JP2006020258A - 情報埋め込み装置、埋め込み情報抽出装置、情報埋め込み方法、埋め込み情報抽出方法、情報埋め込みプログラム、埋め込み情報抽出プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】
天地逆転してまたは左右反転して印刷物を読み取った場合も、当該印刷物に埋め込まれた情報を天地判定をすることなしに抽出できる情報埋め込み装置、埋め込み情報抽出装置、情報埋め込み方法、埋め込み情報抽出方法、情報埋め込みプログラム、埋め込み情報抽出プログラムおよび記録媒体を提供する。
【解決手段】
処理対象画像を取得する処理対象画像取得手段１１と、前記処理対象画像取得手段により取得した処理対象画像を、天地逆転したときに、または左右反転したときに、画像中心に対して点対称となる複数の領域に分割する画像分割手段１２と、前記画像分割手段により分割した各領域に対応する埋め込み情報を取得する埋め込み情報取得手段１３と、前記各領域について前記画像中心に対して点対称となる方向で走査して、前記埋め込み情報を埋め込んだ重畳画像を生成する情報埋め込み手段１４とを備えたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、天地逆に印刷物を読み取った場合でも、当該印刷物に埋め込まれた情報を天地判定をすることなしに抽出できる情報埋め込み装置、埋め込み情報抽出装置、情報埋め込み方法、埋め込み情報抽出方法、情報埋め込みプログラム、埋め込み情報抽出プログラムおよび記録媒体に関する。

印刷物には改ざん検証用情報等の通常の画像や文字情報以外の情報（以下、「秘密情報」と言う）が埋め込まれることがある。一般に、画像や文字の印刷物には基本的に天地があり、上記の情報も、画像や文字に対応する天地が与えられる。

特許文献１（特開２００３−０３４０９３：「複数方向印刷物」）の技術は、天地・左右の方向から印刷内容が容易に確認することができる印刷物にかかり、一枚の用紙の中心から同一内容の上下対象の印刷、正印刷と逆印刷を印刷することにより「天」、「地」の双方から読み取りが可能になり、用紙の「地」方向を自分に向けて正印刷の確認ができ、用紙の「天」方向を相手に向けて逆印刷の確認ができる記号、文字、数字、文章、地図等の印刷内容で用紙される。

特許文献２（特開平０５−１９１５８５：「文字情報読み取り装置」）の技術は、用紙送り方向の正逆を判別して、自動的に回転をかける機能を備えた文書情報読み取り装置にかかり、文書を上下または左右の領域に分割した際の各領域の文書情報数を比較することで文書の向きを判定し、天地逆である場合には文書の向きを回転する。

特許文献３（特開平０９−２２３２２５：「読取り画像の向きを検出できる画像処理装置」）の技術は、特定パターンを使用して画像の天地左右の判定を行う。
特開２００３−０３４０９３ 特開平０５−１９１５８５ 特開平０９−２２３２２５

しかし、特許文献１では天地逆転、左右反転しても秘密情報を読み取り可能にするために、印刷物に同一内容を複数回埋め込む必要があり、その分、埋め込める情報量が少なくなってしまう。また、特許文献２や３では秘密情報を抽出する目的で印刷物を読み取る場合、上下逆転、左右反転の判定処理に時間を要するために、秘密情報の抽出に、時間がかかり、処理量も多くなるという問題がある。

本発明の目的は、天地の正逆または左右の反転の判定処理を行うことなく埋め込まれている情報を抽出できる印刷物の作成が可能な情報埋め込み装置、情報埋め込み方法、情報埋め込みプログラムおよび記録媒体を提供することにある。

本発明の他の目的は、印刷物の天地の正逆または左右の反転の判定処理を行うことなく埋め込まれている情報を抽出することができる埋め込み情報抽出装置、埋め込み情報抽出方法、埋め込み情報抽出プログラムおよび記録媒体を提供することにある。

本発明の情報埋め込み装置は、処理対象画像を取得する処理対象画像取得手段と、前記処理対象画像取得手段により取得した処理対象画像を、天地逆転したときに、または左右反転したときに、画像中心に対して点対称となる複数の領域に分割する画像分割手段と、前記画像分割手段により分割した各領域に対応する埋め込み情報を取得する埋め込み情報取得手段と、前記各領域について前記画像中心に対して点対称となる方向で走査して、前記埋め込み情報を埋め込んだ重畳画像を生成する情報埋め込み手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の情報埋め込み装置では、前記各領域に対して埋め込み情報を表現するための複数の画像パターンを指定する画像パターン指定手段をさらに備えることができる。

本発明の情報埋め込み装置によれば、たとえ画像が天地逆転した場合でも、またはまたは左右反転した場合でも、パターンの見た目は変化せず、更に情報を抽出する際の走査方向が変わらないような画像を作成することができる。

