JP2005217598A - 電子透かし埋め込み装置，電子透かし検出装置，電子透かし埋め込み方法，および電子透かし検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 所定サイズのブロック単位での切り取り／貼り付けを検出でき，メモリ使用効率が向上させる電子透かし埋め込み装置を提供する。
【解決手段】 電子透かし埋め込み装置において，電子透かしを埋め込む画像データを，所定サイズのブロックに分割するブロック化部１００と，ブロック化された単位で，署名データを生成する署名生成部１０１と，ブロック化部から得られる各ブロックに，署名生成部から得られる署名データを埋め込む署名埋め込み部１０２と，署名生成部によって生成された署名データを保存し，署名埋め込み部の要求に応じて保存した署名データを出力する署名保存部１０３とを備え，署名埋め込み部は，各ブロックから生成した署名データを，周囲のブロックの署名データと連結して埋め込む。ブロック間の相関が署名データのみなのでほとんどの処理をブロック単位で閉じることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は，電子透かし埋め込み装置，電子透かし検出装置，電子透かし埋め込み方法，および電子透かし検出方法にかかり，特に，画像に情報を埋め込む電子透かしにおいて，画像や領域の端部分への情報の埋め込みを容易にすることで，メモリ使用効率，処理速度を向上する技術に関するものである。

近年，デジタルコンテンツの違法な複製や改ざん，盗用などの不正利用が問題になっている。これらを防止するために，コンテンツに知覚できない程度の微少な加工を加えながら，電子署名，著作権情報，メッセージなどの付加データを埋め込む電子透かし技術が開発されている。電子透かし技術によって，付加データはコンテンツ自身に統合され，非圧縮時の記憶容量が増えることもなく，画像の改ざん，違法な複製，不正転送の防止などに利用される。

電子透かしの埋め込み方法には，改ざんによって容易に壊れて検出不能となる方法と，改ざんによっても検出不能になりにくい方法などがある。壊れやすい電子透かしは，改ざん検出などに用いられ，壊れにくい電子透かしは，著作権保護などに用いられる。以下では，壊れやすい電子透かしを「フラジャイル電子透かし」，壊れにくい電子透かしを「ロバスト電子透かし」という。

画像の改ざん検出に使われるフラジャイル電子透かしでは，画像に付加データとして電子署名を埋め込み，埋め込み側と検証側での署名値の不一致で改ざんを検出する。例えば，ビットマップ画像にフラジャイル電子透かしを埋め込む場合，図２５に示したように，ＬＳＢ以外のビットブレーン（厳密に検証する場合は，ＬＳＢ以外のビットプレーンと，ＬＳＢの埋め込みに使用していないすべてのビット）からハッシュ値を計算し，公開鍵暗号方式で暗号化したハッシュ値（電子署名）を付加データとしてＬＳＢに埋め込む。通常，ＬＳＢ内の埋め込み位置は，鍵をシードにした擬似ランダムシーケンスなどを用いてランダマイズされる。

この方式によって画像を検証する場合，図２６に示したように，電子署名の埋め込まれた画像のＬＳＢ部分から，埋め込みと同様の手順で埋め込み位置を決定し，埋め込みデータを取り出す。取り出したデータから，電子透かし埋め込み時に生成されたハッシュ値を解読する。また，ＬＳＢ以外の部分から埋め込み側と同様のアルゴリズムでハッシュ値を計算し，これを，解読したハッシュ値を比較する。比較の結果，ハッシュ値が一致すれば画像に改ざんがないことがわかる。通常，画像データに比べて生成されるハッシュ値のビット長は非常に短い長さとなるが（例えば，ＳＨＡ１というハッシュアルゴリズムの場合，入力されるデータ長にかかわらず出力されるデータは１６０ビット），ハッシュ演算の特性上，画像に対して微少な変化があった場合，生成されるハッシュ値はまったく異なった値となるため，ハッシュ値を比較することで１ピクセルでも改ざんされた場合に，改ざんを検出することができる。

また，１個のハッシュ値を計算する範囲を画像全体でなく，画像内のＭ×Ｎピクセルサイズのブロックで区切った範囲とすると，画像の改ざんをＭ×Ｎブロックの単位で検出することができ，画像内の改ざん箇所をブロック単位で特定することができる。

フラジャイル電子透かしでは，ウェーブレット（Ｗａｖｅｌｅｔ）変換や離散コサイン変換（ｄｉｓｃｒｅｔｅ ｃｏｓｉｎｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：ＤＣＴ），量子化などをした後の周波数空間上の係数に対して，ハッシュ値や署名データを埋め込むものもある。これらの方式も，基本的にはビットマップに対する電子透かしと同様で，ハッシュ値の計算対象や署名データの埋め込み対象が，画像データそのものから周波数変換後の係数に置き換わっただけであり，処理や改ざん検出方法は，ビットマップと同様である。

また，この他にも，ハッシュの計算対象と埋め込み対象の座標を変える方式などもあるが，これらも同様の検出方法を用いている。

特開平９−３１８１５２号公報 特開２００２−１０９６５７号公報

ところで，従来の電子透かし技術では，埋め込みブロックをラスタースキャン順に走査し，電子透かしの埋め込みを行っていた。しかし，一定の矩形ブロックで画像を分割すると，多くの場合，画像の端ブロックが，矩形ブロック以下のサイズとなってしまう。画像符号化処理では，端ブロックはそのまま小さいサイズのブロックで処理する場合や，エッジ拡張や０データ等のダミーデータを付加して他のブロックと同じサイズとして符号化することが多い。一方，電子透かしの埋め込みでは，端ブロックへの埋め込み可能容量が他のブロックよりも小さくなってしまうため，署名データの埋め込みサイズを確保できない場合がある。図２７（ａ）は通常ブロックへの埋め込みを示しており，署名データの埋め込みサイズが確保されている場合を示している。一方，図２７（ｂ）は端ブロックへの埋め込みを示しており，署名データの埋め込みサイズが確保できない場合を示している。そこで，このような問題を避けるため，図２７（ｃ）に示したように，１段内側の隣接するブロックと統合して１ブロックとし，処理を行う。

しかし，符号化処理中では，画像データを直行変換したデータである係数が，ブロック単位でしか保持されていない場合が多く，また，ブロック単位で処理が独立しているため，符号化処理と電子透かし処理を統合すると，処理が非常に煩雑となり，かつ，メモリ使用効率が非常に悪くなるといった問題があった。

