JP4932452B2 - データ変換装置及びデータ変換方法及びプログラム - Google Patents
データ変換装置及びデータ変換方法及びプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP4932452B2 JP4932452B2 JP2006316891A JP2006316891A JP4932452B2 JP 4932452 B2 JP4932452 B2 JP 4932452B2 JP 2006316891 A JP2006316891 A JP 2006316891A JP 2006316891 A JP2006316891 A JP 2006316891A JP 4932452 B2 JP4932452 B2 JP 4932452B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- unit
- image data
- processing device
- encoded
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
画像などのデータが大きなデータである場合、そのデータ全てを暗号化するには、暗号処理に必要な負荷が高くなる。
そこで、データの一部のみを暗号化して、少ない負荷でデータの利用性を悪くする技術がある。
しかし、暗号化する部分が少なければ、不正にデータを利用しようとする者が、暗号化されていない部分から暗号化された部分を推定し、データを不正に利用できる危険が高くなる。
この発明は、例えば、上記のような課題を解決するためになされたものであり、できるだけ暗号処理する部分を少なくしつつ、不正にデータを利用できなくすることを目的とする。
情報を処理する処理装置と、暗号部分抽出部と、暗号処理部と、置換部とを有し、
上記暗号部分抽出部は、上記処理装置を用いて、符号化データを入力し、上記処理装置を用いて、入力した符号化データのなかから一部を抽出して部分データとし、
上記暗号処理部は、上記処理装置を用いて、上記暗号部分抽出部が抽出した部分データを暗号処理して処理済部分データとし、
上記置換部は、上記処理装置を用いて、上記符号化データのうち、上記暗号部分抽出部が抽出した部分を、上記暗号処理部が暗号処理した処理済部分データで置換して処理済データとし、上記処理装置を用いて、置換した処理済データを出力する
ことを特徴とする。
実施の形態1について、図1〜図9を用いて説明する。
データ変換装置100は、システムユニット910、CRT(Cathode・Ray・Tube)やLCD(液晶)の表示画面を有する表示装置901、キーボード902(Key・Board:K/B)、マウス903、FDD904(Flexible・Disk・Drive)、コンパクトディスク装置905(CDD)、プリンタ装置906、スキャナ装置907などのハードウェア資源を備え、これらはケーブルや信号線で接続されている。
システムユニット910は、コンピュータであり、ファクシミリ機932、電話器931とケーブルで接続され、また、ローカルエリアネットワーク942(LAN)、ゲートウェイ941を介してインターネット940に接続されている。
図2において、データ変換装置100は、プログラムを実行するCPU911(Central・Processing・Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう)を備えている。CPU911は、バス912を介してROM913、RAM914、通信装置915、表示装置901、キーボード902、マウス903、FDD904、CDD905、プリンタ装置906、スキャナ装置907、磁気ディスク装置920と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。磁気ディスク装置920の代わりに、光ディスク装置、メモリカード読み書き装置などの記憶装置でもよい。
RAM914は、揮発性メモリの一例である。ROM913、FDD904、CDD905、磁気ディスク装置920の記憶媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶装置あるいは記憶部の一例である。
通信装置915、キーボード902、スキャナ装置907、FDD904などは、入力部、入力装置の一例である。
また、通信装置915、表示装置901、プリンタ装置906などは、出力部、出力装置の一例である。
磁気ディスク装置920には、オペレーティングシステム921(OS)、ウィンドウシステム922、プログラム群923、ファイル群924が記憶されている。プログラム群923のプログラムは、CPU911、オペレーティングシステム921、ウィンドウシステム922により実行される。
ファイル群924には、以下に述べる実施の形態の説明において、「〜の判定結果」、「〜の計算結果」、「〜の処理結果」として説明する情報やデータや信号値や変数値やパラメータが、「〜ファイル」や「〜データベース」の各項目として記憶されている。「〜ファイル」や「〜データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してCPU911によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示などのCPUの動作に用いられる。抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示のCPUの動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。
また、以下に述べる実施の形態の説明において説明するフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示し、データや信号値は、RAM914のメモリ、FDD904のフレキシブルディスク、CDD905のコンパクトディスク、磁気ディスク装置920の磁気ディスク、その他光ディスク、ミニディスク、DVD(Digital・Versatile・Disc)等の記録媒体に記録される。また、データや信号は、バス912や信号線やケーブルその他の伝送媒体によりオンライン伝送される。
データ変換装置100は、原画像データを入力し、入力した原画像データを変換して形式化画像データを生成し、生成した形式化画像データを出力する。
原画像データとは、写真などの画像を表わすデータである。原画像データは、画像を構成する画素の色を、RGB(Red−Green−Blue:赤緑青)系やYCbCr(輝度色差)系などの表色系(色空間)を用いて表わしたデータである。原画像データは、例えば、ビットマップ形式の画像データである。
形式化画像データとは、原画像データを変換したデータである。形式化画像データは、原画像データが表わす画像と同一の画像を表わすデータであるが、形式化画像データの大きさを小さくするため、変換の過程で一部の情報が捨てられていてもよい。形式化画像データは、例えば、JFIF(JPEG File Interchange Format)形式の画像データである。
原画像入力部111は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した原画像データを出力する。
周波数変換部121は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した原画像データを周波数変換して、周波数画像データを生成する。
周波数変換部121は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した周波数画像データを出力する。
周波数変換とは、例えば、二次元離散余弦変換(Discrete Cosine Transform、DCT)や二次元ウェーブレット(Wavelet)変換である。
周波数変換部121は、例えば、CPU911などの処理装置を用いて、入力した原画像データを8×8画素の部分画像に分解し、各部分画像を表わす(1色につき)8×8個のデータを周波数変換して、8×8個のデータを生成する。
量子化表とは、周波数変換部121が周波数変換した周波数画像データを、量子化部132が量子化するためのテーブルである。量子化表は、量子化テーブルともいう。
量子化表記憶部131は、例えば、周波数変換部121が周波数変換する単位となる部分画像の画素数に対応して、8×8個の整数を表わすデータを量子化表として記憶する。
量子化部132は、CPU911などの処理装置を用いて、量子化表記憶部131が記憶した量子化表を入力する。
量子化部132は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した周波数画像データを、入力した量子化表に基づいて量子化し、量子化画像データを生成する。
量子化部132は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した量子化画像データを出力する。
量子化とは、符号化した画像データの大きさを小さくするため、周波数画像データの情報量を圧縮する処理である。
例えば、量子化部132は、量子化画像データを構成する各データが表わす数値を、対応する量子化表のデータが表わす整数で除し、小数点以下を切り捨てて、整数化する。
符号化表とは、量子化部132が量子化した量子化画像データを、符号化部142が符号化するためのテーブルである。符号化表は、符号化テーブルともいう。
符号化部142は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化表記憶部141が記憶した符号化表を入力する。
符号化部142は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した量子化画像データを、入力した符号化表に基づいて符号化し、符号化画像データを生成する。
符号化部142は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した符号化画像データを出力する。
符号化とは、量子化画像データをビット列(ストリームデータ)に変換し、変換したビット列を、対応する他のビット列に置き換えて、ビット列の長さを短くする(圧縮)処理である。
符号化には、例えば、エントロピー符号を用いたエントロピー符号化がある。エントロピー符号化は、ビット列の出現確率を考慮して、出現確率の高いビット列には短いビット列を対応させ、出現確率の低いビット列には長いビット列を対応させる。
あるいは、動的ハフマン符号を用いる符号化方式の場合、符号化表記憶部141は、最初に、空のハフマン木を表わすデータを符号化表として記憶する。符号化部142は、入力した量子化画像データを、符号化表記憶部141が記憶したデータが表わすハフマン木に基づいて符号化しながら、ハフマン木を更新する。動的ハフマン符号は、エントロピー符号の一種である。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号化画像データのなかから暗号化する部分を抽出して、部分データを生成する。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した部分データを出力する。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号化画像データ501を、複数のブロック511〜513に分割する。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、分割した複数のブロック511〜513それぞれにおける抽出する部分の割合が、符号化画像データ501の先頭に近いブロックほど高く、先頭から遠くなるほど低くなるように、部分データを抽出する。
例えば、ブロック511における抽出する部分の割合が1/2、ブロック512における抽出する部分の割合が1/4、ブロック513における抽出する部分の割合が1/8というように、先頭から遠くなるほど抽出する部分の割合が下がっていく。
例えば、ブロック512から1/4の部分を抽出する場合、連続したひとかたまりのデータを抽出するのではなく、ブロック512のなかのあちこちから少しずつデータを抽出して、全体の抽出割合が1/4になるようにする。
例えば、暗号部分抽出部151は、ブロック511を小ブロック521〜524に分割する。小ブロック521〜524の長さは等しい。同様に、暗号部分抽出部151は、ブロック512を小ブロック525〜528に分割する。小ブロック525〜528の長さは等しく、小ブロック521〜524の長さより長い。
すなわち、暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、分割した複数の小ブロック521〜530それぞれの長さが、符号化画像データ501の先頭に近い小ブロックほど短く、先頭から遠くなるほど長くなるように、分割する。
例えば、暗号部分抽出部151は、小ブロック521〜524の長さが16バイト、小ブロック525〜528の長さが32バイト、小ブロック529〜530の長さが64バイトとなるように、分割する。
例えば、暗号部分抽出部151は、分割した小ブロック521〜530それぞれにおいて、先頭から8バイトのデータを抜き出す。
これにより、例えば、ブロック511から1/2、ブロック512から1/4、ブロック513から1/8を抽出したデータが、部分データとなる。
抽出した部分の割合は、符号化画像データ501の先頭に近いほど高い。また、各ブロック511〜513内では、抽出した部分が一様に分布する。
また、符号化画像データ501から部分データ561が得られるのであれば、処理の内容は必ずしもここで説明した手順によらなくてもよい。
ただし、抜き出す抽出部分の長さは、暗号化部153が暗号化する暗号化ブロックの長さよりも短いほうが好ましい。
暗号化部153は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号鍵記憶部152が記憶した暗号鍵を入力する。
暗号化部153は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した部分データを、入力した暗号鍵で暗号化して、暗号化部分データを生成する。
暗号化部153は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した暗号化部分データを出力する。
