JP3098513B1 - 改変判定装置およびその方法 - Google Patents
改変判定装置およびその方法Info
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Abstract
【要約】
【課題】画像に電子透かしを埋め込むことにより、画像
のいずれの部分に改変が加えられているかを判定する。 【解決手段】埋込部３０は、画像の輝度成分ＹのＤＣＴ
ブロックを２つずつペアにし、乱数を用いて、各ペアに
含まれるＤＣＴブロックそれぞれから、互いに対応する
ＤＣＴ係数をランダムに選択し、これらのＤＣＴ係数同
士の関係が、所定の規則に従ってデータを表すように操
作し、データを埋め込む。この画像に改変が加えられる
と、改変部分のペアに含まれるＤＣＴ係数が、上記規則
に従わなくなり、元のデータと異なる値を表すようにな
る。抽出部４０は、画像からデータを抽出し、多数決を
採って最初に埋め込まれたデータを推定し、推定したデ
ータと異なるデータが抽出されたペアに改変が加えられ
たと判定し、表示する。
のいずれの部分に改変が加えられているかを判定する。 【解決手段】埋込部３０は、画像の輝度成分ＹのＤＣＴ
ブロックを２つずつペアにし、乱数を用いて、各ペアに
含まれるＤＣＴブロックそれぞれから、互いに対応する
ＤＣＴ係数をランダムに選択し、これらのＤＣＴ係数同
士の関係が、所定の規則に従ってデータを表すように操
作し、データを埋め込む。この画像に改変が加えられる
と、改変部分のペアに含まれるＤＣＴ係数が、上記規則
に従わなくなり、元のデータと異なる値を表すようにな
る。抽出部４０は、画像からデータを抽出し、多数決を
採って最初に埋め込まれたデータを推定し、推定したデ
ータと異なるデータが抽出されたペアに改変が加えられ
たと判定し、表示する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、著作権情報などの認証
情報を、画像データ等のコンテンツデータに感知できな
いように認証データを埋め込み、埋め込んだ認証データ
を用いてコンテンツのいずれの部分に改変が加えられた
かを判定する改変判定装置およびその方法に関する。
情報を、画像データ等のコンテンツデータに感知できな
いように認証データを埋め込み、埋め込んだ認証データ
を用いてコンテンツのいずれの部分に改変が加えられた
かを判定する改変判定装置およびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、国際公開ＷＯ９７／４９２３５
号公報（文献１）は、ピクセル・ブロック・コーディン
グ（Pixel Block Coding；ＰＢＣ）により、画像データ
等のコンテンツデータに著作権情報など（以下、一般的
に認証情報とも記す）を、視覚的に感知できないように
埋め込む方式（以下、このようにコンテンツデータに感
知できないように認証方法を埋め込む方式を「エレクト
ロニックウォーターマーキング方式」とも記す）を開示
する。
号公報（文献１）は、ピクセル・ブロック・コーディン
グ（Pixel Block Coding；ＰＢＣ）により、画像データ
等のコンテンツデータに著作権情報など（以下、一般的
に認証情報とも記す）を、視覚的に感知できないように
埋め込む方式（以下、このようにコンテンツデータに感
知できないように認証方法を埋め込む方式を「エレクト
ロニックウォーターマーキング方式」とも記す）を開示
する。
【０００３】また、国際公開ＷＯ９８／１１６９２８号
公報（文献２）は、文献１等に開示されたエレクトロニ
ックウォーターマーキング方式を応用して、画像データ
の改変を禁止し、著作物を有効に保護する方法を開示す
る。また、特開平１０−１６４５４９号公報（文献３）
は、文献１等に開示されたエレクトロニックウォーター
マーキング方式を改良し、画像データに認証情報を一体
不可分に埋め込むことにより、画像データの改変を検出
する方法を開示する。
公報（文献２）は、文献１等に開示されたエレクトロニ
ックウォーターマーキング方式を応用して、画像データ
の改変を禁止し、著作物を有効に保護する方法を開示す
る。また、特開平１０−１６４５４９号公報（文献３）
は、文献１等に開示されたエレクトロニックウォーター
マーキング方式を改良し、画像データに認証情報を一体
不可分に埋め込むことにより、画像データの改変を検出
する方法を開示する。
【０００４】また、これらの文献の他、特開平０９−１
５１７４７号公報、特開平１０−８３３１０号公報、特
開平１０−１０６１４９号公報、特開平１０−１６１９
３３号公報、特開平１０−１６４３４９号公報、特開平
１０−２８５５６２号公報、特開平１０−３３４２７２
号公報、特開平１０−２４０６２６号公報、特開平１０
−２４０１２９号公報（文献４〜１２）等も、エレクト
ロニックウォーターマーキング方式に関する発明を開示
する。
５１７４７号公報、特開平１０−８３３１０号公報、特
開平１０−１０６１４９号公報、特開平１０−１６１９
３３号公報、特開平１０−１６４３４９号公報、特開平
１０−２８５５６２号公報、特開平１０−３３４２７２
号公報、特開平１０−２４０６２６号公報、特開平１０
−２４０１２９号公報（文献４〜１２）等も、エレクト
ロニックウォーターマーキング方式に関する発明を開示
する。
【０００５】これらの文献に開示された方式は、ハッシ
ュ関数等を用いて認証情報を埋め込み、画像データに改
変が加えられているか否か判断する。ハッシュ関数を用
いて認証情報を埋め込まれた画像データの一部に対して
改変を行うと、この改変の影響は画像データ全体に及
ぶ。従って、この方式は、画像データのいずこかに改変
が加えられていることを検出することができても、具体
的に、画像データのいずれの部分に改変が加えられてい
るかを判定して示すことはできない。
ュ関数等を用いて認証情報を埋め込み、画像データに改
変が加えられているか否か判断する。ハッシュ関数を用
いて認証情報を埋め込まれた画像データの一部に対して
改変を行うと、この改変の影響は画像データ全体に及
ぶ。従って、この方式は、画像データのいずこかに改変
が加えられていることを検出することができても、具体
的に、画像データのいずれの部分に改変が加えられてい
るかを判定して示すことはできない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、単にコン
テンツデータに対して改変が加えられているか否かを判
定することができるだけでなく、さらに、コンテンツデ
ータのいずれの部分に改変が加えられているかまでを判
定することができるようにした改変判定装置およびその
方法を提供することを目的とする。
来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、単にコン
テンツデータに対して改変が加えられているか否かを判
定することができるだけでなく、さらに、コンテンツデ
ータのいずれの部分に改変が加えられているかまでを判
定することができるようにした改変判定装置およびその
方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を達成するための手段】［改変判定装置］本発明
にかかるコンテンツ改変判定装置は、所定の埋め込みデ
ータを埋め込む対象となるコンテンツデータに前記埋め
込みデータを付加するデータ付加装置と、前記所定の埋
め込みデータが埋め込まれたコンテンツデータに対して
改変が加えられたか否かを判定する判定装置とを有する
コンテンツ改変判定装置であって、前記データ付加装置
は、前記コンテンツデータの少なくとも一部を複数の第
１のブロックに分割するコンテンツデータ分割手段と、
分割の結果として得られた前記複数の第１のブロックそ
れぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加
し、複数の第２のブロックとする埋め込みデータ付加手
段とを有し、前記判定装置は、前記第２のブロックの少
なくとも一部それぞれに付加された前記埋め込みデータ
（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデータ抽
出手段と、抽出された前記第２の埋め込みデータに基づ
いて、前記第２のブロックの少なくとも一部それぞれに
改変が加えられたか否かを判定する改変判定手段とを有
する。
にかかるコンテンツ改変判定装置は、所定の埋め込みデ
ータを埋め込む対象となるコンテンツデータに前記埋め
込みデータを付加するデータ付加装置と、前記所定の埋
め込みデータが埋め込まれたコンテンツデータに対して
改変が加えられたか否かを判定する判定装置とを有する
コンテンツ改変判定装置であって、前記データ付加装置
は、前記コンテンツデータの少なくとも一部を複数の第
１のブロックに分割するコンテンツデータ分割手段と、
分割の結果として得られた前記複数の第１のブロックそ
れぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加
し、複数の第２のブロックとする埋め込みデータ付加手
段とを有し、前記判定装置は、前記第２のブロックの少
なくとも一部それぞれに付加された前記埋め込みデータ
（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデータ抽
出手段と、抽出された前記第２の埋め込みデータに基づ
いて、前記第２のブロックの少なくとも一部それぞれに
改変が加えられたか否かを判定する改変判定手段とを有
する。
【０００８】好適には、画像データに所定の埋め込みデ
ータを付加するデータ付加装置と、前記所定の埋め込み
データが埋め込まれた画像データに対して改変が加えら
れたか否かを判定する判定装置とを有する改変判定装置
であって、前記データ付加装置は、画像データを複数の
第１の画像ブロックに分割する画像分割手段と、分割の
結果として得られた前記複数の第１の画像ブロックそれ
ぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加
し、複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデータ付
加手段とを有し、前記判定装置は、前記第２の画像ブロ
ックそれぞれに付加された埋め込みデータ（第２の埋め
込みデータ）を抽出する埋め込みデータ抽出手段と、抽
出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第
２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを
判定する改変判定手段とを有する。
ータを付加するデータ付加装置と、前記所定の埋め込み
データが埋め込まれた画像データに対して改変が加えら
れたか否かを判定する判定装置とを有する改変判定装置
であって、前記データ付加装置は、画像データを複数の
第１の画像ブロックに分割する画像分割手段と、分割の
結果として得られた前記複数の第１の画像ブロックそれ
ぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加
し、複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデータ付
加手段とを有し、前記判定装置は、前記第２の画像ブロ
ックそれぞれに付加された埋め込みデータ（第２の埋め
込みデータ）を抽出する埋め込みデータ抽出手段と、抽
出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第
２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを
判定する改変判定手段とを有する。
【０００９】好適には、前記画像分割手段は、前記画像
データを、それぞれ複数の単位データを含む前記複数の
第１の画像ブロックに分割し、前記埋め込みデータ付加
手段は、互いに対応する２つ以上の前記第１の画像ブロ
ックそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位
データの値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋
め込みデータを表すように調整して、前記複数の第１の
画像ブロックそれぞれに前記第１の埋め込みデータを付
加することにより、前記第２の画像ブロックとする。
データを、それぞれ複数の単位データを含む前記複数の
第１の画像ブロックに分割し、前記埋め込みデータ付加
手段は、互いに対応する２つ以上の前記第１の画像ブロ
ックそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位
データの値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋
め込みデータを表すように調整して、前記複数の第１の
画像ブロックそれぞれに前記第１の埋め込みデータを付
加することにより、前記第２の画像ブロックとする。
【００１０】好適には、前記埋め込みデータ付加手段
は、いずれかの前記第２の画像ブロックに対して改変が
加えられた場合に、改変が加えられた前記第２の画像ブ
ロックに含まれ、互いに対応する前記複数の単位データ
の値が、前記所定の規則に従わなくなるように調整す
る。
は、いずれかの前記第２の画像ブロックに対して改変が
加えられた場合に、改変が加えられた前記第２の画像ブ
ロックに含まれ、互いに対応する前記複数の単位データ
の値が、前記所定の規則に従わなくなるように調整す
る。
【００１１】好適には、前記埋め込みデータ抽出手段
は、前記複数の第２の画像ブロックそれぞれから、前記
第２の画像ブロックそれぞれに含まれる前記複数の単位
データの値の関係が、前記所定の規則に従って表すデー
タを、前記第２の埋め込みデータとして抽出する。
は、前記複数の第２の画像ブロックそれぞれから、前記
第２の画像ブロックそれぞれに含まれる前記複数の単位
データの値の関係が、前記所定の規則に従って表すデー
タを、前記第２の埋め込みデータとして抽出する。
【００１２】好適には、前記改変判定手段は、埋め込ま
れた前記第１の埋め込みデータと、抽出された前記第２
の埋め込みデータとの比較結果に基づいて、前記第２の
画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定
する。
れた前記第１の埋め込みデータと、抽出された前記第２
の埋め込みデータとの比較結果に基づいて、前記第２の
画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定
する。
【００１３】好適には、前記第１の画像ブロックおよび
前記第２の画像ブロックは、それぞれ前記単位データを
含み、画像データを所定の処理ブロックに分割し、空間
領域から周波数領域に変換処理することにより得られる
複数の変換係数を１組以上、含む変換ブロックである。
前記第２の画像ブロックは、それぞれ前記単位データを
含み、画像データを所定の処理ブロックに分割し、空間
領域から周波数領域に変換処理することにより得られる
複数の変換係数を１組以上、含む変換ブロックである。
【００１４】好適には、前記第１の画像ブロックおよび
前記第２の画像ブロックは、それぞれ前記単位データを
含み、画像データを所定のＤＣＴブロックに分割し、離
散的余弦変換（ＤＣＴ）処理することにより得られる複
数のＤＣＴ係数を１組以上、含むＤＣＴブロックであ
る。
前記第２の画像ブロックは、それぞれ前記単位データを
含み、画像データを所定のＤＣＴブロックに分割し、離
散的余弦変換（ＤＣＴ）処理することにより得られる複
数のＤＣＴ係数を１組以上、含むＤＣＴブロックであ
る。
【００１５】［改変判定装置の作用］本発明にかかる改
変判定装置は、まず、処理の対象となるコンテンツデー
タを複数の部分に分割する。このコンテンツデータは、
例えば、事故現場の音声データあるいは画像データであ
って、改変が加えられると証拠として用いることができ
なくなる。
変判定装置は、まず、処理の対象となるコンテンツデー
タを複数の部分に分割する。このコンテンツデータは、
例えば、事故現場の音声データあるいは画像データであ
って、改変が加えられると証拠として用いることができ
なくなる。
【００１６】次に、本発明にかかる改変判定装置は、上
記分割の結果として得られたコンテンツデータの複数の
部分それぞれに、改変の判定に用いられ、埋め込みの際
に、他の部分へのデータの埋め込みに影響を与えず、ま
た、改変の検出の際に他の部分からの影響を受けない所
定の方式により、埋め込みデータ（いわゆる電子透かし
（エレクトロニックウォーターマーク））を埋め込こ
む。つまり、埋め込みデータは、コンテンツデータの複
数の部分それぞれに、複数の部分それぞれに閉じた形で
埋め込まれる。
記分割の結果として得られたコンテンツデータの複数の
部分それぞれに、改変の判定に用いられ、埋め込みの際
に、他の部分へのデータの埋め込みに影響を与えず、ま
た、改変の検出の際に他の部分からの影響を受けない所
定の方式により、埋め込みデータ（いわゆる電子透かし
（エレクトロニックウォーターマーク））を埋め込こ
む。つまり、埋め込みデータは、コンテンツデータの複
数の部分それぞれに、複数の部分それぞれに閉じた形で
埋め込まれる。
【００１７】最後に、本発明にかかる改変判定装置は、
コンテンツデータの上記複数の部分それぞれに閉じた形
で埋め込まれた埋め込みデータを、上記複数の部分それ
ぞれに閉じた処理により検出し、コンテンツデータのい
ずれの部分に改変が加えられたかを判定する。
コンテンツデータの上記複数の部分それぞれに閉じた形
で埋め込まれた埋め込みデータを、上記複数の部分それ
ぞれに閉じた処理により検出し、コンテンツデータのい
ずれの部分に改変が加えられたかを判定する。
【００１８】［以下の説明において用いられる具体例］
ここで、本発明にかかる改変判定装置が、画像データを
分割し、分割した画像データに電子透かし（埋め込みデ
ータ）を埋め込む方式は、分割した画像データそれぞれ
に閉じて行うことができる限り、どのようなものであっ
てもよい。しかしながら、説明を明確化する必要がある
ので、以下、本発明にかかる改変判定装置が、例えば、
ＪＰＥＧ方式により圧縮符号化された画像データを、そ
れぞれＤＣＴ係数を複数組ずつ含む複数のセット（画像
ブロック）に分割し、これらのセットそれぞれに対し
て、電子透かしを、セットごとに改変の判定が可能なよ
うに埋め込み、画像データが改変されたか否かの判定
を、これらのセットごとに行う場合を具体例とする。
ここで、本発明にかかる改変判定装置が、画像データを
分割し、分割した画像データに電子透かし（埋め込みデ
ータ）を埋め込む方式は、分割した画像データそれぞれ
に閉じて行うことができる限り、どのようなものであっ
てもよい。しかしながら、説明を明確化する必要がある
ので、以下、本発明にかかる改変判定装置が、例えば、
ＪＰＥＧ方式により圧縮符号化された画像データを、そ
れぞれＤＣＴ係数を複数組ずつ含む複数のセット（画像
ブロック）に分割し、これらのセットそれぞれに対し
て、電子透かしを、セットごとに改変の判定が可能なよ
うに埋め込み、画像データが改変されたか否かの判定
を、これらのセットごとに行う場合を具体例とする。
【００１９】また、本発明にかかる改変判定装置を、画
像データの一部に対して埋め込みデータ（電子透かし）
を埋め込み、改変の検出を行うようにしても、あるい
は、埋め込みデータを埋め込んだ領域と、改変の検出を
行う領域とが一致しないようにしてもよいが、以下、画
像データの全部に埋め込みデータを埋め込み、改変を行
う場合を具体例とする。
像データの一部に対して埋め込みデータ（電子透かし）
を埋め込み、改変の検出を行うようにしても、あるい
は、埋め込みデータを埋め込んだ領域と、改変の検出を
行う領域とが一致しないようにしてもよいが、以下、画
像データの全部に埋め込みデータを埋め込み、改変を行
う場合を具体例とする。
【００２０】また、本発明にかかる改変判定装置による
埋め込みデータ（電子透かし）の埋め込みの対象となる
上記ＤＣＴ係数として、例えば、カラー画像データの輝
度成分（Ｙ）を、８×８画素構成の複数のＤＣＴブロッ
ク（マクロブロック）にし、これらのＤＣＴブロックを
ＤＣＴ処理して得られるＤＣＴ係数が用いられる場合を
具体例とする。
埋め込みデータ（電子透かし）の埋め込みの対象となる
上記ＤＣＴ係数として、例えば、カラー画像データの輝
度成分（Ｙ）を、８×８画素構成の複数のＤＣＴブロッ
ク（マクロブロック）にし、これらのＤＣＴブロックを
ＤＣＴ処理して得られるＤＣＴ係数が用いられる場合を
具体例とする。
【００２１】また、それぞれ複数組のＤＣＴ係数を含む
セットを選択する方法としては、例えば、乱数を用いて
ランダムにＤＣＴ係数を選択してセットにする方法、あ
るいは、単純に隣り合ったＤＣＴ係数を選択してセット
にする方法が考えられるが、以下、特に断らない限り、
上記２例の後者の最も単純な場合、つまり、ＤＣＴ係数
のセットそれぞれが、単純に隣り合った２つのＤＣＴブ
ロックをＤＣＴ変換して得られる２組の（隣接した２つ
の）ＤＣＴ係数を含むペアである場合を具体例として以
下の説明を進める。
セットを選択する方法としては、例えば、乱数を用いて
ランダムにＤＣＴ係数を選択してセットにする方法、あ
るいは、単純に隣り合ったＤＣＴ係数を選択してセット
にする方法が考えられるが、以下、特に断らない限り、
上記２例の後者の最も単純な場合、つまり、ＤＣＴ係数
のセットそれぞれが、単純に隣り合った２つのＤＣＴブ
ロックをＤＣＴ変換して得られる２組の（隣接した２つ
の）ＤＣＴ係数を含むペアである場合を具体例として以
下の説明を進める。
【００２２】［データ付加装置の作用］本発明にかかる
改変判定装置において、データ付加手段は、画像データ
に対して、ＤＣＴ係数のペアごとに改変の判定が可能な
ように、埋め込みデータ（電子透かし）の埋め込みを行
う。
改変判定装置において、データ付加手段は、画像データ
に対して、ＤＣＴ係数のペアごとに改変の判定が可能な
ように、埋め込みデータ（電子透かし）の埋め込みを行
う。
【００２３】［画像分割手段］データ付加手段におい
て、画像分割手段は、例えば、ＪＰＥＧ方式により圧縮
符号化された圧縮画像データをハフマン復号処理し、復
号処理の結果として得られた画像データの３種類の成分
の内、輝度成分（Ｙ）のＤＣＴ係数を受け入れ、隣り合
った２組のＤＣＴ係数同士に対応付け、対応付けた２組
のＤＣＴ係数から構成されるペア（第１の画像ブロッ
ク）とする。
て、画像分割手段は、例えば、ＪＰＥＧ方式により圧縮
符号化された圧縮画像データをハフマン復号処理し、復
号処理の結果として得られた画像データの３種類の成分
の内、輝度成分（Ｙ）のＤＣＴ係数を受け入れ、隣り合
った２組のＤＣＴ係数同士に対応付け、対応付けた２組
のＤＣＴ係数から構成されるペア（第１の画像ブロッ
ク）とする。
【００２４】［埋め込みデータ付加手段］埋め込みデー
タ付加手段は、ペア（第１の画像ブロック）それぞれに
含まれる２組のＤＣＴ係数の内の１つ以上（単位デー
タ）を、相互に対応付けて取り出す（なお、２組のＤＣ
Ｔ係数それぞれから１つ以上取り出されるので、１つの
ペアからは複数の単位データが選択される）。また、埋
め込みデータ付加手段は、例えば、鍵情報を用いて乱数
を発生し、発生した乱数を用いて、例えば、９６ビット
の埋め込みデータをスクランブル処理する。また、埋め
込みデータ付加手段は、ペア（第１の画像ブロック）そ
れぞれと、スクランブルされた埋め込みデータ（第１の
埋め込みデータ）の各ビットとを対応付ける。
タ付加手段は、ペア（第１の画像ブロック）それぞれに
含まれる２組のＤＣＴ係数の内の１つ以上（単位デー
タ）を、相互に対応付けて取り出す（なお、２組のＤＣ
Ｔ係数それぞれから１つ以上取り出されるので、１つの
ペアからは複数の単位データが選択される）。また、埋
め込みデータ付加手段は、例えば、鍵情報を用いて乱数
を発生し、発生した乱数を用いて、例えば、９６ビット
の埋め込みデータをスクランブル処理する。また、埋め
込みデータ付加手段は、ペア（第１の画像ブロック）そ
れぞれと、スクランブルされた埋め込みデータ（第１の
埋め込みデータ）の各ビットとを対応付ける。
【００２５】さらに、埋め込みデータ付加手段は、ペア
（第１の画像ブロック）に含まれる２組のＤＣＴ係数そ
れぞれから取り出され、これら２組のＤＣＴ係数の間で
相互に対応するＤＣＴ係数（単位データ）同士の関係
が、所定の規則に従って、これらのＤＣＴ係数が含まれ
ていたペア（第１の画像ブロック）に対応付けられた埋
め込みデータのビット（第１の埋め込みデータ）の値
