JP2001053955A - 電子透かし情報の抽出方法および電子透かし情報のビット値判定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】キャリブレーション用電子透かしを用いること
なく、幾何学的変形が加えられた画像データから電子透
かし情報を抽出する。 【解決手段】任意の画素データに電子透かし情報が埋め
込まれた画像データより、当該透かし情報を埋め込む際
に用いたＸ−Ｙ座標上の予め定められた位置にある画素
データを抽出し、これを参照値と比較することで、当該
画素データに透かし情報が埋め込まれているか否かを判
断する処理を、当該画素データに情報が埋め込まれてい
ることを確認するまで、前記画像データに幾何学的変形
を加えながら実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルデータ、
特に画像データに対する電子透かし技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像データなどのデジタルデータ
に対する著作権保護の観点から、電子透かし技術が注目
されつつある。電子透かし技術とは、所定の規則にした
がい、デジタルデータに、所定の情報を、少なくとも前
記所定の規則を用いることなく当該所定の情報を当該デ
ジタルデータから抽出できないように埋め込む技術であ
る。たとえば、所定の規則にしたがい、画像データの購
入者などに関する情報を当該画像データ自体に目に見え
ない形態で埋め込んでおき、不正コピーされた場合に、
前記所定の規則にしたがって、不正コピーされたデータ
から埋め込まれた情報を抽出することで、不正コピーを
行った者（すなわち購入者）を特定する。

【０００３】図１８は、従来の電子透かし技術による画
像データへの情報埋め込み・抽出処理の原理を説明する
ための図である。

【０００４】図示するように、情報の埋め込み処理に際
しては、埋め込みたい情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ
のうちビットｂ_ｉ（０≦ｉ≦ｎ）について、画像データ
の予め定められた位置１〜ｍにある画素データ各々の輝
度を、当該ビットが１ならばＵだけ増加させ、０ならば
Ｕだけ減少させるように変更する。この処理を埋め込む
位置をかえながらビットｂ_１〜ｂ_ｎの全てに対して行う
ことにより、画像データに電子透かし情報を埋め込む。

【０００５】一方、このようにして埋め込まれた電子透
かし情報の抽出処理に際しては、埋め込まれた情報を構
成するビットｂ_１〜ｂ_ｎのうちビットｂ_ｉ（０≦ｉ≦
ｎ）について、画像データの前記予め定められた位置１
〜ｍにある画素データ各々の輝度の総和Ｓと、前記予め
定められた位置１〜ｍの隣にある画素データ各々の輝度
の総和Ｒ（Reference Value）とを検出し、Ｓ−Ｒ≧Ｔ
（ここで、Ｔは要求される誤り率により異なるが、たと
えば、Ｔ≧Ｕ×（ｂ_ｉを埋め込んだ画素データ数ｍ）と
する）であればｂ_ｉ＝１と判定し、Ｓ−Ｒ≦−Ｔであれ
ばｂ_ｉ＝０と判定し、そして、−Ｔ＜Ｓ−Ｒ＜Ｔであれ
ば、前記予め定められた位置１〜ｍにある画素データ各
々に情報は埋め込まれていないと判定する。この処理を
ビットｂ_１〜ｂ_ｎの全てに対して行うことにより、画像
データに埋め込まれた電子透かし情報を抽出する。

【０００６】電子透かし技術に関しては、１９９８第５
６回情報処理学会全国論文集に詳しく述べられている。

【０００７】ところで、このような電子透かし情報が埋
め込まれた画像データに、拡大/縮小や回転などの幾何
学的変形が加えられた場合、これに伴い、電子透かし情
報を構成するビットデータの埋め込み位置（ビットデー
タを埋め込む際に用いたＸ-Ｙ座標上における位置）も
変形してしまう。このため、電子透かし情報の抽出がで
きなくなってしまう。

【０００８】このような問題を解決する技術として、米
国特許（ＵＳＰ５６３６２９２）に記載の技術がある。

【０００９】当該技術では、図１９に示すように、著作
権情報などの電子透かし情報以外に、画像データにどの
ような幾何学的変形が加えられたか、すなわち、どのよ
うな拡大/縮小や回転が加えられたかを推定するための
キャリブレーション用電子透かしを、当該画像データに
埋め込んでおく。そして、電子透かし情報を抽出する場
合には、まず、画像データからキャリブレーション用電
子透かし情報を抽出し、その変形の度合いを解析するこ
とで、当該画像データに加えられた拡大/縮小率や回転
角度を推定する。次に、推定した拡大/縮小率や回転角
度を参照して、当該画像データを元の画像データ（幾何
学的変形が加えられる前の画像データ）に戻す。それか
ら、前記予め定められた位置にある画素データとその隣
接画素データを抽出し、両者の差分（Ｓ-Ｒ）を予め定
められた閾値Ｔを比較することで、電子透かし情報を抽
出する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のキャリブレーション用電子透かしを用いる方法で
は、著作権情報などの本来埋め込むべき電子透かし情報
の他に、キャリブレーション用の電子透かしを画像デー
タに埋め込むため、画質に与える影響が大きいという問
題がある。

【００１１】そこで、本発明の第１の目的は、キャリブ
レーション用電子透かしを用いることなく、幾何学的変
形が加えられた画像データから電子透かし情報が埋め込
まれている位置を特定することが可能な電子透かし技術
を提供することにある。

【００１２】また、上記従来の電子透かし情報のビット
値を判定する方法では、電子透かし情報を構成するビッ
トｂ_１〜ｂ_ｎのうちビットｂ_ｉ（０≦ｉ≦ｎ）につい
て、画像データの予め定められた位置１〜ｍにある画素
データ各々の輝度の総和Ｓと、前記予め定められた位置
１〜ｍの隣にある画素データ各々の輝度の総和Ｒとを検
出し、Ｓ−Ｒ≧Ｔであればｂ_ｉ＝１と判定し、Ｓ−Ｒ≦
−Ｔであればｂ_ｉ＝０と判定し、そして、−Ｔ＜Ｓ−Ｒ
＜Ｔであれば、前記予め定められた位置１〜ｍにある画
素データ各々に情報は埋め込まれていないと判定してい
る。

【００１３】ここで、閾値Ｔには、通常、予め定められ
た値を用いるが、この閾値Ｔが電子透かし情報を抽出し
ようとしている画像データに対して最適化されていない
と、電子透かし情報を構成するビットｂ_ｉが画像データ
の予め定められた位置１〜ｍに埋め込まれているにもか
かわらず−Ｔ＜Ｓ−Ｒ＜Ｔとなり、前記予め定められた
位置１〜ｍに情報が埋め込まれていないと判定されてし
まうこともある。すなわち、電子透かし情報を構成する
ビットの抽出感度が低くなってしまう。

【００１４】一方、閾値Ｔを予め低めに設定しておくこ
とで、電子透かし情報を構成するビットの抽出感度を上
げると、電子透かし情報を抽出しようとしている画像デ
ータによっては、画像データから抽出した電子透かし情
報を構成するビットのビット値判定誤りが増加し、ビッ
ト値判定精度が悪くなってしまう。これでは、画像デー
タから抽出した電子透かし情報のビット値を信頼するこ
とができない。

【００１５】そこで、本発明の第２の目的は、電子透か
し情報を構成するビットの抽出感度を上げた場合でも、
抽出した電子透かし情報のビット値が信頼できるもので
あるか否かを把握可能な電子透かし技術を提供すること
にある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的達成のた
めに、本発明の第１の態様は、所定の座標上の予め定め
られた位置にある少なくとも１つの画素データに変更を
加えることで電子透かし情報が埋め込まれた画像データ
であって、且つ幾何学的変形が加えられた画像データよ
り、前記電子透かし情報を抽出する電子透かし情報の抽
出方法であって、前記画像データより、前記所定の座標
上の予め定められた位置にある少なくとも１つの画素デ
ータを抽出し、このデータ値を参照値と比較すること
で、当該画素データに情報が埋め込まれているか否かを
判断する処理を、当該画素データに情報が埋め込まれて
いることを確認するまで、前記画像データに幾何学的変
形を加えながら実行する埋め込み位置確認ステップを有
する。

【００１７】ここで、幾何学的変形とは、拡大／縮小や
回転などの可逆的な変形、すなわち変形前の画像データ
を復元可能な変形を意味する。また、参照値には、たと
えば、抽出した画素データの近傍に位置する画素データ
のデータ値、あるいは、抽出した画素データの近傍に位
置する少なくとも２つの画素データを用いて補間により
推定した、当該抽出した画素データのデータ値が用いら
れる。また、画素データに情報が埋め込まれていること
を確認するまでとは、具体的には、抽出した画素データ
のデータ値と参照値との差分（絶対値）が最大となるよ
うに幾何学的変形が加えられた画像データを検出するま
での意味である。

【００１８】本態様によれば、画像データより、所定の
座標により特定される電子透かし情報の埋め込み位置に
ある画素データを抽出し、当該画素データのデータ値を
参照値と比較して、当該画素データに情報が埋め込まれ
ているか否かを判断するという一連の処理を、当該画素
データに情報が埋め込まれていることを確認するまで、
前記画像データに幾何学的変形を加えながら実行する。
たとえば、ある回転角度で画像データを回転させ、さら
に所定の倍率で当該画像データを拡大／縮小しながら、
当該画素データに情報が埋め込まれているか否かの確認
を行う。確認できなかった場合には、他の回転角度で画
像データを回転させて同様の処理を行う。この処理を、
当該画素データに情報が埋め込まれていることを確認す
るまで繰り返し実行する。

【００１９】このようにすることで、キャリブレーショ
ン用電子透かしを用いることなく、幾何学的変形が加え
られた画像データから電子透かし情報が埋め込まれてい
る位置を特定することが可能になる。

【００２０】なお、本態様において、前記埋め込み位置
確認ステップは、前記画像データより、前記所定の座標
上の予め定められた位置にある少なくとも１つの画素デ
ータを抽出し、このデータ値を参照値と比較すること
で、当該画素データに情報が埋め込まれているか否かに
ついて判断する処理を、当該画素データに情報が埋め込
まれていることについての確認がなされるまで、第１の
幾何学的変形率刻みで前記画像データに幾何学的形を加
えながら実行する概略確認ステップと、前記画像データ
より、前記所定の座標上の予め定められた位置にある少
なくとも１つの画素データを抽出し、このデータ値を参
照値と比較することで、当該画素データに情報が埋め込
まれているか否かについて判断する処理を、当該画素デ
ータに情報が埋め込まれていることについての確認がな
されるまで、前記概略確認ステップにより当該画素デー
タに情報が埋め込まれていると確認された際の幾何学的
変形率を含む所定の範囲内において、前記第１の幾何学
的変形率よりも小さい第２の幾何学的変形率刻みで前記
画像データに幾何学的形を加えながら実行する詳細確認
ステップと、より構成されるものでもよい。

【００２１】また、本態様において、電子透かし情報を
構成する複数のビットデータ各々につき、所定の座標上
の予め定められた位置にある少なくとも１つの画素デー
タに変更を加えることで、前記電子透かし情報が画像デ
ータに埋め込まれている場合、前記複数のビットデータ
のうちの少なくとも１つのビットデータに対して、前記
埋め込み位置確認ステップを実行し、当該ビットデータ
が埋め込まれている画素データが確認された際の、幾何
学的変形が加えられた画像データより、前記複数のビッ
トデータの抽出を行うようにしてもよい。

【００２２】このようにすることで、電子透かし情報が
埋め込まれたの画素データの確認をより効率的に行うこ
とができる。

【００２３】また、上記第１の目的達成のために、本発
明の第２の態様は、所定の座標上の予め定められた位置
にある少なくとも１つの画素データに変更を加えること
で電子透かし情報が埋め込まれた画像データであって、
且つ幾何学的変形が加えられた画像データより、前記電
子透かし情報を抽出する電子透かし情報の抽出方法であ
って、前記所定の座標上の予め定められた位置にある少
なくとも１つの画素データを抽出し、このデータ値を参
照値と比較することで、当該画素データに情報が埋め込
まれているか否かを判断する処理を、当該画素データに
情報が埋め込まれていることを確認するまで、前記所定
の座標を変形することで、前記画像データ上の前記予め
定められた位置を変えながら実行する埋め込み位置確認
ステップを有する。

【００２４】本態様によれば、画像データより、所定の
座標により特定される電子透かし情報の埋め込み位置に
ある画素データを抽出し、当該画素データのデータ値を
参照値と比較して、当該画素データに情報が埋め込まれ
ているか否かを判断するという一連の処理を、当該画素
データに情報が埋め込まれていることを確認するまで、
前記所定の座標に変形を加えながら実行する。たとえ
ば、ある回転角度で前記所定の座標を回転させ、さらに
所定の倍率で当該所定の座標を拡大／縮小しながら、画
素データに情報が埋め込まれているか否かの確認を行
う。確認できなかった場合には、他の回転角度で前記所
定の座標を回転させて同様の処理を行う。この処理を、
当該画素データに情報が埋め込まれていることを確認す
るまで繰り返し実行する。

【００２５】このようにすることで、キャリブレーショ
ン用電子透かしを用いることなく、幾何学的変形が加え
られた画像データから電子透かし情報を抽出することが
可能になる。また、本態様によれば、画像データ自体に
幾何学的変形を加えることなく、電子透かし情報の埋め
込み位置の確認が可能になるので、本発明の第１の態様
に比べ、処理に要するメモリ容量やプロセッサの負荷を
低減させることができる。

【００２６】なお、本態様において、前記埋め込み位置
確認ステップは、前記画像データより、前記所定の座標
上の予め定められた位置にある少なくとも１つの画素デ
ータを抽出し、このデータ値を参照値と比較すること
で、当該画素データに情報が埋め込まれているか否かに
ついて判断する処理を、当該画素データに情報が埋め込
まれていることについての確認がなされるまで、第１の
変形率刻みで前記所定の座標を変形することで、前記画
像データ上の前記予め定められた位置を変えながら実行
する概略確認ステップと、前記画像データより、前記所
定の座標上の予め定められた位置にある少なくとも１つ
の画素データを抽出し、このデータ値を参照値と比較す
ることで、当該画素データに情報が埋め込まれているか
否かについて判断する処理を、当該画素データに情報が
埋め込まれていることについての確認がなされるまで、
前記概略確認ステップにより当該画素データに情報が埋
め込まれていると確認された際の変形率を含む所定の範
囲内において、前記第１の変形率よりも小さい第２の変
形率刻みで前記所定の座標を変形することで、前記画像
データ上の前記予め定められた位置を変えながら実行す
る詳細確認ステップと、より構成されるものでもよい。

【００２７】前記第１及び第２の変形率の刻み幅は、画
素データの変更位置の定め方、すなわち画素データの変
更箇所のパターンに依存して決定される場合がある。例
えば、画像データに施されている変形率と、検出のため
の画像データ変形率または座標変形率とが多少ずれてい
ても画像の情報埋込みが確認できる場合、すなわち画素
データの変更箇所が、多少ずれても埋込み情報が確認で
きるようなパターンである場合、前記第１および第２の
変形率の刻み幅を大きくしても、埋込み情報の確認が可
能である。または、第１の変形率の概略刻みを大きくし
て第２の変形率の刻みを小さくしても埋込み情報の確認
が可能である。

【００２８】すなわち、画素データの変更が、１×１以
上の画素ブロック単位で行われ、上記概略確認ステップ
が上記画素ブロック内のいずれかの画素データでの変更
を検出するものである場合、上記変更が検出できる範囲
で、上記第１の変形率を大きくすることが可能である。

