JP5035050B2

JP5035050B2 - 撮像装置、画像ファイル生成方法および画像ファイル作成プログラム

Info

Publication number: JP5035050B2
Application number: JP2008068969A
Authority: JP
Inventors: 高橋　　功
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2008-03-18
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2028-03-18
Also published as: JP2009225229A

Description

本発明は、撮像装置、画像ファイル生成方法および画像ファイル作成プログラムに関する。

電子カメラで撮影された写真に証拠物件性を持たせるために、撮影日時、撮影場所の情報を画像データに付加して外部記録メディアに記録するとともに、カメラ内部の保護された記録エリアに同一内容を暗号化して記録するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。そして、外部記録メディアの情報と記録エリアの情報とを照合することにより、写真が撮影された日時と場所の信憑性を実証するようにしている。

特開２０００−１０１８８４号公報

しかしながら、外部記録メディアに記録された位置情報は暗号化されていないデータであるため、その画像データを取得した人が誰であっても、付加情報から撮影場所を知ることができる。このように、撮影場所が一意に判明してしまうので、プライバシーを保護したい用途では使用することができない。

請求項１の発明による撮像装置は、被写体を撮像して画像データを出力する撮像素子と、撮影時の撮像装置の位置を測定する撮影位置測定部と、前記撮影位置測定部により測定された撮影位置に基づいて、第１の撮影位置情報および該第１の撮影位置情報よりも詳細な第２の撮影位置情報を生成する生成部と、前記第２の撮影位置情報を暗号化された第３の撮影位置情報へと変換する変換部と、前記画像データに前記第１の撮影位置情報および前記第３の撮影位置情報を付加した画像ファイルを生成して、該画像ファイルを記録媒体に記録する記録手段とを備えたことを特徴とする。
請求項８の発明による画像ファイル生成方法は、撮影時の撮像装置の撮影位置情報に基づいて、第１の撮影位置情報および該第１の撮影位置情報よりも詳細な第２の撮影位置情報を生成する処理と、前記第２の撮影位置情報を暗号化された第３の撮影位置情報へと変換する処理と、撮影により得られた画像データに前記第１の撮影位置情報および前記第３の撮影位置情報を付加した画像ファイルを生成して、該画像ファイルを記録媒体に記録する処理とを含むことを特徴とする。
請求項９の発明による画像ファイル生成方法は、画像データと該画像データの撮影時における撮像装置の撮影位置情報とを含む画像ファイルに基づいて新たな画像ファイルを生成する画像ファイル生成方法であって、前記撮影位置情報に基づいて第１の撮影位置情報および該第１の撮影位置情報よりも詳細な第２の撮影位置情報を生成する処理と、前記第２の撮影位置情報を暗号化された第３の撮影位置情報へと変換する処理と、前記撮影位置情報を前記第１の撮影位置情報および前記第３の撮影位置情報で置き換えて新たな画像ファイルを生成して、該画像ファイルを記録媒体に記録する処理とを含むことを特徴とする。
請求項１０の発明による画像ファイル生成プログラムは、撮影時の撮像装置の撮影位置情報に基づいて、第１の撮影位置情報および該第１の撮影位置情報よりも詳細な第２の撮影位置情報を生成する手順と、前記第２の撮影位置情報を暗号化された第３の撮影位置情報へと変換する手順と、撮影により得られた画像データに前記第１の撮影位置情報および前記第３の撮影位置情報を付加した画像ファイルを生成して、該画像ファイルを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ことを特徴とする。
請求項１１の発明による画像ファイル生成プログラムは、画像データと該画像データの撮影時における撮像装置の撮影位置情報とを含む画像ファイルに基づいて新たな画像ファイルを生成する画像ファイル生成プログラムであって、前記撮影位置情報に基づいて第１の撮影位置情報および該第１の撮影位置情報よりも詳細な第２の撮影位置情報を生成する手順と、前記第２の撮影位置情報を暗号化された第３の撮影位置情報へと変換する手順と、前記撮影位置情報を前記第１の撮影位置情報および前記第３の撮影位置情報で置き換えて新たな画像ファイルを生成して、該画像ファイルを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ことを特徴とする。

