JP2007318257A - 情報埋め込み装置、情報復元装置、情報埋め込み方法、情報復元方法、制御プログラムおよびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、印刷物 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷物に付加された情報の不正な取り出しを確実に防止することができる情報埋め込み装置、情報復元装置およびそれらの制御方法、制御プログラムおよびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、印刷物を提供する。
【解決手段】印刷物が有する物理的特徴を取り出す特徴取得部１３と、特徴取得部１３により取り出された上記印刷物が有する物理的特徴に基づいて、該印刷物に関連付けた鍵を生成する鍵生成部１４と、鍵生成部１４により生成された鍵を用いて、上記印刷物に埋め込む情報を暗号化する暗号化部１５と、暗号化部１５により暗号化された情報を上記印刷物に埋め込む情報埋め込み部１６とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、印刷物に透かし情報を埋め込む情報埋め込み装置において、印刷物に有する物理的特徴を元に生成した鍵によって暗号化された情報を埋め込む情報埋め込み装置、情報埋め込み方法、画像処理プログラム、画像処理プログラムを記録した機械読取可能な記録媒体、印刷物に関するものである。

近年、印刷物に対して付加情報を与えることによって印刷物を介してコンテンツ情報を取得する手法が提案されている。具体的には例えば、特許文献１に開示されているように、文書、写真等の可読画像を記録した印刷物に、音声データ等の付加情報を印刷記録するものである。これにより、専用の読取装置で音声画像を読み取ることによって、可読画像を見ながら音声を聞くことができる。

また、特許文献２には、音声データに限らず、画像及び映像データやテキストデータ等を含めた所謂マルチメディア情報全般を光学的に読み取り可能な形態で、印刷物に付加する方法が記載されている。具体的には、光学的に読み取り可能なドットコードを、紙・シール等の記録媒体に印刷記録することにより、読み取った情報の再生を可能とするものである。なお、上記ドットコードは、ＰＣ上で動作するアプリケーションプログラムを制御する為の制御プログラム及びパラメータの何れか１つ以上を含むドットコードデコード制御ファイルと、ＰＣ上で動作するアプリケーションプログラムで利用再生する為の音声ファイル等のアプリケーションデータファイルとを含むものである。

このように、印刷物等の記録媒体には、様々な情報を付加することが可能である。

ところで、近年、上述したような、付加情報が与えられた印刷物の不正コピー、偽造、改竄等が大きな社会問題となっている。特に、プリンタ、複写機等のデジタル画像形成装置の発達により、これら不正行為が容易に行われる状況となっている。例えば、上記特許文献２に記載のマルチメディア情報を含むドットコードが印刷された用紙をコピーすることによって、マルチメディア情報を容易に複製することが可能となる。このように、情報が不正にコピーされることにより著作権が侵害されることになる。

そこで、上記不正行為よる情報の取り出し防止、あるいは抑止できる方法の一例が特許文献３に開示されている。

特許文献３には、原本であるか不正コピーであるかの判定を容易に行うことができるシステムの一例が開示されている。上記システムは、原本の印刷時に生じた劣化と、以後のコピーにより生じた劣化とを判別することにより、印刷された印刷物（プリント紙）の原本保証をする構成である。具体的には、印刷時に、印刷物の印字パターンから透かし残存量を検出し、世代管理情報に変換して予め印刷物に印字しておく。認証時には、読み取った印刷物の印字パターンから透かし情報と世代管理情報を検出し、透かし情報から透かしの検証を行うと共に透かし残存量の計算を行う。そして、世代管理情報から透かし残存量を抽出し、透かしの検証により計算した透かし残存量と、世代管理情報から抽出された透かし残存量とを比較することにより原本保証の確認を行う。

これにより、原本であるか否かを判別することが可能となるため、上述の不正行為による情報の取り出しを防止することができる。
特開平１０−５１６４５号公報（１９９８年２月２０日公開） 特開２００１−２２２４３３号公報（２００１年８月１７日公開） 特開２００２−３４４７３６号公報（２００２年１１月２９日公開）

ところが、上記特許文献３の構成では、プリンタ、コピー機の発展により劣化の度合いが低下することで、将来的に透かし残存量の比較による原本性の保証の確認が不可能となる可能性が高い。これにより、原本と偽られた不正コピーが使用され、情報が取り出される危険性がある。このように、従来の技術では、印刷物に付加された情報の不正行為による取り出しを確実に防止することができない。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、印刷物に付加された情報の不正な取り出しを確実に防止することができる情報埋め込み装置、情報復元装置およびそれらの制御方法、制御プログラムおよびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、印刷物を提供することである。

本発明の情報埋め込み装置は、上記課題を解決するために、印刷物に情報を埋め込む情報埋め込み装置において、上記印刷物が有する物理的特徴を取り出す特徴取得手段と、上記特徴取得手段により取り出された上記印刷物が有する物理的特徴に基づいて、該印刷物に関連付けた鍵を生成する鍵生成手段と、上記鍵生成手段により生成された鍵を用いて、上記印刷物に埋め込む情報を暗号化する暗号化手段と、上記暗号化手段により暗号化された情報を、上記印刷物に埋め込む情報埋め込み手段とを備えていることを特徴としている。

また、本発明の情報埋め込み方法は、上記の課題を解決するために、印刷物に情報を埋め込む情報埋め込み方法において、上記印刷物が有する物理的特徴を取り出す特徴取得ステップと、上記特徴取得ステップにより取り出された上記印刷物が有する物理的特徴に基づいて、該印刷物に関連付けた鍵を生成する鍵生成ステップと、上記鍵生成ステップにより生成された鍵を用いて、上記印刷物に埋め込む情報を暗号化する暗号化ステップと、上記暗号化ステップにより暗号化された情報を上記印刷物に埋め込む情報埋め込みステップとを含むことを特徴としている。

ここで、印刷物が有する物理的特徴とは、例えば、紙の繊維模様、紙面の凹凸、紙の材質、紙の繊維の重なりによる濃淡や透明度、紙の繊維の色による濃淡など、印刷物固有の特徴をいう。

上記の構成によれば、印刷物が有する物理的特徴に基づいて生成された鍵を用いて、該印刷物に埋め込まれる情報が暗号化される。そして、暗号化された情報が上記印刷物に埋め込まれる。

このように、鍵は、印刷物固有の特徴に基づいて生成されるため、印刷物ごとに異なる鍵が生成される。また、情報は、印刷物固有の特徴に基づいて生成された鍵を用いて印刷物に埋め込まれる。したがって、印刷物に埋め込まれた情報を取り出すには、上記生成された鍵と同一の鍵を用いる必要がある。

