dass eine Serie von aufeinander folgenden Pixel mit derselben Farbe die Charakteristiken der horizontalen Linien, vertikalen Linien oder schrägen Linien (mit einer stufenähnlichen Form, wenn ein Bild expandiert wird) nicht beschädigt.
  • Eine detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen wird gegeben.
  • 1 zeigt eine Systemstruktur nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Spezieller zeigt 1 eine exemplarische Struktur von einer Kodier-/Dekodiervorrichtung, welche ein Kodier-(Einbettung eines digitalen Wasserzeichens)/Dekodier-(Lesen eines digitalen Wasserzeichens und Fälschungsdetektion) Verfahren für digitale Bilder realisiert.
  • Die Kodier-/Dekodiervorrichtung schließt ein Steuerteil (CPU) 1, ein Betriebseingabeteil (Tastatur, Maus) 2, eine externe Speichereinheit 3, einen Speicher 4, ein Bildfotografierteil 5, ein Anzeigeteil 6, ein Dateneingabeteil 7, um willkürliche Daten von außen einzugeben, ein Quelldatenerzeugungsteil 8, um digitale Wasserzeichen einzubetten, ein Topologieschutzverarbeitungsteil 9, ein Digitalwasserzeicheneinbettungsteil 10 bzw. digitales Wasserzeicheneinbettungsteil 10, ein Bildreproduzierteil 11, ein Digitalwasserzeichenleseteil bzw. digitales Wasserzeichenleseteil 12, ein Fälschungs-(Umkehrungs-)Anzeigeteil 13, um detektierte Fälschungen anzuzeigen, und einen Bus 14 ein. Es sollte angemerkt werden, dass eine Veranschaulichung von Schnittstellen, die zwischen jedem der oben erwähnten Teile (oder Vorrichtung) und dem Bus 14 benötigt werden, weggelassen sind.
  • Das Steuerteil 1 ist ein Mikrocomputer (hiernach einfach als "CPU" bezeichnet, obwohl es aus zum Beispiel CPU, ROM und RAM gebildet sein kann), der Operationen und Funktionen der Vorrichtung steuert. Die Funktionen von jedem des Bildfotografierteils 5, des Datenein gabeteils 7, des Quelldatenerzeugungsteils 8, des Topologieschutzverarbeitungsteils 9 und des Digitalwasserzeicheneinbettungsteils 10, des Bildreproduzierteils 11, des Digitalwasserzeichenleseteils 12 und des Fälschungsanzeigeteils 13 kann durch Software realisiert sein, die durch die CPU verarbeitet wird. Ein Bildfotografierprozess wird durch das Bildfotografierteil 5, das Dateneingabeteil 7, das Quelldatenerzeugungsteil 8, das Topologieschutzverarbeitungsteil 9 und das Digitalwasserzeicheneinbettungsteil 10 durchgeführt. Ein Bildreproduktionsprozess wird durch das Bildreproduktionsteil 11, das Digitalwasserzeichenleseteil 12 und das Fälschungsanzeigeteil 13 durchgeführt.
  • Das Betriebseingabeteil 2 ist zum Eingeben verschiedener operativer Instruktionen, Funktionsauswahlinstruktionen, editierter Daten und dergleichen. Das Betriebseingabeteil 2 kann zum Beispiel eine Tastatur, eine Maus oder ein Touchpanel bzw. Berührpanel sein. Noch spezieller wird der Betriebseingabeteil 2 verwendet, um einen geheimen Schlüssel einzugeben, wenn Bilddaten, zu welchem digital Wasserzeichendaten hinzugefügt werden, verschlüsselt werden, oder wenn ein verschlüsseltes digitales Wasserzeichen gelesen wird.
  • Das Betriebseingabeteil 2 schließt auch die Funktionen als Anzeigeauswahlmittel ein und kann den Anzeigestatus des Anzeigeteils 6 zu einem bzw. auf einen gewünschten Anzeigestatus ändern. Zum Beispiel kann mit einer Schlüsseloperation bzw. einer Tastenoperation ein Digitalwasserzeichenleseergebnis angezeigt werden, indem die Eingabebilddaten darauf überlagert werden, oder nur eins von ihnen kann selektiert und angezeigt werden.
  • Die externe Speichereinheit 3 ist ein Speichermedium, das von der Vorrichtung ausgeworfen werden kann, und zum Beispiel Bilddaten die durch das Bildfotografierteil 5 fotografiert wurden, komprimierte Daten, in welche ein digitales Wasserzeichen durch das digitale Wasserzeicheneinbettungsteil eingebettet wird bzw. ist, und Daten von einem gefälschten Abschnitt, der durch das Digitalwasserzeichenleseteil 12 gelesen wurde, speichert. Die externe Speichereinheit 3 kann zum Beispiel eine flexible Disk (FD) oder eine magnetooptische Disk (MOD) sein. Zusätzlich funktioniert bzw. arbeitet die externe Speichereinheit 3 auch als ein Medium, das Programmsoftware, die durch das Steuerteil 1 zu implementieren ist, aufzeichnet.
  • Der Speicher 4 ist ein Speicher, der zum Beispiel Bilddaten, die durch das Bildfotografierteil 5 gelesen wurden und Bilddaten, die durch das Lesen und Dekomprimieren erzeugt wurden, und zwar durch das Bildreproduktionsteil 11, gespeicherte Daten in welchen ein digitales Wasserzeichen eingebettet wird, speichert. Der Speicher 4 kann zum Beispiel ein Großkapazitäts-RAM bzw. ein RAM mit großer Kapazität oder eine Harddisk bzw. Festplatte sein.
  • Das Bildfotografierteil 5 ist ein Bilddateneingabemittel, zum Beispiel, um eine Fotografie oder ein Anschlagblatt bzw. Führungsblatt oder Ledgerblatt, das eingestellt ist, zu scannen bzw. abzutasten um das Bild darauf zu lesen, und um die Bilddaten einzugeben. Das Bildfotografierteil 5 kann zum Beispiel ein bekannter Bildscanner oder eine Digitalkamera sein, die einen Bildsensor wie zum Beispiel ein abtastendes optisches System und eine CCD und eine Treiberschaltung dafür einschließt.
  • Das Dateneingabeteil 7 ist ein Mittel zum Eingeben von Quelleninformation, um Ergänzungsinformation bzw. Zusatzinformation des digitalen Inhalts als ein digitales Wasserzeichen einzubetten; und von eingebetteter Information zur Fälschungsdetektion des Copyrightschutzes. Eingabedaten werden in dem Speicher 4 gespeichert, der zu dem Quellendatenerzeugungsteil bzw. Quelldatenerzeugungsteil 8 zu senden ist.
  • Das Quelldatenerzeugungsteil 8 verschlüsselt oder kodiert die Daten, die durch das Dateneingabeteil 7 eingegeben wurden. Nach der Verarbeitung werden die Daten in dem Speicher 4 gespeichert, die zu dem Digitalwasserzeicheneinbettungsteil 10 zu senden sind.
  • Das Digitalwasserzeicheneinbettungsteil bzw. digitales Wasserzeicheneinbettungsteil 10 führt einen Prozess des Einbettens wie ein digitales Wasserzeichen durch, wobei die Daten, die durch das Dateneingabeteil 7 eingegeben wurden, durch das Quelldatenerzeugungsteil 8 kodiert (verschlüsselt) und in dem Speicher 4 gespeichert werden.
  • Zusätzlich teilt das digitale Wasserzeicheneinbettungsteil 10 ein Originalbild in Blöcke, wenn ein digitales Wasserzeichen eingebettet wird. Das digitale Wasserzeicheneinbettungsteil 10 führt auch einen Prozess des Konvertierens des gesamten Bildes in eine Liste von Läufen entsprechend einem Verfahren des Verarbeitens einer Serie von aufeinander folgenden (in einer horizontalen Richtung oder einer vertikalen Richtung) Pixeln von einer identischen Farbe als einen einzelnen Lauf bzw. Einzellauf (Lauflänge) durch. Wie es unten beschrieben ist, zeigen die 2A und 2B ein Flussdiagramm, um einen Prozess des Einbettens eines digitalen Wasserzeichens zu einer Zeit des Bild Fotografierens zu erklären.
  • Das Topologieschutzprozessteil 9 ist ein Mittel, um in dem digitalen Wasserzeicheneinbettungsteil 10 die Position zu steuern, um die Daten, die durch das Quellendatenerzeugungsteil 8 erzeugt wurden, in die digitalen Inhalte einzubetten, und zwar derart, dass die Bildqualitätsdegradation bzw. Bildqualitätsabstufung soweit wie möglich reduziert ist.
  • Zum Beispiel wird in dem Fall, wo ein digitales Wasserzeichen unter der Bedingung eingebettet wird, wo natürliche Farben (Fuzzyfarben, wie zum Beispiel Gradation) nicht ausgedrückt werden können, da die Anzahl der zur Verfügung stehenden Farben begrenzt ist, ist es möglich, das digitale Wasserzeichen nur in den Abschnitten einzubetten, die für die Reduzierung der Bildqualitätsgradation entsprechend einem Einbettungsverfahren das fähig ist, die gewählte Topologie zu schützen, geeignet sind. Beispiele von einem derartigen Fall schließen künstliche Bilder wie zum Beispiel Dokumente, Zeichnungen, Veranschaulichungen (Cartoons) und Karten ein. Eine detaillierte Beschreibung des Prozesses in dem Topologieschutzverarbeitungsteil 9 wird mit Bezug auf die 4 bis 10 gegeben.
  • Das Bildreproduktionsteil 11 führt die Steuerung zum Lesen der Daten durch, die ein digitales Wasserzeichen einschließen, das durch das digitale Wasserzeicheneinbettungsteil 10 eingebettet wurde und in zum Beispiel der externen Speichervorrichtung 3 gespeichert wurde. Das gelesene Bild wird bzw. ist in dem Speicher 4 gespeichert.
  • Das digitale Wasserzeichenleseteil 12 liest ein digitales Wasserzeichen von den Bilddaten, die von dem Speicher 4 durch das Bildreproduktionsteil 11 reproduziert wurden und bettet darin das digitale Wasserzeichen ein. Abhängig von dem, ob das digitale Wasserzeichen gelesen werden kann, bestimmt das digitale Wasserzeichenleseteil 12 ob das Bild gefälscht und/oder ob Copyrightschutzinformation gültig ist.
  • Zusätzlich, vor dem digitalen Wasserzeichenleseprozess, teilt das digitale Wasserzeichenleseteil 12 das Bild, das darin ein digitales Wasserzeichen einbettet, in Blöcke. Das digitale Wasserzeichenleseteil 12 führt auch einen Prozess des Konvertierens des gesamten Bildes in eine Liste von Läufen entsprechend einem Verfahren des Verarbeitens einer Serie von aufeinander folgenden (in einer horizontalen Richtung oder einer vertikalen Richtung) Pixeln von einer identischen Farbe als einen einzelnen Lauf (Lauflänge) durch. Wie es unten beschrieben ist, zeigen die 3A und 3B ein Flussdiagramm, um einen Prozess des Extrahierens einer digitalen Wasserzeicheninformation wenn ein Bild reproduziert wird, zu erklären.
  • Wenn es bestimmt wird, dass es eine Fälschung gibt, und zwar als ein Ergebnis des Lesens durch das digitale Wasserzeichenleseteil 12, zeigt die Fälschungsanzeige 13 den korrespondierenden Bereich an, indem revers bzw. umgekehrt angezeigt wird, und/oder indem die Region bzw. der Bereich mit schwarzer Farbe ausgefüllt wird.
  • Die 4A, 4B und 4C sind Diagramme, um das Einbetten eines digitalen Wasserzeichens entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu erklären. Nimmt man nun Bezug auf die 4A, 4B und 4C, wird eine Beschreibung von Topologieschutzregeln in dem Fall des Einbettens eines digitalen Wasserzeichens in derselben Linie bzw. Zeile gegeben.
  • In 4A repräsentiert (a) ein Originalbild, repräsentiert (b) das Bild, das darin ein digitales Wasserzeichen einbettet, und Kreise (O), die im unteren Teil der Figur gezeigt sind, deuten an, ob ein Topologieschutzgesetz bzw. Topologiekonservierungsgesetz erfüllt bzw. befriedigt ist (O deutet "JA" an). 4A- (a) repräsentiert einen Teil der Lauflänge von Bilddaten von einer Linie bzw. Zeile, die durch zum Beispiel 8 Bits quantisiert ist. Das heißt, die Lauflänge, die in 4A- (a) gezeigt ist, besteht aus Lauflängen von vier Arten von Farben, d. h., eine Lauflänge a (zum Beispiel mit der Länge von 5 Pixeln und jeder Pixelwert ist 100), eine Lauflänge b (zum Beispiel mit der Länge von 1 Pixel und der Pixelwert ist 0), einer Lauflänge c (zum Beispiel mit der Länge von 5 Pixeln und jeder Pixelwert ist 255), und einer Lauflänge d (die Länge von 2 Pixeln und jeder Pixelwert ist 50). Es sollte bemerkt werden, dass Lauflängeninformation in den Blöcken, die in der Figur nicht gezeigt sind, geschützt bzw. gespeichert ist.
  • 4 zeigt einen Fall, wo ein digitales Wasserzeichen eingebettet ist, ohne eine Lauflänge zu löschen (korrespondierend dazu eine Lauflänge zu 0 zu machen) oder eine Lauflänge neu hinzuzufügen (neues Erzeugen von Lauflängeninformation mit einem Wert der gleich oder größer als 1 ist) so dass die Topologie in einer identischen Linie bzw. Zeile nicht geändert ist.