（１または０）を表すように、これらのＤＣＴ係数の値
を調整することにより、埋め込みデータを埋め込む。
（第１の画像ブロック）に含まれる２組のＤＣＴ係数そ
れぞれから取り出され、これら２組のＤＣＴ係数の間で
相互に対応するＤＣＴ係数（単位データ）同士の関係
が、所定の規則に従って、これらのＤＣＴ係数が含まれ
ていたペア（第１の画像ブロック）に対応付けられた埋
め込みデータのビット（第１の埋め込みデータ）の値
（１または０）を表すように、これらのＤＣＴ係数の値
を調整することにより、埋め込みデータを埋め込む。
【００２６】なお、ペア（第１の画像ブロック）に含ま
れる２組のＤＣＴ係数から、ＤＣＴ係数を選択する方法
は、例えば、予め設定された固定の対応関係に基づいて
ＤＣＴ係数を選択する方法であっても、乱数に基づいて
ランダムにＤＣＴ係数を対応付けて選択する係数であっ
てもよい。なお、以下、説明の明確化のために、特に断
らない限り、各ペア（第１の画像ブロック）に含まれる
２組のＤＣＴ係数それぞれから、ペアごとに乱数を用い
てランダムに、互いに対応する３個ずつ（合計６個）の
ＤＣＴ係数を選択する場合、つまり、ペアが異なれば、
異なった位置からＤＣＴ係数が選択されるが、同じペア
に含まれるＤＣＴ係数からは、同じ位置のＤＣＴ係数が
選択される場合を具体例にして説明を行う。
れる２組のＤＣＴ係数から、ＤＣＴ係数を選択する方法
は、例えば、予め設定された固定の対応関係に基づいて
ＤＣＴ係数を選択する方法であっても、乱数に基づいて
ランダムにＤＣＴ係数を対応付けて選択する係数であっ
てもよい。なお、以下、説明の明確化のために、特に断
らない限り、各ペア（第１の画像ブロック）に含まれる
２組のＤＣＴ係数それぞれから、ペアごとに乱数を用い
てランダムに、互いに対応する３個ずつ（合計６個）の
ＤＣＴ係数を選択する場合、つまり、ペアが異なれば、
異なった位置からＤＣＴ係数が選択されるが、同じペア
に含まれるＤＣＴ係数からは、同じ位置のＤＣＴ係数が
選択される場合を具体例にして説明を行う。
【００２７】このように各ペアに、埋め込みデータのビ
ットを埋め込むと、例えば、ハッシュ関数を用いて埋め
込みデータを埋め込んだ場合と異なり、あるペアに対し
て加えられた改変は、そのペア以外に影響を与えない。
つまり、このように埋め込みをおこなうと、画像の一部
分に対する改変の影響は、画像の他の部分に及ばないの
で、画像に加えられた改変を、部分ごとに判定すること
ができる。
ットを埋め込むと、例えば、ハッシュ関数を用いて埋め
込みデータを埋め込んだ場合と異なり、あるペアに対し
て加えられた改変は、そのペア以外に影響を与えない。
つまり、このように埋め込みをおこなうと、画像の一部
分に対する改変の影響は、画像の他の部分に及ばないの
で、画像に加えられた改変を、部分ごとに判定すること
ができる。
【００２８】［判定装置の作用］埋め込みデータ（第１
の埋め込みデータ）の各ビットが埋め込まれた後に、例
えば、画像データの一部を塗りつぶし、写っていた物体
が消去されるといった改変が加えられると、改変が加え
られた部分のペア（第２の画像ブロック）に含まれ、相
互に対応するＤＣＴ係数（単位データ）同士の関係が、
上記所定の規則から外れることとなり、その埋め込みデ
ータのビット（第２の埋め込みデータ）は、埋め込まれ
たときの埋込データのビット（第１の埋め込みデータ）
と異なる値を示すことになる。
の埋め込みデータ）の各ビットが埋め込まれた後に、例
えば、画像データの一部を塗りつぶし、写っていた物体
が消去されるといった改変が加えられると、改変が加え
られた部分のペア（第２の画像ブロック）に含まれ、相
互に対応するＤＣＴ係数（単位データ）同士の関係が、
上記所定の規則から外れることとなり、その埋め込みデ
ータのビット（第２の埋め込みデータ）は、埋め込まれ
たときの埋込データのビット（第１の埋め込みデータ）
と異なる値を示すことになる。
【００２９】また、例えば、９６ビットの埋め込みデー
タ（第１の埋め込みデータ）を、１０２４ビット×７６
８ビット構成の画像を構成する６１４４組のＤＣＴ係数
のペア（第１の画像ブロック）に埋め込むと、埋め込み
データ（第１の埋め込みデータ）の各ビットが６４回ず
つ、１つの画像データに埋め込まれることになる。
タ（第１の埋め込みデータ）を、１０２４ビット×７６
８ビット構成の画像を構成する６１４４組のＤＣＴ係数
のペア（第１の画像ブロック）に埋め込むと、埋め込み
データ（第１の埋め込みデータ）の各ビットが６４回ず
つ、１つの画像データに埋め込まれることになる。
【００３０】一方、画像データの比較的、小面積の部分
に対してのみ、改変が加えられた場合、改変が加えられ
た部分において、対応する埋め込みデータ（第１の埋め
込みデータ）のビットを表さなくなるペアの数は、改変
が加えられなかった部分において、対応する埋め込みデ
ータ（第１の埋め込みデータ）のビットを表わしている
ペアの数よりも少なくなるはずである。
に対してのみ、改変が加えられた場合、改変が加えられ
た部分において、対応する埋め込みデータ（第１の埋め
込みデータ）のビットを表さなくなるペアの数は、改変
が加えられなかった部分において、対応する埋め込みデ
ータ（第１の埋め込みデータ）のビットを表わしている
ペアの数よりも少なくなるはずである。
【００３１】従って、改変が加えられた可能性がある画
像から埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出
し、抽出した埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）
の内、埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）の同じ
ビットに対応する６４個のペア（第２の画像ブロック）
それぞれが、上記所定の規則に従って、１，０いずれの
値を表しているかの多数決を採ると、多数のペアが表し
ている値を、データ付加装置が付加した埋め込みデータ
（第１の埋め込みデータ）の値であると判断することが
できる。同様に、この多数決の結果、少数となったペア
（第２の画像ブロック）の位置に、改変が加えられたと
推定することができる。
像から埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出
し、抽出した埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）
の内、埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）の同じ
ビットに対応する６４個のペア（第２の画像ブロック）
それぞれが、上記所定の規則に従って、１，０いずれの
値を表しているかの多数決を採ると、多数のペアが表し
ている値を、データ付加装置が付加した埋め込みデータ
（第１の埋め込みデータ）の値であると判断することが
できる。同様に、この多数決の結果、少数となったペア
（第２の画像ブロック）の位置に、改変が加えられたと
推定することができる。
【００３２】本発明にかかる判定装置は、このような埋
め込みデータの性質を利用し、改変が加えられた可能性
があるＤＣＴ係数のペア（第２の埋め込みデータ）それ
ぞれから、改変が加えられた結果、埋め込まれた当初と
は値が変更されている可能性がある埋め込みデータ（第
２の埋め込みデータ）を抽出する。さらに、判定装置
は、この抽出結果に基づいて、ＤＣＴ係数のペア（第２
の画像ブロック）のいずれに改変が加えられているか、
つまり、画像データのいずれの部分に改変が加えられて
いるかを判定する。
め込みデータの性質を利用し、改変が加えられた可能性
があるＤＣＴ係数のペア（第２の埋め込みデータ）それ
ぞれから、改変が加えられた結果、埋め込まれた当初と
は値が変更されている可能性がある埋め込みデータ（第
２の埋め込みデータ）を抽出する。さらに、判定装置
は、この抽出結果に基づいて、ＤＣＴ係数のペア（第２
の画像ブロック）のいずれに改変が加えられているか、
つまり、画像データのいずれの部分に改変が加えられて
いるかを判定する。
【００３３】［埋め込みデータ抽出手段］埋め込みデー
タ抽出手段は、本発明にかかるデータ付加装置により埋
め込みデータ（第１の埋め込みデータ）が埋め込まれた
後に改変が加えられた可能性があるペア（第２の画像ブ
ロック）の２組のＤＣＴ係数それぞれに含まれ、相互に
対応するＤＣＴ係数（単位データ）が、上記所定の規則
に従って表す値（第２の埋め込みデータ）を抽出する。
タ抽出手段は、本発明にかかるデータ付加装置により埋
め込みデータ（第１の埋め込みデータ）が埋め込まれた
後に改変が加えられた可能性があるペア（第２の画像ブ
ロック）の２組のＤＣＴ係数それぞれに含まれ、相互に
対応するＤＣＴ係数（単位データ）が、上記所定の規則
に従って表す値（第２の埋め込みデータ）を抽出する。
【００３４】［改変判定手段］改変判定手段は、埋め込
みデータの同じビットに対応する複数のペア（第２の画
像ブロック）が、１，０いずれの値を表すかの多数決を
採り、多数のペアが表す値を、埋め込み時の埋め込みデ
ータ（第１の埋め込みデータ）と判定し、この埋め込み
データと異なる値を表すペア（第２の画像ブロック）に
対して、改変がなされたと判定する。
みデータの同じビットに対応する複数のペア（第２の画
像ブロック）が、１，０いずれの値を表すかの多数決を
採り、多数のペアが表す値を、埋め込み時の埋め込みデ
ータ（第１の埋め込みデータ）と判定し、この埋め込み
データと異なる値を表すペア（第２の画像ブロック）に
対して、改変がなされたと判定する。
【００３５】［データ付加装置］本発明にかかるデータ
付加装置は、画像データに対して改変が加えられたか否
かを判定するために、画像データに所定の埋め込みデー
タを付加するデータ付加装置であって、前記判定は、前
記画像データに含まれる複数の第２の画像ブロックそれ
ぞれに付加された第２の埋め込みデータに基づいて、前
記画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判
断することにより行われ、前記データ付加装置は、画像
データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割
手段と、分割の結果として得られた前記複数の第１の画
像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそ
れぞれを付加し、前記複数の第２の画像ブロックとする
埋め込みデータ付加手段とを有する。
付加装置は、画像データに対して改変が加えられたか否
かを判定するために、画像データに所定の埋め込みデー
タを付加するデータ付加装置であって、前記判定は、前
記画像データに含まれる複数の第２の画像ブロックそれ
ぞれに付加された第２の埋め込みデータに基づいて、前
記画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判
断することにより行われ、前記データ付加装置は、画像
データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割
手段と、分割の結果として得られた前記複数の第１の画
像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそ
れぞれを付加し、前記複数の第２の画像ブロックとする
埋め込みデータ付加手段とを有する。
【００３６】［判定装置］また、本発明にかかる判定装
置は、画像データを複数の第１の画像ブロックに分割
し、分割の結果として得られた前記第１の画像ブロック
それぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付
加することにより作られた複数の第２の画像ブロックそ
れぞれに改変が加えられたか否かを判定する判定装置で
あって、前記第２の画像ブロックそれぞれに付加された
埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋
め込みデータ抽出手段と、抽出された前記第２の埋め込
みデータに基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれ
に改変が加えられたか否かを判定する改変判定手段とを
有する。
置は、画像データを複数の第１の画像ブロックに分割
し、分割の結果として得られた前記第１の画像ブロック
それぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付
加することにより作られた複数の第２の画像ブロックそ
れぞれに改変が加えられたか否かを判定する判定装置で
あって、前記第２の画像ブロックそれぞれに付加された
埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋
め込みデータ抽出手段と、抽出された前記第２の埋め込
みデータに基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれ
に改変が加えられたか否かを判定する改変判定手段とを
有する。
【００３７】［改変判定方法］本発明にかかる改変判定
方法は、所定の埋め込みデータを埋め込む対象となるコ
ンテンツデータに前記埋め込みデータを付加し、前記所
定の埋め込みデータが埋め込まれたコンテンツデータに
対して改変が加えられたか否かを判定するコンテンツ改
変判定方法であって、前記コンテンツデータを複数の第
１のブロックに分割し、分割の結果として得られた前記
複数の第１のブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込
みデータそれぞれを付加し、複数の第２のブロックと
し、前記第２のブロックそれぞれに付加された前記埋め
込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出し、抽出さ
れた前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第２の
ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定す
る。
方法は、所定の埋め込みデータを埋め込む対象となるコ
ンテンツデータに前記埋め込みデータを付加し、前記所
定の埋め込みデータが埋め込まれたコンテンツデータに
対して改変が加えられたか否かを判定するコンテンツ改
変判定方法であって、前記コンテンツデータを複数の第
１のブロックに分割し、分割の結果として得られた前記
複数の第１のブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込
みデータそれぞれを付加し、複数の第２のブロックと
し、前記第２のブロックそれぞれに付加された前記埋め
込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出し、抽出さ
れた前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第２の
ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定す
る。
【００３８】［媒体］また、本発明にかかる第１の媒体
は、画像データに所定の埋め込みデータを付加するデー
タ付加装置と、前記所定の埋め込みデータが埋め込まれ
た画像データに対して改変が加えられたか否かを判定す
る判定装置とを有する改変判定装置において、画像デー
タを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割ステ
ップと、分割の結果として得られた前記複数の第１の画
像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそ
れぞれを付加し、複数の第２の画像ブロックとする埋め
込みデータ付加ステップと、前記第２の画像ブロックそ
れぞれに付加された埋め込みデータ（第２の埋め込みデ
ータ）を抽出する埋め込みデータ抽出ステップと、抽出
された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第２
の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判
定する改変判定ステップとをコンピュータに実行させる
プログラムを媒介する。
は、画像データに所定の埋め込みデータを付加するデー
タ付加装置と、前記所定の埋め込みデータが埋め込まれ
た画像データに対して改変が加えられたか否かを判定す
る判定装置とを有する改変判定装置において、画像デー
タを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割ステ
ップと、分割の結果として得られた前記複数の第１の画
像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそ
れぞれを付加し、複数の第２の画像ブロックとする埋め
込みデータ付加ステップと、前記第２の画像ブロックそ
れぞれに付加された埋め込みデータ（第２の埋め込みデ
ータ）を抽出する埋め込みデータ抽出ステップと、抽出
された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第２
の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判
定する改変判定ステップとをコンピュータに実行させる
プログラムを媒介する。
【００３９】また、本発明にかかる第２の媒体は、画像
データに対して改変が加えられたか否かを判定するため
に、画像データに所定の埋め込みデータを付加するデー
タ付加装置において、前記判定は、前記画像データに含
まれる複数の第２の画像ブロックそれぞれに付加された
第２の埋め込みデータに基づいて、前記画像ブロックそ
れぞれに改変が加えられたか否かを判断することにより
行われ、画像データを複数の第１の画像ブロックに分割
する画像分割ステップと、分割の結果として得られた前
記複数の第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の
埋め込みデータそれぞれを付加し、前記複数の第２の画
像ブロックとする埋め込みデータ付加ステップとをコン
ピュータに実行させるプログラムを媒介する。
データに対して改変が加えられたか否かを判定するため
に、画像データに所定の埋め込みデータを付加するデー
タ付加装置において、前記判定は、前記画像データに含
まれる複数の第２の画像ブロックそれぞれに付加された
第２の埋め込みデータに基づいて、前記画像ブロックそ
れぞれに改変が加えられたか否かを判断することにより
行われ、画像データを複数の第１の画像ブロックに分割
する画像分割ステップと、分割の結果として得られた前
記複数の第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の
埋め込みデータそれぞれを付加し、前記複数の第２の画
像ブロックとする埋め込みデータ付加ステップとをコン
ピュータに実行させるプログラムを媒介する。
【００４０】また、本発明にかかる第３の媒体は、画像
データを複数の第１の画像ブロックに分割し、分割の結
果として得られた前記第１の画像ブロックそれぞれに、
所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加することに
より作られた複数の第２の画像ブロックそれぞれに改変
が加えられたか否かを判定する判定装置において、前記
第２の画像ブロックそれぞれに付加された埋め込みデー
タ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデータ
抽出ステップと、抽出された前記第２の埋め込みデータ
に基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれに改変が
加えられたか否かを判定する改変判定ステップとをコン
ピュータに実行させるプログラムを媒介する。
データを複数の第１の画像ブロックに分割し、分割の結
果として得られた前記第１の画像ブロックそれぞれに、
所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加することに
より作られた複数の第２の画像ブロックそれぞれに改変
が加えられたか否かを判定する判定装置において、前記
第２の画像ブロックそれぞれに付加された埋め込みデー
タ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデータ
抽出ステップと、抽出された前記第２の埋め込みデータ
に基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれに改変が
加えられたか否かを判定する改変判定ステップとをコン
ピュータに実行させるプログラムを媒介する。
【００４１】
【発明の実施の形態】［第１実施形態］以下、本発明の
第１実施形態を説明する。
第１実施形態を説明する。
【００４２】［改変判定装置１］図１は、本発明にかか
る改変判定方法を実現する画像改変判定装置１の構成を
示す図である。図１に示すように、画像改変判定装置１
は、ＣＲＴ表示装置あるいは液晶表示装置等の表示装置
１００、キーボードおよびマウス等を含む入力装置１０
２、ディジタルカメラインターフェースＩＦ（カメラＩ
Ｆ）１０４、メモリカードインターフェース（メモリカ
ードＩＦ）１０６、ＭＯ装置およびＣＤ装置等の記憶装
置１０８、および、メモリ１１２およびマイクロプロセ
ッサ（ＣＰＵ）１１４等を含むコンピュータ本体（ＰＣ
本体）１１０から構成され、必要に応じて、さらに通信
装置１１６が付加される。つまり、画像改変判定装置１
は、一般的なコンピュータに、カメラＩＦ１０４および
メモリカードＩＦ１０６を付加した構成を採る。
る改変判定方法を実現する画像改変判定装置１の構成を
示す図である。図１に示すように、画像改変判定装置１
は、ＣＲＴ表示装置あるいは液晶表示装置等の表示装置
１００、キーボードおよびマウス等を含む入力装置１０
２、ディジタルカメラインターフェースＩＦ（カメラＩ
Ｆ）１０４、メモリカードインターフェース（メモリカ
ードＩＦ）１０６、ＭＯ装置およびＣＤ装置等の記憶装
置１０８、および、メモリ１１２およびマイクロプロセ
ッサ（ＣＰＵ）１１４等を含むコンピュータ本体（ＰＣ
本体）１１０から構成され、必要に応じて、さらに通信
装置１１６が付加される。つまり、画像改変判定装置１
は、一般的なコンピュータに、カメラＩＦ１０４および
メモリカードＩＦ１０６を付加した構成を採る。
【００４３】画像改変判定装置１は、これらの構成部分
により、光磁気ディスク（ＭＯ）あるいはコンパクトデ
ィスク（ＣＤ）等の記録媒体１２０に記録されて記憶装
置１０８に供給される埋込・判定プログラム２（図２を
参照して後述する）を、メモリ１１２にロードして実行
し、画像データに対する電子透かし（埋め込みデータ）
の埋め込み処理および改変（人為的に加えられた改変
か、データが壊れる等の事故に起因する改変かを問わな
い）の判定処理を実行する。
により、光磁気ディスク（ＭＯ）あるいはコンパクトデ
ィスク（ＣＤ）等の記録媒体１２０に記録されて記憶装
置１０８に供給される埋込・判定プログラム２（図２を
参照して後述する）を、メモリ１１２にロードして実行
し、画像データに対する電子透かし（埋め込みデータ）
の埋め込み処理および改変（人為的に加えられた改変
か、データが壊れる等の事故に起因する改変かを問わな
い）の判定処理を実行する。
【００４４】つまり、画像改変判定装置１は、ディジタ
ルカメラ１４０が撮影した画像を、例えばＪＰＥＧ方式
により圧縮符号化して生成した圧縮画像データを、カメ
ラＩＦ１０４を介して受け入れる。あるいは、画像改変
判定装置１は、ディジタルカメラ１４０がメモリカード
１４２に記録した圧縮画像データを、メモリカードＩＦ
１０６を介して受け入れる。圧縮画像データを受け入れ
ると、画像改変判定装置１は、圧縮画像データに電子透
かし（埋め込みデータ）を埋め込み、埋め込んだ電子透
かし（埋込データ）を用いて、圧縮画像データのいずれ
の部分に改変が加えられたかを判定する。
ルカメラ１４０が撮影した画像を、例えばＪＰＥＧ方式
により圧縮符号化して生成した圧縮画像データを、カメ
ラＩＦ１０４を介して受け入れる。あるいは、画像改変
判定装置１は、ディジタルカメラ１４０がメモリカード
１４２に記録した圧縮画像データを、メモリカードＩＦ
１０６を介して受け入れる。圧縮画像データを受け入れ
ると、画像改変判定装置１は、圧縮画像データに電子透
