JP2002084413A - 画像処理方法，画像処理装置，画像符号化装置，及び，画像復号化装置 - Google Patents
画像処理方法，画像処理装置，画像符号化装置，及び，画像復号化装置Info
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- JP2002084413A JP2002084413A JP2001172973A JP2001172973A JP2002084413A JP 2002084413 A JP2002084413 A JP 2002084413A JP 2001172973 A JP2001172973 A JP 2001172973A JP 2001172973 A JP2001172973 A JP 2001172973A JP 2002084413 A JP2002084413 A JP 2002084413A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像データのハードコピーによる原本の持ち
出しを抑制することの可能な画像符号化装置及び画像復
号化装置を提供する。 【解決手段】 画像復号化装置２５０は，データ入力端
子ＩＮ２から入力された符号化された入力画像を復号す
る画像復号化手段２０９と，復号画像から電子透かしを
検出する電子透かし検出手段２１３と，復号画像にノイ
ズを重畳するノイズ重畳手段２１４と，ノイズを重畳し
た出力画像を一時保存する出力画像バッファ２１０とを
有する構成を特徴としている。出力画像は画像出力端子
ＯＵＴ１から出力される。出力端子から出力される画像
は，常に，ノイズの重畳により改竄されているため，原
本をハードコピーなどにより，盗用することができな
い。
出しを抑制することの可能な画像符号化装置及び画像復
号化装置を提供する。 【解決手段】 画像復号化装置２５０は，データ入力端
子ＩＮ２から入力された符号化された入力画像を復号す
る画像復号化手段２０９と，復号画像から電子透かしを
検出する電子透かし検出手段２１３と，復号画像にノイ
ズを重畳するノイズ重畳手段２１４と，ノイズを重畳し
た出力画像を一時保存する出力画像バッファ２１０とを
有する構成を特徴としている。出力画像は画像出力端子
ＯＵＴ１から出力される。出力端子から出力される画像
は，常に，ノイズの重畳により改竄されているため，原
本をハードコピーなどにより，盗用することができな
い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，画像処理方法，画
像処理装置，画像符号化装置，及び，画像復号化装置に
かかり，特に，画像データの改竄防止，及び，画像デー
タの原本の持ち出しを抑制する技術に関する。
像処理装置，画像符号化装置，及び，画像復号化装置に
かかり，特に，画像データの改竄防止，及び，画像デー
タの原本の持ち出しを抑制する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年，書類や請求書などを画像データと
してコンピュータに取り込み，電子メールシステムを用
いてデータをやり取りするいわゆるペーパーレス対策を
講じる企業が増加しつつある。しかしながら，近年にお
けるコンピュータ関連技術の発達は，かかるペーパーレ
ス対策の一助となる一方で，画像データの容易な改竄を
も可能としている。
してコンピュータに取り込み，電子メールシステムを用
いてデータをやり取りするいわゆるペーパーレス対策を
講じる企業が増加しつつある。しかしながら，近年にお
けるコンピュータ関連技術の発達は，かかるペーパーレ
ス対策の一助となる一方で，画像データの容易な改竄を
も可能としている。
【０００３】そこで，画像データの改竄防止を行うこと
を目的として，視覚者が認識できないようなノイズであ
って，画像データの一部の改竄が行われた場合であって
も直ちに改竄されたことが判明するようなノイズを画像
データに埋め込むことが行われている。かかる視覚者が
認識できないようなノイズを画像データに埋め込む技術
は，一般に，電子透かし技術と称されている。
を目的として，視覚者が認識できないようなノイズであ
って，画像データの一部の改竄が行われた場合であって
も直ちに改竄されたことが判明するようなノイズを画像
データに埋め込むことが行われている。かかる視覚者が
認識できないようなノイズを画像データに埋め込む技術
は，一般に，電子透かし技術と称されている。
【０００４】電子透かし技術は，おおまかに２つの種類
に大別される。１つは，画像データの不正複写の防止を
目的としたものであり，画像データに対し著作権情報等
を埋め込むものである。もう１つは，本明細書において
説明する画像データの改竄防止を目的としたものであ
り，画像データに対し所定のアルゴリズムで画素値の変
更を加え，所定の規則性を持つ画像データを作成するも
のである。すなわちこの場合，電子透かしを埋め込むこ
とは画素値を変更することと同義であり，埋め込んだ電
子透かしそのものは意味を持つものとは限らない。
に大別される。１つは，画像データの不正複写の防止を
目的としたものであり，画像データに対し著作権情報等
を埋め込むものである。もう１つは，本明細書において
説明する画像データの改竄防止を目的としたものであ
り，画像データに対し所定のアルゴリズムで画素値の変
更を加え，所定の規則性を持つ画像データを作成するも
のである。すなわちこの場合，電子透かしを埋め込むこ
とは画素値を変更することと同義であり，埋め込んだ電
子透かしそのものは意味を持つものとは限らない。
【０００５】画像データの改竄防止を目的として埋め込
まれる電子透かしとしては，例えば，画像データを所定
の１または２以上の領域に区分した場合に，各領域内の
画素が所定の規則性のある画素値を持つように画素値の
変更を行う電子透かしがある。かかる電子透かしによれ
ば，画像データの一部にでも改竄，すなわち，画素値の
変更が行われると，画素値の規則性が失われることでた
だちにその改竄が判明するため，画像データの改竄防止
に大きな効果がある。
まれる電子透かしとしては，例えば，画像データを所定
の１または２以上の領域に区分した場合に，各領域内の
画素が所定の規則性のある画素値を持つように画素値の
変更を行う電子透かしがある。かかる電子透かしによれ
ば，画像データの一部にでも改竄，すなわち，画素値の
変更が行われると，画素値の規則性が失われることでた
だちにその改竄が判明するため，画像データの改竄防止
に大きな効果がある。
【０００６】ところで，電子透かし技術をデータ改竄の
防止を目的として利用する場合には，以下の点に留意す
る必要がある。電子透かしを埋め込んだ画像データに対
する攻撃法として，差分演算による電子透かしの抽出
（以下，差分攻撃という。）がある。差分攻撃は，電子
透かしを埋め込んだ画像と電子透かしを埋め込む前の画
像との差分から電子透かしによって変更された部分を抽
出するものである。例えば，原本が単に市販のワープロ
ソフトや表計算ソフトを用いて作成されたデータである
ような場合には，電子透かしを埋め込んだデータから，
電子透かしを埋め込む前の原本データを容易に類推する
ことができる場合がある。このため，電子透かしを埋め
込むデータを入手した者が，原本データを作成し，これ
を用いて差分攻撃を行うおそれがある。
防止を目的として利用する場合には，以下の点に留意す
る必要がある。電子透かしを埋め込んだ画像データに対
する攻撃法として，差分演算による電子透かしの抽出
（以下，差分攻撃という。）がある。差分攻撃は，電子
透かしを埋め込んだ画像と電子透かしを埋め込む前の画
像との差分から電子透かしによって変更された部分を抽
出するものである。例えば，原本が単に市販のワープロ
ソフトや表計算ソフトを用いて作成されたデータである
ような場合には，電子透かしを埋め込んだデータから，
電子透かしを埋め込む前の原本データを容易に類推する
ことができる場合がある。このため，電子透かしを埋め
