JP2002176550A - 電子すかしデータ挿入・検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像の違法な複製を防止することができる電
子すかしデータ挿入・検出装置を提供する。 【解決手段】 本発明による電子すかしデータ挿入・検
出装置は、元画像データを入力し、前記元画像データを
画素の複数のブロックに対してブロック毎に複数の第１
周波数成分に変換する第１成分変換部（１１）と、前記
第１周波数成分に特殊な情報である電子すかしデータを
挿入する挿入部（１４）とを備えている。前記挿入部
（１４）は、前記複数のブロックのうち少なくとも１つ
の前記ブロックに複数種類の前記電子すかしデータを挿
入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子すかしデータ
挿入・検出装置に関するものであり、特に画像の違法な
複製を防止する電子すかしデータ挿入・検出装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、デジタル化された画像（以下、画
像、又はデジタル画像と称す）の違法な複製が問題とな
っている。特に、デジタル画像は、０と１との識別のみ
であるため、デジタル画像のコピーが何回行われても劣
化しないという特質がある。このため、デジタル画像の
著作権者の被害は甚大である。

【０００３】このような違法な複製を防止するために、
デジタル画像をデジタル画像データ（又は、画像データ
と称す）として入力し、入力されたデジタル画像データ
を暗号化し、正当な暗号解読キーを持つ再生システムで
あって、暗号化されたデジタル画像データを再生できる
システムが考えられている。しかしながら、ひとたび暗
号が解読されてしまうと、以降の複製を防止することは
できない。

【０００４】そこでデジタル画像の不正な使用、および
複製を防止するために、デジタル画像そのものに特殊な
情報（以下、この情報を電子すかしデータと称す）を埋
め込む方法が考えられている。このような、デジタル画
像に対する電子すかしデータとしては、可視の電子すか
しデータ、不可視な電子すかしデータの２種類が考えら
れている。

【０００５】可視の透かしデータは、画像に対して特殊
な文字、あるいは記号等を合成して視覚的に感知できる
ようにしたものである。この可視の電子すかしデータの
挿入は、画質の劣化を招くものの、デジタル画像の使用
者に対して、不正流用の禁止を視覚的に喚起する。

【０００６】可視の電子すかしデータの埋め込み方法と
して、特開平８−２４１４０３号公報に開示されてい
る。この方法は、原画像に対して可視電子すかしデータ
を合成する際、電子すかしデータの不透明な部分に対応
する画素の輝度成分のみスケーリング値だけ変化させ、
色成分を変化させないように、電子すかしデータを原画
像に合成している。このスケーリング値は、色成分、乱
数、電子すかしデータの画素の値等によって決定され
る。

【０００７】これに対し、不可視な電子すかしデータ
は、画質を劣化させないように配慮して、電子すかしデ
ータを画像に埋め込んだものである。不可視な電子すか
しデータは、電子すかしデータの挿入に起因する画質の
劣化がほとんどないため、視覚的には感知できない。こ
の技術は、上記の電子すかしデータとして著作者識別が
可能な情報を埋め込んでおけば、違法な複製が行われた
後でも、この電子すかしデータを検出することにより著
作者を特定することが可能である。また、この技術は、
上記の電子すかしデータとして複製不可を示す情報を埋
め込んでおけば、例えば再生装置がその複製不可情報を
検出した際に、使用者に複製禁止データであることを通
知、あるいは再生装置内の複製防止機構を動作させて、
ＶＴＲ等への制限をすることが可能となる。

【０００８】不可視な電子すかしデータにおけるデジタ
ル画像への埋め込み方法としては、画素データの最下位
ビット（ＬＳＢ）等の画質への影響の少ない部分に電子
すかしデータとして特殊な情報を埋め込むものが知られ
ている。しかし、この方法では、画像から電子すかしデ
ータを取り除くことは容易である。例えば、この電子す
かしデータが埋め込まれた画像に低域通過フィルタリン
グを施せば、画素のＬＳＢの情報は失われるので、画素
を余り低下させることなく、電子すかしデータを取り除
くことが可能である。また、画像圧縮処理は、このよう
な画質に影響の少ない部分の情報量を落とすことによ
り、画質を大幅に低下させることなく、電子すかしデー
タを取り除くことが可能である。

【０００９】他の従来例として、特開平６−３１５１３
１号公報では、連続するフレームの画質の相関を利用
し、再生時に周辺の領域で置き換えても画像の劣化を生
じない領域を検出し、変換対象領域のレベルを変換して
特定の情報を埋め込む技術が知られている。この技術
は、再生時に信号欠落部分と変換情報を用いて、この特
定部分を補正することによって、電子すかしデータの検
出、画像の復元を行っている。

【００１０】また、他の従来例として、特開平５−３０
４６６号公報では、映像信号を周波数変換し、周波数変
換後の映像信号の周波数帯域よりも低い周波数信号を持
つ情報を埋め込む技術が知られている。この技術は、高
域通過フィルタを用いて、もとの映像信号を取り出し、
低域通過フィルタを用いて埋め込んだ識別データを取り
出している。

【００１１】また、画像を周波数変換する他の従来例と
して、“日経エレクトロニクス １９９６．４．２２
（ｎｏ．６６０）”の１３ページに記載された浅見直樹
による“ＮＥＣ、ディジタル著作物にＩＤ情報を組み込
む手法開発”では、画像を周波数変換し、周波数変換後
の映像信号における周波数成分の強い領域に電子すかし
データを埋め込む技術が述べられている。この技術は、
強い周波数成分に電子すかしデータを埋め込むので、圧
縮伸長処理やフィルタリング等の画像処理が施されて
も、電子すかしデータが失われることはない。この場
合、上記の電子すかしデータは、原画像を破壊しない限
り、取り除くことはできない。さらに、この技術は、上
記の電子すかしデータとして正規分布に従う乱数を採用
することで、電子すかしデータ同士の干渉を防ぎ、電子
すかしデータの埋め込みにより、画質が低下することを
防止している。

【００１２】“日経エレクトロニクス １９９６．４．
２２（ｎｏ．６６０）”の１３ページに記載された浅見
直樹による“ＮＥＣ、ディジタル著作物にＩＤ情報を組
み込む手法開発”における電子すかしデータの埋め込み
方法は、元の画像をＤＣＴ（離散コサイン変換）などを
用いて周波数成分に変換し、周波数領域で高い値を示す
データをｎ個選び、ｆ（１）、ｆ（２）、・・・、ｆ
（ｎ）とし、電子すかしデータｗ（１）、ｗ（２）、・
・・ｗ（ｎ）を平均が０分散が１である正規分布より選
び、 Ｆ（ｉ）＝ｆ（ｉ）＋α×｜ｆ（ｉ）｜×ｗ（ｉ） を各ｉについて計算する。ここでαはスケーリング要素
である。

【００１３】そして、Ｆ（ｉ）に逆ＤＣＴ変換を施すこ
とにより、電子すかしデータが埋め込まれた画像を得
る。

【００１４】電子すかしデータの検出は、以下の方法で
行う。この検出方法は、元の画像ｆ（ｉ）および電子す
かしデータ候補ｗ（ｉ）（但しｉ＝１、２、・・・、
ｎ）が既知でなければならない。

【００１５】まず、電子すかしデータ入り画像は、ＤＣ
Ｔ等を用いて周波数成分に変換される。ここで、周波数
領域において、電子すかしデータを埋め込んだｆ
（１）、ｆ（２）、・・・、ｆ（ｎ）に対応する要素の
値をＦ（１）、Ｆ（２）、・・・、Ｆ（ｎ）とする。ｆ
（ｉ）、及びＦ（ｉ）により、電子すかしデータＷ
（ｉ）を Ｗ（ｉ）＝（Ｆ（ｉ））−ｆ（ｉ））／ｆ（ｉ） により計算して抽出する。

【００１６】次に、ｗ（ｉ）とＷ（ｉ）の統計的類似度
をベクトルの内積を利用して、 Ｃ＝Ｗ・ｗ／（ＷＤ×ｗＤ） により計算する。ここで、 Ｗ＝（Ｗ（１）、Ｗ（２）、・・・、Ｗ（ｎ））、 ｗ＝（ｗ（１）、ｗ（２）、・・・、ｗ（ｎ））、 ＷＤ＝ベクトルＷの絶対値、ｗＤ＝ベクトルｗの絶対
値、・はベクトルの内積である。

