JP2005217457A - Electronic watermark combining device, electronic watermark combining program, authentication information determining device, and authentication information determininig program - Google Patents

Electronic watermark combining device, electronic watermark combining program, authentication information determining device, and authentication information determininig program Download PDF

Info

Publication number
JP2005217457A
JP2005217457A JP2004017852A JP2004017852A JP2005217457A JP 2005217457 A JP2005217457 A JP 2005217457A JP 2004017852 A JP2004017852 A JP 2004017852A JP 2004017852 A JP2004017852 A JP 2004017852A JP 2005217457 A JP2005217457 A JP 2005217457A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vector
data
watermark
digital
authentication information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004017852A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiromatsu Aoki
博松 青木
Masao Hiramoto
政夫 平本
Akira Shiosaki
陽 汐崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2004017852A priority Critical patent/JP2005217457A/en
Publication of JP2005217457A publication Critical patent/JP2005217457A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To embed an electronic watermark and extract it so that the electronic watermark can be extracted without tracing back procedures used for combining and the combined electronic watermark is hardly removed even if compression processing, filtering or geographic modification is applied. <P>SOLUTION: A device is provided with an independent evaluating section 5, a watermark vector correcting section 6 and a linear coupling vector generating section 7. The device corrects image data in an embedding section 8 using a linear coupling vector obtained by linearly coupling an image vector with a watermark vector which are independent from each other to combine the electronic watermark. With this configuration, in extracting the electronic watermark from the combined image data after a mixed vector is obtained, the watermark vector is separated from the mixed vector by a technique of independent component analysis, and authentication information is determined without tracing back the the procedures used for combining. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、画像やオーディオなどのデジタルコンテンツに電子透かしを合成する電子透かし埋め込み装置及びその方法、合成されたデジタルコンテンツから埋め込まれた電子透かしを抽出し、認証情報を判定する電子透かし抽出装置及びその方法に関し、とくに、複数の信号が混合された観測信号から統計的独立性に基づき信号を分離する独立成分分析を利用して認証を行なう画像データ処理装置に関わる。   The present invention relates to a digital watermark embedding apparatus and method for synthesizing a digital watermark with digital content such as an image and audio, a digital watermark extraction apparatus for extracting authentication information by extracting a digital watermark embedded from the synthesized digital content, and In particular, the present invention relates to an image data processing apparatus that performs authentication using independent component analysis for separating a signal from an observation signal in which a plurality of signals are mixed based on statistical independence.

近年、放送や映画などの映像のデジタル化に加え、コンシューマ向けデジタル機器の低価格化、高性能化が進み、デジタル映像が多くの人にとって身近なものになってきた。また、インターネットのブロードバンド化、カメラ付き携帯電話の急速な普及に伴い、今後、デジタル映像コンテンツ流通が本格化することが期待されている。そのような背景の下、画像やオーディオなどのデジタルコンテンツの著作権を保護するための一手法として、デジタルデータに人間に知覚されないように著作権情報等のデータを埋め込む電子透かし技術の研究が盛んに行なわれている(非特許文献1、非特許文献2参照)。   In recent years, in addition to digitization of images such as broadcasts and movies, digital devices for consumer use have become cheaper and higher performance, and digital images have become familiar to many people. In addition, with the broadbandization of the Internet and the rapid spread of mobile phones with cameras, it is expected that the distribution of digital video content will become full-scale in the future. Under such circumstances, research on digital watermarking technology that embeds data such as copyright information in digital data so that it is not perceived by human beings is actively conducted as a method for protecting the copyright of digital contents such as images and audio. (See Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2).

画像に電子透かしを合成する代表的な方法としては、例えば、画像の画素値(空間領域)に直接認証情報等を埋め込む方法と、離散コサイン変換やウェーブレット変換の変換係数(周波数領域)に認証情報等を埋め込む方法があり、いずれの方法についても数多くの合成手法が提案されている。これらの手法により合成された画像から元の電子透かしを抽出する際には、いずれの方法においても原則的に、合成に用いた手順を逆に辿ることにより行なっている。
松井甲子雄著「電子透かしの基礎」森北出版、1998年8月 「日経エレクトロニクス」日経BP社、1997年2月24日(P149−162)
Typical methods for synthesizing a digital watermark with an image include, for example, a method of directly embedding authentication information in a pixel value (spatial domain) of an image, and authentication information in a transform coefficient (frequency domain) of discrete cosine transform or wavelet transform. Etc., and a number of synthesis methods have been proposed for either method. When an original digital watermark is extracted from an image synthesized by these methods, in principle, any method is performed by following the procedure used for synthesis in reverse.
Kokoo Matsui, “Basics of Digital Watermarking” Morikita Publishing, August 1998 "Nikkei Electronics" Nikkei BP, February 24, 1997 (P149-162)

しかしながら、電子透かしを合成した後に圧縮処理やフィルタリング、幾何学的改変が加えられると、合成に用いた手順を逆に辿るだけでは元の電子透かしを抽出できなくなる。更に、電子透かしを合成した手順を逆に辿って抽出を行なう手法では、電子透かしを抽出する処理を解析することにより、画像データのどこにどのように電子透かしが合成されているか推定され、画質劣化を最小限に抑えながら電子透かしを取り除き、不正に利用される恐れもある。   However, if compression processing, filtering, or geometrical modification is added after synthesizing the digital watermark, the original digital watermark cannot be extracted simply by following the procedure used for synthesis in reverse. Furthermore, in the technique of performing extraction by reversing the procedure of synthesizing the digital watermark, by analyzing the process of extracting the digital watermark, it is estimated where and how the digital watermark is synthesized in the image data. There is also a possibility that the digital watermark is removed and the fraudulent use is performed while minimizing.

本発明は、上述した従来技術の問題点を鑑みてなされたものであり、合成に用いた手順を逆に辿ることなく電子透かしを抽出でき、且つ、圧縮処理やフィルタリング、幾何学的改変が加えられても合成された電子透かしが除去されにくい電子透かしの合成装置及びその方法ならびに電子透かし抽出装置及びその方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and can extract a digital watermark without reversing the procedure used for synthesis, and can be applied with compression processing, filtering, and geometric modification. An object of the present invention is to provide a digital watermark synthesizing apparatus and method and a digital watermark extracting apparatus and method in which the synthesized digital watermark is difficult to be removed.

上記目的を達成するために、本発明にかかる合成装置は、認証したいデジタルコンテンツと統計的に独立な認証情報(電子透かしデータ)を生成した後に、両者を線形結合して合成し、判定装置は、合成された画像コンテンツと認証情報が統計的に独立であるという性質を利用して分離を行なう。   In order to achieve the above object, the synthesizing device according to the present invention generates authentication information (digital watermark data) that is statistically independent of digital content to be authenticated, and then combines the two by linearly combining them. Separation is performed using the property that the synthesized image content and the authentication information are statistically independent.

