JP2005318201A - Apparatus and method for image processing - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a user to surely read information embedded in information without requiring the user to be conscious of the embedding position or contents of the information when the user utilizes the information embedded in an image. <P>SOLUTION: An image processing apparatus is provided with: an image data input section 1 for inputting image data; an embedding information input section 2 for embedding information to be embedded into the image data inputted by this section 1; and an information embedding processor 4 for embedding the embedding information inputted by this section 2 into the image data. As the configuration of the image processing apparatus, the processor 4 is provided with: a region setter 41 for setting a plurality of information embedding regions into the image data; and an information embedding section 43 for embedding common information into all the information embedding regions set by this processor 41 and adding the information other than the common information to one part of the plurality of information embedding regions and embedding the information. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、画像データに不可視又は可視の情報を埋め込む画像処理装置及び画像処理方法に関する。   The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method for embedding invisible or visible information in image data.

近年のコンピュータ及びネットワークの発達は著しく、文字データのみならず画像データ、音声データ等、多種の情報がコンピュータの内部、あるいはネットワークの内部で取り扱われるようになってきている。その際、画像データや音声データの中に、著作権情報や利用者情報等の付加情報を付与し、権利者の保護や利用者の利便性の向上を図ることが多くなっている。その代表的な技術が電子透かし技術である。   In recent years, the development of computers and networks has been remarkable, and various kinds of information such as image data and audio data as well as character data are handled inside the computer or inside the network. At this time, additional information such as copyright information and user information is added to the image data and audio data to increase the protection of the right holder and the convenience of the user. A representative technique is a digital watermark technique.

電子透かし技術は、人間の知覚(視覚、聴覚)特性を利用したもので、静止画、動画、オーディオ等のデジタルコンテンツに対して、コンテンツの中身とは別の情報を、人間に知覚できないように埋め込む技術である。電子透かしによる情報の埋め込み技術に関しては、例えば下記特許文献1及び非特許文献1に記載された技術が知られている。また、下記特許文献2には、1つの画像データを複数の小領域に分割して、各々の小領域に電子透かしを埋め込み、この埋め込んだ電子透かしに対して小領域毎にずれを持たせた電子透かしパターンを用いて画像ずれ位置を探索することで、電子透かしの検出を行う技術が記載されている。   Digital watermarking technology uses human perception (visual and auditory) characteristics, and prevents digital content such as still images, moving images, and audio from being perceived by humans. It is an embedding technique. As information embedding techniques using digital watermarks, for example, techniques described in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1 below are known. Further, in Patent Document 2 below, one image data is divided into a plurality of small areas, a digital watermark is embedded in each small area, and a shift is given to each embedded small area with respect to the embedded digital watermark. A technique for detecting a digital watermark by searching for an image shift position using a digital watermark pattern is described.

特開2001−223880号公報JP 2001-223880 A “調査対象技術の技術概要「電子透かし」”、[Online]、特許庁、[平成16年3月11日検索]、インターネット〈http://www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/hyoujun_gijutsu/denshi_sukashi/gaiyo.pdf〉“Technical overview of surveyed technologies“ Digital watermark ”” [Online], JPO, [March 11, 2004 search], Internet <http://www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/hyoujun_gijutsu /denshi_sukashi/gaiyo.pdf> 特開2002−335392号公報JP 2002-335392 A

画像データに電子透かしで情報を埋め込む場合、実際に情報を埋め込んだ位置が視覚的に分かりにくいというのは、著作権情報等を埋め込んで権利者を保護する際や予めレイアウトやデザインが決まっている画像データに情報を埋め込む際には好都合である。ところが、画像データに埋め込まれた情報を利用する際には、利用者の利便性を図るために、情報の埋め込み位置を予め利用者に周知させるか、情報が埋め込まれた位置を視覚的に明示する必要がある。ただし、電子透かしで埋め込まれた情報の位置を視覚的に明示するとなると、画像への影響(品質劣化など)が大きくなってしまう。また、商品カタログなどでは、これを配布する不特定多数の利用者に情報の埋め込み位置を事前に周知させることはできない。   When embedding information with digital watermark in image data, it is difficult to visually identify the position where the information was embedded. The layout and design are determined in advance when embedding copyright information etc. to protect the rights holder. This is convenient when embedding information in image data. However, when using information embedded in image data, for the convenience of the user, the position where the information is embedded is made known to the user in advance or the position where the information is embedded is clearly indicated. There is a need to. However, if the position of the information embedded with the digital watermark is clearly indicated, the influence on the image (such as quality degradation) will increase. In addition, in a product catalog or the like, it is not possible to make an information embedding position known in advance to an unspecified number of users who distribute the product catalog.

また、バーコードなどのように人間が知覚できる情報埋め込み技術を採用すれば、画像データのどこに情報が埋め込まれているかを容易に把握できるものの、例えば、画像データの一部に商品のイラストが掲載され、この商品に関する情報をバーコードで埋め込む場合に、商品のイラストとバーコードを視覚的に関連付けることができない。そのため、バーコードでどのような情報が埋め込まれているかは一見して分からない。したがって、バーコード等で埋め込まれた情報を利用する際には、利用者の利便性を図るために、埋め込み情報の内容を予め利用者に周知させるか、埋め込まれた情報の内容を文字等で明示する必要がある。ただし、商品カタログなどは不特定多数の利用者に配布されるため、各々の利用者にバーコードによる情報の内容を事前に周知させることはできない。したがって、バーコードによる埋め込み情報の内容を画像中に文字等で明示する必要がある。   In addition, if information embedding technology that can be perceived by humans, such as barcodes, is used, it is easy to grasp where information is embedded in image data, but for example, product illustrations are included in part of image data. When the information about the product is embedded with a barcode, the product illustration cannot be visually associated with the barcode. For this reason, it is not obvious at a glance what information is embedded in the barcode. Therefore, when using information embedded in a barcode or the like, for the convenience of the user, the content of the embedded information is made known to the user in advance or the content of the embedded information is written in characters or the like. It is necessary to clarify. However, since the product catalog and the like are distributed to an unspecified number of users, it is impossible to make each user aware of the contents of the information by barcode. Therefore, it is necessary to clearly indicate the contents of the embedded information by the barcode with characters or the like in the image.

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、画像に埋め込まれた情報を利用する際に、利用者が情報の埋め込み位置や内容を意識しなくても、その画像に埋め込まれた情報を確実に読み出せるようにすることにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to use information embedded in an image without requiring the user to be aware of the embedded position and contents of the information. It is to ensure that information embedded in the image can be read out.

本発明に係る画像処理装置は、画像データを入力するデータ入力手段と、このデータ入力手段によって入力された画像データに埋め込むべき埋め込み情報を入力する情報入力手段と、この情報入力手段によって入力された埋め込み情報を画像データに埋め込む埋め込み手段とを備える画像処理装置であって、埋め込み手段は、画像データに複数の情報埋め込み領域を設定する領域設定手段と、この領域設定手段によって設定された複数の情報埋め込み領域の全てに共通の情報を埋め込み且つ複数の情報埋め込み領域の一部に共通の情報以外の情報を付加して埋め込む情報埋め込み手段とを有するものである。   An image processing apparatus according to the present invention includes a data input unit for inputting image data, an information input unit for inputting embedding information to be embedded in the image data input by the data input unit, and an input by the information input unit. An image processing apparatus comprising embedding means for embedding embedded information in image data, wherein the embedding means includes area setting means for setting a plurality of information embedding areas in the image data, and a plurality of information set by the area setting means. And an information embedding means for embedding common information in all of the embedding areas and embedding information other than the common information in a part of the plurality of information embedding areas.

本発明に係る画像処理方法は、画像データを入力する第1のステップと、この第1のステップで入力された画像データに埋め込むべき埋め込み情報を入力する第2のステップと、この第2のステップで入力された埋め込み情報を画像データに埋め込む第3のステップと有する画像処理方法であって、第3のステップは、画像データに複数の情報埋め込み領域を設定する領域設定処理と、この領域設定処理によって設定された複数の情報埋め込み領域の全てに共通の情報を埋め込み且つ複数の情報埋め込み領域の一部に共通の情報以外の情報を付加して埋め込む情報埋め込み処理とを含むものである。   The image processing method according to the present invention includes a first step of inputting image data, a second step of inputting embedding information to be embedded in the image data input in the first step, and the second step. The image processing method includes the third step of embedding the embedded information input in the image data, and the third step includes an area setting process for setting a plurality of information embedding areas in the image data, and the area setting process. The information embedding process includes embedding common information in all of the plurality of information embedding areas set by the step and embedding information other than the common information in a part of the plurality of information embedding areas.

本発明に係る画像処理装置及び画像処理方法においては、画像データに複数の情報埋め込み領域を設定し、これら複数の情報埋め込み領域に対して、全ての情報埋め込み領域に共通の情報を埋め込むとともに、一部の埋め込み領域に共通の情報以外の情報を付加して埋め込むことにより、この画像データに埋め込まれた情報を利用する場合に、利用者が情報の埋め込み位置や内容を意識しなくても、その画像に埋め込まれた情報を確実に読み出せるようになる。   In the image processing apparatus and the image processing method according to the present invention, a plurality of information embedding areas are set in the image data, and common information is embedded in all the information embedding areas in the plurality of information embedding areas. When using information embedded in this image data by embedding information other than common information in the embedded area of the copy, even if the user is unaware of the position and content of the information, The information embedded in the image can be read reliably.

本発明の画像処理装置及び画像処理方法によれば、1つの画像データに画像全体にわたって共通の情報を分散して埋め込むことができるとともに、画像の一部分に共通の情報以外の情報を付加して埋め込むことができる。そのため、画像データに埋め込まれた情報を利用する際に、利用者は情報の埋め込み位置や内容を意識しなくても、その画像に埋め込まれた情報を確実に読み出すことができる。したがって、利用者の利便性を向上させることができる。   According to the image processing apparatus and the image processing method of the present invention, it is possible to embed common information in one image data in a distributed manner over the entire image, and to add and embed information other than common information in a part of the image. be able to. Therefore, when using the information embedded in the image data, the user can surely read out the information embedded in the image without being aware of the information embedding position and contents. Therefore, user convenience can be improved.

以下、本発明の具体的な実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は本発明の実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。図示のように本実施形態に係る画像処理装置は、画像データ入力部1と、埋め込み情報入力部2と、埋め込み情報分割部3と、情報埋め込み処理部4と、画像データ蓄積部5と、情報読み取り処理部6と、埋め込み情報統合部7と、埋め込み情報出力部8と、画像データ出力部9とを備えた構成となっている。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention. As illustrated, the image processing apparatus according to the present embodiment includes an image data input unit 1, an embedded information input unit 2, an embedded information dividing unit 3, an information embedding processing unit 4, an image data storage unit 5, an information The read processing unit 6, the embedded information integration unit 7, the embedded information output unit 8, and the image data output unit 9 are provided.

画像データ入力部1は、自装置(画像処理装置)で処理される画像データを入力するもので、より詳しくは、入力画像から画像データを取得して、情報の埋め込み対象となる画像データ、又は情報の読み取り対象となる画像データを入力するものである。この画像データ入力部1は、例えば、スキャナ装置とその制御手段、磁気ディスクやメモリカード等のリード/ライト装置とその制御手段、ネットワーク等を介してデータの授受を行うデータ転送装置、またはアプリケーションソフトウェアで作成したファイルをビットマップ画像データにラスタライズするラスタライザー(RIP;raster image processor)などを用いて構成されるものである。画像データ入力部1から入力される画像データとしては、例えば、印刷物からスキャンされた画像データ、デジタルカメラで撮影した画像データ、またはアプリケーションソフトウェアで作成したファイルなどを例示することができる。   The image data input unit 1 inputs image data to be processed by its own device (image processing device). More specifically, the image data input unit 1 acquires image data from the input image, and The image data to be read is input. The image data input unit 1 includes, for example, a scanner device and its control means, a read / write device such as a magnetic disk and a memory card and its control means, a data transfer device that exchanges data via a network, or application software. It is configured using a rasterizer (RIP; raster image processor) that rasterizes the file created in step 1 into bitmap image data. Examples of the image data input from the image data input unit 1 include image data scanned from a printed material, image data taken with a digital camera, or a file created with application software.