【００１７】統計的類似度Ｃがある特定の値以上である
場合には、該当電子すかしデータが埋め込まれていると
判断する。

【００１８】この方法を用いて電子すかしデータを画像
に埋め込んでおけば、原画像を所有している著作者が、
違法な複製と思われるデジタル画像データに対して検出
処理を行う場合に有効である。この方法は、原画像が必
要であるため、違法な複製と思われる画像データに対し
て原画像を所有している著作者が検出処理を行う場合、
電子すかしデータの検出が可能である。ところが、各端
末の再生装置では、原画像がないために、この方法を用
いて電子すかしデータの検出を行うことができない。

【００１９】そこで、この方法を端末処理、特にＭＰＥ
Ｇシステム向けに改良した方法が提案されている。この
方法では、元の画像を８ピクセルｘ８ピクセルのブロッ
クに分割し、このブロックを処理単位として、電子すか
しデータの埋め込み、及び抽出処理を行う。

【００２０】電子すかしデータの埋め込み処理は、ま
ず、ＭＰＥＧ符号化処理において、離散コサイン変換が
終わった後の周波数領域でＡＣ成分の周波数成分の低い
ものから順に、ｆ（１）、ｆ（２）、・・・、ｆ（ｎ）
とすると、電子すかしデータｗ（１）、ｗ（２）、・・
・ｗ（０）の平均０、分散１である正規分布より選び、 Ｆ（ｉ）＝ｆ（ｉ）＋α×ａｖｇ（ｆ（ｉ））×ｗ
（ｉ） を各ｉについて計算する。ここで、αはスケーリング要
素であり、ａｖｇ（ｆ（ｉ））はｆ（ｉ）における近傍
３点の絶対値の平均を取った部分平均である。

【００２１】そして、ｆ（ｉ）の代わりにＦ（ｉ）を用
いてＭＰＥＧ符号化処理の後続の処理を行う。

【００２２】電子すかしデータの検出は以下の方法で行
う。この検出方法においては、元の画像は必要ではな
く、電子すかしデータ候補ｗ（ｉ）（但しｉ＝１、２、
・・・、ｎ）が既知であればよい。

【００２３】ＭＰＥＧ伸長処理の逆量子化が終わった後
のブロックの周波数領域において、周波数成分の低いも
のから順に、Ｆ（１）、Ｆ（２）、・・・、Ｆ（ｎ）と
する。Ｆ（ｉ）の近傍３点Ｆ（ｉ−１）、Ｆ（ｉ）、Ｆ
（ｉ＋１）の絶対値の平均値を部分平均ａｖｇ（Ｆ
（ｉ））として、電子すかしデータＷ（ｉ）を Ｗ（ｉ）＝Ｆ（ｉ）／ａｖｇ（Ｆ（ｉ）） により計算し、さらに１画像分のＷ（ｉ）の総和ＷＦ
（ｉ）をｉごとに各々計算する。

【００２４】次に、ｗ（ｉ）とＷＦ（ｉ）の統計的類似
度をベクトルのない積を利用して、 Ｃ＝ＷＦ・ｗ／（ＷＦＤ×ｗＤ） により計算する。統計的類似度Ｃがある特定の値以上で
ある場合には、該当電子すかしデータが埋め込まれてい
ると判断する。

【００２５】更に、特開２０００−２１６９８８号公報
では、複数個の電子すかしデータを埋め込んでも、電子
すかしデータを正しく検出する技術が知られている。こ
の技術は、画像をｊ×ｋ（ｊ、ｋは自然数）画素のブロ
ック毎に周波数変換して、その周波数成分に対して電子
すかしデータを挿入する際に、ブロック毎に複数種類の
電子すかしデータを挿入することを特徴としている。ま
た、この技術は、画像をｊ×ｋ（ｊ、ｋは自然数）画素
のブロック毎に周波数変換して、その周波数成分から電
子すかしデータを抽出する際に、ブロック毎に複数種類
の電子すかしデータを抽出することを特徴としている。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】特開平６−３１５１３
１号公報に示される技術では、全てのフレームに電子す
かし情報が埋め込まれないため、電子すかしを埋め込ま
れてないフレームに対して、違法な複製を防止すること
はできない。また、この技術は、連続するフレームが静
止画であり、連続するフレームに変化がないことを前提
にしているため、動きの激しい物体を含む動画におい
て、電子すかしデータを埋め込む領域を特定できない。
このため、動きの激しい物体を含む動画において、特開
平６−３１５１３１号公報に示される技術では、電子す
かしデータを埋め込むことができない。

【００２７】また、特開平５−３０４６６号公報に示さ
れる技術では、画像の周波数変換後の周波数領域よりも
低い周波数帯に電子すかしデータを埋め込むため、高域
通過フィルタを用いて容易に電子すかしデータを除去す
ることが可能である。

【００２８】また、“日経エレクトロニクス １９９
６．４．２２（ｎｏ．６６０）”の１３ページに記載さ
れた浅見直樹による“ＮＥＣ、ディジタル著作物にＩＤ
情報を組み込む手法開発”に示される技術では、フィル
タ等によって電子すかしデータを取り除くことができな
い。しかし、この技術は、複数の電子すかしデータを埋
め込むと、互いの電子すかしデータが打ち消しあって、
検出時の検出率を下げてしまう。

【００２９】また、特開２０００−２１６９８８号公報
に示される技術では、容易に電子すかしデータを取り除
くことができない。しかし、この技術は、ブロック毎に
複数種類の電子すかしデータを挿入しているため、すで
に電子すかしデータが挿入さている１枚の画像に別の電
子すかしデータを挿入する場合、互いの電子すかしデー
タが打ち消されてしまう。また、この技術では、電子す
かしデータの上書きにより元から挿入されていた電子す
かしデータが消されてしまう。

【００３０】ユーザには、画像の違法な複製を防止する
ことができる電子すかしデータ挿入・検出装置が望まれ
る。

【００３１】本発明の目的は、画像の違法な複製を防止
することができる電子すかしデータ挿入・検出装置を提
供することにある。

【００３２】本発明の他の目的は、画像に特殊な情報を
持つ識別データ（電子すかしデータ）を埋め込み（挿
入）を行うことができ、画像から電子すかしデータの検
出を行うことができる電子すかしデータ挿入・検出装置
を提供することにある。

【００３３】本発明の更に他の目的は、すでに電子すか
しデータが挿入さている１枚の画像に別の電子すかしデ
ータを挿入する場合でも互いの電子すかしデータが打ち
消しあうことなく挿入を行うことができ、検出の際、正
しく電子すかしデータの検出を行うことができる電子す
かしデータ挿入・検出装置を提供することにある。

【００３４】本発明の更に他の目的は、電子すかしの上
書きにより元から挿入されていた電子すかしデータが消
されることを防止することができ、検出の際、正しく電
子すかしデータの検出を行うことができる電子すかしデ
ータ挿入・検出装置を提供することにある。

【００３５】

【課題を解決するための手段】その課題を解決するため
の手段が、下記のように表現される。その表現中の請求
項対応の技術的事項には、括弧（）付きで、番号、記号
等が添記されている。その番号、記号等は、本発明の実
施の複数・形態又は複数の実施例のうちの少なくとも１
つの実施の形態又は複数の実施例を構成する技術的事
項、特に、その実施の形態又は実施例に対応する図面に
表現されている技術的事項に付せられている参照番号、
参照記号等に一致している。このような参照番号、参照
記号は、請求項記載の技術的事項と実施の形態又は実施
例の技術的事項との対応・橋渡しを明白にしている。こ
のような対応・橋渡しは、請求項記載の技術的事項が実
施の形態又は実施例の技術的事項に限定されて解釈する
ことを意味しない。

【００３６】本発明による電子すかしデータ挿入・検出
装置は、元画像データを入力し、元画像データを画素の
複数のブロックに対してブロック毎に複数の第１周波数
成分に変換する第１成分変換部（１１）と、第１周波数
成分に特殊な情報である電子すかしデータを挿入する挿
入部（１４）とを備えている。挿入部（１４）は、複数
のブロックのうち少なくとも１つのブロックに複数種類
の電子すかしデータを挿入する。

【００３７】本発明による電子すかしデータ挿入・検出
装置は、特殊な情報である電子すかしデータが挿入され
た画像データを入力し、挿入された画像データを画素の
複数のブロックに対してブロック毎に複数の第２周波数
成分に変換する第２成分変換部（２１）と、第２周波数
成分に基づいて、挿入された画像データから電子すかし
データを検出する検出部（２５）とを備えている。検出
部（２５）は、複数のブロックのうち電子すかしデータ
が挿入されているブロックから複数種類の電子すかしデ
ータを検出する。