上記課題を解決するための手段について具体的に述べる前に、まず、独立成分分析について概要を説明する。   Before specifically describing the means for solving the above-mentioned problems, first, an outline of independent component analysis will be described.

m種類のベクトルs1、 s2、...、 smがあり、ベクトルsを式1で与えるとする。   Assume that there are m types of vectors s1, s2,..., sm, and the vector s is given by Equation 1.

s = (s1、s2、...、sm)T (式1)
ここで、Tは転置を表す。また、sの各成分は平均値が0であるとする。この時、sの各成分が互いに統計的に独立である場合、式2が成り立つ。
s = (s1, s2, ..., sm) T (Formula 1)
Here, T represents transposition. Further, it is assumed that each component of s has an average value of 0. At this time, when the components of s are statistically independent from each other, Equation 2 is established.

P(s) = P(s1)P(s2)・・・P(sm) (式2)
ここで、確率分布P(s)はベクトルsの確率分布、また、確率分布P(sk)(1≦k≦m)は、ベクトルsの第k成分ベクトルskの確率分布を表す。
P (s) = P (s1) P (s2)... P (sm) (Formula 2)
Here, the probability distribution P (s) represents the probability distribution of the vector s, and the probability distribution P (sk) (1 ≦ k ≦ m) represents the probability distribution of the k-th component vector sk of the vector s.

一方、式1の成分ベクトルが線形結合されたn種類のベクトルx1、x2、...、 xnからなるベクトルxを式3で定義する。   On the other hand, a vector x composed of n types of vectors x1, x2,..., Xn obtained by linearly combining the component vectors of Expression 1 is defined by Expression 3.

x = (x1、x2、...、xn)T (式3)
すると、式4の関係が成り立つ。
x = (x1, x2,..., xn) T (Equation 3)
Then, the relationship of Formula 4 is established.

x = As (式4)
ここで、線形作用素Aはベクトルsの成分ベクトルs1、s2、...、smの混合の程度を表す。独立成分分析とは、線形作用素Aに関する先験情報を持たずに、ベクトルsの成分ベクトルs1、s2、...、smが互いに独立であることだけを利用して式5により、混合ベクトルxを混合前の互いに独立なベクトルyに分離するための手法である。
x = As (Formula 4)
Here, the linear operator A represents the degree of mixing of the component vectors s1, s2,. Independent component analysis means that the mixed vector x is obtained by Equation 5 using only the fact that the component vectors s1, s2,... Is separated into vectors y independent of each other before mixing.

y = Wx (式5)
ここで、ベクトルyは式6で表され、成分ベクトルy1、y2、...、ymは、それぞれベクトルs1、s2、...、smのどれかに対応するものである。
y = Wx (Formula 5)
Here, the vector y is expressed by Equation 6, and the component vectors y1, y2,..., Ym correspond to any of the vectors s1, s2,.

y = (y1、y2、...、ym)T (式6)
これを踏まえ、上記課題を解決するために本発明の電子透かし合成装置は、
L組(L≧2)の互いに独立なベクトルを線形結合することで、デジタルデータに認証情報データを埋め込む電子透かし合成装置であって、前記デジタルデータからベクトルv1を取得する手段と、前記認証情報データからベクトルv2を取得する手段と、前記ベクトルv1と前記ベクトルv2の独立性を評価する関数F(v1、v2)を用いて前記関数F(v1、v2)が閾値以上または以下の場合、前記関数F(v1、v2)が前記閾値以下または以上になるまで繰り返し前記ベクトルv1または前記ベクトルv2を修正する手段と、前記ベクトルv1と前記ベクトルv2を線形結合して新たにベクトルv3とベクトルv4を生成する手段と、前記ベクトルv3と前記ベクトルv4を用いて前記デジタルデータに前記認証情報データを電子透かしとして埋め込んだ電子透かし合成デジタルデータを取得する手段とを備える。
y = (y1, y2, ..., ym) T (Formula 6)
Based on this, in order to solve the above problems, the digital watermark synthesis apparatus of the present invention is:
A digital watermark synthesis apparatus that embeds authentication information data in digital data by linearly combining L vectors (L ≧ 2) with each other, and means for acquiring vector v1 from the digital data, and the authentication information When the function F (v1, v2) is greater than or less than a threshold using means for obtaining a vector v2 from data and a function F (v1, v2) for evaluating the independence of the vector v1 and the vector v2, Means for repeatedly correcting the vector v1 or the vector v2 until the function F (v1, v2) is less than or equal to the threshold value, and linearly combining the vector v1 and the vector v2 to newly add a vector v3 and a vector v4. Generating the authentication information data to the digital data using the vector v3 and the vector v4. And means for obtaining a watermark composite digital data embedded as a watermark.

更に、上記課題を解決するために本発明の認証情報判定装置は、
デジタルデータからm種類(m≧2)のベクトルw1、w2、...、wmを取得する手段と、前記ベクトルw1、w2、...、wmを独立成分分析して互いに独立なn種類(2≦n≦m)の復元ベクトルx1、x2、...、xnを取得する手段と、前記復元ベクトルx1、x2、...、xnとをそれぞれ正規化して正規化復元ベクトルy1、y2、...、ynを取得する手段と、前記正規化復元ベクトルy1、y2、...、ynからそれぞれ第1から第nの分離データを生成する手段と、前記第1から第nの分離データの中から電子透かしデータを選択する手段とを備える。
Furthermore, in order to solve the above-described problem, the authentication information determination device of the present invention provides:
From the digital data, m types (m ≧ 2) of vectors w1, w2,. . . , Wm, and the vectors w1, w2,. . . , Wm are subjected to independent component analysis, and n types (2 ≦ n ≦ m) of restoration vectors x1, x2,. . . , Xn, and the restoration vectors x1, x2,. . . , Xn, respectively, and normalization restoration vectors y1, y2,. . . , Yn and the normalized restoration vectors y1, y2,. . . , Yn, respectively, means for generating first to n-th separated data, and means for selecting digital watermark data from the first to n-th separated data.

このような処理構成により、次のように電子透かし埋め込みをすることができる。デジタルデータから生成されるデジタルデータベクトルまたは認証情報データから生成される電子透かしデータベクトルを修正することにより統計的独立性を確保した後に線形結合により混合させて視覚的に知覚されないように、且つ、混合されたベクトルから独立成分分析により電子透かしデータが分離できるようにデジタルデータに埋め込むことができる。   With such a processing configuration, digital watermark embedding can be performed as follows. So that statistical independence is ensured by modifying the digital data vector generated from the digital data or the digital watermark data vector generated from the authentication information data so that it is not visually perceived by mixing by linear combination; and It can be embedded in digital data so that digital watermark data can be separated from the mixed vector by independent component analysis.

また、次のように電子透かしデータの抽出ができる。m種類(m≧2)のベクトルw1、w2、...、wmを取得した後は、一般的なブラインド信号源分離問題として、電子透かし埋め込み手順の逆を辿ることなく、一般的な独立成分分析の手法により、ベクトル分離のためのパラメータ情報を一切必要とせずに電子透かしの抽出が行なえる。   In addition, digital watermark data can be extracted as follows. m types (m ≧ 2) of vectors w1, w2,. . . After acquiring wm, as a general blind signal source separation problem, the parameter information for vector separation is not required at all by the general independent component analysis method without following the reverse of the digital watermark embedding procedure. It is possible to extract a digital watermark without using it.