本発明によれば、画像ファイルから詳細な撮影情報が漏洩するのを防止することができる。

以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は本発明による撮像装置の一実施の形態を示す図であり、デジタルカメラ１００の概略構成を示すブロック図である。デジタルカメラ１００は、撮影レンズ１、撮像素子２、ＡＦＥ（Analog Front End）３、画像処理回路４、マイクロコンピュータ５、情報生成部６、内部メモリ７、方位センサ８、操作部１０、メモリカードスロット１１、姿勢検出装置１３、ＧＰＳ装置１４、メインバス１５、外部インターフェイス１６を備えている。

メモリカードスロット１１には、不揮発性記憶媒体であるメモリカード１２が着脱可能に装着されている。メインバス１５は、マイクロコンピュータ５，画像処理回路４，情報生成部６や内部メモリ７等を相互に接続している。メインバス１５に接続された各部は、メインバス１５を介してマイクロコンピュータ５により制御されるとともに、相互間でデータの授受を行うことが可能になっている。

デジタルカメラ１００の各部は、マイクロコンピュータ５によって統括的に制御される。マイクロコンピュータ５は、ＣＰＵ、制御プログラムや参照データ等が記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵが各種演算処理を行なう際の作業エリアとなるＲＡＭなどで構成される。操作部１０には、図示していないが電源ボタンやレリーズボタンなどの操作部材が設けられている。マイクロコンピュータ５は、操作部１０からの操作信号に基づいて各種制御を行う。

撮影レンズ１は、撮像素子２の撮像面に被写体像を結像させる。撮像素子２は、画素に対応する複数の光電変換素子を備えたＣＣＤイメージセンサなどで構成される。撮像素子２は、撮像面上に結像されている被写体像を撮像し、被写体像の明るさに応じた光電変換信号を出力する。撮像素子２はＲ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）のカラーフィルタが設けられたカラーのエリアセンサであり、撮像素子２から出力される光電変換信号はＲＧＢ表色系の色情報を有する。

ＡＦＥ（Analog Front End）回路３は、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路、ＡＧＣ（オートゲインコントロール）回路およびＡＤＣ（アナログ・デジタル変換回路）、タイミングジェネレータを含む。各回路には、タイミングジェネレータからのタイミング信号がそれぞれ供給される。ＣＤＳ回路は画像信号の低周波ノイズ低減処理を行う。ＡＧＣ回路はゲインを調整することにより撮像信号のレベル調整を行う。アナログ処理された画像信号はＡＤＣによりデジタル信号に変換され、画像処理回路４に入力される。

画像処理回路４は、デジタル信号を処理する回路であって例えばＡＳＩＣとして構成される。画像処理回路４は、入力された画像信号に対してγ 補正やホワイトバランス補正，コントラスト補正等の画像処理を行うとともに、Ｒ，Ｇ，Ｂの画像データを輝度信号と色差信号とに対応するＹ，Ｃｂ，Ｃｒの画像データに変換するＹＣ変換処理を行う。さらに、画像処理回路４は、ＹＣ変換処理された画像データを所定の圧縮形式、例えばＪＰＥＧ形式に圧縮する圧縮処理を行うとともに、撮影情報をタグとして画像データに付加する。撮影情報が付加された画像データは、メモリカードスロット１１に装着されたメモリカード１２に記録される。

ＧＰＳ装置１４は、撮影時に、複数のＧＰＳ衛星２００からの信号を受信することにより、デジタルカメラ１００の位置、すなわち撮影位置の緯度・経度を測定し、これらを緯度・経度情報として出力する。方位センサ８は撮影方位を測定する方位測定手段であって、例えば、磁気センサで地磁気を検出して方位を求める電子コンパスが用いられている。方位センサ８は、撮影レンズ１が向けられた方向（方位）を測定し、方位検出信号を出力する。

