JP3431130B2 - デジタルカメラの機能付加方法および記録媒体 - Google Patents
デジタルカメラの機能付加方法および記録媒体Info
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- JP3431130B2 JP3431130B2 JP25167999A JP25167999A JP3431130B2 JP 3431130 B2 JP3431130 B2 JP 3431130B2 JP 25167999 A JP25167999 A JP 25167999A JP 25167999 A JP25167999 A JP 25167999A JP 3431130 B2 JP3431130 B2 JP 3431130B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、撮影したデジタル
カメラにより記録された画像データに、画像データ改竄
の検出や、画像データ作成者による署名を行う認証デー
タを記録する機能を付加する方法に関するものである。
カメラにより記録された画像データに、画像データ改竄
の検出や、画像データ作成者による署名を行う認証デー
タを記録する機能を付加する方法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。
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。
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。
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】また、画像データの改竄を検出できるよう
な認証データを画像データに付加して記録するデジタル
カメラの場合でも、使用者が認証データが記録されると
いうことを知っていると、通常のデジタルカメラで撮影
する場合と撮影者の意識が変わり、異なった撮影結果に
なる場合がある。したがって、本発明の目的は撮影した
画像に認証データを付加することを使用者に知らせるか
否か選択できるデジタルカメラの機能付加方法を提供す
ることにある。
な認証データを画像データに付加して記録するデジタル
カメラの場合でも、使用者が認証データが記録されると
いうことを知っていると、通常のデジタルカメラで撮影
する場合と撮影者の意識が変わり、異なった撮影結果に
なる場合がある。したがって、本発明の目的は撮影した
画像に認証データを付加することを使用者に知らせるか
否か選択できるデジタルカメラの機能付加方法を提供す
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
デジタルカメラの機能付加方法または請求項７記載のコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体によれば、画像デー
タに認証データを埋め込むプログラムをデジタルカメラ
に導入する手順と、認証データを埋め込むプログラムが
導入されていることをデジタルカメラの表示部に表示可
能とするか否かを選択する手順とを含む。そのため、デ
ジタルカメラの所有者と撮影者が異なる場合などで、認
証データの埋め込みを行うか否かを知らせたくない場合
には、認証データを埋め込むプログラムが導入されてい
ることを表示不可とし、撮影者にとって通常のデジタル
カメラとして使用させることができる。また、撮影者に
認証データを埋め込むプログラムが導入されていること
を知らせたい場合には、表示するように選択することが
できる。認証データとしては、画像改竄検出データや、
電子署名データなどを用いることができる。
デジタルカメラの機能付加方法または請求項７記載のコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体によれば、画像デー
タに認証データを埋め込むプログラムをデジタルカメラ
に導入する手順と、認証データを埋め込むプログラムが
導入されていることをデジタルカメラの表示部に表示可
能とするか否かを選択する手順とを含む。そのため、デ
ジタルカメラの所有者と撮影者が異なる場合などで、認
証データの埋め込みを行うか否かを知らせたくない場合
には、認証データを埋め込むプログラムが導入されてい
ることを表示不可とし、撮影者にとって通常のデジタル
カメラとして使用させることができる。また、撮影者に
認証データを埋め込むプログラムが導入されていること
を知らせたい場合には、表示するように選択することが
できる。認証データとしては、画像改竄検出データや、
電子署名データなどを用いることができる。
【０００７】本発明の請求項２記載のデジタルカメラの
機能付加方法によれば、認証データを埋め込むプログラ
ムが導入されていることを表示可能とするか否かをプロ
グラムの導入時に決定する。
機能付加方法によれば、認証データを埋め込むプログラ
ムが導入されていることを表示可能とするか否かをプロ
グラムの導入時に決定する。
【０００８】本発明の請求項３記載のデジタルカメラの
機能付加方法または請求項８記載のコンピュータ読み取
り可能な記録媒体によれば、デジタルカメラにより撮影
された画像データは圧縮して記録される。そのため、画
像の記録枚数を多くすることができる。圧縮の方法とし
ては、ＪＰＥＧなどの肉眼で画像の劣化が判断しずらい
圧縮方法を用いることができる。
機能付加方法または請求項８記載のコンピュータ読み取
り可能な記録媒体によれば、デジタルカメラにより撮影
された画像データは圧縮して記録される。そのため、画
像の記録枚数を多くすることができる。圧縮の方法とし
ては、ＪＰＥＧなどの肉眼で画像の劣化が判断しずらい
圧縮方法を用いることができる。
【０００９】本発明の請求項４記載のデジタルカメラの
機能付加方法または請求項９記載のコンピュータ読み取
り可能な記録媒体によれば、認証データを暗号化するプ
ログラムをデジタルカメラに導入する手順を含む。その
ため、画像データの変更に合わせて認証データを書き換
えるのを防ぐことができる。
機能付加方法または請求項９記載のコンピュータ読み取
り可能な記録媒体によれば、認証データを暗号化するプ
ログラムをデジタルカメラに導入する手順を含む。その
ため、画像データの変更に合わせて認証データを書き換
えるのを防ぐことができる。
【００１０】本発明の請求項５記載のデジタルカメラの
機能付加方法または請求項１０記載のコンピュータ読み
取り可能な記録媒体によれば、認証データとして画像改
竄検出データを用いる。画像改竄検出データとしては、
画像データ全体についてハッシュ関数により算出される
ハッシュ値などを用いることができる。
機能付加方法または請求項１０記載のコンピュータ読み
取り可能な記録媒体によれば、認証データとして画像改
竄検出データを用いる。画像改竄検出データとしては、
画像データ全体についてハッシュ関数により算出される
ハッシュ値などを用いることができる。
【００１１】本発明の請求項６記載のデジタルカメラの
機能付加方法または請求項１１記載のコンピュータ読み
取り可能な記録媒体によれば、認証データとして画像作
成者を認証する電子署名データを用いる。
機能付加方法または請求項１１記載のコンピュータ読み
取り可能な記録媒体によれば、認証データとして画像作
成者を認証する電子署名データを用いる。
【００１２】
【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等の処理装置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。
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等の処理装置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。
【００１３】本実施例のデジタルカメラ１は、外部の記
録媒体（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、外部の記録媒
体に記録され、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。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。
録媒体（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、外部の記録媒
体に記録され、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。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。
【００１４】本実施例では、画像データに認証データと
しての画像改竄検出データを、画像データから特徴デー