本発明の電子透かし合成装置またはコンピュータに電子透かし合成手段を実行させるためのプログラムによれば、統計的独立性を評価し、デジタルデータから生成されるデジタルデータベクトルまたは認証情報データから生成される電子透かしデータベクトルを修正することにより、統計的に独立な前記デジタルデータベクトルと前記電子透かしベクトルを線形結合により混合させて視覚的に知覚されないように、且つ、混合されたベクトルから独立成分分析により電子透かしデータが分離できるようにデジタルデータに埋め込むことができる。   According to the electronic watermark synthesizing apparatus or the computer program for causing the computer to execute the electronic watermark synthesizing means, statistical independence is evaluated, and the digital data vector generated from the digital data or the electronic data generated from the authentication information data By modifying the watermark data vector, the statistically independent digital data vector and the watermark vector are mixed by a linear combination so as not to be visually perceived, and from the mixed vector, an electronic component is analyzed by independent component analysis. It can be embedded in digital data so that the watermark data can be separated.

また、本発明の認証情報判定装置またはコンピュータに認証情報判定手段を実行させるためのプログラムによれば、m種類(m≧2)のベクトルw1、w2、...、wmを取得した後は、一般的なブラインド信号源分離問題として、電子透かし埋め込み手順の逆を辿ることなく、一般的な独立成分分析の手法により、ベクトル分離のためのパラメータ情報を一切必要とせずに電子透かしの抽出が行なえ、電子透かしデータの埋め込み及び抽出に用いるパラメータ情報が流出するのを防止でき、どのように電子透かしが合成されているかを推定して電子透かしを取り除かれ、不正に利用される可能性を低下させることができる。   Further, according to the authentication information determination apparatus or the program for causing a computer to execute the authentication information determination means of the present invention, m types (m ≧ 2) of vectors w1, w2,. . . After acquiring wm, as a general blind signal source separation problem, the parameter information for vector separation is not required at all by the general independent component analysis method without following the reverse of the digital watermark embedding procedure. Without the need to extract the digital watermark and prevent the parameter information used for embedding and extracting the digital watermark data from being leaked, estimating how the digital watermark is synthesized, removing the digital watermark, and The possibility of being used can be reduced.

更に、電子透かしを合成した後に、デジタルデータに圧縮処理やフィルタリング、幾何学的改変等の処理が加えられても、独立成分分析により、改変による変化ベクトルを分離でき、分離した電子透かしデータの信頼性を高めることができる。   In addition, even after compression processing, filtering, geometric modification, etc. are added to digital data after synthesizing the digital watermark, the change vector due to the modification can be separated by independent component analysis. Can increase the sex.

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(実施の形態)
ここでは、電子透かしを埋め込むデジタルデータを水平M画素、垂直N画素の画像データとし、水平解像度、垂直解像度がともに、電子透かし埋め込みを行なう画像の6分の1の画像を認証情報データとして合成する例を示すが、認証情報として用いる画像データの解像度は任意の大きさでよい。また、電子透かしを埋め込む対象のデジタルデータは画像である必要はなく、例えば、オーディオなどでも構わない。また、認証情報データも、画像データに限らない。
図1は本発明の電子透かし埋め込み方法の処理構成図を示す。図1において、画像データ入力部1では、電子透かしを埋め込む画像データが取り込まれ、画像ベクトル生成部2では、画像データ入力部1で取り込まれた画像データから画像ベクトルを取得する。
透かし画像データ入力部3では、認証情報データとして用いる透かし画像データが取り込まれ、透かしベクトル生成部4では、透かし画像データ入力部3で取り込まれた透かし画像データから透かしベクトルを取得する。
独立性評価部5では、画像ベクトルと透かしベクトルの独立性を評価し、透かしベクトル修正部6では、独立性評価部5での評価値が閾値以上の場合に透かしベクトルを修正する。線形結合ベクトル生成部7では、独立性評価値が閾値未満の場合に、画像ベクトルと透かしベクトルを線形結合することで2種類の新たな線形結合ベクトルを取得する。
埋め込み部8では、生成された2種類の線形結合ベクトルを用いて、画像データ入力部1から入力された画像データを修正して電子透かしを埋め込み、合成画像データ出力部9で、電子透かし画像を合成した画像を出力する。
(Embodiment)
Here, digital data for embedding a digital watermark is image data of horizontal M pixels and vertical N pixels, and an image of one-sixth of the image to be embedded with the digital watermark is synthesized as authentication information data. For example, the resolution of the image data used as the authentication information may be an arbitrary size. Further, the digital data to be embedded with the digital watermark does not have to be an image, and may be audio, for example. The authentication information data is not limited to image data.
FIG. 1 shows a processing block diagram of the digital watermark embedding method of the present invention. In FIG. 1, the image data input unit 1 captures image data for embedding a digital watermark, and the image vector generation unit 2 acquires an image vector from the image data captured by the image data input unit 1.
The watermark image data input unit 3 captures watermark image data used as authentication information data, and the watermark vector generation unit 4 acquires a watermark vector from the watermark image data captured by the watermark image data input unit 3.
The independence evaluation unit 5 evaluates the independence of the image vector and the watermark vector, and the watermark vector correction unit 6 corrects the watermark vector when the evaluation value in the independence evaluation unit 5 is equal to or greater than a threshold value. When the independence evaluation value is less than the threshold value, the linear combination vector generation unit 7 acquires two types of new linear combination vectors by linearly combining the image vector and the watermark vector.
The embedding unit 8 uses the generated two types of linear combination vectors to modify the image data input from the image data input unit 1 to embed a digital watermark, and the synthesized image data output unit 9 converts the digital watermark image. Output the combined image.

以上のように構成された処理構成図について、図2に示すフローチャートを用いてその動作を説明する。   About the process block diagram comprised as mentioned above, the operation | movement is demonstrated using the flowchart shown in FIG.

第1に画像データ入力部1、透かし画像データ入力部3に、それぞれ電子透かしを埋め込むM×N画素の画像データ、認証情報として埋め込むM'×N'画素の透かし画像データを読み出しておく(S1)。ここで、M'=M/6、N'=N/6である(演算子/は商の整数部を表す)。   First, the image data input unit 1 and the watermark image data input unit 3 read out M × N pixel image data for embedding a digital watermark and M ′ × N ′ pixel watermark image data for embedding as authentication information, respectively (S1). ). Here, M ′ = M / 6 and N ′ = N / 6 (the operator / represents the integer part of the quotient).

次に、読み出した画像データをウェーブレット変換して得られた変換係数を用いて画像ベクトルv1を取得する(S2〜S3)。具体的な手順は、以下に示すとおりである。   Next, an image vector v1 is acquired using a conversion coefficient obtained by wavelet transform of the read image data (S2 to S3). The specific procedure is as follows.