かし（埋め込みデータ）を埋め込み、埋め込んだ電子透
かし（埋込データ）を用いて、圧縮画像データのいずれ
の部分に改変が加えられたかを判定する。
【００４５】［埋込・判定プログラム２］図２は、図１
に示した画像改変判定装置１が実行し、本発明にかかる
第１の改変判定方法を実現する埋込・判定プログラム２
の構成を示す図である。図２に示すように、埋込・判定
プログラム２は、埋込・抽出部３、鍵情報データベース
（ＤＢ）２２および画像データベース（ＤＢ）２４から
構成され、埋込・抽出部３は、埋込データ生成部２０、
制御部２６、埋込部３０、抽出部４０およびＯＳ５０か
ら構成される。
に示した画像改変判定装置１が実行し、本発明にかかる
第１の改変判定方法を実現する埋込・判定プログラム２
の構成を示す図である。図２に示すように、埋込・判定
プログラム２は、埋込・抽出部３、鍵情報データベース
（ＤＢ）２２および画像データベース（ＤＢ）２４から
構成され、埋込・抽出部３は、埋込データ生成部２０、
制御部２６、埋込部３０、抽出部４０およびＯＳ５０か
ら構成される。
【００４６】［ＯＳ５０］ＯＳ５０は、例えば、ウィン
ドウズ（マイクロソフト社商品名）等のオペレーティン
グシステムソフトウェアであって、埋込・判定プログラ
ム２の各構成部分の実行制御を行う。また、ＯＳ５０
は、埋込データ生成部２０に対して、メモリカード１４
２のシリアル番号および時刻等、電子透かし（埋込デー
タ）の生成に必要なデータを供給するなど、埋込・判定
プログラム２の各構成部分の処理に必要とされるデータ
を供給する。
ドウズ（マイクロソフト社商品名）等のオペレーティン
グシステムソフトウェアであって、埋込・判定プログラ
ム２の各構成部分の実行制御を行う。また、ＯＳ５０
は、埋込データ生成部２０に対して、メモリカード１４
２のシリアル番号および時刻等、電子透かし（埋込デー
タ）の生成に必要なデータを供給するなど、埋込・判定
プログラム２の各構成部分の処理に必要とされるデータ
を供給する。
【００４７】［制御部２６］制御部２６は、例えば、表
示装置１００に操作用のＧＵＩ画像（図示せず）を表示
し、表示されたＧＵＩ画像に対するユーザの操作を受け
入れ、必要に応じて、受け入れた操作を示す操作データ
を、埋込・判定プログラム２の各構成部分に供給する。
また、制御部２６は、受け入れたユーザの操作に応じ
て、埋込・判定プログラム２の各構成部分の動作を制御
する。
示装置１００に操作用のＧＵＩ画像（図示せず）を表示
し、表示されたＧＵＩ画像に対するユーザの操作を受け
入れ、必要に応じて、受け入れた操作を示す操作データ
を、埋込・判定プログラム２の各構成部分に供給する。
また、制御部２６は、受け入れたユーザの操作に応じ
て、埋込・判定プログラム２の各構成部分の動作を制御
する。
【００４８】［画像ＤＢ２４］画像ＤＢ２４は、埋込部
３０が埋め込みデータを埋め込んだ圧縮画像データ（Ｊ
ＰＥＧデータ）を記憶装置１０８に挿入された記録媒体
１２０、あるいは、メモリカードＩＦ１０６に挿入され
たメモリカード１４２に記憶・管理し、記憶・管理した
画像データを読み出して抽出部４０に対して出力する。
３０が埋め込みデータを埋め込んだ圧縮画像データ（Ｊ
ＰＥＧデータ）を記憶装置１０８に挿入された記録媒体
１２０、あるいは、メモリカードＩＦ１０６に挿入され
たメモリカード１４２に記憶・管理し、記憶・管理した
画像データを読み出して抽出部４０に対して出力する。
【００４９】［鍵情報ＤＢ２２］鍵情報ＤＢ２２は、画
像ＤＢ２２が管理するＪＰＥＧデータと、埋込部３０
が、このＪＰＥＧデータへ埋め込みデータを埋め込む際
に、乱数を発生させるために用いる鍵（例えば６４ビッ
トの数値）とを対応付けた鍵情報を記憶装置１０８等に
記憶・管理し、記憶・管理した鍵情報を読み出して埋込
部３０および抽出部４０に対して出力する。
像ＤＢ２２が管理するＪＰＥＧデータと、埋込部３０
が、このＪＰＥＧデータへ埋め込みデータを埋め込む際
に、乱数を発生させるために用いる鍵（例えば６４ビッ
トの数値）とを対応付けた鍵情報を記憶装置１０８等に
記憶・管理し、記憶・管理した鍵情報を読み出して埋込
部３０および抽出部４０に対して出力する。
【００５０】［埋込データ生成部２０］埋込データ生成
部２０は、例えば、ＯＳ５０から入力されるメモリのシ
リアル番号といったデータから、９６ビットの埋め込み
データを生成し、埋込部３０に対して出力する。
部２０は、例えば、ＯＳ５０から入力されるメモリのシ
リアル番号といったデータから、９６ビットの埋め込み
データを生成し、埋込部３０に対して出力する。
【００５１】［埋込部３０］図３は、図２に示した埋込
部３０の構成を示す図である。図４は、図３に示したデ
ータ埋込部３２の構成を示す図である。図３および図４
に示すように、埋込部３０は、復号部３００、データ埋
込部３２および符号化部３０４から構成され、データ埋
込部３２は、画像分割部３２０、乱数発生部３２２、位
置決め部３２４、スクランブル部３２６および係数操作
部３２８から構成される。
部３０の構成を示す図である。図４は、図３に示したデ
ータ埋込部３２の構成を示す図である。図３および図４
に示すように、埋込部３０は、復号部３００、データ埋
込部３２および符号化部３０４から構成され、データ埋
込部３２は、画像分割部３２０、乱数発生部３２２、位
置決め部３２４、スクランブル部３２６および係数操作
部３２８から構成される。
【００５２】［埋込部３０の概要］埋込部３０は、これ
らの構成部分により、まず、カラーの圧縮画像データを
構成するクロマ成分Ｃｂ，Ｃｒおよび輝度成分Ｙの１組
８画素×８画素構成（１組６４画素）のＤＣＴ係数の
内、例えば輝度成分ＹのＤＣＴ係数を、それぞれＤＣＴ
係数２組ずつを含む複数のペア（第１の画像ブロック）
とする。
らの構成部分により、まず、カラーの圧縮画像データを
構成するクロマ成分Ｃｂ，Ｃｒおよび輝度成分Ｙの１組
８画素×８画素構成（１組６４画素）のＤＣＴ係数の
内、例えば輝度成分ＹのＤＣＴ係数を、それぞれＤＣＴ
係数２組ずつを含む複数のペア（第１の画像ブロック）
とする。
【００５３】埋込部３０は、さらに、これらのペアそれ
ぞれに、埋込データ生成部２０が発生した９６ビットの
埋込データを、鍵情報ＤＢ２２（図２）から供給された
鍵情報を用いて、例えば１６ビットの線形合同法により
発生した乱数に基づいてスクランブルしたデータ（第１
の埋め込みデータ；以下、記述の簡略化のために、この
ように「スクランブルされた埋め込みデータ」を、単に
「埋め込みデータ」とも記す）の各ビットを埋め込む。
ぞれに、埋込データ生成部２０が発生した９６ビットの
埋込データを、鍵情報ＤＢ２２（図２）から供給された
鍵情報を用いて、例えば１６ビットの線形合同法により
発生した乱数に基づいてスクランブルしたデータ（第１
の埋め込みデータ；以下、記述の簡略化のために、この
ように「スクランブルされた埋め込みデータ」を、単に
「埋め込みデータ」とも記す）の各ビットを埋め込む。
【００５４】［埋込部３０の詳細］図５〜図１６をさら
に参照して、埋込部３０の処理の詳細を説明する。図５
は、ディジタルカメラ１４０（図１）が撮影した非圧縮
画像データを例示する図である。図６（Ａ）は、図５に
例示した非圧縮画像データの一部を示す図であり、
（Ｂ）は、（Ａ）に例示した非圧縮画像データ（部分）
に含まれるＤＣＴブロック（マクロブロック）を示す図
であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示したＤＣＴブロックそれ
ぞれに含まれる８×８構成の画素を示す図である。
に参照して、埋込部３０の処理の詳細を説明する。図５
は、ディジタルカメラ１４０（図１）が撮影した非圧縮
画像データを例示する図である。図６（Ａ）は、図５に
例示した非圧縮画像データの一部を示す図であり、
（Ｂ）は、（Ａ）に例示した非圧縮画像データ（部分）
に含まれるＤＣＴブロック（マクロブロック）を示す図
であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示したＤＣＴブロックそれ
ぞれに含まれる８×８構成の画素を示す図である。
【００５５】なお、本来、ＤＣＴブロックと、８×８構
成のＤＣＴ係数とは区別する必要があるが、記述の簡略
化のために、以下、特に断らない限り、８×８構成のＤ
ＣＴ係数をＤＣＴブロックとも記し、８×８構成のＤＣ
Ｔブロックに含まれる各ＤＣＴ係数を、ＤＣＴ係数と記
す。
成のＤＣＴ係数とは区別する必要があるが、記述の簡略
化のために、以下、特に断らない限り、８×８構成のＤ
ＣＴ係数をＤＣＴブロックとも記し、８×８構成のＤＣ
Ｔブロックに含まれる各ＤＣＴ係数を、ＤＣＴ係数と記
す。
【００５６】ディジタルカメラ１４０（図１）は、例え
ば、人物および風景を撮影し、図５に例示した非圧縮カ
ラー画像データを生成し、さらに、ＪＰＥＧ方式により
圧縮符号化する。つまり、ディジタルカメラ１４０は、
図６（Ａ）〜（Ｃ）に例示するように、得られた非圧縮
画像データに含まれる輝度成分Ｙおよびクロマ成分Ｃ
ｒ，Ｃｂそれぞれを、それぞれ８×８（６４）個の画素
を含むＤＣＴブロック（マクロブロックともいう）に分
割し、分割の結果として得られたＤＣＴブロックをＤＣ
Ｔ変換し、さらに、ハフマン符号化して、ＪＰＥＧ方式
の圧縮画像データを生成し、カメラＩＦ１０４を介し
て、あるいは、メモリカード１４２およびメモリカード
ＩＦ１０６を介して、ＰＣ本体１１０（図１）により実
行される埋込・判定プログラム２の埋込部３０（図２，
３）に対して出力する。
ば、人物および風景を撮影し、図５に例示した非圧縮カ
ラー画像データを生成し、さらに、ＪＰＥＧ方式により
圧縮符号化する。つまり、ディジタルカメラ１４０は、
図６（Ａ）〜（Ｃ）に例示するように、得られた非圧縮
画像データに含まれる輝度成分Ｙおよびクロマ成分Ｃ
ｒ，Ｃｂそれぞれを、それぞれ８×８（６４）個の画素
を含むＤＣＴブロック（マクロブロックともいう）に分
割し、分割の結果として得られたＤＣＴブロックをＤＣ
Ｔ変換し、さらに、ハフマン符号化して、ＪＰＥＧ方式
の圧縮画像データを生成し、カメラＩＦ１０４を介し
て、あるいは、メモリカード１４２およびメモリカード
ＩＦ１０６を介して、ＰＣ本体１１０（図１）により実
行される埋込・判定プログラム２の埋込部３０（図２，
３）に対して出力する。
【００５７】図７は、図１に示したディジタルカメラ１
４０が生成したＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを示す図
である。図７に示すように、ディジタルカメラ１４０
は、ＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを、画像データ本体
の他、伸長復号時の逆量子化処理および復号処理にそれ
ぞれ必要な量子化テーブルおよびハフマンテーブル等の
データ、および、これらのデータそれぞれを識別するタ
グを含むファイル（ＪＰＥＧファイル）の形式で生成す
る。
４０が生成したＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを示す図
である。図７に示すように、ディジタルカメラ１４０
は、ＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを、画像データ本体
の他、伸長復号時の逆量子化処理および復号処理にそれ
ぞれ必要な量子化テーブルおよびハフマンテーブル等の
データ、および、これらのデータそれぞれを識別するタ
グを含むファイル（ＪＰＥＧファイル）の形式で生成す
る。
【００５８】図８は、図３に示した復号部３００のハフ
マン復号処理を示す図である。図９（Ａ）は、ディジタ
ルカメラ１４０から入力される圧縮画像データを復号部
３００がハフマン復号して得られる輝度信号ＹのＤＣＴ
係数を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した輝度信
号ＹのＤＣＴ係数の内、それぞれ隣り合う２組を対応付
ける方法を示す図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示した方
法により対応付けられたＤＣＴ係数のペアを示す図であ
る。
マン復号処理を示す図である。図９（Ａ）は、ディジタ
ルカメラ１４０から入力される圧縮画像データを復号部
３００がハフマン復号して得られる輝度信号ＹのＤＣＴ
係数を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した輝度信
号ＹのＤＣＴ係数の内、それぞれ隣り合う２組を対応付
ける方法を示す図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示した方
法により対応付けられたＤＣＴ係数のペアを示す図であ
る。
【００５９】埋込部３０は、まず、入力されたＪＰＥＧ
方式の圧縮画像データを、図８に示すように、ＪＰＥＧ
ファイル（図７）に含まれるハフマンテーブルを用いて
ハフマン復号し、輝度成分Ｙおよびクロマ成分Ｃｒ，Ｃ
ｂのＭＣＵ(Minimum Code Unit)を得る。このＭＣＵ
は、実際には、非圧縮画像データをＤＣＴ処理し、さら
に、量子化テーブルを用いて量子化処理したデータに対
応するが、説明の簡略化のために、以下、単にＤＣＴブ
ロックと記す。また、ＭＣＵに含まれる各係数は、実際
には、ＤＣＴ係数を量子化テーブルを用いて量子化した
値であるが、説明の簡略化のために、以下、単にＤＣＴ
係数と記す。
方式の圧縮画像データを、図８に示すように、ＪＰＥＧ
ファイル（図７）に含まれるハフマンテーブルを用いて
ハフマン復号し、輝度成分Ｙおよびクロマ成分Ｃｒ，Ｃ
ｂのＭＣＵ(Minimum Code Unit)を得る。このＭＣＵ
は、実際には、非圧縮画像データをＤＣＴ処理し、さら
に、量子化テーブルを用いて量子化処理したデータに対
応するが、説明の簡略化のために、以下、単にＤＣＴブ
ロックと記す。また、ＭＣＵに含まれる各係数は、実際
には、ＤＣＴ係数を量子化テーブルを用いて量子化した
値であるが、説明の簡略化のために、以下、単にＤＣＴ
係数と記す。
【００６０】さらに、埋込部３０は、得られたこれらの
ＤＣＴブロックの内、図９（Ａ）に示す輝度成分Ｙの１
２２８８個のＤＣＴブロック（１，１〜９６，１２８）
を、図９（Ｂ），（Ｃ）に示すように、隣り合う２つ
（ブロック１，２）同士で６１４４（１２２８８／２）
個のペアにする。埋込部３０は、このようにして得られ
た６１４４（９６×６４）個のペアそれぞれに、上述の
ように乱数によりスクランブルされた９６ビットの埋め
込みデータの各ビットを、６４回ずつ繰り返し対応付け
る。
ＤＣＴブロックの内、図９（Ａ）に示す輝度成分Ｙの１
２２８８個のＤＣＴブロック（１，１〜９６，１２８）
を、図９（Ｂ），（Ｃ）に示すように、隣り合う２つ
（ブロック１，２）同士で６１４４（１２２８８／２）
個のペアにする。埋込部３０は、このようにして得られ
た６１４４（９６×６４）個のペアそれぞれに、上述の
ように乱数によりスクランブルされた９６ビットの埋め
込みデータの各ビットを、６４回ずつ繰り返し対応付け
る。
【００６１】図１０は、図２，３に示した埋込部３０が
１つのペア（図９（Ａ），（Ｂ））に含まれるＤＣＴブ
ロック（ブロック１，２）それぞれから選択した相互に
対応するＤＣＴ係数を例示する図である。なお、図１０
は、ペアｉ（１≦ｉ≦６１４４）に含まれる２つのＤＣ
Ｔブロック（ブロック１，２）それぞれから、同じ位置
の３個のＤＣＴ係数（２，３），（３，２），（３，
３）が選択された場合を例示する。
１つのペア（図９（Ａ），（Ｂ））に含まれるＤＣＴブ
ロック（ブロック１，２）それぞれから選択した相互に
対応するＤＣＴ係数を例示する図である。なお、図１０
は、ペアｉ（１≦ｉ≦６１４４）に含まれる２つのＤＣ
Ｔブロック（ブロック１，２）それぞれから、同じ位置
の３個のＤＣＴ係数（２，３），（３，２），（３，
３）が選択された場合を例示する。
【００６２】埋込部３０は、例えば、鍵情報ＤＢ２２
（図２）から供給された鍵から上述のように発生した乱
数を用いて、図１０に示すように、ＤＣＴブロック（ブ
ロック１，２）内の相互に対応する３つのＤＣＴ係数
（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2；単位データ）を、ペ
アごとにランダムに選択する。言い換えると、埋込部３
０は、同一のペアに含まれるＤＣＴブロック（ブロック
１，２）からは、同じ位置のＤＣＴ係数をビットの埋め
込みのために選択するが、異なるペアの間では、異なる
位置のＤＣＴ係数を選択する。
（図２）から供給された鍵から上述のように発生した乱
数を用いて、図１０に示すように、ＤＣＴブロック（ブ
ロック１，２）内の相互に対応する３つのＤＣＴ係数
（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2；単位データ）を、ペ
アごとにランダムに選択する。言い換えると、埋込部３
０は、同一のペアに含まれるＤＣＴブロック（ブロック
１，２）からは、同じ位置のＤＣＴ係数をビットの埋め
込みのために選択するが、異なるペアの間では、異なる
位置のＤＣＴ係数を選択する。
【００６３】図１１（Ａ），（Ｂ）は、図１０に例示し
たように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係
数を、埋め込みデータのビット（値１）を埋め込むため
に、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がある場合につい
て例示する図である。図１２は、図１０に例示したよう
に選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、
埋め込みデータのビット（値１）を埋め込むために、Ｄ
ＣＴ係数の数値を変更する必要がない場合について例示
する図である。
たように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係
数を、埋め込みデータのビット（値１）を埋め込むため
に、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がある場合につい
て例示する図である。図１２は、図１０に例示したよう
に選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、
埋め込みデータのビット（値１）を埋め込むために、Ｄ
ＣＴ係数の数値を変更する必要がない場合について例示
する図である。
【００６４】図１３（Ａ），（Ｂ）は、図１０に例示し
たように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係
数を、埋め込みデータのビット（値０）を埋め込むため
に、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がある場合につい
て例示する図である。図１４は、図１０に例示したよう
に選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、
埋め込みデータのビット（値０）を埋め込むために、Ｄ
ＣＴ係数の数値を変更する必要がない場合について例示
する図である。
たように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係
数を、埋め込みデータのビット（値０）を埋め込むため
に、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がある場合につい
て例示する図である。図１４は、図１０に例示したよう
に選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、
埋め込みデータのビット（値０）を埋め込むために、Ｄ
ＣＴ係数の数値を変更する必要がない場合について例示
する図である。
【００６５】埋込部３０は、例えば、図１０に例示した
ように、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，
２）から選択した相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ1，
Ａ2，Ｂ 1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）値同士の関係が、図１１
（Ａ），（Ｂ）、図１２、図１３（Ａ），（Ｂ）および
図１４に例示するように、上述のようにペアそれぞれに
対応付けられた埋め込みデータのビットの値に応じて、
下表１に例示する規則（規則１−１，１−２）に従うよ
うに調整することにより、各ペアに、対応する埋め込み
データのビットの値（１，０）を埋め込む。
ように、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，
２）から選択した相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ1，
Ａ2，Ｂ 1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）値同士の関係が、図１１
（Ａ），（Ｂ）、図１２、図１３（Ａ），（Ｂ）および
図１４に例示するように、上述のようにペアそれぞれに
対応付けられた埋め込みデータのビットの値に応じて、
下表１に例示する規則（規則１−１，１−２）に従うよ
うに調整することにより、各ペアに、対応する埋め込み
データのビットの値（１，０）を埋め込む。
【００６６】
【表１】表１：ＤＣＴ係数の関係を示す規則：ペアに対
応付けられた埋め込みデータのビットの値が１である場
合： (A1<A2&&B1<B2&&C1<C2)|| (A1>A2&&B1>B2&&C1<C2)|| (A1<A2&&B1>B2&&C1>C2)|| (A1>A2&&B1<B2&&C1>C2)・・・（規則１−１） ペアに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が０
である場合： (A1<A2&&B1<B2&&C1>C2)|| (A1>A2&&B1<B2&&C1<C2)|| (A1<A2&&B1>B2&&C1<C2)|| (A1>A2&&B1>B2&&C1>C2)・・・（規則１−２） ただし、上記規則１−１，１−２において、X&&Yは、条
件X,Yの両方を満たすことを示し、X||Yは、条件X,Yのい
ずれかを満たすことを示す。
応付けられた埋め込みデータのビットの値が１である場
合： (A1<A2&&B1<B2&&C1<C2)|| (A1>A2&&B1>B2&&C1<C2)|| (A1<A2&&B1>B2&&C1>C2)|| (A1>A2&&B1<B2&&C1>C2)・・・（規則１−１） ペアに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が０
である場合： (A1<A2&&B1<B2&&C1>C2)|| (A1>A2&&B1<B2&&C1<C2)|| (A1<A2&&B1>B2&&C1<C2)|| (A1>A2&&B1>B2&&C1>C2)・・・（規則１−２） ただし、上記規則１−１，１−２において、X&&Yは、条
件X,Yの両方を満たすことを示し、X||Yは、条件X,Yのい
ずれかを満たすことを示す。
【００６７】［ビット１の埋め込み］例えば、図１１
（Ａ）に例示するように、ペアｉに対応付けられた埋め
込みデータのビットの値が１あり、ペアｉの２つのＤＣ
Ｔブロック（ブロック１，２）の相互に対応するＤＣＴ
係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値が、それぞ
れ４，４，２，３，４，５である場合、これらのＤＣＴ
係数の値の関係は、Ａ1＝Ａ2であるため、上記規則１−
１，１−２のいずれをも満たさない。
（Ａ）に例示するように、ペアｉに対応付けられた埋め
込みデータのビットの値が１あり、ペアｉの２つのＤＣ
Ｔブロック（ブロック１，２）の相互に対応するＤＣＴ
係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値が、それぞ
れ４，４，２，３，４，５である場合、これらのＤＣＴ
係数の値の関係は、Ａ1＝Ａ2であるため、上記規則１−
１，１−２のいずれをも満たさない。
【００６８】そこで、埋込部３０は、図１１（Ｂ）内の
数字に丸印を付して例示するように、相互に対応するＤ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）同士の値の