外部インターフェイス１６は、マイクロコンピュータ５からの指示により外部機器（パーソナルコンピュータなど）との間で不図示のケーブルを介してデータを送受信する。

無線通信装置１３は、マイクロコンピュータ５からの指示により外部の地図サーバ２１０との間で通信を行い、撮影位置を含む地図情報を取得することができる。取得した地図情報は内部メモリ７に記憶される。地図サーバ２１０には、種々の地図情報が蓄積されている。例えば、緯度・経度に対応した県名、市町村名、番地などの位置情報などが含まれている。なお、デジタルカメラ１００の内部メモリ７に、地図情報を予め記憶さておいても良い。しかし、無線通信装置１３を介して外部の地図サーバ２０から地図情報を取得すれば、大容量のメモリを内蔵する必要がない。

情報生成部６は、撮影された画像データに付加する撮影情報を生成する。撮影情報としては、カメラに内蔵された時計によって計測される撮影時の年月日や時刻、撮影の条件（Ｆ値、測光モード、ＩＳＯ感度、撮影モードなど）、撮影位置情報、撮影方位情報などがある。これらの撮影情報は、撮影された画像データに基づいて画像ファイルを生成する際に、タグとして付加されることになる。

図２は、タグの記録状態を模式的に示したものである。本実施の形態のデジタルカメラ１００では、画像データの形式やフォルダ構造などに、ＤＦＣ（Design rule of Camera File System）規格が用いられている。ＤＦＣ規格では、画像ファイルにExif(Exchangeable Image File) フォーマットが用いられている。

ところで、撮影した画像データは、単にプリントして写真として鑑賞するだけでなく、いろいろな用途で利用されている。例えば、インターネット上に電子アルバムとして公開するような利用の仕方がある。上述したように、画像ファイルには画像データだけでなく撮影条件、撮影日時情報、撮影位置などの付加情報が含まれている。ユーザの意図とは関係なくそれらの情報が公開されてしまうおそれがあり、プライバシー保護の点で問題となる。そこで、本実施の形態では、プライバシー保護の観点から、撮影位置や撮影日時などについては詳細な情報が流出しないように暗号化して記録するようにした。

ここでは、撮影日時情報および撮影位置情報を例について説明する。具体的には、情報生成部６は、撮影日時情報および撮影位置情報のそれぞれを、公開が許容できる程度の粗い情報である低精度情報と、プライバシー保護の観点から公開するのが好ましくないより詳細な高精度情報とに分解する。図３は、撮影日時情報および撮影位置情報の分解例を示す。

撮影日時情報の場合、低精度情報は年月とし、高精度情報は年月日時刻とする。撮影位置情報には、ＧＰＳ測位で得られた緯度経度、その緯度経度と地図情報とに基づいて得られる住所、郵便番号、電話番号などが考えられる。内部メモリ７に記憶された地図情報は、例えば、緯度・経度と位置情報とを対応付けたテーブルとして記憶されており、情報生成部６は、このテーブルとＧＰＳ装置１４により取得された緯度・経度情報とに基づいて、住所等を求める。

例えば、住所の場合には、低精度情報は都道府県および市町村名までとし、高精度情報はさらに番地まで含むものとする。緯度経度の場合には、それを（度、分、1/0000分）の単位で表し、北緯／南緯／東経／西経をそれぞれＮ／Ｓ／Ｅ／Ｗと表すものとして、例えば、計測値が北緯３６度２３分56/10000分、東経１１６度４２分34/10000分の場合、低精度情報は、コンマ以下の値である1/10000分の部分を強制的に０とし、（3623.0000、Ｎ、11642.0000、Ｅ）のように表す。一方、高精度情報は、得られた結果をそのまま（3623.0056、Ｎ、11642.0034、Ｅ）のように表す。

なお、ＧＰＳ測位を利用して住所等を求める代わりに、図１の無線通信装置１３を利用した無線ＬＡＮによる測位機能によっても現在位置を求めることができる。これは、周囲にある無線ＬＡＮのアクセスポイントの電界情報、例えば、無線通信装置１３で受信した電波の方向や強度をもとに、現在位置を割り出すものであり、アクセスポイントの位置は予め分かっている。

