JP2003224709A

JP2003224709A - データ処理方法及び装置

Info

Publication number: JP2003224709A
Application number: JP2002021754A
Authority: JP
Inventors: Junichi Hayashi; 淳一林
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2003-08-08

Abstract

(57)【要約】【課題】ディジタルデータに埋め込まれた認証情報を
用いて、ディジタルデータの改ざん行為及び改ざん部分
を特定することができるデータ処理方法及び装置を提供
することを目的とする。【解決手段】画像入力部１０１から入力され領域分割
部１０２で複数のブロックに分割されたディジタル画像
データは、署名処理部１０５における処理において、第
１のブロックの認証情報が生成される（ステップＳ３０
３）。次いで、第１のブロックの認証情報を電子透かし
によって第２のブロックに埋め込まれる（ステップＳ３
０４）。さらに、認証情報が埋め込まれたブロックから
新たな認証情報を生成される（ステップＳ３０３）。そ
して、生成された認証情報が、電子透かしによって第３
のブロックに埋め込まれる（ステップＳ３０４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、署名処理が施され
たディジタルデータに対して、改ざんされているか否か
の検証をするデータ処理方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータとそのネットワーク
の急速な発達及び普及により、文字データ、画像デー
タ、音声データ等の多種の情報がディジタル化されてい
る。ディジタル情報は、経年変化等による質の劣化がな
く、半永久的に完全な状態で保存することが可能であ
る。また、近年のディジタルカメラの普及によって、デ
ィジタル画像データを容易に撮影することが可能となっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ディジ
タルデータの編集や改ざんは比較的容易である。そのた
め、ディジタルカメラにより撮影された画像データは撮
影後であっても容易に改ざんされてしまう可能性があ
り、証拠能力に乏しい等の問題点を有している。したが
って、ディジタルデータの改ざんを検出するための方法
や、ディジタルデータが改ざんされていないことを認証
するためのセキュリティ技術が必要とされている。

【０００４】この問題点を解決するために、米国特許第
5,499,294号においては、撮影された画像データの認証
情報を生成する署名処理装置を兼ね備えたディジタルカ
メラが提案されている。この方法では、画像データの撮
影と同時に画像データの認証情報が生成され、撮影され
た画像データとともにディジタルカメラから出力され
る。そして、画像データ及び認証情報を用いることによ
り、画像データが改ざんされているか否かを検証するこ
とが可能である。しかしながら、この方法においては、
画像データと認証情報は別々に管理されているので、両
者の対応付けが取れなくなってしまうと、検証処理を実
行することが困難であった。

【０００５】上述した方法を解決するための方法が、特
許第３１５４３２５号公報に示されている。特許第３１
５４３２５号公報に示される例では、ディジタルデータ
を２つの領域に分割し、分割された第１の領域から認証
情報を生成し、生成された認証情報を他方の第２の領域
に電子透かしとして埋め込むことにより、署名処理が施
されたディジタルデータを生成する。

【０００６】一方、認証情報が埋め込まれたディジタル
データに対して検証処理装置において、同様にして第１
の領域と第２の領域とに分割する。次いで、第１の領域
から第１の認証情報を生成し、第２の領域から電子透か
しとして埋め込まれている第２の認証情報を抽出する。
そして、第１の認証情報と第２の認証情報が等しい場
合、ディジタル情報が改ざんまたは偽造されていないと
いう認証を行う方法である。しかし、特許第３１５４３
２５号公報に示される例では、検証処理の対象となる画
像データ全体を対象として画像データが改ざんされてい
るか否かについては検証可能であるが、画像データ中の
改ざんされている個所を特定することは困難である。

【０００７】本発明は、このような事情を考慮してなさ
れたものであり、ディジタルデータに埋め込まれた認証
情報を用いて、ディジタルデータの改ざん行為及び改ざ
ん部分を特定することができるデータ処理方法及び装置
を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ディジタルデータに対して電子透かしに
よって情報を埋め込むデータ処理方法であって、複数の
ブロックに分割された前記ディジタルデータにおける第
１のブロックの認証情報を生成する第１の生成工程と、
第１のブロックの認証情報を電子透かしによって第２の
ブロックに埋め込む第１の埋め込み工程と、認証情報が
埋め込まれたブロックから新たな認証情報を生成する第
２の生成工程と、前記第２の生成工程において生成され
た認証情報を、電子透かしによって第３のブロックに埋
め込む第２の埋め込み工程とを有することを特徴とす
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
一実施形態について説明する。

【００１０】＜署名処理装置＞以下、図面を参照して、
本発明の一実施形態による署名処理装置について説明す
る。本実施形態における署名処理装置は、ある画像デー
タに対してその画像データの認証情報を電子透かしとし
て埋め込む処理をする機能を有するものである。尚、以
下で説明する電子透かし（Digital Watermarking）は、
「不可視の」電子透かしとも呼ばれ、人間の視覚ではほ
とんど認識できないレベルでオリジナルの画像データに
認識情報を埋め込むものである。

【００１１】図１は、本実施形態による署名処理装置の
構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実
施形態における署名処理装置は、画像入力部１０１、領
域分割部１０２、鍵情報入力部１０３、透かしパターン
生成部１０４、署名処理部１０５、領域統合部１０６及
び画像出力部１０７から構成される。尚、本実施形態に
おいて説明する埋め込み処理は、ソフトウェア処理によ
り実現されてもよい。その場合には、上記の各部はソフ
トウェア処理に必要な機能を概念的なものとして捉えた
ものと考慮する。

【００１２】最初に、画像入力部１０１について説明す
る。画像入力部１０１は、領域分割部１０２に接続して
いる。そして、画像入力部１０１には署名処理の対象と
なる画像データＩが入力される。入力された画像データ
Ｉは画像入力部１０１から出力され、接続する領域分割
部１０２に入力される。

【００１３】尚、以降の説明では説明を簡単にするため
に、画像データＩは白黒の濃淡画像で表現されているも
のとする。但し、本発明において使用される画像データ
Ｉは、白黒の濃淡画像のような場合には限定されない。
例えば、カラー画像データ等の複数の色成分からなる画
像データであってもよい。カラー画像データに対して署
名処理を実行する場合には、例えば、ＲＧＢの各成分
や、輝度、色差成分等のそれぞれの成分を上記白黒濃淡
画像と同様にして扱うようにすることによって、各成分
に対して署名処理を施すことによって実現可能である。

【００１４】次に、領域分割部１０２は署名処理部１０
５に接続している。領域分割部１０２は、上述したよう
に画像入力部１０１から入力された画像データＩに対し
て、当該画像データが互いに重ならないように複数（ｎ
個）のブロック（Ｉ₀、Ｉ₁、・・・、Ｉ_n）に分割される。
そして、分割されたそれぞれのブロックは出力され、署
名処理部１０５に入力される。

【００１５】本実施形態においては、分割されるブロッ
クの一例として４画素×４画素の矩形領域を用いる。し
かし、本発明はこの大きさのブロックに限定されること
なく、任意の大きさ、形状のブロックで領域を分割する
ことが可能である。また、本実施形態においては、分割
された各ブロックはラスタ走査順に処理されることを前
提として説明する。しかし、本発明はこれに限定される
ことなく、画像データ中の各ブロックに対して、任意ま
たはランダム順に処理するようにしてもよい。