  • Es wird angenommen, dass das Bit 0 zu einer Lauflänge zugeordnet bzw. zugewiesen ist, die eine geradzahlige Länge aufweist, und Bit 1 zu einer Lauflänge zugewiesen bzw. zugeordnet ist, die eine ungeradzahlige Länge aufweist.
  • Dann, in dem Fall, der in 4A gezeigt ist, werden, da digitale Wasserzeicheninformation, die einzubetten ist, "0001" ist, und die Ausrichtung der Lauflängen des Originalbildes (4- (a)) "5: ungerade Zahl" → "1: ungerade Zahl" → "5: ungerade Zahl" → "2: gerade Zahl" ist, die vier hintereinander laufenden bzw. nacheinander folgenden Lauflängen des Ziellaufes geändert, indem die digitale Wasserzeicheninformation eingebettet wird.
  • In anderen Worten, in 4A- (b) wird die Lauflänge a mit einer Länge von fünf Pixeln um eine Länge von einem Pixel verringert, um eine Lauflänge a' mit einer Länge von vier Pixeln zu sein. Die Lauflänge b mit einer Länge von einem Pixel wird um eine Länge von einem Pixel verlängert bzw. erhöht, um eine Lauflänge b' mit einer Länge von zwei Pixeln zu sein. Die Lauflänge c mit einer Länge von fünf Pixeln wird um eine Länge von einem Pixel verlängert bzw. erhöht um eine Lauflänge c' mit einer Länge von sechs Pixeln zu sein. Die Lauflänge d mit einer Länge von zwei Pixeln wird um eine Länge von einem Pixel verringert bzw. verkürzt, um eine Lauflänge d' mit einer Länge von einem Pixel zu sein. In der zuvor erwähnten Art und Weise ist das Bild (b), die die Topologie schützt, aus dem Originalbild (a) erzeugt. Die Lauflängen des Bildes (b) sind: a' = 4; b' = 2; c' = 6; und d' = 1. Wenn Bit 0 zu einer Lauflänge mit einer geradzahligen Länge zugeordnet bzw. zugewiesen ist und Bit 1 zu einer Lauflänge mit einer ungeradzahligen Länge zugewiesen bzw. zugeordnet ist, wird das Bild (b), das darin die digitale Wasserzeicheninformation "0001" einbettet, erzeugt. Es sollte bemerkt werden, dass die Anzahl der Pixel, die zu erhöhen bzw. zu verlängern oder zu verkürzen bzw. zu verringern ist, bis zu einem Pixel, um so die Degradation der Bildqualität zu reduzieren.
  • 4B zeigt den Fall, wo die Topologie nicht geschützt ist. In 4B repräsentiert (a) ein Originalbild, repräsentiert (b) das Bild, das darin ein digitales Wasserzeichen einbettet und Kreise (O) und Kreuze (X), die in dem unteren Teil der Figur gezeigt sind, deuten an, ob ein Topologieschutzgesetz bzw. ein Topologiekonservierungsgesetz erfüllt bzw. befriedigt ist (O deutet "JA" an und X deutet "NEIN" an). 4B zeigt den Fall, wo es einen Überstand bzw. ein Zuviel oder ein Fehlen bzw. Defizit in einer Lauflänge von einer identischen Farbe in derselben Linie bzw. Zeile gibt. Die Lauflängen des Originalbildes (a) in 4B sind dieselben wie jene des Originalbildes (a) in 4A (d. h. beide Originalbilder (a) haben die Reihenfolge: "ungerade Zahl" → "ungerade Zahl" → "ungerade Zahl" → "gerade Zahl" von links nach rechts). In 4B repräsentiert (b) das Bild, in welchem ein digitales Wasserzeichen eingebettet ist, indem die Lauflänge um ein Pixel erhöht bzw. verlängert wird und die Lauflänge c um ein Pixel verkürzt bzw. verringert wird. Da die Lauflänge b gelöscht ist und eine Lauflänge e' neu erzeugt wurde, ist die Topologie nicht geschützt und das Bild (b), das darin das digitale Wasserzeichen einbettet, wird als ungültig erklärt bzw. bestimmt.
  • Hier ist "der Fall, wo es einen Überstand bzw. ein Zuviel oder ein Defizit bzw. Fehlen in einer Lauflänge von einer identischen Farbe in derselben Linie bzw. Zeile gibt" wie folgt. Bezüglich einer korrespondierenden Beziehung zwischen den Läufen des Originalbildes (a) und solchen des Bildes (b) in 4B gibt es eine Nichtübereinstimmung (Abschnitte, die durch Kreuze (X) in 4B angedeutet sind). Zusätzlich, bezugnehmend auf 4C, gibt es bezüglich der korrespondierenden Beziehung zwischen den Läufen von einem Originalbild (a) und solchen von einem Bild (b), das darin ein digitales Wasserzeichen einbettet, auch eine Nichtübereinstimmung. Somit zeigt 4C ein anderes Beispiel von "dem Fall, wo es ein Überstand bzw. ein Zuviel oder ein Defizit bzw. Fehlen einer Lauflänge von einer identischen Farbe in derselben Linie bzw. Zeile gibt".
  • Auf der anderen Seite gibt es eine Übereinstimmung zwischen der korrespondierenden Beziehung zwischen den Läufen des Originalbildes (a) und solchen des Bildes (b) in 4A. Das heißt, wie es durch die Kreise (O) in 4A angedeutet ist, ist die Ausrichtung der Farben, die durch die Läufe angedeutet sind, dieselben zwischen den Bildern (a) und (b). Auch die Anzahl der Läufe wird nicht zwischen den Bildern (a) und (b) geändert. Nur die Länge jedes Laufes wird zwischen den Bildern (a) und (b) geändert.
  • Eine Beschreibung wird nun gegeben, wie bestimmt wird, ob ein gewisser Fall zu "dem Fall korrespondiert, wo es einen Überstand bzw. ein Zuviel oder ein Defizit bzw. Fehlen in einer Lauflänge von einer identischen Farbe in derselben Linie bzw. Zeile gibt".
  • Sobald ein Bild, das ein digitales Wasserzeichen einbettet erzeugt wird, wird das Originalbild in vielen Fällen nicht berücksichtigt bzw. weggelassen oder ausrangiert (gelöscht). Somit ist es möglich positiv zu bestimmen, ob es ein Überstand bzw. ein Zuviel oder ein Defizit bzw. Fehlen in einer Lauflänge von einer identischen Farbe nur zu der Zeit des Einbettens des digitalen Wasserzeichens gibt. In vielen Fällen wird normalerweise das Bild, das das digitale Wasserzeichen einbettet, als ein Originalbild verwendet. Um präzise zu sein, das neue Originalbild ist unterschiedlich von dem Originalbild, aber das neue Originalbild schließt zusätzliche Information wie versteckte Information ein, während die Originalfunktionen des Originalbildes beibehalten bzw. aufrecht erhalten werden.
  • Das Verarbeitungsverfahren beim Einbetten eines digitalen Wasserzeichens entspricht dem Schritt 9 der 2A. Das Verarbeitungsverfahren kann zum Beispiel wie folgt realisiert sein.
  • Verarbeitungsverfahren
  • Pixel werden hintereinander bzw. nacheinander oder einzeln von dem ganz linken bzw. außerst linken Pixel zu dem rechten verarbeitet, während ein Originalbild analysiert wird.
  • i) Verfahren zur Bestimmung des Endes des Laufes
    • (1) Falls der Pixelwert eines Zielpixels, in welchem ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, derselbe ist, wie der Pixelwert des links angrenzenden Pixels in derselben Linie bzw. Zeile ist es bestimmt, dass das Zielpixel und das links angrenzende Pixel in der Mitte eines Laufes sind.
    • (2) Falls der Pixelwert des Zielpixels unterschiedlich von dem Pixelwert des links angrenzenden Pixels in derselben Linie bzw. Zeile ist, ist es bestimmt, dass das Ende (Unterbrechung) eines Laufes zwischen dem Zielpixel und dem links angrenzenden Pixel existiert.
  • ii) Verfahren zum Justieren der Länge des Laufes
  • Die Position des Laufendes, das in dem obigen Punkt i)–(2) beschrieben wurde, wird bewegt bzw. verschoben. Zum Beispiel korrespondiert das Bewegen des rechten Endes eines Ziellaufes um ein Pixel nach links zu der Änderung von dem Lauf a zu dem Lauf a', welche durch (a) und (b) in 4A jeweilig repräsentiert werden. Das äußerst rechte Pixel, das den Lauf a ausbildet, wird zu dem Pixel geändert, das den rechten angrenzenden Lauf b ausbildet.
  • In diesem Fall, wenn ein Ende bewegt bzw. verschoben wird (zum Beispiel um ein Pixel nach links oder rechts), werden die Lauflängen von beiden Seiten des Endes gleichzeitig geändert (in 4A a → a' und b → b').
  • Eine weitere detaillierte Beschreibung des oben erwähnten Verarbeitungsverfahrens wird später gegeben.
  • 4C zeigt auch einen Fall, wo die Topologie nicht geschützt wird. Spezieller wird in 4C der Fall gezeigt, wo eine neue Lauflänge in eine Lauflänge von einer identischen Farbe in derselben Linie bzw. Zeile eingefügt oder gelöscht wird. In 4C repräsentiert (a) ein Originalbild, repräsentiert (b) das Bild, das darin ein digitales Wasserzeichen einbettet und Kreise (O) und Kreuze (X) deuten an, ob ein Topologieschutzgesetz bzw. Topologiekonservierungsgesetz erfüllt bzw. befriedigt ist (ein O deutet "JA" an und ein X deutet "NEIN" an).
  • Bezugnehmend auf das Bild (b) von 4C, ist eine Lauflänge f durch das Einbetten des digitalen Wasserzeichens neu erzeugt (eingefügt) und eine Lauflänge g ist gelöscht. Infolgedessen ist die Topologie nicht geschützt. Somit wird das digitale Wasserzeichen in dem Bild (b) von 4C als ungültig bestimmt.
  • 5 ist ein Diagramm zum Erklären des digitalen Wasserzeicheneinbettens, und zwar entsprechend einer zweiten Ausführungsform. Nimmt man Bezug auf 5 wird eine Beschreibung von einem digitalen Wasserzeicheneinbettungsverfahren gegeben, das die Topologie in den Blockgrenzabschnitten schützt.
  • In dem Fall, wo ein Blockgrenzabschnitt zwischen Lauflängen C und C' (jedes mit einer Länge von einem Pixel) von der Linie 1 (die durch (a) in 5) eines Originalbildes existiert, da die Lauflänge C und C' von einer identischen Farbe sind, sogar, falls eine der Lauflängen C und C' gelöscht ist, ist die Topologie geschützt und ein gültiger digitaler Wasserzeicheneinbettungsprozess kann durchgeführt werden. Eine der Lauflänge C und C' kann durch Erweiterung einer Lauflänge B um ein Pixel, um die Lauflänge C zu löschen oder durch Erweiterung einer Lauflänge D um ein Pixel, um die Lauflänge C' zu löschen, gelöscht sein.
  • Alternativ kann ein Prozess durchgeführt werden, der die Erweiterung der Lauflänge C oder C' für ein Pixel ermöglicht bzw. erlaubt, und zwar ohne die oben erwähnte Löschung der Lauflänge C oder C' durchzuführen, indem nicht angenommen wird, dass die Lauflängen C und C' von einer identischen Farbe sind, sogar falls sie es sind (wobei die Kontinuität nicht gültig gemacht wird).
  • In dem Fall, wo ein Blockgrenzabschnitt zwischen den Lauflängen c und d (beide haben eine Lauflänge von einem Pixel) von Linie bzw. Zeile 2 (angedeutet durch (b) in 5) des Originalbildes existiert, da die Lauflänge c und d keine identische Farbe aufweisen, kann keine der Lauflängen c und b gelöscht werden. Die Lauflänge c kann um ein Pixel zu der Lauflänge d erweitert sein und die Lauflänge d kann um ein Pixel zu der Lauflänge e erweitert sein.
  • 6 ist ein Diagramm zum Erklären des digitalen Wasserzeicheneinbettens nach einer dritten Ausfürungsform. Bezieht man sich auf 6, wird eine Beschreibung von einem digitalen Wasserzeicheneinbettungsverfahren gegeben, das die Topologie zwischen den angrenzenden Linien bzw. Zeilen, die aufeinander gestapelt sind, gezeigt. In 6 repräsentiert (a) die Originalbilder von zwei Linien bzw. Zeilen, d. h., Linie bzw. Zeile 1 und Linie bzw. Zeile 2 und (b) repräsentiert einen Fall, wo ein digitales Wasserzeichen gültig ist. Obwohl die Lauflänge C von Linie bzw. Zeile 1 um ein Pixel erweitert wurde, wird die Kontinuität zwischen der Lauflänge C von der Linie bzw. Zeile 1 und der Lauflänge d von Linie bzw. Zeile 2 beibehalten bzw. aufrecht erhalten (die Topologie ist geschützt). Es sollte bemerkt werden, dass in 6 die Langen der Lauflängen A, B, a, b, c und e zur Vereinfachung der Erklärung nicht geändert wurden.
  • Auf der anderen Seite repräsentiert (c) den Fall, wo die Lauflänge c von Linie 2 und die Lauflänge D von Linie 1 um ein Pixel erweitert wurden. In diesem Fall sind die Lauflängen C und d nicht kontinuierlich, welches unterschiedlich von dem Originalbild (a) ist. Somit ist die Topologie nicht geschützt und der Prozess wird als ungültig bestimmt bzw. erklärt.