【００２９】図２０、図２１は、画像内の画素データ変
更位置と、座標の変形による画素データ検出位置とを模
式的に示した図である。画素データの変更は2×2画素ブ
ロック単位で行われ、それぞれのブロックは10画素間隔
で24個配置されている。図２０では画素データと変更位
置のずれがなく、24個所の検出位置全てが変更位置と重
なるので、埋込み情報を正しく検出できる。一方、図２
１では、画像データの変更位置に対して検出位置が少し
ずつずれて、最終的には240画素で2画素分右にずれてい
る。図２１は、画像データに対して検出座標が242/240=
1.0083倍拡大された場合を示している。上記倍率まで変
形率を拡大した場合、24個検出箇所のうち、1つの検出
箇所で埋め込み情報が検出されず、埋込み情報の検出に
損失が生じてしまう。このような場合、変形率を1.0083
以下にすればよい。画素データの変更の画素ブロックの
サイズを2×2から4×4にした場合は、上記変形率を244/
240=1.0167まで粗くしても埋込み情報の検出が可能であ
る。

【００３０】すなわち、変更画素ブロックのサイズをP
×P画素としてD画素間隔でN個配置した場合、上記第１
の変形率を(DN+P)/(DN)=1+P/(DN)まで大きくしても、上
記概略確認ステップにおける埋込み情報の検出が可能で
ある。

【００３１】なお、上記は座標の拡大/縮小による検出
を例としたが、座標の回転や、画像データそのものを拡
大/縮小/回転することによる検出でも同様である。

【００３２】また、本態様において、電子透かし情報を
構成する複数のビットデータ各々につき、所定の座標上
の予め定められた位置にある少なくとも１つの画素デー
タに変更を加えることで、前記電子透かし情報が画像デ
ータに埋め込まれている場合、前記複数のビットデータ
のうちの少なくとも１つのビットデータに対して、前記
埋め込み位置確認ステップを実行し、当該ビットデータ
が埋め込まれている画素データが確認された際の、変形
が加えられた前記所定の座標を用いて、前記複数のビッ
トデータの抽出を行うようにしてもよい。

【００３３】このようにすることで、電子透かし情報が
埋め込まれた位置の確認をより効率的に行うことができ
る。

【００３４】さらに、本態様において、電子透かし情報
を構成する複数のビットデータ各々につき、所定の座標
上の予め定められた位置にある少なくとも１つの画素デ
ータに変更を加えることで、前記電子透かし情報が画像
データに埋め込まれている場合、前記複数のビットデー
タのうちの少なくとも１つのビットデータに対して、前
記埋め込み位置確認ステップを実行し、当該ビットデー
タが埋め込まれている画素データが確認された際の前記
所定の座標に加えられた変形率に応じた幾何学的変形率
で前記画像データに幾何学的変形を加え、前記埋め込み
位置確認ステップにより変形が加えられる前の前記所定
の座標を用いて、当該幾何学的変形が加えられ画像デー
タより、前記複数のビットデータを抽出するようにして
もよい。

【００３５】通常、画像データを縮小する場合、その縮
小率にしたがって、画像データから任意の画素データを
取り去ることで、その画像データのサイズを小さくして
いる。このため、電子透かし情報が埋め込まれた画像デ
ータに対して縮小処理が施されている場合、縮小処理の
際に、電子透かし情報（の１部）が埋め込まれた画素デ
ータが当該画像データから採り去られている可能性もあ
る。このような場合、電子透かし情報の全てを当該画像
データから効率よく抽出できなくなることも考えられ
る。

【００３６】そこで、上記のように、電子透かし情報を
構成する複数のビットデータのうちのいずれか１つのビ
ットデータに対して、前記埋め込み位置確認ステップを
実行して当該ビットデータが埋め込まれている画素デー
タの確認を行い、確認された場合には、そのときに座標
に加えられた縮小率に応じた拡大率で画像データを拡大
することで、画像データを元のサイズ（縮小処理が施さ
れる前のサイズ）に戻すことにより、縮小により失われ
た画素データを復元し、それから、電子透かし情報を構
成する複数のビットデータを抽出することで、検出精度
を向上させることができる。

【００３７】また、上記第２の目的達成のために、本発
明の第３の態様は、電子透かし情報を構成する複数のビ
ットデータ各々につき、所定の座標上の予め定められた
位置にある少なくとも１つの画素データに変更を加える
ことで画像データに埋め込まれた前記電子透かし情報の
ビット値判定方法であって、前記電子透かし情報を構成
する複数のビットデータのうち少なくとも２つのビット
データについて、それぞれ、前記ビットデータが埋め込
まれるべき画素データと参照値との差分を求め、求めた
差分の分布により定まる確率分布曲線に基づき、前記ビ
ットデータのビット値判定に用いる閾値をＴとした場合
における当該ビットデータのビット値判定誤り率を求め
る誤り率算出ステップと、前記誤り率算出ステップで求
めた判定誤り率が所定値より小さい場合に、前記電子透
かし情報を構成する複数のビットデータについて、それ
ぞれ、前記ビットデータが埋め込まれるべき画素データ
と参照値との差分を前記閾値Ｔと比較することで、当該
ビットデータのビット値（０か１）を判定するビット値
判定ステップと、を有する。

【００３８】ここで、差分の分布により定まる確率分布
曲線は、たとえば、電子透かし情報を構成する複数のビ
ットデータのうちの少なくとも２つのビットデータ各々
について得た前記差分の平均値や分散値などの統計値、
あるいは、前記差分のヒストグラム分布から求めること
ができる。

【００３９】また、ビットデータのビット値判定に用い
る閾値をＴとした場合における当該ビットデータのビッ
ト値判定誤り率は、たとえば、前記差分の分布より定ま
る確率分布曲線全体における−Ｔ〜Ｔの範囲内となる部
分の割合として求めることができる。

【００４０】本態様によれば、画像データに埋め込まれ
た電子透かし情報のビット値判定に先立ち、当該ビット
値判定に用いる閾値をＴとした場合における当該画像デ
ータに埋め込まれた電子透かし情報のビット値判定誤り
率を求め、その結果が所定値より小さい場合にのみ、前
記閾値Ｔを用いて、当該画像データに埋め込まれた電子
透かし情報のビット値判定を行なうようにしている。こ
のため、ビット値判定に用いる閾値Ｔを低く設定して、
電子透かし情報を構成するビットの抽出感度を上げた場
合でも、抽出した電子透かし情報のビット値の信頼性を
確保することができる。

【００４１】また、上記第２の目的達成のために、本発
明の第４の態様は、電子透かし情報を構成する複数のビ
ットデータ各々につき、所定の座標上の予め定められた
位置にある少なくとも１つの画素データに変更を加える
ことで画像データに埋め込まれた前記電子透かし情報の
ビット値判定方法であって、前記電子透かし情報を構成
する複数のビットデータのうち少なくとも２つのビット
データについて、それぞれ、前記ビットデータが埋め込
まれるべき画素データと参照値との差分を求め、求めた
差分の分布により定まる確率分布曲線に基づき、前記ビ
ットデータのビット値判定に用いる閾値をＴとした場合
における当該ビットデータのビット値判定誤り率を求め
る誤り率算出ステップと、前記電子透かし情報を構成す
る複数のビットデータについて、それぞれ、前記ビット
データが埋め込まれるべき画素データと参照値との差分
を前記閾値Ｔと比較することで、当該ビットデータのビ
ット値（０か１）を判定するビット値判定ステップと、
前記ビット値判定ステップにより判定した前記電子透か
し情報を構成する複数のビットデータのビット値を、前
記誤り率算出ステップで算出したビット値判定誤り率と
ともに出力する出力ステップと、を有する。

【００４２】本態様によれば、画像データに埋め込まれ
た電子透かし情報のビット値判定結果が、当該画像デー
タに埋め込まれた電子透かし情報のビット値判定に用い
た閾値Ｔにおけるビット値判定誤り率とともに出力され
る。したがって、ビット値判定に用いる閾値Ｔを低く設
定して、電子透かし情報を構成するビットの抽出感度を
上げた場合、抽出した電子透かし情報のビット値の信頼
性がどの程度であるかを把握することができる。

【００４３】なお、上記の第３、４態様において、閾値
Ｔを０に設定した場合、電子透かし情報のビット値判定
は、前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータ
について、それぞれ、ビットデータが埋め込まれた画素
データと参照値との差分の正負を調べることで、当該ビ
ットデータのビット値（０か１）が判定される。つま
り、ビット値判定の閾値Ｔを０に設定することで、画像
データに埋め込まれた電子透かし情報を構成する複数の
ビットデータ各々について、必ず０か１かの判定がなさ
れることとなり、電子透かし情報を構成するビットの抽
出感度を最大にすることができる。

【００４４】なお、この場合、前記誤り率判定ステップ
は、前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータ
のうち少なくとも２つのビットデータについて、それぞ
れ、前記ビットデータが埋め込まれた画素データと参照
値との差分を求め、求めた少なくとも２つの差分を正か
負かで２つの部分集合に分け、当該２つの部分集合各々
に含まれる差分の分布より２つの確率分布曲線を求め
る。そして、正の部分集合の確率分布曲線における負の
部分の割合および／または負の部分集合の確率分布曲線
における正の部分の割合を調べることで、ビット値判定
誤り率を求めることができる。

【００４５】また、上記第１の目的および第２の目的達
成のために、本発明の第５の態様は、上記第１または第
２の態様の電子透かし抽出方法と、上記第３または第４
の態様の電子透かし情報のビット値判定方法が組み合わ
される。すなわち、上記第１または第２の態様の電子透
かし抽出方法により画像データに埋め込まれた電子透か
し情報を構成する各ビットの埋め込み位置を特定し、こ
のようにして電子透かし情報を構成する各ビットの埋め
込み位置が特定された画像データに対し、上記第３また
は第４の態様の電子透かし情報のビット値判定方法によ
り、電子透かし情報のビット値判定を行なう。

【００４６】ここで、上記第１または第２の態様の電子
透かし抽出方法を実施する装置と、上記第３または第４
の態様の電子透かし情報のビット値判定方法を実施する
装置とは、同じ装置であってもよいし、別個独立した装
置であってもよい。

【００４７】なお、上記第３乃至第５の態様における前
記誤り率判定ステップは、単に、画像データに透かし情
報埋め込まれているか否かを判定する場合にも適用する
ことができる。すなわち、本発明の第６の態様は、電子
透かし情報を構成する複数のビットデータ各々につき、
所定の座標上の予め定められた位置にある少なくとも１
つの画素データに変更を加えることで、画像データに、
前記電子透かし情報が埋め込まれているか否かを判定す
る電子透かし情報の有無判定方法であって、前記電子透
かし情報を構成する複数のビットデータのうち少なくと
も２つのビットデータについて、それぞれ、前記ビット
データが埋め込まれるべき画素データと参照値との差分
を求め、求めた差分の分布により定まる確率分布曲線に
基づいて、前記電子透かし情報が埋め込まれているか否
かを判定する。

【００４８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて説明する。

【００４９】まず、本発明の第１実施形態について説明
する。

【００５０】本実施形態では、所定のＸ−Ｙ座標上の予
め定められた位置にある少なくとも１つの画素データに
変更を加えることで電子透かし情報が埋め込まれた画像
データであって幾何学的変形が加えられた画像データよ
り、前記所定のＸ−Ｙ座標上の予め定められた位置にあ
る少なくとも１つの画素データを抽出し、このデータ値
を参照値と比較することで、当該画素データに情報が埋
め込まれているか否かを判断する処理を、当該画素デー
タに情報が埋め込まれていることを確認するまで、前記
画像データに幾何学的変形を加えながら実行する。

【００５１】まず、本発明の第１実施形態が適用された
電子透かし情報抽出装置の具体的な説明に先立ち、本実
施形態における電子透かし情報の抽出処理の原理を説明
する。

【００５２】図１および図２は、本発明の第１実施形態
における画像データよりの電子透かし情報の抽出処理の
原理を説明するための図である。

【００５３】図１８に示すように、電子透かし情報を構
成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々が、所定のＸ−Ｙ座標上の
予め定められた位置１〜ｍにある画素データの輝度を、
当該ビットが１ならばＵだけ増加させ、０ならばＵだけ
減少させるように変更すことで、画像データ上に埋め込
まれているとする。その後、この電子透かし情報が埋め
込まれた画像データが所定の倍率で拡大／縮小されたと
する。この場合、拡大／縮小された画像データにおいて
は、ビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々の前記所定のＸ−Ｙ座標上の
予め定められた位置１〜ｍとビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々が実
際に埋め込まれた画素データの位置との対応がずれてし
まうので、抽出することができない。

【００５４】そこで、図１に示すように、画像データを
所定のサイズ（たとえば０．５倍）に縮小し、電子透か
し情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの任意数分のビット
（たとえば２０個＜ｎのビット）各々について、前記所
定のＸ−Ｙ座標上の予め定められた位置１〜ｍにある画
素データを抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した
画素データに隣接する画素データの輝度値の総和Ｒとの
差分Ｓ−Ｒを求め、当該差分Ｓ−Ｒを所定の閾値Ｔと比
較することで、当該抽出した画素データにビットデータ
が埋め込まれているか否かを判断する。そして、埋め込
まれていないと判断した場合は、所定の倍率（たとえば
１％）刻みで縮小した画像データを拡大し、同様の処理
を行う。この処理を、ビットデータが埋め込まれている
ことが確認されるまで繰り返し実行する。

【００５５】上記の倍率刻みは、画素データの変更箇所
のパターンに依存して決定される場合がある。例えば、
画像の変形率が真の変形率と多少ずれていても画像の情
報埋込みが確認できる場合は、すなわち画素データの変
更箇所がずれていても埋込み情報が確認できる範囲で
は、前記倍率刻みを大きくしても透かし情報の検出が可
能である。

【００５６】そして、ビットデータが埋め込まれている
ことが確認された場合（具体的には、差分Ｓ−Ｒの絶対
値が閾値Ｔより大きく且つ最大となるサイズの画像デー
タが検出された場合）は、そのときのサイズの画像デー
タより、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ各
々について、前記所定のＸ−Ｙ座標上の予め定められた
位置１〜ｍにある画素データを抽出し、その輝度値の総
和Ｓと当該抽出した画素データに隣接する画素データの
輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求め、当該差分Ｓ−Ｒ
を所定の閾値Ｔと比較することで、当該抽出した画素デ
ータに埋め込まれたビットデータを検出する。これによ
り、画像データに埋め込まれた電子透かし情報ｂ_１〜ｂ
_ｎを検出する。

【００５７】たとえば、電子透かし情報が埋め込まれた
画像データが０．５倍に縮小された場合、図１に示すよ
うに、当該画像データを２倍に拡大することで、電子透
かし情報の検出が可能となる。

【００５８】また、図１８に示すようにして電子透かし
情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎが埋め込まれた画像デ
ータが、その後、所定の角度だけ回転されたとする。こ
の場合、回転された画像データにおいては、ビットｂ_１
〜ｂ_ｎ各々の前記所定のＸ−Ｙ座標上の予め定められた
位置１〜ｍとビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々が実際に埋め込まれ
た画素データの位置との対応がずれてしまうので、抽出
することができない。

【００５９】そこで、図２に示すように、画像データを
所定の角度（たとえば時計回りで−９０度）だけ回転さ
せ、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの任意
数分のビット（たとえば２０個＜ｎのビット）各々につ
いて、前記所定のＸ−Ｙ座標上の予め定められた位置１
〜ｍにある画素データを抽出し、その輝度値の総和Ｓと
当該抽出した画素データに隣接する画素データの輝度値
の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求め、当該差分Ｓ−Ｒを所定
の閾値Ｔと比較することで、当該抽出した画素データに
ビットデータが埋め込まれているか否かを判断する。そ
して、埋め込まれていないと判断した場合は、所定の角
度（たとえば時計回りに１度）刻みで、回転させた画像
データをさらに回転させ、同様の処理を行う。この処理
を、ビットデータが埋め込まれていることが確認される
まで繰り返し実行する。

【００６０】上記の角度刻みは、画素データの変更箇所
のパターンに依存して決定される場合がある。例えば、
画像の回転角度が真の回転角度と多少ずれていても画像
の情報埋込みが確認できる場合は、すなわち画素データ
の変更箇所がずれていても埋込み情報が確認できる範囲
では、前記角度刻みを大きくしても透かし情報の検出が
可能である。