まず、画像データを2×2画素単位でウェーブレット変換する。画像に対するウェーブレット変換は、画像信号に対して1次元ローパスフィルタおよび1次元ハイパスフィルタをそれぞれ水平方向、垂直方向の順に走査させて実現する。これにより、画像は4つの多重解像度成分に分割される(図3)。図3において、LLは低周波成分、LHは垂直方向の高周波成分、HLは水平方向の高周波成分、HHは斜め方向の高周波成分に対応する。なお、逆変換はウェーブレット変換後の変換係数に対して、1次元ローパスフィルタおよび1次元ハイパスフィルタをそれぞれ垂直方向、水平方向の順に走査させて実現する。これにより、原画像と同じ解像度の復元画像を得ることができる。   First, wavelet transform is performed on image data in units of 2 × 2 pixels. The wavelet transform for the image is realized by scanning the image signal with a one-dimensional low-pass filter and a one-dimensional high-pass filter in the horizontal direction and the vertical direction, respectively. As a result, the image is divided into four multi-resolution components (FIG. 3). In FIG. 3, LL corresponds to a low frequency component, LH corresponds to a high frequency component in the vertical direction, HL corresponds to a high frequency component in the horizontal direction, and HH corresponds to a high frequency component in the oblique direction. The inverse transformation is realized by scanning the one-dimensional low-pass filter and the one-dimensional high-pass filter in the order of the vertical direction and the horizontal direction with respect to the transform coefficient after the wavelet transform. Thereby, a restored image having the same resolution as the original image can be obtained.

次に、得られた変換係数のうち、LL成分のみを用いたLL成分画像を取得し(S2)、このLL成分画像を3×3画素のブロックに分割し、左上のブロックから、水平方向にm番目(0≦m<M/2)、垂直方向にn番目(0≦n<N/2)の3×3画素のブロックの中心画素(座標(3m+1、3n+1))を第(m+n×M')成分とする画像ベクトルv1を取得する(S3)。   Next, among the obtained transform coefficients, an LL component image using only the LL component is acquired (S2), and the LL component image is divided into blocks of 3 × 3 pixels, and the horizontal block from the upper left block The center pixel (coordinates (3m + 1, 3n + 1)) of the m-th (0 ≦ m <M / 2) and n-th (0 ≦ n <N / 2) vertical 3 × 3 pixel block is the (m + n × M) th. ') An image vector v1 as a component is acquired (S3).

次に、透かし画像データ入力部3に入力された透かし画像データの輝度値を取得し、座標(m'、n')の輝度値を第(m'+n'×M')成分とする透かしベクトルv2を生成する(S4)。   Next, the brightness value of the watermark image data input to the watermark image data input unit 3 is acquired, and the watermark vector having the brightness value at coordinates (m ′, n ′) as the (m ′ + n ′ × M ′) component v2 is generated (S4).

次に、ステップS2〜S4で得られた画像ベクトルv1と透かしベクトルv2の独立性を評価する(S5)。なお、評価関数は、式2を元に以下に示すように定義する。   Next, the independence of the image vector v1 and the watermark vector v2 obtained in steps S2 to S4 is evaluated (S5). The evaluation function is defined as shown below based on Equation 2.

F(v1、v2)=ΣΣPij(v1、v2)log2ij(v1、v2)
−ΣPi(v1)log2i(v1)
−ΣPi(v2)log2i(v2) (式7)
ここで、確率Pij(v1、v2)は、画像ベクトルv1と透かしベクトルv2の各成分値の組み合わせがiとjの確率を表す。また、確率Pi(v1)、確率Pi(v2)は、画像ベクトルv1の成分値、透かしベクトルv2の成分値がそれぞれiである確率を表す。
F (v1, v2) = ΣΣP ij (v1, v2) log 2 P ij (v1, v2)
-ΣP i (v1) log 2 P i (v1)
-ΣP i (v2) log 2 P i (v2) (Formula 7)
Here, the probability P ij (v1, v2) represents the probability that the combination of the component values of the image vector v1 and the watermark vector v2 is i and j. Probability Pi (v1) and probability Pi (v2) represent the probability that the component value of image vector v1 and the component value of watermark vector v2 are i, respectively.

次に、得られた評価値を閾値と比較し(S6)、評価値が閾値以上の場合、透かしベクトルv2を修正する(S7)。   Next, the obtained evaluation value is compared with a threshold value (S6), and when the evaluation value is equal to or larger than the threshold value, the watermark vector v2 is corrected (S7).

ステップS5からステップS7の処理は、評価値が閾値未満になるまで繰り返す。具体的には以下のとおりである。   The processing from step S5 to step S7 is repeated until the evaluation value becomes less than the threshold value. Specifically, it is as follows.

まず、K回目の処理におけるベクトルv2の修正は、ベクトルv2の各成分のうち、式8により定まる第k成分(0≦k<M'×N')のみとし、修正値v2k'は式9で定義する。   First, correction of the vector v2 in the K-th process is performed only for the k-th component (0 ≦ k <M ′ × N ′) determined by Expression 8 among the components of the vector v2, and the correction value v2k ′ is expressed by Expression 9. Define.

k=(K/(2×v+1))%(M'×N') (式8)
v2k'=v2kORG+((K−1)%(2×v+1))−v (式9)
ここで、v2kORGはステップS4で取得した透かしベクトルv2の第k成分、vはベクトルv2の要素を修正幅の上限値であり、演算子%は剰余を求める演算子を表す。
k = (K / (2 × v + 1))% (M ′ × N ′) (Formula 8)
v2 k ′ = v2 kORG + ((K−1)% (2 × v + 1)) − v (formula 9)
Here, v2 kORG is the k-th component of the watermark vector v2 acquired in step S4, v is the upper limit value of the correction width of the elements of the vector v2, and the operator% represents an operator for calculating the remainder.

次に、修正値v2k'ベクトルv2を第k成分とした場合の評価値を算出し、評価値が算出済最小評価値以上の場合は、ベクトルv2の第k成分を評価値算出前の値に戻し、算出済最小評価値より小さい場合は、ベクトルv2の第k成分を修正値v2k'、 算出済最小評価値を算出した評価値にそれぞれ置き換える。 Next, an evaluation value when the modified value v2 k ′ vector v2 is the k-th component is calculated. If the evaluation value is equal to or greater than the calculated minimum evaluation value, the k-th component of the vector v2 is a value before calculating the evaluation value. If the calculated value is smaller than the calculated minimum evaluation value, the k-th component of the vector v2 is replaced with the modified value v2 k ′ and the calculated minimum evaluation value is replaced with the calculated evaluation value.

