JP2003198830A - 電子透かし挿入方法、電子透かし挿入装置、電子透かし挿入プログラム及び電子透かし挿入プログラムを記憶したプログラム記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は電子透かし挿入方法、電子透かし挿
入装置、電子透かし挿入プログラム及び電子透かし挿入
プログラムを記憶したプログラム記憶媒体を提供するこ
とを目的としている。 【解決手段】 付加的な情報が挿入されたディジタルデ
ータから付加的な情報を抽出してディジタルデータから
分離する透かし抽出手段を備える電子透かし挿入装置に
おいて、ディジタルデータの空間座標を変換する座標変
換手段３０と、ディジタルデータを量子化処理する量子
化手段３１と、量子化処理されたディジタルデータを変
換することにより、前記付加的な情報を前記ディジタル
データに挿入する透かし挿入手段３３と、該透かし挿入
手段３３に係数変換テーブルを与える係数変換テーブル
生成手段３２と、前記透かし挿入手段３３の出力を受け
て量子化処理の逆の変換を行なう逆量子化手段３４、と
を備えて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はディジタルデータに
それとは異質のディジタル情報を挿入する電子透かし挿
入方法、電子透かし挿入装置、電子透かし挿入プログラ
ム及び電子透かし挿入プログラムを記憶したプログラム
記憶媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在では、様々なコンテンツ（内容、中
身）がディジタル化されて商品となっている。動画、静
止画、音楽、プログラム、データ情報等がディジタルデ
ータとして記憶媒体に記憶されたり、ネットワークを介
したりして売買されている。映画を録画したＤＶＤや写
真集を記憶したＣＤ−ＲＯＭが店頭で販売され、歌謡曲
のネット配信やゲームプログラムのインターネットを介
したダウンロードが特定ユーザ向けに開始されつつあ
る。

【０００３】ディジタルデータとしての商品が抱える問
題の一つに複製がある。ディジタルデータはパーソナル
コンピュータを用いれば容易に複製することができる。
完全な複製であることから、たとえ世代複製が行われた
としてもそのコンテンツの質の劣化は極めて少ない。従
って、膨大な複製品が瞬時にかつ広範囲に広がる可能性
がある。そうなると、コンテンツの著作者がもつ著作権
は侵害され、販売権をもつ販売代理店は正当な利益が出
せなくなる。

【０００４】著作権を保護して不正な複製を防止するた
めには、元コンテンツと複製品とを区別できなくてはな
らない。そこで、利用される手法が電子透かし技術であ
る。電子透かしとは、ディジタルコンテンツにそれとは
異質のディジタルデータを挿入する技術である。著作者
や使用者ＩＤや製造方法等をディジタル化してコンテン
ツに挿入することによって元コンテンツであることを証
明する。

【０００５】電子透かし技術に要求される要件は、コン
テンツに異質の情報を挿入することによるコンテンツの
質の劣化を抑えることと、挿入した情報を正確に抽出で
きることである。コンテンツの質を保つには情報の挿入
量を少なくすればよい。一方、挿入されている情報を過
不足なく抽出するには、情報の挿入量は多いほどよい。
このように、電子透かし技術は相反する問題に応えなけ
ればならない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した問題に応える
ため、既に様々な方法が考案されている。例えば、画像
データをフーリエ変換して同心円状の同一周波数領域の
フーリエ変換係数に情報を挿入する方法や、イエローイ
ンクを使用した特定形状を印刷画像に挿入する方法等が
ある。しかしながら、何れも出力装置の色再現性に依存
するために特化した方法である。つまり、前述の方法
は、ＣＲＴ等のディスプレイに表示される映像には有効
であるが、プリンタで印刷された画像では情報を抽出す
ることが困難となる。逆に、後述の方法はプリンタで印
刷された画像には有効であるが、ディスプレイに表示し
た時の画質の劣化が視覚できてしまう。

【０００７】本発明はこのような課題に鑑みてなされた
ものであって、ディスプレイに表示されたり、プリンタ
で印刷されたり、様々な出力装置で表現されながらも画
質の劣化を抑えて挿入した情報を正確に抽出することが
できる電子透かし挿入方法、電子透かし挿入装置、電子
透かし挿入プログラム及び電子透かし挿入プログラムを
記憶したプログラム記憶媒体を提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（１）請求項１記載の発
明は、付加的な情報が挿入されたディジタルデータから
付加的な情報を抽出してディジタルデータから分離する
透かし抽出処理ステップを備える電子透かし挿入方法に
おいて、ディジタルデータの空間座標を変換する座標変
換処理ステップと、ディジタルデータを量子化処理する
量子化処理ステップと、量子化処理されたディジタルデ
ータを変換することにより、前記付加的な情報を前記デ
ィジタルデータに挿入する透かし挿入処理ステップと、
量子化処理の逆の変換を行なう逆量子化処理ステップ、
とを備えることを特徴とする。

【０００９】このように構成すれば、画質の劣化を抑え
て挿入した情報を正確に抽出することができる。 （２）請求項２記載の発明は、付加的な情報が挿入され
たディジタルデータから付加的な情報を抽出してディジ
タルデータから分離する透かし抽出手段を備える電子透
かし挿入装置において、ディジタルデータの空間座標を
変換する座標変換手段と、ディジタルデータを量子化処
理する量子化手段と、量子化処理されたディジタルデー
タを変換することにより、前記付加的な情報を前記ディ
ジタルデータに挿入する透かし挿入手段と、該透かし符
号挿入手段に係数変換テーブルを与える係数変換テーブ
ル生成手段と、前記透かし挿入手段の出力を受けて量子
化処理の逆の変換を行なう逆量子化手段、とを備えるこ
とを特徴とする電子透かし挿入装置。

【００１０】このように構成すれば、画質の劣化を抑え
て挿入した情報を正確に抽出することができる。 （３）請求項３記載の発明は、付加的な情報が挿入され
たディジタルデータから付加的な情報を抽出してディジ
タルデータから分離する透かし抽出処理ステップを備え
る電子透かし挿入プログラムにおいて、ディジタルデー
タの空間座標を変換する座標変換ステップと、ディジタ
ルデータを量子化処理する量子化処理ステップと、量子
化処理されたディジタルデータを変換することにより、
前記付加的な情報を前記ディジタルデータに挿入する透
かし挿入処理ステップと、量子化処理の逆の変換を行な
う逆量子化処理ステップ、とを備えることを特徴とす
る。

【００１１】このように構成すれば、画質の劣化を抑え
て挿入した情報を正確に抽出することができる。 （４）請求項４記載の発明は、付加的な情報が挿入され
たディジタルデータから付加的な情報を抽出してディジ
タルデータから分離する透かし抽出処理ステップを備え
る電子透かし挿入プログラムを記憶したプログラム記憶
媒体において、ディジタルデータの空間座標を変換する
座標変換ステップと、ディジタルデータを量子化処理す
る量子化処理ステップと、量子化処理されたディジタル
データを変換することにより、前記付加的な情報を前記
ディジタルデータに挿入する透かし挿入処理ステップ
と、量子化処理の逆の変換を行なう逆量子化処理ステッ
プ、とを備えることを特徴とする。

【００１２】このように構成すれば、画質の劣化を抑え
て挿入した情報を正確に抽出することができる。 （５）請求項５記載の発明は、前記ディジタルデータ
は、個々のディジタルデータを所定の数だけ結合したブ
ロックデータの一連であることを特徴とする。

【００１３】このように構成すれば、個々のディジタル
データを所定の数だけ結合したブロックデータとするこ
とにより、ブロックデータ毎に透かし情報を挿入するこ
とができる。

【００１４】（６）請求項６記載の発明は、前記ディジ
タルデータは、個々のディジタルデータの一連であるこ
とを特徴とする。このように構成すれば、個々のディジ
タルデータ毎に透かし情報を挿入することができる。

【００１５】（７）請求項７記載の発明は、前記座標変
換処理ステップは、色座標空間を変換するものであるこ
とを特徴とする。このように構成すれば、ディジタルデ
ータの色座標空間を変換することにより、画像処理を行
ないやすくすることができる。

【００１６】（８）請求項８記載の発明は、前記量子化
処理ステップは、ウェーブレット変換又は離散コサイン
変換又はフーリエ変換の何れか１つであることを特徴と
する。

【００１７】このように構成すれば、ウェーブレット変
換又は離散コサイン変換又はフーリエ変換を用いてディ
ジタルデータを量子化することができる。 （９）請求項９記載の発明は、前記量子化処理されたデ
ィジタルデータは、ウェーブレット係数又は離散コサイ
ン係数又はフーリエ係数の何れか１つであることを特徴
とする。

【００１８】このように構成すれば、量子化されたディ
ジタルデータとして、ウェーブレット係数又は離散コサ
イン係数又はフーリエ係数を用いることにより、画像処
理を行ないやすくすることができる。

【００１９】（１０）請求項１０記載の発明は、前記付
加的な情報は、ディジタル化されたディジタルデータで
あることを特徴とする。このように構成すれば、前記付
加的な情報としてディジタル化されたディジタルデータ
を用いることができる。

【００２０】（１１）請求項１１記載の発明は、前記透
かし挿入処理ステップは、量子化されたディジタルデー
タを縮合させることによって付加的な情報を前記ディジ
タルデータに挿入することを特徴とする。

