JP2000341632A - 画像記録再生装置と画像再生装置と不正利用防止方法 - Google Patents
画像記録再生装置と画像再生装置と不正利用防止方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像をデジタル信号で記録再生する装置にお
いて、デジタル画像の改ざんおよび第三者からの不正ア
クセスを防止することを目的とする。 【解決手段】 画像圧縮部10で圧縮されたデジタルデー
タから改ざん検出用データを改ざん検出部11で生成す
る。改ざん検出データは、デジタル画像データ形式の空
き領域へ埋め込み、記録部14に蓄積される。また、記録
部14から再生する時はデータ分離部15で改ざん検出デー
タを抜き出すと共に、改ざん検出データ生成部12で求め
たデータとの比較を改ざん検出部17で行い、改ざんされ
ていない場合のみ、圧縮されたデジタルデータを画像伸
長部16で伸長し、表示制御部18を通して画像が再生され
る。改ざんが検出された場合には、画像は表示されな
い。
いて、デジタル画像の改ざんおよび第三者からの不正ア
クセスを防止することを目的とする。 【解決手段】 画像圧縮部10で圧縮されたデジタルデー
タから改ざん検出用データを改ざん検出部11で生成す
る。改ざん検出データは、デジタル画像データ形式の空
き領域へ埋め込み、記録部14に蓄積される。また、記録
部14から再生する時はデータ分離部15で改ざん検出デー
タを抜き出すと共に、改ざん検出データ生成部12で求め
たデータとの比較を改ざん検出部17で行い、改ざんされ
ていない場合のみ、圧縮されたデジタルデータを画像伸
長部16で伸長し、表示制御部18を通して画像が再生され
る。改ざんが検出された場合には、画像は表示されな
い。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カメラで撮像され
た画像信号をデジタル信号で圧縮、蓄積、伸長、伝送す
る際にデータ暗号化を行う画像記録再生装置と画像再生
装置と不正利用防止方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】図13に従来のこの種の画像記録再生装置
の構成例を示す。図13において、101はカメラ、102 は
画像記録再生装置、103 はモニタである。画像記録再生
装置102 において、104 はA/D 変換器、105 は画像圧縮
エンコーダ、106 は記録部、107 は画像伸長デコーダ、
108 はD/A 変換器、109 はパスワード処理部である。 【０００３】記録時の動作は以下の通りである。カメラ
101 で撮像された画像信号は、画像記録再生装置102 へ
取り込まれ、A/D 変換器104 でデジタル信号へ変換さ
れ、画像圧縮エンコーダ105 で帯域圧縮され情報量が減
らされる。圧縮された情報は、記録部106 （ハードディ
スクドライブ、光ディスク、テープが多い）へ記録され
る。 【０００４】一方、再生時は、記録部106 から再生すべ
きデータを検索し、画像伸長デコーダ107 へ入力され、
データ伸長することで原画像データへ戻される。このデ
ータをD/A 変換器108 でアナログ信号へ戻し、モニタ10
3 に映像が映し出される。また、画像記録再生装置102
の操作や装置の設定変更を行う場合には、パスワード管
理部が109 がパスワードの入力を促し、正しいパスワー
ドの入力があったかどうかを判断し、正しい時に限り、
本装置での記録再生動作を実行できるようにする。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像記録再生装置においては、圧縮された画像デー
タは汎用の画像圧縮方式（JPEG等）を用いる例が多く、
標準化されているJPEGではデータ形式が一般に公開され
ているため、圧縮データをそのままハードディスク等の
記録装置へ記録している場合には、特定のデータ列の検
索により圧縮データが記録されている位置の特定が比較
的簡単に行うことができる。つまり、第三者が、記録装
置本体からハードディスクを取り外して、画像データの
記録位置を特定できさえすれば、パソコンの汎用グラフ
ィックスソフトで画像を表示させることは簡単である。
同様に、画像の一部を変更し、再度ハードディスクの同
一位置に記録し直すことで改ざんも可能である。特に、
監視機器市場で急速に進む画像のデジタル化では、上述
のデータ改ざんの危険性が指摘されており、記録した画
像の証拠性の有無にも関わる重大な課題となっている。 【０００６】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、デジタルで記録される画像データの盗み見や改ざん
を防止する機能を備えた画像記録再生装置および画像再
生装置、および不正利用防止方法を提供することを目的
とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、画像データの記録時に圧縮データから改ざ
ん検出データを生成し、画像データと改ざん検出データ
を組にして記録部へ記録しておき、再生時は、画像デー
タから新たに生成する改ざん検出データと記録時に生成
された改ざん検出データとの比較によって、改ざん検出
を行うようにしたものである。また本発明は、ファイル
毎に管理された暗号鍵を保存し、その暗号鍵で暗号化処
理を行った画像データを記録し、再生時には入力された
暗号鍵で暗号データを復号化することにより、暗号鍵を
知らない者による画像の閲覧を防止するようにしたもの
である。以上により、デジタルで記録される画像データ
の盗み見や改ざんを防止する機能を備えた画像記録再生
装置および画像再生装置、および不正利用防止方法を得
ることができる。 【０００８】 【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、画像情報を取り込みデジタル圧縮処理する画像圧縮
部と、前記画像圧縮部で処理された圧縮画像データに対
して改ざん検出用データを生成する改ざん検出データ生
成部と、前記圧縮画像データと改ざん検出データを１組
のデータに結合させるデータ合成部と、前記結合データ
を記録する記録部と、前記記録部に記録された圧縮画像
データを再生する際に前記圧縮画像データと改ざん検出
データとを分離するデータ分離部と、前記分離された圧
縮画像データに対して前記改ざん検出データ生成部と同
一のデータ生成を行う改ざん検出データ生成部と、前記
改ざん検出データ同士を比較する改ざん検出部と、前記
圧縮画像データを伸長する画像伸長部と、前記伸長され
た画像データのモニタ画面への表示を制御する表示制御
部とを備えた画像記録再生装置であり、従来の画像記録
のデータ形式の変更を伴わず、簡単に改ざん検出を行う
ことができるという作用を有する。 【０００９】また、請求項２に記載の発明は、前記改ざ
ん検出データ生成部で生成される改ざん検出データが、
圧縮画像データ全体あるいは一部に対するチェックサム
あるいはパリティあるいはＣＲＣ（Cyclic Redundancy
Check)であることを特徴とする請求項１記載の画像記録
再生装置であり、改ざん検出データを簡単な計算方法で
高速に生成することができるという作用を有する。 【００１０】また、請求項３に記載の発明は、前記記録
部に記録された前記圧縮画像データと前記改ざん検出デ
ータを１組として可換記録媒体へ複写可能な外部記録装
置を備えた請求項１記載の画像記録再生装置であり、可
換記録媒体を用いて画像記録再生装置から外部へ画像デ
ータの取り出しが行えるという作用を有する。 【００１１】また、請求項４に記載の発明は、請求項３
記載の画像記録再生装置により前記圧縮画像データと前
記改ざん検出データとを複写された前記可換記録媒体を
再生できる外部記録再生装置と、前記再生された前記圧
縮画像データと前記改ざん検出データとを分離するデー
タ分離と、前記分離された圧縮画像データに対して前記
改ざん検出データ生成部と同方式のデータ生成を行う改
ざん検出データ生成部と、前記改ざん検出データ同士を
比較する改ざん検出部と、前記圧縮画像データを伸長す
る画像伸長部と、前記伸長された画像データのモニタ画
面への表示を制御する表示制御部とを備えた画像再生装
置であり、可換記録媒体を用いて画像記録再生装置から
外部へ取り出した画像データに対しても改ざん検出機能
を継承し、より広範囲での改ざん防止を行えるという作
用を有する。 【００１２】また、請求項５に記載の発明は、前記外部
記録装置がＤＶＤ−ＲＡＭドライブ、前記可換記録媒体
がＤＶＤ−ＲＡＭディスクであることを特徴とする請求
項４記載の画像再生装置であり、大容量、低価格であ
り、再生時のデータ検索性を向上できるという作用を有
する。 【００１３】また、請求項６に記載の発明は、前記改ざ
ん検出生成部と前記改ざん検出部と前記画像伸長部をソ
フトウェア処理で実行することを特徴とする特徴とする
請求項４記載の画像再生装置であり、専用のハードウエ
アや拡張ボードを用いないため低価格で実現できるとい
う作用を有する。 【００１４】また、請求項７に記載の発明は、伸長され
た画像データを他の記録媒体へ複写する際に、画像デー
タ内に画像記録時間および画像記録時条件を電子透かし
で埋め込む電子透かし処理部を備えたことを特徴とする
請求項４から６のいずれかに記載の画像再生装置であ
り、切り出した画像がさらに複製され続けても、改ざん
検出と付加情報参照が行えるという作用を有する。 【００１５】また、請求項８に記載の発明は、前記記録
部へ蓄積されている特定の画像データを暗号化する暗号
化部と、暗号化に用いる暗号鍵を管理する暗号鍵管理部
と、暗号化されたデータを外部へ送信するネットワーク
インターフェースとを備えた請求項１記載の画像記録再
生装置であり、電子通信を通じて外部へ改ざん防止を施
した画像データを送出が行えるという作用を有する。 【００１６】また、請求項９に記載の発明は、請求項８
記載の画像記録再生装置により暗号化されたデータを受
信するネットワークインターフェースと、前記暗号化さ
れたデータの復号化を行う復号化部と、受信したデータ
を記録する記録部と、暗号化に用いた暗号鍵を管理する
暗号鍵管理部とを備えた請求項７記載の画像再生装置で
あり、電子通信を通じた外部からの再生制御においても
改ざん検出が行えるという作用を有する。 【００１７】また、請求項１０に記載の発明は、画像情
報を取り込みデジタル圧縮処理する画像圧縮部と、前記
画像圧縮部で処理された圧縮画像データを暗号化する暗
号鍵を管理する暗号鍵記録部と、前記暗号鍵を用いて圧
縮画像データを暗号化した暗号化データを生成する暗号
化処理部と、前記暗号化データを記録する記録部と、前
記記録部に記録された暗号化データを前記暗号鍵を用い
て復号化し圧縮画像データを生成する復号化処理部と、
前記圧縮画像データを伸長する画像伸長部と、前記伸長
された画像データのモニタへの表示を制御する表示制御
部と、前記暗号鍵を入力する鍵入力部とを備えた画像記
録再生装置であり、画像記録再生装置内での画像データ
の暗号化により、画像データの改ざんや不正再生を防止
することができるという作用を有する。 【００１８】また、請求項１１に記載の発明は、前記暗
号化部は、共通鍵暗号方式を利用することを特徴とする
請求項１０記載の画像記録再生装置であり、データの暗
号化を高速に行うことができるという作用を有する。 【００１９】また、請求項１２に記載の発明は、前記暗
号鍵暗号化部は、共通鍵暗号方式あるいは公開鍵暗号方
式を利用することを特徴とする請求項１０または１１記
載の画像記録再生装置であり、暗号鍵の伝送中の盗聴を
防止できるという作用を有する。 【００２０】また、請求項１３に記載の発明は、前記暗
号鍵を暗号化して暗号化暗号鍵を生成する暗号鍵暗号部
と、前記暗号化暗号鍵と前記暗号化データを結合させる
データ合成部と、前記合成したデータを記録できる可換
記録媒体と、前記可換記録媒体に記録する外部記録装置
を付加した請求項１０から１２のいずれかに記載の画像
記録再生装置であり、可換記録媒体に記録するデータを
暗号化することで、第三者の無断再生を禁止する機能を
より強化できるという作用を有する。 【００２１】また、請求項１４に記載の発明は、請求項
１３記載の画像記録再生装置により暗号化暗号鍵と暗号
化データを記録された前記可換記録媒体を再生できる外
部記録再生装置と、前記再生された暗号化暗号鍵と暗号
化データを分離するデータ分離部と、前記分離された暗
号化暗号鍵を復号化して管理する暗号鍵復号部と、前記
可換記録媒体から前記暗号化データを再生する際に前記