これらの処理で、算出済最小評価値が閾値未満になった時点で、ステップ5からステップ7の処理を終了し、画像ベクトルv1と修正後の透かしベクトルv2を線形結合した2種類のベクトルv3とベクトルv4を生成する(S8)。その際のベクトルv3とベクトルv4の第k成分は、ベクトルv1とベクトルv2の第k成分v1k、v2kを用いて、以下のように設定する。 In these processes, when the calculated minimum evaluation value becomes less than the threshold value, the process from step 5 to step 7 is terminated, and two types of vectors v3 obtained by linearly combining the image vector v1 and the modified watermark vector v2; A vector v4 is generated (S8). The k-th components of the vectors v3 and v4 at that time are set as follows using the k-th components v1 k and v2 k of the vectors v1 and v2.

v3k=(1+α)×v1k−β×v2k (式10)
v4k=(1−α)×v1k+β×v2k (式11)
ここで、αは埋め込み強度、βは画質の劣化を抑えるためのパラメータである。
v3 k = (1 + α) × v1 k −β × v2 k (Formula 10)
v4 k = (1−α) × v1 k + β × v2 k (Formula 11)
Here, α is an embedding strength, and β is a parameter for suppressing deterioration in image quality.

最後に、ベクトルv3とベクトルv4を用いて画像データを修正する。その手順は、以下のとおりである。   Finally, the image data is corrected using the vector v3 and the vector v4. The procedure is as follows.

まず、LL成分画像の座標(3m+1、3n+1)の値をベクトルv3の第(m+n×M')成分の値と置き換える(S9)。次に、ベクトルv4の第(m+n×M')成分の値とLL成分画像の座標(3m+1、3n+1)の近傍8画素の平均値の差を、近傍8画素に加算する(S10)。次に、修正後のLL画像データをウェーブレット変換後のLL成分と置き換え、2×2画素ごとに逆ウェーブレット変換する(S11)。最後に、取得した合成画像データを出力する(S12)。
次に、認証情報判定装置または、認証情報判定手段を実現するためのプログラムの処理例について説明する。
First, the value of the coordinates (3m + 1, 3n + 1) of the LL component image is replaced with the value of the (m + n × M ′) component of the vector v3 (S9). Next, the difference between the value of the (m + n × M ′) component of the vector v4 and the average value of the neighboring 8 pixels of the coordinates (3m + 1, 3n + 1) of the LL component image is added to the neighboring 8 pixels (S10). Next, the corrected LL image data is replaced with the LL component after wavelet transformation, and inverse wavelet transformation is performed every 2 × 2 pixels (S11). Finally, the obtained composite image data is output (S12).
Next, a processing example of a program for realizing the authentication information determination device or the authentication information determination means will be described.

図4は本発明の認証情報判定装置または認証情報判定手段を実行させるためのプログラムの処理構成図を示し、合成画像データ入力部11では、電子透かしが合成された合成画像データを取り込み、混合ベクトル取得部12では、合成画像データ入力部11で取り込まれた合成画像データから2種類の混合ベクトルを取得する。
ベクトル分離部13では、混合ベクトル取得部12で取得された2種類の混合ベクトルを独立成分分析して、2種類の互いに独立したベクトルを分離取得する。ベクトル正規化部14では、独立成分分析で得られたベクトル要素の大きさの任意性を解決するために、ベクトル分離部13で取得した2種類の互いに独立したベクトルを正規化し、画像データ再構築部15では、正規化した2種類の互いに独立したベクトルからそれぞれ画像データを再構成する。
透かし画像選択部16では、合成画像と比較することにより、再構成された2種類の画像データから透かし画像を選択し、認証情報判定部17では、選択した透かし画像データが認証情報であるか否かを認証情報判定用データ入力部18から入力されたデータを用いて判定する。
FIG. 4 shows a processing block diagram of a program for executing the authentication information determination apparatus or the authentication information determination means of the present invention. The composite image data input unit 11 takes in composite image data in which a digital watermark is combined, and a mixed vector. The acquisition unit 12 acquires two types of mixed vectors from the composite image data captured by the composite image data input unit 11.
The vector separation unit 13 performs independent component analysis on the two types of mixed vectors acquired by the mixed vector acquisition unit 12 and separates and acquires two types of mutually independent vectors. The vector normalization unit 14 normalizes the two types of mutually independent vectors acquired by the vector separation unit 13 in order to solve the arbitraryness of the size of the vector element obtained by the independent component analysis, and reconstructs the image data The unit 15 reconstructs image data from two types of normalized vectors that are independent of each other.
The watermark image selection unit 16 selects a watermark image from the two types of reconstructed image data by comparing with the composite image, and the authentication information determination unit 17 determines whether the selected watermark image data is authentication information. Is determined using the data input from the authentication information determination data input unit 18.

以上のように構成された処理構成図について、図5に示すフローチャートを用いてその動作を説明する。
まず、合成画像データ入力部11に、透かし画像が合成されたM×N画素の合成画像データを読み出しておく(S101)。次に、合成画像データの輝度成分を2×2画素単位にウェーブレット変換し、得られた変換係数のうち、LL成分を取得してLL成分画像を構成する(S102)。このLL成分画像を3×3画素のブロックに分割した後に、3×3画素のブロックの中心画素(座標(3m+1、3n+1))を第(m+n×M')成分とする画像ベクトルw1を取得する(S103)。
次に、座標(3m+1、3n+1)の近傍8画素の平均値を第(m+n×M')成分とする画像ベクトルw2を取得し(S104)、画像ベクトルw1と画像ベクトルw2を独立成分分析して、2種類の互いに独立なベクトルx1とベクトルx2を取得する(S105) 。独立成分分析のアルゴリズムは、どのようなものであってもよい(例えば、甘利俊一・村田昇編著「独立成分分析―多変量データ解析の新しい方法―」サイエンス社(2002年11月)参照)。
独立成分分析により得られたベクトルx1とベクトルx2には、要素の大きさの任意性があるため、この問題を解決するため、LL成分画像の輝度分布をもとにx1とx2をそれぞれ正規化してベクトルy1とベクトルy2を取得する(S106)。具体的には、正規化の方法は式12に示すとおりである。
About the process block diagram comprised as mentioned above, the operation | movement is demonstrated using the flowchart shown in FIG.
First, composite image data of M × N pixels combined with a watermark image is read out to the composite image data input unit 11 (S101). Next, the luminance component of the composite image data is wavelet transformed in units of 2 × 2 pixels, and the LL component is acquired from the obtained conversion coefficients to construct the LL component image (S102). After this LL component image is divided into blocks of 3 × 3 pixels, an image vector w1 having the center pixel (coordinates (3m + 1, 3n + 1)) of the 3 × 3 pixel block as the (m + n × M ′) component is obtained. (S103).
Next, an image vector w2 having an average value of 8 pixels in the vicinity of the coordinates (3m + 1, 3n + 1) as the (m + n × M ′) component is obtained (S104), and the image vector w1 and the image vector w2 are subjected to independent component analysis. Two types of mutually independent vectors x1 and x2 are acquired (S105). Any algorithm of independent component analysis may be used (for example, see Shunichi Amari and Noboru Murata, “Independent component analysis: a new method of multivariate data analysis”, Science (November 2002)).
Since the vector x1 and the vector x2 obtained by the independent component analysis have arbitrary element sizes, in order to solve this problem, normalize x1 and x2 based on the luminance distribution of the LL component image, respectively. Thus, vector y1 and vector y2 are obtained (S106). Specifically, the normalization method is as shown in Equation 12.