【００３８】本発明による電子すかしデータ挿入・検出
装置は、元画像データを入力し、元画像データを画素の
複数の第１ブロックに対して第１ブロック毎に複数の第
１周波数成分に変換する第１成分変換部（１１）と、第
１周波数成分に特殊な情報である電子すかしデータを挿
入する挿入部（１４）と、電子すかしデータが挿入され
た画像データを入力し、挿入された画像データを画素の
複数の第２ブロックに対して第２ブロック毎に複数の第
２周波数成分に変換する第２成分変換部（２１）と、第
２周波数成分に基づいて、挿入された画像データから電
子すかしデータを検出する検出部（２５）とを備えてい
る。挿入部（１４）は、複数の第１ブロックのうち少な
くとも１つの第１ブロックに複数種類の電子すかしデー
タを挿入する。検出部（２５）は、複数の第２ブロック
のうち電子すかしデータが挿入されている第２ブロック
から複数種類の電子すかしデータを検出する。

【００３９】本発明による電子すかしデータ挿入・検出
装置は、更に、複数種類の電子すかしデータを挿入する
ための挿入番号が記録され、挿入番号が格納されている
挿入番号指定テーブル（１２）と、複数種類の電子すか
しデータが格納されている第１電子すかしデータテーブ
ル（１３）とを備えている。挿入部（１４）は、挿入番
号指定テーブル（１２）に格納された挿入番号に対応す
る複数種類の電子すかしデータを第１電子すかしデータ
テーブル（１３）から取り出す。

【００４０】本発明による電子すかしデータ挿入・検出
装置は、特殊な情報である電子すかしデータが挿入され
た画像データを入力し、挿入された画像データを画素の
複数のブロックに対してブロック毎に複数の第１周波数
成分に変換する第１成分変換部（１１）と、第１周波数
成分に特殊な情報である他の電子すかしデータを挿入す
る挿入部（１４）とを備えている。挿入部（１４）は、
複数のブロックのうち少なくとも１つのブロックに他の
電子すかしデータを挿入する。ここで、挿入されたブロ
ックには、電子すかしデータ及び他の電子すかしデータ
が挿入されている。

【００４１】本発明による電子すかしデータ挿入・検出
装置は、特殊な情報である電子すかしデータが挿入され
た第１画像データを入力し、第１画像データを画素の複
数のブロックに対してブロック毎に複数の第１周波数成
分に変換する第１成分変換部（１１）と、第１周波数成
分に特殊な情報である他の電子すかしデータを挿入する
挿入部（１４）と、挿入部（１４）は、複数のブロック
のうち少なくとも１つのブロックに他の電子すかしデー
タを挿入し、挿入されたブロックには、電子すかしデー
タ及び他の電子すかしデータを含む複数種類の電子すか
しデータが挿入され、複数種類の電子すかしデータが挿
入された第２画像データを入力し、第２画像データを画
素の複数のブロックに対してブロック毎に複数の第２周
波数成分に変換する第２成分変換部（２１）と、第２周
波数成分に基づいて、第２画像データから電子すかしデ
ータ及び他の電子すかしデータを検出する検出部（２
５）とを備えている。

【００４２】本発明による電子すかしデータ挿入・検出
装置は、更に、他の電子すかしデータを挿入するための
挿入番号が記録され、挿入番号が格納されている挿入番
号指定テーブル（１２）と、他の電子すかしデータが格
納されている第１電子すかしデータテーブル（１３）と
を備えている。挿入部（１４）は、挿入番号指定テーブ
ル（１２）に格納された挿入番号に対応する他の電子す
かしデータを第１電子すかしデータテーブル（１３）か
ら取り出す。

【００４３】本発明による電子すかしデータ挿入・検出
装置は、更に、複数種類の電子すかしデータを抽出する
ための抽出番号が記録され、抽出番号が格納されている
抽出番号指定テーブル（２３）と、第２成分変換部（２
１）が出力する第２周波数成分毎に、抽出番号を抽出番
号指定テーブル（２３）から取得する抽出部（２２）と
を備えている。抽出部（２２）は、第２周波数成分毎に
複数種類の電子すかしデータを抽出する。

【００４４】本発明による電子すかしデータ挿入・検出
装置は、更に、複数種類の電子すかしデータが格納され
ている第２電子すかしデータテーブル（２６）を備えて
いる。検出部（２５）は、抽出部（２２）により抽出さ
れた電子すかしデータと、第２電子すかしデータテーブ
ル（２６）に格納された電子すかしデータから統計的類
似度を算出する。

【００４５】本発明による電子すかしデータ挿入・検出
装置は、元画像データを入力し、元画像データを画素の
複数のブロックに対してブロック毎に複数の第１周波数
成分に変換し、第１周波数成分に特殊な情報である電子
すかしデータを挿入することで、１ブロック内に複数種
類の電子すかしデータを挿入するものである。本発明に
よる電子すかしデータ挿入・検出装置は、ブロック毎に
複数種類の電子すかしデータを挿入することで、１ブロ
ック内に１種類の電子すかしデータを挿入する特開２０
００−２１６９８８号公報に記載された技術とは異な
る。

【００４６】

【発明の実施の形態】添付図面を参照して、本発明によ
る電子すかしデータ挿入・検出装置の実施の形態を以下
に説明する。

【００４７】（実施の形態１）図１は、本実施の形態１
に係る電子すかしデータ挿入・検出装置の構成を示すブ
ロック図である。

【００４８】図２は、本実施の形態１に係る電子すかし
データ挿入・検出装置における電子すかしデータ挿入シ
ステムを示すブロック図である。

【００４９】図３は、本実施の形態１に係る電子すかし
データ挿入・検出装置における電子すかしデータ検出シ
ステムを示すブロック図である。

【００５０】図１に示されるように、符号１は実施の形
態１に係る電子すかしデータ挿入・検出装置を示してい
る。電子すかしデータ挿入・検出装置１は、電子すかし
データ挿入システム１０と、電子すかしデータ検出シス
テム２０とを備えている。電子すかしデータは、デジタ
ル画像の不正な使用、および複製を防止するための特殊
な情報（あるいは制御情報）である。

【００５１】電子すかしデータ挿入システム１０は、画
像を画像データとして入力し、入力された画像データに
ＤＣＴ（離散コサイン変換）などを用いて画素のブロッ
ク毎に周波数成分に変換して、変換された周波数成分
（ＤＣＴ係数と称す）を取り出し、取り出されたＤＣＴ
係数に電子すかしデータの埋め込み（挿入）を行う。こ
の電子すかしデータ挿入システム１０は、１ブロック内
に複数種類の電子すかしデータを挿入することができ
る。

【００５２】電子すかしデータ検出システム２０は、電
子すかしデータが挿入された画像を入力し、入力された
画像データにＤＣＴ（離散コサイン変換）などを用いて
画素のブロック毎に周波数成分に変換して、変換された
周波数成分（ＤＣＴ係数）を取り出し、取り出されたＤ
ＣＴ係数毎に電子すかしデータの抽出（検出）を行う。
この電子すかしデータ検出システム２０は、１ブロック
内の複数種類の電子すかしデータを抽出（検出）するこ
とができる。

【００５３】また、点線で示されたように、ユーザの設
定により、電子すかしデータ挿入・検出装置１は、電子
すかしデータ挿入システム１０により電子すかしデータ
の埋め込み（挿入）が行われた画像を電子すかしデータ
検出システム２０により画像から電子すかしデータの検
出を行うことで、電子すかしデータ挿入・検出装置１の
挿入及び検出の確認をすることもできる。

【００５４】図２に示されるように、電子すかしデータ
挿入システム１０は、ＭＰＥＧデータ解析器１１、電子
すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル１２、電子す
かしデータテーブル１３、電子すかしデータ挿入器１
４、ＭＰＥＧデータ変換器１５から構成されている。Ｍ
ＰＥＧデータ解析器１１は、入力部であり、電子すかし
データ挿入器１４と接続されている。電子すかしデータ
挿入器１４には、電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定
テーブル１２と、電子すかしデータテーブル１３とが接
続されている。ＭＰＥＧデータ変換器１５は、出力部で
あり、電子すかしデータ挿入器１４と接続されている。

【００５５】ＭＰＥＧデータ解析器１１は、画像を画像
データとして入力し、入力された画像データにＤＣＴ
（離散コサイン変換）などを用いて画素のブロック毎に
周波数成分に変換して、変換された周波数成分（ＤＣＴ
係数）を取り出す。電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指
定テーブル１２には、挿入すべき電子すかしデータの番
号が記録され、格納されている。この番号は、ｎ種類の
電子すかしデータの各々を１次元配列である６４個のど
のＤＣＴ係数に挿入するかを指定するものである。電子
すかしデータテーブル１３には、ＤＣＴ係数毎に適切な
値に計算された第１の電子すかしデータから第ｎの電子
すかしデータまでｎ個の電子すかしデータが格納されて
いる。電子すかしデータ挿入器１４は、ＭＰＥＧデータ
解析器１１から出力されたＤＣＴ係数に応じて電子すか
しデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル１２から挿入すべ
き電子すかしデータの番号と、この番号に対応した電子
すかしデータを電子すかしデータテーブル１３から取り
出し、ＭＰＥＧデータ解析器１１から出力されたＤＣＴ
係数に電子すかしデータを挿入する。ＭＰＥＧデータ変
換器１５は、電子すかしデータが挿入されたＤＣＴ係数
に対して量子化をおこないＭＰＥＧデータとして出力す
る。