暗号化データを復号化し圧縮画像データを生成する復号
化処理部と、前記圧縮画像データを伸長する画像伸長部
と、前記伸長された画像データのモニタへの表示を制御
する表示制御部と、前記暗号鍵を入力する鍵入力部とを
備えた画像再生装置であり、可換記録媒体に記録された
暗号化データを復号化することで、第三者の無断再生を
禁止する機能をより強化できるという作用を有する。 【００２２】また、請求項１５に記載の発明は、前記暗
号鍵を暗号化して暗号化暗号鍵を生成する暗号鍵暗号部
と、前記暗号化暗号鍵と前記暗号化データを外部へ送信
するネットワークインターフェースとを備えた請求項１
０記載の画像記録再生装置であり、電子通信により遠隔
地に対し暗号化データを送出することができ、第三者か
らの不正アクセスに対してもデータの安全性が確保でき
るという作用を有する。 【００２３】また、請求項１６に記載の発明は、請求項
１５記載の画像記録再生装置により暗号化暗号鍵と暗号
化データを受信するネットワークインターフェースと、
前記受信時の暗号鍵の管理を行う暗号鍵管理部と、伝送
された暗号化データを記録できる記録部と、前記記録部
から前記暗号化データを再生する際に前記暗号化データ
を復号化し圧縮画像データを生成する復号化処理部と、
前記圧縮画像データを伸長する画像伸長部と、前記伸長
された画像データのモニタへの表示を制御する表示制御
部と、前記暗号鍵を入力する鍵入力部とを備えた画像再
生装置であり、電子通信による遠隔地からの再生要求に
対して転送データを再度暗号がすることが不要となると
ともに、遠隔地側でも転送されたデータが常に暗号化さ
れたまま蓄積されるため第三者からの不正アクセスに対
してもデータの安全性が確保できるという作用を有す
る。 【００２４】また、請求項１７に記載の発明は、画像デ
ータの記録時に圧縮データから改ざん検出データを生成
し、画像データと改ざん検出データを組にして記録部へ
記録しておき、再生時は、画像データから新たに生成す
る改ざん検出データと記録時に生成された改ざん検出デ
ータとの比較によって、改ざん検出を行う不正利用防止
方法であり、データの不正利用を防止できるという作用
を有する。 【００２５】また、請求項１８に記載の発明は、ファイ
ル毎に管理された暗号鍵を保存し、その暗号鍵で暗号化
処理を行った画像データを記録し、再生時には入力され
た暗号鍵で暗号データを復号化することにより、暗号鍵
を知らない者による画像の閲覧を防止する不正利用防止
方法であり、データの不正利用を防止できるという作用
を有する。 【００２６】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図１２を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態にお
ける画像記録再生装置の構成を示すブロックである。図
１において、１は画像を写すカメラ、２は画像記録再生
装置、３は画像を表示するモニタである。画像記録再生
装置２を構成する要素は、画像データをデジタル信号で
圧縮する画像圧縮部１０、改ざんの有無を検出するデー
タを生成する改ざん検出データ生成部Ａ11、改ざん検出
データ生成部Ｂ12、画像データと改ざん検出データをま
とめるデータ合成部13、データを記録する記録部14、デ
ータ再生時に画像データと改ざん検出データを分離する
データ分離部15、圧縮画像データを伸長する画像伸長部
16、改ざんの有無を検出する改ざん検出部17、伸長され
た画像データのモニタ３への表示を制御する表示制御部
18等である。 【００２７】以上のように構成された画像記録再生装置
について、図１を用いてその動作を説明する。まず、カ
メラ３で撮像された電気信号は、画像圧縮部10でアナロ
グ信号からデジタル信号に変換されと共に画像データの
情報量を減らすために画像圧縮される。画像圧縮方式と
しては、JPEG、ウエーブレット変換、DV方式等のフレー
ム内圧縮方式や、MPEG1 、MPEG4 、H.261 、H.263 等の
フレーム間圧縮方式が一般的に利用される。改ざん検出
データ生成器Ａ11では、圧縮データに対してチェックサ
ムやＣＲＣ、パリティ等のエラー検出変換を施し、改ざ
ん検出データを生成する。チェックサムでは、全画像デ
ータを任意のビット数を１単位として（通常はバイト数
の整数倍を用いる）各単位値を加算した合計値あるいは
合計値の一部を改ざん検出データとする。ＣＲＣでは、
指定した範囲のＣＲＣを計算して改ざん検出データとす
る。パリティの場合では、画像データ内の各ビットの１
の数が偶数か奇数を改ざん検出データとする。 【００２８】データ合成部13では、画像データに付加す
る付加データの一部に改ざん検出データを埋め込む。一
般的に、HDD （ハードディスク）や光ディスクの記録装
置では記録する最小単位（セクタ）の容量が決まってお
り、端数のデータを記録する場合でもセクタ容量の整数
倍になるようにデータ量を増やして調整する。また、画
像データでは、再生時の条件を埋め込むための付加デー
タ領域を設けた形式が多く、その付加データの一部の未
使用領域を利用することもできる。すなわち、多数ある
空き領域へ改ざん検出データを埋め込むことが可能であ
る。この場合、画像データの形式は不変であり、従来の
装置との互換性が保たれる。 【００２９】図２はこの様子を示している。図２では、
画像データ201 を構成する各バイト202 、203 、204 の
全てに対して改ざん検出データ生成部A11 でチェックサ
ムを計算し、付加データ205 の一部に改ざん検出データ
（チェックサム）206 を埋め込んだ例を示す。なお、付
加データ領域は画像データの先頭側、後ろ側のどちらに
配置されてもよい。 【００３０】また、フレーム内圧縮方式の画像データで
は、各フレームデータ毎の付加データ内に埋め込むのが
好ましい。また、フレーム間圧縮方式の画像データでは
フレームデータ毎に埋め込むのが好ましいが、関連のあ
る１ブロック（MPEG2 の1GOP単位）のＩピクチャだけで
もよい。つまり、フレーム内圧縮では１静止画単位での
取り出しが容易であるのに対し、フレーム間圧縮ではブ
ロック先頭のＩピクチャは静止画と同じであるが、後ろ
のフレームは前後フレームの差分を取るため、差分デー
タを直接改ざんすることは、フレーム内圧縮よりも改ざ
んが難しいためである。 【００３１】次に、記録部14に記録された画像データを
再生する動作について説明する。まず、再生しようとす
る画像データをフレーム単位で記録部14から読み出す。
この時、各フレームには画像データと改ざん検出データ
がペアで記録されているのでデータ分離部15で改ざん検
出データと画像データを分ける。画像データに対しては
改ざん検出生成器Ｂ12を用いて改ざん検出データの生成
方法と同一方法で再生画像データから改めて改ざん検出
データを求める。ここで、改ざん検出データ生成器Ａ11
と改ざん検出データ生成器Ｂ12は、分けずに同一のもの
を使用してもよい。改ざん検出部17では、改ざん検出デ
ータ生成部Ｂ12の出力値とデータ分離部15から得られる
改ざん検出データを比較する。両者が一致していれば改
ざんがなされていないと見なし、もし、両者が不一致の
場合には何らかの改ざんが行われていると判断する。 【００３２】改ざん無しの時は、画像伸長部16で伸長さ
れた画像データは表示制御部18をそのまま通過し、モニ
タ3 に映像が映し出される。一方、改ざんが検出された
場合には、表示制御部18で、一切の画像の表示を停止し
てモニタ3 に表示させない。あるいは、画像は表示させ
るが改ざん発生の警告も重ねて映し出す。 【００３３】以上のように、本発明の実施の形態１によ
れば、画像データの記録時に圧縮データから改ざん検出
データを生成し、画像データと改ざん検出データをペア
にして記録部へ記録しておき、再生時は、画像データか
ら新たに生成する改ざん検出データと記録時に生成され
た改ざん検出データの比較によって、改ざん検出を行う
ことにより、デジタル画像として記録される画像データ
の改ざんを検出を、従来の画像データ形式からの変更を
少なくして、データ改ざんの有無を簡単にチェックする
ことができる。 【００３４】なお、フレームデータの全画像データに対
して改ざん検出データを生成したが、図３に示すよう
に、画像データの特定の一部分のデータから改ざん検出
データを生成してもよい。図３では画像データ201 を構
成するデータの一部のブロック217 （201 、202 、203
のバイトで構成）と207 （213 、214 、215 のバイトで
構成）からのデータを改ざん検出データ生成部Ａ11へ入
力し、改ざん検出データ216 を付加データ205 内に埋め
込んだ例を示している。この場合には、全体の計算量を
抑えることで、ハード規模や改ざん検出データの生成時
間を短くできる利点がある。 【００３５】（実施の形態２）図４は本発明の第２の実
施の形態における画像記録再生装置と画像再生装置の構
成を示すブロック図である。図４において、カメラ１、
モニタ３と符号10〜18までは、実施の形態１と同様であ
る。本実施の形態２は、画像記録再生装置２に可換記録
媒体21と外部記録装置22を付加したことと、画像再生装
置30の間で可換記録媒体21を介して情報交換可能なシス
テムにしたことである。再生装置30を構成するブロック
は、可換記録媒体21を扱える外部記録装置31と、画像デ
ータと付加データを分離するデータ分離部32、画像デー
タから改ざん検出データを生成する改ざん検出生成部3
3、改ざんの有無を検出する改ざん検出部34、圧縮画像
の伸長を行う画像伸長部35、改ざんの有無により表示画
像を制御する表示制御部36を備えており、画像はモニタ
37に表示される。ここでは、可換記録媒体21としてＤＶ
Ｄ−ＲＡＭディスクを使用し、外部記録装置22および31
としてＤＶＤ−ＲＡＭドライブを使用しているが、他の
光ディスクや光磁気ディスク、磁気テープ等の可換記録
媒体およびそのドライブを使用してもよい。 【００３６】図４を用いて動作を説明する。まず、画像
記録再生装置２で画像データおよび改ざん検出データが
記録されるまでの動作は実施の形態１で説明した通りで
ある。記録部14で記録された画像データを外部へ取り出
すには、可換記録媒体21へ複製する。複製する場合に
は、フレームの画像データとその改ざん検出データを対
にして行う。例えば、図５に示すように画像ファイルが
４つのフレームデータ131 、132 、133 、134 で構成さ
れていた場合に、フレーム（１）〜（４）と各フレーム
に対する付加データ（１）〜（４）135 、136 、137 、
138 のうちフレーム（１）とフレーム（３）を光ディス
ク21へ複製する時はフレーム（１）131 、付加データ
（１）135 、フレーム（３）133 、付加データ（３）13
7 を抜き出して可換記録媒体21へ記録する。 【００３７】次に、画像データを記録した可換記録媒体
21を画像記録再生装置２以外の再生装置（パソコン等）
で再生する場合を説明する。画像再生装置30の外部記録
装置31は、可換記録媒体21の再生ができるとする。再生
された画像データは、データ分離部32によって付加デー
タ内の改ざん検出データを抜き出す。また、改ざん検出
データ生成部33で画像データから改ざん検出データを再
度計算する。改ざん検出部34では、両者を比較し、一致
する場合は改ざん無し、不一致なら改ざん有りと判断す
る。改ざん無しの場合には、画像データは画像伸長部35
で伸長され、モニタ37に画像が表示される。改ざん有り
の場合には、表示制御部36で画像の表示を停止させる
か、あるいは警告も重ねて表示させる。以上の動作はソ
フトウエアでも実現できる。 【００３８】以上のように、本実施の形態２によれば、
画像記録再生装置２で記録した画像データを画像データ
と改ざん検出データを組にして光ディスク等の可換記録
媒体に複製し、他の外部再生装置でも同様の改ざん検出
機構を構築することで、不正が施された可換メディアの
再生を簡単に検出することができる。 【００３９】（実施の形態３）図６は本発明の第３の実
施の形態における画像再生装置30の構成を示すブロック
図である。図６において、可換記録媒体21、30〜37は実
施の形態２における画像再生装置30と同一の機能を有す
る。実施の形態２との違いは、電子透かし処理部38と、
可換メディア39への記録が可能である点である。 【００４０】図６を用いて動作を説明する。可換記録媒
体21から画像データが再生され、改ざん検出が行われる
までの動作は実施の形態２で説明した動作と同じであ