  • 7 ist ein Diagramm zum Erklären des digitalen Wasserzeicheneinbettens nach einer vierten Ausführungsform. Bezugnehmend auf 7 wird eine Beschreibung eines Verfahrens zum Einbetten eines digitalen Wasserzeichens gegeben, während die Topologie zwischen angrenzenden Linien bzw. Zeilen, die aufeinander gestapelt wurden, gegeben. 7 zeigt einen Fall von vier angrenzenden Linien bzw. Zeilen. In 7 repräsentiert (a) ein Originalbild, repräsentiert (b) das Bild, das darin ein digitales Wasserzeichen einbettet und Kreise (O) und Kreuze (X), die am unteren Ende der Figur gezeigt sind, deuten die Gültigkeit und Ungültigkeit jeweilig an. Bezugnehmend auf das Bild (b) werden, da die Lauflänge B von Linie bzw. Zeile 2 um ein Pixel erweitert wurde, die Lauflängen c unterschiedlich von jenen des Originalbildes. Die Kontinuität unter den Lauflängen D wird beibehalten bzw. aufrecht erhalten (die Topologie ist geschützt). Jedoch wird die Kontinuität der Lauflängen C durch Linie 2 gebrochen bzw. unterbrochen. Somit ist die Topologie nicht geschützt und der Prozess bzw. das Verfahren wird als ungültig erklärt.
  • 8 ist ein Diagramm zum Erklären des digitalen Wasserzeicheneinbettens nach, einer fünften Ausführungsform. Bezugnehmend auf 8 wird eine Beschreibung eines Verfahrens zum Einbetten eines Pixels in einen Zielblock gegeben, das einzubetten ist, während die Topologie geschützt ist. In 8 repräsentiert (a) ein Originalbild, und repräsentiert (b) das Bild, das darin ein digitales Wasserzeichen einbettet.
  • In dem Originalbild (a) von 8 deutet D einen Block an, der durch Pixel von einer identischen Farbe ausgebildet ist, und deutet A einen Bereich an, der in dem Block D ist bzw. liegt und durch Pixel ausgebildet ist, in welchem ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist. In dem Bild (b) von 8 deutet B ein Pixel (1 Pixel) an, das eine Farbe aufweist, die dieselbe ist, wie jene von dem Bereich A und hinzugefügt ist bzw. wird, wenn das digitale Wasserzeichen eingebettet wird, und C deutet an, dass ein Pixel (1 Pixel), das eine Farbe aufweist, die dieselbe ist wie jene des Bereichs A, gelöscht ist bzw. wird, wenn das digitale Wasserzeichen eingebettet wird und das gelöschte Pixel durch ein Pixel von dem Block D ersetzt wird.
  • Es sollte bemerkt werden, dass in dem oben erwähnten Fall, falls das Pixel B die Außenlinie des Blockes D berührt, wenn das Pixel B eingebettet wird, die Topologie nicht geschützt ist und der Prozess als ungültig erklärt wird. Jedoch, falls das Pixel B die Außenlinie des Blockes D berührt wenn das Pixel B eingebettet wird, um die Topologie zu schützen, kann die Außenlinie des Blockes D bewegt bzw. verschoben (geändert) werden, und zwar derart, dass die Außenlinie das Pixel B nicht berührt.
  • 9 ist ein Diagramm zum Erklären eines digitalen Wasserzeicheneinbettens nach einer sechsten Ausführungsform. Nimmt man Bezug auf 9, so wird eine Beschreibung eines Verfahrens zum Einbetten eines digitalen Wasserzeichens gegeben, ohne die Form eines Bereiches, in welchem das digitale Wasserzeichen einzubetten ist, zu ändern, um so die Bildqualitätsdegradation zu verhindern. In 9 repräsentiert (a) ein Originalbild und repräsentiert (b) das Bild, das darin ein digitales Wasserzeichen einbettet.
  • In dem Originalbild (a) von 9 deutet A einen Block an, in welchem ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, und deutet B einen Bereich von Pixeln an, in welchem das digitale Wasserzeichen einzubetten ist. Der Bereich B hat eine treppenähnliche Form. Nimmt man Bezug auf Bild (b) von 9, so wird jede Lauflänge des Bereichs B um ein Pixel erweitert, um den Bereich B' auszubilden, und das digitale Wasserzeichen wird als Regionen a und b eingebettet. Dementsprechend ist die Form des Bereiches B des Originalbildes (a) und jene des Bereiches B' des Bildes (b) ähnlich. Somit ist die Bildqualitätsdegradation so, dass sie wahrscheinlich nicht auffällt bzw. bewusst wird. Zum Beispiel in dem Fall, wo ein digitales Wasserzeichen nur in dem Bereich a einzubetten ist, ist die Form (Konkavität und Konvexität) des Bereichs B und jene des Bereiches B' unterschiedlich (nicht ähnlich), welches die Degradation der Bildqualität bewirkt.
  • 10 ist ein Diagramm zum Erklären eines digitalen Wasserzeicheneinbettens nach einer siebten Ausführungsform. Nimmt man Bezug auf 10, so wird eine Beschreibung von einem zweiten Verfahren zum Einbetten eines digitalen Wasserzeichens gegeben, ohne dass die Form eines Bereiches, in welchem das digitale Wasserzeichen einzubetten ist, geändert wird, um so die Bildqualitätsdegradation zu verhindern.
  • In 10 repräsentiert (a) ein Originalbild, das Lauflängen von Linien bzw. Zeilen 1 und 2 einschließt, repräsentiert (b) das Bild nach einem gültigen digitalen Wasserzeicheneinbettungsverfahren, und repräsentiert (c) das Bild nach einem ungültigen digitalen Wasserzeicheneinbettungsverfahren.
  • Bezugnehmend auf (b) von 10, wird eine Lauflänge b von Linie bzw. Zeile 2 um ein Pixel erweitert, und eine Lauflänge C von Linie bzw. Zeile 1 wird um ein Pixel erweitert, wodurch ein digitales Wasserzeichen eingebettet wird. Vergleicht man die Abschnitte die das digitale Wasserzeichen einbetten, und zwar zwischen den Bildern (a) und (b), erkennt man, dass die Charakteristik des Originalbildes (a)(Unterschiede in den Niveaus zwischen den Linien bzw. Zeilen 1 und 2 (A und a und B und b) werden in dem Bild (b) beibehalten bzw. aufrecht erhalten. Spezieller werden die Charakteristiken des Originalbildes, wie zum Beispiel horizontale Linien bzw. Zeilen, vertikale Linien bzw. Zeilen (ausgebildet durch zum Beispiel die rechten Enden von B und b) und schräge Linien bzw. Zeilen (ausgebildet durch zum Beispiel die rechten Enden von A und a), in dem Bild (b) beibehalten bzw. aufrecht erhalten. Somit ist der Prozess bzw. das Verfahren gültig.
  • Auf der anderen Seite nimmt man Bezug auf Bild (c), verschwinden die Unterschiede in den Niveaus zwischen den Lauflängen A und a (die schräge Linie bzw. Zeile, die durch die rechten Enden von A und a ausgebildet ist), welche in dem Originalbild (a) existiert. Zusätzlich werden Unterschiede in den Niveaus, die in dem Originalbild (a) nicht existieren zwischen den Lauflängen B und b und den Lauflängen C und c erzeugt. Spezieller ist in dem Bild (c) eine neue schräge Linie bzw. Zeile, die sich von oben links nach unten rechts erstreckt, welche nicht in dem Originalbild (a) existiert, durch C und c neu ausgebildet. Somit werden die Charakteristiken des Originalbildes (a) verloren und der Prozess ist ungültig.
  • 11 ist ein Diagramm, das ein digitales Wasserzeicheneinbetten nach einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In 11 repräsentiert (a) ein Originalbild und repräsentiert (b) das Bild, das darin ein digitales Wasserzeichen einbettet.
  • Die Pixelanordnung des Originalbildes (a) in 11 ist dieselbe wie jene des Originalbildes (a) in 4A. Somit ist die Ausrichtung der Lauflängen dieselbe ("5: ungerade Zahl" → "1: ungerade Zahl" → "5: ungerade Zahl" → "2: gerade Zahl").
  • Nimmt man Bezug auf 11, so ist, da Information, die als digitales Wasserzeichen einzubetten ist, "0100" ist, das digitale Wasserzeicheneinbetten realisiert, indem die erste und dritte Lauflänge geändert werden, und zwar derart, dass die Lauflängen "4: gerade Zahl" → "1: un gerade Zahl" → "6: gerade Zahl" → "2: gerade Zahl" werden, um so eine Lauflänge nicht zu löschen oder neu hinzuzufügen und nicht die Topologie in derselben Linie bzw. Zeile zu ändern. 4A zeigt den Fall, wo alle Lauflängen geändert werden (von einem ungeradzahligen Wert zu einem geradzahligen Wert, oder von einem geradzahligen Wert zu einem ungeradzahligen Wert), während 11 den Fall zeigt, wo nur ein Teil der Lauflängen geändert wird.
  • Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die 2A und 2B eine Beschreibung des Prozesses des Einbettens von digitalen Wasserzeicheninformation gegeben, wenn ein Bild fotografiert wird.
  • Im Schritt S1 wird eine Tasteneingabe gemacht, um eine Selektionsfunktion zu bestimmten (eine Eingabe wird zum Beispiel über eine Tastatur gemacht) und die Eingabe wird in dem Speicher für den folgenden Prozess gespeichert.
    • (1) Information, die als digitales Wasserzeichen einzubetten ist, wird im voraus durch einen geheimen Schlüssel verschlüsselt bzw. kryptiert (zum Beispiel Passwort) wodurch es schwieriger gemacht wird, die eingebettete Information zu lesen. Jedoch ist es nicht immer notwendig, ein digitales Wasserzeichen, das einzubetten ist, zu verschlüsseln bzw. zu kryptieren. Ob Information zu verschlüsseln bzw. zu kryptieren ist, kann gewählt werden.
    • (2) Eine Eingabe um ein Blockteilungsverfahren DevVar einzustellen, dient als ein Befehl bzw. eine Instruktion einen der folgenden Prozesse zu wählen. Wenn eine Instruktion von DevVar = 0 (Rechteck) gegeben wird (JA im Schritt S3) wird ein Bild, das als ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, in rechteckige Blöcke geteilt (Schritt S4). Zusätzlich, wenn eine Instruktion von DevVar = 1 (Außenlinie von identischer Farbe kann geändert werden) gegeben ist (NEIN im Schritt S3) wird das Bild in Blöcke geteilt, die durch Außenlinien von einer identischen Farbe umgeben sind (Schritt S5). In diesem Fall schreitet der Prozess zum Schritt S16 nach Schritt S15 weiter. Weiterhin, wenn eine Instruktion von DevVar = 2 (Außenlinie von identischer Farbe kann nicht geändert werden) gegeben ist (NEIN im Schritt S3), wird das Bild in Blöcke geteilt, die durch Außenlinien von einer identischen Farbe umgeben sind (Schritt 5). In diesem Fall wird der Prozess von Schritt S16 nicht nach dem Schritt S15 durchgeführt.
    • (3) Eine Eingabe, um BdrWM einzustellen, welches bestimmt, ob ein Prozess abhängig von der Kontinuität zwischen den Pixeln in einem Blockgrenzabschnitt durchgeführt wird, dient als ein Befehl bzw. eine Instruktion, um den Prozess nachfolgend zum Schritt S13 zu wählen. Das heißt, wenn BdrWM = 1 (JA im Schritt S13), wird ein digitaler Wasserzeicheneinbettungsprozess durchgeführt, der abhängig von der Kontinuität zwischen den Pixeln von einer identischen Farbe in einem Blockgrenzabschnitt ist (Schritt S14). Es wird auch bestimmt, ob die Blockgrenzlinien geändert werden, die durch die Außenlinie von einer identischen Farbe ausgebildet werden. Wenn es notwendig ist, wird der Änderungsprozess durchgeführt.
    • (4) Eine Eingabe, um SynMesh einzustellen, welches ein Einbettungssynchronisationsverfahren bestimmt, dient als ein Befehl bzw. eine Instruktion, um den Prozess, der nachfolgend zum Schritt S8 ist und den Prozess, der nachfolgend zum Schritt S10 ist, zu wählen.
    • (5) Eine Eingabe, um HarmWM einzustellen, welches bestimmt, ob digitale Wasserzeicheneinbettung, die die Lauflängen ausrichtet, durchgeführt wird, dient als ein Befehl bzw. eine Instruktion, um den Prozess nachfolgend zum Schritt S17 zu bestimmen.
  • Dies ist eine Auswahlfunktion von bzw. bezüglich ob der Änderungsumfang (±1 oder 0) von einem horizontalen Lauflängenwert zu einem identischen Wert (einem synchronisierten Wert) in einem Fall einzustellen ist, wo in einem Originalbild ein digitales Wasserzeichen in einem Abschnitt einzubetten ist, wo horizontale Läufe, die eine identische Farbe aufweisen und einen identischen Wert für ihre Startpunkte oder Endpunkte aufweisen, in einer vertikalen Richtung angeordnet sind. Der Informationsumfang eines digitalen Wasserzeichens, das in einem Abschnitt einzubetten ist, der zu einem Einstellen von Läufen korrespondiert, die auszurichten (synchronisieren) sind, ist nur 1 Bit pro derartigem Abschnitt. Dies ist um die Bildqualitätsdegradation zu reduzieren.
  • Im Schritt S2 wird ein fotografisches Objekt als ein Multi-Niveaubild gelesen, welches als ein Originalbild dient, in welches ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, und in dem Speicher 4 gespeichert wird. Das Bild kann ein binäres Bild sein.
