JP2000151973A - 情報処理装置およびその方法、並びに、記憶媒体 - Google Patents

情報処理装置およびその方法、並びに、記憶媒体

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JP2000151973A
JP2000151973A JP31942298A JP31942298A JP2000151973A JP 2000151973 A JP2000151973 A JP 2000151973A JP 31942298 A JP31942298 A JP 31942298A JP 31942298 A JP31942298 A JP 31942298A JP 2000151973 A JP2000151973 A JP 2000151973A
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Keiichi Iwamura
恵市 岩村
Junichi Hayashi
淳一 林
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 JPEG符号化を用いるディジタルカメラやカラ
ーファクシミリなどの装置においては、ハードウェアに
より入力画像を符号化圧縮データするので、圧縮符号化
の前に電子透かしを埋め込む処理をするには多大なコス
ト増を招くことになる。 【解決手段】 符号化されたデータまたは量子化された
データを入力し、入力データの符号化に用いられたテー
ブルまたは量子化に用いられたテーブルに基づき電子透
かし情報を入力データに埋め込む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は情報処理装置および
その方法、並びに、記憶媒体に関し、例えば、符号化ま
たは量子化されたデータに電子透かし情報のような特定
な情報を埋め込む情報処理装置およびその方法、並び
に、記憶媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年のコンピュータおよびネットワーク
の発達は著しく、文字、画像、音声など様々な情報、所
謂マルチメディア情報がコンピュータで、ネットワーク
を介して扱われている。画像や音声のデータは比較的デ
ータ量が大きいため、画像や音声のデータは符号化圧縮
することで、そのデータ量を小さくする処理が行われ
る。画像データを圧縮すれば、より多くの画像情報をネ
ットワークを介して高速に伝送することができる。画像
圧縮技術としては、ITU-T勧告T.81における多値静止画
像を圧縮する通称JPEG方式が普及しているが、さらに高
性能の圧縮を目指してJPEG2000の標準化が検討されてい
る。
【0003】JPEGは離散コサイン変換(DCT)を用いる符
号化方式が基本であるが、JPEG2000は離散ウェーブレッ
ト変換を用いる方式が有力である。JPEGおよびJPEG2000
の符号化装置は一般に、図1Aに示すように、離散コサイ
ン変換や離散ウェーブレット変換を行う周波数変換器70
1、量子化器702およびエントロピ符号化器703などから
構成される。一方、JPEGおよびJPEG2000の伸長装置は、
図1Bに示すように、エントロピ復号器704、逆量子化器7
05および逆周波数変換器706などから構成される。
【0004】ところで、コンピュータやネットワークで
利用される画像や音声はディジタル化されたデータであ
るため、それらのデータを容易に複製できる環境にあ
り、複製によってもデータの質が劣化することはない。
このため、これらマルチメディア情報の著作権を保護す
るために、画像や音声のデータに著作権情報を電子透か
しとして埋め込む処理が施される。電子透かしをマルチ
メディアデータから抽出することにより著作権情報を得
て、不正な複製を防止することが可能である。
【0005】電子透かしを埋め込む方法としては、例え
ば、離散コサイン変換を利用するNTT方式「ディジタル
画像の著作権保護のための周波数領域における電子透か
し方式」(中村、小川、高嶋、SCIS'97-26A、1997年1
月)、離散フーリエ変換を利用する防衛大方式「PN系列
による画像への透かし署名法」(大西、岡、松井、SCI
S'97-26B、1997年1月)、離散ウェーブレット変換を利
用する三菱、九大方式「ウェーブレット変換を用いた電
子透かし技術の安全性と信頼性に関する実験的考察」
(石塚、坂井、櫻井、SCIS'97-26D、1997年1月)などが
挙げられる。
【0006】これらの電子透かし埋め込み装置は一般的