電話番号であれば、高精度情報は番号全体（例えば、＋８１−３−３５６７−１２３４）とし、低精度情報は一部の番号（＋８１−３）とする。郵便番号の場合も同様に考えて、高精度情報は番号全体（例えば、１４０−８６０１）とし、低精度情報は一部の番号（１４０）とする。

このように低精度情報と高精度情報とに分割したならば、マイクロコンピュータ５は高精度情報に対して暗号化処理を施す。そして、撮影日時情報、撮影位置情報および撮影方位情報の各々に関して、暗号化していない低精度情報と暗号化した高精度情報とを図２に示す各々の領域に記録する。高精度情報は暗号化されているので、Exifファイルから読み出されたとしても、その内容までは明らかにならない。一方、低精度情報は暗号化されていないので、内容を読み取ることができるが、上述したように概略内容となっているので、撮影者個人を特定することはできない。このように、本実施の形態では、画像をインターネット上に安易に公開した場合でも、それに付加された個人情報の詳細が公開されてしまうのを防止することができる。

上述した例では、同一の領域に低精度情報と高精度情報とを記録したが、記録先を異なるようにしても良い。例えば、低精度情報をExif規格に準拠したタグ（ＧＰＳ情報タグ）に記録し、高精度情報はExif規格のメーカーノートタグまたはユーザコメントタグに記録する。

また、プライバシー保護の観点から低精度情報と高精度情報とに分解する情報としては、上述した撮影日時情報、撮影位置情報の他に、撮影方位情報、カメラの傾きセンサで検出された傾き、被写体距離、カメラのシリアルナンバー、カメラに装着されたレンズの種類などがあり、知られたくない情報であればどのような種類の情報であっても分割することができる。例えば、顔検出によって写真に写っている人物を認識し、認識した人数や人物名が情報として付加されるような場合、認識された人物の人数を低精度情報とし、高精度情報には名前等の特定情報まで含めるようにする。高精度情報とされたものについては、上述したように暗号化して、容易に認識できないようにする。

また、画像データと高精度情報との関連性を実証する目的で、暗号化された情報に、画像データをハッシュ関数で演算したハッシュ値を含むようにしても良い。例えば、「“ハッシュ値”＋“位置情報”＋“方位情報”」のようにハッシュ値と複数の高精度情報とを区切り文字で連結し、暗号化する。複数の高精度情報が１つの領域に記録されることになる。例えば、画像ファイルの受信者は、受信した画像データをハッシュ関数で演算して得られるハッシュ値と、暗号情報に含まれているハッシュ値とが一致することを確認することで、高精度情報がその画像データに対応するものであることを確認することができる。例えば、画像データが改ざんされると、ハッシュ値が一致しない。

図４は、マイクロコンピュータ５による低精度情報および高精度情報の付加動作の一例を示すフローチャートである。図４に示す処理は、操作部１０のレリーズボタンが全押し操作（撮影操作）されるとスタートする。ステップＳ１では、撮像素子２による撮像を行い、その撮像信号を画像処理回路４へと送る。ステップＳ２では、画像処理回路４における一連の画像処理を行わせ、生成された画像データを内部メモリ７にいったん記憶させる。

ステップＳ３では、Ｆ値等の撮影条件データ等を情報生成部６に送るとともに、情報生成部６に対して指令を送り、低精度および高精度に分割しない通常の付加情報の生成を行わせ、生成された通常の付加情報を内部メモリ７に記憶させる。ステップＳ４では、情報生成部６において、図３に示したような低精度情報および高精度情報を生成させる。ステップＳ５では、マイクロプロセッサ５は情報生成部６で生成された高精度情報を暗号化し、内部メモリ７に記憶する。ステップＳ６では、画像処理回路４において、内部メモリ７に記憶されている画像データに通常の付加情報、低精度情報および暗号化された高精度情報を付加して画像ファイルを生成する。ステップＳ７では、生成された画像ファイルをメモリカード１２に記録する。