【００６１】そして、ビットデータが埋め込まれている
ことが確認された場合は、そのときの回転角度の画像デ
ータより、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ
各々について、前記所定のＸ−Ｙ座標上の予め定められ
た位置１〜ｍにある画素データを抽出し、その輝度値の
総和Ｓと当該抽出した画素データに隣接する画素データ
の輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求め、当該差分Ｓ−
Ｒを所定の閾値Ｔと比較することで、当該抽出した画素
データに埋め込まれたビットデータを検出する。これに
より、画像データに埋め込まれた電子透かし情報ｂ_１〜
ｂ_ｎを検出する。

【００６２】たとえば、電子透かし情報が埋め込まれた
画像データが時計回りに−４５度だけ回転されている場
合、図２に示すように、当該回転された画像データを時
計回りに４５度回転させることで、電子透かし情報の検
出が可能となる。

【００６３】本実施形態では、図１および図２に示す処
理を組み合わせて実施することで、電子透かし情報が埋
め込まれた画像データに拡大／縮小や回転処理が施され
た場合でも、当該画像データに埋め込まれた電子透かし
情報の位置を特定できるようにしたものである。

【００６４】次に、上記の電子透かし情報抽出処理を行
う電子透かし情報抽出装置について説明する。

【００６５】図３は、本発明の第１実施形態が適用され
た電子透かし情報抽出装置の機能構成図である。

【００６６】図示するように、本実施形態の電子透かし
情報抽出装置は、処理部５０１と記憶部５１４とでな
る。

【００６７】処理部５０１は、電子透かし情報が埋め込
まれた画像データや当該画像データから抽出した電子透
かし情報の入出力を担う入出力部５０２と、電子透かし
情報抽出装置の各部を統括的に制御する制御部５０３
と、概略サイズ・位置合わせ部５０４と、詳細サイズ・
位置合わせ部５０５と、画像復元部５０６と、透かし検
出部５０７とを有する。

【００６８】記憶部５１４は、入出力部５０２を介して
入力された、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ
_ｎが埋め込まれた画像データを保持する情報挿入画像保
持部５０８と、概略刻み幅保持部５０９と、概略しきい
値保持部５１０と、詳細刻み幅保持部５１１と、詳細し
きい値保持部５１２と、検出情報保持部５１３とを有す
る。

【００６９】概略サイズ・位置合わせ部５０４は、情報
挿入画像保持部５０８に保持されている画像データよ
り、当該画像データに埋め込まれた電子透かし情報を検
出するために要求される当該画像データの概略のサイズ
および回転角度を決定する。

【００７０】具体的には、まず、情報挿入画像保持部５
０８に保持されている画像データを所定の倍率（たとえ
ば０．５倍）で縮小する。そして、電子透かし情報を構
成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの任意数分のビット（たとえば
２０個＜ｎのビット）各々について、所定のＸ−Ｙ座標
（電子透かし情報を埋め込む際に用いたＸ−Ｙ座標であ
り既知とする）上の予め定められた位置１〜ｍ（この位
置は、たとえば電子透かし情報を埋め込んだ者より予め
通知されているものとする）にある画素データを抽出
し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素データに隣
接する画素データの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求
め、これを概略しきい値保持部５１０に保持されている
第１の閾値Ｔ_１と比較することで、当該抽出した画素デ
ータにビットデータが埋め込まれているか否かを判断す
るといった一連の処理を、所定の範囲（たとえば０度〜
３６０度の範囲）内において、概略刻み幅保持部５０９
に保持されている第１の回転角度（たとえば時計回りに
３度）刻みで当該画像データを回転させながら行う。そ
して、ビットデータが埋め込まれていないと判断した場
合は、概略刻み幅保持部５０９に保持されている第１の
倍率（たとえば３％）刻みで画像データを拡大し、同様
の処理を行う。この処理を、ビットデータが埋め込まれ
ていることが確認されるまで（具体的には、差分Ｓ−Ｒ
の絶対値が第１の閾値Ｔ_１より大きく且つ最大となるサ
イズおよび回転角度の画像データが検出されるまで）、
繰り返し実行する。

【００７１】上記の概略刻み保持部５０９に保持されて
いる倍率刻みおよび角度刻みは、前述したように、画素
データの変更箇所のパターンに依存して決定される場合
がある。すなわち、画素データの埋込み箇所がずれてい
ても埋込み情報が確認できる範囲では、前記倍率刻みお
よび角度刻みを大きくしても透かし情報の検出が可能で
ある。

【００７２】詳細サイズ・位置合わせ部５０５は、情報
挿入画像保持部５０８に保持されている画像データよ
り、当該画像データに埋め込まれた電子透かし情報を検
出するために要求される当該画像データの詳細なサイズ
および回転角度を決定する。

【００７３】具体的には、概略サイズ・位置合わせ部５
０５にて、ビットデータが埋め込まれていることが確認
された際の画像データの倍率Ａよりも所定倍率（たとえ
ばα）低い倍率で、情報挿入画像保持部５０８に保持さ
れている画像データを縮小する。そして、電子透かし情
報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの任意数分のビット（た
とえば２０＜ｎ個のビット）各々について、前記所定の
Ｘ−Ｙ座標上の予め定められた位置１〜ｍにある画素デ
ータを抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素
データに隣接する画素データの輝度値の総和Ｒとの差分
Ｓ−Ｒを求め、これを前記第１の閾値Ｔ_１と比較するこ
とで、当該抽出した画素データにビットデータが埋め込
まれているか否かを判断するといった一連の処理を、概
略サイズ・位置合わせ部５０５にてビットデータが埋め
込まれていることが確認された際の画像データの回転角
度Ｂを含む所定の範囲（たとえば時計回りにＢ−β度〜
Ｂ＋β度の範囲）内において、詳細刻み幅保持部５１１
に保持されている、前記第１の回転角度より小さい第２
の回転角度（たとえば時計回りに１度）刻みで当該画像
データを回転させながら行う。そして、ビットデータが
埋め込まれていないと判断した場合は、詳細刻み幅保持
部５１１に保持されている、前記第１の倍率より小さい
第２の倍率（たとえば１％）刻みで画像データを拡大
し、同様の処理を行う。この処理を、ビットデータが埋
め込まれていることが確認されるまで繰り返し実行す
る。

【００７４】なお、概略刻み幅保持部５０９に保持させ
る第１の回転角度や倍率、詳細刻み幅保持部５１１に保
持させる第２の回転角度や倍率、および、概略しきい値
保持部５１０に保持させる第１の閾値Ｔ_１は、入出力部
５０２を介して、たとえば操作者が設定可能としてもよ
い。

【００７５】また、概略の倍率刻みおよび角度刻みは、
前述したように、画素データの変更箇所のパターンに依
存して決定される場合がある。すなわち、画素データの
埋込み箇所がずれていても埋込み情報が確認できる範囲
では、前記倍率刻みおよび角度刻みを大きくしても透か
し情報の検出が可能である。または、第１の変形率の概
略刻みを大きくして第２の変形率の刻みを小さくしても
透かし情報の検出が可能である。

【００７６】画像復元部５０６は、情報挿入画像保持部
５０８に保持されている画像データを、詳細サイズ・位
置合わせ部５０５にて、ビットデータが埋め込まれてい
ることが確認された際の倍率および回転角度で変形す
る。これにより、拡大／縮小や回転が加えられる前の画
像データを復元する。

【００７７】透かし検出部５０７は、画像復元部５０６
で復元された画像データより、電子透かし情報を構成す
るビットｂ_１〜ｂ_ｎの各々について、前記所定のＸ−Ｙ
座標上の予め定められた位置１〜ｍにある画素データを
抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素データ
に隣接する画素データの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒ
を求め、これを詳細しきい値保持部５１２に保持され
た、前記第１の閾値Ｔ_１よりも絶対値が大きい第２の閾
値Ｔ_２と比較することで、ビットデータの値を判定す
る。具体的には、Ｓ−Ｒ≧Ｔ_２であれば当該ビットは１
と判定し、Ｓ−Ｒ≦−Ｔ_２であれば、当該ビットは０と
判定する。そして、−Ｔ_２＜Ｓ−Ｒ＜Ｔ_２であれば、抽
出した画素データにはビットが埋め込まれていないと判
定する。

【００７８】また、透かし検出部５０７は、抽出した電
子透かし情報を検出情報保持部５１３に保持させる。こ
の情報は入出力部５０２を介して出力され、操作者に提
示される。

【００７９】ここで、概略しきい値保持部５１０に保持
させる第１の閾値Ｔ_１と、詳細しきい値保持部５１２に
保持させる第２の閾値Ｔ_２との関係について説明する。

【００８０】いま、画像データに埋め込まれた５０ビッ
トの電子透かし情報ｂ_１〜ｂ_５０の全てを当該画像デー
タから検出する際の誤り率をＡとし、電子透かし情報ｂ
_１〜ｂ_５０を構成する個々のビットを当該画像データか
ら検出する際の誤り率をＰとすると、ＡとＰには、以下
の関係式が成り立つ。

【００８１】

【数１】

【００８２】画像データに埋め込まれた５０ビットの電
子透かし情報ｂ_１〜ｂ_５０の全てを当該画像データから
検出する際に要求される誤り率Ａが１０^−６であるとす
ると、個々のビットの誤り率Ｐは１０^−８より小さくな
ければならない。

【００８３】したがって、誤り率１０^−６で画像データ
に埋め込まれた５０ビットの電子透かし情報ｂ_１〜ｂ
_５０全てを検出するためには、ｂ_１〜ｂ_５０の各々につ
いて、１０^−８より小さい誤り率で検出する必要があ
る。しかしながら、概略サイズ・位置合わせ部５０４お
よび詳細サイズ・位置合わせ部５０５において、１０
^−８より小さい誤り率で検出できるように第１の閾値Ｔ
_１を設定し、画像データのサイズおよび回転角度を変え
ながら、ビットデータが埋め込まれているか否かを判断
したのでは処理に時間がかかる。

【００８４】そこで、本実施形態では、概略サイズ・位
置合わせ部５０４および詳細サイズ・位置合わせ部５０
５において、画像データに埋め込まれた電子透かし情報
を検出するために要求される当該画像データのサイズお
よび回転角度を決定する際には、本来、要求される個々
のビットの誤り率よりも大きい誤り率（たとえば１０
^−２程度）でビットデータを検出することができるよう
に設定された第１の閾値Ｔ_１を用いて、ビットデータが
埋め込まれているか否かを判断している。そして、画像
データのサイズおよび回転角度を決定した後、透かし検
出部５０７において、本来、要求される個々のビットの
誤り率１０^−８でビットデータを検出することができる
ように設定された第２の閾値Ｔ_２（第１の閾値Ｔ_１より
も絶対値が大きくなる）を用いて、画像データに埋め込
まれた電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_５０各
々のビット値を判定するようにしている。

【００８５】このようにしても、電子透かし情報を構成
するビットｂ_１〜ｂ_５０のうちの２０個分のビットにつ
いて、誤り率１０^−２程度で全てのビットを検出できた
場合にビットデータの埋め込み位置が確認されたとすれ
ば、その判断に誤りが生じる確率は１０^−２７であり、
実用上問題ない。

【００８６】次に、本実施形態が適用された電子透かし
情報抽出装置のハードウエア構成について説明する。図
４は、図３に示す電子透かし情報抽出装置のハードウエ
ア構成の一例を示す図である。

【００８７】図示するように、本実施形態の電子透かし
情報抽出装置は、ＣＰＵ６０１と、メモリ６０２と、ハ
ードディスク装置などの外部記憶装置６０３やその他の
外部記憶装置６０４と、キーボードなどの入力装置６０
５と、ディスプレイなどの出力装置６０６と、外部記憶
装置や入出力装置とのインターフェース６０７とを備え
た、一般的な構成を有する情報処理装置上に構築するこ
とができる。ここで、図３に示す処理部５０１の各部
は、ＣＰＵ６０１がメモリ６０２上にロードされたプロ
グラムを実行することで、情報処理装置上に具現化され
るプロセスとして実現される。また、この場合、メモリ
６０２や外部記憶装置６０３、６０４が図２に示す記憶
部５１４として使用される。

【００８８】上述した、ＣＰＵ６０１により実行される
ことで情報処理装置上に本実施形態の電子透かし情報抽
出装置を具現化するためのプログラムは、予め外部記憶
装置６０３に記憶され、必要に応じてメモリ６０２上に
ロードされ、ＣＰＵ６０１により実行される。あるい
は、可搬性の記憶媒体６０８、たとえばＣＤ−ＲＯＭを
扱う外部記憶装置６０４を介して、必要に応じて、可搬
性の記憶媒体６０８からメモリ６０２上にロードされ、
ＣＰＵ６０１により実行される。もしくは、一旦、外部
記憶装置６０４を介して、可搬性の記憶媒体６０８から
外部記憶装置６０３にインストールされた後、必要に応
じて、外部記憶装置６０３からメモリ６０２上にロード
され、ＣＰＵ６０１により実行される。もしくは、図示
していないネットワーク接続装置を介して、ネットワー
クより外部記憶装置６０３にダウンロードされ、その
後、メモリ６０２上にロードされ、あるいは、ネットワ
ークより直接メモリ６０２上にロードされて、ＣＰＵ６
０１により実行される。

【００８９】次に、本実施形態が適用された電子透かし
情報抽出装置の動作について説明する。

【００９０】まず、概略サイズ・位置合わせ部５０４の
動作について説明する。

【００９１】図５は、本実施形態における概略サイズ・
位置合わせ部５０４の動作を説明するためのフロー図で
ある。このフローは、制御部５０３が、入出力部５０２
と協調して、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ
_ｎの情報が埋め込まれた画像データを情報挿入画像保持
部５０８に保持させることにより開始される。

【００９２】まず、概略サイズ・位置合わせ部５０４
は、倍率を初期値（たとえば０．５倍）に設定し（ステ
ップＳ１００１）、その後、回転角度を初期値（たとえ
ば０度）に設定する（ステップＳ１００２）。次に、概
略サイズ・位置合わせ部５０４は、設定されている倍率
と回転角度にしたがい、情報挿入画像保持部５０８に保
持されている画像データを変形する（ステップＳ１００
３）。

【００９３】それから、概略サイズ・位置合わせ部５０
４は、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎのう
ちｊ（＜ｎ）個分のビット（たとえばｂ_１〜ｂ_２０の２
０ビット）各々について、所定のＸ−Ｙ座標（電子透か
し情報を埋め込む際に用いたＸ−Ｙ座標であり既知とす
る）上の予め定められた位置１〜ｍ（この位置は、たと
えば電子透かし情報を埋め込んだ者より予め通知されて
いるものとする）にある画素データを抽出し、その輝度
値の総和Ｓと当該抽出した画素データに隣接する画素デ
ータの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求め、これを概
略しきい値保持部５１０に保持されている第１の閾値Ｔ
_１と比較することで、当該抽出した画素データにビット
データが埋め込まれているか否かを判断する（ステップ
Ｓ１００４）。具体的には、差分Ｓ−Ｒの絶対値が第１
の閾値Ｔ_１の絶対値よりも大きいか否かを判断すること
で、当該抽出した画素データにビットデータが埋め込ま
れているか否かを判断する。そして、ｊ個分のビット全
てについて、抽出した画素データに当該ビットデータが
埋め込まれていることを確認した場合には（ステップＳ
１００５）、ｊ個分のビット各々について求めた差分Ｓ
−Ｒの絶対値の総和のピーク値を検出したか否かを判断
する（ステップＳ１００６）。ここで、ピーク値を検出
するのは、ビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々の前記所定のＸ−Ｙ座
標上の予め定められた位置１〜ｍとビットｂ_１〜ｂ_ｎ各
々が実際に埋め込まれた画素データの位置とが近づくほ
ど、差分Ｓ−Ｒの絶対値の総和が大きくなると考えられ
るからである。

