JP2002164882A - セキュリティ画像伝送システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】画像伝送において、機密保持のため画像を暗号
化して送信する。高速暗号処理が可能で機密性が良く、
通常の画像伝送との併用が容易である。 【解決手段】画像伝送装置にＵＳＢ端子を設けキーデバ
イスを挿入し、データ暗号キーを入力することで容易に
暗号化画像と通常の画像伝送との使い分けができる。デ
ータ暗号キーはブラックボックスに保存される暗号キー
で暗号化されるので機密性が良い。暗号化アルゴリズム
は換字、排他的論理和、バイト置換、の組合わせで可変
バイト処理を行うＳＸＡＬ／ＭＢＡＬアルゴリズムを使
用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像を伝送する場合
に、暗号化のアルゴリズム及び暗号化のキーを用いて暗
号化した状態で送受信し、復号化する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ファックス（ファクシミリ）が普及し、
ファックスによる情報の交信が増加している。しかし、
何時でも交信可能であり、便利である反面、出力された
ものが受信者の手元に渡るまで、そのまま見える形で放
置される。したがって秘密事項の交信の場合は機密情報
を受け取る当事者に事前に連絡しファックスの前に待機
していなければならない。このようなことはファックス
の便利さを損ねることになる。また、公衆回線を利用す
るため、機密が漏洩し易い。専用回線であっても機密は
漏洩する可能性がある。ファックスの便利さの一方でこ
のような不具合が増大している。

【０００３】これを解決するため情報を暗号化して送信
する方法が提案されている。特開平６−１８９１４７に
は伝送する画像情報をカオス数列により、暗号化する方
式が考案されている。この技術はカオス数列の初期値を
決定する乱数を発生する乱数発生手段を設け、決定され
たカオス数列の初期値を送信側から交信前手順で宣言
し、画像情報データを交信毎に異なるカオス数列により
暗号化すること、及びカオス数列の初期値入力手段とカ
オス数列によって暗号化する手段を備えている。また特
開平８−３２１９５４にはデータブロックの複数からな
るデータ領域が切り替わる毎に、初期値を使用させる暗
号化初期化手段を設けることにより、１箇所のデータが
連鎖的に影響し、以後の暗号化データが実際には異常で
ないにもかかわらず、すべて異常となり、この暗号化デ
ータを受け取って復号化しても、異常が発生した位置か
らあとの通信データがすべて判読不可能になることを防
ぐものである。

【０００４】しかし、これらの考案には暗号化、復号化
キーの取り扱い、及び暗号化を必要としない通常の送受
信との使い分けについての記載はない。また、暗号化の
方式はファックスのスピードを阻害しないこと、解読が
困難なことが重要である。送受信内容、送信日時、送受
信先、送受信画像の全部、又は一部を送受信者と共に、
記録し、必要に応じてチェツク出来る機能があると機密
保持により有効である。

【０００５】特開平６−１０２８２２にはエクスクルー
シーブＯＲ、バイト置換、換字の組合わせから成り、処
理単位が可変長バイトであることを特徴とするアルゴリ
ズムからなるＳＸＡＬ／ＭＢＡＬアルゴリズムが提案さ
れている。この考案は平文の情報を、データ暗号キー手
段によって暗号化処理し、このデータ暗号キー手段自身
を秘密状に維持された暗号キーにより更に暗号化処理し
た形態で格納または伝送自在となし、また、暗号キー手
段を利用してのみこの情報を平文情報に解読をなしうる
ように構成したものでファイルセキュリティシステムと
して考案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ファックスは通常、複
数の人が使用し、暗号化が必要でない伝送も多く、暗号
化が必要な時、あるいは部分的に暗号化が必要な時、該
当部分のみ暗号化し、通常は暗号化しない方法で画像の
送受信が出来ることが便利である。また、暗号化時に原
稿の種類にかかわらず暗号化による処理の遅れが発生し
ないことも重要である。このような便利さを備えファッ
クスの機器の内部、出力した画像、ファックス間を接続
する回線、及びキーの保存管理のいずれからも情報漏洩
の心配のない手段が求められる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本考案では画像の暗号化
の操作を容易にする為、ファックスにＵＳＢ、ＲＣ２３
２Ｃなどの標準ポートを設け、キーデバイスをここに挿
入するだけで画像を暗号化し伝送する。また、画像の一
部にマークをつけたり、または線で囲み、これをスキャ
ナーのＯＣＲ機能で読み取ることにより、画像の一部を
部分的に暗号化して送信することが可能である。