【００５６】これにより、電子すかしデータ挿入システ
ム１０は、画像を画像データとして入力し、入力された
画像データにＤＣＴ（離散コサイン変換）などを用いて
画素のブロック毎に周波数成分に変換して、変換された
周波数成分（ＤＣＴ係数と称す）を取り出し、取り出さ
れたＤＣＴ係数に電子すかしデータを挿入するため、１
ブロック内に複数種類の電子すかしデータを挿入するこ
とができる。

【００５７】また、電子すかしデータ挿入システム１０
は、どのＤＣＴ係数に電子すかしデータを挿入するかを
示す電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル１２
を設け、電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル
１２に示されるＤＣＴ係数に対応する電子すかしデータ
を挿入することができる。

【００５８】図３に示されるように、電子すかしデータ
検出システム２０は、ＭＰＥＧデータ解析器２１、電子
すかしデータ抽出器２２、電子すかしデータ抽出ＤＣＴ
係数指定テーブル２３、抽出データテーブル２４、電子
すかしデータ検出器２５、電子すかしデータテーブル２
６から構成されている。ＭＰＥＧデータ解析器２１は、
入力部であり、電子すかしデータ抽出器２２と接続され
ている。電子すかしデータ抽出器２２には、電子すかし
データ抽出ＤＣＴ係数指定テーブル２３が接続されてい
る。抽出データテーブル２４は、電子すかしデータ抽出
器２２と接続されている。電子すかしデータ検出器２５
は、出力部であり、抽出データテーブル２４と、電子す
かしデータテーブル２６とが接続されている。

【００５９】ＭＰＥＧデータ解析器２１は、電子すかし
データが挿入された画像データ（ＭＰＥＧデータ）を入
力し、ＭＰＥＧデータにＤＣＴ（離散コサイン変換）な
どを用いて画素のブロック毎に周波数成分に変換して、
変換された周波数成分（ＤＣＴ係数）を取り出す。電子
すかしデータ抽出ＤＣＴ係数指定テーブル２３には、抽
出すべき電子すかしデータの番号が記録され、格納され
ている。この番号は、ｎ種類の電子すかしデータの各々
を１次元配列６４個のどのＤＣＴ係数から抽出するかを
指定するものである。抽出データテーブル２４は、各々
のＤＣＴ係数から抽出したデータを格納する。電子すか
しデータテーブル２６には、ｎ種類の電子すかしデータ
が格納されている。電子すかしデータ抽出器２２は、Ｍ
ＰＥＧデータ解析器２１が出力する各々のＤＣＴ係数毎
に、抽出すべき電子すかしデータの番号を電子すかしデ
ータ抽出ＤＣＴ係数指定テーブル２３から取得する。ま
た、電子すかしデータ抽出器２２は、ＤＣＴ係数から電
子すかしデータを抽出し、抽出データテーブル２４の所
定の位置にデータを格納する。電子すかしデータ検出器
２５は、電子すかしデータテーブル２６と抽出データテ
ーブル２４から第ｍ（ｍ＝１、２、・・・、ｎ）番目の
データを取り出し、抽出データと電子すかしデータの統
計的類似度を算出する。

【００６０】これにより、電子すかしデータ検出システ
ム２０は、電子すかしデータが挿入された画像を入力
し、入力された画像データにＤＣＴ（離散コサイン変
換）などを用いて画素のブロック毎に周波数成分に変換
して、変換された周波数成分（ＤＣＴ係数）を取り出
し、取り出されたＤＣＴ係数に電子すかしデータを抽出
（検出）するため、１ブロック内の複数種類の電子すか
しデータを抽出（検出）することができる。

【００６１】また、電子すかしデータ検出システム２０
は、ＤＣＴ係数のどの係数にどの種類の電子すかしデー
タが挿入されているかを示す電子すかしデータ抽出ＤＣ
Ｔ係数指定テーブル２３を設け、電子すかしデータが挿
入されているＤＣＴ係数毎に電子すかしデータを抽出
し、当該電子すかしデータと、電子すかしデータ抽出Ｄ
ＣＴ係数指定テーブル２３により示されたＤＣＴ係数の
電子すかしデータとの類似度を算出することで電子すか
しデータを検出することができる。

【００６２】本発明においては、挿入側と検出側で、対
応する番号の電子すかしデータテーブル、及び電子すか
しデータＤＣＴ係数指定テーブルの内容は一致しなけれ
ばならない。すなわち、挿入側と検出側の対応する第ｍ
（ｍ＝１、２、・・・、ｎ）番目の電子すかしデータテ
ーブルの内容は一致しなければならない。

【００６３】このように、実施の形態１に係る電子すか
しデータ挿入・検出装置１は、電子すかしデータ挿入シ
ステム１０により画像に特殊な情報を持つ電子すかしデ
ータの埋め込み（挿入）を行い、電子すかしデータ検出
システム２０により画像から電子すかしデータの検出を
行う。

【００６４】次に、前述した電子すかしデータ挿入・検
出装置１の動作について図４及び図５を参照しながら説
明する。

【００６５】図４は、本実施の形態１に係る電子すかし
データ挿入・検出装置における電子すかしデータ挿入シ
ステムの動作を示すフローチャートである。

【００６６】図５は、本実施の形態１に係る電子すかし
データ挿入・検出装置における電子すかしデータ検出シ
ステムの動作を示すフローチャートである。

【００６７】電子すかしデータ挿入・検出装置１の動作
は、（１）電子すかしデータ挿入システム１０による電
子すかし挿入処理及び（２）電子すかしデータ検出シス
テム２０による電子すかし検出処理から構成されてい
る。

【００６８】まず、図４を参照して電子すかしデータ挿
入・検出装置１の（１）電子すかしデータ挿入システム
１０による電子すかし挿入処理について説明する。

【００６９】図４に示されるように、ＭＰＥＧデータ解
析器１１は、画像を画像データとして入力する（ステッ
プＳ１１）。次に、ＭＰＥＧデータ解析器１１は、画像
データに基づいて画素のブロック毎に周波数成分に変換
して、変換された周波数成分（ＤＣＴ係数）をブロック
内から取り出す（ステップＳ１２）。次いで、電子すか
しデータ挿入器１４は、ＭＰＥＧデータ解析器１１が出
力する各々のＤＣＴ係数に応じて、挿入すべき電子すか
しデータの番号を電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定
テーブル１２から取り出す（ステップＳ１３）。次に、
電子すかしデータ挿入器１４は、電子すかしデータ挿入
ＤＣＴ係数指定テーブル１２から取り出した電子すかし
番号と一致する電子すかしデータを電子すかしデータテ
ーブル１３から取り出す（ステップＳ１４）。次いで、
電子すかしデータ挿入器１４は、ＭＰＥＧデータ解析器
１１が出力するＤＣＴ係数に電子すかしデータを挿入す
る（ステップＳ１５）。次に、ＭＰＥＧデータ変換器１
５は、電子すかしデータ挿入器１４により電子すかしデ
ータが挿入されたＤＣＴ係数に対して量子化する（ステ
ップＳ１６）。次いで、ＭＰＥＧデータ変換器１５は、
ステップＳ１６にて量子化されたＤＣＴ係数をＭＰＥＧ
データとして出力する（ステップＳ１７）。

【００７０】電子すかしデータ挿入システム１０による
電子すかし挿入処理は、上述した動作を電子すかしデー
タ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル１２で指定した全てのＤ
ＣＴ係数に対して行う。

【００７１】尚、電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定
テーブル１２で指定されてないＤＣＴ係数は、ＭＰＥＧ
データ変換器１５にそのまま入力される。