【００９４】ステップＳ１００６において、ピーク値を
検出した場合には、ピーク値検出時に設定されていた倍
率と回転角度を画像データの概略サイズおよび回転角度
を特定する倍率および回転角度に決定し、処理を終了す
る。

【００９５】ステップＳ１００５において、ｊ個分のビ
ット全てについて、抽出した画素データに当該ビットデ
ータが埋め込まれていることを確認できなかった場合、
および、ステップＳ１００６において、未だピーク値が
検出されていないと判断した場合は、ステップＳ１００
７に進む。そこで、概略サイズ・位置合わせ部５０４
は、設定されている回転角度が最大値（たとえば３６０
度）に達しているか否かを判断し、達していない場合に
は、設定されている回転角度を概略刻み幅保持部５０９
に保持されている刻み幅（たとえば３度）だけ増加させ
（ステップＳ１００８）、ステップＳ１００３に戻る。
一方、達している場合には、設定されている倍率が最大
値（たとえば２倍）に達しているか否かを判断し（ステ
ップＳ１００９）、達していない場合には、設定されて
いる倍率を概略刻み幅保持部５０９に保持されている刻
み幅（たとえば３％）だけ増加させ（ステップＳ１０１
０）、ステップＳ１００３に戻る。

【００９６】一方、設定されている倍率が最大値に達し
ている場合には、当該画像データに電子透かし情報は埋
め込まれていないと判断し、処理を終了する。

【００９７】次に、詳細サイズ・位置合わせ部５０５の
動作について説明する。

【００９８】図６は、本実施形態における詳細サイズ・
位置合わせ部５０５の動作を説明するためのフロー図で
ある。このフローは、図５に示すフローにより、概略サ
イズ・位置合わせ部５０４が、画像データの概略サイズ
および回転角度を特定する倍率および回転角度を決定す
ると開始される。

【００９９】まず、詳細サイズ・位置合わせ部５０５
は、倍率を、概略サイズ・位置合わせ部５０４で決定し
た概略倍率−α（このαは、たとえば概略刻み幅保持部
５０９に保持された刻み幅倍率と同じ倍率とする）に設
定し（ステップＳ２００１）、その後、回転角度を、概
略サイズ・位置合わせ部５０４で決定した概略回転角度
−β（このβは、たとえば概略刻み幅保持部５０９に保
持された刻み幅回転角度と同じ回転角度とする）に設定
する（ステップＳ２００２）。次に、詳細サイズ・位置
合わせ部５０５は、設定されている倍率と回転角度にし
たがい、情報挿入画像保持部５０８に保持されている画
像データを変形する（ステップＳ２００３）。

【０１００】それから、詳細サイズ・位置合わせ部５０
５は、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎのう
ちｋ（＜ｎ）個分のビット（たとえばｂ_２１〜ｂ_４０の
２０ビット）各々について、電子透かし情報を埋め込む
際に用いたＸ−Ｙ座標上の予め定められた位置１〜ｍに
ある画素データを抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽
出した画素データに隣接する画素データの輝度値の総和
Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求め、これを概略しきい値保持部５
１０に保持されている第１の閾値Ｔ_１と比較すること
で、当該抽出した画素データにビットデータが埋め込ま
れているか否かを判断する（ステップＳ２００４）。そ
して、ｋ個分のビット全てについて、抽出した画素デー
タに当該ビットデータが埋め込まれていることを確認し
た場合には（ステップＳ２００５）、ｋ個分のビット各
々について求めた差分Ｓ−Ｒの絶対値の総和のピーク値
を検出したか否かを判断し（ステップＳ２００６）、検
出した場合には、ピーク値検出時に設定されていた倍率
と回転角度を画像データの詳細サイズおよび回転角度を
特定する倍率および回転角度に決定し、処理を終了す
る。

【０１０１】ステップＳ２００５において、ｋ個分のビ
ット全てについて、抽出した画素データに当該ビットデ
ータが埋め込まれていることを確認できなかった場合、
および、ステップＳ２００６において、未だピーク値を
検出していないと判断した場合は、ステップＳ２００７
に進む。そこで、詳細サイズ・位置合わせ部５０５は、
設定されている回転角度が概略サイズ・位置合わせ部５
０４で決定した概略回転角度＋βに達しているか否かを
判断し、達していない場合には、設定されている回転角
度を詳細刻み幅保持部５１１に保持されている、概略刻
み幅保持部５０９に保持されている刻み幅よりも小さい
刻み幅（たとえば１度）だけ増加させ（ステップＳ２０
０８）、ステップＳ２００３に戻る。一方、達している
場合には、設定されている倍率が概略サイズ・位置合わ
せ部５０４で決定した概略倍率＋αに達しているか否か
を判断し（ステップＳ２００９）、達していない場合に
は、設定されている倍率を詳細刻み幅保持部５１１に保
持されている、概略刻み幅保持部５０９に保持されてい
る刻み幅よりも小さい刻み幅（たとえば１％）だけ増加
させ（ステップＳ２０１０）、ステップＳ２００３に戻
る。

【０１０２】一方、設定されている倍率が概略倍率＋α
に達している場合には、当該画像データに電子透かし情
報は埋め込まれていないと判断し、処理を終了する。

【０１０３】図６に示すフローにより、詳細サイズ・位
置合わせ部５０５において、画像データの詳細サイズお
よび回転角度を特定する倍率および回転角度が決定され
ると、画像復元部５０６は、情報挿入画像保持部５０８
に保持されている画像データを、当該決定された倍率お
よび回転角度で変形し、幾何学的変形が加えられる前の
画像データを復元する。これを受けて、透かし検出部５
０７は、画像復元部５０６で復元された画像データよ
り、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの各々
について、電子透かし情報を埋め込む際に用いたＸ−Ｙ
座標上の予め定められた位置１〜ｍにある画素データを
抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素データ
に隣接する画素データの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒ
を求め、これを詳細しきい値保持部５１２に保持され
た、前記第１の閾値Ｔ_１よりも絶対値が大きい第２の閾
値Ｔ_２と比較することで、ビットデータの値を判定す
る。具体的には、Ｓ−Ｒ≧Ｔ_２であれば当該ビットは１
と判定し、Ｓ−Ｒ≦−Ｔ_２であれば、当該ビットは０と
判定し、そして、−Ｔ_２＜Ｓ−Ｒ＜Ｔ_２であれば、当該
抽出した画素データにはビットは埋め込まれていないと
判定する。

【０１０４】また、透かし検出部５０７は、抽出した電
子透かし情報を検出情報保持部５１３に保持させる。こ
の情報は入出力部５０２を介して出力され、操作者に提
示される。

【０１０５】以上、本発明の第１実施形態について説明
した。

【０１０６】本実施形態によれば、キャリブレーション
用電子透かしを用いることなく、幾何学的変形が加えら
れた画像データから電子透かし情報が埋め込まれている
位置を特定することが可能になる。また、本実施形態で
は、まず、概略サイズ・位置合わせ部５０４において、
画像データに埋め込まれた電子透かし情報を検出するた
めに要求される当該画像データの概略のサイズおよび回
転角度を特定する倍率および回転角度を決定し、それか
ら、詳細サイズ・位置合わせ部５０５により、前記決定
された概略の倍率および回転角度を基に、当該電子透か
し情報を検出するために要求される当該画像データの詳
細なサイズおよび回転角度を特定する倍率および回転角
度を決定するようにしている。このようにすることで、
電子透かし情報が埋め込まれたの画素データの確認をよ
り効率的に且つ迅速に行うことができる。さらに、本実
施形態では、概略サイズ・位置合わせ部５０４および詳
細サイズ・位置合わせ部５０５において、抽出した画素
データにビットデータが埋め込まれているか否かの判断
を行うために用いる第１の閾値Ｔ_１を、透かし検出部５
０７において、抽出した画素データに埋め込まれている
ビットデータのデータ値を判定するのに用いる第２の閾
値Ｔ_２よりも、その絶対値が小さくさるように設定する
ことで、画像データのサイズ・位置合わせ段階での精度
を、電子透かし情報の判定段階の精度よりも緩やかにな
るようにしている。このようにすることで、電子透かし
情報が埋め込まれたの画素データの確認をより効率的且
つ迅速に行うことができる。

【０１０７】次に、本発明の第２実施形態について説明
する。

【０１０８】本実施形態では、所定のＸ−Ｙ座標上の予
め定められた位置にある少なくとも１つの画素データに
変更を加えることで電子透かし情報が埋め込まれた画像
データであって幾何学的変形が加えられた画像データよ
り、前記所定のＸ−Ｙ座標上の予め定められた位置にあ
る少なくとも１つの画素データを抽出し、このデータ値
を参照値と比較することで、当該画素データに情報が埋
め込まれているか否かを判断する処理を、上記の第１実
施形態とは異なり前記画像データ自体はそのままで前記
所定のＸ−Ｙ座標に変形を加えながら、当該画素データ
に情報が埋め込まれていることを確認するまで実行す
る。

【０１０９】まず、本発明の２実施形態が適用された電
子透かし情報抽出装置の具体的な説明に先立ち、本実施
形態における電子透かし情報の抽出処理の原理を説明す
る。

【０１１０】図７および図８は、本発明の第２実施形態
における画像データよりの電子透かし情報の抽出処理の
原理を説明するための図である。

【０１１１】図１８に示すように、電子透かし情報を構
成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々が、所定のＸ−Ｙ座標上の
予め定められた位置１〜ｍにある画素データの輝度を、
当該ビットが１ならばＵだけ増加させ、０ならばＵだけ
減少させるように変更すことで、画像データ上に埋め込
まれているとする。その後、この電子透かし情報が埋め
込まれた画像データが所定の倍率で拡大／縮小されたと
する。この場合、拡大／縮小された画像データにおいて
は、ビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々の前記所定のＸ−Ｙ座標上の
予め定められた位置１〜ｍとビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々が実
際に埋め込まれた画素データの位置との対応がずれてし
まうので、抽出することができない。

【０１１２】そこで、図７に示すように、前記所定のＸ
−Ｙ座標（電子透かし情報を画像データに埋め込む際に
用いた座標）を所定のサイズ（たとえば０．５倍）に縮
小し、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの任
意数分のビット（たとえば２０（＜ｎ）個のビット）各
々について、前記縮小したＸ−Ｙ座標上の予め定められ
た位置１〜ｍにある画素データを抽出し、その輝度値の
総和Ｓと当該抽出した画素データに隣接する画素データ
の輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求め、当該差分Ｓ−
Ｒを所定の閾値Ｔと比較することで、当該抽出した画素
データにビットデータが埋め込まれているか否かを判断
する。そして、埋め込まれていないと判断した場合は、
所定の倍率（たとえば１％）刻みでＸ−Ｙ座標を拡大
し、同様の処理を行う。この処理を、ビットデータが埋
め込まれていることが確認されるまで繰り返し実行す
る。

【０１１３】上記の倍率刻みは、画素データの変更箇所
のパターンに依存して決定される場合がある。例えば、
画像の変形率が真の変形率と多少ずれていても画像の情
報埋込みが確認できる場合は、すなわち画素データの変
更箇所がずれていても埋込み情報が確認できる範囲で
は、前記倍率刻みを大きくしても透かし情報の検出が可
能である。

【０１１４】そして、ビットデータが埋め込まれている
ことが確認された場合（具体的には、差分Ｓ−Ｒの絶対
値が閾値Ｔより大きく且つ最大となるサイズおよび回転
角度のＸ−Ｙ座標が検出された場合）は、そのときの倍
率のＸ−Ｙ座標に基づき、電子透かし情報を構成するビ
ットｂ_１〜ｂ_ｎ各々について、予め定められた位置１〜
ｍにある画素データを抽出し、その輝度値の総和Ｓと当
該抽出した画素データに隣接する画素データの輝度値の
総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求め、当該差分Ｓ−Ｒを所定の
閾値Ｔと比較することで、当該抽出した画素データに埋
め込まれたビットデータを検出する。これにより、画像
データに埋め込まれた電子透かし情報ｂ_１〜ｂ_ｎを検出
する。

【０１１５】たとえば、電子透かし情報が埋め込まれた
画像データが２倍に拡大された場合、図７に示すよう
に、当該電子透かし情報を画像データに埋め込む際に用
いたＸ−Ｙ座標を２倍に拡大することで、電子透かし情
報の検出が可能となる。

【０１１６】また、図１８に示すようにして電子透かし
情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎが埋め込まれた画像デ
ータが、その後、所定の角度だけ回転されたとする。こ
の場合、回転された画像データにおいては、ビットｂ_１
〜ｂ_ｎ各々の前記所定のＸ−Ｙ座標上の予め定められた
位置１〜ｍとビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々が実際に埋め込まれ
た画素データの位置との対応がずれてしまうので、抽出
することができない。

【０１１７】そこで、図８に示すように、前記所定のＸ
−Ｙ座標を所定の角度（たとえば時計回りで−９０度）
だけ回転させ、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜
ｂ_ｎの任意数分のビット（たとえば２０（＜ｎ）個のビ
ット）各々について、前記回転させたＸ−Ｙ座標上の予
め定められた位置１〜ｍにある画素データを抽出し、そ
の輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素データに隣接する
画素データの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求め、当
該差分Ｓ−Ｒを所定の閾値Ｔと比較することで、当該抽
出した画素データにビットデータが埋め込まれているか
否かを判断する。そして、埋め込まれていないと判断し
た場合は、所定の角度（たとえば時計回りに１度）刻み
で、Ｘ−Ｙ座標をさらに回転させ、同様の処理を行う。
この処理を、ビットデータが埋め込まれていることが確
認されるまで繰り返し実行する。

【０１１８】上記の角度刻みは、画素データの変更箇所
のパターンに依存して決定される場合がある。例えば、
画像の回転角度が真の回転角度と多少ずれていても画像
の情報埋込みが確認できる場合は、すなわち画素データ
の変更箇所がずれていても埋込み情報が確認できる範囲
では、前記角度刻みを大きくしても透かし情報の検出が
可能である。

【０１１９】そして、ビットデータが埋め込まれている
ことが確認された場合は、そのときの回転角度のＸ−Ｙ
座標に基づき、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜
ｂ_ｎ各々について、予め定められた位置１〜ｍにある画
素データを抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した
画素データに隣接する画素データの輝度値の総和Ｒとの
差分Ｓ−Ｒを求め、当該差分Ｓ−Ｒを所定の閾値Ｔと比
較することで、当該抽出した画素データに埋め込まれた
ビットデータを検出する。これにより、画像データに埋
め込まれた電子透かし情報ｂ_１〜ｂ_ｎを検出する。

【０１２０】たとえば、電子透かし情報が埋め込まれた
画像データが時計回りに４５度だけ回転されている場
合、図８に示すように、当該電子透かし情報を画像デー
タに埋め込む際に用いたＸ−Ｙ座標を時計回りに４５度
回転させることで、電子透かし情報の検出が可能とな
る。

【０１２１】本実施形態では、図７および図８に示す処
理を組み合わせて実施することで、電子透かし情報が埋
め込まれた画像データに拡大／縮小や回転処理が施され
た場合でも、当該画像データに埋め込まれた電子透かし
情報の位置を特定できるようにしたものである。

【０１２２】次に、上記の電子透かし情報抽出処理を行
う電子透かし情報抽出装置について説明する。なお、本
実施形態が適用された電子透かし情報抽出装置の機能構
成は、図３において、概略サイズ・位置合わせ部５０
４、詳細サイズ・位置合わせ部５０５の動作が第１実施
形態のものと異なるのみである。また、そのハードウエ
ア構成は、図４に示すものと同様である。そこで、本実
施形態では、電子透かし情報抽出装置の機能構成および
ハードウエア構成の説明を図３及び図４を参照すること
で省略し、その動作についてのみ説明することとする。

【０１２３】まず、本実施形態での概略サイズ・位置合
わせ部５０４の動作について説明する。

【０１２４】図９は、本実施形態における概略サイズ・
位置合わせ部５０４の動作を説明するためのフロー図で
ある。このフローは、制御部５０３が、入出力部５０２
と協調して、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ
_ｎの情報が埋め込まれた画像データを情報挿入画像保持
部５０８に保持させることにより開始される。