  • Im Schritt S3 wird der nachfolgende Prozessfluss in Übereinstimmung mit dem Blockteilungsverfahren DevVar bestimmt, welches in dem Schritt S1 eingestellt ist. Wenn DevVar = 0 ist (JA im Schritt S3) schreitet der Prozess zum Schritt S4 weiter, welches die Teilung in rechteckige Blöcke durchführt. Auf der anderen Seite, wenn DevVar ≠ 0 (NEIN im Schritt S3) ist, schreitet der Prozess zum Schritt S5 weiter, welcher die Teilung in Blöcke mit einer Form durchführt, die anders ist als eine rechteckige Form.
  • Schritt S4, die Teilung in rechteckige Blöcke, wird durch Blöcke mit einer fixierten bzw. festen Blockgröße durchgeführt, die nicht durch Pixelwerte innerhalb des Bildes beeinflusst ist.
  • Im Schritt S5 wird das Bild, in welchem ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, in Blöcke geteilt, die Außenlinien von identischer Farbe aufweisen. 8 zeigt einen der geteilten Blöcke und einen Fall, wo ein digitales Wasserzeichen darin einzubetten ist. Ein bekanntes Verfahren kann als ein Blockteilungsverfahren angewandt werden.
  • Im Schritt S6 wird bestimmt, ob der digitale Wasserzeicheneinbettungsprozess in Einheiten von Blöcken beendet ist bzw. wurde. Falls der Prozess (Schritte S8 bis S19) für jeden Block durchgeführt wurde, und zwar an bzw. mit allen Blöcken, die im Schritt S4 oder S5 (JA im Schritt S6) geteilt wurden, dann schreitet der Prozess zum Schritt S7 fort. Auf der anderen Seite, falls der Prozess nicht an bzw. mit allen Blöcken durchgeführt wurde (NEIN im Schritt S6), dann schreitet der Prozess zum Schritt S8 fort.
  • Schritt S7 korrespondiert zu einem Prozess nachdem der digitale Wasserzeicheneinbettungsprozess komplettiert bzw. beendet wurde. Im Schritt S7 wird das Bild, das darin ein digitales Wasserzeichen einbettet, als eine Datei bzw. ein File gespeichert. Das Bild wird in dem Speicher 4 oder der externen Speichereinheit 3 gespeichert.
  • Schritt S8 ist einer von einem Prozess des digitalen Wasserzeicheneinbettungsprozesses, welcher Prozess an bzw. mit jedem Block durchzuführen ist. Im Schritt S8 wird basierend auf dem Einbettungssynchronisationsverfahren SynMesh, welches im Schritt S1 eingestellt wurde, eine erste Identifikation mit Bezug auf ein Verfahren zum Einbetten eines digitalen Wasserzeichens innerhalb des Blockes durchgeführt. Wenn "unabhängig durchzuführen auf jeder Zeile bzw. Linie (SynMesh = 0)" als das Einbettungssynchronisationsverfahren (JA im Schritt S8) gewählt ist, schreitet der Prozess zum Schritt S9 fort. In anderen Fällen (NEIN im Schritt S8) schreitet der Prozess zum Schritt S10 fort, welcher den nächsten Identifikationsprozess durchführt.
  • Im Schritt S9 wird basierend auf der Tatsache, dass das Einbettungssynchronisationsverfahren "unabhängig durchgeführt an jeder Zeile bzw. Linie (SynMesh = 0)" gewählt ist, ein digitaler Wasserzeicheneinbettungsprozess durchgeführt (siehe 4 und 11). Zusätzlich, indem die Begrenzung bzw. Einschränkung der 10 (Veranschaulichung davon wird in dem Flussdiagramm weggelassen) eingestellt bzw. gesetzt ist, ist es möglich die Bildqualitätsdegradation zu reduzieren.
  • Eine Beschreibung wird von dem Prozessfluss von einem Prozess des Einbettens eines digitalen Wasserzeichens gegeben, wobei der Prozess zu bzw. mit den 4 und 11 verwandt ist.
  • Die Prozessprozedur ist in dem Fall, wo für jede Linie bzw. Zeile von einem Bild Lauflängen nacheinander in der digitalen Wasserzeicheninformation von der linken Koordinate zu den rechten Pixelläufen ausgebildet werden, wie folgt:
    Hier ist das Gesetz C ein Gesetz, das bereitgestellt ist, um sowohl das Topologieschutzgesetz und das Gesetz, das die Änderung der Linienbreite bzw. Zeilenbreite des Bildes verhindert bzw. verbietet, zu erfüllen bzw. zu befriedigen.
    • A. Bestimme Lauflängen von dem äußerst linken Lauf zu bzw. in die rechte Richtung
    • B. Wenn ein Bit der digitalen Wasserzeicheninformation eingebettet wird, falls die Lauflängen eines Ziellaufes in welchem ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, durch Lt repräsentiert ist, und die Lauflänge des rechten angrenzenden Laufes durch Lr repräsentiert ist, (A) Wenn der Wert (geradzahliger Wert oder ungeradzahliger Wert) von einem Bit von Information, die einzubetten ist = Wert (geradzahliger Wert oder ungeradzahliger Wert) von Lt, Lt und Lr werden nicht geändert (B) Wenn der Wert (geradzahliger Wert oder ungeradzahliger Wert) von einem Bit von Information, die einzubetten ist ≠ Wert (geradzahliger Wert oder ungeradzahliger Wert) von Lt, a. falls Lt ≦ Lr, Lt + 1 und Lr – 1 werden durchgeführt b. falls Lt > Lr, Lt – 1 und Lr + 1 werden durchgeführt
    • C. Lt = 1 wird nicht betrachtet als digitale Wasserzeicheninformation ... In dem folgenden Fall ist es durch 1^ repräsentiert.
  • Eine Beschreibung wird von einem Fall gegeben, wo zum Beispiel Information als ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist (Einbettungsinformation) und die Lauflängen eines Originalbildes sind wie folgt (verwandte Abschnitte werden durch unterstreichen betont bzw. hervorgehoben)
    • – Bit-Ausrichtung von Einbettungsinformation: 101110 ... ausgerichtet in der Reihenfolge, wie sie einzubetten sind
    • – Ausrichtung von Lauflängen eines Originalbildes in welchem das digitale Wasserzeichen einzubetten ist: 413123423
    • i) Zustand des Bildes nachdem der Wert des ersten Bits der Einbettungsinformation eingebettet wurde: 323123423
    • ii) Zustand des Bildes nachdem der Wert des zweiten Bits der Einbettungsinformation eingebettet wurde: keine Änderung 323123423
    • iii) Zustand des Bildes nachdem der Wert des dritten Bits der Einbettungsinformation eingebettet wurde: keine Änderung 323123423
    • iv) Zustand des Bildes nachdem der Wert des vierten Bits der Einbettungsinformation eingebettet wurde: 3231^32423
    • v) Zustand des Bildes nachdem der Wert des fünften Bits der Einbettungsinformation eingebettet wurde: 3231^33323
    • vi) Zustand des Bildes nachdem der Wert des sechsten Bits der Einbettungsinformation eingebettet wurde: 3231^33233.
  • Eine Beschreibung wird von einem Verarbeitungsverfahren zum Einbetten eines digitalen Wasserzeichens gegeben, wobei das Verarbeitungsverfahren 10 betrifft.
  • Es wird angenommen, dass die Ausrichtung der Pixel in jeder Linie bzw. Zeile eines Bildes durch Lauflängen dargestellt bzw. repräsentiert ist, und wie es oben mit Bezug auf die 4 und 11 beschrieben wurde, dass eine Ziellauflänge durch Lt repräsentiert bzw. dargestellt wird und dass die angrenzende Lauflänge durch Lr dargestellt bzw. repräsentiert ist. Ein digitales Wasserzeichen wird durch den Wert Lt dargestellt bzw. repräsentiert (ob Lt ein geradzahliger Wert oder ein ungeradzahliger Wert ist) und Lr wird zur Ausrichtung verwendet, und zwar derart, dass (Lt + Lr) = konstant erfüllt bzw. befriedigt ist.
  • Wenn dieses in Einheiten von Pixeln ausgedrückt wird, und zwar in dem Fall, wo der Wert von Lt nicht den gedachten Bitwert eines digitalen Wasserzeichens trifft bzw. erfüllt, wird der Wert des äußerst rechten Pixels Ite von Lt zu bzw. auf den Wert des äußerst linken Pixels Irs von Lr geändert (natürlich ist der Wert von Ite ≠ dem Wert von Irs), oder der Wert des Pixels Irs wird zu bzw. auf den Wert des Pixels Ite geändert.
  • Pixel, die nahe der Pixel Ite und Irs sind, werden wie folgt repräsentiert bzw. dargestellt
    • – Ausrichtung der Pixel in Linie bzw. Zeile über der Linie bzw. Zeile (Ziellinie bzw. Zielzeile), die die Pixel Ite und Irs einschließt: Iu-, Iu0, Iu1, Iu2 ... jedes repräsentiert ein Pixel
    • – Ausrichtung von Pixeln in der Zielzeile bzw. Ziellinie: It-, Ite, Irs, Ir2 ... jedes repräsentiert ein Pixel
    • – Ausrichtung von Pixeln in Linie bzw. Zeile unterhalb der Ziellinie bzw. Zielzeile: Id-, Id0, Id1, Id2 ... jedes repräsentiert ein Pixel.
  • Die Bedingungen, die die 10 erfüllen bzw. befriedigen, können beide von den bzw. einer der zwei folgenden Fälle, basierend auf der oben genannten Annahme sein.
    • A. In den folgenden vier Fällen, wo ein Kantenabschnitt bzw. Randabschnitt innerhalb eines Bildes eine vertikale Linie bzw. Zeile ausbildet, kann eine Änderung nicht gemacht werden (da die vertikale Linie bzw. Zeile des Kantenabschnitts bzw. Randabschnitts beschädigt sein kann). a. wenn Iu1 = Irs und Iu0 ≠ Irs b. wenn Id1 = Irs und Id0 ≠ Irs c. wenn Iu0 = Ite und Iu1 ≠ Ite d. wenn Id0 = Ite und Id1 ≠ Ite
    • B. In den folgenden acht Fällen, wo ein Kantenabschnitt bzw. Randabschnitt innerhalb eines Bildes eine treppenähnliche Form aufweist, kann eine Änderung gemacht werden (da die treppenähnliche Form des Kantenabschnitts bzw. Randabschnitts beibehalten werden kann). (A) Der Fall, wo eine treppenähnlich Form von ganz oben rechts nach ganz unten links ausgebildet wird a. wenn ein Wert von Ite zu bzw. auf einen Wert von Irs geändert wird (It- = Ite sollte angenommen sein) (a) wenn Ite = Iu- = Iu0 = Iu1 und Ite ≠ Id- und Ite ≠ Id0 (b) wenn Irs = Id- = Id0 = Id1 und Irs ≠ Iu0 und Ite ≠ Id0 b. Wenn der Wert von Irs zu bzw. auf einen Wert von Ite geändert wird (Irs = Ir2 sollte angenommen sein) (a) wenn Ite = Iu0 = Iu1 = Iu2 und Ite ≠ Id0 und Ite ≠ Id1 (b) wenn Irs = Id0 = Id1 = Id2 und Irs ≠ Iu1 und Irs ≠ Iu2 (B) Der Fall, wo die treppenähnlich Form von oben links nach unten rechts ausgebildet ist a. Wenn der Wert von Ite zu bzw. auf einen Wert von Irs geändert wird (It- = Ite sollte angenommen sein) (a) wenn Ite = Id- = Id0 = Id1 und Ite ≠ Iu- und Ite ≠ Iu0 (b) wenn Irs = Iu- = Iu0 = Iu1 und Irs ≠ Id0 und Irs = ≠ Id1 b. Wenn der Wert von Irs zu bzw. auf einen Wert von Ite geändert wird (Irs = Ir2 sollte angenommen sein) (a) wenn Ite = Id0 = Id1 = Id2 und Ite ≠ Iu0 und Ite ≠ Iu1 (b) wenn Irs = Iu0 = Iu1 = Iu2 und Irs ≠ Id1 und Irs ≠ Id2
  • Der Schritt S10 ist ein Prozess des digitalen Wasserzeicheneinbettungsprozesses, wobei der Prozess für jeden Block durchgeführt wird. Im Schritt S10 wird basierend auf dem Einbettungssynchronisationsverfahren SynMesh, welches im Schritt S1 eingestellt ist, die folgende Identifikation mit Bezug auf das digitale Wasserzeicheneinbettungsverfahren für den Block durchgeführt. Wenn "durchzuführen abhängig von Pixelwertzuständen der angrenzenden Linien bzw. Zeilen (Linie über der Ziellinie und Linie unterhalb der Ziellinie)(SynMesh = 1)" für das Einbettungssynchronisationsverfahren gewählt ist (JA im Schritt S10) schreitet die Verarbeitung zum Schritt S11 fort. Auf der anderen Seite, in den anderen Fällen (NEIN im Schritt S10), nimmt man an, dass "durchzuführen abhängig von der Kontuinität zwischen den Pixeln mit einem identischen Wert in einer zweidimensionalen Ebene (SynMesh = 2)" als das Einbettungssynchronisationsverfahren gewählt ist, schreitet der Prozess zum Schritt S12 fort.
  • Im Schritt S11 wird ein digitaler Wasserzeicheneinbettungsprozess, basierend auf der Tatsache durchgeführt, dass das Einbettungssynchronisationsverfahren "durchzuführen abhängig von Zuständen der Pixelwerte in angrenzenden Linie bzw. Zeilen (Linie über der Ziellinie und Linie unterhalb der Ziellinie)(SynMesh = 1)" (siehe 6) ist. Zusätzlich ist es möglich, die Bildqualitätsdegradation zu reduzieren, indem die Begrenzung von 10 (die Veranschaulichung davon wird in dem Flussdiagramm weggelassen) eingestellt bzw. eingesetzt wird.