埋め込み情報入力部2は、情報の埋め込み対象となる画像データに対して、当該画像データに埋め込むべき埋め込み情報の入力を受け付けて、実際に入力された埋め込み情報を取得するものである。この埋め込み情報入力部2は、例えば、埋め込むべき文字情報を入力するキーボードとその制御手段、埋め込むべき情報を所定の形式で記載したファイルを蓄積する磁気ディスクやメモリカード等のリード/ライト装置とその制御手段、ネットワーク等を介して埋め込むべき情報の授受を行うデータ転送装置などを用いて構成されるものである。   The embedment information input unit 2 accepts input of embedment information to be embedded in the image data to be embedded, and acquires the actually input embedment information. The embedded information input unit 2 includes, for example, a keyboard for inputting character information to be embedded and its control means, a read / write device such as a magnetic disk or memory card for storing a file in which information to be embedded is written in a predetermined format, and its It is configured using a data transfer device or the like that exchanges information to be embedded via a control means, a network, or the like.

埋め込み情報分割部3は、埋め込み情報入力部2から入力された埋め込み情報を所定の単位で複数の情報(以下、単位情報とも記す)に分割するとともに、この分割によって得られた複数の情報にそれぞれ情報の重要性に応じた優先度を設定するものである。具体例として、「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」のURL(Uniform Resource Locator)が埋め込み情報として入力された場合は、このURLを「http://www.fujixerox.co.jp/」「product/」「dcc_400cp/」といった3つの単位情報に分割するとともに、各々の単位情報に対して「http://www.fujixerox.co.jp/」には第1位の優先度、「product/」には第2位の優先度、「dcc_400cp/」には第3位の優先度を設定する。同様に、埋め込み情報として「http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/」のURLが入力された場合は、このURLを「http://www.fujixerox.co.jp/」「soft/」「docuworks/」といった3つの単位情報に分割するとともに、各々の単位情報に対して「http://www.fujixerox.co.jp/」には第1の優先度、「soft/」には第2位の優先度、「docuworks/」には第3位の優先度を設定する。   The embedded information dividing unit 3 divides the embedded information input from the embedded information input unit 2 into a plurality of pieces of information (hereinafter also referred to as unit information) in a predetermined unit, and each of the pieces of information obtained by this division is divided into a plurality of pieces of information. Priorities are set according to the importance of information. As a specific example, when a URL (Uniform Resource Locator) of “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” is input as embedded information, this URL is changed to “http://www.fujixerox The unit information is divided into three unit information such as “.co.jp /”, “product /” and “dcc_400cp /”, and “http://www.fujixerox.co.jp/” is ranked first for each unit information. The second priority is set for “product /”, and the third priority is set for “dcc_400cp /”. Similarly, when a URL of “http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/” is input as embedded information, this URL is changed to “http://www.fujixerox.co.jp/”. The unit information is divided into three unit information such as “soft /” and “docuworks /”, and “http://www.fujixerox.co.jp/” has the first priority, “soft / "Is set to the second priority, and" docuworks / "is set to the third priority.

情報埋め込み処理部4は、埋め込み情報入力部2から入力された埋め込み情報を画像データ入力部1から入力された画像データに埋め込む処理を行うもので、領域設定部41と、マーク埋め込み部42と、情報埋め込み部43とを有している。   The information embedding processing unit 4 performs processing for embedding the embedding information input from the embedding information input unit 2 into the image data input from the image data input unit 1, and includes an area setting unit 41, a mark embedding unit 42, And an information embedding unit 43.

領域設定部41は、画像データ入力部1から入力された画像データに複数の情報埋め込み領域を設定するものである。この領域設定部41では、画像データ入力部1から入力された画像データに対し、所定の間隔で所定の大きさの情報埋め込み領域を複数設定する。また、領域設定部41では、例えば、情報埋め込み領域の間隔及び大きさを予め固定的又は画像サイズ(A4、B5などのページサイズ)ごとに決めておき、情報埋め込み対象となる画像データが画像データ入力部1から入力されたときに、予め決められた間隔及び大きさで画像データに複数の情報埋め込み領域を設定する。   The area setting unit 41 sets a plurality of information embedding areas in the image data input from the image data input unit 1. The area setting unit 41 sets a plurality of information embedding areas having a predetermined size at predetermined intervals for the image data input from the image data input unit 1. In the area setting unit 41, for example, the interval and size of the information embedding area are determined in advance for each fixed or image size (page size such as A4, B5), and the image data to be embedded is image data. When input from the input unit 1, a plurality of information embedding areas are set in the image data at predetermined intervals and sizes.

マーク埋め込み部42は、領域設定部41によって設定された複数の情報埋め込み領域を特定するための領域特定用マークを画像データに埋め込むものである。   The mark embedding unit 42 embeds an area specifying mark for specifying a plurality of information embedding areas set by the area setting unit 41 in the image data.

情報埋め込み部43は、上記複数の情報埋め込み領域に情報を埋め込むものである。この情報埋め込み部43では、画像データ入力部1から入力されかつ情報埋め込み対象とされた画像データに対し、上記複数の単位情報を個別に符号化して埋め込む。例えば、単位情報がURLなど文字情報であれば、そこから分割された複数の単位情報を表す各々の文字を、例えば8ビットの文字コード(JISコード等)に符号化して画像データに埋め込む。また、情報埋め込み部43では、埋め込み情報分割部3で分割された複数の単位情報をそれぞれ異なる耐性で画像データに埋め込む。ここで記述する「耐性」とは、埋め込み情報に対して外部から攻撃を受けたとき、この攻撃に耐えうる情報の特性(安定性、頑健性、恒常性など)を意味する。外部からの攻撃には、意図的な攻撃のほかに、意図的ではない攻撃(画像の圧縮処理など)も含まれる。   The information embedding unit 43 embeds information in the plurality of information embedding areas. In the information embedding unit 43, the plurality of unit information is individually encoded and embedded in the image data input from the image data input unit 1 and targeted for information embedding. For example, if the unit information is character information such as a URL, each character representing a plurality of unit information divided from the unit information is encoded into, for example, an 8-bit character code (JIS code or the like) and embedded in the image data. Further, the information embedding unit 43 embeds a plurality of unit information divided by the embedded information dividing unit 3 in image data with different tolerances. The “resistance” described here means characteristics of information (stability, robustness, homeostasis, etc.) that can withstand the attack when embedded information is attacked from the outside. In addition to intentional attacks, external attacks include unintentional attacks (such as image compression processing).

また、情報埋め込み部43では、上記複数の単位情報を画像データに埋め込むにあたって、実際に埋め込み対象となる単位情報に設定された優先度に応じて耐性の強さを決定する。具体的には、埋め込み情報入力部2から「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」のURLが入力された場合は、優先度が最も高い単位情報、すなわち第1位の優先度に設定された単位情報「http://www.fujixerox.co.jp/」は、最も強い耐性で埋め込むように決定し、それよりも優先度が低い単位情報、すなわち第2位の優先度に設定された単位情報「product/」は、2番目に強い耐性で埋め込むように決定し、それよりも更に優先度が低い単位情報、すなわち第3位の優先度に設定された単位情報「dcc_400cp/」は、3番目の強い耐性で埋め込むように決定する。   In addition, in the information embedding unit 43, when embedding the plurality of unit information in the image data, the strength of resistance is determined according to the priority set for the unit information that is actually to be embedded. Specifically, when the URL of “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” is input from the embedded information input unit 2, the unit information having the highest priority, that is, the first place The unit information “http://www.fujixerox.co.jp/” set as the priority of the unit is determined to be embedded with the strongest tolerance, and the unit information with the lower priority than that, that is, the second place The unit information “product /” set as the priority is determined to be embedded with the second strongest tolerance, and the unit information having a lower priority than that, that is, the unit information set as the third highest priority “Dcc_400cp /” is determined to be embedded with the third strong tolerance.

ただし、優先度の設定ランク数に対して耐性の設定可能ランク数が少ない場合は、優先度の設定ランク(順位)が異なる複数の単位情報を同じランクの耐性でまとめて埋め込むようにする。例えば、上述のように優先度の設定ランクが「第1位」〜「第3位」までの3つのランクに分かれているのに対し、情報埋め込み時に適用可能な耐性の設定ランクが「強」ランクと「弱」ランクの2つしか存在しない場合は、優先度の設定ランクが「第1位」の単位情報を「強」ランクの耐性で埋め込むように決定し、優先度の設定ランクが「第2位」と「第3位」の単位情報を「弱」ランクの耐性で埋め込むように決定する。   However, when the number of ranks that can be set with respect to resistance is smaller than the number of ranks set with priority, a plurality of unit information having different priority setting ranks (ranks) are embedded together with the same rank of resistance. For example, the priority setting rank is divided into three ranks from “first” to “third” as described above, whereas the tolerance setting rank applicable when embedding information is “strong”. When there are only two ranks, “weak” rank, the unit information with the priority setting rank “first” is determined to be embedded with the resistance of “strong” rank, and the priority setting rank is “ It decides to embed unit information of “second place” and “third place” with “weak” rank tolerance.

ちなみに、本実施形態においては、相対的に強い耐性(強ランクの耐性)で画像データに単位情報を埋め込む第1の情報埋め込み部43Aと、相対的に弱い耐性(弱ランクの耐性)で画像データに単位情報を埋め込む第2の情報埋め込み部43Bとを用いて情報埋め込み部43が構成されるものとする。また、第1の情報埋め込み部43Aと第2の情報埋め込み部43Bのどちらで単位情報を埋め込むかについては、各々の単位情報に設定された優先度(順位)に応じて決定するものとする。第1の情報埋め込み部43A及び第2の情報埋め込み部43Bによる情報の埋め込み方法については後段で詳しく説明する。   Incidentally, in the present embodiment, the first information embedding unit 43A that embeds unit information in image data with relatively strong tolerance (strong rank tolerance) and image data with relatively weak tolerance (weak rank tolerance). It is assumed that the information embedding unit 43 is configured using the second information embedding unit 43B that embeds unit information in Whether the first information embedding unit 43A or the second information embedding unit 43B embeds unit information is determined according to the priority (rank) set for each unit information. A method of embedding information by the first information embedding unit 43A and the second information embedding unit 43B will be described in detail later.

画像データ蓄積部5は、画像データ入力部1から入力された画像データや情報埋め込み処理部4によって情報が埋め込まれた画像データを記憶蓄積するものである。この画像データ蓄積部5は、例えば、ハードディスクドライブやDVD(Digital Video Disc)−RAM(Random Access Memory)/±RW(rewritable)/±R(recordable)ドライブ等の大容量記憶装置などを用いて構成されるものである。   The image data storage unit 5 stores and stores the image data input from the image data input unit 1 and the image data in which information is embedded by the information embedding processing unit 4. The image data storage unit 5 is configured using, for example, a hard disk drive or a mass storage device such as a DVD (Digital Video Disc) -RAM (Random Access Memory) / ± RW (rewritable) / ± R (recordable) drive. It is what is done.

情報読み取り処理部6は、情報埋め込み処理部4によって画像データに埋め込まれた情報を読み取る処理を行うものである。この読み取る部6は、上記領域設定部41によって画像データに設定された複数の情報埋め込み領域を特定する領域特定部61と、この領域特定部61で特定された各々の情報埋め込み領域から情報を読み取る情報読み取り部62とを有する。   The information reading processing unit 6 performs processing for reading information embedded in the image data by the information embedding processing unit 4. The reading unit 6 reads information from each of the information embedding areas specified by the area specifying unit 61 and the area specifying unit 61 that specifies a plurality of information embedding areas set in the image data by the area setting unit 41. And an information reading unit 62.