関係が、上記規則１−１の(A1<A2&&B1<B2&&C1<C2)の条
件を満たすことになるように、Ａ2の値を増やして、値
１の埋め込みデータのビットを埋め込む。つまり、埋込
部３０は、例えば、値１のビットを埋め込む場合に、Ｄ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）同士の値が
規則１−１を満たさない場合には、常に、これらのＤＣ
Ｔ係数同士の関係が、上記規則１−１の内、(A1<A2&&B1
<B 2&&C1<C2)の条件を満たすことになるように、しか
も、調節前と後とでＤＣＴ係数の値の変化が最小になる
ようにＤＣＴ係数を調節して、値１の埋め込みデータの
ビットを埋め込む。
数字に丸印を付して例示するように、相互に対応するＤ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）同士の値の
関係が、上記規則１−１の(A1<A2&&B1<B2&&C1<C2)の条
件を満たすことになるように、Ａ2の値を増やして、値
１の埋め込みデータのビットを埋め込む。つまり、埋込
部３０は、例えば、値１のビットを埋め込む場合に、Ｄ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）同士の値が
規則１−１を満たさない場合には、常に、これらのＤＣ
Ｔ係数同士の関係が、上記規則１−１の内、(A1<A2&&B1
<B 2&&C1<C2)の条件を満たすことになるように、しか
も、調節前と後とでＤＣＴ係数の値の変化が最小になる
ようにＤＣＴ係数を調節して、値１の埋め込みデータの
ビットを埋め込む。
【００６９】また、例えば、図１２に例示するように、
ペアｉに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が
１あり、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，
２）の相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，
Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値が、それぞれ３，５，６，３，
５，４である場合、これらのＤＣＴ係数の値の関係は、
上記規則１−１の条件(A1<A2&&B1>B2&&C1>C2)を満たし
ている。従って、この場合には、埋込部３０は、ペアｉ
の２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のＤＣＴ係
数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値を変更しな
い。
ペアｉに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が
１あり、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，
２）の相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，
Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値が、それぞれ３，５，６，３，
５，４である場合、これらのＤＣＴ係数の値の関係は、
上記規則１−１の条件(A1<A2&&B1>B2&&C1>C2)を満たし
ている。従って、この場合には、埋込部３０は、ペアｉ
の２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のＤＣＴ係
数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値を変更しな
い。
【００７０】［ビット０の埋め込み］例えば、図１３
（Ａ）に例示するように、ペアｉに対応付けられた埋め
込みデータのビットの値が０あり、ペアｉの２つのＤＣ
Ｔブロック（ブロック１，２）の相互に対応するＤＣＴ
係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値が、それぞ
れ４，４，２，３，４，５である場合、これらのＤＣＴ
係数の値の関係は、Ａ1＝Ａ2であるため、上記規則１−
１，１−２のいずれをも満たさない。
（Ａ）に例示するように、ペアｉに対応付けられた埋め
込みデータのビットの値が０あり、ペアｉの２つのＤＣ
Ｔブロック（ブロック１，２）の相互に対応するＤＣＴ
係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値が、それぞ
れ４，４，２，３，４，５である場合、これらのＤＣＴ
係数の値の関係は、Ａ1＝Ａ2であるため、上記規則１−
１，１−２のいずれをも満たさない。
【００７１】そこで、埋込部３０は、図１３（Ｂ）内の
数字に丸印を付して例示するように、相互に対応するＤ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）同士の値の
関係が、上記規則１−２の(A1>A2&&B1<B2&&C1<C2)の条
件を満たすことになるように、Ａ2の値を減らして、値
０の埋め込みデータのビットを埋め込む。つまり、埋込
部３０は、例えば、値０のビットを埋め込む場合に、Ｄ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）同士の値が
規則１−２を満たさない場合には、常に、これらのＤＣ
Ｔ係数同士の関係が、上記規則１−２の内、(A1>A2&&B1
<B 2&&C1<C2)の条件を満たすことになるように、しか
も、調節前と後とでＤＣＴ係数の値の変化が最小になる
ようにＤＣＴ係数を調節して、値０の埋め込みデータの
ビットを埋め込む。
数字に丸印を付して例示するように、相互に対応するＤ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）同士の値の
関係が、上記規則１−２の(A1>A2&&B1<B2&&C1<C2)の条
件を満たすことになるように、Ａ2の値を減らして、値
０の埋め込みデータのビットを埋め込む。つまり、埋込
部３０は、例えば、値０のビットを埋め込む場合に、Ｄ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）同士の値が
規則１−２を満たさない場合には、常に、これらのＤＣ
Ｔ係数同士の関係が、上記規則１−２の内、(A1>A2&&B1
<B 2&&C1<C2)の条件を満たすことになるように、しか
も、調節前と後とでＤＣＴ係数の値の変化が最小になる
ようにＤＣＴ係数を調節して、値０の埋め込みデータの
ビットを埋め込む。
【００７２】また、例えば、図１４に例示するように、
ペアｉに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が
０あり、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，
２）の相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，
Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値が、それぞれ４，５，２，３，
６，５である場合、これらのＤＣＴ係数の値の関係は、
上記規則１−２の条件(A1<A2&&B1<B2&&C1>C2)を満たし
ている。従って、この場合には、埋込部３０は、ペアｉ
の２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のＤＣＴ係
数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値を変更しな
い。
ペアｉに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が
０あり、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，
２）の相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，
Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値が、それぞれ４，５，２，３，
６，５である場合、これらのＤＣＴ係数の値の関係は、
上記規則１−２の条件(A1<A2&&B1<B2&&C1>C2)を満たし
ている。従って、この場合には、埋込部３０は、ペアｉ
の２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のＤＣＴ係
数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）の値を変更しな
い。
【００７３】図１５は、埋込部３０（図２，３）が、Ｄ
ＣＴブロックに対して埋め込みデータを埋め込むために
用いられる埋め込みテーブルを例示する図表である。な
お、図１５には、埋め込みデータビット欄が現れている
が、この欄は、埋め込みデータがスクランブル処理され
ていることを説明するために示したものであり、実際の
処理においては用いられない。ここまで説明した埋込部
３０の埋め込み処理を、さらに図１５を参照して説明す
る。埋込部３０は、１０２４画素×７６８画素構成の画
像データ（図５，６（Ａ）〜（Ｃ））から得られた１２
２８８個のＤＣＴブロックの内、隣り合った２つのＤＣ
Ｔブロック同士を対応付けて（図９（Ａ）〜（Ｃ））、
６１４４個のペアを作る。
ＣＴブロックに対して埋め込みデータを埋め込むために
用いられる埋め込みテーブルを例示する図表である。な
お、図１５には、埋め込みデータビット欄が現れている
が、この欄は、埋め込みデータがスクランブル処理され
ていることを説明するために示したものであり、実際の
処理においては用いられない。ここまで説明した埋込部
３０の埋め込み処理を、さらに図１５を参照して説明す
る。埋込部３０は、１０２４画素×７６８画素構成の画
像データ（図５，６（Ａ）〜（Ｃ））から得られた１２
２８８個のＤＣＴブロックの内、隣り合った２つのＤＣ
Ｔブロック同士を対応付けて（図９（Ａ）〜（Ｃ））、
６１４４個のペアを作る。
【００７４】また、埋込部３０は、埋込データ生成部２
０（図２）から供給される９６ビットの埋め込みデータ
を、鍵情報ＤＢ２２から供給される鍵から作成した乱数
でスクランブル処理し、スクランブル処理した９６ビッ
トの埋め込みデータのビットそれぞれの値（１，０）
を、下記方法により６４回ずつ６１４４個のペアそれぞ
れに対応付け、図１５に示すように、埋め込みテーブル
の埋め込みデータ割り当て欄に書き込む。
０（図２）から供給される９６ビットの埋め込みデータ
を、鍵情報ＤＢ２２から供給される鍵から作成した乱数
でスクランブル処理し、スクランブル処理した９６ビッ
トの埋め込みデータのビットそれぞれの値（１，０）
を、下記方法により６４回ずつ６１４４個のペアそれぞ
れに対応付け、図１５に示すように、埋め込みテーブル
の埋め込みデータ割り当て欄に書き込む。
【００７５】［埋め込みデータの対応付け方法］なお、
図１５に例示するように、連続した９６ペアごとに、そ
れぞれ異なった順番にスクランブルされた９６ビットの
埋め込みデータの各ビットが対応付けられるので、例え
ば、第５番目のペアと、第１６０番目のペアに、埋め込
みデータの第７番目のビット（１）が割り当てられる。
以下、同様に、６１４４個のペアを、順番に６４組×９
６ペアに分割して得られる各組ごとに異なる順番で、各
組に含まれる９６ペアそれぞれに、９６ビットの埋め込
みデータの各ビットが対応付けられる。
図１５に例示するように、連続した９６ペアごとに、そ
れぞれ異なった順番にスクランブルされた９６ビットの
埋め込みデータの各ビットが対応付けられるので、例え
ば、第５番目のペアと、第１６０番目のペアに、埋め込
みデータの第７番目のビット（１）が割り当てられる。
以下、同様に、６１４４個のペアを、順番に６４組×９
６ペアに分割して得られる各組ごとに異なる順番で、各
組に含まれる９６ペアそれぞれに、９６ビットの埋め込
みデータの各ビットが対応付けられる。
【００７６】例えば、９６ビットの埋め込みデータの第
１〜第４ビットはそれぞれ、第１〜第９６ペアを含む第
１組においては、第１１ペア、第５ペア、第３１ペアお
よび第９ペアに対応付けられ、第９７〜第１９２ペアを
含む第２組においては、第９９ペア、第１２６、第１０
０ペア、第１５３ペアに対応付けられる（後に図２２に
例示）。
１〜第４ビットはそれぞれ、第１〜第９６ペアを含む第
１組においては、第１１ペア、第５ペア、第３１ペアお
よび第９ペアに対応付けられ、第９７〜第１９２ペアを
含む第２組においては、第９９ペア、第１２６、第１０
０ペア、第１５３ペアに対応付けられる（後に図２２に
例示）。
【００７７】また、埋込部３０は、上述のように生成さ
れた乱数を用いて、図１０に例示したように、ペアごと
に、２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）からいず
れのＤＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）を取
り出すかを決め、取り出したＤＣＴ係数の値を、埋め込
みテーブルのブロック１，２の欄に書き込む。上述のよ
うに、埋込部３０が８×８構成のＤＣＴ係数のいずれを
取り出すかは、ペアごとに一定ではない。
れた乱数を用いて、図１０に例示したように、ペアごと
に、２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）からいず
れのＤＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）を取
り出すかを決め、取り出したＤＣＴ係数の値を、埋め込
みテーブルのブロック１，２の欄に書き込む。上述のよ
うに、埋込部３０が８×８構成のＤＣＴ係数のいずれを
取り出すかは、ペアごとに一定ではない。
【００７８】以上の処理が終了すると、埋込部３０は、
各ペアのＤＣＴブロック（ブロック１，２）から選択さ
れたＤＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）が、
上記表１に示した規則１−１，１−２に基づいて、埋め
込みテーブルの埋め込みデータ割り当て欄のビットの値
を表すように、埋め込みテーブルのブロック１，２の欄
に書き込まれたＤＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，
Ｃ1，Ｃ2）の値を操作する。
各ペアのＤＣＴブロック（ブロック１，２）から選択さ
れたＤＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）が、
上記表１に示した規則１−１，１−２に基づいて、埋め
込みテーブルの埋め込みデータ割り当て欄のビットの値
を表すように、埋め込みテーブルのブロック１，２の欄
に書き込まれたＤＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，
Ｃ1，Ｃ2）の値を操作する。
【００７９】埋込部３０は、ここまで説明したように埋
め込みデータが埋め込まれた輝度成分ＹのＤＣＴ係数
（ＤＣＴブロック）と、クロマ成分Ｃｒ，ＣｂのＤＣＴ
係数を、再びハフマン符号化して、ＪＰＥＧ方式により
伸長可能な圧縮画像データ（ＪＰＥＧデータ）として、
画像ＤＢ２４（図２）に対して出力する。
め込みデータが埋め込まれた輝度成分ＹのＤＣＴ係数
（ＤＣＴブロック）と、クロマ成分Ｃｒ，ＣｂのＤＣＴ
係数を、再びハフマン符号化して、ＪＰＥＧ方式により
伸長可能な圧縮画像データ（ＪＰＥＧデータ）として、
画像ＤＢ２４（図２）に対して出力する。
【００８０】［埋込部３０の構成部分］再び図３，４を
参照して、埋込部３０の構成部分を説明する。
参照して、埋込部３０の構成部分を説明する。
【００８１】［復号部３００］復号部３００（図３）
は、制御部２６（図２）の制御に従って、カメラＩＦ１
０４またはメモリカードＩＦ１０６を介して供給される
ＪＰＥＧデータをハフマン復号し、復号の結果として得
られる３種類のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）の内、２
種類のクロマ成分Ｃｒ，ＣｂのＤＣＴ係数（ＤＣＴブロ
ック）を、符号化部３０４に対して出力し、輝度成分Ｙ
のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、データ埋込部３２
に対して出力する。
は、制御部２６（図２）の制御に従って、カメラＩＦ１
０４またはメモリカードＩＦ１０６を介して供給される
ＪＰＥＧデータをハフマン復号し、復号の結果として得
られる３種類のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）の内、２
種類のクロマ成分Ｃｒ，ＣｂのＤＣＴ係数（ＤＣＴブロ
ック）を、符号化部３０４に対して出力し、輝度成分Ｙ
のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、データ埋込部３２
に対して出力する。
【００８２】［データ埋込部３２］データ埋込部３２
は、図９〜図１５を参照して説明した埋め込みデータの
埋め込み処理を行う。以下、再び図４を参照して、デー
タ埋込部３２の各構成部分を説明する。
は、図９〜図１５を参照して説明した埋め込みデータの
埋め込み処理を行う。以下、再び図４を参照して、デー
タ埋込部３２の各構成部分を説明する。
【００８３】［画像分割部３２０］画像分割部３２０
は、復号部３００から入力される輝度信号ＹのＤＣＴ係
数（ＤＣＴブロック；図９（Ａ））を、図９（Ｂ），
（Ｃ）に示したペアに分割して、係数操作部３２８に対
して出力する。
は、復号部３００から入力される輝度信号ＹのＤＣＴ係
数（ＤＣＴブロック；図９（Ａ））を、図９（Ｂ），
（Ｃ）に示したペアに分割して、係数操作部３２８に対
して出力する。
【００８４】［乱数発生部３２２］乱数発生部３２２
は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から入力される例えば６４
ビットの鍵を用いて、１６ビットの線形合同法により乱
数を発生し、発生した乱数ＲＮを位置決め部３２４およ
びスクランブル部３２６に対して出力する。
は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から入力される例えば６４
ビットの鍵を用いて、１６ビットの線形合同法により乱
数を発生し、発生した乱数ＲＮを位置決め部３２４およ
びスクランブル部３２６に対して出力する。
【００８５】［位置決め部３２４］位置決め部３２４
は、画像分割部３２０が作成したペアそれぞれにおい
て、乱数発生部３２２から入力される乱数ＲＮを用い
て、２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のいずれ
のＤＣＴ係数を選択するか（選択するＤＣＴ係数の位
置；図１０）を決定し、決定したＤＣＴ係数の位置を示
す位置データを係数操作部３２８に対して出力する。
は、画像分割部３２０が作成したペアそれぞれにおい
て、乱数発生部３２２から入力される乱数ＲＮを用い
て、２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のいずれ
のＤＣＴ係数を選択するか（選択するＤＣＴ係数の位
置；図１０）を決定し、決定したＤＣＴ係数の位置を示
す位置データを係数操作部３２８に対して出力する。
【００８６】［スクランブル部３２６］スクランブル部
３２６は、乱数発生部３２２から入力される乱数ＲＮを
用いて、埋込データ生成部２０（図２）から入力される
９６ビットの埋め込みデータをスクランブル処理する。
このスクランブル部３２６のスクランブル処理により、
９６ビットを１つの繰り返し単位とし、繰り返し単位ご
とに異なった順番で９６ビットの埋め込みデータの全て
のビットを含み、この繰り返し単位を６４個含むデータ
（スクランブルされた埋め込みデータ、以下、単に埋め
込みデータとも記す）を係数操作部３２８に対して出力
する。
３２６は、乱数発生部３２２から入力される乱数ＲＮを
用いて、埋込データ生成部２０（図２）から入力される
９６ビットの埋め込みデータをスクランブル処理する。
このスクランブル部３２６のスクランブル処理により、
９６ビットを１つの繰り返し単位とし、繰り返し単位ご
とに異なった順番で９６ビットの埋め込みデータの全て
のビットを含み、この繰り返し単位を６４個含むデータ
（スクランブルされた埋め込みデータ、以下、単に埋め
込みデータとも記す）を係数操作部３２８に対して出力
する。
【００８７】［係数操作部３２８の埋め込みテーブル作
成処理］係数操作部３２８は、まず、図１５に示した埋
め込みテーブルを作成する。つまり、まず、係数操作部
３２８は、位置決め部３２４から入力された位置データ
に基づいて、各ペアの２つのＤＣＴブロック（ブロック
１，２；図９（Ｂ）等）からＤＣＴ係数を取り出し（図
１０）、埋め込みテーブル（図１５）のブロック１，２
の欄に書き込み、さらに、スクランブル部３２６から入
力された埋め込みデータを埋め込みテーブルの埋め込み
データの割り当て欄に書き込む。
成処理］係数操作部３２８は、まず、図１５に示した埋
め込みテーブルを作成する。つまり、まず、係数操作部
３２８は、位置決め部３２４から入力された位置データ
に基づいて、各ペアの２つのＤＣＴブロック（ブロック
１，２；図９（Ｂ）等）からＤＣＴ係数を取り出し（図
１０）、埋め込みテーブル（図１５）のブロック１，２
の欄に書き込み、さらに、スクランブル部３２６から入
力された埋め込みデータを埋め込みテーブルの埋め込み
データの割り当て欄に書き込む。
【００８８】［係数操作部３２８のデータ埋め込み処
理］図１６は、図４に示した係数操作部３２８が、ＤＣ
Ｔブロックのペアに埋め込みデータを埋め込む処理（Ｓ
１０）を示す図である。次に、係数操作部３２８は、Ｄ
ＣＴ係数（ＤＣＴブロック）のペアそれぞれに、埋め込
みテーブル（図１５）において対応付けられた埋め込み
データのビットを埋め込み、埋め込みデータを埋め込ん
だ輝度成分のＤＣＴ係数Ｙ’として符号化部３０４（図
３）に対して出力する。
理］図１６は、図４に示した係数操作部３２８が、ＤＣ
Ｔブロックのペアに埋め込みデータを埋め込む処理（Ｓ
１０）を示す図である。次に、係数操作部３２８は、Ｄ
ＣＴ係数（ＤＣＴブロック）のペアそれぞれに、埋め込
みテーブル（図１５）において対応付けられた埋め込み
データのビットを埋め込み、埋め込みデータを埋め込ん
だ輝度成分のＤＣＴ係数Ｙ’として符号化部３０４（図
３）に対して出力する。
【００８９】図１６に示すように、係数操作部３２８
は、ステップ１００（Ｓ１００）において、６１４４個
のペアを示す変数ｉを１に初期設定する。
は、ステップ１００（Ｓ１００）において、６１４４個
のペアを示す変数ｉを１に初期設定する。
【００９０】ステップ１０２（Ｓ１０２）において、係
数操作部３２８は、第ｉ番目のペアの操作対象となるＤ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）を、埋め込
みテーブル（図１５）のブロック１，２欄から、埋め込
むビットを、同じく埋め込みテーブルの埋め込みデータ
割り当て欄から取り出す。
数操作部３２８は、第ｉ番目のペアの操作対象となるＤ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2）を、埋め込
みテーブル（図１５）のブロック１，２欄から、埋め込
むビットを、同じく埋め込みテーブルの埋め込みデータ
割り当て欄から取り出す。
【００９１】ステップ１０４（Ｓ１０４）において、係
数操作部３２８は、Ｓ１０２の処理において取り出した
埋め込みビットの値が１であるか否かを判断し、埋め込
みビットの値が１である場合にはＳ１０６の処理に進
み、０である場合にはＳ１１０の処理に進む。
数操作部３２８は、Ｓ１０２の処理において取り出した
埋め込みビットの値が１であるか否かを判断し、埋め込
みビットの値が１である場合にはＳ１０６の処理に進
み、０である場合にはＳ１１０の処理に進む。
【００９２】ステップ１０６（Ｓ１０６）において、係
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、表１に示
した規則１−１を満たすか否か、つまり、操作対象のＤ
ＣＴ係数が１を表すか判断し、図１２に例示したよう
に、規則１−１を満たす場合にはＳ１１４の処理に進