本発明の情報埋め込み装置では、前記埋め込み情報を、天地逆転したときに、同じパターンになるような複数の画像パターンで表現することができる。これにより、たとえ印刷物を天地逆転して読み取った場合でも、天地逆転パターンまたは左右反転パターン、の見た目は変化せず、更に情報を抽出する際の走査方向が変わらないような印刷物を作成することができる。

本発明の情報埋め込み装置では、さらに、前記重畳画像を印刷出力する印刷手段を備えることができる。また、前記埋め込み情報を、改ざん検出情報とすることができる。

本発明の埋め込み情報抽出装置は、情報抽出対象画像を取得する情報抽出対象画像取得手段と、前記情報抽出対象画像取得手段により取得した前記情報抽出対象画像を、天地逆転したときに、または左右反転したときに、画像中心に対して点対称となる複数の領域に分割する画像分割手段と、前記処理対象画像の中心に関して点対称となるように前記各領域を走査して埋め込み情報を抽出する埋め込み情報抽出手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の埋め込み情報抽出装置では、前記各領域に対して埋め込み情報を表現するための複数の画像パターンを指定する画像パターン指定手段をさらに備えたことができる。

本発明の埋め込み情報抽出装置によれば、たとえ画像が天地逆転して、または左右反転してスキャナ等により読み込まれる場合でも、パターンの見た目は変化せず、更に情報を抽出する際の走査方向が変わらないため、天地判定することなく埋め込んだ情報を抽出することができる。

本発明の埋め込み情報抽出装置では、前記情報抽出対象画像取得手段が、印刷物としての前記情報抽出対象画像を取得するように構成できる。

本発明の埋め込み情報抽出装置によれば、前記情報抽出対象画像取得手段が、たとえ印刷物を天地逆転して読み取った場合でもまたは左右反転して読み取った場合でもパターンの見た目は変化せず、また情報を抽出する際の走査方向も変わらないため、天地判定することなく埋め込んだ情報を抽出することができる。

本発明の埋め込み情報抽出装置では、さらに、前記埋め込み情報抽出手段により抽出した情報またはその情報の処理結果を出力する情報出力手段を備えることができる。また、本発明の埋め込み情報抽出装置では、前記埋め込み情報を、改ざん検出情報とすることができる。

本発明の情報埋め込み方法は、処理対象画像を取得する処理対象画像取得ステップと、前記処理対象画像取得ステップにおいて取得した処理対象画像を、天地逆転したときに、または左右反転したときに、画像中心に対して点対称となる複数の領域に分割する画像分割ステップと、前記画像分割ステップにおいて分割した各領域に対応する埋め込み情報を取得する埋め込み情報取得ステップと、前記各領域について前記画像中心に対して点対称となる方向で走査して、前記埋め込み情報を埋め込んだ重畳画像を生成する情報埋め込みステップとを備えたことを特徴とする。

本発明の情報埋め込み方法では、前記各領域に対して埋め込み情報を表現するための複数の画像パターンを指定する画像パターン指定ステップをさらに備えることができる。

本発明の情報埋め込み方法では、前記埋め込み情報を、天地逆転したときに、同じパターンになるような複数の画像パターンで表現することができる。

本発明の情報埋め込み方法では、さらに、前記重畳画像を印刷出力する印刷ステップを備えることができる。また、本発明の情報埋め込み方法は、前記埋め込み情報を、改ざん検出情報とすることができる。

本発明の情報埋め込みプログラムは、上記各ステップを実行することを特徴とするもので、本発明の記録媒体には、情報埋め込みプログラムが格納される。

本発明の埋め込み情報抽出方法は、情報抽出対象画像を取得する情報抽出対象画像取得ステップと、前記情報抽出対象画像取得ステップにおいて取得した前記情報抽出対象画像を、天地逆転したときに、または左右反転したときに、画像中心に対して点対称となる複数の領域に分割する画像分割ステップと、前記処理対象画像の中心に関して点対称となるように前記各領域を走査して埋め込み情報を抽出する埋め込み情報抽出ステップとを備えたことを特徴とする。

本発明の情報埋め込みプログラムでは、前記各領域に対して埋め込み情報を表現するための複数の画像パターンを指定する画像パターン指定ステップをさらに備えたことを特徴とする。

本発明の埋め込み情報抽出方法では、前記情報抽出対象画像取得ステップにおいて、印刷物としての前記情報抽出対象画像を取得することができる。

本発明の埋め込み情報抽出方法では、さらに、情報出力ステップを備えることができる。また、本発明の埋め込み情報抽出方法では、前記埋め込み情報を、改ざん検出情報とすることができる。

本発明の埋め込み情報抽出プログラムは、上記各ステップを実行することを特徴とするもので、本発明の記録媒体には、上記埋め込み情報抽出プログラムが格納される。

本発明によれば、画像もしくは印刷物が天地逆になった場合でも天地判定する必要はないし、または左右反転した場合でも左右判定する必要はない。すなわち、９０°、１８０°、２７０°回転した場合でも、回転判定する必要はない。