領域特定部61は、情報埋め込み処理部4によって情報の埋め込みが行われた画像データから、上記マーク埋め込み部42によって埋め込まれた領域特定用マークを抽出するとともに、この抽出結果に基づいて複数の情報埋め込み領域の位置を特定する。   The region specifying unit 61 extracts the region specifying mark embedded by the mark embedding unit 42 from the image data in which the information is embedded by the information embedding processing unit 4, and a plurality of information based on the extraction result Specify the position of the embedded area.

情報読み取り部62は、上記第1の情報埋め込み部43Aによって画像データの情報埋め込み領域に埋め込まれた情報(すなわち、相対的に強い耐性で埋め込まれた単位情報)を読み取る第1の情報読み取り部62Aと、上記第2の情報埋め込み部43Bによって画像データの情報埋め込み領域に埋め込まれた情報(すなわち、相対的に弱い耐性で埋め込まれた単位情報)を読み取る第2の情報読み取り部62Bとを用いて構成されている。   The information reading unit 62 reads the information embedded in the information embedding area of the image data by the first information embedding unit 43A (that is, the unit information embedded with relatively strong resistance) 62A. And a second information reading unit 62B that reads information embedded in the information embedding area of the image data by the second information embedding unit 43B (that is, unit information embedded with relatively weak tolerance). It is configured.

情報統合部7は、情報読み取り処理部6(情報読み取り部62)によって読み取られた情報(複数の単位情報)を統合し、一連の情報として再構成(連結)するものである。   The information integration unit 7 integrates information (a plurality of unit information) read by the information reading processing unit 6 (information reading unit 62) and reconfigures (concatenates) the information as a series of information.

埋め込み情報出力部8は、情報読み取り処理部6によって画像データから読み取られかつ情報統合部7によって統合された埋め込み情報を所定の形式で出力するものである。この埋め込み情報出力部8は、例えば、CRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイや液晶ディスプレイ等とその制御手段、プリンタ装置とその制御手段、磁気ディスクやメモリカード等のリード/ライト装置とその制御手段、またはネットワーク等を介してデータの授受を行うデータ転送装置などを用いて構成されるものである。埋め込み情報出力部8からは、例えば、用紙に印刷された文書、CRTディスプレイや液晶ディスプレイに出力されたデータあるいはHTML(Hyper Text Markup Language)等により整形されたファイル、または各制御手段への指示が、所定の形式で出力される。   The embedded information output unit 8 outputs embedded information read from the image data by the information reading processing unit 6 and integrated by the information integration unit 7 in a predetermined format. The embedded information output unit 8 includes, for example, a CRT (Cathode Ray Tube) display or a liquid crystal display and its control means, a printer device and its control means, a read / write device such as a magnetic disk or memory card and its control means, or It is configured using a data transfer device or the like that exchanges data via a network or the like. From the embedded information output unit 8, for example, a document printed on paper, data output on a CRT display or liquid crystal display, a file shaped by HTML (Hyper Text Markup Language) or the like, or an instruction to each control means Are output in a predetermined format.

画像データ出力部9は、出力が指示された画像データあるいは情報が埋め込まれた画像データを所定の形式で出力するものである。この画像データ出力部9は、例えば、CRTディスプレイや液晶ディスプレイ等とその制御手段、プリンタ装置とその制御手段、磁気ディスクやメモリカード等のリード/ライト装置とその制御手段、またはネットワーク等を介してデータの授受を行うデータ転送装置などを用いて構成されるものである。画像データ出力部9からは、例えば、用紙に印刷された文書、またはCRTディスプレイや液晶ディスプレイに出力された画像データあるいは所定のフォーマットに変換されたファイルが、画像データとして出力される。なお、埋め込み情報出力部8と画像データ出力部9は、共通(同一)の機能部として構成してもよいし、別々の機能部として構成してもよい。   The image data output unit 9 outputs image data instructed to be output or image data in which information is embedded in a predetermined format. The image data output unit 9 includes, for example, a CRT display, a liquid crystal display and the like and their control means, a printer device and its control means, a read / write device such as a magnetic disk and a memory card and its control means, or a network. It is configured using a data transfer device that exchanges data. From the image data output unit 9, for example, a document printed on paper, image data output on a CRT display or liquid crystal display, or a file converted into a predetermined format is output as image data. The embedded information output unit 8 and the image data output unit 9 may be configured as a common (same) functional unit or may be configured as separate functional units.

続いて、本発明の実施形態に係る画像処理装置の処理手順(画像処理方法)について説明する。なお、ここでは画像データに情報を埋め込む際に適用される処理手順と、画像データに埋め込まれた情報を読み取る際に適用される処理手順に分けて説明する。   Subsequently, a processing procedure (image processing method) of the image processing apparatus according to the embodiment of the present invention will be described. Here, a description will be given separately for a processing procedure applied when embedding information in image data and a processing procedure applied when reading information embedded in image data.

図2は画像データに情報を埋め込む際に適用される処理手順を示すフローチャートである。まず、印刷物からスキャンされた画像データ、デジタルカメラで撮影した画像データ、またはアプリケーションソフトウェアで作成したファイルなど、情報の埋め込み対象となる画像データを画像データ入力部1から入力する(ステップS1)。画像データの入力に係る入力操作は画像処理装置を使用するユーザによって行われる。また、画像データ入力部1から入力された画像データは画像データ蓄積部5に記憶蓄積される。   FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure applied when information is embedded in image data. First, image data to be embedded, such as image data scanned from a printed matter, image data taken with a digital camera, or a file created with application software, is input from the image data input unit 1 (step S1). An input operation related to input of image data is performed by a user who uses the image processing apparatus. The image data input from the image data input unit 1 is stored and stored in the image data storage unit 5.

次に、先に入力された画像データに埋め込むべき埋め込み情報を埋め込み情報入力部2から入力する(ステップS2)。この場合、例えば、文字情報や所定の形式でデータが記載されたファイル等の情報を埋め込み情報として入力する。埋め込み情報の入力に係る入力操作は画像処理装置を使用するユーザによって行われる。また、埋め込み情報入力部2から入力された埋め込み情報は埋め込み情報分割部3に送られる。ここでは一例として、「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」及び「http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/」といった2つの異なるURLがぞれぞれ埋め込み情報として入力されたものとする。なお、埋め込み情報としては、ここで例示したURLに限らず、例えば、画像データの識別情報(ID)や権利情報(著作権情報等)、画像データの撮影や作成に関する情報(撮影者、撮影日、撮影場所、作成条件等)など、様々な情報を適用することができる。   Next, the embedding information to be embedded in the previously input image data is input from the embedding information input unit 2 (step S2). In this case, for example, information such as character information or a file in which data is described in a predetermined format is input as embedded information. An input operation related to the input of the embedded information is performed by a user who uses the image processing apparatus. The embedded information input from the embedded information input unit 2 is sent to the embedded information dividing unit 3. Here, as an example, two different URLs such as “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” and “http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/” It is assumed that the information is input as embedded information. The embedded information is not limited to the URL exemplified here. For example, identification information (ID) of image data, rights information (copyright information, etc.), information on shooting and creation of image data (photographer, shooting date) Various information such as shooting location, creation condition, etc. can be applied.

次いで、先に入力された埋め込み情報を埋め込み情報分割部3で複数の単位情報に分割するとともに、この分割によって得られた複数の単位情報にそれぞれ優先度を設定する(ステップS3)。埋め込み情報の分割は所定の単位で行う。例えば、埋め込み情報が複数の項目に分かれている場合は、項目単位で埋め込み情報を複数の単位情報に分割する。埋め込み情報の1つとして、「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」のURLが入力された場合は、このURLがドメイン名、ディレクトリ名、ファイル名の順にスラッシュで区切って記述されることから、スラッシュの位置を基準とした文字列単位で「http://www.fujixerox.co.jp/」「product/」「dcc_400cp/」といった3つの単位情報に分割する。これと同様に、他の埋め込み情報である「http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/」についても、「http://www.fujixerox.co.jp/」「soft/」「docuworks/」といった3つの単位情報に分割する。   Next, the embedded information previously input is divided into a plurality of unit information by the embedded information dividing unit 3, and priorities are respectively set for the plurality of unit information obtained by the division (step S3). The embedded information is divided in predetermined units. For example, when the embedded information is divided into a plurality of items, the embedded information is divided into a plurality of unit information for each item. When URL of “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” is input as one of the embedded information, this URL is separated by a slash in order of domain name, directory name, and file name. Therefore, it is divided into three unit information such as “http://www.fujixerox.co.jp/”, “product /”, and “dcc_400cp /” in character string units based on the position of the slash. Similarly, other embedded information “http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/” also applies to “http://www.fujixerox.co.jp/” “soft /” It is divided into three unit information such as “docuworks /”.

ここで、上記URLを表す一連の情報の中で、インターネット上での情報の保存場所を指定するドメイン名を含む単位情報があれば、これに続くディレクトリ名やファイル名がなくても、そのドメイン名で指定された情報の保存場所(サイト、ホームページ等)を検索することで目的のファイルを見付け出すことが可能となる。また、ドメイン名と合わせてディレクトリ名の単位情報があれば、目的のファイルが収納された場所(範囲)を特定できるため、ファイルの検索を容易に行うことが可能となる。さらに、ドメイン名、ディレクトリ名、ファイル名の全ての単位情報があれば、目的のファイルを確実かつ容易に見付け出すことが可能となる。   Here, if there is unit information including a domain name for designating a storage location of information on the Internet in a series of information representing the URL, the domain can be obtained even if there is no subsequent directory name or file name. The target file can be found by searching the storage location (site, homepage, etc.) of the information specified by the name. Further, if there is unit information of the directory name together with the domain name, the location (range) in which the target file is stored can be specified, so that the file can be easily searched. Furthermore, if all unit information of the domain name, directory name, and file name is available, the target file can be found reliably and easily.

このことから本実施形態においては、上記3つの単位情報に対して、URLで指定された情報を見付け出すときに必須となる情報、つまりプロトコル名とともにドメイン名を含む単位情報については、最も高い優先度(以下、第1位の優先度)に設定し、以降、ドメイン名を含む単位情報に連結する単位情報の配列順にしたがって優先度の順位を第2位、第3位、…といった具合に1つずつ下げて設定する。したがって、上記「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」のURLの例では、「http://www.fujixerox.co.jp/」の単位情報が第1位の優先度、「product/」の単位情報が第2位の優先度、「dcc_400cp/」の単位情報が第3位の優先度に設定されることになる。また、上記「http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/」の例では、「http://www.fujixerox.co.jp/」の単位情報が第1位の優先度、「soft/」の単位情報が第2位の優先度、「docuworks/」の単位情報が第3位の優先度に設定されることになる。こうして複数の単位情報ごとに優先度が設定された埋め込み情報は情報分割部3から情報埋め込み処理部4へと送られる。   For this reason, in the present embodiment, with respect to the above three unit information, the information that is essential when finding the information specified by the URL, that is, the unit information including the domain name together with the protocol name is the highest priority. Degree (hereinafter referred to as the first priority), and in the following order of priority according to the arrangement order of the unit information linked to the unit information including the domain name, the priority order is 2nd, 3rd,. Set it down one by one. Therefore, in the example of the URL “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/”, the unit information “http://www.fujixerox.co.jp/” is the first priority. The unit information “product /” is set to the second priority, and the unit information “dcc_400cp /” is set to the third priority. In the above example of “http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/”, the unit information of “http://www.fujixerox.co.jp/” has the highest priority, The unit information “soft /” is set to the second priority, and the unit information “docuworks /” is set to the third priority. The embedded information in which the priority is set for each of the plurality of unit information in this way is sent from the information dividing unit 3 to the information embedding processing unit 4.

