JP4728104B2 - 電子画像の真正性保証方法および電子データ公開システム - Google Patents
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Description
301:開始
302:オリジナル画像107の作成・読込を行う。
303:オリジナル画像107に対し、署名用秘密鍵209を用い署名を生成する。
304:署名付オリジナル画像108を署名付オリジナル画像保管装置103に送信、署名付オリジナル画像108の登録を要求する。
305:受信した署名付オリジナル画像108を保管する。
306:終了
401:開始
402:保管されている署名付オリジナル画像108から開示すべき画像を選択・送信を要求する。
403:送信要求のあった署名付オリジナル画像108を送信する。
404:送信された署名付オリジナル画像108に対し、開示すべきでない箇所を決定し、その開示すべきでない箇所に対し、墨塗りを行う。
405:墨塗りされた署名付開示画像109を開示画像保管装置105に送信、登録を要求する。
406:送信された署名付開示画像109を保管する。
407:終了
501:開始
502:検証すべき署名付開示画像109の送信を要求する。
503:要求のあった署名付開示画像109を送信する。
504:受信した署名付開示画像109の閲覧・検証する。
505:終了
・「ISO/IEC 10918-1:Information technology -- Digital compression and coding of continuous-tone still images: Requirements and guidelines」 1994.
・William B.Pennebaker, Joan L. Mitchell, 「JPEG STILL IMAGE DATA COMPRESSION STANDARD」 Van Nostrand Reinhold, 1992.
601:開始
602:入力された画像を成分(例えばRGBなど)に分割する。
603:各成分を8×8ピクセル(以下、JPEG要素と呼ぶ)のブロックへ分割する。
604:すべてのJPEG要素に対しDCT(Discrete Cosine Transform、離散コサイン変換)を適用し、64個の周波数成分に分解する。
605:DCT後のデータに対し量子化を行う。
606:量子化後のデータに対し、エントロピー符号化を行う。ここで、64個に分解された周波数成分のうち直流成分については、直前のJPEG要素との差分に対してエントロピー符号化を行う。
607:ブロックがあればステップ604に、そうでなければステップ608に進む。
608:ヘッダー情報等を付与し、JPEGファイルを構成する。
609:終了
611:開始
612:各JPEG要素に対しエントロピー符号の復号を行う
613:復号されたデータに対し、逆量子化を行う。
614:逆量子化されたデータに対し、IDCT(Inverse Discrete Cosine Transform、逆コサイン変換)を行う。
615:JPEG要素があればステップ処理612に、そうでなければステップ615に進む。
616:各成分の構成を行う。
617:画像の構成を行う。
618:終了
801:開始
802:オリジナル画像(JPEGファイル)の読み込みを行う。
803:エントロピー符号の復号を行い、中間データに変換する。
804:中間データに変換されたオリジナル画像を墨塗りブロックに分割する。
805:各墨塗りブロックに対して、電子文書墨塗り技術用の署名(以下、墨塗り署名と呼ぶ)に必要な補助データを作成する。
806:補助データから署名エンジンへの入力(以下、署名対象データと呼ぶ)を計算する。
807:墨塗りブロックがまだあればステップ処理805へ、無ければステップ808に進む。
808:各ブロックから計算された署名対象データに対し、署名用秘密鍵を用いて署名値の計算を行う。
809:補助データ及び署名値から墨塗り署名を作成する。
810:終了
901:開始
902:署名付オリジナル画像108から、オリジナル画像107(JPEGファイル)及び墨塗り署名の読み込みを行う。
903:オリジナル画像107のエントロピー符号の復号を行い、中間データに変換する。