【０１２５】まず、概略サイズ・位置合わせ部５０４
は、倍率を初期値（たとえば０．５倍）に設定し（ステ
ップＳ３００１）、その後、回転角度を初期値（たとえ
ば０度）に設定する（ステップＳ３００２）。次に、概
略サイズ・位置合わせ部５０４は、設定されている倍率
と回転角度にしたがい、所定のＸ−Ｙ座標（電子透かし
情報を埋め込む際に用いたＸ−Ｙ座標であり既知とす
る）を変形する（ステップＳ３００３）。

【０１２６】それから、概略サイズ・位置合わせ部５０
４は、情報挿入画像保持部５０８に保持されている画像
データより、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ
_ｎのうちｊ個分のビット（たとえばｂ_１〜ｂ_２０の２０
ビット）各々について、変形したＸ−Ｙ座標上の予め定
められた位置１〜ｍ（この位置は、たとえば電子透かし
情報を埋め込んだ者より予め通知されているものとす
る）にある画素データを抽出し、その輝度値の総和Ｓと
当該抽出した画素データに隣接する画素データの輝度値
の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求め、これを概略しきい値保
持部５１０に保持されている第１の閾値Ｔ_１と比較する
ことで、当該抽出した画素データにビットデータが埋め
込まれているか否かを判断する（ステップＳ３００
４）。そして、ｊ個分のビット全てについて、抽出した
画素データに当該ビットデータが埋め込まれていること
を確認した場合には（ステップＳ３００５）、ｊ個分の
ビット各々について求めた差分Ｓ−Ｒの絶対値の総和の
ピーク値を検出したか否かを判断する（ステップＳ３０
０６）。

【０１２７】ステップＳ３００６において、ピーク値を
検出した場合には、ピーク値検出時に設定されていた倍
率と回転角度を、画像データより電子透かし情報ｂ_１〜
ｂ_ｎが埋め込まれた画素データを抽出するのに用いるＸ
−Ｙ座標の概略サイズおよび回転角度を特定する倍率お
よび回転角度に決定し、処理を終了する。

【０１２８】ステップＳ３００５において、ｊ個分のビ
ット全てについて、抽出した画素データに当該ビットデ
ータが埋め込まれていることを確認できなかった場合、
および、ステップＳ３００６において、未だピーク値が
検出されていないと判断した場合は、ステップＳ３００
７に進む。そこで、概略サイズ・位置合わせ部５０４
は、設定されている回転角度が最大値（たとえば３６０
度）に達しているか否かを判断し、達していない場合に
は、設定されている回転角度を概略刻み幅保持部５０９
に保持されている刻み幅（たとえば３度）だけ増加させ
（ステップＳ３００８）、ステップＳ３００３に戻る。
一方、達している場合には、設定されている倍率が最大
値（たとえば２倍）に達しているか否かを判断し（ステ
ップＳ３００９）、達していない場合には、設定されて
いる倍率を概略刻み幅保持部５０９に保持されている刻
み幅（たとえば３％）だけ増加させ（ステップＳ３０１
０）、ステップＳ３００３に戻る。

【０１２９】上記の概略刻み保持部５０９に保持されて
いる倍率刻みおよび角度刻みは、前述したように、画素
データの変更箇所のパターンに依存して決定される場合
がある。すなわち、画素データの埋込み箇所がずれてい
ても埋込み情報が確認できる範囲では、前記倍率刻みお
よび角度刻みを大きくしても透かし情報の検出が可能で
ある。

【０１３０】一方、設定されている倍率が最大値に達し
ている場合には、当該画像データに電子透かし情報は埋
め込まれていないと判断し、処理を終了する。

【０１３１】次に、本実施形態での詳細サイズ・位置合
わせ部５０５の動作について説明する。

【０１３２】図１０は、本実施形態における詳細サイズ
・位置合わせ部５０５の動作を説明するためのフロー図
である。このフローは、図９に示すフローにより、概略
サイズ・位置合わせ部５０４が、Ｘ−Ｙ座標の概略サイ
ズおよび回転角度を特定する倍率および回転角度を決定
すると開始される。

【０１３３】まず、詳細サイズ・位置合わせ部５０５
は、倍率を、概略サイズ・位置合わせ部５０４で決定し
た概略倍率−α（このαは、たとえば概略刻み幅保持部
５０９に保持された刻み幅倍率と同じ倍率とする）に設
定し（ステップＳ４００１）、その後、回転角度を、概
略サイズ・位置合わせ部５０４で決定した概略回転角度
−β（このβは、たとえば概略刻み幅保持部５０９に保
持された刻み幅回転角度と同じ回転角度とする）に設定
する（ステップＳ４００２）。次に、詳細サイズ・位置
合わせ部５０５は、設定されている倍率と回転角度にし
たがい、電子透かし情報を埋め込む際に用いたＸ−Ｙ座
標を変形する（ステップＳ４００３）。

【０１３４】それから、詳細サイズ・位置合わせ部５０
５は、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎのう
ちｋ個分のビット（たとえばｂ_２１〜ｂ_４０の２０ビッ
ト）各々について、変形されたＸ−Ｙ座標上の予め定め
られた位置１〜ｍにある画素データを抽出し、その輝度
値の総和Ｓと当該抽出した画素データに隣接する画素デ
ータの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求め、これを概
略しきい値保持部５１０に保持されている第１の閾値Ｔ
_１と比較することで、当該抽出した画素データにビット
データが埋め込まれているか否かを判断する（ステップ
Ｓ４００４）。そして、ｋ個分のビット全てについて、
抽出した画素データに当該ビットデータが埋め込まれて
いることを確認した場合には（ステップＳ４００５）、
ｋ個分のビット各々について求めた差分Ｓ−Ｒの絶対値
の総和のピーク値を検出したか否かを判断し（ステップ
Ｓ４００６）、検出した場合には、ピーク値検出時に設
定されていた倍率と回転角度を、画像データより電子透
かし情報ｂ_１〜ｂ_ｎが埋め込まれた画素データを抽出す
るのに用いるＸ−Ｙ座標の詳細サイズおよび回転角度を
特定する倍率および回転角度に決定し、処理を終了す
る。

【０１３５】ステップＳ４００５において、ｋ個分のビ
ット全てについて、抽出した画素データに当該ビットデ
ータが埋め込まれていることを確認できなかった場合、
および、ステップＳ４００６において、未だピーク値を
検出していないと判断した場合は、ステップＳ４００７
に進む。そこで、詳細サイズ・位置合わせ部５０５は、
設定されている回転角度が概略サイズ・位置合わせ部５
０４で決定した概略回転角度＋βに達しているか否かを
判断し、達していない場合には、設定されている回転角
度を詳細刻み幅保持部５１１に保持されている、概略刻
み幅保持部５０９に保持されている刻み幅よりも小さい
刻み幅（たとえば１度）だけ増加させ（ステップＳ４０
０８）、ステップＳ４００３に戻る。一方、達している
場合には、設定されている倍率が概略サイズ・位置合わ
せ部５０４で決定した概略倍率＋αに達しているか否か
を判断し（ステップＳ４００９）、達していない場合に
は、設定されている倍率を詳細刻み幅保持部５１１に保
持されている、概略刻み幅保持部５０９に保持されてい
る刻み幅よりも小さい刻み幅（たとえば１％）だけ増加
させ（ステップＳ４０１０）、ステップＳ４００３に戻
る。

【０１３６】一方、設定されている倍率が概略倍率＋α
に達している場合には、当該画像データに電子透かし情
報は埋め込まれていないと判断し、処理を終了する。

【０１３７】図１０に示すフローにより、詳細サイズ・
位置合わせ部５０５において、画像データより電子透か
し情報ｂ_１〜ｂ_ｎが埋め込まれた画素データを抽出する
のに用いるＸ−Ｙ座標の詳細サイズおよび回転角度を特
定する倍率および回転角度が決定されると、画像復元部
５０６は、情報挿入画像保持部５０８に保持されている
画像データを、当該決定された倍率および回転角度に応
じた倍率および回転角度で変形し、幾何学的変形が加え
られる前の画像データを復元する。たとえば、決定され
た倍率が０．５倍であり回転角度が４５度であるとする
と、倍率２倍、回転角度−４５度で情報挿入画像保持部
５０８に保持されている画像データを変形することによ
り、幾何学的変形が加えられる前の画像データを復元す
る。

【０１３８】次に、透かし検出部５０７は、画像復元部
５０６で復元された画像データより、電子透かし情報を
構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの各々について、電子透かし
情報ｂ_１〜ｂ_ｎが埋め込まれた画素データを抽出するの
に用いるＸ−Ｙ座標（変形が施されていないＸ−Ｙ座
標）上の予め定められた位置１〜ｍにある画素データを
抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素データ
に隣接する画素データの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒ
を求め、これを詳細しきい値保持部５１２に保持され
た、前記第１の閾値Ｔ_１よりも絶対値が大きい第２の閾
値Ｔ_２と比較することで、ビットデータの値を判定す
る。また、透かし検出部５０７は、抽出した電子透かし
情報を検出情報保持部５１３に保持させる。この情報は
入出力部５０２を介して出力され、操作者に提示され
る。

【０１３９】以上、本発明の第２実施形態について説明
した。

【０１４０】本実施形態も、上記の第１実施形態と同様
の効果を奏する。加えて、本実施形態によれば、電子透
かし情報の埋め込み位置の確認を、画像データ自体に幾
何学的変形を加えることなく行えるので、第１実施形態
に比べ、処理に要するメモリ容量やプロセッサの負荷を
低減させることができる。

【０１４１】さらに、本実施形態では、詳細サイズ・位
置合わせ部５０５において、画像データより電子透かし
情報ｂ_１〜ｂ_ｎが埋め込まれた画素データを抽出するの
に用いるＸ−Ｙ座標の詳細サイズおよび回転角度を特定
する倍率および回転角度が決定されると、画像復元部５
０６が、情報挿入画像保持部５０８に保持されている画
像データを、当該決定された倍率および回転角度に応じ
た倍率および回転角度で変形し、幾何学的変形が加えら
れる前の画像データを復元している。そして、透かし検
出部５０７において、幾何学的変形が加えられる前の状
態に復元された画像データより電子透かし情報を抽出す
るようにしている。

【０１４２】通常、画像データを縮小する場合、その縮
小率にしたがって、画像データから任意の画素データを
取り去ることで、その画像データのサイズを小さくして
いる。このため、電子透かし情報が埋め込まれた画像デ
ータに対して縮小処理が施されている場合、縮小処理の
際に、電子透かし情報（の１部）が埋め込まれた画素デ
ータが当該画像データから採り去られている可能性もあ
る。このような場合、電子透かし情報の全てを当該画像
データから効率よく抽出できなくなることも考えられ
る。

【０１４３】これに対し、本実施形態では、画像データ
が縮小されている場合、詳細サイズ・位置合わせ部５０
５において決定されたＸ−Ｙ座標の詳細サイズを特定す
る倍率に応じた倍率で画像データを変形し、当該画像デ
ータを幾何学的変形が加えられる前のサイズに拡大して
いる。通常、画像データの拡大は、補間により行われ
る。

【０１４４】上記の第１、２実施形態では、電子透かし
情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々の画像データへの
埋め込みを、ビット各々につき、所定のＸ−Ｙ座標上の
予め定められた位置１〜ｍにある１つの画素データ各々
に埋め込む場合を例に採り説明しているが、通常、ビッ
ト各々につき、所定のＸ−Ｙ座標上の予め定められた位
置１〜ｍにあるＮ×Ｍの画素データ各々に埋め込むこと
が多い。このような場合、本第２実施形態によれば、画
像データを縮小するときに、ビットデータが埋め込まれ
たＮ×Ｍの画素データのうちの１つが失われたとして
も、画像データの拡大の際に、ビットデータが埋め込ま
れた残りの画素データに基づいて補間されることによ
り、縮小により失われた、ビットデータが埋め込まれた
画素データを復元することができる可能性が高い。この
ため、本第２実施形態によれば、電子透かし情報を構成
するビットｂ_１〜ｂ_ｎの検出精度を向上させることがで
きる。

【０１４５】なお、上記の第１、２実施形態では、電子
透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎのうち２０個分
のビットの各々について、当該ビットのビットデータが
Ｘ−Ｙ座標上の予め定められた位置１〜ｍにある画素デ
ータに埋め込まれているか否かを判定することで、電子
透かし情報ｂ_１〜ｂ_ｎを検出するために要求される画像
データあるいはＸ−Ｙ座標のサイズや回転角度を特定す
るようにしているが、本発明は、これに限定されるもの
ではない。

【０１４６】たとえば、電子透かし情報を構成するビッ
トｂ_１〜ｂ_ｎのうちのいずれか１つのビットについて、
当該ビットのビットデータがＸ−Ｙ座標上の予め定めら
れた位置１〜ｍにある画素データに埋め込まれているか
否かを判定することで、電子透かし情報ｂ_１〜ｂ_ｎを検
出するために要求される画像データあるいはＸ−Ｙ座標
のサイズや回転角度を特定するようにしてもよい。ある
いは、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々
について、当該ビットのビットデータがＸ−Ｙ座標上の
予め定められた位置１〜ｍにある画素データに埋め込ま
れているか否かを判定することで、電子透かし情報ｂ_１
〜ｂ_ｎを検出するために要求される画像データあるいは
Ｘ−Ｙ座標のサイズや回転角度を特定するようにしても
よい。

【０１４７】前者の場合、ビットデータが画素データに
埋め込まれているか否かを判定するために用いる第１の
閾値Ｔ_１をより厳格に設定することで、電子透かし情報
が埋め込まれたの画素データの確認をより効率的且つ迅
速に行うことができる。たとえば、電子透かし情報を構
成する個々のビットを誤り率１０^−８程度で検出するこ
とができるように第１の閾値Ｔ_１を設定すれば、電子透
かし情報を構成するビット数ｎが５０の場合、ビットｂ
_１〜ｂ_５０のいずれか１つについて、当該ビットが検出
できたとする判断に誤りが生じる確率は１０^−８であ
り、実用上問題ない。

【０１４８】また、後者の場合、ビットデータが画素デ
ータに埋め込まれているか否かを判定するために用いる
第１の閾値Ｔ_１をより緩やか設定することで、電子透か
し情報が埋め込まれたの画素データの確認をより効率的
且つ迅速に行うことができる。たとえば、電子透かし情
報を構成する個々のビットを誤り率１０^−１程度で検出
することができるように第１の閾値Ｔ_１を設定すれば、
電子透かし情報を構成するビット数ｎが５０の場合、ビ
ットｂ_１〜ｂ_５０各々を全て検出できたとする判断に誤
りが生じる確率は１０^−５０であり、実用上問題ない。

【０１４９】また、上記の第１、２実施形態では、Ｘ−
Ｙ座標上の予め定められた位置にある複数の画素データ
各々の輝度値の総和Ｓとの差分を算出するための参照値
として、前記複数の画素データ各々に隣接する画素デー
タの輝度値の総和Ｒを用いているが、本発明はこれに限
定されない。たとえば、前記複数の画像データ各々につ
いて、当該画素データの近傍にある複数の画素データよ
り補間を用いて推定した当該画素データの輝度値の総和
Ｒ´を用いるようにしてもよい。このようにすること
で、さらに精度よく電子透かし情報を抽出することが可
能となる。