なお、埋め込み情報分割部3による埋め込み情報の分割と優先度の設定に係る処理は、埋め込むべき情報の内容に応じて、その処理条件(分割条件、設定条件)を任意に変更可能であるが、上記URLの例で説明したように、優先度が第1位に設定された単位情報があれば、それよりも優先度の低い単位情報がなくても、所望の情報に辿り着けるような条件で行われることが望ましい。   The processing related to the embedding information division and priority setting by the embedding information dividing unit 3 can arbitrarily change the processing conditions (division conditions, setting conditions) according to the contents of the information to be embedded. As described in the above URL example, if there is unit information with the priority set to the first, even if there is no unit information with a priority lower than that, it is possible to reach the desired information. It is desirable to be done.

続いて、上述のように埋め込み情報分割部3で分割処理された埋め込み情報を情報埋め込み処理部4に取り込み、この情報埋め込み処理部4で画像データに情報(可視情報または不可視情報)を埋め込むための処理を行う。その際、情報埋め込み処理部4では、まず、情報埋め込み対象となる画像データを画像データ入力部1から取り込むか画像データ蓄積部5から読み出すとともに、この画像データに領域設定部41で複数の情報埋め込み領域を設定する(ステップS4)。このとき、領域設定部41では、予め決められた間隔及び大きさで画像データに複数の情報埋め込み領域をマトリクス状の配列で設定する。これにより、図3に示すように、画像データ全体が複数の情報埋め込み領域(矩形領域)Rに均等に区分された状態となる。この場合、各々の情報埋め込み領域Rは、隣り合った情報埋め込み領域R同士が重なり合わないように所定の間隔Gをあけて設定される。   Subsequently, the embedding information divided by the embedding information dividing unit 3 as described above is taken into the information embedding processing unit 4, and the information embedding processing unit 4 embeds information (visible information or invisible information) in the image data. Process. At that time, in the information embedding processing unit 4, first, image data to be embedded is read from the image data input unit 1 or read out from the image data storage unit 5, and a plurality of information embeddings are performed in this image data by the region setting unit 41. An area is set (step S4). At this time, the area setting unit 41 sets a plurality of information embedding areas in a matrix arrangement in the image data at a predetermined interval and size. As a result, as shown in FIG. 3, the entire image data is equally divided into a plurality of information embedding areas (rectangular areas) R. In this case, each information embedding region R is set with a predetermined interval G so that adjacent information embedding regions R do not overlap each other.

次いで、領域設定部41で複数の情報埋め込み領域Rが設定された画像データに対し、各々の情報埋め込み領域Rを特定するための領域特定用マークをマーク埋め込み部42で埋め込む(ステップS5)。領域特定用マークは、画像データに付加されるドット状のマークであり、上記領域設定部41で設定される複数の情報埋め込み領域Rの間隔G及び大きさに合わせて、例えば上記図3に示すように、個々の情報埋め込み領域(矩形領域)Rの左上コーナー、右上コーナー及び左下コーナーの位置に埋め込まれる。このように1つの情報埋め込み領域Rにつき、非対称な位置関係で領域特定用マーク(本形態例では3つのマーク)Mを埋め込むことにより、情報埋め込み領域Rの方向性(上下左右の向き)を簡単に判別することができる。   Next, an area specifying mark for specifying each information embedding area R is embedded in the image data in which the plurality of information embedding areas R are set by the area setting section 41 by the mark embedding section 42 (step S5). The region specifying mark is a dot-shaped mark added to the image data, and is shown in FIG. 3 according to the interval G and size of the plurality of information embedding regions R set by the region setting unit 41, for example. As described above, each information embedding area (rectangular area) R is embedded at the positions of the upper left corner, upper right corner, and lower left corner. Thus, by embedding region specifying marks (three marks in the present embodiment) M in an asymmetric positional relationship for each information embedding region R, the directionality (up / down / left / right orientation) of the information embedding region R can be simplified. Can be determined.

なお、領域特定用マークMの埋め込みは、元の画像データの値にかかわらず所定の値を所定の位置に埋め込むことで行う。例えば、元の画像データを幾何学的に複数の領域に均等分割し、各々の領域ごとにドット状のマーク(可視情報)を埋め込むようにしてもよいし、元の画像データをサブバンド分割し、n(nは2以上の正数)階層に分割した最低周波数帯域のサブバンド信号をLLnとした場合に、このサブバンド信号LLnに含まれる各データLLn(i,j)のうち、データLLn(0,0)、データLLn(0,jmax)、データLLn(imax,0)にマークの符号データ(不可視情報)を埋め込むようにしてもよい(imaxはiの最大値、jmaxはjの最大値である)。ちなみに、後者の場合は、領域特定用マークに3つのデータを割り当てることになるため、例えば、上記最低周波数帯域のサブバンド信号LLnが64×64個のデータから構成されるものとすれば、当該サブバンド信号LLnには、最大で4093(=4096−3)の符号データを埋め込むことが可能となる。また、領域特定用マークの埋め込み方法は、情報埋め込み対象となる画像データの種類(イメージ、テキスト、グラフィックス等)や画質(解像度、階調性等)、攻撃に対する耐性などの要求に応じて適宜選択すればよく、好ましくは、実際に情報が埋め込まれた画像データを読み取るときの条件(読み取りの箇所、範囲、角度、歪みなど)にあまり影響されずに情報埋め込み領域を特定できる方法を採用するのがよい。   The region specifying mark M is embedded by embedding a predetermined value at a predetermined position regardless of the value of the original image data. For example, the original image data may be geometrically divided into a plurality of regions, and dot marks (visible information) may be embedded in each region, or the original image data may be divided into subbands. , N (n is a positive number equal to or greater than 2), and the subband signal in the lowest frequency band is LLn, among the data LLn (i, j) included in the subband signal LLn, data LLn (0,0), data LLn (0, jmax), and data LLn (imax, 0) may be embedded with mark code data (invisible information) (imax is the maximum value of i, jmax is the maximum of j Value). Incidentally, in the latter case, since three data are allocated to the region specifying mark, for example, if the subband signal LLn in the lowest frequency band is composed of 64 × 64 data, It is possible to embed 4093 (= 4096-3) code data at maximum in the subband signal LLn. In addition, the method for embedding the region specifying mark is appropriately determined according to the requirements such as the type of image data (image, text, graphics, etc.), the image quality (resolution, gradation, etc.) and the resistance to attack. Preferably, a method that can identify the information embedding region without being influenced by the conditions (reading location, range, angle, distortion, etc.) when reading image data in which information is actually embedded is adopted. It is good.

続いて、領域設定部41で設定された各々の情報埋め込み領域に情報埋め込み部43で情報を埋め込む。このとき、情報埋め込み部43では、先のステップS2で埋め込み情報入力部2から複数の埋め込み情報が入力されると、これら複数の埋め込み情報に共通する情報(以下、共通情報とも記す)を抽出する。例えば、複数の埋め込み情報として、「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」及び「http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/」が入力された場合は、これら複数の埋め込み情報に共通する情報として「http://www.fujixerox.co.jp/」を抽出する。そして、上記複数の埋め込み情報「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」及び「http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/」と、これから抽出した共通情報「http://www.fujixerox.co.jp/」を、それぞれ指定の情報埋め込み領域に埋め込む(ステップS6)。   Subsequently, the information embedding unit 43 embeds information in each information embedding region set by the region setting unit 41. At this time, when a plurality of embedded information is input from the embedded information input unit 2 in the previous step S2, the information embedding unit 43 extracts information common to the plurality of embedded information (hereinafter also referred to as common information). . For example, when "http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/" and "http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/" are entered as multiple embedded information Extracts “http://www.fujixerox.co.jp/” as information common to the plurality of embedded information. And the above embedded information "http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/" and "http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/" The information “http://www.fujixerox.co.jp/” is embedded in each designated information embedding area (step S6).

その際、画像データに対して、いずれの情報埋め込み領域にいずれの情報を埋め込むかはユーザが指定する。例えば、図4に示すように、あるメーカーが販売する2つの商品(デジタル複合機、ソフトウェア)100,200のイメージ画像を含むドキュメントの画像データに情報を埋め込む場合は、商品100のイメージ画像に少なくとも一部が重なる状態で設定された情報埋め込み領域R1に、当該商品100に関する詳細情報が保存されたインターネット上の保存場所を示すURL「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」を埋め込むように指定する。また、商品200のイメージ画像に少なくとも一部が重なる状態で設定された情報埋め込み領域R2には、当該商品200に関する詳細情報が保存されたインターネット上の保存場所を示すURL「http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/」を埋め込むように指定する。また、商品100,200のイメージ画像に重ならない状態で設定された、上記情報埋め込み領域R1,R2以外の情報埋め込み領域R3には、当該商品100,200を販売するメーカーのホームページの場所を示すURL「http://www.fujixerox.co.jp/」を埋め込むように指定する。   At that time, the user designates which information is embedded in which information embedding area of the image data. For example, as shown in FIG. 4, when information is embedded in image data of a document including image images of two products (digital multifunction peripherals, software) 100 and 200 sold by a certain manufacturer, at least the image image of the product 100 is included. A URL “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” indicating a storage location on the Internet in which detailed information about the product 100 is stored in the information embedding area R1 set in a partially overlapping state. "To be embedded. Further, in the information embedding area R2 set so as to at least partially overlap the image image of the product 200, a URL “http: // www. fujixerox.co.jp/soft/docuworks/ ”is specified to be embedded. Further, in the information embedding area R3 other than the information embedding areas R1 and R2 set so as not to overlap the image images of the goods 100 and 200, a URL indicating the location of the website of the manufacturer that sells the goods 100 and 200 Specify to embed “http://www.fujixerox.co.jp/”.

また、情報埋め込み部43では、各々の情報埋め込み領域に指定の情報を埋め込むにあたって、上述のように埋め込み情報分割部3で埋め込み情報を分割した際に各々の単位情報に設定された優先度を確認する。そして、最も高い優先度(第1位の優先度)に設定された単位情報であれば、この単位情報を第1の情報埋め込み部43Aで画像データの情報埋め込み領域に埋め込む。また、第2位以降の優先度に設定された単位情報であれば、この単位情報を第2の情報埋め込み部43Bで画像データの情報埋め込み領域に埋め込む。   The information embedding unit 43 confirms the priority set for each unit information when embedding information is divided by the embedded information dividing unit 3 as described above when embedding the designated information in each information embedding area. To do. If the unit information is set to the highest priority (first priority), the unit information is embedded in the information embedding area of the image data by the first information embedding unit 43A. If the unit information is set to the second or higher priority, the unit information is embedded in the information embedding area of the image data by the second information embedding unit 43B.

ここで、第1の情報埋め込み部43Aと第2の情報埋め込み部43Bは互いに異なる耐性で、指定の情報埋め込み領域に単位情報を埋め込むもので、より具体的には、第1の情報埋め込み部4Aの方が第2の情報埋め込み部4Bよりも強い耐性で単位情報を埋め込むものである。したがって、ある情報埋め込み領域に埋め込まれる情報が「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」であった場合は、第1位の優先度(相対的に高い優先度)に設定された単位情報「http://www.fujixerox.co.jp/」が、第1の情報埋め込み部43Aによって相対的に強い耐性で情報埋め込み領域に埋め込まれ、第2位以降の優先度(相対的に低い優先度)に設定された単位情報「product/」及び「dcc_400cp/」は、第2の情報埋め込み部43Bによって相対的に弱い耐性で情報埋め込み領域に埋め込まれることになる。また、ある情報埋め込み領域に埋め込まれる情報が「http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/」であった場合は、第1位の優先度に設定された単位情報「http://www.fujixerox.co.jp/」が、第1の情報埋め込み部43Aによって相対的に強い耐性で情報埋め込み領域に埋め込まれ、第2位以降の優先度に設定された単位情報「soft/」及び「docuworks/」は、第2の情報埋め込み部43Bによって相対的に弱い耐性で情報埋め込み領域に埋め込まれることになる。また、ある情報埋め込み領域に埋め込まれる情報が「http://www.fujixerox.co.jp/」であった場合は、第1位の優先度に設定された単位情報「http://www.fujixerox.co.jp/」だけが、第1の情報埋め込み部43Aによって相対的に強い耐性で情報埋め込み領域に埋め込まれることになる。   Here, the first information embedding unit 43A and the second information embedding unit 43B have different tolerances and embed unit information in a designated information embedding region. More specifically, the first information embedding unit 4A This embeds unit information with higher tolerance than the second information embedding unit 4B. Therefore, when the information embedded in a certain information embedding area is “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/”, the information is assigned the first priority (relatively high priority). The set unit information “http://www.fujixerox.co.jp/” is embedded in the information embedding area with relatively strong resistance by the first information embedding unit 43A, and the second and subsequent priorities ( The unit information “product /” and “dcc_400cp /” set to (relatively low priority) are embedded in the information embedding area with relatively weak tolerance by the second information embedding unit 43B. Also, if the information embedded in a certain information embedding area is “http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/”, the unit information “http: //www.fujixerox.co.jp/ ”is embedded in the information embedding area with relatively strong resistance by the first information embedding unit 43A, and the unit information“ soft / "And" docuworks / "are embedded in the information embedding area with relatively weak tolerance by the second information embedding unit 43B. If the information to be embedded in a certain information embedding area is “http://www.fujixerox.co.jp/”, the unit information “http://www.fujixerox.co.jp/” is set as the first priority. Only “fujixerox.co.jp/” is embedded in the information embedding area with relatively strong resistance by the first information embedding unit 43A.