具体的には、印刷物をその中心を通る分割線で複数の領域に分割し、天地逆転しても、または左右反転しても走査方向が変わらないように情報を埋め込む。

更に、埋め込む情報の表現として、天地逆転してもまたは左右反転しても同じパターンになるような画像パターンを用いる。このようにすれば、画像を読み取る段階で天地逆になったとしても同じ走査方法で情報を抽出することが可能である。

特に、印刷物やデジタル画像が天地逆転した場合でも、または左右反転した場合でも、埋め込み情報を抽出可能にするための情報埋め込み技術および情報抽出技術に関する。

以下、図面により、情報埋め込み装置、情報埋め込み方法、情報埋め込みプログラムおよび記録媒体の実施形態を説明する。以下の実施形態では、印刷物に秘密情報として改ざん検証情報が埋め込まれる場合を例に説明する。

図１は、印刷物を天地逆転して読み取った場合でも検証可能な印刷物を作成できる情報埋め込み装置（改ざん検証用情報埋め込み装置）の機能ブロック図である。図１において、情報埋め込み装置１Ａは、処理対象画像取得手段１１と、画像分割手段１２と、改ざん検証用情報取得手段１３と、改ざん検証用情報情報埋め込み手段１４と、印刷手段１５とを含んで構成されている。

図２は、図１の情報埋め込み装置１Ａに対応する情報埋め込み装置を示す実構成図である。図２の情報埋め込み装置２Ａは、ＣＰＵ２１とメモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ等からなる）２２と画像読み取り装置（イメージスキャナ等）２３と画像印刷装置（プリンタ）２４とを備えており、本発明の情報埋め込み方法（改ざん検証用情報埋め込み方法）を実施することができる。

図２においてメモリ２２には、処理対象画像取得プログラムと、画像分割プログラムと、改ざん検証用情報取得プログラムと、改ざん検証用情報情報埋め込みプログラムと、印刷プログラムとが格納されており、各プログラムが、本発明の情報埋め込み方法の各ステップを実行することができる。

図３（Ａ）は、処理対象となる印刷物（処理対象画像ＯＧ）を示し、図３（Ｂ）はドットパターンを用いて改ざん検証用の情報を埋め込んだ後の画像（処理後画像ＰＧ）を示し、図３（Ｃ）は図３（Ｂ）の部分拡大図を示している。

まず、処理対象画像取得手段１１が、図３（Ａ）の処理対象画像ＯＧを取得する。画像分割手段１２は、処理対象画像ＯＧを、その中心を通る分割線で複数（本実施形態では２つ）の領域に分割する。図４に、処理対象画像ＯＧを、その中心Ｃを通る分割線（水平線）３３により、上段領域３１と下段領域３２に分割した例を示す。

改ざん検証用情報取得手段１３は、上段領域３１および下段領域３２に対応した改ざん検証用の情報を、以下の手順により作成する。

図５（Ａ），（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｃ−１），（Ｃ−２），（Ｄ−１），（Ｄ−２），（Ｅ−１），（Ｅ−２）に、上段領域３１および下段領域３２に対応した改ざん検証用情報を取得する手順の一例を示す。

まず、図５（Ａ）に示した上段領域３１を更に複数の矩形に分割し、図５（Ｂ−１）に示すように各矩形内に文字のストロークが含まれる場合には符号「１」を、含まれない場合は符号「０」を割り当て、符号マトリックス４１１を作成する。そして、図５（Ｂ−１）に示すように符号マトリックス４１１内を左上から右下に向かってラスタ走査して、図５（Ｃ−１）に示すように「０」と「１」からなる符号列４２１を得、この符号列４２１を入力として、図５（Ｄ−１）に示すようにハッシュ関数４３による演算を行い、図５（Ｅ−１）に示すように上段埋め込み情報４４１として取得する。

同様に、図５（Ａ）に示した下段領域３２を複数の矩形に分割し、図５（Ｂ−２）に示すように各矩形内に文字のストロークが含まれる場合には符号「１」を、含まれない場合は符号「０」を割り当て、符号マトリックス４１２を作成する。そして、図５（Ｂ−２）に示すように符号マトリックス４１２内を右下から左上に向かってラスタ走査して、図５（Ｃ−２）に示すように「０」と「１」からなる符号列４２２を得、この符号列４２２を入力として、図５（Ｄ−２）に示すようにハッシュ関数４３による演算を行い、図５（Ｅ−２）に示す下段埋め込み情報４４２を取得する。

以上のように、上段領域と下段領域とを中心点Ｃに点対称となるようにラスタ走査することで、情報を読み取る段階で天地逆転しても同じ走査で符号化することが可能になる。

情報埋め込み手段１４では、情報取得手段１３で取得した上段埋め込み情報４４１と下段埋め込み情報４４２を上段領域３１および下段領域３２に埋め込む。

本実施形態では、図６（Ａ），（Ｂ）に示すような天地逆転しても変わらないような２種類のドットパターンを用いて上段領域３１および下段領域３２に情報を埋め込む。実際には、改ざん検証用情報情報埋め込み手段１４により、上段領域３１および下段領域３２の各矩形一つひとつに埋め込み情報を埋め込む。