込むデータを入手した者が，原本データを作成し，これ
を用いて差分攻撃を行うおそれがある。
【０００７】上述のように，データ改竄の防止を目的と
して埋め込まれる電子透かしは，画像データの画素パタ
ーンに応じて決められるものであり，電子透かしそのも
のは何ら意味を持たない。このため，差分攻撃により電
子透かしが抽出されたとしても，その電子透かしを他の
画像データに埋め込むことは何ら意味を持たない。しか
しながら，差分攻撃により抽出された電子透かしから，
電子透かしを埋め込むアルゴリズム自体を解析されてし
まうと，任意の画像データに対してひとたび画像データ
を改竄した後に，そのアルゴリズムにより電子透かしを
埋め込まれてしまうおそれがある。画像データに電子透
かしが埋め込まれているということは，すなわち，その
画像データに改竄が行われていないことを保証すること
であるため，却って，電子透かし技術が画像データの改
竄の発見を困難にするという結果となる。
して埋め込まれる電子透かしは，画像データの画素パタ
ーンに応じて決められるものであり，電子透かしそのも
のは何ら意味を持たない。このため，差分攻撃により電
子透かしが抽出されたとしても，その電子透かしを他の
画像データに埋め込むことは何ら意味を持たない。しか
しながら，差分攻撃により抽出された電子透かしから，
電子透かしを埋め込むアルゴリズム自体を解析されてし
まうと，任意の画像データに対してひとたび画像データ
を改竄した後に，そのアルゴリズムにより電子透かしを
埋め込まれてしまうおそれがある。画像データに電子透
かしが埋め込まれているということは，すなわち，その
画像データに改竄が行われていないことを保証すること
であるため，却って，電子透かし技術が画像データの改
竄の発見を困難にするという結果となる。
【０００８】また，上述の電子透かし技術では，画像デ
ータに改竄が行われていないことは保証できても，画像
データの原本の持ち出しを抑制することはできない。す
なわち，画像データのハードコピー（印刷やプリントス
クリーン機能など）を取ることにより，改竄されていな
い画像データの原本を容易に持ち出すことができる。汎
用のＯＳを用いている限り，画像データのハードコピー
を完全に禁止することはできない。このような事情か
ら，画像データのハードコピーによる原本の持ち出しを
抑制する手段が要請されている。
ータに改竄が行われていないことは保証できても，画像
データの原本の持ち出しを抑制することはできない。す
なわち，画像データのハードコピー（印刷やプリントス
クリーン機能など）を取ることにより，改竄されていな
い画像データの原本を容易に持ち出すことができる。汎
用のＯＳを用いている限り，画像データのハードコピー
を完全に禁止することはできない。このような事情か
ら，画像データのハードコピーによる原本の持ち出しを
抑制する手段が要請されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は，従来の電子
透かし技術が有する上記問題点に鑑みてなされたもので
あり，本発明の目的は，画像データの改竄が行われた場
合に直ちにその改竄を発見することができるような電子
透かしを埋め込み，かつ，その電子透かしを埋め込むア
ルゴリズムを解析されることのない，新規かつ改良され
た画像処理方法及び画像処理装置を提供することであ
る。
透かし技術が有する上記問題点に鑑みてなされたもので
あり，本発明の目的は，画像データの改竄が行われた場
合に直ちにその改竄を発見することができるような電子
透かしを埋め込み，かつ，その電子透かしを埋め込むア
ルゴリズムを解析されることのない，新規かつ改良され
た画像処理方法及び画像処理装置を提供することであ
る。
【００１０】また，本発明の別の目的は，画像データの
ハードコピーによる原本の持ち出しを抑制することの可
能な，新規かつ改良された画像符号化装置及び画像復号
化装置を提供することである。
ハードコピーによる原本の持ち出しを抑制することの可
能な，新規かつ改良された画像符号化装置及び画像復号
化装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め，本発明の第１の観点によれば，請求項１に記載のよ
うに，画像符号化方法において，画像データに対し，視
覚者が認識できない程度の画素値の変更を加える第１段
階と，第１段階で画素値の変更が加えられた画像データ
に対し，さらに，視覚者が認識できない程度の画素値の
変更であって，変更後の画像データが所定の規則性のあ
る画素値を持つような画素値の変更を加える第２段階
と，を含むことを特徴とする，画像処理方法が提供され
る。
め，本発明の第１の観点によれば，請求項１に記載のよ
うに，画像符号化方法において，画像データに対し，視
覚者が認識できない程度の画素値の変更を加える第１段
階と，第１段階で画素値の変更が加えられた画像データ
に対し，さらに，視覚者が認識できない程度の画素値の
変更であって，変更後の画像データが所定の規則性のあ
る画素値を持つような画素値の変更を加える第２段階
と，を含むことを特徴とする，画像処理方法が提供され
る。
【００１２】かかる方法によれば，最終的に頒布等され
る画像データには，所定の規則性のある画素値を持たせ
るようにしてあるので，画像データの一部にでも改竄が
行われた場合には，その規則性を調べることにより，直
ちにその改竄を発見することが可能である。さらに，最
終的な画像データと，画像データの原本との差分攻撃に
より得られる差分は，第１段階による画素値の変更部分
（例えば，ノイズ）と，第２段階による画素値の変更部
分（電子透かし）とが混在したものとなるため，画像デ
ータの原本から最終的な画像データに変更されるまでの
アルゴリズムを解析されることがない。
る画像データには，所定の規則性のある画素値を持たせ
るようにしてあるので，画像データの一部にでも改竄が
行われた場合には，その規則性を調べることにより，直
ちにその改竄を発見することが可能である。さらに，最
終的な画像データと，画像データの原本との差分攻撃に
より得られる差分は，第１段階による画素値の変更部分
（例えば，ノイズ）と，第２段階による画素値の変更部
分（電子透かし）とが混在したものとなるため，画像デ
ータの原本から最終的な画像データに変更されるまでの
アルゴリズムを解析されることがない。
【００１３】第１段階における画素値の変更のアルゴリ
ズムはどのようなものであってもよい。例えば，請求項
２に記載のように，画像データに対し，規則性のないラ
ンダムな画素値を変更を加えるようにしてもよい。ある
いは，第２段階と同様に，変更後の画像データが所定の
規則性のある画素値を持つような画素値の変更であって
もよい。ただし，この場合，第１段階と第２段階のアル
ゴリズム（キー）は異なるものとした方が好ましい。
ズムはどのようなものであってもよい。例えば，請求項
２に記載のように，画像データに対し，規則性のないラ
ンダムな画素値を変更を加えるようにしてもよい。ある
いは，第２段階と同様に，変更後の画像データが所定の
規則性のある画素値を持つような画素値の変更であって
もよい。ただし，この場合，第１段階と第２段階のアル
ゴリズム（キー）は異なるものとした方が好ましい。
【００１４】第２段階における画素値の変更のアルゴリ
ズムについては，画像データの一部にでも改竄が行われ
た場合に，その画像データの画素の規則性を調べること
により，直ちにその改竄を発見することができるもので
あれば，どのようなアルゴリズムであってもよい。例え
ば，請求項３に記載のように，画像データを所定の１ま
たは２以上の領域に区分した場合に，各領域内の画素が
所定の規則性ある画素値を持つような画素値の変更を加
えるようにしてもよい。
ズムについては，画像データの一部にでも改竄が行われ
た場合に，その画像データの画素の規則性を調べること
により，直ちにその改竄を発見することができるもので
あれば，どのようなアルゴリズムであってもよい。例え