ここで、情報埋め込み部43による具体的な情報埋め込み方法について説明する。まず、上記図4に示すように、商品100のイメージ画像に重なる情報埋め込み領域R1に指定の埋め込み情報「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」を埋め込む場合を例にとると、第1の情報埋め込み部43Aでは、情報の埋め込み先として指定された情報埋め込み領域R1をサブバンド分割し、n(nは2以上の正数)階層に分割した最低周波数帯域のサブバンド信号をLLnとする。そして、そのうちの最低周波数帯域のサブバンド信号LLnに含まれる各データLLn(i,j)を、図5に示すように、所定のステップQで除算して量子化し、これによって得られたデータQLLn(i,j)の最下位ビットを、当該周波数帯域の画像データに埋め込むべき情報、すなわち情報「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」を複数の単位情報に分割した際に、優先度が第1位に設定された情報「http://www.fujixerox.co.jp/」に応じて変更する。例えば、埋め込むべき情報のコードが「0」であれば最下位ビットを「0」に符号化して情報を埋め込み、埋め込むべき情報のコードが「1」であれば最下位ビットを「1」に符号化して情報を埋め込む。   Here, a specific information embedding method by the information embedding unit 43 will be described. First, as shown in FIG. 4, an example in which the designated embedding information “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” is embedded in the information embedding area R1 overlapping the image of the product 100 is taken as an example. Then, in the first information embedding unit 43A, the information embedding region R1 designated as the information embedding destination is divided into subbands, and the subband of the lowest frequency band divided into n (n is a positive number of 2 or more) layers. Let LLn be the signal. Then, as shown in FIG. 5, each data LLn (i, j) included in the subband signal LLn of the lowest frequency band is divided and quantized by a predetermined step Q, and the data QLLn obtained thereby The information that should embed the least significant bit of (i, j) in the image data of the frequency band, that is, the information “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” is divided into a plurality of unit information. At this time, the priority is changed according to the information “http://www.fujixerox.co.jp/” set to the first place. For example, if the information code to be embedded is “0”, the least significant bit is encoded to “0” to embed the information, and if the information code to be embedded is “1”, the least significant bit is encoded to “1”. To embed information.

これに対して、第2の情報埋め込み部43Bでは、上記第1の情報埋め込み部4Aによってn階層にサブバンド分割された画像データの情報埋め込み領域において、上記最低周波数帯域のサブバンド信号LLnよりも周波数が高いサブバンド信号HHnに含まれる各データHHn(i,j)を上記同様に所定のステップQで除算して量子化し、これによって得られたデータQHHn(i,j)の最下位ビットを、当該周波数帯域の画像データに埋め込むべき情報、すなわち情報「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」を複数の単位情報に分割した際に、優先度が第2位及び第3位に設定された情報「product/」「dcc_400cp/」に応じて変更する。例えば、埋め込むべき情報のコードが「0」であれば最下位ビットを「0」に符号化して情報を埋め込み、埋め込むべき情報のコードが「1」であれば最下位ビットを「1」に符号化して情報を埋め込む。   On the other hand, in the second information embedding unit 43B, in the information embedding region of the image data divided into n layers by the first information embedding unit 4A, the subband signal LLn in the lowest frequency band is used. Each data HHn (i, j) contained in the subband signal HHn having a high frequency is divided by a predetermined step Q in the same manner as described above to quantize the least significant bit of the data QHHn (i, j) obtained thereby. When the information to be embedded in the image data of the frequency band, that is, the information “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” is divided into a plurality of unit information, the priority is second and Change according to the information “product /” and “dcc_400cp /” set in the third place. For example, if the information code to be embedded is “0”, the least significant bit is encoded to “0” to embed the information, and if the information code to be embedded is “1”, the least significant bit is encoded to “1”. To embed information.

これにより、例えば、情報埋め込み領域R1を2階層にサブバンド分割して、そこに指定の情報「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」を埋め込む場合は、図6に示すように、最低周波数帯域となるサブバンド信号LL2のデータ中に第1の情報埋め込み部43Aによって情報「http://www.fujixerox.co.jp/」が埋め込まれるとともに、それよりも周波数が高いサブバンド信号HH2のデータ中に第2の情報埋め込み部43Bによって情報「product/」「dcc_400cp/」が埋め込まれる。同様に、情報埋め込み領域R2を2階層にサブバンド分割して、そこに指定の情報「http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/」を埋め込む場合は、最低周波数帯域となるサブバンド信号LL2のデータ中に第1の情報埋め込み部43Aによって情報「http://www.fujixerox.co.jp/」が埋め込まれるとともに、それよりも周波数が高いサブバンド信号HH2のデータ中に第2の情報埋め込み部43Bによって情報「soft/」「docuworks/」が埋め込まれる。また、情報埋め込み領域R3を2階層にサブバンド分割して、そこに指定の情報「http://www.fujixerox.co.jp/」を埋め込む場合は、最低周波数帯域となるサブバンド信号LL2のデータ中にのみ第1の情報埋め込み部43Aによって情報「http://www.fujixerox.co.jp/」が埋め込まれ、第2の情報埋め込み部43Bによる情報の埋め込みは行われない。   Thus, for example, when the information embedding region R1 is divided into two sub-bands and the specified information “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” is embedded therein, FIG. As shown, the information “http://www.fujixerox.co.jp/” is embedded in the data of the subband signal LL2 which is the lowest frequency band by the first information embedding unit 43A, and the frequency is higher than that. The information “product /” and “dcc_400cp /” are embedded in the data of the high subband signal HH2 by the second information embedding unit 43B. Similarly, when the information embedding area R2 is divided into two sub-bands and the designated information “http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/” is embedded therein, it becomes the lowest frequency band. The information “http://www.fujixerox.co.jp/” is embedded in the data of the subband signal LL2 by the first information embedding unit 43A, and in the data of the subband signal HH2 having a higher frequency than that. The information “soft /” and “docuworks /” are embedded by the second information embedding unit 43B. Further, when the information embedding region R3 is divided into two sub-bands and the designated information “http://www.fujixerox.co.jp/” is embedded therein, the sub-band signal LL2 which is the lowest frequency band is embedded. The information “http://www.fujixerox.co.jp/” is embedded only in the data by the first information embedding unit 43A, and the information is not embedded by the second information embedding unit 43B.

その結果、情報埋め込みの対象となる元の画像データに対しては、当該画像データに設定された複数の情報埋め込み領域Rの全て(R1,R2,R3)に共通の情報「http://www.fujixerox.co.jp/」が埋め込まれるとともに、それら複数の情報埋め込み領域Rの一部(R1,R2)に共通の情報以外の情報、すなわち「product/」「dcc_400cp/」の情報と「soft/」「docuworks/」の情報がそれぞれ付加して埋め込まれる。この場合、共通の情報「http://www.fujixerox.co.jp/」とそれ以外の情報「product/」「dcc_400cp/」及び「soft/」「docuworks/」は、階層構造によって互いに関連付けられた情報となっている。こうした埋め込み情報の階層化により、情報の埋め込みが行われた画像データにおいては、共通の情報「http://www.fujixerox.co.jp/」が階層構造の第1階層に属する情報として埋め込まれ、それ以外の情報「product/」「dcc_400cp/」及び「soft/」「docuworks/」は階層構造の第2階層に属する情報として埋め込まれる。なお、ここでは埋め込み情報を2層に階層化して埋め込む場合について説明したが、3層以上に階層化して埋め込むことも可能である。   As a result, for the original image data to be information-embedded, information “http: // www” that is common to all (R1, R2, R3) of the plurality of information embedding regions R set in the image data. .fujixerox.co.jp / "is embedded, information other than information common to a part (R1, R2) of the plurality of information embedding areas R, that is, information of" product / "and" dcc_400cp / "and" soft Information of “/” and “docuworks /” is added and embedded. In this case, the common information “http://www.fujixerox.co.jp/” and other information “product /” “dcc_400cp /” and “soft /” “docuworks /” are related to each other by the hierarchical structure. It has become information. Due to such hierarchization of embedded information, common information “http://www.fujixerox.co.jp/” is embedded as information belonging to the first layer of the hierarchical structure in image data in which information is embedded. The other information “product /”, “dcc_400cp /” and “soft /” “docuworks /” are embedded as information belonging to the second layer of the hierarchical structure. Although the case where the embedding information is hierarchized into two layers has been described here, the embedding information may be hierarchized into three or more layers.

また一般に、人間の目の周波数特性として高域側に存在する誤差や歪みは視覚的に知覚されにくいため、画像データを圧縮する際には低域側の情報をできるだけ残して高域側の情報を削除するなど、画像処理に伴う誤差や歪みを高域側に集める傾向がある。したがって、最低周波数帯域に情報を埋め込む第1の情報埋め込み部43Aの方が、それよりも高周波側に情報を埋め込む第2の情報埋め込み部43Bに比較して、一般的な画像処理に対する情報の耐性が頑強であり、埋め込んだ情報が失われる可能性が低くなる。また、情報埋め込み部43で画像データの情報埋め込み領域に情報を埋め込む場合は、上記複数の単位情報を個別に符号化して埋め込む。これにより、画像データの情報埋め込み領域に埋め込むべき情報が「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」である場合は、この埋め込み情報を埋め込み情報分割部3で分割して得られる複数の単位情報のうち、単位情報「http://www.fujixerox.co.jp/」を符号化したコードデータと、単位情報「product/」を符号化したコードデータと、単位情報「dcc_400cp/」を符号化したコードデータが、それぞれ個別の情報として画像データの情報埋め込み領域に埋め込まれる。   In general, errors and distortions present on the high frequency side as the frequency characteristics of the human eye are not easily perceived visually. Therefore, when compressing image data, the low frequency information is kept as much as possible. There is a tendency to collect errors and distortions associated with image processing on the high frequency side. Therefore, the first information embedding unit 43A that embeds information in the lowest frequency band is more resistant to information with respect to general image processing than the second information embedding unit 43B that embeds information on the higher frequency side. Is more robust and less likely to lose embedded information. When the information embedding unit 43 embeds information in the information embedding area of the image data, the plurality of unit information is individually encoded and embedded. As a result, when the information to be embedded in the information embedding area of the image data is “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/”, the embedded information is divided by the embedded information dividing unit 3. Among the plurality of unit information obtained, code data obtained by encoding unit information “http://www.fujixerox.co.jp/”, code data obtained by encoding unit information “product /”, and unit information “ Code data obtained by encoding “dcc_400cp /” is embedded in the information embedding area of the image data as individual information.