このように、本実施の形態のデジタルカメラでは、画像ファイルに付加される撮影情報の内、撮影者個人の特定が可能な撮影情報に関しては、概略情報からなる低精度情報と、詳細であるが暗号化されている高精度情報と分解し、それぞれを画像ファイルに付加情報として加えるようにした。その結果、個人を特定できる情報が不必要に公開されてしまうのを防止することができる。

上述した実施の形態では、撮影した画像データを画像ファイルとしてメモリカードに記録する前に、低精度情報と高精度情報との分解および暗号化を行ったが、他のタイミングにおいて情報の分解および暗号化を行っても構わない。例えば、既に付加情報が書き込まれた画像ファイルから付加情報を読み出して、その付加情報を低精度情報と高精度情報に分解する。そして、高精度情報を暗号化した後に、元の画像ファイルの付加情報を低精度情報と暗号化された高精度情報とに置き換えるようにしても良い。このような処理を行うプログラムを、予めパーソナルコンピュータ（ＰＣ）にインストールしておく。デジタルカメラ１００から外部インターフェイス１６を介して画像ファイルをＰＣに取り込んだ後に、上記プログラムを実行して、取り込んだ画像ファイルの付加情報を低精度情報と暗号化された高精度情報とに置き換えて、新しい画像ファイルを生成する。その結果、新しい画像ファイルを不用意に配布してしまった場合であっても、暗号化された高精度情報は容易に解読することができないので、プライバシー保護を図ることができる。

また、上述した実施の形態では、低精度情報と高精度情報とに分割すべき付加情報を予め決めておくようにしたが、付加情報が分割可能かどうかを自動的に判断し、分割可能と判断された情報のみを低精度情報と高精度情報とに分割するようにしても良い。上述した位置情報のように情報量が多い場合は分割が可能であるが、０，１の値を取るようなフラグやフラッシュのオンオフ情報などは分割ができないので、そのまま付加情報として記録する。

なお、上述した実施の形態ではデジタルカメラを例に説明したが、画像データに撮影情報を付加して記録する撮像装置であれば、デジタルカメラに限定されず種々の装置に適用できる。また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではない。

本発明による撮像装置の一実施の形態を示す図であり、デジタルカメラ１００の概略構成を示すブロック図である。タグの記録状態を模式的に示す図である。撮影日時情報および撮影位置情報の分解例を示す図である。マイクロコンピュータ５による低精度情報および高精度情報の付加動作の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１：撮影レンズ、２：撮像素子、４：画像処理回路、５：マイクロコンピュータ、６：情報生成部、７：内部メモリ、８：方位センサ、１２：メモリカード、１３：無線通信装置、１４：ＧＰＳ処理部、１６：外部インターフェイス、１００：デジタルカメラ、２００：ＧＰＳ衛星、２１０：地図サーバ

