JP2001036856A

JP2001036856A - コンテンツデータ鑑定装置

Info

Publication number: JP2001036856A
Application number: JP11176094A
Authority: JP
Inventors: Kazuharu Toyokawa; 和治豊川; Norishige Morimoto; 典繁森本; Satoko Tonegawa; 聡子利根川
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1999-06-22
Filing date: 1999-06-22
Publication date: 2001-02-09
Anticipated expiration: 2019-06-22
Also published as: CA2307534A1; US6829367B1; JP3342677B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】コンテンツデータ作成時点からどこが改変さ
れたかを正確に判定する鑑定方法を提供する。【解決手段】（１）コンテンツデータを記録したメディ
アと認証を行う手段と、（２）メディアに記録されたコ
ンテンツデータを読み取る手段と、（３）コンテンツデ
ータに、該コンテンツを特定するデータを埋め込む手段
と、（４）コンテンツを特定するデータの埋め込まれた
コンテンツデータから、該コンテンツを特定するデータ
を抽出する手段と、（５）コンテンツを特定するデータ
の抽出結果に基づき、コンテンツデータ改変の有無の判
断を行う手段と、コンテンツデータに改変がなされたと
判断した場合に、改変個所の特定を行う手段を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタルデバイスによ
り作成された画像、音声などのコンテンツデータに電子
透かしを埋め込み、埋め込んだ電子透かしを検出するこ
とによりコンテンツデータの鑑定行う装置およびその方
法に関し、特にコンテンツデータを証拠物件として扱え
るように、デジタルデバイス、記録メディア、複数のプ
ログラム間で、認証を適切に行うことによりセキュリテ
ィを高度に保持し、コンテンツデータになされた改変の
有無及び改変個所の特定を行うことのできる、コンテン
ツデータ鑑定装置および方法、該装置および方法を用い
た保険業務処理システムに関する発明である。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像データの改変を検出する方法
としてハッシュ関数を用いる方法が知られている。この
方法はあらかじめハッシュ関数等を用いて作成された情
報を画像データに付加し、改変判定時に、この情報と、
画像データに基づき作成したハッシュ値を比較すること
により改変が加えられているか否か判断する方法であ
る。しかしながらこのような方式は、画像データに改変
がなされたかどうかを検出することはできても、具体的
に、画像データのいずれの部分に改変が加えられている
かを判定して示すことはできない。これを克服する発明
として、特願平１１−１５８３５８がある。この発明は
改変検出のための付加情報をコンテンツデータに電子透
かしで埋め込み、この付加情報を検出することによりコ
ンテンツデータになされた改変の位置を特定する方法が
記載されている。

【０００３】しかしながら、この方法はコンテンツデー
タの鑑定のしくみを提供しない。ここで鑑定とは、コン
テンツデータ作成時点から、コンテンツデータの改変判
定時点までにおいて確実にコンテンツデータが受け渡さ
れてきたか、改変がなされている場合、どの過程におい
て改変された可能性がるか、どこが改変されたかを正確
に判定する作業を指す。

【０００４】さらに、従来の方法は、カメラ、録音装
置、スキャナ、ビデオカメラなどのデジタルデバイスに
より作成されたコンテンツデータを証拠物件として扱え
るようにするための、高度なセキュリティ保持のしく
み、あるいはこれらのコンテンツデータを用いたクレー
ムサービスおよび保険業務処理を行うプロセスを提供し
ない。

【０００５】さらに、従来の方法は、本人証明を行う証
明物に改ざんがあるかないかを判断し、その改ざんの個
所を特定するための機構を提供しない。

【０００６】さらに、従来の方法は、コンテンツデータ
を作成するデジタルデバイスの種類に関係しない、統一
したコンテンツデータの鑑定方法および鑑定装置を提供
しない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、コンテン
ツデータ作成時点から、コンテンツデータの改変判定時
点までにおいて確実にコンテンツデータが受け渡されて
きたか、改変がなされている場合、どの過程において改
変された可能性があるか、どこが改変されたかを正確に
判定する、コンテンツデータ鑑定装置およびその方法を
提供することを目的とする。

【０００８】また別の課題は、コンテンツデータが確実
に受け渡されてきたかを証明する、高度なセキュリティ
保持のしくみや、そのしくみを用いたクレームサービス
および保険業務処理を行う方法およびそのシステムを提
供することである。

【０００９】また別の課題は、本人証明のための、証明
物に改ざんがあるかないかを判断し、その改ざんの個所
を特定するための方法およびシステムを提供することで
ある。

【００１０】

【課題を達成するための手段】［コンテンツデータ鑑定
装置］デジタルデバイスで作成されたコンテンツデータ
に改変がなされたかどうかを鑑定する、コンテンツデー
タ鑑定装置は、（１）コンテンツデータを記録したメデ
ィアと認証を行う手段と、（２）前記メディアに記録さ
れたコンテンツデータを読み取る手段と、（３）前記コ
ンテンツデータに、該コンテンツを特定するデータを埋
め込む手段と、（４）前記コンテンツを特定するデータ
の埋め込まれたコンテンツデータから、該コンテンツを
特定するデータを抽出する手段と、（５）前記コンテン
ツを特定するデータの抽出結果に基づき、コンテンツデ
ータ改変の有無の判断を行う手段とを有する。好適に
は、前記コンテンツデータ改変の有無の判断を行う手段
（５）が、コンテンツデータに改変がなされたと判断し
た場合に、改変個所の特定を行う手段を有する。

【００１１】好適には、前記コンテンツデータを読み取
る手段（２）において、前記メディアに記録されたコン
テンツデータが、デジタルデバイスと前記メディアとの
認証結果を含み、該認証結果を読み取る手段を有する。

【００１２】好適には、前記コンテンツを特定するデー
タ埋め込む手段（３）が、コンテンツデータに、コンテ
ンツデータの認証履歴情報、作成日、作成者、作成機
器、登録日などを含むＩＤ情報を埋め込む手段を有す
る。

【００１３】［改変検出用データ埋め込み装置］デジタ
ルデバイスで作成されたコンテンツデータに、改変検出
用データを埋め込む装置は、（１）コンテンツデータを
記録したメディアと認証を行う手段と、（２）前記メデ
ィアに保存されたコンテンツデータを読み取る手段と、
（３）前記コンテンツデータに、改変個所の特定を行う
改変検出用データを埋め込み、記憶する手段とを有す
る。

【００１４】［コンテンツデータ改変鑑定装置］コンテ
ンツデータ改変鑑定装置は、（１）改変検出用データの
埋め込まれたコンテンツデータから、改変検出用データ
を抽出する手段と、（２）前記改変検出用データの抽出
結果に基づき、コンテンツデータ改変の有無の判断を行
い、改変がなされたと判断した場合に改変個所の特定を
行う手段とを有する。

【００１５】［画像データ鑑定装置］デジタルカメラ
と、デジタルカメラで作成された画像を記録する記録メ
ディアと、記録メディアにアクセスし画像データを読み
取り電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み装置と、
画像データに埋め込まれた電子透かしを抽出する電子透
かし抽出装置、からなる画像データ鑑定装置は、（１）
デジタルカメラで画像データを作成する手段と、（２）
デジタルカメラと画像記録メディア間で認証を行う手段
と、（３）前記認証が成功した場合、前記画像データを
前記画像記録メディアに記録する手段と、（４）前記記
録メディアと電子透かし埋め込み装置間で認証を行う手
段と、（５）前記認証が成功した場合、前記電子透かし
埋め込み装置が、前記記録メディアから前記画像データ
を読み取る手段と、（６）前記電子透かし埋め込み装置
が、前記画像データに、改変判定のためのデータを、複
数の前記認証の結果および画像データに関連するＩＤ情
報と共に、電子透かしとして埋め込む手段と、（７）前
記電子透かし埋め込み装置が、前記電子透かしの埋め込
まれた、前記画像データを記憶装置に記録する手段と、
（８）電子透かし検出装置が、前記記憶装置に記録され
た画像データを読み取り、該画像データに埋め込まれた
電子透かしを抽出する手段と、（９）前記電子透かし検
出装置が、抽出された前記電子透かしの結果から、前記
画像データに改変がなされたかどうかを判断し、改変が
なされた判断した場合、改変の個所を特定する手段と、
を有する。

【００１６】［画像データ鑑定方法］デジタルカメラで
作成された画像を鑑定する方法は、（１）デジタルカメ
ラで画像データを作成する段階と、（２）デジタルカメ
ラと画像記録メディア間で認証を行う段階と、（３）前
記認証が成功した場合、前記画像データを前記画像記録
メディアに記録する段階と、（４）前記記録メディアと
デバイスドライバ間で認証を行う段階と、（５）前記認
証が成功した場合、前記デバイスドライバと、電子透か
しを埋め込む電子透かし埋め込みプログラム間で認証を
行う段階と、（６）前記電子透かし埋め込みプログラム
が、前記記録メディアから前記画像データを読み取る段
階と、（７）前記電子透かし埋め込みプログラムが、前
記画像データに、改変判定のためのデータを、複数の前
記認証の結果および画像データに関連するＩＤ情報と共
に、電子透かしとして埋め込む段階と、（８）前記電子
透かし埋め込みプログラムが、前記電子透かしの埋め込
まれた、前記画像データを記憶装置に記録する段階と、
（９）電子透かし検出プログラムが、前記記憶装置に記
録された画像データを読み取り、該画像データに埋め込
まれた電子透かしを抽出する段階と、（１０）前記電子
透かし検出プログラムが、抽出された前記電子透かしの
結果から、前記画像データに改変がなされたかどうかを
判断し、改変がなされたと判断した場合、改変の個所を
特定する段階とを有する。

【００１７】［保険業務処理システム］証拠データの改
変やすり替えを検知することにより、損害査定の業務プ
ロセスを、安全かつ効率的に行う、保険業務処理システ
ムは、（１）デジタルデバイスを用いて損害対象物の証
拠データを作成する手段と、（２）前記証拠データに改
変検出用データを埋め込み、記憶装置に記録する手段
と、（３）前記改変検出用データの埋め込まれた証拠デ
ータから、前記改変検出用データを抽出し、該抽出の結
果に基づき、証拠データ改変の有無の判断を行い、改変
がなされたと判断した場合に改変個所の特定を行うこと
により、前記記憶装置に記録された前記証拠データを鑑
定する手段と、を有する。

【００１８】［保険業務の実施方法］証拠データの改変
やすり替えを検知することにより、損害査定の業務プロ
セスを、安全かつ効率的に行う、保険業務の実施方法
は、（１）デジタルデバイスを用いて損害対象物の証拠
データを作成する段階と、（２）前記証拠データに改変
検出用データを埋め込み、記憶装置に記録する段階と、
（３）前記改変検出用データの埋め込まれた証拠データ
から、前記改変検出用データを抽出し、該抽出の結果に
基づき、証拠データ改変の有無の判断を行い、改変がな
されたと判断した場合に改変個所の特定を行うことによ
り、前記記憶装置に記録された前記証拠データを鑑定す
る段階とを有する。

【００１９】［スマートカード］所有者の証明を行うス
マートカードは、（１）所有者の名前またはカード番号
が記載されたカード面と、（２）改変個所特定を行う改
変検出用データが埋め込まれた所有者の証明データを記
憶した記憶装置とを有する。

【００２０】［証明データ検出装置］スマートカードに
記憶されたデータを読み取るスマートカード・リーダを
有する、証明データ検出装置は、（１）改変検出用デー
タが埋め込まれた所有者の証明データをスマートカード
から読み取る手段と、（２）前記改変検出用データの抽
出結果に基づき、前記証明データ改変の有無の判断を行
い、改変がなされたと判断した場合に改変個所の特定を
行う手段を有する。

【００２１】［改変検出用データを埋め込むプログラム
を含む媒体］デジタルデバイスで作成されたコンテンツ
データに改変検出用データを埋め込むプログラムを含
む、媒体は、（１）コンテンツデータを記録した記録メ
ディアと認証を行う機能と、（２）前記記録メディアに
記録されたコンテンツデータを読み取る機能と、（３）
前記コンテンツデータに、改変個所の特定を行う改変検
出用データを埋め込み、記憶装置に記録する機能とをコ
ンピュータに実行させるプログラムを含む。

【００２２】［コンテンツデータの改変を鑑定するプロ
グラムを含む媒体］記録されたコンテンツデータの改変
を鑑定するプログラムを含む媒体は、（１）改変検出用
データの埋め込まれたコンテンツデータから、改変検出
用データを抽出する機能と、（２）前記改変検出用デー
タの抽出結果に基づき、コンテンツデータ改変の有無の
判断を行い、改変がなされたと判断した場合に改変個所
の特定を行う機能とをコンピュータに実行させるプログ
ラムを含む。

【００２３】なお、好適には上記デジタルデバイスは、
カメラ、録音装置、スキャナ、もしくはビデオカメラで
ある。またコンテンツデータに改変検出用データを埋め
込む手段と、改変検出用データの埋め込まれたコンテン
ツデータから該改変検出用データを抽出する手段と、改
変検出用データの抽出結果に基づき、コンテンツデータ
改変の有無の判断、あるいは改変がなされた場合に改変
個所の特定を行う手段に関しては、以下の改変判定装置
に詳細に記す。

【００２４】［改変判定装置］本発明にかかるコンテン
ツ改変判定装置は、所定の埋め込みデータを埋め込む対
象となるコンテンツデータに前記埋め込みデータを付加
する、改変検出用データ埋め込み手段（以降データ付加
装置と記す）と、前記所定の埋め込みデータが埋め込ま
れたコンテンツデータに対して改変が加えられたか否か
を判定する判定装置とを有する改変判定装置であって、
前記データ付加装置は、前記コンテンツデータの少なく
とも一部を複数の第１のブロックに分割するコンテンツ
データ分割手段と、分割の結果として得られた前記複数
の第１のブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデ
ータそれぞれを付加し、複数の第２のブロックとする埋
め込みデータ付加手段とを有し、前記判定装置は、前記
第２のブロックの少なくとも一部それぞれに付加された
前記埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出す
る埋め込みデータ抽出手段（改変検出用データ抽出手
段）と、抽出された前記第２の埋め込みデータに基づい
て、前記第２のブロックの少なくとも一部それぞれに改
変が加えられたか否かを判定する改変判定手段（改変個
所特定手段）とを有する。

【００２５】好適には、画像データに所定の埋め込みデ
ータを付加するデータ付加装置と、前記所定の埋め込み
データが埋め込まれた画像データに対して改変が加えら
れたか否かを判定する判定装置とを有する改変判定装置
であって、前記データ付加装置は、画像データを複数の
第１の画像ブロックに分割する画像分割手段と、分割の
結果として得られた前記複数の第１の画像ブロックそれ
ぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加
し、複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデータ付
加手段とを有し、前記判定装置は、前記第２の画像ブロ
ックそれぞれに付加された埋め込みデータ（第２の埋め
込みデータ）を抽出する埋め込みデータ抽出手段と、抽
出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第
２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを
判定する改変判定手段とを有する。

【００２６】好適には、前記画像分割手段は、前記画像
データを、それぞれ複数の単位データを含む前記複数の
第１の画像ブロックに分割し、前記埋め込みデータ付加
手段は、互いに対応する２つ以上の前記第１の画像ブロ
ックそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位
データの値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋
め込みデータを表すように調整して、前記複数の第１の
画像ブロックそれぞれに前記第１の埋め込みデータを付
加することにより、前記第２の画像ブロックとする。

【００２７】好適には、前記埋め込みデータ付加手段
は、いずれかの前記第２の画像ブロックに対して改変が
加えられた場合に、改変が加えられた前記第２の画像ブ
ロックに含まれ、互いに対応する前記複数の単位データ
の値が、前記所定の規則に従わなくなるように調整す
る。

【００２８】好適には、前記埋め込みデータ抽出手段
は、前記複数の第２の画像ブロックそれぞれから、前記
第２の画像ブロックそれぞれに含まれる前記複数の単位
データの値の関係が、前記所定の規則に従って表すデー
タを、前記第２の埋め込みデータとして抽出する。好適
には、前記改変判定手段は、埋め込まれた前記第１の埋
め込みデータと、抽出された前記第２の埋め込みデータ
との比較結果に基づいて、前記第２の画像ブロックそれ
ぞれに改変が加えられたか否かを判定する。好適には、
前記第１の画像ブロックおよび前記第２の画像ブロック
は、それぞれ前記単位データを含み、画像データを所定
の処理ブロックに分割し、空間領域から周波数領域に変
換処理することにより得られる複数の変換係数を１組以
上、含む変換ブロックである。好適には、前記第１の画
像ブロックおよび前記第２の画像ブロックは、それぞれ
前記単位データを含み、画像データを所定のＤＣＴブロ
ックに分割し、離散的余弦変換（ＤＣＴ）処理すること
により得られる複数のＤＣＴ係数を１組以上、含むＤＣ
Ｔブロックである。