暗号化部153は、暗号処理部の一例である。暗号化は、暗号処理の一例である。暗号化部分データは、処理済部分データの一例である。
ただし、暗号化部153が使用する暗号化の方式は、入力した部分データの長さと、出力する暗号化部分データの長さとが等しい暗号方式であるものとする。
置換部154は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号化部153が出力した暗号化部分データを入力する。
置換部154は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号化画像データのうち、暗号部分抽出部151が部分データを抽出した部分と同一の部分を、入力した暗号化部分データで置換して、暗号化画像データを生成する。暗号化画像データは、処理済データの一例である。
置換部154は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した暗号化画像データを出力する。
置換部154は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号化部分データ571を入力する。
置換部154は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した暗号化部分データ571を分割して、置換部分581〜590とする。置換部154が分割する置換部分581〜590の長さは、暗号部分抽出部151が抜き出した抽出部分541〜550の長さと等しい。
置換部154は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化画像データ501を入力する。
置換部154は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号化画像データ501のうち、暗号部分抽出部151が抽出した部分(網掛け部分)を、分割した置換部分581〜590で置換して、暗号化画像データ601とする。
ここで、暗号化部分データ571の長さは、暗号部分抽出部151が抽出した部分データ561の長さと等しいので、置換部154は、暗号部分抽出部151が部分データを抽出した部分と同一の部分を過不足なく置換する。すなわち、置換部154が置換する前の符号化画像データ501と、置換部154が置換した後の暗号化画像データ601とは、情報量が等しく、長さも等しい。
このように、置換部154は、符号化画像データのうち、部分データに相当する部分を、対応する暗号化部分データに置き換えて、暗号化画像データを生成する。
形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、量子化表記憶部131が記憶した量子化表を入力する。
形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化表記憶部141が記憶した符号化表を入力する。
形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した暗号化画像データと、入力した量子化表と、入力した符号化表とに基づいて、形式化画像データを生成する。
形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した形式化画像データを出力する。
形式化画像データとは、あらかじめ定めたフォーマットにしたがって生成したデータである。あらかじめ定めたフォーマットは、例えば、JFIF形式のような既存のフォーマットでもよいし、独自に定めたフォーマットであってもよい。
JFIF形式のような既存のフォーマットを使用する場合、形式化部161は、入力した暗号化画像データを、符号化画像データの代わりとして、形式化画像データを生成する。これにより、既存のフォーマットの符号化画像データを閲覧できる閲覧装置を用いて、形式化部161が生成した形式化画像データを閲覧することができる。ただし、暗号化画像データを符号化画像データの代わりとしているので、これを解読しなければ正しい画像を閲覧できない。
形式化画像出力部171は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データを出力する。
マーカSOIは、2バイトのデータ(X‘FFD8’)であり、形式化画像データの開始を示す。ここで、X‘…’は16進数を示す。
マーカEOIは、2バイトのデータ(X‘FFD9’)であり、形式化画像データの終了を示す。
フレームは、表定義、フレームヘッダ、走査の順でデータを結合したデータである。表定義はなくてもよい。走査は2以上あってもよい。
表定義は、量子化に使用した量子化表や、符号化に使用した符号化表などを定義するデータである。
表定義のうち、量子化表を定義する部分は、マーカDQT、長さ、量子化表の順でデータを結合したデータである。
マーカDQTは、2バイトのデータ(X‘FFDB’)であり、以下のデータが量子化表の定義であることを表わす。
長さは、2バイトのデータであり、量子化表のバイト数+2を表わす。
量子化表は、任意長のデータであり、量子化に使用した量子化表を表わす。
表定義のうち、符号化表を定義する部分は、マーカDHT、長さ、符号化表の順でデータを結合したデータである。
マーカDHTは、2バイトのデータ(X‘FFC4’)であり、以下のデータがハフマン符号化に用いる符号化表の定義であることを表わす。
長さは、2バイトのデータであり、符号化表のバイト数+2を表わす。
符号化表は、任意長のデータであり、符号化に使用した符号化表を表わす。
表定義のなかで、量子化表を定義する部分と符号化表を定義する部分との順序は、どちらが先でも構わない。表定義は、どちらか一方のみを含むものでもよいし、他の定義を含んでもよい。また、複数の量子化表や複数の符号化表を定義してもよい。
フレームヘッダは、その形式化画像データが表わす画像の特徴などを表わす。
フレームヘッダは、マーカSOF0、長さ、引数の順でデータを結合したデータである。
マーカSOF0は、2バイトのデータ(X‘FFC0’)であり、フレームヘッダの開始を示す。また、マーカSOF0は、そのフレームが非差分フレームであり、符号化の方式がハフマン符号化であり、周波数変換の方式が基本DCTであることを表わす。
長さは、2バイトのデータであり、引数のバイト数+2を表わす。
引数は、任意長のデータであり、画像の精度や画素数などを表わす。
走査は、走査ヘッダ、符号化画像データの順でデータを結合したデータである。
走査ヘッダは、マーカSOS、長さ、引数の順でデータを結合したデータである。
マーカSOSは、2バイトのデータ(X‘FFDA’)であり、走査ヘッダの開始を示す。
長さは、2バイトのデータであり、引数のバイト数+2を表わす。
引数は、任意長のデータであり、画像の成分数や使用する符号化表の選択などを表わす。
符号化画像データは、符号化された画像データである。なお、マーカと区別するため、符号化画像データのなかにX‘FF’が現れる場合には、その次にX‘00’が挿入される。
従来のデータ変換装置が生成する形式化画像データでは、符号化画像データとして符号化部が出力する符号化画像データを使用する。
この例において、形式化部161は、図6で説明したJFIF形式の形式化画像データを生成するものとする。しかし、上述したように、形式化部161は、他の従来形式の形式化画像データを生成してもよいし、独自の形式あるいは新規な形式の形式化画像データを生成してもよい。
形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、量子化表記憶部131が記憶した量子化表と、符号化表記憶部141が記憶した符号化表とを入力し、入力した量子化表と、入力した符号化表とを含む表定義を生成する。
また、形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、置換部154が出力した暗号化画像データを入力し、入力した暗号化画像データを符号化画像データとして含む走査を生成する。
なお、従来の形式化画像データと同じ形式となるよう、暗号化画像データのなかにX‘FF’が現れる場合には、形式化部161がその次にX‘00’を挿入する。
暗号部分抽出部151は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した符号化画像データを記憶する。
暗号部分抽出部151は、RAM914などの記憶装置を用いて、抽出ブロック数として0を記憶する。
暗号部分抽出部151は、RAM914などの記憶装置を用いて、ブロック長としてあらかじめ定めた初期値b0を記憶する。
暗号部分抽出部151は、RAM914などの記憶装置を用いて、部分データとして長さ0のデータを記憶する。
暗号部分抽出部151は、RAM914などの記憶装置を用いて、結合したデータを、新たな部分データとして記憶する。
暗号部分抽出部151は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな抽出位置として記憶する。
抽出位置のほうが大きい場合、出力工程S20へ進む。
符号化画像データの長さのほうが大きい場合、抽出計数工程S17へ進む。
暗号部分抽出部151は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな抽出ブロック数として記憶する。
抽出ブロック数のほうが大きい場合、ブロック長更新工程S19へ進む。
抽出数cのほうが大きい場合、抽出工程S13に戻る。
暗号部分抽出部151は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たなブロック長として記憶する。
暗号部分抽出部151は、RAM914などの記憶装置を用いて、新たな抽出ブロック数として0を記憶する。
その後、抽出工程S13に戻る。
例えば、ブロック長の初期値b0を4バイト、ブロック長の増分dを4バイト、抜き出すデータの長さwを4バイト、所定の抽出数cを25とすれば、暗号部分抽出部151は、符号化画像データの先頭から100バイトの部分について、すべてのデータを抽出する。また、符号化画像データの101バイト目から300バイト目までの部分については、抽出割合が1/2となる。符号化画像データの301バイト目から600バイト目までの部分については、抽出割合が1/3となる。
置換部154は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した符号化画像データを記憶する。
置換部154は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号化部153が出力した暗号化部分データを入力する。
置換部154は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した暗号化部分データを記憶する。
置換部154は、RAM914などの記憶装置を用いて、置換ブロック数として0を記憶する。
置換部154は、RAM914などの記憶装置を用いて、ブロック長としてあらかじめ定めた初期値b0を記憶する。初期値b0は、部分データ抽出処理の初期設定工程S12で、暗号部分抽出部151が記憶するものと同一である。
置換部154は、RAM914などの記憶装置を用いて、抽出位置として1を記憶する。
置換部154は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな抽出位置として記憶する。
置換部154は、RAM914などの記憶装置を用いて、置き換えた結果を、新たな符号化画像データとして記憶する。
置換部154は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな置換位置として記憶する。
抽出位置のほうが大きい場合、出力工程S41へ進む。
暗号化部分データの長さのほうが大きい場合、置換計数工程S38へ進む。
置換部154は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな置換ブロック数として記憶する。
抽出ブロック数のほうが大きい場合、ブロック長更新工程S40へ進む。
抽出数cのほうが大きい場合、抽出工程S33に戻る。
置換部154は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たなブロック長として記憶する。
置換部154は、RAM914などの記憶装置を用いて、新たな抽出ブロック数として0を記憶する。
その後、抽出工程S33に戻る。
なお、ここで説明した処理の手順は一例であり、置換部154は他の手順によって暗号化画像データを生成してもよい。
例えば、ハフマン符号を用いた場合、符号語のビット長が可変なので、先頭から順に処理しなければ、符号語の切れ目がどこにあるかわからず、復号できない。
また、適応型算術符号を用いた場合、復号したデータに基づいて、確率間隔が変わっていくので、先頭から順に処理しなければ、確率推定をすることができず、復号できない。
その場合、符号化画像データを各部分画像についてのデータ(64バイト未満)に分割すると、それぞれのデータの最後は、そのあとが全部0であることを示す特別なシンボル(EOB)となる場合が多い。
そのため、不正に画像を閲覧しようとする閲覧者は、符号化画像データのうち暗号化されていない部分からEOBに対応する符号語を探し、その次から、部分画像についてのデータが始まると仮定して復号を試みる。
EOBは出現する確率が高いので、通常、ビット長の短い符号語を割り当てる。
したがって、他のデータに割り当てた符号語のなかに、EOBに対応する符号語と同じビットパターンが現れる場合が多くあり、不正な閲覧者は、そのなかからどれが本当のEOBか判別しなければ、復号は成功しない。
例えば、復号して得られた部分画像についてのデータ(正しく復号していれば、量子化画像データの一部と同じになる)が64バイトより大きくなった場合には、最初の仮定が間違っていたことになる。
不正な閲覧者は、このようにしてEOBの候補についてしらみつぶしに調べていけば、どれが本当のEOBかを判別できる。
そうすれば、EOBの仮定が正しいか否かを不正な閲覧者が判別するには、次の暗号化された部分を解読する必要が生じるので、暗号を解読しなければ画像を閲覧できなくなる。
