JP3164215B2 - デジタルカメラおよび画像改竄検出システム - Google Patents

デジタルカメラおよび画像改竄検出システム

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、撮影した画像をデ
ジタルデータとして記録するデジタルカメラ、デジタル
カメラに機能を付加する方法、およびデジタルカメラに
より記録された画像データの改竄を検出するシステムに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、写真を撮影するときには、レ
ンズから取り込まれた光がフィルムの上に照射され、化
学反応が起きることで画像が記録されるカメラが用いら
れている。上記のカメラでは、フィルムを現像し、印画
紙に焼き付けることにより写真をプリントすることがで
きる。上記の化学反応として一般に塩化銀の反応が利用
されるため、このようなカメラによって撮影された写真
を銀塩写真という。
【0003】一方、近年ではCCD等の光センサにより
光を電気信号に変換し、それをデジタル信号に変換して
から、フラッシュメモリ等の記録媒体に記録するデジタ
ルカメラが普及している。デジタルカメラを用いると、
パーソナルコンピュータ等の処理装置を用いて画像の保
存や様々な加工を個人で手軽に行えるほか、プリンタで
出力することによりフィルムの現像をすることなしに写
真を印刷することができる。プリンタの印刷品質の向上
により、銀塩写真とほとんど区別がつかないほど品質の
高い写真も印刷できるようになってきている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、損害保
険等の証明写真に用いようとする場合など、重要な証拠
写真にデジタルカメラで撮影した写真を用いると、デジ
タルカメラで撮影された画像はパーソナルコンピュータ
等により容易に加工が可能であり、銀塩写真と比較して
加工の跡を残さずに加工することが容易であるため、不
正に改竄された写真が用いられていても判別することが
困難であり、悪用される恐れがあるという問題がある。
【0005】したがって、本発明の目的は撮影時の画像
データから改竄されたか否かを検出することのできる画
像データを出力するデジタルカメラおよびそれを用いた
画像改竄検出システムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
デジタルカメラによれば、画像データの所定画素数のブ
ロックごとに離散コサイン変換及び量子化を施し、最高
周波数項の量子化された変換係数が0又は1でないブロ
ックの最高周波数項の量子化された変換係数の最下位ビ
ットを0に変更し、前記変更後の画像データから第1の
特徴データを生成する手段と、公開鍵によって復号可能
に暗号化するための秘密鍵であって外部記録媒体から転
送された秘密鍵を記録する秘密鍵記録部と、第1の特徴
データを秘密鍵により暗号化する手段と、前記変更後の
画像データの最高周波数項の変換係数が0又は1でない
ブロックの最高周波数項の量子化された変換係数の最下
位ビットに暗号化した第1の特徴データを1ビットずつ
埋め込む手段と、暗号化した第1の特徴データを埋め込
んだ画像データを可逆符号化して記録媒体に記録する
と、を備える。したがって、デジタルカメラによる撮
影時に記録媒体に記録された画像データが、その後に1
ビットでも変更された場合には、画像データと第1の特
徴データとが不整合となる、あるいは特徴データが破壊
されるため、撮影後に画像データが改竄されたと判断す
ることができる。また、万一秘密鍵が他人に知られてし
まったような場合であっても、別の秘密鍵を外部記録媒
体から転送して書き換えることにより安全に使用するこ
とができる。さらに、高い周波数における小さな変動
は、肉眼ではほとんど判断することができないため、特
徴データを埋め込むことによる画像の歪みを最小限に抑
制することができる。
【0007】本発明の請求項2記載のデジタルカメラに
よれば、画像データの所定画素数のブロックごとに離散
コサイン変換及び量子化を施し、最高周波数項の量子化
された変換係数が0又は1でないブロックの最高周波数
項の量子化された変換係数の最下位ビットを0に変更
し、前記変更後の画像データから第1の特徴データを生
成する手段と、公開鍵によって復号可能に暗号化するた
めの秘密鍵を記録する秘密鍵記録部と、第1の特徴デー
タを秘密鍵により暗号化する手段と、前記変更後の画像
データの最高周波数項の変換係数が0又は1でないブロ
ックの最高周波数項の量子化された変換係数の最下位ビ
