JP2000299778A

JP2000299778A - ウォーターマークの付加方法及び装置、読取方法及び装置、記録媒体

Info

Publication number: JP2000299778A
Application number: JP2000077839A
Authority: JP
Inventors: Ratnaker Biresh; ラトナカーヴィレッシュ
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-03-15
Filing date: 2000-03-15
Publication date: 2000-10-24
Also published as: US6556688B1

Abstract

(57)【要約】【課題】画像のようなカバー対象に、広範囲の信号処理
技術による消去又は変更に対抗し得るが、目立たない情
報を効率的に埋め込み、また、当該埋め込まれた情報を
効率的に検出すること。【解決手段】ステガノグラフィック法が、画像を運ぶ
デジタル信号に一つ以上の０平均パッチを付加すること
により、デジタル・ウォーターマーク及びデジタル指紋
のような隠された情報を画像の中に埋め込む。各０平均
パッチは、ほぼ０に等しい平均値を有するエレメントか
ら構成される。複数の０平均パッチをプリンタ一連番号
をあらわすビットの文字列にしたがって選ぶこと、及び
印刷しようとする画像の中の多数の仮想セルの各々の中
に複数のパッチを埋め込むようプリンタ制御信号を変更
することにより、プリンタ・トラッキング・システムが
実現される。仮想セルの画像境界に対するオフセット及
び各仮想セルの中のパッチの位置は、準無作為な方法で
確定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷物等の画像
の出所識別のためのウォーターマークを当該画像を構成
するデジタル画像に付加し、或いは印刷物等の画像から
ウォーターマークを読み取る技術に関し、特に、プリン
タが出力する印刷物に該プリンタを特定するためのウォ
ーターマークを付加し、プリンタによる印刷画像から該
プリンタを特定するためのウォーターマークを読み取る
プリンタトラッキング技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンピューティングパワーの増大
を伴うコンピュータの急激な普及は、デジタル画像処理
技術の成長に大いに役だった。デジタル画像は、画像の
劣化の心配無しにコピーされ得るので、また、応用する
上で広範囲の要求に合致する高品質画像を提供するため
に、容易に修正され、高められ、適合され得るので、魅
力的である。

【０００３】デジタル画像のこれらの特性は、画像にお
ける著作権の保護を望み、或いは無権限の複製行為の出
所を検出し、その正体を確認することを望む当該画像の
オーナーにとって心配の源でもある。

【０００４】これらの心配に答えて、カバー対象のオー
ナーの身元を確認でき、或いは無権限のコピーを生産す
るのに用いられたデバイスの正体を確認できる画像のよ
うな情報を他の情報、或いはカバー対象に埋め込む方法
を開発する企てがなされてきた。特に、出所の確認目的
のためには検出できるが、普通に見たのでは目に見え
ず、無権限に除去しようとする試みには耐え得る、出所
を確認する情報を画像に隠す方法を開発するために、相
当な努力がなされてきた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一方、出所確認情報
は、当該画像を目に見える形で改変するものではない
が、適当な回復技術を用いれば検出し得るという意味
で、目立たないものであるべきである。他方、圧縮、ク
ロッピング、回転、翻訳、スケーリング、端部強調、他
のタイプのフィルタリング処理のような画像処理技術に
対して耐え、また、その埋め込まれた情報を除去し、或
いは覆い隠そうとする処理技術に対しても耐え得るもの
であるべきである。残念ながら、これら両方の要請は、
互いに相反するものである。

【０００６】強固で様々なタイプの画像処理に対して耐
え得る情報を埋め込む、２つの基本的なタイプの情報秘
匿技術が開発された。１つのタイプの技術は、空間又は
ピクセル領域に当該情報を埋め込む。第２のタイプの技
術は、周波数スペクトラム領域に当該情報を埋め込む。

【０００７】普通、ＳｔｉｒＭａｒｋと言われる、情報
秘匿技術に関する評価のツールは、Ｐｅｔｉｔｃｏｌａ
ｓ他著、“ＡｔｔａｃｋｓｏｎＣｏｐｙｒｉｇｈｔ
ＭａｒｋｉｎｇＳｙｓｔｅｍｓ”，Ｓｅｃｏｎｄ
ｗｏｒｋｓｈｏｐｏｎｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｈ
ｉｄｉｎｇ，ＬｅｃｔｕｒｅＮｏｔｅｓｉｎＣｏ
ｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅの１５２５巻，１９９
８年４月，２１８−２３８頁に記述されている。このＳ
ｔｉｒＭａｒｋツールを使用してみて、秘匿技術の各々
は、他の技術に対する幾つかの利点を提供するが、残念
ながら、十分に広い範囲の画像処理技術に対して耐え得
る技術は未だ知られていないことが示された。幾つかの
タイプの画像処理技術に対して耐え得る技術は、他のタ
イプの画像処理技術に対して脆弱なのである。

【０００８】必要なのは、広範囲の画像処理技術による
当該情報の無権限な除去に対して耐え得る形態で、画像
に目立たない出所確認情報を埋め込むことができる情報
秘匿技術である。この意味で、画像処理が、もはや出所
確認情報を検出し得なくなる前に、当該画像を許容でき
ないレベルまで劣化させてしまうならば、その出所確認
情報は除去に対して耐え得るものと考えられる。

【０００９】本発明の目的は、画像のようなカバー対象
に、広範囲の信号処理技術による（当該情報の）消去又
は変更に対抗し得る充分に目立たない情報を効率的に埋
め込み、また、当該埋め込まれた情報を効率的に検出す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の一様相によれ
ば、出所識別子を取得すること、埋め込むべきウォータ
ーマークをあらわすバイナリ文字列を出所識別子を含ま
せて構築すること、各パッチがパッチエレメントのアレ
ーからなる一連の０平均パッチ及びウォーターマークを
埋め込もうとする画像タイル範囲内でのこれら各パッチ
それぞれのオフセットを無作為に選択すること、並びに
一連の各０平均パッチを選択画像タイル範囲内で無作為
に選んだ位置に付加し、選ばれたパッチ位置においてそ
の画像が選択された対応するパッチと高度に正か又は高
度に負かいずれかの相関関係を有するようにすること、
により出所識別ウォーターマークがデジタル画像に付加
される。本発明の別の様相によれば、印刷画像を走査し
てデジタル画像データを得ること、検査して印刷画像中
にウォーターマークがあるか否かを判定する検索空間か
ら画像の一部を選択すること、読むべきウォーターマー
クをあらわすバイナリ文字列を取得すること、印刷画像
のデジタル・データに以前に付加した０平均パッチ種類
及び画像中のパッチを付加した場所に相当する位置を取
得すること、複数の画像タイル全体にわたってデジタル
画像データをウォーターマークの相当するビットについ
て適切な０平均パッチと相関させて一連のビットを得る
こと、及び相関ステップにおいて得られた一連のビット
をバイナリ文字列の対応ビットを比較してウォーターマ
ークが検出されたか否かを判定すること、によりウォー
ターマークが印刷画像から読み取られる。ウォーターマ
ーク付加技術は、網版処理の後プリンタ内で実行でき、
一方ウォーターマーク読取技術はコンピュータ・システ
ム内で実行できる。