ya=(254×(xa−MINa))/(MAXa−MINa)+1 (式12)
ここで、a=1、2であり、MINa、MAXaはそれぞれ、ベクトルxaの要素のうち最小値と最大値を表す。
そして、得られたベクトルy1とベクトルy2の第(m+n×M')成分をそれぞれ座標(m、n)の輝度値とする2種類のM'×N'画素の画像データI1と画像データI2を再構築する(S107)。
次に、画像データI1、画像データI2、およびLL成分画像データを表示し、比較を行ない、LL成分画像とは異なる画像データを透かし画像データとして選択する(S108)。
ya = (254 * (xa-MINa)) / (MAXa-MINa) +1 (Formula 12)
Here, a = 1 and 2, and MINa and MAXa respectively represent the minimum value and the maximum value among the elements of the vector xa.
Then, image data I1 and image data I2 of two types of M ′ × N ′ pixels having the luminance value of the coordinates (m, n) as the (m + n × M ′) component of the obtained vector y1 and vector y2, respectively. Reconstruction is performed (S107).
Next, image data I1, image data I2, and LL component image data are displayed and compared, and image data different from the LL component image is selected as watermark image data (S108).

最後に、選択した透かし画像データと認証情報画像データを並べて表示して、選択した透かし画像データが認証情報か否かを判定する(S109)。
以上のように本発明の実施の形態によれば、画像データと透かし画像からえられるベクトルが統計的に互いに独立であるように修正した後に線形結合して合成することにより、視覚的に知覚されず、且つ、合成された画像データから独立成分分析により透かし画像データを分離できるように画像データに埋め込むことができる。
更に、合成画像データから2種類のベクトルw1とw2を取得した後は、透かし画像の抽出を一般的なブラインド信号源分離問題に帰することができ、電子透かし埋め込み手順の逆を辿ることなく、一般的な独立成分分析の手法により、2種類のベクトルを分離するためのパラメータ情報を一切必要とせずに電子透かしの抽出が行なうことができる。
更に、電子透かしを合成した後に圧縮処理やフィルタリング、幾何学的改変が加えられた場合でも、改変による画素値の変化ベクトルを独立成分分析により、画像ベクトルや透かし画像ベクトルから分離することができる。
実験の結果では、960×960画素(M=N=960)、256階調の濃淡画像に対し、α=0.025、β=0.05として透かし画像データを埋め込んだ結果、視覚的に画質の劣化を知覚することはできなかった。また、透かし画像データを合成した合成画像データに対し、ノイズ付加、またはJPEG圧縮、または部分切り取りをした画像データからも透かしベクトルを抽出することができた。
Finally, the selected watermark image data and authentication information image data are displayed side by side to determine whether or not the selected watermark image data is authentication information (S109).
As described above, according to the embodiment of the present invention, the vector obtained from the image data and the watermark image is corrected so as to be statistically independent from each other, and then linearly combined and combined to be visually perceived. In addition, the watermark image data can be embedded in the image data so as to be separated from the synthesized image data by independent component analysis.
Furthermore, after obtaining the two types of vectors w1 and w2 from the composite image data, the extraction of the watermark image can be attributed to the general blind signal source separation problem, and without following the reverse of the digital watermark embedding procedure, With a general independent component analysis technique, it is possible to extract a digital watermark without requiring any parameter information for separating two types of vectors.
Further, even when compression processing, filtering, or geometric modification is applied after synthesizing a digital watermark, a change vector of pixel values due to the modification can be separated from an image vector or a watermark image vector by independent component analysis.
As a result of the experiment, as a result of embedding watermark image data with α = 0.025 and β = 0.05 with respect to a grayscale image of 960 × 960 pixels (M = N = 960) and 256 gradations, the image quality is visually determined. I couldn't perceive the deterioration of. In addition, it was possible to extract a watermark vector from image data obtained by adding noise, JPEG compression, or partial cropping to the synthesized image data obtained by synthesizing the watermark image data.

なお、本実施の形態では、画像をウェーブレット変換した後のLL成分係数に対して電子透かしを合成する例で説明したが、合成するのはLL成分でなくてもよく、ウェーブレット変換を施すブロックサイズ、電子透かしを合成する処理のブロックサイズともに任意の大きさでよい。また、電子透かしを合成するのは、ウェーブレット変換の変換係数以外に、画像データの画素値に直接合成したり、離散コサイン変換等、ウェーブレット変換以外の変換係数に合成したりしても構わない。更に、独立性の評価関数、合成に用いるベクトルの取得方法、ベクトルの合成方法も本実施の形態に示したもの以外の方法でもよく、透かし画像データの選択、認証情報の判定は、画像を表示して人間が選択、判定を行なう方法以外に、人手を介せず、すべて自動的に判定させる方法でも、一方を人間が判定し、もう一方を自動的に判定させる方法を用いても構わない。   In the present embodiment, an example in which a digital watermark is synthesized with LL component coefficients after wavelet transform of an image has been described. However, synthesis may not be performed with an LL component, and the block size on which wavelet transform is performed. The block size of the process for synthesizing the digital watermark may be an arbitrary size. In addition to the wavelet transform conversion coefficient, the electronic watermark may be combined directly with the pixel value of the image data, or may be combined with a conversion coefficient other than the wavelet transform such as discrete cosine transform. Further, the independence evaluation function, the vector acquisition method used for synthesis, and the vector synthesis method may be methods other than those shown in the present embodiment, and watermark image data selection and authentication information determination are performed by displaying images. In addition to the method of selecting and determining by a human, a method of automatically determining everything without human intervention or a method of automatically determining one and determining the other automatically may be used. .