ットに暗号化した第1の特徴データを1ビットずつ埋め
込む手段と、暗号化した第1の特徴データを埋め込んだ
画像データを可逆符号化して記録媒体に記録する手段
を備え、秘密鍵は秘密鍵記録部に隠し属性で記録され
る。そのため、撮影後に画像データが改竄されたと判断
することができる。さらに、秘密鍵の内容が容易に読み
出されることがない。さらに、高い周波数における小さ
な変動は、肉眼ではほとんど判断することができないた
め、特徴データを埋め込むことによる画像の歪みを最小
限に抑制することができる。
【0008】請求項3記載の画像改竄防止プログラムに
よると、画像データの所定画素数のブロックごとに離散
コサイン変換及び量子化を施し、最高周波数項の量子化
された変換係数が0又は1でないブロックの最高周波数
項の量子化された変換係数の最下位ビットを0に変更
し、変更後の画像データから第1の特徴データを生成す
る手順と、第1の特徴データを秘密鍵により暗号化する
手順と、前記変更後の画像データの最高周波数項の変換
係数が0又は1でないブロックの最高周波数項の量子化
された変換係数の最下位ビットに暗号化した第1の特徴
データを1ビットずつ埋め込む手順と、暗号化した第1
の特徴データを埋め込んだ画像データを可逆符号化して
記録媒体に記録する手順と、をコンピュータに実行させ
る。そのため、撮影後に画像データが改竄されたと判断
することができる。さらに、高い周波数における小さな
変動は、肉眼ではほとんど判断することができないた
め、特徴データを埋め込むことによる画像の歪みを最小
限に抑制することができる。請求項4記載の画像改竄防
止プログラムによると、隠し属性で記録されている秘密
鍵により特徴データを暗号化する手順をコンピュータに
実行させるため、撮影後に画像データが改竄されたと判
断することができ特徴データを埋め込むことによる画像
の歪みを最小限に抑制することができるのに加え、秘密
鍵の内容が容易に読み出されることがないように秘密鍵
を隠し属性で記録しておくことができる。
【0009】本発明の請求項5に記載の画像改竄検出シ
ステムによれば、可逆複合化された画像データを入力す
る手段と、可逆複合化された画像データを復号し暗号化
された第1の特徴データを抽出する手段と、抽出した
号化された第1の特徴データを復号化する手段と、暗号
化された第1の特徴データが埋め込まれていた最下位ビ
ットを0に変更した画像データから第2の特徴データを
生成する手段と、復号化された第1の特徴データと第2
の特徴データとを比較する手段とを備える。そのため、
第1の特徴データと第2の特徴データとが一致していれ
ば、入力された画像データがデジタルカメラによって記
録された後に変更されていないことを検出することがで
きる。
【0010】本発明の請求項6記載の画像改竄検出シス
テムによれば、複数の秘密鍵に対応する複数の公開鍵を
記録する手段を備える。そのため、特徴データの生成方
法、暗号化方法、画像データへの埋め込み方などのアル
ゴリズムを知る者が、自分で公開鍵と秘密鍵の組み合わ
せを作成し、本発明と同様の処理を行った場合でも、あ
らかじめ用意された公開鍵と異なるものであれば、その
画像データは改竄された可能性があると判断することが
できる。なお、画像改竄検出システムに記録される複数
の公開鍵が知られたとしても、公開鍵から秘密鍵を算出
することはほぼ不可能であるため、秘密鍵が他人に知ら
れる恐れはない。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図2は本発明の実施例のデ
ジタルカメラ1を説明するためのブロック図である。制
御部11、集光レンズ12、光センサとしてのCCD
(Charge Coupled Device)13、A/D変換部14、
RAM(Random Access Memory)15、画像データを記
録する画像記録媒体としてのフラッシュメモリ16、フ
ラッシュメモリ16の内容を外部のパーソナルコンピュ
ータ20と入出力するためのインターフェイス17、画
像を表示可能な液晶表示部(LCD)19などから構成
される。制御部11はCPUと、デジタルカメラ1の様
々な制御を行うためのプログラムが記録されたROM
と、入出力手段とを備える。フラッシュメモリ16はデ
ジタルカメラ1に内蔵されるほか、デジタルカメラ1に
着脱自在なメモリカードであってもよく、その両方を備
えていてもよい。
【0012】使用者は、デジタルカメラ1に設けられる
入力キーへの入力により、デジタルカメラにより撮影を
行う撮影モード、すでに撮影した画像を表示する再生モ
ード、デジタルカメラの作動について種々の設定を行う