【００１１】本発明の開示を通じて、デジタル信号によ
り伝達される画像である、本発明のカバー対象について
更に詳しく説明する。本発明は、画像処理への応用によ
り大きな効果を有するが、本発明の原理は画像に限らず
テキスト（文字）やオーディオ（音声）を含む広範囲の
カバー対象に適用される。

【００１２】本発明は、上述したように、信号群を０平
均パッチ群で処理することで実行される。パッチの語
は、本発明が用いられる各応用分野の諸要求に合うよう
にアレンジされた離散成分の１セットを意味する。画像
処理への応用では、１つのパッチの離散成分は、デジタ
ル画像の画素（ピクセルｏｒピクチャーエレメント）に
一致するようにアレンジされる。パッチ（の離散）成分
は、本質的にどのようなパターンにもアレンジされ得
る。以下の開示を通して、パッチ（の離散）成分は矩形
のエリア内にアレンジされているが、どれも本発明の実
施に臨界的なものではない。

【００１３】０平均パッチの語は、その平均が略０に等
しい値を持つ（複数の）成分から成る１パッチを意味す
る。平均値は略０であり、それには、正確に０である場
合と、０ではないがその違いはその応用分野にとって数
学的に重要ではない量だけ０と異なるに過ぎない場合と
がある。非常に様々な０平均パッチが考えられるが、以
下には、どの成分も重要さは同じである、２，３の基本
的なパッチについてのみ述べる。

【００１４】人工的なグラフィクスだけでなく自然画像
を含む、本質的に何らかの意味を持つ画像を伝送するデ
ジタル信号にとって、０はそのデジタル信号内の無作為
な位置に配置された多数の小０平均パッチに関する相関
度の期待値である。その相関度は０であることが期待さ
れて良く、その理由は、１つの意味を持つ画像の小さな
領域（複数）に亘って、デジタル信号の強度は、当該画
像のほとんどすべての場所でゆっくり変化するからであ
る。信号成分又はピクセルの強度は、その画像に現れる
エッジにおいては、もっとずっと速く変化するが、多数
の無作為配置に関して、エッジの、その相関度への貢献
度は実質上互いに打ち消し合うようになることを期待し
て良い。

【００１５】以上のデジタル入力信号処理技術は、コン
ピュータシステムのような適当な装置によって実行され
ても良い。更に、そのコンピュータに実行される命令群
（プログラム）に具現化されても良い。

【００１６】本発明の様々な様相は、また、コンピュー
タシステム４０の様々なコンポーネントにおいてＡＳＩ
Ｃ、汎用集積回路、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）や
ＲＡＭの様々なフォームに具現されたプログラムにより
制御されるマイクロプロセッサ、その他の技術により実
行可能である。

【００１７】本発明とその好適実施例の様々な特徴は、
以下の説明と、同様の構成成分には同様の参照符号を付
した添付の図面とを参照することにより、よく理解され
得るだろう。

【００１８】

【発明の実施の形態】Ａ：概観１．信号処理方法図１は、画像を伝送するデジタル信号のようなカバー対
象にウォーターマーク又は指紋のような情報を埋め込
み、そのような埋め込まれた情報を検出する方法の各工
程を示す。以下、“ウォーターマーク”の語を、関連す
るカバー対象の所有権を示す、埋め込まれた情報の意味
で用いることがある。このように、ウォーターマークの
有無は、その人がカバー対象のオーナーであるか否かを
示すことができる。以下、“指紋”の語を、カバー対象
の特定のコピーの出所を識別する、埋め込み情報の意味
で用いることがある。例えば、“指紋”は、当該カバー
対象の印刷コピーを得るために使われたプリンタのシリ
アルナンバーを伝達することができる。この開示では、
“ウォーターマーク”の語は、どのようなタイプの情報
でも参照されることが必須の包括的な概念（広い意味）
として用いる。

【００１９】ステップ１０１では、乱数発生器を初期化
し、或いは後の工程の完遂を制御するために用いられる
情報を初期化するような初期化動作を行う。いわゆる乱
数発生器から得られる疑似乱数のシーケンスは、埋め込
み情報の権限なき消去に対抗することを可能にするため
に用いてもよい。好適には、乱数発生器は、発生器から
得られた特定の番号のシーケンスが、種又は初期値に応
答して変化し、その種を知らずして発生器の出力で予言
できるものはなく、発生器に番号のいずれかの特定のシ
ーケンスを発生させるであろう種を同定することは不可
能であるという意味で、暗号として強いものである。発
生器から得られる番号のシーケンスは、正確には無作為
なものではないが、以下、単純化するために、そのよう
なシーケンスを無作為なものとして言及する。

【００２０】ステップ１０２では、複数の０平均パッチ
から１つのパッチを特定して選択する。好適実施例で
は、乱数のシーケンスによって当該パッチの選択は無作
為なものである。望まれれば、選択された１パッチの成
分は、いくつかの無作為な態様に変更され、かき乱され
る。更に、１パッチのサイズは、いくつかのサイズの範
囲から無作為に選択され得る。

【００２１】２Ａ−２Ｄは、４つの０平均パッチの概略
図である。陰影を付けた領域と付けない領域とを逆にす
ることで別の４つの０平均パッチが形成される。各パッ
チにおける陰影を付けた領域は、−１の値を持つパッチ
成分を表している。各パッチにおける陰影を付けない領
域は、＋１の値を持つパッチ成分を表している。図示の
ように、これら両領域の境界は直線として表されてい
る。しかしながら、実際のパッチにおけるこの境界は、
パッチ成分のちょうど半分が＋１の値を持ち、残りの半
分が−１の値を持つように選ばれる。パッチが奇数の成
分を持つならば、センターの成分は０の値を与えられ
る。選択されたパッチの各成分の大きさは、固定量とし
ても良いし、或いは無作為な値としても良い。以下に述
べる１実施例では、パッチ成分の大きさは、カバー対象
と結びつけられて決められる。

【００２２】各０平均パッチの１つの成分が、“アンカ
ーパッチ成分”に指定され、カバー対象における特定の
位置で当該０平均パッチを“アンカー信号成分”と整列
させるのに用いられる。説明と図示を簡単にするため
に、以下の開示及び添付図面では、どの成分も同じ大き
さであり、上記アンカーパッチ成分がその左上隅にある
正方形のアレイから成る各パッチを想定している。図３
を参照して、パッチ１０は、その成分１１が上記したア
ンカーパッチ成分となる、４×４のパッチ成分のアレイ
から成る図２Ｃに示す基本パッチに対応している。

【００２３】再び、図１を参照して、ステップ１０３で
は、カバー対象内の選択された位置に対応するアンカー
信号成分を識別する。好ましくは、カバー対象内の当該
位置は無作為な態様で選択される。

【００２４】ステップ１０４では、パッチを付け、或い
はパッチの存在をチェックするために、選択されたパッ
チのアンカー成分をアンカー信号成分と整列させ、当該
選択されたパッチの成分をカバー対象のそれぞれの成分
で処理する。この処理の実行方法を以下に説明する。