ば，請求項３に記載のように，画像データを所定の１ま
たは２以上の領域に区分した場合に，各領域内の画素が
所定の規則性ある画素値を持つような画素値の変更を加
えるようにしてもよい。
【００１５】また，上記課題を解決するため，本発明の
第２の観点によれば，請求項４に記載のように，画像処
理装置において，画像データに対し，視覚者が認識でき
ない程度のノイズを重畳するノイズ重畳手段と，ノイズ
の重畳された画像データに対し，視覚者が認識できない
程度の電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み手段
と，を備えたことを特徴とする，画像処理装置が提供さ
れる。
第２の観点によれば，請求項４に記載のように，画像処
理装置において，画像データに対し，視覚者が認識でき
ない程度のノイズを重畳するノイズ重畳手段と，ノイズ
の重畳された画像データに対し，視覚者が認識できない
程度の電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み手段
と，を備えたことを特徴とする，画像処理装置が提供さ
れる。
【００１６】かかる装置によれば，上述の優れた効果を
奏する画像処理方法を容易に実現することが可能であ
る。なお，ここで「ノイズを重畳する」とは，一般に，
規則性のないランダムな画素値の変更を加えることをい
う。また，「電子透かしを埋め込む」とは，画像データ
の一部の画素値に変更を加え，その変更後の画像データ
が所定の規則のある画素値を持つような画素値の変更を
加えることをいう。このような電子透かしは，画素値の
変更アルゴリズムを知らない者や，電子透かし検出器を
持たない者にとっては，規則性のないただのノイズとし
て，知覚される。
奏する画像処理方法を容易に実現することが可能であ
る。なお，ここで「ノイズを重畳する」とは，一般に，
規則性のないランダムな画素値の変更を加えることをい
う。また，「電子透かしを埋め込む」とは，画像データ
の一部の画素値に変更を加え，その変更後の画像データ
が所定の規則のある画素値を持つような画素値の変更を
加えることをいう。このような電子透かしは，画素値の
変更アルゴリズムを知らない者や，電子透かし検出器を
持たない者にとっては，規則性のないただのノイズとし
て，知覚される。
【００１７】電子透かし埋め込み手段による電子透かし
の埋め込みアルゴリズムについては，画像データの一部
にでも改竄が行われた場合に，その画像データの画素の
規則性を調べることにより，直ちにその改竄を発見する
ことができるものであれば，どのようなアルゴリズムで
あってもよい。例えば，請求項５に記載のように，画像
データを所定の１または２以上の領域に区分した場合
に，各領域内の画素が所定の規則性のある画素値を持つ
ような電子透かしを埋め込む（すなわち，画素値の変更
を加える）ようにしてもよい。
の埋め込みアルゴリズムについては，画像データの一部
にでも改竄が行われた場合に，その画像データの画素の
規則性を調べることにより，直ちにその改竄を発見する
ことができるものであれば，どのようなアルゴリズムで
あってもよい。例えば，請求項５に記載のように，画像
データを所定の１または２以上の領域に区分した場合
に，各領域内の画素が所定の規則性のある画素値を持つ
ような電子透かしを埋め込む（すなわち，画素値の変更
を加える）ようにしてもよい。
【００１８】また，上記課題を解決するため，本発明の
第３の観点によれば，請求項６に記載のように，画像復
号化装置において，符号化された画像データを復号する
画像復号化手段（２０９）と，復号された画像データか
ら電子透かしを検出する電子透かし検出手段（２１３）
と，復号された画像データにノイズを重畳するノイズ重
畳手段（２１４）と，を備えたことを特徴とする，画像
復号化装置が提供される。この画像復号化装置は，ノイ
ズを重畳した画像データを出力画像とする。
第３の観点によれば，請求項６に記載のように，画像復
号化装置において，符号化された画像データを復号する
画像復号化手段（２０９）と，復号された画像データか
ら電子透かしを検出する電子透かし検出手段（２１３）
と，復号された画像データにノイズを重畳するノイズ重
畳手段（２１４）と，を備えたことを特徴とする，画像
復号化装置が提供される。この画像復号化装置は，ノイ
ズを重畳した画像データを出力画像とする。
【００１９】上記画像復号化装置は，入力画像に電子透
かしを付与する電子透かし組み込み手段（２０３）と，
電子透かしが埋め込まれた画像を符号化する画像符号化
手段（２０６）とを備えた画像符号化装置（２００）と
組で用いることができる。すなわち，上記画像復号化装
置に対する入力は，画像に正当性（原本であること）を
示す電子透かしが埋め込まれた後，符号化された画像デ
ータである。
かしを付与する電子透かし組み込み手段（２０３）と，
電子透かしが埋め込まれた画像を符号化する画像符号化
手段（２０６）とを備えた画像符号化装置（２００）と
組で用いることができる。すなわち，上記画像復号化装
置に対する入力は，画像に正当性（原本であること）を
示す電子透かしが埋め込まれた後，符号化された画像デ
ータである。
【００２０】かかる画像復号化装置によれば，画像デー
タを出力する際に，常にノイズを加えるようにし，画像
の正当性を示す電子透かしを壊すことで，出力画像は原
本として認識されなくなる。このようにして，画像のハ
ードコピーによる原本持ち出しを抑制することが可能で
ある。
タを出力する際に，常にノイズを加えるようにし，画像
の正当性を示す電子透かしを壊すことで，出力画像は原
本として認識されなくなる。このようにして，画像のハ
ードコピーによる原本持ち出しを抑制することが可能で
ある。
【００２１】また，上記課題を解決するため，本発明の
第４の観点によれば，請求項７に記載のように，画像符
号化装置において，入力された画像データにノイズを重
畳するノイズ重畳手段（３０２）と，入力された画像デ
ータに電子透かしを付与する電子透かし埋め込み手段
（３０３）と，電子透かしが付与された画像データと，
ノイズが重畳された画像データとの差分画像を符号化す
る差分画像符号化手段（３０４）と，差分画像の符号化
データを暗号化する暗号化手段（３０５）と，ノイズが
重畳された画像データを符号化する画像符号化手段（３
０６）と，暗号化された差分画像の符号化データと，符
号化された画像データとの多重化を行う多重化手段（３
０７）と，を備えたことを特徴とする，画像符号化装置
が提供される。
第４の観点によれば，請求項７に記載のように，画像符
号化装置において，入力された画像データにノイズを重
畳するノイズ重畳手段（３０２）と，入力された画像デ
ータに電子透かしを付与する電子透かし埋め込み手段
（３０３）と，電子透かしが付与された画像データと，
ノイズが重畳された画像データとの差分画像を符号化す
る差分画像符号化手段（３０４）と，差分画像の符号化
データを暗号化する暗号化手段（３０５）と，ノイズが
重畳された画像データを符号化する画像符号化手段（３
０６）と，暗号化された差分画像の符号化データと，符
号化された画像データとの多重化を行う多重化手段（３
０７）と，を備えたことを特徴とする，画像符号化装置
が提供される。
【００２２】また，請求項８によれば，画像復号化装置
において，入力された多重化されたデータを，符号化さ
れた画像データと，暗号化された差分画像の符号化デー
タとに分離する多重化データ復号手段（３０８）と，符
号化された画像データを復号する画像復号手段（３０
９）と，復号された画像データを一時的に保存する出力
画像バッファ（３１０）と，暗号化された差分画像の符
号化データを解読する暗号解読手段（３１１）と，暗号
解読後の差分画像の符号化データを，出力画像バッファ
（３１０）に保存された画像データを参照して復号する
差分画像復号化手段（３１２）と，差分画像復号化手段
（３１２）から出力された画像データから，電子透かし