  • Eine Beschreibung eines Verarbeitungsverfahrens zum Einbetten eines digitalen Wasserzeichens wird gegeben, wobei das Verarbeitungsverfahren 6 betrifft bzw. mit 6 verwandt ist.
  • Es wird angenommen, dass die Ausrichtung der Pixel in jeder Linie bzw. Zeile eines Bildes durch Lauflängen repräsentiert bzw. dargestellt ist, und wie es oben mit Bezug auf Schritt S9 beschrieben ist, dass eine Ziellauflänge durch Lt repräsentiert bzw. dargestellt ist, und dass die rechte angrenzende Lauflänge durch Lr repräsentiert bzw. dargestellt ist. Ein digitales Wasserzeichen wird durch den Wert von Lt repräsentiert bzw. dargestellt (ob Lt ein geradzahliger Wert oder ein ungeradzahliger Wert ist), und Lr wird zur Justierung bzw. Einstellung verwendet, und zwar derart, dass (Lt + Lr) = konstant erfüllt bzw. befriedigt ist.
  • Wenn dies in Einheiten von Pixeln ausgedrückt ist, in dem Fall wo der Wert von Lt nicht dem gedachten Bitwert eines digitalen Wasserzeichens entspricht bzw. nicht mit diesem übereinstimmt, wird der Wert des äußerst rechten Pixels Ite von Lt zu bzw. auf den Wert des äußerst linken Pixels Irs von Lr geändert (natürlich ist der Wert von Ite ≠ dem Wert von Irs), oder der Wert des Pixels Irs wird auf bzw. zu dem Wert des Pixels Ite geändert.
  • Die Pixel nahe den Pixeln Ite und Irs werden wie folgt repräsentiert bzw. dargestellt
    • – Ausrichtung der Pixel in Linie bzw. Zeile über der Linie bzw. Zeile (Ziellinie bzw. Zielzeile) die die Pixel Ite und Irs einschließen: Iu-, Iu0, Iu1, Iu2 ... jedes repräsentiert bzw. stellt ein Pixel dar
    • – Ausrichtung der Pixel in Ziellinie bzw. Zielzeile: ... Ite, Irs, ... ... alle repräsentieren bzw. stellen ein Pixel dar
    • – Ausrichtung von Pixeln in Linie bzw. Zeile unterhalb der Ziellinie bzw. Zielzeile: Id-, Id0, Id1, Id2 ... jedes repräsentiert bzw. stellt ein Pixel dar.
  • Bedingungen, die die 6 erfüllen bzw. befriedigen können beide von den zwei folgenden Fällen, basierend auf der oben genannten Annahme sein.
    • A. Bezüglich ob Lt – 1 und Lr + 1 durchgeführt werden kann (ob der Wert von Ite zu bzw. auf den Wert von Irs geändert werden kann), kann dies nicht unter den folgenden Bedingungen durchgeführt werden. Lt ≦ 1oder (Iu0 = Ite und Iu- ≠ Ite) oder (Id0 = Ite und Id- ≠ Ite) oder (Iu0 = Irs und Iu1 ≠ Irs) oder (Id0 = Irs und Id1 ≠ Irs)
    • B. Bezüglich ob Lt + 1 und Lr – 1 durchgeführt werden kann (ob der Wert von Irs zu bzw. auf den Wert von Ite geändert werden kann), kann dies nicht unter den folgenden Bedingungen durchgeführt werden. Lr ≦ 1oder (Iu1 = Ite und Iu0 ≠ Ite) oder (Id1 = Ite und Id0 ≠ Ite) oder (Iu1 = Irs und Iu2 ≠ Irs) oder (Id1 = Irs und Id2 ≠ Irs)
  • Im Schritt S12 wird ein digitaler Wasserzeicheneinbettungsprozess basierend auf der Tatsache durchgeführt, dass das Einbettungssynchronisationsverfahren "durchzuführen abhängig von der Kontinuität zwischen den Pixeln mit einem identischen Wert in einer zweidimensionalen Ebene (SynMesh = 2)" ist (siehe 7).
  • Eine Beschreibung von einem Verarbeitungsverfahren zum Einbetten eines digitalen Wasserzeichens wird gegeben, wobei das Verarbeitungsverfahren 7 betrifft.
  • Es wird angenommen, dass die Ausrichtung von Pixeln in jeder Linie bzw. Zeile eines Bildes durch Lauflängen repräsentiert bzw. dargestellt ist, und wie es oben mit Bezug auf Schritt S9 beschrieben ist, dass ein Ziellauflänge durch Lt dargestellt bzw. repräsentiert ist, und dass die rechte angrenzende Lauflänge durch Lr repräsentiert bzw. dargestellt ist. Ein digitales Wasserzeichen wird durch den Wert von Lt dargestellt bzw. repräsentiert (ob Lt ein geradzahliger Wert oder ein ungeradzahliger Wert ist), und Lr wird zur Justierung verwendet, und zwar derart, dass (Lt + Lr) = konstant erfüllt bzw. befriedigt.
  • Wenn dies in Einheiten von Pixeln ausgedrückt wird, und zwar in dem Fall, wo der Wert von Lt nicht mit dem gedachten Bitwert eines digitalen Wasserzeichens übereinstimmt bzw. nicht mit diesem zusammenpasst, wird der Wert des äußerst rechten Pixeln Ite von Lt zu bzw. auf den Wert des äußerst linken Pixels Irs von Lr geändert (natürlich ist der Wert von Ite ≠ dem Wert von Irs), oder der Wert des Pixels Irs wird auf bzw. zu dem Wert des Pixels Ite geändert.
  • Die Pixel nahe der Pixel Ite und Irs werden wie folgt repräsentiert bzw. dargestellt
    • – Ausrichtung von Pixeln in Linie bzw. Zeile über der Linie bzw. Zeile (Ziellinie bzw. Zielzeile), die die Pixel Ite und Irs einschließen: Iu-, Iu0, Iu1, Iu2 ... jedes repräsentiert bzw. stellt ein Pixel dar
    • – Ausrichtung der Pixel in der Ziellinie bzw. Zielzeile: It-, Ite, Irs, Ir2 ... jedes repräsentiert bzw. stellt ein Pixel dar
    • – Ausrichtung von Pixeln in Linie bzw. Zeile unterhalb der Ziellinie bzw. Zielzeile: Id-, Id0, Id1, Id2 ... jedes repräsentiert bzw. stellt ein Pixel dar.
  • Basierend auf der oben genannten Annahme, betrachtet man solche Bedingungen, die die 7 erfüllten bzw. befriedigen, und zwar abhängig davon, ob Lt – 1 und Lr + 1 durchgeführt werden kann (ob der Wert von Ite zu bzw. auf den Wert von Irs geändert werden kann), wird in den folgenden fünf Fällen bestimmt, dass eine derartige Änderung nicht durchgeführt werden kann.
    • A. Wenn It- ≠ Ite in irgendeinem der folgenden Fälle ist (A) wenn der Wert von Ite unterschiedlich von den Werten von vier angrenzenden Pixeln (Iu0, It-, Id0 und Irs) ist (B) wenn Iu0 = Ite = Id0
    • B. Wenn It- = Ite in irgendeinem der folgenden Fälle (A) Iu0 = Ite und Iu- ≠ Ite (B) Id0 = Ite und Id- ≠ Ite
    • C. Wenn Iu1 ≠ Irs, wenn Iu0 = Irs
    • D. Wenn Id1 ≠ Irs, wenn Id0 = Irs
    • E. Wenn It- = Irs, wenn keiner der folgenden Bedingungen befriedigt bzw. erfüllt ist (A) Irs = Iu1 = Iu0 = Iu (B) Irs = Id1 = Id0 = Id-
  • Im Schritt S13 nachfolgend zu dem Prozess zum Einbetten des digitalen Wasserzeichens innerhalb des Blockes, das in den Schritten S9 bis S12 durchgeführt wird, wird basierend auf BdrWM, welches in dem Schritt S1 eingestellt bzw. gesetzt wird, bestimmt, ob ein digitaler Wasserzeicheneinbettungsprozess abhängig von der Kontinuität der Pixel mit einer identischen Farbe in einem Blockgrenzabschnitt in einem digitalen Wasserzeicheneinbettungsprozess für Blockgrenzabschnitte durchgeführt wird, welcher durch die angrenzenden Blöcke ausgebildet wird. Wenn "JA (BdrWM = 1)" als ein Identifizierer gewählt wird, der andeutet, ob durch Abhängigkeit von der Kontinuität von Pixeln in Blockgrenzabschnitten (JA im Schritt S13) gewählt wurde, schreitet der Prozess zum Schritt S14 fort. Auf der anderen Seite, in den anderen Fällen (NEIN im Schritt S13) schreitet der Prozess zum Schritt S17 fort.
  • Im Schritt S14 wird ein digitaler Wasserzeicheneinbettungsprozess an den Blockgrenzabschnitten durchgeführt, und zwar basierend auf der Tatsache, dass der Identifizierer, welcher andeutet, ob durch Abhängigkeit von der Kontinuität der Pixel in den Blockgrenzabschnitten durchgeführt werden soll, "JA (BdrWM = 1)" ist (siehe 5).
  • Im Schritt S15 wird in dem Fall, wo die Blockteilung durchgeführt wird, indem die Außenlinien von einer identischen Farbe verwendet wird, basierend auf DevVar, welches im Schritt S1 eingestellt wird, bestimmt, ob die Blockgrenzlinien geändert werden können. Wenn "Außenlinien von identischer Farbe können geändert werden (DevVar = 1)" gewählt ist, bezüglich ob die Außenlinien von einer identischen Farbe geändert werden können, schreitet der Prozess zum Schritt S16 fort. Auf der anderen Seite, in den anderen Fällen, schreitet der Prozess zu einem Bestimmungsprozess im Schritt S17 fort.
  • Schritt S16 wird nur durchgeführt, wenn das Blockteilungsverfahren unter Verwendung der Außenlinien von einer identischen Farbe durchgeführt wird. In dem Fall, wo eine Blockgrenzlinie nicht durch eine Außenlinie von einer identischen Farbe ausgebildet wird (eingedrungen durch einen Lauf mit einem unterschiedlichen Pixelwert innerhalb des Blockes), und zwar aufgrund des Einbettens eines digitalen Wasserzeichens (Erweiterung von einem Lauf) durch einen Pixelwert, der unterschiedlich von dem Wert eines Pixels in einem Blockaußenlinienabschnitt innerhalb des Blocks ist, um die Außenlinie der identischen Farbe sogar nachdem das digitale Wasserzeichen eingebettet ist, aufrecht zu erhalten bzw. beizubehalten, ist eine Änderung gemacht bzw. durchgeführt, die die Pixel mit einer identischen Farbe in dem Außenlinienabschnitt zur Außenseite des Blockes expandieren (erweitern)(siehe 8).
  • Im Schritt S17, basierend auf HamWM, welches im Schritt S1 eingestellt bzw. gesetzt ist, wird bestimmt, ob die digitale Wasserzeicheneinbettung, die die Lauflängen in einer Richtung senkrecht zu den Linien bzw. Zeilen ausrichtet (erweitert jeden der Lauflängen um denselben Umfang, wie es in 9 gezeigt ist), durchgeführt wird. Wenn "JA (HamWM = 1)" gewählt ist, und zwar bezüglich ob die digitale Wasserzeicheneinbettung, die die Lauflängen ausrichtet (JA im Schritt S17) durchgeführt wird, schreitet der Prozess zum Schritt S18 fort. Auf der anderen Seite, in den anderen Fällen (NEIN im Schritt S17), schreitet der Prozess zum Schritt S19 fort.
  • Im Schritt S18, wird basierend auf der Tatsache, dass "JA (HamWM = 1)" gewählt wurde, und zwar bezüglich ob die digitale Wasserzeicheneinbettung, die die Lauflängen ausrichtet (jede der Lauflängen wird um denselben Umfang erweitert, wie es in 9 gezeigt ist), durchgeführt wird, ein digitaler Wasserzeicheneinbettungsprozess durchgeführt, der aufeinander folgende horizontale Läufe ausrichtet, die in einer Richtung senkrecht zu den Linien bzw. Zeilen angeordnet sind (in dem Fall, wo die horizontalen Koordinaten der Startpunkte oder Endpunkte von horizontalen Läufen von einem Originalbild einen identischen Wert aufweisen, werden die Koordinaten, wie sie sind beibehalten: parallele Verschiebung)(siehe 9).
  • Im Schritt S19, wird unter der Annahme, dass der Zielblock verarbeitet wurde, der nächste Zielblock, in welchem ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, gewählt, und der Prozess schreitet zum Bestimmungsprozess von Schritt S6 fort.
  • Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 3A und 3B eine Beschreibung eines digitalen Wasserzeicheninformationsextraktionsprozesses zur Zeit der Bildreproduktion gegeben. Der digitale Wasserzeichenextraktionsprozess, der zur Zeit der Bildreproduktion durchgeführt wird, schließt eine Menge bzw. Vielzahl von Prozessen, die dieselben sind, wie jene bzw. solche des digitalen Wasserzeicheneinbettungsprozesses zur Zeit des Bildfotografierens ein. Sie unterscheiden sich in dem folgenden Aspekt. Das heißt, in dem digitalen Wasserzeicheneinbettungsprozess wird ein Originalbild modifiziert, um die digitale Wasserzeicheninformation effektiv bzw. wirksam zu machen. Auf der anderen Seite wird in dem digitalen Wasserzeichenextraktionsprozess eingebettete digitale Wasserzeicheninformation extrahiert, indem ein Bild analysiert wird, und zwar ohne das Bild, das zu lesen ist, zu modifizieren. Somit schließen in dem digitalen Wasserzeicheneinbettungsprozess (2A und 2B) die Optionen für DevVar die Funktion, dass "die Außenlinie von identischer Farbe geändert werden kann" als eine Blockteilungsfunktion ein. Jedoch schließt der digitale Wasserzeichenextraktionsprozess (3A und 3B) eine derartige Funktion nicht ein.