【０１５０】次に、本発明の第３実施形態について説明
する。

【０１５１】上記の第１、２実施形態では、透かし検出
部５０７において、電子透かし情報を構成するビットｂ
_１〜ｂ_ｎの判定に用いる第２の閾値Ｔ_２を、概略サイズ
・位置合わせ部５０４および詳細サイズ位置合わせ部５
０５において、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜
ｂ_ｎの埋め込み位置特定に用いる第１の閾値Ｔ_１よりも
大きく設定している。そして、透かし検出部５０７によ
り、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々に
ついて前記特定された埋め込み位置１〜ｍにある画素デ
ータを抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素
データに隣接する画素データの輝度値の総和Ｒとの差分
Ｓ−Ｒを求め、Ｓ−Ｒ≧Ｔ_２であれば当該ビットは１と
判定し、Ｓ−Ｒ≦−Ｔ_２であれば、当該ビットは０と判
定し、−Ｔ_２＜Ｓ−Ｒ＜Ｔ_２であれば、抽出した画素デ
ータにはビットが埋め込まれていないと判定している。

【０１５２】このため、第２の閾値Ｔ_２が電子透かし情
報を抽出しようとしている画像データに対して最適化さ
れていないと、電子透かし情報を構成するビットｂ
_ｉ（１≦ｉ≦ｎ）が画像データの予め定められた位置１
〜ｍに埋め込まれているにもかかわらず−Ｔ_２＜Ｓ−Ｒ
＜Ｔ_２となり、ビットｂ_ｉは画像データに埋め込まれて
いないと判定されてしまうこともある。すなわち、電子
透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの抽出感度が低
くなってしまう。

【０１５３】そこで、本実施形態では、透かし検出部５
０７において、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜
ｂ_ｎの判定に用いる第２の閾値Ｔ_２を０に設定すること
で、画像データに埋め込まれた電子透かし情報を構成す
るビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々が、必ず０か１のいずれかに判
定されるようにしている。また、これに伴い、画像デー
タに埋め込まれた電子透かし情報を構成するビットｂ_１
〜ｂ_ｎ各々のビット値判定に先立ち、第２の閾値Ｔ_２を
０に設定した場合における当該画像データに埋め込まれ
た電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎのビット
値判定誤り率を求め、当該誤り率が所定値以下の場合、
すなわちビット値判定の信頼度が所定値以上の場合にの
み、上記のビット値判定を行なうようにしている。

【０１５４】次に、本実施形態が適用された電子透かし
情報抽出装置について説明する。なお、本実施形態が適
用された電子透かし情報抽出装置の機能構成は、図３に
おいて、詳細しきい値保持部５１２に保持されている第
２の閾値Ｔ_２が０である点を除けば、透かし検出部５０
７の機能が第１、２実施形態のものと異なるのみであ
る。また、そのハードウエア構成は、図４に示すものと
同様である。そこで、本実施形態では、透かし検出部５
０７についてのみ説明することとする。

【０１５５】図１１は、本発明の第３実施形態で用いる
透かし検出部５０７の機能構成図である。

【０１５６】図示するように、本実施形態で用いる透か
し検出部５０７は、誤り率算出部５０７ａとビット値判
定部５０７ｂを有する。

【０１５７】誤り率算出部５０７ａは、画像復元部５０
６で復元された画像データより、電子透かし情報を構成
するビットｂ_１〜ｂ_ｎのうちのｈ個分のビット（たとえ
ばｂ_１〜ｂ_２０の２０ビット）各々について、Ｘ−Ｙ座
標上の予め定められた位置１〜ｍにある画素データを抽
出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素データに
隣接する画素データの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを
求める。そして、ｈ個分のビット各々について求めたｈ
個の差分Ｓ−Ｒを、第２の閾値Ｔ_２（＝０）を境界とし
て、すなわち、差分Ｓ−Ｒの正負に基づいて、２つの部
分集合に分ける。それから、２つの部分集合各々につい
て、当該部分集合に含まれる差分Ｓ−Ｒの平均値や分散
値などの統計値、あるいは、ヒストグラム分布より、差
分Ｓ−Ｒの確率分布曲線を求める。そして、上記のよう
にして求めた正負２つの部分集合の少なくとも１つの確
率分布曲線からビット値判定誤りを求める。

【０１５８】図１２は、上記のようにして求めた差分Ｓ
−Ｒの確率分布曲線を示している。本実施形態では、上
記の第１、２実施形態にしたがい、電子透かし情報を構
成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの画像データへの埋め込み位置
が特定されているので、電子透かし情報を構成するビッ
トｂ_１〜ｂ_ｎのうちのｈ個分のビット（たとえばｂ_１〜
ｂ_２０の２０ビット）各々について求めた差分Ｓ−Ｒ
は、電子透かし情報が埋め込まれている場合は(a)に示
すように、正負の２つの部分集合に分かれる。したがっ
て、この正負２つの部分集合の確率分布曲線から、後述
するようにビット値判定誤り率を求めることができる。

【０１５９】なお、電子透かし情報が埋め込まれていな
い場合における差分Ｓ−Ｒの確率分布曲線を(b)に示
す。この場合、図示するように差分Ｓ−Ｒの確率分布曲
線は、０を中心とした分布となる。

【０１６０】ビット値判定部５０７ｂは、誤り率算出部
５０７ａで求めたビット値判定誤り率が所定値（この所
定値は抽出する電子透かし情報に要求される信頼度に応
じて設定する。たとえば１０^−３）以下の場合、画像復
元部５０６で復元された画像データより、電子透かし情
報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々について、電子透か
し情報を埋め込む際に用いたＸ−Ｙ座標上の予め定めら
れた位置１〜ｍにある画素データを抽出し、その輝度値
の総和Ｓと当該抽出した画素データに隣接する画素デー
タの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求め、これを詳細
しきい値保持部５１２に保持された第２の閾値Ｔ_２、す
なわち０と比較することで、ビットデータの値を判定す
る。具体的には、Ｓ−Ｒが正であれば当該ビットは１と
判定し、Ｓ−Ｒが負であれば、当該ビットは０と判定す
る。

【０１６１】図１３は、本発明の第３実施形態で用いる
透かし検出部５０７の動作を説明するためのフロー図で
ある。このフローは、図６に示すフローにより、詳細サ
イズ・位置合わせ部５０５において、画像データの詳細
サイズおよび回転角度を特定する倍率および回転角度が
決定され、画像復元部５０６により、情報挿入画像保持
部５０８に保持されている画像データが、当該決定され
た倍率および回転角度で変形されて、幾何学的変形が加
えられる前の画像データに復元されると、あるいは、図
１０に示すフローにより、詳細サイズ・位置合わせ部５
０５において、画像データより電子透かし情報ｂ_１〜ｂ
_ｎが埋め込まれた画素データを抽出するのに用いるＸ−
Ｙ座標の詳細サイズおよび回転角度を特定する倍率およ
び回転角度が決定され、画像復元部５０６により、情報
挿入画像保持部５０８に保持されている画像データが、
当該決定された倍率および回転角度に応じた倍率および
回転角度で変形されて、幾何学的変形が加えられる前の
画像データに復元されると、開始される。

【０１６２】まず、誤り率算出部５０７ａは、画像復元
部５０６で復元された画像データより、電子透かし情報
を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎのうちのｈ個分のビット
（たとえばｂ_１〜ｂ_２０の２０ビット）各々について、
Ｘ−Ｙ座標上の予め定められた位置１〜ｍにある画素デ
ータを抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素
データに隣接する画素データの輝度値の総和Ｒとの差分
Ｓ−Ｒを求める（ステップＳ５００１）。次に、求めた
ｈ個の差分Ｓ−Ｒをその正負に基づいて、２つの部分集
合に分ける（ステップＳ５００２）。それから、２つの
部分集合各々について差分Ｓ−Ｒの平均Ｅと分散Ｖを求
める。そして、求めた平均Ｅおよび分散Ｖから、２つの
部分集合各々に対する差分Ｓ−Ｒの確率分布曲線を求め
る（ステップＳ５００３）。

【０１６３】次に、誤り率算出部５０７ａは、上記のよ
うにして求めた２つの確率分布曲線からビット値判定誤
り率ＦＰを求める（ステップＳ５００４）。具体的に
は、本来「１」であるビットが「０」であると誤って判
定される確率ＦＰは、図１２(a)において、正の集合に
対する確率分布曲線における負（閾値Ｔ_２＝０より小さ
い部分（右下がり斜線の部分））の割合として求める。
また、本来「０」であるビットが「１」であると誤って
判定される確率ＦＰは、図１２(a)において、負の集合
に対する確率分布曲線における正（閾値Ｔ_２＝０より大
きい部分（塗りつぶした部分））の割合として求める。

【０１６４】次に、誤り率算出部５０７ａは、上記のよ
うにして求めたビット値判定誤り率ＦＰがいずれも所定
値（たとえば１０^−３）以下であることを確認し（ステ
ップＳ５００５）、ステップＳ５００６に進む。もし、
ビット値判定誤り率ＦＰがいずれも所定値より大きい場
合（ステップＳ５００５）、要求される信頼度でビット
値判定を行なうことができないとして、処理を終了す
る。

【０１６５】ステップＳ５００６において、ビット値判
定部５０７ｂは、画像復元部５０６で復元された画像デ
ータより、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ
各々について、電子透かし情報を埋め込む際に用いたＸ
−Ｙ座標上の予め定められた位置１〜ｍにある画素デー
タを抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素デ
ータに隣接する画素データの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ
−Ｒを求め、これを詳細しきい値保持部５１２に保持さ
れた第２の閾値Ｔ_２、すなわち０と比較することで、ビ
ットデータの値を判定する。具体的には、Ｓ−Ｒが正で
あれば当該ビットは１と判定し、Ｓ−Ｒが負であれば、
当該ビットは０と判定する。それから、ビット値判定部
５０７ｂは、電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ
_ｎのビット値を出力する（ステップＳ５００７）。

【０１６６】以上、本発明の第３実施形態について説明
した。

【０１６７】本実施形態では、画像データに埋め込まれ
た電子透かし情報のビット値判定に用いる第２の閾値Ｔ
_２を０に設定している。このため、画像データに埋め込
まれた電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ各々
は必ず０か１のいずれかに判定されるので、電子透かし
情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの抽出感度を上げるこ
とができる。また、本実施形態では、画像データに埋め
込まれた電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎ各
々のビット値判定に先立ち、第２の閾値Ｔ_２を０に設定
した場合における当該画像データに埋め込まれた電子透
かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎのビット値判定誤
り率を求め、当該誤り率が所定値以下の場合、すなわち
ビット値判定の信頼度が所定値以上の場合にのみ、上記
のビット値判定を行なうようにしている。このため、ビ
ット値判定部５０７ｂから出力される電子透かし情報の
ビット値の信頼性を確保することができる。

【０１６８】なお、上記の第３実施形態では、誤り率算
出部５０７ａにおいて、第２の閾値Ｔ_２を０に設定した
場合における画像データに埋め込まれた電子透かし情報
を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎのビット値判定誤り率ＦＰ
を求め、当該誤り率ＦＰが所定値以下の場合にのみ、ビ
ット値判定部５０７ｂにおいて、当該画像データに埋め
込まれた電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの
ビット値判定を行なうようにしている。しかしながら、
誤り率算出部５０７ａで算出したビット値判定誤り率の
値ＦＰにかかわらず、ビット値判定部５０７ｂにおいて
ビット値判定を行なうようにしてもよい。すなわち、図
１４に示すフローのように、図１３に示すフローからス
テップＳ５００５を削除するようにしてもかまわない。
この場合、ステップＳ５００７において、ビット値判定
部５０７ｂにおけるビット値判定結果に加えて、誤り率
算出部５０７ａで算出したビット値判定誤り率ＦＰ（あ
るいはビット値判定誤り率ＦＰより導かれるビット値判
定結果の信頼度）を出力するようにする。このようにす
ることで、ビット値判定部５０７ｂで判定した電子透か
し情報のビット値の信頼性がどの程度であるかを把握す
ることができる。

【０１６９】また、上記の第３実施形態では、ビット値
判定部５０７ｂにおいて、画像データに埋め込まれた電
子透かし情報のビット値判定に用いる第２の閾値Ｔ_２を
０に設定しているが、この第２の閾値Ｔ_２を０以外の値
に設定してもかまわない。この場合、誤り率算出部５０
７ａは、以下のようにして、画像データに埋め込まれた
電子透かし情報を構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎのビット値
判定誤り率を求めればよい。

【０１７０】すなわち、画像復元部５０６で復元された
画像データより、電子透かし情報を構成するビットｂ_１
〜ｂ_ｎのうちのｈ個分のビット（たとえばｂ_１〜ｂ_２０
の２０ビット）各々について、Ｘ−Ｙ座標上の予め定め
られた位置１〜ｍにある画素データを抽出し、その輝度
値の総和Ｓと当該抽出した画素データに隣接する画素デ
ータの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求める。そし
て、ｈ個分のビット各々について求めたｈ個の差分Ｓ−
Ｒの平均値や分散値などの統計値、あるいは、ヒストグ
ラム分布より、差分Ｓ−Ｒの確率分布曲線を求める。そ
して、上記のようにして求めた確率分布曲線からビット
値判定誤りを求める。図１５は、上記のようにして求め
た差分Ｓ−Ｒの確率分布曲線を示している。ビット値判
定誤り率は、この確率分布曲線に対する、塗りつぶした
部分の割合として求めることができる。

【０１７１】また、上記の第３実施形態における誤り率
算出部５０７ａは、単に、画像データに透かし情報が埋
め込まれているか否かを判定する場合にも、応用するこ
とができる。

【０１７２】以上、本発明の各実施形態について説明し
た。

【０１７３】なお、本発明は、上記の各実施形態に限定
されるものではなく、その要旨の範囲内で様々な変形が
可能である。

【０１７４】たとえば、上記の各実施形態では、概略サ
イズ・位置合わせ部５０４および詳細サイズ・位置合わ
せ部５０５において、情報挿入画像保持部５０８に保持
された画像データあるいは電子透かし情報を構成するビ
ットデータの埋め込み位置を特定するＸ−Ｙ座標に幾何
学的変形を加え、画像データに対し、電子透かし情報を
構成するビットｂ_１〜ｂ_ｎの任意数分のビット各々につ
いて、Ｘ−Ｙ座標上の予め定められた位置１〜ｍにある
画素データを抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出し
た画素データに隣接する画素データの輝度値の総和Ｒと
の差分Ｓ−Ｒを求め、当該差分Ｓ−Ｒの絶対値を、概略
しきい値保持部に保持された第１の閾値Ｔ_１と比較する
ことで、当該抽出した画素データにビットデータが埋め
込まれているか否かを判断している。

【０１７５】しかしながら、本発明はこれに限定される
ものではない。概略サイズ・位置合わせ部５０４および
詳細サイズ・位置合わせ部５０５におけるビットデータ
の埋め込み位置の判断に、上記の第３実施形態で説明し
た誤り率算出部５０７ａの機能を応用することも可能で
ある。

【０１７６】すなわち、概略サイズ・位置合わせ部５０
４において、まず、情報挿入画像保持部５０８に保持さ
れている画像データあるいはＸ−Ｙ座標を所定の倍率で
縮小する。そして、電子透かし情報を構成するビットｂ
_１〜ｂ_ｎの任意数分のビット各々について、Ｘ−Ｙ座標
上の予め定められた位置１〜ｍにある画素データを抽出
し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素データに隣
接する画素データの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−Ｒを求
める。次に、前記任意数分のビット各々について求めた
差分Ｓ−Ｒの平均値や分散値などの統計値、あるいは、
ヒストグラム分布より、差分Ｓ−Ｒの確率分布曲線を求
め、この確率分布曲線からビット値判定誤り率を求め
る。それから、求めたビット値判定誤り率が所定値以下
であるか否かを調べることで、当該抽出した画素データ
にビットデータが埋め込まれているか否かを判断すると
いった一連の処理を、所定の範囲内において、概略刻み
幅保持部５０９に保持されている第１の回転角度刻みで
当該画像データあるいはＸ−Ｙ座標を回転させながら行
う。そして、ビットデータが埋め込まれていないと判断
した場合は、概略刻み幅保持部５０９に保持されている
第１の倍率刻みで画像データあるいはＸ−Ｙ座標を拡大
し、同様の処理を行う。この処理を、ビットデータが埋
め込まれていることが確認されるまで（具体的には、求
めたビット値判定誤り率が所定値以下で且つ最小となる
サイズおよび回転角度の画像データあるいはＸ−Ｙ座標
が検出されるまで）、繰り返し実行する。