を検出する電子透かし検出手段（３１３）と，を備えた
ことを特徴とする，画像復号化装置が提供される。
において，入力された多重化されたデータを，符号化さ
れた画像データと，暗号化された差分画像の符号化デー
タとに分離する多重化データ復号手段（３０８）と，符
号化された画像データを復号する画像復号手段（３０
９）と，復号された画像データを一時的に保存する出力
画像バッファ（３１０）と，暗号化された差分画像の符
号化データを解読する暗号解読手段（３１１）と，暗号
解読後の差分画像の符号化データを，出力画像バッファ
（３１０）に保存された画像データを参照して復号する
差分画像復号化手段（３１２）と，差分画像復号化手段
（３１２）から出力された画像データから，電子透かし
を検出する電子透かし検出手段（３１３）と，を備えた
ことを特徴とする，画像復号化装置が提供される。
【００２３】かかる画像符号化装置，及び，画像復号化
装置によれば，電子透かしが付与された画像データと，
ノイズが重畳された画像データとの差分画像を符号化
し，差分画像の符号化データのみを暗号化するようにし
たので，従来の電子署名よりも少ないデータ量で，画像
の改竄位置を特定できるような改竄検出を行うことが可
能である。
装置によれば，電子透かしが付与された画像データと，
ノイズが重畳された画像データとの差分画像を符号化
し，差分画像の符号化データのみを暗号化するようにし
たので，従来の電子署名よりも少ないデータ量で，画像
の改竄位置を特定できるような改竄検出を行うことが可
能である。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照しながら，
本発明にかかる画像処理方法，画像処理装置，画像符号
化装置，及び，画像復号化装置の好適な実施の形態につ
いて詳細に説明する。なお，本明細書及び図面におい
て，実質的に同一の機能構成を有する構成要素について
は，同一の符号を付することにより重複説明を省略す
る。
本発明にかかる画像処理方法，画像処理装置，画像符号
化装置，及び，画像復号化装置の好適な実施の形態につ
いて詳細に説明する。なお，本明細書及び図面におい
て，実質的に同一の機能構成を有する構成要素について
は，同一の符号を付することにより重複説明を省略す
る。
【００２５】（第１の実施の形態）本実施の形態にかか
る画像処理装置１００は，図１に示したように，画像入
力端子ＩＮ１から入力される画像データＢ０に，視覚者
が認識できない程度のノイズを重畳するノイズ重畳手段
１０１と，ノイズ重畳手段１０１によりノイズが重畳さ
れた画像データＢ１に対し，視覚者が認識できない程度
の電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み手段１０２
とを備えて構成されている。電子透かしが埋め込まれた
最終的な画像データＢ２は，画像出力端子ＯＵＴ１から
出力される。
る画像処理装置１００は，図１に示したように，画像入
力端子ＩＮ１から入力される画像データＢ０に，視覚者
が認識できない程度のノイズを重畳するノイズ重畳手段
１０１と，ノイズ重畳手段１０１によりノイズが重畳さ
れた画像データＢ１に対し，視覚者が認識できない程度
の電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み手段１０２
とを備えて構成されている。電子透かしが埋め込まれた
最終的な画像データＢ２は，画像出力端子ＯＵＴ１から
出力される。
【００２６】画像入力端子ＩＮ１から入力される画像デ
ータＢ０は，改竄防止の対象となる原本の画像データで
あり，その一例は，企業において電子メールシステムを
用いてデータがやり取りされる書類（エレクトリックコ
マースなどのインボイスなど）や請求書である。
ータＢ０は，改竄防止の対象となる原本の画像データで
あり，その一例は，企業において電子メールシステムを
用いてデータがやり取りされる書類（エレクトリックコ
マースなどのインボイスなど）や請求書である。
【００２７】（ノイズ重畳手段１０１）ノイズ重畳手段
１０１は，画像入力端子ＩＮ１から入力される画像デー
タＢ０に，視覚者が認識できない程度の規則性のないラ
ンダムなノイズを重畳する。すなわち，画像データＢ０
に対し，視覚者が認識できない程度の規則性のないラン
ダムな画素値の変更を加える。このようなノイズ重畳手
段１０１としては，乱数発生器等の一般的なノイズ発生
器を用いることができる。
１０１は，画像入力端子ＩＮ１から入力される画像デー
タＢ０に，視覚者が認識できない程度の規則性のないラ
ンダムなノイズを重畳する。すなわち，画像データＢ０
に対し，視覚者が認識できない程度の規則性のないラン
ダムな画素値の変更を加える。このようなノイズ重畳手
段１０１としては，乱数発生器等の一般的なノイズ発生
器を用いることができる。
【００２８】ノイズ重畳手段１０１は，画像データＢ０
を構成する画素のうちの所定の割合，例えば０．１％の
割合の画素の画素値を変更する。画素値の変更の一例と
しては，画像データが２値データ（白黒画像）の場合
は，画素値を反転させるようにすることができる。ま
た，画像データが多値データ（カラー画像）の場合は，
画素値を一定量シフトさせることや（例えば，ｎ階調の
画素をｎ＋１階調の画素に変更すること），反転させる
こと（例えば，２５６階調の画像データであれば，ｎ階
調の画素を（２５６−ｎ）階調の画素に変更するこ
と），あるいは，画素値にランダムな量を加減算するよ
うにすることができる。
を構成する画素のうちの所定の割合，例えば０．１％の
割合の画素の画素値を変更する。画素値の変更の一例と
しては，画像データが２値データ（白黒画像）の場合
は，画素値を反転させるようにすることができる。ま
た，画像データが多値データ（カラー画像）の場合は，
画素値を一定量シフトさせることや（例えば，ｎ階調の
画素をｎ＋１階調の画素に変更すること），反転させる
こと（例えば，２５６階調の画像データであれば，ｎ階
調の画素を（２５６−ｎ）階調の画素に変更するこ
と），あるいは，画素値にランダムな量を加減算するよ
うにすることができる。
【００２９】この他にも，ノイズ重畳手段１０１による
ノイズを重畳するアルゴリズムとして，後述する電子透
かし埋め込み手段１０２とは異なるキーの電子透かし
や，薄い濃度やハーフトーンの可視型電子透かしなどを
用いることができる。
ノイズを重畳するアルゴリズムとして，後述する電子透
かし埋め込み手段１０２とは異なるキーの電子透かし
や，薄い濃度やハーフトーンの可視型電子透かしなどを
用いることができる。
【００３０】（電子透かし埋め込み手段１０２）電子透
かし埋め込み手段１０２は，ノイズ重畳手段１０１によ
りノイズの重畳された画像データＢ１に対し，視覚者が
認識できない程度の電子透かしを埋め込む。すなわち，
画像データＢ１に対し，電子透かしを埋め込んだ後の画
像データＢ２が所定の規則性のある画素パターンを持つ
ような画素値の変更を加える。このような電子透かし埋
め込み手段１０２としては，画像データＢ１を構成する
画素の画素値を検出でき，その画素値を変更することの
できる機能を有する手段であればよい。
かし埋め込み手段１０２は，ノイズ重畳手段１０１によ
りノイズの重畳された画像データＢ１に対し，視覚者が
認識できない程度の電子透かしを埋め込む。すなわち，
画像データＢ１に対し，電子透かしを埋め込んだ後の画
像データＢ２が所定の規則性のある画素パターンを持つ
ような画素値の変更を加える。このような電子透かし埋
め込み手段１０２としては，画像データＢ１を構成する
画素の画素値を検出でき，その画素値を変更することの
できる機能を有する手段であればよい。
【００３１】電子透かし埋め込み手段１０２による画素
値の変更の一例としては，画像データＢ１を所定の領域
（図２，図３に示した例では，２×２の４画素）に区分
した場合に， （１）各領域の奇数階調の画素の数を偶数個にする（白
黒画像であれば，各領域の黒の画素を偶数個にする）。