る。記録画像の利用目的によっては、簡便にパソコンの
汎用ソフトで扱えるデータ形式で取り出せる機能が便利
なこともある。この場合にも改ざん等の不正利用の防止
策を講ずる必要がある。 【００４１】そこで、改ざんされていない画像データが
再生され、この画像データを更に静止画として外部へ取
り出す場合に、電子透かし処理部38で画像に電子透かし
を埋め込んでから可換メディア39（光ディスク、光磁気
ディスク、フロッピーディスク等）へ記録するようにす
る。電子透かしで埋め込むデータは、画像が記録され日
時、時間、画像を撮影した装置、人物を特定できる識別
子（IDデータ）等である。 【００４２】すなわち、可換記録媒体21と同様に画像デ
ータに改ざん検出データを添付し続ける複製の場合、再
生時に改ざん検出機能を有する再生装置が必須になるた
め、少ない画像データを汎用ソフトで利用する場合には
向かない。そこで、画像データそのものに電子透かしで
管理用の情報を埋め込む方法が優れている。もし、汎用
ソフトでの改ざん等が行われた場合には、画像に埋め込
まれた透かしデータの一部が破壊されるため、この破壊
を検出できるソフトによって改ざんの有無を検出でき
る。また、原画に関する情報も画像と共に継承され、何
処ででも記録条件等のデータを画像から引き出せる。 【００４３】以上のように、本実施の形態３によれば、
画像再生装置30で画像をさらに別メディアへ複製する際
に、電子透かしを埋め込む電子透かし処理部38を介して
行うことで、複製後のデータの改ざん検出および画像の
識別をが容易に行うことができる。 【００４４】（実施の形態４）図７は本発明の第４の実
施の形態における画像記録再生装置と画像再生装置の構
成を示すブロック図である。図７において、カメラ１、
モニタ３と符号10〜18までは、実施の形態１と同様であ
る。また、符号32から39までは実施の形態３と同様な動
作をする。本実施の形態４は、画像記録再生装置２に暗
号化部40、暗号鍵管理部41、ネットワークインタフェー
ス部42を設けるとともに、画像再生装置30にネットワー
クインターフェース43と、復号化部44、暗号鍵管理部45
を設けたものである。 【００４５】図７を用いて動作を説明する。画像記録再
生装置２において、カメラ1 の画像データが改ざん検出
データと共に記録部14へ記録されるまでの過程は実施の
形態１で述べた通りである。記録部14に記録されたデー
タを画像再生装置30へ伝送するために、まず画像記録再
生装置30の暗号鍵管理部45では画像データ暗号用の共通
鍵（Ａ）を送る際に使用する公開鍵（Ｂ）を画像記録再
生装置２へ伝送する。次に、画像記録再生装置2 では、
暗号鍵管理部41において受信した公開鍵（Ｂ）を使って
画像暗号化用の共通鍵（Ａ）を暗号化し、共通鍵
（Ａ’）として画像再生装置30へ送る。画像記録再生装
置30では、自分が送信した公開鍵（Ｂ）と対の秘密鍵
（Ｃ）を利用して暗号化されて送られてきたきた共通鍵
（Ａ’）を復号化して共通鍵（Ａ）を求め、暗号鍵管理
部45で管理する。以上で共通鍵（Ａ）の交換が完了す
る。この共通鍵の交換では、画像記録再生装置2 側の暗
号鍵管理部41と画像再生装置30側の暗号鍵管理部45が同
じ鍵管理テーブルを持ち、テーブル番号の交換で暗号鍵
を一致させる方法でも構わない。 【００４６】次に、画像データを送信する際は、記録部
14内の画像データとそれに関連する付加データを必ず１
組で送信する。画像記録再生装置2 では、暗号鍵管理部
41内の共通鍵（Ａ）を用いて暗号化部40で画像データと
付加データをまとめて暗号化する。この暗号化データは
ネットワークインターフェース42を通して画像再生装置
30へ伝送される。伝送方法には、ISDNや一般電話回線を
利用した通信方法や、インターネット網を利用した通信
方法、限られたエリア内で構築されたLAN （Local Area
Network）等、通信方法は問わない。 【００４７】画像再生装置30では、伝送されてきたデー
タをネットワークインターフェース43で受信し、暗号鍵
管理部45が管理する共通鍵（Ａ）で受信したデータを復
号化部44で復号化して記録部46へ記録する。すなわち、
記録部14から記録部46へデータが複製される。記録部46
に記録されたデータに対して、再生時にデータ分割部3
2、改ざん検出部データ生成部33、改ざん検出部34を用
いて画像データの改ざん検出を行って、改ざんデータに
対しては非表示あるいは警告表示を行う動作は実施の形
態３と同じである。また、さらに可換メディア39へ小数
のデータを複製する場合には、電子透かし処理部38にて
画像データそのものに電子データを埋め込む。この方法
は実施の形態３で述べたと同じである。 【００４８】以上のように、本実施の形態４によれば、
画像記録再生装置２と画像再生装置30の間での画像デー
タおよび付加データの交換の際に、暗号鍵管理部41、5
4、ネットワークインターフェース42、43と暗号化部4
0、復号化部44を用いて、データを暗号して送ることに
より、通信中に第三者がデータを盗み、内容を確認する
ことを防止することができる。 【００４９】（実施の形態５）図８は本発明の第５の実
施の形態における画像記録再生装置の構成を示すブロッ
ク図である。図８において、１はカメラ、３はモニタ、
50は画像記録再生装置である。画像記録再生装置50を構
成する要素は、画像圧縮部10、画像を記録・保存・再生
できる記録部14、圧縮画像を伸長する画像伸長部16、伸
長された画像データのモニタ３への表示を制御する表示
制御部18、データの暗号化を行う暗号化処理部51、暗号
鍵を管理する暗号鍵記録部52、暗号鍵を入力する鍵入力
部53、暗号データを復号する復号化処理部54である。カ
メラ１、モニタ３、画像圧縮部10、記録部14、画像伸長
部16、表示制御部18は図１と同様のものである。 【００５０】図８を用いて動作を説明する。まず、鍵入
力部53を通してデータ暗号化用の暗号鍵（Ａ）を入力
し、暗号鍵（Ａ）を暗号鍵記録部52に記録しておく。カ
メラ1で撮像された画像信号は、画像圧縮部10でデジタ
ルの画像データに変換された後、情報量を減らすための
画像圧縮処理が施される。画像圧縮部10で圧縮された画
像データは、暗号鍵記録部52に記録された暗号鍵（Ａ）
を用いて暗号化処理部51で暗号化される。この時、処理
されるデータ量が多いため、暗号化速度の早い共通鍵暗
号方式を用いる方法が良いが、公開鍵暗号でも構わな
い。また、暗号化としては、ある規則に則ったデータス
クランブルや、データに特定値の四則演算を施した方式
も含めることができる。つまり、圧縮データそのものに
何らかの処理を施し、そのままでは利用できない処理を
意味する。また、暗号化する単位は１フレーム単位で行
うことが望ましい。理由は、再生する際に必要な部分の
復号だけで済むためである。 【００５１】暗号化された暗号化データは、記録部14に
記録される。この時、図９のように記録した画像データ
のファイル番号と、暗号化した時の暗号鍵は暗号鍵記録
部52において関連づけて管理しておく。例えば、KeyAと
ファイル（１）、KeyBとファイル（２）のようにする。
暗号鍵記録部52には、EEPROM等の書換可能な不揮発性メ
モリを用いることが望ましい。理由は、電源を落として
も消えないようにすることと、記録部14以外に保存する
ことで記録部14が取り外されても外部で再生することが
できないようすることである。 【００５２】再生時は、記録部14から暗号化データを再
生し復号化処理部54へデータを入力する。復号化処理部
54では、新たに鍵入力部53から入力された鍵（Ｄ）で復
号処理を行う。この時、入力された鍵（Ｄ）と暗号化し
た鍵（Ａ）が一致すれば正しい圧縮データが得られ、画
像伸長部16を通して映像がモニタ３に表示される。しか
し、入力された暗号鍵（Ｄ）が画像暗号鍵（Ａ）と一致
していなければ、復号化されたデータは画像伸長部16で
伸長しても正しい映像にはならない。つまり、本装置で
画像データを再生するには正しい暗号鍵を知っている場
合しか映像を見ることができないようになる。 【００５３】一方、再生時に、鍵入力部53から再入力さ
れる鍵（Ｄ）を利用せずに常に再生できるようにするた
めには、暗号鍵記録部52に記録されている暗号鍵（Ａ）
によって復号処理部54を動作させることで、正しく復号
化された映像を見ることができる。つまり、再生ファイ
ル毎に関連づけて暗号鍵が管理されているので、暗号に
用いた暗号鍵を参照すればよい。 【００５４】以上のように、本実施の形態５によれば、
暗号鍵記録部52にファイル毎に管理された暗号鍵を保存
し、その暗号鍵で暗号化処理を行った画像データを記録
部14へ保存し、再生時には鍵入力部53で入力される暗号
鍵で暗号データを復号化処理部54で復号化することによ
り、暗号鍵を知らない人物による画像の閲覧を防止する
ことができる。 【００５５】（実施の形態６）図10は本発明の実施の形
態６における画像記録再生装置と画像再生装置の構成を
示すブロック図である。図10において、符号１、３、1
0、14、16、18、51〜54は実施の形態５で説明した要素
と同じである。55は暗号鍵を暗号化する暗号鍵暗号部、
56はデータ合成部、57は外部記録装置、58は可換記録媒
体で、以上で画像記録再生装置50が構成される。一方、
画像再生装置60は、可換記録媒体58と、外部記録装置6
2、データ分離部63、暗号鍵復号部64、鍵入力部65、選
択部66、復号化処理部67、画像伸長部68、表示制御部6
9、電子透かし処理部38で構成される。鍵入力部65と復
号化処理部67と画像伸長部68は、画像記録再生装置50の
鍵入力部53と復号化処理部54と画像伸長部16と同じもの
である。また、37は画像再生装置60用のモニタで、39は
画像切り出し記録するための可換メディアである。 【００５６】図10を用いて動作を説明する。カメラ１で
撮像された信号が画像圧縮部10、暗号化処理部51を通し
て圧縮・暗号化され、記録部14に記録されるまでの過程
は実施の形態５で説明した動作と同じであるので、ここ
では記録部14に記録されたデータを外部記録装置57を通
して可換記録媒体58（光ディスク、光磁気ディスク、フ
ロッピーディスク、リムーバブルハードディスク等）に
記録する動作を説明する。図11は、暗号鍵記録部52内と
記録部14内に記録されているデータの模式図である。記
録部14には画像ファイル（暗号化データ）としてファイ
ル（１）、（２）、（３）が記録されており、暗号鍵記
録部52には、ファイル（１）、（２）、（３）に対する
暗号鍵として、それぞれ鍵Key Ａ、鍵Key Ｂ、鍵Key Ｃ
としている。 【００５７】ファイル（２）を可換記録媒体58へ記録す
る場合を例にとると、記録部14からファイル（２）を再
生し、データ合成部56へ渡す。一方、暗号鍵記録部52か
ら鍵Ｂを取り出し暗号鍵暗号部55で暗号化し、鍵Key
Ｂ' を生成してデータ合成部56へ渡す。暗号鍵を生成す
る際の暗号鍵は装置が持っている独自の鍵を利用するも
のとする。データ合成部56では、ファイル（２）と鍵Ke
y Ｂ' を一組として外部記録装置57を通して可換記録媒
体58へ記録する。なお、この時、ファイル（２）と鍵
Ｂ' は、可換記録媒体58の連続する位置に記録する必要
はなく、ペアであることを管理して記録することを意味
する。 【００５８】画像再生装置60では、画像記録再生装置50
で記録された可換記録媒体58を外部記録装置62で再生す
る。次に、データ分離部63で、ファイル（２）と対応す
る鍵Key Ｂ' を分ける。また、鍵入力部65では、再生す
る人物が鍵を入力する。ファイル（２）は復号化処理部
76へ入力され、同時に鍵入力部での入力鍵で復号を行
う。もし、暗号時の鍵と入力鍵が同じならば、正しい映
像が画像伸長部68および表示制御部69を通じてモニタ37
に表示される。もし、両者が不一致ならば、正しいデー
タが再生されない。 【００５９】なお、画像再生装置60で、鍵入力無しで画
像の再生を行うために、暗号鍵復号部64を設け、データ
分離部63から得られる鍵Ｂ’を復号化し、鍵Ｂを得る。
この鍵Ｂを用いて復号化処理部67で画像データを復号化
する。鍵Ｂ' を復号化する暗号鍵は、暗号鍵暗号部55と
同一の装置独自の暗号鍵を用いる。この時、記録されて
いる鍵を利用するかどうかは選択部54で決まる。また、
復号化された画像データの一部をさらに他の可換メディ
ア39に複写する場合には、実施の形態３で説明したよう
に、電子透かし処理部38で画像の記録時間、記録装置等