仮定が正しいかどうかを判別するには、ある程度の長さを復号してみる必要がある。
したがって、符号化データの先頭から遠い部分については、先頭に近い部分よりも、暗号化されない連続した部分の長さが長くても、不正な閲覧者が暗号を解読せずに画像を閲覧することを防ぐことができる。
これにより、暗号処理に必要な資源(CPU911などの処理装置の処理量やRAM914などの記憶装置の消費量)が少なくて済む。
したがって、不正な閲覧者による画像の閲覧を、効率よく防ぐことができる。
情報を処理するCPU911などの処理装置と、暗号部分抽出部151と、暗号処理部(暗号化部153)と、置換部154とを有することを特徴とする。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化データ(符号化画像データ)を入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号化データ(符号化画像データ)のなかから一部を抽出して部分データとすることを特徴とする。
暗号処理部(暗号化部153)は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号部分抽出部151が抽出した部分データを暗号処理(暗号化)して処理済部分データ(暗号化部分データ)とすることを特徴とする。
置換部154は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化データ(符号化画像データ)のうち、暗号部分抽出部151が部分データを抽出した部分と同一の部分を、暗号処理部(暗号化部153)が暗号処理(暗号化)した処理済部分データ(暗号化部分データ)で置換して処理済データ(暗号化画像データ)とし、CPU911などの処理装置を用いて、置換した処理済データ(暗号化画像データ)を出力することを特徴とする。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号化データ(符号化画像データ)を複数のブロックに分割し、CPU911などの処理装置を用いて、分割した複数のブロックそれぞれのなかで抽出する部分が一様に分布するように、部分データを抽出することを特徴とする。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、分割した複数のブロックそれぞれにおける抽出する部分の割合が、先頭に近いブロックほど高くなるよう、部分データを抽出することを特徴とする。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号化データ(符号化画像データ)を複数のブロックに分割し、CPU911などの処理装置を用いて、分割した複数のブロックそれぞれのなかで所定の長さの部分を部分データとして抽出することを特徴とする。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、分割した複数のブロックそれぞれの長さが、先頭に近いブロックほど短くなるよう、符号化データ(符号化画像データ)を分割することを特徴とする。
周波数変換部121は、CPU911などの処理装置を用いて、原画像データを入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した原画像データを周波数変換して周波数画像データとすることを特徴とする。
量子化表記憶部131は、磁気ディスク装置920などの記憶装置を用いて、量子化表を記憶することを特徴とする。
量子化部132は、CPU911などの処理装置を用いて、周波数変換部121が周波数変換した周波数画像データを、量子化表記憶部131が記憶した量子化表に基づいて量子化して量子化画像データとすることを特徴とする。
符号化表記憶部141は、磁気ディスク装置920などの記憶装置を用いて、符号化表を記憶することを特徴とする。
符号化部142は、CPU911などの処理装置を用いて、量子化部132が量子化した量子化画像データを、符号化表記憶部141が記憶した符号化表に基づいて符号化して符号化画像データとすることを特徴とする。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化部142が符号化した符号化画像データを符号化データとして入力することを特徴とする。
形式化部161は、置換部154が出力した処理済データを暗号化画像データとし、CPU911などの処理装置を用いて、暗号化画像データと量子化表記憶部131が記憶した量子化表と符号化表記憶部141が記憶した符号化表とに基づいて、形式化画像データを生成し、CPU911などの処理装置を用いて、生成した形式化画像データを出力することを特徴とする。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、エントロピー符号化されたデータを符号化データ(符号化画像データ)として入力することを特徴とする。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、ハフマン符号化されたデータを符号化データ(符号化画像データ)として入力することを特徴とする。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、算術符号化されたデータを符号化データとして入力することを特徴とする。
情報を処理するCPU911などの処理装置を有するデータ変換装置がデータを変換するデータ変換方法において、
CPU911などの処理装置が、符号化データ(符号化画像データ)を入力し、
CPU911などの処理装置が、入力した符号化データ(符号化画像データ)のなかから一部を抽出して部分データとし(部分データ抽出処理)、
CPU911などの処理装置が、抽出した部分データを暗号処理(暗号化)して処理済部分データ(暗号化部分データ)とし、
CPU911などの処理装置が、符号化データ(符号化画像データ)のうち、抽出した部分を、暗号処理(暗号化)した処理済部分データ(暗号化部分データ)で置換して処理済データ(暗号化画像データ)とし(部分データ置換処理)、
CPU911などの処理装置が、置換した処理済データ(暗号化画像データ)を出力することを特徴とする。
算術符号(またはハフマン符号などを含むエントロピー符号)で符号化されたデータを暗号化する方法であって、以下の全ての処理を有するデータ変換方法である。
(1)符号化されたデータ(符号化画像データ501)を複数のデータブロック511〜513に分割し、分割したブロック内で暗号化を行うデータの配置の分布が一様になるように、前期暗号化を行うデータ(部分データ)を選択する暗号位置抽出処理(部分データ抽出処理)。
(2)前記選択されたデータ(部分データ)を暗号化し、暗号化されたデータ(暗号化部分データ)を生成する暗号化処理。
(3)前記暗号化されたデータを前記符号化されたデータ本体中の前記選択されたデータと置換するデータ置換処理(部分データ置換処理)。
前記算術符号(またはハフマン符号などを含むエントロピー符号)で符号化されたデータ(符号化画像データ)がJPEG圧縮されたデータであるデータ変換方法である。
前記算術符号(またはハフマン符号などを含むエントロピー符号)で符号化されたデータ(符号化画像データ)がJPEG圧縮されたうえで、所定の形式で記述されたデータであるデータ変換方法である。
暗号位置抽出処理において、データ(符号化画像データ)の先頭に近い部分のデータブロックでは抽出する暗号化部分データ(抽出部分)の割合を多くし、遠くなるにしたがってその割合を下げるデータ変換方法である。
暗号化する画像を複数の領域に分け、領域ごとに暗号化するデータの割合を決定し、先頭に近い領域は密に、遠い領域は粗く割合を決定するデータ変換方法である。
また、符号化された後のデータに対し、その一部のみを暗号化するので、暗号化にかかる時間を短縮することができる。
さらに、画像データの先頭に近い部分のデータブロックでは抽出する暗号化部分データの割合を多くし、遠くなるにしたがってその割合を下げることで、さらに少ない暗号化データサイズで画像を閲覧不能にすることができる。
実施の形態2について、図10を用いて説明する。
この実施の形態におけるデータ変換装置200の外観、ハードウェア資源は、実施の形態1で説明したデータ変換装置100と同様なので、ここでは説明を省略する。
データ変換装置200は、実施の形態1で説明したデータ変換装置100が生成した形式化画像データを入力し、もとの画像を再生して、再生画像データを出力する。
再生画像データとは、写真などの画像を表わすデータである。再生画像データは、画像を構成する画素の色を、RGB(Red−Green−Blue:赤緑青)系やYCbCr(輝度色差)系などの表色系(色空間)を用いて表わしたデータである。再生画像データは、例えば、ビットマップ形式の画像データである。
再生画像データは、実施の形態1で説明したデータ変換装置100が生成した形式化画像データから再生したもとの画像を表わす。ただし、実施の形態1で説明したデータ変換装置100がデータを変換する過程で一部の情報が捨てられている場合があるので、再生画像データが表わす画像は、実施の形態1で説明したデータ変換装置100が入力した原画像データが表わす画像と同じではない。しかし、捨てる情報を適切に選択することにより、見た目にはほとんど変わらない画像を表わすことができる。
形式化画像入力部271は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データを出力する。
分解部261は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データに基づいて、量子化表と、符号化表と、暗号化画像データとを取得する。
分解部261は、CPU911などの処理装置を用いて、取得した量子化表と、符号化表と、暗号化画像データとを出力する。
例えば、形式化画像データのなかでデータX‘FF’を特別な意味に用いる場合、暗号化画像データに含まれるデータX‘FF’を、形式化処理において別のデータで置き換えるなどの処理をする。分解部261は、形式化画像データから暗号化画像データに相当する部分を抽出し、置き換えられたデータをもとのデータX‘FF’に戻す。
量子化表記憶部231は、磁気ディスク装置920などの記憶装置を用いて、入力した量子化表を記憶する。
符号化表記憶部241は、磁気ディスク装置920などの記憶装置を用いて、入力した符号化表を記憶する。
暗号部分抽出部251は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した暗号化画像データのなかから暗号化された部分を抽出して、部分データを生成する。
暗号部分抽出部251は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した部分データを出力する。
暗号部分抽出部251は、実施の形態1で説明した暗号部分抽出部151の部分データ抽出処理と同様の処理により、部分データを生成する。
例えば、形式化画像データの作成者がこれらのパラメータを公開し、データ変換装置200が公開されたパラメータを取得して、取得したパラメータに基づいて、暗号部分抽出部251が部分データを生成する。
あるいは、これらのパラメータを形式化画像データのなかに埋め込んでおき、分解部261が形式化画像データからパラメータを取得してもよい。
当然のことながら、復号鍵記憶部252が記憶する復号鍵は、形式化画像データを生成したデータ変換装置が暗号化に使用した暗号鍵と対応するものでなければならない。例えば、共通鍵暗号方式であれば、暗号鍵と復号鍵とが同一である必要がある。
復号鍵記憶部252が記憶する復号鍵が、暗号鍵と正しく対応するものでない場合、データ変換装置200は処理を続けられるが、正しい再生画像データを生成することはできない。したがって、正しい復号鍵を持つものだけが、形式化画像データが表わす画像を閲覧することができる。
暗号解読部253は、CPU911などの処理装置を用いて、復号鍵記憶部252が記憶した復号鍵を入力する。
暗号解読部253は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した部分データを、入力した復号鍵で解読して、解読部分データを生成する。なお、「解読」は「復号」ともいうが、後述する復号部242が行う「エントロピー復号」と区別するため、ここでは「解読」という用語を用いる。
暗号解読部253は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した解読部分データを出力する。
暗号解読部253は、暗号処理部の一例である。解読は、暗号処理の一例である。解読部分データは、処理済部分データの一例である。
置換部254は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号解読部253が出力した解読部分データを入力する。
置換部254は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した暗号化画像データのうち、暗号部分抽出部251が抽出した部分を、入力した解読部分データで置換して、解読画像データを生成する。解読画像データは、処理済データの一例である。
置換部254は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した解読画像データを出力する。
置換部254は、実施の形態1で説明した置換部154の部分データ置換処理と同様の処理を行う。
これにより、暗号解読部253が正しい復号鍵で解読したのであれば、暗号化画像データの暗号化された部分がもとのデータに戻るので、置換部254が出力する解読画像データは、暗号化される前の符号化画像データと同一となる。
復号部242は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化表記憶部241が記憶した符号化表を入力する。
復号部242は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した解読画像データを、入力した符号化表に基づいて復号し、復号画像データを生成する。
復号部242は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した復号画像データを出力する。