ここで、例えば、情報が埋め込まれた印刷物、すなわち原本をコピーして上記情報を不正に取得しようとする場合を考える。まず、情報は、印刷物（原本）固有の特徴に基づいて生成された鍵を用いて暗号化され、印刷物に埋め込まれるため、コピーしただけでは上記情報を取り出すことはできない。そこで、複製物から上記情報を取り出すには、上述のように、印刷物（原本）固有の特徴に基づいて生成された鍵と同一の鍵を用いる必要がある。ところが、印刷物（原本）と複製物とでは互いの物理的特徴が異なるため、それぞれから生成される鍵は互いに異なるものとなる。よって、上記情報を複製物から取り出すことは不可能となる。

このように、上記の構成では、印刷物固有の特徴を利用しているため、印刷物に埋め込まれた情報は、該印刷物（原本）からでしか取り出すことはできない。したがって、情報を含む印刷物を不正コピー等して、不正に情報を取り出すことを防止することができる。そのため、印刷物に含まれる情報の著作権を保護することが可能となる。また、原本であるか否かを容易に判別することも可能となる。

なお、情報を印刷物に埋め込む方法としては、電子透かし方法が挙げられ、印刷物に印刷される画像の画素値の変更による方法、印刷物に印刷される画像の周波数成分の変更による方法、印刷物に印刷される画像を構成する文字フォントを構成するドットの変更による方法、画像を構成する文字の位置の変更による方法、画像の下地に対して情報を構成する符号によって割り当てられた模様を描くことによる方法等がある。

また、鍵を用いた暗号化の方式としては、例えば、ストリーム暗号（ＲＣ４等）、共通鍵暗号のブロック暗号（ＤＥＳ、ＡＥＳ等）、公開鍵暗号（ＲＳＡ等）等が挙げられる。

また、本発明の情報埋め込み装置は、上記記載の情報埋め込み装置において、上記印刷物に埋め込む情報を誤り訂正符号化する符号化手段をさらに備え、上記暗号化手段は、上記符号化手段により誤り訂正符号化された情報を暗号化することが好ましい。

上記の構成によれば、上記印刷物に埋め込む情報は、誤り訂正符号化された後、暗号化される。これにより、印刷物に埋め込まれた情報を取り出す際に、誤りが生じた場合でも誤りを訂正することができるため、該情報を正確に取り出すことができる。

なお、誤り訂正符号化の方式としては、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Checking）符号化、ＢＣＨ（Bose，Chaudhuri，Hocquenghem）符号化、ＲＳ（Reed Solomon）符号化等が挙げられる。

また、本発明の情報埋め込み装置は、上記記載の情報埋め込み装置において、上記印刷物は紙であって、上記印刷物が有する物理的特徴は、上記紙の繊維模様であることが好ましい。

上記の構成によれば、上記印刷物が有する物理的特徴は、紙の繊維模様である。紙の繊維模様は、印刷物固有の特徴であり、例えばスキャナ等により認識することができるものである。これにより、印刷物ごとに異なる鍵を正確に生成することができるため、印刷物から生成された鍵と同一の鍵が、複製物から誤って生成されることはない。したがって、不正コピー等により情報が取り出されることを確実に防止することができる。

また、本発明の情報埋め込み装置は、上記記載の情報埋め込み装置において、上記情報埋め込み手段は、電子透かしの手法により上記情報を印刷物に埋め込むことが好ましい。

上記の構成によれば、上記印刷物に埋め込まれる情報は透かし情報である。これにより、印刷物に情報が埋め込まれていることを、外見上認識できなくなる。また、埋め込んだ情報の劣化を防ぐことができる。

また、本発明の情報埋め込み装置は、上記記載の情報埋め込み装置において、上記情報埋め込み手段は、上記印刷物の任意の位置に上記透かし情報を埋め込む処理を繰り返し行うことが好ましい。

上記の構成によれば、上記印刷物の任意の位置に上記透かし情報を埋め込む処理が繰り返し行われる。これにより、印刷物に埋め込まれた情報を取り出す際の、誤りが生じる可能性を低減することができる。

また、本発明の情報埋め込み装置は、上記記載の情報埋め込み装置において、上記情報埋め込み手段は、上記印刷物の一部または全面に上記情報を埋め込む処理を繰り返し行うことが好ましい。

上記の構成によれば、上記印刷物の一部または全面に上記情報を埋め込む処理が繰り返し行われる。これにより、印刷物に埋め込まれた情報を取り出す際の、誤りが生じる可能性をさらに低減することができる。

また、本発明の情報埋め込み装置は、上記記載の情報埋め込み装置において、上記暗号化手段により暗号化された情報を画像コード化する画像コード化手段をさらに備え、上記情報埋め込み手段は、上記画像コード化手段により生成された画像コードを上記印刷物に付加することが好ましい。

ここで、上記画像コードとは、例えば、バーコード等の一次元コードや、ＱＲコード等の二次元コードなどの画像コードを指す。

上記の構成によれば、生成された画像コードが上記印刷物に付加される。これにより、電子透かしの手法に比べて、読み取り精度や処理速度を向上させることができる。

また、本発明の情報埋め込み装置は、上記記載の情報埋め込み装置において、上記画像コード化手段は、上記暗号化手段により暗号化された情報を、複数回繰り返し誤り訂正符号化して画像コード化することが好ましい。

上記の構成によれば、上記暗号化手段により暗号化された情報は、複数回繰り返し誤り訂正符号化されて画像コード化される。これにより、これにより、画像コード化された画像コードを読み取る際に、誤りが生じた場合でも誤りを訂正することができるため、情報を正確に取り出すことができる。

また、本発明の情報復元装置は、上記課題を解決するために、印刷物に埋め込まれた情報を復元する情報復元装置であって、上記印刷物が有する物理的特徴を取り出す特徴取得手段と、上記特徴取得手段により取り出された上記印刷物が有する物理的特徴に基づいて、該印刷物に関連付けた鍵を生成する鍵生成手段と、印刷物が有する物理的特徴に基づいて生成された鍵を用いて暗号化され、上記印刷物に埋め込まれた情報を取り出す情報取得手段と、上記鍵生成手段により生成された鍵を用いて、上記情報取得手段により取り出された上記情報を復号する復号手段とを備えていることを特徴としている。

また、本発明の情報復元方法は、上記課題を解決するために、印刷物に埋め込まれた情報を復元する情報復元方法であって、上記印刷物が有する物理的特徴を取り出す特徴取得ステップと、上記特徴取得ステップにより取り出された上記印刷物が有する物理的特徴に基づいて、該印刷物に関連付けた鍵を生成する鍵生成ステップと、印刷物が有する物理的特徴に基づいて生成された鍵を用いて暗号化され、上記印刷物に埋め込まれた情報を取り出す情報取得ステップと、上記鍵生成ステップにより生成された鍵を用いて、上記情報取得ステップにより取り出された上記情報を復号する復号ステップとを含むことを特徴としている。

ここで、印刷物が有する物理的特徴とは、例えば、紙の繊維模様、紙面の凹凸、紙の材質、紙の繊維の重なりによる濃淡や透明度、紙の繊維の色による濃淡など、印刷物固有の特徴をいう。