本発明にかかる互いに独立なベクトルを線形結合することで、デジタルデータに認証情報データを埋め込む電子透かし合成装置、またはコンピュータに互いに独立なベクトルを線形結合することで、デジタルデータに認証情報データを埋め込む手段を実行させるためのプログラム、及び独立成分分析を用いた電子透かし抽出に基づく認証情報判定装置、またはコンピュータに認証情報判定手段を実行させるためのプログラムは、統計的独立性を評価し、デジタルデータから生成されるデジタルデータベクトルまたは認証情報データから生成される電子透かしデータベクトルを修正することにより、統計的に独立な前記デジタルデータベクトルと前記電子透かしベクトルを線形結合により混合させて視覚的に知覚されないように、且つ、混合されたベクトルから独立成分分析により電子透かしデータが分離できるようにデジタルデータに埋め込むことができ、また、電子透かし埋め込み手順の逆を辿ることなく、ベクトル分離のためのパラメータ情報を一切必要とせずに、一般的な独立成分分析の手法により電子透かしの抽出が行なえ、電子透かしデータの埋め込み及び抽出に用いるパラメータ情報が流出するのを防止でき、どのように電子透かしが合成されているかを推定して電子透かしを取り除かれ、不正に利用される可能性を低下させることができ、更に、電子透かしを合成した後に、デジタルデータに圧縮処理やフィルタリング、幾何学的改変等の処理が加えられても、独立成分分析により、改変による変化ベクトルを分離でき、分離した電子透かしデータの信頼性を高めることができ、画像やオーディオなどのデジタルコンテンツに電子透かしを合成する電子透かし埋め込み装置またはコンピュータに電子透かし埋め込み手段を実行させるプログラム、及び合成されたデジタルコンテンツから埋め込まれた電子透かしを抽出し、認証情報を判定する電子透かし抽出装置またはコンピュータに電子透かし抽出手段を実行させるためのプログラム等として有用である。   The digital watermark synthesis apparatus for embedding authentication information data in digital data by linearly combining mutually independent vectors according to the present invention, or the authentication information data being embedded in digital data by linearly combining mutually independent vectors in a computer A program for executing the means and an authentication information determination device based on digital watermark extraction using independent component analysis, or a program for causing a computer to execute the authentication information determination means evaluates the statistical independence and performs digital data The digital data vector generated from the digital data or the watermark data vector generated from the authentication information data is modified so that the digital data vector and the watermark vector which are statistically independent are mixed by linear combination and visually perceived. Not mixed and mixed Can be embedded in digital data so that digital watermark data can be separated from the vector by independent component analysis, and without following the reverse of the digital watermark embedding procedure, without any parameter information for vector separation, Digital watermark extraction can be performed by a general independent component analysis method, and parameter information used for embedding and extracting digital watermark data can be prevented from leaking, and how the digital watermark is synthesized can be estimated. The watermark can be removed and the possibility of unauthorized use can be reduced. Furthermore, even if digital data is subjected to compression processing, filtering, geometric modification, etc. By component analysis, change vectors due to modification can be separated and the reliability of the separated digital watermark data is improved. The digital watermark embedding device that synthesizes a digital watermark with digital content such as images and audio, or a program that causes a computer to execute a digital watermark embedding means, and the digital watermark embedded from the synthesized digital content are extracted and authenticated It is useful as a digital watermark extraction apparatus for determining information or a program for causing a computer to execute digital watermark extraction means.

本発明の電子透かし埋め込み方法の処理構成図Processing configuration diagram of digital watermark embedding method of the present invention 本発明の電子透かし埋め込み方法の処理を示すフローチャートThe flowchart which shows the process of the digital watermark embedding method of this invention ウェーブレット変換係数の説明図Illustration of wavelet transform coefficient 本発明の電子透かし抽出方法の処理構成図Processing configuration diagram of digital watermark extraction method of the present invention 本発明の電子透かし抽出方法の処理を示すフローチャートThe flowchart which shows the process of the digital watermark extraction method of this invention

符号の説明Explanation of symbols

1 画像データ入力部
2 画像ベクトル生成部
3 透かし画像データ入力部
4 透かしベクトル生成部
5 独立性評価部
6 透かしベクトル修正部
7 線形結合ベクトル生成部
8 埋め込み部
9 合成画像データ出力部
11 合成画像データ入力部
12 混合ベクトル取得部
13 ベクトル分離部
14 ベクトル正規化部
15 画像データ再構築部
16 透かし画像選択部
17 認証情報判定部
18 認証情報判定用データ入力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image data input part 2 Image vector generation part 3 Watermark image data input part 4 Watermark vector generation part 5 Independence evaluation part 6 Watermark vector correction part 7 Linear combination vector generation part 8 Embedding part 9 Composite image data output part 11 Composite image data Input unit 12 Mixed vector acquisition unit 13 Vector separation unit 14 Vector normalization unit 15 Image data reconstruction unit 16 Watermark image selection unit 17 Authentication information determination unit 18 Authentication information determination data input unit

Claims (8)