Claims

被写体を撮像して画像データを出力する撮像素子と、
撮影時の撮像装置の位置を測定する撮影位置測定部と、
前記撮影位置測定部により測定された撮影位置に基づいて、第１の撮影位置情報および該第１の撮影位置情報よりも詳細な第２の撮影位置情報を生成する生成部と、
前記第２の撮影位置情報を暗号化された第３の撮影位置情報へと変換する変換部と、
前記画像データに前記第１の撮影位置情報および前記第３の撮影位置情報を付加した画像ファイルを生成して、該画像ファイルを記録媒体に記録する記録手段とを備えたことを特徴とする撮像装置。
請求項１に記載の撮像装置において、
撮影の日時を測定する撮影日時測定部を更に備え、
前記生成部は、前記撮影日時測定部により測定された撮影日時に基づいて、第１の撮影日時情報および該第１の撮影日時情報よりも詳細な第２の撮影日時情報を生成し、
前記変換部は、前記第２の撮影日時情報を暗号化された第３の撮影日時情報へと変換し、
前記記録手段は、前記画像データに前記第１の撮影日時情報および前記第３の撮影日時情報を付加した画像ファイルを生成して、該画像ファイルを記録媒体に記録することを特徴とする撮像装置。
請求項１または２に記載の撮像装置において、
前記撮影位置測定部は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信して撮像装置の位置を解析するＧＰＳ受信部であることを特徴とする撮像装置。
請求項１または２に記載の撮像装置において、
前記撮影位置測定部は、無線ＬＡＮのアクセスポイントとの間で信号を送受信する無線通信装置であり、前記無線通信装置で受信した電波の方向および強度に基づいて前記撮像装置の位置を測定することを特徴とする撮像装置。
請求項１または２に記載の撮像装置において、
前記撮影位置測定部により測定される撮影位置は緯度・経度であり、
前記生成部は、前記撮影位置測定部により測定された緯度・経度に基づいて、前記第１の撮影位置情報として粗い緯度・経度情報を生成し、前記第２の撮影位置情報として詳細な緯度・経度情報を生成することを特徴とする撮像装置。
請求項１または２に記載の撮像装置において、
前記撮影位置測定部により測定される撮影位置は緯度・経度であり、
緯度・経度と住所とを対応付けたテーブルを更に備え、
前記生成部は、前記撮影位置測定部により測定された緯度・経度と前記テーブルとに基づいて、前記第１の撮影位置情報として粗い住所情報を生成し、第２の撮影位置情報として詳細な住所情報を生成することを特徴とする撮像装置。
請求項６に記載の撮像装置において、
前記粗い住所情報は、都道府県および市町村名までの住所情報であり、前記詳細な住所情報は、都道府県および市町村名だけでなく番地まで含む住所情報であることを特徴とする撮像装置。
撮影時の撮像装置の撮影位置情報に基づいて、第１の撮影位置情報および該第１の撮影位置情報よりも詳細な第２の撮影位置情報を生成する処理と、
前記第２の撮影位置情報を暗号化された第３の撮影位置情報へと変換する処理と、
撮影により得られた画像データに前記第１の撮影位置情報および前記第３の撮影位置情報を付加した画像ファイルを生成して、該画像ファイルを記録媒体に記録する処理とを含むことを特徴とする画像ファイル生成方法。
画像データと該画像データの撮影時における撮像装置の撮影位置情報とを含む画像ファイルに基づいて新たな画像ファイルを生成する画像ファイル生成方法であって、
前記撮影位置情報に基づいて第１の撮影位置情報および該第１の撮影位置情報よりも詳細な第２の撮影位置情報を生成する処理と、
前記第２の撮影位置情報を暗号化された第３の撮影位置情報へと変換する処理と、
前記撮影位置情報を前記第１の撮影位置情報および前記第３の撮影位置情報で置き換えて新たな画像ファイルを生成して、該画像ファイルを記録媒体に記録する処理とを含むことを特徴とする画像ファイル生成方法。
撮影時の撮像装置の撮影位置情報に基づいて、第１の撮影位置情報および該第１の撮影位置情報よりも詳細な第２の撮影位置情報を生成する手順と、
前記第２の撮影位置情報を暗号化された第３の撮影位置情報へと変換する手順と、
撮影により得られた画像データに前記第１の撮影位置情報および前記第３の撮影位置情報を付加した画像ファイルを生成して、該画像ファイルを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ファイル生成プログラム。
画像データと該画像データの撮影時における撮像装置の撮影位置情報とを含む画像ファイルに基づいて新たな画像ファイルを生成する画像ファイル生成プログラムであって、
前記撮影位置情報に基づいて第１の撮影位置情報および該第１の撮影位置情報よりも詳細な第２の撮影位置情報を生成する手順と、
前記第２の撮影位置情報を暗号化された第３の撮影位置情報へと変換する手順と、
前記撮影位置情報を前記第１の撮影位置情報および前記第３の撮影位置情報で置き換えて新たな画像ファイルを生成して、該画像ファイルを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ファイル生成プログラム。