このような手法で情報埋め込み部43により複数の単位情報を画像データに埋め込んだ後は、上記図5に示すように、各々のサブバンド信号LLn,HHnの各データ(情報埋め込み済みの量子化データ)を上記ステップQで乗算して逆量子化し、これによって得られたサブバンド信号から画像データの情報埋め込み領域を元の状態に復元(再構成)することにより、画像全体にわたって情報が埋め込まれた画像データ(情報埋め込み済みの画像データ)を生成する(ステップS7)。また、情報埋め込み処理部4で生成された情報埋め込み済みの画像データは画像データ蓄積部5に記憶蓄積される。   After embedding a plurality of unit information in the image data by the information embedding unit 43 in such a manner, as shown in FIG. 5, each data of each subband signal LLn, HHn (quantized data with information embedded). ) Is multiplied by the above-mentioned step Q and inverse quantization is performed, and the information embedded area of the image data is restored (reconstructed) to the original state from the subband signal obtained thereby, so that the information is embedded throughout the entire image. Image data (image data with embedded information) is generated (step S7). Further, the image data with the information embedded generated by the information embedding processing unit 4 is stored and stored in the image data storage unit 5.

その後、ユーザからの出力要求に応じて、上記情報埋め込み済みの画像データを画像データ蓄積部5から読み出して画像データ出力部9へと送り、この画像データ出力部9で当該画像データを所定の形式で出力する(ステップS8)。以上で、画像データに情報を埋め込むための一連の処理が終了となる。   Thereafter, in response to an output request from the user, the image data with the information embedded therein is read from the image data storage unit 5 and sent to the image data output unit 9, and the image data output unit 9 converts the image data into a predetermined format. (Step S8). This completes a series of processes for embedding information in the image data.

このように画像データ入力部1から入力された画像データに、埋め込み情報入力部2から入力された埋め込み情報を情報埋め込み処理部4で埋め込む場合に、情報埋め込み対象となる画像データに領域設定部61で複数の情報埋め込み領域Rを設定し、これら複数の情報埋め込み領域Rに対して、情報埋め込み部43により、全ての情報埋め込み領域R1,R2,R3に共通の情報「http://www.fujixerox.co.jp/」を埋め込むとともに、一部の情報埋め込み領域R1,R2にそれぞれ共通の情報以外の情報「product/」「dcc_400cp/」及び「soft/」「docuworks/」を付加して埋め込むことにより、実際に画像データに埋め込まれた情報を利用するにあたって、利用者は、画像データのどこに、どんな情報が埋め込まれているのかを全く意識することなく、その画像に埋め込まれた情報を読み出して利用することができる。   Thus, when the information embedding processing unit 4 embeds the embedding information input from the embedding information input unit 2 in the image data input from the image data input unit 1, the region setting unit 61 is added to the image data to be embedded. A plurality of information embedding areas R are set by the information embedding unit 43, and information “http://www.fujixerox” common to all the information embedding areas R1, R2, R3 is set by the information embedding unit 43. .co.jp / "is embedded, and information" product / "," dcc_400cp / "and" soft / "" docuworks / "other than common information are added and embedded in some information embedding areas R1 and R2. Therefore, when actually using information embedded in image data, the user does not have to be aware of what information is embedded in the image data. It can be utilized by reading the embedded information.

例えば、画像データに対して、上記図4に示すように、情報埋め込み領域R1,R2,R3ごとに、それぞれ共通情報を含むかたちで異なる3つの情報を埋め込んだ場合は、この画像データ全体を情報の読み取り対象とすることにより3つの情報を全て読み出すことができる。また、商品100のイメージ画像の部分を読み取り対象とした場合は、1つ又は2つの情報を読み出すことができ、商品200のイメージ画像の部分を読み取り対象とした場合も、1つ又は2つの情報を読み出すことができる。具体的な情報の読み出し方法については以下に説明する。   For example, as shown in FIG. 4 above, when three different pieces of information are embedded in the information embedding areas R1, R2, and R3, respectively, including the common information as shown in FIG. All the three pieces of information can be read out. In addition, when the image image portion of the product 100 is to be read, one or two pieces of information can be read, and when the image image portion of the product 200 is to be read, one or two pieces of information are also read. Can be read out. A specific information reading method will be described below.

また、画像データに埋め込みべき埋め込み情報を複数の単位情報に分割し、これら複数の単位情報をそれぞれ異なる耐性で画像データ(情報埋め込み領域)に埋め込むことにより、複数の単位情報にそれぞれの情報の重要性に応じて優先度を設定した場合に、優先度の高い単位情報は外部から攻撃を受けても簡単に消失しないように高い耐性で埋め込み、優先度が低い単位情報は画質への影響を抑えるために低い耐性で埋め込むなど、画像データへの情報埋め込みに際して、攻撃に対する耐性の強さと情報埋め込みによる画質劣化のバランスをより適切に設定することが可能となる。   In addition, the embedding information to be embedded in the image data is divided into a plurality of unit information, and the plurality of unit information is embedded in the image data (information embedding area) with different tolerances. When priority is set according to the characteristics, unit information with high priority is embedded with high resistance so that it will not be easily lost even if attacked from the outside, and unit information with low priority suppresses the effect on image quality For this reason, when embedding information in image data, such as embedding with low tolerance, it is possible to more appropriately set the balance between the strength against attack and the deterioration in image quality due to information embedding.

図7は画像データに埋め込まれた情報を読み取る際に適用される処理手順を示すフローチャートである。まず、印刷物からスキャンされた画像データ、デジタルカメラで撮影した画像データ、またはアプリケーションソフトウェアで作成したファイルなど、情報が埋め込まれた画像データ(情報埋め込み済みの画像データ)を画像データ入力部1から入力する(ステップS11)。画像データの入力に係る入力操作は画像処理装置を使用するユーザによって行われる。また、画像データ入力部1から入力された画像データは画像データ蓄積部5に記憶蓄積される。   FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure applied when reading information embedded in image data. First, image data input unit 1 inputs image data embedded with information such as image data scanned from a printed material, image data taken with a digital camera, or a file created with application software. (Step S11). An input operation related to input of image data is performed by a user who uses the image processing apparatus. The image data input from the image data input unit 1 is stored and stored in the image data storage unit 5.

次に、先に入力された画像データを情報読み取り処理部4に送り、その画像データに埋め込まれた情報を情報読み取り処理部4で読み取る。このとき、情報読み取り処理部4では、入力画像データに設定されている複数の情報埋め込み領域の位置を領域特定部61で特定する(ステップS12)。情報埋め込み領域の特定には、上記マーク埋め込み部42にって画像データに埋め込まれた領域特定用マークが用いられる。例えば、マーク埋め込み部42で領域特定用マークを埋め込むときに、予め決められた特定の色(限定色)とドットサイズで領域特定用マークのドットを埋め込むものとすると、領域特定部61では、情報読み取り対象となる画像データの中から、領域特定用マークの埋め込みに適用された特定の色とサイズのドットマークを領域特定用マークの候補として抽出する。また、画像データをサブバンド分割したときの最低周波数帯域のサブバンド信号LLnに領域特定用マークが埋め込まれている場合は、上記ステップS11で入力された画像データをサブバンド分割した後、上記同様に画像データを限定色化することにより、領域特定用マークの候補となるドットマークを抽出する。そして、図8(A)に示すように、画像データから抽出した複数(多数)のドットマークDmのなかで最も近い位置に存在するドットマークDm同士の中心を線分(矢印線)Lでつなぐ。さらに、図8(B)に示すように、各々の線分Lを破線のように延長し、互いに近似する角度及び位置情報を有する線分L同士をつなぐ。これにより、情報の埋め込みに際して、領域設定部41で画像データに設定された複数の情報埋め込み領域の位置(ハッチングで示す)が概ね特定される。   Next, the previously input image data is sent to the information reading processing unit 4, and the information embedded in the image data is read by the information reading processing unit 4. At this time, in the information reading processing unit 4, the region specifying unit 61 specifies the positions of a plurality of information embedding regions set in the input image data (step S12). For specifying the information embedding area, an area specifying mark embedded in the image data by the mark embedding unit 42 is used. For example, when the mark embedding unit 42 embeds the area specifying mark, if the area specifying mark dot is embedded with a predetermined specific color (limited color) and dot size, the area specifying unit 61 From the image data to be read, a dot mark of a specific color and size applied for embedding the region specifying mark is extracted as a region specifying mark candidate. Further, when the region specifying mark is embedded in the subband signal LLn in the lowest frequency band when the image data is divided into subbands, the image data input in step S11 is divided into subbands, and then the same as above. In addition, by limiting the color of the image data, dot marks that are candidates for region specifying marks are extracted. Then, as shown in FIG. 8A, the centers of dot marks Dm existing at the closest position among a plurality (a large number) of dot marks Dm extracted from the image data are connected by a line segment (arrow line) L. . Further, as shown in FIG. 8B, each line segment L is extended like a broken line, and the line segments L having angle and position information approximate to each other are connected. Thereby, when embedding information, the positions (indicated by hatching) of a plurality of information embedding areas set in the image data by the area setting unit 41 are generally specified.

このように各々の情報埋め込み領域の位置を概ね特定した後は、領域設定部41で情報埋め込み領域の設定に適用した間隔G及び大きさに基づいて、各々の情報埋め込み領域の位置(範囲)を正確に特定する。ちなみに、情報埋め込み済みの画像データが可視情報として記録(プリント)されたドキュメントの画像をスキャナ装置で読み取った場合は問題ないが、デジタルカメラなどで撮影した画像データを取り扱う場合は、撮影方向の傾きなどに起因して各々の情報埋め込み領域間のスケールの変化、回転等の歪みが生じることも考えられる。そうした場合は、一次変換により画像の拡縮、回転、反転等を行って情報埋め込み領域の形状を補正することで、情報埋め込み領域の位置を正確に特定することができる。   After substantially specifying the position of each information embedding area in this way, the position (range) of each information embedding area is determined based on the interval G and size applied to the setting of the information embedding area by the area setting unit 41. Identify exactly. By the way, there is no problem if the image of the document in which the image data with embedded information is recorded (printed) as visible information is read by the scanner device, but when the image data taken by a digital camera or the like is handled, the inclination of the shooting direction It is also conceivable that distortions such as a change in scale and rotation between the respective information embedding areas occur due to the above. In such a case, the position of the information embedding area can be accurately specified by correcting the shape of the information embedding area by performing enlargement / reduction, rotation, inversion, etc. of the image by primary conversion.

続いて、領域特定部61で特定した各々の情報埋め込み領域に埋め込まれた情報を情報読み取り部62によって読み取る(ステップS13)。このとき、情報読み取り部62では、例えば、画像データの左上コーナーの情報埋め込み領域を最初の読み取り対象とする一方、画像データの右下コーナーの情報埋め込み領域を最後の読み取り対象として、各々の情報埋め込み領域に埋め込まれた情報を順に読み取る。また、情報読み取り部62では、2つの情報読み取り部62A,62Bを用いて各々の情報埋め込み領域から情報を読み取る。   Subsequently, the information embedded in each information embedding area specified by the area specifying unit 61 is read by the information reading unit 62 (step S13). At this time, for example, the information reading unit 62 sets the information embedding area in the upper left corner of the image data as the first reading target, and sets the information embedding area in the lower right corner of the image data as the last reading target. Read the information embedded in the area in order. The information reading unit 62 reads information from each information embedding area using the two information reading units 62A and 62B.

すなわち、第1の情報読み取り部6Aでは、図9に示すように、情報が埋め込まれた画像データの情報埋め込み領域Rをサブバンド分割し、n階層に分割した最低周波数帯域のサブバンド信号LLnの各データLLn(i,j)を所定のステップQで量子化(除算)して得られたデータQLLn(i,j)の最下位ビットを確認する。そして、最下位ビットが「0」であれば、そこに埋め込まれた情報のコードを「0」と復号化して読み取り、最下位ビットが「1」であれば、そこに埋め込まれた情報のコードを「1」と復号化して読み取る。   That is, in the first information reading unit 6A, as shown in FIG. 9, the information embedding region R of the image data in which the information is embedded is divided into subbands, and the subband signal LLn of the lowest frequency band divided into n layers is obtained. The least significant bit of the data QLLn (i, j) obtained by quantizing (dividing) each data LLn (i, j) in a predetermined step Q is confirmed. If the least significant bit is “0”, the information code embedded therein is decoded and read as “0”, and if the least significant bit is “1”, the information code embedded therein is read. Is read as “1”.