【００１６】次に、鍵情報入力部１０３について説明す
る。鍵情報入力部１０３は、透かしパターン生成部１０
４及び署名処理部１０５に接続している。鍵情報入力部
１０３では、透かしパターン生成部１０４におけるかし
パターンの生成ために必要とされる鍵情報ｋが入力され
る。入力された鍵情報ｋは鍵情報入力部１０３から出力
され、透かしパターン生成部１０４及び署名処理部１０
５に入力される。

【００１７】ここで鍵情報ｋは、Ｌ（正数）ビットで表
される実数である。例えば、鍵情報ｋをＬ＝８の正数と
して表現する場合は、一例として「０１０１０１０１」
が与えられる。この場合、正の整数として表現すると
「８５」が与えられたことになる。この鍵情報ｋを用い
ることによって、署名処理部１０５及び後述する検証処
理部において共通の鍵情報ｋを使用した場合に、正しく
処理を実行することがすることが可能である。

【００１８】次に、透かしパターン生成部１０４につい
て説明する。透かしパターン生成部１０４は、鍵情報入
力部１０３及び署名処理部１０５に接続している。透か
しパターン生成部１０４には、鍵情報入力部１０３から
鍵情報ｋが入力され、入力された鍵情報ｋに基づいて透
かしパターンｗが生成され、生成された透かしパターン
ｗが署名処理部１０５に対して出力される。

【００１９】透かしパターンとしては様々なパターンが
適応可能であるが、本実施形態においては、鍵情報ｋを
初期値として生成された擬似乱数列を用いる。そして、
生成された擬似乱数列の各要素が、入力された画像デー
タＩ上の各画素と対応付けられることによって、透かし
パターンｗとして構成されることになる。ここで擬似乱
数列としては、｛−１，１｝の範囲に含まれる一様分布
に従う実数列を用いる。擬似乱数列を生成する方法は公
知の技術であるので詳細な説明は省略する。

【００２０】図２は、本実施形態において使用される透
かしパターンｗの一例を示す図である。符号２０１で示
される透かしパターンは、領域分割部１０２において４
画素×４画素の矩形領域を用いた場合の例である。生成
された擬似乱数列の各要素が、入力画像Ｉの各画素にラ
スタスキャン順に対応付けられることになる。このよう
にして生成された透かしパターンｗは、透かしパターン
生成部１０４の出力として出力され、署名処理部１０５
に入力される。尚、透かしパターン生成部１０４の細部
構成、及び動作は、後述する検証処理装置における透か
しパターン生成部５０４（図５）と同様であり、詳細は
後述する。

【００２１】次に、署名処理部１０５について説明す
る。署名処理部１０５は、さらに領域統合部１０６に接
続している。署名処理部１０５には、画像データＩをｎ
個の分割されたブロックデータＩ₀、Ｉ₁、・・・、Ｉ_n及び
透かしパターンｗが入力される。そして、ブロックデー
タＩ₀、Ｉ₁、・・・、Ｉ_nに対して透かしパターンｗを用い
て、ブロックデータＩ₀、Ｉ₁、・・・、Ｉ_nの認証情報
Ｓ₁、Ｓ₂、・・・、Ｓ_nが埋め込まれる。これが署名処理で
ある。尚、認証情報Ｓ₁、Ｓ₂、・・・、Ｓ_nが埋め込まれた
ブロックデータＩ'₀、Ｉ'₁、・・・、Ｉ'_nは領域統合部１
０６に対して出力される。署名処理部１０５における処
理の詳細については後述する。

【００２２】次に、領域統合部１０６について説明す
る。領域統合部１０６は、署名処理部１０６及び画像出
力部１０７に接続している。領域統合部１０６には、署
名処理部１０５から認証情報Ｓ₁、Ｓ₂、・・・、Ｓ_nが埋め
込まれたブロックデータＩ'₀、Ｉ'₁、・・・、Ｉ'_nが入力
され、入力されたブロックデータを用いて画像データＩ
と同一サイズの１つの画像データＩ'を構成するように
統合される。そして、統合された画像データＩ'が、本
実施形態における署名処理装置の最終的な出力として画
像出力部１０７を通じて出力される。

【００２３】ここで、署名処理部１０５の機能について
詳細に説明する。署名処理部１０５では、上述したよう
に、画像データＩを分割した各ブロックＩ₀、Ｉ₁、・・
・、Ｉ_nに対して、認証情報Ｓ₁、Ｓ₂、・・・、Ｓ_nが電子透
かしとして埋め込まれ、認証情報Ｓ₁、Ｓ₂、・・・、Ｓ_nが
埋め込まれたブロックデータＩ'₀、Ｉ'₁、・・・、Ｉ'_nが
出力される。図３は、署名処理部１０５における処理手
順の詳細について説明するためのフローチャートであ
る。

【００２４】ステップＳ３０１では、まず、パラメータ
ｉが０に初期化される。尚、パラメータｉは、領域分割
部１０２において分割された各ブロックを示すインデッ
クスである。

【００２５】次に、ステップＳ３０２では、パラメータ
ｉが定数ＮＢよりも大きいか否かが判定される。ここ
で、ＮＢは、領域分割部１０２において分割された全ブ
ロック数を示す定数である。そして、判定結果が「Ｎ
ｏ」の場合、署名処理は終了する。一方、判定結果が
「Ｙｅｓ」の場合、ステップＳ３０３に進む。

【００２６】ステップＳ３０３では、ブロックＩ_iの認
証情報Ｓ_iが生成される。本実施形態におけるブロック
Ｉ_iでの認証情報の生成方法の具体例を、式（１）を用
いて説明する。

【００２７】

【数１】

【００２８】式（１）において、EXORは、ビット毎の排
他的論理和を演算する演算子である。また、Ｉ_iは、現
在着目している領域をビット表現したビット系列をあら
わす。更に、ｋ_iは、図１における鍵情報入力部１０３
から入力された鍵情報ｋをビット表現したビット系列で
ある。更に、ＬＳＢ（）は、ビット系列の最下位ビット
（ＬＳＢ）を抽出するための演算子である。

【００２９】以上の処理によって、領域Ｉ_iの認証情報
Ｓ_iを生成することができる。生成された認証情報Ｓ
_iは、記憶媒体３０６に一時的に保管される。そして、
領域Ｉ_iの認証情報Ｓ_iが生成された後、ステップＳ３０
４に進む。

【００３０】次に、ステップＳ３０４では、領域Ｉ_i-1
の認証情報Ｓ_i-1が、領域Ｉ_iに電子透かしとして埋め込
まれる。本実施形態における電子透かしの埋め込み方法
の一例を式（２）を用いて説明する。

【００３１】

【数２】

【００３２】式（２）において、Ｉ'_i,jは、電子透かし
が埋め込まれた領域の画像データ、Ｉ'_i,jは、電子透か
しが埋め込まれる前の領域の画像データを表す。また、
ｗ_i, _jは透かしパターン、ｉは領域を示すインデック
ス、ｊは画像データＩ、Ｉ'及び透かしパターンｗの座
標を表すインデックス、ａは電子透かしの強度を設定す
るパラメータを表す。さらに、ｂ_i-1は、ｉ−１番目の
領域の認証情報Ｓ_i-1がビット「１」である場合は「＋
１」と定義され、ｉ−１番目の領域の認証情報Ｓ_i-1が
ビット「０」である場合は「−１」と定義される定数で
ある。