【００２１】このように構成すれば、縮合されたディジ
タルデータに付加的な情報を挿入することができる。 （１２）請求項１２記載の発明は、前記縮合は、量子化
処理されたディジタルデータの量子化ステップの数が変
換後減少することであることを特徴とする。

【００２２】このように構成すれば、ディジタルデータ
を縮合したものに対して、画像処理を行なうことができ
る。 （１３）請求項１３記載の発明は、前記挿入する付加的
な情報がｍ個（ｍは任意の正の整数）の時、ｍ個の所定
の量子化処理されたディジタルデータをそれぞれ２通り
に増加させる変換テーブルを（ｍ＋１）個使用すること
によって、前記透かし挿入処理ステップは１個のディジ
タルデータブロックに１個の付加的な情報を挿入するこ
とを特徴とする。

【００２３】このように構成すれば、１個のディジタル
データブロックに１個の付加的な情報を挿入することが
できる。 （１４）請求項１４記載の発明は、前記変換テーブル
は、前記透かし挿入処理ステップが行なう量子化処理さ
れたディジタルデータの変換の処理方法を示した表であ
ることを特徴とする。

【００２４】このように構成すれば、前記変換テーブル
に従ってディジタルデータの変換を行なうことができ
る。 （１５）請求項１５記載の発明は、前記ディジタルデー
タブロックは、個々のディジタルデータを所定の数だけ
結合したブロックデータの一連であることを特徴とす
る。

【００２５】このように構成すれば、ディジタルデータ
ブロックに対して透かし画像を挿入することができる。 （１６）請求項１６記載の発明は、前記挿入する付加的
な情報がｍ個（ｍは任意の正の整数）の時、ｍ個の所定
の量子化処理されたディジタルデータをそれぞれ２通り
に増加させる変換テーブルを（２のｍ乗）個使用するこ
とによって、前記透かし挿入処理ステップは、１個のデ
ィジタルデータブロックにｍ個の付加的な情報を挿入す
ることを特徴とする。

【００２６】このように構成すれば、１個のディジタル
データブロックにｍ個の付加的な情報を挿入することが
できる。 （１７）請求項１７記載の発明は、前記挿入する付加的
な情報がｍ個（ｍは任意の正の整数）の時、量子化処理
されたディジタルデータを判別する判別処理ステップを
備え、ｍ個の所定の量子化処理されたディジタルデータ
をそれぞれ２通りに増加させる変換テーブルをｍ個使用
することによって、前記透かし挿入処理ステップは１個
のディジタルデータブロックに１個の付加的な情報を挿
入することを特徴とする。

【００２７】このように構成すれば、１個のディジタル
データブロックに１個の付加的な情報を挿入することが
できる。 （１８）請求項１８記載の発明は、前記判別処理ステッ
プは、量子化処理されたディジタルデータがｍ個の所定
の量子化処理されたディジタルデータの何れかであるか
又は否かを判別することを特徴とする。

【００２８】このように構成すれば、量子化処理された
ディジタルデータがｍ個の所定の量子化処理されたディ
ジタルデータの何れかであるか否かを判別することがで
きる。

【００２９】（１９）請求項１９記載の発明は、前記挿
入する付加的な情報が１個の時、１個の所定の量子化処
理されたディジタルデータを２通りに増加させる変換テ
ーブルを２個使用することによって、前記透かし挿入処
理ステップは１個のラスタデータに１個の付加的な情報
を挿入することを特徴とする。

【００３０】このように構成すれば、１個のラスタデー
タに１個の付加的な情報を挿入することができる。 （２０）請求項２０記載の発明は、前記ラスタデータ
は、所定の順番に並んだ個々のディジタルデータの一連
であることを特徴とする。

【００３１】このように構成すれば、前記ラスタデータ
を所定の順番に並んだディジタルデータの一連とするこ
とができる。 （２１）請求項２１記載の発明は、前記挿入する付加的
な情報がｍ個（ｍは任意の正の整数）の時、量子化処理
されたディジタルデータを判別する判別処理ステップを
備え、ｍ個の所定の量子化処理されたディジタルデータ
をそれぞれ２通りに増加させる変換テーブルを（ｍ＋
１）個を使用することによって、前記透かし挿入処理ス
テップは１個のラスタデータに１個の付加的な情報を挿
入することを特徴とする。

【００３２】このように構成すれば、１個のラスタデー
タに１個の付加的な情報を挿入することができる。 （２２）請求項２２記載の発明は、前記挿入する付加的
な情報がｍ個（ｍは任意の正の整数）の時、量子化処理
されたディジタルデータを判別する判別処理ステップを
備え、（ｍ＋１）個の所定の量子化処理されたディジタ
ルデータをそれぞれ２通りに増加させる変換テーブルを
（ｍ＋２）個を使用することによって、前記透かし挿入
処理ステップは指定された領域内の１個のラスタデータ
に１個の付加的な情報を挿入することを特徴とする。

【００３３】このように構成すれば、１個のラスタデー
タに１個の付加的な情報を挿入することができる。 （２３）請求項２３記載の発明は、前記挿入する付加的
な情報がｍ個（ｍは任意の正の整数）の時、ラスタデー
タと付加的な情報の位置を判別する位置判別処理ステッ
プを備え、ｍ個の所定の量子化処理されたディジタルデ
ータをそれぞれ２通りに増加させる変換テーブルを（２
のｍ乗）個を使用することによって、前記透かし挿入処
理ステップは指定された領域内の１個のラスタデータに
１個の付加的な情報を挿入することを特徴とする。

【００３４】このように構成すれば、１個のラスタデー
タに１個の付加的な情報を挿入することができる。 （２４）請求項２４記載の発明は、前記位置判別処理ス
テップは、ラスタデータと付加的な情報の位置が異なる
か否かを判別することを特徴とする。

【００３５】このように構成すれば、画像データをラス
タデータとして処理して、透かし情報をウェーブレット
係数に挿入することができる。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態例を詳細に説明する。図１は本発明を含んだ画
像処理システムの構成例を示すブロック図である。図に
おいて、１は本発明に係る画像処理（電子透かし挿入処
理）を行なう画像処理装置である。画像処理装置１を動
作させるパーソナルコンピュータ２に、スキャナ３、デ
ィスプレイ４、プリンタ５が備わり、パーソナルコンピ
ュータ２はネットワーク６に接続されている。

【００３７】スキャナ３は、原稿を読み取って所定のビ
ット幅のディジタル画像データを出力する。ディスプレ
イ４は、ディジタル画像データをＣＲＴ又は液晶等に表
示して視覚できる画像を形成する。プリンタ５は、ディ
ジタル画像データを紙面等の上に印刷して画像を形成す
る。ネットワーク６は、イーサネット（登録商標）（Ｉ
ＥＥＥによって定められた通信方式の規格）、インター
ネット等の施設であって、パーソナルコンピュータ２
は、所定の規格と規定に従うことによって、ネットワー
ク６を介したディジタル画像データの送信と受信を行な
うことができる。

【００３８】本発明を含む画像処理装置１は、パーソナ
ルコンピュータ２に接続されて、ディジタル画像の入出
力が行なわれる。パーソナルコンピュータ２は、スキャ
ナ３、ディスプレイ４、プリンタ５、ネットワーク６及
び画像処理装置１間のディジタル画像データの転送を統
括的に制御する。

【００３９】スキャナ３又はネットワーク６から入力さ
れたディジタル画像データは、パーソナルコンピュータ
２内に記憶される。ディジタル画像データは、ディスプ
レイ４又はプリンタ５によって、人間が視覚できる有意
義な画像として形成される。ディジタル画像データに
は、著作者や使用者ＩＤ等のそのディジタル画像データ
の価値を保証する情報が挿入されているが、人間には視
覚できない。

【００４０】ディスプレイ４上に再現された映像と同じ
画像がプリンタ５から紙面に印刷されて出力される。色
再現性の異なる出力装置いずれにおいても画像の劣化は
なく、挿入されている透かし情報を視覚することはでき
ない。パーソナルコンピュータ２は、画像処理装置１に
本発明に係る処理をディジタル画像データに対して行わ
せて、それぞれの出力装置に最適な透かし入り画像デー
タを提供する。

【００４１】図２は本発明を含んだ画像処理装置の一実
施の形態例を示すブロック図である。画像処理装置１
は、画像処理装置の外部と画像データの入出力を行なう
入出力部１０、画像データを記憶する記憶部１１、画像
処理装置内部の画像データの転送を統括的に制御する制
御部１２、透かし入り画像データから透かし情報を抽出
する透かし情報抽出部１３、画像データに透かし情報を
挿入する透かし情報挿入部１４を備え、入出力部１０、
記憶部１１、制御部１２、透かし情報抽出部１３、透か
し情報挿入部１４は相互にバスライン１５で接続されて
いる。

【００４２】入出力部１０は、画像処理装置と、画像処
理装置に接続された外部とのインタフェース処理を行な
う。そして、画像処理装置１の処理速度に合わせて画像
データの入力速度を制御したり、外部の動作速度に合わ
せて画像データの出力速度を制御する。記憶部１１は、
ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を備え、画像データ
及び透かし情報を任意のメモリ領域に記憶する。任意の
領域を指定することにより、記憶されているディジタル
データを読み出すことができる。