また，改ざん検出の電子透かしでは，処理単位であるブロック毎での切り取りを防止するため，鍵を工夫する場合や，画像全体に画像全体の署名を埋め込むなどして，切り取りに対応する場合があった。しかし，鍵を工夫する場合は，同じ鍵を使って埋め込まれた同一位置にあるブロック同士の置換は検出できないといった問題があった。また，画像全体の署名を埋め込む場合も，同じ鍵を使って埋め込まれた同一位置にあるブロック同士の置換は，置換があったことが検出できるだけで，場所を特定することができないといった問題があった。

このように従来は，電子透かし埋め込み時に端ブロックを内側のブロックと統合していたため，処理が煩雑となりスピードが低下し，メモリ使用効率も低下していた。

本発明は，従来の電子透かし技術が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，スキャン順を変更し，メモリ使用効率を向上させ処理の煩雑さを低減するとともに，ブロックの署名データを他のブロックの署名データ生成に統合し，埋め込み容量を増やさずに一つの署名を複数保持させ，ブロック単位の切り取り／貼り付け検出や位置特定を可能とする，新規かつ改良された電子透かし埋め込み装置，電子透かし検出装置，電子透かし埋め込み方法，および電子透かし検出方法を提供することである。

上記課題を解決するため，本発明の第１の観点によれば，画像データに電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み装置が提供される。本発明の電子透かし埋め込み装置は，電子透かしを埋め込む画像データを，所定サイズのブロックに分割するブロック化部（１００）と，ブロック化された単位で，署名データを生成する署名生成部（１０１）と，ブロック化部から得られる各ブロックに，署名生成部から得られる署名データを埋め込む署名埋め込み部（１０２）と，署名生成部によって生成された署名データを保存し，署名埋め込み部の要求に応じて保存した署名データを出力する署名保存部（１０３）と，を備え，署名埋め込み部は，各ブロックから生成した署名データを，複数のブロックに埋め込むことを特徴とする（請求項１）。

かかる構成によれば，署名生成部によって生成された署名データを保存する署名保存部を備え，この保存した署名データを複数のブロックに埋め込むことができる。このようにして，ブロック単位の切り取り／貼り付けを検出できる。また，ブロック間の相関が署名データのみなのでほとんどの処理をブロック単位で閉じることができ，メモリ使用効率がよくなる。

本発明の電子透かし埋め込み装置において，以下のような応用が可能である。

署名データの埋め込み先の一例としては，署名埋め込み部は，各ブロックから生成した署名データを，周囲のブロックの署名データ（すでに生成され後に変更されない署名データ）と連結して埋め込むようにしてもよい（請求項２）。

各ブロックに埋め込む署名データを暗号化する暗号化部（１０４）をさらに備えるようにしてもよい（請求項３）。本発明では，各ブロックから生成した署名データを複数のブロックに埋め込むことから，複数の署名データ埋め込まれるブロックが存在するが，暗号方式によっては，暗号処理するデータの大小にかかわらず出力される暗号化後のデータサイズを一定することができるものがある。このようにして，署名データを埋め込む量を変化させることなく，ブロック単位の切り取り／貼り付けを検出できる。

ランダム値を生成するランダム値生成部（１０５）をさらに備え，暗号化部は，ランダム値が結合された署名データを暗号化するようにしてもよい（請求項４）。署名データへのランダム値の追加は，署名データとランダム値との合計サイズがブロック暗号の処理単位境界を超えないように追加する。この場合，ランダムデータを追加しても，埋め込むデータは増加しない。そして，このようなランダム値を利用することにより，まったく同じ画像データに対し，まったく同じ鍵を使って電子透かしを埋め込んだ場合でも，埋め込みデータを変化させることができる。

ランダム値を生成するランダム値生成部（１０５）と，署名データ生成部が署名データを生成する前に，署名埋め込み部が署名データの埋め込みに使用しないブロックへランダム値を埋め込むランダム値埋め込み部（１０６）と，をさらに備えるようにしてもよい（請求項５）。ここで埋め込むランダム値は，鍵をもとに生成した値とすることができる。署名データの埋め込みに使用しないブロックへランダム値を埋め込むことにより，検証側において，ランダム値を，検証処理を早期に中断するためのチェック値として使用することができる。この場合，検証側で鍵をもとにランダム値を生成し，このランダム値と抽出されるランダム値を比較する。比較した結果が一致しない場合は，改ざんブロックとして扱い，検証用署名データの生成や署名データの抽出を行う必要がなくなる。このようにして，演算量を低減することができる。

署名埋め込み部は，ブロックの処理順を変更することで，端ブロックの署名データを別の部分に埋め込むようにしてもよい（請求項６）。従来のように，端ブロックを隣接ブロックと結合して，大きなブロックとしてから処理すると，２つのブロックに対する署名生成と埋め込みを行った後に，画像圧縮などの符号化処理を行わなければならない。これは，通常の画像圧縮処理シーケンスを処理途中で分断するといった，大幅な制御の変更を伴い，かつ，要求するメモリ量が増大する。この点，ブロックの処理順を変更することで，端ブロックの署名データを別の部分に埋め込むようにすれば，画像圧縮処理シーケンス自体を変更せずに，処理するブロック順だけを変更するだけで対応可能となり，かつ，要求メモリ量も従来のままとなる。また，暗号化使用時は，端ブロックに隣接するブロックに埋め込む署名データは，増加しない。

上記課題を解決するため，本発明の第２の観点によれば，画像データに埋め込まれた電子透かしを検証する電子透かし検証装置が提供される。本発明の電子透かし検証装置は，電子透かしを検証する画像データを，所定サイズのブロックに分割するブロック化部（２００）と，ブロック化された単位で，署名データを抽出する署名抽出部（２０１）と，ブロック化された単位で，署名データを生成する署名生成部（２０２）と，署名抽出部が抽出した署名データと，署名生成部が生成した署名データとを比較する署名比較部（２０３）と，を備え，署名比較部は，各ブロックについて，複数のブロックから抽出された署名データと，署名生成部が生成した署名データとを比較することを特徴とする（請求項７）。

かかる構成によれば，例えば上記第１の観点にかかる電子透かし埋め込み装置により埋め込まれた電子透かしの検証にあたり，ブロック単位の切り取り／貼り付けを検出できる。また，ブロック間の相関が署名データのみなのでほとんどの処理をブロック単位で閉じることができ，メモリ使用効率がよくなる。