上記の構成によれば、印刷物が有する物理的特徴に基づいて生成された鍵を用いて暗号化された情報は、印刷物が有する物理的特徴に基づいて生成された鍵を用いて復号される。

ここで、例えば、情報が埋め込まれた印刷物から該情報を取り出す場合を考える。この場合は、情報を取り出す印刷物は該情報を含む印刷物（原本）であるため、取り出される物理的特徴は等しくなる。そのため、物理的特徴に基づいて生成される鍵も同一となる。そして、暗号化の際に用いた鍵と同一の鍵を用いることにより、情報の復号が可能となる。これにより、画像から情報を取り出すことができる。

一方、情報が埋め込まれた印刷物（原本）をコピーして情報を不正に取得しようとする場合には、印刷物（原本）と複製物とでは互いの物理的特徴が異なるため、それぞれから生成される鍵は互いに異なるものとなる。よって、上記情報を複製物から取り出すことは不可能となる。

このように、上記の構成では、印刷物固有の特徴を利用しているため、印刷物が情報を含んでいる、つまり原本である場合には、該印刷物から情報を取り出すことが可能となる。また、情報を含む印刷物を不正コピー等して、不正に情報を取り出すことを防止することができる。そのため、印刷物に含まれる情報の著作権を保護することが可能となる。さらに、原本であるか否かを容易に判別することも可能となる。

なお、鍵を用いた復号化の方式としては、暗号化する方式と同様であり、例えば、ストリーム暗号（ＲＣ４等）、共通鍵暗号のブロック暗号（ＤＥＳ、ＡＥＳ等）、公開鍵暗号（ＲＳＡ等）等が挙げられる。

また、本発明の情報復元装置は、上記記載の情報復元装置において、上記印刷物は紙であって、上記印刷物が有する物理的特徴は、上記紙の繊維模様であることが好ましい。

上記の構成によれば、上記印刷物が有する物理的特徴は、紙の繊維模様である。紙の繊維模様は、印刷物固有の特徴であり、例えばスキャナ等により認識することができるものである。これにより、印刷物ごとに異なる鍵を正確に生成することができるため、印刷物から生成された鍵と同一の鍵が、複製物から誤って生成されることはない。したがって、印刷物が情報を含んだ印刷物（原本）である場合には、確実に情報を取り出すことができる。また、不正コピー等により情報が取り出されることを確実に防止することができる。

なお、上記情報埋め込み装置および上記情報復元装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記各手段として動作させることにより上記情報埋め込み装置および上記情報復元装置をコンピュータにて実現させる各装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

本発明の情報埋め込み装置は、以上のように、上記特徴取得手段により取り出された上記印刷物が有する物理的特徴に基づいて、該印刷物に関連付けた鍵を生成する鍵生成手段と、上記鍵生成手段により生成された鍵を用いて、上記印刷物に埋め込む情報を暗号化する暗号化手段とを備える構成である。

また、本発明の情報埋め込み方法は、以上のように、上記特徴取得ステップにより取り出された上記印刷物が有する物理的特徴に基づいて、該印刷物に関連付けた鍵を生成する鍵生成ステップと、上記鍵生成ステップにより生成された鍵を用いて、上記印刷物に埋め込む情報を暗号化する暗号化ステップとを含む方法である。

これにより、印刷物に埋め込まれた情報は、該画像が印刷された印刷物（原本）からでしか取り出すことはできない。したがって、印刷物に付加された情報の不正な取り出しを確実に防止することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態について図面に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、以下の説明において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより、重複した説明を省略する。

〔実施の形態１〕
図１は、本実施の形態に係る情報埋め込み装置および情報復元装置として機能するコンピュータの概略構成を示すブロック図である。ここでは、まず、情報埋め込み装置および情報復元装置について説明する前に、コンピュータ１００の概要について以下に簡単に説明する。

図１に示すように、コンピュータ１００は、情報を表示するための液晶またはＣＲＴ（陰極線管）などからなる表示装置１０３と、外部からキー操作等により各種指示や文字などの情報を入力するためのデータ入力部１０５と、コンピュータ１００を集中的に制御するためのＣＰＵ１０２と、ＲＯＭまたはＲＡＭを含んで構成されるメモリ１０６と、固定ディスク１０７と、ＦＤ（Flexible Disk）１０８とを着脱自在に備えている。また、コンピュータ１００は、ＦＤ１０８にアクセス可能なＦＤ駆動装置１０９と、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）１１０とを着脱自在に備え、ＣＤ−ＲＯＭ１１０にアクセス可能なＣＤ−ＲＯＭ駆動装置１１１と、通信Ｉ／Ｆ１１２と、プリント部１０１とをさらに備えている。

通信Ｉ／Ｆ１１２は、通信路１１３とコンピュータ１００とを通信可能に接続する機能を有する。したがって、コンピュータ１００は図示しないプリンタ１とは通信路１１３を介して相互にデータ通信できる。通信路１１３にはインターネットを含む各種ネットワークを適用できる。コンピュータ１００では、印刷のためにＣＰＵ１０２により画像処理されたデータがプリント部１０１に送られ、プリント部１０１において用紙に印刷され出力される。なお、通信Ｉ／Ｆ１１２と通信路１１３を経由して図示しないプリンタ１に送信して、プリンタ１で印刷し出力するようにしてもよい。

なお、図１のコンピュータ１００には、カセット形式の磁気テープが着脱自在に装着されて磁気テープをアクセスする磁気テープ装置が設けられていても良い。

コンピュータ１００に搭載されるソフトウェアはＣＤ−ＲＯＭ１１０、ＦＤ１０８などの記録媒体に格納されて流通し、コンピュータ１００またはワークステーションの所定記録エリアに、ＣＰＵ１０２によりＣＤ−ＲＯＭ駆動装置１１１またはＦＤ駆動装置１０９を介し読み込まれて実行される。

以上の構成要素を備えるコンピュータ１００は、本実施の形態に係る情報埋め込み装置および情報復元装置として機能する。以下、情報埋め込み装置および情報復元装置について詳細に説明する。

（情報埋め込み装置について）
図２は、本実施の形態に係る情報埋め込み装置および情報復元装置の概略構成を示すブロック図である。

情報埋め込み装置１０は、埋め込み情報を紙等の記録媒体（印刷物）に埋め込んで、文
書画像と共に出力（印刷）する装置である。情報埋め込み装置１０は、情報読み出し部１１と、符号化部１２と、特徴取得部（特徴取得手段）１３と、鍵生成部（鍵生成手段）１４と、暗号化部（暗号化手段）１５と、情報埋め込み部（情報埋め込み手段）１６と、出力部１７とを備えている。