【００７２】次に、図５を参照して電子すかしデータ挿
入・検出装置１の（２）電子すかしデータ検出システム
２０による電子すかし検出処理について説明する。

【００７３】図５に示されるように、ＭＰＥＧデータ解
析器２１は、電子すかしデータが挿入されている画像デ
ータ（ＭＰＥＧデータ）を入力する（ステップＳ２
１）。次に、ＭＰＥＧデータ解析器２１は、ＭＰＥＧデ
ータに基づいて、変換された周波数成分（ＤＣＴ係数）
をブロック内から取り出す（ステップＳ２２）。次い
で、電子すかしデータ抽出器２２は、ＭＰＥＧデータ解
析器２１が出力する各々のＤＣＴ係数毎に、抽出すべき
電子すかしデータの番号を電子すかしデータ抽出ＤＣＴ
係数指定テーブル２３から取得する（ステップＳ２
３）。次に、電子すかしデータ抽出器２２は、ＤＣＴ係
数から電子すかしデータを抽出する（ステップＳ２
４）。次いで、電子すかしデータ抽出器２２は、抽出さ
れたデータ（抽出データ）を抽出データテーブル２４へ
格納する（ステップＳ２５）。ここで、抽出データテー
ブル２４には、電子すかしデータ抽出ＤＣＴ係数指定テ
ーブル２３から取り出された電子すかしデータの番号と
対応する位置に抽出データが格納される。

【００７４】電子すかしデータ検出システム２０による
電子すかし検出処理は、上述した動作を電子すかしデー
タ抽出ＤＣＴ係数指定テーブル２３に指定された全ての
ＤＣＴ係数に対して行う。

【００７５】次に、電子すかしデータ検出器２５は、格
納された抽出データと、格納された抽出データに対応す
る電子すかしデータとを抽出データテーブル２４と電子
すかしデータテーブル２６から取り出す（ステップＳ２
６）。次いで、電子すかしデータ検出器２５は、格納さ
れた抽出データと取り出された電子すかしデータとの統
計的類似度を算出する（ステップＳ２７）。次に、電子
すかしデータ検出器２５は、算出した結果を検出結果と
して出力する（ステップＳ２８）。ｎ種類の電子すかし
データが存在する場合、電子すかしデータ検出器２５
は、ｎ種類の電子すかしデータ毎に、電子すかしデータ
テーブル２６から対応する抽出データと電子すかしデー
タを取り出し、統計的類似度を算出し、検出結果を出力
する。

【００７６】以上により、実施の形態１に係る電子すか
しデータ挿入・検出装置１は、電子すかしデータ挿入シ
ステム１０により画像に特殊な情報を持つ電子すかしデ
ータの埋め込み（挿入）を行い、電子すかしデータ検出
システム２０により画像から電子すかしデータの検出を
行うことができる。これにより、実施の形態１に係る電
子すかしデータ挿入・検出装置１は、画像の違法な複製
を防止することができる。

【００７７】次に、前述した電子すかしデータ挿入・検
出装置１における電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定
テーブル１２、及び電子すかしデータ抽出ＤＣＴ係数指
定テーブル２３の値について、図６及び図７を参照しな
がら説明する。

【００７８】図６は、量子化されたＤＣＴ係数の数字の
順序を示す模式図である。

【００７９】図７は、電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数
指定テーブル、及び電子すかしデータ抽出ＤＣＴ係数指
定テーブルの値を示す模式図である。

【００８０】図６及び図７に示されるように、電子すか
しデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル１２、及び電子す
かしデータ抽出ＤＣＴ係数指定テーブル２３には、水平
方向に挿入される水平空間周波数ｆＨと垂直方向に挿入
される垂直空間周波数ｆＶとが含まれる。水平空間周波
数ｆＨ側は８列であり、垂直空間周波数ｆＶ側は８行で
ある。

【００８１】図６に示されるように、量子化後に非０と
なる最後の係数までが符号化範囲となるジグザグスキャ
ンの場合、量子化されたＤＣＴ係数は、走査の順番に従
って行われ、６４個の１次元配列に変換される。

【００８２】図７に示されるように、電子すかしデータ
挿入ＤＣＴ係数指定テーブル１２、及び電子すかしデー
タ抽出ＤＣＴ係数指定テーブル２３には、各々のＤＣＴ
係数に何番目の電子すかしデータを挿入するかを示す番
号が記載されている。電子すかしデータ挿入・検出装置
１は、図６に示された２、６、７、１５、１６、２８、
２９番目のＤＣＴ係数を図７に示された“１”番目の電
子すかしデータとして挿入し、図６に示された３、４、
１０、１１、２１、２２、３６番目のＤＣＴ係数を
“２”番目の電子すかしデータとして挿入する。

【００８３】次に、前述した電子すかしデータ挿入ＤＣ
Ｔ係数指定テーブル１２、及び電子すかしデータ抽出Ｄ
ＣＴ係数指定テーブル２３を参照して図５に示された
２、６、７、１５、１６、２８、２９番目のＤＣＴ係数
に１番目の電子すかしデータを挿入し、３、４、１０、
１１、２１、２２、３６番目のＤＣＴ係数に２番目の電
子すかしデータを挿入する場合の電子すかしデータ挿入
・検出装置１の動作について図４及び図５を参照しなが
ら詳細に説明する。

【００８４】まず、図４を参照して電子すかしデータ挿
入・検出装置１の（１）電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係
数指定テーブル１２を参照した場合の電子すかしデータ
挿入システム１０による電子すかし挿入処理について説
明する。

【００８５】図４に示されるように、ＭＰＥＧデータ解
析器１１は、画像を画像データとして入力する（ステッ
プＳ１１）。次に、ＭＰＥＧデータ解析器１１は、入力
された画像データの解析を行い、ＤＣＴ係数を図６に示
された番号順に低周波成分から高周波成分の順に１次元
配列で取り出す（ステップＳ１２）。

【００８６】次いで、電子すかしデータ挿入器１４は、
（ａ）ＭＰＥＧデータ解析器１１が出力するＤＣＴ係数
が２、６、７、１５、１６、２８、２９番目の場合、電
子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル１２から電
子すかしデータの番号“１”を取り出し、（ｂ）ＭＰＥ
Ｇデータ解析器１１が出力するＤＣＴ係数が３、４、１
０、１１、２１、２２、３６番目の場合、電子すかしデ
ータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル１２から電子すかしデ
ータの番号“２”を取り出す（ステップＳ１３）。次
に、電子すかしデータ挿入器１４は、（ａ）の場合、電
子すかしデータの番号“１”と一致する第１の電子すか
しデータを電子すかしデータテーブル１３から取り出
し、同様に、（ｂ）の場合、電子すかしデータの番号
“２”と一致する第２の電子すかしデータを電子すかし
データテーブル１３から取り出す（ステップＳ１４）。
次いで、電子すかしデータ挿入器１４は、（ａ）の場
合、ＭＰＥＧデータ解析器１１が出力する２、６、７、
１５、１６、２８、２９番目のＤＣＴ係数に第１の電子
すかしデータを挿入してＭＰＥＧデータ変換器１５へ出
力し、同様に、（ｂ）の場合、ＭＰＥＧデータ解析器１
１が出力する３、４、１０、１１、２１、２２、３６番
目のＤＣＴ係数に第２の電子すかしデータを挿入してＭ
ＰＥＧデータ変換器１５へ出力する（ステップＳ１
５）。

【００８７】ここで、電子すかしデータ挿入器１４は、
２、６、７、１５、１６、２８、２９、３、４、１０、
１１、２１、２２、３６番以外の電子すかしデータを挿
入しないＤＣＴ係数は、そのままＭＰＥＧデータ変換器
１５へ出力する。

【００８８】次に、ＭＰＥＧデータ変換器１５は、電子
すかしデータ挿入器１４からの電子すかしデータが挿入
されたＤＣＴ係数に対して量子化する（ステップＳ１
６）。次いで、ＭＰＥＧデータ変換器１５は、ステップ
Ｓ１６にて量子化されたＤＣＴ係数をＭＰＥＧデータと
して出力する（ステップＳ１７）。

【００８９】次に、図５を参照して電子すかしデータ挿
入・検出装置１の（２）電子すかしデータ抽出ＤＣＴ係
数指定テーブル２３を参照した場合の電子すかしデータ
検出システム２０による電子すかし検出処理について説
明する。