【００２９】［改変判定装置の作用］本発明にかかる改
変判定装置は、まず、処理の対象となるコンテンツデー
タを複数の部分に分割する。このコンテンツデータは、
例えば、事故現場の音声データあるいは破損車両、器物
などの画像データであって、意図的な改変が加えられる
と証拠として用いることができなくなる。次に、本発明
にかかる改変判定装置は、上記分割の結果として得られ
たコンテンツデータの複数の部分それぞれに、改変の判
定に用いられ、埋め込みの際に、他の部分へのデータの
埋め込みに影響を与えず、また、改変の検出の際に他の
部分からの影響を受けない所定の方式により、埋め込み
データ（いわゆる電子透かし（デジタルウォーターマー
ク））を埋め込こむ。つまり、埋め込みデータは、コン
テンツデータの複数の部分それぞれに、複数の部分それ
ぞれに閉じた形で埋め込まれる。最後に、本発明にかか
る改変判定装置は、コンテンツデータの上記複数の部分
それぞれに閉じた形で埋め込まれた埋め込みデータを、
上記複数の部分それぞれに閉じた処理により検出し、コ
ンテンツデータのいずれの部分に改変が加えられたかを
判定する。

【００３０】［以下の説明において用いられる具体例］
ここで、本発明にかかる改変判定装置が、画像データを
分割し、分割した画像データに電子透かし（埋め込みデ
ータ）を埋め込む方式は、分割した画像データそれぞれ
に閉じて行うことができる限り、どのようなものであっ
てもよい。しかしながら、説明を明確化する必要がある
ので、以下、本発明にかかる改変判定装置が、例えば、
ＪＰＥＧ方式により圧縮符号化された画像データを、そ
れぞれＤＣＴ係数を複数組ずつ含む複数のセット（画像
ブロック）に分割し、これらのセットそれぞれに対し
て、電子透かしを、セットごとに改変の判定が可能なよ
うに埋め込み、画像データが改変されたか否かの判定
を、これらのセットごとに行う場合を具体例とする。ま
た、本発明にかかる改変判定装置を、画像データの一部
に対して埋め込みデータ（電子透かし）を埋め込み、改
変の検出を行うようにしても、あるいは、埋め込みデー
タを埋め込んだ領域と、改変の検出を行う領域とが一致
しないようにしてもよいが、以下、画像データの全部に
埋め込みデータを埋め込み、改変を行う場合を具体例と
する。また、本発明にかかる改変判定装置による埋め込
みデータ（電子透かし）の埋め込みの対象となる上記Ｄ
ＣＴ係数として、例えば、カラー画像データの輝度成分
（Ｙ）を、８×８画素構成の複数のＤＣＴブロック（マ
クロブロック）にし、これらのＤＣＴブロックをＤＣＴ
処理して得られるＤＣＴ係数が用いられる場合を具体例
とする。また、それぞれ複数組のＤＣＴ係数を含むセッ
トを選択する方法としては、例えば、乱数を用いてラン
ダムにＤＣＴ係数を選択してセットにする方法、あるい
は、単純に隣り合ったＤＣＴ係数を選択してセットにす
る方法が考えられるが、以下、特に断らない限り、上記
２例の後者の最も単純な場合、つまり、ＤＣＴ係数のセ
ットそれぞれが、単純に隣り合った２つのＤＣＴブロッ
クをＤＣＴ変換して得られる２組の（隣接した２つの）
ＤＣＴ係数を含むペアである場合を具体例として以下の
説明を進める。

【００３１】［データ付加装置の作用］本発明にかかる
改変判定装置において、データ付加手段は、画像データ
に対して、ＤＣＴ係数のペアごとに改変の判定が可能な
ように、埋め込みデータ（電子透かし）の埋め込みを行
う。

【００３２】［画像分割手段］データ付加手段におい
て、画像分割手段は、例えば、ＪＰＥＧ方式により圧縮
符号化された圧縮画像データをハフマン復号処理し、復
号処理の結果として得られた画像データの３種類の成分
の内、輝度成分（Ｙ）のＤＣＴ係数を受け入れ、隣り合
った２組のＤＣＴ係数同士に対応付け、対応付けた２組
のＤＣＴ係数から構成されるペア（第１の画像ブロッ
ク）とする。

【００３３】［埋め込みデータ付加手段］埋め込みデー
タ付加手段は、ペア（第１の画像ブロック）それぞれに
含まれる２組のＤＣＴ係数の内の１つ以上（単位デー
タ）を、相互に対応付けて取り出す（なお、２組のＤＣ
Ｔ係数それぞれから１つ以上取り出されるので、１つの
ペアからは複数の単位データが選択される）。また、埋
め込みデータ付加手段は、例えば、鍵情報を用いて乱数
を発生し、発生した乱数を用いて、例えば、９６ビット
の埋め込みデータをスクランブル処理する。また、埋め
込みデータ付加手段は、ペア（第１の画像ブロック）そ
れぞれと、スクランブルされた埋め込みデータ（第１の
埋め込みデータ）の各ビットとを対応付ける。さらに、
埋め込みデータ付加手段は、ペア（第１の画像ブロッ
ク）に含まれる２組のＤＣＴ係数それぞれから取り出さ
れ、これら２組のＤＣＴ係数の間で相互に対応するＤＣ
Ｔ係数（単位データ）同士の関係が、所定の規則に従っ
て、これらのＤＣＴ係数が含まれていたペア（第１の画
像ブロック）に対応付けられた埋め込みデータのビット
（第１の埋め込みデータ）の値（１または０）を表すよ
うに、これらのＤＣＴ係数の値を調整することにより、
埋め込みデータを埋め込む。なお、ペア（第１の画像ブ
ロック）に含まれる２組のＤＣＴ係数から、ＤＣＴ係数
を選択する方法は、例えば、予め設定された固定の対応
関係に基づいてＤＣＴ係数を選択する方法であっても、
乱数に基づいてランダムにＤＣＴ係数を対応付けて選択
する係数であってもよい。なお、以下、説明の明確化の
ために、特に断らない限り、各ペア（第１の画像ブロッ
ク）に含まれる２組のＤＣＴ係数それぞれから、ペアご
とに乱数を用いてランダムに、互いに対応する３個ずつ
（合計６個）のＤＣＴ係数を選択する場合、つまり、ペ
アが異なれば、異なった位置からＤＣＴ係数が選択され
るが、同じペアに含まれるＤＣＴ係数からは、同じ位置
のＤＣＴ係数が選択される場合を具体例にして説明を行
う。

【００３４】このように各ペアに、埋め込みデータのビ
ットを埋め込むと、例えば、ハッシュ関数を用いて埋め
込みデータを埋め込んだ場合と異なり、あるペアに対し
て加えられた改変は、そのペア以外に影響を与えない。
つまり、このように埋め込みをおこなうと、画像の一部
分に対する改変の影響は、画像の他の部分に及ばないの
で、画像に加えられた改変を、部分ごとに判定すること
ができる。

【００３５】［判定装置の作用］埋め込みデータ（第１
の埋め込みデータ）の各ビットが埋め込まれた後に、例
えば、画像データの一部を塗りつぶし、写っていた物体
が消去されるといった改変が加えられると、改変が加え
られた部分のペア（第２の画像ブロック）に含まれ、相
互に対応するＤＣＴ係数（単位データ）同士の関係が、
上記所定の規則から外れることとなり、その埋め込みデ
ータのビット（第２の埋め込みデータ）は、埋め込まれ
たときの埋込データのビット（第１の埋め込みデータ）
と異なる値を示すことになる。

【００３６】また、例えば、９６ビットの埋め込みデー
タ（第１の埋め込みデータ）を、１０２４ビット×７６
８ビット構成の画像を構成する６１４４組のＤＣＴ係数
のペア（第１の画像ブロック）に埋め込むと、埋め込み
データ（第１の埋め込みデータ）の各ビットが６４回ず
つ、１つの画像データに埋め込まれることになる。

【００３７】一方、画像データの比較的、小面積の部分
に対してのみ、改変が加えられた場合、改変が加えられ
た部分において、対応する埋め込みデータ（第１の埋め
込みデータ）のビットを表さなくなるペアの数は、改変
が加えられなかった部分において、対応する埋め込みデ
ータ（第１の埋め込みデータ）のビットを表わしている
ペアの数よりも少なくなるはずである。

【００３８】従って、改変が加えられた可能性がある画
像から埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出
し、抽出した埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）
の内、埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）の同じ
ビットに対応する６４個のペア（第２の画像ブロック）
それぞれが、上記所定の規則に従って、１，０いずれの
値を表しているかの多数決を採ると、多数のペアが表し
ている値を、データ付加装置が付加した埋め込みデータ
（第１の埋め込みデータ）の値であると判断することが
できる。同様に、この多数決の結果、少数となったペア
（第２の画像ブロック）の位置に、改変が加えられたと
推定することができる。

【００３９】本発明にかかる判定装置は、このような埋
め込みデータの性質を利用し、改変が加えられた可能性
があるＤＣＴ係数のペア（第２の埋め込みデータ）それ
ぞれから、改変が加えられた結果、埋め込まれた当初と
は値が変更されている可能性がある埋め込みデータ（第
２の埋め込みデータ）を抽出する。さらに、判定装置
は、この抽出結果に基づいて、ＤＣＴ係数のペア（第２
の画像ブロック）のいずれに改変が加えられているか、
つまり、画像データのいずれの部分に改変が加えられて
いるかを判定する。

【００４０】［埋め込みデータ抽出手段］埋め込みデー
タ抽出手段は、本発明にかかるデータ付加装置により埋
め込みデータ（第１の埋め込みデータ）が埋め込まれた
後に改変が加えられた可能性があるペア（第２の画像ブ
ロック）の２組のＤＣＴ係数それぞれに含まれ、相互に
対応するＤＣＴ係数（単位データ）が、上記所定の規則
に従って表す値（第２の埋め込みデータ）を抽出する。

【００４１】［改変判定手段］改変判定手段は、埋め込
みデータの同じビットに対応する複数のペア（第２の画
像ブロック）が、１，０いずれの値を表すかの多数決を
採り、多数のペアが表す値を、埋め込み時の埋め込みデ
ータ（第１の埋め込みデータ）と判定し、この埋め込み
データと異なる値を表すペア（第２の画像ブロック）に
対して、改変がなされたと判定する。

【００４２】［データ付加装置］本発明にかかるデータ
付加装置は、画像データに対して改変が加えられたか否
かを判定するために、画像データに所定の埋め込みデー
タを付加するデータ付加装置であって、前記判定は、前
記画像データに含まれる複数の第２の画像ブロックそれ
ぞれに付加された第２の埋め込みデータに基づいて、前
記画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判
断することにより行われ、前記データ付加装置は、画像
データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割
手段と、分割の結果として得られた前記複数の第１の画
像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそ
れぞれを付加し、前記複数の第２の画像ブロックとする
埋め込みデータ付加手段とを有する。

【００４３】［判定装置］また、本発明にかかる判定装
置は、画像データを複数の第１の画像ブロックに分割
し、分割の結果として得られた前記第１の画像ブロック
それぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付
加することにより作られた複数の第２の画像ブロックそ
れぞれに改変が加えられたか否かを判定する判定装置で
あって、前記第２の画像ブロックそれぞれに付加された
埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋
め込みデータ抽出手段と、抽出された前記第２の埋め込
みデータに基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれ
に改変が加えられたか否かを判定する改変判定手段とを
有する。

【００４４】［改変判定方法］本発明にかかる改変判定
方法は、所定の埋め込みデータを埋め込む対象となるコ
ンテンツデータに前記埋め込みデータを付加し、前記所
定の埋め込みデータが埋め込まれたコンテンツデータに
対して改変が加えられたか否かを判定するコンテンツ改
変判定方法であって、前記コンテンツデータを複数の第
１のブロックに分割し、分割の結果として得られた前記
複数の第１のブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込
みデータそれぞれを付加し、複数の第２のブロックと
し、前記第２のブロックそれぞれに付加された前記埋め
込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出し、抽出さ
れた前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第２の
ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定す
る。

【００４５】［記録媒体］また、本発明にかかる第１の
記録媒体は、画像データに所定の埋め込みデータを付加
するデータ付加装置と、前記所定の埋め込みデータが埋
め込まれた画像データに対して改変が加えられたか否か
を判定する判定装置とを有する改変判定装置において、
画像データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像
分割ステップと、分割の結果として得られた前記複数の
第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込み
データそれぞれを付加し、複数の第２の画像ブロックと
する埋め込みデータ付加ステップと、前記第２の画像ブ
ロックそれぞれに付加された埋め込みデータ（第２の埋
め込みデータ）を抽出する埋め込みデータ抽出ステップ
と、抽出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、
前記第２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか
否かを判定する改変判定ステップとをコンピュータに実
行させるプログラムを記録する。

【００４６】また、本発明にかかる第２の記録媒体は、
画像データに対して改変が加えられたか否かを判定する
ために、画像データに所定の埋め込みデータを付加する
データ付加装置において、前記判定は、前記画像データ
に含まれる複数の第２の画像ブロックそれぞれに付加さ
れた第２の埋め込みデータに基づいて、前記画像ブロッ
クそれぞれに改変が加えられたか否かを判断することに
より行われ、画像データを複数の第１の画像ブロックに
分割する画像分割ステップと、分割の結果として得られ
た前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第
１の埋め込みデータそれぞれを付加し、前記複数の第２
の画像ブロックとする埋め込みデータ付加ステップとを
コンピュータに実行させるプログラムを記録する。

【００４７】また、本発明にかかる第３の記録媒体は、
画像データを複数の第１の画像ブロックに分割し、分割
の結果として得られた前記第１の画像ブロックそれぞれ
に、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加するこ
とにより作られた複数の第２の画像ブロックそれぞれに
改変が加えられたか否かを判定する判定装置において、
前記第２の画像ブロックそれぞれに付加された埋め込み
データ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデ
ータ抽出ステップと、抽出された前記第２の埋め込みデ
ータに基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれに改
変が加えられたか否かを判定する改変判定ステップとを
コンピュータに実行させるプログラムを記録する。

【００４８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を説明す
る。

【００４９】［改変判定装置１］図１は、本発明にかか
る改変判定方法を実現する画像改変判定装置１の構成を
示す図である。図１に示すように、画像改変判定装置１
は、ＣＲＴ表示装置あるいは液晶表示装置等の表示装置
１００、キーボードおよびマウス等を含む入力装置１０
２、ディジタルカメラインターフェースＩＦ（カメラＩ
Ｆ）１０４、メモリカードインターフェース（メモリカ
ードＩＦ）１０６、ＭＯ装置およびＣＤ装置等の記憶装
置１０８、および、メモリ１１２およびマイクロプロセ
ッサ（ＣＰＵ）１１４等を含むコンピュータ本体（ＰＣ
本体）１１０から構成され、必要に応じて、さらに通信
装置１１６が付加される。つまり、画像改変判定装置１
は、一般的なコンピュータに、カメラＩＦ１０４および
メモリカードＩＦ１０６を付加した構成を採る。

【００５０】画像改変判定装置１は、これらの構成部分
により、光磁気ディスク（ＭＯ）あるいはコンパクトデ
ィスク（ＣＤ）等の記録媒体１２０に記録されて記憶装
置１０８に供給される埋込・判定プログラム２（図２を
参照して後述する）を、メモリ１１２にロードして実行
し、画像データに対する電子透かし（埋め込みデータ）
の埋め込み処理および改変（人為的に加えられた改変
か、データが壊れる等の事故に起因する改変かを問わな
い）の判定処理を実行する。

【００５１】つまり、画像改変判定装置１は、ディジタ
ルカメラ１４０が撮影した画像を、例えばＪＰＥＧ方式
により圧縮符号化して生成した圧縮画像データを、カメ
ラＩＦ１０４を介して受け入れる。あるいは、画像改変
判定装置１は、ディジタルカメラ１４０がメモリカード
１４２に記録した圧縮画像データを、メモリカードＩＦ
１０６を介して受け入れる。圧縮画像データを受け入れ
ると、画像改変判定装置１は、圧縮画像データに電子透
かし（埋め込みデータ）を埋め込み、埋め込んだ電子透
かし（埋込データ）を用いて、圧縮画像データのいずれ
の部分に改変が加えられたかを判定する。

【００５２】［埋込・判定プログラム２］図２は、図１
に示した画像改変判定装置１が実行し、本発明にかかる
改変判定方法を実現する埋込・判定プログラム２の構成
を示す図である。図２に示すように、埋込・判定プログ
ラム２は、埋込・抽出部３、鍵情報データベース（Ｄ
Ｂ）２２および画像データベース（ＤＢ）２４から構成
され、埋込・抽出部３は、埋込データ生成部２０、制御
部２６、埋込部３０、抽出部４０およびＯＳ５０から構
成される。