図７には、上段埋め込み情報４４１を上段領域３１に、下段埋め込み情報４４２を下段領域３２に埋め込む場合の走査方向を示す。図７のように走査して埋め込み情報を埋め込めむことで、たとえ処理対象画像ＯＧを天地逆転して読み取ったとしても同じ走査で、後述すような埋め込み情報の抽出が可能になる。

図８に埋め込み情報を２種類のドットパターンで埋め込んだ結果の重畳画像（処理後画像ＰＧ）を示す。

図１（Ａ）における印刷手段１５では、情報埋め込み手段１４で生成した重畳画像（処理後画像ＰＧ）を印刷する。

以上より、天地逆転して読み取られても天地判定することなく改ざん検証用の情報を抽出可能な印刷物を作成することができる。

図９は、印刷物を天地逆転、左右反転して読み取った場合でも検証可能な印刷物を作成できる情報埋め込み装置（改ざん検証用情報埋め込み装置）の機能ブロック図である。図９において、情報埋め込み装置１Ｂは、基本的には図１の情報埋め込み装置１Ａと同じである。ただし、本実施形態では、情報埋め込み装置１Ｂは、処理対象画像取得手段１１と、画像分割手段１２と、改ざん検証用情報取得手段１３と、改ざん検証用情報情報埋め込み手段１４と、印刷手段１５と、画像パターン指定手段１６とを含んで構成されている。

図１０は、図９の情報埋め込み装置１Ｂに対応する情報埋め込み装置を示す実構成図である。図１０の情報埋め込み装置２Ｂは、図２の情報埋め込み装置２Ａと同様、ＣＰＵ２１とメモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ等からなる）２２と画像読み取り装置（イメージスキャナ等）２３と画像印刷装置（プリンタ）２４とを備えており、本発明の情報埋め込み方法（改ざん検証用情報埋め込み方法）を実施することができる。ただし、図１０においてメモリ２２には、処理対象画像取得プログラムと、画像分割プログラムと、改ざん検証用情報取得プログラムと、改ざん検証用情報情報埋め込みプログラムと、印刷プログラムとに加えて、画像パターン指定プログラムが格納されており、各プログラムが、本発明の情報埋め込み方法の各ステップを実行することができる。

処理対象となる印刷物（処理対象画像ＯＧ）は図３（Ａ）に示したものと同じであり、ドットパターンを用いて改ざん検証用の情報を埋め込んだ後の画像（処理後画像ＰＧ）は図３（Ｂ）に示したものと同じである。

まず、処理対象画像取得手段１１が、図３（Ａ）の処理対象画像ＯＧを取得する。画像分割手段１２は、処理対象画像ＯＧを、その中心を通る分割線で複数（本実施形態では４つ）の領域に分割する。図１１に、処理対象画像ＯＧを、その中心Ｃを通る分割線（水平線および垂直線）３３Ａ，３３Ｂにより、右上領域３１Ａと、左上領域３１Ｂと、左下領域３１Ｃと、右下領域３１Ｄとに分割した例を示す。

改ざん検証用情報取得手段１３は、右上領域３１Ａと、左上領域３１Ｂと、左下領域３１Ｃと、右下領域３１Ｄに対応した改ざん検証用の情報を、以下の手順により作成する。

図１２（Ａ）、（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｂ−３），（Ｂ−４）、（Ｃ−１），（Ｃ−２），（Ｃ−３），（Ｃ−４）、（Ｄ−１），（Ｄ−２），（Ｄ−３），（Ｄ−４）、（Ｅ−１），（Ｅ−２），（Ｅ−３），（Ｅ−４）に、右上領域３１Ａと、左上領域３１Ｂと、左下領域３１Ｃと、右下領域３１Ｄに対応した改ざん検証用情報を取得する手順の一例を示す。

まず、図１２（Ａ）に示した右上領域３１Ａを更に複数の矩形に分割し、図１２（Ｂ−１）に示すように各矩形内に文字のストロークが含まれる場合には符号「１」を、含まれない場合は符号「０」を割り当て、符号マトリックス４１Ａを作成する。そして、図１２（Ｂ−１）に示すように符号マトリックス４１Ａ内を右上から左下に向かってラスタ走査して、図１２（Ｃ−１）に示すように「０」と「１」からなる符号列４２Ａを得、この符号列４２Ａを入力として、図１２（Ｄ−１）に示すようにハッシュ関数４３による演算を行い、図１２（Ｅ−１）に示すように右上領域埋め込み情報４４Ａとして取得する。