【０００８】暗号化には、例えば特開平６−１０２８２
２で紹介されているＳＸＡＬ／ＭＢＡＬアルゴリズムを
使用する。これにより、高速で解読困難な画像伝送が可
能となる。同アルゴリズムはキーデバイスに格納されて
いる暗号化キー情報を使用して画像の暗号化を行った後
に、画像を送信する方式である。他のアルゴリズムであ
っても高速で解読困難なものであれば使用可能である。

【０００９】また本考案では画像の暗号化は暗号処理の
高速化のため、画像の圧縮後に行なはれる。復号化も受
信側のＵＳＢ端子にキーデバイスを挿入し、これに格納
されているデータ暗号キー情報により暗号化した場合と
同様の処理により復号化し、データの伸長後出力する。
このためキーデバイスの所有者のみが暗号の解読が可能
となる。送信された画像情報は暗号化されている場合は
内部の記録部に保存され、表示器により、着信したこと
を表示する。キーデバイスが標準ポートに接続された時
点で始めて複号化、伸長を開始し出力する。

【００１０】一方、暗号化されていない画像を受信した
場合は記録部の暗号画像とは別のメモリーエリアに保存
され、キーデバイスが標準ポートに挿入の有無に関係無
く伸長し出力される。これにより、暗号化を必要としな
い使い方と、暗号化を必要とする使い方を容易に使い分
けることができる。

【００１１】暗号方式は例えばエクスクルーシーブＯ
Ｒ、バイト置換、換字の組合わせから成り、処理単位が
可変長バイトであることを特徴とするＳＸＡＬ／ＭＢＡ
Ｌアルゴリズムを使用する。ＰＣが回線で接続されるよ
うになり、ＰＣにスキャナー、プリンタを接続したシス
テムもファックスと同様の機能を持つ、従って、ファッ
クスとＰＣシステム間、及びＰＣシステム間で画像の送
受信が可能となっいる。本発明ではファックスの専用機
とともに上記のようなシステムも対象とする。実際には
複数の人がファックスを使用し、暗号化が必要でない送
受信も多く、本発明によれば暗号化が必要な時、必要な
部分のみ暗号化し、通常は暗号化しない方法での使用が
容易にできる。また、送受信画像の全部、又は画像の一
部、送受信先、送受信日時、及び、キーデバイスから得
られる個人情報を関連してメモリーに記憶する。特定の
キーデバイスにより、この記録を表示または、出力する
ことが可能とすることにより、機密保持の機能をより高
めることが出来る。

【００１２】

【発明実施の形態】本考案を図を用いて詳細に説明す
る。図１は本考案の構成を示すブロック図である。図１
において１は原稿読取り用のスキャナーで、画像の読取
りと共にでＯＣＲ機能を合わせ持ち、原稿に記されたマ
ーク又は線で囲まれたサークルを読み取る。２は画像出
力の為のプリンター、３は操作のためのオペポート、４
は全体をコントロールする制御部、５はモデム、６はネ
ットワーク制御ユニット、７は画像処理部で画像圧縮、
伸長、マークエリア画像の切り分け等が行なわれる。８
は画像記憶部でメモリーで構成されている。９はＵＳ
Ｂ、ＲＣ２３２Ｃ等の標準ポートに接続されるキーデバ
イスでＣＰＵとメモリーで構成され、キー情報などが保
管されているスティク状のキー（クリプトキースティク
と命名）であるが、ＩＣカードなどの他の媒体で構成す
ることもできる。

【０００１３】図２は画像を暗号化して送信する場合に
おける本考案のファックスを例として、その作動手順を
示した図である。図２において、（イ）は、まず暗号文
の送信の場合でＵＢＳ端子にキーデバイスの一例である
クリプトキースティツクを挿入する。スキャナーに原稿
をセットし相手側のファックスＮｏ．を入力、スタート
ボタンを押す。送信原稿の装着が確認され、回線が接続
される。プロトコルの交信が始まり、方式、送信の手順
が確認される。この時、相手側の暗号機能の有無を確認
するため、暗号化識別信号を送り暗号化識別応答信号を
受信した場合（ロ）は、画像の読取りを開始する。この
時、スキャナーに装着されているＯＣＲ機能により、予
め定めたマークまたはサークルがあれば（ハ）これを認
識して原稿から読取り、マーク情報として記憶する。次
に全画像をＭＭＲ、ＪＰＥＧなどで圧縮する。マーク情
報により、原稿画像内の暗号化のエリアを定める。クリ
プトキースティツクからデータ暗号キーを生成し、上記
のエリアを暗号化する。マークエリア以外の画像は暗号
化せず、暗号化画像と合成され、送信側の記憶部を通じ
て送信される。マークまたはサークルが認識されない場
合（ニ）は画像圧縮の後、全画像を暗号化し記憶部を通
じて送信される。一方、暗号化識別信号を受信しない場
合（ホ）は送信相手は復号化の手段を持たない。この場
合は画像読取りマークを認識して（ヘ）マーク内の画像
を切り取り、それ以外の画像を圧縮し、記憶部を通じて
送信する。マークが認識されない場合（ト）は全画像が
暗号化されていることになるので送信しない。クリプト
キースティツクを挿入せずに送信する場合（チ）は暗号
機能を使用しない通常の送受信となるので送信原稿確
認、回線接続、プロトコル交信の後、原稿を読取り、画
像データを圧縮して送信側記憶部を通じて送信する。