【００５３】［ＯＳ５０］ＯＳ５０は、例えば、ウィン
ドウズ（マイクロソフト社商標）等のオペレーティング
システムソフトウェアであって、埋込・判定プログラム
２の各構成部分の実行制御を行う。また、ＯＳ５０は、
埋込データ生成部２０に対して、メモリカード１４２の
シリアル番号および時刻等、電子透かし（埋込データ）
の生成に必要なデータを供給するなど、埋込・判定プロ
グラム２の各構成部分の処理に必要とされるデータを供
給する。

【００５４】［制御部２６］制御部２６は、例えば、表
示装置１００に操作用のＧＵＩ画像（図示せず）を表示
し、表示されたＧＵＩ画像に対するユーザの操作を受け
入れ、必要に応じて、受け入れた操作を示す操作データ
を、埋込・判定プログラム２の各構成部分に供給する。
また、制御部２６は、受け入れたユーザの操作に応じ
て、埋込・判定プログラム２の各構成部分の動作を制御
する。

【００５５】［画像ＤＢ２４］画像ＤＢ２４は、埋込部
３０が埋め込みデータを埋め込んだ圧縮画像データ（Ｊ
ＰＥＧデータ）を記憶装置１０８に挿入された記録媒体
１２０、あるいは、メモリカードＩＦ１０６に挿入され
たメモリカード１４２に記憶・管理し、記憶・管理した
画像データを読み出して抽出部４０に対して出力する。

【００５６】［鍵情報ＤＢ２２］鍵情報ＤＢ２２は、画
像ＤＢ２２が管理するＪＰＥＧデータと、埋込部３０
が、このＪＰＥＧデータへ埋め込みデータを埋め込む際
に、乱数を発生させるために用いる鍵（例えば６４ビッ
トの数値）とを対応付けた鍵情報を記憶装置１０８等に
記憶・管理し、記憶・管理した鍵情報を読み出して埋込
部３０および抽出部４０に対して出力する。

【００５７】［埋込データ生成部２０］埋込データ生成
部２０は、例えば、ＯＳ５０から入力されるメモリのシ
リアル番号といったデータから、９６ビットの埋め込み
データを生成し、埋込部３０に対して出力する。

【００５８】［埋込部３０］図３は、図２に示した埋込
部３０の構成を示す図である。図４は、図３に示したデ
ータ埋込部３２の構成を示す図である。図３および図４
に示すように、埋込部３０は、復号部３００、データ埋
込部３２および符号化部３０４から構成され、データ埋
込部３２は、画像分割部３２０、乱数発生部３２２、位
置決め部３２４、スクランブル部３２６および係数操作
部３２８から構成される。

【００５９】［埋込部３０の概要］埋込部３０は、これ
らの構成部分により、まず、カラーの圧縮画像データを
構成するクロマ成分Ｃｂ，Ｃｒおよび輝度成分Ｙの１組
８画素×８画素構成（１組６４画素）のＤＣＴ係数の
内、例えば輝度成分ＹのＤＣＴ係数を、それぞれＤＣＴ
係数２組ずつを含む複数のペア（第１の画像ブロック）
とする。

【００６０】埋込部３０は、さらに、これらのペアそれ
ぞれに、埋込データ生成部２０が発生した９６ビットの
埋込データを、鍵情報ＤＢ２２（図２）から供給された
鍵情報を用いて、例えば１６ビットの線形合同法により
発生した乱数に基づいてスクランブルしたデータ（第１
の埋め込みデータ；以下、記述の簡略化のために、この
ように「スクランブルされた埋め込みデータ」を、単に
「埋め込みデータ」とも記す）の各ビットを埋め込む。

【００６１】［埋込部３０の詳細］図５〜図１２をさら
に参照して、埋込部３０の処理の詳細を説明する。図５
は、ディジタルカメラ１４０（図１）が撮影した非圧縮
画像データを例示する図である。図６（Ａ）は、図５に
例示した非圧縮画像データの一部を示す図であり、
（Ｂ）は、（Ａ）に例示した非圧縮画像データ（部分）
に含まれるＤＣＴブロック（マクロブロック）を示す図
であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示したＤＣＴブロックそれ
ぞれに含まれる８×８構成の画素を示す図である。

【００６２】なお、本来、ＤＣＴブロックと、８×８構
成のＤＣＴ係数とは区別する必要があるが、記述の簡略
化のために、以下、特に断らない限り、８×８構成のＤ
ＣＴ係数をＤＣＴブロックとも記し、８×８構成のＤＣ
Ｔブロックに含まれる各ＤＣＴ係数を、ＤＣＴ係数と記
す。

【００６３】ディジタルカメラ１４０（図１）は、例え
ば、人物および風景を撮影し、図５に例示した非圧縮カ
ラー画像データを生成し、さらに、ＪＰＥＧ方式により
圧縮符号化する。つまり、ディジタルカメラ１４０は、
図６（Ａ）〜（Ｃ）に例示するように、得られた非圧縮
画像データに含まれる輝度成分Ｙおよびクロマ成分Ｃ
ｒ，Ｃｂそれぞれを、それぞれ８×８（６４）個の画素
を含むＤＣＴブロック（マクロブロックともいう）に分
割し、分割の結果として得られたＤＣＴブロックをＤＣ
Ｔ変換し、さらに、ハフマン符号化して、ＪＰＥＧ方式
の圧縮画像データを生成し、カメラＩＦ１０４を介し
て、あるいは、メモリカード１４２およびメモリカード
ＩＦ１０６を介して、ＰＣ本体１１０（図１）により実
行される埋込・判定プログラム２の埋込部３０（図２，
３）に対して出力する。

【００６４】図７（Ａ）は、ディジタルカメラ１４０か
ら入力される圧縮画像データを復号部３００がハフマン
復号して得られる輝度信号ＹのＤＣＴ係数を示す図であ
り、（Ｂ）は、（Ａ）に示した輝度信号ＹのＤＣＴ係数
の内、それぞれ隣り合う２組を対応付ける方法を示す図
であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示した方法により対応付け
られたＤＣＴ係数のペアを示す図である。

【００６５】埋込部３０は、まず、入力されたＪＰＥＧ
方式の圧縮画像データをハフマン復号して輝度成分Ｙお
よびクロマ成分Ｃｒ，ＣｂのＤＣＴブロックを得て、得
られたこれらのＤＣＴブロックの内、図７（Ａ）に示す
輝度成分Ｙの１２２８８個のＤＣＴブロック（１，１〜
９６，１２８）を、図７（Ｂ），（Ｃ）に示すように、
隣り合う２つ（ブロック１，２）同士で６１４４（１２
２８８／２）個のペアにする。埋込部３０は、このよう
にして得られた６１４４（９６×６４）個のペアそれぞ
れに、上述のように乱数によりスクランブルされた９６
ビットの埋め込みデータの各ビットを、６４回ずつ繰り
返し対応付ける。

【００６６】図８は、図２，３に示した埋込部３０が１
つのペア（図７（Ａ），（Ｂ））に含まれるＤＣＴブロ
ック（ブロック１，２）それぞれから選択した相互に対
応するＤＣＴ係数を例示する図である。なお、図８は、
ペアｉ（１≦ｉ≦６１４４）に含まれる２つのＤＣＴブ
ロック（ブロック１，２）それぞれから、同じ位置の３
個のＤＣＴ係数（２，３），（３，２），（３，３）が
選択された場合を例示する。

【００６７】埋込部３０は、例えば、鍵情報ＤＢ２２
（図２）から供給された鍵を用いて上述のように生成し
た乱数を用いて、図８に示すように、ＤＣＴブロック
（ブロック１，２）内の相互に対応する３つのＤＣＴ係
数（Ａ₁，Ａ₂，Ｂ₁，Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂；単位データ）を、
ペアごとにランダムに選択する。言い換えると、埋込部
３０は、任意の一つのペアに含まれるＤＣＴブロック
（ブロック１，２）では、同じ位置のＤＣＴ係数をビッ
トの埋め込みのために選択するが、これと異なるペアの
ＤＣＴブロックでは、異なる位置のＤＣＴ係数を選択す
る。

【００６８】図９（Ａ），（Ｂ）は、図８に例示したよ
うに選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数
を、埋め込みデータのビット（値１）を埋め込むため
に、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がある場合につい
て例示する図である。図１０は、図８に例示したように
選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋
め込みデータのビット（値１）を埋め込むために、ＤＣ
Ｔ係数の数値を変更する必要がない場合について例示す
る図である。

【００６９】埋込部３０は、例えば、図８に例示したよ
うに、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，
２）から選択した相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ₁，
Ａ₂，Ｂ₁，Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂）値同士の関係が、図９
（Ａ），（Ｂ）および図１０に例示するように、上述の
ようにペアそれぞれに対応付けられた埋め込みデータの
ビットの値に応じて、下表１に例示する規則（規則１−
１，１−２）に従うように調整することにより、各ペア
に、対応する埋め込みデータのビットの値（１，０）を
埋め込む。

【００７０】

【表１】表１：ＤＣＴ係数の関係を示す規則：ペアに対
応付けられた埋め込みデータのビットの値が１である場
合： (A₁<A₂&&B₁<B₂&&C₁<C₂)|| (A₁>A₂&&B₁>B₂&&C₁<C₂)|| (A₁<A₂&&B₁>B₂&&C₁>C₂)|| (A₁>A₂&&B₁<B₂&&C₁>C₂) ・・・（規則１−１）ペアに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が０
である場合： (A₁<A₂&&B₁<B₂&&C₁>C₂)|| (A₁>A₂&&B₁<B₂&&C₁<C₂)|| (A₁<A₂&&B₁>B₂&&C₁<C₂)|| (A₁>A₂&&B₁>B₂&&C₁>C₂) ・・・（規則１−２）ただし、上記規則１−１，１−２において、X&&Yは、条
件X,Yの両方を満たすことを示し、X||Yは、条件X,Yのい
ずれかを満たすことを示す。

【００７１】例えば、図９（Ａ）に例示するように、ペ
アｉに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が１
であり、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，
２）の相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ₁，Ａ₂，Ｂ₁，
Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂）の値が、それぞれ４，４，２，３，
５，４である場合、これらのＤＣＴ係数の値の関係は、
Ａ₁＝Ａ₂であるため、上記規則１−１，１−２のいずれ
をも満たさない。

【００７２】そこで、埋込部３０は、図９（Ｂ）内の数
字に丸印を付して例示するように、相互に対応するＤＣ
Ｔ係数（Ａ₁，Ａ₂，Ｂ₁，Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂）同士の値の関
係が、上記規則１−１の(A₁<A₂&&B₁<B₂&&C₁<C₂)の条件
を満たすことになるように、Ａ₂の値を増やして、値１
の埋め込みデータのビットを埋め込む。つまり、例え
ば、値１のビットを埋め込む場合に、ＤＣＴ係数
（Ａ₁，Ａ₂，Ｂ ₁，Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂）同士の値が規則１−
１を満たさない場合には、常に、これらのＤＣＴ係数同
士の関係が、上記規則１−１の内、(A₁<A₂&&B₁<B₂&&C₁<
C₂)の条件を満たすことになるように、ＤＣＴ係数を調
節して、値１の埋め込みデータのビットを埋め込む。

【００７３】また、例えば、図１０に例示するように、
ペアｉに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が
１であり、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック
１，２）の相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ₁，Ａ₂，
Ｂ₁，Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂）の値が、それぞれ３，５，６，
３，５，４である場合、これらのＤＣＴ係数の値の関係
は、上記規則１−１の条件(A₁<A₂&&B₁>B₂&&C₁>C₂)を満
たしている。従って、この場合には、埋込部３０は、ペ
アｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のＤＣ
Ｔ係数（Ａ₁，Ａ₂，Ｂ₁，Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂）の値を変更し
ない。

【００７４】図１１は、埋込部３０（図２，３）が、Ｄ
ＣＴブロックに対して埋め込みデータを埋め込むために
用いられる埋め込みテーブルを例示する図表である。な
お、図１１には、埋め込みデータビット欄が現れている
が、この欄は、埋め込みデータがスクランブル処理され
ていることを説明するために示したものであり、実際の
処理においては用いられない。ここまで説明した埋込部
３０の埋め込み処理を、さらに図１１を参照して説明す
る。埋込部３０は、１０２４画素×７６８画素構成の画
像データ（図５，６（Ａ）〜（Ｃ））から得られた１２
２８８個のＤＣＴブロックの内、隣り合った２つのＤＣ
Ｔブロック同士を対応付けて（図７（Ａ）〜（Ｃ））、
６１４４個のペアを作る。

【００７５】また、埋込部３０は、埋込データ生成部２
０（図２）から供給される９６ビットの埋め込みデータ
を、鍵情報ＤＢ２２から供給される鍵から作成した乱数
でスクランブル処理し、スクランブル処理した９６ビッ
トの埋め込みデータのビットそれぞれの値（１，０）
を、下記方法により６４回ずつ６１４４個のペアそれぞ
れに対応付け、図１１に示すように、埋め込みテーブル
の埋め込みデータ割り当て欄に書き込む。

【００７６】［埋め込みデータの対応付け方法］なお、
図１１に例示するように、連続した９６ペアごとに、そ
れぞれ異なった順番にスクランブルされた９６ビットの
埋め込みデータの各ビットが対応付けられるので、例え
ば、第５番目のペアと、第１６０番目のペアに、埋め込
みデータの第７番目のビット（１）が割り当てられる。
以下、同様に、６１４４個のペアを、順番に６４組×９
６ペアに分割して得られる各組ごとに異なる順番で、各
組に含まれる９６ペアそれぞれに、９６ビットの埋め込
みデータの各ビットが対応付けられる。

【００７７】例えば、９６ビットの埋め込みデータの第
１〜第４ビットはそれぞれ、第１〜第９６ペアを含む第
１組においては、第１１ペア、第５ペア、第３１ペアお
よび第９ペアに対応付けられ、第９７〜第１９２ペアを
含む第２組においては、第９９ペア、第１２６、第１０
０ペア、第１５３ペアに対応付けられる（後に図１８に
例示）。

【００７８】また、埋込部３０は、上述のように生成さ
れた乱数を用いて、図８に例示したように、ペアごと
に、２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）からいず
れのＤＣＴ係数（Ａ₁，Ａ₂，Ｂ₁，Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂）を取
り出すかを決め、取り出したＤＣＴ係数の値を、埋め込
みテーブルのブロック１，２の欄に書き込む。上述のよ
うに、埋込部３０が８×８構成のＤＣＴ係数のいずれを
取り出すかは、ペアごとに一定ではない。

【００７９】以上の処理が終了すると、埋込部３０は、
各ペアのＤＣＴブロック（ブロック１，２）から選択さ
れたＤＣＴ係数（Ａ₁，Ａ₂，Ｂ₁，Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂）が、
上記表１に示した規則１−１，１−２に基づいて、埋め
込みテーブルの埋め込みデータ割り当て欄のビットの値
を表すように、埋め込みテーブルのブロック１，２の欄
に書き込まれたＤＣＴ係数（Ａ₁，Ａ₂，Ｂ₁，Ｂ₂，
Ｃ₁，Ｃ₂）の値を操作する。

【００８０】埋込部３０は、ここまで説明したように埋
め込みデータが埋め込まれた輝度成分ＹのＤＣＴ係数
（ＤＣＴブロック）と、クロマ成分Ｃｒ，ＣｂのＤＣＴ
係数を、再びハフマン符号化して、ＪＰＥＧ方式により
伸長可能な圧縮画像データ（ＪＰＥＧデータ）として、
画像ＤＢ２４（図２）に対して出力する。

【００８１】［埋込部３０の構成部分］再び図３，４を
参照して、埋込部３０の構成部分を説明する。

【００８２】［復号部３００］復号部３００（図３）
は、制御部２６（図２）の制御に従って、カメラＩＦ１
０４またはメモリカードＩＦ１０６を介して供給される
ＪＰＥＧデータをハフマン復号し、復号の結果として得
られる３種類のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）の内、２
種類のクロマ成分Ｃｒ，ＣｂのＤＣＴ係数（ＤＣＴブロ
ック）を、符号化部３０４に対して出力し、輝度成分Ｙ
のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、データ埋込部３２
に対して出力する。

【００８３】［データ埋込部３２］データ埋込部３２
は、図７〜図１１を参照して説明した埋め込みデータの
埋め込み処理を行う。以下、図４を参照して、データ埋
込部３２の各構成部分を説明する。

【００８４】［画像分割部３２０］画像分割部３２０
は、復号部３００から入力される輝度信号ＹのＤＣＴ係
数（ＤＣＴブロック；図７（Ａ））を、図７（Ｂ），
（Ｃ）に示したペアに分割して、係数操作部３２８に対
して出力する。

【００８５】［乱数発生部３２２］乱数発生部３２２
は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から入力される例えば６４
ビットの鍵を用いて、１６ビットの線形合同法により乱
数を発生し、発生した乱数ＲＮを位置決め部３２４およ
びスクランブル部３２６に対して出力する。