これにより、復号部242が入力した解読画像データが、暗号化される前の符号化画像データと同一であれば、復号部242が出力する復号画像データは、符号化される前の量子化画像データと同一となる。
逆量子化部232は、CPU911などの処理装置を用いて、量子化表記憶部231が記憶した量子化表を入力する。
逆量子化部232は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号画像データを、入力した量子化表に基づいて逆量子化し、逆量子化画像データを生成する。
逆量子化部232は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した逆量子化画像データを出力する。
なお、量子化処理において、小数点以下を切り捨てるなど、一部の情報を捨てる処理を行っている場合には、逆量子化部232が生成する逆量子化画像データは、量子化される前の周波数画像データと同一とはならない。しかし、捨てられた情報が適切に選択されたものであれば、見た目には、もとのデータが表わす画像と変わらない画像を表わす。
周波数逆変換部221は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した逆量子化画像データを周波数逆変換して、再生画像データを生成する。
周波数逆変換部221は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した再生画像データを出力する。
周波数逆変換部221が行う周波数逆変換は、実施の形態1で説明した周波数変換部121が行う周波数変換の逆の処理である。周波数変換が二次元DCTであれば、周波数逆変換部221は二次元逆DCTを行う。周波数変換が二次元ウェーブレット変換であれば、周波数逆変換部221は二次元逆ウェーブレット変換を行う。周波数変換の方式は、形式化画像データに埋め込んでおき、分解部261が取得してもよいし、あらかじめ定めておいてもよい。
再生画像出力部211は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した再生画像データを出力する。
例えば、図8で説明した部分データ抽出処理と同様の処理を、暗号部分抽出部251が実行する。ただし、図8において、入力工程S11で暗号部分抽出部151が符号化画像データを入力するのに対し、この実施の形態における暗号部分抽出部251は、分解部261が出力した暗号化画像データを入力する点が異なる。
例えば、図9で説明した部分データ置換処理と同様の処理を、置換部254が実行する。ただし、図9において、入力工程S31で置換部154が符号化画像データを入力するのに対し、この実施の形態における置換部254は、分解部261が出力した暗号化画像データを入力する点が異なる。また、同じく入力工程S31で置換部154が暗号化部分データを入力するのに対し、この実施の形態における置換部254は、暗号解読部253が出力した解読部分データを入力する点が異なる。更に、出力工程S41で置換部154が暗号化画像データを出力するのに対し、この実施の形態における置換部254は、解読画像データを出力する点が異なる。
そこで、実施の形態1における暗号部分抽出部151・置換部154が入力する符号化画像データと、この実施の形態における暗号部分抽出部251・置換部254が入力する暗号化画像データとをまとめて、符号化データと呼ぶ。
実施の形態1における置換部154が入力する暗号化部分データと、この実施の形態における置換部254が入力する解読部分データとをまとめて、処理済部分データと呼ぶ。
実施の形態1における置換部154が出力する暗号化画像データと、この実施の形態における置換部254が出力する解読画像データとをまとめて、処理済データと呼ぶ。
その場合、実施の形態1における暗号化部153と、この実施の形態における暗号解読部253とも、同じ処理となる。
情報を処理するCPU911などの処理装置と、暗号部分抽出部251と、暗号処理部(暗号解読部253)と、置換部254とを有することを特徴とする。
暗号部分抽出部251は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化データ(暗号化画像データ)を入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号化データ(暗号化画像データ)のなかから一部を抽出して部分データとすることを特徴とする。
暗号処理部(暗号解読部253)は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号部分抽出部251が抽出した部分データを暗号処理(暗号解読)して処理済部分データ(解読部分データ)とすることを特徴とする。
置換部254は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化データ(暗号化画像データ)のうち、暗号部分抽出部251が抽出した部分を、暗号処理部(暗号解読部253)が暗号処理(暗号解読)した処理済部分データ(解読部分データ)で置換して処理済データ(解読画像データ)とし、CPU911などの処理装置を用いて、置換した処理済データ(解読画像データ)を出力することを特徴とする。
分解部261は、CPU911などの処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データに基づいて、暗号化画像データと符号化表と量子化表とを取得することを特徴とする。
符号化表記憶部241は、磁気ディスク装置920などの記憶装置を用いて、分解部261が取得した符号化表を記憶することを特徴とする。
量子化表記憶部231は、磁気ディスク装置920などの記憶装置を用いて、分解部261が取得した量子化表を記憶することを特徴とする。
暗号部分抽出部251は、CPU911などの処理装置を用いて、分解部261が取得した暗号化画像データを符号化データとして入力することを特徴とする。
復号部242は、置換部254が出力した処理済データを符号化画像データとし、CPU911などの処理装置を用いて、上記符号化画像データを、符号化表記憶部241が記憶した符号化表に基づいて復号して復号画像データとすることを特徴とする。
逆量子化部232は、CPU911などの処理装置を用いて、復号部242が復号した復号画像データを、量子化表記憶部231が記憶した量子化表に基づいて逆量子化して逆量子化画像データとすることを特徴とする。
周波数逆変換部221は、CPU911などの処理装置を用いて、逆量子化部232が逆量子化した逆量子化画像データを周波数逆変換して再生画像データとし、CPU911などの処理装置を用いて、周波数逆変換した再生画像データを出力することを特徴とする。
暗号部分抽出部251は、CPU911などの処理装置を用いて、エントロピー符号化されたデータの一部を暗号化したデータを符号化データとして入力することを特徴とする。
暗号部分抽出部251は、CPU911などの処理装置を用いて、ハフマン符号化されたデータの一部を暗号化したデータを符号化データとして入力することを特徴とする。
暗号部分抽出部251は、CPU911などの処理装置を用いて、算術符号化されたデータの一部を暗号化したデータを符号化データとして入力することを特徴とする。
実施の形態1で説明したデータ変換方法によって暗号化されたデータ(形式化画像データ)を復号(解読)するデータ変換方法であって、以下の全ての処理を有するデータ変換方法である。
(1)形式化された暗号化データ(形式化画像データ)より、暗号化された符号化データ(暗号化画像データ)を抽出する分解処理。
(2)前記暗号化された符号化データ(暗号化画像データ)から暗号化された部分データを抽出する復号位置抽出処理(部分データ抽出処理)。
(3)前記暗号化された部分データを所定の鍵データ(復号鍵)と復号方法で復号化(解読)し、復号化された部分データ(解読部分データ)を生成する復号化処理(暗号解読処理)。
(4)前記暗号化された符号化データ(暗号化画像データ)の前記暗号化された部分データを対応する前記復号化された部分データに置換するデータ置換処理(部分データ置換処理)。
実施の形態3について、図11〜図16を用いて説明する。
この実施の形態におけるデータ変換装置300の外観、ハードウェア資源は、実施の形態1で説明したデータ変換装置100と同様なので、ここでは説明を省略する。
なお、実施の形態1で説明したデータ変換装置100の機能ブロックと共通するブロックについては、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
例えば、従来のデータ変換装置が生成した暗号化されていない形式化画像データを入力し、暗号化する。
あるいは、既に暗号化された形式化画像データを入力し、更に暗号化することにより、暗号強度を強くする。
形式化画像入力部311は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データを出力する。
形式化画像入力部311が入力する形式化画像データは、既に暗号化されていてもよいし、暗号化されていなくてもよい。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データのなかから暗号化する部分を抽出して、部分データを生成する。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した部分データを出力する。
この例において、形式化画像データ702は、JFIF形式で形式化されているものとする。また、形式化画像データ702は、暗号化されていないものとする。
形式化画像データ702は、符号化画像データ712を含む。
符号化画像データ712は、もととなる符号化画像データ502とほぼ同じであるが、符号化画像データ502のなかにX‘FF’が現れる場合、その後にX‘00’が挿入されている。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データ702のなかから、符号化画像データ712を抽出する。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、抽出した符号化画像データ712に基づいて、部分データ562を生成する。
置換部354は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号化部153が出力した暗号化部分データを入力する。暗号化部分データは、処理済部分データの一例である。
置換部354は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データのうち、暗号部分抽出部351が抽出した部分を、入力した暗号化部分データで置換して、(暗号化された)形式化画像データを生成する。(暗号化された)形式化画像データは、処理済データの一例である。
置換部354は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した(暗号化された)形式化画像データを出力する。
この例において、形式化画像データは、JFIF形式で形式化されているものとする。
暗号部分抽出部351は、これを考慮せずに部分データ562を生成するので、暗号部分抽出部351が生成した部分データ562のなかには、X‘FF’やX‘00’が含まれる。
また、符号化画像データ712のなかのどこにX‘FF’が現れるかはわからないので、部分データのなかに含まれるX‘FF’やX‘00’は、必ずしもX‘FF’のあとにX‘00’が現れるとは限らず、断片化したX‘FF’やX‘00’が含まれる場合がある。
このときも、部分データ562に含まれるX‘FF’やX‘00’について特別な考慮をすることなく暗号化するので、部分データ562に含まれるX‘FF’やX‘00’は、通常、他のデータに置き換わり、逆に、他のデータだった部分にX‘FF’が現れることになる。
その結果、置換部354が生成する(暗号化された)形式化画像データ703には、X‘00’を伴わない断片化されたX‘FF’が含まれる。
したがって、置換部354が生成した形式化画像データは、形式化画像データがしたがうべきフォーマットに違反する部分を含むものであるが、暗号鍵に対応する復号鍵を有する正規の閲覧者は、正しい画像を閲覧することができる。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した形式化画像データを記憶する。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな検索位置として記憶する。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、取得したデータがX‘FF’であるか否かを判定する。
取得したデータがX‘FF’である場合、第二検索位置更新工程S55へ進む。
取得したデータがX‘FF’でない場合、第一検索位置更新工程S53に戻る。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな検索位置として記憶する。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、取得したデータに基づいてマーカの種類を判定する。
マーカがSOI(取得したデータがX‘D8’)またはEOI(X‘D9’)である場合、第一検索位置更新工程S53に戻る。
マーカがSOI・EOI以外である場合、長さ取得工程S57へ進む。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、加えた結果を、新たな検索位置として記憶する。
マーカがSOSである場合、開始位置設定工程S60へ進む。
マーカがSOSでない場合、第一検索位置更新工程S53に戻る。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した形式化画像データを記憶する。