本発明の電子透かし検証装置において，以下のような応用が可能である。

署名比較部は，各ブロックについて，周囲のブロックから抽出された署名データと，署名生成部が生成した署名データとを比較するようにしてもよい（請求項８）。

署名抽出部から得られるランダム値を検証するランダム値検証部（２０５）をさらに備え，署名比較部は，複数のブロックに埋め込まれたランダム値を比較するようにしてもよい（請求項９）。電子透かし埋め込み側において，ランダム値を利用することにより，まったく同じ画像データに対し，まったく同じ鍵を使って電子透かしを埋め込んだ場合でも，埋め込みデータを変化させることができる。このようなランダム値を利用して埋め込まれた電子透かしを検証することができる。

ランダム値検証部は，電子透かしの埋め込みに使われた鍵をもとに生成されたランダム値が改ざんされている場合に，処理を中止するようにしてもよい（請求項１０）。ランダム値を比較した結果が一致しない場合は，改ざんブロックとして扱い，検証用署名データの生成や署名データの抽出を行う必要がなくなる。このようにして，演算量を低減することができる。

上記課題を解決するため，本発明の第３の観点によれば，画像データに電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み方法が提供される。本発明の電子透かし埋め込み方法は，電子透かしを埋め込む画像データを，所定サイズのブロックに分割するブロック化工程と，ブロック化された単位で，署名データを生成する署名生成工程と，ブロック化工程で得られる各ブロックに，署名生成工程で得られる署名データを埋め込む署名埋め込み工程と，署名生成部によって生成された署名データを保存し，署名埋め込み部の要求に応じて保存した署名データを出力する署名保存工程と，を含み，署名埋め込み部は，各ブロックから生成した署名データを，複数のブロックに埋め込むことを特徴とする（請求項１１）。

かかる方法によれば，署名生成工程において生成された署名データを保存する署名保存工程を含み，この保存した署名データを複数のブロックに埋め込むことができる。このようにして，ブロック単位の切り取り／貼り付けを検出できる。また，ブロック間の相関が署名データのみなのでほとんどの処理をブロック単位で閉じることができ，メモリ使用効率がよくなる。

本発明の電子透かし埋め込み方法において，以下のような応用が可能である。

署名埋め込み工程において，各ブロックから生成した署名データを，周囲のブロックの署名データと連結して埋め込むようにしてもよい（請求項１２）。

各ブロックに埋め込む署名データを暗号化する暗号化工程をさらに含むようにしてもよい（請求項１３）。本発明では，各ブロックから生成した署名データを複数のブロックに埋め込むことから，複数の署名データ埋め込まれるブロックが存在するが，暗号方式によっては，暗号処理するデータの大小にかかわらず出力される暗号化後のデータサイズを一定することができるものがある。このようにして，署名データを埋め込む量を変化させることなく，ブロック単位の切り取り／貼り付けを検出できる。

ランダム値を生成するランダム値生成工程をさらに含み，暗号化工程において，ランダム値が結合された署名データを暗号化するようにしてもよい（請求項１４）。署名データへのランダム値の追加は，署名データとランダム値との合計サイズがブロック暗号の処理単位境界を超えないように追加する。この場合，ランダムデータを追加しても，埋め込むデータは増加しない。そして，このようなランダム値を利用することにより，まったく同じ画像データに対し，まったく同じ鍵を使って電子透かしを埋め込んだ場合でも，埋め込みデータを変化させることができる。

ランダム値を生成するランダム値生成工程と，署名データ生成工程において署名データを生成する前に，署名埋め込み工程において署名データの埋め込みに使用しないブロックへランダム値を埋め込む，ランダム値埋め込み工程と，をさらに含むようにしてもよい（請求項１５）。ここで埋め込むランダム値は，鍵をもとに生成した値とすることができる。署名データの埋め込みに使用しないブロックへランダム値を埋め込むことにより，検証側において，ランダム値を，検証処理を早期に中断するためのチェック値として使用することができる。この場合，検証側で鍵をもとにランダム値を生成し，このランダム値と抽出されるランダム値を比較する。比較した結果が一致しない場合は，改ざんブロックとして扱い，検証用署名データの生成や署名データの抽出を行う必要がなくなる。このようにして，演算量を低減することができる。

署名埋め込み工程において，ブロックの処理順を変更することで，端ブロックの署名データを別の部分に埋め込むようにしてもよい（請求項１６）。従来のように，端ブロックを隣接ブロックと結合して，大きなブロックとしてから処理すると，２つのブロックに対する署名生成と埋め込みを行った後に，画像圧縮などの符号化処理を行わなければならない。これは，通常の画像圧縮処理シーケンスを処理途中で分断するといった，大幅な制御の変更を伴い，かつ，要求するメモリ量が増大する。この点，ブロックの処理順を変更することで，端ブロックの署名データを別の部分に埋め込むようにすれば，画像圧縮処理シーケンス自体を変更せずに，処理するブロック順だけを変更するだけで対応可能となり，かつ，要求メモリ量も従来のままとなる。また，暗号化使用時は，端ブロックに隣接するブロックに埋め込む署名データは，増加しない。

上記課題を解決するため，本発明の第４の観点によれば，画像データに埋め込まれた電子透かしを検証する電子透かし検証方法が提供される。本発明の電子透かし検証方法は，電子透かしを検証する画像データを，所定サイズのブロックに分割するブロック化工程部と，ブロック化された単位で，署名データを抽出する署名抽出工程と，ブロック化された単位で，署名データを生成する署名生成工程と，署名抽出工程において抽出された署名データと，署名生成工程において生成された署名データとを比較する署名比較部と，を含み，署名比較工程において，各ブロックについて，複数のブロックから抽出された署名データと，署名生成工程において生成された署名データとを比較することを特徴とする（請求項１７）。

かかる方法によれば，例えば上記第３の観点にかかる電子透かし埋め込み方法により埋め込まれた電子透かしの検証にあたり，ブロック単位の切り取り／貼り付けを検出できる。また，ブロック間の相関が署名データのみなのでほとんどの処理をブロック単位で閉じることができ，メモリ使用効率がよくなる。

本発明の電子透かし検証方法において，以下のような応用が可能である。

署名比較工程において，各ブロックについて，周囲のブロックから抽出された署名データと，署名生成工程において生成された署名データとを比較するようにしてもよい（請求項１８）。