【００８６】［位置決め部３２４］位置決め部３２４
は、画像分割部３２０が作成したペアそれぞれにおい
て、乱数発生部３２２から入力される乱数ＲＮを用い
て、２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のいずれ
のＤＣＴ係数を選択するか（選択するＤＣＴ係数の位
置；図８）を決定し、決定したＤＣＴ係数の位置を示す
位置データを係数操作部３２８に対して出力する。

【００８７】［スクランブル部３２６］スクランブル部
３２６は、乱数発生部３２２から入力される乱数ＲＮを
用いて、埋込データ生成部２０（図２）から入力される
９６ビットの埋め込みデータをスクランブル処理する。
このスクランブル部３２６のスクランブル処理により、
９６ビットを１つの繰り返し単位とし、繰り返し単位ご
とに異なった順番で９６ビットの埋め込みデータの全て
のビットを含み、この繰り返し単位を６４個含むデータ
（スクランブルされた埋め込みデータ、以下、単に埋め
込みデータとも記す）を係数操作部３２８に対して出力
する。

【００８８】［係数操作部３２８の埋め込みテーブル作
成処理］係数操作部３２８は、まず、図１１に示した埋
め込みテーブルを作成する。つまり、まず、係数操作部
３２８は、位置決め部３２４から入力された位置データ
に基づいて、各ペアの２つのＤＣＴブロック（ブロック
１，２；図７（Ｂ）等）からＤＣＴ係数を取り出し（図
８）、埋め込みテーブル（図１１）のブロック１，２の
欄に書き込み、さらに、スクランブル部３２６から入力
された埋め込みデータを埋め込みテーブルの埋め込みデ
ータの割り当て欄に書き込む。

【００８９】［係数操作部３２８のデータ埋め込み処
理］図１２は、図４に示した係数操作部３２８が、ＤＣ
Ｔブロックのペアに埋め込みデータを埋め込む処理（Ｓ
１０）を示す図である。次に、係数操作部３２８は、Ｄ
ＣＴ係数（ＤＣＴブロック）のペアそれぞれに、埋め込
みテーブル（図１１）において対応付けられた埋め込み
データのビットを埋め込み、埋め込みデータを埋め込ん
だ輝度成分のＤＣＴ係数Ｙ’として符号化部３０４（図
３）に対して出力する。

【００９０】図１２に示すように、係数操作部３２８
は、ステップ１００（Ｓ１００）において、６１４４個
のペアを示す変数ｉを１に初期設定する。

【００９１】ステップ１０２（Ｓ１０２）において、係
数操作部３２８は、第ｉ番目のペアの操作対象となるＤ
ＣＴ係数（Ａ₁，Ａ₂，Ｂ₁，Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂）を、埋め込
みテーブル（図１１）のブロック１，２欄から、埋め込
むビットを、同じく埋め込みテーブルの埋め込みデータ
割り当て欄から取り出す。

【００９２】ステップ１０４（Ｓ１０４）において、係
数操作部３２８は、Ｓ１０２の処理において取り出した
埋め込みビットの値が１であるか否かを判断し、埋め込
みビットの値が１である場合にはＳ１０６の処理に進
み、０である場合にはＳ１１０の処理に進む。

【００９３】ステップ１０６（Ｓ１０６）において、係
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、表１に示
した規則１−１を満たすか否か、つまり、操作対象のＤ
ＣＴ係数が１を表すか判断し、図１０に例示したよう
に、規則１−１を満たす場合にはＳ１１４の処理に進
み、これ以外の場合にはＳ１０８の処理に進む。

【００９４】ステップ１０８（Ｓ１０８）において、係
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、規則１−
１を満たすように操作する。

【００９５】ステップ１１０（Ｓ１１０）において、係
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、表１に示
した規則１−２を満たすか否か、つまり、操作対象のＤ
ＣＴ係数が０を表すか否かを判断し、規則１−２を満た
す場合にはＳ１１４の処理に進み、これ以外の場合には
Ｓ１１２の処理に進む。

【００９６】ステップ１１２（Ｓ１１２）において、係
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、規則１−
２を満たすように操作する。

【００９７】ステップ１１４（Ｓ１１４）において、係
数操作部３２８は、変数ｉが６１４４であるか否か、つ
まり、全てのペアに対して埋め込みデータの埋め込み処
理が終了したか否かを判断し、終了した場合には処理を
終了し、これ以外の場合には変数ｉを１増やしてＳ１０
２の処理に戻る。

【００９８】［符号化部３０４］符号化部３０４（図
３）は、復号部３００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，
ＣｂのＤＣＴ係数と、データ埋込部３２から入力され、
埋め込みデータが埋め込まれた輝度成分ＹのＤＣＴ係数
Ｙ’とをハフマン符号化し、画像ＤＢ２２に対して出力
する。

【００９９】［抽出部４０］図１３は、図２に示した抽
出部４０の構成を示す図である。図１４は、図１３に示
した埋め込みデータ抽出部４２の構成を示す図である。
図１３および図１４に示すように、抽出部４０は、復号
部４００、画像分割部４０２、符号化部４０４、画像合
成部４０６、埋込データ抽出部４２、改変検出部４４お
よびクラスタリング部４６から構成され、埋込データ抽
出部４２は、乱数生成部４２０、位置決め部４２２，抽
出順序生成部４２４、対応付け部４２６およびデータ抽
出部４２８から構成される。

【０１００】［抽出部４０の概要］埋込部３０により、
図７〜図１２を参照して上述したように埋め込みデータ
が埋め込まれたＪＰＥＧデータの一部または全部に対し
て、その後、改変が加えられると、各ペアの２つのＤＣ
Ｔブロック（ブロック１，２；図７（Ｂ）等）の間で相
互に対応し、埋め込みデータの埋め込みに用いられたＤ
ＣＴ係数（Ａ₁，Ａ₂，Ｂ₁，Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂；図８等）の
値の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２に従
って、図９（Ａ），（Ｂ）および図１０に例示した処理
により埋め込まれたビットの値を示さなくなる。

【０１０１】抽出部４０は、上述した構成部分により、
埋め込みデータが埋め込まれたＪＰＥＧデータのこのよ
うな性質を利用して、埋込部３０が生成したＪＰＥＧデ
ータに改変が加えられたか否か、および、改変が加えら
れた場合には、画像データ（図５）のいずれの部分に改
変が加えられたかを判定し、表示する。

【０１０２】［抽出部４０の詳細］以下、図１５〜図２
２をさらに参照して、抽出部４０の処理を詳細に説明す
る。上述したように、埋込部３０（図２，３）において
は、各ペアにおいて、埋め込みデータの埋め込みに用い
られるＤＣＴ係数の位置は、同じく、鍵情報ＤＢ２２か
ら供給された鍵から生成された乱数によって求められ
る。従って、抽出部４０においても、埋込部３０と同じ
鍵を使うことにより、各ペアのＤＣＴブロック（ブロッ
ク１，２；図８）において、いずれのＤＣＴ係数が、埋
め込みデータの埋め込みに用いられたかを知ることがで
きる。

【０１０３】また、埋込部３０においては、９６ビット
の埋め込みデータの各ビットは、鍵情報ＤＢ２２から供
給される鍵から生成された乱数によってスクランブルさ
れ、各ペアに対応付けられている。従って、抽出部４０
においても、埋込部３０と同じ鍵を使うことにより、い
ずれのペアに、９６ビットの埋め込みデータのいずれの
ビットが対応付けられたかを知ることができる。

【０１０４】抽出部４０は、このように、埋込部３０と
同じ鍵を用いて、各ペアの２つのＤＣＴブロック（ブロ
ック１，２）において、いずれのＤＣＴ係数がビットの
埋め込みに用いられたかを知り、さらに、ビットの埋め
込みに用いられた相互いに対応するＤＣＴ係数同士の値
の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２のいず
れに該当するかによって、各ペアに埋め込まれた埋め込
みデータのビットの値（１，０）を抽出する。次に、抽
出部４０は、埋込部３０と同じ鍵を用いて、各ペアから
抽出された埋め込みデータのビットの値が、埋め込みデ
ータのいずれのビットに対応するかを判定する。

【０１０５】図１５（Ａ）は、埋込部３０（図２，３）
が埋め込みデータを埋め込んだＪＰＥＧデータを伸長し
た画像を例示する図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した
画像のなかで改変を行う個所の例示であり、（Ｃ）は、
改変後の画像を例示する図である。ここで、例えば、埋
込部３０が、図５および図６（Ａ）〜（Ｃ）に示した画
像データから得られたＪＰＥＧデータに対して、図７〜
図１２に示したように埋め込みデータを埋め込んで生成
したＪＰＥＧデータを、誰かが伸長し、図１５（Ａ）に
例示する画像を得て、図１５（Ｂ）に点線で示す個所に
改変を加え、図１５（Ｃ）に示すように、画像中の車の
部分消去／修正した画像を生成し、再度、ＪＰＥＧ方式
で圧縮符号化し、元のＪＰＥＧデータと置き換えたとす
ると、改変は画像のごく一部に加えられたため、埋め込
みデータの同一のビットに対応付けられた６４個のペア
から抽出された６４の値の多くは、改変前の値を示し、
少数だけが改変によって変更された値を示すはずであ
る。

【０１０６】抽出部４０は、画像の一部に変更が加えら
れた場合のこのような性質を利用して、各ペアから抽出
したビットを、埋め込みデータの各ビットに対応付けて
多数決を採り、埋め込みデータの第ｋビットに対応する
６４個のペアの多数から値１（０）が抽出され、少数の
ペアから値０（１）が抽出された場合には、埋込部３０
が、これら６４個のペアに、第ｋビットとして、値１
（０）を埋め込んだと推定する。つまり、抽出部４０
は、埋め込みデータの各ビットについて、抽出された値
の多数決を採り、埋込部３０が各ペアに埋め込んだ埋め
込みデータのビットの値を推定するとともに、多数決の
結果、少数となった値が抽出されたペアに対して、改変
が加えられたと判定する。

【０１０７】図１６は、改変が加えられた部分を示す２
値画像を、元の画像と合成して示す画像を例示する図で
ある。さらに、抽出部４０は、例えば、図１６に示すよ
うに、改変が加えられたペアを示す２値画像（図１６の
中央付近とナンバープレート部の網掛け部分）と、図５
に示した元の画像とを合成して、いずれの部分に改変が
加えられたかを表示装置１００（図１）等に表示する。

【０１０８】図１７は、クラスタリング処理により、改
変が加えられた範囲を示す画像を、元の画像と合成して
示す画像を例示する図である。あるいは、抽出部４０
は、例えば、図１７に示すように、クラスタリング処理
により、図１６に示した２値画像のモザイク状の部分が
存在する範囲を示す画像（図１７左上の長方形）を得
て、この画像と、図５に示した元の画像とを合成して、
いずれの範囲に改変が加えられたかを表示装置１００等
に表示する。

【０１０９】このような処理を行うために、まず、抽出
部４０は、画像ＤＢ２２から供給されるＪＰＥＧデータ
をハフマン復号し、得られた３種類のＤＣＴ係数（ＤＣ
Ｔブロック）の内、輝度成分Ｙの１２２８８個のＤＣＴ
係数（ＤＣＴブロックＹ’）を取り出し、隣り合ったＤ
ＣＴ同士を、図７（Ｂ），（Ｃ）に示したように、６１
４４個のペアにする。

【０１１０】抽出部４０は、これらのペアそれぞれに含
まれる２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２；図８）
の埋め込みデータの埋め込みに用いられたＤＣＴ係数の
関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２のいずれ
に該当するかを判断し、各ペアに埋め込まれた埋め込み
データ（第２の埋め込みデータ）のビットの値（１，
０）を抽出する。もし、２つのＤＣＴブロック（ＤＣＴ
ブロック１，２）の対応するＤＣＴ係数が等しい場合
（例えば、Ａ₁＝Ａ₂）には、この関係は規則１−１，１
−２のいずれにも当てはまらないため、抽出部４０は、
直ちにこのペアに改変が加えられたと判断することがで
きる。なお、以下、説明の明確化のために、対応するＤ
ＣＴ係数が等しくない場合を具体例とする。

【０１１１】図１８は、埋込部３０（図２，３）が生成
したＪＰＥＧデータに、改変・誤りが加えられていない
場合に、抽出部４０が改変等がなされていないＪＰＥＧ
データに含まれる各ペアから抽出するビットの値を示す
図である。抽出部４０が、埋込部３０が生成した後、改
変も誤りも加えられていないＪＰＥＧデータに含まれる
各ペア（第２の画像ブロック）から抽出した埋め込みデ
ータのビットの値を、図１８に示すように、各ペアに、
埋め込みデータのいずれのビットが対応付けられている
かに従って並べると、各埋め込みデータに対応するペア
から抽出された全てのビットの値は一致する。

【０１１２】図１９は、埋込部３０（図２，３）が生成
したＪＰＥＧデータに、改変・誤りが加えられた場合
に、抽出部４０が改変等がなされたＪＰＥＧデータに含
まれる各ペアから抽出するビットの値を例示する図であ
る。一方、例えば、抽出部４０が、埋込部３０が生成し
た後、改変等が加えられたＪＰＥＧデータに含まれる各
ペア（第２の画像ブロック）から抽出した埋め込みデー
タのビットの値を、図１８と同様に、各ペアに、埋め込
みデータのいずれのビットが対応付けられているかに従
って並べると、図１９に示すように、改変が加えられた
部分の少数のペアから抽出されたビットは、図１９中に
太枠を付した値として示すように、改変が加えられてい
ない他の多数のペアから抽出されたビットと異なる値を
採り、不整合を生じる。抽出部４０は、このようにして
多数決により得られたビットの値を、埋込部３０が埋め
込んだ埋め込みデータのビットの値と推定する。

【０１１３】図２０は、抽出部４０（図１３，１４）
が、図１５に例示したように改変が加えられたＪＰＥＧ
データから、図１９に例示したように改変等が加えられ
たペアを判定し、改変が加えられたペアの画像内におけ
る位置を示す２値画像を例示する図である。なお、説明
の都合上、図２０に示した例と、図１５等に示した例と
は、必ずしも一致しない。このように、抽出部４０は、
図２０に例示するように、多数決により推定された値と
異なる値のビットが抽出されたペアが、画面内のいずれ
に位置するかを示す２値画像を生成する。なお、抽出部
４０が生成した２値画像は、図１６を参照して上述した
ように、元の画像と合成され、表示装置１００（図１）
等に表示される。

【０１１４】図２１（Ａ）〜（Ｄ）は、抽出部４０（図
１３，１４）が、図１５に例示したように改変が加えら
れたＪＰＥＧデータから、図１９に例示したように改変
等が加えられたペアを判定し、改変が加えられたペアが
画像内において、いずれの範囲に存在するかを示すクラ
スタリング画像を例示する図である。なお、説明の都合
上、図２１（Ａ）〜（Ｄ）に示した例と、図１５等に示
した例とは、必ずしも一致しない。また、抽出部４０
は、図２１（Ａ），（Ｃ）にそれぞれ例示するように、
多数決により推定された値と異なる値のビットが抽出さ
れたペアが、画面内のいずれの範囲に存在するかを判定
し、それぞれ図２１（Ｂ），（Ｄ）に例示するクラスタ
リング画像を生成する。なお、抽出部４０が生成したク
ラスタリング画像は、図１７を参照して上述したよう
に、元の画像と合成され、表示装置１００（図１）等に
表示される。

【０１１５】［抽出部４０の構成部分］以下、再び図１
３，１４を参照して、抽出部４０の各構成部分を説明す
る。

【０１１６】［復号部４００］復号部４００は、操作に
応じた制御部２６の制御に従って、画像ＤＢ２２から供
給されるＪＰＥＧデータをハフマン復号し、復号の結果
として得られた３種類の画像成分の内、クロマ成分Ｃ
ｒ，Ｃｂを符号化部４０４に対して出力し、輝度成分
Ｙ’を、画像分割部４０２に対して出力する。

【０１１７】［画像分割部４０２］画像分割部４０２
は、復号部４００から入力された輝度成分Ｙ’を、ＤＣ
Ｔ係数（ＤＣＴブロック）単位に分割し、分割の結果と
して得られたＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、埋込デ
ータ抽出部４２に対して出力する。

【０１１８】［埋込データ抽出部４２］埋込データ抽出
部４２は、画像分割部４０２から入力された輝度成分
Ｙ’のＤＣＴブロックを２つずつ対応付けて、埋込部３
０においてと同様なペア（図７（Ｂ），（Ｃ）および図
８等）とし、これらのペアに埋め込まれた埋め込みデー
タのビットの値を抽出し、図１８，１９に例示した形式
の抽出データとして改変検出部４４に対して出力する。
また、埋込データ抽出部４２は、画像分割部４０２から
入力された輝度成分Ｙ’をそのまま、輝度成分Ｙとして
符号化部４０４に対して出力する。