【００２５】カバー対象が一より多いパッチについて処
理されるのならば、ステップ１０５では、すべての処理
が完了したか否かを決める。もし、完了していなけれ
ば、他のパッチを選択し、他の位置でカバー対象を処理
することにより、ステップ１０２〜１０４までの処理を
続ける。すべてのパッチについて処理が完了したら、ス
テップ１０６で、この方法は終了する。２．情報の埋め込み本発明にしたがうと、カバー対象を運ぶデジタル信号に
一つ以上の０平均パッチを付け加えることにより、情報
をカバー対象に埋め込むことができる。これによりカバ
ー対象を印刷した装置の追跡が達成できる。以下の節で
このような方法を説明する。Ｂ．プリンタ・トラッキングカバー対象に情報を埋め込むため及び埋込情報を検出す
るための原理と方法は、画像の印刷表現作成に用いたプ
リンタを識別するため使用するシステムと方法に組み込
むことが出来る。この文脈で、用語「プリンタ」は、デ
ジタル信号が運ぶ情報に応じて紙のような不透明媒体又
はアセテートのような透明媒体の上に、画像のピクセル
化又は網版表現を作る能力のある本質的に任意の型の装
置又はシステムを指す。例としては、一般目的コンピュ
ータに通常用いるインクジェット、レーザー及びドット
マトリクスのプリンタ、デジタル複写機、及び網版印刷
機が含まれる。以下の説明において、プリンタには、プ
リンタ製造者、モデル名及び一連番号をあらわすバイナ
リ文字列の連鎖のような、独特の識別子ｐｉｄが割り当
ててあると仮定する。ｐｉｄはさらに、日付、時刻およ
びＧＰＳ位置のような情報をも含む。以下に論じるプリ
ンタ・トラッキング・システムの目的は、画像が印刷さ
れるとき画像の中にプリンタ識別子ｐｉｄのビットを埋
め込むウォーターマークを使用すること、及び後になっ
て、先ず印刷画像を走査し次いで走査データ上で検出ア
ルゴリズムを働かせてプリンタ識別子を検出すること、
である。この技術は各種の型の文書に応用出来るので、
白紙、図形及び文章を含む複合文書のあらゆる分野に応
用出来る。このプリンタ・トラッキング・システムは、
有意義画像との０平均パッチの相関関係が無作為位置に
おいてゼロの期待値を有するとの事実を利用する。ｐｉ
ｄは、相関関係を強制的に高くして、画像内の所定の無
作為選択位置に埋め込まれる。埋め込まれる各ビット、
即ち０平均パッチ（又は代替実施例における幾つかの０
平均パッチ）は、幾つかの無作為な画像位置に沿って無
作為に選ばれる。ビットが１であると、選択された位置
において選択されたパッチとの画像の相関関係は高度に
正に強制される。ビットが０であると、選択された位置
において選択されたパッチとの画像の相関関係は高度に
負に強制される。印刷処理において、デジタル画像は、
印刷に適合させるため、尺度変更及び網版化のような幾
つかの処理ステップを経る。一般的印刷工程の終わりを
図４Ａに示す。網版モジュール６５０１が入力ピクセル
データをドットデータに転換する。これは多分幾つかの
色のドットのアレーから構成され、各ドットが１（０
Ｎ）又は０（ＯＦＦ）になっている。（ＯＮのレベルの
数は少ないだろうが、説明し易くするため、本発明はバ
イナリＯＮ／ＯＦＦピクセルを用いて説明する）色毎の
ドットデータは、水平方向にＤｘｄｐｉ、垂直方向にＤ
ｙｄｐｉで印刷することを意味するドットのアレーから
構成される。このドットデータは次いで（マイクロウイ
ービングモジュールのような）モジュール６５０２にお
いて多分再構成されて所望の媒体上に印刷される（６５
０３）。データは工程内を線毎、ブロック毎、又は頁毎
に通過する。プリンタ・トラッキング・システムは、後
に検出出来るようｐｉｄを埋め込むため、画像データに
小さい変更を加えなければならない。この変更は、印刷
画像の品質が全く低下しないよう十分小さくなければな
らない。このような小さい変更は、ピクセル領域になさ
れると、網版処理において信頼性高く生き残ることが出
来ない。したがって、プリンタ・トラッキング・システ
ムは図４Ｂに示すように、ドット領域において画像デー
タに修正をおこなう。図４Ｂに示すように、ｐｉｄは、
網版化６５０１の後ではあるが再構成６５０２の前にモ
ジュール６５０４において埋め込まれる。このプリンタ
・トラッキング・システムは、所定の物理的解像度ｄ
ｄｐｉを（水平方向にも垂直方向にも）用いてウォータ
ーマークを埋め込む。下記に述べる一つの実施例におい
ては、ｄ＝３６０ｄｐｉである。そのプリンタのｐｉｄ
を判定しようとする印刷画像が与えられると、画像をｄ
ｄｐｉで走査し、次いでその走査ピクセルデータを検
出アルゴリズムが用いる。この検出を機能的に達成する
ため、入力ｄｘ×ｄｙ解像度ドットデータ上にウォータ
ーマーク埋込をおこなって、ｄｘ×ｄｙ解像度修正ドッ
トデータを作り、これを続いてｄｘ×ｄｙ解像度で印刷
し、次いでｄｄｐｉで走査すると、埋め込まれたｐｉ
ｄを信頼性高く検出することが出来る。ウォーターマー
ク処理を記述するためのｄｄｐｉで配置された「エレ
メント」の参照の要約枠を用いる。エレメントのＸ×Ｙ
領域は、ドットの（Ｘｄ／ｄ）×（Ｙｄ／ｄ）領域であ
る。１．ウォーターマークの書込ａ．概観図５のダイヤグラムは、プリンタ・トラッキングの目的
で文書にウォーターマークを付加するための方法１４０
の各ステップを示す。ステップ１４１は、以下のステッ
プのため初期化をおこなう。これは乱数発生器の初期化
及びプリンタ識別子ｐｉｄの取得を含む。ステップ１４
２は、埋め込もうとするウォーターマークをあらわすバ
イナリ文字列を構築する。ウォーターマークは、プリン
タ識別子ｐｉｄ、ここで「マジック・ストリング」ｍｓ
ｒと呼ぶ同期文字列、及びエラー検出補正コードｅｃｃ
から構成される。以下に記述する一つの実施例におい
て、ｐｉｄは長さ４８ビット、ｍｓｔは長さ４３ビッ
ト、及びｅｃｃは長さ１６４ビットであり、全体ウォー
ターマーク長さは２５５ビットである。ステップ１４３
は、乱数発生器を用いて無作為に、一連の０平均パッチ
及び原型的「タイル」つまりウォーターマークを埋め込
もうとする画像領域内でのこれらパッチに関するそれぞ
れのオフセットを、選択する。このオフセット、パッチ
領域、及びタイル寸法はすべて、インチ当たりｄエレメ
ントで規定される。以下に述べる実施例においては、埋
め込もうとするウォーターマークのビット毎に一つのパ
ッチを選ぶ。各パッチは、Ｎ個の０平均パッチの固定セ
ットから選んだエレメントのＢ×Ｂアレーである。一つ
の実施例においては、Ｂは４で、Ｎは８である。発明者
が用いた別の実施例においては、Ｎは２である。図２Ａ
から２Ｄまでは、０平均パッチの四つの例を示す。別の
四つの例はこれらパッチの逆になる。以下の実施例にお
いて、タイルは（Ｔ＝２００で）Ｔ×Ｔエレメントで、
ウォーターマークの各ビットに一パッチを付加する。各
パッチは無作為に選ばれたタイル内の位置で付加され
る。その位置は、どのパッチも他のパッチと重なり合わ
ないように選ぶのが好適である。これをおこなう一つの
方法を図６に示す。これは、重なり合わないセル、その
例はセル１５１、に区切ったタイル１５０の模式図であ
る。以下に述べる実施例において、各セルはＣ＝１２と
したＣ×Ｃエレメントのアレーである。セルの中に一つ
以上のパッチは置かない。それぞれのセルの中でのパッ
チ位置は無作為に選び、各パッチが完全にそれぞれのセ
ル内に入るよう強制してパッチが互いに重なり合うのを
防ぐ。図７は、幅Ｗドット、高さＨドットを有し中にタ
イルの格子を定義した印刷画像１７０の模式図である。
二つの隣接タイル１５０と１６０とが格子の中に示して
ある。図５を参照すると、ステップ１４４は、選ばれた
パッチ位置において、ドットが対応するパッチと高度に
正か又は高度に負かいずれかの相関関係を有するよう、
デジタル信号のドットを変更することにより、印刷しよ
うとする画像をあらわすデジタル信号を変更する。高度
に正の相関関係は値１のウォーターマーク・ビットを埋
め込むため強制される。高度に負の相関関係は値０のウ
ォーターマーク・ビットを埋め込むため強制される。変
更から生じるドット値はドットのダイナミックレンジ
（一般的に、０−１）に限定しなければならない。