図２の例では，４画素のうち左上の画素を黒から白に変
更することで，黒の画素数を偶数個にしている。 （２）各領域の最下位ビットの画素数を奇数個にする。
図３の例では，４画素のうち左上の画素の最下位ビット
を黒から白に変更し，黒の画素数を奇数個にしている。 （３）最下位ビットプレーンを除いた画像からハッシュ
関数等を用いて署名データを生成し（白黒画像であれ
ば，４画素の左上の画素を除いた画像全体から署名デー
タを生成），署名データの各ビットが１の場合は（１）
の方法，０の場合は（２）の方法を用いて，画像の最下
位ビットプレーンへ埋め込む。などのアルゴリズムを用
いることができる。かかる画素の変更を画像データＢ１
のすべての領域に対して行うことで，後に，画像データ
が改竄された場合に，直ちにその改竄を判別することが
できる。
値の変更の一例としては，画像データＢ１を所定の領域
（図２，図３に示した例では，２×２の４画素）に区分
した場合に， （１）各領域の奇数階調の画素の数を偶数個にする（白
黒画像であれば，各領域の黒の画素を偶数個にする）。
図２の例では，４画素のうち左上の画素を黒から白に変
更することで，黒の画素数を偶数個にしている。 （２）各領域の最下位ビットの画素数を奇数個にする。
図３の例では，４画素のうち左上の画素の最下位ビット
を黒から白に変更し，黒の画素数を奇数個にしている。 （３）最下位ビットプレーンを除いた画像からハッシュ
関数等を用いて署名データを生成し（白黒画像であれ
ば，４画素の左上の画素を除いた画像全体から署名デー
タを生成），署名データの各ビットが１の場合は（１）
の方法，０の場合は（２）の方法を用いて，画像の最下
位ビットプレーンへ埋め込む。などのアルゴリズムを用
いることができる。かかる画素の変更を画像データＢ１
のすべての領域に対して行うことで，後に，画像データ
が改竄された場合に，直ちにその改竄を判別することが
できる。
【００３２】上述のようにして，電子透かし埋め込み装
置１０２は，ノイズ重畳手段１０１によりノイズが重畳
された画像データＢ１に電子透かしを埋め込んで，画像
データＢ２を生成する。ノイズが重畳され，さらに電子
透かしが埋め込まれた画像データＢ２は，画像出力端子
ＯＵＴ１より出力される。
置１０２は，ノイズ重畳手段１０１によりノイズが重畳
された画像データＢ１に電子透かしを埋め込んで，画像
データＢ２を生成する。ノイズが重畳され，さらに電子
透かしが埋め込まれた画像データＢ２は，画像出力端子
ＯＵＴ１より出力される。
【００３３】次いで，図４，図５を参照しながら，従来
の画像処理方法（図４）と本実施の形態にかかる画像処
理方法（図５）とを対比説明する。
の画像処理方法（図４）と本実施の形態にかかる画像処
理方法（図５）とを対比説明する。
【００３４】従来の画像処理方法は，図４に示したよう
に，入力された画像データＡ０に対し，上述の電子透か
し埋め込み手段１０２と同様の手段により，電子透かし
を埋め込む。このようにして電子透かしが埋め込まれた
画像データＡ１が頒布される。
に，入力された画像データＡ０に対し，上述の電子透か
し埋め込み手段１０２と同様の手段により，電子透かし
を埋め込む。このようにして電子透かしが埋め込まれた
画像データＡ１が頒布される。
【００３５】しかしながら，この従来技術では，最終的
に頒布等される画像データＡ１と，悪意ある第三者が何
らかの手法により作成した原本データＡ０との差分攻撃
により得られる差分（Ａ１−Ａ０）は，まさに電子透か
しそのものである。この電子透かしから電子透かしを埋
め込むアルゴリズムを解析されてしまった場合，任意の
画像データに対してその画像データに改竄が行われてい
ないことを保証するための画像データを適宜埋め込むこ
とが可能であり，却って，電子透かし技術が画像データ
の改竄の発見を困難にするという結果となる。
に頒布等される画像データＡ１と，悪意ある第三者が何
らかの手法により作成した原本データＡ０との差分攻撃
により得られる差分（Ａ１−Ａ０）は，まさに電子透か
しそのものである。この電子透かしから電子透かしを埋
め込むアルゴリズムを解析されてしまった場合，任意の
画像データに対してその画像データに改竄が行われてい
ないことを保証するための画像データを適宜埋め込むこ
とが可能であり，却って，電子透かし技術が画像データ
の改竄の発見を困難にするという結果となる。
【００３６】一方，本実施の形態にかかる画像処理方法
は，図５に示したように，入力された画像データＢ０に
対し，上述のノイズ重畳手段１０１によりノイズを重畳
する。さらに，ノイズが重畳された画像データＢ１に対
し，上述の電子透かし埋め込み手段１０２により，電子
透かしを埋め込む。このようにして，ノイズが重畳さ
れ，さらに電子透かしが埋め込まれた画像Ｂ２が頒布さ
れる。
は，図５に示したように，入力された画像データＢ０に
対し，上述のノイズ重畳手段１０１によりノイズを重畳
する。さらに，ノイズが重畳された画像データＢ１に対
し，上述の電子透かし埋め込み手段１０２により，電子
透かしを埋め込む。このようにして，ノイズが重畳さ
れ，さらに電子透かしが埋め込まれた画像Ｂ２が頒布さ
れる。
【００３７】本実施の形態では，最終的に頒布等される
画像データＢ２と，悪意ある第三者が何らかの手法によ
り作成した原本データＢ０との差分攻撃により得られる
差分（Ｂ２−Ｂ０）は，ノイズ重畳手段１０１によるノ
イズと電子透かし埋め込み手段１０２による電子透かし
とが混在したものである。このため，悪意ある第三者に
電子透かし埋め込みのアルゴリズムを解析されることが
ない。
画像データＢ２と，悪意ある第三者が何らかの手法によ
り作成した原本データＢ０との差分攻撃により得られる
差分（Ｂ２−Ｂ０）は，ノイズ重畳手段１０１によるノ
イズと電子透かし埋め込み手段１０２による電子透かし
とが混在したものである。このため，悪意ある第三者に
電子透かし埋め込みのアルゴリズムを解析されることが
ない。
【００３８】以上説明したように，本実施の形態によれ
ば，最終的に頒布等される画像データＢ２には，所定の
規則性のある画素値を持たせるようにしてあるので，画
像データＢ２の一部にでも改竄が行われた場合には，画
像データＢ２の画素パターンを調べることにより，直ち
にその改竄を発見することが可能である。
ば，最終的に頒布等される画像データＢ２には，所定の
規則性のある画素値を持たせるようにしてあるので，画
像データＢ２の一部にでも改竄が行われた場合には，画
像データＢ２の画素パターンを調べることにより，直ち
にその改竄を発見することが可能である。
【００３９】一方，最終的に頒布等される画像データＢ
２と，悪意ある第三者が何らかの手法により作成した原
本データＢ０との差分攻撃により得られる差分は，ノイ
ズ重畳手段１０１によるノイズと，電子透かし埋め込み
手段１０２による電子透かしとが混在したものとなるた
め，電子透かしを埋め込むアルゴリズムを解析されるこ
とはない。このようにして差分攻撃に対する耐性を向上
させることができる。
２と，悪意ある第三者が何らかの手法により作成した原
本データＢ０との差分攻撃により得られる差分は，ノイ
ズ重畳手段１０１によるノイズと，電子透かし埋め込み
手段１０２による電子透かしとが混在したものとなるた
め，電子透かしを埋め込むアルゴリズムを解析されるこ
とはない。このようにして差分攻撃に対する耐性を向上
させることができる。
【００４０】なお，以上説明した本実施の形態は，ＪＢ
ＩＧ−２等の非可逆符号化や差分符号化を用いた画像符
号化システムにも適用可能である。
ＩＧ−２等の非可逆符号化や差分符号化を用いた画像符
号化システムにも適用可能である。
【００４１】（第２の実施の形態）本実施の形態にかか
る画像符号化装置２００は，図６に示したように，画像
入力端子ＩＮ１から入力された入力画像を保存する入力
画像メモリ２０１と，入力画像に電子透かしを付与する
電子透かし埋め込み手段２０３と，電子透かしの埋め込
まれた画像を符号化する画像符号化手段２０６とを有す