同様に、図１２（Ａ）に示した左上領域３１Ｂを複数の矩形に分割し、図１２（Ｂ−２）に示すように各矩形内に文字のストロークが含まれる場合には符号「１」を、含まれない場合は符号「０」を割り当て、符号マトリックス４１Ｂを作成する。そして、図１２（Ｂ−２）に示すように符号マトリックス４１Ｂ内を左上から右下に向かってラスタ走査して、図１２（Ｃ−２）に示すように「０」と「１」からなる符号列４２Ｂを得、この符号列４２Ｂを入力として、図１２（Ｄ−２）に示すようにハッシュ関数４３による演算を行い、図１２（Ｅ−２）に示す左上領域埋め込み情報４４Ｂを取得する。

図１２（Ａ）に示した左下領域３１Ｃおよび右下領域３１Ｄについても、同様に複数の矩形に分割し、図１２（Ｂ−３），（Ｂ−４）に示すように各矩形領域内に「１」，「０」を割り当て、符号マトリクス４１Ｃ，４１Ｄを作成する。そして、符号マトリックス４１Ｃ内を左下から右上に向かってラスタ走査し、符号マトリックス４１Ｄ内を右下から左上に向かってラスタ走査し、図１２（Ｃ−３），（Ｃ−４）に示すように「０」と「１」からなる符号列４２Ｃ，４２Ｄを得、この符号列４２Ｃ，４２Ｄを入力として、図１２（Ｄ−３），（Ｄ−４）に示すようにハッシュ関数４３による演算を行い、図１２（Ｅ−３），（Ｅ−４）に示す左下領域埋め込み情報４４Ｃ，右下領域埋め込み情報４４Ｄを取得する。

このようにして、右上領域３１Ａと、左上領域３１Ｂと、左下領域３１Ｃと、右下領域３１Ｄとを中心点Ｃに点対称となるようにラスタ走査することで、情報を読み取る段階で天地逆転しても、または左右反転しても、同じ走査で符号化することが可能になる。

画像パターン指定手段１６は、情報取得手段１３で作成した情報を右上領域３１Ａと、左上領域３１Ｂと、左下領域３１Ｃと、右下領域３１Ｄとに埋め込む際のビット「０」とビット「１」を表す画像パターンをそれぞれ決定する。

図１３（Ａ−１），（Ａ−２）に、右上領域３１Ａと、左下領域３１Ｃに埋め込みビット「０」のパターンおよびビット「１」のパターンを示し、図１３（Ａ−１），（Ａ−２）に、左上領域３１Ｂと、左下領域３１Ｃに埋め込むビット「０」のパターンおよびビット「１」のパターンを示す。なお、本実施形態では、画像パターン指定手段１６により使用するビットパターンを指定できるようにしているが、これを設けずに予め使用されるビットパターンが設定されるようにしてもよい。また図１，図２の情報埋め込み装置１Ａに画像パターン指定手段１６を設けるようにしてもよい。

情報埋め込み手段１４では、情報取得手段１３で取得した右上領域埋め込み情報４４Ａと、左上領域埋め込み情報４４Ｂと、左下領域埋め込み情報４４Ｃと、右下領域埋め込み情報４４Ｄとを、右上領域３１Ａと、左上領域３１Ｂと、左下領域３１Ｃと、右下領域３１Ｄに埋め込む。改ざん検証用情報情報埋め込み手段１４は、右上領域３１Ａと、左上領域３１Ｂと、左下領域３１Ｃと、右下領域３１Ｄの各矩形一つひとつに埋め込み情報を埋め込む。

図１４に、埋め込み情報４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ，４４Ｄを各領域３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄに埋め込む場合の走査方向を示す。図１３のように走査して埋め込み情報を埋め込めむことで、たとえ処理対象画像ＯＧを天地逆転して読み取ったとしてもまたは左右反転して読み取ったとしても、同じ走査で、後述すような埋め込み情報の抽出が可能になる。

図９における印刷手段１５では、情報埋め込み手段１４で生成した重畳画像（処理後画像ＰＧ）を印刷する。

以上より、天地逆転して読み取られても天地判定することなく、または左右反転して読み取られても回転判定することなく、改ざん検証用の情報を抽出可能な印刷物を作成することができる。

図１５〜図１７により、印刷物を天地逆転して読み取った場合でも検証可能な埋め込み情報抽出装置、埋め込み情報抽出方法、埋め込み情報抽出プログラムおよび記録媒体の実施形態を説明する。以下の実施形態では、印刷物に埋め込まれた秘密情報が改ざん検証情報である場合を例に説明する。

図１５は、埋め込み情報抽出装置（改ざん検証用情報抽出装置）の機能ブロック図である。図１５において、埋め込み情報抽出装置６Ａは、情報抽出対象画像取得手段６１と、画像分割手段６２と、埋め込み情報抽出手段６３と、情報出力手段６４とを含んで構成されている。

図１６は、図１５の情報埋め込み装置６Ａに対応する情報埋め込み装置を示す実構成図である。図１６の情報埋め込み装置７Ａは、ＣＰＵ７１とメモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ等からなる）７２と画像読み取り装置（イメージスキャナ等）７３と画像出力装置（プリンタ，ディスプレイ）７４とを備えており、本発明の情報埋め込み方法（改ざん検証用情報埋め込み方法）を実施することができる。