に、図2Aに示すように、離散コサイン変換や離散ウェー
ブレット変換を行う周波数変換器801、その周波数成分
を埋め込む情報に応じて量子化する電子透かし埋め込み
器802、および、逆周波数変換器803から構成される。一
方、電子透かし抽出装置は図2Bに示すように、周波数変
換器804、および、量子化された周波数成分から埋め込
まれた情報を抽出する電子透かし抽出器805から構成さ
れる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】画像データに電子透か
し埋め込み処理と圧縮処理とを施す場合、電子透かしが
埋め込まれた画像データを圧縮することは容易である。
しかし、圧縮されたデータに電子透かしを埋め込むこと
は困難である。圧縮処理されたデータは、エントロピ符
号化された符号データであるから、それに電子透かしを
直接埋め込むことは困難である。
【0008】圧縮されたデータに電子透かしを埋め込む
には、図3に示すように、画像変換器902からエントロピ
符号化器904によって圧縮された画像データxを、エント
ロピ復号器905から画像逆変換器907により伸長して、一
旦画像データに戻した後、画像変換器908から画像逆変
換器910により電子透かしを埋め込み、さらに、その出
力を画像変換器911からエントロピ符号化器913により再
圧縮することになる。
【0009】これに対して、電子透かし埋め込み処理の
出力は、画像データそのものであるから、そのまま圧縮
処理へ入力することができる。
【0010】しかし、JPEGなどの符号化を用いるディジ
タルカメラやカラーファクシミリなどの装置、静止画伝
送システム、静止画処理システムなど数々のアプリケー
ションや装置が実用化されている。これらアプリケーシ
ョンや装置においては、ASICなどのハードウェアを用い
て、入力画像をまず符号化する、すなわち圧縮データに
する場合が多い。従って、これらアプリケーションや装
置において、圧縮符号化の前に電子透かしを埋め込むよ
うにするには多大なコスト増を招くことになる。
【0011】また、現在検討中のJPEG2000においても、
圧縮符号化と電子透かしとの一体化については充分に検
討されていないので、JPEGの場合と同様、電子透かしを
埋め込むのが難しいという問題が生じる可能性が高い。
【0012】本発明は、上述の問題を解決するためのも
のであり、符号化または量子化されたデータに、電子透
かし情報のような所定の付加情報を埋め込む情報処理装
置およびその方法を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成する一手段として、以下の構成を備える。
【0014】本発明にかかる情報処理装置は、所定の符
号化テーブルに基づき符号化された画像データである符
号データを入力する入力手段と、入力された符号データ
を前記符号化テーブルに基づき書き換えることで、前記
符号データに所定の付加情報を埋め込む埋込手段とを有
することを特徴とする。
【0015】また、所定の量子化テーブルに基づき量子
化された画像データである量子化データを入力する入力
手段と、入力された量子化データを前記量子化テーブル
に基づき書き換えることで、前記量子化データに所定の
付加情報を埋め込む埋込手段とを有することを特徴とす
る。
【0016】本発明にかかる情報処理方法は、所定の符
号化テーブルに基づき符号化された画像データである符
号データを入力し、入力された符号データを前記符号化
テーブルに基づき書き換えることで、前記符号データに
所定の付加情報を埋め込むことを特徴とする。
【0017】また、所定の量子化テーブルに基づき量子
化された画像データである量子化データを入力し、入力
された量子化データを前記量子化テーブルに基づき書き
換えることで、前記量子化データに所定の付加情報を埋
め込むことを特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる一実施形態
の情報処理装置である画像処理装置を図面を参照して詳
細に説明する。なお、本発明は、ディジタル画像データ
に圧縮処理、および、電子透かしの埋め込み処理を施す
ことにより、著作権の保護、画像の改竄防止、各種情報
記録などを行う情報処理装置およびその方法に関するも
のである。
【0019】[JPEG符号化]本実施形態はJPEG符号化さ
れた圧縮データへ電子透かしを埋め込む例を示すが、ま
ず、JPEG符号化手順の一例を示す図1AによりJPEG圧縮処
理について簡単に説明する。
【0020】まず、画像変換器701により、符号化する