る構成を特徴としている。符号化された入力画像はデー
タ出力端子ＯＵＴ２から出力される。
る画像符号化装置２００は，図６に示したように，画像
入力端子ＩＮ１から入力された入力画像を保存する入力
画像メモリ２０１と，入力画像に電子透かしを付与する
電子透かし埋め込み手段２０３と，電子透かしの埋め込
まれた画像を符号化する画像符号化手段２０６とを有す
る構成を特徴としている。符号化された入力画像はデー
タ出力端子ＯＵＴ２から出力される。
【００４２】また，本実施の形態にかかる画像復号化装
置２５０は，図７に示したように，データ入力端子ＩＮ
２から入力された符号化された入力画像を復号する画像
復号化手段２０９と，復号画像から電子透かしを検出す
る電子透かし検出手段２１３と，復号画像にノイズを重
畳するノイズ重畳手段２１４と，ノイズを重畳した出力
画像を一時保存する出力画像バッファ２１０とを有する
構成を特徴としている。出力画像は画像出力端子ＯＵＴ
１から出力される。
置２５０は，図７に示したように，データ入力端子ＩＮ
２から入力された符号化された入力画像を復号する画像
復号化手段２０９と，復号画像から電子透かしを検出す
る電子透かし検出手段２１３と，復号画像にノイズを重
畳するノイズ重畳手段２１４と，ノイズを重畳した出力
画像を一時保存する出力画像バッファ２１０とを有する
構成を特徴としている。出力画像は画像出力端子ＯＵＴ
１から出力される。
【００４３】次いで，上記構成からなる画像符号化装置
２００及び画像復号化装置２５０の動作を説明する。
２００及び画像復号化装置２５０の動作を説明する。
【００４４】画像入力端子ＩＮ１から入力された画像
は，入力画像メモリ２０１へ保存される。電子透かし埋
め込み手段２０３は，入力画像メモリに保存されている
画像データを走査し，電子透かしを埋め込む。電子透か
しを埋め込まれた画像データは，画像符号化手段２０６
により，符号化され，データ出力端子ＯＵＴ２より出力
される。
は，入力画像メモリ２０１へ保存される。電子透かし埋
め込み手段２０３は，入力画像メモリに保存されている
画像データを走査し，電子透かしを埋め込む。電子透か
しを埋め込まれた画像データは，画像符号化手段２０６
により，符号化され，データ出力端子ＯＵＴ２より出力
される。
【００４５】画像符号化装置２００のデータ出力端子Ｏ
ＵＴ２から出力され，画像復号化復号化装置２５０のデ
ータ入力端子ＩＮ２から入力されたデータは，画像復号
化手段２０９により，画像データに復元される。電子透
かし検出手段２１３は，画像復号化手段２０９から出力
される画像データに対して，電子透かしによる改竄検出
を行い，検出結果を，検出結果出力端子ＯＵＴ３へ出力
する。検出結果としては，改竄の有無，改竄位置，サイ
ズなどが挙げられる。
ＵＴ２から出力され，画像復号化復号化装置２５０のデ
ータ入力端子ＩＮ２から入力されたデータは，画像復号
化手段２０９により，画像データに復元される。電子透
かし検出手段２１３は，画像復号化手段２０９から出力
される画像データに対して，電子透かしによる改竄検出
を行い，検出結果を，検出結果出力端子ＯＵＴ３へ出力
する。検出結果としては，改竄の有無，改竄位置，サイ
ズなどが挙げられる。
【００４６】一方，ノイズ重畳手段２１４は，画像復号
化手段２０９から出力される画像データに対して，ノイ
ズを加える。ノイズは，画像の視覚上の品質を，なるべ
く損なわないように，入れられる。出力画像バッファ１
１０は，ノイズ重畳手段１１４により得られるノイズの
入った画像データを，一時保存し，画像出力端子４より
出力する。
化手段２０９から出力される画像データに対して，ノイ
ズを加える。ノイズは，画像の視覚上の品質を，なるべ
く損なわないように，入れられる。出力画像バッファ１
１０は，ノイズ重畳手段１１４により得られるノイズの
入った画像データを，一時保存し，画像出力端子４より
出力する。
【００４７】以上説明したように，本実施の形態によれ
ば，画像復号装置２５０の出力端子から出力される画像
は，常に，ノイズが重畳されているため，改竄されたも
のとなる。そのため，この画像は原本としては認識され
得ない。したがって，原本をハードコピーなどにより，
盗用することができない。
ば，画像復号装置２５０の出力端子から出力される画像
は，常に，ノイズが重畳されているため，改竄されたも
のとなる。そのため，この画像は原本としては認識され
得ない。したがって，原本をハードコピーなどにより，
盗用することができない。
【００４８】（第３の実施の形態）本実施の形態にかか
る画像符号化装置３００は，図８に示したように，入力
画像を保存する入力画像メモリ３０１と，入力画像にノ
イズを重畳するノイズ重畳手段３０２と，入力画像に電
子透かしを付与する電子透かし埋め込み手段３０３と，
透かし入り画像とノイズ重畳画像の差分を符号化する差
分画像符号化手段３０４と，符号化データを暗号化する
暗号化手段３０５と，ノイズ重畳画像を符号化する画像
符号化手段３０６と，データの多重化を行う多重化手段
３０７とを有する構成を特徴としている。
る画像符号化装置３００は，図８に示したように，入力
画像を保存する入力画像メモリ３０１と，入力画像にノ
イズを重畳するノイズ重畳手段３０２と，入力画像に電
子透かしを付与する電子透かし埋め込み手段３０３と，
透かし入り画像とノイズ重畳画像の差分を符号化する差
分画像符号化手段３０４と，符号化データを暗号化する
暗号化手段３０５と，ノイズ重畳画像を符号化する画像
符号化手段３０６と，データの多重化を行う多重化手段
３０７とを有する構成を特徴としている。
【００４９】また，本実施の形態にかかる画像復号化装
置３５０は，多重化されたデータを分離する多重化デー
タ復号手段３０８と，画像を復号する画像復号手段３０
９と，復号した画像を一時保存する出力画像バッファ３
１０と，暗号化データを解読する暗号解読手段３１１
と，暗号解読後の符号化データを復号する差分画像復号
化手段３１２と，電子透かしを検出する電子透かし検出
手段３１３とを有する構成を特徴としている。
置３５０は，多重化されたデータを分離する多重化デー
タ復号手段３０８と，画像を復号する画像復号手段３０
９と，復号した画像を一時保存する出力画像バッファ３
１０と，暗号化データを解読する暗号解読手段３１１
と，暗号解読後の符号化データを復号する差分画像復号
化手段３１２と，電子透かしを検出する電子透かし検出
手段３１３とを有する構成を特徴としている。
【００５０】次いで，上記構成からなる画像符号化装置
３００及び画像復号化装置３５０の動作を説明する。
３００及び画像復号化装置３５０の動作を説明する。
【００５１】画像入力端子ＩＮ３から入力された画像
は，入力画像メモリ３０１へ保存される。電子透かし埋
め込み手段３０３は，入力画像メモリ３０１に保存され
ている画像を走査し，電子透かしを埋め込む。ノイズ重
畳手段３０２は，入力画像メモリ３０１に保存されてい
る画像に，ノイズを加えて，差分画像符号化手段３０４
と，画像符号化手段３０６へ渡す。
は，入力画像メモリ３０１へ保存される。電子透かし埋
め込み手段３０３は，入力画像メモリ３０１に保存され
ている画像を走査し，電子透かしを埋め込む。ノイズ重
畳手段３０２は，入力画像メモリ３０１に保存されてい
る画像に，ノイズを加えて，差分画像符号化手段３０４
と，画像符号化手段３０６へ渡す。
【００５２】画像符号化手段３０６は，ノイズ重畳手段
３０２より得られるノイズの乗った画像を符号化する。
差分画像符号化手段３０４は，ノイズ重畳手段３０２に
よるノイズの乗った画像を参照し，電子透かし埋め込み
手段３０３により透かしの埋め込まれた画像を符号化す
る。
３０２より得られるノイズの乗った画像を符号化する。
差分画像符号化手段３０４は，ノイズ重畳手段３０２に
よるノイズの乗った画像を参照し，電子透かし埋め込み
手段３０３により透かしの埋め込まれた画像を符号化す
る。
【００５３】暗号化手段３０５は，差分画像符号化手段