【００４３】制御部１２は、バスライン１５を介した画
像処理装置内部のディジタルデータの転送を統括的に制
御する。画像処理動作に従って、画像データ又は透かし
情報等のディジタルデータを送信する側と、受信する側
を適宜指定してディジタルデータの送受信を過不足なく
行なう。

【００４４】透かし情報抽出部１３は、透かし入り画像
データから透かし情報を抽出して、画像データと透かし
情報を分離する。そして、分離された画像データと透か
し情報をそれぞれ個別に出力する。透かし情報挿入部１
４は、画像データに透かし情報を挿入して透かし入り画
像データを生成する。バスライン１５は、データバスと
制御バスからなる。制御バス信号に従って、画像データ
と透かし情報はデータバス上を指定された送信側から受
信側に転送される。

【００４５】図３は画像処理装置の動作を示すフローチ
ャートである。入出力部１０は、情報変換コードと透か
し入り画像データを画像処理装置の処理速度に合わせて
入力する（Ｓ１）。画像処理装置内部に入力された情報
変換コードと透かし入り画像データは記憶部１１に一時
的に記憶される（Ｓ２）。制御部１２は、記憶部１１か
ら所定の領域の透かし入り画像データを区分けしながら
読み出して透かし情報抽出部１３に転送する（Ｓ３）。

【００４６】透かし情報抽出部１３は、透かし入り画像
データを入力して画像データと透かし情報を分離させて
それぞれ個別に出力する（Ｓ４）。分離された画像デー
タと透かし情報は記憶部１１に一時的に記憶される（Ｓ
５）。全ての透かし入り画像データに対する画像データ
と透かし情報の分離が終了した後、制御部１２は記憶部
１１から情報変換コードと所定の領域の画像データと透
かし情報を読み出して透かし情報挿入部１４に転送する
（Ｓ６）。

【００４７】透かし情報挿入部１４は、情報変換コード
に従って、画像データに透かし情報を挿入して透かし入
り画像データを生成する（Ｓ７）。透かし情報挿入部１
４が生成した透かし入り画像データは、記憶部１１に一
時的に記憶される（Ｓ８）。全ての画像データに対する
透かし情報の挿入が終了した時、制御部１２は記憶部１
１から所定の領域の透かし入り画像データを読み出して
入出力部１０に転送する（Ｓ９）。

【００４８】入出力部１０は、透かし入り画像データを
外部の動作速度に合わせて出力する（Ｓ１０）。画像処
理装置１は、入力した透かし入り画像データを一時的に
画像データと透かし情報に分離して、改めて情報変換コ
ードに従って画像データに透かし情報を挿入して新しい
透かし入り画像データを出力する。

【００４９】図４は透かし情報抽出部１３の構成例を示
すブロック図である。透かし情報抽出部１３は、色変換
部２０、ウェーブレット変換部２１、透かし情報検出部
２２及び透かし情報分離部２３より構成されている。透
かし情報抽出部１３には、所定のデータブロックを形成
する透かし入り画像データが入力される。所定のデータ
ブロックとは、主走査方向にｍ画素幅（ｍは任意の正の
整数）、副走査方向にｎ画素（ｎは任意の正の整数）の
ｍ×ｎ矩形領域を単位とする。

【００５０】色変換部２０は、色変換処理を行なう。こ
の色変換は、ＲＧＢ空間の透かし入り画像データをＹＣ
ｒＣｂの色差系色空間に変換して、色差成分Ｃｂを出力
する。ここで、ＲＧＢからＹＣｒＣｂへの色空間変換を
行なうのは、後の画像処理のしやすさを考慮したもので
ある。ウェーブレット変換部２１は、ウェーブレット変
換処理を行なう。色変換部２０から出力された色差成分
Ｃｂの透かし入り画像データをウェーブレット変換処理
して、ウェーブレット係数を出力する。

【００５１】透かし情報検出部２２は、透かし情報が挿
入されている特定のウェーブレット係数を求め、挿入さ
れている透かし情報を抽出する。透かし情報検出部２２
は、透かし情報が挿入されている特定のウェーブレット
係数の絶対値と所定の閾値を比較する。

【００５２】ウェーブレット係数の絶対値が所定の閾値
より大きいか又は等しい場合には、０が、それ以外の場
合には１が所定の画像データブロックに挿入されている
と判断して、判断された透かし情報を出力する。透かし
情報分離部２３は、透かし入り画像データから、透かし
情報を分離させて、画像データを出力する。ここで、透
かし情報分離部２３に入力された透かし入り画像データ
と透かし情報検出部２２から入力された透かし情報の差
分をとることによって、透かし情報が挿入されていない
元の画像データを出力する。

【００５３】透かし情報検出部２２から出力された電子
透かし情報と、透かし情報分離部２３から出力された画
像データは、制御部１２によって透かし情報抽出部１３
から出力されて、それぞれ個別に記憶部１１に記憶され
る。

【００５４】図５は透かし情報抽出部１３（図２、図４
参照）の動作を示すフローチャートである。色変換部２
０は、ＲＧＢ色空間の透かし入り画像データを色差系色
空間ＹＣｒＣｂに変換して色差成分Ｃｂを抽出する（Ｓ
１）。ここで、ＲＧＢ色空間から色差系色空間ＹＣｒＣ
ｂに変換するのは、後の処理に都合がよいからである。
ウェーブレット変換部２１は、色変換部２０から入力さ
れた色差成分の透かし入り画像データをウェーブレット
変換処理してウェーブレット係数を出力する（Ｓ２）。

【００５５】透かし情報検出部２２は、透かし情報が挿
入されている特定のウェーブレット係数を求めて、挿入
されている透かし情報を抽出する（Ｓ３）。透かし情報
分離部２３は、透かし情報抽出部１３に入力された透か
し入り画像データと、透かし情報検出部２２から入力さ
れた透かし情報の差分をとることによって、透かし情報
が挿入されていない元の画像データを出力する（Ｓ
４）。

【００５６】図６は、透かし情報挿入部１４（図２参
照）の構成例を示すブロック図である。透かし情報挿入
部は、色変換部３０、ウェーブレット変換部３１、係数
変換テーブル生成部３２、透かし符号挿入部３３及び逆
ウェーブレット変換部３４を備えている。透かし情報挿
入部１４には、所定のデータブロックを形成する画像デ
ータが入力される。ここで、所定のデータブロックと
は、主走査方向にｍ画素（ｍは任意の正の整数）、副走
査方向にｎ画素（ｎは任意の正の整数）のｍ×ｎ矩形領
域を単位とする。

【００５７】色変換部３０は、色変換処理を行なう。具
体的には、ＲＧＢ色空間の画像データを色差系色空間Ｙ
ＣｒＣｂに変換して、色差成分Ｃｂを出力する。ウェー
ブレット変換部３１は、ウェーブレット変換処理を行な
う。色変換部３０から入力された色差成分Ｃｂの画像デ
ータをウェーブレット変換処理して、ウェーブレット係
数を出力する。

【００５８】係数変換テーブル生成部３２は、情報変換
コードと透かし情報を入力してウェーブレット係数を変
換する方法を示した係数変換テーブルを出力する。情報
変換コードに従って生成された透かし情報を挿入する色
座標位置を示した係数変換テーブルは、指定された色再
現性に優れた透かし情報の挿入方法である。

【００５９】透かし符号挿入部３３は、透かし情報が挿
入される特定のウェーブレット係数を求め、前記係数変
換テーブルに従って透かし情報を挿入する。ここで、係
数変換テーブルは、透かし情報を挿入する色座標位置を
指定している。

【００６０】逆ウェーブレット変換部３４は、逆ウェー
ブレット変換処理を行なう。透かし符号挿入部３３から
入力された透かし入りウェーブレット係数を逆ウェーブ
レット変換することにより、画像データを出力する。

【００６１】図７は透かし情報挿入部１４の動作を示す
フローチャートである。色変換部３０は、ＲＧＢ色空間
の画像データを色差系色空間ＹＣｒＣｂに変換して色差
成分Ｃｂを出力する（Ｓ１）。次に、ウェーブレット変
換部３１は、色変換部３０から入力された色差成分Ｃｂ
の画像データをウェーブレット変換処理してウェーブレ
ット係数を出力する（Ｓ２）。

【００６２】係数変換テーブル生成部３２は、情報変換
コードと透かし情報を入力する。そして、透かし情報を
挿入する色座標位置を示した係数変換テーブルを、情報
変換コードに従って生成する（Ｓ３）。透かし符号挿入
部３３は、透かし情報が挿入される特定のウェーブレッ
ト係数を求めて、係数変換テーブルに従って透かし情報
を挿入する（Ｓ４）。逆ウェーブレット変換部３４は、
透かし符号挿入部３３から入力された透かし入りウェー
ブレット係数を逆ウェーブレット変換処理することによ
って透かし入り画像データを出力する（Ｓ５）。

【００６３】次に、係数変換テーブルと透かし符号挿入
部３３について説明する。色変換部３０における色変換
処理によって、ウェーブレット係数には２つの変化が現
れる。変調処理前の複数のウェーブレット係数が変調処
理後に１つのウェーブレット係数に変調される縮合と、
変調処理前の１つのウェーブレット係数が変調処理後に
複数のウェーブレット係数に変調される増加である。