【００９０】図５に示されるように、ＭＰＥＧデータ解
析器２１は、電子すかしデータが挿入されている画像デ
ータ（ＭＰＥＧデータ）を入力する（ステップＳ２
１）。次に、ＭＰＥＧデータ解析器２１は、入力された
ＭＰＥＧデータの解析を行いＤＣＴ係数を取り出す（ス
テップＳ２２）。次いで、電子すかしデータ抽出器２２
は、電子すかしデータ抽出ＤＣＴ係数指定テーブル２３
を参照し、ＭＰＥＧデータ解析器２１が出力するＤＣＴ
係数が２、６、７、１５、１６、２８、２９番目の場
合、電子すかしデータの番号“１”を取得し、ＤＣＴ係
数が３、４、１０、１１、２１、２２、３６番目の場
合、電子すかしデータの番号“２”を取得する（ステッ
プＳ２３）。次に、電子すかしデータ抽出器２２は、Ｍ
ＰＥＧデータ解析器２１が出力する２、６、７、１５、
１６、２８、２９番目のＤＣＴ係数から電子すかしデー
タを抽出し、同様に、ＭＰＥＧデータ解析器２１が出力
する３、４、１０、１１、２１、２２、３６番目のＤＣ
Ｔ係数からも電子すかしデータを抽出する（ステップＳ
２４）。次いで、電子すかしデータ抽出器２２は、電子
すかしデータ番号“１”に対応する抽出データテーブル
２４に含まれる第１の抽出データテーブルに抽出したデ
ータを格納し、電子すかしデータ番号“２”に対応する
抽出データテーブル２４に含まれる第２の抽出データの
テーブルに抽出したデータを格納する（ステップＳ２
５）。

【００９１】電子すかしデータ検出システム２０による
電子すかし検出処理は、上述した動作を電子すかしデー
タ抽出ＤＣＴ係数指定テーブル２３に指定された全ての
ＤＣＴ係数に対して行う。

【００９２】次に、抽出データが抽出データテーブル２
４に格納された後、電子すかしデータ検出器２５は、抽
出データテーブル２４から第１の抽出データと、電子す
かしデータテーブル２６から第１の電子すかしデータと
を取り出し、同様に、抽出データテーブル２４から第２
の抽出データと、電子すかしデータテーブル２６から第
２の電子すかしデータとを取り出す（ステップＳ２
６）。次いで、電子すかしデータ検出器２５は、第１の
抽出データと第１の電子すかしデータとの統計的類似度
を算出し、同様に、第２の抽出データと第２の電子すか
しデータとの統計的類似度を算出する（ステップＳ２
７）。次に、電子すかしデータ検出器２５は、算出した
結果を検出結果として出力する（ステップＳ２８）。ｎ
種類の電子すかしデータが存在する場合、電子すかしデ
ータ検出器２５は、ｎ種類の電子すかしデータ毎に、電
子すかしデータテーブル２６から対応する抽出データと
電子すかしデータを取り出し、統計的類似度を算出し、
検出結果を出力する。

【００９３】このように、実施の形態１に係る電子すか
しデータ挿入・検出装置１は、ＤＣＴ係数毎に挿入する
電子すかしデータを変更しているので、複数個の電子す
かしデータを画像データに挿入する場合に複数個の電子
すかしデータが互いに打ち消しあうことなく、電子すか
しデータの挿入が可能である。

【００９４】実施の形態１に係る電子すかしデータ挿入
・検出装置１は、上記の説明に限定されるものではな
い。電子すかしデータ挿入・検出装置１は、電子すかし
データを挿入する機能があり、電子すかしデータを検出
する機能があればよい。また、電子すかしデータ挿入・
検出装置１は、電子すかしデータを挿入する機能、電子
すかしデータを検出する機能のいずれか一方であっても
よい。その場合、電子すかしデータ挿入・検出装置１
は、なるべくユーザの設定により電子すかしデータを挿
入する機能及び検出する機能に切り換えられるようにす
ることが望ましい。

【００９５】以上の説明により、実施の形態１に係る電
子すかしデータ挿入・検出装置１によれば、画像の違法
な複製を防止することができる。

【００９６】また、実施の形態１に係る電子すかしデー
タ挿入・検出装置１によれば、電子すかしデータを埋め
込み（挿入）を行うことができ、画像から電子すかしデ
ータの検出を行うことができる。

【００９７】また、実施の形態１に係る電子すかしデー
タ挿入・検出装置１によれば、すでに電子すかしデータ
が挿入さている１枚の画像に別の電子すかしデータを挿
入する場合でも互いの電子すかしデータが打ち消しあう
ことなく挿入を行うことができ、検出の際、正しく電子
すかしデータの検出を行うことができる。

【００９８】（実施の形態２）実施の形態１に係る電子
すかしデータ挿入・検出装置１の電子すかしデータ挿入
システム１０は、ＤＣＴ係数毎に挿入する電子すかしデ
ータを変更しているので、複数個の電子すかしデータを
画像データに挿入する場合に複数個の電子すかしデータ
が互いに打ち消しあうことなく、電子すかしデータの挿
入が可能である。一方、実施の形態２に係る電子すかし
データ挿入・検出装置の電子すかしデータ挿入システム
は、電子すかしデータ入りの画像に別の電子すかしデー
タを挿入する場合、電子すかしデータが挿入されている
ＤＣＴ係数と別のＤＣＴ係数に新たな電子すかしデータ
を挿入することで、電子すかしの上書きにより元から挿
入されていた電子すかしデータが消されることを防止す
ることができる。

【００９９】実施の形態２に係る電子すかしデータ挿入
・検出装置の構成について図８及び図９を参照しながら
説明する。

【０１００】図８は、本実施の形態２に係る電子すかし
データ挿入・検出装置の構成を示すブロック図である。

【０１０１】図９は、本実施の形態２に係る電子すかし
データ挿入・検出装置における電子すかしデータ挿入シ
ステムを示すブロック図である。

【０１０２】図８に示されるように、符号２は実施の形
態２に係る電子すかしデータ挿入・検出装置を示してい
る。電子すかしデータ挿入・検出装置２は、電子すかし
データ挿入システム３０と、電子すかしデータ検出シス
テム４０とを備えている。電子すかしデータは、デジタ
ル画像の不正な使用、および複製を防止するための特殊
な情報（あるいは制御情報）である。

【０１０３】電子すかしデータ挿入システム３０は、画
像を画像データとして入力し、入力された画像データに
ＤＣＴ（離散コサイン変換）などを用いて画素のブロッ
ク毎に周波数成分に変換して、変換された周波数成分
（ＤＣＴ係数と称す）を取り出し、取り出されたＤＣＴ
係数に電子すかしデータの埋め込み（挿入）を行う。こ
の電子すかしデータ挿入システム３０は、１ブロック内
に複数種類の電子すかしデータを挿入することができ
る。

【０１０４】電子すかしデータ検出システム４０は、電
子すかしデータが挿入された画像を入力し、入力された
画像データにＤＣＴ（離散コサイン変換）などを用いて
画素のブロック毎に周波数成分に変換して、変換された
周波数成分（ＤＣＴ係数）を取り出し、取り出されたＤ
ＣＴ係数毎に電子すかしデータの抽出（検出）を行う。
この電子すかしデータ検出システム２０は、１ブロック
内の複数種類の電子すかしデータを抽出（検出）するこ
とができる。

【０１０５】また、点線で示されたように、ユーザの設
定により、電子すかしデータ挿入・検出装置２は、電子
すかしデータ挿入システム３０により電子すかしデータ
の埋め込み（挿入）が行われた画像を電子すかしデータ
検出システム４０により画像から電子すかしデータの検
出を行うことで、電子すかしデータ挿入・検出装置２の
挿入及び検出の確認をすることもできる。尚、実施の形
態２に係る電子すかしデータ挿入・検出装置２における
電子すかしデータ検出システム４０の構成及び動作につ
いては、実施の形態１に係る電子すかしデータ挿入・検
出装置１における電子すかしデータ検出システム２０と
同様であるため説明を省略する。

【０１０６】図９に示されるように、電子すかしデータ
挿入システム３０は、ＭＰＥＧデータ解析器３１、電子
すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル３２、電子す
かしデータテーブル３３、電子すかしデータ挿入器３
４、ＭＰＥＧデータ変換器３５から構成されている。Ｍ
ＰＥＧデータ解析器３１は、入力部であり、電子すかし
データ挿入器３４と接続されている。電子すかしデータ
挿入器３４には、電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定
テーブル３２と、電子すかしデータテーブル３３とが接
続されている。ＭＰＥＧデータ変換器３５は、出力部で
あり、電子すかしデータ挿入器３４と接続されている。

【０１０７】ＭＰＥＧデータ解析器３１は、画像を画像
データとして入力し、入力された画像データにＤＣＴ
（離散コサイン変換）などを用いて画素のブロック毎に
周波数成分に変換して、変換された周波数成分（ＤＣＴ
係数）を取り出す。また、ＭＰＥＧデータ解析器３１
は、ＤＣＴ係数に第１の電子すかしデータが挿入されて
いる画像データを入力し、入力された画像データの解析
を行い、ＤＣＴ係数を番号順に低周波成分から高周波成
分の順に１次元配列で取り出す。