静止画の画像データを8×8画素のブロックに分割し、そ
のブロック毎にDCT(Discreate Cosine Transform: 離
散的コサイン変換)を行う。以下、DCTされた8×8画素
のブロックを「DCT係数ブロック」、DCT係数ブロックに
含まれる一係数を「DCT係数」、一画像のDCT係数ブロッ
クの集合を「DCT係数ブロック群」と呼ぶことにする。
【0021】次に、量子化器702によりDCT係数ブロック
群を任意の量子化テーブルを用いて量子化する。以下、
量子化されたDCT係数ブロックを「量子化DCT係数ブロッ
ク」、一画像の量子化DCT係数ブロックの集合を「量子
化DCT係数ブロック群」と呼ぶことにする。
【0022】次に、エントロピ符号化器703により、量
子化DCT係数ブロック群をハフマン符号化する。このハ
フマン符号化されたデータがJPEGデータになる。このと
き用いるハフマンテーブルは、あらかじめ用意されたテ
ーブルであっても、画像圧縮毎に作成したテーブルであ
ってもよい。JPEGデータは、ハフマン符号化されたデー
タ、圧縮時に用いた量子化テーブルおよびハフマンテー
ブルを含む。
【0023】量子化DCT係数ブロックは、DCT係数ブロッ
クを量子化テーブルによって定められた値で除算するこ
とによって得られる。例えば、色差成分に対する量子化
テーブルは、8×8のDCT係数ブロックに対して図4に示す
ように与えられる。この量子化テーブルは、低周波成分
により多くのビットを割り当て、高周波成分にはより少
ないビットを割り当てるように構成されている。従っ
て、DCT係数が-36で、量子化テーブルの対応する値が18
であれば、その量子化DCT係数は-2であるが、量子化テ
ーブルの対応する値が99であれば、その量子化DCT係数
は零である。
【0024】また、ハフマン符号化は、量子化DCT係数
ブロックに含まれる量子化DCT係数をDC係数およびAC係
数に分けて別々に行われる。DC係数は一つ前の量子化DC
T係数ブロックのDC係数との差分に変換され、DC係数用
のテーブルを用いて符号化される。AC係数は図5に示す
ようなジグザグスキャン順に並べ替えられ、零の係数の
連続長(ラン長)および零以外の係数値を組み合わせた
テーブルを用いて符号化される。図6はAC係数用のハフ
マンテーブルの一例を示す図である。図6に示すテーブ
ルを用いて、AC係数をその値に応じてグループに分類
し、そのグループ毎にラン長に応じた符号を割り当て
る。例えば、AC係数が-2のときはグループ2に分類さ
れ、そのときのラン長が零であれば符号'01'が割り当て
られる。なお、グループ内のAC係数を区別する付加ビッ
トが'01'とすると'0101'と表される。
【0025】[JPEGデータの構成]図7はJPEGデータの
例を示す図で、JPEGのシーケンシャル方式で圧縮された
データの構成例を示している。なお、シーケンシャル方
式とは、デコードの際に画像の上側から順に元の画像が
再生される方式である。これに対して、最初は全体が不
鮮明な画像が表示された後、徐々に鮮明な画像になる方
式をプログレッシブ方式と呼ぶ。これら方式の違いは、
図1Aに示すエントロピ符号化器703におけるハフマン符
号化方法によって決まる。
【0026】JPEGデータは、マーカと呼ばれる、データ
内でユニークな2バイトのコードによってフォーマット
されている。まず最初のSOIマーカはJPEGデータのスタ
ートを表す。次のDQTマーカ部は、量子化テーブルを定
義し、圧縮時に使用された量子化テーブルがDQTマーカ
の後ろに格納されている。
【0027】次のSOF0マーカ部は、DCTを使ったシーケ
ンシャル方式で圧縮されたJPEGデータの場合に使用され
るもので、SOF0マーカの後ろには圧縮された画像の画像
サイズ、サンプリング率、コンポネント数およびコンポ
ネント毎の量子化テーブルの識別子など、圧縮時のパラ
メータが格納される。
【0028】次のDHTマーカ部は、ハフマンテーブルを
定義し、DHTマーカの後ろには圧縮時に使用されたハフ
マンテーブルが格納される。次のSOSマーカ部は符号化
された画像のハフマン符号を格納する部分である。SOS
マーカの後ろには、コンポネント毎のハフマンテーブル
への識別子などの情報が入った数バイトのヘッダが付加
された後、符号化された画像のハフマン符号が格納され
る。最後のEOIマーカはJPEGデータの終了を示す。
【0029】マーカの順番は図7に限定されるわけでは
なく、また、同じマーカまたはマーカ部が二つ以上ある
場合もある。
【0030】[JPEGデータの復号]図1Bは、図1Aの手順