【００６４】ウェーブレット係数に透かし情報を挿入す
る処理手順の第１例を説明する。第１例は、変調処理に
よるウェーブレット係数が縮合に変調される場合であ
る。図８は係数変換テーブル生成部３２の第１の構成例
を示すブロック図である。符号化コード生成部４０は、
透かし情報を符号化するための符号化コードを生成す
る。符号化部４１は透かし情報と符号化コードを入力す
る。該符号化部４１は、符号化コードに従って透かし情
報を符号化して透かし符号を生成する。

【００６５】テーブル生成部４２は、透かし符号に対応
する係数変換テーブルを生成する。透かし符号挿入部３
３は、ウェーブレット係数と係数変換テーブルを入力す
る。係数変換テーブルは、透かし符号を挿入する前と後
でのウェーブレット係数の変化を示している。

【００６６】ウェーブレット係数ＰｍとＰｎが係数変換
テーブルに従って同じウェーブレット係数Ｑａとなるこ
とによって、透かし符号がウェーブレット係数に挿入さ
れる。この時、透かし符号を挿入する前と後でのウェー
ブレット係数の差分は全て最小である。挿入された透か
し情報を抽出するには、透かし符号の挿入前のウェーブ
レット係数と、透かし符号を挿入する前と後のウェーブ
レット係数の差分を検出して求めた係数変換テーブル
と、符号化コードが必要になる。

【００６７】ウェーブレット係数に透かし情報を挿入す
る処理手順の第２例を説明する。この例は、変調処理に
よるウェーブレット係数が増加に変調された場合であ
る。図９は係数変換テーブル生成部３２の第２の構成例
を示すブロック図である。図８と同一のものは、同一の
符号を付して示す。この実施の形態例は、第１例の構成
例に加えて、テーブル変換部４３を新たに設けたもので
ある。この実施の形態例においては、テーブル生成部４
２の出力がテーブル変換部４３に入るようになってお
り、該テーブル変換部４３は第１の係数変換テーブルを
変調して第２の係数変換テーブルを生成するようになっ
ている。透かし符号挿入部３３（図６参照）は、２種類
の係数変換テーブルを入力する。そして、透かし符号挿
入部３３は、それぞれの係数変換テーブルを交互に使い
分けて透かし符号をウェーブレット係数に挿入して透か
し入りウェーブレット係数を生成する。

【００６８】変調前のウェーブレット係数Ｐｍが変調後
に第１の係数変換テーブルによってウェーブレット係数
Ｑａに変調される時、変調前のウェーブレット係数Ｐｍ
が第２の係数変換テーブルによって変調後にウェーブレ
ット係数Ｑａ＋１に変調されるような第２の係数変換テ
ーブルを、第１の係数変換テーブルをテーブル変換部４
３において変調処理することによって求める。この時、
ウェーブレット係数ＱａとＱａ＋１は排他的である。つ
まり、ＰｍがＱａに変調される時、ＰｍはＱａ＋１には
変調されないし、ＰｍがＱａ＋１に変調される時、Ｐｍ
はＱａには変調されない。

【００６９】本発明では、全画像データを所定の領域の
ブロックに分割する。そして、それぞれのブロックに対
して使用する係数変換テーブルを変えることによって透
かし符号を挿入する。透かし符号が０の時、第１の係数
変換テーブルを、透かし符号が１の時、第２の係数変換
テーブルを使用することで、ブロック毎に透かし符号ビ
ットを挿入することができる。透かし符号ビット０が挿
入された画像データブロックには、ウェーブレット係数
Ｑａは存在するが、Ｑａ＋１は存在しない。また、透か
し符号ビット１が挿入された画像データブロックにはウ
ェーブレット係数Ｑａ＋１は存在するが、Ｑａは存在し
ない。

【００７０】次に、ウェーブレット係数に透かし情報を
挿入する処理手順の第３例を説明する。図１０は係数変
換テーブル生成部の第３の構成例を示すブロック図であ
る。図９と同一のものは、同一の符号を付して示す。こ
の実施の形態例は、第１例の構成に加えて、テーブル変
換部４４を備え、第１の係数変換テーブルを変調して第
２の係数変換テーブル、第３の係数変換テーブル、第４
の係数変換テーブルを生成する。透かし符号挿入部３３
は、４種類の係数変換テーブルを入力する。透かし符号
挿入部３３は、それぞれの係数変換テーブルを使い分け
て２種類の透かし符号をウェーブレット係数に挿入して
透かし入りウェーブレット係数を生成する。

【００７１】変調前のウェーブレット係数Ｐｍが第１の
係数変換テーブルによって変調後にウェーブレット係数
Ｑａに変調される時、変調前のウェーブレット係数Ｐｍ
が第２の係数変換テーブルによって変調後にウェーブレ
ット係数Ｑａ＋１に変調されるような第２の係数変換テ
ーブルを、第１の係数変換テーブルをテーブル変換部４
４において変調処理することによって求める。

【００７２】また、変調前のウェーブレット係数Ｐｎが
第１の係数変換テーブルによって変調後にウェーブレッ
ト係数Ｑｂに変調される時、変調前のウェーブレット係
数Ｐｎが第３の係数変換テーブルによって変調後に、ウ
ェーブレット係数Ｑｂ＋１に変調されるような第３の係
数変換テーブルを第１の係数変換テーブルをテーブル変
換部４４において変調処理することによって求める。

【００７３】第２の係数変換テーブルによって、変調前
のウェーブレット係数Ｐｎが変調後にウェーブレット係
数Ｑｂに変調される。第３の係数変換テーブルによっ
て、変調前のウェーブレット係数Ｐｍが変調後にウェー
ブレット係数Ｑａに変調される。また、第４の係数変換
テーブルによって、変調前のウェーブレット係数Ｐｍが
変調後にウェーブレット係数Ｐａ＋１に変調され、変調
前のウェーブレット係数Ｐｎが変調後にウェーブレット
係数Ｑｂ＋１に変調される。この時、ウェーブレット係
数ＱａとＱａ＋１及びＱｂとＱｂ＋１はそれぞれ排他的
である。

【００７４】つまり、ＰｍがＱａに変調される時、Ｐｍ
はＱａ＋１には変調されないし、ＰｍがＱａ＋１に変調
される時、ＰｍはＱａには変調されない。同様に、Ｐｎ
がＱｂに変調される時、ＰｎはＱｂ＋１には変調されな
いし、ＰｎがＱｂ＋１に変調される時、ＰｎはＱｂには
変調されない。

【００７５】ここで、３種類の係数変換テーブルを使用
して、２種類の透かし情報を混合して１つの画像データ
に挿入する場合について説明する。全画像データを所定
の領域のブロックに分割する。各ブロックに対して使用
する係数変換テーブルを変えることによって、２種類の
透かし符号を挿入する。画像データブロックは第１の透
かし符号が挿入されるブロックと第２の透かし符号が挿
入されるブロックに分けられる。

【００７６】第１の透かし符号が０の時、第１の係数変
換テーブルを、第１の透かし符号が１の時、第２の係数
変換テーブルを使用することで、ブロック毎に第１の透
かし符号ビットをウェーブレット係数に挿入することが
できる。第２の透かし符号が０の時、第１の係数変換テ
ーブルを、第２の透かし符号が１の時、第３の係数変換
テーブルを使用することで、ブロック毎に第２の透かし
符号ビットをウェーブレット係数に挿入することができ
る。

【００７７】ウェーブレット係数に挿入する透かし符号
が第１の時、第２の係数変換テーブルを、透かし符号が
第２の時、第３の係数変換テーブルを選択して使用する
ことによって、２種類の透かし符号をそれぞれ個別にウ
ェーブレット係数に挿入することができる。

【００７８】第１の透かし符号ビット０が挿入された画
像データブロックには、ウェーブレット係数Ｑａは存在
するが、Ｑａ＋１は存在しない。また、第１の透かし符
号ビット１が挿入された画像データブロックには、ウェ
ーブレット係数Ｑａ＋１は存在するが、Ｑａは存在しな
い。

【００７９】同様に、第２の透かし符号ビット０が挿入
された画像データブロックにはウェーブレット係数Ｑｂ
は存在するが、Ｑｂ＋１は存在しない。また、第２の透
かし符号ビット１が挿入された画像データブロックに
は、ウェーブレット係数Ｑｂ＋１は存在するが、Ｑｂは
存在しない。

【００８０】次に、４種類の係数変換テーブルを使用し
て、２種類の透かし情報を混合して１つの画像データに
挿入する場合について説明する。全画像データを所定の
領域のブロックに分割する。そして、各ブロックに対し
て使用する係数変換テーブルを変えることによって、２
種類の透かし符号を挿入する。画像データブロックに
は、第１の透かし符号と第２の透かし符号が共に挿入さ
れる。

【００８１】第１の透かし符号が０かつ第２の透かし符
号が０の時、第１の係数変換テーブルを、第１の透かし
符号が１かつ第２の透かし符号が０の時、第２の係数変
換テーブルを、第１の透かし符号が０かつ第２の透かし
符号が１の時、第３の係数変換テーブルを、第１の透か
し符号が１かつ第２の透かし符号が１の時、第４の係数
変換テーブルをそれぞれ使用することで、ブロック毎に
第１と第２の透かし符号をウェーブレット係数に挿入す
ることができる。