設定モードなどを切り替えることができる。
【0013】本実施例のデジタルカメラ1は、外部記録
媒体21(例えば、磁気ディスクやCD−ROM)に記
録されたプログラムを、パーソナルコンピュータ20の
ような外部の処理装置からデジタルカメラ1にインター
フェイス17を介して送信し、プログラムをデジタルカ
メラ1のフラッシュメモリ16に導入(インストール)
することができる。プログラムを導入するためのプログ
ラムもまた、外部記録媒体21に記録され、パーソナル
コンピュータ20によって実行されることにより、プロ
グラムのインストールが行われる。
【0014】フラッシュメモリ16および外部記録媒体
21は、格納されるデータやプログラムをファイルとし
て格納し、ファイルの格納位置や属性を登録するファイ
ルアロケーションテーブルによって各ファイルを管理す
るように構成されている。ファイルアロケーションテー
ブルに登録されるファイルの属性は、実行されるプログ
ラムに対して各ファイルを識別させるためのものであっ
て、その属性には、いずれのプログラムからも識別可能
となる通常属性と、設定したプログラムのみが識別可能
となる隠し属性とがある。
【0015】デジタルカメラ1にインストールされたプ
ログラムは、デジタルカメラ1の制御部11により実行
することが可能である。デジタルカメラ1に着脱自在な
メモリカード内にプログラムを記録し、デジタルカメラ
1に内蔵されたフラッシュメモリ16にプログラムを送
信することにより、インストールしてもよい。プログラ
ムのインストールは、デジタルカメラ1を購入後に所有
者が自分で行ってもよく、また、プログラムがインスト
ールされた状態で販売してもよい。
【0016】本実施例では、画像データに画像の改竄を
検出するためのデータとして、画像データから生成した
特徴データを電子透かしの方式で画像データに埋め込む
手順を含むプログラム(以下透かしプログラム)をデジ
タルカメラにインストールする。透かしプログラムがイ
ンストールされると、デジタルカメラ1で撮影が行われ
た時には、通常の画像記録を行うプログラムに代わっ
て、上記の透かしプログラムが実行され、画像データが
フラッシュメモリ16に記録される。撮影したときに通
常の記録を行うか、透かしプログラムを実行させるか
を、設定モードで選択できるようにしてもよい。
【0017】透かしプログラムと同時に、画像改竄検出
データを暗号化するのに必要な秘密鍵データが外部記録
媒体21からデジタルカメラ1に内蔵されたフラッシュ
メモリ16に転送される。透かしプログラムをインスト
ールするためのプログラムを複数用意し、例えば128
ビットの秘密鍵データがインストールされるプログラ
ム、256ビットの秘密鍵データがインストールされる
プログラム、512ビットの秘密鍵データがインストー
ルされるプログラムの3種類の中から実行するプログラ
ムを使用者が選択することができる。これにより、簡易
な暗号化でよい場合と、特に信頼性が必要な場合とで暗
号化のレベルを使い分けることができる。
【0018】秘密鍵データは、外部記録媒体21および
デジタルカメラ1に内蔵されたフラッシュメモリ16の
中で隠し属性のファイルとして扱われる。そのため、秘
密鍵データの内容が容易に読み出されることがない。ま
た、外部記録媒体21に秘密鍵データを暗号化して記録
し、デジタルカメラ1にその暗号を復号する手段を設
け、暗号が復号された秘密鍵データをフラッシュメモリ
16に書き込むことにより、秘密鍵データをより安全に
扱うことが可能である。
【0019】また、デジタルカメラ1に、すでに透かし
プログラムがインストールされている場合には、秘密鍵
データのみを外部記録媒体21からデジタルカメラ1に
導入してもよい。これにより、秘密鍵データの内容が他
人に知られてしまったことが明らかになった場合など
に、別の秘密鍵を転送して書き換えることにより安全に
使用することができる。
【0020】図1は、透かしプログラムをインストール
したデジタルカメラ1により撮影が行われる行程を示す
フローチャートである。ユーザーがデジタルカメラ1の
シャッターを押すと、ステップS101で、集光レンズ
12により集光された光がCCD13に入力され、電気
信号に変換される。集光レンズ12の絞りやシャッター
スピード、すなわちCCD13の蓄積時間は制御部11
によって自動的に、またはユーザーの指示によって制御
される。CCD13として、例えばR(Red)、G(Gre
en)、B(Blue)の原色フィルタを有する複数の画素が
マトリックス状に配置されたCCD13を用いることに
より、カラー画像を撮影することができる。C(Cya