で圧縮されたJPEGデータの復号手順を示すブロック図で
ある。
【0031】JPEGデータの復号においては、エントロピ
復号器704により、JPEGデータ内のハフマンテーブルを
用いてハフマン符号が量子化DCT係数ブロック群に復号
される。次に、逆量子化器705により、JPEGデータ内の
量子化テーブルを用いて量子化DCT係数ブロック群がDCT
係数ブロック群に逆量子化される。次に、画像逆変換器
706により、DCT係数ブロック群にIDCT(Inverse DCT:
逆DCT)が施されて、8×8画素ブロックが再生され、画
像に再構成される。
【0032】このような手順によりJPEGデータから復号
された画像データを得ることができる。
【0033】[電子透かしの埋め込み]次に、電子透か
しの埋め込み処理を図2Aを用いて説明する。ここで説明
する電子透かしの埋め込み処理は、DCT係数ブロックを
操作することにより実現される。電子透かしの埋め込み
は次の手順で行われる。
【0034】まず、画像変換器801により入力画像にDCT
を施す。電子透かし埋め込み器802により、DCT係数ブロ
ック群の中から電子透かしを埋め込むDCT係数ブロック
(以下「埋込ブロック」と呼ぶ)を一つ以上選択し、選
択された埋込ブロックそれぞれに対して、電子透かしを
構成する一つのビットを埋め込む。なお、ビットを埋め
込むDCT係数は、埋込ブロックの中のDC係数を除く比較
的低周波の係数の中からランダムに選択される。
【0035】そして、この埋込ブロックを量子化するこ
とによって電子透かしの埋め込みが完了する。このとき
の、量子化ステップの大きさが埋め込みの強度に対応す
る。
【0036】電子透かしを埋め込むためのビット(以下
「埋め込みビット」と呼ぶ)‘0’または‘1’を埋め込
む例を以下に示す。まず、式(1)によりs_{u_0 v_0}を量
子化した値qを得る。 q = <<s_{u_0 v_0}/h>>h …(1) ただし、s_{u_0 v_0}はDCT係数の値 hは埋め込み強度 <<x>>はxを超えない最大の整数
【0037】そして、式(2)または式(3)を満たすcを電
子透かし埋め込み後のDCT係数にする。 埋込ビット‘0’のとき c = q + h/4 …(2) 埋込ビット‘1’のとき c = q + 3h/4 …(3)
【0038】最後に、画像逆変換器803により電子透か
し埋め込み器802の出力を逆変換する。
【0039】
【第1実施形態】図8Aおよび8Bは第1実施形態の画像処理
装置の構成例を示すブロック図である。
【0040】図8Aにおいて、メモリ101から電子透かし
埋め込み装置102に入力されるデータは、例えば図7に示
すデータ形式のJPEGデータである。電子透かし埋め込み
装置102は、入力されるJPEGデータに上述した電子透か
しの埋め込みを行うが、その電子透かし埋め込み処理を
行う構成例が図8Bに示されている。
【0041】前述した電子透かしの埋め込み手順の説明
において、DCT係数ブロック群の中から埋込ブロックを
選択すると説明したが、図8Bにおいては、埋め込み係数
選択器103により、図7に示すSOSマーカの後ろに続くハ
フマン符号化されたデータから埋込ブロックが選択され
る。
【0042】埋め込み係数選択器103はさらに、埋込ブ
ロックの中のDC係数を除く比較的低周波の係数の中から
埋込ビットを埋め込むDCT係数を選択するが、図5に示す
ジグザグスキャンによりDCT係数の並び順が定まってい
るので、この選択は一意に行われる。
【0043】前述したように、電子透かしの埋め込みは
埋込ブロックを量子化することにより完了する。これ
は、元のDCT係数の値を変更することを意味する。元のD
CT係数の値は、符号データをハフマンテーブルおよび量
子化テーブルを用いて復号することにより得られる。そ
して、電子透かしの埋め込みによって変更されたDCT係
数は、再び同じハフマンテーブルおよび量子化テーブル
を用いて符号化される。従って、電子透かしの埋め込み
は、図7に示すDHTマーカの後ろのハフマンテーブルと、
DQTマーカの後ろの量子化テーブルとをパラメータとし
て、入力される符号データを変更する符号変更器104に
よって実現される。
【0044】例えば、選択されたDCT係数に対応する符
号データが'0101'である場合、ハフマンテーブルを用い
て量子化値-2が得られ、そのDCT係数に対応する量子化
テーブルの値が18である場合、元のDCT係数の値は-36で
ある。このDCT係数に埋込ビット‘1’を埋め込む場合、
埋め込み強度をh=18とすると式(1)および(3)からc=-49.