のデータを電子透かしとして埋め込む機能も備えること
もできる。 【００６０】以上のように、本実施の形態６によれば、
画像記録再生装置50では、暗号化された画像を複写する
際に画像データの暗号化使用した暗号鍵を暗号化して可
換記録媒体58に一緒に記録する。また画像再生装置60で
可換記録媒体58を再生する際には、可換記録媒体58から
画像データと暗号鍵データを分離し、画像データの復号
化には新たに入力した暗号鍵、あるいは可換記録媒体58
に記録されている暗号化された暗号鍵を復号化した暗号
鍵を用いるようにする。画像再生装置60とは別の装置で
画像を再生する際にも、暗号化された画像データの再生
を第三者が勝手に行えないようにすることもでき、か
つ、アプリケーションによっては自由に再生を行うこと
も可能となる。 【００６１】（実施の形態７）図12に本発明の実施の形
態７における画像記録再生装置と画像再生装置の構成を
示すブロック図である。図12において、カメラ１、モニ
タ３は前述の通りである。また、画像記録再生装置70
は、実施の形態６と同様の動作をする10、14、16、18、
37、39、51、52、53、54の他に、以下のブロックを新た
に備えている。71は暗号鍵を暗号化する暗号鍵暗号部、
72はネットワークと接続するネットワークインターフェ
ースである。73は電話回線やLAN 等の一般的なネットワ
ーク網である。また、画像再生装置80は、画像記録装置
70とネットワーク73を介して接続可能とし、以下の新し
いブロックで構成される。74はネットワークインターフ
ェース、75は暗号鍵管理部、76は記録部で、その他は実
施の形態６と同様の動作をする鍵入力部65、復号化処理
部67、画像伸長部68、表示制御部69、電子透かし処理部
38である。 【００６２】以上のように構成された画像記録再生装置
および画像再生装置の動作を説明する。カメラ１で撮像
された電気信号が圧縮・暗号化され記録部14に保存され
るまでの動作は実施の形態６と同じである。ここで、記
録部14の画像データをネットワーク73を通じて遠隔地に
ある画像再生装置80で再生する場合を考える。ネットワ
ーク73上に画像データを送信する場合には、既に述べた
ように画像の盗み見に対する対策が必要となる。そこ
で、本実施の形態では、既に暗号化された画像データで
あるため、そのまま送信してもデータの安全が確保され
る。あとは暗号鍵を安全に送ればよい。そこで、画像再
生装置80側の暗号鍵管理部75で公開鍵暗号方式に則った
公開鍵（Ｅ）を生成し、ネットワークインターフェース
74を通して画像記録再生装置70側へ送る。画像記録再生
装置70では、ネットワークインターフェース72を介して
公開鍵（Ｅ）を受信し、暗号鍵暗号部71へ送る。ここで
画像の再生要求が画像再生装置80から発せられた時に
は、指定された再生ファイルに対する暗号鍵（Ｆ）を暗
号鍵暗号部71で受信した公開鍵（Ｅ）で暗号化（Ｆ’）
し、ネットワーク73を介して画像再生装置80の暗号鍵管
理部75へ送り返す。暗号鍵管理部75では、送られてきた
暗号鍵（Ｆ’）を復号して暗号鍵（Ｆ）を入手する。指
定された画像データは、そのままネットワーク73を利用
して記録部76へ伝送される。 【００６３】次に記録部76に複写された画像データは、
鍵入力部65から入力された暗号鍵（Ｇ）を用いて復号化
処理部67で復号化される。この時、入力した暗号鍵
（Ｇ）が暗号鍵（Ｆ）と間違っていれば正しい映像は再
生されない。正しい暗号鍵が入力された時は、画像伸長
部68で伸長された画像データが表示制御部69を介してモ
ニタ37に表示される。この暗号鍵を入力する方法で、第
三者からの無断の画像再生を防止することができる。一
方、暗号鍵入力をせずに、そのまま再生しても良い画像
に対しては、暗号鍵管理部75が管理している暗号鍵
（Ｆ）を用いて復号化処理部76を動作させることで、常
に正しく復号化される。そして、画像伸長部68での伸長
により表示制御部69を介してモニタ37に映像が表示され
る。さらに、可換メディア39に一部を複製する場合に
は、実施の形態６と同様に電子透かし処理部38で必要な
データを画像に埋め込むことができる。 【００６４】以上のように、本実施の形態７によれば、
画像記録再生装置70側で記録部14に暗号化して記録され
ている画像データをネットワーク73経由で送信する際
に、画像データを暗号化した暗号鍵を暗号化して送信す
る暗号鍵暗号部71を設け、受信側の画像再生装置80で
は、画像データは暗号化されたまま記録部76に記録さ
れ、再生時に暗号鍵の管理を暗号鍵管理部75で管理しな
がら、必要な画像のみを複合化処理部67で復号化して再
生することで、無断での画像再生を完全に防止するシス
テムを構築することができる。 【００６５】 【発明の効果】以上のように本発明は、画像データの記
録時に圧縮データから改ざん検出データを生成し、画像
データと改ざん検出データを組にして記録部へ記録して
おき、再生時は、画像データから新たに生成する改ざん
検出データと記録時に生成された改ざん検出データとの
比較によって、改ざん検出を行うようにしたものであ
り、また、ファイル毎に管理された暗号鍵を保存し、そ
の暗号鍵で暗号化処理を行った画像データを記録し、再
生時には入力された暗号鍵で暗号データを復号化するこ
とにより、暗号鍵を知らない者による画像の閲覧を防止
するようにしたものであり、デジタルで記録される画像
データを記録再生する装置およびシステムにおいて、第
三者による改ざんを防止し、デジタル画像の信憑性を高
めることができるという効果が得られる。
た画像信号をデジタル信号で圧縮、蓄積、伸長、伝送す
る際にデータ暗号化を行う画像記録再生装置と画像再生
装置と不正利用防止方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】図13に従来のこの種の画像記録再生装置
の構成例を示す。図13において、101はカメラ、102 は
画像記録再生装置、103 はモニタである。画像記録再生
装置102 において、104 はA/D 変換器、105 は画像圧縮
エンコーダ、106 は記録部、107 は画像伸長デコーダ、
108 はD/A 変換器、109 はパスワード処理部である。 【０００３】記録時の動作は以下の通りである。カメラ
101 で撮像された画像信号は、画像記録再生装置102 へ
取り込まれ、A/D 変換器104 でデジタル信号へ変換さ
れ、画像圧縮エンコーダ105 で帯域圧縮され情報量が減
らされる。圧縮された情報は、記録部106 （ハードディ
スクドライブ、光ディスク、テープが多い）へ記録され
る。 【０００４】一方、再生時は、記録部106 から再生すべ
きデータを検索し、画像伸長デコーダ107 へ入力され、
データ伸長することで原画像データへ戻される。このデ
ータをD/A 変換器108 でアナログ信号へ戻し、モニタ10
3 に映像が映し出される。また、画像記録再生装置102
の操作や装置の設定変更を行う場合には、パスワード管
理部が109 がパスワードの入力を促し、正しいパスワー
ドの入力があったかどうかを判断し、正しい時に限り、
本装置での記録再生動作を実行できるようにする。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像記録再生装置においては、圧縮された画像デー
タは汎用の画像圧縮方式（JPEG等）を用いる例が多く、
標準化されているJPEGではデータ形式が一般に公開され
ているため、圧縮データをそのままハードディスク等の
記録装置へ記録している場合には、特定のデータ列の検
索により圧縮データが記録されている位置の特定が比較
的簡単に行うことができる。つまり、第三者が、記録装
置本体からハードディスクを取り外して、画像データの
記録位置を特定できさえすれば、パソコンの汎用グラフ
ィックスソフトで画像を表示させることは簡単である。
同様に、画像の一部を変更し、再度ハードディスクの同
一位置に記録し直すことで改ざんも可能である。特に、
監視機器市場で急速に進む画像のデジタル化では、上述
のデータ改ざんの危険性が指摘されており、記録した画
像の証拠性の有無にも関わる重大な課題となっている。 【０００６】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、デジタルで記録される画像データの盗み見や改ざん
を防止する機能を備えた画像記録再生装置および画像再
生装置、および不正利用防止方法を提供することを目的
とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、画像データの記録時に圧縮データから改ざ
ん検出データを生成し、画像データと改ざん検出データ
を組にして記録部へ記録しておき、再生時は、画像デー
タから新たに生成する改ざん検出データと記録時に生成
された改ざん検出データとの比較によって、改ざん検出
を行うようにしたものである。また本発明は、ファイル
毎に管理された暗号鍵を保存し、その暗号鍵で暗号化処
理を行った画像データを記録し、再生時には入力された
暗号鍵で暗号データを復号化することにより、暗号鍵を
知らない者による画像の閲覧を防止するようにしたもの
である。以上により、デジタルで記録される画像データ
の盗み見や改ざんを防止する機能を備えた画像記録再生
装置および画像再生装置、および不正利用防止方法を得
ることができる。 【０００８】 【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、画像情報を取り込みデジタル圧縮処理する画像圧縮
部と、前記画像圧縮部で処理された圧縮画像データに対
して改ざん検出用データを生成する改ざん検出データ生
成部と、前記圧縮画像データと改ざん検出データを１組
のデータに結合させるデータ合成部と、前記結合データ
を記録する記録部と、前記記録部に記録された圧縮画像
データを再生する際に前記圧縮画像データと改ざん検出
データとを分離するデータ分離部と、前記分離された圧
縮画像データに対して前記改ざん検出データ生成部と同
一のデータ生成を行う改ざん検出データ生成部と、前記
改ざん検出データ同士を比較する改ざん検出部と、前記
圧縮画像データを伸長する画像伸長部と、前記伸長され
た画像データのモニタ画面への表示を制御する表示制御
部とを備えた画像記録再生装置であり、従来の画像記録
のデータ形式の変更を伴わず、簡単に改ざん検出を行う
ことができるという作用を有する。 【０００９】また、請求項２に記載の発明は、前記改ざ
ん検出データ生成部で生成される改ざん検出データが、
圧縮画像データ全体あるいは一部に対するチェックサム
あるいはパリティあるいはＣＲＣ（Cyclic Redundancy
Check)であることを特徴とする請求項１記載の画像記録
再生装置であり、改ざん検出データを簡単な計算方法で
高速に生成することができるという作用を有する。 【００１０】また、請求項３に記載の発明は、前記記録
部に記録された前記圧縮画像データと前記改ざん検出デ
ータを１組として可換記録媒体へ複写可能な外部記録装
置を備えた請求項１記載の画像記録再生装置であり、可
換記録媒体を用いて画像記録再生装置から外部へ画像デ
ータの取り出しが行えるという作用を有する。 【００１１】また、請求項４に記載の発明は、請求項３
記載の画像記録再生装置により前記圧縮画像データと前
記改ざん検出データとを複写された前記可換記録媒体を
再生できる外部記録再生装置と、前記再生された前記圧
縮画像データと前記改ざん検出データとを分離するデー
タ分離と、前記分離された圧縮画像データに対して前記
改ざん検出データ生成部と同方式のデータ生成を行う改
ざん検出データ生成部と、前記改ざん検出データ同士を
比較する改ざん検出部と、前記圧縮画像データを伸長す
る画像伸長部と、前記伸長された画像データのモニタ画
面への表示を制御する表示制御部とを備えた画像再生装
置であり、可換記録媒体を用いて画像記録再生装置から
外部へ取り出した画像データに対しても改ざん検出機能
を継承し、より広範囲での改ざん防止を行えるという作
用を有する。 【００１２】また、請求項５に記載の発明は、前記外部
記録装置がＤＶＤ−ＲＡＭドライブ、前記可換記録媒体
がＤＶＤ−ＲＡＭディスクであることを特徴とする請求
項４記載の画像再生装置であり、大容量、低価格であ
り、再生時のデータ検索性を向上できるという作用を有
する。 【００１３】また、請求項６に記載の発明は、前記改ざ
ん検出生成部と前記改ざん検出部と前記画像伸長部をソ
フトウェア処理で実行することを特徴とする特徴とする