【０１０８】電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テー
ブル３２には、挿入すべき電子すかしデータの番号が記
録され、格納されている。この番号は、ｎ種類の電子す
かしデータの各々を１次元配列である６４個のどのＤＣ
Ｔ係数に挿入するかを指定するものである。また、電子
すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル３２には、上
記の複数の内容が記録されている。電子すかしデータテ
ーブル３３には、ＤＣＴ係数毎に適切な値に計算された
第１の電子すかしデータから第ｎの電子すかしデータま
でｎ個の電子すかしデータが格納されている。電子すか
しデータ挿入器３４は、ＭＰＥＧデータ解析器３１から
出力されたＤＣＴ係数に応じて電子すかしデータ挿入Ｄ
ＣＴ係数指定テーブル３２に記録された複数の内容から
挿入すべき第２の電子すかしデータの番号と、この番号
に対応した第２の電子すかしデータを電子すかしデータ
テーブル３３から取り出し、ＭＰＥＧデータ解析器３１
から出力されたＤＣＴ係数に第２の電子すかしデータを
挿入する。

【０１０９】ＭＰＥＧデータ変換器３５は、電子すかし
データ挿入器３４からの電子すかしデータが挿入された
ＤＣＴ係数に対して量子化をおこないＭＰＥＧデータと
して出力する。出力されたデータは、第１の電子すかし
データと第２の電子すかしデータが挿入されている画像
データである。第１及び第２の電子すかしデータは、異
なるＤＣＴ係数にそれぞれ挿入されているため、２つの
電子すかしデータが互いに打ち消しあうことはない。

【０１１０】これにより、電子すかしデータ挿入システ
ム３０は、画像を画像データとして入力し、入力された
画像データにＤＣＴ（離散コサイン変換）などを用いて
画素のブロック毎に周波数成分に変換して、変換された
周波数成分（ＤＣＴ係数と称す）を取り出し、取り出さ
れたＤＣＴ係数に電子すかしデータを挿入するため、１
ブロック内に複数種類の電子すかしデータを挿入するこ
とができる。

【０１１１】また、電子すかしデータ挿入システム３０
は、電子すかしデータが挿入された画像データに別の電
子すかしデータを挿入する場合、電子すかしデータが挿
入されているＤＣＴ係数と別のＤＣＴ係数に新たな電子
すかしデータを挿入（再挿入）することで、電子すかし
データの上書きによる元から挿入されていた電子すかし
データが消されることを防止することができる。

【０１１２】次に、電子すかしデータの再挿入方法につ
いて図１０及び図１１を参照して説明する。

【０１１３】図１０は、第１の電子すかしデータが挿入
されているＤＣＴ係数を示す図である。

【０１１４】図１１は、第２の電子すかしデータが挿入
されているＤＣＴ係数を示す図である。

【０１１５】図１０及び図１１に示されるように、電子
すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル３２には、水
平方向に挿入される水平空間周波数ｆＨと垂直方向に挿
入される垂直空間周波数ｆＶとが含まれる。水平空間周
波数ｆＨ側は８列であり、垂直空間周波数ｆＶ側は８行
である。

【０１１６】電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テー
ブル１２には、各々のＤＣＴ係数に、何番目の電子すか
しデータを挿入するかを示す番号が記載されている。電
子すかしデータ挿入・検出装置１は、図１０の１行目に
示されたＤＣＴ係数を“１”番目の電子すかしデータと
して挿入し、図１１の１列目に示されたＤＣＴ係数を
“２”番目の電子すかしデータとして挿入する。

【０１１７】この電子すかしデータ挿入システム３０
は、図１０に対応するＤＣＴ係数に第１の電子すかしデ
ータが挿入されている画像データに対して、図１１に対
応するＤＣＴ係数に第２の電子すかしデータを挿入する
ことで、電子すかしデータの再挿入を実現することがで
きる。

【０１１８】次に、図６及び図１２を参照して電子すか
しデータ挿入・検出装置２の電子すかしデータ挿入ＤＣ
Ｔ係数指定テーブル３２を参照した場合の電子すかしデ
ータ挿入システム３０による電子すかし挿入処理につい
て説明する。

【０１１９】図１２は、本実施の形態２に係る電子すか
しデータ挿入・検出装置における電子すかしデータ挿入
システムの動作を示すフローチャートである。

【０１２０】図１２に示されるように、ＭＰＥＧデータ
解析器３１は、例えば、図６に示された２、６、７、１
５、１６、２８、２９番目のＤＣＴ係数に第１の電子す
かしデータが挿入されている画像データを入力する（ス
テップＳ３１）。次に、ＭＰＥＧデータ解析器３１は、
入力された画像データの解析を行い、ＤＣＴ係数を図６
に示された番号順に低周波成分から高周波成分の順に１
次元配列で取り出す（ステップＳ３２）。

【０１２１】次いで、電子すかしデータ挿入器３４は、
ＭＰＥＧデータ解析器３１が出力するＤＣＴ係数が３、
４、１０、１１、２１、２２、３６番目の場合、電子す
かしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル３２から電子す
かしデータの番号“２”を取り出す（ステップＳ３
３）。次に、電子すかしデータ挿入器３４は、電子すか
しデータの番号“２”と一致する第２の電子すかしデー
タを電子すかしデータテーブル３３から取り出す（ステ
ップＳ３４）。次いで、電子すかしデータ挿入器１４
は、ＭＰＥＧデータ解析器３１が出力する３、４、１
０、１１、２１、２２、３６番目のＤＣＴ係数に第２の
電子すかしデータを挿入しＭＰＥＧデータ変換器３５へ
出力する（ステップＳ３５）。ここで、２、６、７、１
５、１６、２８、２９番目のＤＣＴ係数は予め第１の電
子すかしデータが挿入されている。

【０１２２】次に、ＭＰＥＧデータ変換器３５は、電子
すかしデータ挿入器３４からの電子すかしデータが挿入
されたＤＣＴ係数に対して量子化する（ステップＳ３
６）。次いで、ＭＰＥＧデータ変換器３５は、ステップ
Ｓ３６にて量子化されたＤＣＴ係数をＭＰＥＧデータと
して出力する（ステップＳ３７）。

【０１２３】これにより、出力されたデータは、第１の
電子すかしデータと第２の電子すかしデータが挿入され
ている画像データとなる。第１及び第２の電子すかしデ
ータは、異なるＤＣＴ係数にそれぞれ挿入されているた
め、２つの電子すかしデータが互いに打ち消しあうこと
はない。

【０１２４】電子すかしデータ挿入システム３０は、画
像データにすでに電子すかしデータが挿入されている場
合でも、電子すかしデータが挿入されていないＤＣＴ係
数に別の電子すかしデータを挿入することで、複数種類
の電子すかしデータの挿入が可能になる。

【０１２５】このように、実施の形態２に係る電子すか
しデータ挿入・検出装置２は、電子すかしデータ入りの
画像に別の電子すかしデータを挿入する場合、電子すか
しデータが挿入されているＤＣＴ係数と別のＤＣＴ係数
に新たな電子すかしデータを挿入することで、電子すか
しデータの上書きにより元から挿入されていた電子すか
しデータが消されることを防止することができる。

【０１２６】また、電子すかしデータ挿入システム３０
のＭＰＥＧデータ変換器３１は、ＤＣＴ係数をジグザグ
スキャン方式で１次元配列として出力する場合の他に、
ＭＰＥＧ２のスキャン方式であるオルタネートスキャン
方式にも対応させることが可能である。

【０１２７】実施の形態２に係る実施の形態２に係る電
子すかしデータ挿入・検出装置２は、上記の説明に限定
されるものではない。実施の形態では、ＭＰＥＧ標準の
符号化方式を例にして説明したが、ＤＣＴ係数を用いる
他の画像符号化方式でも適用させることが可能である。

【０１２８】また、実施の形態２に係る電子すかしデー
タ挿入・検出装置２は、上記の説明に限定されるもので
はない。電子すかしデータ挿入・検出装置２は、電子す
かしデータを挿入する機能があり、電子すかしデータを
検出する機能があればよい。また、電子すかしデータ挿
入・検出装置２は、電子すかしデータを挿入する機能、
電子すかしデータを検出する機能のいずれか一方であっ
てもよい。その場合、電子すかしデータ挿入・検出装置
２は、なるべくユーザの設定により電子すかしデータを
挿入する機能及び検出する機能に切り換えられるように
することが望ましい。

【０１２９】以上の説明により、実施の形態２に係る電
子すかしデータ挿入・検出装置２によれば、実施の形態
１の効果に加えて、電子すかしデータの上書きにより元
から挿入されていた電子すかしデータが消されることを
防止することができ、検出の際、正しく電子すかしデー
タの検出を行うことができる。