【０１１９】［対応付部４２６］対応付部４２６（図１
４）は、画像分割部４０２から入力された１２２８８個
のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）の内、隣り合った２つ
のＤＣＴブロック（ブロック１，２；図７（Ｂ）等）同
士を対応付け、６１４４個のＤＣＴ係数のペア（図７
（Ｂ），（Ｃ））を生成し、データ抽出部４２８に対し
て出力する。つまり、対応付部４２６は、埋込部３０
（図２，３）の画像分割部３２０（図４）に対応し、画
像分割部３２０と同様に、ＤＣＴブロックのペアを生成
する。

【０１２０】［乱数発生部４２０］乱数発生部４２０
は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から供給され、埋込部３０
が埋め込みデータの埋め込みに用いた鍵と同じ鍵を用い
て、埋込部３０においてと同じ方法により乱数ＲＮを発
生し、発生した乱数ＲＮを、位置決め部４２２および抽
出順序生成部４２４に対して出力する。つまり、乱数発
生部４２０は、埋込部３０の乱数発生部３２２（図４）
に対応し、乱数発生部３２２が用いる鍵と同一の鍵か
ら、乱数発生部３２２と同一方法で同一の乱数を生成す
る。

【０１２１】［位置決め部４２２］位置決め部４２２
は、乱数発生部４２０から入力された乱数ＲＮから、ペ
アそれぞれに含まれる２つのＤＣＴブロック（ブロック
１，２）のいずれのＤＣＴ係数が、埋込部３０において
埋め込みデータの埋め込みに用いられたかを示す位置デ
ータを生成し、データ抽出部４２８に対して出力する。
つまり、位置決め部４２２は、埋込部３０の位置決め部
３２４に対応し、位置決め部３２４が用いた乱数と同一
の乱数から、位置決め部３２４と同一の位置データを生
成する。

【０１２２】［抽出順序生成部４２４］上述したよう
に、対応付部４２６からデータ抽出部４２８に入力され
る６１４４個のペアは、９６個のペアを１組として、各
組ごとに異なる順番で、各組に含まれる９６個のペアそ
れぞれに、９６ビットの埋め込みデータのビットそれぞ
れが対応付けられている。抽出順序生成部４２４は、乱
数発生部４２０から入力された乱数ＲＮから、いずれの
ペアに、９６ビットの埋め込みデータのいずれの順番の
ビットが対応付けられたかを示す順序データを生成し、
データ抽出部４２８に対して出力する。

【０１２３】データ抽出部４２８は、対応付部４２６か
ら入力されるペアそれぞれに含まれる２つのＤＣＴブロ
ック（ブロック１，２）において、位置決め部４２２か
ら入力される位置データが示す相互に対応するＤＣＴ係
数（図８等）同士の値の関係が、上記表１に示した規則
１−１，１−２のいずれと一致するかを判定し、各ペア
に埋め込まれた埋め込みデータのビットの値を抽出す
る。さらに、データ抽出部４２８は、抽出したビットの
値を、抽出順序生成部４２４から入力される順序に従っ
て並び替え、図１８，１９に例示した形式の抽出データ
を生成し、抽出順序生成部４２４に対して出力する。

【０１２４】データ抽出部４２８のビット抽出処理を、
図２２を参照してさらに説明する。図２２は、図１４に
示したデータ抽出部４２８が、各ペアに埋め込まれた埋
め込みデータのビットを抽出する処理を示すフローチャ
ートである。図２２に示すように、ステップ１２０（Ｓ
１２０）において、データ抽出部４２８は、６１４４個
のペアを示す変数ｉに１を代入し、初期設定を行う。

【０１２５】ステップ１２２（Ｓ１２２）において、デ
ータ抽出部４２８は、変数ｉが示す第ｉ番目のペアを抽
出対象として取り出す。

【０１２６】ステップ１２４（Ｓ１２４）において、デ
ータ抽出部４２８は、取り出した抽出対象のペアに含ま
れる２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）におい
て、位置決め部４２２から入力される位置データが示す
ＤＣＴ係数の関係が、上記表１に示した規則１−１，１
−２のいずれに当てはまるかを判定し、規則１−１に当
てはまる場合には、第ｉ番目のペアから値１のビットを
抽出し、規則１−２に当てはまる場合には、値０のビッ
トを抽出する。さらに、データ抽出部４２８は、抽出順
序生成部４２４から入力される順序データに基づいて、
抽出したビットの値が、埋め込みデータのいずれのビッ
トに対応するかを判定し、抽出データ（図１８，１９）
中の判定の結果として得られた位置に、抽出したビット
の値（１，０）を書き込む。

【０１２７】ステップ１２６（Ｓ１２６）において、デ
ータ抽出部４２８は、変数ｉが６１４４であるか否か、
つまり、全てのペアからのビットの抽出が終了したか否
かを判断し、終了した場合には処理を終了し、これ以外
の場合には変数ｉを１増やしてＳ１２２の処理に進む。

【０１２８】全てのペアからビットの抽出が完了する
と、データ抽出部４２８は、図１８，１９に例示した抽
出データにおいて、９６ビットの埋め込みデータのビッ
トそれぞれに対応して抽出された６４個の値の多数決を
採り、埋込部３０（図２，３）において埋め込まれた埋
め込みデータを推定し、各ペアを輝度成分Ｙとして符号
化部４０４に対して出力する。

【０１２９】［符号化部４０４］符号化部４０４（図１
３）は、復号部４００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，
Ｃｂおよび符号化部４０４から入力された輝度成分Ｙを
ハフマン符号化して、ＪＰＥＧデータを生成し、画像合
成部４０６に対して出力する。

【０１３０】［改変検出部４４］改変検出部４４は、デ
ータ抽出部４２８から入力された抽出データ（図１８，
１９）から、図２０に示した２値画像を生成し、画像合
成部４０６に対して出力する。

【０１３１】［クラスタリング部４６］クラスタリング
部４６は、改変検出部４４から入力された２値画像にお
いて、改変等がなされたことが示されている範囲を示す
クラスタリング画像（図２１）を生成し、画像合成部４
０６に対して出力する。

【０１３２】［画像合成部４０６］画像合成部４０６
は、操作入力に応じた制御部２６の制御に従って、符号
化部４０４から入力されるＪＰＥＧデータを伸長し、図
５あるいは図１５（Ｃ）等に例示した画像を生成し、生
成した画像をそのまま表示装置１００（図１）に表示す
る。あるいは、画像合成部４０６は、改変検出部４４か
ら入力された２値画像、あるいは、クラスタリング部４
６から入力されたクラスタリング画像と、伸長の結果と
して得られた画像とを合成し、図１６あるいは図１７に
例示した画像を生成し、画像中において改変等がなされ
た部分を表示装置１００に表示する。あるいは、画像合
成部４０６は、改変検出部４４から入力された２値画
像、あるいは、クラスタリング部４６から入力されたク
ラスタリング画像を、そのまま表示装置１００に表示し
て、画像中のいずれの範囲に改変等がなされたかを示
す。

【０１３３】［画像改変判定装置１の埋め込みデータ埋
め込み処理］以下、図２３を参照して、画像改変判定装
置１による埋め込みデータの埋め込み処理を、全体を通
して説明する。図２３は、図１に示した画像改変判定装
置１による埋め込みデータの埋め込み処理（Ｓ２０）を
示すフローチャートである。

【０１３４】ステップ２００（Ｓ２００）において、復
号部３００（図３）は、カメラＩＦ１０４等を介して供
給されるＪＰＥＧデータをハフマン復号し、輝度成分Ｙ
の１２２８８個のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、デ
ータ埋込部３２に対して出力する。画像分割部３２０
は、入力されたＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック；図７
（Ａ））を、６１４４個のペア（図７（Ｂ），（Ｃ））
に分割して、係数操作部３２８に対して出力する。乱数
発生部３２２は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から入力され
る鍵を用いて乱数を発生し、発生した乱数ＲＮを位置決
め部３２４およびスクランブル部３２６に対して出力す
る。

【０１３５】位置決め部３２４は、乱数発生部３２２か
ら入力される乱数ＲＮを用いて、埋め込みデータの埋め
込みに用いられるＤＣＴ係数の位置を示す位置データを
生成し、係数操作部３２８に対して出力する。スクラン
ブル部３２６は、乱数発生部３２２から入力される乱数
ＲＮを用いて、埋込データ生成部２０（図２）から入力
される９６ビットの埋め込みデータをスクランブル処理
し、係数操作部３２８に対して出力する。

【０１３６】ステップ１２（Ｓ１２）において、まず、
係数操作部３２８（図４）は、各ペアにおいて、埋め込
みデータを埋め込むための操作の対象となるＤＣＴ係数
（Ａ ₁，Ａ₂，Ｂ₁，Ｂ₂，Ｃ₁，Ｃ₂；図８等）を、位置決
め部３２４から入力される位置データに基づいて選択す
る。さらに、係数操作部３２８は、各ペアを、スクラン
ブル部３２６から入力される埋め込みデータの各ビット
と対応付け、図１１に示した埋め込みテーブルを作成す
る。さらに、係数操作部３２８は、埋め込みテーブルか
ら操作の対象となるＤＣＴ係数と、埋め込むビットとを
順次、取り出し、上記表１に示した規則１−１，１−２
に従って、図９（Ａ），（Ｂ）および図１０に例示した
ように、各ペアに埋め込みデータの各ビットを埋め込
む。

【０１３７】全てのペアへのビットの埋め込みが終了す
ると、ステップ２０２（Ｓ２０２）において、符号化部
３０４（図３）は、埋め込みデータが埋め込まれた輝度
成分のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）と、復号部３００
から入力されるその他の成分のＤＣＴ係数とをハフマン
符号化し、ＪＰＥＧデータを生成して画像ＤＢ２２（図
２）に対して出力する。画像ＤＢ２２は、埋込部３０か
ら入力されたＪＰＥＧデータを記憶・管理する。

【０１３８】［画像改変判定装置１の埋め込みデータ抽
出処理］以下、図２４を参照して、画像改変判定装置１
による埋め込みデータの抽出処理を、全体を通して説明
する。図２４は、図１に示した画像改変判定装置１によ
る埋め込みデータの抽出処理（Ｓ２２）を示すフローチ
ャートである。

【０１３９】ステップ２２０（Ｓ２２０）において、復
号部４００（図１３）は、画像ＤＢ２２から供給される
ＪＰＥＧデータをハフマン復号し、輝度成分Ｙ’を、画
像分割部４０２に対して出力する。画像分割部４０２
は、輝度成分Ｙ’を１２２８８個のＤＣＴ係数（ＤＣＴ
ブロック）に分割して、埋込データ抽出部４２に対して
出力する。埋込データ抽出部４２において、対応付部４
２６は、隣り合ったＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック；図７
（Ａ））を２つずつ対応付けて、６１４４個のペア（図
７（Ｂ），（Ｃ））を作成し、データ抽出部４２８に対
して出力する。乱数発生部４２０（図１４）は、鍵情報
ＤＢ２２（図２）から入力される鍵を用いて乱数を発生
し、発生した乱数ＲＮを位置決め部４２２および抽出順
序生成部４２４に対して出力する。

【０１４０】位置決め部４２２は、乱数発生部４２０か
ら入力される乱数ＲＮを用いて、埋め込みデータの埋め
込みに用いられるＤＣＴ係数の位置を示す位置データを
生成し、データ抽出部４２８に対して出力する。抽出順
序生成部４２４は、乱数発生部３２２から入力される乱
数ＲＮを用いて、各ペアに、いずれの埋め込みデータの
ビットが対応付けられているかを示す順序データを生成
し、データ抽出部４２８に対して出力する。

【０１４１】ステップ１２（Ｓ１２）において、図２２
に示したように、データ抽出部４２８は、ペアを順次、
取り出して抽出対象とし、位置決め部４２２から入力さ
れる位置データが示す２つのＤＣＴブロック（ブロック
１，２）のＤＣＴ係数の値の関係が、上記表１に示した
規則１−１，１−２のいずれに当てはまるかに応じて、
各ペアに埋め込まれたビットの値を抽出する。さらに、
データ抽出部４２８は、抽出順序生成部４２４から入力
される順序データに基づいて、抽出したビットの値が、
埋め込みデータのいずれのビットに対応するかを判定
し、抽出データ（図１８，１９）中の判定の結果として
得られた位置に、抽出したビットの値（１，０）を書き
込む。

【０１４２】全てのペアからのビットの値の抽出が終了
すると、ステップ２２２（Ｓ２２２）において、データ
抽出部４２８は、図１８，１９に例示した抽出データに
おいて、９６ビットの埋め込みデータのビットそれぞれ
に対応して抽出された６４個の値の多数決を採り、埋込
部３０（図２，３）において埋め込まれた埋め込みデー
タを推定する。さらに、符号化部４０４（図１３）は、
復号部４００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，Ｃｂおよ
び符号化部４０４から入力された輝度成分Ｙをハフマン
符号化して、ＪＰＥＧデータを生成し、画像合成部４０
６に対して出力する。

【０１４３】ステップ２２４（Ｓ２２４）において、改
変検出部４４は、データ抽出部４２８から入力された抽
出データ（図１８，１９）から、図２０に示した２値画
像を生成し、画像合成部４０６に対して出力する。クラ
スタリング部４６は、改変検出部４４から入力された２
値画像において、改変等がなされたことが示されている
範囲を示すクラスタリング画像（図２１）を生成し、画
像合成部４０６に対して出力する。画像合成部４０６
は、操作入力に応じた制御部２６の制御に従って、例え
ば、改変検出部４４から入力された２値画像、あるい
は、クラスタリング部４６から入力されたクラスタリン
グ画像と、伸長の結果として得られた画像とを合成し、
図１６あるいは図１７に例示した画像を生成し、画像中
において改変等がなされた部分を表示装置１００に表示
する。

【０１４４】［変形例］以下、本発明の実施形態の変形
例を説明する。

【０１４５】［画像データの領域］ここまで説明した実
施形態においては、画像データの全領域をペアに分割
し、画像データの全領域に対して改変の判定を行う場合
を具体例としたが、画像データの分割および改変の判定
は、画像データの一部の領域に対して行っても、分割し
た領域と改変を判定する領域とが一致しなくてもよい。

【０１４６】［ＤＣＴ以外の変換方式］また、実施形態
においては、画像データの圧縮符号化のためにＤＣＴ処
理を行う場合について説明したが、本発明にかかる改変
判定方法は、ＤＣＴ処理ではなく、例えばウェーブレッ
ト変換、フーリエ変換およびＦＦＴ（高速フーリエ変
換）といった、空間領域のデータを周波数領域のデータ
に変換する空間・周波数変換を用いて画像データを圧縮
符号化する場合にも、ほとんど変更なしに応用すること
ができる。

【０１４７】［輝度成分以外への埋め込み］また、実施
形態においては、輝度成分ＹのＤＣＴ係数に埋め込みデ
ータを埋め込む場合を説明したが、本発明にかかる改変
判定方法は、クロマ成分Ｃｒ，Ｃｂに埋込データを埋め
込む場合にも応用可能である。また、本発明にかかる改
変判定方法は、ＲＧＢ画像データ等、他の形式の画像デ
ータに対して適用できることは言うまでもない。

【０１４８】［ＤＣＴブロックの対応付け］また、実施
形態においては、ＤＣＴブロックの対応付けを、隣接し
た２つのＤＣＴブロック同士を対応付けることにより行
ったが、例えば、乱数を用いて、１２２８８個のＤＣＴ
ブロックの２つをランダムに選択し、対応付けしてペア
としてもよい。また、図４に点線で示したように、乱数
発生部３２２から画像分割部３２０に乱数ＲＮを供給
し、画像分割部３２０が、この乱数ＲＮを用いて、ラン
ダムに２つずつＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を選択し
てペアを作成するようにしてもよい。

【０１４９】また、図１４に点線で示したように、乱数
発生部４２０から対応付部４２６に乱数ＲＮを供給し、
対応付部４２６が、この乱数ＲＮを用いて、画像分割部
３２０が対応付けたペアを再現するようにしてもよい。
また、埋込データのスクランブル方法は、実施形態とし
て示した方法に限定されず、埋込データの各ビットが、
総ペアに対して定数回ずつ割り当てられるような方法で
あればよい。

【０１５０】［画像データ以外への適用］また、本発明
にかかる埋込・判定プログラム２を適切に変形すること
により、画像データの他、音声データ等、他の種類のコ
ンテンツデータのいずれの部分に改変が加えられたかを
判定する用途に応用することができる。

【０１５１】音声データに対して本発明を応用する場合
を例としてさらに説明する。音声データは、連続するサ
ンプル点を１ブロックとして処理することができ、例え
ば、サンプリング周波数４４．１ｋＨｚの音声データ、
１０２４個ずつを１つのブロックとすれば、１秒分の音
声データには、４４個の音声データブロックが含まれる
ことになる。これらの音声データブロックをＦＦＴなど
により周波数領域のデータブロックに変換すると、実施
形態と同様な方法により埋込データを埋め込むことがで
き、埋め込んだデータを用いて改変を検出することがで
きる。