【００２６】以上の如き本発明におけるウォーターマー
クの埋め込み及び検出の理解を容易にするため、その基
本的動作について図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を用いて
説明しておく。

【００２７】ここで、埋め込み、また検出されるウォー
ターマークに用いる０平均パッチは、図２Ｂに示したも
のとする。即ち、図８（ａ）に示すように、矩形の左半
分に斜線を引いたパッチがバイナリ１のビット（値１の
ウォーターマーク・ビット）を表し、矩形の左半分が空
白の（右半分に斜線を引いた）パッチがバイナリ０のビ
ット（値０のウォーターマーク・ビット）を表すものと
する。図８（ｂ）は、図７に示した２００／ｉｎｃｈ×
２００／ｉｎｃｈの１タイル内に１２個の０平均パッチ
を埋め込んだ状態を示し、図６に対応するものである。
（ｃ）は、当該カバー対象のオーナーなら予め知ってい
るキーを示している。

【００２８】以下、プリンタ識別子ｐｉｄ（４８ビッ
ト）を埋め込み、又は検出する場合を例にとって説明す
る。ここで、プリンタ識別子ｐｉｄ（４８ビット）を図
７でいう１１０、１２０、１３０、１４０の４つのタイ
ルに埋め込むものと仮定し、図８（ｂ）は、そのうちの
１１０のタイルを示しているものとする。上述したよう
に、本実施例においては、埋め込もうとするウォーター
マークのビットごとに１つの０平均パッチを選ぶ。図８
（ｂ）において、タイル１１０内の各セル部分に、例え
ば、ラスター順に１，２，３，・・・・，１２の０平均
パッチを、それぞれの値、１又は０は無作為に決定し、
且つ各セル部分内の無作為に選ばれた位置に埋め込む。
一方、当該カバー対象のオーナーは、その１２ビットの
部分が、これらの１，２，３，・・・・，１２の０平均
パッチの１又は０の値に対応したキー［図８（ｃ）参
照］を所有している。従って、タイル１１０内の各部分
の０平均パッチが検出され、その値が１又は０のいずれ
であるかが判明すれば、それら０平均パッチとキー［図
８（ｃ）参照］との比較判定により、プリンタ識別子ｐ
ｉｄ（４８ビット）のうちの最初の１２ビットの検出が
可能となる。残余の３６ビットについては、図示はしな
いが、１２０、１３０、１４０の３つのタイルに埋め込
んだ、それぞれ１２個の０平均パッチとキー（暗号表）
の他の部分との一致判定を、同様に行えば良いのは、勿
論である。尚、上述したタイル１１０内の各セル部分
に、１，２，３，・・・・，１２の０平均パッチを埋め
込む順番は、ラスター順に限らず、自由に決めて良い、
即ち、暗号化が可能である。また、各セル部分に埋め込
む０平均パッチの数も自由に決めて良い。

【００２９】本実施例におけるウォーターマークについ
ては、プリンタ識別子ｐｉｄ（４８ビット）と同様に、
マジックストリングｍｓｒ（４３ビット）、エラー検出
補正コードｅｃｃ（１６４ビット）についても、その情
報の埋め込み及び検出の原理は、同様である。ｂ．プログラム・フォーマット方法１４０の実施例を、以下のプログラム・フォーマッ
トで示す。