【００８２】第１の透かし符号ビット０と第２の透かし
符号ビット０が挿入された画像データブロックには、ウ
ェーブレット係数ＱａとＱｂは存在するが、Ｑａ＋１と
Ｑｂ＋１は存在しない。第１の透かし符号ビット１と第
２の透かし符号ビット０が挿入された画像データブロッ
クには、ウェーブレット係数Ｑａ＋１とＱｂは存在する
が、ＱａとＱｂ＋１は存在しない。第１の透かし符号ビ
ット０と、第２の透かし符号ビット１が挿入された画像
データブロックには、ウェーブレット係数ＱａとＱｂ＋
１は存在するが、Ｑａ＋１とＱｂは存在しない。第１の
透かし符号ビット１と第２の透かし符号ビット１が挿入
された画像データブロックには、ウェーブレット係数Ｑ
ａ＋１とＱｂ＋１は存在するが、ＱａとＱｂは存在しな
い。

【００８３】次に、２種類の係数変換テーブルを使用し
て、２種類の透かし情報を混合して１つの画像データに
挿入する場合について説明する。先ず、全画像データを
所定のブロックに分割する。使用する係数変換テーブル
を第１と第４とする。各ブロックに対して使用する係数
変換テーブルを変えることによって２種類の透かし符号
を挿入する。

【００８４】各ブロック内のウェーブレット係数がＱａ
であるかＱｂであるか又はそれら以外であるかの３通り
の何れかに判別する。若し、Ｑａであれば、第１の透か
し符号を挿入する。第１の透かし符号が０の時第１の係
数変換テーブルを、第１の透かし符号が１の時、第４の
係数変換テーブルを使用する。また、ウェーブレット係
数がＱｂであれば第２の透かし符号を挿入する。第２の
透かし符号が０の時第１の係数変換テーブルを、第２の
透かし符号が１の時第４の係数変換テーブルを使用す
る。

【００８５】ウェーブレット係数がＱａでもＱｂでもな
い時、第１又は第４の係数変換テーブルのどちらも使用
できる。特定のウェーブレット係数を判断して、第１と
第４の係数変換テーブルを交互に変えて使用すること
で、ブロック毎に第１と第２の透かし符号ビットをウェ
ーブレット係数に挿入することができる。

【００８６】第１の透かし符号ビット０が挿入された画
像データブロックには、ウェーブレット係数Ｑａは存在
するが、Ｑａ＋１は存在しない。第１の透かし符号ビッ
ト１が挿入された画像データブロックには、ウェーブレ
ット係数Ｑａ＋１は存在するが、Ｑａは存在しない。同
様に、第２の透かし符号ビット０が挿入された画像デー
タブロックには、ウェーブレット係数Ｑｂは存在する
が、Ｑｂ＋１は存在しない。第２の透かし符号ビット１
が挿入された画像データブロックには、ウェーブレット
係数Ｑｂ＋１は存在するが、Ｑｂは存在しない。

【００８７】ウェーブレット係数に透かし情報を挿入す
る処理手順の第４例を説明する。この実施の形態例で
は、画像データを複数のブロックに分割することなく、
個々の画像データをラスタデータとして処理する場合で
ある。全画像データの主走査方向の画像データ数がｘ、
副走査方向の画像データ数がｙの時、画面左上に位置す
る画像データは、[０,０]、画像右下に位置する画像デ
ータは[ｘ,ｙ]と表す。ここで、ラスタデータとは、
[０,０]、[１,０]、……[ｘ,０]、[０,１]、[１,１]、
……[ｘ,１]、[０,ｙ]、[１,ｙ]、……[ｘ,ｙ]の順番で
の一連のデータストリームである。

【００８８】この実施の形態例は、前記第１例の構成に
加えて、テーブル変換部４３を備え、第１の係数変換テ
ーブルを変調して第２の係数変換テーブルを生成する。
透かし符号挿入部３３は、２種類の係数変換テーブルを
入力する。透かし符号挿入部３３は、それぞれの係数変
換テーブルを交互に使い分けて透かし符号をウェーブレ
ット係数に挿入して透かし入りウェーブレット係数を生
成する。

【００８９】変調前のウェーブレット係数Ｐｍが第１の
係数変換テーブルによって変調後にウェーブレット係数
Ｑａに変調される時、変調前のウェーブレット係数Ｐｍ
が第２の係数変換テーブルによって変調後に、ウェーブ
レット係数Ｑａ＋１に変調されるような第２の係数変換
テーブルを、第１の係数変換テーブルをテーブル変換部
４３において変調処理することにより求める。この時、
ウェーブレット係数ＱａとＱａ＋１は排他的である。つ
まり、ＰｍがＱａに変調される時、ＰｍはＱａ＋１には
変調されないし、ＰｍがＱａ＋１に変調される時、Ｐｍ
はＱａには変調されない。

【００９０】全画像データは、ラスタデータとして色変
換部３０（図６参照）に入力される。色変換後のウェー
ブレット係数がＱａであるか否かで判別する。Ｑａであ
れば透かし符号を挿入する。透かし符号が０の時、第１
の係数変換テーブルを、第１の透かし符号が１の時、第
２の係数変換テーブルを使用する。ウェーブレット係数
がＱａでない時、第１又は第２のどちらの係数変換テー
ブルも使用できる。特定のウェーブレット係数を判断し
て、透かし符号のビット値に従って、第１と第２の係数
変換テーブルを交互に使用することで、透かし符号ビッ
トをウェーブレット係数に挿入することができる。

【００９１】透かし符号ビット０が挿入された画像デー
タには、ウェーブレット係数Ｑａは存在するが、Ｑａ＋
１は存在しない。透かし符号１が挿入された画像データ
にはウェーブレット係数Ｑａ＋１は存在するがＱａは存
在しない。

【００９２】ウェーブレット係数に透かし情報を挿入す
る処理手順の第５例を説明する。この実施の形態例は、
画像データを複数のブロックに分割させることなく、個
々の画像データをラスタデータとして処理して、２種類
の透かし情報をウェーブレット係数に挿入する場合であ
る。この実施の形態例は、第１例の構成に加えて、テー
ブル変換部４４を備え、第１の係数変換テーブルを変調
して第２の係数変換テーブル、第３の係数変換テーブル
を生成する。

【００９３】透かし符号挿入部３３は、３種類の係数変
換テーブルを入力する。透かし符号挿入部３３は、それ
ぞれの係数変換テーブルを使い分けて２種類の透かし符
号をウェーブレット係数に挿入して、透かし入りウェー
ブレット係数を生成する。

【００９４】変調前のウェーブレット係数Ｐｍが第１の
係数変換テーブルによって変調後にウェーブレット係数
Ｑａに変調される時、変調前のウェーブレット係数Ｐｍ
が第２の係数変換テーブルによって変調後に、ウェーブ
レット係数Ｑ＋１に変調されるような第２の係数変換テ
ーブルを、第１の係数変換テーブルをテーブル変換部４
３において変調処理することによって求める。また、変
調前のウェーブレット係数Ｐｎが第１の係数変換テーブ
ルによって変調後にウェーブレット係数Ｑｂに変調され
る時、変調前のウェーブレット係数Ｐｎが第３の係数変
換テーブルによって変調後にウェーブレット係数Ｑｂ＋
１に変調されるような第３の係数変換テーブルを第１の
係数変換テーブルをテーブル変換部４４において変調処
理することによって求める。

【００９５】第２の係数変換テーブルによって、変調前
のウェーブレット係数Ｐｎが変調後にウェーブレット係
数Ｑｂに変調される。第３の係数変換テーブルによっ
て、変調前のウェーブレット係数Ｐｍが変調後にウェー
ブレット係数Ｑａに変調される。この時、ウェーブレッ
ト係数ＱａとＱａ＋１及びＱｂとＱｂ＋１はそれぞれ排
他的である。つまり、ＰｍがＱａに変調される時、Ｐｍ
はＱａ＋１には変調されないし、ＰｍがＱａ＋１に変調
される時、ＰｍはＱａには変調されない。同様に、ｐｎ
がＱｂに変調される時、ＰｎはＱｂ＋１に変調されない
し、ＰｎがＱｂ＋１に変調される時、ＰｎはＱｂには変
調されない。

【００９６】次に、３種類の係数変換テーブルを使用し
て、２種類の透かし情報を混合して１つの画像データに
挿入する場合について説明する。全画像データは、ラス
タデータとして色変換部３０に入力される。色変換後の
データはウェーブレット変換部３１により変換され、ウ
ェーブレット係数となる。色変換後のウェーブレット係
数に対して使用する係数変換テーブルを変えることによ
って２種類の透かし符号を挿入する。

【００９７】ウェーブレット係数がＱａであるかＱｂで
あるか又はそれら以外であるかの３通りの何れかに判別
する。Ｑａであれば、第１の透かし符号を挿入する。こ
こで、第１の透かし符号が０の時、第１の係数変換テー
ブルを、第１の透かし符号が１の時第２の係数変換テー
ブルを使用する。また、ウェーブレット係数がＱｂであ
れば第２の透かし符号を挿入する。第２の透かし符号が
０の時、第１の係数変換テーブルを、第２の透かし符号
が１の時第３の係数変換テーブルを使用する。ウェーブ
レット係数がＱａでもＱｂでもない時、第１又は第２の
どちらの変換係数テーブルも使用できる。