署名抽出工程において得られるランダム値を検証するランダム値検証工程をさらに含み，署名比較工程において，複数のブロックに埋め込まれたランダム値を比較するようにしてもよい（請求項１９）。電子透かし埋め込み側において，ランダム値を利用することにより，まったく同じ画像データに対し，まったく同じ鍵を使って電子透かしを埋め込んだ場合でも，埋め込みデータを変化させることができる。このようなランダム値を利用して埋め込まれた電子透かしを検証することができる。

ランダム値検証工程において，電子透かしの埋め込みに使われた鍵をもとに生成されたランダム値が改ざんされている場合に，処理を中止するようにしてもよい（請求項２０）。ランダム値を比較した結果が一致しない場合は，改ざんブロックとして扱い，検証用署名データの生成や署名データの抽出を行う必要がなくなる。このようにして，演算量を低減することができる。

また，本発明の他の観点によれば，コンピュータを，上記電子透かし埋め込み装置あるいは電子透かし検証装置として機能させるためのプログラムと，そのプログラムを記録した，コンピュータにより読み取り可能な記録媒体が提供される。ここで，プログラムはいかなるプログラム言語により記述されていてもよい。また，記録媒体としては，例えば，ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，フレキシブルディスクなど，プログラムを記録可能な記録媒体として現在一般に用いられている記録媒体，あるいは将来用いられるいかなる記録媒体をも採用することができる。

なお上記において，構成要素に付随して括弧書きで記した参照符号は，理解を容易にするため，後述の実施形態および図面における対応する構成要素を一例として記したに過ぎず，本発明がこれに限定されるものではない。

以上説明したように，本発明によれば，スキャン順を変更し，メモリ使用効率を向上させ処理の煩雑さを低減するとともに，ブロックの署名データを他のブロックの署名データ生成に統合し，埋め込み容量を増やさずに一つの署名を複数保持させ，ブロック単位の切り取り／貼り付け検出や位置特定が可能となる。

以下に添付図面を参照しながら，本発明にかかる電子透かし埋め込み装置，電子透かし検出装置，電子透かし埋め込み方法，および電子透かし検出方法の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書および図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１の実施の形態）
本実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置，電子透かし検証装置，電子透かし埋め込み方法，および電子透かし検証方法について説明する。まず，電子透かし埋め込み装置の構成について説明する。図１は，第１の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置の構成を示す説明図である。図２は，図１の電子透かし埋め込み装置を，ＪＰＥＧ２０００圧縮器へ適用した場合を示す説明図である。

本実施の形態の電子透かし埋め込み装置は，図１に示したように，画像データを入力するための画像データ入力端子１と，画像データ入力端子１から入力された画像データを，ブロックに分割するブロック化部１００と，ブロック化された画像データから署名データを生成する署名生成部１０１と，署名生成部１０１から得られる署名データを埋め込む署名埋め込み部１０２と，署名生成部１０３で生成した署名データを一時保存しておく署名保存部１０３と，署名データ埋め込み後の画像データを出力する画像データ出力端子３を備えて構成される。

また，図１の電子透かし埋め込み装置をＪＰＥＧ２０００圧縮器へ適用した場合，図２に示したように，さらに，カラー画像の場合にカラー空間を変換するカラー変換部５０と，ウェーブレット変換を行うウェーブレット変換部５１と，ウェーブレット係数を量子化する量子化部５２と，電子透かしの埋め込まれた係数を符号化する符号化部５３を備えて構成される。そして，画像データ出力端子３は，電子透かしが埋め込まれた画像のビットストリームを出力する。

次いで，電子透かし検証装置の構成について説明する。
図３は，本実施の形態にかかる電子透かし検証装置の構成を示す説明図である。図４は，図３の電子透かし検証装置を，ＪＰＥＧ２０００伸張器へ適用した場合を示す説明図である。

電子透かし検証装置は，図３に示したように，画像データを入力するための画像データ入力端子１０と，画像データ入力端子１０から入力された画像データを，ブロックに分割するブロック化部２００と，電子透かし埋め込み装置で埋め込まれた署名を抽出する署名抽出部２０１と，ブロック化された画像データから署名データを生成する署名生成部２０２と，抽出された署名と生成した署名を比較する署名比較部２０３と，比較結果を出力する比較結果出力端子１２を備えて構成される。

また，図３の電子透かし検証装置をＪＰＥＧ２０００伸張器へ適用した場合，図４に示したように，さらに，ＪＰＥＧ２０００ビットストリームを復号し，ウェーブレット係数を出力する復号部２０４を備えて構成される。

本実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置および電子透かし検証装置は以上のように構成されている。次いで，電子透かし埋め込み装置および電子透かし検証装置の動作について説明する。

まず，電子透かし埋め込み装置の動作について説明する。
電子透かしを埋め込むターゲット画像の画像データを画像データ入力端子１へ入力する。ピクセルデータへ直接電子透かしを埋め込む場合は，入力データはピクセルデータとなる。また，周波数空間上での電子透かしの場合は，ウェーブレット係数やＤＣＴ係数となる。

画像データ入力端子１へ入力される画像データは，ブロック化部１００へ渡される。ブロック化部１００では，入力された画像データを，所定サイズ（Ｍ×Ｎサイズとする）のブロックへ分割する。ピクセルデータへの電子透かしの場合は，Ｍ×Ｎピクセルのブロックとなり，また，周波数空間上での電子透かしの場合は，ウェーブレット変換やＤＣＴ後の係数空間上での，Ｍ×Ｎ係数のブロックとなる。このブロックは，ピクセル空間上で同じ位置を示す，異なる周波数の係数群で構成してもよいし，ピクセル空間上で近い位置を示す，同じ周波数の係数群で構成してもよい。

署名生成部１０１は，図５に示したように，ブロック化部１００によってブロック化された単位で，署名データを生成する。署名データは，ブロック係数をＳＨＡ１等のハッシュ関数で得られたハッシュ値や，ハッシュ値をＲＳＡ等で暗号化したもの，ハッシュ値の一部などが用いられる。生成された署名データは，検証時に改ざんを検証するために用いられる。

図６は，ブロックの署名データ生成の一例を示す説明図である。
署名データは，図６に示したように，複数ブロックをまとめてハッシュ値を求めてブロック数分分割してもよく，また，複数ブロック分のハッシュ値を連結したものでもよい。また，異なる方式や，異なる領域単位で生成した値を結合したものでもよい。