図１６においてメモリ７２には、情報抽出対象画像取得プログラムと、画像分割プログラムと、参照情報取得プログラムと、埋め込み情報抽出プログラムと、情報出力プログラムとが格納されており、各プログラムが、本発明の情報抽出方法の各ステップを実行することができる。

画像読み取り手段６１は、検証対象の印刷物を画像として読み取り、処理対象画像（図３ではＯＧ′で示す）を取得する。

画像領域分割手段６２は、図５（Ａ）に示したと同様の方法で、処理対象画像ＯＧ′をその中心Ｃを通る分割線３３で２つの領域（図４では、上段領域３１と下段領域３２で示す）に分割する。

情報抽出手段６３では、前記各領域から改ざん検証用の情報を、上段領域３１は左上から右下に向かって、また下段領域３２′は右下から左上に向かってそれぞれラスタ走査し、埋め込まれている符号「０」と符号「１」の情報を抽出する。

このように走査することで、仮に画像読み取り手段６１による処理段階で、処理対象画像ＯＧ′が天地逆転しても、すなわち上段領域３１が処理後画像ＰＧにおける下段領域３２であり、上段領域３２′が処理後画像ＰＧにおける下段領域３１であったとしても、走査方向は変わらないため、埋め込まれている情報を確実に抽出することができる（修正）。

以上より、印刷物を天地逆転して読み取ったとしても天地判定することなく、埋め込まれている情報を確実に抽出することが可能になる。

なお、印刷物の改ざんを検証に際しては、印刷物を作成したときと同様に各領域で検証情報（ハッシュ値）を算出し、このハッシュ値をオリジナルのハッシュ値とを比較すればよく、もし一致していれば改ざんがないと判断し、一致しなければ改ざんがあると判断することができ、情報出力手段６４は、検証結果をディスプレイ等に表示出力する。

なお、上記の実施形態では、処理対象画像ＯＧ，ＯＧ′の分割線を水平線とした場合の例を述べたが、図１７に示すように画像の中心Ｃを通る分割線（垂直線）３７で２つの右領域３５と左領域３６に分割し、各領域で図中に示すような方向に走査することも可能である。

図１８〜図２１により、印刷物を天地逆転または左右反転して読み取った場合でも検証可能な埋め込み情報抽出装置、埋め込み情報抽出方法、埋め込み情報抽出プログラムおよび記録媒体の実施形態を説明する。以下の実施形態では、印刷物に埋め込まれた秘密情報が改ざん検証情報である場合を例に説明する。

図１８は、埋め込み情報抽出装置（改ざん検証用情報抽出装置）の機能ブロック図である。図１８において、埋め込み情報抽出装置６Ｂは、情報抽出対象画像取得手段６１と、画像分割手段６２と、埋め込み情報抽出手段６３と、情報出力手段６４と、画像パターン指定手段６５とを含んで構成されている。

図１９は、図１８の情報埋め込み装置６Ｂに対応する情報埋め込み装置を示す実構成図である。図１９の情報埋め込み装置７Ｂは、図１６の情報埋め込み装置７Ａと同様、ＣＰＵ７１とメモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ等からなる）７２と画像読み取り装置（イメージスキャナ等）７３と画像出力装置（プリンタ，ディスプレイ）７４とを備えており、本発明の情報埋め込み方法（改ざん検証用情報埋め込み方法）を実施することができる。

図１９においてメモリ７２には、情報抽出対象画像取得プログラムと、画像分割プログラムと、参照情報取得プログラムと、埋め込み情報抽出プログラムと、情報出力プログラムと、画像パターン指定プログラムが格納されており、各プログラムが、本発明の情報抽出方法の各ステップを実行することができる。

画像読み取り手段６１は、検証対象の印刷物を画像として読み取り、処理対象画像（たとえば図３ではＯＧ′で示す）を取得する。

画像領域分割手段６２は、図１２（Ａ）に示したと同様の方法で、処理対象画像ＯＧ′をその中心Ｃを通る水平分割線３７Ａ，垂直分割線３７Ｂで４つの領域（図１１では、右上領域３５Ａと、左上領域３５Ｂと、左下領域３４Ｃと、右下領域３５Ｄで示す）に分割する。

情報抽出手段６３では、前記各領域から改ざん検証用の情報を、右上領域３５Ａは右上から左下に向かって、左上領域３５Ｂは左上から右下に向かって、左下領域３５Ｃは左下から右上に向かって、また右下領域３５Ｄは右下から左上に向かってそれぞれラスタ走査し、埋め込まれている符号「０」と符号「１」の情報を抽出する。図２１では抽出情報を４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ，４５Ｄで示す。

このように走査することで、仮に画像読み取り手段６１による処理段階で、処理対象画像ＯＧ′が天地逆転してもまたは左右反転しても、図２１に示すように、右上、左上、左下、右下の各領域での走査方向は変わらないため、埋め込まれている情報を確実に抽出することができる。