なお、符号化データ検索処理で、暗号部分抽出部351が既に形式化画像データを入力している場合には、入力工程T11はなくてもよい。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、抽出位置として、入力した開始位置を記憶する。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、抽出率として、1を記憶する。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、ブロック数として、0を記憶する。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、部分データとして、長さ0のデータを記憶する。
算出した余りが0である場合、抽出工程T14へ進む。
算出した余りが0でない場合、位置更新工程T16へ進む。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、結合したデータを、新たな部分データとして記憶する。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな抽出位置として記憶する。
抽出位置のほうが大きい場合、出力工程T21へ進む。
形式化画像データの長さのほうが大きい場合、ブロック計数工程T18へ進む。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たなブロック数として記憶する。
ブロック数のほうが大きい場合、抽出率更新工程T20へ進む。
所定のブロック数mのほうが大きい場合、選択工程T13に戻る。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たなブロック長として記憶する。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、新たなブロック数として0を記憶する。
その後、選択工程T13に戻る。
例えば、ブロック長bを4バイト、所定のブロック数mを100、符号化データ検索処理により求めた開始位置を500バイト目とすれば、暗号部分抽出部351は、形式化画像データの500バイト目から899バイト目までの部分について、すべてのデータを抽出する。形式化画像データの900バイト目から1299バイト目までの部分については、抽出割合が1/2となる。形式化画像データの1300バイト目から1699バイト目までの部分については、抽出割合が1/3となる。
ブロック単位(上の例では、4バイト)でいえば、先頭に近いブロックほど、抽出される確率が高く、先頭から遠くなるほど、抽出される確率が低くなる。
また、所定の範囲内(上の例では、400バイト)では、抽出する部分が一様に分布する。
また、これと異なる手順により、暗号部分抽出部351が部分データを生成してもよい。
例えば、決まった間隔で必ずブロックを選択するのではなく、乱数を用いるなどして、抽出する部分の分布が統計的に一様になるように処理してもよい。
なお、実施の形態1で説明した置換部154の部分データ置換処理(図9)と共通する工程については、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した形式化画像データを記憶する。
置換部354は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号化部153が出力した暗号化部分データを入力する。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した暗号化部分データを記憶する。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、置換位置として、入力した開始位置を記憶する。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、抽出率として、1を記憶する。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、ブロック数として、0を記憶する。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、抽出位置として、1を記憶する。
算出した余りが0である場合、抽出工程T34へ進む。
算出した余りが0でない場合、置換位置更新工程T38へ進む。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな抽出位置として記憶する。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、置き換えた結果を、新たな形式化画像データとして記憶する。
抽出位置のほうが大きい場合、出力工程T42へ進む。
暗号化部分データの長さのほうが大きい場合、置換位置更新工程T38へ進む。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな置換位置として記憶する。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たなブロック数として記憶する。
ブロック数のほうが大きい場合、抽出率更新工程T41へ進む。
所定のブロック数mのほうが大きい場合、選択工程T33に戻る。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな抽出率として記憶する。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、新たなブロック数として、0を記憶する。
その後、選択工程T33に戻る。
また、これと異なる手順により、置換部354が(暗号化された)形式化画像データを生成してもよい。
情報を処理するCPU911などの処理装置と、暗号部分抽出部351と、暗号処理部(暗号化部153)と、置換部354とを有することを特徴とする。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化データ(形式化画像データ)を入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号化データ(形式化画像データ)のなかから一部を抽出して部分データとすることを特徴とする。
暗号処理部(暗号化部153)は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号部分抽出部351が抽出した部分データを暗号処理(暗号化)して処理済部分データ(暗号化部分データ)とすることを特徴とする。
置換部354は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化データ(形式化画像データ)のうち、暗号部分抽出部351が抽出した部分を、暗号処理部(暗号化部153)が暗号処理(暗号化)した処理済部分データ(暗号化部分データ)で置換して処理済データ(暗号化された形式化画像データ)とし、CPU911などの処理装置を用いて、置換した処理済データ(暗号化された形式化画像データ)を出力することを特徴とする。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号化データ(形式化画像データ)を所定の長さの複数のブロックに分割し、CPU911などの処理装置を用いて、分割した複数のブロックなかから複数のブロックを選択し、CPU911などの処理装置を用いて、選択した複数のブロックを部分データとして抽出することを特徴とする。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、分割した複数のブロックそれぞれを選択する確率が、先頭に近いブロックほど高くなるよう、複数のブロックを選択することを特徴とする。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを符号化データとして入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データのなかから、所定の方式で符号化された符号化画像データに相当する部分を検索し、CPU911などの処理装置を用いて、検索した符号化画像データに相当する部分から、一部を抽出して部分データとすることを特徴とする。
算術符号(またはハフマン符号などを含むエントロピー符号)によって符号化され、かつ所定の形式により形式化された符号化データ(形式化画像データ)を暗号化するデータ変換方法であって、以下の処理を有するデータ変換方法である。
(1)形式化された符号化データ(形式化画像データ)中の符号化されたデータ本体(符号化画像データ)を複数のデータブロックに分割し、分割したブロック内で暗号化を行うデータ(部分データ)の配置の分布が一様になるように、前記暗号化を行うデータ(部分データ)を前記符号化されたデータ本体(符号化画像データ)から選択する暗号位置抽出処理(部分データ抽出処理)。
(2)前記選択されたデータ(部分データ)を暗号化する暗号化処理。
(3)前記暗号化されたデータ(暗号化部分データ)を前記形式化された符号化データ(形式化画像データ)中の前記選択されたデータと置換するデータ置換処理(部分データ置換処理)。
暗号位置抽出処理(部分データ抽出処理)において、前記形式化された符号化データ(形式化画像データ)中に形式化されたデータ構造があっても、それに変更を加えずにデータの抽出を行うデータ変換方法である。
暗号位置抽出処理(部分データ抽出処理)において、データの先頭に近い部分のデータブロックでは抽出する暗号化部分データの割合を多くし、遠くなるにしたがってその割合を下げるデータ変換方法である。
データ置換処理において、置換後のデータ構成が所定の形式に違反しても、前記違反を修正せずに置換するデータ変換方法である。
画像データは一般にサイズが大きく、データ全てを暗号化することは効率が悪い。画像の再生を防止するためには、データを全て暗号化する必要はなく、画像データの一部を暗号化することで、画像を効率よく復元不可能にすることができる。
実施の形態4について、図17〜図18を用いて説明する。
この実施の形態におけるデータ変換装置400の外観、ハードウェア資源は、実施の形態1で説明したデータ変換装置100と同様なので、ここでは説明を省略する。
なお、実施の形態2で説明したデータ変換装置200の機能ブロックと共通するブロックについては、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
データ変換装置400が入力する形式化画像データは、複数回にわたって暗号化されたものであってもよい。その場合、データ変換装置400は、暗号を一回分解読した(したがってまだ暗号化されている)形式化画像データを出力する。
暗号部分抽出部451は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データのなかから暗号化された部分を抽出して、部分データを生成する。
暗号部分抽出部451は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した部分データを出力する。
暗号部分抽出部451は、実施の形態3で説明した暗号部分抽出部351の符号化データ検索処理・部分データ抽出処理と同様の処理により、部分データを生成する。
置換部454は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号解読部253が出力した解読部分データを入力する。解読部分データは、処理済部分データの一例である。
置換部454は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した(暗号化された)形式化画像データのうち、暗号部分抽出部451が抽出した部分を、入力した解読部分データで置換して、(解読した)形式化画像データを生成する。(解読した)形式化画像データは、処理済データの一例である。
置換部454は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した(解読した)形式化画像データを出力する。
置換部454は、実施の形態3で説明した置換部354の部分データ置換処理と同様の処理を行う。
形式化画像出力部411は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した(解読した)形式化画像データを出力する。
この例において、形式化画像データは、JFIF形式で形式化されているものとする。また、形式化画像データ703は、一回だけ暗号化されたものとする。
暗号解読部253は、部分データ563を解読して、解読部分データ673を生成する。
置換部454は、形式化画像データ703の一部を解読部分データ673で置換して(解読した)形式化画像データ704を生成する。
したがって、不正な閲覧者は、正しい画像を閲覧できないだけでなく、誤って解読した画像すら閲覧できない。
情報を処理するCPU911などの処理装置と、暗号部分抽出部451と、暗号処理部(暗号解読部253)と、置換部454とを有することを特徴とする。
暗号部分抽出部451は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化データ(暗号化された形式化画像データ)を入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した符号化データ(暗号化された形式化画像データ)のなかから一部を抽出して部分データとすることを特徴とする。
暗号処理部(暗号解読部253)は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号部分抽出部451が抽出した部分データを暗号処理(暗号解読)して処理済部分データ(解読部分データ)とすることを特徴とする。
置換部454は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化データ(暗号化された形式化画像データ)のうち、暗号部分抽出部451が抽出した部分を、暗号処理部(暗号解読部253)が暗号処理(暗号解読)した処理済部分データ(解読部分データ)で置換して処理済データ(解読された形式化画像データ)とし、CPU911などの処理装置を用いて、置換した処理済データ(解読された形式化画像データ)を出力することを特徴とする。
したがって、1つの装置で、形式化画像データの暗号化と解読の両方を行うことができる。
実施の形態5について、図19〜図21を用いて説明する。
この実施の形態におけるデータ変換装置300の外観、ハードウェア資源、機能ブロックの構成は、実施の形態3で説明したデータ変換装置300と同様なので、ここでは説明を省略する。