署名保存部１０３は，署名生成部１０１によって生成された署名データを保存する。保存した署名データは，署名埋め込み部１０２の要求に応じて出力される。

署名埋め込み部１０２は，ブロック化部１００から得られる各ブロックに，署名生成部１０１から得られる署名データを埋め込む。署名データの埋め込みパターンは以下の通りである。
１）各ブロックから生成した署名データを，生成元のブロックのみへ埋め込む。
２）各ブロックから生成した署名データを，周囲のブロックの署名データと連結して埋め込む。

例えば，周囲４近傍のブロック用の署名データのうち，すでに生成された署名データを連結して同一ブロックへ埋め込む。図７の場合，ブロック１へ，ブロック１の署名データのみを埋め込む。ブロック２へ，ブロック１とブロック２の署名データを埋め込む。同様にして，ブロック５へブロック２，ブロック４，ブロック５の署名データ，ブロック１４へブロック１１，ブロック１３，ブロック１４の署名データ，ブロック１５へ，ブロック１２，ブロック１４，ブロック１５の署名データを埋め込む。

ブロックの画像データのうち，署名データの生成に使用する部分は，埋め込みに使用できない。すなわち，署名データの生成に使用する部分を埋め込みに使用すると，データが変更され，得られる署名データが変化するため，署名データは，図８に示したように，埋め込みに使用する部分以外から生成する。署名データを生成するブロックは，署名データを埋め込むブロックと同じでもよいし，異なってもよい。

ブロック内の埋め込み位置は，図９に示したように，疑似ランダムシーケンスや，置換テーブルでスクランブルできる。

以上の操作によって，各隣接ブロックは同じ署名データを複数共有する関係となる。まったく同じ鍵を利用して生成した画像を使用し，まったく同じ位置のブロックを入れ替えるといった改ざんは，この関係を調べることで検出できる。

埋め込み後画像データ出力端子３は，署名データ埋め込み後の画像データを出力する。

次いで，電子透かし検証装置の動作について説明する。
電子透かしを検証するターゲット画像の画像データを画像データ入力端子１０へ入力する。ピクセルデータへ直接電子透かしが埋め込まれている場合は，入力データはピクセルデータとなる。また，周波数空間上での電子透かしの場合は，ウェーブレット係数やＤＣＴ係数となる。

画像データ入力端子１０へ入力される画像データは，ブロック化部２００へ渡される。ブロック化部２００では，入力された画像データを，所定サイズ（電子透かし埋め込み側と同様に，Ｍ×Ｎサイズとする）のブロックへ分割する。ピクセルデータへの電子透かしの場合は，Ｍ×Ｎピクセルのブロックとなり，また，周波数空間上での電子透かしの場合は，ウェーブレット変換やＤＣＴ後の係数空間上での，Ｍ×Ｎ係数のブロックとなる。

署名抽出部２０１は，画像データに埋め込まれた署名データを抽出する。抽出には，署名データ埋め込み時と同じ手法により埋め込み位置を決定し，埋め込んだ位置からデータを抽出することで行う。電子透かし埋め込み側で，複数の署名を結合や分割している場合は，その逆処理を行い，元の署名を生成する。電子透かし埋め込み側でハッシュ値等を暗号化している場合，ここで暗号をデコードし，元のデータに戻し，署名比較部２０３へ渡す。

署名生成部２０２は，ブロック化部２００によってブロック化された単位で，署名データを生成する。生成は，電子透かし埋め込み側と同様の方法により行われる。ただし，電子透かし埋め込み側で暗号化などを使用している場合，ここで暗号化は行う必要はなく，署名抽出部２０１で暗号のデコードを行う。署名生成部２０２は，生成した署名データを署名比較部２０３へ渡す。

署名抽出部２０１では，一つのブロックに対する署名データを，複数のブロックから取得する。

署名比較部２０３では，署名抽出部２０１と，署名生成部２０２の署名データを比較する。署名データが一致したブロックは改ざんなし，一致しないブロックは改ざんありとする。

図７の場合，一つのブロックの署名データが最大３カ所に埋め込まれている。署名生成部２０２で生成された署名データとの比較は，自ブロックに埋め込まれた署名データで行うか，すでに改ざんなしと判定されたブロックで行う。ここで改ざんとならなかったブロックで，周囲のブロックに埋め込んだ署名データと不一致がある場合は，周囲のブロックとの境界を，切り取り等の改ざんのあった境界としてマークし，ユーザーに通知できる。

切り取りと判定された境界と改ざんと判定されたブロックが閉曲線を構成する場合，閉曲線内部の全ブロックを改ざんブロックとして扱うことができる。また，閉曲線内部と閉曲線外部の面積を比較し，閉曲線内部の面積が小さいときは，閉曲線内部の全ブロックをすべて改ざんブロック，閉曲線外部の面積が小さいときは，閉曲線外部の面積が小さいときは，閉曲線外部の全ブロックを改ざんブロックとすることができる。

（第１の実施の形態の効果）
以上説明したように，本実施の形態によれば，ブロック単位の切り取り／貼り付けを検出できる。また，ブロック間の相関が署名データのみなのでほとんどの処理をブロック単位で閉じることができ，メモリ使用効率がよくなる。

（第２の実施の形態）
図１０は，第２の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置の構成を示す説明図である。図１に示した上記第１の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置に対し，暗号化部１０４をさらに備えたことを特徴とする。

本実施の形態にかかる電子透かし検証装置の構成は，図３に示した上記第１の実施の形態にかかる電子透かし検証装置と実質的に同様である。

本実施の形態の動作について説明する。

暗号化部１０４は，ブロックに埋め込む署名データを暗号化する。暗号化には，ＤＥＳなどの共通鍵暗号化や，ＲＳＡなどの公開鍵暗号化を用いることができる。署名データにＳＨＡ１等のハッシュ値を用い，暗号化にＲＳＡ等の公開鍵暗号化を用いて秘密鍵で暗号化する場合，これらは一般的な電子署名の生成方法と同等である。図１２に示したように１ブロックに複数の署名データを埋め込む場合は，図１１に示したように，複数ブロック分の署名データを連結してから暗号化を行う。