み、これ以外の場合にはＳ１０８の処理に進む。
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、表１に示
した規則１−１を満たすか否か、つまり、操作対象のＤ
ＣＴ係数が１を表すか判断し、図１２に例示したよう
に、規則１−１を満たす場合にはＳ１１４の処理に進
み、これ以外の場合にはＳ１０８の処理に進む。
【００９３】ステップ１０８（Ｓ１０８）において、係
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、規則１−
１を満たすように操作する。なお、Ｓ１０８の処理にい
て、操作対象のＤＣＴ係数が正常な値の範囲を超えた場
合には、係数操作部３２８は、画像改変判定装置１（図
１）の用途に応じて、ビット（１）の埋め込み処理（Ｄ
ＣＴ係数の操作）を行わない、あるいは、エラーメッセ
ージを出して処理を中止する等の例外処理を行う。
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、規則１−
１を満たすように操作する。なお、Ｓ１０８の処理にい
て、操作対象のＤＣＴ係数が正常な値の範囲を超えた場
合には、係数操作部３２８は、画像改変判定装置１（図
１）の用途に応じて、ビット（１）の埋め込み処理（Ｄ
ＣＴ係数の操作）を行わない、あるいは、エラーメッセ
ージを出して処理を中止する等の例外処理を行う。
【００９４】ステップ１１０（Ｓ１１０）において、係
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、表１に示
した規則１−２を満たすか否か、つまり、操作対象のＤ
ＣＴ係数が０を表すか否かを判断し、規則１−２を満た
す場合にはＳ１１４の処理に進み、これ以外の場合には
Ｓ１１２の処理に進む。
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、表１に示
した規則１−２を満たすか否か、つまり、操作対象のＤ
ＣＴ係数が０を表すか否かを判断し、規則１−２を満た
す場合にはＳ１１４の処理に進み、これ以外の場合には
Ｓ１１２の処理に進む。
【００９５】ステップ１１２（Ｓ１１２）において、係
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、規則１−
２を満たすように操作する。なお、Ｓ１１２の処理の結
果、操作対象のＤＣＴ係数が正常な値の範囲を超えた場
合には、係数操作部３２８は、Ｓ１０８の処理において
と同様に例外処理を行う。
数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、規則１−
２を満たすように操作する。なお、Ｓ１１２の処理の結
果、操作対象のＤＣＴ係数が正常な値の範囲を超えた場
合には、係数操作部３２８は、Ｓ１０８の処理において
と同様に例外処理を行う。
【００９６】ステップ１１４（Ｓ１１４）において、係
数操作部３２８は、変数ｉが６１４４であるか否か、つ
まり、全てのペアに対して埋め込みデータの埋め込み処
理が終了したか否かを判断し、終了した場合には処理を
終了し、これ以外の場合には変数ｉを１増やしてＳ１０
２の処理に戻る。
数操作部３２８は、変数ｉが６１４４であるか否か、つ
まり、全てのペアに対して埋め込みデータの埋め込み処
理が終了したか否かを判断し、終了した場合には処理を
終了し、これ以外の場合には変数ｉを１増やしてＳ１０
２の処理に戻る。
【００９７】［符号化部３０４］符号化部３０４（図
３）は、図７および図８に示した処理と逆の処理を行
い、復号部３００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，Ｃｂ
のＤＣＴ係数と、データ埋込部３２から入力され、埋め
込みデータが埋め込まれた輝度成分ＹのＤＣＴ係数Ｙ’
とをハフマン符号化し、画像ＤＢ２２に対して出力す
る。
３）は、図７および図８に示した処理と逆の処理を行
い、復号部３００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，Ｃｂ
のＤＣＴ係数と、データ埋込部３２から入力され、埋め
込みデータが埋め込まれた輝度成分ＹのＤＣＴ係数Ｙ’
とをハフマン符号化し、画像ＤＢ２２に対して出力す
る。
【００９８】［抽出部４０］図１７は、図２に示した抽
出部４０の構成を示す図である。図１８は、図１３に示
した埋め込みデータ抽出部４２の構成を示す図である。
図１７および図１８に示すように、抽出部４０は、復号
部４００、画像分割部４０２、符号化部４０４、画像合
成部４０６、埋込データ抽出部４２、改変検出部４４お
よびクラスタリング部４６から構成され、埋込データ抽
出部４２は、乱数生成部４２０、位置決め部４２２，抽
出順序生成部４２４、対応付け部４２６およびデータ抽
出部４２８から構成される。
出部４０の構成を示す図である。図１８は、図１３に示
した埋め込みデータ抽出部４２の構成を示す図である。
図１７および図１８に示すように、抽出部４０は、復号
部４００、画像分割部４０２、符号化部４０４、画像合
成部４０６、埋込データ抽出部４２、改変検出部４４お
よびクラスタリング部４６から構成され、埋込データ抽
出部４２は、乱数生成部４２０、位置決め部４２２，抽
出順序生成部４２４、対応付け部４２６およびデータ抽
出部４２８から構成される。
【００９９】［抽出部４０の概要］埋込部３０により、
図９〜図１６を参照して上述したように埋め込みデータ
が埋め込まれたＪＰＥＧデータの一部または全部に対し
て、その後、改変が加えられると、各ペアの２つのＤＣ
Ｔブロック（ブロック１，２；図９（Ｂ）等）の間で相
互に対応し、埋め込みデータの埋め込みに用いられたＤ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2；図１０等）
の値の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２に
従って、図１１（Ａ），（Ｂ）〜図１４に例示した処理
により埋め込まれたビットの値を示さなくなる。
図９〜図１６を参照して上述したように埋め込みデータ
が埋め込まれたＪＰＥＧデータの一部または全部に対し
て、その後、改変が加えられると、各ペアの２つのＤＣ
Ｔブロック（ブロック１，２；図９（Ｂ）等）の間で相
互に対応し、埋め込みデータの埋め込みに用いられたＤ
ＣＴ係数（Ａ1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2；図１０等）
の値の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２に
従って、図１１（Ａ），（Ｂ）〜図１４に例示した処理
により埋め込まれたビットの値を示さなくなる。
【０１００】抽出部４０は、上述した構成部分により、
埋め込みデータが埋め込まれたＪＰＥＧデータのこのよ
うな性質を利用して、埋込部３０が生成したＪＰＥＧデ
ータに改変が加えられたか否か、および、改変が加えら
れた場合には、画像データ（図５）のいずれの部分に改
変が加えられたかを判定し、表示する。
埋め込みデータが埋め込まれたＪＰＥＧデータのこのよ
うな性質を利用して、埋込部３０が生成したＪＰＥＧデ
ータに改変が加えられたか否か、および、改変が加えら
れた場合には、画像データ（図５）のいずれの部分に改
変が加えられたかを判定し、表示する。
【０１０１】［抽出部４０の詳細］以下、図１９〜図２
６をさらに参照して、抽出部４０の処理を詳細に説明す
る。上述したように、埋込部３０（図２，３）において
は、各ペアにおいて、埋め込みデータの埋め込みに用い
られるＤＣＴ係数の位置は、同じく、鍵情報ＤＢ２２か
ら供給された鍵から生成された乱数によって求められ
る。従って、抽出部４０においても、埋込部３０と同じ
鍵を使うことにより、各ペアのＤＣＴブロック（ブロッ
ク１，２；図１０）において、いずれのＤＣＴ係数が、
埋め込みデータの埋め込みに用いられたかを知ることが
できる。
６をさらに参照して、抽出部４０の処理を詳細に説明す
る。上述したように、埋込部３０（図２，３）において
は、各ペアにおいて、埋め込みデータの埋め込みに用い
られるＤＣＴ係数の位置は、同じく、鍵情報ＤＢ２２か
ら供給された鍵から生成された乱数によって求められ
る。従って、抽出部４０においても、埋込部３０と同じ
鍵を使うことにより、各ペアのＤＣＴブロック（ブロッ
ク１，２；図１０）において、いずれのＤＣＴ係数が、
埋め込みデータの埋め込みに用いられたかを知ることが
できる。
【０１０２】また、埋込部３０においては、９６ビット
の埋め込みデータの各ビットは、鍵情報ＤＢ２２から供
給される鍵から生成された乱数によってスクランブルさ
れ、各ペアに対応付けられている。従って、抽出部４０
においても、埋込部３０と同じ鍵を使うことにより、い
ずれのペアに、９６ビットの埋め込みデータのいずれの
ビットが対応付けられたかを知ることができる。
の埋め込みデータの各ビットは、鍵情報ＤＢ２２から供
給される鍵から生成された乱数によってスクランブルさ
れ、各ペアに対応付けられている。従って、抽出部４０
においても、埋込部３０と同じ鍵を使うことにより、い
ずれのペアに、９６ビットの埋め込みデータのいずれの
ビットが対応付けられたかを知ることができる。
【０１０３】抽出部４０は、このように、埋込部３０と
同じ鍵を用いて、各ペアの２つのＤＣＴブロック（ブロ
ック１，２）において、いずれのＤＣＴ係数がビットの
埋め込みに用いられたかを知り、さらに、ビットの埋め
込みに用いられた相互いに対応するＤＣＴ係数同士の値
の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２のいず
れに該当するかによって、各ペアに埋め込まれた埋め込
みデータのビットの値（１，０）を抽出する。次に、抽
出部４０は、埋込部３０と同じ鍵を用いて、各ペアから
抽出された埋め込みデータのビットの値が、埋め込みデ
ータのいずれのビットに対応するかを判定する。
同じ鍵を用いて、各ペアの２つのＤＣＴブロック（ブロ
ック１，２）において、いずれのＤＣＴ係数がビットの
埋め込みに用いられたかを知り、さらに、ビットの埋め
込みに用いられた相互いに対応するＤＣＴ係数同士の値
の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２のいず
れに該当するかによって、各ペアに埋め込まれた埋め込
みデータのビットの値（１，０）を抽出する。次に、抽
出部４０は、埋込部３０と同じ鍵を用いて、各ペアから
抽出された埋め込みデータのビットの値が、埋め込みデ
ータのいずれのビットに対応するかを判定する。
【０１０４】図１９（Ａ）は、埋込部３０（図２，３）
が埋め込みデータを埋め込んだＪＰＥＧデータを伸長し
た画像を例示する図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した
画像に加えられた改変を例示する図であり、（Ｃ）は、
改変後の画像を例示する図である。ここで、例えば、埋
込部３０が、図５および図６（Ａ）〜（Ｃ）に示した画
像データから得られたＪＰＥＧデータに対して、図９〜
図１６に示したように埋め込みデータを埋め込んで生成
したＪＰＥＧデータを、誰かが伸長し、図１９（Ａ）に
例示する画像を得て、図１９（Ｂ）に点線で示すように
改変を加え、図１９（Ｃ）に示すように、画像左上の雲
の部分消去した画像を生成し、再度、ＪＰＥＧ方式で圧
縮符号化し、元のＪＰＥＧデータと置き換えたとする
と、改変は画像のごく一部に加えられたため、埋め込み
データの同一のビットに対応付けられた６４個のペアか
ら抽出された６４の値の多くは、改変前の値を示し、少
数だけが改変によって変更された値を示すはずである。
が埋め込みデータを埋め込んだＪＰＥＧデータを伸長し
た画像を例示する図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した
画像に加えられた改変を例示する図であり、（Ｃ）は、
改変後の画像を例示する図である。ここで、例えば、埋
込部３０が、図５および図６（Ａ）〜（Ｃ）に示した画
像データから得られたＪＰＥＧデータに対して、図９〜
図１６に示したように埋め込みデータを埋め込んで生成
したＪＰＥＧデータを、誰かが伸長し、図１９（Ａ）に
例示する画像を得て、図１９（Ｂ）に点線で示すように
改変を加え、図１９（Ｃ）に示すように、画像左上の雲
の部分消去した画像を生成し、再度、ＪＰＥＧ方式で圧
縮符号化し、元のＪＰＥＧデータと置き換えたとする
と、改変は画像のごく一部に加えられたため、埋め込み
データの同一のビットに対応付けられた６４個のペアか
ら抽出された６４の値の多くは、改変前の値を示し、少
数だけが改変によって変更された値を示すはずである。
【０１０５】抽出部４０は、画像の一部に変更が加えら
れた場合のこのような性質を利用して、各ペアから抽出
したビットを、埋め込みデータの各ビットに対応付けて
多数決を採り、埋め込みデータの第ｋビットに対応する
６４個のペアの多数から値１（０）が抽出され、少数の
ペアから値０（１）が抽出された場合には、埋込部３０
が、これら６４個のペアに、第ｋビットとして、値１
（０）を埋め込んだと推定する。つまり、抽出部４０
は、埋め込みデータの各ビットについて、抽出された値
の多数決を採り、埋込部３０が各ペアに埋め込んだ埋め
込みデータのビットの値を推定するとともに、多数決の
結果、少数となった値が抽出されたペアに対して、改変
が加えられたと判定する。
れた場合のこのような性質を利用して、各ペアから抽出
したビットを、埋め込みデータの各ビットに対応付けて
多数決を採り、埋め込みデータの第ｋビットに対応する
６４個のペアの多数から値１（０）が抽出され、少数の
ペアから値０（１）が抽出された場合には、埋込部３０
が、これら６４個のペアに、第ｋビットとして、値１
（０）を埋め込んだと推定する。つまり、抽出部４０
は、埋め込みデータの各ビットについて、抽出された値
の多数決を採り、埋込部３０が各ペアに埋め込んだ埋め
込みデータのビットの値を推定するとともに、多数決の
結果、少数となった値が抽出されたペアに対して、改変
が加えられたと判定する。
【０１０６】図２０は、改変が加えられた部分を示す２
値画像を、元の画像と合成して示す画像を例示する図で
ある。さらに、抽出部４０は、例えば、図２０に示すよ
うに、改変が加えられたペアを示す２値画像（図２０左
上のモザイク状の部分）と、図５に示した元の画像とを
合成して、いずれの部分に改変が加えられたかを表示装
置１００（図１）等に表示する。
値画像を、元の画像と合成して示す画像を例示する図で
ある。さらに、抽出部４０は、例えば、図２０に示すよ
うに、改変が加えられたペアを示す２値画像（図２０左
上のモザイク状の部分）と、図５に示した元の画像とを
合成して、いずれの部分に改変が加えられたかを表示装
置１００（図１）等に表示する。
【０１０７】図２１は、クラスタリング処理により、改
変が加えられた範囲を示す画像を、元の画像と合成して
示す画像を例示する図である。あるいは、抽出部４０
は、例えば、図２１に示すように、クラスタリング処理
により、図２０に示した２値画像のモザイク状の部分が
存在する範囲を示す画像（図２１左上の長方形）を得
て、この画像と、図５に示した元の画像とを合成して、
いずれの範囲に改変が加えられたかを表示装置１００等
に表示する。
変が加えられた範囲を示す画像を、元の画像と合成して
示す画像を例示する図である。あるいは、抽出部４０
は、例えば、図２１に示すように、クラスタリング処理
により、図２０に示した２値画像のモザイク状の部分が
存在する範囲を示す画像（図２１左上の長方形）を得
て、この画像と、図５に示した元の画像とを合成して、
いずれの範囲に改変が加えられたかを表示装置１００等
に表示する。
【０１０８】このような処理を行うために、まず、抽出
部４０は、画像ＤＢ２２から供給されるＪＰＥＧデータ
をハフマン復号し、得られた３種類のＤＣＴ係数（ＤＣ
Ｔブロック）の内、輝度成分Ｙの１２２８８個のＤＣＴ
係数（ＤＣＴブロックＹ’）を取り出し、隣り合ったＤ
ＣＴ同士を、図９（Ｂ），（Ｃ）に示したように、６１
４４個のペアにする。
部４０は、画像ＤＢ２２から供給されるＪＰＥＧデータ
をハフマン復号し、得られた３種類のＤＣＴ係数（ＤＣ
Ｔブロック）の内、輝度成分Ｙの１２２８８個のＤＣＴ
係数（ＤＣＴブロックＹ’）を取り出し、隣り合ったＤ
ＣＴ同士を、図９（Ｂ），（Ｃ）に示したように、６１
４４個のペアにする。
【０１０９】抽出部４０は、これらのペアそれぞれに含
まれる２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２；図１
０）の埋め込みデータの埋め込みに用いられたＤＣＴ係
数の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２のい
ずれに該当するかを判断し、各ペアかに埋め込まれた埋
め込みデータ（第２の埋め込みデータ）のビットの値
（１，０）を抽出する。もし、２つのＤＣＴブロック
（ＤＣＴブロック１，２）の対応するＤＣＴ係数が等し
い場合（例えば、Ａ1＝Ａ2）には、この関係は規則１−
１，１−２のいずれにも当てはまらないため、抽出部４
０は、直ちにこのペアに改変が加えられたと判断するこ
とができる。
まれる２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２；図１
０）の埋め込みデータの埋め込みに用いられたＤＣＴ係
数の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２のい
ずれに該当するかを判断し、各ペアかに埋め込まれた埋
め込みデータ（第２の埋め込みデータ）のビットの値
（１，０）を抽出する。もし、２つのＤＣＴブロック
（ＤＣＴブロック１，２）の対応するＤＣＴ係数が等し
い場合（例えば、Ａ1＝Ａ2）には、この関係は規則１−
１，１−２のいずれにも当てはまらないため、抽出部４
０は、直ちにこのペアに改変が加えられたと判断するこ
とができる。
【０１１０】図２２は、埋込部３０（図２，３）が生成
したＪＰＥＧデータに、改変・誤りが加えられていない
場合に、抽出部４０が改変等がなされていないＪＰＥＧ
データに含まれる各ペアから抽出するビットの値を示す
図である。抽出部４０が、埋込部３０が生成した後、改
変も誤りも加えられていないＪＰＥＧデータに含まれる
各ペア（第２の画像ブロック）から抽出した埋め込みデ
ータのビットの値を、図２２に示すように、各ペアに、
埋め込みデータのいずれのビットが対応付けられている
かに従って並べると、各埋め込みデータに対応するペア
から抽出された全てのビットの値は一致する。
したＪＰＥＧデータに、改変・誤りが加えられていない
場合に、抽出部４０が改変等がなされていないＪＰＥＧ
データに含まれる各ペアから抽出するビットの値を示す
図である。抽出部４０が、埋込部３０が生成した後、改
変も誤りも加えられていないＪＰＥＧデータに含まれる
各ペア（第２の画像ブロック）から抽出した埋め込みデ
ータのビットの値を、図２２に示すように、各ペアに、
埋め込みデータのいずれのビットが対応付けられている
かに従って並べると、各埋め込みデータに対応するペア
から抽出された全てのビットの値は一致する。
【０１１１】図２３は、埋込部３０（図２，３）が生成
したＪＰＥＧデータに、改変・誤りが加えられた場合
に、抽出部４０が改変等がなされたＪＰＥＧデータに含
まれる各ペアから抽出するビットの値を例示する図であ
る。なお、図２３において、記号Ａは、そのペアのＤＣ
Ｔ係数の関係が表１に示した規則１−１に従うことを示
し、記号Ｂは、そのペアのＤＣＴ係数の関係が規則１−
２に従うことを示し、記号Ｃは、そのペアのＤＣＴ係数
の関係が規則１−１，１−２のいずれにも従わないこと
を示す。
したＪＰＥＧデータに、改変・誤りが加えられた場合
に、抽出部４０が改変等がなされたＪＰＥＧデータに含
まれる各ペアから抽出するビットの値を例示する図であ
る。なお、図２３において、記号Ａは、そのペアのＤＣ
Ｔ係数の関係が表１に示した規則１−１に従うことを示
し、記号Ｂは、そのペアのＤＣＴ係数の関係が規則１−
２に従うことを示し、記号Ｃは、そのペアのＤＣＴ係数
の関係が規則１−１，１−２のいずれにも従わないこと
を示す。
【０１１２】一方、例えば、抽出部４０が、埋込部３０
が生成した後、改変等が加えられたＪＰＥＧデータに含
まれる各ペア（第２の画像ブロック）から抽出した埋め
込みデータのビットの値を、図２２と同様に、各ペア
に、埋め込みデータのいずれのビットが対応付けられて
いるかに従って並べると、図２３に示すように、改変が
加えられた部分の少数のペアから抽出されたビットは、
図２３中に太枠を付した値として示すように、改変が加
えられていない他の多数のペアから抽出されたビットと
異なる値を採り、不整合を生じる。
が生成した後、改変等が加えられたＪＰＥＧデータに含
まれる各ペア（第２の画像ブロック）から抽出した埋め
込みデータのビットの値を、図２２と同様に、各ペア
に、埋め込みデータのいずれのビットが対応付けられて
いるかに従って並べると、図２３に示すように、改変が
加えられた部分の少数のペアから抽出されたビットは、
図２３中に太枠を付した値として示すように、改変が加
えられていない他の多数のペアから抽出されたビットと
異なる値を採り、不整合を生じる。
【０１１３】さらに具体的に説明する。図２３に例示す
る場合おいて、埋め込みデータのビット１に対応する６
３個の多数のペア１１，９９，・・・のＤＣＴ係数の関
係は規則１−１に従い、１個（少数）のペア３９９のみ
が規則１−２に従う。従って、このビット１の値は、多
数のペアのＤＣＴ係数の関係から、１と判することがで
きる。
る場合おいて、埋め込みデータのビット１に対応する６
３個の多数のペア１１，９９，・・・のＤＣＴ係数の関
係は規則１−１に従い、１個（少数）のペア３９９のみ
が規則１−２に従う。従って、このビット１の値は、多
数のペアのＤＣＴ係数の関係から、１と判することがで
きる。
【０１１４】また、埋め込みデータのビット２に対応す
る６４個のペアの内、１個のペア４００は、３組の係数
のいずれかの値が等しいなど、規則１−１，１−２のい
ずれにも従わないので、直ちに、このペア４００の部分
に改変が加えられたと判断することができる。ペア４０
０を除いた残りの６３個のペアの内、６２個の多数のペ
ア５，１２６，・・・のＤＣＴ係数の関係が規則１−２
に従い、１個（少数）のペア３１５のみが規則１−１に
従う。従って、このビット２の値は、ＤＣＴ係数の関係
が規則１−１，１−２のいずれにも従わないペア４００
以外を除いた残りの６３ペアの内、多数のペアのＤＣＴ
係数の関係から、０と判することができる。
る６４個のペアの内、１個のペア４００は、３組の係数
のいずれかの値が等しいなど、規則１−１，１−２のい
ずれにも従わないので、直ちに、このペア４００の部分
に改変が加えられたと判断することができる。ペア４０
０を除いた残りの６３個のペアの内、６２個の多数のペ
ア５，１２６，・・・のＤＣＴ係数の関係が規則１−２
に従い、１個（少数）のペア３１５のみが規則１−１に
従う。従って、このビット２の値は、ＤＣＴ係数の関係
が規則１−１，１−２のいずれにも従わないペア４００
以外を除いた残りの６３ペアの内、多数のペアのＤＣＴ
係数の関係から、０と判することができる。
【０１１５】以下、同様に、抽出部４０は、規則１−
１，１−２のいずれにも従わず、直ちに改変が加えられ
たと判定できるｑ個のペアを除いた残りの（６４−ｑ）
個のペアに埋め込まれたビットの値を抽出し、それらの
多数決を取ることにより、埋込部３０が埋め込んだ埋め
込みデータのビットの値と推定する。
１，１−２のいずれにも従わず、直ちに改変が加えられ
たと判定できるｑ個のペアを除いた残りの（６４−ｑ）
個のペアに埋め込まれたビットの値を抽出し、それらの
多数決を取ることにより、埋込部３０が埋め込んだ埋め
込みデータのビットの値と推定する。
【０１１６】図２４は、抽出部４０（図１７，１８）
が、図１９に例示したように改変が加えられたＪＰＥＧ
データから、図２３に例示したように改変等が加えられ
たペアを判定し、改変が加えられたペアの画像内におけ
る位置を示す２値画像を例示する図である。なお、説明
の都合上、図２４に示した例と、図１９等に示した例と
は、必ずしも一致しない。このように、抽出部４０は、
図２４に例示するように、多数決により推定された値と
異なる値のビットが抽出されたペアが、画面内のいずれ
に位置するかを示す２値画像を生成する。なお、抽出部