【０１７７】同様に、詳細サイズ・位置合わせ部５０５
において、概略サイズ・位置合わせ部５０５によりビッ
トデータが埋め込まれていることが確認された際の画像
データあるいはＸ−Ｙ座標の倍率よりも所定値低い倍率
で、情報挿入画像保持部５０８に保持されている画像デ
ータを縮小する。そして、電子透かし情報を構成するビ
ットｂ_１〜ｂ_ｎの任意数分のビット各々について、Ｘ−
Ｙ座標上の予め定められた位置１〜ｍにある画素データ
を抽出し、その輝度値の総和Ｓと当該抽出した画素デー
タに隣接する画素データの輝度値の総和Ｒとの差分Ｓ−
Ｒを求める。次に、前記任意数分のビット各々について
求めた差分Ｓ−Ｒの平均値や分散値などの統計値、ある
いは、ヒストグラム分布より、差分Ｓ−Ｒの確率分布曲
線を求め、この確率分布曲線からビット値判定誤り率を
求める。それから、求めたビット値判定誤り率が所定値
以下であるか否かを調べることで、当該抽出した画素デ
ータにビットデータが埋め込まれているか否かを判断す
るといった一連の処理を、概略サイズ・位置合わせ部５
０５にてビットデータが埋め込まれていることが確認さ
れた際の画像データの回転角度を含む所定の範囲内にお
いて、詳細刻み幅保持部５１１に保持されている、前記
第１の回転角度より小さい第２の回転角度刻みで当該画
像データを回転させながら行う。そして、ビットデータ
が埋め込まれていないと判断した場合は、詳細刻み幅保
持部５１１に保持されている、前記第１の倍率より小さ
い第２の倍率刻みで画像データを拡大し、同様の処理を
行う。この処理を、ビットデータが埋め込まれているこ
とが確認されるまで繰り返し実行する。

【０１７８】また、上記の各実施形態では、画像データ
あるいは当該画像データに埋め込まれた電子透かし情報
のビット位置を特定するのに用いるＸ−Ｙ座標に幾何学
的変形を加えて、当該画像データに埋め込まれた電子透
かし情報のビット位値を特定する処理（概略サイズ・位
置合わせ部５０４、詳細サイズ・位置合わせ部５０５お
よび画像復元部５０６での処理）と、当該画像データに
埋め込まれた電子透かし情報の各ビットのビット値を判
定して抽出する処理（透かし検出部５０７での処理）と
を、１つの装置上で行なう場合について説明した。しか
しながら、本発明はこれに限定されるものではない。画
像データに埋め込まれた電子透かし情報のビット位値を
特定する処理と、当該画像データに埋め込まれた電子透
かし情報の各ビットのビット値を判定して抽出する処理
とを別個の装置上で行なうようにしてもよい。

【０１７９】図１６は、上記の各実施形態において、画
像データに埋め込まれた電子透かし情報のビット位値を
特定する処理と、当該画像データに埋め込まれた電子透
かし情報の各ビットのビット値を判定して抽出する処理
とを別個の装置上で行なうように変形した例を示してい
る。この図において、図３に示すものと同じ機能を有す
るものには、同じ符号を付している。

【０１８０】図において、電子透かし情報有無判定装置
７００_１〜７００_ｎは、画像データに埋め込まれた電子
透かし情報のビット位値を特定する処理を行なう装置で
あり、図３に示す電子透かし情報抽出装置から、透かし
検出部５０７、詳細しきい値保持部５１２および検出情
報保持部５１３を除いた構成となっている。電子透かし
情報ビット判定装置８００は、画像データに埋め込まれ
た電子透かし情報の各ビットのビット値を判定して抽出
する処理を行なう装置であり、図３に示す電子透かし情
報抽出装置から、概略サイズ・位置合わせ部５０４、詳
細サイズ・位置合わせ部５０５、画像復元部５０６、概
略刻み幅保持部５０９、詳細刻み幅保持部５１１および
概略しきい値保持部５１０を除いた構成となっている。
電子透かし情報有無判定装置７００_１〜７００_ｎおよび
電子透かし情報ビット判定装置８００は、ネットワーク
を介して互いに接続されている。

【０１８１】さて、このような構成において、電子透か
し情報有無判定装置７００_１〜７００_ｎは、自身が保持
する画像データに対し、図５および図６、あるいは図９
および図１０に示すフローにしたがって、電子透かし情
報の埋め込み位置の特定を行なう。そして、埋め込み位
置が特定された画像データ（すなわち、電子透かし情報
ありと判定された画像データ）を、画像復元部５０６に
よって元の状態に復元し、それから、入出力部５０２お
よびネットワークを介して電子透かし情報ビット値判定
装置８００に送信する。

【０１８２】一方、電子透かし情報ビット値判定装置８
００は、電子透かし情報有無判定装置７００_１〜７００
_ｎから、画像データを受け取ると、当該画像データに埋
め込まれた電子透かし情報のビット値判定を行ない、そ
の結果を入出力部５０２およびネットワークを介して、
当該画像データの送信先である電子透かし情報有無判定
装置７００_１〜７００_ｎに送信する。

【０１８３】上記の構成は、たとえば、インターネット
に接続された複数のＷｅｂサーバが提供する画像データ
の透かし情報を判定するのに好適である。この場合、電
子透かし情報有無判定装置７００_１〜７００_ｎは、それ
ぞれ、Ｗｅｂサーバ上に構築されることになる。なお、
Ｗｅｂサーバ上に電子透かし情報有無判定装置を構築す
るためのプログラムは、ネットワークを介して、複数の
情報処理装置上に順次移動し、そして、移動先の情報処
理装置上で実行される、いわゆるエージェントと呼ばれ
る形態で提供されるものでもよい。

【０１８４】図１７は、Ｗｅｂサーバ上に、図１６に示
す電子透かし情報有無判定装置を構築するためのプログ
ラムが、いわゆるエージェントと呼ばれる形態で提供さ
れる場合のシステムを示している。

【０１８５】図１７において、電子透かし情報ビット値
判定装置８００は、Ｗｅｂサーバ９００_１〜９００_ｎ上
に、図１６に示す電子透かし情報有無判定装置を構築す
るためのエージェントプログラムを有しており、定期的
あるいは所定のイベント発生時に、当該エージェントプ
ログラムをネットワーク上に送出する。ネットワーク上
に送出されたエージェントプログラムは、予め定められ
た順番でＷｅｂサーバ９００_１〜９００_ｎ上に移動す
る。たとえば、最初にＷｅｂサーバ９００_１上に移動
し、そこで実行されて電子透かし情報有無判定装置７０
０_１を構築する。そして、Ｗｅｂサーバ９００_１が保持
する画像データに対し、図５および図６あるいは図９お
よび図１０に示すフローにしたがって、電子透かし情報
の埋め込み位置の特定を行なう。そして、埋め込み位置
が特定された画像データ（すなわち、電子透かし情報あ
りと判定された画像データ）を元の状態に復元し、電子
透かし情報ビット値判定装置８００に送信して、当該画
像データに埋め込まれた電子透かし情報のビット値判定
結果を受け取るのを待つ。

【０１８６】電子透かし情報ビット値判定装置８００か
らビット値判定結果を受け取った場合、あるいは、埋め
込み位置を特定できず、電子透かし情報なしと判定した
場合は、ネットワークを介して、次のＷｅｂサーバ上に
移動する。エージェントプログラムは、Ｗｅｂサーバ９
００_１〜９００_ｎ上に順次移動して上記の処理を行な
う。

【０１８７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
キャリブレーション用電子透かしを用いることなく、幾
何学的変形が加えられた画像データから電子透かし情報
を抽出することが可能になる。また、電子透かし情報を
構成するビットの抽出感度を上げた場合でも、抽出した
電子透かし情報のビット値が信頼できるものであるか否
かを把握することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態における画像データより
の電子透かし情報の抽出処理の原理を説明するための図
である。

【図２】本発明の第１実施形態における画像データより
の電子透かし情報の抽出処理の原理を説明するための図
である。

【図３】本発明の第１実施形態が適用された電子透かし
情報抽出装置の機能構成図である。

【図４】図３に示す電子透かし情報抽出装置のハードウ
エア構成の一例を示す図である。

【図５】本発明の第１実施形態における概略サイズ・位
置合わせ部５０４の動作を説明するためのフロー図であ
る。

【図６】本発明の第１実施形態における詳細サイズ・位
置合わせ部５０５の動作を説明するためのフロー図であ
る。

【図７】本発明の第２実施形態における画像データより
の電子透かし情報の抽出処理の原理を説明するための図
である。

【図８】本発明の第２実施形態における画像データより
の電子透かし情報の抽出処理の原理を説明するための図
である。

【図９】本発明の第２実施形態における概略サイズ・位
置合わせ部５０４の動作を説明するためのフロー図であ
る。

【図１０】本発明の第２実施形態における詳細サイズ・
位置合わせ部５０４の動作を説明するためのフロー図で
ある。

【図１１】本発明の第３実施形態で用いる透かし検出部
５０７の機能構成図である。

【図１２】電子透かし情報が埋め込まれている場合と埋
め込まれていない場合それぞれの差分Ｓ−Ｒの確率分布
曲線を示す図である。

【図１３】本発明の第３実施形態で用いる透かし検出部
５０７の動作を説明するためのフロー図である。

【図１４】本発明の第３実施形態で用いる透かし検出部
５０７の動作の変形例を説明するためのフロー図であ
る。

【図１５】電子透かし情報が埋め込まれている場合にお
ける差分Ｓ−Ｒの確率分布曲線を示す図である。

【図１６】上記の第１乃至３実施形態において、画像デ
ータに埋め込まれた電子透かし情報のビット位値を特定
する処理と、当該画像データに埋め込まれた電子透かし
情報の各ビットのビット値を判定して抽出する処理とを
別個の装置上で行なうように変形した例を示す図であ
る。

【図１７】Ｗｅｂサーバ上に、図１６に示す電子透かし
情報有無判定装置を構築するためのプログラムが、いわ
ゆるエージェントと呼ばれる形態で提供される場合のシ
ステムを示す図である。

【図１８】従来の電子透かし技術による画像データへの
情報埋め込み・抽出処理の原理を説明するための図であ
る。

【図１９】従来のキャリブレーション用電子透かしを用
いて画像データに加えられた幾何学的変形を特定する技
術を説明するための図である。

【図２０】画像データ内の画素データ変更位置と画素デ
ータ検出位置とがずれていない場合を模式的に示した図
である。

【図２１】画像データ内の画素データ変更位置と画素デ
ータ検出位置とがずれている場合を模式的に示した図で
ある。

【符号の説明】

５０１：処理部、５０２：入出力部、５０３：制御部 ５０４：概略サイズ・位置合わせ部、５０５：詳細サイ
ズ・位置合わせ部 ５０６：画像復元部、５０７：透かし検出部 ５０８：情報挿入画像保持部、５０９：概略刻み幅保持
部 ５１０：概略しきい値保持部、５１１：詳細刻み幅保持
部 ５１２：詳細しき値保持部、５１３：検出情報保持部、
５１４：記憶部 ６０１：ＣＰＵ、６０２：メモリ、６０３、６０４：外
部記憶装置 ６０５：入力装置、６０６：出力装置、６０７：インタ
ーフェース ６０８：記憶媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安細 康介 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 黒須 豊 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町5030番地 株 式会社日立製作所ソフトウェア事業部内 Ｆターム(参考） 5B057 AA20 BA30 CA08 CA12 CA16 CC01 CD03 CD05 DA02 DA07 DB02 DB09 5C076 AA14 AA21 AA22 AA24 5J104 AA14 PA14 9A001 EE03 EE04 GG05 GG14 GZ11 LL03