n)、M(Magenta)、Y(Yellow)、G(Green)の補
色フィルタを有するCCDを用いる場合もある。
【0021】ステップS102では、CCD13から出
力された電気信号がA/D変換部14によりデジタル信
号に変換され、ステップS103ではA/D変換部14
から出力されたデジタルデータが高速化のためDMA
(Direct Memory Access)により制御部11を介さずに
直接RAM15のアドレスを指定して記録される。RA
M15としてはセルフリフレッシュ機能をもつDRAM
を用いることができる。
【0022】ステップS104では、RAM15に記録
されたデータについて、ホワイトバランスの調整、補間
処理、色補正などの各種の画像補正が行われる。ここ
で、画像の拡大・縮小など、その他の画像処理を行って
もよい。
【0023】ステップS105〜S110では、画像記
録媒体への記録枚数を多くするためにステップS104
で補正されたデータをJPEG(Joint Photographic E
xperts Group)などの方式により圧縮し、容量の小さな
画像データを生成する。JPEG圧縮は、制御部11に
よってソフトウェア的に行うほか、高速化のために専用
の回路を用いることができる。
【0024】以下にJPEG圧縮の手順を説明する。ス
テップS105では、まず画像データを8×8画素を1
単位とした複数のブロックに分割する。例えば、640
×480画素の画像データであれば、80×60=48
00ブロックに分割され、ブロック単位に処理が行われ
る。
【0025】次に、B1〜B480の各ブロックごとに
画素同士の濃度の相対関係(空間周波数)を調べ、DC
T(拡散コサイン変換)方式により、各ブロックを低周
波数項のDCT0から高周波数項のDCT63に分け
る。DCT0〜DCT63はそれぞれ8ビットの値であ
る。図3には、高周波数項のDCT63を16進数で示
している。そして、所定の量子化テーブルを用いて量子
化することにより高周波数項の多くが0となるように
し、後の行程でハフマン符号化したときに圧縮率が高く
なるようにする。
【0026】ステップS106では、後の行程で特徴デ
ータを埋め込む位置を決定するために、ブロック化され
DCT変換された画像データの先頭のブロックから順に
各ブロックで最も高周波側の成分であるDCT63を調
べる。そして、DCT63の値が、0および1以外のブ
ロックを埋め込みブロックとして記憶する。図3に示す
例では、B3、B4、B5及びB6が、、および
の埋め込みブロックとして選択され記憶される。本実
施例では128ビットのハッシュ値を用いるために、1
28のブロックを選択する。埋め込みブロックが128
ブロックに満たない場合は、足りない埋め込みブロック
数と未調査のブロックが一致した時点で、残りのブロッ
クを全て埋め込みブロックとする。そして埋め込みブロ
ックのDCT63の最下位ビットを全て0に置き換え
る。これにより、例えばブロックB4のDCT63はF
FからFEに書き換えられるが、高い周波数における小
さな変動は、肉眼ではほとんど判断することができない
ため、画像の歪みは最小限となる。
【0027】ステップS107では、ステップS106
で部分的に書き換えられた画像データに基づいて、制御
部11により特徴データを生成する。特徴データとして
は、例えば種々の一方向ハッシュ関数により算出される
ハッシュ値を用いることができる。また、ハッシュ値の
他に、チェックサム、CRC方式等、データがオリジナ
ルから変更されているか否かを検出することができる公
知の方法を本発明に適用することもできる。これらの方
法を用いることにより、各々の画像データに対して異な
る特徴データを割り当てることができ、また、特徴デー
タから元の画像データを再現することはほとんど不可能
となる。本実施例では、特徴データとして128ビット
のハッシュ値を算出する。例えば、MD5、SHAある
いはRIPEMDハッシュ関数を用いることができる。
【0028】ステップS108では、ハッシュ値などの
特徴データが解析されたり容易に書き換えられたりしな
いように、制御部11により暗号化して暗号化データと
する。暗号化の方法としては、公開鍵と秘密鍵を用いる
RAS方式など、公知の方法を用いることができる。秘
密鍵で暗号化した暗号化データは、秘密鍵と対になった
公開鍵を用いて復号化することができる。秘密鍵はデジ
タルカメラ1内に隠し属性のファイルとして記録されて
いる。秘密鍵は、他人に知られてはならず、また、本実
施例ではユーザーが秘密鍵を知る必要はない。一般に、
公開鍵から、それに対応する秘密鍵を求めることは非常