【００３３】例えば、ａを「０．０１」とすると、原画
像の要素値の１％程度が変更されることを意味する。こ
こで、ａの値を大きく設定することによって耐性の強い
電子透かしを埋め込むことが可能であるが、画質劣化が
大きくなるという欠点がある。一方、ａの値を小さく設
定することによって電子透かしの耐性は弱くなるが、画
質劣化は小さくすることが可能である。このように、ａ
の値を適切に設定することにより、電子透かしの攻撃に
対する耐性と電子透かしを埋め込んだ後の画像の画質の
バランスを設定することが可能である。

【００３４】図４は、式（２）に示した電子透かし埋め
込み処理において４画素×４画素の矩形領域を用いた場
合の一例を示す図である。図４において、符号４０１は
式（２）における画像データＩ'を、符号４０２は画像
データＩを、符号４０３は透かしパターンｗを表してい
る。図４に示すように、式（２）による演算は、行列内
の各要素に対して実行される。尚、ｉ＝０の場合に、ブ
ロックＩ₀には、予め決められた所定の認証情報を埋め
込むことが可能である。しかしながら、本発明はこれに
限定されることなく、Ｉ₀にはいかなる情報も埋め込ま
ないようにすることも可能である。

【００３５】上述したように、ブロックＩ_i-1の認証情
報Ｓ_i-1が、ブロックＩ_iに対して電子透かしとして埋め
込まれる。そして、認証情報Ｓ_i-1が埋め込まれたブロ
ックＩ_iは一時的に記憶媒体３０６に保管される。さら
に、ブロックＩ_iに認証情報が埋め込まれた後、インデ
ックスｉが１だけ増加される（ステップＳ３０５）。そ
の後、ステップＳ３０２に戻って、ｉをｉ＋１として同
様の処理を行う。

【００３６】このように、署名処理部１０５では、認証
情報が埋め込まれたブロックデータＩ'₀、Ｉ'₁、・・・、
Ｉ'_nが生成される。尚、本実施形態においては、各処理
はブロックＩ₀、Ｉ₁、・・・、Ｉ_nに分けられて実行された
が、ブロックＩ₀、Ｉ₁、・・・、Ｉ_nの集合は画像データ中
において一つである必要はない。例えば、ブロック
Ｉ₀、Ｉ₁、・・・、Ｉ_nの集合をマクロブロックと定義し
て、このマクロブロックが画像データ中に複数存在して
いてもよい。

【００３７】すなわち、本発明は、ディジタルデータに
対して電子透かしによって情報を埋め込むデータ処理装
置であって、ディジタルデータを入力する入力手段（画
像入力部１０１）と、ディジタルデータを複数のブロッ
クに分割する分割手段（領域分割部１０２）と、複数の
ブロックに分割された前記ディジタルデータにおける第
１のブロックの認証情報を生成する第１の生成手段（署
名処理部１０５、ステップＳ３０３）と、第１のブロッ
クの認証情報を電子透かしによって第２のブロックに埋
め込む第１の埋め込み手段（署名処理部１０５、ステッ
プＳ３０４）と、認証情報が埋め込まれたブロックから
新たな認証情報を生成する第２の生成手段（署名処理部
１０５、ステップＳ３０３）と、第２の生成手段（署名
処理部１０５、ステップＳ３０３）において生成された
認証情報を、電子透かしによって第３のブロックに埋め
込む第２の埋め込み手段（署名処理部１０５、ステップ
Ｓ３０４）とを備えることを特徴とする。

【００３８】また、この発明は、第２の生成工程（ステ
ップＳ３０３）及び第２の埋め込み工程（ステップＳ３
０４）を繰り返し実行することを特徴とする。さらに、
この発明は、ディジタルデータから分割された所定数の
ブロックの集合をマクロブロックとして生成するマクロ
ブロック生成工程をさらに有し、当該マクロブロックに
含まれるブロックに対して、第１の生成工程、第１の埋
め込み工程、第２の生成工程及び第２の埋め込み工程を
実行することを特徴とする。さらにまた、この発明は、
第１のブロックに所定の情報を電子透かしによって埋め
込む埋め込み工程をさらに有し、第１の生成工程が、情
報が埋め込まれた第１のブロックから新たな認証情報を
生成することを特徴とする。

【００３９】＜検証処理装置＞次に、上述した署名処理
装置によって署名処理された画像データが改ざんされて
いるか否かについて検証するための方法について説明す
る。図５は、本実施形態による署名処理された画像デー
タが改ざんされているか否かについて検証する検証処理
装置の構成を示すブロック図である。図５に示すよう
に、検証処理装置は、画像入力部５０１、領域分割部５
０２、鍵情報入力部５０３、透かしパターン生成部５０
４及び検証処理部５０５から構成される。尚、ここで説
明する検証処理は、ソフトウェア処理により実現されて
もよい。その場合には、上記各部はソフトウェア処理に
必要な機能を概念的なものとして捉えたものと考慮され
る。

【００４０】最初に、画像入力部５０１について説明す
る。画像入力部５０１は、領域分割部５０２に接続して
いる。まず、画像入力部５０１で入力された、署名処理
が施されている可能性がある画像データＩ''は、領域分
割部５０２に対して出力される。ここで、画像入力部５
０１の細部の動作手順は前述した画像入力部１０１と同
様であるので、詳細な動作の説明は省略する。尚、画像
入力部５０１によって入力される画像データＩ''は、前
述した署名処理部１０５において署名処理された画像デ
ータＩ'に限定されることはない。すなわち、署名処理
部１０５において署名処理された画像データＩ'であっ
てもよいし、画像データＩ'がさらに改ざんされた画像
データであってもよい。さらに、署名処理されていない
画像データＩであってもよい。

【００４１】次に、領域分割部５０２について説明す
る。領域分割部５０２は、検証処理部５０５に接続して
いる。領域分割部５０２では、画像入力部５０１から画
像データＩ''が入力された後、その画像データＩ''が互
いに重ならない複数のブロックＩ''₁、Ｉ''₂、・・・、
Ｉ''_n）に分割される。そして、分割されたそれぞれの
ブロックが出力され、検証処理部５０５に入力される。
尚、領域分割部５０２では、前述した領域分割部１０２
で実行される処理と同様のブロック分割が実行されるも
のとする。

【００４２】次に、鍵情報入力部５０３について説明す
る。鍵情報入力部５０３は、透かしパターン生成部５０
４及び検証処理部５０５に接続している。鍵情報入力部
５０３では、検証処理部５０５で検証処理を実行するた
めの鍵情報ｋが入力され、鍵情報ｋはさらに透かしパタ
ーン生成部５０４に対しても出力される。ここで、入力
される鍵情報ｋは、前述した署名処理装置における鍵情
報入力部１０３において入力されたものと同一のものと
する。異なる鍵情報が入力された場合には正しく検証処
理を実行することは困難である。すなわち、正しい鍵情
報ｋを所持する利用者だけが、正しく検証処理を実行す
ることを可能にする。

【００４３】次に、透かしパターン生成部５０４につい
て説明する。透かしパターン生成部５０４は、さらに検
証処理部５０５に接続している。図６は、透かしパター
ン生成部５０４の細部構成を示すブロック図である。図
６に示すように、透かしパターン生成部５０４は、基本
行列生成部６０１、疑似乱数発生部６０２及び疑似乱数
割り当て部６０３とから構成される。基本行列生成部６
０１では分割されたブロックの大きさに等しい４×４の
領域情報ｍが生成され、疑似乱数割り当て部６０３に入
力される。