904:墨塗り署名内のヘッダー情報を参照し、中間データに変換されたオリジナル画像107を墨塗りブロックに分割する。
905:墨塗りを行う墨塗りブロックを指定する。
906:ステップ905で指定された墨塗りブロックに対し、墨塗りを行う。
907:指定された墨塗りブロックに対応する墨塗り署名の更新を行う
908:墨塗りすべきブロックがあれば処理905へ、無ければステップ909に進む。
909:中間データのエントロピー符号化を行う。
910:終了
1001:開始
1002:署名付開示画像109から、開示画像(JPEGファイル)、墨塗り署名の読み込みを行う。
1003:画像のエントロピー符号の復号を行う。
1004:墨塗り署名のヘッダー情報を参照し、開示画像を墨塗りブロックに分割する。
1005:墨塗り署名を参照し、墨塗りブロックの署名対象データの計算を行う。
1006:上記ステップ1005において、例えば墨塗りされた墨塗りブロックに元の画像データが存在する、または墨塗りされていない墨塗りブロックにあるべきデータが欠落しているなど、データ構造に矛盾がある場合には、ステップ1010に進む。そうでなければステップ1007へ進む。
1007:墨塗りブロックがまだある場合には、ステップ1005に、そうでなければステップ1008に進む。
1008:全ての墨塗りブロックに対して、ステップ1005において計算された署名対象データから、検証用公開鍵、署名内に記述された署名値を用いて、署名検証を行う。検証に成功した場合は次の処理に、失敗した場合には、ステップ1010に進む。
1009:検証成功を出力し、ステップ1011に進む。
1010:検証失敗を出力し、ステップ1011に進む。
1011:終了
・W3C Recommendation,「XML-Signature Syntax and Processing」, 2002
図16は、XML Signatureを利用した場合の墨塗り署名1105の生成、検証処理の一例を示している。XML Signatureの署名生成、検証処理は、ともに二つの処理から構成されている。以下では、XML Signatureを利用した墨塗り署名1105の署名生成、検証処理について述べる。なお、以下の署名生成は、署名者装置102で行われ、検証処理は、検証者装置106で行われる。
Claims (9)
- 電子画像の真正性保証方法であって、
署名者装置において、
前記電子画像をあらわす電子データは、最終的に可逆変換によって符号化された電子データであり、
前記電子画像を、複数の表示領域に分割し、
分割された各領域から電子画像を表す電子データを特定し、当該電子データに対応する中間データを前記可逆変換の逆変換を行うことによって算出し、
前記分割された各領域に対応する中間データの特徴値を算出し、
前記算出された特徴値を結合したデータに対して電子署名値を算出し、
前記分割された各領域に対応する中間データから、前記電子画像をあらわす電子データを算出し、
前記電子署名値と、前記特徴値を算出する際に用いた情報と、から、電子署名を生成する
ことを特徴とする電子画像の真正性保証方法。 - 請求項1に記載の電子画像の真正性保証方法であって、
さらに、墨塗り者装置において、
前記分割された複数の表示領域のうちのひとつ、または複数の領域に対応する中間データを、他の中間データで置き換え、
前記他の中間データと、置き換えられなかった領域に対応する中間データと、から、前記可逆変換を適用することによって、新たな電子画像をあらわす電子データを算出し、
前記電子署名値と、前記特徴値を算出する際に用いた情報と、前記置き換えられたひとつまたは複数の領域を特定するための情報と、前記置き換えられたひとつまたは複数の領域に対応する中間データの特徴値と、を、前記電子署名に含める
ことを特徴とする電子画像の真正性保証方法。 - 請求項1に記載の電子画像の真正性保証方法であって、
さらに、検証者装置において、
電子画像をあらわす電子データから、前記分割された各領域に対応する中間データを算出し、
前記電子署名内の置き換えられたひとつまたは複数の領域を特定するための情報を参照し、
前記置き換えられたひとつまたは複数の領域以外の領域に対し、
前記分割された各領域に対応する中間データの特徴値を算出し、
前記算出された各領域に対応する中間データの特徴値と、前記電子署名に含まれる、前記置き換えられたひとつまたは複数の領域に対応する中間データの特徴値と、に対し、前記電子署名に含まれる電子署名値を検証する