  • Im Schritt S31 wird eine Tasteneingabe gemacht, um eine Auswahlfunktion bzw. Selektionsfunktion zu bestimmen (eine Eingabe wird über zum Beispiel eine Tastatur gemacht) und die Eingabe wird in dem Speicher für die Prozesse gespeichert, und zwar wie folgt.
  • Es ist notwendig, dass die bestimmte Eine der gewählten Funktionen (1) bis (5) dieselbe ist, wie jene, die zur Zeit der digitalen Wasserzeicheneinbettung eingestellt bzw. gesetzt ist bzw. war. Falls sie nicht zusammenpassen bzw. nicht übereinstimmen ist es unmöglich, ein digitales Wasserzeichen, das in einem Bild eingebettet war, von welchem das digitale Wasserzeichen zu extrahieren ist, zu extrahieren. Jedoch ist bezüglich "des Blockteilungsverfahrens DevVar", welches in dem Punkt (2) zu erklären ist, in dem Fall, wo die Einstellung zur Zeit der digitalen Wasserzeicheneinbettung "1: Außenlinie von identischer Farbe kann geändert werden" oder "2: Außenlinie von identischer Farbe kann nicht geändert werden" ist, und zwar durch Einstellen bzw. Setzen von" 1: Außenlinie von einer identischen Farbe" zur Zeit des Extrahierens, ist es betrachtet, dass dieselbe Funktion gewählt wurde (beide stimmen überein).
    • (1) Wenn digitale Wasserzeicheninformation von einem Bild, in welchem digitale Wasserzeicheninformation eingebettet ist extrahiert wird, und zwar nachdem es im Voraus durch einen geheimen Schlüssel (zum Beispiel Passwort) verschlüsselt bzw. kryptiert wurde, wird der geheime Schlüssel benötigt.
    • (2) Eine Eingabe, um das Blockteilungsverfahren DevVar zu setzen bzw. einzustellen, dient als eine Instruktion, um einen der folgenden Prozesse zu wählen bzw. auszuwählen. Wenn eine Instruktion von DevVar = 1 (rechteckig) gegeben ist, und zwar in den Schritten nachfolgend zum Schritt S33, ist ein Bild von welchem ein digitales Wasserzeichen zu extrahieren ist, in rechteckige Blöcke geteilt (Schritt S34). Zusätzlich, wenn eine Instruktion von DevVar = 1 (Außenlinie von identischer Farbe) gegeben ist (NEIN in Schritt S33), wird das Bild, von welchem ein digitales Wasserzeichen zu extrahieren ist, in Blöcke geteilt, die durch Außenlinie von einer identischen Farbe umgeben sind (Schritt S35).
    • (3) Eine Eingabe, um BdrWM zu setzen bzw. einzustellen, welche bestimmt, ob ein Prozess abhängig von der Kontinuität zwischen den Pixeln in einem Blockgrenzabschnitt durchzuführen ist, dient als eine Instruktion, um den Prozess nachfolgend zum Schritt S43 zu wählen. Das heißt, wenn BdrWM = 1 (JA im Schritt S43) wird ein digitaler Wasserzeichenextraktionsprozess durchgeführt, der abhängig von der Kontinuität zwischen den Pixeln von einer identischen Farbe in einem Blockgrenzabschnitt ist (Schritt S44). Es wird auch bestimmt, ob die Blockgrenzlinien, die durch die Außenlinie von einer identischen Farbe ausgebildet bzw. gebildet werden, geändert werden, bzw. zu ändern sind.
    • (4) Eine Eingabe, um SynMesh zu setzen bzw. einzustellen, welche das Einbettungssynchronisationsverfahren bestimmt, dient als eine Instruktion, um den Prozess nachfolgend zum Schritt S38 und den Prozess nachfolgend zum Schritt S40 zu wählen bzw. auszuwählen.
    • (5) Eine Eingabe, um HarmWM zu setzen bzw. einzustellen, welche bestimmt, ob digitale Wasserzeicheneinbettung durchzuführen ist, die die Lauflängen ausrichtet, dient als eine Instruktion, um den Prozess nachfolgend zum Schritt S45 zu bestimmen.
  • Dies ist eine Auswahlfunktion bzw. Wahlfunktion, ob der Änderungsumfang (±1 oder 0) von einem horizontalen Lauflängenwert zu einem identischen Wert (einem synchronisierten Wert) einzustellen bzw. zu setzen ist, und zwar in dem Fall, wo in einem Originalen Bild bzw. ursprünglichen Bild zu der Zeit des digitalen Wasserzeicheneinbettungsprozesses, ein digitales Wasserzeichen in einen Abschnitt einzubetten ist, wo horizontale Läufe, die eine identische Farbe aufweisen und einen identischen Wert für ihre Startpunkte oder Endpunkte aufweisen, in einer vertikalen Richtung angeordnet sind.
  • Im Schritt S32 ist bzw. wird das Bild als ein Zielbild von welchem das digitale Wasserzeichen zu extrahieren ist, gelesen und in dem Speicher gespeichert. Das Bild kann entweder ein Multilevelbild bzw. Multiniveau-Bild oder ein Binärbild bzw. binäres Bild sein.
  • Im Schritt S33 wird der nachfolgende Prozessfluss in Übereinstimmung mit dem Blockteilungsverfahren DevVar bestimmt, welches im Schritt S31 eingestellt ist. Wenn DevVar = 0 (JA im Schritt S33) ist, schreitet der Prozess zum Schritt S34 fort, welcher die Teilung in rechteckige Blöcke durchführt. Auf der anderen Seite, wenn DevVar ≠ 0 (NEIN im Schritt S33) ist, schreitet der Prozess zum Schritt S35 fort, welcher die Teilung in Blöcke mit einer Form durchführt, die anders ist als eine rechteckige Form.
  • Schritt S34, Teilung in rechteckige Blöcke wird durchgeführt, mit Blöcken, die eine feste Blockgröße aufweisen, die nicht durch Pixelwert innerhalb des Bildes beeinflusst sind.
  • Im Schritt S35 wird das Bild, von welchem das digitale Wasserzeichen zu extrahieren ist, in Blöcke geteilt, die Außenlinien von bzw. mit identischen Farben aufweisen. 8 zeigt einen der geteilten Blöcke und einen Fall, wo ein digitales Wasserzeichen darin einzubetten ist. Ein bekanntes Verfahren kann als ein Blockteilungsverfahren verwendet werden.
  • Im Schritt S36 wird bestimmt, ob der digitale Wasserzeichenextraktionsprozess in Einheiten von Blöcken geendet hat bzw. beendet wurde. Falls der Prozess (Schritte S38 bis S47) für jeden Block an bzw. mit allen Blöcken durchgeführt wurde, die im Schritt S34 oder S35 geteilt wurden (JA im Schritt S36), dann schreitet der Prozess zum Schritt S37 fort. Auf der anderen Seite, falls der Prozess nicht an bzw. mit allen Blöcken durchgeführt wurde (NEIN im Schritt S36) dann schreitet der Prozess zum Schritt S38 fort.
  • Schritt S37 korrespondiert zu einem Prozess, nachdem der digitale Wasserzeichenextraktionsprozess komplettiert bzw. beendet wurde. Im Schritt S37 wird die extrahierte digitale Wasserzeicheninformation gespeichert. Die Information wird in dem Speicher 4 oder der externen Speichereinheit 3 gespeichert.
  • Schritt S38 ist einer von einem Prozess des digitalen Wasserzeichenextraktionsprozesses, wobei der Prozess an bzw. mit jedem Block durchzuführen ist. Im Schritt S38 wird basierend auf dem Einbettungssynchronisationsverfahren SynMesh, welches im Schritt S31 eingestellt bzw. gesetzt ist bzw. wurde, ein erster Identifikationsprozess mit Bezug auf ein Verfahren zum Extrahieren des digitalen Wasserzeichens innerhalb des Blockes durchgeführt. Wenn "unabhängig durchzuführen an bzw. mit jeder Linie bzw. Zeile (SynMesh = 0)" als das Ein bettungssynchronisationsverfahren gewählt bzw. ausgewählt ist (JA im Schritt S38), schreitet der Prozess zum Schritt S39 fort. In den anderen Fällen (NEIN im Schritt S38) schreitet der Prozess zum Schritt S40 fort, welcher den nächsten Identifikationsprozess durchführt.
  • Im Schritt S39 wird basierend auf der Tatsache, dass das Einbettungssynchronisationsverfahren "unabhängig durchzuführen an bzw. mit jeder Linie bzw. Zeile (SynMesh = 0)" ist, ein digitaler Wasserzeichenextraktionsprozess durchgeführt (siehe 4 und 11). Zusätzlich, falls die Begrenzung bzw. Bedingung oder Einschränkung von 10 zu der Zeit der digitalen Wasserzeicheneinbettung eingesetzt bzw. eingestellt oder angeschaltet wurde (Veranschaulichung davon ist in dem Flussdiagramm weggelassen), ist es möglich, das digitale Wasserzeichen unter derselben Begrenzung bzw. Bedingung auch zur Zeit der Extraktion zu extrahieren.
  • Schritt S40 ist ein Prozess des digitalen Wasserzeichenextraktionsprozesses, wobei der Prozess für jeden Block durchgeführt wird. Im Schritt S40 wird basierend auf dem Einbettungssynchronisationsverfahren SynMesh, welches im Schritt S31 eingestellt bzw. eingesetzt ist, die folgende Identifikation mit Bezug auf das Verfahren zum Extrahieren des digitalen Wasserzeichens innerhalb des Blocks durchgeführt. Wenn "durchzuführen abhängig von Pixelwertzuständen von angrenzenden Linien bzw. Zeilen (Linie bzw. Zeile über Ziellinie bzw. Zielzeile und Linie bzw. Zeile unterhalb der Ziellinie bzw. Zielzeile) ist (SynMesh = 1)" für das Einbettungssynchronisationsverfahren gewählt bzw. ausgewählt ist (JA im Schritt S40) schreitet der Prozess zum Schritt S41 fort. Auf der anderen Seite, ist es in den anderen Fällen (NEIN im Schritt S40) angenommen, dass "durchzuführen abhängig von der Kontinuität zwischen den Pixeln, die einen identischen Wert in einer zweidimensionalen Ebene aufweisen (SynMesh = 2)" als das Einbettungssynchronisationsverfahren gewählt ist bzw. wurde, und der Prozess schreitet zum Schritt S42 fort.
  • Im Schritt S41 wird ein digitaler Wasserzeichenextraktionsprozess, basierend auf der Tatsache durchgeführt, dass das Einbettungssynchronisationsverfahren "durchzuführen abhängig von Zuständen der Pixelwerte in angrenzenden Linien bzw. Zeilen (Linie bzw. Zeile über der Ziellinie bzw. Zielzeile und Linie bzw. Zeile unterhalb der Ziellinie bzw. Zielzeile)(SynMesh = 1)" ist (siehe 6). Zusätzlich, falls die Begrenzung bzw. Einschränkung von 10 zur Zeit der digitalen Wasserzeicheneinbettung eingestellt bzw. gesetzt oder angeschaltet wurde (Veranschaulichung davon ist in dem Flussdiagramm weggelassen) ist es möglich, das digitale Wasserzeichen unter derselben Begrenzung bzw. Einschränkung auch zur Zeit der Extraktion zu extrahieren.
  • Im Schritt S42 wird ein digitaler Wasserzeichenextraktionsprozess basierend auf der Tatsache durchgeführt, dass das Einbettungssynchronisationsverfahren "durchzuführen abhängig von der Kontinuität zwischen den Pixeln, die einen identischen Wert in einer zweidimensionalen Ebene aufweisen (SynMesh = 2)" ist (siehe 7).
  • Im Schritt S43, wird nachfolgend zum Prozess zum Extrahieren des digitalen Wasserzeichens innerhalb des Blockes, der in den oben erwähnten Schritten S39 bis S42 durchgeführt wird, und zwar basierend auf BdrWM, welches im Schritt S31 eingestellt bzw. gesetzt wurde, bestimmt, ob ein digitaler Wasserzeichenextraktionsprozess abhängig von der Kontinuität von Pixeln, die eine identische Farbe in einem Blockgrenzabschnitt in einem digitalen Wasserzeichenextraktionsprozess für Blockgrenzabschnitte durchzuführen ist, welche durch die angrenzenden Blöcke ausgebildet bzw. gebildet sind. Wenn "JA (BdrWM = 1)" als ein Identifizierer gewählt bzw. ausgewählt ist, der anzeigt, ob in Abhängigkeit von der Kontinuität von Pixeln in den Blockgrenzabschnitten durchzuführen ist (JA im Schritt S43), schreitet der Prozess zum Schritt S44 fort. Auf der anderen Seite, in den anderen Fällen (NEIN im Schritt S43) schreitet der Prozess zum Schritt S45 fort.
  • Im Schritt S44 wird ein digitaler Wasserzeichenextraktionsprozess an Blockgrenzabschnitten, basierend auf der Tatsache durchgeführt, dass der Identifizierer, welcher andeutet, ob durch Abhängigkeit von der Kontinuität von Pixeln von Blockgrenzabschnitten durchzuführen ist, "JA (BdrWM = 1)" ist (siehe 5).