この例において、形式化画像データ702は、JFIF形式で形式化されているものとする。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データ702全体のなかから暗号部分を抽出し、部分データ564を生成する。
なお、実施の形態1で説明した暗号部分抽出部151の部分データ抽出処理と共通する工程については、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
暗号部分抽出部351は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した形式化画像データを記憶する。
以下、暗号部分抽出部351は、実施の形態1で説明した暗号部分抽出部151が符号化画像データに対して行う処理と同様の処理を、形式化画像データに対して行う。
また、暗号部分抽出部351は、符号化データ検索処理をせず、入力した形式化画像データの先頭から、暗号部分の抽出を始める。
なお、部分データの抽出方式は、実施の形態2で説明した方式でもよいし、他の方式であってもよい。
なお、実施の形態1で説明した置換部154の部分データ置換処理と共通する工程については、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
置換部354は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した形式化画像データを記憶する。
以下、置換部354は、実施の形態1で説明した置換部154が符号化画像データに対して行う処理と同様の処理を、形式化画像データに対して行う。
また、置換部354は、入力した形式化画像データの先頭から、暗号部分の置換を始める。
なお、部分データの置換方式は、実施の形態2で説明した方式でもよいし、他の方式であってもよい。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを、符号化データとして入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データ全体のなかから、一部を抽出して部分データとすることを特徴とする。
画像データは一般にサイズが大きく、データ全てを暗号化することは効率が悪い。画像の再生を防止するためには、データを全て暗号化する必要はなく、画像データの一部を暗号化することで、画像を効率よく復元不可能にすることができる。
実施の形態6について説明する。
この実施の形態におけるデータ変換装置400の外観、ハードウェア資源、機能ブロックの構成は、実施の形態4で説明したデータ変換装置400と同様なので、ここでは説明を省略する。
暗号部分抽出部451は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データのなかから暗号化された部分を抽出して、部分データを生成する。
暗号部分抽出部451は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した部分データを出力する。
暗号部分抽出部451は、実施の形態5で説明した暗号部分抽出部351の符号化データ検索処理・部分データ抽出処理と同様の処理により、部分データを生成する。
置換部454は、CPU911などの処理装置を用いて、暗号解読部253が出力した解読部分データを入力する。解読部分データは、処理済部分データの一例である。
置換部454は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した(暗号化された)形式化画像データのうち、暗号部分抽出部451が抽出した部分を、入力した解読部分データで置換して、(解読した)形式化画像データを生成する。(解読した)形式化画像データは、処理済データの一例である。
置換部454は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した(解読した)形式化画像データを出力する。
置換部454は、実施の形態5で説明した置換部354の部分データ置換処理と同様の処理を行う。
暗号部分抽出部451は、CPU911などの処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを、符号化データとして入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データ全体のなかから、一部を抽出して部分データとすることを特徴とする。
実施の形態7について、図22〜図25を用いて説明する。
この実施の形態におけるデータ変換装置300の外観、ハードウェア構成は、実施の形態1で説明したデータ変換装置100と同様なので、ここでは説明を省略する。
なお、実施の形態3で説明したデータ変換装置300の機能ブロックと共通するブロックについては、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
この実施の形態におけるデータ変換装置300は、実施の形態3と異なり、形式違反ではない形式化画像データを出力する。
したがって、データ変換装置300が出力した形式化画像データを正しく解読できない閲覧装置であっても、形式違反により処理が中断することはなく、画像を表示できる。もちろん、形式化画像データを正しく解読していないので、表示される画像は正しくない画像である。
閲覧装置によっては、形式化画像データの形式違反を想定していないものがあり、形式違反により誤動作をする場合も考えられる。この実施の形態のデータ変換装置300は、形式違反ではない形式化画像データを出力するので、閲覧装置の誤動作を防ぐことができる。
形式解除部391は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データのなかから、符号化画像データにあたる部分を抽出する。
形式解除部391は、CPU911などの処理装置を用いて、抽出した符号化画像データにあたる部分に、形式化されている部分があればそれを解除し、もとの符号化画像データを生成する。
形式解除部391は、CPU911などの処理装置を用いて、生成したもとの符号化画像データを含む形式化画像データを出力する。形式解除部391が出力する形式化画像データは、符号化データの一例である。
ここで、形式化されている部分とは、例えば、JFIF形式において、X‘FF’のあとに挿入されたX‘00’を指す。形式化されている部分の解除とは、例えば、挿入されたX‘00’を削除することである。
形式補正部381は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した(暗号化された)形式化画像データに、形式違反となる部分があればそれを補正し、形式違反とならない形式化画像データを生成する。
形式補正部381は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した形式化画像データを出力する。
ここで、形式違反となる部分とは、例えば、JFIF形式において、断片化したX‘FF’を指す。形式違反となる部分の補正とは、例えば、断片化したX‘FF’のあとにX‘00’を挿入することである。
この例において、形式化画像データは、JFIF形式で形式化されているものとする。
形式化画像データ705に含まれる符号化画像データ715は、X‘FF’のあとにX‘00’が挿入されている。
形式解除部391は、符号化画像データ715に挿入されたX‘FF’のあとのX‘00’を削除して、形式化画像データ706を生成する。
暗号部分抽出部351は、形式解除部391が生成した形式化画像データ706に基づいて、部分データ566を生成する。
暗号化部153は、暗号部分抽出部351が生成した部分データ566を暗号化して、暗号化部分データ576を生成する。
暗号化部分データ576には、X‘FF’が含まれる場合がある。
置換部354は、形式化画像データ706の一部を、暗号化部分データ576で置換して、形式化画像データ707を生成する。
形式化画像データ707には、X‘FF’が含まれる場合がある。これは、暗号化部分データ576に含まれるX‘FF’や、形式化画像データ706に含まれていたX‘FF’のうち、暗号部分抽出部351が抽出しなかった部分にあったものである。
形式補正部381は、形式化画像データ707のうち符号化画像データにあたる部分にX‘FF’が含まれている場合、そのあとにX‘00’を挿入して、形式化画像データ708を生成する。
なお、形式解除処理に先立って、形式解除部391は、図14で説明した符号化データ検索処理をして、符号化データの開始位置を算出しているものとする。
形式解除部391は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した形式化画像データを記憶する。
形式解除部391は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した開始位置を、解除位置として記憶する。
形式解除部391、CPU911などの処理装置を用いて、取得したデータがX‘FF’であるか否かを判定する。
取得したデータがX‘FF’である場合、第二検出工程S74へ進む。
取得したデータがX‘FF’でない場合、解除位置更新工程S77へ進む。
形式解除部391は、CPU911などの処理装置を用いて、取得したデータがX‘00’であるか否かを判定する。
取得したデータがX‘00’である場合、削除工程S76へ進む。
取得したデータがX‘00’でない場合、終了判定工程S75へ進む。
解除位置が(形式化画像データの長さ−2)より大きい場合、出力工程S78へ進む。
解除位置が(形式化画像データの長さ−2)より小さい場合、解除位置更新工程S77へ進む。
形式解除部391は、RAM914などの記憶装置を用いて、X‘00‘を削除したデータを、新たな形式化画像データとして記憶する。
形式解除部391は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな解除位置として記憶する。
その後、第一検出工程S73に戻る。
形式補正部381は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した形式化画像データを記憶する。
形式補正部381は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した開始位置を、補正位置として記憶する。
形式補正部381は、CPU911などの処理装置を用いて、取得したデータがX‘FF’であるか否かを判定する。
取得したデータがX‘FF’である場合、終了判定工程S94へ進む。
取得したデータがX‘FF’でない場合、補正位置更新工程S96へ進む。
補正位置が(形式化画像データの長さ−2)より大きい場合、出力工程S97へ進む。
補正位置が(形式化画像データの長さ−2)より小さい場合、挿入工程S95へ進む。
形式補正部381は、RAM914などの記憶装置を用いて、X‘00’を挿入したデータを、新たな形式化画像データとして記憶する。
形式補正部381は、RAM914などの記憶装置を用いて、加えた結果を、新たな補正位置として記憶する。
その後、検出工程S93に戻る。
暗号部分抽出部351は、CPU911などの処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを、符号化データとして入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データのなかから部分データを抽出することを特徴とする。
形式補正部381は、CPU911などの処理装置を用いて、置換部354が出力した処理済データ(暗号化された形式化画像データ)の形式を補正して処理済形式化画像データ(補正された形式化画像データ)とし、CPU911などの処理装置を用いて、補正した処理済形式化画像データ(補正された形式化画像データ)を出力することを特徴とする。
実施の形態8について、図26を用いて説明する。
この実施の形態におけるデータ変換装置400の外観、ハードウェア資源は、実施の形態4で説明したデータ変換装置400と同様なので、ここでは説明を省略する。
なお、実施の形態4で説明したデータ変換装置400の機能ブロックと共通するブロックについては、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
データ変換装置400は、実施の形態7で説明したデータ変換装置300が暗号化した形式化画像データを入力し、暗号を解読して、解読した形式化画像データを出力する。
形式解除部491は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データのなかから、符号化画像データにあたる部分を抽出する。
形式解除部491は、CPU911などの処理装置を用いて、抽出した符号化画像データにあたる部分に、形式化されている部分があればそれを解除し、もとの(暗号化された)符号化画像データを生成する。
形式解除部491は、CPU911などの処理装置を用いて、生成したもとの(暗号化された)符号化画像データを含む形式化画像データを出力する。形式解除部491が出力する形式化画像データは、符号化データの一例である。
形式補正部481は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した(解読された)形式化画像データに、形式違反となる部分があればそれを補正し、形式違反とならない形式化画像データを生成する。
形式補正部481は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した形式化画像データを出力する。
形式補正部481の動作は、実施の形態7で説明した形式補正部381の動作と同様なので、ここでは説明を省略する。
また、形式解除部491は、入力した形式化画像データに形式違反が含まれるか否かを判定し、形式違反が含まれない場合には、実施の形態7で説明したデータ変換装置300が出力した形式化画像データであると判断して、形式を解除することとしてもよい。
そこで、置換部454が出力した(解読された)形式化画像データを、形式補正部481が、形式違反とならないように補正する。これにより、もとの形式化画像データが復元される。