ことを特徴とする電子画像の真正性保証方法。 - 請求項1に記載の電子画像の真正性保証方法であって、
前記可逆変換は、エントロピー符号による圧縮処理であり、
前記各領域に対応する中間データは、前記電子画像をあらわす電子データのエントロピー符号を復号したデータである
ことを特徴とする電子画像の真正性保証方法。 - 請求項4に記載の電子画像の真正性保証方法であって、
前記電子画像をあらわす電子データは、前記電子画像をJPEG方式に従って圧縮したデータである
ことを特徴とする電子画像の真正性保証方法。 - 請求項1に記載の電子画像の真正性保証方法であって、
前記分割された各領域に対応する中間データの特徴値は、前記分割された各領域に対応する中間データのハッシュ値、または、前記分割された各領域に対応する中間データと、前記分割された各領域に対して別々に生成された乱数と、を結合したデータに対するハッシュ値である
ことを特徴とする電子画像の真正性保証方法。 - 請求項1に記載の電子署名を付与した後に墨塗りされた電子データの真正性を検証可能な電子署名付与方法であって、
前記特徴値を算出する際に用いた情報をXMLを用いて記述し、
前記各領域の特徴値の算出と、前記算出した特徴値の結合とを、XML SignatureのReference生成処理におけるReference要素内のTransform要素の処理において、前記XMLを用いて記述された情報を参照することによって実現し、
前記電子署名値の算出は、XML Signatureの署名生成処理を用いて行うこと
を特徴とする電子署名付与方法。 - 請求項7に記載の電子署名付与方法によって署名された署名付き電子データの真正性検証方法であって、
前記墨塗りされた領域の特徴値を取得し、それ以外の領域の特徴値を算出するための情報をXMLを用いて記述し、
前記各領域の特徴値の算出と、前記取得および算出した特徴値の結合とを、XML SignatureのReference検証処理におけるReference要素内のTransform要素の処理において、前記XMLを用いて記述された情報を参照することによって実現し、
前記電子署名の検証は、XML Signatureの署名検証処理を用いて行うこと
を特徴とする署名付き電子データの真正性検証方法。 - 署名者装置と墨塗り者装置と検証者装置とを備え、公開する電子データに署名を付与して当該電子データの真正性を検証可能な電子データ公開システムであって、
当該電子データは、可逆変換によって符号化された電子データであり、
前記署名者装置は、
前記電子データを複数の構成要素に分割し、各構成要素の特徴値を可逆変換の逆変換処理を適用した中間データに対して算出する署名者装置特徴値算出手段と、
前記算出された各特徴値を結合したデータに対する電子署名値を生成する署名値生成手段と、
前記電子署名値と前記署名者装置特徴値算出手段で用いた情報とを電子署名として生成する電子署名生成手段と、を備え、
前記墨塗り者装置は、
前記電子データを、前記電子署名の中の情報を用いて前記複数の構成要素に分割し、前記中間データに変換し、指定された構成要素を他の中間データに置き換え、前記可逆変変換を適用することにより、新たな電子データを生成する墨塗り手段と、
前記電子データ内の前記他のデータに置き換えた構成要素に対応する箇所を、置き換える前の当該構成要素の前記特徴値と、置き換えた箇所を特定する情報を当該電子署名に付加することにより、前記電子署名を更新する署名更新手段と、を備え、
前記検証者装置は、
検証対象の前記電子データを、前記電子署名内の情報を用いて前記複数の構成要素に分割する検証者装置分割手段と、
前記電子署名内の前記置き換えた箇所を特定する情報を参照し、前記分割した各構成要素の中の前記他のデータに置き換えた構成要素以外の特徴値を算出する検証者装置特徴値算出手段と、
前記電子署名から、前記分割した構成要素の中の前記他のデータに置き換えた構成要素の前記特徴値を抽出し、前記検証者装置特徴値算出手段で算出した他の構成要素の前記特徴値とを結合させたデータに対し、前記電子署名内の電子署名値とを用いて署名検証を行う検証手段と、を備えること
を特徴とする電子データ公開システム。
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