タを生成し電子透かしの方式により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
デジタルカメラに導入する。デジタルカメラ１で撮影が
行われた時には、上記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。プログラムの
インストール時には、プログラム名を表示可能にインス
トールするか、表示不可にインストールするかを、使用
者が選択することができる。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。
しての画像改竄検出データを、画像データから特徴デー
タを生成し電子透かしの方式により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
デジタルカメラに導入する。デジタルカメラ１で撮影が
行われた時には、上記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。プログラムの
インストール時には、プログラム名を表示可能にインス
トールするか、表示不可にインストールするかを、使用
者が選択することができる。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。
【００１５】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。設定モード
では、インストールされたプログラムの種類を示すプロ
グラム名をＬＣＤ１９に表示することができる。また、
入力キーの操作によりプログラム名を選択してプログラ
ムの削除を実行することができる。
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。設定モード
では、インストールされたプログラムの種類を示すプロ
グラム名をＬＣＤ１９に表示することができる。また、
入力キーの操作によりプログラム名を選択してプログラ
ムの削除を実行することができる。
【００１６】インストール時にプログラム名を表示不可
にインストールされている場合は、設定モードでプログ
ラム名は表示されず、削除することもできない。そのた
め、デジタルカメラ１の所有者と撮影者が異なる場合な
どで、撮影した画像の改竄を検出できるか否かを撮影者
に知らせたくない場合に、撮影者にとって通常のデジタ
ルカメラとして使用させることができる。
にインストールされている場合は、設定モードでプログ
ラム名は表示されず、削除することもできない。そのた
め、デジタルカメラ１の所有者と撮影者が異なる場合な
どで、撮影した画像の改竄を検出できるか否かを撮影者
に知らせたくない場合に、撮影者にとって通常のデジタ
ルカメラとして使用させることができる。
【００１７】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。
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。
【００１８】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。
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。
【００１９】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。
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。
【００２０】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。
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。
【００２１】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。
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。
【００２２】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。
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。
【００２３】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。
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。
【００２４】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。
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。
【００２５】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。
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。
【００２６】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。
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。
【００２７】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。
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。
【００２８】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。
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。
【００２９】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。
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。
【００３０】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、ＪＰＥＧの画像データを部分的に復号化
し、ステップＳ１０６〜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。
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、ＪＰＥＧの画像データを部分的に復号化
し、ステップＳ１０６〜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。
【００３１】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。
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。
【００３２】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。
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。
【００３３】ステップＳ２０２では、上記のステップＳ
１０６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。
１０６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。
【００３４】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Ｓ１０６と同様の手順で、１
２８ビットのハッシュ値を算出する。
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Ｓ１０６と同様の手順で、１
２８ビットのハッシュ値を算出する。
【００３５】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する。それに
より、暗号化前のハッシュ値を求める。
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する。それに
より、暗号化前のハッシュ値を求める。
【００３６】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ていると判定する。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。
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ていると判定する。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。