【００９８】特定のウェーブレット係数を判断して、第
１と第２の係数変換テーブルを交互に変えて使用するこ
とで、第１の透かし符号ビットをウェーブレット係数に
挿入することができる。同様に、第１と第３の係数変換
テーブルを交互に変えて使用することで、第２の透かし
符号ビットをウェーブレット係数に挿入することができ
る。

【００９９】第１の透かし符号ビット０が挿入された画
像データにはウェーブレット係数Ｑａは存在するが、Ｑ
ａ＋１は存在しない。第１の透かし符号ビット１が挿入
された画像データにはウェーブレット係数Ｑａ＋１は存
在するがＱａは存在しない。同様に、第２の透かし符号
ビット０が挿入された画像データにはウェーブレット係
数Ｑｂは存在するが、Ｑｂ＋１は存在しない。第２の透
かし符号ビット１が挿入された画像データにはウェーブ
レット係数Ｑｂ＋１は存在するが、Ｑｂは存在しない。

【０１００】次に、ウェーブレット係数に透かし情報を
挿入する処理手順の第６例を説明する。画像データを複
数のブロックに分割することなく、個々の画像データを
ラスタデータとして処理して、特定の画像領域に対して
透かし情報をウェーブレット係数に挿入する場合であ
る。

【０１０１】この実施の形態例は、第１例の構成に加え
て、テーブル変換部４４を備え、第１の係数変換テーブ
ルを変調して第２の係数変換テーブル、第３の係数変換
テーブルを生成する。透かし符号挿入部３３は、３種類
の係数変換テーブルを入力する。透かし符号挿入３３
は、それぞれの係数変換テーブルを使い分けて特定の画
像領域に対して透かし符号をウェーブレット係数に挿入
して透かし入りウェーブレット係数を生成する。

【０１０２】変調前のウェーブレット係数Ｐｍが第１の
係数変換テーブルによって変調後にウェーブレット係数
Ｑａに変調される時、変調前のウェーブレット係数Ｐｍ
が第２の係数変換テーブルによって変調後にウェーブレ
ット係数Ｑａ＋１に変調されるような第２の係数変換テ
ーブルを、第１の係数変換テーブルをテーブル変換部４
３において変調処理することにより、求める。

【０１０３】また、変調前のウェーブレット係数Ｐｎが
第１の係数変換テーブルによって変調後にウェーブレッ
ト係数Ｐｂに変調される時、変調前のウェーブレット係
数Ｐｎが第３の係数変換テーブルによって変調後にウェ
ーブレット係数Ｑｂ＋１に変調されるような第３の係数
変換テーブルを、第１の係数変換テーブルをテーブル変
換部４４において変調処理することによって求める。

【０１０４】第２の係数変換テーブルによって、変調前
のウェーブレット係数Ｐｎが変調後にウェーブレット係
数Ｑｂに変調される。第３の係数変換テーブルによっ
て、変調前のウェーブレット係数Ｐｍが変調後にウェー
ブレット係数Ｑａに変調される。この時、ウェーブレッ
ト係数ＱａとＱａ＋１及びＱｂとＱｂ＋１はそれぞれ排
他的である。つまり、ＰｍがＱａに変調される時、Ｐｍ
はＱａ＋１には変調されないし、ＰｍがＱａ＋１に変調
される時、ＰｍはＱａには変調されない。同様に、Ｐｎ
がＱｂに変調される時、ＰｎはＱｂ＋１には変調されな
いし、ＰｎがＱｂ＋１に変調される時、ＰｎはＱｂには
変調されない。

【０１０５】３種類の係数変換テーブルを使用して、透
かし情報を特定の画像領域の画像データに挿入する場合
について説明する。全画像データは、ラスタデータとし
て色変換部３０（図６参照）に入力される。色変換後の
ウェーブレット係数に対して使用する係数変換テーブル
を変えることによって透かし符号を挿入する。ウェーブ
レット係数がＱａであるかＱｂであるか、又はそれら以
外であるかの３通りの何れかに判別する。

【０１０６】ウェーブレット係数がＱａであれば、透か
し符号を挿入するか否かを決める。透かし符号を挿入す
る時、第１又は第３の係数変換テーブルを使用する。次
に、ウェーブレット係数がＱａであることが検出される
まで、ウェーブレット係数がＱｂであれば、透かし符号
を挿入する。ウェーブレット係数がＱｂであれば、透か
し符号が０の時第１の係数変換テーブルを、透かし符号
が１の時第３の係数変換テーブルを使用する。

【０１０７】次に、ウェーブレット係数がＱａであるこ
とが検出されると、透かし符号を挿入するか否かを決め
る。透かし符号を挿入しない時、第２の係数変換テーブ
ルを使用する。次に、ウェーブレット係数がＱａである
ことが検出されるまで、ウェーブレット係数がＱｂであ
っても第１又は第３の係数変換テーブルを使用して透か
し符号は挿入しない。ウェーブレット係数がＱａでもＱ
ｂでもない時、第１又は第２のどちらの係数変換テーブ
ルも使用できる。特定のウェーブレット係数を判断し
て、第１と第２と第３の係数変換テーブルを交互に変え
て使用することで、透かし符号ビットを特定の画像領域
のウェーブレット係数に挿入することができる。

【０１０８】ウェーブレット係数Ｑａを検出後、次のＱ
ａ＋１が検出されるまで、透かし符号ビット０が挿入さ
れた画像データにはウェーブレット係数Ｑｂは存在する
が、Ｑｂ＋１は存在しない。透かし符号ビット１が挿入
された画像データにはウェーブレット係数Ｑｂ＋１は存
在するが、Ｑｂは存在しない。ウェーブレット係数Ｑａ
＋１を検出後、次のＱａが検出されるまで、ウェーブレ
ット係数Ｑｂは存在するが、Ｑｂ＋１は存在しない。

【０１０９】ウェーブレット係数に透かし情報を挿入す
る処理手順の第７例を説明する。この実施の形態例は、
符号化部４１から出力されるパターン形状の透かし符号
を画像データに挿入する場合である。この実施の形態例
は、第１例の構成に加えてテーブル変換部４４を備え、
第１の係数変換テーブルを変調して第２の係数変換テー
ブルを生成する。透かし符号挿入部３３は、２種類の係
数変換テーブルを入力する。透かし符号挿入部３３は、
それぞれの係数変換テーブルを交互に使い分けて透かし
符号をウェーブレット係数に挿入して、透かし入りウェ
ーブレット係数を生成する。

【０１１０】変調前のウェーブレット係数Ｐｍが第１の
係数変換テーブルによって変調後にウェーブレット係数
Ｑａに変調される時、変調前のウェーブレット係数Ｐｍ
が第２の係数変換テーブルによって変調後に、ウェーブ
レット係数Ｑａ＋１に変調されるような第２の係数変換
テーブルをテーブル変換部４４において変調処理するこ
とによって求める。この時、ウェーブレット係数Ｑａと
Ｑａ＋１は排他的である。つまり、ＰｍがＱａに変調さ
れる時、ＰｍはＱａ＋１には変調されないし、ＰｍがＱ
ａ＋１に変調される時、ＰｍはＱａには変調されない。

【０１１１】全画像データは、ラスタデータとして色変
換部３０に入力される。色変換後のウェーブレット係数
に対して使用する係数変換テーブルを変えることによっ
て、パターン形状の透かし符号を挿入する。画像データ
と透かし情報とのそれぞれの画素位置を対応させる。画
像データと透かし情報が異なる画素位置においては、第
２の変換テーブルを、それ以外の画素位置においては、
第１の係数変換テーブルを使用することで、ウェーブレ
ット係数に透かし符号ビットを挿入することができる。

【０１１２】透かし符号ビット０が挿入された画像デー
タには、ウェーブレット係数Ｑａが存在するが、Ｑａ＋
１は存在しない。また、透かし符号ビット１が挿入され
た画像データにはウェーブレット係数Ｑａ＋１は存在す
るが、Ｑａは存在しない。

【０１１３】次に、ウェーブレット係数に透かし情報を
挿入する処理手順の第８例について説明する。この実施
の形態例は、符号化部４１から出力される複数のパター
ン形状の透かし符号を画像データに挿入する場合を示
す。この実施の形態例は、第１例の構成に加えてテーブ
ル変換部４４を備え、第１の係数変換テーブルを変調し
て第２の係数変換テーブル、第３の係数変換テーブル、
第４の係数変換テーブルの４つの係数変換テーブルを生
成する。透かし符号挿入部３３は、４種類の係数変換テ
ーブルを入力する。透かし符号挿入部３３は、それぞれ
の係数変換テーブルを交互に使い分け、透かし符号をウ
ェーブレット係数に挿入して透かし入りウェーブレット
係数を生成する。

【０１１４】変調前のウェーブレット係数Ｐｍが第１の
係数変換テーブルによって変調後にウェーブレット係数
Ｑａに変調される時、変調前のウェーブレット係数Ｐｍ
が第２の係数変換テーブルによって変調後にウェーブレ
ット係数Ｑａ＋１に変調されるような第２の係数変換テ
ーブルを、第１の係数変換テーブルをテーブル変換部４
４において変調処理することによって求める。

【０１１５】また、変調前のウェーブレット係数Ｐｎが
第１の係数変換テーブルによって変調後にウェーブレッ
ト係数Ｑｂに変調される時、変調前のウェーブレット係
数Ｐｎが第３の係数変換テーブルによって変調後にウェ
ーブレット係数Ｑｂ＋１に変調されるような第３の係数
変換テーブルを、第１の係数変換テーブルをテーブル変
換部４４において変調処理することによって求める。