一般的に，ブロック暗号処理は，公開鍵暗号／共通鍵暗号に関係なく，暗号化の処理単位に満たないデータの暗号化する場合，データの大小にかかわらず出力される暗号化後データのサイズは一定である。署名データを１６０ビットのＳＨＡ１によるハッシュ値とし，暗号化処理を１０２４ビットのＲＳＡ公開鍵暗号方式とすると，署名データが１個の場合と３個の場合とで，暗号化部１０４から出力される埋め込みデータ長は同じとなる。

署名埋め込み部１０２は，暗号化部１０４から出力される暗号化された署名データを，各ブロックに埋め込む。

一方，電子透かし検出装置側では，電子透かし抽出部２０１は，図１３に示したように，電子透かし埋め込み側で埋め込んだ暗号化された署名データを抽出し，暗号をデコードする。

その他の動作は，上記第１の実施の形態の動作と実質的に同様であるため，重複説明を省略する。

（第２の実施の形態の効果）
以上説明したように，本実施の形態によれば，署名データを埋め込む量が変化せずに，ブロック単位の切り取り／貼り付けを検出できる。また，ブロック間の相関が署名データのみなので，ほとんどの処理を，ブロック単位で閉じることができ，メモリ使用効率がよくなる。

（第３の実施の形態）
図１４，図１５は，第３の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置の構成を示す説明図である。図１４に示した電子透かし埋め込み装置は，図１０に示した上記第２の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置に対し，署名保存部１０３を削除し，ランダム値生成部１０５を追加したことを特徴とする。また，図１５に示した電子透かし埋め込み装置は，図１０に示した上記第２の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置に対し，ランダム値生成部１０５を追加したことを特徴とする。

図１６は，本実施の形態にかかる電子透かし検証装置の構成を示す説明図である。本実施の形態にかかる電子透かし検証装置は，図３に示した上記第１の実施の形態にかかる電子透かし検証装置に対し，ランダム値検証部２０５を追加したことを特徴とする。

本実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置および電子透かし検証装置は以上のように構成されている。次いで，電子透かし埋め込み装置および電子透かし検証装置の動作について説明する。

まず，電子透かし埋め込み装置の動作について説明する。
暗号化部１０４は，第２の実施の形態と同様に，単数（常に単数の場合，図１４の構成としてもよい）もしくは複数の署名データを連結して暗号化する。暗号化時，署名を連結したデータに，さらに，図１７に示したように，ランダム値を追加する。ランダム値は，画像の内容を演算して得られる値や，タイムスタンプやネットワークアドレス，それらを元に生成した疑似ランダム値，シーケンシャル番号，熱雑音やノイズ源等を利用して生成したランダム値など，何でもよい。各ブロックへ埋め込むランダム値は，すべて同じか，または，単数もしくは複数のブロック単位に，前に埋め込んだランダム値を元にハッシュや疑似ランダムシーケンスで生成した値とする。署名データへのランダム値の追加は，署名データとランダム値の合計サイズが，ブロック暗号の処理単位境界を超えないように追加する。この場合，ランダムデータを追加しても，埋め込むデータ量は増加しない。

その他の動作は，上記第２の実施の形態の動作と実質的に同様であるため，重複説明を省略する。

次いで，電子透かし検証装置の動作について説明する。
電子透かし抽出部２０１は，図１８に示したように，電子透かし埋め込み側で埋め込んだ暗号化された署名データを抽出し，暗号をデコードする。デコードした署名データは，第１，第２の実施の形態と同様に処理される。デコードしたランダム値は，ランダム値検証部２０５へ渡される。

ランダム値検証部２０５は，署名抽出部２０１から得られるランダム値を検証する。すべて同じランダム値を埋め込んだ場合，改ざんがないブロックのランダム値を検証し，２種類以上ランダム値が存在する場合は，切り取り等の改ざんがあったことを通知する。この場合，もっとも存在する数の多いランダム値をもつブロックを，改ざんされてないブロックとしてもよい。

また，ランダム値を元に疑似ランダムシーケンスやハッシュ関数などで変化させた場合の例を，図１９，図２０，図２１に示す。非改ざんブロックのランダム値が，図２０に示したように他のブロックから遷移させた値と一致した場合，そのブロックを，一致したブロックと同じグループとする。また，すべてのブロックから遷移させた値と一致しなかった場合は，新規のグループを作成する。ランダム値によって複数のグループができた場合は，切り取り等の改ざんがあったことを通知できる。また，もっとも属するブロックの多いグループを，改ざんされていないグループとして，属するブロックを非改ざんブロックとすることができる。

その他の動作は，上記第２の実施の形態の動作と実質的に同様であるため，重複説明を省略する。

（第３の実施の形態の効果）
以上説明したように，本実施の形態によれば，署名データを埋め込む量が変化せずに，ブロック単位の切り取り／貼り付けを検出できる。また，まったく同じ画像データに対し，まったく同じ鍵を使って電子透かしを埋め込んだ場合でも，埋め込みデータが変化するため，このような画像を使用した場合でも，切り取り／貼り付けを検出できる。

（第４の実施の形態）
図２２は，第４の実施の形態かかる電子透かし埋め込み装置の構成を示す説明図である。本実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置は，図１０に示した上記第２の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置に対し，ランダム値生成部１０５とランダム値埋め込み部１０６を追加したことを特徴とする。

本実施の形態にかかる電子透かし検証装置の構成は，図１６に示した上記第３の実施の形態にかかる電子透かし検証装置と実質的に同様である。

本実施の形態の動作について説明する。

まず，電子透かし埋め込み装置の動作について説明する。
ランダム値埋め込み部１０６は，署名埋め込み部１０２で埋め込みに使用しない部分へ，ランダム値生成部１０５で生成されたランダム値を埋め込む。

署名生成部１０１は，ランダム値が埋め込まれたデータから，署名データを生成する。

ランダム値生成部１０５の動作は，上記第３の実施の形態の動作と実質的に同様であり，その他の動作は，第１，第２，第３の実施の形態の動作と実質的に同様であるため，重複説明を省略する。

次いで，電子透かし検証装置の動作について説明する。
電子透かし抽出部２０１は，電子透かし埋め込み側で埋め込んだ署名データの他，ランダム値埋め込み部１０６で埋め込まれたランダム値を抽出する。

ランダム値検証部２０５の動作は，上記第３の実施の形態の動作と実質的に同様であり，その他の動作は，第２の実施の形態の動作と実質的に同様であるため，重複説明を省略する。