以上より、たとえば印刷物を天地逆転して読み取ったとしても天地判定することなく、または図２０に示すように左右反転して読み取ったとしても回転判定することなく、埋め込まれている情報を確実に抽出することが可能になる。

なお、印刷物の改ざんを検証に際しては、印刷物を作成したときと同様に各領域で検証情報（ハッシュ値）を算出し、このハッシュ値をオリジナルのハッシュ値とを比較すればよく、もし一致していれば改ざんがないと判断し、一致しなければ改ざんがあると判断することができ、情報出力手段６４は、検証結果をディスプレイ等に表示出力する。

情報埋め込み装置の機能ブロック図の一例を示す図である。 図１の情報埋め込み装置に対応する情報埋め込み装置を示す実構成図である。 （Ａ）は処理対象となる印刷物を示す図、（Ｂ）はドットパターンを用いて改ざん検証用の情報を埋め込んだ後の画像を示す図、（Ｃ）は（Ｂ）の部分拡大図を示す図である。 処理対象画像を、中心を通る水平線により、上段領域と下段領域に分割した例を示す図である。 （Ａ），（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｃ−１），（Ｃ−２），（Ｄ−１），（Ｄ−２），（Ｅ−１），（Ｅ−２）は、上段領域および下段領域に対応した改ざん検証用情報を取得する手順を示す図である。 （Ａ），（Ｂ）は天地逆転しても変わらないような２種類のドットパターンを示す図である。 上段埋め込み情報を上段領域に、下段埋め込み情報を下段領域に埋め込む場合の走査方向を示す図である。 埋め込み情報を２種類のドットパターンで埋め込んだ結果の重畳画像（処理後画像）を示す図である。 情報埋め込み装置の機能ブロック図の一例を示す図である。 図９の情報埋め込み装置に対応する情報埋め込み装置を示す実構成図である。 処理対象画像を、中心を通る水平線および垂直線により、４つの領域に分割した例を示す図である。 （Ａ）、（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｂ−３），（Ｂ−４）、（Ｃ−１），（Ｃ−２），（Ｃ−３），（Ｃ−４）、（Ｄ−１），（Ｄ−２），（Ｄ−３），（Ｄ−４）、（Ｅ−１），（Ｅ−２），（Ｅ−３），（Ｅ−４）は、図１１の４つの領域に対応した改ざん検証用情報を取得する手順を示す図である。 （Ａ−１），（Ａ−２）、（Ｂ−１），（Ｂ−２）、は天地逆転してもまたは左右反転しても変わらないような２種類のドットパターンを示す図である。 埋め込み情報を４つの領域に埋め込む場合の走査方向を示す図である。 埋め込み情報抽出装置の機能ブロック図である。 図１５の情報埋め込み装置６に対応する情報埋め込み装置を示す実構成図である。 処理対象画像の分割線を垂直線とした場合の画面の分割例を示す図である。 埋め込み情報抽出装置の機能ブロック図である。 図１８の情報埋め込み装置に対応する情報埋め込み装置を示す実構成図である。 原稿を横方向に読み込んだ場合の様子を示す図である。 埋め込み情報抽出に際して４つの領域の埋め込み情報を抽出する場合の走査方向を示す図である。

符号の説明

１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ 情報埋め込み装置
６Ａ，６Ｂ，７Ａ，７Ｂ 埋め込み情報抽出装置
１１ 処理対象画像取得手段
１２ 画像分割手段
１３ 改ざん検証用情報取得手段
１４ 改ざん検証用情報情報埋め込み手段
１５ 印刷手段
１６ 画像パターン指定手段
２１，７１ ＣＰＵ
２２，７２ メモリ
２３，７３ 画像読み取り装置
２４ 画像印刷装置
３１ 上段領域
３１Ａ 右上領域
３１Ｂ 左上領域
３１Ｃ 左下領域
３１Ｄ 右下領域
３２ 下段領域
３３，３７，３３Ａ，３３Ｂ 分割線
３３Ａ 水平分割線
３３Ｂ 垂直分割線
３５ 右領域
３６ 左領域
４３ ハッシュ関数
４４Ａ 右上領域埋め込み情報
４４Ｂ 左上領域埋め込み情報
４４Ｃ 左下領域埋め込み情報
４４Ｄ 右下領域埋め込み情報
４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ，４５Ｄ 抽出情報
６１ 情報抽出対象画像取得手段
６２ 画像分割手段
６３ 埋め込み情報抽出手段
６４ 情報抽出手段
７４ 画像出力装置
４１１，４１２ 符号マトリックス
４２１，４２２ 符号列
４４１ 上段埋め込み情報
４４２ 下段埋め込み情報
ＯＧ，ＯＧ′ 処理対象画像
Ｃ 画像の中心

Claims (24)