【００４４】一方、疑似乱数発生部６０２は、鍵情報入
力部５０３から入力された鍵情報ｋを初期値として疑似
乱数列ｒを発生させる。発生した疑似乱数列ｒは、疑似
乱数割り当て部６０３に入力される。そして、疑似乱数
割り当て部６０３では、入力された領域情報ｍのそれぞ
れの要素に疑似乱数列ｒの各要素を割り当てることによ
って、透かしパターンｗを生成する。このようにして生
成された透かしパターンの一例が図２に示されたもので
ある。尚、上述した実施形態における透かしパターン生
成部１０４においても、同様の構成及び同様の動作が行
なわれる。

【００４５】このようにして、透かしパターン生成部５
０４には、鍵情報生成部５０３から鍵情報ｋが入力さ
れ、入力された鍵情報ｋに基づいて透かしパターンｗが
生成される。生成された透かしパターンｗは検証処理部
５０５に対して出力される。透かしパターン生成部５０
４で実行される処理は、前述した透かしパターン生成部
１０４で実行される処理と同様である。

【００４６】次に、検証処理部５０５について説明す
る。検証処理部５０５には、画像データＩ''及び透かし
パターンｗが入力され、透かしパターンｗを用いて画像
データＩ''が改ざんされているか否かが検証される。利
用者は検証処理部５０５からの出力によってそれを知る
ことができる。

【００４７】検証処理部５０５の機能の詳細について説
明する。検証処理部５０５では、領域分割部５０２から
入力された画像データＩ''の分割された各ブロックＩ''
₁、Ｉ''₂、・・・、Ｉ''_nから、電子透かしとして埋め込ま
れている認証情報Ｓ₁、Ｓ₂、…、Ｓ_nが抽出される。そ
して、抽出された認証情報Ｓ₁、Ｓ₂、・・・、Ｓ_nに基づい
て各ブロックＩ''₁、Ｉ''₂、・・・、Ｉ''_nが改ざんされて
いるか否かが検証される。

【００４８】ここで、前述した署名処理装置において認
証情報を埋め込むために用いた電子透かし埋め込み方法
において、電子透かしへの攻撃に対して強い耐性で電子
透かしが埋め込まれている場合（例えば、式（２）にお
ける定数ａが大きな値として設定されている場合）の検
証処理について説明する。図７は、電子透かしへの攻撃
に対して強い耐性で電子透かしが埋め込まれている場合
の検証処理手順を説明するためのフローチャートであ
る。

【００４９】まず、パラメータｉが０に初期化される
（ステップＳ７０１）。ここで、パラメータｉは領域分
割部５０２において分割された一つのブロックを示すイ
ンデックスである。次に、パラメータｉがＮＢよりも大
きいか否かが判定される（ステップＳ７０２）。ここ
で、ＮＢとは領域分割部５０２において分割された全ブ
ロック数を示す定数である。その結果、ｉがＮＢよりも
小さく、「Ｎｏ」と判定された場合、検証処理は終了す
る。一方、ｉがＮＢよりも大きく、「Ｙｅｓ」と判定さ
れた場合、ステップＳ７０３に進む。

【００５０】ステップＳ７０３では、パラメータｉが０
であるか否かが判定される。その結果、ｉが０であって
「Ｙｅｓ」と判定された場合、ステップＳ７０５に進
む。一方、ｉが０ではなく、「Ｎｏ」と判定された場合
はステップＳ７０４に進む。ステップＳ７０４では、ブ
ロックデータＩ_iから電子透かしとして埋め込まれてい
る認証情報Ｓ_i-1が抽出される。ここで、電子透かし抽
出処理の具体例について説明する。

【００５１】電子透かし抽出処理は、抽出処理の対象と
なるブロックデータＩ_iと透かしパターンｗとの相互相
関を計算することによって実行される。ここで、相関係
数とは、ブロックデータＩ''_iと透かしパターンｗの類
似度を測定する統計量であり、式（３）で示される。

【００５２】

【数３】

【００５３】ここで、ｃ_i及びｗ'は、それぞれＩ_i及び
ｗの各要素から、それぞれの行列の要素の平均値を引い
た値を要素とする行列である。また、ｃ_i ^Tはｃ_iの転置
行列である。

【００５４】式（３）において、ρは−１から＋１の値
の範囲の値をとる。ブロックデータＩ_iと透かしパター
ンｗが正の相関が強い場合、ρは＋１に近づく。一方、
ブロックデータＩ_iと透かしパターンｗが負の相関が強
い場合、ρは−１に近づく。ここで「正の相関が強い」
とは、「集積画像ｃが大きいほど透かしパターンｗが大
きくなる」という関係のことである。また、「負の相関
が強い」とは、「ブロックデータＩ_iが大きいほど透か
しパターンｗが小さくなる」という関係のことである。
また、ブロックデータＩ_iと透かしパターンｗが無相関
の場合には、ρは０となる。

【００５５】このようにして算出された相互相関の結果
によって、埋め込まれている認証情報Ｓ_iを抽出する。
そして、ブロックデータＩ_iと透かしパターンｗとの算
出された相互相関の結果により、ρが正値の場合には認
証情報Ｓ_iはビット「１」と判定し、ρが負値の場合に
は認証情報Ｓ_iはビット「０」であると判定する。

【００５６】すなわち、相互相関を求めることは、ブロ
ックデータＩ_iと透かしパターンｗが、どれくらい類似
しているかを評価することに等しい。したがって、前述
した電子透かし埋め込み処理によって、ブロックデータ
Ｉ_i''の中に透かしパターンｗが埋め込まれている場合
は、これらは比較的類似しており、この類似の度合いが
相互相関値として算出される。さらに、透かしパターン
が加えられて埋め込まれている場合には相互相関値は正
となり、透かしパターンが減じられている場合には相互
相関値は負になる。

【００５７】上述したように、ブロックデータＩ_iから
電子透かしとして埋め込まれている認証情報Ｓ_i-1が抽
出される。ステップＳ７０４において、ブロックデータ
Ｉ_iから認証情報Ｓ_i-1が抽出された後、ステップＳ７０
７に進む。

【００５８】次に、ステップＳ７０５及びステップＳ７
０７における処理内容ついて説明する。両ステップで
は、ブロックＩ_iの認証情報Ｓ_iが生成される。ステップ
Ｓ７０５及びＳ７０７で実行される認証情報生成処理
は、図３におけるステップＳ３０３で実行される認証情
報生成処理と同様である。生成された認証情報Ｓ_iは、
記憶媒体７０６に一時的に保管される。両ステップにお
いてブロックＩ_iの認証情報Ｓ_iが生成された後、ステッ
プＳ７０７はステップＳ７０８に、ステップＳ７０５は
ステップＳ７０９に進む。