5が得られる。そして、同じ量子化テーブルにより量子
化からその量子化DCT係数-3が得られ、さらに、同じハ
フマンテーブルから符号'01'が得られる。なお、グルー
プ内のAC係数を区別する付加ビットが'00'とすると'010
0'と表される。つまり、符号'0101'が'0100'に書き換え
られることによって電子透かしの埋め込みが実現された
ことになる。ただし、電子透かしの埋め込みによって符
号長が変わる場合は、それに応じてSOFマーカの後ろの
関連するデータなどを書き換える必要がある。
【0045】このように、本実施形態によれば、ハフマ
ンテーブルおよび量子化テーブルを用いて直接JPEGデー
タを書き換えることにより、JPEGデータへの電子透かし
の埋め込みが実現される。
【0046】本実施形態の処理は、上記の電子透かしの
埋め込み方法に限らず、DCT係数を操作して電子透かし
を埋め込む様々な電子透かしの埋め込み方法に適用でき
ることは明らかである。
【0047】
【第2実施形態】以下、本発明にかかる第2実施形態の画
像処理装置を説明する。なお、本実施形態において、第
1実施形態と略同様の構成については、同一符号を付し
て、その詳細な説明を省略する。
【0048】第1実施形態においては、埋込ブロックのD
CT係数の値を操作することによって電子透かしを埋め込
む例を説明した。従って、第1実施形態の処理は、JPEG
データから離散コサイン係数を復元するために、ハフマ
ンテーブルおよび量子化テーブルを必要とする。
【0049】第2実施形態においては、量子化DCT係数ブ
ロックの量子化DCT係数の値を操作することによって電
子透かしを埋め込む方法、つまり、量子化テーブルを用
いずにJPEGデータに電子透かしを埋め込む手法を提案す
る。第2実施形態によれば、JPEGデータからDCT係数ブロ
ックを復元せずに、量子化DCT係数ブロックの段階で電
子透かしの埋め込みが行われるので、ハフマンテーブル
だけが必要である。
【0050】量子化DCT係数の値を操作する電子透かし
の埋め込み手法においては、例えば、量子化DCT係数の
値が偶数のときは埋込ビット‘0’を、奇数のときは埋
込ビット‘1’を埋め込むことによって実現される。例
えば、符号データ'0101'に埋込ビット‘1’を埋め込む
場合は、符号に対応する量子化DCT係数の値は-2の偶数
であるから最も近い奇数-3に変更され、それに応じて符
号'0101'が'0100'に書き換えられる。また、符号デー
タ'0101'に埋込ビット‘0’を埋め込む場合は、符号デ
ータはそのままである。
【0051】また、量子化DCT係数の値が偶数グループ
に属すときは埋込ビット‘0’を埋め込み、奇数グルー
プに属すときは埋込ビット‘1’を埋め込む手法によっ
ても、電子透かしの埋め込みが実現される。例えば、符
号データ'0101'に埋込ビット‘1’を埋め込む場合は、
符号に対応する量子化DCT係数はグループ2(偶数グルー
プ)に属すから、最も近い奇数グループであるグループ
1かグループ3に属す符号に書き換えられる。また、符号
データ'0101'に埋込ビット‘0’を埋め込む場合は、符
号データはそのままである。
【0052】また、第1実施形態に示した電子透かしの
埋め込み手法において、式(1)のqまたは<<s_{u_0 v_0}/
h>>を量子化DCT係数の値としてもハフマンテーブルのみ
を用いる電子透かしの埋め込みが実現される。
【0053】図8Cはハフマンテーブルのみを用いる電子
透かしの埋め込み手法により、JPEGデータに電子透かし
を埋め込む電子透かし埋込装置102の構成例を示すブロ
ック図である。なお、電子透かしが埋め込まれるデータ
は、例えば図7に示すデータ形式のJPEGデータである。
【0054】第1実施形態と同様に、埋め込み係数選択
器203により、図7に示すSOSマーカの後ろに続くハフマ
ン符号されたデータから埋込ブロックおよび埋込ビット
を埋め込む符号データが選択される。
【0055】埋込ビットの埋め込みは、上記の電子透か
しの埋め込み手法を実現する符号変更器204により、選
択された符号データを、図7のDHTマーカの後ろのハフマ
ンテーブルのみを用いて直接書き換えることにより行わ
れる。ただし、電子透かしの埋め込みによって符号長が
変わる場合、それに応じてSOFマーカの後ろの関連する
データなどを書き換える必要がある。
【0056】本実施形態の処理は、上記の電子透かしの
埋め込み方法に限らず、DCT係数を操作して電子透かし
を埋め込む様々な電子透かしの埋め込み方法に適用でき
ることは明らかである。
【0057】
【第3実施形態】以下、本発明にかかる第3実施形態の画
像処理装置を説明する。なお、本実施形態において、第
1実施形態と略同様の構成については、同一符号を付し