【００３７】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。
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。
【００３８】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。
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。
【００３９】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。
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。
【００４０】また、本実施例では、認証データとして画
像データのわずかな変更により破壊され、画像の改竄を
検出することのできる画像改竄検出データを用いたが、
画像データの作成者を認証することのできる電子署名デ
ータを用いてもよい。電子署名データは、画像データを
修正しても容易には失われないように画像データの中に
埋め込むことができる。
像データのわずかな変更により破壊され、画像の改竄を
検出することのできる画像改竄検出データを用いたが、
画像データの作成者を認証することのできる電子署名デ
ータを用いてもよい。電子署名データは、画像データを
修正しても容易には失われないように画像データの中に
埋め込むことができる。
【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。
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。
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。
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。
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。
する手順を示すフローチャートである。
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
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
(56)参考文献 特開 平11−179982（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−215452（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−308564（ＪＰ，Ａ)
特開2000−115606（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04N 5/76 - 5/956
H04N 1/387
H04N 5/225 - 5/243
H04N 101:00
Claims (11)
- 【請求項１】 撮影対象からの光を画像データに変換す
るデジタルカメラに機能を付加する方法であって、 前記画像データに認証データを埋め込むプログラムを前
記デジタルカメラに導入する手順と、 前記認証データを埋め込むプログラムが導入されている
ことを前記デジタルカメラの表示部に表示可能とするか
否かを選択する手順と、を含むことを特徴とするデジタ
ルカメラの機能付加方法。 - 【請求項２】 前記認証データを埋め込むプログラムが
導入されていることを表示可能とするか否かを、前記プ
ログラムの導入時に決定することを特徴とする請求項１
記載のデジタルカメラの機能付加方法。 - 【請求項３】 前記画像データは圧縮して記録されるこ
とを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のデ
ジタルカメラの機能付加方法。 - 【請求項４】 前記認証データを暗号化するプログラム
を前記デジタルカメラに導入する手順を含むことを特徴
とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のデジタルカ
メラの機能付加方法。 - 【請求項５】 前記認証データは、画像データ生成後の
改竄の有無を判断する画像改竄検出データであることを
特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のデジタ
ルカメラの機能付加方法。 - 【請求項６】 前記認証データは、画像作成者を認証す
る電子署名データであることを特徴とする請求項１〜４
のいずれか一項に記載のデジタルカメラの機能付加方
法。 - 【請求項７】 撮影対象からの光を画像データに変換す
るデジタルカメラに機能を付加するプログラムであっ
て、 前記画像データに認証データを埋め込むプログラムを前
記デジタルカメラに導入する手順と、 前記認証データを埋め込むプログラムが導入されている
ことを前記デジタルカメラの表示部に表示可能とするか
否かを選択する手順と、を含むことを特徴とするコンピ
ュータ読み取り可能なプログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項８】 前記画像データは圧縮して記録されるこ
とを特徴とする請求項７に記載のコンピュータ読み取り
可能なプログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項９】 前記認証データを暗号化するプログラム
を前記デジタルカメラに導入する手順を含むことを特徴
とする請求項７または８のいずれかに記載のコンピュー
タ読み取り可能なプログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項１０】 前記認証データは、画像データ生成後
の改竄の有無を判断する画像改竄検出データであること
を特徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載のコン
ピュータ読み取り可能なプログラムを記録した記録媒
体。 - 【請求項１１】 前記認証データは、画像作成者を認証
する電子署名データであることを特徴とする請求項７〜
９のいずれか一項に記載のコンピュータ読み取り可能な
プログラムを記録した記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25167999A JP3431130B2 (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | デジタルカメラの機能付加方法および記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25167999A JP3431130B2 (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | デジタルカメラの機能付加方法および記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001078014A JP2001078014A (ja) | 2001-03-23 |
| JP3431130B2 true JP3431130B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=17226409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25167999A Expired - Fee Related JP3431130B2 (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | デジタルカメラの機能付加方法および記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3431130B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2006016471A1 (ja) | 2004-08-13 | 2008-05-01 | コニカミノルタオプト株式会社 | 撮像装置 |
| JP5614154B2 (ja) * | 2010-08-04 | 2014-10-29 | 株式会社ニコン | 撮影情報処理プログラムおよび撮影情報処理装置 |
-
1999
- 1999-09-06 JP JP25167999A patent/JP3431130B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001078014A (ja) | 2001-03-23 |
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