【０１５２】［複数の改変判定装置１の接続方法］図２
５は、それぞれ画像ＤＢ２４（２４−１〜２４−ｎ）を
有する複数の画像改変判定装置１（１−１〜１−ｎ）を
接続した改変判定システム４の構成を示す図である。な
お、図２５に示すように、それぞれ画像ＤＢ２４（２４
−１〜２４−ｎ）および埋込・抽出部３（３−１〜３−
ｎ）を１つずつ含む複数の画像改変判定装置１−１〜１
−ｎを、通信装置１１６（図１；図２５において図示せ
ず）を介して接続して、各画像改変判定装置１−１〜１
−ｎで画像データに加えられた改変を検出する場合に
は、各画像ＤＢ２４−１〜２４−ｎにおいて記憶・管理
される画像データと、その鍵とを、画像改変判定装置１
−１の鍵情報ＤＢ２２−１により一元管理し、各画像改
変判定装置１−１〜１−ｎに対して鍵を配送するように
すると、高いセキュリティを確保することができる。

【０１５３】［コンテンツデータ鑑定装置］次に、上記
改変判定装置を用いて、デジタルデバイスにより作成さ
れたコンテンツデータを証拠物件として扱えるようにす
るための、高度なセキュリティ保持のしくみに取り入れ
た、コンテンツデータ鑑定装置の実施例を示す。なお以
下で使用する、タンパープルーフ（TamperProof）の技
術については、機密性の高いアルゴリズムが含まれるソ
フトウエア／ハードウエア・モジュールを逆アセンブラ
等のリバース・エンジニアリングから守るための周知技
術である。またＲＣ４とはRon Rivest（RSADataSecurit
yInc.）が作った暗号化アルゴリズムであり周知技術で
ある。その暗号化のアルゴリズムについての説明は省力
する。図２６に本発明のデータ鑑定装置のブロック図を
示す。デジタルカメラ５１０で生成されたJPEG画像が、
改ざん／すり替え等によりオリジナリティーが毀損され
ることなくPC上デバイスドライバ・プログラム５３０
（以降単にドライバと呼ぶ）を経て記憶装置（ハードデ
ィスクなど）に保存出来る。またPC上のアプリケーショ
ン５５０によりJPEG画像のオリジナリティーを検査し、
その結果を表示する。加えて、JPEG画像が改ざんされて
いた場合は、その改ざん場所も特定することができる。
ここで注意すべきは、デジタルカメラ５１０で生成され
たJPEG画像は、５１０−５２０間での鍵（Kdc）による
認証、５２０−５３０間での鍵（Kpc）による認証、５
３０−５４０間での鍵（Kapp）による認証により（つま
り複数の認証を経て）守られていることである。このよ
うに高度なセキュリティを保持することにより、デジタ
ルコンテンツの証拠能力を飛躍的に高めることができ
る。なおドライバ５３０および電子透かしの埋め込みを
行う登録アプリケーション５４０の動作するPCを、電子
透かしを埋め込む装置として実施してもよいし、埋め込
まれた電子透かしを抽出し、JPEG画像の改ざん場所を特
定するアプリケーション５５０が動作するPCを、専用の
電子透かし抽出装置として実施してもよい。また電子透
かしおよびその抽出を同一のPCで行っても何ら構わな
い。

【０１５４】図４６に本発明で用いるデジタルカメラ５
１０とＣＦ５２０のハードウェアブロック図を示す。始
めにデジタルカメラ５１０、ＣＦ５２０、ドライバ５３
０の間では特定の共通のコマンド（ＲｅｑｕｅｓｔＳ
ｅｅｄコマンド、ＳｅｎｄＳｅｅｄコマンド）を定義
しておく。一般の装置はこれらのコマンドに対して、エ
ラーを返すかタイムアウトになる。ＲｅｑｕｅｓｔＳ
ｅｅｄコマンドはクライアントにシードを送信するよう
要求するコマンドであり、ＳｅｎｄＳｅｅｄコマンド
はクライアントにこれからシードを送信することを知ら
せるコマンドである。認証はこれららのコマンドをデバ
イス間で相互に発信し、要求された数列が返ってくるか
どうかで行われる。次にデジタルカメラ５１０とＣＦ５
２０は共通の鍵Kdcを持っている。該鍵Kdcはデジタルカ
メラ５１０のＲＯＭ領域に記憶されている。またＣＦ５
２０のＮＡＮＤ領域５２１（Ｒｅａｄ／Ｗｒｉｔｅ可能
なメモリ領域）にＣＦ５２０の鍵Kcfにより暗号化され
て記憶されている。ＣＦ５２０のＮＡＮＤ領域に記憶す
る理由は、特定のデジタルカメラで使用したＣＦを多の
デジタルカメラで利用する場合があるからである。ＣＦ
５２０内のKdcは初期化の段階でどのデジタルカメラと
一緒に使用されるかの情報として該鍵Kdcを保持する。
なお初期化のプロセスを行うことにより、鍵Kdcは変更
が可能である。また鍵KcfはＣＦ５２０を特定するため
の鍵である。またＣＦ５２０の記憶領域にはＲＡＭ領域
５２５、ＮＡＮＤ領域５２１があるが、ＲＡＭ領域は主
に演算、データの受け渡しなど臨時的に使用され、ＮＡ
ＮＤ領域は画像データや鍵情報の保存に主に使用され
る。ＣＰＵ５２２は乱数発生、暗号化（ＲＣ４）のため
の演算、比較などを主に行う。ＣＦ５２０のＮＡＮＤ領
域５２１には鍵Kcfにより暗号化された鍵Kdcのほかに、
生の画像データ（ＪＰＥＧ）、分割された画像データか
ら得られる暗号化データ、鍵Kpc、デジタルカメラIDフ
ァイル、使用者IDファイル、撮影日、ＣＦ５２０のシリ
アル番号などが記憶される。ＮＡＮＤ領域５２１の暗号
化された鍵、データはＲＡＭ領域５２５のデータと異な
り、通常の方法で読み取ってもそのデータは解読不能で
ある。また各鍵データベース５６０、５７０，５８０、
５９０は、予め各デバイスに記憶されるべき鍵情報を有
している。この鍵情報を使用して各デバイスは認証を行
う。鍵データベース５６０には、デジカメ使用機器ＩＤ
と秘密鍵Kdcの組が保存されている。鍵データベース５
７０には、使用者ＩＤと秘密鍵Kpcの組が保存されてい
る。これらのデータベースはＣＦ５２０の初期化の時に
使用される。ＣＦ５２０はデジタルカメラの内部にセッ
トされる前に以下の手順で初期化される。（１）使用者ＩＤをＣＦ５２０内のＲＡＭ領域５２５に
保存する。（２）鍵KpcをＣＦ５２０内のＮＡＮＤ領域５２１に保
存する。（３）使用機器ＩＤファイルをＣＦ５２０内のＮＡＮＤ
領域５２５に保存する。（４）鍵KdcをＣＦ５２０内のＮＡＮＤ領域５２１に保
存する。ＣＦ５２０のＮＡＮＤ領域に保存されている鍵Kdc、Kpc
は各デバイスとの認証に使用する数列作成に用いられ
る。このように初期化されたＣＦ５２０とデジタルカメ
ラは次のようにして認証とデータの保存を行う。まずデ
ジタルカメラ５１０の認証部５１３とＣＦ５２０の認証
部５２３は共通の鍵Kdcを用いた認証を行う。認証成功
に伴い、デジタルカメラ５１０は、ＣＣＤ等などのデバ
イスからなる画像取り込み部５１１にて画像信号を発生
させ画像処理部５１２に送られ画像データとなる、この
画像データがＣＦ５２０のＮＡＮＤ領域５２１に書き込
まれる。ただしこのとき平行してその画像データは随時
５１２バイトづつ、鍵KcfおよびＣＦ５２０のシリアル
番号により暗号化されてＮＡＮＤ領域５２１に暗号デー
タとして書き込まれる。好適にはＲＯＭ領域５２３をタ
ンパープルーフにしておく。以降ＣＦ５２０内に画像を
保存するという場合、ＮＡＮＤ領域５２１に画像データ
そのものが記憶され、さらにＮＡＮＤ領域５２１には分
割画像データから得られる暗号化されたデータが保存さ
れることを意味数する。

【０１５５】図３１にデータ鑑定方法のメイン・フロー
チャートを示す。ステップＳ１０００はJPEG画像生成を
行うステップである。デジタルカメラ５１０でJPEG画像
を生成し、Ｓ２０００の、５１０-５２０間認証に渡
す。ステップＳ２０００は、５１０-５２０間認証を行
うステップである。デジタルカメラ５１０とＣＦ５２０
間で認証を取り合い、その結果とJPEG画像をＣＦに保存
する。ステップＳ３０００は、５２０-５３０間認証を
行うステップである。ＣＦ５２０とＣＦ用ドライバ５３
０間で認証を取り合い、その結果をＳ４０００の５３０
-５４０間認証に渡す。ステップＳ４０００は、５３０-
５４０間認証を行う。ＣＦ用ドライバ５３０とJPEG画像
登録・保存アプリケーション５４０間で認証を取り合
い、その結果をＳ５０００の５４０−５５０間認証に渡
す。ステップＳ５０００はID等埋め込みを行うステップ
である。Ｓ２０００の５１０−５２０間認証、Ｓ３００
０の５２０-５３０間認証、Ｓ４０００の５３０-５４０
間認証の結果を表示し、JPEG画像にID、改ざん有無検出
用マークを埋め込む。ステップＳ６０００はID等抽出／
検出を行うステップである。JPEG画像に埋め込まれたID
を抽出、改ざん有無検出用マークを検出し、その結果を
表示する。また改ざんがあった場合は改ざん場所をJPEG
画像とともに表示する。

【０１５６】次にステップＳ２０００の５１０-５２０
間認証のフローチャートを図３２に示す。ステップＳ２
１００は５１０−５２０間認証判定を行うステップであ
る。５１０−５２０間の認証用鍵（Kdc）によりデジタ
ルカメラ５１０とＣＦ５２０間の認証をした後、Ｓ１０
００のJPEG画像生成により生成されたJPEG画像と認証結
果を出力する。ステップＳ２２００はＣＦ５２０へのJP
EG保存を行うステップである。Ｓ２１００の判定結果と
JPEG画像をＣＦ５２０内JPEG画像保存用鍵（Kcf）を用
いて、ＣＦ５２０内にJPEG画像を保存する。

【０１５７】次にステップＳ２１００の５１０-５２０
間認証判定の詳細フローチャートを図３３に示す。まず
Ｓ２１００でＣＦ５２０が乱数の数列(a)を生成する。
そしてＣＦ５２０はこの生成した数列(a)をデジタルカ
メラ５１０へ送る。ステップＳ２１２０でデジタルカメ
ラ５１０は受け取った数列(a)をデジタルカメラ５１０
内部に持つ鍵Kdcを用いて暗号化する。そしてその暗号
化の出力である数列（ｂ）を生成する。ここでＣＦ５２
０はステップＳ２１３０で独自に乱数(a)からＣＦ内部
に持つ鍵Kdcを入力としてＲＣ４の暗号化（演算は図４
６のＣＦ５２０内のＣＰＵ５２２により行われる）を行
い、その出力である数列（ｃ）を生成する。そしてステ
ップＳ２１４０で、ＣＦ５２０は、デジタルカメラ５１
０で計算された送られた数列（ｂ）と内部で作成した数
列（ｃ）を比較する。その比較の結果、同じだった場合
はデジタルカメラ５１０とＣＦ５２０が持つ鍵Kdcは共
通のものであるから、デジタルカメラとＣＦの認証は成
功、違っていた場合は、デジタルカメラとＣＦ５２０の
認証は失敗としてＳ２１００の判定結果を得る。

【０１５８】次にステップＳ２２００のＣＦ５２０への
保存の詳細フローチャートを図３４に示す。デジタルカ
メラ５１０とＣＦ５２０間の認証が成功した場合、次に
デジタルカメラ５１０で生成された画像をＣＦ５２０内
にKcfを用いて保存する。ステップＳ２２１０はJPEG画
像分割を行うステップである。デジタルカメラ５１０で
生成されたJPEG画像を５１２byteづつに分割する。ステ
ップＳ２２２０は５１０-５２０間認証判定を行うステ
ップである。Ｓ２１００の５１０−５２０間認証判定の
出力結果である２１００判定結果から、デジタルカメラ
５１０とＣＦ５２０間の認証が失敗している場合は、Ｃ
Ｆ内のＮＡＮＤ領域に０の数列を書き込み、認証が成功
している場合、ステップＳ２２３０でデジタルカメラ５
１０で生成された画像をＣＦ５２０内の鍵Kcfを用いて
ＮＡＮＤ領域５２１に記憶する。この時鍵KcfはＣＦ５
２０のＲＯＭ領域５２３に保存されている。Ｓ２２１０
の出力結果である５１２byteのデータとＣＦ５２０のシ
リアル番号、ＣＦ５２０内に内蔵されている該鍵Kcfを
用いてＲＣ４による計算を行い、その結果の数列をＣＦ
５２０内のＮＡＮＤ領域５２１に書き込む。

【０１５９】次にステップＳ３０００の５２０−５３０
間認証のフローチャートを図３５に示す。ステップＳ３
１００は５２０−５３０間認証判定を行うステップであ
る。５２０−５３０間の認証用鍵（Kpc）によりＣＦ５
２０とＣＦドライバ５３０間の認証をした後、認証結果
Ｓ３１００を出力する。

【０１６０】次にステップＳ３１００の５２０-５３０
間認証判定の詳細フローチャートを図３６に示す。まず
鍵データベース５７０の中には予めＣＦ５２０の使用者
ＩＤと鍵Kpcがペアとなって保存されている。またＣＦ
５２０内には、使用者ＩＤ、鍵KpcがＮＡＮＤ領域５２
１に保存されている。ステップＳ３１１０は５２０-５
３０間認証用乱数生成を行うステップである。ＣＦドラ
イバ５３０が認証のために使用する乱数（ａ）を生成す
る。ステップＳ３１２０はＣＦ５２０において認証用数
列を生成するステップである。ＣＦ５２０内のＮＡＮＤ
領域５２１にあらかじめ入っている鍵Kpcと、Ｓ３１１
０の出力結果である乱数（ａ）を使って、ＲＣ４によっ
て計算される数列（ｂ）を出力する。ステップＳ３１３
０はＣＦドライバ５３０側での認証用数列生成を行うス
テップである。ＣＦドライバ５３０は鍵Kpcと、Ｓ３１
１０の出力結果である乱数（ａ）を使って、ＲＣ４によ
って計算される数列（ｃ）を出力する。ステップＳ３１
４０は５２０-５３０間認証用数列判定を行うステップ
である。ＣＦドライバ５３０がＳ３１２０の出力結果で
ある数列（ｂ）とＳ３１３０の出力結果である数列
（ｃ）を比較し、両者が同じ物であった場合「ＣＦとＣ
Ｆドライバ間の認証は成功」という結果を出力する。両
者が違う物であった場合「ＣＦとＣＦドライバ間の認証
は失敗」という結果を出力する。好適には、認証失敗の
場合、これ以降の認証の処理を行わないで、アプリケー
ション５４０上でＣＦ５２０内の画像が表示される時、
「コンパクトフラッシュドライバとコンパクトフラッシ
ュ間の認証に失敗しているため、オリジナリティーが確
認できない画像です」という警告メッセージを表示装置
１００に表示する。

【０１６１】次にステップＳ４０００の５３０-５４０
間認証のフローチャートを図３７に示す。ステップＳ４
１００は５３０−５４０間認証判定を行うステップであ
る。５３０−５４０間の認証用鍵（Kapp）によりＣＦド
ライバ５３０とJPEG画像登録・保存アプリケーション５
４０間の認証をした後、認証結果Ｓ４１００を出力す
る。

【０１６２】次にステップＳ４１００の５３０-５４０
間認証の詳細フローチャートを図４０に示す。このステ
ップＳ４１１０ではまずアプリケーション５４０が認証
のために使用する乱数（ａ）を生成する。ステップＳ４
１２０はＣＦドライバ５３０が認証用数列（ｂ）を生成
するステップである。ＣＦドライバ５３０は鍵Kappと、
Ｓ４１１０の出力結果である乱数（ａ）を使って、ＲＣ
４によって計算される数列（ｂ）を出力する。ステップ
Ｓ４１３０はアプリケーション５４０が認証用数列
（ｃ）を生成するステップである。アプリケーション５
４０は、アプリケーション５４０内にあらかじめ入って
いる鍵Kappと、Ｓ４１１０の出力結果である乱数（ａ）
を使って、ＲＣ４によって計算される数列（ｃ）を出力
する。ステップＳ４１４０は５３０−５４０間認証用数
列判定を行うステップである。Ｓ４１２０の出力結果で
ある数列（ｂ）とＳ４１３０の出力結果である数列
（ｃ）を比較し、両者が同じ物であった場合「ＣＦドラ
イバとアプリケーション間の認証は成功」という結果を
出力する。両者が違う物であった場合「ＣＦドライバと
アプリケーション間の認証は失敗」という結果を出力す
る。好適には、認証が失敗した場合、これ以降の認証の
処理を行わないで、アプリケーション５４０上でＣＦ５
２０内の画像が表示される時、「アプリケーションとコ
ンパクトフラッシュ・ドライバ間認証に失敗しているた
め、オリジナリティーが確認できない画像です」という
警告メッセージを表示装置１００に表示する。使用者に
よりデータベースに登録するために選ばれた画像が「オ
リジナリティーが確認できない画像」だった場合は、画
像に電子透かしにより埋め込まれる情報の中に「登録す
る前にオリジナリティーが確認されなかった画像」（す
なわち出所が確認されなかった画像）という情報を含ま
せる。