【００５９】次に、ステップＳ７０８では、ブロックデ
ータＩ_iから抽出された第１の認証情報Ｓ_iと、生成され
記憶媒体７０６に記憶されている第２の認証情報Ｓ_iと
を比較することによって、ブロックデータＩ_iが改ざん
されているか否かを検証する。比較した結果、第１の認
証情報Ｓ_iと第２の認証情報Ｓ_iとが一致する場合、「ブ
ロックデータＩ_iが改ざんされていない」と判断する。
一方、第１の認証情報Ｓ_iと第２の認証情報Ｓ_iとが異な
る場合、「ブロックデータＩ_iは改ざんされている」と
判断する。第１の認証情報Ｓ_iと第２の認証情報Ｓ_iが比
較された後、ステップＳ７０９に進む。

【００６０】ステップＳ７０９では、ブロックデータを
示すパラメータｉにさらに１を加え、その後ステップＳ
７０２に戻って、ｉをｉ＋１として同様の処理が行なわ
れる。上述したように、検証処理部５０５において、ブ
ロックデータＩ'₀、Ｉ'₁、・・・、Ｉ'_nが検証される。

【００６１】次に、前述した署名処理装置において認証
情報を埋め込むために用いた電子透かし埋め込み方法に
おいて、電子透かしへの攻撃に対して電子透かしが弱く
埋め込まれている場合（例えば、式（２）における定数
ａが小さな値として設定されている場合）の検証処理に
ついて説明する。図８は、電子透かしへの攻撃に対して
電子透かしが弱く埋め込まれている場合の検証処理手順
を説明するためのフローチャートである。

【００６２】図８において、ステップＳ８０１からステ
ップＳ８０５での処理は、上述した図７におけるステッ
プＳ７０１からステップＳ７０５での処理と同様であ
る。また、ステップＳ８０７及びステップＳ８０９での
処理は、図７におけるステップＳ７０７及びステップＳ
７０９での処理とそれぞれ同様の処理が実行される。以
下では、図７におけるステップＳ７０８での処理と図８
におけるステップＳ８０８での処理との相違、並びにス
テップＳ８１０での処理について説明する。

【００６３】ステップＳ８０８での処理は、前述したス
テップＳ７０８での処理と同様に、ブロックデータＩ_i
から抽出された第１の認証情報Ｓ_iと、生成され記憶媒
体８０６に記憶されている第２の認証情報Ｓ_iとが比較
される。ここで、ステップＳ７０８での処理において
は、比較された結果に基づいてブロックデータＩ_iが改
ざんされているか否かが判定されたが、ステップＳ８０
８での処理においては改ざんされているか否かは判定し
ない。ステップＳ８０８での処理では、第１の認証情報
Ｓ_iと第２の認証情報Ｓ_iとが一致しているか否かだけが
判定され、判定された結果が記録される。

【００６４】図９及び図１０は、認証情報を比較して判
定された結果の一例を示す図である。図９は、ブロック
データＩ₃'及びＩ₄'が改ざんされている場合のステップ
Ｓ８０８における認証情報を比較した判定結果を示す。
尚、図８に示すように、ステップＳ８０８は、ｉ＝０の
場合には実行されないので、図９及び図１０ではｉ＝１
以降の結果について示している。

【００６５】まず、ｉ＝１において、ブロックデータＩ
₂'から抽出された認証情報Ｓ₁とＩ₁'から算出された認
証情報Ｓ₁とを比較した場合、値が一致することから
「０」を記録する。尚、以降では、値が一致する場合及
び改ざんされていないことが判定された場合、「０」を
記録する。また、値が一致しない場合及び改ざんされて
いることが判定された場合、「１」を記録するものとす
る。ｉ＝１の段階で、ブロックデータＩ₁'及びブロック
データＩ₁''が改ざんされていないことが判定される。

【００６６】次に、ｉ＝２において、改ざんされたブロ
ックデータＩ₃'であるブロックデータＩ₃''から抽出さ
れた認証情報Ｓ₂'と、Ｉ₂'から算出された認証情報Ｓ₂
とを比較した場合、値が異なることから「１」を記録す
る。ここで、認証情報Ｓ₂'は、耐性が弱い電子透かしと
して埋め込まれているために認証情報Ｓ₂とは異なるも
のである。ｉ＝２の段階では、ブロックデータＩ₂'が改
ざんされているか、あるいはブロックデータＩ₃'が改ざ
んされているかは、まだ判定することができない。

【００６７】次に、ｉ＝３において、改ざんされたブロ
ックデータＩ₄'であるブロックデータＩ₄''から抽出さ
れた認証情報Ｓ₃'と、Ｉ₃''から算出された認証情報
Ｓ₃''とを比較した場合、値が異なることから「１」を
記録する。尚、認証情報Ｓ₃'は、耐性が弱い電子透かし
として埋め込まれているために認証情報Ｓ₃とは異な
る。ｉ＝３の段階では、ブロックデータＩ₃'が改ざんさ
れているか、あるいはブロックデータＩ₄'が改ざんされ
ているかは、まだ判定することができない。

【００６８】次に、ｉ＝４において、ブロックデータＩ
₅'から抽出された認証情報Ｓ₄'とＩ ₄''とから算出され
た認証情報Ｓ₄'とを比較した場合、値が異なることから
「１」を記録する。尚、ブロックデータＩ₅'は改ざんさ
れていないために正しく抽出することが可能である。ｉ
＝４の段階では、ブロックデータＩ₄'が改ざんされてい
るか、あるいはブロックデータＩ₅'が改ざんされている
か否かは、まだ判定することができない。

【００６９】そして、ｉ＝５において、ブロックデータ
Ｉ₆'から抽出された認証情報Ｓ₅と、Ｉ₅'から算出され
た認証情報Ｓ₅とを比較した場合、値が一致することか
ら「０」を記録する。この結果、ｉ＝５の段階で、ブロ
ックデータＩ₅'が改ざんされていないことが判定され
る。

【００７０】次に、ステップＳ８１０での処理について
説明する。ステップＳ８１０においては、ステップＳ８
０８において判定された結果に基づいて、それぞれのブ
ロックデータが改ざんされているか否かが判定される。
図１０は、前述したブロックデータＩ₃'及びＩ₄'が改ざ
んされている場合のステップＳ８１０における判定結果
の一例を示す図である。

【００７１】まず、図９において、ｉ＝１が「０」とな
っていることから、ブロックデータＩ₁'及びブロックデ
ータＩ₂'は改ざんされていないことが判定される。した
がって、図１０において、ｉ＝１及びｉ＝２が「０」と
判定される。

【００７２】次に、図９において、ｉ＝２が「１」とな
っているが、上述したように、ステップＳ８０８の段階
では、ブロックデータＩ₂'とブロックデータＩ₃'のどち
らが改ざんされているかが判定できなかった。ここで、
図１０のｉ＝２が上述したように「０」であるので、ブ
ロックデータＩ₃'が改ざんされていることが判定され
る。したがって、図１０のｉ＝３に「１」が記録され
る。

【００７３】次に、図９において、ｉ＝３が「１」とな
っており、上述したように、ステップＳ８０８の段階で
は、ブロックデータＩ₃'とブロックデータＩ₄'のどちら
が改ざんされているかが判定できなかった。ここで、図
１０のｉ＝３が「１」となっていることから、ブロック
データＩ₃'及びブロックデータＩ₄'のいずれかが改ざん
されているか否かを判定することはできない。

【００７４】次に、図９において、ｉ＝４が「１」とな
っており、上述したように、ステップＳ８０８の段階で
は、ブロックデータＩ₄'とブロックデータＩ₅'のいずれ
が改ざんされているかを判定することはできない。さら
に、ブロックデータＩ４'が改ざんされているか否かは
まだ判定できてないので、図１０のｉ＝４には「０」あ
るいは「１」を記録することができない。したがって、
ブロックデータＩ₄'とブロックデータＩ₅'のいずれかが
改ざんされているか否かは判定することができない。