なお、上記画像は、文書作成ツールや画像作成ツール等により作成されたデータであり、上記埋め込み情報は、紙等の記録媒体に文字あるいは文字以外の形式で埋め込む、例えば、文字列、画像、音声等のデータである。本実施形態では、説明の便宜上、上記画像を「文書画像」として、また上記埋め込み情報を「機密情報」として、また上記機密情報を埋め込んだ画像を「埋め込み文書画像」として説明する。なお、埋め込み情報は、紙等の記録媒体に直接埋め込んでもよく、また該記録媒体に印刷される上記文書画像中に埋め込んでもよい。以下では、上記埋め込み情報を文書画像に埋め込む場合に例にとって説明する。

情報読み出し部１１は、データ入力部１０５により作成され、メモリ１０６あるいは固定ディスク１０７に記憶されている文書画像および機密情報を読み出すものである。なお、上記文書画像は、カラー、グレースケール、二値のいずれでもよい。

符号化部１２は、情報読み出し部１１により読み出された機密情報を誤り訂正符号化するものである。なお、誤り訂正符号化は、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Checking）符号化、ＢＣＨ（Bose，Chaudhuri，Hocquenghem）符号化、ＲＳ（Reed Solomon）符号化等の既存技術を用いるものとする。

特徴取得部１３は、スキャナ１０４により取り込まれ、メモリ１０６あるいは固定ディスク１０７に記憶された画像から物理的特徴を取り出すものである。なお、スキャナ１０４は、紙に印刷された文書画像をカラー、グレースケール、二値のいずれかの画像として取り込むものであり、反射型、透過型のいずれでもよい。特徴取得部１３は、紙の物理的特徴、具体的には、繊維模様を取り出す。なお、上記紙の物理的特徴は、繊維模様に限定されるものではなく、例えば、紙面の凹凸、紙の材質、紙の繊維の重なりによる濃淡や透明度、紙の繊維の色による濃淡等であってもよい。また、紙の繊維模様は、紙の任意の位置、任意の範囲から取り出す。また、取り出す位置と範囲は、電子透かしとして埋め込んでもよい。取り出した紙の繊維模様はビットマップ、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Groups）等既存の画像保存方式でメモリ１０６あるいは固定ディスク１０７に格納される。

鍵生成部１４は、特徴取得部１３により取り出された紙の繊維模様に基づいて、鍵ストリーム（鍵）を生成するものである。なお、鍵ストリームを生成する具体的な方法については後述する。

暗号化部１５は、符号化部１２により誤り訂正符号化された機密情報を鍵生成部１４により生成された鍵ストリームで暗号化するものである。なお、機密情報を鍵ストリームで暗号化する具体的な方法については後述する。

情報埋め込み部１６は、暗号化部１５により暗号化した機密情報を文書画像に埋め込みを行うものである。なお、上記機密情報を文書画像に埋め込む具体的な方法については後述する。

出力部１７は、プリント部１０１を備えた出力装置であり、情報埋め込み部１６により機密情報が埋め込まれた文書画像を紙等の記録媒体に印刷する。なお、出力部１７は、出力データを通信Ｉ／Ｆ１１２と通信路１１３を経由して図示しないプリンタ１に送信して、プリンタ１で印刷し出力するようにしてもよい。

次に、情報埋め込み装置１０における、情報を埋め込む動作について説明する。図３は、情報埋め込み装置１０の動作例を示す処理フロー図である。なお、文書画像および機密情報は、あらかじめメモリ１０６や固定ディスク１０７などに格納されていると仮定する。

初めに、ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１０において、情報読み出し部１１によりメモリ１０６あるいは固定ディスク１０７に記憶された文書画像および機密情報が読み出されると共に、特徴取得部１３により紙の繊維模様が取り出される。

つづいて、鍵生成部１４により、特徴取得部１３によって取り出された紙の繊維模様がコード化されて鍵ストリームが生成される（Ｓ１１）。次に、符号化部１２により、情報読み出し部１１によって読み出された機密情報が誤り訂正符号化される（Ｓ１２）。次に、暗号化部１５により、符号化部１２によって誤り訂正符号化された機密情報が、鍵生成部１４により生成された鍵ストリームで暗号化される（Ｓ１３）。そして、情報埋め込み部１６により、暗号化部１５によって暗号化された機密情報が文書画像に埋め込まれる（Ｓ１４）。

なお、機密情報が埋め込まれた文書画像は、出力部１７において印刷され出力される。

ここで、繊維模様をコード化して鍵ストリームを生成する具体的な方法について、図５を用いて説明する。

特徴取得部１３により取り出された繊維模様から鍵ストリームを生成する基本的な方法は、以下の手順により行う。

まず、紙の繊維模様に対して前処理を行う。前処理には、例えばスキャナ１０４の精度によって取得した繊維模様の結果に差が出ないように非線形濃度変換等の濃度変換処理、繊維模様は繊維の重なりによる明暗模様であるため、その明暗模様を鮮明にするために先鋭化フィルタ処理などが挙げられる。

次に、前処理した画像から特徴量を抽出する。特徴量の抽出方法としては、例えば、画像をｎ×ｎのサンプルを取り、そのサンプル点の濃度値を特徴量とすることが挙げられる。なお、濃度値のみでなく、サンプル点の周りの濃度変化の平均勾配の値を用いてもよい。また、濃度に対する閾値を求め、閾値以下の濃度値をもつ画素群の位置や面積、画素群間の距離の値を特徴量としてもよい。さらに、画像をＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）、ＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）、ウェーブレット変換等により周波数変換を行い、周波数帯域から特徴量を取得してもよい。

次に、抽出した特徴量をコード化する。コード化に関しては、サンプル点の値の単純な並びによって生成する等の方法が挙げられる。

最後に、コード化したコードを鍵ストリームとする。なお、コードを鍵ストリームとする際、コード化を複数回繰り返したものを鍵ストリームとしてもよい。前処理、特徴量の取得方法に関しては上述の方法に限定されるものではない。また、コード化した際のビットサイズに関しても限定されるものではない。

ここで、誤り訂正符号化された機密情報を鍵ストリームで暗号化する具体的な処理について、図６を用いて説明する。

まず、情報読み出し部１１により、メモリ１０６あるいは固定ディスク１０７から読み出された機密情報を符号化部１２により誤り訂正符号化する。そして、暗号化部１５が、誤り訂正符号化した機密情報を、鍵生成部１４により生成した鍵ストリームを用いて暗号化する。これにより、暗号化した機密情報が得られる。

なお、本実施形態では、鍵を用いた暗号化の方式として、ストリーム暗号（ＲＣ４等）を用いることが好ましい。鍵生成部１４において生成された鍵は、スキャナ等の光学機器から繊維情報を読み取った際に、たとえ同じ紙の繊維情報を取得した場合でも、スキャナの性能や周囲の環境によって、繊維情報を構成するビット列が一意となる可能性が低いため、誤りが生じる可能性がある。この点、ストリーム暗号は、平分と鍵をビット（バイト）ごとにＸＯＲ（exclusive or）処理を行うことが基本構造であり、この場合、鍵に対応する誤った箇所のみ暗号文も誤ることになり、復号を行った場合に、暗号化前の誤り訂正符号によって誤り訂正できる可能性が高くなる。