に困難である。これにより、画像データが同一の特徴デ
ータを得られる別の画像データに変更されることや、画
像データの変更に合わせて特徴データが書き換えられる
のを防ぐことができる。
【0029】ステップS109では、ハッシュ値を暗号
化した暗号化データを、選択された埋め込みブロックの
DCT63の最下位ビットに1ビットずつ書き込むこと
により、画像の劣化を最小限にして特徴データを画像デ
ータの中に埋め込む。なお、JPEG形式の画像データ
は、カラー画像の場合は、Y(輝度)、U、V(色相)
の成分を有するが、暗号化された特徴データはY成分に
埋め込まれる。
【0030】ステップS110では、暗号化データが埋
め込まれたデータをハフマン符号化することにより、デ
ータの圧縮を行う。ハフマン符号化では、データの可逆
性は満足されており、処理の前後でデータの欠損はな
い。S105での量子化テーブルによる量子化の度合い
を変えることによって圧縮率を変更することができる。
【0031】ステップS111では、S110で圧縮さ
れた画像データをJPEGファイル30として画像記録
媒体としてのフラッシュメモリ16に記録する。フラッ
シュメモリ16は通電しなくても記録内容を保存するこ
とのできる書換え可能な記録媒体であり、デジタルカメ
ラ1に内蔵されるか、あるいは着脱自在にデジタルカメ
ラ1に取り付けられている。一般にJPEGファイル3
0は図4に示すようにデータ長、圧縮率等の情報を含む
ヘッダ部31と、画像データ部32とから構成される。
デジタルカメラ1によって記録されるJPEGファイル
30の場合は、撮影日や撮影条件等の情報もヘッダ部3
1に記録されることがある。本実施例では、暗号化に用
いた秘密鍵に対応する公開鍵33をヘッダ部31に更に
加えて記録している。
【0032】設定モードで透かしプログラムを実行しな
いように設定されている場合は、通常のJPEG圧縮と
同様の手順により、ステップS105でDCT変換され
量子化されたデータはステップS110でハフマン符号
化により圧縮される。
【0033】上記の例では、JPEG圧縮の途中の行程
で特徴データを埋め込んだが、特徴データの埋め込みを
行わずにハフマン符号化まで行う通常のJPEG圧縮を
行った後に、部分的に画像データを復号し、ステップS
106〜S109と同様の行程により特徴データを埋め
込み、再度ハフマン符号化してもよい。
【0034】上記のようなデジタルカメラ1と、デジタ
ルカメラ1から出力された画像データを入力する手段を
備えるパーソナルコンピュータ20等のコンピュータ
と、デジタルカメラ1によって記録された画像データが
変更されたか否かを判定するためにパーソナルコンピュ
ータ20等にインストールされた検出プログラムとによ
って画像改竄検出システムが構成される。
【0035】本実施例の画像改竄検出システムにより画
像の改竄を検出する行程を図5に示すフローチャートを
用いて説明する。ステップS201では、検出プログラ
ムにより、パーソナルコンピュータ20にデジタルカメ
ラから画像データが読み込まれる。パーソナルコンピュ
ータ20に画像データを読み込む手段としては、シリア
ルケーブル18等を介してデジタルカメラ1のインター
フェイス17と接続してフラッシュメモリ16内のJP
EGファイルをパーソナルコンピュータ20に転送する
方法や、フラッシュメモリ16が着脱自在でパーソナル
コンピュータ20と互換性のある形式でフォーマットさ
れている場合には、アダプタを介してフラッシュメモリ
16に記録されたJPEGファイル30をパーソナルコ
ンピュータ20で直接読取ることも可能である。
【0036】ステップS202では、画像データを復号
化し、上記のステップS106で特徴データを埋め込む
ブロックを選択したときと同様の手順で、特徴データが
埋め込まれているべきブロックを選択し、128ビット
の暗号化データを抽出する。
【0037】ステップS203では、暗号化データが埋
め込まれていたビットに全て0を書き込み、暗号化デー
タが埋め込まれる前の元画像データを生成する。ステッ
プS204では、ステップS107と同様の手順で、1
28ビットのハッシュ値を算出する。
【0038】ステップS205では、ステップS202
で抽出した暗号化データを、JPEGファイルのヘッダ
に書き込まれた公開鍵を用いて、秘密鍵によって暗号化
されたことを確認すると同時に暗号を復号化する。それ
により、暗号化前のハッシュ値を求める。
【0039】ステップS206では、ステップS204
で算出されたハッシュ値とステップS205で算出され
たハッシュ値を比較し、一致していれば画像データは本