  • Im Schritt S45 ist es basierend auf HamWM, welches in dem Schritt S1 eingestellt bzw. gesetzt ist, bestimmt, ob anzunehmen ist, dass der digitale Wasserzeicheneinbettungsprozess durchgeführt wurde, der die Lauflängen ausrichtet (erweitert jede der Lauflänge um denselben Umfang wie es in 9 gezeigt ist) und zwar in einer Richtung senkrecht zu den Linien bzw. Zeilen. Wenn "JA (HamWM = 1)" bezüglich ob der digitale Wasserzeicheneinbettungsprozess, der die Lauflängen ausrichtet, durchzuführen ist (JA in Schritt S45) gewählt ist bzw. wurde, schreitet der Prozess zum Schritt S46 fort. Auf der anderen Seite, in den anderen Fällen (NEIN im Schritt S45)-schreitet der Prozess zum Schritt S47 fort.
  • Im Schritt S46 wird basierend auf der Tatsache, dass "JA (HamWM = 1)" gewählt wurde, und zwar bezüglich ob der digitale Wasserzeicheneinbettungsprozess, der die Lauflängen ausrichtet (erweitert jede der Lauflängen um denselben Umfang, wie es in 9 gezeigt ist), durchgeführt ist, wird ein digitaler Wasserzeichenextraktionsprozess durchgeführt, der aufeinander folgende horizontale Läufe ausrichtet, die in einer Richtung angeordnet sind, die senkrecht zu den Linien bzw. Zeilen ist (in dem Fall, wo die horizontalen Koordinaten der Startpunkte oder Endpunkte von horizontalen Läufen des Originalbildes einen identischen Wert aufweisen, werden die Koordinaten wie sie sind aufrecht erhalten bzw. beibehalten: parallele Verschiebung)(ein Satz von Läufen, die das digitale Wasserzeichen einbetten und die ausgerichteten Lauflängen aufweisen, schließen nur 1 Bit von digitaler Wasserzeicheninformation ein)(siehe 9).
  • Im Schritt S47 nimmt man an, dass der Zielblock verarbeitet wurde, ist der nächste Zielblock, von welchem ein digitales Wasserzeichen zu extrahieren ist, gewählt, und der Prozess schreitet zum Bestimmungsprozess von Schritt S36 fort.
  • Es sollte angemerkt werden, dass die vorliegende Erfindung erreicht werden kann, indem zu einem System oder einer Vorrichtung ein Speichermedium (Aufzeichnungsmedium) das darauf Softwareprogrammcode speichert, der die Funktionen entsprechend den oben genannten Ausführungsformen realisiert, bereitgestellt wird und indem ein Computer (CPU oder MPU) des Systems oder der Vorrichtung den Programmcode der auf dem Speichermedium (Aufzeichnungsmedium) gespeichert ist, liest und ausführt. In diesem Fall realisiert der Programmcode, der von dem Speichermedium gelesen wurde, die Funktionen nach den oben genannten Ausführungsformen. Zum Beispiel kann eine flexible Disk bzw. Diskette, eine Harddisk bzw. Festplatte, eine optische Disk bzw. CD oder DVD, eine magnetooptische Disk, ein magnetisches Band, eine nicht flüchtige Speicherkarte, oder ROM als das Speichermedium (Aufzeichnungsmedium) zum Zuführen des Programmcodes verwendet werden. Die Funktionen nach den obigen Ausführungsformen werden nicht immer durch das Ausführen von Programmcode bzw. Programmcodes realisiert, die durch den Computer gelesen werden. Basirend auf Instruktionen, die durch den Programmcode bzw. den Programmcodes gegeben wurden, führt das OS (Operating System bzw. Betriebssystem) das auf dem Computer arbeitet, einen Teil oder alle der tatsächlichen Prozesse bzw. aktuellen Prozesse durch, um die Funktionen entsprechend den oben genannten Ausführungsformen zu realisieren. Weiterhin, nachdem der Programmcode bzw. Programmcodes, die von dem Speichermedium gelesen wurden, in einem Funktionsverbesserungsboard bzw. einer Funktionsverbesserungskarte geschrieben wurden, dass in dem Computer oder dem Speicher eingefügt bzw. eingesetzt wurde, das in einer Funktionsverbesserungseinheit bereitgestellt wurde, die zu dem Computer bzw. an den Computer gekoppelt wurde, kann die CPU basierend auf Instruktionen, die durch den Programmcode oder die Programmcodes gegeben wurden, die in der Funktionsverbesserungsboard bzw. der Funktionsverbesserungskarte oder Funktionsverbesserungseinheit einen oder alle der tatsächlichen bzw. aktuellen Prozesse durchführen, um die Funktionen entsprechend der oben genannten Ausführungsformen zu realisieren.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die speziell offenbarten Ausführungsformen begrenzt und Variation und Modifikationen können ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung wie sie in den Ansprüchen definiert ist, gemacht werden.

Claims (28)

  1. Bildverarbeitungsverfahren, das die folgenden Schritte aufweist: ein digitaler Inhalt wird in Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) geteilt, die eine oder mehrere aufeinander folgende Pixel mit einer identischen Farbe einschließen bzw. beinhalten; und digitale Wasserzeicheninformation wird in die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) eingebettet, indem die Lauflängen geändert werden, während die Topologie nach einem ersten Topologieschutzgesetz geschützt wird, wobei das erste Topologieschutzgesetz ein Gesetz ist, das nicht erlaubt, dass "die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) geteilt werden, indem in die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) ein oder mehrere Pixel mit einer Farbe eingefügt werden, die unterschiedlich von den Farben der Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) ist", und das die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) nicht löscht, das Verfahren ist gekennzeichnet durch: weiter aufweisend die folgenden Schritte: der digitale Inhalt wird weiter in Blöcke (8, 9; A bis D) geteilt; eine einzigartige Topologieschutzfunktion wird für jeden der Blöcke (8, 9; A bis D) realisiert, wobei die einzigartige Topologieschutzfunktion eine Lauflänge zu teilen verbietet, die Formation bzw. Formierung einer genesteten bzw. verschachtelten oder ineinander geschobenen bzw. eingeschlossenen Lauflänge verbietet und das Löschen einer Lauflänge verbietet; und die digitale Wasserzeicheninformation in angrenzende Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) des digitalen Inhalts einbettet, indem die Lauflängen geändert werden, während die Topologie nach einem vierten Topologieschutzgesetz geschützt wird, wobei die angrenzenden Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) aufeinander bzw. übereinander gestapelt bzw. angeordnet werden, wobei das vierte Topologieschutzgesetz ein Gesetz ist, das nicht erlaubt, dass "die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) geteilt werden, indem ein oder mehrere Pixel mit einer unterschiedlichen bzw. anderen Farbe in zumindest einer von einer horizontalen Richtung und einer vertikalen Richtung neu eingefügt werden", und das die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) nicht löscht, wobei die digitale Wasserzeicheninformation durch einen von einem ungeradzahligen Wert und einem geradzahligen Wert von jeder der Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) ausgedrückt wird, wobei jeder von dem ungeradzahligen Wert und dem geradzahligen Wert zu einer Länge einer Lauflänge zugeordnet bzw. zugewiesen ist.
  2. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1, das weiter die Schritte aufweist: wenn die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) in Grenzabschnitten der geteilten Blöcke (8, 9; A bis D) existieren, wird die digitale Wasserzeicheninformation in die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) eingebettet, indem die Lauflängen geändert werden, während die Topologie nach dem zweiten Topologieschutzgesetz geschützt wird, wobei das zweite Topologieschutzgesetz ein Gesetz ist, das, wenn die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) einen oder mehrere der Grenzabschnitte der geteilten Blöcke (8, 9; A bis D) kreuzen bzw. queren, die Validität bzw. Gültigkeit oder Gültigerklärung der Kontinuität zwischen den Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) in den Grenzabschnitten nicht erlaubt, d. h. die Kontinuität einer vertikalen oder horizontalen Lauflänge die einen oder mehrere der Grenzabschnitte kreuzt bzw. quert ist unterbrochen bzw. gebrochen oder durchbrochen.
  3. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1, das weiter die Schritte aufweist: wenn die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) in den Grenzabschnitten der geteilten Blöcke (8, 9; A bis D) existieren, wird die digitale Wasserzeicheninformation in die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) eingebettet, indem die Lauflängen geändert werden, während die Topologie nach dem dritten Topologieschutzgesetz geschützt wird, wobei das dritte Topologieschutzgesetz ein Gesetz ist, das, wenn die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) einen oder mehrere der Grenzabschnitte der geteilten Blöcke (8, 9; A bis D) kreuzen bzw. queren, die Validität bzw. Gültigkeit oder Gültigerklärung der Kontinuität zwischen den Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) in den Grenzabschnitten erlaubt, d. h. die Kontinuität von einer vertikalen oder horizontalen Lauflänge, die einen oder mehrere der Grenzabschnitte kreuzt bzw. quert, ist nicht unterbrochen bzw. gebrochen oder durchbrochen.
  4. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1, das weiter den Schritt aufweist: wenn die digitale Wasserzeicheninformation in den angrenzenden Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) eingebettet wird, indem die Lauflängen geändert werden, während die Topologie geschützt wird, werden die Charakteristiken eines Originalbildes eingebettet, so dass die Charakteristiken geschützt bzw. gespeichert sind.
  5. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 4, wobei in dem Schritt des Einbettens der Charakteristiken des Originalbildes eine vertikale Linie bzw. Zeile, die durch die angrenzenden Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) ausgebildet ist, geschützt bzw. gespeichert wird.
  6. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 4, wobei in dem Schritt des Einbettens der Charakteristiken des Originalbildes eine treppenähnlich Form, die durch die angrenzenden Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) ausgebildet ist, geschützt wird.
  7. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1, das weiter den Schritt aufweist: die digitale Wasserzeicheninformation wird von einem Bild, in welchem die digitale Wasserzeicheninformation in dem Schritt des Einbettens eingebettet ist, extrahiert.
  8. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1, das weiter die Schritte aufweist: in einer Pixelregion (8; A), die ein Ziel ist, in welches ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, und die in einer geteilten Blockregion (8; D) existiert, die durch ein oder mehrere Pixel von einer identischen Farbe ausgebildet ist, und zwar derart, dass die Pixelregion durch Pixel von einer identischen Farbe umgeben ist, wird die digitale Wasserzeicheninformation ohne Änderung der Grenzlinie des Blockbereichs bzw. der Blockregion und während die Topologie geschützt wird, d. h. es wird keine neue Lauflänge hinzugefügt und keine Lauflänge gelöscht, eingebettet.
  9. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 8, das weiter den Schritt aufweist: die digitale Wasserzeicheninformation von einem Bild, in welchem die digitale Wasserzeicheninformation in dem Schritt des Einbettens eingebettet ist, wird extrahiert.
  10. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1, das weiter die Schritte aufweist: in einer Pixelregion (8; A), die ein Ziel ist, in welches ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, und die in einem geteilten Blockbereich bzw. einer geteilten Blockregion (8; D) existiert, die durch ein oder mehrere Pixel von einer identischen Farbe ausgebildet ist, und zwar derart, dass die Pixelregion durch Pixel von einer identischen Farbe umgeben ist, wird die digitale Wasserzeicheninformation eingebettet, indem eine Änderung einer Grenzlinie der Blockregion bzw. des Blockbereichs (8; D) erlaubt wird, und während die Topologie geschützt wird, d. h. es wird keine neue Lauflänge hinzugefügt und keine Lauflänge gelöscht.
  11. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 10, das weiter den Schritt aufweist: die digitale Wasserzeicheninformation wird von einem Bild, in welchem die digitale Wasserzeicheninformation in dem Schritt des Einbettens eingebettet ist, extrahiert.
  12. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1, das weiter die Schritte aufweist: wenn in einer Pixelregion bzw. einem Pixelbereich (9, B, B'), die bzw. der ein Ziel ist, in welches ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, und die bzw. der in einer geteilten Blockregion bzw. einem geteilten Blockbereich (9; A) existiert, die bzw. der durch ein oder mehrere Pixel von einer identischen Farbe derart ausgebildet ist, dass die Pixelregion bzw. der Pixelbereich durch Pixel von einer identischen Farbe umgeben ist, digitale Wasserzeicheninformation eingebettet wird, während die Topologie geschützt wird, d. h., es wird keine neue Lauflänge hinzugefügt und keine Lauflänge gelöscht, wird die digitale Wasserzeicheninformation derart eingebettet, dass eine Form des Bereichs bzw. der Region (9; B') nach dem Einbetten ähnlich zu der Form der Region bzw. des Bereichs (9; B) vor dem Einbetten wird.
  13. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 12, das weiter den Schritt aufweist: die digitale Wasserzeicheninformation wird von einem Bild, in welchem die digitale Wasserzeicheninformation in dem Schritt des Einbettens eingebettet ist, extrahiert.