て、その詳細な説明を省略する。
【0058】第1および第2実施形態においては、JPEGデ
ータのような離散コサイン変換を用いた符号化圧縮デー
タへ電子透かしを埋め込む方法について説明した。第3
実施形態においては、離散コサイン変換器を、離散ウェ
ーブレット変換器、離散フーリエ変換器および予測符号
化器を含む種々の画像変換器に置き替えた実施形態を説
明する。これは本発明が、本質的に離散コサイン変換な
どの画像変換に依存せず、ハフマン符号を含むエントロ
ピ符号化された符号データ、さらには量子化などによっ
て圧縮された圧縮データを、その符号化および圧縮に用
いられたテーブルを参照して、途中段階まで復号し、そ
の途中段階のデータに対して電子透かしを埋め込むから
であるためである。
【0059】さらに、本発明における電子透かしの埋め
込み手法は、圧縮データを復号したデータまたは復号途
中のデータを操作する手法であれば、どうのような手法
も適用することができる。また、圧縮データの形式も、
図7に示したJPEGデータに限らず、圧縮データの格納場
所や圧縮に用いたテーブルなどの情報が一意に特定でき
るものであれば、如何なる形式の符号化圧縮データも、
電子透かしの埋め込み対象にすることができる。
【0060】現在標準化作業が行われているJPEG2000
は、図1Aに示すような構成をもち、画像変換器としては
離散ウェーブレット変換が、符号化方式としてはハフマ
ン符号化を含むエントロピー符号化がそれぞれ有力であ
る。従って、離散ウェーブレット係数を操作する電子透
かしの埋め込み手法に対して、図8Aから図8Cに示される
第1および第2実施形態の構成によりJPEG2000に対応する
電子透かしの埋め込み装置を実現できることは明らかで
ある。
【0061】なお、上記の各実施形態においては、電子
透かしを埋め込む対象を画像データとして説明したが、
これら実施形態の対象が画像データに限らず、サウンド
データなどのデータに適用できることは明らかである。
【0062】
【第4実施形態】以下、本発明にかかる第4実施形態の画
像処理装置を説明する。なお、本実施形態において、第
1実施形態と略同様の構成については、同一符号を付し
て、その詳細な説明を省略する。
【0063】本実施形態では、電子透かしが埋め込まれ
た圧縮データから電子透かしを抽出する方法を説明す
る。図9Aから図9Cは本実施形態の画像処理装置の構成例
を示すブロック図である。
【0064】まず、第1実施形態の手法により埋め込ま
れた電子透かし情報を抽出する処理を説明する。
【0065】図9Aにおいて、メモリ301から電子透かし
抽出装置302に入力されるデータは、例えば図7に示すよ
うなデータ形式のJPEGデータである。電子透かし抽出装
置302は、入力されるJPEGデータから電子透かし情報を
抽出するが、その電子透かし抽出処理を行う構成例が図
9Bに示されている。
【0066】まず、電子透かし情報を抽出する対象の抽
出ブロックの選択は、第1実施形態の図8Bに示す埋め込
み係数選択器103と同様の処理を行う抽出係数選択器303
によって行われる。
【0067】選択された抽出ブロックから電子透かし情
報を抽出する場合、符号抽出器304は、ハフマンテーブ
ルおよび量子化テーブルを用いて抽出ブロックのJPEGデ
ータをDCT係数に変換し、その値が‘1’に相当するか
‘0’に相当するかを判定する。例えば、符号データ'01
00'は量子化DCT係数-3に復号され、対応する量子化テー
ブルの値からDCT係数-48が復号される。さらに、式(1)
および(3)の関係から、復号されたDCT係数から電子透か
し情報を示す埋込ビット‘1’が抽出される。
【0068】次に、第2実施形態の手法により埋め込ま
れた電子透かし情報を抽出する処理を図9Cを参照して説
明する。
【0069】まず、電子透かし情報を抽出する対象の抽
出ブロックの選択は、第2実施形態の図8Cに示す埋め込
み係数選択器203と同様の処理を行う抽出係数選択器403
によって行われ、符号抽出器404により抽出ブロックの
量子化DCT係数に埋め込まれた電子透かし情報が‘1’か
‘0’かが判定される。例えば、ハフマンテーブルから
符号データ'0100'に対応する量子化DCT係数の値は奇数
であることが分かるので、電子透かし情報として‘1’
が抽出される。
【0070】このようにして、量子化テーブルおよび/
またはハフマンテーブルを用いて、JPEGデータから直
接、電子透かし情報が抽出される。
【0071】本実施形態の電子透かし情報を抽出する処
理は、第1および第2実施形態に示した離散コサイン変換
を用いる電子透かしの埋め込み処理に対応するだけでな
く、第3実施形態に示した種々の変換を用いる電子透か