また、第2の情報読み取り部6Bでは、上記第1の情報読み取り部6Aでn階層にサブバンド分割された画像データの情報埋め込み領域Rにおいて、上記最低周波数帯域のサブバンド信号LLnよりも周波数が高いサブバンド信号HHnの各データHHn(i,j)を所定のステップQで量子化して得られたデータQHHn(i,j)の最下位ビットを確認する。そして、最下位ビットが「0」であれば、そこに埋め込まれた情報のコードを「0」と復号化して読み取り、最下位ビットが「1」であれば、そこに埋め込まれた情報のコードを「1」と復号化して読み取る。   The second information reading unit 6B has a frequency higher than that of the subband signal LLn in the lowest frequency band in the information embedding region R of the image data subband divided into n layers by the first information reading unit 6A. The least significant bit of the data QHHn (i, j) obtained by quantizing each data HHn (i, j) of the high subband signal HHn in a predetermined step Q is confirmed. If the least significant bit is “0”, the information code embedded therein is decoded and read as “0”, and if the least significant bit is “1”, the information code embedded therein is read. Is read as “1”.

これにより、例えば、上記図4に示すように、「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」の情報が埋め込まれた情報埋め込み領域R1では、「http://www.fujixerox.co.jp/」の情報が第1の情報読み取り部62Aによって読み取られるとともに、「product/」及び「dcc_400cp/」の情報が第2の情報読み取り部62Bによって読み取られる。また、「http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/」の情報が埋め込まれた情報埋め込み領域R2では、「http://www.fujixerox.co.jp/」の情報が第1の情報読み取り部62Aによって読み取られるとともに、「soft/」及び「docuworks/」の情報が第2の情報読み取り部62Bによって読み取られる。また、「http://www.fujixerox.co.jp/」の情報だけが埋め込まれた情報埋め込み領域R3では、「http://www.fujixerox.co.jp/」の情報が第1の情報読み取り部62Aによって読み取られる。   Accordingly, for example, as shown in FIG. 4 above, in the information embedding region R1 in which the information of “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” is embedded, “http: // www. The information “fujixerox.co.jp/” is read by the first information reading unit 62A, and the information “product /” and “dcc_400cp /” are read by the second information reading unit 62B. In the information embedding area R2 in which the information of “http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/” is embedded, the information of “http://www.fujixerox.co.jp/” is the first. The first information reading unit 62A reads the information “soft /” and “docuworks /” by the second information reading unit 62B. In addition, in the information embedding area R3 in which only the information “http://www.fujixerox.co.jp/” is embedded, the information “http://www.fujixerox.co.jp/” is the first information. It is read by the reading unit 62A.

この場合、画像データ入力部1から入力された画像データの各々の情報埋め込み領域R(R1,R2,R3)のうち、一部の情報埋め込み領域R1,R2には、複数の単位情報が個別に符号化して埋め込まれているため、この情報埋め込み領域R1,R2から情報読み取り部62で情報の読み取りを行うことにより、当該情報埋め込み領域R1,R2から複数の単位情報を個別に読み取ることができる。なお、情報埋め込み領域に埋め込まれた情報の読み取り結果を出力する場合は、これと同時に、各々の情報埋め込み領域毎にどれだけのエラーが生じ、それを修正したかを出力してもよい。   In this case, among the information embedding regions R (R1, R2, R3) of each of the image data input from the image data input unit 1, a plurality of unit information is individually included in some information embedding regions R1, R2. Since they are encoded and embedded, by reading information from the information embedding areas R1 and R2 by the information reading unit 62, it is possible to individually read a plurality of unit information from the information embedding areas R1 and R2. When outputting the reading result of the information embedded in the information embedding area, at the same time, it may be output how many errors have occurred in each information embedding area and corrected.

このように情報読み取り部62によって全ての情報埋め込み領域を対象に情報を読み取ったら、それらの読み取り情報を情報読み取り領域単位で埋め込み情報統合部7に出力する(ステップS14)。ここで、第2の情報読み取り部62Bで読み取り対象となる情報は、第2の情報埋め込み部43Bで埋め込まれた情報となり、かかる情報は、相対的に弱い耐性で画像データの情報埋め込み領域に埋め込まれているため、外部からの何らかの攻撃により情報の一部または全部を読み取ることができない状況を招くことも考えられる。そうした場合の対応として、例えば、第2の情報読み取り部62Bで読み取り対象となる情報(第2の情報埋め込み部43Bで埋め込まれた情報)のうち、最も上位の情報である「product/」が何らかの理由で読み取れなかった場合は、それよりも下位の情報「dcc_400cp/」も含めてそれらの情報を全て廃棄する。そして、第2の情報読み取り部62Bによる読み取り結果として、読み取り対象となった全ての情報が読み取り不可となった旨を通知すべく、エラーコードを出力する。また、「product/」の情報が正常に読み取られ、これに続く下位の情報である「dcc_400cp/」が何らかの理由で読み取れなかった場合は「dcc_400cp/」のみを廃棄する。そして、第2の情報読み取り部62Bによる読み取り結果として、「product/」に続く下位情報が読み取り不可となった旨を通知すべく、エラーコードと「product/」を出力する。また、第1の情報埋め込み部43Aでのみ情報の埋め込みが行われ、第2の情報埋め込み部43Bで情報の埋め込みが行われなかった情報埋め込み領域を読み取り対象とした場合は、その旨を示す通知すべく、NULLコードを出力する。なお、情報読み取り部62における読み取り失敗時の対応方法は、画像データへの埋め込み対象となる情報の種類や耐性に対する要求に応じて適宜選択すればよく、ここで記述した方法に限定されるものではない。   When the information reading unit 62 reads information for all information embedding areas as described above, the read information is output to the embedding information integration unit 7 in units of information reading areas (step S14). Here, the information to be read by the second information reading unit 62B is information embedded by the second information embedding unit 43B, and such information is embedded in the information embedding region of the image data with relatively weak tolerance. For this reason, it may be considered that some or all of the information cannot be read due to some external attack. As a countermeasure in such a case, for example, “product /” which is the highest information among the information to be read by the second information reading unit 62B (information embedded by the second information embedding unit 43B) is If it cannot be read for the reason, all the information including the lower-level information “dcc_400cp /” is discarded. Then, as a result of reading by the second information reading unit 62B, an error code is output in order to notify that all information to be read has become unreadable. In addition, when the information “product /” is normally read and the subsequent information “dcc_400cp /” cannot be read for some reason, only “dcc_400cp /” is discarded. Then, as a result of reading by the second information reading unit 62B, an error code and “product /” are output to notify that the lower information following “product /” cannot be read. In addition, when an information embedding area in which information is embedded only in the first information embedding unit 43A and information is not embedded in the second information embedding unit 43B is to be read, a notification indicating that Therefore, a NULL code is output. Note that a method for dealing with a reading failure in the information reading unit 62 may be selected as appropriate according to the type of information to be embedded in image data and a request for tolerance, and is not limited to the method described here. Absent.

続いて、埋め込み情報統合部7では、情報読み取り部62で読み取られた情報、すなわち各々の情報読み取り領域から第1の情報読み取り部62Aで読み取られた情報と、第2の読み取り部62Bで読み取られた情報を統合する(ステップS15)。その際、例えば、ある情報読み取り領域から上記第1の情報読み取り部62Aで読み取られた情報(単位情報)が「http://www.fujixerox.co.jp/」であって、上記第2の情報読み取り部62Bで読み取られた情報(単位情報)が「product/」及び「dcc_400cp/」であれば、これら複数の単位情報を上記優先度の設定順(第1位〜第3位の順)に並べて統合(連結)することにより、元の情報(URL)である「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」を再構成する。また、ある情報読み取り領域から上記第1の情報読み取り部62Aで読み取られた情報(単位情報)が「http://www.fujixerox.co.jp/」であって、上記第2の情報読み取り部62Bで読み取られた情報(単位情報)が「soft/」及び「docuworks/」であれば、これら複数の単位情報を上記優先度の設定順に並べて統合(連結)することにより、元の情報(URL)である「http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/」を再構成する。また、埋め込み情報統合部7では、情報読み取り処理部6で読み取られた複数の情報の一部に欠損が生じていた場合、欠損のない情報の全部又は一部を統合することにより、元の埋め込み情報(埋め込み情報入力部2で入力された埋め込み情報)に準ずる情報を再構成する。例えば、上述のように「dcc_400cp/」の情報が欠損していた場合は、欠損のない「http://www.fujixerox.co.jp/」の情報と「product/」の情報を統合することにより、元の埋め込み情報に準ずる情報(URL)「http://www.fujixerox.co.jp/product/」を再構成する。また、上述のように「product/」の情報が欠損していた場合は、欠損のない「http://www.fujixerox.co.jp/」の情報と「dcc_400cp/」の情報のうち、「http://www.fujixerox.co.jp/」だけを用いた情報の統合により、元の埋め込み情報に準ずる情報(URL)「http://www.fujixerox.co.jp/」を再構成する。   Subsequently, in the embedded information integration unit 7, the information read by the information reading unit 62, that is, the information read by each of the information reading areas by the first information reading unit 62A and the second reading unit 62B are read. The obtained information is integrated (step S15). At this time, for example, the information (unit information) read by the first information reading unit 62A from a certain information reading area is “http://www.fujixerox.co.jp/”, and the second information If the information (unit information) read by the information reading unit 62B is “product /” and “dcc_400cp /”, the plurality of unit information are set in the priority setting order (first to third). The original information (URL) “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” is reconfigured by integrating (concatenating) them together. The information (unit information) read by the first information reading unit 62A from a certain information reading area is “http://www.fujixerox.co.jp/”, and the second information reading unit If the information (unit information) read in 62B is “soft /” and “docuworks /”, these pieces of unit information are arranged in the order of priority setting and integrated (concatenated) to obtain the original information (URL "Http://www.fujixerox.co.jp/soft/docuworks/" is reconfigured. The embedded information integration unit 7 integrates all or a part of the information that is not missing when a part of the plurality of pieces of information read by the information reading processing unit 6 is missing. Information corresponding to the information (embedded information input by the embedded information input unit 2) is reconstructed. For example, if the information of “dcc_400cp /” is missing as described above, the information of “http://www.fujixerox.co.jp/” and the information of “product /” that are not missing should be integrated. Thus, information (URL) “http://www.fujixerox.co.jp/product/” according to the original embedded information is reconstructed. In addition, when the information of “product /” is missing as described above, among the information of “http://www.fujixerox.co.jp/” and the information of “dcc_400cp /” that is not missing, Reconstruct information (URL) “http://www.fujixerox.co.jp/” according to the original embedded information by integrating information using only “http://www.fujixerox.co.jp/” .