  14. Bildverarbeitungsvorrichtung, die aufweist: ein Teilungsteil (10), das den digitalen Inhalt in Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) teilt, wobei jede einen oder mehrere aufeinander folgende Pixel einschließt, die eine identische Farbe aufweisen; und ein digitales Wasserzeichen Einbettungsteil (10), das digitale Wasserzeicheninformation in die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) einbettet, indem die Lauflängen geändert werden, während die Topologie nach einem ersten Topologieschutzgesetz geschützt wird, wobei das erste Topologieschutzgesetz ein Gesetz ist, das nicht erlaubt, dass "die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) geteilt werden, indem in die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) ein oder mehrere Pixel mit einer Farbe eingefügt werden, die unterschiedlich ist von den Farben der Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E)", und das die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) nicht löscht, dadurch gekennzeichnet, dass: das Teilungsteil (10) weiter konfiguriert ist, um den digitalen Inhalt in Blöcke (8, 9; A bis D) zu teilen, wobei eine einzigartige Topologieschutzfunktion für jeden der Blöcke (8, 9; A bis D) realisiert ist, wobei die einzigartige Topologieschutzfunktion eine Lauflänge zu teilen verbietet, die Formation bzw. Formierung einer genesteten bzw. verschachtelten oder ineinander geschoben bzw. eingeschlossenen Lauflänge verbietet und das Löschen einer Lauflänge verbietet; und dadurch, dass das digitale Wasserzeicheneinbettungsteil (10) weiter konfiguriert ist, um die digitale Wasserzeicheninformation in angrenzende Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) des digitalen Inhalts einzubetten, indem die Lauflängen geändert werden, während die Topologie nach einem vierten Topologieschutzgesetz geschützt wird, wobei die angrenzenden Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) aufeinander bzw. übereinander gestapelt bzw. angeordnet werden, wobei das vierte Topologieschutzgesetz ein Gesetz ist, das nicht erlaubt, dass "die Lauflängen geteilt werden, indem ein oder mehrere Pixel mit einer unterschiedlichen bzw. anderen Farbe in zumindest einer von einer horizontalen Richtung und einer vertikalen Richtung neu eingefügt werden", und das die Lauflängen nicht löscht, wobei die digitale Wasserzeicheninformation durch einen von einem ungeradzahligen Wert und einen geradzahligen Wert von jeder der Lauflängen ausgedrückt wird, wobei jeder von dem ungeradzahligen Wert und dem geradzahligen Wert zu einer Länge einer Lauflänge zugewiesen bzw. zugeordnet ist.
  15. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 14, die weiter aufweist: ein Einbettungsteil (10), das, wenn die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) in den Grenzabschnitten der geteilten Blöcke (8; D) existieren, die digitale Wasserzeicheninformation in die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) einbettet, indem die Lauflängen geändert werden, während die Topologie nach dem zweiten Topologieschutzgesetz geschützt wird, wobei das zweite Topologieschutzgesetz ein Gesetz ist, das, wenn die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) einen oder mehrere der Grenzabschnitte der geteilten Blöcke (8; D) kreuzen bzw. queren, die Validität bzw. Gültigkeit oder Gültigerklärung der Kontinuität zwischen den Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) in den Grenzabschnitten nicht erlaubt, d. h. die Kontinuität von einer vertikalen oder horizontalen Lauflänge, die einen oder mehrere der Grenzabschnitte kreuzt bzw. quert, ist unterbrochen bzw. gebrochen oder durchbrochen.
  16. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 14, die weiter aufweist: ein Einbettungsteil (10), das, wenn die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) in den Grenzabschnitten der geteilten Blöcke (8; D) existieren, die digitale Wasserzeicheninformation in die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) einbettet, indem die Lauflängen geändert werden, während die Topologie nach dem dritten Topologieschutzgesetz geschützt wird, wobei das dritte Topologieschutzgesetz ein Gesetz ist, das, wenn die Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) einen oder mehrere der Grenzabschnitte der geteilten Blöcke (8; D) kreuzen bzw. queren, die Validität bzw. Gültigkeit oder Gültigerklärung der Kontinuität zwischen den Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) in den Grenzabschnitten erlaubt, d. h., die Kontinuität von einer vertikalen oder horizontalen Lauflänge, die einen oder mehrere der Grenzabschnitte kreuzt bzw. quert ist nicht unterbrochen, gebrochen oder durchbrochen.
  17. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 14, die weiter aufweist: ein Einbettungsteil (10), das, wenn die digitale Wasserzeicheninformation in die angrenzenden Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) eingebettet werden, indem die Lauflängen geändert werden, während die Topologie geschützt wird, die Charakteristiken von einem Originalbild einbettet, so dass die Charakteristiken geschützt bzw. gespeichert sind.
  18. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 17, wobei das Einbettungsteil (10) eine vertikale Linie bzw. Zeile einbettet, die durch die angrenzenden Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) derart ausgebildet ist, dass die vertikale Linie bzw. Zeile geschützt bzw. gespeichert ist.
  19. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 17, wobei das Einbettungsteil (10) eine treppenähnliche Form einbettet, die durch die angrenzenden Lauflängen (4 bis 7; a bis g, A bis E) ausgebildet ist, derart, dass die treppenähnliche Form geschützt bzw. gespeichert ist.
  20. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 14, die weiter aufweist: ein Extrahierteil (12), der die digitale Wasserzeicheninformation von einem Bild, in welchem die digitale Wasserzeicheninformation durch das Einbettungsteil (10) eingebettet ist, extrahiert.
  21. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 14, die weiter aufweist: ein Einbettungsteil (10), das in einer Pixelregion bzw. einem Pixelbereich (8; A), die bzw. der ein Ziel ist, in welches ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, und die bzw. der in einem geteilten Blockbereich bzw. einer geteilten Blockregion (8; D) existiert, die durch ein oder mehrere Pixel von einer identischen Farbe ausgebildet sind, so dass der Pixelbereich bzw. die Pixelregion (8; A) durch Pixel von einer identischen Farbe umgeben ist, digitale Wasserzeicheninformation ohne Änderung einer Grenzlinie der Blockregion bzw. des Blockbereichs (8; D) und während die Topologie geschützt wird, d. h., es wird keine neue Lauflänge hinzugefügt und keine Lauflänge gelöscht, einbettet.
  22. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 21, die weiter aufweist: ein Extrahierteil (12), das die digitale Wasserzeicheninformation von einem Bild in welchem die digitale Wasserzeicheninformation durch das Einbettungsteil (10) eingebettet ist, extrahiert.
  23. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 21, die weiter aufweist: ein Einbettungsteil (10), das in einer Pixelregion bzw. einem Pixelbereich (8; A), die bzw. der ein Ziel ist, in welches ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, und die bzw. der in einem geteilten Blockbereich bzw. geteilten Blockregion (8; D) existiert, die durch ein oder mehrere Pixel von einer identischen Farbe ausgebildet ist, derart, dass die Pixelregion bzw. der Pixelbereich (8; A) durch Pixel von einer identischen Farbe umgeben ist, digitale Wasserzeicheninformation durch Erlauben einer Änderung einer Grenzlinie des Blockbereichs bzw. der Blockregion (8; D) und während die Topologie geschützt wird, d. h., es wird keine neue Lauflänge hinzugefügt und keine Lauflänge gelöscht, einbettet.
  24. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 23, die weiter aufweist: ein Extrahierteil (12), das die digitale Wasserzeicheninformation von einem Bild, in welchem die digitale Wasserzeicheninformation durch das Einbettungsteil (10) eingebettet ist, extrahiert.
  25. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 23, die weiter aufweist: ein Einbettungsteil (10), das, wenn in einer Pixelregion bzw. einem Pixelbereich (8; A) die bzw. der ein Ziel ist, in welches ein digitales Wasserzeichen einzubetten ist, und die bzw. der in einer geteilten Blockregion bzw. einem geteilten Blockbereich (8; D) existiert, der durch ein oder mehrere Pixel von einer identischen Farbe ausgebildet ist, derart, dass die Pixelregion bzw. der Pixelbereich (8; A) durch Pixel von einer identischen Farbe umgeben ist, digitale Wasserzeicheninformation, während die Topologie geschützt wird, d. h., es wird keine neue Lauflänge hinzugefügt und keine Lauflänge gelöscht, eingebettet wird, die digitale Wasserzeicheninformation derart einbettet, dass eine Form der Region bzw. des Bereichs (8; A) nach dem Einbetten eine Form der Region (8; A) vor dem Einbetten schützt bzw. speichert.
  26. Bildverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 25, die weiter aufweist: ein Extrahierteil (12), das die digitale Wasserzeicheninformation von einem Bild, in welchem die digitale Wasserzeicheninformation durch das Einbettungsteil (10) eingebettet ist, extrahiert.
  27. Programm, das einen Computer dazu veranlasst, jeden der Schritte des Verfahrens, nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 13 zu realisieren.
  28. Computerlesbares Aufzeichnungsmedium, das darauf ein Programm aufzeichnet, das einen Computer dazu veranlasst, jeden der Schritte des Verfahrens nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 13 realisiert.
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7609894B2 (en) * 2004-02-17 2009-10-27 Corel Corporation Adaptive sampling region for a region editing tool
US7826668B1 (en) 2004-02-17 2010-11-02 Corel Corporation Adaptive region editing tool
US7782338B1 (en) * 2004-02-17 2010-08-24 Krzysztof Antoni Zaklika Assisted adaptive region editing tool
JP2007143123A (ja) * 2005-10-20 2007-06-07 Ricoh Co Ltd 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体
JP4576318B2 (ja) * 2005-10-26 2010-11-04 富士通株式会社 エンコード装置
JP4607771B2 (ja) * 2006-01-11 2011-01-05 株式会社リコー 画像処理方法、画像処理装置、コンピュータが実行するためのプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP4809198B2 (ja) 2006-11-29 2011-11-09 株式会社リコー 画像処理機器，記事画像選択方法，プログラム，および記録媒体
EP1973330B1 (de) * 2007-03-19 2013-08-28 Ricoh Company, Ltd. Bildverarbeitungsvorrichtung und Bildverarbeitungsverfahren
US8325970B2 (en) * 2007-03-19 2012-12-04 Ricoh Company, Limited Apparatus, method, and computer product for image processing
JP5176404B2 (ja) * 2007-06-19 2013-04-03 カシオ電子工業株式会社 印刷装置
US20090080688A1 (en) * 2007-09-25 2009-03-26 The Hong Kong University Of Science And Technology Digital watermarking for few-color images
EP2071822A1 (de) * 2007-12-13 2009-06-17 Thomson Licensing Verfahren und Vorrichtung zum Einfügen eines entfernbaren, sichtbaren Wasserzeichens in einem Bild und Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung derartiger Wasserzeichen
JP4539733B2 (ja) * 2008-02-28 2010-09-08 富士ゼロックス株式会社 画像処理装置及び画像処理プログラム
US8085972B2 (en) * 2008-07-03 2011-12-27 Primax Electronics Ltd. Protection method for preventing hard copy of document from being released or reproduced
EP3171584B1 (de) * 2014-07-14 2021-08-11 Fujitsu Limited Elektronisches wasserzeicheninformationserkennungsvorrichtung und elektronisches wasserzeichenformationserkennungsverfahren
KR101940563B1 (ko) 2017-05-12 2019-01-22 주식회사 로보프린트 이미지 가공 방법, 이미지 자동 인쇄 방법 및 자동인쇄장치용 노즐
WO2019144977A2 (en) * 2019-05-20 2019-08-01 Alibaba Group Holding Limited Identifying copyrighted material using embedded timestamped copyright information
WO2019141291A2 (en) 2019-05-20 2019-07-25 Alibaba Group Holding Limited Identifying copyrighted material using embedded copyright information
CN112817510B (zh) * 2019-11-15 2022-11-15 台达电子工业股份有限公司 图形程序语言的垂直线连续编辑方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4658430A (en) * 1984-12-27 1987-04-14 International Business Machines Corp. System for rotating binary images
JP2653490B2 (ja) * 1988-09-07 1997-09-17 興和紡績株式会社 画像データの符号化・復合化方法およびファクシミリ装置
JP3545782B2 (ja) * 1993-08-31 2004-07-21 株式会社リコー 極秘文書の機密保持方法
DE19521969C1 (de) * 1995-06-16 1997-02-27 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Markierung binär codierter Datensätze
US5859920A (en) * 1995-11-30 1999-01-12 Eastman Kodak Company Method for embedding digital information in an image
US6473516B1 (en) * 1998-05-22 2002-10-29 Asa Systems, Inc. Large capacity steganography
JP3592545B2 (ja) * 1998-08-07 2004-11-24 株式会社リコー 画像処理装置および画像処理方法および情報記録媒体
JP3596590B2 (ja) * 1998-11-18 2004-12-02 ソニー株式会社 付随情報付加装置および方法、付随情報検出装置および方法
JP2000270204A (ja) * 1999-03-19 2000-09-29 Nec Corp 電子すかし挿入装置及び方法
JP4447799B2 (ja) * 2000-04-26 2010-04-07 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法
JP3431593B2 (ja) * 2000-10-31 2003-07-28 株式会社東芝 コンテンツ生成装置、電子透かし検出装置、コンテンツ生成方法、電子透かし検出方法及び記録媒体
US7317811B2 (en) * 2001-11-28 2008-01-08 Sony Electronics Inc. Method to decode temporal watermarks in compressed video
JP3958128B2 (ja) * 2002-06-28 2007-08-15 キヤノン株式会社 画像処理装置及び方法、並びにコンピュータプログラム及びコンピュータ可読記憶媒体
CA2435659A1 (en) * 2002-07-23 2004-01-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Image processing method
CN1195378C (zh) * 2003-04-03 2005-03-30 上海交通大学 基于混沌特性的鲁棒性盲水印嵌入与提取方法
CN1194530C (zh) * 2003-05-10 2005-03-23 合肥工业大学 用于版权保护的图像水印方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN100346354C (zh) 2007-10-31
JP4507189B2 (ja) 2010-07-21
CN1658237A (zh) 2005-08-24
JP2005269617A (ja) 2005-09-29
EP1566763A1 (de) 2005-08-24
DE602005004434D1 (de) 2008-03-13
US20050180596A1 (en) 2005-08-18
EP1566763B1 (de) 2008-01-23
US7542584B2 (en) 2009-06-02

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