４０が生成した２値画像は、図２０を参照して上述した
ように、元の画像と合成され、表示装置１００（図１）
等に表示される。
が、図１９に例示したように改変が加えられたＪＰＥＧ
データから、図２３に例示したように改変等が加えられ
たペアを判定し、改変が加えられたペアの画像内におけ
る位置を示す２値画像を例示する図である。なお、説明
の都合上、図２４に示した例と、図１９等に示した例と
は、必ずしも一致しない。このように、抽出部４０は、
図２４に例示するように、多数決により推定された値と
異なる値のビットが抽出されたペアが、画面内のいずれ
に位置するかを示す２値画像を生成する。なお、抽出部
４０が生成した２値画像は、図２０を参照して上述した
ように、元の画像と合成され、表示装置１００（図１）
等に表示される。
【０１１７】図２５（Ａ）〜（Ｄ）は、抽出部４０（図
１７，１８）が、図１９に例示したように改変が加えら
れたＪＰＥＧデータから、図２３に例示したように改変
等が加えられたペアを判定し、改変が加えられたペアが
画像内において、いずれの範囲に存在するかを示すクラ
スタリング画像を例示する図である。なお、説明の都合
上、図２５（Ａ）〜（Ｄ）に示した例と、図２０等に示
した例とは、必ずしも一致しない。また、抽出部４０
は、図２５（Ａ），（Ｃ）にそれぞれ例示するように、
多数決により推定された値と異なる値のビットが抽出さ
れたペアが、画面内のいずれの範囲に存在するかを判定
し、それぞれ図２５（Ｂ），（Ｄ）に例示するクラスタ
リング画像を生成する。なお、抽出部４０が生成したク
ラスタリング画像は、図２１を参照して上述したよう
に、元の画像と合成され、表示装置１００（図１）等に
表示される。
１７，１８）が、図１９に例示したように改変が加えら
れたＪＰＥＧデータから、図２３に例示したように改変
等が加えられたペアを判定し、改変が加えられたペアが
画像内において、いずれの範囲に存在するかを示すクラ
スタリング画像を例示する図である。なお、説明の都合
上、図２５（Ａ）〜（Ｄ）に示した例と、図２０等に示
した例とは、必ずしも一致しない。また、抽出部４０
は、図２５（Ａ），（Ｃ）にそれぞれ例示するように、
多数決により推定された値と異なる値のビットが抽出さ
れたペアが、画面内のいずれの範囲に存在するかを判定
し、それぞれ図２５（Ｂ），（Ｄ）に例示するクラスタ
リング画像を生成する。なお、抽出部４０が生成したク
ラスタリング画像は、図２１を参照して上述したよう
に、元の画像と合成され、表示装置１００（図１）等に
表示される。
【０１１８】［抽出部４０の構成部分］以下、再び図１
７，１８を参照して、抽出部４０の各構成部分を説明す
る。
７，１８を参照して、抽出部４０の各構成部分を説明す
る。
【０１１９】［復号部４００］復号部４００は、操作に
応じた制御部２６に制御に従って、画像ＤＢ２２から供
給されるＪＰＥＧデータをハフマン復号し、復号の結果
として得られた３種類の画像成分の内、クロマ成分Ｃ
ｒ，Ｃｂを符号化部４０４に対して出力し、輝度成分
Ｙ’を、画像分割部４０２に対して出力する。
応じた制御部２６に制御に従って、画像ＤＢ２２から供
給されるＪＰＥＧデータをハフマン復号し、復号の結果
として得られた３種類の画像成分の内、クロマ成分Ｃ
ｒ，Ｃｂを符号化部４０４に対して出力し、輝度成分
Ｙ’を、画像分割部４０２に対して出力する。
【０１２０】［画像分割部４０２］画像分割部４０２
は、復号部４００から入力された輝度成分Ｙ’を、ＤＣ
Ｔ係数（ＤＣＴブロック）単位に分割し、分割の結果と
して得られたＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、埋込デ
ータ抽出部４２に対して出力する。
は、復号部４００から入力された輝度成分Ｙ’を、ＤＣ
Ｔ係数（ＤＣＴブロック）単位に分割し、分割の結果と
して得られたＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、埋込デ
ータ抽出部４２に対して出力する。
【０１２１】［埋込データ抽出部４２］埋込データ抽出
部４２は、画像分割部４０２から入力された輝度成分
Ｙ’のＤＣＴブロックを２つずつ対応付けて、埋込部３
０においてと同様なペア（図９（Ｂ），（Ｃ）および図
１０等）とし、これらのペアに埋め込まれた埋め込みデ
ータのビットの値を抽出し、図２２，２３に例示した形
式の抽出データとして改変検出部４４に対して出力す
る。また、埋込データ抽出部４２は、画像分割部４０２
から入力された輝度成分Ｙ’をそのまま、輝度成分Ｙと
して符号化部４０４に対して出力する。
部４２は、画像分割部４０２から入力された輝度成分
Ｙ’のＤＣＴブロックを２つずつ対応付けて、埋込部３
０においてと同様なペア（図９（Ｂ），（Ｃ）および図
１０等）とし、これらのペアに埋め込まれた埋め込みデ
ータのビットの値を抽出し、図２２，２３に例示した形
式の抽出データとして改変検出部４４に対して出力す
る。また、埋込データ抽出部４２は、画像分割部４０２
から入力された輝度成分Ｙ’をそのまま、輝度成分Ｙと
して符号化部４０４に対して出力する。
【０１２２】［対応付部４２６］対応付部４２６（図１
８）は、画像分割部４０２から入力された１２２８８個
のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）の内、隣り合った２つ
のＤＣＴブロック（ブロック１，２；図９（Ｂ）等）同
士を対応付け、６１４４個のＤＣＴ係数のペア（図９
（Ｂ），（Ｃ））を生成し、データ抽出部４２８に対し
て出力する。つまり、対応付部４２６は、埋込部３０
（図２，３）の画像分割部３２０（図４）に対応し、画
像分割部３２０と同様に、ＤＣＴブロックのペアを生成
する。
８）は、画像分割部４０２から入力された１２２８８個
のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）の内、隣り合った２つ
のＤＣＴブロック（ブロック１，２；図９（Ｂ）等）同
士を対応付け、６１４４個のＤＣＴ係数のペア（図９
（Ｂ），（Ｃ））を生成し、データ抽出部４２８に対し
て出力する。つまり、対応付部４２６は、埋込部３０
（図２，３）の画像分割部３２０（図４）に対応し、画
像分割部３２０と同様に、ＤＣＴブロックのペアを生成
する。
【０１２３】［乱数発生部４２０］乱数発生部４２０
は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から供給され、埋込部３０
が埋め込みデータの埋め込みに用いた鍵と同じ鍵を用い
て、埋込部３０においてと同じ方法により乱数ＲＮを発
生し、発生した乱数ＲＮを、位置決め部４２２および抽
出順序生成部４２４に対して出力する。つまり、乱数発
生部４２０は、埋込部３０の乱数発生部３２２（図４）
に対応し、乱数発生部３２２が用いる鍵と同一の鍵か
ら、乱数発生部３２２と同一方法で同一の乱数を生成す
る。
は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から供給され、埋込部３０
が埋め込みデータの埋め込みに用いた鍵と同じ鍵を用い
て、埋込部３０においてと同じ方法により乱数ＲＮを発
生し、発生した乱数ＲＮを、位置決め部４２２および抽
出順序生成部４２４に対して出力する。つまり、乱数発
生部４２０は、埋込部３０の乱数発生部３２２（図４）
に対応し、乱数発生部３２２が用いる鍵と同一の鍵か
ら、乱数発生部３２２と同一方法で同一の乱数を生成す
る。
【０１２４】［位置決め部４２２］位置決め部４２２
は、乱数発生部４２０から入力された乱数ＲＮから、ペ
アそれぞれに含まれる２つのＤＣＴブロック（ブロック
１，２）のいずれのＤＣＴ係数が、埋込部３０において
埋め込みデータの埋め込みに用いられたかを示す位置デ
ータを生成し、データ抽出部４２８に対して出力する。
つまり、位置決め部４２２は、埋込部３０の位置決め部
３２４に対応し、位置決め部３２４が用いた乱数と同一
の乱数から、位置決め部３２４と同一の位置データを生
成する。
は、乱数発生部４２０から入力された乱数ＲＮから、ペ
アそれぞれに含まれる２つのＤＣＴブロック（ブロック
１，２）のいずれのＤＣＴ係数が、埋込部３０において
埋め込みデータの埋め込みに用いられたかを示す位置デ
ータを生成し、データ抽出部４２８に対して出力する。
つまり、位置決め部４２２は、埋込部３０の位置決め部
３２４に対応し、位置決め部３２４が用いた乱数と同一
の乱数から、位置決め部３２４と同一の位置データを生
成する。
【０１２５】［抽出順序生成部４２４］上述したよう
に、対応付部４２６からデータ抽出部４２８に入力され
る６１４４個のペアは、９６個のペアを１組として、各
組ごとに異なる順番で、各組に含まれる９６個のペアそ
れぞれに、９６ビットの埋め込みデータのビットそれぞ
れが対応付けられている。抽出順序生成部４２４は、乱
数発生部４２０から入力された乱数ＲＮから、いずれの
ペアに、９６ビットの埋め込みデータのいずれの順番の
ビットが対応付けられたかを示す順序データを生成し、
データ抽出部４２８に対して出力する。
に、対応付部４２６からデータ抽出部４２８に入力され
る６１４４個のペアは、９６個のペアを１組として、各
組ごとに異なる順番で、各組に含まれる９６個のペアそ
れぞれに、９６ビットの埋め込みデータのビットそれぞ
れが対応付けられている。抽出順序生成部４２４は、乱
数発生部４２０から入力された乱数ＲＮから、いずれの
ペアに、９６ビットの埋め込みデータのいずれの順番の
ビットが対応付けられたかを示す順序データを生成し、
データ抽出部４２８に対して出力する。
【０１２６】データ抽出部４２８は、対応付部４２６か
ら入力されるペアそれぞれに含まれる２つのＤＣＴブロ
ック（ブロック１，２）において、位置決め部４２２か
ら入力される位置データが示す相互に対応するＤＣＴ係
数（図１０等）同士の値の関係が、上記表１に示した規
則１−１，１−２のいずれと一致するかを判定し、各ペ
アに埋め込まれた埋め込みデータのビットの値を抽出す
る。さらに、データ抽出部４２８は、抽出したビットの
値を、抽出順序生成部４２４から入力される順序に従っ
て並び替え、図２２，２３に例示した形式の抽出データ
を生成し、抽出順序生成部４２４に対して出力する。
ら入力されるペアそれぞれに含まれる２つのＤＣＴブロ
ック（ブロック１，２）において、位置決め部４２２か
ら入力される位置データが示す相互に対応するＤＣＴ係
数（図１０等）同士の値の関係が、上記表１に示した規
則１−１，１−２のいずれと一致するかを判定し、各ペ
アに埋め込まれた埋め込みデータのビットの値を抽出す
る。さらに、データ抽出部４２８は、抽出したビットの
値を、抽出順序生成部４２４から入力される順序に従っ
て並び替え、図２２，２３に例示した形式の抽出データ
を生成し、抽出順序生成部４２４に対して出力する。
【０１２７】データ抽出部４２８のビット抽出処理を、
図２６を参照してさらに説明する。図２６は、図１８に
示したデータ抽出部４２８が、各ペアに埋め込まれた埋
め込みデータのビットを抽出する処理を示すフローチャ
ートである。図２６に示すように、ステップ１２０（Ｓ
１２０）において、データ抽出部４２８は、６１４４個
のペアを示す変数ｉに１を代入し、初期設定を行う。
図２６を参照してさらに説明する。図２６は、図１８に
示したデータ抽出部４２８が、各ペアに埋め込まれた埋
め込みデータのビットを抽出する処理を示すフローチャ
ートである。図２６に示すように、ステップ１２０（Ｓ
１２０）において、データ抽出部４２８は、６１４４個
のペアを示す変数ｉに１を代入し、初期設定を行う。
【０１２８】ステップ１２２（Ｓ１２２）において、デ
ータ抽出部４２８は、変数ｉが示す第ｉ番目のペアを抽
出対象として取り出す。
ータ抽出部４２８は、変数ｉが示す第ｉ番目のペアを抽
出対象として取り出す。
【０１２９】ステップ１２４（Ｓ１２４）において、デ
ータ抽出部４２８は、取り出した抽出対象のペアに含ま
れる２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）におい
て、位置決め部４２２から入力される位置データが示す
ＤＣＴ係数の関係が、上記表１に示した規則１−１，１
−２のいずれに当てはまるかを判定し、規則１−１に当
てはまる場合には、第ｉ番目のペアから値１のビットを
抽出し、規則１−２に当てはまる場合には、値０のビッ
トを抽出する。さらに、データ抽出部４２８は、抽出順
序生成部４２４から入力される順序データに基づいて、
抽出したビットの値が、埋め込みデータのいずれのビッ
トに対応するかを判定し、抽出データ（図２２，２３）
中の判定の結果として得られた位置に、抽出したビット
の値（１，０）を書き込む。
ータ抽出部４２８は、取り出した抽出対象のペアに含ま
れる２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）におい
て、位置決め部４２２から入力される位置データが示す
ＤＣＴ係数の関係が、上記表１に示した規則１−１，１
−２のいずれに当てはまるかを判定し、規則１−１に当
てはまる場合には、第ｉ番目のペアから値１のビットを
抽出し、規則１−２に当てはまる場合には、値０のビッ
トを抽出する。さらに、データ抽出部４２８は、抽出順
序生成部４２４から入力される順序データに基づいて、
抽出したビットの値が、埋め込みデータのいずれのビッ
トに対応するかを判定し、抽出データ（図２２，２３）
中の判定の結果として得られた位置に、抽出したビット
の値（１，０）を書き込む。
【０１３０】ステップ１２６（Ｓ１２６）において、デ
ータ抽出部４２８は、変数ｉが６１４４であるか否か、
つまり、全てのペアからのビットの抽出が終了したか否
かを判断し、終了した場合には処理を終了し、これ以外
の場合には変数ｉを１増やしてＳ１２２の処理に進む。
ータ抽出部４２８は、変数ｉが６１４４であるか否か、
つまり、全てのペアからのビットの抽出が終了したか否
かを判断し、終了した場合には処理を終了し、これ以外
の場合には変数ｉを１増やしてＳ１２２の処理に進む。
【０１３１】全てのペアからビットの抽出が完了する
と、データ抽出部４２８は、図２２，２３に例示した抽
出データにおいて、９６ビットの埋め込みデータのビッ
トそれぞれに対応して抽出された６４個の値の多数決を
採り、埋込部３０（図２，３）において埋め込まれた埋
め込みデータを推定し、各ペアを輝度成分Ｙとして符号
化部４０４に対して出力する。
と、データ抽出部４２８は、図２２，２３に例示した抽
出データにおいて、９６ビットの埋め込みデータのビッ
トそれぞれに対応して抽出された６４個の値の多数決を
採り、埋込部３０（図２，３）において埋め込まれた埋
め込みデータを推定し、各ペアを輝度成分Ｙとして符号
化部４０４に対して出力する。
【０１３２】［符号化部４０４］符号化部４０４（図１
７）は、復号部４００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，
Ｃｂおよび符号化部４０４から入力された輝度成分Ｙを
ハフマン符号化して、ＪＰＥＧデータを生成し、画像合
成部４０６に対して出力する。
７）は、復号部４００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，
Ｃｂおよび符号化部４０４から入力された輝度成分Ｙを
ハフマン符号化して、ＪＰＥＧデータを生成し、画像合
成部４０６に対して出力する。
【０１３３】［改変検出部４４］改変検出部４４は、デ
ータ抽出部４２８から入力された抽出データ（図２２，
２３）から、図２４に示した２値画像を生成し、画像合
成部４０６に対して出力する。
ータ抽出部４２８から入力された抽出データ（図２２，
２３）から、図２４に示した２値画像を生成し、画像合
成部４０６に対して出力する。
【０１３４】［クラスタリング部４６］クラスタリング
部４６は、改変検出部４４から入力された２値画像にお
いて、改変等がなされたことが示されている範囲を示す
クラスタリング画像（図２５）を生成し、画像合成部４
０６に対して出力する。
部４６は、改変検出部４４から入力された２値画像にお
いて、改変等がなされたことが示されている範囲を示す
クラスタリング画像（図２５）を生成し、画像合成部４
０６に対して出力する。
【０１３５】［画像合成部４０６］画像合成部４０６
は、操作入力に応じた制御部２６の制御に従って、符号
化部４０４から入力されるＪＰＥＧデータを伸長し、図
５あるいは図１９（Ｃ）等に例示した画像を生成し、生
成した画像をそのまま表示装置１００（図１）に表示す
る。あるいは、画像合成部４０６は、改変検出部４４か
ら入力された２値画像、あるいは、クラスタリング部４
６から入力されたクラスタリング画像と、伸長の結果と
して得られた画像とを合成し、図２０あるいは図２１に
例示した画像を生成し、画像中において改変等がなされ
た部分を表示装置１００に表示する。あるいは、画像合
成部４０６は、改変検出部４４から入力された２値画
像、あるいは、クラスタリング部４６から入力されたク
ラスタリング画像を、そのまま表示装置１００に表示し
て、画像中のいずれの範囲に改変等がなされたかを示
す。
は、操作入力に応じた制御部２６の制御に従って、符号
化部４０４から入力されるＪＰＥＧデータを伸長し、図
５あるいは図１９（Ｃ）等に例示した画像を生成し、生
成した画像をそのまま表示装置１００（図１）に表示す
る。あるいは、画像合成部４０６は、改変検出部４４か
ら入力された２値画像、あるいは、クラスタリング部４
６から入力されたクラスタリング画像と、伸長の結果と
して得られた画像とを合成し、図２０あるいは図２１に
例示した画像を生成し、画像中において改変等がなされ
た部分を表示装置１００に表示する。あるいは、画像合
成部４０６は、改変検出部４４から入力された２値画
像、あるいは、クラスタリング部４６から入力されたク
ラスタリング画像を、そのまま表示装置１００に表示し
て、画像中のいずれの範囲に改変等がなされたかを示
す。
【０１３６】［画像改変判定装置１の埋め込みデータ埋
め込み処理］以下、図２７を参照して、画像改変判定装
置１による埋め込みデータの埋め込み処理を、全体を通
して説明する。図２７は、図１に示した画像改変判定装
置１による埋め込みデータの埋め込み処理（Ｓ２０）を
示すフローチャートである。
め込み処理］以下、図２７を参照して、画像改変判定装
置１による埋め込みデータの埋め込み処理を、全体を通
して説明する。図２７は、図１に示した画像改変判定装
置１による埋め込みデータの埋め込み処理（Ｓ２０）を
示すフローチャートである。
【０１３７】ステップ２００（Ｓ２００）において、復
号部３００（図３）は、カメラＩＦ１０４等を介して供
給されるＪＰＥＧデータをハフマン復号し、輝度成分Ｙ
の１２２８８個のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、デ
ータ埋込部３２に対して出力する。画像分割部３２０
は、入力されたＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック；図９
（Ａ））を、６１４４個のペア（図９（Ｂ），（Ｃ））
に分割して、係数操作部３２８に対して出力する。乱数
発生部３２２は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から入力され
る鍵を用いて乱数を発生し、発生した乱数ＲＮを位置決
め部３２４およびスクランブル部３２６に対して出力す
る。
号部３００（図３）は、カメラＩＦ１０４等を介して供
給されるＪＰＥＧデータをハフマン復号し、輝度成分Ｙ
の１２２８８個のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、デ
ータ埋込部３２に対して出力する。画像分割部３２０
は、入力されたＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック；図９
（Ａ））を、６１４４個のペア（図９（Ｂ），（Ｃ））
に分割して、係数操作部３２８に対して出力する。乱数
発生部３２２は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から入力され
る鍵を用いて乱数を発生し、発生した乱数ＲＮを位置決
め部３２４およびスクランブル部３２６に対して出力す
る。
【０１３８】位置決め部３２４は、乱数発生部３２２か
ら入力される乱数ＲＮを用いて、埋め込みデータの埋め
込みに用いられるＤＣＴ係数の位置を示す位置データを
生成し、係数操作部３２８に対して出力する。スクラン
ブル部３２６は、乱数発生部３２２から入力される乱数
ＲＮを用いて、埋込データ生成部２０（図２）から入力
される９６ビットの埋め込みデータをスクランブル処理
し、係数操作部３２８に対して出力する。
ら入力される乱数ＲＮを用いて、埋め込みデータの埋め
込みに用いられるＤＣＴ係数の位置を示す位置データを
生成し、係数操作部３２８に対して出力する。スクラン
ブル部３２６は、乱数発生部３２２から入力される乱数
ＲＮを用いて、埋込データ生成部２０（図２）から入力
される９６ビットの埋め込みデータをスクランブル処理
し、係数操作部３２８に対して出力する。
【０１３９】ステップ１２（Ｓ１２）において、まず、
係数操作部３２８（図４）は、各ペアにおいて、埋め込
みデータを埋め込むための操作の対象となるＤＣＴ係数
（Ａ 1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2；図１０等）を、位置
決め部３２４から入力される位置データに基づいて選択
する。さらに、係数操作部３２８は、各ペアを、スクラ
ンブル部３２６から入力される埋め込みデータの各ビッ
トと対応付け、図１５に示した埋め込みテーブルを作成
する。さらに、係数操作部３２８は、埋め込みテーブル
から操作の対象となるＤＣＴ係数と、埋め込むビットと
を順次、取り出し、上記表１に示した規則１−１，１−
２に従って、図１１（Ａ），（Ｂ）〜図１４に例示した
ように、各ペアに埋め込みデータの各ビットを埋め込
む。
係数操作部３２８（図４）は、各ペアにおいて、埋め込
みデータを埋め込むための操作の対象となるＤＣＴ係数
（Ａ 1，Ａ2，Ｂ1，Ｂ2，Ｃ1，Ｃ2；図１０等）を、位置
決め部３２４から入力される位置データに基づいて選択
する。さらに、係数操作部３２８は、各ペアを、スクラ
ンブル部３２６から入力される埋め込みデータの各ビッ
トと対応付け、図１５に示した埋め込みテーブルを作成
する。さらに、係数操作部３２８は、埋め込みテーブル
から操作の対象となるＤＣＴ係数と、埋め込むビットと
を順次、取り出し、上記表１に示した規則１−１，１−
２に従って、図１１（Ａ），（Ｂ）〜図１４に例示した
ように、各ペアに埋め込みデータの各ビットを埋め込
む。
【０１４０】全てのペアへのビットの埋め込みが終了す
ると、ステップ２０２（Ｓ２０２）において、符号化部
３０４（図３）は、埋め込みデータが埋め込まれた輝度
成分のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）と、復号部３００
から入力されるその他の成分のＤＣＴ係数とをハフマン
符号化し、ＪＰＥＧデータを生成して画像ＤＢ２２（図
２）に対して出力する。画像ＤＢ２２は、埋込部３０か
ら入力されたＪＰＥＧデータを記憶・管理する。
ると、ステップ２０２（Ｓ２０２）において、符号化部
３０４（図３）は、埋め込みデータが埋め込まれた輝度
成分のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）と、復号部３００
から入力されるその他の成分のＤＣＴ係数とをハフマン
符号化し、ＪＰＥＧデータを生成して画像ＤＢ２２（図
２）に対して出力する。画像ＤＢ２２は、埋込部３０か
ら入力されたＪＰＥＧデータを記憶・管理する。
【０１４１】［画像改変判定装置１の埋め込みデータ抽
出処理］以下、図２８を参照して、画像改変判定装置１
による埋め込みデータの抽出処理を、全体を通して説明
する。図２８は、図１に示した画像改変判定装置１によ
る埋め込みデータの抽出処理（Ｓ２２）を示すフローチ
ャートである。
出処理］以下、図２８を参照して、画像改変判定装置１
による埋め込みデータの抽出処理を、全体を通して説明
する。図２８は、図１に示した画像改変判定装置１によ
る埋め込みデータの抽出処理（Ｓ２２）を示すフローチ
ャートである。
【０１４２】ステップ２２０（Ｓ２２０）において、復
号部４００（図１７）は、画像ＤＢ２２から供給される
ＪＰＥＧデータをハフマン復号し、輝度成分Ｙ’を、画
像分割部４０２に対して出力する。画像分割部４０２
は、輝度成分Ｙ’を１２２８８個のＤＣＴ係数（ＤＣＴ