３０４より出力された符号化データを，暗号鍵入力端子
ＩＮ３から入力される暗号鍵によって，暗号化する。多
重化手段３０７は，画像符号化手段３０６より得られる
符号化データと，暗号化手段３０５により得られるデー
タを多重化し，データ出力端子ＯＵＴ２へ出力する。
３０４より出力された符号化データを，暗号鍵入力端子
ＩＮ３から入力される暗号鍵によって，暗号化する。多
重化手段３０７は，画像符号化手段３０６より得られる
符号化データと，暗号化手段３０５により得られるデー
タを多重化し，データ出力端子ＯＵＴ２へ出力する。
【００５４】画像符号化装置３００のデータ出力端子Ｏ
ＵＴ２から出力され，画像復号化復号化装置３５０のデ
ータ入力端子ＩＮ２から入力されたデータは，多重化デ
ータ復号手段３０８により，電子透かしを埋め込まれ暗
号化されたデータと，ノイズの重畳された画像の符号化
データとに分離される。
ＵＴ２から出力され，画像復号化復号化装置３５０のデ
ータ入力端子ＩＮ２から入力されたデータは，多重化デ
ータ復号手段３０８により，電子透かしを埋め込まれ暗
号化されたデータと，ノイズの重畳された画像の符号化
データとに分離される。
【００５５】画像復号化手段３０９は，多重化データ復
号手段３０８より送られるノイズの重畳された画像の符
号化データを，復号し，出力画像バッファ３１０へ保存
する。画像出力バッファ１１０は，保存された画像を，
画像出力端子ＯＵＴ１へ出力する。
号手段３０８より送られるノイズの重畳された画像の符
号化データを，復号し，出力画像バッファ３１０へ保存
する。画像出力バッファ１１０は，保存された画像を，
画像出力端子ＯＵＴ１へ出力する。
【００５６】一方，暗号解読手段３１１は，解読鍵入力
端子ＩＮ４から入力された解読鍵を用いて，多重化デー
タ復号手段３０８より送られる，電子透かしを埋め込ま
れ暗号化されたデータの解読を行う。差分画像復号化手
段３１２は，暗号解読手段３１１より得られる符号化デ
ータを，出力画像バッファ３１０に保存された画像を参
照しながら，復号する。電子透かし検出手段３１３は，
差分画像符号化手段３１２より得られた電子透かしの入
った画像から，電子透かしを検出し，検出結果を，検出
結果出力端子ＯＵＴ３へ出力する。検出結果としては，
改竄の有無，改竄位置，サイズなどが挙げられる。
端子ＩＮ４から入力された解読鍵を用いて，多重化デー
タ復号手段３０８より送られる，電子透かしを埋め込ま
れ暗号化されたデータの解読を行う。差分画像復号化手
段３１２は，暗号解読手段３１１より得られる符号化デ
ータを，出力画像バッファ３１０に保存された画像を参
照しながら，復号する。電子透かし検出手段３１３は，
差分画像符号化手段３１２より得られた電子透かしの入
った画像から，電子透かしを検出し，検出結果を，検出
結果出力端子ＯＵＴ３へ出力する。検出結果としては，
改竄の有無，改竄位置，サイズなどが挙げられる。
【００５７】以上説明したように，本実施の形態によれ
ば，電子透かしが付与された画像データと，ノイズが重
畳された画像データとの差分画像を符号化し，差分画像
の符号化データのみを暗号化するようにしたので，上記
第２の実施の形態の効果に加え，さらに，従来の電子署
名よりも少ないデータ量で，画像の改竄位置を特定でき
るような改竄検出を行うことが可能である。
ば，電子透かしが付与された画像データと，ノイズが重
畳された画像データとの差分画像を符号化し，差分画像
の符号化データのみを暗号化するようにしたので，上記
第２の実施の形態の効果に加え，さらに，従来の電子署
名よりも少ないデータ量で，画像の改竄位置を特定でき
るような改竄検出を行うことが可能である。
【００５８】以上，添付図面を参照しながら本発明にか
かる画像処理方法，画像処理装置，画像符号化装置，及
び，画像復号化装置の好適な実施形態について説明した
が，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれ
ば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内に
おいて各種の変更例または修正例に想到し得ることは明
らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範
囲に属するものと了解される。
かる画像処理方法，画像処理装置，画像符号化装置，及
び，画像復号化装置の好適な実施形態について説明した
が，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれ
ば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内に
おいて各種の変更例または修正例に想到し得ることは明
らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範
囲に属するものと了解される。
【００５９】例えば，ノイズ重畳手段（３１２）のノイ
ズの重畳方法としては，ノイズの付与や，異なる暗号鍵
による電子透かしなどを用いることが可能である。ま
た，差分画像符号化手段（３０４）による符号化は，Ｊ
ＢＩＧ−２の参照符号化や，ＭＰＥＧ等の動き補償など
の方法，あるいは，ＸＯＲ演算により得られる差分の符
号化などを用いることが可能である。
ズの重畳方法としては，ノイズの付与や，異なる暗号鍵
による電子透かしなどを用いることが可能である。ま
た，差分画像符号化手段（３０４）による符号化は，Ｊ
ＢＩＧ−２の参照符号化や，ＭＰＥＧ等の動き補償など
の方法，あるいは，ＸＯＲ演算により得られる差分の符
号化などを用いることが可能である。
【００６０】また，上記第３の実施の形態において，画
像符号化装置３００に，暗号化された差分画像の符号化
データと，符号化された画像データとの多重化を行う多
重化手段３０７を備える構成について説明したが，本発
明はこれに限定されず，暗号化された差分画像の符号化
データと，符号化された画像データとを別々に出力する
ような構成としてもよい。
像符号化装置３００に，暗号化された差分画像の符号化
データと，符号化された画像データとの多重化を行う多
重化手段３０７を備える構成について説明したが，本発
明はこれに限定されず，暗号化された差分画像の符号化
データと，符号化された画像データとを別々に出力する
ような構成としてもよい。
【００６１】同様に，上記第３の実施の形態において，
画像復号化装置３５０に，入力された多重化されたデー
タを，符号化された画像データと，暗号化された差分画
像の符号化データとに分離する多重化データ復号手段３
０８を備える構成について説明したが，本発明はこれに
限定されず，符号化された画像データと，暗号化された
差分画像の符号化データとを別々に入力するような構成
としてもよい。
画像復号化装置３５０に，入力された多重化されたデー
タを，符号化された画像データと，暗号化された差分画
像の符号化データとに分離する多重化データ復号手段３
０８を備える構成について説明したが，本発明はこれに
限定されず，符号化された画像データと，暗号化された
差分画像の符号化データとを別々に入力するような構成
としてもよい。
【００６２】
【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
画像データの改竄が行われた場合には，直ちにその改竄
を発見できるように画素値の変更を加えることができ，
かつ，その画素値変更のアルゴリズムを解析されること
がないようにすることができる。
画像データの改竄が行われた場合には，直ちにその改竄
を発見できるように画素値の変更を加えることができ，
かつ，その画素値変更のアルゴリズムを解析されること
がないようにすることができる。
【図１】画像符号化装置の一実施の形態を示す説明図で
ある。
ある。
【図２】電子透かし埋め込み手段による画素値の変更の
一例を示す説明図である。
一例を示す説明図である。
【図３】電子透かし埋め込み手段による画素値の変更の