【０１６３】次にステップＳ５０００のID等埋め込みの
フローチャートを図３８に示す。ステップＳ５１００は
ＣＦ５２０内のJPEG検査を行うステップである。ＣＦ５
２０内に保存されてるJPEG画像に改ざんが行われたかど
うかを検査する。ステップＳ５２００はID埋め込みを行
うステップである。データ埋め込み／抽出用鍵（Kdh）
を用いて、イメージID（ＩＤ情報）をJPEG画像に電子透
かしにより埋め込む。

【０１６４】次にステップＳ５１００のＣＦ５２０内JP
EG検査の詳細フローチャートを図３９に示す。ステップ
Ｓ５１１０はＣＦ５２０内JPEG画像分割を行うステップ
である。ＣＦ５２０内に保存されているJPEG画像を５１
２byteづつに分割する。ステップＳ５１２０はデータ判
定用数列生成を行うステップである。アプリケーション
５４０はＳ５１１０の出力結果である５１２byteのデー
タとＣＦ５２０のＮＡＮＤ領域５２１に記憶されている
シリアル番号、ＣＦ５２０内のＲＯＭ領域５２３に内蔵
されている鍵Kcfを用いてＲＣ４を行い、その結果の数
列(a)を出力する。ステップＳ５１３０はデータ判定用
数列読取りを行うステップである。ＣＦ５２０内のＮＡ
ＮＤ領域５２１に書かれている数列（b）を出力する。
ステップＳ５１４０はデータ判定用数列比較を行うステ
ップである。Ｓ５１２０の出力結果である数列（a）と
Ｓ５１３０の出力結果である数列（b）を比較し、両者
が同じ物であった場合「５１２byteのデータは改ざんが
されていない」という結果を出力し、分割された次のデ
ータへ処理を進める。両者が違う物であった場合「５１
２byteのデータは改ざんがされているので、このJPEGデ
ータは改ざんされている」という結果を判定結果Ｓ５１
００として出力する。

【０１６５】次にステップＳ５２００のID埋め込みの詳
細フローチャートを図４１に示す。ステップＳ５２１０
はイメージID生成を行うステップである。JPEG画像に電
子透かしによって埋め込むデータ（イメージID）を生成
する。イメージIDは判定結果Ｓ３１００、判定結果Ｓ４
１００、判定結果Ｓ５１００による認証履歴情報、撮影
日、撮影者（使用者ＩＤ）、登録日、撮影機器（デジタ
ルカメラＩＤ）などから生成される数列である。ここで
いう認証履歴情報とはデジタルカメラ５１０から、JPEG
画像登録・保存アプリケーション５４０の間の認証はす
べて成功しているか、あるいは失敗しているかという情
報、ＣＦ５２０内JPEG画像の改ざんの有無をあらわす情
報などを含む、いわゆる過去の認証の履歴を表わす情報
である。後程この認証履歴情報を抽出することによりど
の時点で認証ができなくなったか(どの過程で改竄され
た可能性があるか)が分る。ステップＳ５２２０はイメ
ージID埋め込みを行うステップである。データ埋め込み
／抽出用鍵（Kdh）を用いて、イメージIDをJPEG画像に
電子透かしにより埋め込み電子透かしが施されたJPEG画
像を出力する。

【０１６６】次にステップＳ６０００のID等抽出／検出
の詳細フローチャートを図４２に示す。ステップＳ６１
００はID抽出を行うステップである。データ埋め込み／
抽出用鍵（Kdh）を用いて、イメージIDをJPEG画像から
電子透かしにより抽出する。ステップＳ６２００は抽出
検出結果解析表示を行うステップである。Ｓ６１００
（ID抽出）で抽出したＩＤ、改ざんの有り無し、（改ざ
んがあった場合）改ざん場所をJPEG画像とともに表示す
る。

【０１６７】次にステップＳ６１００のID抽出のより詳
細なフローチャートを図４３に示す。ステップＳ６１１
０はイメージID抽出を行うステップである。JPEG画像か
ら電子透かしによって埋め込まれたデータ（イメージI
D）をデータ埋め込み／抽出用鍵（Kdh）を用いて抽出す
る。ステップＳ６１２０はイメージID解析改ざん有無
判定を行うステップである。Ｓ６１１０の出力結果から
認証履歴情報、撮影日、撮影者、登録日、撮影機器など
を解析し、さらに画像中に改ざんされている場所がある
かどうかを電子透かしを用いて検査する。その結果、改
ざん場所が観測された場合は、Ｓ６１３０（改ざん場所
特定）処理に移り、改ざん場所がなかった場合は、解析
した結果（認証履歴情報、撮影日、撮影者、登録日、撮
影機器など）をＳ６１００検出結果として出力する。ス
テップＳ６１３０は改ざん場所特定を行うステップであ
る。Ｓ６１２０の結果が改ざんあり、と判定された場
合、改ざん場所特定処理を行い、改ざん場所を二値画像
化し、Ｓ６１２０の解析した結果（認証履歴情報、撮影
日、撮影者、登録日、撮影機器など）とともにＳ６１０
０検出結果として出力する。

【０１６８】［保険業務］図４４に、本発明のデータ鑑
定装置を用いたクレームサービス、損害査定業務の概要
を示す。本発明は、保険の掛けられた対象に損害を生
じ、契約者から保険会社に損害保険の支払い請求があっ
た場合に、保険会社が調査に基づいて損害額を査定し保
険金の支払いを行う、損害査定業務などにそのまま適用
できる。本発明のデータ鑑定装置を用いることにより損
害対象の証拠デジタル写真が改ざんやすり替え等から守
られ、損害査定業務を安全かつ効率的に行う事ができ
る。なお同様に、損害保険業務に関わらず、証拠書類と
して対象物や現場の写真を用いる土木・建築業務、官公
庁の不動産管理、環境開発・保全、災害対策などの広汎
な業務に適用できる。図４４の損害査定業務の概要を自
動車保険のケースに適用して説明する。保険を契約し
ている顧客またはその代理店６４０から事故の報告を受
けた保険会社６６０は、ただちにその事故を担当する保
険会社支社６５０に通報する。保険会社の支社マネージ
ャは、査定員６３０を指名し、損害調査の指示をする。
査定員６３０は損害車両が保管されている修理工場など
に赴き車両を調査し、デジタルカメラを用いて損害の証
拠のため写真撮影を行い、損害額の査定を行う。また査
定員６３０はPCを用いてこの事故案件についての詳細／
証拠写真ファイルが添付された査定書を作成する。そし
て査定員６３０は査定書を、支店マネージャの承認を受
けるために提出／事故案件データベース６００に登録す
る。支店マネージャは査定員の提出した事故案件を鑑定
／承認し、保険金の支払いが行われる。

【０１６９】［保険業務プロセス］次に、本発明の方法
が組み込まれた損害査定業務プロセスの流れを図４５に
示す。まず査定員６３０がデジタルカメラ５１０で撮っ
た写真が、デジタルカメラ内でJPEG画像として生成され
る。次に生成されたJPEG画像はデジタルカメラ５１０内
に入れられているコンパクトフラッシュ５２０に相互認
証の後、各々保存される。査定員６３０は、ＣＦ５２０
内のJPEG画像を損害査定業務アプリケーション内に登録
するために、ＣＦ５２０内に保存されているすべてのJP
EGを一覧表示から、登録写真として選択する。損害査定
業務アプリケーション５４０はJPEG写真の一覧表示時、
ＣＦ５２０とＣＦ用ドライバ５３０の相互認証、ＣＦ用
ドライバ５３０と損害査定業務アプリケーション５４０
の相互認証を行い、かつ、デジタルカメラ５１０とＣＦ
５２０の相互認証の結果、ＣＦ５２０内に保存されてい
るすべてのJPEGに対して、入力の正当性を検査し、その
結果を表示する。査定員６３０は、その結果を参照しつ
つ、事故案件として登録すべき写真を選択する。これに
より、信頼のおけるJPEG画像かそうでないか確認でき
る。認証の結果が無いかもしくは認証に失敗した情報を
有する写真は、別に撮影された写真画像がPCで改ざんさ
れた後、このＣＦ５２０に書き込まれた可能性を否定で
きないので、以下の業務で使用しないと決めれば、この
不正行為を未然に防ぐことができる。次に査定員６３０
によって選択されたJPEG写真が事故案件データベース６
００に保存される。この時、保存されるJPEG写真に、電
子透かしにより改ざん有無検出用マークと、撮影日・登
録日・撮影者・認証履歴情報・使用機器等により作られ
るイメージIDが埋め込まれる。そして損害査定業務アプ
リケーション５４０内に登録されているJPEG写真を保険
会社マネージャが鑑定する。この時、事故案件データベ
ース６００に登録されているJPEG写真は、電子透かしに
よりに改ざん有無の検出と、イメージIDの抽出が行わ
れ、その結果が損害査定業務アプリケーション上に表示
される。また、JPEG写真がアプリケーション登録後に改
ざんされた場合、その改ざん場所も表示する。なお、改
ざん有無の検出を行うＰＣは、埋め込みと同一のＰＣで
も構わないし、通信で結ばれた遠隔ＰＣ６１０でも構わ
ない。

【０１７０】本発明は、本人証明を行うシステムに容易
に応用できる。図４７に本発明をスマートカードに応用
した例を示す。スマートカード７００には表面に、その
所有者の名前、ＩＤ番号などが記載されている。好適に
は本人の写真イメージなどが印刷されている。本スマー
トカードの特徴的な所は、このような本人を証明するデ
ータをスマートカード内のメモリ領域に電子透かしと埋
め込まれている点にある。この電子透かしには、本発明
の改変個所特定を行う改変検出用データを有しているの
で、改ざん及び改ざん個所の特定が行える点にある。本
人証明を行う証明データ検出方法は、該スマートカート
７００をスマートカード・リーダ７１０に読み込ませ、
改変検出用データが埋め込まれた所有者の証明データを
スマートカードから読み取り、改変検出用データの抽出
結果に基づき、前記証明データ改変の有無の判断を行
い、改変がなされたと判断した場合に改変個所の特定を
行う。なお、本人証明データとは、その人物の書誌的な
データのほか生物学的特徴である、指紋、声紋、虹彩、
網膜などの電子化されたデータをスマートカード７００
に本発明の改変検出用データを有する電子透かしで記憶
しておき、これをスマートカード・リーダ７１０で読み
取り、改変を検知するようにする。改変があった場合に
はどこに改変があったかを指摘する。好適には、改ざん
がないと判定した後、スマートカード・リーダで読み取
った情報を、窓口にきた人物から得られる情報と比較す
ることにより、最終的な本人証明を終了する。

【０１７１】［コンテンツデータ鑑定装置の変形例］以
下、本発明のデータ鑑定装置のその他の変形例を示す。
図２７に図２６をよりシンプル（ＰＣに付属品としてデ
ジタルカメラ５１０が接続される）にしたデータ鑑定装
置を図示する。登録アプリケーション５４０でJPEG画像
は鍵（Kdh）によるJPEGのID埋め込み（電子透かし）を
施された後、ハードディスク上に保存される。表示アプ
リケーション５５０は登録アプリケーション５４０で埋
め込まれたIDをJPEG画像から抽出し、また改ざんが有る
かどうかを検査し、その結果を表示する。もし改ざんが
合った場合は、改ざん場所も検出し表示する。

【０１７２】図２８に、図２６におけるデジタルカメラ
５１０上で電子透かしを施すケースを示す。デジタルカ
メラ５１０で生成されたJPEG画像は、鍵（Kdh）によるJ
PEGのID埋め込み（電子透かし）を施される。メディア
５２０に保存されたJPEG画像は、ドライバ５３０を経
て、PC上の登録アプリケーション５４０によりハードデ
ィスク上に保存される。表示アプリケーション５５０は
デジタルカメラ５１０で埋め込まれたIDをJPEG画像から
抽出し、また改ざんの有無を検査し、その結果を表示す
る。もし改ざんが合った場合は、改ざん場所も検出し表
示する。上記の認証、電子透かしは鍵によって守られて
いるが、これらをタンパープルーフによって守ることに
より、機密性がさらに高まる。

【０１７３】図２９に、図２６にのデジタルカメラ５１
０からＰＣへケーブルにより直接接続したケースを示
す。デジタルカメラ５１０で生成されたJPEG画像は、５
１０−５３０間での鍵（Kpc）による認証と、５３０−
５４０間での鍵（Kapp）による認証によって守られる。
登録アプリケーション５４０でJPEG画像は、鍵（Kdh）
によるJPEGのID埋め込み（電子透かし）を施された後、
ハードディスク上に保存される。表示アプリケーション
５５０は登録アプリケーション５４０で埋め込まれたID
をJPEG画像から抽出し、また改ざんの有無を検査し、そ
の結果を表示する。もし改ざんが合った場合は、改ざん
場所も検出し表示する。上記の認証、電子透かしは鍵に
よって守られているが、これらをタンパープルーフによ
って守ることにより、機密性がさらに高まる。

【０１７４】図３０に、より柔軟性のあるデータ鑑定装
置を示す。デジタルカメラ５１０で生成されたJPEG画像
は、５１０−５２０間での鍵（Kdc）による認証と、５
２０−５３０間での鍵（Kpc）による認証と、５３０−
５４０間での鍵（Kapp）による認証とによって守られ
る。登録アプリケーション５４０でJPEG画像は、鍵（Kd
h）によるJPEGのID埋め込み（電子透かし）、鍵（Kal
t）による改ざん有無検出用マークの埋め込み（電子透
かし）を施された後、ハードディスク上に保存される。
表示アプリケーション５５０は登録アプリケーション５
４０で埋め込まれたIDをJPEG画像から抽出し、また改ざ
んが有るかどうかを検査し、その結果を表示する。も
し、改ざんがあった場合は、改ざん場所も検出し表示す
る。ここで注目すべきは、JPEG画像データそのものから
得られるハッシュ値により計算された鍵（Kalt）のJPEG
へのID埋め込みである。埋め込まれた鍵（Kalt）の値
と、JPEG画像データから計算されるハッシュ値を比較す
ることで、画像データに改ざんがあるかどうかの判断は
瞬時に計算される。この鍵（Kalt）により、改変の有無
の判断のみを高速に行うことで改ざんがない場合の処理
が高速化される。ただし改ざんがある場合には他のケー
スと同様に鍵（Kdh）により改ざん場所の特定が行われ
る。上記の認証、電子透かしは鍵によって守られている
が、これらをタンパープルーフによって守ることによ
り、さらに機密性が高まる。

【０１７５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかるデ
ータ鑑定装置およびその方法によれば、コンテンツデー
タの作成から改変判定までの間に関わる複数の装置間
で、適切な認証を行うことにより、単にコンテンツデー
タの改変および改変個所の特定が行えるだけでなく、そ
のコンテンツデータに対する信頼性を非常に高くするこ
とが可能になる。すなわち、デジタルカメラやデジタル
録音装置などのデジタルデバイスを用いて作成された画
像データ、音声データを証拠物件として扱えるようにす
るための、高度なセキュリティ保持のしくみが提供され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる改変判定方法を実現する画像改
変判定装置の構成を示す図である。

【図２】図１に示した画像改変判定装置が実行し、本発
明にかかる改変判定方法を実現する埋込・判定プログラ
ムの構成を示す図である。

【図３】図２に示した埋込部３０の構成を示す図であ
る。

【図４】図３に示したデータ埋込部３２の構成を示す図
である。

【図５】ディジタルカメラ（図１）が撮影した非圧縮画
像データを例示する図である。

【図６】（Ａ）は、図５に例示した非圧縮画像データの
一部を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に例示した非圧
縮画像データ（部分）に含まれるＤＣＴブロック（マク
ロブロック）を示す図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示し
たＤＣＴブロックそれぞれに含まれる８画素×８画素構
成の画素を示す図である。

【図７】（Ａ）は、ディジタルカメラから入力される圧
縮画像データを復号部がハフマン復号して得られる輝度
信号ＹのＤＣＴ係数を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）
に示した輝度信号ＹのＤＣＴ係数の内、それぞれ隣り合
う２組を対応付ける方法を示す図であり、（Ｃ）は、
（Ｂ）に示した方法により対応付けられたＤＣＴ係数の
ペアを示す図である。