ブロック）に分割して、埋込データ抽出部４２に対して
出力する。埋込データ抽出部４２において、対応付部４
２６は、隣り合ったＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック；図９
（Ａ））を２つずつ対応付けて、６１４４個のペア（図
９（Ｂ），（Ｃ））を作成し、データ抽出部４２８に対
して出力する。乱数発生部４２０（図１８）は、鍵情報
ＤＢ２２（図２）から入力される鍵を用いて乱数を発生
し、発生した乱数ＲＮを位置決め部４２２および抽出順
序生成部４２４に対して出力する。
号部４００（図１７）は、画像ＤＢ２２から供給される
ＪＰＥＧデータをハフマン復号し、輝度成分Ｙ’を、画
像分割部４０２に対して出力する。画像分割部４０２
は、輝度成分Ｙ’を１２２８８個のＤＣＴ係数（ＤＣＴ
ブロック）に分割して、埋込データ抽出部４２に対して
出力する。埋込データ抽出部４２において、対応付部４
２６は、隣り合ったＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック；図９
（Ａ））を２つずつ対応付けて、６１４４個のペア（図
９（Ｂ），（Ｃ））を作成し、データ抽出部４２８に対
して出力する。乱数発生部４２０（図１８）は、鍵情報
ＤＢ２２（図２）から入力される鍵を用いて乱数を発生
し、発生した乱数ＲＮを位置決め部４２２および抽出順
序生成部４２４に対して出力する。
【０１４３】位置決め部４２２は、乱数発生部４２０か
ら入力される乱数ＲＮを用いて、埋め込みデータの埋め
込みに用いられるＤＣＴ係数の位置を示す位置データを
生成し、データ抽出部４２８に対して出力する。抽出順
序生成部４２４は、乱数発生部３２２から入力される乱
数ＲＮを用いて、各ペアに、いずれの埋め込みデータの
ビットが対応付けられているかを示す順序データを生成
し、データ抽出部４２８に対して出力する。
ら入力される乱数ＲＮを用いて、埋め込みデータの埋め
込みに用いられるＤＣＴ係数の位置を示す位置データを
生成し、データ抽出部４２８に対して出力する。抽出順
序生成部４２４は、乱数発生部３２２から入力される乱
数ＲＮを用いて、各ペアに、いずれの埋め込みデータの
ビットが対応付けられているかを示す順序データを生成
し、データ抽出部４２８に対して出力する。
【０１４４】ステップ１２（Ｓ１２）において、図２６
に示したように、データ抽出部４２８は、ペアを順次、
取り出して抽出対象とし、位置決め部４２２から入力さ
れる位置データが示す２つのＤＣＴブロック（ブロック
１，２）のＤＣＴ係数の値の関係が、上記表１に示した
規則１−１，１−２のいずれに当てはまるかに応じて、
各ペアに埋め込まれたビットの値を抽出する。さらに、
データ抽出部４２８は、抽出順序生成部４２４から入力
される順序データに基づいて、抽出したビットの値が、
埋め込みデータのいずれのビットに対応するかを判定
し、抽出データ（図２２，２３）中の判定の結果として
得られた位置に、抽出したビットの値（１，０）を書き
込む。
に示したように、データ抽出部４２８は、ペアを順次、
取り出して抽出対象とし、位置決め部４２２から入力さ
れる位置データが示す２つのＤＣＴブロック（ブロック
１，２）のＤＣＴ係数の値の関係が、上記表１に示した
規則１−１，１−２のいずれに当てはまるかに応じて、
各ペアに埋め込まれたビットの値を抽出する。さらに、
データ抽出部４２８は、抽出順序生成部４２４から入力
される順序データに基づいて、抽出したビットの値が、
埋め込みデータのいずれのビットに対応するかを判定
し、抽出データ（図２２，２３）中の判定の結果として
得られた位置に、抽出したビットの値（１，０）を書き
込む。
【０１４５】全てのペアからのビットの値の抽出が終了
すると、ステップ２２２（Ｓ２２２）において、データ
抽出部４２８は、図２２，２３に例示した抽出データに
おいて、９６ビットの埋め込みデータのビットそれぞれ
に対応して抽出された６４個の値の多数決を採り、埋込
部３０（図２，３）において埋め込まれた埋め込みデー
タを推定する。さらに、符号化部４０４（図１７）は、
復号部４００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，Ｃｂおよ
び符号化部４０４から入力された輝度成分Ｙをハフマン
符号化して、ＪＰＥＧデータを生成し、画像合成部４０
６に対して出力する。
すると、ステップ２２２（Ｓ２２２）において、データ
抽出部４２８は、図２２，２３に例示した抽出データに
おいて、９６ビットの埋め込みデータのビットそれぞれ
に対応して抽出された６４個の値の多数決を採り、埋込
部３０（図２，３）において埋め込まれた埋め込みデー
タを推定する。さらに、符号化部４０４（図１７）は、
復号部４００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，Ｃｂおよ
び符号化部４０４から入力された輝度成分Ｙをハフマン
符号化して、ＪＰＥＧデータを生成し、画像合成部４０
６に対して出力する。
【０１４６】ステップ２２４（Ｓ２２４）において、改
変検出部４４は、データ抽出部４２８から入力された抽
出データ（図２２，２３）から、図２４に示した２値画
像を生成し、画像合成部４０６に対して出力する。クラ
スタリング部４６は、改変検出部４４から入力された２
値画像において、改変等がなされたことが示されている
範囲を示すクラスタリング画像（図２５）を生成し、画
像合成部４０６に対して出力する。画像合成部４０６
は、操作入力に応じた制御部２６の制御に従って、例え
ば、改変検出部４４から入力された２値画像、あるい
は、クラスタリング部４６から入力されたクラスタリン
グ画像と、伸長の結果として得られた画像とを合成し、
図２０あるいは図２１に例示した画像を生成し、画像中
において改変等がなされた部分を表示装置１００に表示
する。
変検出部４４は、データ抽出部４２８から入力された抽
出データ（図２２，２３）から、図２４に示した２値画
像を生成し、画像合成部４０６に対して出力する。クラ
スタリング部４６は、改変検出部４４から入力された２
値画像において、改変等がなされたことが示されている
範囲を示すクラスタリング画像（図２５）を生成し、画
像合成部４０６に対して出力する。画像合成部４０６
は、操作入力に応じた制御部２６の制御に従って、例え
ば、改変検出部４４から入力された２値画像、あるい
は、クラスタリング部４６から入力されたクラスタリン
グ画像と、伸長の結果として得られた画像とを合成し、
図２０あるいは図２１に例示した画像を生成し、画像中
において改変等がなされた部分を表示装置１００に表示
する。
【０１４７】［変形例］以下、本発明の第１実施形態の
変形例を説明する。
変形例を説明する。
【０１４８】［画像データの領域］ここまで説明した第
１実施形態においては、画像データの全領域をペアに分
割し、画像データの全領域に対して改変の判定を行う場
合を具体例としたが、画像データの分割および改変の判
定は、画像データの一部の領域に対して行っても、分割
した領域と改変を判定する領域とが一致しなくてもよ
い。
１実施形態においては、画像データの全領域をペアに分
割し、画像データの全領域に対して改変の判定を行う場
合を具体例としたが、画像データの分割および改変の判
定は、画像データの一部の領域に対して行っても、分割
した領域と改変を判定する領域とが一致しなくてもよ
い。
【０１４９】［ＤＣＴ以外の変換方式］また、第１実施
形態においては、画像データの圧縮符号化のためにＤＣ
Ｔ処理を行う場合について説明したが、本発明にかかる
改変判定方法は、ＤＣＴ処理ではなく、例えばウェーブ
レット変換、フーリエ変換およびＦＦＴ（高速フーリエ
変換）といった、空間領域のデータを周波数領域のデー
タに変換する空間・周波数変換を用いて画像データを圧
縮符号化する場合にも、ほとんど変更なしに応用するこ
とができる。
形態においては、画像データの圧縮符号化のためにＤＣ
Ｔ処理を行う場合について説明したが、本発明にかかる
改変判定方法は、ＤＣＴ処理ではなく、例えばウェーブ
レット変換、フーリエ変換およびＦＦＴ（高速フーリエ
変換）といった、空間領域のデータを周波数領域のデー
タに変換する空間・周波数変換を用いて画像データを圧
縮符号化する場合にも、ほとんど変更なしに応用するこ
とができる。
【０１５０】［輝度成分以外への埋め込み］また、第１
実施形態においては、輝度成分ＹのＤＣＴ係数に埋め込
みデータを埋め込む場合を説明したが、本発明にかかる
改変判定方法は、クロマ成分Ｃｒ，Ｃｂに埋込データを
埋め込む場合にも応用可能である。また、本発明にかか
る改変判定方法は、ＲＧＢ画像データ等、他の形式の画
像データに対して適用できることは言うまでもない。
実施形態においては、輝度成分ＹのＤＣＴ係数に埋め込
みデータを埋め込む場合を説明したが、本発明にかかる
改変判定方法は、クロマ成分Ｃｒ，Ｃｂに埋込データを
埋め込む場合にも応用可能である。また、本発明にかか
る改変判定方法は、ＲＧＢ画像データ等、他の形式の画
像データに対して適用できることは言うまでもない。
【０１５１】［ＤＣＴブロックの対応付け］また、第１
実施形態においては、ＤＣＴブロックの対応付けを、隣
接した２つのＤＣＴブロック同士を対応付けることによ
り行ったが、例えば、乱数を用いて、１２２８８個のＤ
ＣＴブロックの２つをランダムに選択し、対応付けして
ペアとしてもよい。また、図４に点線で示したように、
乱数発生部３２２から画像分割部３２０に乱数ＲＮを供
給し、画像分割部３２０が、この乱数ＲＮを用いて、ラ
ンダムに２つずつＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を選択
してペアを作成するようにしてもよい。
実施形態においては、ＤＣＴブロックの対応付けを、隣
接した２つのＤＣＴブロック同士を対応付けることによ
り行ったが、例えば、乱数を用いて、１２２８８個のＤ
ＣＴブロックの２つをランダムに選択し、対応付けして
ペアとしてもよい。また、図４に点線で示したように、
乱数発生部３２２から画像分割部３２０に乱数ＲＮを供
給し、画像分割部３２０が、この乱数ＲＮを用いて、ラ
ンダムに２つずつＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を選択
してペアを作成するようにしてもよい。
【０１５２】また、図１８に点線で示したように、乱数
発生部４２０から対応付部４２６に乱数ＲＮを供給し、
対応付部４２６が、この乱数ＲＮを用いて、画像分割部
３２０が対応付けたペアを再現するようにしてもよい。
また、埋込データのスクランブル方法は、第１実施形態
として示した方法に限定されず、９６ビットの埋込デー
タの各ビットが、６１４４のペアに対して６４回ずつ割
り当てられるような方法であればよい。
発生部４２０から対応付部４２６に乱数ＲＮを供給し、
対応付部４２６が、この乱数ＲＮを用いて、画像分割部
３２０が対応付けたペアを再現するようにしてもよい。
また、埋込データのスクランブル方法は、第１実施形態
として示した方法に限定されず、９６ビットの埋込デー
タの各ビットが、６１４４のペアに対して６４回ずつ割
り当てられるような方法であればよい。
【０１５３】［画像データ以外への適用］また、本発明
にかかる埋込・判定プログラム２を適切に変形すること
により、画像データの他、音声データ等、他の種類のコ
ンテンツデータのいずれの部分に改変が加えられたかを
判定する用途に応用することができる。
にかかる埋込・判定プログラム２を適切に変形すること
により、画像データの他、音声データ等、他の種類のコ
ンテンツデータのいずれの部分に改変が加えられたかを
判定する用途に応用することができる。
【０１５４】音声データに対して本発明を応用する場合
を例としてさらに説明する。音声データは、連続するサ
ンプル点を１ブロックとして処理することができ、例え
ば、サンプリング周波数４４．１ｋＨｚの音声データ、
１０２４個ずつを１つのブロックとすれば、１秒分の音
声データには、４４個の音声データブロックが含まれる
ことになる。これらの音声データブロックをＦＦＴなど
により周波数領域のデータブロックに変換すると、第１
実施形態と同様な方法により埋込データを埋め込むこと
ができ、埋め込んだデータを用いて改変を検出すること
ができる。
を例としてさらに説明する。音声データは、連続するサ
ンプル点を１ブロックとして処理することができ、例え
ば、サンプリング周波数４４．１ｋＨｚの音声データ、
１０２４個ずつを１つのブロックとすれば、１秒分の音
声データには、４４個の音声データブロックが含まれる
ことになる。これらの音声データブロックをＦＦＴなど
により周波数領域のデータブロックに変換すると、第１
実施形態と同様な方法により埋込データを埋め込むこと
ができ、埋め込んだデータを用いて改変を検出すること
ができる。
【０１５５】［複数の改変判定装置１の接続方法］図２
９は、それぞれ画像ＤＢ２４（２４−１〜２４−ｎ）を
有する複数の画像改変判定装置１（１−１〜１−ｎ）を
接続した改変判定システム４の構成を示す図である。な
お、図２９に示すように、それぞれ画像ＤＢ２４（２４
−１〜２４−ｎ）および埋込・抽出部３（３−１〜３−
ｎ）を１つずつ含む複数の画像改変判定装置１−１〜１
−ｎを、通信装置１１６（図１；図２９において図示せ
ず）を介して接続して、各画像改変判定装置１−１〜１
−ｎで画像データに加えられた改変を検出する場合に
は、各画像ＤＢ２４−１〜２４−ｎにおいて記憶・管理
される画像データと、その鍵とを、画像改変判定装置１
−１の鍵情報ＤＢ２２−１により一元管理し、各画像改
変判定装置１−１〜１−ｎに対して鍵を配送するように
すると、高いセキュリティを確保することができる。
９は、それぞれ画像ＤＢ２４（２４−１〜２４−ｎ）を
有する複数の画像改変判定装置１（１−１〜１−ｎ）を
接続した改変判定システム４の構成を示す図である。な
お、図２９に示すように、それぞれ画像ＤＢ２４（２４
−１〜２４−ｎ）および埋込・抽出部３（３−１〜３−
ｎ）を１つずつ含む複数の画像改変判定装置１−１〜１
−ｎを、通信装置１１６（図１；図２９において図示せ
ず）を介して接続して、各画像改変判定装置１−１〜１
−ｎで画像データに加えられた改変を検出する場合に
は、各画像ＤＢ２４−１〜２４−ｎにおいて記憶・管理
される画像データと、その鍵とを、画像改変判定装置１
−１の鍵情報ＤＢ２２−１により一元管理し、各画像改
変判定装置１−１〜１−ｎに対して鍵を配送するように
すると、高いセキュリティを確保することができる。
【０１５６】［第２実施形態］以下、図３０〜図３９を
さらに参照して、本発明の第２の実施形態を説明する。
さらに参照して、本発明の第２の実施形態を説明する。
【０１５７】［埋込・判定プログラム５］図３０は、図
１に示した画像改変判定装置１が実行し、本発明にかか
る第２の改変判定方法を実現する埋込・判定プログラム
５の構成を示す図である。図３０に示すように、埋込・
判定プログラム５は、図２に示した埋込・判定プログラ
ム２の埋込部３０を埋込部５０に、抽出部４０を抽出部
６０に置換した構成を採り、ＲＧＢビットマップ形式等
の非圧縮画像データに対して、埋込・判定プログラム２
（図２）と同様の処理を行う。
１に示した画像改変判定装置１が実行し、本発明にかか
る第２の改変判定方法を実現する埋込・判定プログラム
５の構成を示す図である。図３０に示すように、埋込・
判定プログラム５は、図２に示した埋込・判定プログラ
ム２の埋込部３０を埋込部５０に、抽出部４０を抽出部
６０に置換した構成を採り、ＲＧＢビットマップ形式等
の非圧縮画像データに対して、埋込・判定プログラム２
（図２）と同様の処理を行う。
【０１５８】図３１は、図３０に示した埋込・判定プロ
グラム５が処理の対象とする非圧縮画像データを例示す
る図である。図３２は、図３０に示した埋込・判定プロ
グラム５が処理の単位とする２×２画素構成の画素ブロ
ックを示す図である。図３３は、２×２画素構成の画素
ブロック（図３２）に分割された非圧縮画像データ（図
３１）を示す図である。
グラム５が処理の対象とする非圧縮画像データを例示す
る図である。図３２は、図３０に示した埋込・判定プロ
グラム５が処理の単位とする２×２画素構成の画素ブロ
ックを示す図である。図３３は、２×２画素構成の画素
ブロック（図３２）に分割された非圧縮画像データ（図
３１）を示す図である。
【０１５９】［データの埋め込み］埋込・判定プログラ
ム５において、埋込部５０は、図３１に例示した１９２
×２５６画素構成のＲＧＢビットマップ形式の非圧縮画
像データのＲ成分を、図３２に示す２×２（Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ）画素構成の画素ブロックに分割し、図３３に示
すように１２２８８個の画素ブロックを生成する。
ム５において、埋込部５０は、図３１に例示した１９２
×２５６画素構成のＲＧＢビットマップ形式の非圧縮画
像データのＲ成分を、図３２に示す２×２（Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ）画素構成の画素ブロックに分割し、図３３に示
すように１２２８８個の画素ブロックを生成する。
【０１６０】図３４は、図３３に示した画素ブロックそ
れぞれに対する埋め込みデータのビットの対応付けを示
す図である。図３５（Ａ），（Ｂ）および図３６は、図
３０に示した埋込部５０が、値１のビットを図３２に示
した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であって、図
３５（Ａ），（Ｂ）は、値１のビットを埋め込むために
画素値を操作する場合を示し、図３６は、値１のビット
を埋め込むために操作しない場合を示す。図３４に示す
ように、埋込部５０（図３０）は、埋込・判定プログラ
ム２（図２）と同様に、図３３に示した画素ブロックそ
れぞれに、スクランブルした９６ビットの埋め込みデー
タの各ビットを対応付る。埋込部５０は、図３５
（Ａ），（Ｂ）および図３６に例示するように、その画
素ブロックに対応付けられた埋め込みデータのビット値
が１である場合には、２×２画素構成の画素ブロックの
４個の画素（Ａ〜Ｄ）の値の全てが偶数値になり、しか
も、変更前と変更後の画素値の差が最も小さくなるよう
に、画素Ａ〜Ｄの値を操作する。
れぞれに対する埋め込みデータのビットの対応付けを示
す図である。図３５（Ａ），（Ｂ）および図３６は、図
３０に示した埋込部５０が、値１のビットを図３２に示
した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であって、図
３５（Ａ），（Ｂ）は、値１のビットを埋め込むために
画素値を操作する場合を示し、図３６は、値１のビット
を埋め込むために操作しない場合を示す。図３４に示す
ように、埋込部５０（図３０）は、埋込・判定プログラ
ム２（図２）と同様に、図３３に示した画素ブロックそ
れぞれに、スクランブルした９６ビットの埋め込みデー
タの各ビットを対応付る。埋込部５０は、図３５
（Ａ），（Ｂ）および図３６に例示するように、その画
素ブロックに対応付けられた埋め込みデータのビット値
が１である場合には、２×２画素構成の画素ブロックの
４個の画素（Ａ〜Ｄ）の値の全てが偶数値になり、しか
も、変更前と変更後の画素値の差が最も小さくなるよう
に、画素Ａ〜Ｄの値を操作する。
【０１６１】図３７（Ａ），（Ｂ）および図３８は、図
３０に示した埋込部５０が、値０のビットを図３２に示
した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であって、図
３７（Ａ），（Ｂ）は、値１のビットを埋め込むために
画素値を操作する場合を示し、図３８は、値１のビット
を埋め込むために操作しない場合を示す。
３０に示した埋込部５０が、値０のビットを図３２に示
した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であって、図
３７（Ａ），（Ｂ）は、値１のビットを埋め込むために
画素値を操作する場合を示し、図３８は、値１のビット
を埋め込むために操作しない場合を示す。
【０１６２】あるいは、埋込部５０は、図３７（Ａ），
（Ｂ）および図３８に例示するように、その画素ブロッ
クに対応付けられた埋め込みデータのビット値が０であ
る場合には、２×２画素構成の画素ブロックの４個の画
素（Ａ〜Ｄ）の値の全てが奇数値になり、しかも、変更
前と変更後の画素値の差が最も小さくなるように、画素
Ａ〜Ｄの値を操作する。以上説明したように埋め込みデ
ータが埋め込まれた非圧縮画像データは、画像ＤＢ２４
に記憶・管理される。
（Ｂ）および図３８に例示するように、その画素ブロッ
クに対応付けられた埋め込みデータのビット値が０であ
る場合には、２×２画素構成の画素ブロックの４個の画
素（Ａ〜Ｄ）の値の全てが奇数値になり、しかも、変更
前と変更後の画素値の差が最も小さくなるように、画素
Ａ〜Ｄの値を操作する。以上説明したように埋め込みデ
ータが埋め込まれた非圧縮画像データは、画像ＤＢ２４
に記憶・管理される。
【０１６３】［改変の検出］以下、図３９を参照して、
図３０に示した抽出部６０が、埋込部５０により埋め込
みデータが埋め込まれた非圧縮画像データに改変加えら
れたか否かを検出する処理を説明する。図３９は、図３
０に示した抽出部６０の処理を例示する図である。な
お、図３９においても、図２３においてと同様に、記号
Ａは、その画素ブロックの４つの画素値の全てが偶数で
あり、値１のビットが埋め込まれていることを示し、記
号Ｂは、その画素ブロックの４つの画素値の全てが奇数
であり、値０のビットが埋め込まれていることを示し、
記号Ｃは、その画素ブロックの４つの画素値が偶数と奇
数とを含むことを示し、太枠は、不整合を生じている画
素ブロックを示す。
図３０に示した抽出部６０が、埋込部５０により埋め込
みデータが埋め込まれた非圧縮画像データに改変加えら
れたか否かを検出する処理を説明する。図３９は、図３
０に示した抽出部６０の処理を例示する図である。な
お、図３９においても、図２３においてと同様に、記号
Ａは、その画素ブロックの４つの画素値の全てが偶数で
あり、値１のビットが埋め込まれていることを示し、記
号Ｂは、その画素ブロックの４つの画素値の全てが奇数
であり、値０のビットが埋め込まれていることを示し、
記号Ｃは、その画素ブロックの４つの画素値が偶数と奇
数とを含むことを示し、太枠は、不整合を生じている画
素ブロックを示す。
【０１６４】抽出部６０は、埋め込みデータが埋め込ま
れた非圧縮画像データのＲ成分を、埋込部５０と同様
に、図３３に示したように、２×２画素構成の画素ブロ
ック（図３２）に分割する。次に、抽出部６０は、画素
ブロックそれぞれの４個の画素値がビット値１を表す
か、ビット値０を表すかを判断し、図３９に示すよう
に、抽出部４０（図２）と同様に多数決をとる処理（図
２３）を行って埋め込みデータを抽出し、いずれの画素
ブロックに改変が加えられたかを判定する。さらに、抽
出部６０は、抽出部４０（図２）と同様に、改変が加え
られた部分に、２値画像（図２０）や、クラスタリング
画像（図２１）を付加してユーザに示す。
れた非圧縮画像データのＲ成分を、埋込部５０と同様
に、図３３に示したように、２×２画素構成の画素ブロ
ック（図３２）に分割する。次に、抽出部６０は、画素
ブロックそれぞれの４個の画素値がビット値１を表す
か、ビット値０を表すかを判断し、図３９に示すよう
に、抽出部４０（図２）と同様に多数決をとる処理（図
２３）を行って埋め込みデータを抽出し、いずれの画素
ブロックに改変が加えられたかを判定する。さらに、抽
出部６０は、抽出部４０（図２）と同様に、改変が加え
られた部分に、２値画像（図２０）や、クラスタリング
画像（図２１）を付加してユーザに示す。
【０１６５】以上説明したように、本発明にかかる改変
判定方法は、第１の実施形態として示した圧縮画像デー
タに対する応用の他、非圧縮画像データに対しても応用
することができ、また、ＤＣＴ処理などにより空間領域
から周波数領域に変換した画像データ以外にも応用する
ことができる。また、第２の実施形態として示したよう
に、８×８画素ブロックに限らず、２×２画素ブロック
構成等、本発明にかかる改変判定方法は、他の構成の画
像ブロックを単位として改変の有無を判定することがで
きる。
判定方法は、第１の実施形態として示した圧縮画像デー
タに対する応用の他、非圧縮画像データに対しても応用
することができ、また、ＤＣＴ処理などにより空間領域
から周波数領域に変換した画像データ以外にも応用する
ことができる。また、第２の実施形態として示したよう
に、８×８画素ブロックに限らず、２×２画素ブロック