請求項４記載の画像再生装置であり、専用のハードウエ
アや拡張ボードを用いないため低価格で実現できるとい
う作用を有する。 【００１４】また、請求項７に記載の発明は、伸長され
た画像データを他の記録媒体へ複写する際に、画像デー
タ内に画像記録時間および画像記録時条件を電子透かし
で埋め込む電子透かし処理部を備えたことを特徴とする
請求項４から６のいずれかに記載の画像再生装置であ
り、切り出した画像がさらに複製され続けても、改ざん
検出と付加情報参照が行えるという作用を有する。 【００１５】また、請求項８に記載の発明は、前記記録
部へ蓄積されている特定の画像データを暗号化する暗号
化部と、暗号化に用いる暗号鍵を管理する暗号鍵管理部
と、暗号化されたデータを外部へ送信するネットワーク
インターフェースとを備えた請求項１記載の画像記録再
生装置であり、電子通信を通じて外部へ改ざん防止を施
した画像データを送出が行えるという作用を有する。 【００１６】また、請求項９に記載の発明は、請求項８
記載の画像記録再生装置により暗号化されたデータを受
信するネットワークインターフェースと、前記暗号化さ
れたデータの復号化を行う復号化部と、受信したデータ
を記録する記録部と、暗号化に用いた暗号鍵を管理する
暗号鍵管理部とを備えた請求項７記載の画像再生装置で
あり、電子通信を通じた外部からの再生制御においても
改ざん検出が行えるという作用を有する。 【００１７】また、請求項１０に記載の発明は、画像情
報を取り込みデジタル圧縮処理する画像圧縮部と、前記
画像圧縮部で処理された圧縮画像データを暗号化する暗
号鍵を管理する暗号鍵記録部と、前記暗号鍵を用いて圧
縮画像データを暗号化した暗号化データを生成する暗号
化処理部と、前記暗号化データを記録する記録部と、前
記記録部に記録された暗号化データを前記暗号鍵を用い
て復号化し圧縮画像データを生成する復号化処理部と、
前記圧縮画像データを伸長する画像伸長部と、前記伸長
された画像データのモニタへの表示を制御する表示制御
部と、前記暗号鍵を入力する鍵入力部とを備えた画像記
録再生装置であり、画像記録再生装置内での画像データ
の暗号化により、画像データの改ざんや不正再生を防止
することができるという作用を有する。 【００１８】また、請求項１１に記載の発明は、前記暗
号化部は、共通鍵暗号方式を利用することを特徴とする
請求項１０記載の画像記録再生装置であり、データの暗
号化を高速に行うことができるという作用を有する。 【００１９】また、請求項１２に記載の発明は、前記暗
号鍵暗号化部は、共通鍵暗号方式あるいは公開鍵暗号方
式を利用することを特徴とする請求項１０または１１記
載の画像記録再生装置であり、暗号鍵の伝送中の盗聴を
防止できるという作用を有する。 【００２０】また、請求項１３に記載の発明は、前記暗
号鍵を暗号化して暗号化暗号鍵を生成する暗号鍵暗号部
と、前記暗号化暗号鍵と前記暗号化データを結合させる
データ合成部と、前記合成したデータを記録できる可換
記録媒体と、前記可換記録媒体に記録する外部記録装置
を付加した請求項１０から１２のいずれかに記載の画像
記録再生装置であり、可換記録媒体に記録するデータを
暗号化することで、第三者の無断再生を禁止する機能を
より強化できるという作用を有する。 【００２１】また、請求項１４に記載の発明は、請求項
１３記載の画像記録再生装置により暗号化暗号鍵と暗号
化データを記録された前記可換記録媒体を再生できる外
部記録再生装置と、前記再生された暗号化暗号鍵と暗号
化データを分離するデータ分離部と、前記分離された暗
号化暗号鍵を復号化して管理する暗号鍵復号部と、前記
可換記録媒体から前記暗号化データを再生する際に前記
暗号化データを復号化し圧縮画像データを生成する復号
化処理部と、前記圧縮画像データを伸長する画像伸長部
と、前記伸長された画像データのモニタへの表示を制御
する表示制御部と、前記暗号鍵を入力する鍵入力部とを
備えた画像再生装置であり、可換記録媒体に記録された
暗号化データを復号化することで、第三者の無断再生を
禁止する機能をより強化できるという作用を有する。 【００２２】また、請求項１５に記載の発明は、前記暗
号鍵を暗号化して暗号化暗号鍵を生成する暗号鍵暗号部
と、前記暗号化暗号鍵と前記暗号化データを外部へ送信
するネットワークインターフェースとを備えた請求項１
０記載の画像記録再生装置であり、電子通信により遠隔
地に対し暗号化データを送出することができ、第三者か
らの不正アクセスに対してもデータの安全性が確保でき
るという作用を有する。 【００２３】また、請求項１６に記載の発明は、請求項
１５記載の画像記録再生装置により暗号化暗号鍵と暗号
化データを受信するネットワークインターフェースと、
前記受信時の暗号鍵の管理を行う暗号鍵管理部と、伝送
された暗号化データを記録できる記録部と、前記記録部
から前記暗号化データを再生する際に前記暗号化データ
を復号化し圧縮画像データを生成する復号化処理部と、
前記圧縮画像データを伸長する画像伸長部と、前記伸長
された画像データのモニタへの表示を制御する表示制御
部と、前記暗号鍵を入力する鍵入力部とを備えた画像再
生装置であり、電子通信による遠隔地からの再生要求に
対して転送データを再度暗号がすることが不要となると
ともに、遠隔地側でも転送されたデータが常に暗号化さ
れたまま蓄積されるため第三者からの不正アクセスに対
してもデータの安全性が確保できるという作用を有す
る。 【００２４】また、請求項１７に記載の発明は、画像デ
ータの記録時に圧縮データから改ざん検出データを生成
し、画像データと改ざん検出データを組にして記録部へ
記録しておき、再生時は、画像データから新たに生成す
る改ざん検出データと記録時に生成された改ざん検出デ
ータとの比較によって、改ざん検出を行う不正利用防止
方法であり、データの不正利用を防止できるという作用
を有する。 【００２５】また、請求項１８に記載の発明は、ファイ
ル毎に管理された暗号鍵を保存し、その暗号鍵で暗号化
処理を行った画像データを記録し、再生時には入力され
た暗号鍵で暗号データを復号化することにより、暗号鍵
を知らない者による画像の閲覧を防止する不正利用防止
方法であり、データの不正利用を防止できるという作用
を有する。 【００２６】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図１２を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態にお
ける画像記録再生装置の構成を示すブロックである。図
１において、１は画像を写すカメラ、２は画像記録再生
装置、３は画像を表示するモニタである。画像記録再生
装置２を構成する要素は、画像データをデジタル信号で
圧縮する画像圧縮部１０、改ざんの有無を検出するデー
タを生成する改ざん検出データ生成部Ａ11、改ざん検出
データ生成部Ｂ12、画像データと改ざん検出データをま
とめるデータ合成部13、データを記録する記録部14、デ
ータ再生時に画像データと改ざん検出データを分離する
データ分離部15、圧縮画像データを伸長する画像伸長部
16、改ざんの有無を検出する改ざん検出部17、伸長され
た画像データのモニタ３への表示を制御する表示制御部
18等である。 【００２７】以上のように構成された画像記録再生装置
について、図１を用いてその動作を説明する。まず、カ
メラ３で撮像された電気信号は、画像圧縮部10でアナロ
グ信号からデジタル信号に変換されと共に画像データの
情報量を減らすために画像圧縮される。画像圧縮方式と
しては、JPEG、ウエーブレット変換、DV方式等のフレー
ム内圧縮方式や、MPEG1 、MPEG4 、H.261 、H.263 等の
フレーム間圧縮方式が一般的に利用される。改ざん検出
データ生成器Ａ11では、圧縮データに対してチェックサ
ムやＣＲＣ、パリティ等のエラー検出変換を施し、改ざ
ん検出データを生成する。チェックサムでは、全画像デ
ータを任意のビット数を１単位として（通常はバイト数
の整数倍を用いる）各単位値を加算した合計値あるいは
合計値の一部を改ざん検出データとする。ＣＲＣでは、
指定した範囲のＣＲＣを計算して改ざん検出データとす
る。パリティの場合では、画像データ内の各ビットの１
の数が偶数か奇数を改ざん検出データとする。 【００２８】データ合成部13では、画像データに付加す
る付加データの一部に改ざん検出データを埋め込む。一
般的に、HDD （ハードディスク）や光ディスクの記録装
置では記録する最小単位（セクタ）の容量が決まってお
り、端数のデータを記録する場合でもセクタ容量の整数
倍になるようにデータ量を増やして調整する。また、画
像データでは、再生時の条件を埋め込むための付加デー
タ領域を設けた形式が多く、その付加データの一部の未
使用領域を利用することもできる。すなわち、多数ある
空き領域へ改ざん検出データを埋め込むことが可能であ
る。この場合、画像データの形式は不変であり、従来の
装置との互換性が保たれる。 【００２９】図２はこの様子を示している。図２では、
画像データ201 を構成する各バイト202 、203 、204 の
全てに対して改ざん検出データ生成部A11 でチェックサ
ムを計算し、付加データ205 の一部に改ざん検出データ
（チェックサム）206 を埋め込んだ例を示す。なお、付
加データ領域は画像データの先頭側、後ろ側のどちらに
配置されてもよい。 【００３０】また、フレーム内圧縮方式の画像データで
は、各フレームデータ毎の付加データ内に埋め込むのが
好ましい。また、フレーム間圧縮方式の画像データでは
フレームデータ毎に埋め込むのが好ましいが、関連のあ
る１ブロック（MPEG2 の1GOP単位）のＩピクチャだけで
もよい。つまり、フレーム内圧縮では１静止画単位での
取り出しが容易であるのに対し、フレーム間圧縮ではブ
ロック先頭のＩピクチャは静止画と同じであるが、後ろ
のフレームは前後フレームの差分を取るため、差分デー
タを直接改ざんすることは、フレーム内圧縮よりも改ざ
んが難しいためである。 【００３１】次に、記録部14に記録された画像データを
再生する動作について説明する。まず、再生しようとす
る画像データをフレーム単位で記録部14から読み出す。
この時、各フレームには画像データと改ざん検出データ
がペアで記録されているのでデータ分離部15で改ざん検
出データと画像データを分ける。画像データに対しては
改ざん検出生成器Ｂ12を用いて改ざん検出データの生成
方法と同一方法で再生画像データから改めて改ざん検出
データを求める。ここで、改ざん検出データ生成器Ａ11
と改ざん検出データ生成器Ｂ12は、分けずに同一のもの
を使用してもよい。改ざん検出部17では、改ざん検出デ
ータ生成部Ｂ12の出力値とデータ分離部15から得られる
改ざん検出データを比較する。両者が一致していれば改
ざんがなされていないと見なし、もし、両者が不一致の
場合には何らかの改ざんが行われていると判断する。 【００３２】改ざん無しの時は、画像伸長部16で伸長さ
れた画像データは表示制御部18をそのまま通過し、モニ
タ3 に映像が映し出される。一方、改ざんが検出された
場合には、表示制御部18で、一切の画像の表示を停止し
てモニタ3 に表示させない。あるいは、画像は表示させ
るが改ざん発生の警告も重ねて映し出す。 【００３３】以上のように、本発明の実施の形態１によ
れば、画像データの記録時に圧縮データから改ざん検出
データを生成し、画像データと改ざん検出データをペア
にして記録部へ記録しておき、再生時は、画像データか
ら新たに生成する改ざん検出データと記録時に生成され
た改ざん検出データの比較によって、改ざん検出を行う
ことにより、デジタル画像として記録される画像データ
の改ざんを検出を、従来の画像データ形式からの変更を
少なくして、データ改ざんの有無を簡単にチェックする
ことができる。 【００３４】なお、フレームデータの全画像データに対
して改ざん検出データを生成したが、図３に示すよう
に、画像データの特定の一部分のデータから改ざん検出
データを生成してもよい。図３では画像データ201 を構
成するデータの一部のブロック217 （201 、202 、203
のバイトで構成）と207 （213 、214 、215 のバイトで
構成）からのデータを改ざん検出データ生成部Ａ11へ入
力し、改ざん検出データ216 を付加データ205 内に埋め
込んだ例を示している。この場合には、全体の計算量を
抑えることで、ハード規模や改ざん検出データの生成時
間を短くできる利点がある。 【００３５】（実施の形態２）図４は本発明の第２の実
施の形態における画像記録再生装置と画像再生装置の構