【００１４】暗号化は例えばＳＸＡＬ／ＭＢＡＬアルゴ
リズムを使用する。このアルゴリズムは排他的論理和
と、換字処理、及びバイト置換の組合わせからなり、可
変バイト処理を可能とする高速な暗号化システムであ
る。暗号化しても、また暗号化しない送受信でもスピー
ドの変化が３０％以内に入るほどの高速で解読が困難な
アルゴリズムであれば他のアルゴリズムでもよい。

【０００１５】受信側は暗号識別信号を受信した場合
（リ）、暗号応答信号を送る。更に、マーク情報を受信
した場合（ヌ）、画像を受信する。マーク情報によりマ
ーク内画像を切り出す。これは暗号化された画像であ
る。記録エリアを指定し、この画像を記録すると同時に
ＬＥＤなどの表示器の点灯により、暗号画像の着信の表
示をする。マーク外の非暗号化画像は記録部にコピーを
残すと共に伸長しそのままプリントアウトされる。マー
クの指示で切り出された暗号化画像はまだプリントアウ
トしない。暗号情報を受信する人はクリプトキースティ
ツクをＵＳＢ端子に挿入し、データ暗号キーを生成し、
暗号化した場合と同様の手順で暗号画像を復号化する。
次に記憶部に記憶されているマーク外非暗号画像と合成
し伸長してプリンターより出力する。暗号化識別信号を
受信し、暗号化識別応答を送信後、マーク情報を受信し
ない場合（ル）、全画像が暗号化されている。この場合
は画像を受信し、暗号画像受信表示をだす。画像はまだ
プリントアウトしない。次にクリプトキースティツクを
ＵＳＢ端子に挿入し、データ暗号キーを生成、暗号化し
た場合と同様の手順で暗号画像を復号化しプリントアウ
トする。

【０００１６】一方、暗号化識別信号を受信しない場合
（オ）、暗号化なしの通常の画像受信となるので受信し
た画像を伸長しプリントアウトする。暗号化された画像
が記録部に保存された状態で、通常の画像を受信する場
合、記録部の別のエリアを使い送受信が可能である。Ｏ
ＣＲ機能やページメモリーを持たずバッファメモリーの
みのファックスは、暗号画像を記録部に残した状態で非
暗号化画像の受信は困難であるが、全画像暗号化、及
び、非暗号画像受信の機能を合わせ持つことが可能であ
る。

【０００１７】一方、図には示してないが、全画像また
は、タイトルなど画像の一部、送信先、送信日時、をク
リプトキースティツクから得られる個人情報と共に記録
部に一定期間残し特定のキーデバイスでのみこれを、表
示または、プリントアウトすることが出来る。

【０００１８】

【発明の効果】本考案によれば、機密画像を簡単な手段
により、暗号化し、送信することが可能である。暗号を
必要としない画像の伝送の場合は通常のファックスとし
て使用することができる。その使い分けはファックスの
例えばＵＳＢ端子にキーデバイスを挿入するだけで暗号
画像の伝送が可能となり、キーデバイスを外すことによ
り、通常のファックスとして使用できる。また、通常の
機密を必要としない原稿画像に機密を必要とする画像が
混在する場合、その部分の画像にマークをつけるだけで
その部分のみ暗号化して送信することができる。暗号化
の場合、通常キーの管理が困難であるが、本考案ではキ
ーデバイス内に存在する暗号キー情報により暗号化され
るので、ファックスの機器の内部及び、送信の過程でも
キー情報が漏洩する心配はない。本考案によれば、従来
の情報の伝達手段としてのファックスの便利さを損なう
ことなく必要時に暗号画像の送受信を行う事が出来る。
また、暗号化画像、暗号化画像を含む画像が何時、誰に
よって何処に送信されたか、を特定のキーデバイスを持
つ人がチェツク出来るので、一層の機密性が保持され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】暗号化伝送システムの構成図である。