L組(L≧2)の互いに独立なベクトルを線形結合することで、デジタルデータに認証情報データを埋め込む電子透かし合成装置であって、前記デジタルデータからベクトルv1を取得する手段と、前記認証情報データからベクトルv2を取得する手段と、前記ベクトルv1と、前記ベクトルv2の独立性を評価する関数F(v1、v2)を用いて、前記関数F(v1、v2)が閾値以上、または、以下の場合、前記関数F(v1、v2)が前記閾値以下または以上になるまで、繰り返し、前記ベクトルv1、または、前記ベクトルv2を修正する手段と、前記ベクトルv1と、前記ベクトルv2を線形結合して、新たにベクトルv3と、ベクトルv4を生成する手段と、前記ベクトルv3と、前記ベクトルv4を用いて、前記デジタルデータに前記認証情報データを電子透かしとして埋め込んだ電子透かし合成デジタルデータを取得する手段とを備える電子透かし合成装置。 A digital watermark synthesis apparatus for embedding authentication information data in digital data by linearly combining L sets (L ≧ 2) of mutually independent vectors, the means for acquiring a vector v1 from the digital data, and the authentication information The function F (v1, v2) is greater than or less than a threshold value by using means for obtaining a vector v2 from data, the vector v1, and the function F (v1, v2) for evaluating the independence of the vector v2. In this case, until the function F (v1, v2) is equal to or lower than the threshold value, the vector v1 or the means for correcting the vector v2, and the vector v1 and the vector v2 are linearly combined. The vector v3, the means for generating the vector v4, the vector v3, and the vector v4 are used for the digital data. The witness information data electronic watermark synthesis and means for obtaining a watermark composite digital data embedded as an electronic watermark. コンピュータに、L組(L≧2)の互いに独立なベクトルを線形結合することで、デジタルデータに認証情報データを埋め込む手段を実行させるための電子透かし合成プログラムであって、前記デジタルデータからベクトルv1を取得する手段と、前記認証情報データからベクトルv2を取得する手段と、前記ベクトルv1と、前記ベクトルv2の独立性を評価する関数F(v1、v2)を用いて、前記関数F(v1、v2)が閾値以上、または、以下の場合、前記関数F(v1、v2)が前記閾値以下、または、以上になるまで、繰り返し、前記ベクトルv1、または、前記ベクトルv2を修正する手段と、前記ベクトルv1と、前記ベクトルv2を線形結合して、新たにベクトルv3と、ベクトルv4を生成する手段と、前記ベクトルv3と、前記ベクトルv4を用いて、前記デジタルデータに前記認証情報データを電子透かしとして埋め込んだ電子透かし合成デジタルデータを取得する手段を実行させるための電子透かし合成プログラム。 An electronic watermark synthesizing program for causing a computer to execute means for embedding authentication information data in digital data by linearly combining L sets (L ≧ 2) of mutually independent vectors, the vector v1 from the digital data Using the function F (v1, v2) for evaluating the independence of the vector v1, the vector v2, and the vector v2 from the authentication information data, the function F (v1, v2) if v2) is greater than or equal to a threshold or less, means for repeatedly modifying the vector v1 or the vector v2 until the function F (v1, v2) is less than or greater than or equal to the threshold; Means for linearly combining the vector v1 and the vector v2 to generate a new vector v3 and vector v4; the vector v3; Using vector v4, watermarking synthesis program for the verification data to execute means for acquiring electronic watermark composite digital data embedded as an electronic watermark in the digital data. デジタルデータからm種類(m≧2)のベクトルw1、w2、...、wmを取得する手段と、前記ベクトルw1、w2、...、wmを独立成分分析して、互いに独立なn種類(2≦n≦m)の復元ベクトルx1、x2、...、xnを取得する手段と、前記復元ベクトルx1、x2、...、xnをそれぞれ正規化して、正規化復元ベクトルy1、y2、...、ynを取得する手段と、前記正規化復元ベクトルy1、y2、...、ynから、それぞれ第1から第nの分離データを生成する手段と、前記第1から第nの分離データの中から電子透かしデータを選択する手段とを備える認証情報判定装置。 From the digital data, m types (m ≧ 2) of vectors w1, w2,. . . , Wm, and the vectors w1, w2,. . . , Wm are subjected to independent component analysis, and n types (2 ≦ n ≦ m) of restoration vectors x1, x2,. . . , Xn, and the restoration vectors x1, x2,. . . , Xn, respectively, and normalization restoration vectors y1, y2,. . . , Yn and the normalized restoration vectors y1, y2,. . . , Yn, respectively, means for generating first to nth separated data, and means for selecting digital watermark data from the first to nth separated data. 前記デジタルデータは、請求項1に記載の電子透かし合成装置、または、請求項2に記載の電子透かし合成プログラムにより、合成された合成デジタルデータであることを特徴とする請求項3に記載の認証情報判定装置。 The authentication according to claim 3, wherein the digital data is synthesized digital data synthesized by the digital watermark synthesizing apparatus according to claim 1 or the digital watermark synthesizing program according to claim 2. Information determination device. 請求項3または請求項4に記載の認証情報判定装置であって、選択した電子透かしデータが認証情報データであるか否かを判定する手段を、更に、備える認証情報判定装置。 5. The authentication information determining apparatus according to claim 3, further comprising means for determining whether or not the selected digital watermark data is authentication information data. コンピュータに、デジタルデータからm種類(m≧2)のベクトルw1、w2、...、wmを取得する手段と、前記ベクトルw1、w2、...、wmを独立成分分析して、互いに独立なn種類(2≦n≦m)の復元ベクトルx1、x2、...、xnを取得する手段と、前記復元ベクトルx1、x2、...、xnをそれぞれ正規化して、正規化復元ベクトルy1、y2、...、ynを取得する手段と、前記正規化復元ベクトルy1、y2、...、ynから、それぞれ第1から第nの分離データを生成する手段と、前記第1から第nの分離データの中から電子透かしデータを選択する手段とを実行させるための認証情報判定プログラム。 The computer receives m types (m ≧ 2) of vectors w1, w2,. . . , Wm, and the vectors w1, w2,. . . , Wm are subjected to independent component analysis, and n types (2 ≦ n ≦ m) of restoration vectors x1, x2,. . . , Xn, and the restoration vectors x1, x2,. . . , Xn, respectively, and normalization restoration vectors y1, y2,. . . , Yn and the normalized restoration vectors y1, y2,. . . , Yn, an authentication information determination program for executing means for generating first to n-th separated data and means for selecting digital watermark data from the first to n-th separated data, respectively. 前記デジタルデータは、請求項1に記載の電子透かし合成装置、または、請求項2に記載の電子透かし合成プログラムにより、合成された合成デジタルデータであることを特徴とする請求項6に記載の認証情報判定プログラム。 The authentication according to claim 6, wherein the digital data is synthesized digital data synthesized by the digital watermark synthesizing apparatus according to claim 1 or the digital watermark synthesizing program according to claim 2. Information judgment program. 請求項6または請求項7に記載の認証情報判定プログラムであって、コンピュータに、選択した電子透かしデータが認証情報データであるか否かを判定する手段を、更に、実行させるための認証情報判定プログラム。

8. An authentication information determination program according to claim 6, further comprising means for determining whether or not the selected digital watermark data is authentication information data. program.

JP2004017852A 2004-01-27 2004-01-27 Electronic watermark combining device, electronic watermark combining program, authentication information determining device, and authentication information determininig program Pending JP2005217457A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004017852A JP2005217457A (en) 2004-01-27 2004-01-27 Electronic watermark combining device, electronic watermark combining program, authentication information determining device, and authentication information determininig program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004017852A JP2005217457A (en) 2004-01-27 2004-01-27 Electronic watermark combining device, electronic watermark combining program, authentication information determining device, and authentication information determininig program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005217457A true JP2005217457A (en) 2005-08-11

Family

ID=34902528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004017852A Pending JP2005217457A (en) 2004-01-27 2004-01-27 Electronic watermark combining device, electronic watermark combining program, authentication information determining device, and authentication information determininig program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005217457A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wu et al. Reversible image watermarking on prediction errors by efficient histogram modification
Agilandeeswari et al. A robust color video watermarking scheme based on hybrid embedding techniques
Yang et al. A contrast-sensitive reversible visible image watermarking technique
Keshavarzian et al. ROI based robust and secure image watermarking using DWT and Arnold map
US7742619B2 (en) Image watermarking based on sequency and wavelet transforms
Jane et al. A new approach of nonblind watermarking methods based on DWT and SVD via LU decomposition
JP4775756B2 (en) Decoding device and program thereof
JP2002325170A (en) Image processing unit and its method, and program code, storage medium
Gunjal Wavelet based color image watermarking scheme giving high robustness and exact corelation
Boreiry et al. Classification of watermarking methods based on watermarking approaches
Tsai A visible watermarking algorithm based on the content and contrast aware (COCOA) technique
Soleymani et al. Double expanding robust image watermarking based on Spread Spectrum technique and BCH coding
Narula et al. Comparative analysis of DWT and DWT-SVD watermarking techniques in RGB images
EP2154649A1 (en) An adaptive watermarking system and method
KR101026081B1 (en) Reversible watermark inserting and original image restoring methods
Kejgir et al. Lifting wavelet transform with singular value decomposition for robust digital image watermarking
Al-Qershi et al. Reversible watermarking scheme based on two-dimensional difference expansion (2D-DE)
Preda et al. Robust digital video watermarking in the spatial and wavelet domain
Prabha et al. Quaternion Hadamard transform and QR decomposition based robust color image watermarking
Thenmozhi et al. Novel approach for image stenography based on integer wavelet transform
Kumar et al. A hybrid novel approach of video watermarking
Kude et al. Skintone detection based steganography using wavelet transform
Jamali et al. Robust image watermarking by multi resolution embedding in wavelet transform coefficients
Hamsathvani Image hiding in video sequence based on MSE
JP2005217457A (en) Electronic watermark combining device, electronic watermark combining program, authentication information determining device, and authentication information determininig program