そのような場合、データ変換装置400が出力した形式化画像データを表示しようとした閲覧装置が、形式違反によって誤動作するのを防ぐため、形式補正部481が形式を補正する。
暗号部分抽出部451は、CPU911などの処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを、符号化データとして入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データのなかから部分データを抽出することを特徴とする。
形式補正部481は、CPU911などの処理装置を用いて、置換部454が出力した処理済データ(解読された形式化画像データ)の形式を補正して処理済形式化画像データ(補正された形式化画像データ)とし、CPU911などの処理装置を用いて、補正した処理済形式化画像データ(補正された形式化画像データ)を出力することを特徴とする。
形式解除部491は、CPU911などの処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データの形式を解除して解除済形式化画像データとすることを特徴とする。
暗号部分抽出部451は、CPU911などの処理装置を用いて、形式解除部491が形式を解除した解除済形式化画像データを、符号化データとして入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した解除済形式化画像データのなかから部分データを抽出することを特徴とする。
実施の形態7で説明したデータ変換方法によって暗号化された形式化された暗号化データ(形式化画像データ)を復号化(解読)するデータ変換方法であって、以下の全ての処理を有するデータ変換方法である。
(1)形式化された暗号化データ(形式化画像データ)から暗号化されたデータ本体(暗号化画像データ)を抽出する符号化データ抽出処理。
(2)暗号化されたデータ本体(暗号化画像データ)から暗号化された部分データを抽出する復号位置抽出処理(部分データ抽出処理)。
(3)復号位置抽出処理で抽出された暗号化された部分データを所定の鍵データ(復号鍵)と復号方法で復号化(解読)し、復号化された部分データ(解読部分データ)を生成する復号化処理(暗号解読処理)。
(4)前記暗号化されたデータ本体(暗号化画像データ)の前記暗号化された部分データを対応する前記復号化(解読)された部分データ(解読部分データ)に置換するデータ置換処理(部分データ置換処理)。
(5)前記置換された暗号化データ(解読画像データ)を所定の形式に従い形式化する形式補正処理。
実施の形態9について、図27を用いて説明する。
この実施の形態におけるデータ変換装置300の外観、ハードウェア資源は、実施の形態1で説明したデータ変換装置100と同様なので、ここでは説明を省略する。
なお、実施の形態1で説明したデータ変換装置100の機能ブロックと共通するブロックについては、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
形式化画像入力部311は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データを出力する。
分解部261は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データに基づいて、量子化表と、符号化表と、暗号化画像データとを取得する。
分解部261は、CPU911などの処理装置を用いて、取得した量子化表と、符号化表と、暗号化画像データとを出力する。
量子化表記憶部131は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した量子化表を記憶する。
符号化表記憶部141は、RAM914などの記憶装置を用いて、入力した符号化表を記憶する。
分解部261は、形式化画像データから符号化画像データを取得するときに形式を解除する。
また、形式化部161は、暗号化画像データを符号化画像データとして、形式化画像データを生成する。
したがって、データ変換装置300は、実施の形態1のデータ変換装置100が原画像データから生成した場合と同様の(暗号化された)形式化画像データを出力する。
分解部261は、CPU911などの処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データに基づいて、符号化画像データと符号化表と量子化表とを取得することを特徴とする。
暗号部分抽出部151は、CPU911などの処理装置を用いて、分解部261が取得した符号化画像データを符号化データとして入力することを特徴とする。
形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、置換部154が出力した処理済データと分解部261が取得した符号化表と分解部261が取得した量子化表とに基づいて、処理済形式化データ(暗号化された形式化画像データ)を生成し、CPU911などの処理装置を用いて、生成した処理済形式化データ(暗号化された形式化画像データ)を出力することを特徴とする。
算術符号によって符号化され、かつ所定の形式により形式化された符号化データ(形式化画像データ)を暗号化するデータ変換方法であって、以下の処理を有するデータ変換方法である。
(1)形式化された符号化データ(形式化画像データ)中から、符号化されたデータ本体(符号化画像データ)を抽出する符号化データ抽出処理。
(2)前記符号化データ抽出処理により抽出された前記符号化されたデータ本体(符号化画像データ)を複数のデータブロックに分割し、分割したブロック内で暗号化を行うデータの配置の分布が一様になるように、前記暗号化を行うデータ(部分データ)を前記符号化されたデータ本体から選択する暗号位置抽出処理(部分データ抽出処理)。
(3)前記選択されたデータ(部分データ)を暗号化する暗号化処理。
(4)前記暗号化されたデータ(暗号化部分データ)を前記形式化された符号化データ中の前期選択されたデータと置換するデータ置換処理。
(5)前記置換されたデータを所定の形式に従い形式化する形式化処理。
暗号位置抽出処理において、データの先頭に近い部分のデータブロックでは抽出する暗号化部分データの割合を多くし、遠くなるにしたがってその割合を下げるデータ変換方法である。
したがって、データ変換装置300は、形式違反となる形式化画像データを出力することがない。
実施の形態10について、図28を用いて説明する。
この実施の形態におけるデータ変換装置400の外観、ハードウェア構成は、実施の形態1で説明したデータ変換装置100と同様なので、ここでは説明を省略する。
なお、実施の形態2で説明したデータ変換装置200の機能ブロックと共通するブロックについては、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、量子化表記憶部231が記憶した量子化表を入力する。
形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、符号化表記憶部241が記憶した符号化表を入力する。
形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した暗号化画像データと、入力した量子化表と、入力した符号化表とに基づいて、形式化画像データを生成する。
形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、生成した形式化画像データを出力する。
形式化画像出力部411は、CPU911などの処理装置を用いて、入力した(解読された)形式化画像データを出力する。
分解部261は、CPU911などの処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを入力し、CPU911などの処理装置を用いて、入力した形式化画像データに基づいて、符号化画像データと符号化表と量子化表とを取得することを特徴とする。
暗号部分抽出部251は、CPU911などの処理装置を用いて、分解部261が取得した符号化画像データを符号化データとして入力することを特徴とする。
形式化部161は、CPU911などの処理装置を用いて、置換部254が出力した処理済データと分解部261が取得した符号化表と分解部261が取得した量子化表とに基づいて、処理済形式化データ(暗号化された形式化画像データ)を生成し、CPU911などの処理装置を用いて、生成した処理済形式化データ(暗号化された形式化画像データ)を出力することを特徴とする。
Claims (17)
- 情報を処理する処理装置と、暗号部分抽出部と、暗号処理部と、置換部とを有し、
上記暗号部分抽出部は、上記処理装置を用いて、エントロピー符号化された符号化データを入力し、上記処理装置を用いて、入力した符号化データのなかから、複数のデータを抽出し、抽出した複数のデータを結合して部分データとし、
上記暗号処理部は、上記処理装置を用いて、上記暗号部分抽出部が結合した部分データを暗号処理して、上記部分データと同じ長さの処理済部分データを生成し、
上記置換部は、上記処理装置を用いて、上記暗号処理部が生成した処理済部分データを、上記暗号部分抽出部が抽出した複数のデータとそれぞれ同じ長さの複数のデータに分割し、上記符号化データのうち、上記暗号部分抽出部が上記複数のデータを抽出した部分を、分割した複数のデータでそれぞれ置換して処理済データを生成し、上記処理装置を用いて、生成した処理済データを出力し、
上記暗号部分抽出部は、上記符号化データの先頭に近いほど、抽出するデータの割合が高い
ことを特徴とするデータ変換装置。 - 上記暗号部分抽出部は、
上記処理装置を用いて、入力した符号化データを複数のブロックに分割し、上記処理装置を用いて、分割した複数のブロックそれぞれについて、上記ブロックのなかから抽出するデータの割合が、上記符号化データの先頭に近いブロックほど高い
ことを特徴とする請求項1に記載のデータ変換装置。 - 上記暗号部分抽出部は、
上記処理装置を用いて、入力した符号化データを、上記符号化データの先頭に近いほど長さが短い複数のブロックに分割し、上記処理装置を用いて、分割した複数のブロックそれぞれのなかから、同じ長さのデータを抽出する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のデータ変換装置。 - 上記暗号部分抽出部は、
上記処理装置を用いて、入力した符号化データを同じ長さの複数のデータに分割し、上記処理装置を用いて、分割した複数のデータのなかから、抽出する複数のデータを選択し、上記符号化データの先頭に近いほど、選択するデータの数が多い
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のデータ変換装置。 - 上記暗号部分抽出部は、
上記処理装置を用いて、分割した複数のデータのなかから、所定の間隔おきに1つずつのデータを選択し、上記符号化データの先頭に近いほど上記所定の間隔が短い
ことを特徴とする請求項4に記載のデータ変換装置。 - 上記データ変換装置は、更に、情報を記憶する記憶装置と、周波数変換部と、量子化表記憶部と、量子化部と、符号化表記憶部と、符号化部と、形式化部とを有し、
上記周波数変換部は、上記処理装置を用いて、原画像データを入力し、上記処理装置を用いて、入力した原画像データを周波数変換して周波数画像データとし、
上記量子化表記憶部は、上記記憶装置を用いて、量子化表を記憶し、
上記量子化部は、上記処理装置を用いて、上記周波数変換部が周波数変換した周波数画像データを、上記量子化表記憶部が記憶した量子化表に基づいて量子化して量子化画像データとし、
上記符号化表記憶部は、上記記憶装置を用いて、符号化表を記憶し、
上記符号化部は、上記処理装置を用いて、上記量子化部が量子化した量子化画像データを、上記符号化表記憶部が記憶した符号化表に基づいて符号化して符号化画像データとし、
上記暗号部分抽出部は、上記処理装置を用いて、上記符号化部が符号化した符号化画像データを符号化データとして入力し、
上記形式化部は、上記置換部が出力した処理済データを暗号化画像データとし、上記処理装置を用いて、上記暗号化画像データと上記量子化表記憶部が記憶した量子化表と上記符号化表記憶部が記憶した符号化表とに基づいて、形式化画像データを生成し、上記処理装置を用いて、生成した形式化画像データを出力する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のデータ変換装置。 - 上記データ変換装置は、更に、情報を記憶する記憶装置と、分解部と、符号化表記憶部と、量子化表記憶部と、復号部と、逆量子化部と、周波数逆変換部とを有し、
上記分解部は、上記処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを入力し、上記処理装置を用いて、入力した形式化画像データに基づいて、暗号化画像データと符号化表と量子化表とを取得し、
上記符号化表記憶部は、上記記憶装置を用いて、上記分解部が取得した符号化表を記憶し、
上記量子化表記憶部は、上記記憶装置を用いて、上記分解部が取得した量子化表を記憶し、
上記暗号部分抽出部は、上記処理装置を用いて、上記分解部が取得した暗号化画像データを符号化データとして入力し、
上記復号部は、上記置換部が出力した処理済データを符号化画像データとし、上記処理装置を用いて、上記符号化画像データを、上記符号化表記憶部が記憶した符号化表に基づいて復号して復号画像データとし、
上記逆量子化部は、上記処理装置を用いて、上記復号部が復号した復号画像データを、上記量子化表記憶部が記憶した量子化表に基づいて逆量子化して逆量子化画像データとし、
上記周波数逆変換部は、上記処理装置を用いて、上記逆量子化部が逆量子化した逆量子化画像データを周波数逆変換して再生画像データとし、上記処理装置を用いて、周波数逆変換した再生画像データを出力する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のデータ変換装置。 - 上記データ変換装置は、更に、形式補正部を有し、
上記暗号部分抽出部は、上記処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを、符号化データとして入力し、上記処理装置を用いて、入力した形式化画像データのなかから部分データを抽出し、