【００７５】さらに、図９においてｉ＝５が「０」とな
っていることから、ブロックデータＩ₅'及びブロックデ
ータＩ₆'は改ざんされていないことが判定される。した
がって、図１０において、ｉ＝５及びｉ＝６が「０」で
あると判定することができる。ここで、ｉ＝４において
ブロックデータＩ₄'とブロックデータＩ₅'のいずれかが
改ざんされているかが判定できなかったが、ｉ＝５が
「０」と判定されたため、図１０においてｉ＝４が
「１」と判定される。

【００７６】上述したように、ステップＳ８１０におい
ては、ステップＳ８０７において判定された結果、連続
して「１」が記録されている場合、最初に出現する
「１」を「０」に変更する。そして、その他はステップ
Ｓ８０８において判定された結果を用いることにより、
それぞれのブロックデータが改ざんされているか否かを
判定することが可能である。

【００７７】すなわち、この発明は、ディジタルデータ
に対する改ざんを検証するデータ処理装置であって、所
定の情報が埋め込まれたディジタルデータを入力する入
力手段（画像入力部５０１）と、ディジタルデータを複
数のブロックに分割する分割手段（領域分割部５０２）
と、複数のブロックに分割されたディジタルデータにお
ける第１のブロックの認証情報を生成する生成手段（検
証処理部５０５、ステップＳ７０５、Ｓ７０７）と、複
数のブロックに分割されたディジタルデータにおける第
２のブロックに電子透かしによって埋め込まれた認証情
報を抽出する抽出手段（検証処理部５０５、ステップＳ
７０４）と、生成された認証情報と抽出された認証情報
とを比較して、ディジタルデータの改ざんの有無を判定
する比較手段（検証処理部５０５、ステップＳ７０８）
とを備えることを特徴とする。

【００７８】また、この発明は、生成工程、抽出工程及
び比較工程を繰り返し実行することを特徴とする。さら
に、この発明は、比較工程が、第１のブロックの認証情
報と第２のブロックの認証情報とが異なる場合、第１の
ブロックが改ざんされていると判定することを特徴とす
る。

【００７９】さらにまた、この発明は、ディジタルデー
タから分割された第１のブロック及び第２のブロックの
集合をマクロブロックとするマクマブロック生成工程を
さらに有し、当該マクロブロックに含まれるブロックに
対して、生成工程、抽出工程及び比較工程を実行するこ
とを特徴とする。さらにまた、この発明は、ディジタル
データから分割された所定数のブロックの集合をユニッ
トとして生成するユニット生成工程をさらに有し、比較
工程が、第１のユニットによる比較結果が異なり、当該
第１のユニットに隣接する第２のユニットによる比較結
果が異なり、当該第２のユニットに隣接する第３のユニ
ットよる比較結果が等しい場合に、第２のブロックが改
ざんされていると判定することを特徴とする。

【００８０】また、この発明は、第１のユニット、第２
のユニット及び第３のユニットの集合をマクロブロック
とするマクマブロック生成工程をさらに有し、当該マク
マブロックに含まれるユニットに対して、生成工程、抽
出工程及び比較工程を実行することを特徴とする。

【００８１】本実施形態では、分割されるブロックとし
て４画素×４画素の矩形領域を例として説明したが、本
発明はこれに限定されることなく、分割されるブロック
として静止画像データ中のコンテンツに依存したオブジ
ェクト領域を用いることが可能である。

【００８２】また、本実施形態では、ディジタルデータ
として静止画像データを例にとって説明したが、本発明
はこれに限定されることなく、動画像データ、ドキュメ
ントデータ及び音声データ等の他のディジタルデータを
用いることも可能である。例えば、動画像データを用い
た場合、ブロックとして動画像におけるフレーム、ある
いはフィールドを適応することも可能である。また、ド
キュメントデータを用いた場合、ブロックとしてドキュ
メントデータにおけるページを適応することも可能であ
る。さらに、音声データを用いた場合、ブロックとして
パケット、フレームまたはセル等を用いることも可能で
ある。

【００８３】また、この発明は、ディジタルデータが静
止画像データであって、前記ブロックが、静止画像デー
タを分割した所定の画像領域であることを特徴とする。
さらに、この発明は、前記ブロックが、互いに重ならな
い矩形画像領域であることを特徴とする。また、この発
明は、前記ブロックがコンテンツに依存したオブジェク
トを示す領域であることを特徴とする。

【００８４】また、この発明は、ディジタルデータが動
画像データであって、前記ブロックが、動画像データを
構成する時間的に分割された少なくとも１枚以上のフレ
ームまたはフィールドであることを特徴とする。さらに
また、この発明は、ディジタルデータが少なくとも２ペ
ージ以上のページから構成されるドキュメントデータで
あって、前記ブロックが、ドキュメントデータの少なく
とも１ページ分のドキュメントデータであることを特徴
とする。さらにまた、この発明は、ディジタルデータが
音声データであって、前記ブロックが、音声データ中の
時間的に分割可能な少なくとも１つ以上のパケット、フ
レーム、セルのいずれかであることを特徴とする。

【００８５】また、この発明は、認証情報が、前記ブロ
ックを構成するディジタルデータ及び所定の鍵情報に基
づいて生成されることを特徴とする。さらにまた、この
発明は、認証情報が、前記ブロックに対するディジタル
署名であることを特徴とする。

【００８６】図１１は、本実施形態に適用するデータ処
理装置の電気的構成を示す図である。図１１において、
ホストコンピュータ１１０１は、例えば、一般に普及し
ているパーソナルコンピュータを用いて実現することが
できる。ホストコンピュータ１１０１の内部では、バス
１１０７によりモニタ１１０２、ＣＰＵ（中央処理装
置）１１０３、ＲＯＭ１１０４、ＲＡＭ１１０５、ＨＤ
（ハードディスク）１１０６、ＣＤドライブ１１０８、
ＦＤドライブ１１０９、ＤＶＤドライブ１１１０及び外
部装置とのＩＦ部１１１３等の各ブロックが接続され、
種々のデータの受け渡しが可能である。

【００８７】図１１において、ＣＰＵ１１０３は、ホス
トコンピュータ１１０１内部の各ブロックの動作を制
御、あるいは内部に記憶されたプログラムを実行するた
めの演算装置である。また、ＲＯＭ１１０４は、あらか
じめ必要な画像処理プログラム等を記憶しておく記憶装
置である。さらに、ＲＡＭ１１０５は、ＣＰＵ１１０３
によって処理を行うためのプログラムや処理対象の画像
データを一時的に格納しておく記憶装置である。

【００８８】さらにまた、ＨＤ１１０６は、ＲＡＭ１１
０５等に転送されるプログラムや画像データをあらかじ
め格納し、処理後の画像データを保存することができる
記憶装置である。また、ＣＤドライブ１１０８は、外部
記憶媒体の一つであるＣＤ（またはＣＤ−Ｒ）に記憶さ
れたデータを読み込み、あるいは書き出すことのできる
装置である。