鍵を用いた暗号化の方式は、誤りが生じない場合を考慮すると、上記ストリーム暗号だけでなく、共通鍵暗号のブロック暗号（ＤＥＳ、ＡＥＳ等）、公開鍵暗号（ＲＳＡ等）も用いることも可能である。

ここで、暗号化部１５により暗号化された機密情報を文書画像に埋め込む具体的な処理について、図７を用いて説明する。

本実施形態では、電子透かしの手法を用いて、暗号化された機密情報を文書画像に埋め込む。なお、埋め込み方法は、電子透かし法に限定されるものではなく、例えば、文書画像を構成する文字フォントを構成するドットの変更による方法や、文書画像を構成する文字の位置の変更による方法、あるいは、文書画像の下地に対して情報を構成する符号によって割り当てられた模様を描くことによる方法等、既存の埋め込み技術を用いることができる。また、機密情報を取り出す際に誤りが生じる可能性があるため、機密情報を文書画像に繰り返し埋め込むこと方法も考えられる。

以上の処理により、機密情報を文書画像に埋め込むことができる。

（情報復元装置について）
情報復元装置２０は、紙媒体に印刷されている文書を画像として取り込み、情報埋め込み装置１０により埋め込まれた情報を復元する装置である。情報復元装置２０は、図２に示すように、入力部２１、特徴取得部（特徴取得手段）２２と、鍵生成部（鍵生成手段）２３と、情報取得部（情報取得手段）２４、復号部（復号手段）２５と、誤り訂正部２６とを備えている。なお、上記紙媒体は、情報埋め込み装置１０により印刷されたものであり、紙媒体に印刷されている文書画像には、電子透かし法により機密情報が埋め込まれている。以下の説明では、上記文書画像を、電子透かし埋め込み文書画像と表す。

特徴取得部２２は、スキャナ１０４等の入力部２１により取り込まれ、メモリ１０６あるいは固定ディスク１０７に記憶された電子透かし埋め込み文書画像から物理的特徴を取り出すものである。なお、スキャナ１０４は、紙に印刷された文書画像をカラー、グレースケール、二値のいずれかの画像として取り込むものであり、反射型、透過型のいずれでもよい。特徴取得部２２が取り出す上記物理的特徴は、情報埋め込み装置１０の特徴取得部１３が取り出す物理的特徴と同一のものであり、本実施形態では、紙の繊維模様である。

また、特徴取得部２２が紙の繊維模様を取り出す位置および範囲は、情報埋め込み装置１０の特徴取得部１３が取り出す位置および範囲と同一である。ここで、情報復元装置２０の特徴取得部２２および情報埋め込み装置１０の特徴取得部１３が、紙における同一の位置および範囲の繊維模様を取り出す構成としては、特徴取得部１３が繊維模様を取り出す位置および範囲を文書画像に電子透かしとして埋め込み、埋め込まれた情報に基づいて、特徴取得部２２が繊維模様を取り出す位置および範囲を決定する方法が挙げられる。また、情報復元装置２０および情報埋め込み装置１０が同一の特徴取得部を共有し、該特徴取得部に記憶される、情報埋め込み装置１０において取り出された情報（紙の繊維模様）を、情報復元装置２０が該特徴取得部から読み出す構成としてもよい。

鍵生成部２３は、特徴取得部２２により取り出された紙の繊維模様に基づいて、鍵ストリームを生成するものである。なお、鍵ストリームを生成する方法は、上述の情報埋め込み装置１０における鍵生成部１４が行う方法と同一である。なお、情報復元装置２０および情報埋め込み装置１０は、同一の鍵生成部を共有する構成としてもよい。

情報取得部２４は、電子透かし埋め込み文書画像から機密情報を取り出すものである。なお、電子透かし埋め込み文書画像から機密情報を取り出す具体的な方法については後述する。

復号部２５は、鍵生成部２３により生成された鍵ストリームを用いて、情報取得部２４により取り出された機密情報の復号を行うものである。なお、鍵ストリームを用いた復号は、上述した暗号化方式と同様、ストリーム暗号（ＲＣ４等）方式により機密情報とＸＯＲ（exclusive or）処理を行うことで実現することができる。また、鍵を用いた復号化の他の方式としては、上述した暗号化する方式と同様、例えば、共通鍵暗号のブロック暗号（ＤＥＳ、ＡＥＳ等）、公開鍵暗号（ＲＳＡ等）等が挙げられる。

誤り訂正部２６は、復号部２５により復号された機密情報に誤りがある場合には誤り訂正を行うものである。なお、誤り訂正法は、情報埋め込み装置１０の誤り訂正符号化に対応する既存技術を用いるものとする。

次に、情報復元装置２０における、電子透かし埋め込み文書画像を復元する動作について説明する。図４は、本実施の形態に係る情報復元装置２０の動作を示す処理フロー図である。

初めに、Ｓ２０において、特徴取得部２２により、電子透かし埋め込み文書画像が印刷された用紙から繊維模様が取り出される。なお、上記文書画像は、スキャナ１０４等の入力部２１により取り込まれるものとする。

つづいて、鍵生成部２３により、特徴取得部２２よって取り出された紙の繊維模様がコード化されて鍵ストリームが生成される（Ｓ２１）。次に、情報取得部２４により、電子透かし埋め込み文書画像から機密情報が取り出される（Ｓ２２）。次に、鍵生成部２３により生成された鍵ストリームを用いて、情報取得部２４により取り出された機密情報の復号を行う（Ｓ２３）。そして、復号された機密情報の誤り訂正を行う（Ｓ２４）。

ここで、電子透かし埋め込み文書画像から機密情報を取り出す具体的な処理について説明する。

図３のＳ１４で説明した埋め込み方法に対する取り出し方法を用いて、電子透かし埋め込み文書画像から機密情報の取り出しを行う。具体的には、文書画像を構成する文字フォントを構成するドットの変更による埋め込みが行われている場合は、文字フォントの教師データと比較してドットの変更があるか否かの判断により機密情報を取得する。また、文書画像を構成する文字の位置の変更による埋め込みの場合は、標準の文字位置情報から位置ずれの判断により機密情報を取得する。さらに、文書画像の下地に対して模様を描くことによる埋め込みの場合は、模様を認識して、模様に対応する符号の並びから機密情報を取得する。

以上説明したように、図２に示す情報埋め込み装置１０および情報復元装置２０によれば、機密情報の不正コピーを防止することができる。すなわち、図８に示すように、機密情報の取り出しを行う用紙が、機密情報の埋め込みを行った用紙と同一である場合、つまり原本である場合、同じ紙の繊維模様から鍵ストリームが生成されるため、機密情報を取り出すことが可能となる。しかし、図９に示すように、機密情報の取り出しを行う用紙が、機密情報の埋め込みを行った用紙と同一でない場合、つまり複製物や偽造物である場合には、異なる紙の繊維模様から鍵ストリームが生成されるため、鍵ストリーム自体が異なるものとなり、機密情報を取り出すことが不可能となる。このように、機密情報は原本からでなければ取り出すことができないため、機密情報の不正な取り出しを防止することができる。

したがって、上記情報埋め込み装置１０および情報復元装置２０は、原本からのみ情報を取り出せる紙の著作権保護を行うシステムに応用することが可能となる。さらに、繊維模様を鍵として用いていることを知らない場合、原本から情報を取り出せないためステガノグラフィとして用いることも可能となる。

なお、図９に示した、機密情報の取り出しを行う用紙が、機密情報の埋め込みを行った用紙と同一でない場合の具体的な処理としては、上記機密情報を非表示とする以外に、例えば、「この用紙は複製あるいは偽造物です」のように、利用者に警告を報知する処理が挙げられる。

〔実施の形態２〕
以下、第２の実施の形態について図面を参照して説明する。図１０は、本実施の形態に係る情報埋め込み装置および情報復元装置の概略構成を示すブロック図である。上記第１の実施の形態との相違点は、情報埋め込み装置１０に二次元コード化部（画像コード化手段）３１が追加された点、および、情報埋め込み部１６が二次元コート付加部（情報埋め込み手段）３２に置き換えられた点である。

二次元コード化部３１は、暗号化部により暗号化された機密情報を二次元コード化するものである。なお、二次元コードの具体例としては、ＱＲコード等が挙げられる。

二次元コード付加部３２は、情報埋め込み手段として機能するものであり、具体的には、二次元コード化部で生成された二次元コードを印刷物に付加するものである。

その他の構成要素については、上記第１の実施の形態と同様であるため詳細な説明は省略する。

本実施の形態に係る情報埋め込み装置３０における処理は、コンピュータまたはワークステーションなどのＣＰＵ（Central Processing Unit）上で実行されるソフトウェアによって実現される。なお、プリンタやプリンタ機能とスキャナ機能を兼ね備えた複写機などで、画像処理や制御を行うＣＰＵ上で実行されるソフトウェアにより実現されてもよいし、専用のハードウェアとして実現されてもよい。

（情報埋め込み装置について）
情報埋め込み装置３０における、情報を埋め込む動作について説明する。図１１は、本実施の形態に係る情報埋め込み装置３０の動作を示す処理フロー図である。なお、文書画像および機密情報は、あらかじめメモリ１０６や固定ディスク１０７などに格納されていると仮定する。

初めに、ステップ（以下、ステップをＳと略す。）３０において、情報読み出し部１１によりメモリ１０６あるいは固定ディスク１０７に記憶された文書画像および機密情報が読み出されると共に、特徴取得部１３により紙の繊維模様が取り出される。

つづいて、鍵生成部１４により、特徴取得部１３によって取り出された紙の繊維模様がコード化されて鍵ストリームが生成される（Ｓ３１）。次に、符号化部１２により、情報読み出し部１１によって読み出された機密情報が誤り訂正符号化される（Ｓ３２）。次に、暗号化部１５により、符号化部１２によって誤り訂正符号化された機密情報が、鍵生成部に１４より生成された鍵ストリームで暗号化される（Ｓ３３）。

次に、二次元コード化部３１により、暗号化部１５によって暗号化された機密情報が二次元コード化される（Ｓ３４）。そして、二次元コード付加部３２により、二次元コード化部３１によって二次元コード化された機密情報が文書画像に付加される（Ｓ３５）。

なお、機密情報が付加された文書画像は、出力部１７において印刷され出力される。

ここで、特徴取得部１３が取り出す紙の繊維模様は、上記第１の実施の形態と同様、紙の任意の位置、任意の範囲から取り出す。取り出す位置と範囲は、二次元コード化（画像コード化）して、文書画像に付加あるいは電子透かしとして埋め込んでもよい。取り出した紙の繊維模様はビットマップ、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Groups）等既存の画像保存方式でメモリ１０６あるいは固定ディスク１０７に格納しておく。

また、繊維模様をコード化して鍵ストリームを生成する方法は、上記第１の実施の形態と同様である。すなわち、図５に示すように、繊維模様に対して濃度変換処理や先鋭化フィルタ処理等の前処理を施し、前処理した画像から特徴量を抽出する。そして、抽出した特徴量をコード化し、コード化したコードを鍵ストリームとする。なお、コードを鍵ストリームとする際、コード化を複数回繰り返したものを鍵ストリームとしてもよい。前処理、特徴量の取得方法に関しては限定されるものではない。

また、機密情報を誤り訂正符号化する処理、および誤り訂正符号化した機密情報を鍵ストリームで暗号化する処理は、上記第１の実施の形態と同様である。すなわち、図６に示すように、情報読み出し部１１により、メモリ１０６あるいは固定ディスク１０７から読み出された機密情報を符号化部により誤り訂正符号化し、暗号化部１５が、誤り訂正符号化した機密情報を、鍵生成部１４により生成した鍵ストリームを用いて暗号化する。これにより、暗号化した機密情報が得られる。なお、誤り訂正符号化は、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Checking）符号化、ＢＣＨ（Bose，Chaudhuri，Hocquenghem）符号化、ＲＳ（Reed Solomon）符号化等の既存技術を用いるものとする。また、鍵ストリームを用いた暗号化は、ストリーム暗号（ＲＣ４等）方式により機密情報とＸＯＲ（exclusive or）処理を行うことで実現することができる。

ここで、図１３は、暗号化された機密情報を二次元コード化した状態を示す図である。暗号化部１５により暗号化された機密情報を二次元コード化する場合には、次処理の二次元コードの読み取りの際に誤りが生じる可能性があるため、誤り訂正符号化を施す、あるいは暗号化した機密情報を複数回繰り返し符合化することが好ましい。誤り訂正符号化の方法は上述の既存技術を用いることができる。

図１４は、二次元コードを文書画像に付加する処理を示す図である。二次元コードを付加する位置は任意の位置でよいが、二次元コードのサイズは、読み取るスキャナの要求精度に応じて決定することが必要である。要求精度が低ければ二次元コードを大きく、要求精度が高ければ二次元コードを小さくして、文書画像と重ね合わせる。

（情報復元装置について）
情報復元装置２０は、上記第１の実施の形態と同様、紙媒体に印刷されている文書を画像として取り込み、情報埋め込み装置３０により埋め込まれた情報を復元する装置である。なお、上記紙媒体は、情報埋め込み装置３０により印刷されたものであり、紙媒体に印刷されている文書画像には、画像コード化された機密情報が付加されている。以下の説明では、上記文書画像を、画像コード付加文書画像と表す。

情報復元装置２０における、画像コード付加文書画像を復元する動作について説明する。図１２は、本実施の形態に係る情報復元装置２０の動作を示す処理フロー図である。

初めに、Ｓ４０において、特徴取得部２２により、二次元コードおよび画像コード付加文書画像が印刷された用紙から繊維模様が取り出される。

つづいて、鍵生成部２３により、特徴取得部２２よって取り出された紙の繊維模様がコード化されて鍵ストリームが生成される（Ｓ４１）。次に、情報取得部２４により、画像コード付加文書画像から機密情報が取り出される（Ｓ４２）。次に、鍵生成部２３により生成された鍵ストリームを用いて、情報取得部２４により取り出された機密情報の復号を行う（Ｓ４３）。そして、復号された機密情報の誤り訂正を行う（Ｓ４４）。

ここで、画像コード付加文書画像から繊維模様を取り出す処理は、上記第１の実施の形態と同様である。すなわち、特徴取得部２２が紙の繊維模様を取り出す位置および範囲は、情報埋め込み装置３０の特徴取得部１３が取り出す位置および範囲と同一である。ここで、情報復元装置２０の特徴取得部２２および情報埋め込み装置３０の特徴取得部１３が、紙における同一の位置および範囲の繊維模様を取り出す構成としては、特徴取得部１３が繊維模様を取り出す位置および範囲を予め二次元コード化して、文書画像に付加し、付加された情報に基づいて繊維模様を取り出す位置と範囲を決定する方法が挙げられる。また、情報復元装置２０および情報埋め込み装置３０が同一の特徴取得部を共有し、特徴取得部に記憶される情報埋め込み装置において取り出された情報（紙の繊維模様）を、情報復元装置２０が該特徴取得部から読み出す構成としてもよい。

また、繊維模様をコード化して鍵ストリームを生成する処理は、上述の情報埋め込み装置における鍵生成部２３が行う方法と同一である。なお、情報復元装置２０および情報埋め込み装置３０は、同一の鍵生成部を共有する構成としてもよい。

ここで、画像コード付加文書画像から機密情報を取り出す具体的な処理について説明する。

図１１のＳ３４で説明した埋め込み方法に対する取り出し方法を用いて、画像コード付加文書画像から機密情報の取り出しを行う。具体的には、まず情報取得部２４が、二次元コードが付加されている画像コード付加文書画像の任意の位置から二次元コードを取り込む。次に、図１１のＳ３４で説明した二次元コード化の符号化方法に対する復号方法を用いて、二次元コードから機密情報の取り出しを行う。二次元コードの符号化の際に誤り訂正符号を行っている場合は、誤り訂正を行う。誤り訂正の方法は既存技術を用いることができる。

なお、鍵生成部２３により生成されて鍵ストリームを用いて機密情報の復号を行う処理は、上記第１の実施の形態と同様である。すなわち、機密情報の復号は、機密情報とＸＯＲ処理を行うことで実現できる。また、Ｓ４４の誤り訂正処理は、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Checking）符号化、ＢＣＨ（Bose，Chaudhuri，Hocquenghem）符号化、ＲＳ（Reed Solomon）復号化等の既存技術を用いることができる。

以上説明したように、図１０に示す情報埋め込み装置３０および情報復元装置２０によれば、機密情報の不正コピーを防止することができる。すなわち、図１５のように、機密情報の取り出しを行う用紙が、機密情報の埋め込みを行った用紙と同一である場合、つまり原本である場合、同じ紙の繊維模様から鍵ストリームが生成されるため、機密情報を取り出すことが可能となる。しかし、図１６に示すように、機密情報の取り出しを行う用紙が、機密情報の埋め込みを行った用紙と同一でない場合、つまり複製物や偽造物である場合には、異なる紙の繊維模様から鍵ストリームが生成されるため、鍵ストリーム自体が異なるものとなり、機密情報を取り出すことが不可能となる。したがって、機密情報に対する不正行為を防止することができる。また、原本からのみ情報を取り出せる紙の著作権保護を行うシステムに応用することが可能となる。さらに、繊維模様を鍵として用いていることを知らない場合、原本から情報を取り出せないためステガノグラフィとして用いることも可能となる。

また、本実施形態では、二次元コード化部３１により生成された二次元コードを文書画像に付加しているため、電子透かしの手法に比べて、読み取り精度や処理速度を向上させることができる。

なお、画像コード化手段による画像コードは、ＱＲコード等の二次元コードに限定されるものではなく、他の画像コード、例えば、バーコードのような一次元コードであってもよい。

以上のように、上記各実施形態では、情報埋め込み装置１０（３０）および情報復元装置２０は同一のコンピュータ１００で構成され、情報埋め込み装置１０（３０）の特徴取得部１３と情報復元装置２０の特徴取得部２２、および、情報埋め込み装置１０（３０）の鍵生成部１４と情報復元装置２０の鍵生成部２３は、それぞれコンピュータ１００において同一の構成要素からなるものであってもよい。また、他の構成として、情報埋め込み装置１０（３０）と情報復元装置２０とが、それぞれ異なるコンピュータで構成されていてもよい。

ここで、情報埋め込み装置は、印刷物に情報を埋め込む情報埋め込み装置において、埋め込む情報を、暗号化する暗号化手段を備え、上記暗号化する際に用いる鍵が、上記印刷物が有する物理的特徴を基に生成したものであってもよい。

また、上記暗号化手段において、埋め込む情報を誤り訂正符号化した後に暗号化する構成であってもよい。

また、上記物理的特徴を、上記印刷物を構成する紙の繊維模様としてもよい。

また、上記埋め込む情報を、透かし情報として文書画像に埋め込んでもよい
また、上記透かし情報を、上記文書画像の任意の範囲内に繰り返し埋め込んでもよい。

また、上記透かし情報を、上記文書画像の一部または全面に繰り返し埋め込んでもよい。

また、上記埋め込む情報を、画像コードとして印刷物に付加する構成としてもよい。

また、上記画像コードが、上記埋め込む情報を複数繰り返した符号から生成する構成でもよい。

また、情報埋め込み方法は、印刷物に情報を埋め込む情報埋め込み方法において、埋め込む情報を、暗号化する暗号化ステップを備え、上記暗号化する際に用いる鍵が、上記印刷物が有する物理的特徴を基に生成したものであってもよい。

また、上記情報埋め込み方法をコンピュータに実行させてもよい。

また、上記情報埋め込み方法をコンピュータに実行させるための画像処理プログラムを機械読取可能な記録媒体に記録してもよい。

また、印刷物は、上記情報埋め込み方法で処理した画像が印刷されたものであってもよい。

最後に、情報埋め込み装置１０・３０および情報復元装置２０の各ブロック、特に、特徴取得部１３・２２、鍵生成部１４・２３、暗号化部１５、情報埋め込み部１６、情報取得部２４、復号部２５、二次元コード化部３１は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。

すなわち、情報埋め込み装置１０・３０および情報復元装置２０は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである情報埋め込み装置制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読取り可能に記録した記録媒体を、上記情報埋め込み装置１０・３０および情報復元装置２０に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。

上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。

また、情報埋め込み装置１０・３０および情報復元装置２０を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、原本からのみ情報を取り出せる紙の著作権保護を行うシステムに適用することができる。

本発明の一実施の形態に係る情報埋め込み装置および情報復元装置として機能するコンピュータの概略構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態に係る情報埋め込み装置および情報復元装置の概略構成を示すブロック図である。 図２に示す情報埋め込み装置の動作例を示す処理フロー図である。 図２に示す情報復元装置の動作例を示す処理フロー図である。 図２に示す情報復元装置において、紙の繊維模様から鍵を生成する処理を示す図である。 図２に示す情報復元装置において、生成された鍵を用いて暗号化する処理を示す図である。 図２に示す情報復元装置において、暗号化された機密情報を文書画像に埋め込む処理を示す図である。 図２に示す情報復元装置において、機密情報の取り出しを行う用紙が、機密情報の埋め込みを行った用紙と同一である場合の処理を示す図である。 図２に示す情報復元装置において、機密情報の取り出しを行う用紙が、機密情報の埋め込みを行った用紙と同一でない場合の処理を示す図である。 第２の実施の形態に係る情報埋め込み装置および情報復元装置の概略構成を示すブロック図である。 図１０に示す情報埋め込み装置の動作例を示す処理フロー図である。 図１０に示す情報復元装置の動作例を示す処理フロー図である。 図１０に示す情報埋め込み装置において、暗号化された機密情報を二次元コード化した状態を示す図である。 図１０に示す情報埋め込み装置において、二次元コードを文書画像に付加する処理を示す図である。 図１０に示す情報復元装置において、機密情報の取り出しを行う用紙が、機密情報の埋め込みを行った用紙と同一である場合の処理を示す図である。 図１０に示す情報復元装置において、機密情報の取り出しを行う用紙が、機密情報の埋め込みを行った用紙と同一でない場合の処理を示す図である。

符号の説明

１０、３０ 情報埋め込み装置
１２ 符号化部（符号化手段）
１３ 特徴取得部（特徴取得手段）
１４ 鍵生成部（鍵生成手段）
１５ 暗号化部（暗号化手段）
１６ 情報埋め込み部（情報埋め込み手段）
２０ 情報復元装置
２２ 特徴取得部（特徴取得手段）
２３ 鍵生成部（鍵生成手段）
２４ 情報取得部（情報取得手段）
２５ 復号部（復号手段）
３１ 二次元コード化部（画像コード化手段）
３２ 二次元コード付加部（情報埋め込み手段）

Claims (16)

1. 印刷物に情報を埋め込む情報埋め込み装置において、
   上記印刷物が有する物理的特徴を取り出す特徴取得手段と、
   上記特徴取得手段により取り出された上記印刷物が有する物理的特徴に基づいて、該印刷物に関連付けた鍵を生成する鍵生成手段と、
   上記鍵生成手段により生成された鍵を用いて、上記印刷物に埋め込む情報を暗号化する暗号化手段と、
   上記暗号化手段により暗号化された情報を、上記印刷物に埋め込む情報埋め込み手段とを備えていることを特徴とする情報埋め込み装置。
2. 上記印刷物に埋め込む情報を誤り訂正符号化する符号化手段をさらに備え、
   上記暗号化手段は、上記符号化手段により誤り訂正符号化された情報を暗号化する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. 上記印刷物は紙であって、
   上記印刷物が有する物理的特徴は、上記紙の繊維模様であ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. 上記情報埋め込み手段は、電子透かしの手法により上記情報を印刷物に埋め込むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の情報埋め込み装置。
5. 上記情報埋め込み手段は、上記印刷物の任意の位置に上記透かし情報を埋め込む処理を繰り返し行うことを特徴とする請求項４に記載の情報埋め込み装置。
6. 上記情報埋め込み手段は、上記印刷物の一部または全面に上記情報を埋め込む処理を繰り返し行うことを特徴とする請求項４に記載の情報埋め込み装置。
7. 上記暗号化手段により暗号化された情報を画像コード化する画像コード化手段をさらに備え、
   上記情報埋め込み手段は、上記画像コード化手段により生成された画像コードを上記印刷物に付加することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の情報埋め込み装置。
8. 上記画像コード化手段は、上記暗号化手段により暗号化された情報を、複数回繰り返し誤り訂正符号化して画像コード化することを特徴とする請求項７に記載の情報埋め込み装置。
9. 印刷物に埋め込まれた情報を復元する情報復元装置であって、
   上記印刷物が有する物理的特徴を取り出す特徴取得手段と、
   上記特徴取得手段により取り出された上記印刷物が有する物理的特徴に基づいて、該印刷物に関連付けた鍵を生成する鍵生成手段と、
   印刷物が有する物理的特徴に基づいて生成された鍵を用いて暗号化され、上記印刷物に埋め込まれた情報を取り出す情報取得手段と、
   上記鍵生成手段により生成された鍵を用いて、上記情報取得手段により取り出された上記情報を復号する復号手段とを備えていることを特徴とする情報復元装置。
10. 上記印刷物は紙であって、
    上記印刷物が有する物理的特徴は、上記紙の繊維模様であることを特徴とする請求項９に記載の情報復元装置。
11. 印刷物に情報を埋め込む情報埋め込み方法において、
    上記印刷物が有する物理的特徴を取り出す特徴取得ステップと、
    上記特徴取得ステップにより取り出された上記印刷物が有する物理的特徴に基づいて、該印刷物に関連付けた鍵を生成する鍵生成ステップと、
    上記鍵生成ステップにより生成された鍵を用いて、上記印刷物に埋め込む情報を暗号化する暗号化ステップと、
    上記暗号化ステップにより暗号化された情報を上記印刷物に埋め込む情報埋め込みステップとを含むことを特徴とする情報埋め込み方法。
12. 印刷物に埋め込まれた情報を復元する情報復元方法であって、
    上記印刷物が有する物理的特徴を取り出す特徴取得ステップと、
    上記特徴取得ステップにより取り出された上記印刷物が有する物理的特徴に基づいて、該印刷物に関連付けた鍵を生成する鍵生成ステップと、
    印刷物が有する物理的特徴に基づいて生成された鍵を用いて暗号化され、上記印刷物に埋め込まれた情報を取り出す情報取得ステップと、
    上記鍵生成ステップにより生成された鍵を用いて、上記情報取得ステップにより取り出された上記情報を復号する復号ステップとを含むことを特徴とする情報復元方法。
13. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の情報埋め込み装置を動作させる制御プログラムであって、コンピュータを上記の各手段として機能させるための情報埋め込み装置制御プログラム。
14. 請求項９または１０に記載の情報復元装置を動作させる制御プログラムであって、コンピュータを上記の各手段として機能させるための情報復元装置制御プログラム。
15. 請求項１３に記載の情報埋め込み装置制御プログラムまたは請求項１４に記載の情報復元装置制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
16. 請求項１１に記載の情報埋め込み方法により情報が埋め込まれた印刷物。

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