1. 処理対象画像を取得する処理対象画像取得手段と、
   前記処理対象画像取得手段により取得した処理対象画像を、天地逆転したときに、または左右反転したときに、画像中心に対して点対称となる複数の領域に分割する画像分割手段と、
   前記画像分割手段により分割した各領域に対応する埋め込み情報を取得する埋め込み情報取得手段と、
   前記各領域について前記画像中心に対して点対称となる方向で走査して、前記埋め込み情報を埋め込んだ重畳画像を生成する情報埋め込み手段と、
   を備えたことを特徴とする情報埋め込み装置。
2. 前記各領域に対して埋め込み情報を表現するための複数の画像パターンを指定する画像パターン指定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の情報埋め込み装置。
3. 前記埋め込み情報は、天地逆転したときに、または左右反転したときに、同じパターンになるような複数の画像パターンで表現されることを特徴とする請求項１または２に記載の情報埋め込み装置。
4. さらに、前記重畳画像を印刷出力する印刷手段を備えたことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の情報埋め込み装置。
5. 前記埋め込み情報が、改ざん検出情報であることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の情報埋め込み装置。
6. 情報抽出対象画像を取得する情報抽出対象画像取得手段と、
   前記情報抽出対象画像取得手段により取得した前記情報抽出対象画像を、天地逆転したときに、または左右反転したときに、画像中心に対して点対称となる複数の領域に分割する画像分割手段と、
   前記処理対象画像の中心に関して点対称となるように前記各領域を走査して埋め込み情報を抽出する埋め込み情報抽出手段と、
   を備えたことを特徴とする埋め込み情報抽出装置。
7. 前記各領域に対して埋め込み情報を表現するための複数の画像パターンを指定する画像パターン指定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載の埋め込み情報抽出装置。
8. 前記情報抽出対象画像取得手段は、印刷物としての前記情報抽出対象画像を取得することを特徴とする請求項６または７に記載の埋め込み情報抽出装置。
9. さらに、前記埋め込み情報抽出手段により抽出した情報またはその情報の処理結果を出力する情報出力手段を備えたことを特徴とする請求項６から８の何れかに記載の埋め込み情報抽出装置。
10. 前記埋め込み情報が、改ざん検出情報であることを特徴とする請求項６から９の何れかに記載の埋め込み情報抽出装置。
11. 処理対象画像を取得する処理対象画像取得ステップと、
    前記処理対象画像取得ステップにおいて取得した処理対象画像を、天地逆転したときに、または左右反転したときに、画像中心に対して点対称となる複数の領域に分割する画像分割ステップと、
    前記画像分割ステップにおいて分割した各領域に対応する埋め込み情報を取得する埋め込み情報取得ステップと、
    前記各領域について前記画像中心に対して点対称となる方向で走査して、前記埋め込み情報を埋め込んだ重畳画像を生成する情報埋め込みステップと、
    を備えたことを特徴とする情報埋め込み方法。
12. 前記各領域に対して埋め込み情報を表現するための複数の画像パターンを指定する画像パターン指定ステップをさらに備えたことを特徴とする請求項１１に記載の情報埋め込み方法。
13. 前記埋め込み情報は、天地逆転したときに、同じパターンになるような複数の画像パターンで表現されることを特徴とする請求項１１または１２に記載の情報埋め込み方法。
14. さらに、前記重畳画像を印刷出力する印刷ステップを備えたことを特徴とする請求項１１から１３の何れかに記載の情報埋め込み方法。
15. 前記埋め込み情報が、改ざん検出情報であることを特徴とする請求項１１から１４の何れかに記載の情報埋め込み方法。
16. 情報抽出対象画像を取得する情報抽出対象画像取得ステップと、
    前記情報抽出対象画像取得ステップにおいて取得した前記情報抽出対象画像を、天地逆転したときに、または左右反転したときに、画像中心に対して点対称となる複数の領域に分割する画像分割ステップと、
    前記処理対象画像の中心に関して点対称となるように前記各領域を走査して埋め込み情報を抽出する埋め込み情報抽出ステップと、
    を備えたことを特徴とする埋め込み情報抽出方法。
17. 前記各領域に対して埋め込み情報を表現するための複数の画像パターンを指定する画像パターン指定ステップをさらに備えたことを特徴とする請求項１６に記載の情報抽出方法。
18. 前記情報抽出対象画像取得ステップでは、印刷物としての前記情報抽出対象画像を取得することを特徴とする請求項１６または１７に記載の埋め込み情報抽出方法。
19. さらに、情報出力ステップを備えたことを特徴とする請求項１６から１８の何れかに記載の埋め込み情報抽出方法。
20. 前記埋め込み情報が、改ざん検出情報であることを特徴とする請求項１６から１９の何れかに記載の情報埋め込み方法。
21. 請求項１１から１５に記載の各ステップを実行することを特徴とする情報埋め込みプログラム。
22. 請求項１６から２０に記載の各ステップを実行することを特徴とする埋め込み情報抽出プログラム。
23. 請求項２１に記載の情報埋め込みプログラムを格納したコンピュータに読み取り可能な記録媒体。
24. 請求項２２に記載の埋め込み情報抽出プログラムを格納したコンピュータに読み取り可能な記録媒体。