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の座標上の予め定められた位置にある
   少なくとも１つの画素データに変更を加えることで電子
   透かし情報が埋め込まれた画像データであって、且つ幾
   何学的変形が加えられた画像データより、前記電子透か
   し情報を抽出する電子透かし情報の抽出方法であって、 前記画像データより、前記所定の座標上の予め定められ
   た位置にある少なくとも１つの画素データを抽出し、前
   記抽出した画素データのデータ値を参照値と比較するこ
   とで、当該画素データに情報が埋め込まれているか否か
   を判断する処理を、当該画素データに情報が埋め込まれ
   ていることを確認するまで、前記画像データに幾何学的
   変形を加えながら実行する埋め込み位置確認ステップを
   有することを特徴とする電子透かし情報の抽出方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の電子透かし情報の抽出方法
   であって、 前記埋め込み位置確認ステップは、 前記画像データより、前記所定の座標上の予め定められ
   た位置にある少なくとも１つの画素データを抽出し、抽
   出した画素データのデータ値を参照値と比較すること
   で、当該画素データに情報が埋め込まれているか否かに
   ついて判断する処理を、当該画素データに情報が埋め込
   まれていることについての確認がなされるまで、第１の
   幾何学的変形率刻みで前記画像データに幾何学的形を加
   えながら実行する概略確認ステップと、 前記画像データより、前記所定の座標上の予め定められ
   た位置にある少なくとも１つの画素データを抽出し、抽
   出した画素データのデータ値を参照値と比較すること
   で、当該画素データに情報が埋め込まれているか否かに
   ついて判断する処理を、当該画素データに情報が埋め込
   まれていることについての確認がなされるまで、前記概
   略確認ステップにより当該画素データに情報が埋め込ま
   れていると確認された際の幾何学的変形率を含む所定の
   範囲内において、前記第１の幾何学的変形率よりも小さ
   い第２の幾何学的変形率刻みで前記画像データに幾何学
   的形を加えながら実行する詳細確認ステップと、を有す
   ることを特徴とする電子透かし情報の抽出方法。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の電子透かし情報の
   抽出方法であって、 電子透かし情報を構成する複数のビットデータ各々につ
   き、所定の座標上の予め定められた位置にある少なくと
   も１つの画素データに変更を加えることで、前記電子透
   かし情報が画像データに埋め込まれている場合、前記複
   数のビットデータのうちの少なくとも１つのビットデー
   タに対して、前記埋め込み位置確認ステップを実行し、
   当該ビットデータが埋め込まれている画素データが確認
   された際の、幾何学的変形が加えられた画像データよ
   り、前記複数のビットデータの抽出を行うことを特徴と
   する電子透かし情報の抽出方法。
4. 【請求項４】請求項１ないし３いずれか一に記載の電子
   透かし情報の抽出方法であって、 前記参照値は、前記抽出した画素データの近傍に位置す
   る画素データのデータ値、あるいは、前記抽出した画素
   データの近傍に位置する少なくとも２つの画素データを
   用いて、補間により推定した当該抽出した画素データの
   データ値であることを特徴とする電子透かし情報の抽出
   方法。
5. 【請求項５】所定の座標上の予め定められた位置にある
   少なくとも１つの画素データに変更を加えることで電子
   透かし情報が埋め込まれた画像データであって、且つ幾
   何学的変形が加えられた画像データより、前記電子透か
   し情報を抽出する電子透かし情報の抽出方法であって、 前記所定の座標上の予め定められた位置にある少なくと
   も１つの画素データを抽出し、抽出した画素データのデ
   ータ値を参照値と比較することで、当該画素データに情
   報が埋め込まれているか否かを判断する処理を、当該画
   素データに情報が埋め込まれていることを確認するま
   で、前記所定の座標を変形することで、前記画像データ
   上の前記予め定められた位置を変えながら実行する埋め
   込み位置確認ステップを有することを特徴とする電子透
   かし情報の抽出方法。
6. 【請求項６】請求項５記載の電子透かし情報の抽出方法
   であって、 前記埋め込み位置確認ステップは、 前記画像データより、前記所定の座標上の予め定められ
   た位置にある少なくとも１つの画素データを抽出し、抽
   出した画素データのデータ値を参照値と比較すること
   で、当該画素データに情報が埋め込まれているか否かに
   ついて判断する処理を、当該画素データに情報が埋め込
   まれていることについての確認がなされるまで、第１の
   変形率刻みで前記所定の座標を変形することで、前記画
   像データ上の前記予め定められた位置を変えながら実行
   する概略確認ステップと、 前記画像データより、前記所定の座標上の予め定められ
   た位置にある少なくとも１つの画素データを抽出し、抽
   出した画素データのデータ値を参照値と比較すること
   で、当該画素データに情報が埋め込まれているか否かに
   ついて判断する処理を、当該画素データに情報が埋め込
   まれていることについての確認がなされるまで、前記概
   略確認ステップにより当該画素データに情報が埋め込ま
   れていると確認された際の変形率を含む所定の範囲内に
   おいて、前記第１の変形率よりも小さい第２の変形率刻
   みで前記所定の座標を変形することで、前記画像データ
   上の前記予め定められた位置を変えながら実行する詳細
   確認ステップと、を有することを特徴とする電子透かし
   情報の抽出方法。
7. 【請求項７】請求項５または６記載の電子透かし情報の
   抽出方法であって、 電子透かし情報を構成する複数のビットデータ各々につ
   き、所定の座標上の予め定められた位置にある少なくと
   も１つの画素データに変更を加えることで、前記電子透
   かし情報が画像データに埋め込まれている場合、前記複
   数のビットデータのうちの少なくとも１つのビットデー
   タに対して、前記埋め込み位置確認ステップを実行し、
   当該ビットデータが埋め込まれている画素データが確認
   された際の、変形が加えられた前記所定の座標を用い
   て、前記複数のビットデータの抽出を行うことを特徴と
   する電子透かし情報の抽出方法。
8. 【請求項８】請求項５または６記載の電子透かし情報の
   抽出方法であって、 電子透かし情報を構成する複数のビットデータ各々につ
   き、所定の座標上の予め定められた位置にある少なくと
   も１つの画素データに変更を加えることで、前記電子透
   かし情報が画像データに埋め込まれている場合、前記複
   数のビットデータのうちの少なくとも１つのビットデー
   タに対して、前記埋め込み位置確認ステップを実行し、
   当該ビットデータが埋め込まれている画素データが確認
   された際の前記所定の座標に加えられた変形率に応じた
   幾何学的変形率で前記画像データに幾何学的変形を加
   え、前記埋め込み位置確認ステップにより変形が加えら
   れる前の前記所定の座標を用いて、当該幾何学的変形が
   加えられ画像データより、前記複数のビットデータを抽
   出することを特徴とする電子透かし情報の抽出方法。
9. 【請求項９】請求項１ないし８いずれか一に記載の電子
   透かし情報の抽出方法であって、 前記参照値は、前記抽出した画素データの近傍に位置す
   る画素データのデータ値、あるいは、前記抽出した画素
   データの近傍に位置する少なくとも２つの画素データを
   用いて、補間により推定した当該抽出した画素データの
   データ値であることを特徴とする電子透かし情報の抽出
   方法。
10. 【請求項１０】所定の座標上の予め定められた位置にあ
    る少なくとも１つの画素データに変更を加えることで電
    子透かし情報が埋め込まれた画像データであって、且つ
    幾何学的変形が加えられた画像データより、前記電子透
    かし情報を抽出する、電子透かし情報抽出のためのプロ
    グラムが記憶された記憶媒体であって、 当該プログラムは、情報処理装置に、請求項１ないし９
    いずれか一に記載の埋め込み位置確認ステップを実行さ
    せることを特徴とする電子透かし情報抽出のためのプロ
    グラムが記憶された記憶媒体。
11. 【請求項１１】所定の座標上の予め定められた位置にあ
    る少なくとも１つの画素データに変更を加えることで電
    子透かし情報が埋め込まれた画像データであって、且つ
    幾何学的変形が加えられた画像データより、前記電子透
    かし情報を抽出する、電子透かし情報抽出のためのプロ
    グラムが記憶された記憶媒体であって、 当該プログラムは、情報処理装置に、前記所定の座標上
    の予め定められた位置にある少なくとも１つの画素デー
    タを抽出し、抽出した画素データのデータ値を参照値と
    比較することで、当該画素データに情報が埋め込まれて
    いるか否かを判断する処理を、当該画素データに情報が
    埋め込まれていることを確認するまで、前記所定の座標
    を変形することで、前記画像データ上の前記予め定めら
    れた位置を変えながら実行する埋め込み位置確認ステッ
    プを実行させることを特徴とする電子透かし情報抽出の
    ためのプログラムが記憶された記憶媒体。
12. 【請求項１２】所定の座標上の予め定められた位置にあ
    る少なくとも１つの画素データに変更を加えることで電
    子透かし情報が埋め込まれた画像データであって、且つ
    幾何学的変形が加えられた画像データより、前記電子透
    かし情報を抽出する電子透かし情報抽出装置であって、 前記画像データより、前記所定の座標上の予め定められ
    た位置にある少なくとも１つの画素データを抽出し、抽
    出した画素データのデータ値を参照値と比較すること
    で、当該画素データに情報が埋め込まれているか否かを
    判断する処理を、当該画素データに情報が埋め込まれて
    いることを確認するまで、前記画像データに幾何学的変
    形を加えながら実行する手段を有することを特徴とする
    電子透かし情報抽出装置。
13. 【請求項１３】所定の座標上の予め定められた位置にあ
    る少なくとも１つの画素データに変更を加えることで電
    子透かし情報が埋め込まれた画像データであって、且つ
    幾何学的変形が加えられた画像データより、前記電子透
    かし情報を抽出する電子透かし情報抽出装置であって、 前記所定の座標上の予め定められた位置にある少なくと
    も１つの画素データを抽出し、抽出した画素データのデ
    ータ値を参照値と比較することで、当該画素データに情
    報が埋め込まれているか否かを判断する処理を、当該画
    素データに情報が埋め込まれていることを確認するま
    で、前記所定の座標を変形することで、前記画像データ
    上の前記予め定められた位置を変えながら実行する手段
    を有することを特徴とする電子透かし情報抽出装置。
14. 【請求項１４】電子透かし情報を構成する複数のビット
    データ各々につき、所定の座標上の予め定められた位置
    にある少なくとも１つの画素データに変更を加えること
    で画像データに埋め込まれた前記電子透かし情報のビッ
    ト値判定方法であって、 前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータのう
    ち少なくとも２つのビットデータについて、それぞれ、
    前記ビットデータが埋め込まれるべき画素データと参照
    値との差分を求め、求めた差分の分布により定まる確率
    分布曲線に基づき、前記ビットデータのビット値判定に
    用いる閾値をＴとした場合における当該ビットデータの
    ビット値判定誤り率を求める誤り率算出ステップと、 前記誤り率算出ステップで求めた判定誤り率が所定値よ
    り小さい場合に、前記電子透かし情報を構成する複数の
    ビットデータについて、それぞれ、前記ビットデータが
    埋め込まれるべき画素データと参照値との差分を前記閾
    値Ｔと比較することで、当該ビットデータのビット値を
    判定するビット値判定ステップと、を有することを特徴
    とする電子透かし情報のビット値判定方法。
15. 【請求項１５】請求項１４記載の電子透かし情報のビッ
    ト値判定方法であって、 前記誤り率判定ステップは、 前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータのう
    ち少なくとも２つのビットデータについて、それぞれ、
    前記ビットデータが埋め込まれるべき画素データと参照
    値との差分を求め、求めた差分の分布を前記閾値Ｔに基
    づいて２つの部分集合に分割するステップと、 前記２つの部分集合各々に含まれる差分の分布より定ま
    る確率分布曲線に基づき、前記ビットデータのビット値
    判定に用いる閾値をＴとした場合における当該ビットデ
    ータのビット値判定誤り率を求めるステップと、を有す
    ることを特徴とする電子透かし情報のビット値判定方
    法。
16. 【請求項１６】電子透かし情報を構成する複数のビット
    データ各々につき、所定の座標上の予め定められた位置
    にある少なくとも１つの画素データに変更を加えること
    で画像データに埋め込まれた前記電子透かし情報のビッ
    ト値判定方法であって、 前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータのう
    ち少なくとも２つのビットデータについて、それぞれ、
    前記ビットデータが埋め込まれるべき画素データと参照
    値との差分を求め、求めた差分の分布により定まる確率
    分布曲線に基づき、前記ビットデータのビット値判定に
    用いる閾値をＴとした場合における当該ビットデータの
    ビット値判定誤り率を求める誤り率算出ステップと、 前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータにつ
    いて、それぞれ、前記ビットデータが埋め込まれるべき
    画素データと参照値との差分を前記閾値Ｔと比較するこ
    とで、当該ビットデータのビット値を判定するビット値
    判定ステップと、 前記ビット値判定ステップにより判定した前記電子透か
    し情報を構成する複数のビットデータのビット値を、前
    記誤り率算出ステップで算出したビット値判定誤り率と
    ともに出力する出力ステップと、を有することを特徴と
    する電子透かし情報のビット値判定方法。
17. 【請求項１７】請求項１６記載の電子透かし情報のビッ
    ト値判定方法であって、 前記誤り率判定ステップは、 前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータのう
    ち少なくとも２つのビットデータについて、それぞれ、
    前記ビットデータが埋め込まれるべき画素データと参照
    値との差分を求め、求めた差分の分布を前記閾値Ｔに基
    づいて２つの部分集合に分割するステップと、 前記２つの部分集合各々に含まれる差分の分布より定ま
    る確率分布曲線に基づき、前記ビットデータのビット値
    判定に用いる閾値をＴとした場合における当該ビットデ
    ータのビット値判定誤り率を求めるステップと、を有す
    ることを特徴とする電子透かし情報のビット値判定方
    法。
18. 【請求項１８】電子透かし情報を構成する複数のビット
    データ各々につき、所定の座標上の予め定められた位置
    にある少なくとも１つの画素データに変更を加えること
    で画像データに埋め込まれた前記電子透かし情報のビッ
    ト値を判定する、電子透かし情報のビット値判定のため
    のプログラムが記憶された記憶媒体であって、 当該プログラムは、情報処理装置に、前記電子透かし情
    報を構成する複数のビットデータのうち少なくとも２つ
    のビットデータについて、それぞれ、 前記ビットデータが埋め込まれるべき画素データと参照
    値との差分を求め、求めた差分の分布により定まる確率
    分布曲線に基づき、前記ビットデータのビット値判定に
    用いる閾値をＴとした場合における当該ビットデータの
    ビット値判定誤り率を求める誤り率算出ステップと、 前記誤り率算出ステップで求めた判定誤り率が所定値よ
    り小さい場合に、前記電子透かし情報を構成する複数の
    ビットデータについて、それぞれ、前記ビットデータが
    埋め込まれるべき画素データと参照値との差分を前記閾
    値Ｔと比較することで、当該ビットデータのビット値を
    判定するビット値判定ステップと、を実行させることを
    特徴とする電子透かし情報のビット値判定のためのプロ
    グラムが記憶された記憶媒体。
19. 【請求項１９】電子透かし情報を構成する複数のビット
    データ各々につき、所定の座標上の予め定められた位置
    にある少なくとも１つの画素データに変更を加えること
    で画像データに埋め込まれた前記電子透かし情報のビッ
    ト値を判定する、電子透かし情報のビット値判定のため
    のプログラムが記憶された記憶媒体であって、 当該プログラムは、情報処理装置に、前記電子透かし情
    報を構成する複数のビットデータのうち少なくとも２つ
    のビットデータについて、それぞれ、 前記ビットデータが埋め込まれるべき画素データと参照
    値との差分を求め、求めた差分の分布により定まる確率
    分布曲線に基づき、前記ビットデータのビット値判定に
    用いる閾値をＴとした場合における当該ビットデータの
    ビット値判定誤り率を求める誤り率算出ステップと、 前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータにつ
    いて、それぞれ、前記ビットデータが埋め込まれるべき
    画素データと参照値との差分を前記閾値Ｔと比較するこ
    とで、当該ビットデータのビット値を判定するビット値
    判定ステップと、 前記ビット値判定ステップにより判定した前記電子透か
    し情報を構成する複数のビットデータのビット値を、前
    記誤り率算出ステップで算出したビット値判定誤り率と
    ともに出力する出力ステップと、を実行させることを特
    徴とする電子透かし情報のビット値判定のためのプログ
    ラムが記憶された記憶媒体。
20. 【請求項２０】電子透かし情報を構成する複数のビット
    データ各々につき、所定の座標上の予め定められた位置
    にある少なくとも１つの画素データに変更を加えること
    で画像データに埋め込まれた前記電子透かし情報のビッ
    ト値を判定する、電子透かし情報のビット値判定装置で
    あって、 前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータのう
    ち少なくとも２つのビットデータについて、それぞれ、
    前記ビットデータが埋め込まれるべき画素データと参照
    値との差分を求め、求めた差分の分布により定まる確率
    分布曲線に基づき、前記ビットデータのビット値判定に
    用いる閾値をＴとした場合における当該ビットデータの
    ビット値判定誤り率を求める手段と、 前記求めた判定誤り率が所定値より小さい場合に、前記
    電子透かし情報を構成する複数のビットデータについ
    て、それぞれ、前記ビットデータが埋め込まれるべき画
    素データと参照値との差分を前記閾値Ｔと比較すること
    で、当該ビットデータのビット値を判定する手段と、を
    有することを特徴とする電子透かし情報のビット値判定
    装置。
21. 【請求項２１】電子透かし情報を構成する複数のビット
    データ各々につき、所定の座標上の予め定められた位置
    にある少なくとも１つの画素データに変更を加えること
    で画像データに埋め込まれた前記電子透かし情報のビッ
    ト値を判定する、電子透かし情報のビット値判定装置で
    あって、 前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータのう
    ち少なくとも２つのビットデータについて、それぞれ、
    前記ビットデータが埋め込まれるべき画素データと参照
    値との差分を求め、求めた差分の分布により定まる確率
    分布曲線に基づき、前記ビットデータのビット値判定に
    用いる閾値をＴとした場合における当該ビットデータの
    ビット値判定誤り率を求める手段と、 前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータにつ
    いて、それぞれ、前記ビットデータが埋め込まれるべき
    画素データと参照値との差分を前記閾値Ｔと比較するこ
    とで、当該ビットデータのビット値を判定する手段とを
    有し、 前記判定した電子透かし情報を構成する複数のビットデ
    ータのビット値を、前記求めたビット値判定誤り率とと
    もに出力することを特徴とする電子透かし情報のビット
    値判定装置。
22. 【請求項２２】電子透かし情報を構成する複数のビット
    データ各々につき、所定の座標上の予め定められた位置
    にある少なくとも１つの画素データに変更を加えること
    で、画像データに、前記電子透かし情報が埋め込まれて
    いるか否かを判定する電子透かし情報の有無判定方法で
    あって、 前記電子透かし情報を構成する複数のビットデータのう
    ち少なくとも２つのビットデータについて、それぞれ、
    前記ビットデータが埋め込まれるべき画素データと参照
    値との差分を求め、求めた差分の分布により定まる確率
    分布曲線に基づいて、前記電子透かし情報が埋め込まれ
    ているか否かを判定することを特徴とする電子透かし情
    報の有無判定方法。
23. 【請求項２３】請求項２記載の電子透かし情報の抽出方
    法であって、 前記第１の幾何学的変形率刻みは、変更を加えた画素デ
    ータのブロックサイズと、当該ブロックの配置間隔と配
    置個数、とで決定されることを特徴とする電子透かし情
    報の抽出方法。
24. 【請求項２４】請求項６記載の電子透かし情報の抽出方
    法であって、 前記第１の変形率刻みは、変更を加えた画素データのブ
    ロックサイズと、当該ブロックの配置間隔と配置個数、
    とで決定されることを特徴とする電子透かし情報の抽出
    方法。