また、画像データ入力部1から入力された画像データが、デジタルカメラで撮影された画像データであって、この画像データが、例えば上記図4に示すドキュメント画像のなかで商品100のイメージ画像を狙ってデジタルカメラ等で撮影したものである場合は、この入力画像データのなかに、「http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/」の情報が埋め込まれた情報埋め込み領域R1と、「http://www.fujixerox.co.jp/」の情報だけが埋め込まれた情報埋め込み領域R3とが混在し、かつ入力画像データの外周部で各々の情報埋め込み領域R1,R3の一部が欠落することが考えられる。そうした場合の対応としては、各々の情報埋め込み領域R1,R3から情報読み取り部62によって読み取られ且つ埋め込み情報統合部7で再構成された情報のなかで、最も数の多いものや、最も情報量の多いもの、または共通情報のみを選択して出力してもよい。また、これ以外にも、各々の情報埋め込み領域R1,R3から情報読み取り部62で読み取ることができた全ての情報を併記して出力してもよい。また、領域の部分的な欠落によって情報埋め込み領域を特定できなかった場合は、その領域を読み取りの対象から外す。ただし、具体的な対応はこの例に限定されるものではない。   Further, the image data input from the image data input unit 1 is image data taken by a digital camera, and this image data aims at an image of the product 100 in the document image shown in FIG. If the image is taken with a digital camera or the like, an information embedding area R1 in which information of “http://www.fujixerox.co.jp/product/dcc_400cp/” is embedded in the input image data and , The information embedding area R3 in which only the information of “http://www.fujixerox.co.jp/” is embedded is mixed, and a part of each of the information embedding areas R1 and R3 in the outer periphery of the input image data May be missing. In such a case, the information read from each information embedding area R1, R3 by the information reading unit 62 and reconstructed by the embedded information integration unit 7 has the largest number or the largest amount of information. Only a large amount or only common information may be selected and output. In addition to this, all the information that can be read by the information reading unit 62 from each of the information embedding regions R1 and R3 may be output together. If the information embedding area cannot be specified due to partial omission of the area, the area is excluded from the reading target. However, the specific correspondence is not limited to this example.

こうして埋め込み情報統合部7で統合された埋め込み情報は埋め込み情報出力部8に送られ、この埋め込み情報出力部8により、紙に印刷された文書、CRTディスプレイや液晶ディスプレイに出力されたデータあるいはHTML等により整形されたファイル、または各制御手段への指示、例えば、所定のファイルの総てあるいは一部の表示、印刷の許可あるいは禁止等として出力される(ステップS16)。以上で、画像データから埋め込み情報を読み取るための一例の処理が終了となる。   The embedded information integrated by the embedded information integration unit 7 is sent to the embedded information output unit 8, where the embedded information output unit 8 outputs a document printed on paper, data output to a CRT display or liquid crystal display, HTML, or the like. Is output as an instruction to each control means, for example, display of all or part of a predetermined file, permission or prohibition of printing, etc. (step S16). This is the end of the exemplary process for reading the embedded information from the image data.

なお、上記実施形態においては、画像処理技術(電子透かし技術)を用いて情報の埋め込みを行うものとしたが、これ以外にも、例えば、赤外光や紫外光のみに反応する不可視インク等の特殊なインクを用いて情報の埋め込みを行うことも可能である。また、優先度に応じて埋め込み条件(埋め込み方法等)を切り換える場合の具体的な形態としては、例えば、優先度が高い単位情報は不可視の情報で埋め込み、優先度が低い単位情報は可視の情報で埋め込む場合などが考えられる。この場合、不可視の情報で埋め込んだ方が、外部からの攻撃対象になりにくいため、より強い耐性で埋め込まれることになる。   In the above embodiment, information is embedded by using image processing technology (digital watermark technology). However, other than this, for example, invisible ink that reacts only to infrared light or ultraviolet light, etc. It is also possible to embed information using special ink. Further, as a specific form when switching embedding conditions (embedding method, etc.) according to priority, for example, unit information with high priority is embedded with invisible information, and unit information with low priority is visible information. The case where it embeds with is considered. In this case, since embedding with invisible information is less likely to be an attack target from the outside, it is embedded with stronger resistance.

また、埋め込み情報分割部3で分割した複数の単位情報を符号化して埋め込む場合は、その符号化方法又は符号化パラメータを、各々の情報に設定された優先度に応じて切り換えることにより、耐性の強さを変えることが可能である。この場合、符号化方法の切り換えは、電子透かしの埋め込み技術として公知の方法、例えば、画素の値を置換して情報を埋め込む方法(画素置換法)や、画像の周波数領域を利用して情報を埋め込む方法(周波数利用法)、濃度パターンを利用して情報を埋め込む方法(濃度パターン法)などの間で適宜切り換えることが可能である。また、符号化パラメータの切り換えは、例えば、上記実施形態のように情報を埋め込む画像の周波数領域や量子化ステップ数(Qの値)、あるいは画素置換法で情報を埋め込むビットプレーンや濃度パターン法におけるパターンサイズなどを対象に切り換えることが可能である。   Further, when a plurality of unit information divided by the embedded information dividing unit 3 is encoded and embedded, the encoding method or the encoding parameter is switched according to the priority set for each information, thereby improving the durability. It is possible to change the strength. In this case, the encoding method is switched by a publicly known method for embedding a digital watermark, for example, a method of embedding information by replacing pixel values (pixel replacement method), or information using the frequency domain of an image. It is possible to appropriately switch between an embedding method (frequency utilization method), a method of embedding information using a density pattern (density pattern method), and the like. In addition, the switching of the encoding parameter is performed, for example, in the frequency region of the image in which information is embedded and the number of quantization steps (Q value), or in the bit plane in which information is embedded by the pixel replacement method or the density pattern method. It is possible to switch to a pattern size or the like.

本発明の実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 画像データに情報を埋め込む際に適用される処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence applied when embedding information in image data. 情報埋め込み領域の設定例を示す図である。It is a figure which shows the example of a setting of an information embedding area | region. 情報埋め込み領域と埋め込み情報の対応関係を示す図である。It is a figure which shows the correspondence of an information embedding area | region and embedding information. 具体的な情報埋め込み方法を説明する図(その1)である。It is FIG. (The 1) explaining the specific information embedding method. 具体的な情報埋め込み方法を説明する図(その2)である。It is FIG. (2) explaining the specific information embedding method. 画像データに埋め込まれた情報を読み取る際に適用される処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence applied when reading the information embedded in the image data. 具体的な領域特定方法を説明する図である。It is a figure explaining the specific area | region identification method. 具体的な情報読み取り方法を説明する図である。It is a figure explaining the specific information reading method.

符号の説明Explanation of symbols

1…画像データ入力部、2…埋め込み情報入力部、3…埋め込み情報分割部、4…情報埋め込み処理部、5…画像データ蓄積部、6…情報読み取り処理部、7…埋め込み情報統合部、8…埋め込み情報出力部、9…画像データ出力部、41…領域設定部、42…マーク埋め込み部、43…情報埋め込み部、43A…第1の情報埋め込み部、43B…第2の情報埋め込み部、61…領域特定部、62…情報読み取り部、62A…第1の情報読み取り部、62B…第2の情報読み取り部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image data input part, 2 ... Embedded information input part, 3 ... Embedded information division part, 4 ... Information embedding process part, 5 ... Image data storage part, 6 ... Information reading process part, 7 ... Embedded information integration part, 8 ... embedding information output unit, 9 ... image data output unit, 41 ... area setting unit, 42 ... mark embedding unit, 43 ... information embedding unit, 43A ... first information embedding unit, 43B ... second information embedding unit, 61 ... Area specifying part 62 ... Information reading part 62A ... First information reading part 62B ... Second information reading part

Claims (9)

画像データを入力するデータ入力手段と、このデータ入力手段によって入力された前記画像データに埋め込むべき埋め込み情報を入力する情報入力手段と、この情報入力手段によって入力された前記埋め込み情報を前記画像データに埋め込む埋め込み手段とを備える画像処理装置であって、
前記埋め込み手段は、前記画像データに複数の情報埋め込み領域を設定する領域設定手段と、この領域設定手段によって設定された前記複数の情報埋め込み領域の全てに共通の情報を埋め込み且つ前記複数の情報埋め込み領域の一部に前記共通の情報以外の情報を付加して埋め込む情報埋め込み手段とを有する
ことを特徴とする画像処理装置。
Data input means for inputting image data, information input means for inputting embedding information to be embedded in the image data input by the data input means, and the embedding information input by the information input means in the image data An image processing apparatus comprising an embedding means for embedding,
The embedding means includes an area setting means for setting a plurality of information embedding areas in the image data, and embedding common information in all of the plurality of information embedding areas set by the area setting means and the plurality of information embeddings An image processing apparatus comprising: an information embedding unit that adds information other than the common information to be embedded in a part of an area.
前記共通の情報と前記共通の情報以外の情報は、前記共通の情報を上位階層とした階層構造によって互いに関連付けられた情報である
ことを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the common information and information other than the common information are information associated with each other by a hierarchical structure in which the common information is an upper layer.
前記情報入力手段によって入力された前記埋め込み情報を所定の単位で複数の情報に分割する情報分割手段を具備し、
前記情報埋め込み手段は、前記情報分割手段で分割された前記複数の情報をそれぞれ異なる耐性で前記情報埋め込み領域に埋め込む
ことを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
Comprising information dividing means for dividing the embedded information input by the information input means into a plurality of information in a predetermined unit;
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the information embedding unit embeds the plurality of pieces of information divided by the information dividing unit in the information embedding region with different tolerances.
前記情報埋め込み手段は、前記複数の情報を個別に符号化して前記情報埋め込み領域に埋め込む
ことを特徴とする請求項3記載の画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 3, wherein the information embedding unit encodes the plurality of pieces of information individually and embeds the information in the information embedding area.
前記埋め込み手段によって前記画像データに埋め込まれた情報を読み取る読み取り手段を具備する
ことを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 1, further comprising a reading unit that reads information embedded in the image data by the embedding unit.
前記読み取り手段によって読み取られた前記複数の情報を統合することにより、前記情報入力手段によって入力された前記埋め込み情報を再構成する埋め込み情報統合手段を具備する
ことを特徴とする請求項5記載の画像処理装置。
6. The image according to claim 5, further comprising embedded information integration means for reconstructing the embedded information input by the information input means by integrating the plurality of information read by the reading means. Processing equipment.
前記埋め込み手段は、前記領域設定手段によって設定された前記複数の情報埋め込み領域を特定するための領域特定用マークを前記画像データに埋め込むマーク埋め込み手段を有し、
前記読み取り手段は、前記埋め込み手段によって情報の埋め込みが行われた前記画像データから前記領域特定用マークを抽出するとともに、この抽出結果に基づいて前記複数の情報埋め込み領域の位置を特定する領域特定手段を有する
ことを特徴とする請求項5記載の画像処理装置。
The embedding means includes mark embedding means for embedding an area specifying mark for specifying the plurality of information embedding areas set by the area setting means in the image data,
The reading means extracts the area specifying mark from the image data in which information is embedded by the embedding means, and specifies area positions of the plurality of information embedding areas based on the extraction result The image processing apparatus according to claim 5, further comprising:
前記埋め込み情報統合手段は、前記情報読み取り手段によって読み取られた前記複数の情報のうち、前記共通の情報以外の情報の一部に欠損が生じていた場合、前記共通の情報と欠損の無い情報の全部または一部を統合することにより、前記情報入力手段によって入力された前記埋め込み情報に準ずる情報を再構成する
ことを特徴とする請求項6記載の画像処理装置。
The embedded information integration unit, when a part of information other than the common information is missing from the plurality of information read by the information reading unit, The image processing apparatus according to claim 6, wherein information conforming to the embedded information input by the information input unit is reconstructed by integrating all or a part thereof.
画像データを入力する第1のステップと、この第1のステップで入力された前記画像データに埋め込むべき埋め込み情報を入力する第2のステップと、この第2のステップで入力された前記埋め込み情報を前記画像データに埋め込む第3のステップと有する画像処理方法であって、
前記第3のステップは、前記画像データに複数の情報埋め込み領域を設定する領域設定処理と、この領域設定処理によって設定された前記複数の情報埋め込み領域の全てに共通の情報を埋め込み且つ前記複数の情報埋め込み領域の一部に前記共通の情報以外の情報を付加して埋め込む情報埋め込み処理とを含む
ことを特徴とする画像処理方法。
A first step of inputting image data; a second step of inputting embedding information to be embedded in the image data input in the first step; and the embedding information input in the second step. An image processing method having a third step of embedding in the image data,
The third step includes an area setting process for setting a plurality of information embedding areas in the image data, embedding common information in all of the plurality of information embedding areas set by the area setting process, and the plurality of information embedding areas. And an information embedding process for embedding information other than the common information in a part of the information embedding area.
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