【図８】図２，３に示した埋込部が１つのペア（図７
（Ａ），（Ｂ））に含まれるＤＣＴブロック（ブロック
１，２）それぞれから選択した相互に対応するＤＣＴ係
数を例示する図である。

【図９】（Ａ），（Ｂ）は、図８に例示したように選択
されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込
みデータのビット（値１）を埋め込むために、ＤＣＴ係
数の数値を変更する必要がある場合について例示する図
である。

【図１０】図８に例示したように選択されたブロック
１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビッ
ト（値１）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更
する必要がない場合について例示する図である。

【図１１】埋込部（図２，３）が、ＤＣＴブロックに対
して埋め込みデータを埋め込むために用いられる埋め込
みテーブルを例示する図表である。

【図１２】図４に示した係数操作部が、ＤＣＴブロック
のペアに埋め込みデータを埋め込む処理（Ｓ１０）を示
す図である。

【図１３】図２に示した抽出部の構成を示す図である。

【図１４】図１３に示した埋め込みデータ抽出部の構成
を示す図である。

【図１５】（Ａ）は、埋込部（図２，３）が埋め込みデ
ータを埋め込んだＪＰＥＧデータを伸長した画像を例示
する図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した画像に加えら
れた改変を例示する図であり、（Ｃ）は、改変後の画像
を例示する図である。

【図１６】改変が加えられた部分を示す２値画像を、元
の画像と合成して示す画像を例示する図である。

【図１７】クラスタリング処理により、改変が加えられ
た範囲を示す画像を、元の画像と合成して示す画像を例
示する図である。

【図１８】埋込部（図２，３）が生成したＪＰＥＧデー
タに、改変・誤りが加えられていない場合に、抽出部が
改変等がなされていないＪＰＥＧデータに含まれる各ペ
アから抽出するビットの値を示す図である。

【図１９】埋込部（図２，３）が生成したＪＰＥＧデー
タに、改変・誤りが加えられた場合に、抽出部が改変等
がなされたＪＰＥＧデータに含まれる各ペアから抽出す
るビットの値を例示する図である。

【図２０】抽出部（図１３，１４）が、図１５に例示し
たように改変が加えられたＪＰＥＧデータから、図１９
に例示したように改変等が加えられたペアを判定し、改
変が加えられたペアの画像内における位置を示す２値画
像を例示する図である。

【図２１】（Ａ）〜（Ｄ）は、抽出部（図１３，１４）
が、図１５に例示したように改変が加えられたＪＰＥＧ
データから、図１９に例示したように改変等が加えられ
たペアを判定し、改変が加えられたペアが画像内におい
て、いずれの範囲に存在するかを示すクラスタリング画
像を例示する図である。

【図２２】図１４に示したデータ抽出部が、各ペアに埋
め込まれた埋め込みデータのビットを抽出する処理を示
すフローチャートである。

【図２３】図１に示した画像改変判定装置による埋め込
みデータの埋め込み処理（Ｓ２０）を示すフローチャー
トである。

【図２４】図１に示した画像改変判定装置による埋め込
みデータの抽出処理（Ｓ２２）を示すフローチャートで
ある。

【図２５】それぞれ画像ＤＢを有する複数の画像改変判
定装置を接続した改変判定システムの構成を示す図であ
る。

【図２６】データ鑑定装置のブロック図である。

【図２７】ＰＣに付属品としてデジタルカメラ５１０が
接続されるデータ鑑定装置である。

【図２８】デジタルカメラ５１０上で電子透かしを施す
ケースを示す図である。

【図２９】デジタルカメラ５１０からＰＣへケーブルに
より直接接続したケースを示す図である。

【図３０】より柔軟性のあるデータ鑑定装置を示す図で
ある。

【図３１】データ鑑定方法のメイン・フローチャートで
ある。

【図３２】ステップＳ２０００の５１０-５２０間認証
のフローチャートである。

【図３３】ステップＳ２１００の５１０-５２０間認証
判定の詳細フローチャートである。

【図３４】ステップＳ２２００のＣＦ５２０への保存の
詳細フローチャートである。

【図３５】ステップＳ３０００の５２０−５３０間認証
のフローチャートである。

【図３６】ステップＳ３１００の５２０-５３０間認証
判定の詳細フローチャートである。

【図３７】ステップＳ４０００の５３０-５４０間認証
のフローチャートである。

【図３８】ステップＳ５０００のID等埋め込みのフロー
チャートである。

【図３９】ステップＳ５１００のＣＦ５２０内JPEG検査
の詳細フローチャートである。

【図４０】ステップＳ４１００の５３０-５４０間認証
の詳細フローチャートである。

【図４１】ステップＳ５２００のID埋め込みの詳細フロ
ーチャートである。

【図４２】ステップＳ６０００のID等抽出／検出のフロ
ーチャートである。

【図４３】ステップＳ６１００のID抽出のより詳細なフ
ローチャートである。

【図４４】本発明のデータ鑑定装置を用いたクレームサ
ービス、損害査定業務の概要を示す図である。

【図４５】本発明の方法が組み込まれた損害査定業務プ
ロセスの流れを示す図である。

【図４６】本発明のデジタルカメラ５１０およびＣＦ５
２０のハードウェアブロック図である。

【図４７】本発明のスマートカードおよびスマートカー
ド・リーダの概観図である。

【符号の説明】

１，１−１〜１−ｎ・・・画像改変判定装置１００・・・表示装置１０２・・・入力装置１０４・・・カメラＩＦ１０６・・・メモリカードＩＦ１０８・・・記憶装置１１０・・・ＰＣ本体１１２・・・メモリ１１４・・・ＣＰＵ１１６・・・通信装置１２０・・・記録媒体１４０・・・ディジタルカメラ１４２・・・メモリカード２・・・埋込・判定プログラム３，３−１〜３−ｎ・・・埋込・抽出部２０・・・埋込データ生成部２２，２２−１・・・鍵情報ＤＢ２４，２４−１〜２４−ｎ・・・画像ＤＢ２６・・・制御部３０・・・埋込部３００・・・復号部３２・・・データ埋込部３２０・・・画像分割部３２２・・・乱数発生部３２４・・・位置決め部３２６・・・スクランブル部３２８・・・係数操作部３０４・・・符号化部４０・・・抽出部４００・・・復号部４０２・・・画像分割部４０４・・・符号化部４０６・・・画像合成部４２・・・埋込データ抽出部４２０・・・乱数発生部４２２・・・位置決め部４２４・・・抽出順序生成部４２６・・・対応付部４２８・・・データ抽出部４４・・・改変検出部４６・・・クラスタリング部５０・・・ＯＳ５１０・・・デジタルカメラ５１１・・・画像取り込み部５１２・・・画像処理部５１３・・・デジタルカメラ認証部５２０・・・コンパクトフラッシュ（ＣＦ）５２１・・・ＮＡＮＤ領域５２２・・・ＣＦのＣＰＵ５２３・・・ＲＯＭ領域５２４・・・ＣＦ認証部５２５・・・ＲＡＭ領域５３０・・・コンパクトフラッシュ（５２０）用ドライ
バ・プログラム５４０・・・JPEG画像登録・保存アプリケーション５５０・・・JPEG画像表示・埋め込みデータ検出/抽出
・改ざん場所検出アプリケーション５６０・・・Kdc（５１０−５２０間の認証用鍵）のあ
るデーターベース５７０・・・Kpc（５２０−５３０間の認証用鍵）のあ
るデーターベース５８０・・・Kapp（５３０−５４０間の認証用鍵）のあ
るデーターベース５９０・・・Kdh（データ埋め込み／抽出用鍵）のある
データーベース６００・・・事故案件データベース６１０・・・埋め込みデータ検出/抽出・改ざん場所検
出用ＰＣ６３０・・・査定員６４０・・・顧客／代理店６５０・・・保険会社（支社）６６０・・・保険会社（別の支社）７００・・・スマートカード７１０・・・スマートカード・リーダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者豊川和治神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本アイ・ビー・エム株式会社東京基礎研究所内 (72)発明者森本典繁神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本アイ・ビー・エム株式会社東京基礎研究所内 (72)発明者利根川聡子神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本アイ・ビー・エム株式会社東京基礎研究所内Ｆターム(参考） 5C053 FA13 FA27 GB06 GB07 GB22 GB36 JA21 JA22 JA30 KA24 LA06 LA14 5C076 AA02 AA14 BA03 BA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】デジタルデバイスで作成されたコンテンツ
データに改変がなされたかどうかを鑑定する、コンテン
ツデータ鑑定装置であって、（１）コンテンツデータを
記録したメディアと認証を行う手段と、（２）前記メデ
ィアに記録されたコンテンツデータを読み取る手段と、
（３）前記コンテンツデータに、該コンテンツを特定す
るデータを埋め込む手段と、（４）前記コンテンツを特
定するデータの埋め込まれたコンテンツデータから、該
コンテンツを特定するデータを抽出する手段と、（５）
前記コンテンツを特定するデータの抽出結果に基づき、
コンテンツデータ改変の有無の判断を行う手段とを有す
る、コンテンツデータ鑑定装置。
【請求項２】前記コンテンツデータ改変の有無の判断を
行う手段（５）が、コンテンツデータに改変がなされた
と判断した場合に、改変個所の特定を行う手段を有す
る、請求項１記載の装置。
【請求項３】前記コンテンツデータを読み取る手段
（２）において、前記メディアに記録されたコンテンツ
データが、デジタルデバイスと前記メディアとの認証結
果を含み、該認証結果を読み取る手段を有する、請求項
１記載の装置。
【請求項４】前記コンテンツを特定するデータ埋め込む
手段（３）が、コンテンツデータに、コンテンツデータ
の認証履歴情報、作成日、作成者、作成機器、登録日な
どを含むＩＤ情報を埋め込む手段を有する、請求項１記
載の装置。
【請求項５】デジタルデバイスで作成されたコンテンツ
データに、改変検出用データを埋め込む装置であって、
（１）コンテンツデータを記録したメディアと認証を行
う手段と、（２）前記メディアに保存されたコンテンツ
データを読み取る手段と、（３）前記コンテンツデータ
に、改変個所の特定を行う改変検出用データを埋め込
み、記憶する手段と、を有する、改変検出用データ埋め
込み装置。
【請求項６】コンテンツデータ改変鑑定装置であって、
（１）改変検出用データの埋め込まれたコンテンツデー
タから、改変検出用データを抽出する手段と、（２）前
記改変検出用データの抽出結果に基づき、コンテンツデ
ータ改変の有無の判断を行い、改変がなされたと判断し
た場合に改変個所の特定を行う手段と、を有する、コン
テンツデータ改変鑑定装置。
【請求項７】前記デジタルデバイスが、カメラ、録音装
置、スキャナ、もしくはビデオカメラである、請求項１
〜請求項５の何れかに記載の装置。
【請求項８】デジタルカメラと、デジタルカメラで作成
された画像を記録する記録メディアと、記録メディアに
アクセスし画像データを読み取り電子透かしを埋め込む
電子透かし埋め込み装置と、画像データに埋め込まれた
電子透かしを抽出する電子透かし抽出装置、からなる画
像データ鑑定装置であって、（１）デジタルカメラで画
像データを作成する手段と、（２）デジタルカメラと画
像記録メディア間で認証を行う手段と、（３）前記認証
が成功した場合、前記画像データを前記画像記録メディ
アに記録する手段と、（４）前記記録メディアと電子透
かし埋め込み装置間で認証を行う手段と、（５）前記認
証が成功した場合、前記電子透かし埋め込み装置が、前
記記録メディアから前記画像データを読み取る手段と、
（６）前記電子透かし埋め込み装置が、前記画像データ
に、改変判定のためのデータを、複数の前記認証の結果
および画像データに関連するＩＤ情報と共に、電子透か
しとして埋め込む手段と、（７）前記電子透かし埋め込
み装置が、前記電子透かしの埋め込まれた、前記画像デ
ータを記憶装置に記録する手段と、（８）電子透かし検
出装置が、前記記憶装置に記録された画像データを読み
取り、該画像データに埋め込まれた電子透かしを抽出す
る手段と、（９）前記電子透かし検出装置が、抽出され
た前記電子透かしの結果から、前記画像データに改変が
なされたかどうかを判断し、改変がなされた判断した場
合、改変の個所を特定する手段と、を有する、画像デー
タ鑑定装置。
【請求項９】デジタルカメラで作成された画像を鑑定す
る方法であって、（１）デジタルカメラで画像データを
作成する段階と、（２）デジタルカメラと画像記録メデ
ィア間で認証を行う段階と、（３）前記認証が成功した
場合、前記画像データを前記画像記録メディアに記録す
る段階と、（４）前記記録メディアとデバイスドライバ
間で認証を行う段階と、（５）前記認証が成功した場
合、前記デバイスドライバと、電子透かしを埋め込む電
子透かし埋め込みプログラム間で認証を行う段階と、
（６）前記電子透かし埋め込みプログラムが、前記記録
メディアから前記画像データを読み取る段階と、（７）
前記電子透かし埋め込みプログラムが、前記画像データ
に、改変判定のためのデータを、複数の前記認証の結果
および画像データに関連するＩＤ情報と共に、電子透か
しとして埋め込む段階と、（８）前記電子透かし埋め込
みプログラムが、前記電子透かしの埋め込まれた、前記
画像データを記憶装置に記録する段階と、（９）電子透
かし検出プログラムが、前記記憶装置に記録された画像
データを読み取り、該画像データに埋め込まれた電子透
かしを抽出する段階と、（１０）前記電子透かし検出プ
ログラムが、抽出された前記電子透かしの結果から、前
記画像データに改変がなされたかどうかを判断し、改変
がなされたと判断した場合、改変の個所を特定する段階
と、を有する、画像データ鑑定方法。
【請求項１０】証拠データの改変やすり替えを検知する
ことにより、損害査定の業務プロセスを、安全かつ効率
的に行う、保険業務処理システムであって、（１）デジ
タルデバイスを用いて損害対象物の証拠データを作成す
る手段と、（２）前記証拠データに改変検出用データを
埋め込み、記憶装置に記録する手段と、（３）前記改変
検出用データの埋め込まれた証拠データから、前記改変
検出用データを抽出し、該抽出の結果に基づき、証拠デ
ータ改変の有無の判断を行い、改変がなされたと判断し
た場合に改変個所の特定を行うことにより、前記記憶装
置に記録された前記証拠データを鑑定する手段と、を有
する、保険業務処理システム。
【請求項１１】証拠データの改変やすり替えを検知する
ことにより、損害査定の業務プロセスを、安全かつ効率
的に行う、保険業務の実施方法であって、（１）デジタ
ルデバイスを用いて損害対象物の証拠データを作成する
段階と、（２）前記証拠データに改変検出用データを埋
め込み、記憶装置に記録する段階と、（３）前記改変検
出用データの埋め込まれた証拠データから、前記改変検
出用データを抽出し、該抽出の結果に基づき、証拠デー
タ改変の有無の判断を行い、改変がなされたと判断した
場合に改変個所の特定を行うことにより、前記記憶装置
に記録された前記証拠データを鑑定する段階と、を有す
る、保険業務の実施方法。
【請求項１２】所有者の証明を行うスマートカードであ
って、（１）所有者の名前またはカード番号が記載され
たカード面と、（２）改変個所特定を行う改変検出用デ
ータが埋め込まれた所有者の証明データを記憶した記憶
装置と、を有する、スマートカード。
【請求項１３】スマートカードに記憶されたデータを読
み取るスマートカード・リーダを有する、証明データ検
出装置であって、（１）改変検出用データが埋め込まれ
た所有者の証明データをスマートカードから読み取る手
段と、（２）前記改変検出用データの抽出結果に基づ
き、前記証明データ改変の有無の判断を行い、改変がな
されたと判断した場合に改変個所の特定を行う手段、を
有する、証明データ検出装置。
【請求項１４】デジタルデバイスで作成されたコンテン
ツデータを記憶装置に記録するプログラムを含む、媒体
であって、（１）コンテンツデータを記録した記録メデ
ィアと認証を行う機能と、（２）前記記録メディアに記
録されたコンテンツデータを読み取る機能と、（３）前
記コンテンツデータに、改変個所の特定を行う改変検出
用データを埋め込み、記憶装置に記録する機能と、をコ
ンピュータに実行させるプログラムを含む媒体。
【請求項１５】記録されたコンテンツデータの改変を鑑
定するプログラムを含む媒体であって、（１）改変検出
用データの埋め込まれたコンテンツデータから、改変検
出用データを抽出する機能と、（２）前記改変検出用デ
ータの抽出結果に基づき、コンテンツデータ改変の有無
の判断を行い、改変がなされたと判断した場合に改変個
所の特定を行う機能と、をコンピュータに実行させるプログラムを含む媒体。