【０１３０】

【発明の効果】本発明の電子すかしデータ挿入・検出装
置は、画像の違法な複製を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本実施の形態１に係る電子すかしデー
タ挿入・検出装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図２は、本実施の形態１に係る電子すかしデー
タ挿入・検出装置における電子すかしデータ挿入システ
ムを示すブロック図である。

【図３】図３は、本実施の形態１に係る電子すかしデー
タ挿入・検出装置における電子すかしデータ検出システ
ムを示すブロック図である。

【図４】図４は、本実施の形態１に係る電子すかしデー
タ挿入・検出装置における電子すかしデータ挿入システ
ムの動作を示すフローチャートである。

【図５】図５は、本実施の形態１に係る電子すかしデー
タ挿入・検出装置における電子すかしデータ検出システ
ムの動作を示すフローチャートである。

【図６】図６は、量子化されたＤＣＴ係数の数字の順序
を示す模式図である。

【図７】図７は、電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定
テーブル、及び電子すかしデータ抽出ＤＣＴ係数指定テ
ーブルの値を示す模式図である。

【図８】図８は、本実施の形態２に係る電子すかしデー
タ挿入・検出装置の構成を示すブロック図である。

【図９】図９は、本実施の形態２に係る電子すかしデー
タ挿入・検出装置における電子すかしデータ挿入システ
ムを示すブロック図である。

【図１０】図１０は、第１の電子すかしデータが挿入さ
れているＤＣＴ係数を示す図である。

【図１１】図１１は、第２の電子すかしデータが挿入さ
れているＤＣＴ係数を示す図である。

【図１２】図１２は、本実施の形態２に係る電子すかし
データ挿入・検出装置における電子すかしデータ挿入シ
ステムの動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 電子すかしデータ挿入・検出装置 ２ 電子すかしデータ挿入・検出装置 １０ 電子すかしデータ挿入システム １１ ＭＰＥＧデータ解析器 １２ 電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル １３ 電子すかしデータテーブル １４ 電子すかしデータ挿入器 １５ ＭＰＥＧデータ変換器 ２０ 電子すかしデータ検出システム ２１ ＭＰＥＧデータ解析器 ２２ 電子すかしデータ抽出器 ２３ 電子すかしデータ抽出ＤＣＴ係数指定テーブル ２４ 抽出データテーブル ２５ 電子すかしデータ検出器 ２６ 電子すかしデータテーブル ３０ 電子すかしデータ挿入システム ３１ ＭＰＥＧデータ解析器 ３２ 電子すかしデータ挿入ＤＣＴ係数指定テーブル ３３ 電子すかしデータテーブル ３４ 電子すかしデータ挿入器 ３５ ＭＰＥＧデータ変換器 ４０ 電子すかしデータ検出システム

───────────────────────────────────────────────────── 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 7/30

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 元画像データを入力し、前記元画像デー
   タを画素の複数のブロックに対してブロック毎に複数の
   第１周波数成分に変換する第１成分変換部と、 前記第１周波数成分に特殊な情報である電子すかしデー
   タを挿入する挿入部とを備え、 前記挿入部は、前記複数のブロックのうち少なくとも１
   つの前記ブロックに複数種類の前記電子すかしデータを
   挿入する電子すかしデータ挿入・検出装置。
2. 【請求項２】 特殊な情報である電子すかしデータが挿
   入された画像データを入力し、前記挿入された画像デー
   タを画素の複数のブロックに対してブロック毎に複数の
   第２周波数成分に変換する第２成分変換部と、 前記第２周波数成分に基づいて、前記挿入された画像デ
   ータから前記電子すかしデータを検出する検出部とを備
   え、 前記検出部は、前記複数のブロックのうち前記電子すか
   しデータが挿入されている前記ブロックから複数種類の
   前記電子すかしデータを検出する電子すかしデータ挿入
   ・検出装置。
3. 【請求項３】 元画像データを入力し、前記元画像デー
   タを画素の複数の第１ブロックに対して第１ブロック毎
   に複数の第１周波数成分に変換する第１成分変換部と、 前記第１周波数成分に特殊な情報である電子すかしデー
   タを挿入する挿入部と、 前記電子すかしデータが挿入された画像データを入力
   し、前記挿入された画像データを画素の複数の第２ブロ
   ックに対して第２ブロック毎に複数の第２周波数成分に
   変換する第２成分変換部と、 前記第２周波数成分に基づいて、前記挿入された画像デ
   ータから前記電子すかしデータを検出する検出部とを備
   え、 前記挿入部は、前記複数の第１ブロックのうち少なくと
   も１つの前記第１ブロックに複数種類の前記電子すかし
   データを挿入し、 前記検出部は、前記複数の第２ブロックのうち前記電子
   すかしデータが挿入されている前記第２ブロックから複
   数種類の前記電子すかしデータを検出する電子すかしデ
   ータ挿入・検出装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は３のいずれか１項に記載の
   電子すかしデータ挿入・検出装置において、 更に、 前記複数種類の電子すかしデータを挿入するための挿入
   番号が記録され、前記挿入番号が格納されている挿入番
   号指定テーブルと、 前記複数種類の電子すかしデータが格納されている第１
   電子すかしデータテーブルとを備え、 前記挿入部は、前記挿入番号指定テーブルに格納された
   前記挿入番号に対応する前記複数種類の電子すかしデー
   タを前記第１電子すかしデータテーブルから取り出す電
   子すかしデータ挿入・検出装置。
5. 【請求項５】 特殊な情報である電子すかしデータが挿
   入された画像データを入力し、前記挿入された画像デー
   タを画素の複数のブロックに対してブロック毎に複数の
   第１周波数成分に変換する第１成分変換部と、 前記第１周波数成分に特殊な情報である他の電子すかし
   データを挿入する挿入部とを備え、 前記挿入部は、前記複数のブロックのうち少なくとも１
   つの前記ブロックに前記他の電子すかしデータを挿入
   し、 前記挿入されたブロックには、前記電子すかしデータ及
   び前記他の電子すかしデータが挿入されている電子すか
   しデータ挿入・検出装置。
6. 【請求項６】 特殊な情報である電子すかしデータが挿
   入された第１画像データを入力し、前記第１画像データ
   を画素の複数のブロックに対してブロック毎に複数の第
   １周波数成分に変換する第１成分変換部と、 前記第１周波数成分に特殊な情報である他の電子すかし
   データを挿入する挿入部と、 前記挿入部は、前記複数のブロックのうち少なくとも１
   つの前記ブロックに前記他の電子すかしデータを挿入
   し、 前記挿入されたブロックには、前記電子すかしデータ及
   び前記他の電子すかしデータを含む複数種類の電子すか
   しデータが挿入され、 前記複数種類の電子すかしデータが挿入された第２画像
   データを入力し、前記第２画像データを画素の複数のブ
   ロックに対してブロック毎に複数の第２周波数成分に変
   換する第２成分変換部と、 前記第２周波数成分に基づいて、前記第２画像データか
   ら前記電子すかしデータ及び前記他の電子すかしデータ
   を検出する検出部とを備えた電子すかしデータ挿入・検
   出装置。
7. 【請求項７】 請求項５又は６のいずれか１項に記載の
   電子すかしデータ挿入・検出装置において、 更に、 前記他の電子すかしデータを挿入するための挿入番号が
   記録され、前記挿入番号が格納されている挿入番号指定
   テーブルと、 前記他の電子すかしデータが格納されている第１電子す
   かしデータテーブルとを備え、 前記挿入部は、前記挿入番号指定テーブルに格納された
   前記挿入番号に対応する前記他の電子すかしデータを前
   記第１電子すかしデータテーブルから取り出す電子すか
   しデータ挿入・検出装置。
8. 【請求項８】 請求項２、３、６のいずれか１項に記載
   の電子すかしデータ挿入・検出装置において、 更に、 前記複数種類の電子すかしデータを抽出するための抽出
   番号が記録され、前記抽出番号が格納されている抽出番
   号指定テーブルと、 前記第２成分変換部が出力する前記第２周波数成分毎
   に、前記抽出番号を前記抽出番号指定テーブルから取得
   する抽出部とを備え、 前記抽出部は、前記第２周波数成分毎に前記複数種類の
   電子すかしデータを抽出する電子すかしデータ挿入・検
   出装置。
9. 【請求項９】 請求項８記載の電子すかしデータ挿入・
   検出装置において、更に、 複数種類の電子すかしデータが格納されている第２電子
   すかしデータテーブルを備え、 前記検出部は、前記抽出部により前記抽出された電子す
   かしデータと、第２電子すかしデータテーブルに前記格
   納された電子すかしデータから統計的類似度を算出する
   電子すかしデータ挿入・検出装置。