上記形式補正部は、上記処理装置を用いて、上記置換部が出力した処理済データの形式を補正して処理済形式化画像データとし、上記処理装置を用いて、補正した処理済形式化画像データを出力する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載のデータ変換装置。 - 上記データ変換装置は、更に、分解部と、形式化部とを有し、
上記分解部は、上記処理装置を用いて、所定の形式で形式化された形式化画像データを入力し、上記処理装置を用いて、入力した形式化画像データに基づいて、符号化画像データと符号化表と量子化表とを取得し、
上記暗号部分抽出部は、上記処理装置を用いて、上記分解部が取得した符号化画像データを符号化データとして入力し、
上記形式化部は、上記処理装置を用いて、上記置換部が出力した処理済データと上記分解部が取得した符号化表と上記分解部が取得した量子化表とに基づいて、処理済形式化データを生成し、上記処理装置を用いて、生成した処理済形式化データを出力する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載のデータ変換装置。 - 上記符号化データは、ハフマン符号化されたデータまたは算術符号化されたデータであることを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれかに記載のデータ変換装置。
- 上記符号化データは、エントロピー符号化されたデータまたはハフマン符号化されたデータまたは算術符号化されたデータの複数の部分を、暗号化したデータで置換されたデータであり、
上記暗号部分抽出部は、上記符号化データのうちから、暗号化されたデータで置換された部分を抽出し、
上記暗号処理部は、上記部分データを解読して、上記処理済部分データを生成する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれかに記載のデータ変換装置。 - 情報を処理する処理装置を有するデータ変換装置がデータを変換するデータ変換方法において、
上記処理装置が、エントロピー符号化された符号化データを入力し、
上記処理装置が、入力した符号化データのなかから複数のデータを抽出し、抽出した複数のデータを結合して部分データとし、
上記処理装置が、結合した部分データを暗号処理して、上記部分データと同じ長さの処理済部分データを生成し、
上記処理装置が、生成した処理済部分データを、抽出した複数のデータとそれぞれ同じ長さの複数のデータに分割し、上記符号化データのうち、上記複数のデータを抽出した部分を、分割した複数のデータでそれぞれ置換して処理済データを生成し、
上記処理装置が、生成した処理済データを出力する
ことを特徴とするデータ変換方法。 - 上記処理装置は、入力した符号化データを複数のブロックに分割し、分割した複数のブロックそれぞれについて、上記ブロックのなかから抽出するデータの割合が、上記符号化データの先頭に近いブロックほど高い
ことを特徴とする請求項12に記載のデータ変換方法。 - 上記処理装置は、入力した符号化データを、上記符号化データの先頭に近いほど長さが短い複数のブロックに分割し、分割した複数のブロックそれぞれのなかから、同じ長さのデータを抽出する
ことを特徴とする請求項12または請求項13に記載のデータ変換方法。 - 上記処理装置は、入力した符号化データを同じ長さの複数のデータに分割し、上記処理装置を用いて、分割した複数のデータなかから、抽出する複数のデータを選択し、上記符号化データの先頭に近いほど、選択するデータの数が多い
ことを特徴とする請求項12または請求項13に記載のデータ変換方法。 - 上記処理装置は、分割した複数のデータのなかから、所定の間隔おきに1つずつのデータを選択し、上記符号化データの先頭に近いほど上記所定の間隔が短い
ことを特徴とする請求項15に記載のデータ変換方法。 - 情報を処理する処理装置を有するコンピュータを、請求項1乃至請求項11のいずれかに記載のデータ変換装置として機能させることを特徴とするプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006316891A JP4932452B2 (ja) | 2006-11-24 | 2006-11-24 | データ変換装置及びデータ変換方法及びプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006316891A JP4932452B2 (ja) | 2006-11-24 | 2006-11-24 | データ変換装置及びデータ変換方法及びプログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008131556A JP2008131556A (ja) | 2008-06-05 |
JP4932452B2 true JP4932452B2 (ja) | 2012-05-16 |
Family
ID=39556933
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006316891A Expired - Fee Related JP4932452B2 (ja) | 2006-11-24 | 2006-11-24 | データ変換装置及びデータ変換方法及びプログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4932452B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5403708B2 (ja) * | 2009-06-17 | 2014-01-29 | Necディスプレイソリューションズ株式会社 | 情報処理装置、データ処理方法およびプログラム |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4962064A (en) * | 1988-05-12 | 1990-10-09 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method of planarization of topologies in integrated circuit structures |
JP3478019B2 (ja) * | 1996-09-30 | 2003-12-10 | 株式会社日立製作所 | 画像符号化データ作成方法及び画像符号化データ復号化方法 |
JPH1118070A (ja) * | 1997-06-26 | 1999-01-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像圧縮装置および画像伸長装置および伝送装置 |
JPH11261965A (ja) * | 1998-03-12 | 1999-09-24 | Toshiba Corp | 画像記録装置および画像再生装置 |
JP4018335B2 (ja) * | 2000-01-05 | 2007-12-05 | キヤノン株式会社 | 画像復号装置及び画像復号方法 |
JP2002072871A (ja) * | 2000-08-29 | 2002-03-12 | Victor Co Of Japan Ltd | 動画像デ−タの符号化処理方法、復号化処理方法、符号化処理装置、及び復号化処理装置 |
JP3704644B2 (ja) * | 2000-10-20 | 2005-10-12 | ソニー株式会社 | 画像符号化装置及びその方法並びに画像復号化装置及びその方法 |
JP2002158654A (ja) * | 2000-11-17 | 2002-05-31 | Hitachi Ltd | 情報処理装置、表示装置、デジタルコンテンツ配布システム、および、デジタルコンテンツ配布・出力方法 |
JP2003153228A (ja) * | 2001-11-15 | 2003-05-23 | Sony Corp | 画像符号化装置及び画像復号化装置 |
EP1512286A4 (en) * | 2002-06-13 | 2009-05-13 | Dolby Lab Licensing Corp | ENCRYPTED AND WATERMARKED TEMPOREL AND RESOLUTION COATING FOR ADVANCED TELEVISION |
JP2004242287A (ja) * | 2003-01-14 | 2004-08-26 | Canon Inc | 情報処理方法及び装置、並びにコンピュータプログラム及びコンピュータ可読記憶媒体 |
-
2006
- 2006-11-24 JP JP2006316891A patent/JP4932452B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008131556A (ja) | 2008-06-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Long et al. | Separable reversible data hiding and encryption for HEVC video | |
He et al. | A novel high-capacity reversible data hiding scheme for encrypted JPEG bitstreams | |
Lin et al. | Issues and solutions for authenticating MPEG video | |
US7295673B2 (en) | Method and system for securing compressed digital video | |
US20040037421A1 (en) | Parital encryption of assembled bitstreams | |
US7362860B2 (en) | Image data encryption method, image data transform method, apparatus for the methods, computer program, and computer-readable storage medium | |
WO2010044146A1 (ja) | 暗号装置及び復号装置及び暗号方法及び復号方法 | |
JPH11284843A (ja) | ウォ―タマ―クをディジタル画像シ―ケンスのビットストリ―ム表現に組み込むための方法及び装置 | |
JP2000174628A (ja) | 情報処理装置及び方法並びにコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
US6956511B2 (en) | Multi-symbol/coefficient decode operation for Huffman codes | |
US7372963B2 (en) | Device for compression and encryption, and device for decompression and decryption | |
US7567670B2 (en) | Verification information for digital video signal | |
US7643689B2 (en) | Encoded data conversion method | |
JP4932452B2 (ja) | データ変換装置及びデータ変換方法及びプログラム | |
JP4821200B2 (ja) | データ変換装置、データ変換方法、データ変換プログラムおよびデータ変換プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 | |
JP3434088B2 (ja) | 画像データ変換装置およびその逆変換装置 | |
Zhang et al. | A reversible data hiding scheme in JPEG bitstreams using DCT coefficients truncation | |
JP2004320711A (ja) | データ処理装置及び改竄判定装置並びにデータ処理プログラム及び改竄判定プログラム | |
Varalakshmi et al. | An enhanced encryption algorithm for video based on multiple Huffman tables | |
JP5610981B2 (ja) | 画像暗号化装置及び画像復号装置及び画像暗号化方法及び画像復号方法及び画像暗号化プログラム及び画像復号プログラム | |
JP2004519131A (ja) | アセンブルされたビットストリームの部分的暗号化 | |
JP2924416B2 (ja) | 高能率符号化方法 | |
Mohamed et al. | Joint compression-encryption technique based on arithmetic coding for jpeg images | |
JP2007134860A (ja) | 暗号化プログラムおよび復号化プログラム | |
Xie et al. | Image enhancement towards soft image authentication |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090826 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111227 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120214 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120215 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4932452 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150224 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |