JP2021005745A

JP2021005745A - 秘密データの通信方法、秘密データの通信プログラム及び秘密データの通信システム

Info

Publication number: JP2021005745A
Application number: JP2019117078A
Authority: JP
Inventors: 強福趙; Qiangfu Zhao; 寛士内藤; Hiroshi Naito
Original assignee: University of Aizu
Current assignee: University of Aizu
Priority date: 2019-06-25
Filing date: 2019-06-25
Publication date: 2021-01-14

Abstract

【課題】多数の秘密データを容易に送受信することを可能とする秘密データの通信方法、秘密データの通信プログラム及び秘密データの通信システムを提供する。【解決手段】送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信方法であって、送信装置及び受信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークをそれぞれ有し、送信装置は、送信装置が有する第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、生成した第１カバー画像において秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、生成したステゴ画像を受信装置に送信し、受信装置は、送信装置から送信されたステゴ画像を受信し、受信装置が有する第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第２カバー画像を生成し、ステゴ画像と第２カバー画像との差分データを特定することによって秘密データを抽出する。【選択図】図４

Description

本発明は、秘密データの通信方法、秘密データの通信プログラム及び秘密データの通信システムに関する。

近年、インターネット上を通信する秘密データを第三者による攻撃等から守るために、秘密データを効率的に隠蔽するデータ隠蔽技術についての研究が行われている。

このようなデータ隠蔽技術には、例えば、ステガノグラフィ技術が含まれる。ステガノグラフィ技術は、静止画や動画等のマルチメディアデータをカバーデータ（キャリア）として用い、そのカバーデータに秘密データを埋め込むものである。多くの場合、第三者は、マルチメディアデータに埋め込まれている秘密データの存在に気が付くことはない。そのため、ステガノグラフィ技術では、秘密データの隠蔽を高いレベルにおいて行うことが可能になる（特許文献１を参照）。

特開２０１９−０５６９７５号公報

ここで、１つのカバーデータを異なる複数の秘密データの送受信にそれぞれ用いた場合、異なる秘密データが埋め込まれた各ステゴデータの比較が行われることにより、秘密データの存在が第三者に明らかになる可能性がある。そのため、ステガノグラフィ技術では、一般的に、秘密データの送受信を行うためのカバーデータを再利用しない。したがって、秘密データの送受信を行う作業者（以下、単に作業者とも呼ぶ）は、例えば、送受信を行う必要がある秘密データの数に対応する数のカバーデータを予め用意しておく必要がある。

しかしながら、多数の秘密データの送受信を行う必要がある場合、作業者は、各秘密データの送受信に用いられる多数のカバーデータを用意できず、各秘密データの送受信を行うことができない場合がある。そのため、ステガノグラフィ技術の分野では、多数のカバーデータを容易に生成することにより、多数の秘密データであっても容易に送受信を行うことを可能とする方法が求められている。

そこで、本発明の目的は、多数の秘密データを容易に送受信することを可能とする秘密データの通信方法、秘密データの通信プログラム及び秘密データの通信システムを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信方法は、送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信方法であって、前記送信装置及び前記受信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークをそれぞれ有し、前記送信装置は、前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、生成した前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、前記受信装置は、前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、前記受信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して前記特定データの入力を行うことによって第２カバー画像を生成し、前記ステゴ画像と前記第２カバー画像との差分データを特定することによって前記秘密データを抽出する、ことを特徴とする。

上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信方法において、前記第１ニューラルネットワークは、ＧＡＮ（ＧｅｎｅｒａｔｉｖｅＡｄｖｅｒｓａｒｉａｌＮｅｔｗｏｒｋ）におけるｇｅｎｅｒａｔｏｒである、ことを特徴とする。

上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信方法において、前記送信装置は、前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定する第２ニューラルネットワークを有し、さらに、前記送信装置は、前記第１カバー画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定し、前記ステゴ画像を生成する工程では、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいと判定した場合に、前記ステゴ画像の生成を行う、ことを特徴とする。

上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信方法において、前記第２ニューラルネットワークは、ＧＡＮにおけるｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒである、ことを特徴とする。

上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信方法において、前記送信装置は、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しくないと判定した場合に、前記第１カバー画像を生成する工程及び前記判定する工程を再度行う、ことを特徴とする。

上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信方法において、前記受信装置は、カバー画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像であるか否かを判定する第２ニューラルネットワークを有し、さらに、前記受信装置は、前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものであるか否かを判定し、前記受信装置は、前記送信装置から送信された前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものでないと判定した場合に、前記第２カバー画像を生成する工程及び前記秘密データを抽出する工程を行う、ことを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信方法は、送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信方法であって、前記送信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークを有し、前記受信装置は、カバー画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像であるか否かを判定する第２ニューラルネットワークを有し、前記送信装置は、前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、生成した前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、前記受信装置は、前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、受信した前記ステゴ画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものであるか否かを判定し、受信した前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものであると判定した場合に、前記特定データを用いることによって前記ステゴ画像から前記秘密データを抽出する、ことを特徴とする。

上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信方法において、前記送信装置は、前記第２ニューラルネットワークを有し、さらに、前記送信装置は、前記第１カバー画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定し、前記ステゴ画像を生成する工程では、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいと判定した場合に、前記ステゴ画像の生成を行う、ことを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信方法は、送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信方法であって、前記送信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークと、カバー画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像であるか否かを判定する第２ニューラルネットワークとを有し、前記送信装置は、前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、生成した前記第１カバー画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定し、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいと判定した場合、前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、前記受信装置は、前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、前記特定データを用いることによって前記ステゴ画像から前記秘密データを抽出する、ことを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信プログラムは、送信装置から受信装置に送信される秘密データの隠蔽処理を前記送信装置のコンピュータに実行させる通信プログラムであって、前記送信装置及び前記受信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークをそれぞれ有し、前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、生成した前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信する、ことを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信プログラムは、送信装置から受信装置に送信される秘密データの隠蔽処理を前記受信装置のコンピュータに実行させる通信プログラムであって、前記送信装置及び前記受信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークをそれぞれ有し、前記送信装置から送信されたステゴ画像を受信し、前記受信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第２カバー画像を生成し、前記ステゴ画像と前記第２カバー画像との差分データを特定することによって前記秘密データを抽出する、ことを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信システムは、送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信システムであって、前記送信装置及び前記受信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークをそれぞれ有し、前記送信装置は、前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、生成した前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、前記受信装置は、前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、前記受信装置が有する前記第１ニューラルネットワーク対して前記特定データの入力を行うことによって第２カバー画像を生成し、前記ステゴ画像と前記第２カバー画像との差分データを特定することによって前記秘密データを抽出する、ことを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信システムは、送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信システムであって、前記送信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークを有し、前記受信装置は、前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像であるか否かを判定する第２ニューラルネットワークを有し、前記送信装置は、前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、生成した前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、前記受信装置は、前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、受信した前記ステゴ画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものであるか否かを判定し、受信した前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものであると判定した場合に、前記特定データを用いることによって前記ステゴ画像から前記秘密データを抽出する、ことを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明における秘密データの通信システムは、送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信システムであって、前記送信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークと、前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定する第２ニューラルネットワークとを有し、前記送信装置は、前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、生成した前記第１カバー画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定し、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいと判定した場合、前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、前記受信装置は、前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、前記特定データを用いることによって前記ステゴ画像から前記秘密データを抽出する、ことを特徴とする。

本発明における秘密データの通信方法、秘密データの通信プログラム及び秘密データの通信システムによれば、多数の秘密データを容易に送受信することが可能になる。

図１は、本発明の実施の形態における送信装置１の構成例を示す図である。図２は、本発明の実施の形態における受信装置２の構成例を示す図である。図３は、ステガノグラフィ技術の具体例を説明する図である。図４は、第１の実施の形態における秘密データ通信処理を説明するフローチャート図である。図５は、第１の実施の形態における秘密データ通信処理を説明する図である。図６は、第１の実施の形態における秘密データ通信処理を説明する図である。図７は、第２の実施の形態における秘密データ通信処理を説明するフローチャート図である。図８は、第２の実施の形態における秘密データ通信処理を説明するフローチャート図である。図９は、第２の実施の形態における秘密データ通信処理を説明する図である。図１０は、第２の実施の形態における秘密データ通信処理を説明する図である。図１１は、第３の実施の形態における秘密データ通信処理を説明するフローチャート図である。図１２は、第３の実施の形態における秘密データ通信処理を説明する図である。図１３は、第４の実施の形態における秘密データ通信処理を説明するフローチャート図である。図１４は、第４の実施の形態における秘密データ通信処理を説明する図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

図１は、本発明の実施の形態における送信装置１の構成例を示す図である。また、図２は、本発明の実施の形態における受信装置２の構成例を示す図である。送信装置１及び受信装置２のそれぞれは、コンピュータ装置であって、汎用的なＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）であってよい。また、送信装置１及び受信装置２のそれぞれは、据置型、ノードブック型、タブレット型等の形態を問わない。

送信装置１は、汎用的なコンピュータ装置のハードウエア構成を有し、例えば、図１に示すように、プロセッサであるＣＰＵ１０１と、メモリ１０２と、ネットワークインタフェース１０３と、記憶媒体１０４とを有する。各部は、バス１０５を介して互いに接続される。

記憶媒体１０４は、例えば、カバーデータに埋め込まれた秘密データの送受信を行う処理（秘密データ通信処理とも呼ぶ）を行うためのプログラム（図示しない）を記憶するプログラム格納領域（図示しない）を有する。また、記憶媒体１０４は、例えば、秘密データ通信処理を行う際に用いられる情報を記憶する記憶部１１０（以下、記憶領域１１０とも呼ぶ）を有する。なお、記憶媒体１０４は、例えば、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）やＳＳＤ（ＳｏｋｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）であってよい。

ＣＰＵ１０１は、記憶媒体１０４からメモリ１０２にロードされたプログラムを実行して秘密データ通信処理を行う。

ネットワークインタフェース１０３は、例えば、作業者が操作を行う操作端末５や受信装置２と通信を行う。

また、受信装置２は、汎用的なコンピュータ装置のハードウエア構成を有し、例えば、図２に示すように、プロセッサであるＣＰＵ２０１と、メモリ２０２と、ネットワークインタフェース２０３と、記憶媒体２０４とを有する。各部は、バス２０５を介して互いに接続される。

記憶媒体２０４は、例えば、秘密データ通信処理を行うためのプログラム（図示しない）を記憶するプログラム格納領域（図示しない）を有する。また、記憶媒体２０４は、例えば、秘密データ通信処理を行う際に用いられる情報を記憶する記憶部２１０（以下、記憶領域２１０とも呼ぶ）を有する。なお、記憶媒体２０４は、例えば、ＨＤＤやＳＳＤであってよい。

ＣＰＵ２０１は、記憶媒体２０４からメモリ２０２にロードされたプログラムを実行して秘密データ通信処理を行う。

ネットワークインタフェース２０３は、例えば、作業者が操作を行う操作端末５や送信装置１と通信を行う。

［ステガノグラフィ技術の具体例］
次に、ステガノグラフィ技術の具体例について説明を行う。図３は、ステガノグラフィ技術の具体例を説明する図である。

送信装置１は、図３に示すように、秘密データ１１１と、特定のデータからなるキー１１２と、カバー画像１１３とを埋め込み機能１１４に入力することによって、ステゴ画像１１５を生成する。すなわち、埋め込み機能１１４は、キー１１２を用いてカバー画像１１３に秘密データ１１１を埋め込むことによって、ステゴ画像１１５を生成する。その後、送信装置１は、生成したステゴ画像１１５を受信装置２に対して送信する。

そして、受信装置２は、図３に示すように、送信装置１から送信されたステゴ画像１１５を受信した場合、キー２１２（キー１１２と同一のデータ）とステゴ画像１１５とを抽出機能２１４に入力することによって、秘密データ１１１を抽出する。すなわち、抽出機能２１４は、キー２１２を用いてステゴ画像１１５から秘密データ１１１を抽出する。

これにより、送信装置１及び受信装置２は、第三者に検知されることなく秘密データ１１１の送受信を行うことが可能になる。

［第１の実施の形態］
次に、第１の実施の形態における秘密データ通信処理について説明を行う。図４は、第１の実施の形態における秘密データ通信処理を説明するフローチャート図である。また、図５及び図６は、第１の実施の形態における秘密データ通信処理を説明する図である。

送信装置１は、図４及び図５に示すように、ＧＡＮ（ＧｅｎｅｒａｔｉｖｅＡｄｖｅｒｓａｒｉａｌＮｅｔｗｏｒｋ）におけるｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１（以下、第１ニューラルネットワーク１２１とも呼ぶ）を用いることによって第１カバー画像１１３を生成する（Ｓ０１）。

すなわち、送信装置１は、画像データを生成可能なｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１を用いることによって、秘密データ１１１の埋め込みを行う第１カバー画像１１３を効率的に生成する。具体的に、送信装置１は、図５に示すように、キー１１２から生成したノイズ１２３をｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１に入力することによって、第１カバー画像１１３を生成する。

そして、送信装置１は、第１カバー画像１１３に秘密データ１１１を埋め込むことによってステゴ画像１１５を生成する（Ｓ０２）。

具体的に、送信装置１は、例えば、図３で説明した埋め込み機能１１４に対して第１カバー画像１１３を入力することによって、ステゴ画像１１５の生成を行う。

その後、送信装置１は、ステゴ画像１１５を受信装置２に対して送信する（Ｓ０３）。

一方、受信装置２は、図４及び図６に示すように、送信装置１がステゴ画像１１５の送信を行った場合、そのステゴ画像１１５を受信する（Ｓ１１）。

そして、受信装置２は、ｇｅｎｅｒａｔｏｒ２２１を用いて第２カバー画像２１３を生成する（Ｓ１２）。

具体的に、送信装置１は、図６に示すように、キー２１２から生成したノイズ２２３をｇｅｎｅｒａｔｏｒ２２１に入力することによって、第２カバー画像２１３を生成する。

ここで、送信装置１が保持するｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１と受信装置２が保持するｇｅｎｅｒａｔｏｒ２２１とは、同一のｇｅｎｅｒａｔｏｒである。そのため、送信装置１及び受信装置２は、Ｓ０１及びＳ１２の処理において、同一のデータからなるキー１１２及びキー２１２をそれぞれ用いることにより、同一のカバー画像であるカバー画像１１３及びカバー画像２１３をそれぞれ生成する。

その後、受信装置２は、ステゴ画像１１５（送信装置１から送信されたステゴ画像１１５）と第２カバー画像２１３とから秘密データ２１１を抽出する（Ｓ１３）。具体的に、送信装置１は、例えば、ステゴ画像１１５と第２カバー画像２１３との差分データを特定することによって、秘密データ２１１の抽出を行う。

すなわち、送信装置１及び受信装置２は、第２カバー画像２１３と同一のカバー画像である第１カバー画像１１３から生成されたステゴ画像１１５と、第２カバー画像２１３とを比較することにより、秘密データ２１１（秘密データ１１１と同一のデータと判断できるデータ）の抽出を行う。

このように、第１の実施の形態における送信装置１は、ｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１を用いることで、ステゴ画像１１５の生成に用いられる多数の第１カバー画像１１３を容易に生成することが可能になる。そのため、第１の実施の形態における送信装置１及び受信装置２は、多数の秘密データであっても容易に送受信を行うことが可能になる。

また、第１の実施の形態における受信装置２は、送信装置１が保持するｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１と同じｇｅｎｅｒａｔｏｒであるｇｅｎｅｒａｔｏｒ２２１を用いて秘密データ２１１の抽出を行うことで、ｇｅｎｅｒａｔｏｒ２２１を秘密データ２１１の抽出を行う際のキーの１つとして機能させることが可能になる。

［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態における秘密データ通信処理について説明を行う。図７及び図８は、第２の実施の形態における秘密データ通信処理を説明するフローチャート図である。具体的に、図７は、第２の実施の形態における秘密データ通信処理のうち、送信装置１において行われる処理を説明するフローチャート図である。また、図８は、第２の実施の形態における秘密データ通信処理のうち、受信装置２において行われる処理を説明するフローチャート図である。さらに、図９及び図１０は、第２の実施の形態における秘密データ通信処理を説明する図である。

送信装置１は、図７及び図９に示すように、ｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１を用いることによって第１カバー画像１１３を生成する（Ｓ２１）。

そして、送信装置１は、第１カバー画像１１３がカバー画像として相応しいか否か（第１カバー画像１１３が第三者によって不自然な画像データであると判断され得るものであるか否か）をｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ１２２（以下、第２ニューラルネットワーク１２２とも呼ぶ）に判定させる（Ｓ２２）。

その結果、第１カバー画像１１３がカバー画像として相応しくないと判定した場合（Ｓ２３のＮＯ）、送信装置１は、Ｓ２１以降の処理を再度行う。

すなわち、送信装置１は、第１カバー画像１１３がｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１によって生成されたものであるか否かを判定可能なｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ１２２を用いる。そして、第１カバー画像１１３がｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１によって生成されたものであるとｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ１２２が判定した場合、送信装置１は、第１カバー画像１１３が第三者によって不自然な画像データであると判断され得るものではなく、ステゴ画像１１５の生成に用いる画像データとして適した画像データであると判定し、後述するＳ２４以降の処理を行う。一方、第１カバー画像１１３がｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１によって生成されたものでないとｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ１２２が判定した場合、送信装置１は、第１カバー画像１１３が第三者によって不自然な画像データであると判断され得るものであり、ステゴ画像１１５の生成に用いる画像データとして適していない画像データであると判定し、第１カバー画像１１３の生成を再度行う。

これにより、送信装置１は、モーフィング技術等を用いることによって生成されるカバー画像よりも、第三者に不自然な画像データとして認識されにくいカバー画像（第１カバー画像１１３）を用いることによって、ステゴ画像１１５の生成を行うことが可能になる。そのため、送信装置１は、秘密データ１１１が埋め込まれていることを第三者に検知される可能性が低いステゴ画像１１５の生成を行うことが可能になる。

図７に戻り、第１カバー画像１１３がカバー画像として相応しいと判定した場合（Ｓ２３のＹＥＳ）、送信装置１は、第１カバー画像１１３に秘密データ１１１を埋め込むことによってステゴ画像１１５を生成する（Ｓ２４）。

その後、送信装置１は、ステゴ画像１１５を受信装置２に対して送信する（Ｓ２５）。

一方、受信装置２は、図８及び図１０に示すように、ステゴ画像を受信する（Ｓ３１）。

そして、受信装置２は、受信したステゴ画像がｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１によって生成されたものであるか否かをｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ２２２に判定させる（Ｓ３２）。

ここで、送信装置１が保持するｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ１２２と受信装置２が保持するｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ２２２とは、同一のｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒである。そのため、ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ２２２は、受信したステゴ画像がｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１によって生成された第１カバー画像１１３に基づくステゴ画像１１５であるか否かの判定を行うことが可能である。

そして、例えば、受信装置２が受信したステゴ画像が送信装置１によって生成されて送信されたステゴ画像１１５であると判定された場合、受信装置２は、受信したステゴ画像（送信装置１から送信されたステゴ画像１１５）を用いることによって後続の処理を行う。

一方、例えば、受信装置２が受信したステゴ画像が送信装置１によって生成されて送信されたステゴ画像１１５でないと判定された場合、すなわち、例えば、受信装置２が受信したステゴ画像が悪意の第三者によって生成されて送信された画像データであると判定された場合、受信装置２は、受信装置２が受信したステゴ画像を破棄し、受信装置２が受信したステゴ画像を用いることによる処理を中止する。

これにより、第２の実施の形態における受信装置２は、悪意の第三者によって送信されたステゴ画像によって後続処理が行われることを防止することが可能になる。

図８に戻り、受信したステゴ画像がｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１によって生成されたものであると判定された場合（Ｓ３３のＹＥＳ）、受信装置２は、ｇｅｎｅｒａｔｏｒ２２１を用いて第２カバー画像２１３を生成する（Ｓ３４）。

すなわち、受信装置２は、この場合、受信したステゴ画像が送信装置１から送信されたステゴ画像１１５であると判定し、そのステゴ画像１１５を用いることによる後続処理を開始する。

そして、受信装置２は、送信装置１から送信されたステゴ画像１１５と第２カバー画像２１３とから秘密データ２１１を抽出する（Ｓ３５）。

一方、受信したステゴ画像がｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１によって生成されたものでないと判定された場合（Ｓ３３のＮＯ）、受信装置２は、Ｓ３４及びＳ３５の処理を行わない。

［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態における秘密データ通信処理について説明を行う。図１１は、第３の実施の形態における秘密データ通信処理を説明するフローチャート図である。また、図１２は、第３の実施の形態における秘密データ通信処理を説明する図である。なお、第３の実施の形態における送信装置１は、第１の実施の形態または第２の実施の形態における送信装置１と同一であるため説明を省略する。

受信装置２は、図１１及び図１２に示すように、ステゴ画像を受信する（Ｓ４１）。

そして、受信装置２は、受信したステゴ画像がｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１によって生成されたものであるか否かをｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ２２２に判定させる（Ｓ４２）。

続いて、受信したステゴ画像がｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１によって生成されたものであると判定された場合（Ｓ４３のＹＥＳ）、受信装置２は、キー２１２を用いることによってステゴ画像１１５から秘密データ２１１を抽出する（Ｓ４４）。

これにより、第３の実施の形態における受信装置２は、ｇｅｎｅｒａｔｏｒ２２１を保持することなく、悪意の第三者によって送信されたステゴ画像によって後続処理が行われることを防止することが可能になる。

一方、受信したステゴ画像がｇｅｎｅｒａｔｏｒ１２１によって生成されたものでないと判定された場合（Ｓ４３のＮＯ）、受信装置２は、Ｓ４４の処理を行わない。

［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態における秘密データ通信処理について説明を行う。図１３は、第４の実施の形態における秘密データ通信処理を説明するフローチャート図である。また、図１４は、第４の実施の形態における秘密データ通信処理を説明する図である。なお、第４の実施の形態における送信装置１は、第２の実施の形態における送信装置１と同一であるため説明を省略する。

受信装置２は、図１３及び図１４に示すように、送信装置１がステゴ画像１１５の送信を行った場合、そのステゴ画像１１５を受信する（Ｓ５１）。

そして、受信装置２は、キー２１２を用いることによってステゴ画像１１５から秘密データ２１１を抽出する（Ｓ５２）。

これにより、第４の実施の形態における受信装置２は、ｇｅｎｅｒａｔｏｒ２２１やｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ２２２を保持することなく、送信装置１から秘密データ１１１（秘密データ２１１）を受信することが可能になる。

なお、秘密データ通信処理は、第１の実施の形態において説明した送信装置１と、第２の実施の形態において説明した受信装置２とを組合せることによって行われるものであってもよい。また、秘密データ通信処理は、第２の実施の形態において説明した送信装置１と、第１の実施の形態において説明した受信装置２とを組合せることによって行われるものであってもよい。

１：送信装置
２：受信装置
５：操作端末
１０１：ＣＰＵ
１０２：メモリ
１０３：ネットワークインタフェース
１０４：記憶媒体
１０５：バス
１１０：記憶領域
１１１：秘密データ
１１２：キー
１１３：カバー画像
１１４：埋め込み機能
１１５：ステゴ画像
１２１：ｇｅｎｅｒａｔｏｒ
１２２：ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ
１２３：ノイズ
２０１：ＣＰＵ
２０２：メモリ
２０３：ネットワークインタフェース
２０４：記憶媒体
２０５：バス
２１０：記憶領域
２１１：秘密データ
２１２：キー
２１３：カバー画像
２１４：抽出機能
２２１：ｇｅｎｅｒａｔｏｒ
２２２：ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ
２２３：ノイズ