【００３０】

【数１】

【００３１】ルーチンＷｒｉｔｅＷａｔｅｒｍａｒｋ
はデジタル信号Ｉに埋め込むべきプリンタ識別子ｐｉｄ
を受け取る。乱数発生ファンクションＲＮＧは、シード
Ｋから初期化される。これは所望なら定数であってよ
い。ウォーターマークＷＭは、先ずルーチンＣｏｎｃａ
ｔを呼び出してプリンタ識別子ｐｉｄをマジックストリ
ングｍｓｔに連結し、次いでルーチンＥｒｒｃｏｄｓを
呼び出してエラー検出補正（ＥＤＣ）コードを付加す
る。本質的に、例えばＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎコード
又はＢＣＨコーディング用コードなどのような、任意の
型のＥＤＣコードを使うことができる。マジックストリ
ングｍｓｔはウォーターマーク読取の効率と信頼性を改
善するため用いるもので、以下に説明する。ウォーター
マークＷＭの長さはファンクションＬａｎから取得し、
変数Ｌに割当てる。ここで説明する実施例においては、
ウォーターマークの長さは２５５ビットである。すぐ後
に続く「ｆｏｒ」ループは、座標の第一セル（ｘ＝０、
ｙ＝０）から出発して、乱数発生ファンクションを呼び
出してＮ個の０平均パッチのセットから無作為にパッチ
を選らび、次いでセル内の位置（ｘ（ｉ）、ｙ（ｉ））
を無作為に選んで、原型的タイルから構成されるパッチ
を決定し記憶する。セル内の無作為オフセットは、ファ
ンクションＲＮＧを用いて０からセルサイズとパッチサ
イズの間の差に等しい値までの範囲内の二つの値を発生
して、取得する。この範囲の値は、選んだパッチが完全
にセルの中に入るのを確実にする。この実施例におい
て、この値は（１２−４）＝８である。次いでファンク
ションＮｅｘｔＣｅｌｌを呼び出して、原型的タイル内
の次のセルの座標（ｘ、ｙ）を取得し、ウォーターマー
クＷＭの中のすべてのビットが処理されるまで、今記述
したばかりの処理を、ｆｏｒループが繰り返す。続くセ
ルに関するこの処理の繰り返しを制御するのに、何らか
の形のインデクシングを用いるのが好適である。ファン
クションＮｅｘｔＣｅｌｌはプログラム・フォーマット
及び付随する説明を簡単化する便宜のためここに示し
た。パッチ種類及び位置の作成に直ぐ続く「ｆｏｒ」ル
ープは、ウォーターマーク埋込処理のメイン・ループで
ある。パッチの始まりを表示する画像座標（ｘ，ｙ）に
よってのみ、条件（ｘ，ｙ）＝（ｘ（ｉ）＋Ｔｍ）ｄｘ
／ｄ、（ｙ（ｉ）＋Ｔｎ）ｄｙ／ｄ）が満足される。こ
こで、ｍは０から（Ｗｄ／ｄｘ）／Ｔまでの範囲に入る
整数で、ｎは０から（Ｈｄ／ｄ）／Ｔまでの範囲に入る
整数である。ここに、Ｗｄは横方向ドット数、ｄｘは横
方向密度（d/inch）、Ｗｄ／ｄｘは横方向のインチ数、
Ｔは１タイルの横幅（inch）、（Ｗｄ／ｄｘ）／Ｔの全
体として横方向にいくつのタイルが入るかを表す。いず
れの実施例においても、このループ内の処理は、図４Ｂ
に示す印刷工程のデータフロー・アーキテクチャに最も
適するよう構成出来る。（例えば）工程の基本移送単位
がドットの列であるときは、パッチ位置（ｘ（ｉ）、ｙ
（ｉ））をラスター順であらかじめソートし、Ｂｄ／ｄ
列の内部バッファを利用するのが最も効率的である。こ
こに、Ｂｄはパッチの高さ方向ドット数、ｄは密度(dp
i)を示すから、Ｂｄ／ｄ(inch)というサイズを表す。こ
のバッファサイズは、最新の列で終わるパッチに所属す
る全ドットがバッファ内に存在し、ラスター順で記憶さ
れたパッチ位置により、これらのパッチを効率良く配置
出来ることを確実にする。ウォーターマーク埋込の心臓
部は、コードにＡｐｐｌｙＰａｔｃｈ（Ｉ，ｘ，ｙ，Ｐ
（ｉ），ＷＭ（ｉ））で示したファンクションである。
このファンクションはドット位置（ｘ，ｙ）にある幅Ｂ
ｄ／ｄで高さＢｄ／ｄの画像領域内のドットを変更し
て、それのパッチＰ（ｉ）との相関関係が高度に正（Ｗ
Ｍ（ｉ）が１に等しいとき）か又は高度に負（ＷＭ
（ｉ）が０に等しいとき）のいずれかであることを確実
にする。シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、黄色（Ｍ）、
及び多分黒（Ｋ）の着色剤で色をあらわすカラー印刷シ
ステムにおいては、画像のＹ及び多分Ｋをあらわすデジ
タル信号Ｉのエレメントのみをウォーターマークに適用
するのが有利なことが多い。これは確実に変更の視覚的
印象を最小にする。ウォーターマーク検出は続いて、Ｃ
ＭＹ走査データの黄色面（即ち、黒色除去をしないＲＧ
Ｂデータの補数）だけで相関関係を測定しておこなうこ
とが出来る。黒色は、走査黄色強度に影響するので、変
更する必要がある。これを好適実施例として用いてＡｐ
ｐｌｙＰａｔｃｈファンクションを説明する。パッチ種
類及び埋め込むべきビットにより、画像領域内の各ドッ
トは正領域に属するか負領域に属するかいずれかに分類
される。ＡｐｐｌｙＰａｔｃｈの目的は、正領域に属す
るＯＮ値のドット数が負領域に属するＯＮ値のドット数
を超えることを確認することである。Ｙ、Ｋそれぞれに
ついて、＃Ｙ、＃Ｋでその領域のＯＮ値のドット数を示
し、ΔＹ、ΔＫで正負の領域内にあるＯＮ値のドット数
の間の差を示すとする。ＡｐｐｌｙＰａｔｃｈは、＃
Ｙ、＃Ｋ、ΔＹ、及びΔＫが定める方法でドットを変更
する。ΔＹとΔＫが十分に正であるときは、変更は必要
でない。別途、パッチ領域内のＹ及びＫドットの全数に
基づいて、及び既に存在する相関関係により、Ｋドット
の数が決まるので、これらは負領域から正領域に移され
る。この移送はΔＫを少なくともゼロにしようと試み
る。次いで、＃Ｙ、ΔＹ、及び＃Ｋ、ΔＫの新値に基づ
いて、Ｙドットの数を決め、これらのドットを次いで、
負領域から正領域に移す。この移送はΔＹを、それ自体
が＃Ｙ、＃Ｋ、ΔＹ、ΔＫから定まる正のしきい値より
大きくしようと試みる。ドット移送のみでΔＹをこのし
きい値以上に増やせないときは、若干の黄色ドットを正
領域に移入するかまたは若干のドットを負領域から除去
してもよい。各ドットの除去／付加は、エッジのような
目立つ画像特性の損傷を最小にするよう、追加して制限
を受けることがある。さらに、正負の領域の間の境界に
近い位置はドット除去に好適で、一方、負領域の中心近
くの位置はドット付加に好適である。ＡｐｐｌｙＰａｔ
ｃｈに用いられるしきい値その他のパラメータは、画像
品質を損なうことなく最良に働くものにするよう経験的