実施例のデジタルカメラ1により撮影された後に改竄さ
れていないものであると判定し、一致しなければ画像デ
ータは撮影時から改竄された可能性があると判定する。
また、ステップS205で、暗号化データが公開鍵で復
号化できない場合にも、その画像データは本発明実施例
のデジタルカメラ1で撮影されたものではないか、撮影
後に変更されたものとみなされる。
【0040】したがって、本発明実施例の画像改竄検出
システムを使用する場合、写真の提出者は、デジタルカ
メラ1から出力して変更を加えていない画像データを含
むファイル(本実施例ではJPEGファイル30)をフ
ロッピー等の記録媒体に記録したもの、あるいは着脱可
能な記録媒体であるフラッシュメモリ16をデジタルカ
メラ1から取り外したものを、印刷した写真と共に、あ
るいは相手の求めに応じて提出する。受け取り側は、パ
ーソナルコンピュータ20にインストールされた検出プ
ログラムを用いて受け取ったファイルを読み込んで調べ
ることにより、そのファイルの画像データがデジタルカ
メラ1から出力された時点から変更されていないという
ことを確認することができる。
【0041】また、検出プログラムにJPEGファイル
30等の画像データの画像を表示する機能をもたせるこ
とにより、印刷された写真と表示された画像が同一であ
ることを確認することができる。
【0042】また、本実施例では、JPEGファイル3
0のヘッダ部31に付加された公開鍵を用いて、暗号を
復号化したが、検出プログラムが複数の秘密鍵に対応す
る複数の公開鍵を含むリストを記憶してその中から1つ
の公開鍵を選択して暗号を復号することもできる。これ
により、そのため、本発明による特徴データの生成方
法、暗号化方法、画像データへの埋め込み方などのアル
ゴリズムを知る者が、自分で公開鍵と秘密鍵の組み合わ
せを作成し、本発明と同様の処理をパソコンなどを用い
て行い画像データを作成した場合でも、その画像データ
に付加された公開鍵が、あらかじめ用意された公開鍵の
リストに含まれないものであれば、その画像データは改
竄された可能性があると判断することができる。なお、
画像改竄検出システムに記録される複数の公開鍵が知ら
れたとしても、公開鍵から秘密鍵を算出することはほぼ
不可能であるため、秘密鍵が他人に知られる恐れはな
い。
【0043】上記の実施例では、JPEG圧縮したもの
を画像データとして画像記録媒体に記録したが、本発明
は他の圧縮方法で圧縮したものや、無圧縮のデータを画
像データとして記録したものにも適用できる。また、本
実施例では、特徴データを暗号化してJPEGファイル
の画像データ部分の中に埋め込んで記録したが、本発明
としてはヘッダ部に書き込むなど、特徴データは画像デ
ータのどの位置にあってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例におけるデジタルカメラにより
画像を記録する手順を示すフローチャートである。
【図2】本発明の実施例によるデジタルカメラを示すブ
ロック図である。
【図3】本発明の実施例による画像データの特徴データ
を算出する方法を説明するための模式図である。
【図4】本発明の実施例によるJPEGファイルの構造
を説明するための模式図である。
【図5】本発明の実施例により画像データの改竄を検出
する手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 デジタルカメラ 11 制御部 12 集光レンズ 13 CCD(撮像部) 14 A/D変換部 15 RAM 16 フラッシュメモリ 17 インターフェイス 18 接続ケーブル 19 液晶表示部(LCD) 20 パーソナルコンピュータ 21 外部記録媒体 30 JPEGファイル 31 ヘッダ部 32 画像データ 33 公開鍵
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06T 1/00 G09C 5/00 H04N 5/225,5/907 H04N 5/91 - 5/956

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撮影対象からの光を画像データに変換す
    る撮像部と、 前記画像データの所定画素数のブロックごとに離散コサ
    イン変換及び量子化を施し、最高周波数項の量子化され
    た変換係数が0又は1でないブロックの前記最高周波数
    項の量子化された変換係数の最下位ビットを0に変更
    し、前記変更後の画像データから第1の特徴データを生
    成する手段と、 公開鍵によって復号可能に暗号化するための秘密鍵であ