（第４の実施の形態の効果）
以上説明したように，本実施の形態によれば，ブロック単位の切り取り／貼り付けを検出できる。また，まったく同じ画像データに対し，まったく同じ鍵を使って電子透かしを埋め込んだ場合でも，埋め込みデータが変化するため，このような画像を使用した場合でも，切り取り／貼り付けを検出できる。また，演算量を低減できる。

また，電子透かし埋め込み側で埋め込むランダム値を，鍵をもとに生成した値とすることで，ランダム値を，検証処理を早期に中断するためのチェック値として使用することができる。この場合，検証側で鍵をもとにランダム値を生成し，このランダム値と抽出されるランダム値を比較する。比較した結果が一致しない場合は，改ざんブロックとして扱い，検証用署名データの生成や署名データの抽出を行う必要がなくなる。

（第５の実施の形態）
本実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置の構成は，上記第１，第２の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置と実質的に同様である。

本実施の形態にかかる電子透かし検証装置の構成は，上記第２，第３の実施の形態にかかる電子透かし検証装置と実質的に同様である。

本実施の形態の動作について説明する。

まず，電子透かし埋め込み装置の動作について説明する。
署名生成部１０１は，ブロックをラスタースキャン順に走査し，署名データを生成する。ただし，右端／下端のブロックに関しては，生成した署名データを埋め込み可能でない場合，処理順を変更する。変更は，例えば図２３に示したように，右端の一つ前のブロックをスキップし，先に右端のブロックの署名データを生成してから，右端の一つ前のブロックから署名データを生成する。

また，右端，下端の署名データは，署名保存部１０３へ保存される。

署名埋め込み部１０２は，署名データを生成したブロック順に，署名データの埋め込みを行う。ただし，サイズが小さく署名データを埋め込み可能でない端ブロックの場合，埋め込みを行わずに，図２４に示したように，隣接する埋め込み可能なブロックへ埋め込みを行う。第１の実施の形態と同様に，そのまま署名データを埋め込んでもよいし，第２の実施の形態と同様に暗号化して埋め込んでもよい。

端ブロック以外は，各ブロック単位で署名データの生成と埋め込みを行い，その後，画像圧縮処理等を行うことができる。端ブロックは，各ブロック単位で署名データの生成と画像圧縮処理を同時に行うことができる。

次いで，電子透かし検証装置の動作について説明する。
電子透かし抽出部２０１は，各ブロックから署名データを抽出し，検証を行う。電子透かし埋め込み側で埋め込み可能でなかったブロックは，隣接する署名データを埋め込んだブロックから署名データを抽出し，検証を行う。

その他の動作は，上記第１，第２，第３の実施の形態の動作と実質的に同様であるため，重複説明を省略する。

（第５の実施の形態の効果）
従来のように，端ブロックを隣接ブロックと結合して，大きなブロックとしてから処理すると，２つのブロックに対する署名生成と埋め込みを行った後に，画像圧縮などの符号化処理を行わなければならない。これは，通常の画像圧縮処理シーケンスを処理途中で分断するといった，大幅な制御の変更を伴い，かつ，要求するメモリ量が増大する。この点，本実施の形態によれば，画像圧縮処理シーケンス自体を変更せずに，処理するブロック順だけを変更するだけで対応可能となり，かつ，要求メモリ量も従来のままとなる。また，暗号化使用時は，端ブロックに隣接するブロックに埋め込む署名データは，増加しない。

以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる電子透かし埋め込み装置，電子透かし検出装置，電子透かし埋め込み方法，および電子透かし検出方法の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば，上記実施の形態でのブロックは，ＪＰＥＧ２０００使用時はタイルやプリシンクトとなる。また，複数タイルや複数プリシンクトを集合したものでもよい。

本発明は，電子透かし埋め込み装置，電子透かし検出装置，電子透かし埋め込み方法，および電子透かし検出方法に利用可能であり，特に，画像に情報を埋め込む電子透かしにおいて，画像や領域の端部分への情報の埋め込みを容易にすることで，メモリ使用効率，処理速度を向上する技術に利用可能である。

第１の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置の構成を示すブロック図である。 図１の電子透かし埋め込み装置のＪＰＥＧ２０００への適用例を示すブロック図である。 第１の実施の形態にかかる電子透かし検証装置の構成を示すブロック図である。 図３の電子透かし検証装置のＪＰＥＧ２０００への適用例を示すブロック図である。 ブロックの署名データ生成の一例を示す説明図である。 ブロックの署名データ生成の一例を示す説明図である。 計算済みハッシュ値を隣接ブロックに埋め込む場合の例を示す説明図である。 署名データの生成元と埋め込み位置の例を示す説明図である。 埋め込みデータと埋め込まれる位置の関係を示す説明図である。 第２の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置の構成を示すブロック図である。 署名データ暗号化の例を示す説明図である。 計算済みハッシュ値を隣接ブロックのハッシュ値に結合して暗号化する例を示す説明図である。 署名データデコードの例を示す説明図である。 第３の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置の構成を示すブロック図である。 第３の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置の構成（その１）を示すブロック図である。 第３の実施の形態にかかる電子透かし検証装置の構成（その２）を示すブロック図である。 署名データ暗号化の例を示す説明図である。 署名データデコードの例を示す説明図である。 ランダム値と比較する例（ブロック１とブロック２が不一致の場合）を示す説明図である。 ランダム値と比較する例（ブロック１とブロック２が一致の場合）を示す説明図である。 ランダム値と比較する例（ブロック２が改ざんブロックの場合）を示す説明図である。 第４の実施の形態にかかる電子透かし埋め込み装置の構成を示すブロック図である。 電子透かし埋め込み／検証順の例を示す説明図である。 電子透かし埋め込み／検証順の埋め込むデータ例を示す説明図である。 ビットマップへのフラジャイル電子透かし埋め込み時の動作を示す説明図である。 ビットマップへのフラジャイル電子透かし検証時の動作を示す説明図である。 端ブロックへの埋め込みを示す説明図である。

符号の説明

１ 画像データ入力端子
３ 画像データ出力端子
１０ 画像データ入力端子
１２ 比較結果出力端子
５０ カラー変換部
５１ ウェーブレット変換部
５２ 量子化部
５３ 符号化部
１００ ブロック化部
１０１ 署名生成部
１０２ 署名埋め込み部
１０３ 署名保存部
１０４ 暗号化部
１０５ ランダム値生成部
１０６ ランダム値埋め込み部
２００ ブロック化部
２０１ 署名抽出部
２０２ 署名生成部
２０３ 署名比較部
２０４ 復号部
２０５ ランダム値検証部