【００８９】さらにまた、ＦＤドライブ１１０９は、Ｃ
Ｄドライブ１１０８と同様に外部記憶媒体の一つである
ＦＤからの読み込み、ＦＤの書き出しをすることができ
る装置である。さらにまた、ＤＶＤドライブ１１１０
も、ＣＤドライブ１１０８と同様に外部記憶媒体の一つ
であるＤＶＤからの読み込み、ＤＶＤへの書き出しをす
ることができる装置である。尚、ＣＤ、ＦＤ、ＤＶＤ等
に画像編集用のプログラムが記憶されている場合は、こ
れらプログラムを各ドライブを介してＨＤ１１０６上に
インストールし、必要に応じてＲＡＭ１１０５に転送さ
れるようになっている。

【００９０】また、Ｉ／Ｆ１１１３は、キーボード１１
１１やマウス１１１２等の入力装置に接続され、それら
の入力装置からの入力指示を受け付けるためのインタフ
ェースである。

【００９１】さらに、本発明は、複数の機器（例えばホ
ストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリ
ンタ等）から構成されるシステムの一部として適用して
も、ひとつの機器（たとえば複写機、ファクシミリ装
置）からなるものの一部に適用してもよい。また、本発
明は上記実施形態を実現する為の方法及び装置のみに限
定されるものではなく、上記システム又は装置内のコン
ピュータ（ＣＰＵあるいはＭＰＵ）に、上記実施の形態
を実現する為のソフトウェアのプログラムコードを供給
し、このプログラムコードに従って上記システムあるい
は装置のコンピュータが上記各種デバイスを動作させる
ことにより上記実施の形態を実現する場合も本発明の範
疇に含まれる。

【００９２】またこの場合、前記ソフトウェアのプログ
ラムコード自体が上記実施の形態の機能を実現すること
になり、そのプログラムコード自体、及びそのプログラ
ムコードをコンピュータに供給する為の手段、具体的に
は上記プログラムコードを格納した記憶媒体は本発明の
範疇に含まれる。このようなプログラムコードを格納す
る記憶媒体（記録媒体）としては、例えば、フレキシブ
ルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディ
スク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカ
ード、ＲＯＭ等を用いることができる。

【００９３】また、上記コンピュータが、供給されたプ
ログラムコードのみに従って各種デバイスを制御するこ
とにより、上記実施の形態の機能が実現される場合だけ
ではなく、上記プログラムコードがコンピュータ上で稼
働しているＯＳ(オペレーティングシステム)、あるいは
他のアプリケーションソフト等と共同して上記実施の形
態が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発
明の範疇に含まれる。更に、この供給されたプログラム
コードが、コンピュータの機能拡張ボードやコンピュー
タに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納
された後、そのプログラムコードの指示に基づいてその
機能拡張ボードや機能格納ユニットに備わるＣＰＵ等が
実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上
記実施の形態が実現される場合も本発明の範疇に含まれ
る。

【００９４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ディジタルデータに埋め込まれた認証情報を用いて、デ
ィジタルデータの改ざん行為及び改ざん部分を特定する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態による署名処理装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図２】本実施形態において使用される透かしパターン
ｗの一例を示す図である。

【図３】署名処理部１０５における処理手順の詳細につ
いて説明するためのフローチャートである。

【図４】式（２）に示した電子透かし埋め込み処理にお
いて４画素×４画素の矩形領域を用いた場合の一例を示
す図である。

【図５】本実施形態による署名処理された画像データが
改ざんされているか否かについて検証する検証処理装置
の構成を示すブロック図である。

【図６】透かしパターン生成部５０４の細部構成を示す
ブロック図である。

【図７】電子透かしへの攻撃に対して強い耐性で電子透
かしが埋め込まれている場合の検証処理手順を説明する
ためのフローチャートである。

【図８】電子透かしへの攻撃に対して電子透かしが弱く
埋め込まれている場合の検証処理手順を説明するための
フローチャートである。

【図９】認証情報を比較して判定された結果の一例を示
す図である。

【図１０】認証情報を比較して判定された結果の一例を
示す図である。

【図１１】本実施形態に適用するデータ処理装置の電気
的構成を示す図である。

【符号の説明】

１０１、５０１画像入力部１０２、５０２領域分割部１０３、５０３鍵情報入力部１０４、５０４透かしパターン生成部１０５署名処理部１０６領域統合部１０７画像出力部５０５検証処理部