    って外部記録媒体から転送された前記秘密鍵を記録する
    秘密鍵記録部と、 前記第1の特徴データを前記秘密鍵により暗号化する手
    段と、前記変更後の画像データの最高周波数項の変換係数が0
    又は1でないブロックの前記最高周波数項の量子化され
    た変換係数の最下位ビットに前記 暗号化した第1の特徴
    データを1ビットずつ埋め込む手段と、 前記暗号化した第1の特徴データを埋め込んだ画像デー
    タを可逆符号化して記録媒体に記録する手段と、 を備えることを特徴とするデジタルカメラ。
  2. 【請求項2】 撮影対象からの光を画像データに変換す
    る撮像部と、 前記画像データの所定画素数のブロックごとに離散コサ
    イン変換及び量子化を施し、最高周波数項の量子化され
    た変換係数が0又は1でないブロックの前記最高周波数
    項の量子化された変換係数の最下位ビットを0に変更
    し、前記変更後の画像データから第1の特徴データを生
    成する手段と、 公開鍵によって復号可能に暗号化するための秘密鍵を記
    録する秘密鍵記録部と、 前記第1の特徴データを前記秘密鍵により暗号化する手
    段と、前記変更後の画像データの最高周波数項の変換係数が0
    又は1でないブロックの前記最高周波数項の量子化され
    た変換係数の最下位ビットに前記 暗号化した第1の特徴
    データを1ビットずつ埋め込む手段と、 前記暗号化した第1の特徴データを埋め込んだ画像デー
    タを可逆符号化して記録媒体に記録する手段とを備え、 前記秘密鍵は、前記秘密鍵記録部に隠し属性で記録され
    ることを特徴とするデジタルカメラ。
  3. 【請求項3】 画像データの所定画素数のブロックごと
    に離散コサイン変換及び量子化を施し、最高周波数項の
    量子化された変換係数が0又は1でないブロックの前記
    最高周波数項の量子化された変換係数の最下位ビットを
    0に変更し、前記変更後の画像データから第1の特徴デ
    ータを生成する手順と、 前記第1の特徴データを秘密鍵により暗号化する手順
    と、 前記変更後の画像データの最高周波数項の変換係数が0
    又は1でないブロックの前記最高周波数項の量子化され
    た変換係数の最下位ビットに前記暗号化した第1の特徴
    データを1ビットずつ埋め込む手順と、 前記暗号化した第1の特徴データを埋め込んだ画像デー
    タを可逆符号化して記録媒体に記録する手順と、 をコンピュータに実行させるための画像改竄防止プログ
    ラムを記録した記録媒体。
  4. 【請求項4】 画像データの所定画素数のブロックごと
    に離散コサイン変換及び量子化を施し、最高周波数項の
    量子化された変換係数が0又は1でないブロックの前記
    最高周波数項の量子化された変換係数の最下位ビットを
    0に変更し、前記変更後の画像データから第1の特徴デ
    ータを生成する手順と、 隠し属性で記録されている秘密鍵により前記第1の特徴
    データを暗号化する手順と、 前記変更後の画像データの最高周波数項の変換係数が0
    又は1でないブロックの前記最高周波数項の量子化され
    た変換係数の最下位ビットに前記暗号化した第1の特徴
    データを1ビットずつ埋め込む手順と、 前記暗号化した第1の特徴データを埋め込んだ画像デー
    タを可逆符号化して記録媒体に記録する手順と、 をコンピュータに実行させるための画像改竄防止プログ
    ラムを記録した記録媒体。
  5. 【請求項5】 請求項1または2のいずれかに記載のデ
    ジタルカメラを用いた画像改竄検出システムであって、 前記可逆符号化された画像データを入力する手段と、 前記可逆符号化された画像データを復号し前記暗号化さ
    れた第1の特徴データを抽出する手段と、 前記抽出した暗号化された第1の特徴データを復号化す
    る手段と、 前記暗号化された第1の特徴データが埋め込まれていた
    前記最下位ビットを0に変更した画像データから第2の
    特徴データを生成する手段と、 前記復号化された第1の特徴データと前記第2の特徴デ
    ータとを比較する手段と、 を備えることを特徴とする画像改竄検出システム。
  6. 【請求項6】 複数の前記秘密鍵に対応する複数の公開
    鍵を記録する手段を備えることを特徴とする請求項5記
    載の画像改竄検出システム。
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