【０１１６】また、変調前のウェーブレット係数Ｐｌが
第１の係数変換テーブルによって変調後にウェーブレッ
ト係数Ｑｃに変調される時、変調前のウェーブレット係
数Ｐｌが第４の係数変換テーブルによって変調後にウェ
ーブレット係数Ｑｃ＋１に変調されるような第４の係数
変換テーブルを、第１の係数変換テーブルをテーブル変
換部４４において変調処理することによって求める。こ
の時、ウェーブレット係数ＱａとＱａ＋１、ＱｂとＱｂ
＋１、ＱｃとＱｃ＋１はそれぞれ排他的である。

【０１１７】つまり、ＰｍがＱａに変調される時Ｐｍは
Ｑａ＋１には変調されないし、ＰｍがＱａ＋１に変調さ
れる時ＰｍはＱａには変調されない。同様に、ＰｎがＱ
ｂに変調される時、ＰｎはＱｂ＋１には変調されない
し、ＰｎがＱｂ＋１に変調される時、ＰｎはＱｂには変
調されない。同様に、ＰｌがＱｃに変調される時Ｐｌは
Ｑｃ＋１には変調されないし、ＰｌがＱｃ＋１に変調さ
れる時、ＰｌはＱｃには変調されない。

【０１１８】全画像データは、ラスタデータとして色変
換部３０に入力される。色変換後のウェーブレット係数
に対して使用する係数変換テーブルを変えることによっ
て３種類のパターン形状の透かし符号を挿入する。画像
データと透かし情報とのそれぞれの画素位置を対応させ
る。画像データと第１の透かし情報が重なる画素位置に
おいては第２の係数変換テーブルを、画像データと第２
の透かし情報が重なる画素位置においては第３の係数変
換テーブルを、画像データと第３の透かし情報が重なる
画素位置においては第４の係数変換テーブルを、それ以
外の画素位置においては、第１、第２、第３、第４の何
れかの係数変換テーブルを使用することでウェーブレッ
ト係数に透かし符号ビットを挿入することができる。

【０１１９】第１の透かし符号ビット０が挿入された画
像データには、ウェーブレット係数Ｑａは存在するがＱ
ａ＋１は存在しない。また、第１の透かし符号ビット１
が挿入された画像データにはウェーブレット係数Ｑａ＋
１は存在するがＱａは存在しない。第２の透かし符号ビ
ット０が挿入された画像データにはウェーブレット係数
Ｑｂは存在するがＱｂ＋１は存在しない。

【０１２０】また、第２の透かし符号ビット１が挿入さ
れた画像データにはウェーブレット係数Ｑｂ＋１は存在
するがＱｂは存在しない。また、第３の透かし符号ビッ
ト０が挿入された画像データにはウェーブレット係数Ｑ
ｃは存在するが、Ｑｃ＋１は存在しない。また、第３の
透かし符号ビット１が挿入された画像データにはウェー
ブレット係数Ｑｃ＋１は存在するがＱｃは存在しない。

【０１２１】上述した本発明で説明した電子透かし挿入
方法は、その挿入シーケンスをプログラム化することが
できる。このプログラム化した電子透かし挿入プログラ
ムは、プログラム記憶媒体に記憶させておくこともでき
る。

【０１２２】以上、説明した本発明の実施の形態例で
は、静止画像を形成するディジタルデータの場合である
が、本発明で処理される対象のディジタルデータは、静
止画像を形成するとは限らない。動画像、音声等のディ
ジタルデータ一般に本発明は適用することができる。

【０１２３】このように、本発明によれば、ディジタル
データの座標空間の変換に伴う色差成分をウェーブレッ
ト変換することによって求められるウェーブレット係数
に対して、ディジタルデータの表現方法に適するように
符号化された透かし情報を挿入することによって、出力
装置の再現性に有効に働き、かつ挿入されている透かし
情報の耐久性に優れた電子透かしディジタル信号を提供
することができる。

【０１２４】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、以下の効果が得られる。 （１）請求項１記載の発明によれば、画質の劣化を抑え
て挿入した情報を正確に抽出することができる。

【０１２５】（２）請求項２記載の発明によれば、画質
の劣化を抑えて挿入した情報を正確に抽出することがで
きる。 （３）請求項３記載の発明によれば、画質の劣化を抑え
て挿入した情報を正確に抽出することができる。

【０１２６】（４）請求項４記載の発明によれば、画質
の劣化を抑えて挿入した情報を正確に抽出することがで
きる。 （５）請求項５記載の発明によれば、個々のディジタル
データを所定の数だけ結合したブロックデータとするこ
とにより、ブロックデータ毎に透かし情報を挿入するこ
とができる。

【０１２７】（６）請求項６記載の発明によれば、個々
のディジタルデータ毎に透かし情報を挿入することがで
きる。 （７）請求項７記載の発明によれば、ディジタルデータ
の色座標空間を変換することにより、画像処理を行ない
やすくすることができる。

【０１２８】（８）請求項８記載の発明によれば、ウェ
ーブレット変換又は離散コサイン変換又はフーリエ変換
を用いてディジタルデータを量子化することができる。 （９）請求項９記載の発明によれば、量子化されたディ
ジタルデータとして、ウェーブレット係数又は離散コサ
イン係数又はフーリエ係数を用いることにより、画像処
理を行ないやすくすることができる。

【０１２９】（１０）請求項１０記載の発明によれば、
前記付加的な情報としてディジタル化されたディジタル
データを用いることができる。 （１１）請求項１１記載の発明によれば、縮合されたデ
ィジタルデータに付加的な情報を挿入することができ
る。

【０１３０】（１２）請求項１２記載の発明によれば、
ディジタルデータを縮合したものに対して、画像処理を
行なうことができる。 （１３）請求項１３記載の発明によれば、１個のディジ
タルデータブロックに１個の付加的な情報を挿入するこ
とができる。

【０１３１】（１４）請求項１４記載の発明によれば、
前記変換テーブルに従ってディジタルデータの変換を行
なうことができる。 （１５）請求項１５記載の発明によれば、ディジタルデ
ータブロックに対して透かし画像を挿入することができ
る。

【０１３２】（１６）請求項１６記載の発明によれば、
１個のディジタルデータブロックにｍ個の付加的な情報
を挿入することができる。 （１７）請求項１７記載の発明によれば、１個のディジ
タルデータブロックに１個の付加的な情報を挿入するこ
とができる。

【０１３３】（１８）請求項１８記載の発明によれば、
量子化処理されたディジタルデータがｍ個の所定の量子
化処理されたディジタルデータの何れかであるか否かを
判別することができる。

【０１３４】（１９）請求項１９記載の発明によれば、
１個のラスタデータに１個の付加的な情報を挿入するこ
とができる。 （２０）請求項２０記載の発明によれば、前記ラスタデ
ータを所定の順番に並んだディジタルデータの一連とす
ることができる。

【０１３５】（２１）請求項２１記載の発明によれば、
１個のラスタデータに１個の付加的な情報を挿入するこ
とができる。 （２２）請求項２２記載の発明によれば、１個のラスタ
データに１個の付加的な情報を挿入することができる。

【０１３６】（２３）請求項２３記載の発明によれば、
１個のラスタデータに１個の付加的な情報を挿入するこ
とができる。 （２４）請求項２４記載の発明によれば、画像データを
ラスタデータとして処理して、透かし情報をウェーブレ
ット係数に挿入することができる。

【０１３７】このように、本発明によれば、ディスプレ
イに表示されたり、プリンタで印刷されたり、様々な出
力装置で表現されながらも画質の劣化を抑えて挿入した
情報を正確に抽出することができる電子透かし挿入方
法、電子透かし挿入装置、電子透かし挿入プログラム及
び電子透かし挿入プログラムを記憶したプログラム記憶
媒体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を含んだ画像処理システムの構成例を示
すブロック図である。

【図２】画像処理装置の一実施の形態例を示すブロック
図である。

【図３】画像処理装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図４】透かし情報抽出部の構成例を示すブロック図で
ある。

【図５】透かし情報抽出部の動作を示すフローチャート
である。

【図６】透かし情報挿入部の構成例を示すブロック図で
ある。

【図７】透かし情報挿入部の動作を示すフローチャート
である。

【図８】係数変換テーブル生成部の第１の構成例を示す
ブロック図である。

【図９】係数変換テーブル生成部の第２の構成例を示す
ブロック図である。

【図１０】係数変換テーブル生成部の第３の構成例を示
すブロック図である。

【符号の説明】

３０ 色変換部 ３１ ウェーブレット変換部 ３２ 係数変換テーブル生成部 ３３ 透かし符号挿入部 ３４ 逆ウェーブレット変換部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１４年１月８日（２００２．１．８）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項２

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】このように構成すれば、画質の劣化を抑え
て挿入した情報を正確に抽出することができる。 （２）請求項２記載の発明は、付加的な情報が挿入され
たディジタルデータから付加的な情報を抽出してディジ
タルデータから分離する透かし抽出手段を備える電子透
かし挿入装置において、ディジタルデータの空間座標を
変換する座標変換手段と、ディジタルデータを量子化処
理する量子化手段と、量子化処理されたディジタルデー
タを変換することにより、前記付加的な情報を前記ディ
ジタルデータに挿入する透かし挿入手段と、前記透かし
挿入手段の出力を受けて量子化処理の逆の変換を行なう
逆量子化手段、とを備えることを特徴とする。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B057 BA29 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB08 CB12 CB19 CE06 CE08 CE18 CG01 CH07 DA08 DA17 DB02 DB06 DB09 DC25 DC36 5C076 AA14 BA06 CA10