Claims

送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信方法であって、
前記送信装置及び前記受信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークをそれぞれ有し、
前記送信装置は、
前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、
生成した前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、
生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、
前記受信装置は、
前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、
前記受信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して前記特定データの入力を行うことによって第２カバー画像を生成し、
前記ステゴ画像と前記第２カバー画像との差分データを特定することによって前記秘密データを抽出する、
ことを特徴とする秘密データの通信方法。
請求項１において、
前記第１ニューラルネットワークは、ＧＡＮ（ＧｅｎｅｒａｔｉｖｅＡｄｖｅｒｓａｒｉａｌＮｅｔｗｏｒｋ）におけるｇｅｎｅｒａｔｏｒである、
ことを特徴とする秘密データの通信方法。
請求項１において、
前記送信装置は、前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定する第２ニューラルネットワークを有し、さらに、
前記送信装置は、前記第１カバー画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定し、
前記ステゴ画像を生成する工程では、
前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいと判定した場合に、前記ステゴ画像の生成を行う、
ことを特徴とする秘密データの通信方法。
請求項３において、
前記第２ニューラルネットワークは、ＧＡＮにおけるｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒである、
ことを特徴とする秘密データの通信方法。
請求項３において、
前記送信装置は、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しくないと判定した場合に、前記第１カバー画像を生成する工程及び前記判定する工程を再度行う、
ことを特徴とする秘密データの通信方法。
請求項１において、
前記受信装置は、カバー画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像であるか否かを判定する第２ニューラルネットワークを有し、さらに、
前記受信装置は、前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものであるか否かを判定し、
前記受信装置は、前記送信装置から送信された前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものでないと判定した場合に、前記第２カバー画像を生成する工程及び前記秘密データを抽出する工程を行う、
ことを特徴とする秘密データの通信方法。
送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信方法であって、
前記送信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークを有し、
前記受信装置は、カバー画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像であるか否かを判定する第２ニューラルネットワークを有し、
前記送信装置は、
前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、
生成した前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、
生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、
前記受信装置は、
前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、
受信した前記ステゴ画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものであるか否かを判定し、
受信した前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものであると判定した場合に、前記特定データを用いることによって前記ステゴ画像から前記秘密データを抽出する、
ことを特徴とする秘密データの通信方法。
請求項７において、
前記送信装置は、前記第２ニューラルネットワークを有し、さらに、
前記送信装置は、前記第１カバー画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定し、
前記ステゴ画像を生成する工程では、
前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいと判定した場合に、前記ステゴ画像の生成を行う、
ことを特徴とする秘密データの通信方法。
請求項８において、
前記送信装置は、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しくないと判定した場合に、前記第１カバー画像を生成する工程及び前記判定する工程を再度行う、
ことを特徴とする秘密データの通信方法。
送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信方法であって、
前記送信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークと、カバー画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像であるか否かを判定する第２ニューラルネットワークとを有し、
前記送信装置は、
前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、
生成した前記第１カバー画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定し、
前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいと判定した場合、前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、
生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、
前記受信装置は、
前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、
前記特定データを用いることによって前記ステゴ画像から前記秘密データを抽出する、
ことを特徴とする秘密データの通信方法。
送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信処理を前記送信装置のコンピュータに実行させる通信プログラムであって、
前記送信装置及び前記受信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークをそれぞれ有し、
前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、
生成した前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、
生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信する、
ことを特徴とする秘密データの通信プログラム。
送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信処理を前記受信装置のコンピュータに実行させる通信プログラムであって、
前記送信装置及び前記受信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークをそれぞれ有し、
前記送信装置から送信されたステゴ画像を受信し、
前記受信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第２カバー画像を生成し、
前記ステゴ画像と前記第２カバー画像との差分データを特定することによって前記秘密データを抽出する、
ことを特徴とする秘密データの通信プログラム。
送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信システムであって、
前記送信装置及び前記受信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークをそれぞれ有し、
前記送信装置は、
前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、
生成した前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、
生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、
前記受信装置は、
前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、
前記受信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して前記特定データの入力を行うことによって第２カバー画像を生成し、
前記ステゴ画像と前記第２カバー画像との差分データを特定することによって前記秘密データを抽出する、
ことを特徴とする秘密データの通信システム。
送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信システムであって、
前記送信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークを有し、
前記受信装置は、前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像であるか否かを判定する第２ニューラルネットワークを有し、
前記送信装置は、
前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、
生成した前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、
生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、
前記受信装置は、
前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、
受信した前記ステゴ画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものであるか否かを判定し、
受信した前記ステゴ画像が前記第１ニューラルネットワークによって生成されたものであると判定した場合に、前記特定データを用いることによって前記ステゴ画像から前記秘密データを抽出する、
ことを特徴とする秘密データの通信システム。
送信装置から受信装置に送信される秘密データの通信システムであって、
前記送信装置は、カバー画像を生成する第１ニューラルネットワークと、前記第１ニューラルネットワークによって生成されたカバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定する第２ニューラルネットワークとを有し、
前記送信装置は、
前記送信装置が有する前記第１ニューラルネットワークに対して特定データの入力を行うことによって第１カバー画像を生成し、
生成した前記第１カバー画像を前記第２ニューラルネットワークに入力することによって、前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいか否かを判定し、
前記第１カバー画像がカバー画像として相応しいと判定した場合、前記第１カバー画像に対して前記秘密データを埋め込むことによってステゴ画像を生成し、
生成した前記ステゴ画像を前記受信装置に送信し、
前記受信装置は、
前記送信装置から送信された前記ステゴ画像を受信し、
前記特定データを用いることによって前記ステゴ画像から前記秘密データを抽出する、
ことを特徴とする秘密データの通信システム。