構成等、本発明にかかる改変判定方法は、他の構成の画
像ブロックを単位として改変の有無を判定することがで
きる。
【０１６６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる改
変判定装置およびその方法によれば、単にコンテンツデ
ータに対して改変が加えられているか否かを判定するこ
とができるだけでなく、さらに、コンテンツデータのい
ずれの部分に改変が加えられているかまでを判定するこ
とができる。
変判定装置およびその方法によれば、単にコンテンツデ
ータに対して改変が加えられているか否かを判定するこ
とができるだけでなく、さらに、コンテンツデータのい
ずれの部分に改変が加えられているかまでを判定するこ
とができる。
【図１】本発明にかかる第１の改変判定方法を実現する
画像改変判定装置の構成を示す図である。
画像改変判定装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示した画像改変判定装置が実行し、本発
明にかかる改変判定方法を実現する埋込・判定プログラ
ムの構成を示す図である。
明にかかる改変判定方法を実現する埋込・判定プログラ
ムの構成を示す図である。
【図３】図２に示した埋込部３０の構成を示す図であ
る。
る。
【図４】図３に示したデータ埋込部３２の構成を示す図
である。
である。
【図５】ディジタルカメラ（図１）が撮影した非圧縮画
像データを例示する図である。
像データを例示する図である。
【図６】（Ａ）は、図５に例示した非圧縮画像データの
一部を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に例示した非圧
縮画像データ（部分）に含まれるＤＣＴブロック（マク
ロブロック）を示す図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示し
たＤＣＴブロックそれぞれに含まれる８画素×８画素構
成の画素を示す図である。
一部を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に例示した非圧
縮画像データ（部分）に含まれるＤＣＴブロック（マク
ロブロック）を示す図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示し
たＤＣＴブロックそれぞれに含まれる８画素×８画素構
成の画素を示す図である。
【図７】図１に示したディジタルカメラが生成したＪＰ
ＥＧ方式の圧縮画像データを示す図である。
ＥＧ方式の圧縮画像データを示す図である。
【図８】図３に示した復号部のハフマン復号処理を示す
図である。
図である。
【図９】（Ａ）は、ディジタルカメラから入力される圧
縮画像データを復号部がハフマン復号して得られる輝度
信号ＹのＤＣＴ係数を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）
に示した輝度信号ＹのＤＣＴ係数の内、それぞれ隣り合
う２組を対応付ける方法を示す図であり、（Ｃ）は、
（Ｂ）に示した方法により対応付けられたＤＣＴ係数の
ペアを示す図である。
縮画像データを復号部がハフマン復号して得られる輝度
信号ＹのＤＣＴ係数を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）
に示した輝度信号ＹのＤＣＴ係数の内、それぞれ隣り合
う２組を対応付ける方法を示す図であり、（Ｃ）は、
（Ｂ）に示した方法により対応付けられたＤＣＴ係数の
ペアを示す図である。
【図１０】図２，３に示した埋込部が１つのペア（図９
（Ａ），（Ｂ））に含まれるＤＣＴブロック（ブロック
１，２）それぞれから選択した相互に対応するＤＣＴ係
数を例示する図である。
（Ａ），（Ｂ））に含まれるＤＣＴブロック（ブロック
１，２）それぞれから選択した相互に対応するＤＣＴ係
数を例示する図である。
【図１１】（Ａ），（Ｂ）は、図１０に例示したように
選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋
め込みデータのビット（値１）を埋め込むために、ＤＣ
Ｔ係数の数値を変更する必要がある場合について例示す
る図である。
選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋
め込みデータのビット（値１）を埋め込むために、ＤＣ
Ｔ係数の数値を変更する必要がある場合について例示す
る図である。
【図１２】図１０に例示したように選択されたブロック
１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビッ
ト（値１）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更
する必要がない場合について例示する図である。
１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビッ
ト（値１）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更
する必要がない場合について例示する図である。
【図１３】（Ａ），（Ｂ）は、図１０に例示したように
選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋
め込みデータのビット（値０）を埋め込むために、ＤＣ
Ｔ係数の数値を変更する必要がある場合について例示す
る図である。
選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋
め込みデータのビット（値０）を埋め込むために、ＤＣ
Ｔ係数の数値を変更する必要がある場合について例示す
る図である。
【図１４】図１０に例示したように選択されたブロック
１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビッ
ト（値０）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更
する必要がない場合について例示する図である。
１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビッ
ト（値０）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更
する必要がない場合について例示する図である。
【図１５】埋込部（図２，３）が、ＤＣＴブロックに対
して埋め込みデータを埋め込むために用いられる埋め込
みテーブルを例示する図表である。
して埋め込みデータを埋め込むために用いられる埋め込
みテーブルを例示する図表である。
【図１６】図４に示した係数操作部が、ＤＣＴブロック
のペアに埋め込みデータを埋め込む処理（Ｓ１０）を示
す図である。
のペアに埋め込みデータを埋め込む処理（Ｓ１０）を示
す図である。
【図１７】図２に示した抽出部の構成を示す図である。
【図１８】図１３に示した埋め込みデータ抽出部の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図１９】（Ａ）は、埋込部（図２，３）が埋め込みデ
ータを埋め込んだＪＰＥＧデータを伸長した画像を例示
する図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した画像に加えら
れた改変を例示する図であり、（Ｃ）は、改変後の画像
を例示する図である。
ータを埋め込んだＪＰＥＧデータを伸長した画像を例示
する図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した画像に加えら
れた改変を例示する図であり、（Ｃ）は、改変後の画像
を例示する図である。
【図２０】改変が加えられた部分を示す２値画像を、元
の画像と合成して示す画像を例示する図である。
の画像と合成して示す画像を例示する図である。
【図２１】クラスタリング処理により、改変が加えられ
た範囲を示す画像を、元の画像と合成して示す画像を例
示する図である。
た範囲を示す画像を、元の画像と合成して示す画像を例
示する図である。
【図２２】埋込部（図２，３）が生成したＪＰＥＧデー
タに、改変・誤りが加えられていない場合に、抽出部が
改変等がなされていないＪＰＥＧデータに含まれる各ペ
アから抽出するビットの値を示す図である。
タに、改変・誤りが加えられていない場合に、抽出部が
改変等がなされていないＪＰＥＧデータに含まれる各ペ
アから抽出するビットの値を示す図である。
【図２３】埋込部（図２，３）が生成したＪＰＥＧデー
タに、改変・誤りが加えられた場合に、抽出部が改変等
がなされたＪＰＥＧデータに含まれる各ペアから抽出す
るビットの値を例示する図である。
タに、改変・誤りが加えられた場合に、抽出部が改変等
がなされたＪＰＥＧデータに含まれる各ペアから抽出す
るビットの値を例示する図である。
【図２４】抽出部（図１７，１８）が、図１９に例示し
たように改変が加えられたＪＰＥＧデータから、図２３
に例示したように改変等が加えられたペアを判定し、改
変が加えられたペアの画像内における位置を示す２値画
像を例示する図である。
たように改変が加えられたＪＰＥＧデータから、図２３
に例示したように改変等が加えられたペアを判定し、改
変が加えられたペアの画像内における位置を示す２値画
像を例示する図である。
【図２５】（Ａ）〜（Ｄ）は、抽出部（図１７，１８）
が、図１９に例示したように改変が加えられたＪＰＥＧ
データから、図２３に例示したように改変等が加えられ
たペアを判定し、改変が加えられたペアが画像内におい
て、いずれの範囲に存在するかを示すクラスタリング画
像を例示する図である。
が、図１９に例示したように改変が加えられたＪＰＥＧ
データから、図２３に例示したように改変等が加えられ
たペアを判定し、改変が加えられたペアが画像内におい
て、いずれの範囲に存在するかを示すクラスタリング画
像を例示する図である。
【図２６】図１８に示したデータ抽出部が、各ペアに埋
め込まれた埋め込みデータのビットを抽出する処理を示
すフローチャートである。
め込まれた埋め込みデータのビットを抽出する処理を示
すフローチャートである。
【図２７】図１に示した画像改変判定装置による埋め込
みデータの埋め込み処理（Ｓ２０）を示すフローチャー
トである。
みデータの埋め込み処理（Ｓ２０）を示すフローチャー
トである。
【図２８】図１に示した画像改変判定装置による埋め込
みデータの抽出処理（Ｓ２２）を示すフローチャートで
ある。
みデータの抽出処理（Ｓ２２）を示すフローチャートで
ある。
【図２９】それぞれ画像ＤＢを有する複数の画像改変判
定装置を接続した改変判定システムの構成を示す図であ
る。
定装置を接続した改変判定システムの構成を示す図であ
る。
【図３０】図１に示した画像改変判定装置が実行し、本
発明にかかる第２の改変判定方法を実現する埋込・判定
プログラムの構成を示す図である。
発明にかかる第２の改変判定方法を実現する埋込・判定
プログラムの構成を示す図である。
【図３１】図３０に示した埋込・判定プログラムが処理
の対象とする非圧縮画像データを例示する図である。
の対象とする非圧縮画像データを例示する図である。
【図３２】図３０に示した埋込・判定プログラムが処理
の単位とする２×２画素構成の画素ブロックを示す図で
ある。
の単位とする２×２画素構成の画素ブロックを示す図で
ある。
【図３３】２×２画素構成の画素ブロック（図３２）に
分割された非圧縮画像データ（図３１）を示す図であ
る。
分割された非圧縮画像データ（図３１）を示す図であ
る。
【図３４】図３３に示した画素ブロックそれぞれに対す
る埋め込みデータのビットの対応付けを示す図である。
る埋め込みデータのビットの対応付けを示す図である。
【図３５】（Ａ），（Ｂ）は、図３０に示した埋込部
が、値１のビットを図３２に示した画素ブロックに埋め
込む処理を示す図であって、画素値を操作する場合を示
す図である。
が、値１のビットを図３２に示した画素ブロックに埋め
込む処理を示す図であって、画素値を操作する場合を示
す図である。
【図３６】図３０に示した埋込部が、値１のビットを図
３２に示した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であ
って、画素値を操作しない場合を示す。
３２に示した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であ
って、画素値を操作しない場合を示す。
【図３７】（Ａ），（Ｂ）は、図３０に示した埋込部
が、値０のビットを図３２に示した画素ブロックに埋め
込む処理を示す図であって、画素値を操作する場合を示
す図である。
が、値０のビットを図３２に示した画素ブロックに埋め
込む処理を示す図であって、画素値を操作する場合を示
す図である。
【図３８】図３０に示した埋込部が、値０のビットを図
３２に示した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であ
って、画素値を操作しない場合を示す。
３２に示した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であ
って、画素値を操作しない場合を示す。
【図３９】図３０に示した抽出部の処理を例示する図で
ある。
ある。
１，１−１〜１−ｎ・・・画像改変判定装置 １００・・・表示装置 １０２・・・入力装置 １０４・・・カメラＩＦ １０６・・・メモリカードＩＦ １０８・・・記憶装置 １１０・・・ＰＣ本体 １１２・・・メモリ １１４・・・ＣＰＵ １１６・・・通信装置 １２０・・・記録媒体 １４０・・・ディジタルカメラ １４２・・・メモリカード ２，５・・・埋込・判定プログラム ３，３−１〜３−ｎ・・・埋込・抽出部 ２０・・・埋込データ生成部 ２２，２２−１・・・鍵情報ＤＢ ２４，２４−１〜２４−ｎ・・・画像ＤＢ ２６・・・制御部 ３０，５０・・・埋込部 ３００・・・復号部 ３２・・・データ埋込部 ３２０・・・画像分割部 ３２２・・・乱数発生部 ３２４・・・位置決め部 ３２６・・・スクランブル部 ３２８・・・係数操作部 ３０４・・・符号化部 ４０，６０・・・抽出部 ４００・・・復号部 ４０２・・・画像分割部 ４０４・・・符号化部 ４０６・・・画像合成部 ４２・・・埋込データ抽出部 ４２０・・・乱数発生部 ４２２・・・位置決め部 ４２４・・・抽出順序生成部 ４２６・・・対応付部 ４２８・・・データ抽出部 ４４・・・改変検出部 ４６・・・クラスタリング部 ５０・・・ＯＳ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森本 典繁 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本 アイ・ビー・エム株式会社 東京基礎研 究所内 (72)発明者 上條 浩一 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本 アイ・ビー・エム株式会社 東京基礎研 究所内 (56)参考文献 特開 平11−98344（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−191394（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/38 - 1/393
Claims (12)
- 【請求項１】所定の埋め込みデータを埋め込む対象とな
るコンテンツデータに前記埋め込みデータを付加するデ
ータ付加装置と、前記所定の埋め込みデータが埋め込ま
れたコンテンツデータに対して改変が加えられたか否か
を判定する判定装置とを有するコンテンツ改変判定装置
であって、 前記データ付加装置は、 前記コンテンツデータの少なくとも一部を複数の第１の
ブロックに分割するコンテンツデータ分割手段と、 分割の結果として得られた前記複数の第１のブロックそ
れぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加
し、複数の第２のブロックとする埋め込みデータ付加手
段とを有し前記判定装置は、 前記第２のブロックの少なくとも一部それぞれに付加さ
れた前記埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽
出する埋め込みデータ抽出手段と、 抽出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記
第２のブロックの少なくとも一部それぞれに改変が加え
られたか否かを判定する改変判定手段とを有する改変判
定装置。 - 【請求項２】画像データに所定の埋め込みデータを付加
するデータ付加装置と、前記所定の埋め込みデータが埋
め込まれた画像データに対して改変が加えられたか否か
を判定する判定装置とを有する改変判定装置であって、 前記データ付加装置は、 画像データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像
分割手段と、 分割の結果として得られた前記複数の第１の画像ブロッ
クそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを
付加し、複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデー
タ付加手段とを有し、 前記判定装置は、 前記第２の画像ブロックそれぞれに付加された埋め込み
データ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデ
ータ抽出手段と、 抽出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記
第２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否か
を判定する改変判定手段とを有する改変判定装置。 - 【請求項３】前記画像分割手段は、前記画像データを、
それぞれ複数の単位データを含む前記複数の第１の画像
ブロックに分割し、 前記埋め込みデータ付加手段は、前記第１の画像ブロッ
クそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位デ
ータの値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋め
込みデータを表すように調整して、前記複数の第１の画
像ブロックそれぞれに前記第１の埋め込みデータを付加
することにより、前記第２の画像ブロックとする請求項
２に記載の改変判定装置。 - 【請求項４】 前記第１の画像ブロックおよび前記第２の
画像ブロックは、それぞれ前記単位データを含み、画像
データを所定の処理ブロックに分割し、空間領域から周
波数領域に変換処理することにより得られる複数の変換
係数を１組以上、含む変換ブロックである請求項２また
は３に記載の改変判定装置。 - 【請求項５】 前記第１の画像ブロックおよび前記第２の
画像ブロックは、それぞれ前記単位データを含み、画像
データを所定のＤＣＴブロックに分割し、離散的余弦変
換（ＤＣＴ）処理することにより得られる複数のＤＣＴ
係数を１組以上、含むＤＣＴブロックである請求項２〜
４のいずれかに記載の改変判定装置。 - 【請求項６】 画像データに対して改変が加えられたか否
かを判定するために、画像データに所定の埋め込みデー
タを付加するデータ付加装置であって、前記判定は、前
記画像データに含まれる複数の第２の画像ブロックそれ
ぞれに付加された第２の埋め込みデータに基づいて、前
記画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判
断することにより行われ、 前記データ付加装置は、 画像データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像
分割手段と、 分割の結果として得られた前記複数の第１の画像ブロッ
クそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを
付加し、前記複数の第２の画像ブロックとする埋め込み
データ付加手段とを有するデータ付加装置。 - 【請求項７】 前記画像分割手段は、前記画像データを、
それぞれ複数の単位データを含む前記複数の第１の画像
ブロックに分割し、 前記埋め込みデータ付加手段は、前記第１の画像ブロッ
クそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位デ
ータの値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋め
込みデータを表すように調整して、前記複数の第１の画
像ブロックそれぞれに前記第１の埋め込みデータを付加
することにより、前記第２の画像ブロックとする請求項
６に記載のデータ付加装置。 - 【請求項８】 画像データを複数の第１の画像ブロックに
分割し、分割の結果として得られた前記第１の画像ブロ
ックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれ
を付加することにより作られた複数の第２の画像ブロッ
クそれぞれに改変が加えられたか否かを判定する判定装
置であって、 前記第２の画像ブロックそれぞれに付加された埋め込み
データ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデ
ータ抽出手段と、 抽出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記
第２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否か
を判定する改変判定手段とを有する判定装置。 - 【請求項９】 前記画像データは、それぞれ複数の単位デ
ータを含む前記複数の第１の画像ブロックに分割され、
前記第２の画像ブロックは、前記第１の画像ブロックそ
れぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位データ
の値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋め込み
データを表すように調整され、 前記埋め込みデータ抽出手段は、前記複数の第２の画像
ブロックから、対応する前記２つ以上の第２の画像ブロ
ックそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位
データの値の関係が、前記所定の規則に従って表すデー
タを、前記第２の埋め込みデータとして抽出する請求項
８に記載の判定装置。 - 【請求項１０】 いずれかの前記第２の画像ブロックに対
して改変が加えられた場合には、改変が加えられた前記
第２の画像ブロックそれぞれに含まれ、互いに対応する
前記複数の単位データの値は、前記所定の規則に従わな
くなるように調整され、 前記改変判定手段は、埋め込まれた前記第１の埋め込み
データと、抽出された前記第２の埋め込みデータとの比
較結果に基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれに
改変が加えられたか否かを判定する請求項９に記載の判
定装置。 - 【請求項１１】 改変が加えられたと判定された前記第２
の画像ブロックの位置が、この画像内において占める位
置を表示する改変位置表示手段をさらに有する請求項８
〜１０のいずれかに記載の判定装置。 - 【請求項１２】 所定の埋め込みデータを埋め込む対象と
なるコンテンツデータに前記埋め込みデータを付加し、
前記所定の埋め込みデータが埋め込まれたコンテンツデ
ータに対して改変が加えられたか否かを判定するコンテ
ンツ改変判定方法であって、 前記コンテンツデータを複数の第１のブロックに分割
し、 分割の結果として得られた前記複数の第１のブロックそ
れぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加
し、複数の第２のブロックとし、 前記第２のブロックそれぞれに付加された前記埋め込み
データ（第２の埋め込みデータ）を抽出し、 抽出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記
第２のブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判
定する改変判定方法。
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