【図２】暗号画像及び非暗号画像送信の手順を示した図
である。

【図３】暗号画像及び非暗号画像受信の手順を示した図
である。

【符号の説明】

１ 原稿読取り用のスキャナー ２ 画像出力のためのプリンター ３ 操作のためのオペポート（オペレーションポート） ４ 全体をコントロールする制御部 ５ モデム ６ ネットワーク制御ユニット ７ 画像処理部 ８ 画像記憶部 ９ ＵＳＢ端子等を通じて接続されるクリプトキーステ
ィツク（キーデバイスの一例） １０ 暗号処理部 （イ） 送信でクリプトキースティツクを挿入する場合
の処理フロー （ロ） （イ）のケースで暗号化識別応答受信がある場
合の処理フロー （ハ） （ロ）のケースでマーク識別をした場合の処理
フロー （ニ） （ロ）のケースでマーク識別をしない場合の処
理フロー （ホ） （イ）のケースで暗号化識別応答受信がない場
合の処理フロー （ヘ） （ホ）のケースでマーク識別をした場合の処理
フロー （ト） （ホ）のケースでマーク識別をしない場合の処
理フロー （チ） 送信でクリプトキースティツクを挿入しない場
合の処理フロー （リ） 受信処理で暗号化識別信号を受信した場合の処
理フロー （ヌ） （リ）のケースでマーク情報を受信した場合の
処理フロー （ル） （リ）のケースでマーク情報を受信しない場合
の処理フロー （オ） 受信処理で暗号化識別信号を受信しない場合の
処理フロー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鵜養 剛 神奈川県横浜市青葉区美しが丘５丁目35番 地の２株式会社ローレルインテリジェント システムズ内 Ｆターム(参考） 5C075 CA01 EE03 FF09 FF90 5J104 AA01 AA18 AA33 NA02 NA08

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ファックスなどの画像伝送装置にＵＳＢ、
   ＲＣ２３２Ｃなどの標準ポートを設け、これに特定キー
   保持者の認証と暗号化及び復号化に必要なキー情報を収
   めたＣＰＵ、メモリーチップ等で構成されるキーデバイ
   スの接続が可能であり、ファックス間、ファックスとＰ
   Ｃシステム間、及び、ＰＣシステム間同士で送受信する
   画像を暗号化するセキュリティ伝送システム。
2. 【請求項２】ファックス間またはＰＣシステムとファッ
   クス間、及びＰＣシステム間の画像送受信前に受信相手
   が送信側で暗号化された画像を解読する機能を有するこ
   とを確認する手順を有する請求項１に記載のセキュリテ
   ィ伝送システム。
3. 【請求項３】暗号化された画像情報を受信した場合、内
   部の記録装置に画像を暗号化した状態で記録し、ＵＳ
   Ｂ、ＲＣ２３２Ｃなどの標準ポートを通じて請求項１に
   記載のキーデバイスから得られるキー情報により復号化
   し、出力することが可能になる請求項１に記載のセキュ
   リティ伝送システム。
4. 【請求項４】暗号化して送受信される画像情報は、ＭＭ
   Ｒ、ＪＰＥＧなど画像伝送で使用する圧縮方式により圧
   縮後、暗号化したものであることを特徴とする請求項１
   に記載のファックス、又はＰＣシステム。
5. 【請求項５】画像を送信する原稿上において画像の特定
   の部分に付けたマークを画像読み取り時に認識し、マー
   ク間及びマークで囲んだ部分の画像を暗号化して送信す
   る機能を有する請求項１に記載のファックス、又はＰＣ
   システム。
6. 【請求項６】暗号化された画像と暗号化されていない画
   像が混在する画像を受信した場合、暗号化の部分を記憶
   部に残し、暗号化されていない部分のみを出力する機能
   を有する請求項１に記載のファックス、又はＰＣシステ
   ム。
7. 【請求項７】同時送信機能を有するファックス、また
   は、ＰＣシステムの場合、暗号機能を有しない送信相手
   には暗号化した画像を送信しない機能を有する請求項１
   に記載のファックス、又はＰＣシステム。
8. 【請求項８】受信した暗号画像が記録装置に記録されて
   いる状態で、暗号化されていない画像を受信した場合、
   メモリーの別のエリアを使用して受信及び出力すること
   が可能な請求項１に記載のファックス、又はＰＣシステ
   ム。
9. 【請求項９】キーデバイスを使用して暗号画像の送受信
   を行う場合、送受信日時、送受信先、送受信画像、又は
   タイトルなどの送受信画像の一部をキーデバイスから得
   られる個人情報と関連して記録し、特定のキーデバイス
   により、これを読み出し、出力することが可能な機能を
   有する請求項１に記載のファックス又は、ＰＣシステ
   ム。