他の一例を示す説明図である。
他の一例を示す説明図である。
【図４】従来の電子透かし埋め込み装置による画像デー
タの変更例を示す説明図である。
タの変更例を示す説明図である。
【図５】図１の画像符号化装置による画像データの変更
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
【図６】第２の実施の形態の符号器側の一例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図７】第２の実施の形態の復号器側の一例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図８】第３の実施の形態の符号器側の一例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図９】第３の実施の形態の復号器側の一例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
１００ 画像符号化装置 １０１ ノイズ重畳手段 １０２ 電子透かし埋め込み手段 ２００ 画像符号化装置 ２０１ 入力画像メモリ ２０３ 電子透かし埋め込み手段 ２０６ 画像符号化手段 ２５０ 画像復号化装置 ２０９ 画像復号化手段 ２１０ 出力画像バッファ ２１３ 電子透かし検出手段 ２１４ ノイズ重畳手段 ３００ 画像符号化装置 ３０１ 入力画像メモリ ３０２ ノイズ重畳手段 ３０３ 電子透かし埋め込み手段 ３０４ 差分画像符号化手段 ３０５ 暗号化手段 ３０６ 画像符号化手段 ３０７ 多重化手段 ３５０ 画像復号化装置 ３０８ 多重化データ復号手段 ３０９ 画像復号化手段 ３１０ 出力画像バッファ ３１１ 暗号解読手段 ３１２ 差分画像復号化手段 ３１３ 電子透かし検出手段 ＩＮ１ 画像入力端子 ＯＵＴ１ 画像出力端子 ＩＮ２ データ入力端子 ＯＵＴ２ データ出力端子 ＯＵＴ３ 検出結果出力端子 ＩＮ３ 暗号鍵入力端子 ＩＮ４ 解読鍵入力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 7/167 Ｈ０４Ｎ 7/167 Ｚ ５Ｃ０７６ 7/24 Ｆターム(参考） 5B017 AA06 BA00 CA16 5B057 AA11 CA08 CA12 CA16 CB08 CB12 CB16 CB19 CE08 CG01 5C059 KK43 PP01 RB01 RC35 UA02 UA05 5C063 AB03 AB07 AC02 CA11 CA12 CA23 DA07 DA13 DB09 5C064 CA12 CA14 CB01 CC01 CC04 5C076 AA01 AA14 BA06 BA09
Claims (8)
- 【請求項１】 画像処理方法において，画像データに対
し，視覚者が認識できない程度の画素値の変更を加える
第１段階と，前記第１段階で画素値の変更が加えられた
画像データに対し，さらに，視覚者が認識できない程度
の画素値の変更であって，変更後の画像データが所定の
規則性のある画素値を持つような画素値の変更を加える
第２段階と，を含むことを特徴とする，画像処理方法。 - 【請求項２】 前記第１段階は，画像データに対し，規
則性のないランダムな画素値の変更を加えることを特徴
とする，請求項１に記載の画像処理方法。 - 【請求項３】 前記第２段階は，前記第１段階で画素値
の変更が加えられた画像データに対し，画像データを所
定の１または２以上の領域に区分した場合に，前記各領
域内の画素が所定の規則性のある画素値を持つような画
素値の変更を加えることを特徴とする，請求項１または
２に記載の画像処理方法。 - 【請求項４】 画像処理装置において，画像データに対
し，視覚者が認識できない程度のノイズを重畳するノイ
ズ重畳手段と，前記ノイズの重畳された画像データに対
し，視覚者が認識できない程度の電子透かしを埋め込む
電子透かし埋め込み手段と，を備えたことを特徴とす
る，画像処理装置。 - 【請求項５】 前記電子透かし埋め込み手段は，前記ノ
イズの重畳された画像データに対し，画像データを所定
の１または２以上の領域に区分した場合に，前記各領域
内の画素が所定の規則性のある画素値を持つような電子
透かしを埋め込むことを特徴とする，請求項４に記載の
画像処理装置。 - 【請求項６】 画像復号化装置において，符号化された
画像データを復号する画像復号化手段と，前記復号され
た画像データから電子透かしを検出する電子透かし検出
手段と，前記復号された画像データにノイズを重畳する
ノイズ重畳手段と，を備えたことを特徴とする，画像復
号化装置。 - 【請求項７】 画像符号化装置において，入力された画
像データにノイズを重畳するノイズ重畳手段と，前記入
力された画像データに電子透かしを付与する電子透かし
埋め込み手段と，前記電子透かしが付与された画像デー
タと，前記ノイズが重畳された画像データとの差分画像
を符号化する差分画像符号化手段と，前記差分画像の符
号化データを暗号化する暗号化手段と，前記ノイズが重
畳された画像データを符号化する画像符号化手段と，前
記暗号化された差分画像の符号化データと，前記符号化
された画像データとの多重化を行う多重化手段と，を備
えたことを特徴とする，画像符号化装置。 - 【請求項８】 画像復号化装置において，入力された多
重化されたデータを，符号化された画像データと，暗号
化された差分画像の符号化データとに分離する多重化デ
ータ復号手段と，前記符号化された画像データを復号す
る画像復号手段と，前記復号された画像データを一時的
に保存する出力画像バッファと，前記暗号化された差分
画像の符号化データを解読する暗号解読手段と，暗号解
読後の差分画像の符号化データを，前記出力画像バッフ
ァに保存された画像データを参照して復号する差分画像
復号化手段と，前記差分画像復号化手段から出力された
画像データから，電子透かしを検出する電子透かし検出
手段と，を備えたことを特徴とする，画像復号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001172973A JP2002084413A (ja) | 2000-06-28 | 2001-06-07 | 画像処理方法，画像処理装置，画像符号化装置，及び，画像復号化装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000194056 | 2000-06-28 | ||
| JP2000-194056 | 2000-06-28 | ||
| JP2001172973A JP2002084413A (ja) | 2000-06-28 | 2001-06-07 | 画像処理方法，画像処理装置，画像符号化装置，及び，画像復号化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002084413A true JP2002084413A (ja) | 2002-03-22 |
Family
ID=26594839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001172973A Withdrawn JP2002084413A (ja) | 2000-06-28 | 2001-06-07 | 画像処理方法，画像処理装置，画像符号化装置，及び，画像復号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002084413A (ja) |
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-
2001
- 2001-06-07 JP JP2001172973A patent/JP2002084413A/ja not_active Withdrawn
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