成を示すブロック図である。図４において、カメラ１、
モニタ３と符号10〜18までは、実施の形態１と同様であ
る。本実施の形態２は、画像記録再生装置２に可換記録
媒体21と外部記録装置22を付加したことと、画像再生装
置30の間で可換記録媒体21を介して情報交換可能なシス
テムにしたことである。再生装置30を構成するブロック
は、可換記録媒体21を扱える外部記録装置31と、画像デ
ータと付加データを分離するデータ分離部32、画像デー
タから改ざん検出データを生成する改ざん検出生成部3
3、改ざんの有無を検出する改ざん検出部34、圧縮画像
の伸長を行う画像伸長部35、改ざんの有無により表示画
像を制御する表示制御部36を備えており、画像はモニタ
37に表示される。ここでは、可換記録媒体21としてＤＶ
Ｄ−ＲＡＭディスクを使用し、外部記録装置22および31
としてＤＶＤ−ＲＡＭドライブを使用しているが、他の
光ディスクや光磁気ディスク、磁気テープ等の可換記録
媒体およびそのドライブを使用してもよい。 【００３６】図４を用いて動作を説明する。まず、画像
記録再生装置２で画像データおよび改ざん検出データが
記録されるまでの動作は実施の形態１で説明した通りで
ある。記録部14で記録された画像データを外部へ取り出
すには、可換記録媒体21へ複製する。複製する場合に
は、フレームの画像データとその改ざん検出データを対
にして行う。例えば、図５に示すように画像ファイルが
４つのフレームデータ131 、132 、133 、134 で構成さ
れていた場合に、フレーム（１）〜（４）と各フレーム
に対する付加データ（１）〜（４）135 、136 、137 、
138 のうちフレーム（１）とフレーム（３）を光ディス
ク21へ複製する時はフレーム（１）131 、付加データ
（１）135 、フレーム（３）133 、付加データ（３）13
7 を抜き出して可換記録媒体21へ記録する。 【００３７】次に、画像データを記録した可換記録媒体
21を画像記録再生装置２以外の再生装置（パソコン等）
で再生する場合を説明する。画像再生装置30の外部記録
装置31は、可換記録媒体21の再生ができるとする。再生
された画像データは、データ分離部32によって付加デー
タ内の改ざん検出データを抜き出す。また、改ざん検出
データ生成部33で画像データから改ざん検出データを再
度計算する。改ざん検出部34では、両者を比較し、一致
する場合は改ざん無し、不一致なら改ざん有りと判断す
る。改ざん無しの場合には、画像データは画像伸長部35
で伸長され、モニタ37に画像が表示される。改ざん有り
の場合には、表示制御部36で画像の表示を停止させる
か、あるいは警告も重ねて表示させる。以上の動作はソ
フトウエアでも実現できる。 【００３８】以上のように、本実施の形態２によれば、
画像記録再生装置２で記録した画像データを画像データ
と改ざん検出データを組にして光ディスク等の可換記録
媒体に複製し、他の外部再生装置でも同様の改ざん検出
機構を構築することで、不正が施された可換メディアの
再生を簡単に検出することができる。 【００３９】（実施の形態３）図６は本発明の第３の実
施の形態における画像再生装置30の構成を示すブロック
図である。図６において、可換記録媒体21、30〜37は実
施の形態２における画像再生装置30と同一の機能を有す
る。実施の形態２との違いは、電子透かし処理部38と、
可換メディア39への記録が可能である点である。 【００４０】図６を用いて動作を説明する。可換記録媒
体21から画像データが再生され、改ざん検出が行われる
までの動作は実施の形態２で説明した動作と同じであ
る。記録画像の利用目的によっては、簡便にパソコンの
汎用ソフトで扱えるデータ形式で取り出せる機能が便利
なこともある。この場合にも改ざん等の不正利用の防止
策を講ずる必要がある。 【００４１】そこで、改ざんされていない画像データが
再生され、この画像データを更に静止画として外部へ取
り出す場合に、電子透かし処理部38で画像に電子透かし
を埋め込んでから可換メディア39（光ディスク、光磁気
ディスク、フロッピーディスク等）へ記録するようにす
る。電子透かしで埋め込むデータは、画像が記録され日
時、時間、画像を撮影した装置、人物を特定できる識別
子（IDデータ）等である。 【００４２】すなわち、可換記録媒体21と同様に画像デ
ータに改ざん検出データを添付し続ける複製の場合、再
生時に改ざん検出機能を有する再生装置が必須になるた
め、少ない画像データを汎用ソフトで利用する場合には
向かない。そこで、画像データそのものに電子透かしで
管理用の情報を埋め込む方法が優れている。もし、汎用
ソフトでの改ざん等が行われた場合には、画像に埋め込
まれた透かしデータの一部が破壊されるため、この破壊
を検出できるソフトによって改ざんの有無を検出でき
る。また、原画に関する情報も画像と共に継承され、何
処ででも記録条件等のデータを画像から引き出せる。 【００４３】以上のように、本実施の形態３によれば、
画像再生装置30で画像をさらに別メディアへ複製する際
に、電子透かしを埋め込む電子透かし処理部38を介して
行うことで、複製後のデータの改ざん検出および画像の
識別をが容易に行うことができる。 【００４４】（実施の形態４）図７は本発明の第４の実
施の形態における画像記録再生装置と画像再生装置の構
成を示すブロック図である。図７において、カメラ１、
モニタ３と符号10〜18までは、実施の形態１と同様であ
る。また、符号32から39までは実施の形態３と同様な動
作をする。本実施の形態４は、画像記録再生装置２に暗
号化部40、暗号鍵管理部41、ネットワークインタフェー
ス部42を設けるとともに、画像再生装置30にネットワー
クインターフェース43と、復号化部44、暗号鍵管理部45
を設けたものである。 【００４５】図７を用いて動作を説明する。画像記録再
生装置２において、カメラ1 の画像データが改ざん検出
データと共に記録部14へ記録されるまでの過程は実施の
形態１で述べた通りである。記録部14に記録されたデー
タを画像再生装置30へ伝送するために、まず画像記録再
生装置30の暗号鍵管理部45では画像データ暗号用の共通
鍵（Ａ）を送る際に使用する公開鍵（Ｂ）を画像記録再
生装置２へ伝送する。次に、画像記録再生装置2 では、
暗号鍵管理部41において受信した公開鍵（Ｂ）を使って
画像暗号化用の共通鍵（Ａ）を暗号化し、共通鍵
（Ａ’）として画像再生装置30へ送る。画像記録再生装
置30では、自分が送信した公開鍵（Ｂ）と対の秘密鍵
（Ｃ）を利用して暗号化されて送られてきたきた共通鍵
（Ａ’）を復号化して共通鍵（Ａ）を求め、暗号鍵管理
部45で管理する。以上で共通鍵（Ａ）の交換が完了す
る。この共通鍵の交換では、画像記録再生装置2 側の暗
号鍵管理部41と画像再生装置30側の暗号鍵管理部45が同
じ鍵管理テーブルを持ち、テーブル番号の交換で暗号鍵
を一致させる方法でも構わない。 【００４６】次に、画像データを送信する際は、記録部
14内の画像データとそれに関連する付加データを必ず１
組で送信する。画像記録再生装置2 では、暗号鍵管理部
41内の共通鍵（Ａ）を用いて暗号化部40で画像データと
付加データをまとめて暗号化する。この暗号化データは
ネットワークインターフェース42を通して画像再生装置
30へ伝送される。伝送方法には、ISDNや一般電話回線を
利用した通信方法や、インターネット網を利用した通信
方法、限られたエリア内で構築されたLAN （Local Area
Network）等、通信方法は問わない。 【００４７】画像再生装置30では、伝送されてきたデー
タをネットワークインターフェース43で受信し、暗号鍵
管理部45が管理する共通鍵（Ａ）で受信したデータを復
号化部44で復号化して記録部46へ記録する。すなわち、
記録部14から記録部46へデータが複製される。記録部46
に記録されたデータに対して、再生時にデータ分割部3
2、改ざん検出部データ生成部33、改ざん検出部34を用
いて画像データの改ざん検出を行って、改ざんデータに
対しては非表示あるいは警告表示を行う動作は実施の形
態３と同じである。また、さらに可換メディア39へ小数
のデータを複製する場合には、電子透かし処理部38にて
画像データそのものに電子データを埋め込む。この方法
は実施の形態３で述べたと同じである。 【００４８】以上のように、本実施の形態４によれば、
画像記録再生装置２と画像再生装置30の間での画像デー
タおよび付加データの交換の際に、暗号鍵管理部41、5
4、ネットワークインターフェース42、43と暗号化部4
0、復号化部44を用いて、データを暗号して送ることに
より、通信中に第三者がデータを盗み、内容を確認する
ことを防止することができる。 【００４９】（実施の形態５）図８は本発明の第５の実
施の形態における画像記録再生装置の構成を示すブロッ
ク図である。図８において、１はカメラ、３はモニタ、
50は画像記録再生装置である。画像記録再生装置50を構
成する要素は、画像圧縮部10、画像を記録・保存・再生
できる記録部14、圧縮画像を伸長する画像伸長部16、伸
長された画像データのモニタ３への表示を制御する表示
制御部18、データの暗号化を行う暗号化処理部51、暗号
鍵を管理する暗号鍵記録部52、暗号鍵を入力する鍵入力
部53、暗号データを復号する復号化処理部54である。カ
メラ１、モニタ３、画像圧縮部10、記録部14、画像伸長
部16、表示制御部18は図１と同様のものである。 【００５０】図８を用いて動作を説明する。まず、鍵入
力部53を通してデータ暗号化用の暗号鍵（Ａ）を入力
し、暗号鍵（Ａ）を暗号鍵記録部52に記録しておく。カ
メラ1で撮像された画像信号は、画像圧縮部10でデジタ
ルの画像データに変換された後、情報量を減らすための
画像圧縮処理が施される。画像圧縮部10で圧縮された画
像データは、暗号鍵記録部52に記録された暗号鍵（Ａ）
を用いて暗号化処理部51で暗号化される。この時、処理
されるデータ量が多いため、暗号化速度の早い共通鍵暗
号方式を用いる方法が良いが、公開鍵暗号でも構わな
い。また、暗号化としては、ある規則に則ったデータス
クランブルや、データに特定値の四則演算を施した方式
も含めることができる。つまり、圧縮データそのものに
何らかの処理を施し、そのままでは利用できない処理を
意味する。また、暗号化する単位は１フレーム単位で行
うことが望ましい。理由は、再生する際に必要な部分の
復号だけで済むためである。 【００５１】暗号化された暗号化データは、記録部14に
記録される。この時、図９のように記録した画像データ
のファイル番号と、暗号化した時の暗号鍵は暗号鍵記録
部52において関連づけて管理しておく。例えば、KeyAと
ファイル（１）、KeyBとファイル（２）のようにする。
暗号鍵記録部52には、EEPROM等の書換可能な不揮発性メ
モリを用いることが望ましい。理由は、電源を落として
も消えないようにすることと、記録部14以外に保存する
ことで記録部14が取り外されても外部で再生することが
できないようすることである。 【００５２】再生時は、記録部14から暗号化データを再
生し復号化処理部54へデータを入力する。復号化処理部
54では、新たに鍵入力部53から入力された鍵（Ｄ）で復
号処理を行う。この時、入力された鍵（Ｄ）と暗号化し
た鍵（Ａ）が一致すれば正しい圧縮データが得られ、画
像伸長部16を通して映像がモニタ３に表示される。しか
し、入力された暗号鍵（Ｄ）が画像暗号鍵（Ａ）と一致
していなければ、復号化されたデータは画像伸長部16で
伸長しても正しい映像にはならない。つまり、本装置で
画像データを再生するには正しい暗号鍵を知っている場
合しか映像を見ることができないようになる。 【００５３】一方、再生時に、鍵入力部53から再入力さ
れる鍵（Ｄ）を利用せずに常に再生できるようにするた
めには、暗号鍵記録部52に記録されている暗号鍵（Ａ）
によって復号処理部54を動作させることで、正しく復号
化された映像を見ることができる。つまり、再生ファイ
ル毎に関連づけて暗号鍵が管理されているので、暗号に
用いた暗号鍵を参照すればよい。 【００５４】以上のように、本実施の形態５によれば、
暗号鍵記録部52にファイル毎に管理された暗号鍵を保存
し、その暗号鍵で暗号化処理を行った画像データを記録
部14へ保存し、再生時には鍵入力部53で入力される暗号
鍵で暗号データを復号化処理部54で復号化することによ
り、暗号鍵を知らない人物による画像の閲覧を防止する
ことができる。 【００５５】（実施の形態６）図10は本発明の実施の形