に決定してよい。上記の説明は、ＡｐｐｌｙＰａｔｃｈ
の例示的実行として取られることを意味し、同じく相関
関係を強制する最終結果を伴う代替実行案も可能であ
る。図８及び９は、パッチ種類Ｐ（ｉ）が図２Ｂに示す
パッチであり、埋め込まれるＷＭ（ｉ）が１であるとき
ＡｐｐｌｙＰａｔｃｈがおこなう処理を示す。この場合
は、パッチの左半分が正領域で右半分が負領域である。
図９Ａは、変更すべき画像ドットの黒色成分の模式図で
ある。カラー印刷システムの好適実施例にしたがうと、
黒色ドットは図９Ｂに示す最終結果を伴って変更され、
これは正負の領域内に同数の黒色ドットを有する（ΔＫ
＝０）。図１０Ａは、変更すべき画像ドットの黄色成分
の模式図である。カラー印刷システムの好適実施例にし
たがうと、黄色ドットは図１０Ｂに示す最終結果を伴っ
て変更され、これは正領域内に負領域内より多数の黄色
ドットを有する（ΔＹ＝３）。２．ウォーターマークの読取図１１のダイヤグラムは、上述の仮定解像度ｄに等しい
走査解像度を用いて印刷画像を走査し、次いでウォータ
ーマーク存在に関して検査すべきカラー面（好適実施例
においてはＣＭＹの黄色）のみを保持して印刷画像から
得られたデジタル信号Ｊの中のプリンタ・トラッキング
を読み取るための方法１８０の中の各ステップを示す。
ステップ１８１は読取ステップに関する初期化を実行す
る。ステップ１８２は、検索空間からウォーターマーク
が存在するか否かを検査すべき画像を選択する。好適実
施例においては、検索空間に回転及びオフセットに関す
る変形が含まれる。全検索空間をＦＲ×ＦＯであらわ
す。回転及びオフセットが画像を揃えたとき正しくｐｉ
ｄを回収するため位置を識別するには、下記のように、
マジックストリングを用いる。表記ＦＲ＝｛ｆＲ｝は、
試験すべき画像回転および画像フリップのセットをあら
わす。セットの各エレメントｆＲは、デジタル信号Ｊに
よりあらわされる画像の特定の回転又はフリップに相当
する。小さい信号を先ず試す。回転は、ピクセル（信号
要素）の最近傍補間及び３ねじり回転法などを含む数多
くの方法で実行される。表記ＦＯ＝｛ｆＯ｝は、試験す
べき画像オフセットつまり移動作用のセットをあらわ
す。セットの各エレメントｆＯは、デジタル信号Ｊによ
りあらわされる画像の特定のオフセットに相当する。こ
のセットは±Ｉ／２ピクセルまでに制限される水平及び
垂直双方の方向へのオフセットを含む。この範囲は、ウ
ォーターマーク（それが存在するとき）のタイルがそれ
自体で少なくとも一度この範囲内でオフセットと完全に
揃うよう束縛されるとき、十分である。オフセット検索
空間は、Ｂを０平均パッチの大きさとするとき、先ずＢ
／２の程度の粗い増し分を用いて大雑把に計り、次いで
マジックストリングと最高の一致数の周りで検索を精密
にするため１ピクセルの増し分を用いることができる。
画像はｄｄｐｉで走査するので、走査画像中のピクセ
ル・エレメントは、ＷｒｉｔｅＷａｔｅｒｍａｒｋで用
いた参照要約枠の中のウォーターマーク・エレメントと
同じ解像度を有するので、尺度評価は不要である。ステ
ップ１８３は、乱数発生器の初期化、正確にＷｒｉｔｅ
Ｗａｔｅｒｍａｒｋの通りのパッチ種類及びパッチ位置
の選定、及び変数ｉにウォーターマークバイナリ文字列
ＷＭ（ｉ）の中の第一ビットを指させることを含む、初
期化活動を実行する。ステップ１８４は、選択した画像
をウォーターマークのビットｉに関する適切なパッチ
と、複数のタイル位置にわたって相関させる。ステップ
１８５は、「１」ビットがエンコードされていることを
相関スコアが示したタイル数を計数し、「０」ビットが
エンコードされていることを相関スコアが示したタイル
数を計数し、その上で相関処理が検出したのは「１」ビ
ットか「０」ビットかを判定する。ステップ１８６は、
ビットｉが、読み取るべきウォーターマークの最終ビッ
トであるか否かを判定する。そうでないときは、ステッ
プ１８７でビットｉがマジックストリングの最終ビット
であるか否かを判定する。ビットｉがマジックストリン
グの最終ビットでないときは、ステップ１８８でｉをウ
ォーターマークの次のビットに増加して、次のビットｉ
に関する相関及びビット読取を繰り返すステップ１８４
で方法を継続する。ステップ１８７で、ビットｉがマジ
ックストリングｍｓｔの最終ビットであると判定したと
きは、ステップ１８９で、マジックストリングの中の相
当するビットに等しい十分な数のビットが画像から読み
取られたか否かを判定する。埋め込まれたウォーターマ
ークは数多くのエラー惹起現象に弱く、画像から読み取
ったビット文字列にはエラー補正処理を未だ適用してい
ないので、マジックストリングと正確に等しいことは期
待していない。実用的実施例に関しては、ステップ１８
６の点検を実行する前にステップ１８７の点検を実行す
るのが多分もっと効率的であろう。上述のステップ順
は、単に方法を図１０に示す便宜のためのみに選んだ。
この例は上述の事柄を強調する。ここに開示した方法の
プログラム・フォーマット及び説明は、直ちに実用に供
するに適した最適例をあらわすことを目的としていな
い。むしろ、概念の説明を助けるため簡略化した例とし
て設定したものである。ステップ１８９が、マジックス
トリングの中の相当するビットに等しいには不十分な数
のビットであることを判定したときは、方法はステップ
１８２に継続し、ここで次の画像を検索空間から選択す
る。ここまでに読み取った十分な数のビットがマジック
ストリングの中の相当するビットに等しいときは、方法
はステップ１８８に続き、ここで相関及びビット読取過
程をウォーターマークの次のビットに続けさせる。ステ
ップ１８６が、ウォーターマークの最終ビットｌを読み
取ったことを判定したときは、ステップ１９０でエラー
補正処理をビット文字列に実行する。ステップ１９１
で、エラー補正済みビット文字列がマジックストリング
ｍｓｔに等しいか否かを判定する。一致があるときは、
ウォーターマークのプリンタ識別子ｐｉｄ部分を抽出す
る。マジックストリングと正確な一致がないときは、ス
テップ１９３で、検索空間から何か他の画像を選ぶか否
かを判定する。もしそうであれば、ステップ１８２が選
ばれた次の画像を用いて方法を継続する。そうでなけれ
ば、ウォーターマークが見出されなかったとの表示をし
て方法を終了する。ｂ．プログラム・フォーマットこの方法の一つの実施例を以下のプログラムフォーマッ
トにおいて示す。