Claims (20)

1. 画像データに電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み装置において，
   電子透かしを埋め込む画像データを，所定サイズのブロックに分割するブロック化部と，
   前記ブロック化された単位で，署名データを生成する署名生成部と，
   前記ブロック化部から得られる各ブロックに，前記署名生成部から得られる署名データを埋め込む署名埋め込み部と，
   前記署名生成部によって生成された署名データを保存し，前記署名埋め込み部の要求に応じて前記保存した署名データを出力する署名保存部と，
   を備え，
   前記署名埋め込み部は，前記各ブロックから生成した署名データを，複数の前記ブロックに埋め込むことを特徴とする，電子透かし埋め込み装置。
2. 前記署名埋め込み部は，前記各ブロックから生成した署名データを，周囲のブロックの署名データと連結して埋め込むことを特徴とする，請求項１に記載の電子透かし埋め込み装置。
3. 前記各ブロックに埋め込む署名データを暗号化する暗号化部をさらに備えたことを特徴とする，請求項１または２に記載の電子透かし埋め込み装置。
4. ランダム値を生成するランダム値生成部をさらに備え，
   前記暗号化部は，前記ランダム値が結合された署名データを暗号化することを特徴とする，請求項３に記載の電子透かし埋め込み装置。
5. ランダム値を生成するランダム値生成部と，
   前記署名データ生成部が署名データを生成する前に，前記署名埋め込み部が署名データの埋め込みに使用しないブロックへ前記ランダム値を埋め込む，ランダム値埋め込み部と，
   をさらに備えたことを特徴とする，請求項１〜３のいずれかに記載の電子透かし埋め込み装置。
6. 前記署名埋め込み部は，ブロックの処理順を変更することで，端ブロックの署名データを別の部分に埋め込むことを特徴とする，請求項１〜５のいずれかに記載の電子透かし埋め込み装置。
7. 画像データに埋め込まれた電子透かしを検証する電子透かし検証装置において，
   電子透かしを検証する画像データを，所定サイズのブロックに分割するブロック化部と，
   前記ブロック化された単位で，署名データを抽出する署名抽出部と，
   前記ブロック化された単位で，署名データを生成する署名生成部と，
   前記署名抽出部が抽出した署名データと，前記署名生成部が生成した署名データとを比較する署名比較部と，
   を備え，
   前記署名比較部は，前記各ブロックについて，複数のブロックから抽出された署名データと，前記署名生成部が生成した署名データとを比較することを特徴とする，電子透かし検証装置。
8. 前記署名比較部は，前記各ブロックについて，周囲のブロックから抽出された署名データと，前記署名生成部が生成した署名データとを比較することを特徴とする，請求項７に記載の電子透かし検証装置。
9. 前記署名抽出部から得られるランダム値を検証するランダム値検証部をさらに備え，
   前記署名比較部は，複数のブロックに埋め込まれたランダム値を比較することを特徴とする，請求項７または８に記載の電子透かし検証装置。
10. 前記ランダム値検証部は，電子透かしの埋め込みに使われた鍵をもとに生成されたランダム値が改ざんされている場合に，処理を中止することを特徴とする，請求項９に記載の電子透かし検証装置。
11. 画像データに電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み方法において，
    電子透かしを埋め込む画像データを，所定サイズのブロックに分割するブロック化工程部と，
    前記ブロック化された単位で，署名データを生成する署名生成工程と，
    前記ブロック化部から得られる各ブロックに，前記署名生成部から得られる署名データを埋め込む署名埋め込み工程と，
    前記署名生成部によって生成された署名データを保存し，前記署名埋め込み部の要求に応じて前記保存した署名データを出力する署名保存工程と，
    を含み，
    前記署名埋め込み部は，前記各ブロックから生成した署名データを，複数の前記ブロックに埋め込むことを特徴とする，電子透かし埋め込み方法。
12. 前記署名埋め込み工程において，前記各ブロックから生成した署名データを，周囲のブロックの署名データと連結して埋め込むことを特徴とする，請求項１１に記載の電子透かし埋め込み方法。
13. 前記各ブロックに埋め込む署名データを暗号化する暗号化工程をさらに含むことを特徴とする，請求項１１または１２に記載の電子透かし埋め込み方法。
14. ランダム値を生成するランダム値生成工程をさらに含み，
    前記暗号化工程において，前記ランダム値が結合された署名データを暗号化することを特徴とする，請求項１３に記載の電子透かし埋め込み方法。
15. ランダム値を生成するランダム値生成工程と，
    前記署名データ生成工程において署名データを生成する前に，前記署名埋め込み工程において署名データの埋め込みに使用しないブロックへ前記ランダム値を埋め込む，ランダム値埋め込み工程と，
    をさらに含むことを特徴とする，請求項１１〜１３のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法。
16. 前記署名埋め込み工程において，ブロックの処理順を変更することで，端ブロックの署名データを別の部分に埋め込むことを特徴とする，請求項１１〜１５のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法。
17. 画像データに埋め込まれた電子透かしを検証する電子透かし検証方法において，
    電子透かしを検証する画像データを，所定サイズのブロックに分割するブロック化工程部と，
    前記ブロック化された単位で，署名データを抽出する署名抽出工程と，
    前記ブロック化された単位で，署名データを生成する署名生成工程と，
    前記署名抽出工程において抽出された署名データと，前記署名生成工程において生成された署名データとを比較する署名比較部と，
    を含み，
    前記署名比較工程において，前記各ブロックについて，複数のブロックから抽出された署名データと，前記署名生成工程において生成された署名データとを比較することを特徴とする，電子透かし検証方法。
18. 前記署名比較工程において，前記各ブロックについて，周囲のブロックから抽出された署名データと，前記署名生成工程において生成された署名データとを比較することを特徴とする，請求項１７に記載の電子透かし検証方法。
19. 前記署名抽出工程において得られるランダム値を検証するランダム値検証工程をさらに含み，
    前記署名比較工程において，複数のブロックに埋め込まれたランダム値を比較することを特徴とする，請求項１７または１８に記載の電子透かし検証方法。
20. 前記ランダム値検証工程において，電子透かしの埋め込みに使われた鍵をもとに生成されたランダム値が改ざんされている場合に，処理を中止することを特徴とする，請求項１９に記載の電子透かし検証方法。

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