態６における画像記録再生装置と画像再生装置の構成を
示すブロック図である。図10において、符号１、３、1
0、14、16、18、51〜54は実施の形態５で説明した要素
と同じである。55は暗号鍵を暗号化する暗号鍵暗号部、
56はデータ合成部、57は外部記録装置、58は可換記録媒
体で、以上で画像記録再生装置50が構成される。一方、
画像再生装置60は、可換記録媒体58と、外部記録装置6
2、データ分離部63、暗号鍵復号部64、鍵入力部65、選
択部66、復号化処理部67、画像伸長部68、表示制御部6
9、電子透かし処理部38で構成される。鍵入力部65と復
号化処理部67と画像伸長部68は、画像記録再生装置50の
鍵入力部53と復号化処理部54と画像伸長部16と同じもの
である。また、37は画像再生装置60用のモニタで、39は
画像切り出し記録するための可換メディアである。 【００５６】図10を用いて動作を説明する。カメラ１で
撮像された信号が画像圧縮部10、暗号化処理部51を通し
て圧縮・暗号化され、記録部14に記録されるまでの過程
は実施の形態５で説明した動作と同じであるので、ここ
では記録部14に記録されたデータを外部記録装置57を通
して可換記録媒体58（光ディスク、光磁気ディスク、フ
ロッピーディスク、リムーバブルハードディスク等）に
記録する動作を説明する。図11は、暗号鍵記録部52内と
記録部14内に記録されているデータの模式図である。記
録部14には画像ファイル（暗号化データ）としてファイ
ル（１）、（２）、（３）が記録されており、暗号鍵記
録部52には、ファイル（１）、（２）、（３）に対する
暗号鍵として、それぞれ鍵Key Ａ、鍵Key Ｂ、鍵Key Ｃ
としている。 【００５７】ファイル（２）を可換記録媒体58へ記録す
る場合を例にとると、記録部14からファイル（２）を再
生し、データ合成部56へ渡す。一方、暗号鍵記録部52か
ら鍵Ｂを取り出し暗号鍵暗号部55で暗号化し、鍵Key
Ｂ' を生成してデータ合成部56へ渡す。暗号鍵を生成す
る際の暗号鍵は装置が持っている独自の鍵を利用するも
のとする。データ合成部56では、ファイル（２）と鍵Ke
y Ｂ' を一組として外部記録装置57を通して可換記録媒
体58へ記録する。なお、この時、ファイル（２）と鍵
Ｂ' は、可換記録媒体58の連続する位置に記録する必要
はなく、ペアであることを管理して記録することを意味
する。 【００５８】画像再生装置60では、画像記録再生装置50
で記録された可換記録媒体58を外部記録装置62で再生す
る。次に、データ分離部63で、ファイル（２）と対応す
る鍵Key Ｂ' を分ける。また、鍵入力部65では、再生す
る人物が鍵を入力する。ファイル（２）は復号化処理部
76へ入力され、同時に鍵入力部での入力鍵で復号を行
う。もし、暗号時の鍵と入力鍵が同じならば、正しい映
像が画像伸長部68および表示制御部69を通じてモニタ37
に表示される。もし、両者が不一致ならば、正しいデー
タが再生されない。 【００５９】なお、画像再生装置60で、鍵入力無しで画
像の再生を行うために、暗号鍵復号部64を設け、データ
分離部63から得られる鍵Ｂ’を復号化し、鍵Ｂを得る。
この鍵Ｂを用いて復号化処理部67で画像データを復号化
する。鍵Ｂ' を復号化する暗号鍵は、暗号鍵暗号部55と
同一の装置独自の暗号鍵を用いる。この時、記録されて
いる鍵を利用するかどうかは選択部54で決まる。また、
復号化された画像データの一部をさらに他の可換メディ
ア39に複写する場合には、実施の形態３で説明したよう
に、電子透かし処理部38で画像の記録時間、記録装置等
のデータを電子透かしとして埋め込む機能も備えること
もできる。 【００６０】以上のように、本実施の形態６によれば、
画像記録再生装置50では、暗号化された画像を複写する
際に画像データの暗号化使用した暗号鍵を暗号化して可
換記録媒体58に一緒に記録する。また画像再生装置60で
可換記録媒体58を再生する際には、可換記録媒体58から
画像データと暗号鍵データを分離し、画像データの復号
化には新たに入力した暗号鍵、あるいは可換記録媒体58
に記録されている暗号化された暗号鍵を復号化した暗号
鍵を用いるようにする。画像再生装置60とは別の装置で
画像を再生する際にも、暗号化された画像データの再生
を第三者が勝手に行えないようにすることもでき、か
つ、アプリケーションによっては自由に再生を行うこと
も可能となる。 【００６１】（実施の形態７）図12に本発明の実施の形
態７における画像記録再生装置と画像再生装置の構成を
示すブロック図である。図12において、カメラ１、モニ
タ３は前述の通りである。また、画像記録再生装置70
は、実施の形態６と同様の動作をする10、14、16、18、
37、39、51、52、53、54の他に、以下のブロックを新た
に備えている。71は暗号鍵を暗号化する暗号鍵暗号部、
72はネットワークと接続するネットワークインターフェ
ースである。73は電話回線やLAN 等の一般的なネットワ
ーク網である。また、画像再生装置80は、画像記録装置
70とネットワーク73を介して接続可能とし、以下の新し
いブロックで構成される。74はネットワークインターフ
ェース、75は暗号鍵管理部、76は記録部で、その他は実
施の形態６と同様の動作をする鍵入力部65、復号化処理
部67、画像伸長部68、表示制御部69、電子透かし処理部
38である。 【００６２】以上のように構成された画像記録再生装置
および画像再生装置の動作を説明する。カメラ１で撮像
された電気信号が圧縮・暗号化され記録部14に保存され
るまでの動作は実施の形態６と同じである。ここで、記
録部14の画像データをネットワーク73を通じて遠隔地に
ある画像再生装置80で再生する場合を考える。ネットワ
ーク73上に画像データを送信する場合には、既に述べた
ように画像の盗み見に対する対策が必要となる。そこ
で、本実施の形態では、既に暗号化された画像データで
あるため、そのまま送信してもデータの安全が確保され
る。あとは暗号鍵を安全に送ればよい。そこで、画像再
生装置80側の暗号鍵管理部75で公開鍵暗号方式に則った
公開鍵（Ｅ）を生成し、ネットワークインターフェース
74を通して画像記録再生装置70側へ送る。画像記録再生
装置70では、ネットワークインターフェース72を介して
公開鍵（Ｅ）を受信し、暗号鍵暗号部71へ送る。ここで
画像の再生要求が画像再生装置80から発せられた時に
は、指定された再生ファイルに対する暗号鍵（Ｆ）を暗
号鍵暗号部71で受信した公開鍵（Ｅ）で暗号化（Ｆ’）
し、ネットワーク73を介して画像再生装置80の暗号鍵管
理部75へ送り返す。暗号鍵管理部75では、送られてきた
暗号鍵（Ｆ’）を復号して暗号鍵（Ｆ）を入手する。指
定された画像データは、そのままネットワーク73を利用
して記録部76へ伝送される。 【００６３】次に記録部76に複写された画像データは、
鍵入力部65から入力された暗号鍵（Ｇ）を用いて復号化
処理部67で復号化される。この時、入力した暗号鍵
（Ｇ）が暗号鍵（Ｆ）と間違っていれば正しい映像は再
生されない。正しい暗号鍵が入力された時は、画像伸長
部68で伸長された画像データが表示制御部69を介してモ
ニタ37に表示される。この暗号鍵を入力する方法で、第
三者からの無断の画像再生を防止することができる。一
方、暗号鍵入力をせずに、そのまま再生しても良い画像
に対しては、暗号鍵管理部75が管理している暗号鍵
（Ｆ）を用いて復号化処理部76を動作させることで、常
に正しく復号化される。そして、画像伸長部68での伸長
により表示制御部69を介してモニタ37に映像が表示され
る。さらに、可換メディア39に一部を複製する場合に
は、実施の形態６と同様に電子透かし処理部38で必要な
データを画像に埋め込むことができる。 【００６４】以上のように、本実施の形態７によれば、
画像記録再生装置70側で記録部14に暗号化して記録され
ている画像データをネットワーク73経由で送信する際
に、画像データを暗号化した暗号鍵を暗号化して送信す
る暗号鍵暗号部71を設け、受信側の画像再生装置80で
は、画像データは暗号化されたまま記録部76に記録さ
れ、再生時に暗号鍵の管理を暗号鍵管理部75で管理しな
がら、必要な画像のみを複合化処理部67で復号化して再
生することで、無断での画像再生を完全に防止するシス
テムを構築することができる。 【００６５】 【発明の効果】以上のように本発明は、画像データの記
録時に圧縮データから改ざん検出データを生成し、画像
データと改ざん検出データを組にして記録部へ記録して
おき、再生時は、画像データから新たに生成する改ざん
検出データと記録時に生成された改ざん検出データとの
比較によって、改ざん検出を行うようにしたものであ
り、また、ファイル毎に管理された暗号鍵を保存し、そ
の暗号鍵で暗号化処理を行った画像データを記録し、再
生時には入力された暗号鍵で暗号データを復号化するこ
とにより、暗号鍵を知らない者による画像の閲覧を防止
するようにしたものであり、デジタルで記録される画像
データを記録再生する装置およびシステムにおいて、第
三者による改ざんを防止し、デジタル画像の信憑性を高
めることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における画像記録再生装
置のブロック図 【図２】本発明の実施の形態１におけるデータ計算方法
の動作説明図 【図３】本発明の実施の形態１における別のデータ計算
方法の動作説明図 【図４】本発明の実施の形態２における画像記録再生装
置および画像再生装置のブロック図 【図５】本発明の実施の形態２における画像データ複写
の動作説明図 【図６】本発明の実施の形態３における画像再生装置の
ブロック図 【図７】本発明の実施の形態４における画像記録再生装
置および画像再生装置のブロック図 【図８】本発明の実施の形態５における画像記録再生装
置のブロック図 【図９】本発明の実施の形態５における画像記録再生装
置内のデータ配置例の模式図 【図１０】本発明の実施の形態６における画像記録再生
装置および画像再生装置のブロック図 【図１１】本発明の実施の形態６における画像データ複
写の動作説明図 【図１２】本発明の実施の形態７における画像記録再生
装置および画像再生装置のブロック図 【図１３】従来例の画像記録再生装置のブロック図 【符号の説明】 １ カメラ ２ 画像記録再生装置 ３ モニタ 10 画像圧縮部 11 改ざん検出データ生成部Ａ 12 改ざん検出データ生成部Ｂ 13 データ合成部 14 記録部 15 データ分離部 16 画像伸長部 17 改ざん検出部 18 表示制御部 21、58、61 可換記録媒体 22、31、57、62 外部記録装置 30 画像再生装置 32 データ分離部 33 改ざん検出データ生成部 34 改ざん検出部 35 画像伸長部 36 表示制御部 37 モニタ 38 電子透かし処理部 39 可換メディア 40 暗号化部 41 暗号鍵管理部 42、43、72、74 ネットワークインターフェース 44 復号化部 45 暗号鍵生成部 46、76 記録部 50 画像記録再生装置 51 暗号化処理部 52 暗号鍵記録部 53 鍵入力部 54 復号化処理部 55 暗号鍵暗号部 56 データ合成部 60 画像再生装置 63 データ分離部 64 暗号鍵復号部 65 鍵入力部 66 選択部 67 復号化処理部 68 画像伸長部 69 表示制御部 70 画像再生装置 71 暗号鍵暗号部 75 暗号鍵管理部 101 カメラ 102 画像記録再生装置 103 モニタ 104 A/D 変換器 105 画像圧縮エンコーダ 106 記録部 107 画像伸長デコーダ 108 D/A 変換器 131 〜134 フレームデータ 135 〜138 付加データ 201 画像データ 202 〜204 、210 〜215 画像データの１バイト 205 付加データ 206 、216 改ざん検出データ 217 、218 計算対象ブロック
置のブロック図 【図２】本発明の実施の形態１におけるデータ計算方法
の動作説明図 【図３】本発明の実施の形態１における別のデータ計算
方法の動作説明図 【図４】本発明の実施の形態２における画像記録再生装
置および画像再生装置のブロック図 【図５】本発明の実施の形態２における画像データ複写
の動作説明図 【図６】本発明の実施の形態３における画像再生装置の
ブロック図 【図７】本発明の実施の形態４における画像記録再生装
置および画像再生装置のブロック図 【図８】本発明の実施の形態５における画像記録再生装
置のブロック図 【図９】本発明の実施の形態５における画像記録再生装