【００３２】

【数２】

【００３３】このプログラムフォーマットにおいて、フ
ァンクションＲｅａｄＷａｔｅｒｍａｒｋは、画像デジ
タル信号Ｊから読み取ったプリンタ識別子ｐｉｄを返す
か又はウォーターマークが見出されないとの表示を返す
かのいずれかである。検索空間から選んだ各画像からウ
ォーターマークを読み取る試みをおこなう。この試みは
乱数発生器ＲＮＧを選択された画像Ｊｍ毎に初期化する
こと、パッチの位置と種類を取得すること、及び次いで
ウォーターマークの各ビットを、一度に一つ宛、選択さ
れた画像Ｊｍの中の各タイルの中で探すこと、によりお
こなわれる。ウォーターマークのビット毎に、０と１と
のビットに関するカウンタをゼロに初期化し、適切なパ
ッチを選んで、このパッチに関するタイルの中のセル位
置を判定する。選ばれたこのパッチとセル・オフセット
を用いて、選ばれた画像の中の各タイル位置を、相関ス
コアを計算することにより、点検する。相関スコアがし
きい値Ｃｍｉｎより大きいか又は等しいときは、１のビ
ットの数についてのカウンタを増加する。相関スコアが
このしきい値の負数より小さいか又は等しいときは、０
のビットの数についてのカウンタを増加する。このしき
い値についての一般的な値は、各パッチの中にあるエレ
メントの数のほぼ半分である。これはこの実施例におい
ては８である。すべてのタイル位置の中のセル位置を点
検した後、１と０とのビットについてのカウンタを比較
する。１のビットについてのカウンタが０のビットにつ
いてのカウンタより大きいときは、選ばれた画像から読
み取ったウォーターマークの相当するビットを１と見な
し、そうでなければ、０と見なす。選ばれた画像から読
み取ったビットの数がマジックストリングｍｓｔの長さ
に等しいときは、ルーチンＭａｔｃｈＭＳＴを呼び出し
て、選ばれた画像から読み取ったビットの幾つがマジッ
クストリングの中の相当するビットに等しいかを決定す
る。その数が或るしきい値ＭＴＨより小さいときは、現
在選んでいる画像Ｊｍは、それ以上点検しない。処理
は、ループを出て別の画像を検索空間から選ぶことによ
り継続する。一致するビットの数がしきい値より大きい
か又は等しいときは、現在選んでいる画像の点検を、ウ
ォーターマークのビットすべてを読み取る試みがおこな
われるまで、継続する。これを達成したとき、ルーチン
ＥｒｒＣｏｒｒｅｃｔを呼び出して、ウォーターマーク
ＷＭにエラー補正を実行する。エラー補正に続いて、ウ
ォーターマークのマジックストリングに相当する部分を
マジックストリングｍｓｔと比較する。二つが等しいと
きは、ファンクションＥｘｔｒａｃｔＰＩＤを呼び出し
て、ウォーターマークからプリンタ識別子ｐｉｄを抽出
する。二つが等しくないときは、検索空間から別の画像
を選んで、処理を継続する。これは、有効なウォーター
マークが見出されるか又は検索空間から選ぶべき画像が
それ以上残らなくなるまで続く。Ｃ．実現手段本発明は、典型的なパーソナルコンピュータシステムに
おけるソフトウェアを含む様々な方法で実現される。図
１２は、本発明の様々な様相を実現するのに用いられる
典型的なパーソナルコンピュータシステム４０の機能ブ
ロック図である。ＣＰＵ４２は、コンピューティング資
源を供給する。入出力コントロール４３は、キーボード
やマウスのような入出力デバイス４４へのインタフェー
スを表す。ＲＡＭ４５は、システムランダムアクセスメ
モリ（ＲＡＭ）である。保存コントロール４６は、磁気
テープやディスク、或いは光媒体のような記録媒体を含
む保存デバイス４７へのインタフェースを表す。記録媒
体は、オペレーティングシステム、ユーティリティ、及
びアプリケーションに関する指令のプログラムを記録す
るのに用いてもよく、本発明の様々な様相を実現するた
めのプログラムの実施例を含んでもよい。ディスプレイ
コントロール４８は、ディスプレイデバイス４９へのイ
ンタフェースを提供する。スキャナコントロール５０
は、光学スキャナのような入力デバイスであるスキャナ
デバイス５１へのインタフェースを表す。プリンタコン
トロール５２は、インクジェットプリンタのような出力
デバイスであるプリンタデバイス５３へのインタフェー
スを表す。

【００３４】図示の実施例では、すべての主要なシステ
ムコンポーネントは、１以上の物理バスを表すバス４１
に接続されている。例えば、いわゆるＩＳＡバスだけを
含むパーソナルコンピュータもある。他にもＶＥＳＡロ
ーカルバス基準やＰＣＩローカルバス基準のようなバス
の基準に従ったより高いバンド帯域のバスとＩＳＡバス
とを含むパーソナルコンピュータもある。好適には、デ
ィスプレイコントロール４８は、ディスプレイの処理速
度を向上させるために高いバンド帯域のバスに接続され
る。バス技術は、本発明を実践するのに必要とされるも
のではない。

【００３５】本発明の様々な様相を実現するのに必要と
される機能は、離散ロジックコンポーネント、１以上の
ＡＳＩＣ（特定用途向き集積回路）、及び／又はプログ
ラム制御プロセッサを含む様々な方法で実現されるコン
ポーネントにより実行し得る。これらのコンポーネント
が実現される態様は、本発明にとって重要ではない。例
えば、本発明を実践するのに必要とされる動作は、保存
デバイス４７に蓄積され、ＲＡＭ４５にコピーされ、Ｃ
ＰＵ４２により遂行される指示のプログラムによって、
コンピュータシステム４０のようなコンピュータシステ
ムにおいて実行可能である。本発明の様々な様相は、デ
バイスドライバとして知られるタイプのプログラムにお
いて便宜よく実行可能である。

【００３６】そのようなソフトウェアは、磁気テープ、
磁気ディスク、光ディスク、及び超音波から紫外線まで
の周波数を含むスペクトラムのベースバンド又は修正さ
れた帯域の通信経路を含む、様々なマシンが読取り可能
な媒体により提供される。

【００３７】以上、本発明を特定の実施形態について述
べたが、本発明はこれらに限られるものではなく、特許
請求の範囲を逸脱しない限り他の様々な実施形態に適用
され得る。

【００３８】例えば、上述した実施形態では、タイルを
２００×２００、パッチを４×４としたが、これ以外の
サイズの組み合わせも勿論可能である。特に、パッチサ
イズは、ゲインファクターＧによりスケールされ、パッ
チを目立たなくする必要性と検出される可能性とのバラ
ンスを考量しつつ自由に決めれば良い。

【００３９】また、パッチの形を矩形で述べたが、三角
形或いは円形等矩形でなくても良いのは勿論である。更
に、パッチを埋め込むのは、画像の印字部分の全体では
なく、例えば、印字エリアの中心側半分というように画
像内のある領域に限って埋め込んでも良い。

【００４０】尚、上述した実施形態では、印刷画像等に
おける印字部分（着色部分、主に黄又は黒）、にウォー
ターマークを付加する方法について述べたが、余白部分
（白、印字されない部分）に付加しても良い。また、印
刷画像中においても、テキスト、フォト、グラフィクス
など付加される部分のデータの形式は問わない。

【００４１】

【図面の簡単な説明】

【図１】カバー対象に情報を埋め込み、そのような埋
め込まれた情報を検出する方法の各工程を示す。

【図２】図２Ａ−２Ｄは、４つの０平均パッチの概略
図である。

【図３】デジタル信号と整列された（１つの）０平均
パッチ（４つの０平均パッチのうちＦＩＧ．２Ｃのも
の）を示す。

【図４】図４Ａは、デジタル画像印刷における或る典
型的処理の各ステップを示す。図４Ｂは、本発明にした
がって修正したときの図４Ａの印刷処理の各ステップを
示す。

【図５】プリンタ・トラッキングの目的で文書にウォ
ーターマークを付加するための方法における各ステップ
を示す。

【図６】重なり合わないセルに区切ったタイルの模式
図である。

【図７】中にタイルの格子を定義し画像に対して位置
をずらせた印刷画像の模式図である。

【図８】図８（ａ）は、矩形の左半分に斜線を引いた
パッチがバイナリ１のビット（値１のウォーターマーク
・ビット）を表し、矩形の左半分が空白の（右半分に斜
線を引いた）パッチがバイナリ０のビット（値０のウォ
ーターマーク・ビット）を表すものとする。図８（ｂ）
は、図７に示した２００／ｉｎｃｈ×２００／ｉｎｃｈ
の１タイル内に１２個の０平均パッチを埋め込んだ状態
を示し、図６に対応するものである。図８（ｃ）は、当
該カバー対象のオーナーなら予め知っているキーを示し
ている。