しの埋め込み処理などにも対応することは明らかであ
る。
【0072】上述した各実施形態の画像処理装置は、デ
ィジタルカメラのような画像入力装置に適用できる。そ
の場合、それら画像入力装置における画像圧縮処理がハ
ードウェア化されているとしても、CPUにプログラムを
供給することで電子透かし埋め込み処理を実現すれば、
新たなハードウェアを付加せずに容易に電子透かし埋め
込み処理が実現できる。さらに、電子透かし埋め込み処
理は、データ圧縮処理とは異なり、必ずしもリアルタイ
ム処理を要求されないので、ディジタルカメラなどの画
像入力装置からパーソナルコンピュータなどへデータを
転送するときや、画像入力装置が画像入力を実行してい
ないときに電子透かしの埋め込み処理を実行することが
できる。そうすれば、画像入力装置に搭載されたCPUの
処理能力が小さい場合でも短時間に電子透かしの埋め込
みを行うことが可能である。
【0073】また、上述した各実施形態の画像処理装置
は、カラーファクシミリ装置のような画像入出力装置に
も適用できることは明らかである。その場合、画像入力
装置によって埋め込まれた電子透かしは、第4実施形態
に示した電子透かし抽出機能を画像出力装置に組み込む
ことにより、埋め込まれた電子透かし情報が抽出され
る。この際、埋め込まれた電子透かし情報により画像出
力に対する規制情報が示される場合、その規制情報に応
じて画像出力装置を制御することも可能である。
【0074】また、上述した各実施形態は、JPEGなどの
圧縮アプリケーションをもつ静止画伝送システムおよび
静止画処理システムなど、数々のシステムに適用するこ
とができることは明らかである。
【0075】以上説明したように、上述した各実施形態
によれば、画像圧縮機能を有する画像処理装置に簡単な
処理手段を追加することにより、圧縮されたデータへ電
子透かし情報を埋め込み、および、電子透かし情報を抽
出することができる。
【0076】
【他の実施形態】なお、本発明は、複数の機器(例えば
ホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プ
リンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一
つの機器からなる装置(例えば、複写機、ファクシミリ
装置など)に適用してもよい。
【0077】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやM
PU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても、達成されることは言うまでも
ない。この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコ
ード自体が前述した実施形態の機能を実現することにな
り、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明
を構成することになる。また、コンピュータが読出した
プログラムコードを実行することにより、前述した実施
形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコ
ードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS
(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部
または全部を行い、その処理によって前述した実施形態
の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもな
い。
【0078】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わ
るCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その
処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合
も含まれることは言うまでもない。
【0079】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
符号化または量子化されたデータに、電子透かし情報の
ような所定の付加情報を埋め込む情報処理装置およびそ
の方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1A】画像符号化装置の概要を説明するブロック
図、
【図1B】画像復号装置の概要を説明するブロック図、
【図2A】電子透かし埋め込み装置の概要を説明するブ
ロック図、
【図2B】電子透かし抽出装置の概要を説明するブロッ
ク図、