置内のデータ配置例の模式図 【図１０】本発明の実施の形態６における画像記録再生
装置および画像再生装置のブロック図 【図１１】本発明の実施の形態６における画像データ複
写の動作説明図 【図１２】本発明の実施の形態７における画像記録再生
装置および画像再生装置のブロック図 【図１３】従来例の画像記録再生装置のブロック図 【符号の説明】 １ カメラ ２ 画像記録再生装置 ３ モニタ 10 画像圧縮部 11 改ざん検出データ生成部Ａ 12 改ざん検出データ生成部Ｂ 13 データ合成部 14 記録部 15 データ分離部 16 画像伸長部 17 改ざん検出部 18 表示制御部 21、58、61 可換記録媒体 22、31、57、62 外部記録装置 30 画像再生装置 32 データ分離部 33 改ざん検出データ生成部 34 改ざん検出部 35 画像伸長部 36 表示制御部 37 モニタ 38 電子透かし処理部 39 可換メディア 40 暗号化部 41 暗号鍵管理部 42、43、72、74 ネットワークインターフェース 44 復号化部 45 暗号鍵生成部 46、76 記録部 50 画像記録再生装置 51 暗号化処理部 52 暗号鍵記録部 53 鍵入力部 54 復号化処理部 55 暗号鍵暗号部 56 データ合成部 60 画像再生装置 63 データ分離部 64 暗号鍵復号部 65 鍵入力部 66 選択部 67 復号化処理部 68 画像伸長部 69 表示制御部 70 画像再生装置 71 暗号鍵暗号部 75 暗号鍵管理部 101 カメラ 102 画像記録再生装置 103 モニタ 104 A/D 変換器 105 画像圧縮エンコーダ 106 記録部 107 画像伸長デコーダ 108 D/A 変換器 131 〜134 フレームデータ 135 〜138 付加データ 201 画像データ 202 〜204 、210 〜215 画像データの１バイト 205 付加データ 206 、216 改ざん検出データ 217 、218 計算対象ブロック
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｈ０４Ｎ 1/41 Ｈ０４Ｎ 1/41 Ｚ
5/765 5/781 ５１０Ｆ
5/781
Ｆターム(参考） 5B017 AA06 BA05 BA07 BB03 CA07
CA08 CA09 CA16
5C053 FA13 FA15 FA23 GA11 GB06
GB36 GB37 HA29 JA21 KA21
KA24 KA25 LA01 LA06 LA14
5C078 CA00 DA00 DA01 DA02
5J104 AA08 AA14 LA05 NA27
9A001 BB01 BB03 BB04 CC04 CC07
CC08 EE03 EE04 EE05 FF03
HH27 HH28 JJ25 KK37 LL02
LL03
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 画像情報を取り込みデジタル圧縮処理す
る画像圧縮部と、前記画像圧縮部で処理された圧縮画像
データに対して改ざん検出用データを生成する改ざん検
出データ生成部と、前記圧縮画像データと改ざん検出デ
ータを１組のデータに結合させるデータ合成部と、前記
結合データを記録する記録部と、前記記録部に記録され
た圧縮画像データを再生する際に前記圧縮画像データと
改ざん検出データとを分離するデータ分離部と、前記分
離された圧縮画像データに対して前記改ざん検出データ
生成部と同一のデータ生成を行う改ざん検出データ生成
部と、前記改ざん検出データ同士を比較する改ざん検出
部と、前記圧縮画像データを伸長する画像伸長部と、前
記伸長された画像データのモニタ画面への表示を制御す
る表示制御部とを備えた画像記録再生装置。 【請求項２】 前記改ざん検出データ生成部で生成され
る改ざん検出データが、圧縮画像データ全体あるいは一
部に対するチェックサムあるいはパリティあるいはＣＲ
Ｃ（Cyclic Redundancy Check)であることを特徴とする
請求項１記載の画像記録再生装置。 【請求項３】 前記記録部に記録された前記圧縮画像デ
ータと前記改ざん検出データを１組として可換記録媒体
へ複写可能な外部記録装置を備えた請求項１記載の画像
記録再生装置。 【請求項４】 請求項３記載の画像記録再生装置により
前記圧縮画像データと前記改ざん検出データとを複写さ
れた前記可換記録媒体を再生できる外部記録再生装置
と、前記再生された前記圧縮画像データと前記改ざん検
出データとを分離するデータ分離と、前記分離された圧
縮画像データに対して前記改ざん検出データ生成部と同
方式のデータ生成を行う改ざん検出データ生成部と、前
記改ざん検出データ同士を比較する改ざん検出部と、前
記圧縮画像データを伸長する画像伸長部と、前記伸長さ
れた画像データのモニタ画面への表示を制御する表示制
御部とを備えた画像再生装置。 【請求項５】 前記外部記録装置がＤＶＤ−ＲＡＭドラ
イブ、前記可換記録媒体がＤＶＤ−ＲＡＭディスクであ
ることを特徴とする請求項４記載の画像再生装置。 【請求項６】 前記改ざん検出生成部と前記改ざん検出
部と前記画像伸長部をソフトウェア処理で実行すること
を特徴とする特徴とする請求項４記載の画像再生装置。 【請求項７】 伸長された画像データを他の記録媒体へ
複写する際に、画像データ内に画像記録時間および画像
記録時条件を電子透かしで埋め込む電子透かし処理部を
備えたことを特徴とする請求項４から６のいずれかに記
載の画像再生装置。 【請求項８】 前記記録部へ蓄積されている特定の画像
データを暗号化する暗号化部と、暗号化に用いる暗号鍵
を管理する暗号鍵管理部と、暗号化されたデータを外部
へ送信するネットワークインターフェースとを備えた請
求項１記載の画像記録再生装置。 【請求項９】 請求項８記載の画像記録再生装置により
暗号化されたデータを受信するネットワークインターフ
ェースと、前記暗号化されたデータの復号化を行う復号
化部と、受信したデータを記録する記録部と、暗号化に
用いた暗号鍵を管理する暗号鍵管理部とを備えた請求項
７記載の画像再生装置。 【請求項１０】 画像情報を取り込みデジタル圧縮処理
する画像圧縮部と、前記画像圧縮部で処理された圧縮画
像データを暗号化する暗号鍵を管理する暗号鍵記録部
と、前記暗号鍵を用いて圧縮画像データを暗号化した暗
号化データを生成する暗号化処理部と、前記暗号化デー
タを記録する記録部と、前記記録部に記録された暗号化
データを前記暗号鍵を用いて復号化し圧縮画像データを
生成する復号化処理部と、前記圧縮画像データを伸長す
る画像伸長部と、前記伸長された画像データのモニタへ
の表示を制御する表示制御部と、前記暗号鍵を入力する
鍵入力部とを備えた画像記録再生装置。 【請求項１１】 前記暗号化処理部は、共通鍵暗号方式
を利用することを特徴とする請求項１０記載の画像記録
再生装置。 【請求項１２】 前記暗号鍵記録部は、共通鍵暗号方式
あるいは公開鍵暗号方式で暗号鍵を暗号化しておくこと
を特徴とする請求項１０または１１記載の画像記録再生
装置。 【請求項１３】 前記暗号鍵を暗号化して暗号化暗号鍵
を生成する暗号鍵暗号部と、前記暗号化暗号鍵と前記暗
号化データを結合させるデータ合成部と、前記合成した
データを記録できる可換記録媒体と、前記可換記録媒体
に記録する外部記録装置を付加した請求項１０から１２
のいずれかに記載の画像記録再生装置。 【請求項１４】 請求項１３記載の画像記録再生装置に
より暗号化暗号鍵と暗号化データを記録された前記可換
記録媒体を再生できる外部記録再生装置と、前記再生さ
れた暗号化暗号鍵と暗号化データを分離するデータ分離
部と、前記分離された暗号化暗号鍵を復号化して管理す
る暗号鍵復号部と、前記可換記録媒体から前記暗号化デ
ータを再生する際に前記暗号化データを復号化し圧縮画
像データを生成する復号化処理部と、前記圧縮画像デー
タを伸長する画像伸長部と、前記伸長された画像データ
のモニタへの表示を制御する表示制御部と、前記暗号鍵
を入力する鍵入力部とを備えた画像再生装置。 【請求項１5 】 前記暗号鍵を暗号化して暗号化暗号鍵
を生成する暗号鍵暗号部と、前記暗号化暗号鍵と前記暗
号化データを外部へ送信するネットワークインターフェ
ースとを備えた請求項１０記載の画像記録再生装置。 【請求項１６】 請求項１５記載の画像記録再生装置に
より暗号化暗号鍵と暗号化データを受信するネットワー
クインターフェースと、前記受信時の暗号鍵の管理を行
う暗号鍵管理部と、伝送された暗号化データを記録でき
る記録部と、前記記録部から前記暗号化データを再生す
る際に前記暗号化データを復号化し圧縮画像データを生
成する復号化処理部と、前記圧縮画像データを伸長する
画像伸長部と、前記伸長された画像データのモニタへの
表示を制御する表示制御部と、前記暗号鍵を入力する鍵
入力部とを備えた画像再生装置。 【請求項１７】 画像データの記録時に圧縮データから
改ざん検出データを生成し、画像データと改ざん検出デ
ータを組にして記録部へ記録しておき、再生時は、画像
データから新たに生成する改ざん検出データと記録時に
生成された改ざん検出データとの比較によって、改ざん
検出を行う不正利用防止方法。 【請求項１８】 ファイル毎に管理された暗号鍵を保存
し、その暗号鍵で暗号化処理を行った画像データを記録
し、再生時には入力された暗号鍵で暗号データを復号化
することにより、暗号鍵を知らない者による画像の閲覧
を防止する不正利用防止方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14695999A JP3550509B2 (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | 画像記録再生装置と画像再生装置と不正利用防止方法 |
| US09/577,129 US6807365B1 (en) | 1999-05-26 | 2000-05-24 | Video data recording and reproducing apparatus, a video data reproducing apparatus, and a method of recording and reproducing video data with data modification detection |
| EP07007389A EP1821255A3 (en) | 1999-05-26 | 2000-05-25 | A video data recording and reproducing apparatus with data modification detection |
| EP00304453A EP1056043A3 (en) | 1999-05-26 | 2000-05-25 | Video recording and reproducing apparatus and method with data modification detection |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14695999A JP3550509B2 (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | 画像記録再生装置と画像再生装置と不正利用防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000341632A true JP2000341632A (ja) | 2000-12-08 |
| JP3550509B2 JP3550509B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=15419461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14695999A Expired - Fee Related JP3550509B2 (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | 画像記録再生装置と画像再生装置と不正利用防止方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6807365B1 (ja) |
| EP (2) | EP1056043A3 (ja) |
| JP (1) | JP3550509B2 (ja) |
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