【図９】図９Ａは、パッチを受ようとする画像の黄色
成分内の領域の模式図である。図９Ｂは、図９Ａに示し
た領域にパッチを付加した後の模式図である。

【図１０】図１０Ａは、パッチを受ようとする画像の
黒色成分内の領域の模式図である。図１０Ｂは、図１０
Ａに示した領域にパッチを付加した後の模式図である。

【図１１】印刷画像を走査して得られたデジタル信号
の中のプリンタ・トラッキング・ウォーターマークを読
み取るための方法における各ステップを示す。

【図１２】本発明の様々な様相を実施するのに用いら
れ得る典型的なパーソナルコンピュータシステムの機能
ブロック図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０６Ｔ 1/00 Ｇ０６Ｆ 15/64 ＥＨ０４Ｎ 1/40 15/66 ＢＨ０４Ｎ 1/40 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】出所識別のためのウォーターマークをデ
ジタル画像に付加する方法であって、出所識別子を取得
するステップと、埋め込まれるべき前記ウォーターマー
クをあらわすバイナリ文字列を、前記出所識別子を含ま
せて構築するステップと、各パッチがパッチ・エレメン
トのアレーと、ウォーターマークを埋め込むべき画像の
選択されたタイルの中でのこれらパッチについてのそれ
ぞれのオフセットとを含む一連の０平均パッチを無作為
に選択するステップと、選択されたパッチの位置におい
て、該選択されたパッチと前記デジタル画像が正又は負
の相関関係のいずれかを有するように、一連の０平均パ
ッチの各々に、前記デジタル画像の選択されたタイルの
中で無作為に選んだ位置を適用するステップとを有する
ことを特徴とするウォーターマークのデジタル画像への
付加方法。
【請求項２】印刷画像からウォーターマークを読み取
る方法であって、前記印刷画像を走査することにより所
定のデジタル画像データを取得するステップと、前記印
刷画像の中に前記ウォーターマークが存在するか否かを
判定するため、点検すべき所定の範囲の検索空間から画
像の一部を選択するステップと、読み取るべき前記ウォ
ーターマークをあらわすバイナリ文字列を取得するステ
ップと、あらかじめ印刷画像のデジタルデータに付加し
た０平均パッチ種類と、パッチを付加した画像の中の相
当する位置とを取得するステップと、複数の画像タイル
位置全体にわたって、デジタル画像データを、前記ウォ
ーターマークの相当するビットについて所定の種類の０
平均パッチに相関させることにより一連のビットを取得
するステップと、該取得した一連のビットを前記バイナ
リ文字列の相当するビットと比較することにより前記ウ
ォーターマークが検出されたか否かを判定するステップ
とを有することを特徴とするウォーターマークの読み取
り方法。
【請求項３】コンピュータにより読み取り可能な、プ
リンタ制御のためのプログラムであって、該プリンタが
出力する印刷物に該プリンタを特定するためのウォータ
ーマークを付加するプログラムを記録した記録媒体であ
って、前記プリンタを特定するためのプリンタ識別子を
取得する処理と、埋め込まれるべき前記ウォーターマー
クをあらわすバイナリ文字列を、前記プリンタ識別子を
含ませて構築する処理と、各パッチがパッチ・エレメン
トのアレーと、ウォーターマークを埋め込むプリンタ処
理画像の選択されたタイルの中でのこれらパッチについ
てのそれぞれのオフセットとを含む一連の０平均パッチ
を無作為に選択する処理と、選択されたパッチの位置に
おいて、該選択されたパッチと前記プリンタ処理画像が
正又は負の相関関係のいずれかを有するように、一連の
０平均パッチの各々に、前記プリンタ処理画像の選択さ
れたタイルの中で無作為に選んだ位置を適用する処理と
を有するプログラムを記録したことを特徴とする記録媒
体。
【請求項４】コンピュータにより読み取り可能な、プ
リンタ制御のためのプログラムであって、プリンタによ
る印刷画像から該プリンタを特定するためのウォーター
マークを読み取るプログラムを記録した記録媒体であっ
て、前記印刷画像を走査することにより所定のデジタル
画像データを取得する処理と、前記印刷画像の中に前記
ウォーターマークが存在するか否かを判定するため、点
検すべき所定の検索範囲から前記所定のデジタル画像の
一部を選択する処理と、読み取るべき前記ウォーターマ
ークをあらわすバイナリ文字列を取得する処理と、あら
かじめ印刷画像のデジタルデータに付加した０平均パッ
チ種類と、パッチを付加した画像の中の相当する位置と
を取得する処理と、複数の画像タイル位置全体にわたっ
て、デジタル画像データを、前記ウォーターマークの相
当するビットについて所定の種類の０平均パッチに相関
させることにより一連のビットを取得する処理と、該取
得した一連のビットを前記バイナリ文字列の相当するビ
ットと比較することにより前記ウォーターマークが検出
されたか否かを判定する処理とを有するプログラムを記
録したことを特徴とする記録媒体。
【請求項５】プリンタが出力する印刷物に該プリンタ
を特定するためのウォーターマークを付加する装置であ
って、前記プリンタを特定するためのプリンタ識別子を
取得する手段と、埋め込まれるべき前記ウォーターマー
クをあらわすバイナリ文字列を、前記プリンタ識別子を
含ませて構築する手段と、各パッチがパッチ・エレメン
トのアレーと、ウォーターマークを埋め込むプリンタ処
理画像の選択されたタイルの中でのこれらパッチについ
てのそれぞれのオフセットとを含む一連の０平均パッチ
を無作為に選択する手段と、選択されたパッチの位置に
おいて、該選択されたパッチと前記プリンタ処理画像が
正又は負の相関関係のいずれかを有するように、一連の
０平均パッチの各々に、前記プリンタ処理画像の選択さ
れたタイルの中で無作為に選んだ位置を適用する手段と
を有することを特徴とする装置。
【請求項６】プリンタによる印刷画像から該プリンタ
を特定するためのウォーターマークを読み取る装置であ
って、前記印刷画像を走査することにより所定のデジタ
ル画像データを取得する手段と、前記印刷画像の中に前
記ウォーターマークが存在するか否かを判定するため、
点検すべき所定の検索範囲から前記所定のデジタル画像
の一部を選択する手段と、読み取るべき前記ウォーター
マークをあらわすバイナリ文字列を取得する手段と、あ
らかじめ印刷画像のデジタルデータに付加した０平均パ
ッチ種類と、パッチを付加した画像の中の相当する位置
とを取得する手段と、複数の画像タイル位置全体にわた
って、デジタル画像データを、前記ウォーターマークの
相当するビットについて所定の種類の０平均パッチに相
関させることにより一連のビットを取得する手段と、該
取得した一連のビットを前記バイナリ文字列の相当する
ビットと比較することにより前記ウォーターマークが検
出されたか否かを判定する手段とを有することを特徴と
する装置。