【図3】圧縮データに電子透かしを埋め込む装置の概要
を説明するブロック図、
【図4】量子化テーブルの一例を示す図、
【図5】ジグザグスキャンを説明する図、
【図6】ハフマンテーブルの一例を示す図、
【図7】JPEGデータの構成を説明する図、
【図8A】第1実施形態の画像処理装置の構成例を示す
ブロック図、
【図8B】第1実施形態の画像処理装置の構成例を示す
ブロック図、
【図8C】第2実施形態の画像処理装置の構成例を示す
ブロック図、
【図9A】第4実施形態の画像処理装置の構成例を示す
ブロック図、
【図9B】第4実施形態の画像処理装置の構成例を示す
ブロック図、
【図9C】第4実施形態の画像処理装置の構成例を示す
ブロック図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5B057 CA18 CB18 CC02 CE08 CG02 CG05 CG07 CH07 5C059 KK43 MA23 MA24 MC14 PP01 PP02 RC35 SS06 SS15 UA39 5C076 AA14 BA07 BA09 5C078 AA04 BA53 BA57

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の符号化テーブルに基づき符号化さ
    れた画像データである符号データを入力する入力手段
    と、 入力された符号データを前記符号化テーブルに基づき書
    き換えることで、前記符号データに所定の付加情報を埋
    め込む埋込手段とを有することを特徴とする情報処理装
    置。
  2. 【請求項2】 前記所定の付加情報とは電子透かし情報
    であることを特徴とする請求項1に記載された情報処理
    装置。
  3. 【請求項3】 前記符号化は離散コサイン変換を用いる
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載された情
    報処理装置。
  4. 【請求項4】 前記符号化は離散ウェーブレット変換を
    用いることを特徴とする請求項1または請求項2に記載さ
    れた情報処理装置。
  5. 【請求項5】 所定の符号化テーブルに基づき符号化さ
    れた画像データである符号データを入力し、 入力された符号データを前記符号化テーブルに基づき書
    き換えることで、前記符号データに所定の付加情報を埋
    め込むことを特徴とする情報処理方法。
  6. 【請求項6】 所定の符号化テーブルに基づき符号化さ
    れた画像データである符号データを入力する入力ステッ
    プ、および、入力された符号データを前記符号化テーブ
    ルに基づき書き換えることで、前記符号データに所定の
    付加情報を埋め込む埋込ステップを有する情報処理プロ
    グラムをコンピュータから読取可能に記憶することを特
    徴とする記憶媒体。
  7. 【請求項7】 所定の量子化テーブルに基づき量子化さ
    れた画像データである量子化データを入力する入力手段
    と、 入力された量子化データを前記量子化テーブルに基づき
    書き換えることで、前記量子化データに所定の付加情報
    を埋め込む埋込手段とを有することを特徴とする情報処
    理装置。
  8. 【請求項8】 前記所定の付加情報とは電子透かし情報
    であることを特徴とする請求項7に記載された情報処理
    装置。
  9. 【請求項9】 前記画像データは離散コサイン変換が施
    された画像データであることを特徴とする請求項7また
    は請求項8に記載された情報処理装置。
  10. 【請求項10】 前記画像データは離散ウェーブレット
    変換が施された画像データであることを特徴とする請求
    項7または請求項8に記載された情報処理装置。
  11. 【請求項11】 所定の量子化テーブルに基づき量子化
    された画像データである量子化データを入力し、 入力された量子化データを前記量子化テーブルに基づき
    書き換えることで、前記量子化データに所定の付加情報
    を埋め込むことを特徴とする情報処理方法。
  12. 【請求項12】 所定の量子化テーブルに基づき量子化
    された画像データである量子化データを入力する入力ス
    テップ、および、入力された量子化データを前記量子化
    テーブルに基づき書き換えることで、前記量子化データ
    に所定の付加情報を埋め込む埋込ステップを有する情報
    処理プログラムをコンピュータから読取可能に記憶する
    ことを特徴とする記憶媒体。
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