───────────────────────────────────────────────────── 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 7/081 Ｆターム(参考） 5B057 CB19 CE08 CE09 CG07 5C063 AB03 AC01 AC02 AC05 CA11 CA23 CA34 CA36 DA07 DA13 DB09 5C076 AA14 BA06 5J104 AA12 AA14 PA07 PA14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディジタルデータに対して電子透かしに
よって情報を埋め込むデータ処理方法であって、複数のブロックに分割された前記ディジタルデータにお
ける第１のブロックの認証情報を生成する第１の生成工
程と、第１のブロックの認証情報を電子透かしによって第２の
ブロックに埋め込む第１の埋め込み工程と、認証情報が埋め込まれたブロックから新たな認証情報を
生成する第２の生成工程と、前記第２の生成工程において生成された認証情報を、電
子透かしによって第３のブロックに埋め込む第２の埋め
込み工程とを有することを特徴とするデータ処理方法。
【請求項２】前記第２の生成工程及び前記第２の埋め
込み工程を繰り返し実行することを特徴とする請求項１
記載のデータ処理方法。
【請求項３】前記ディジタルデータから分割された所
定数のブロックの集合をマクロブロックとして生成する
マクロブロック生成工程をさらに有し、該マクロブロックに含まれるブロックに対して、前記第
１の生成工程、前記第１の埋め込み工程、前記第２の生
成工程及び前記第２の埋め込み工程を実行することを特
徴とする請求項１または２に記載のデータ処理方法。
【請求項４】前記第１のブロックに所定の情報を電子
透かしによって埋め込む埋め込み工程をさらに有し、前記第１の生成工程が、前記情報が埋め込まれた第１の
ブロックから新たな認証情報を生成することを特徴とす
る請求項１から３までのいずれか１項に記載のデータ処
理方法。
【請求項５】前記ディジタルデータが静止画像データ
であって、前記ブロックが、前記静止画像データを分割した所定の
画像領域であることを特徴とする請求項１から４までの
いずれか１項に記載のデータ処理方法。
【請求項６】前記ブロックが、互いに重ならない矩形
画像領域であることを特徴とする請求項５記載のデータ
処理方法。
【請求項７】前記ブロックが、コンテンツに依存した
オブジェクトを示す領域であることを特徴とする請求項
５記載のデータ処理方法。
【請求項８】前記ディジタルデータが動画像データで
あって、前記ブロックが、前記動画像データを構成する時間的に
分割された少なくとも１枚以上のフレームまたはフィー
ルドであることを特徴とする請求項１から４までのいず
れか１項に記載のデータ処理方法。
【請求項９】前記ディジタルデータが少なくとも２ペ
ージ以上のページから構成されるドキュメントデータで
あって、前記ブロックが、前記ドキュメントデータの少なくとも
１ページ分のドキュメントデータであることを特徴とす
る請求項１から４までのいずれか１項に記載のデータ処
理方法。
【請求項１０】前記ディジタルデータが音声データで
あって、前記ブロックが、前記音声データ中の時間的に分割可能
な少なくとも１つ以上のパケット、フレーム、セルのい
ずれかであることを特徴とする請求項１から４までのい
ずれか１項に記載のデータ処理方法。
【請求項１１】前記認証情報が、前記ブロックを構成
するディジタルデータ及び所定の鍵情報に基づいて生成
されることを特徴とする請求項１から１０までのいずれ
か１項に記載のデータ処理方法。
【請求項１２】前記認証情報が、前記ブロックに対す
るディジタル署名であることを特徴とする請求項１から
１０までのいずれか１項に記載のデータ処理方法。
【請求項１３】ディジタルデータに対する改ざんを検
証するデータ処理方法であって、複数のブロックに分割された前記ディジタルデータにお
ける第１のブロックの認証情報を生成する生成工程と、複数のブロックに分割された前記ディジタルデータにお
ける第２のブロックに電子透かしによって埋め込まれた
認証情報を抽出する抽出工程と、生成された認証情報と抽出された認証情報とを比較し
て、前記ディジタルデータの改ざんの有無を判定する比
較工程とを有することを特徴とするデータ処理方法。
【請求項１４】前記生成工程、前記抽出工程及び前記
比較工程を繰り返し実行することを特徴とする請求項１
３記載のデータ処理方法。
【請求項１５】前記比較工程は、前記第１のブロック
の認証情報と前記第２のブロックの認証情報とが異なる
場合、前記第１のブロックが改ざんされていると判定す
ることを特徴とする請求項１３または１４に記載のデー
タ処理方法。
【請求項１６】前記ディジタルデータから分割された
前記第１のブロック及び前記第２のブロックの集合をマ
クロブロックとするマクマブロック生成工程をさらに有
し、該マクロブロックに含まれるブロックに対して、前記生
成工程、前記抽出工程及び前記比較工程を実行すること
を特徴とする請求項１３または１４に記載のデータ処理
方法。
【請求項１７】前記ディジタルデータから分割された
所定数のブロックの集合をユニットとして生成するユニ
ット生成工程をさらに有し、前記比較工程が、第１のユニットによる比較結果が異な
り、該第１のユニットに隣接する第２のユニットによる
比較結果が異なり、該第２のユニットに隣接する第３の
ユニットよる比較結果が等しい場合に、前記第２のブロ
ックが改ざんされていると判定することを特徴とする請
求項１３から１５までのいずれか１項に記載のデータ処
理方法。
【請求項１８】前記第１のユニット、前記第２のユニ
ット及び前記第３のユニットの集合をマクロブロックと
するマクマブロック生成工程をさらに有し、該マクマブロックに含まれるユニットに対して、前記生
成工程、前記抽出工程及び前記比較工程を実行すること
を特徴とする請求項１７記載のデータ処理方法。
【請求項１９】前記ディジタルデータが静止画像デー
タであって、前記ブロックが、前記静止画像データを分割した所定の
画像領域であることを特徴とする請求項１３から１８ま
でのいずれか１項に記載のデータ処理方法。
【請求項２０】前記ブロックが、互いに重ならない矩
形画像領域であることを特徴とする請求項１９記載のデ
ータ処理方法。
【請求項２１】前記ブロックが、コンテンツに依存し
たオブジェクトを示す領域であることを特徴とする請求
項１９に記載のデータ処理方法。
【請求項２２】前記ディジタルデータが動画像データ
であって、前記ブロックが、前記動画像データを構成する時間的に
分割された少なくとも１枚以上のフレームまたはフィー
ルドであることを特徴とする請求項１３から１８までの
いずれか１項に記載のデータ処理方法。
【請求項２３】前記ディジタルデータが少なくとも２
ページ以上のページから構成されるドキュメントデータ
であって、前記ブロックが、前記ドキュメントデータの少なくとも
１ページ分のドキュメントデータであることを特徴とす
る請求項１３から１８までのいずれか１項に記載のデー
タ処理方法。
【請求項２４】前記ディジタルデータが、音声データ
であって、前記ブロックが、前記音声データ中の時間的に分割可能
な少なくとも１つ以上のパケット、フレーム、セルのい
ずれかであることを特徴とする請求項１３から１８まで
のいずれか１項に記載のデータ処理方法。
【請求項２５】前記認証情報が、前記ブロックを構成
するディジタルデータ及び所定の鍵情報に基づいて生成
されることを特徴とする請求項１３から２４までのいず
れか１項に記載のデータ処理方法。
【請求項２６】前記認証情報が、前記ブロックに対す
るディジタル署名であることを特徴とする請求項１３か
ら２３までのいずれか１項に記載のデータ処理方法。
【請求項２７】ディジタルデータに対して電子透かし
によって情報を埋め込むデータ処理装置であって、ディジタルデータを入力する入力手段と、前記ディジタルデータを複数のブロックに分割する分割
手段と、複数のブロックに分割された前記ディジタルデータにお
ける第１のブロックの認証情報を生成する第１の生成手
段と、第１のブロックの認証情報を電子透かしによって第２の
ブロックに埋め込む第１の埋め込み手段と、認証情報が埋め込まれたブロックから新たな認証情報を
生成する第２の生成手段と、前記第２の生成手段において生成された認証情報を、電
子透かしによって第３のブロックに埋め込む第２の埋め
込み手段とを備えることを特徴とするデータ処理装置。
【請求項２８】ディジタルデータに対する改ざんを検
証するデータ処理装置であって、所定の情報が埋め込まれたディジタルデータを入力する
入力手段と、前記ディジタルデータを複数のブロックに分割する分割
手段と、複数のブロックに分割された前記ディジタルデータにお
ける第１のブロックの認証情報を生成する生成手段と、複数のブロックに分割された前記ディジタルデータにお
ける第２のブロックに電子透かしによって埋め込まれた
認証情報を抽出する抽出手段と、生成された認証情報と抽出された認証情報とを比較し
て、前記ディジタルデータの改ざんの有無を判定する比
較手段とを備えることを特徴とするデータ処理装置。
【請求項２９】ディジタルデータに対して電子透かし
によって情報を埋め込むデータ処理装置を制御するため
のコンピュータプログラムであって、複数のブロックに分割された前記ディジタルデータにお
ける第１のブロックの認証情報を生成する第１の生成手
段と、第１のブロックの認証情報を電子透かしによって第２の
ブロックに埋め込む第１の埋め込み手段と、認証情報が埋め込まれたブロックから新たな認証情報を
生成する第２の生成手段と、前記第２の生成工程において生成された認証情報を、電
子透かしによって第３のブロックに埋め込む第２の埋め
込み手段として機能することを特徴とするコンピュータ
プログラム。
【請求項３０】請求項２９記載のコンピュータプログ
ラムを格納することを特徴とする記憶媒体。
【請求項３１】ディジタルデータに対する改ざんを検
証するデータ処理装置を制御するためのコンピュータプ
ログラムであって、複数のブロックに分割された前記ディジタルデータにお
ける第１のブロックの認証情報を生成する生成手段と、複数のブロックに分割された前記ディジタルデータにお
ける第２のブロックに電子透かしによって埋め込まれた
認証情報を抽出する抽出手段と、生成された認証情報と抽出された認証情報とを比較し
て、前記ディジタルデータの改ざんの有無を判定する比
較手段として機能することを特徴とするコンピュータプ
ログラム。
【請求項３２】請求項３１記載のコンピュータプログ
ラムを格納することを特徴とする記憶媒体。