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 付加的な情報が挿入されたディジタルデ
   ータから付加的な情報を抽出してディジタルデータから
   分離する透かし抽出処理ステップを備える電子透かし挿
   入方法において、 ディジタルデータの空間座標を変換する座標変換処理ス
   テップと、 ディジタルデータを量子化処理する量子化処理ステップ
   と、 量子化処理されたディジタルデータを変換することによ
   り、前記付加的な情報を前記ディジタルデータに挿入す
   る透かし挿入処理ステップと、 量子化処理の逆の変換を行なう逆量子化処理ステップ、
   とを備えることを特徴とする電子透かし挿入方法。
2. 【請求項２】 付加的な情報が挿入されたディジタルデ
   ータから付加的な情報を抽出してディジタルデータから
   分離する透かし抽出手段を備える電子透かし挿入装置に
   おいて、 ディジタルデータの空間座標を変換する座標変換手段
   と、 ディジタルデータを量子化処理する量子化手段と、 量子化処理されたディジタルデータを変換することによ
   り、前記付加的な情報を前記ディジタルデータに挿入す
   る透かし挿入手段と、 該透かし符号挿入手段に係数変換テーブルを与える係数
   変換テーブル生成手段と、 前記透かし挿入手段の出力を受けて量子化処理の逆の変
   換を行なう逆量子化手段、とを備えることを特徴とする
   電子透かし挿入装置。
3. 【請求項３】 付加的な情報が挿入されたディジタルデ
   ータから付加的な情報を抽出してディジタルデータから
   分離する透かし抽出処理ステップを備える電子透かし挿
   入プログラムにおいて、 ディジタルデータの空間座標を変換する座標変換ステッ
   プと、 ディジタルデータを量子化処理する量子化処理ステップ
   と、 量子化処理されたディジタルデータを変換することによ
   り、前記付加的な情報を前記ディジタルデータに挿入す
   る透かし挿入処理ステップと、 量子化処理の逆の変換を行なう逆量子化処理ステップ、
   とを備えることを特徴とする電子透かし挿入プログラ
   ム。
4. 【請求項４】 付加的な情報が挿入されたディジタルデ
   ータから付加的な情報を抽出してディジタルデータから
   分離する透かし抽出処理ステップを備える電子透かし挿
   入プログラムを記憶したプログラム記憶媒体において、 ディジタルデータの空間座標を変換する座標変換ステッ
   プと、 ディジタルデータを量子化処理する量子化処理ステップ
   と、 量子化処理されたディジタルデータを変換することによ
   り、前記付加的な情報を前記ディジタルデータに挿入す
   る透かし挿入処理ステップと、 量子化処理の逆の変換を行なう逆量子化処理ステップ、
   とを備える電子透かし挿入プログラムを記憶したプログ
   ラム記憶媒体。
5. 【請求項５】 前記ディジタルデータは、個々のディジ
   タルデータを所定の数だけ結合したブロックデータの一
   連であることを特徴とする請求項１記載の電子透かし挿
   入方法。
6. 【請求項６】 前記ディジタルデータは、個々のディジ
   タルデータの一連であることを特徴とする請求項１記載
   の電子透かし挿入方法。
7. 【請求項７】 前記座標変換処理ステップは、色座標空
   間を変換するものであることを特徴とする請求項１記載
   の電子透かし挿入方法。
8. 【請求項８】 前記量子化処理ステップは、ウェーブレ
   ット変換又は離散コサイン変換又はフーリエ変換の何れ
   か１つであることを特徴とする請求項１記載の電子透か
   し挿入方法。
9. 【請求項９】 前記量子化処理されたディジタルデータ
   は、ウェーブレット係数又は離散コサイン係数又はフー
   リエ係数の何れか１つであることを特徴とする請求項１
   記載の電子透かし挿入方法。
10. 【請求項１０】 前記付加的な情報は、ディジタル化さ
    れたディジタルデータであることを特徴とする請求項１
    記載の電子透かし挿入方法。
11. 【請求項１１】 前記透かし挿入処理ステップは、量子
    化されたディジタルデータを縮合させることによって付
    加的な情報を前記ディジタルデータに挿入することを特
    徴とする請求項１記載の電子透かし挿入方法。
12. 【請求項１２】 前記縮合は、量子化処理されたディジ
    タルデータの量子化ステップの数が変換後減少すること
    であることを特徴とする請求項１１記載の電子透かし挿
    入方法。
13. 【請求項１３】 前記挿入する付加的な情報がｍ個（ｍ
    は任意の正の整数）の時、ｍ個の所定の量子化処理され
    たディジタルデータをそれぞれ２通りに増加させる変換
    テーブルを（ｍ＋１）個使用することによって、前記透
    かし挿入処理ステップは１個のディジタルデータブロッ
    クに１個の付加的な情報を挿入することを特徴とする請
    求項１記載の電子透かし挿入方法。
14. 【請求項１４】 前記変換テーブルは、前記透かし挿入
    処理ステップが行なう量子化処理されたディジタルデー
    タの変換の処理方法を示した表であることを特徴とする
    請求項１３記載の電子透かし挿入方法。
15. 【請求項１５】 前記ディジタルデータブロックは、個
    々のディジタルデータを所定の数だけ結合したブロック
    データの一連であることを特徴とする請求項１３記載の
    電子透かし挿入方法。
16. 【請求項１６】 前記挿入する付加的な情報がｍ個（ｍ
    は任意の正の整数）の時、ｍ個の所定の量子化処理され
    たディジタルデータをそれぞれ２通りに増加させる変換
    テーブルを（２のｍ乗）個使用することによって、前記
    透かし挿入処理ステップは、１個のディジタルデータブ
    ロックにｍ個の付加的な情報を挿入することを特徴とす
    る請求項１記載の電子透かし挿入方法。
17. 【請求項１７】 前記挿入する付加的な情報がｍ個（ｍ
    は任意の正の整数）の時、量子化処理されたディジタル
    データを判別する判別処理ステップを備え、ｍ個の所定
    の量子化処理されたディジタルデータをそれぞれ２通り
    に増加させる変換テーブルをｍ個使用することによっ
    て、前記透かし挿入処理ステップは１個のディジタルデ
    ータブロックに１個の付加的な情報を挿入することを特
    徴とする請求項１記載の電子透かし挿入方法。
18. 【請求項１８】 前記判別処理ステップは、量子化処理
    されたディジタルデータがｍ個の所定の量子化処理され
    たディジタルデータの何れかであるか又は否かを判別す
    ることを特徴とする請求項１７記載の電子透かし挿入方
    法。
19. 【請求項１９】 前記挿入する付加的な情報が１個の
    時、１個の所定の量子化処理されたディジタルデータを
    ２通りに増加させる変換テーブルを２個使用することに
    よって、前記透かし挿入処理ステップは１個のラスタデ
    ータに１個の付加的な情報を挿入することを特徴とする
    請求項１記載の電子透かし挿入方法。
20. 【請求項２０】 前記ラスタデータは、所定の順番に並
    んだ個々のディジタルデータの一連であることを特徴と
    する請求項１９記載の電子透かし挿入方法。
21. 【請求項２１】 前記挿入する付加的な情報がｍ個（ｍ
    は任意の正の整数）の時、量子化処理されたディジタル
    データを判別する判別処理ステップを備え、ｍ個の所定
    の量子化処理されたディジタルデータをそれぞれ２通り
    に増加させる変換テーブルを（ｍ＋１）個を使用するこ
    とによって、前記透かし挿入処理ステップは１個のラス
    タデータに１個の付加的な情報を挿入することを特徴と
    する請求項１記載の電子透かし挿入方法。
22. 【請求項２２】 前記挿入する付加的な情報がｍ個（ｍ
    は任意の正の整数）の時、量子化処理されたディジタル
    データを判別する判別処理ステップを備え、（ｍ＋１）
    個の所定の量子化処理されたディジタルデータをそれぞ
    れ２通りに増加させる変換テーブルを（ｍ＋２）個を使
    用することによって、前記透かし挿入処理ステップは指
    定された領域内の１個のラスタデータに１個の付加的な
    情報を挿入することを特徴とする請求項１記載の電子透
    かし挿入方法。
23. 【請求項２３】 前記挿入する付加的な情報がｍ個（ｍ
    は任意の正の整数）の時、ラスタデータと付加的な情報
    の位置を判別する位置判別処理ステップを備え、ｍ個の
    所定の量子化処理されたディジタルデータをそれぞれ２
    通りに増加させる変換テーブルを（２のｍ乗）個を使用
    することによって、前記透かし挿入処理ステップは指定
    された領域内の１個のラスタデータに１個の付加的な情
    報を挿入することを特徴とする請求項１記載の電子透か
    し挿入方法。
24. 【請求項２４】 前記位置判別処理ステップは、ラスタ
    データと付加的な情報の位置が異なるか否かを判別する
    ことを特徴とする請求項２３記載の電子透かし挿入方
    法。