(57)【要約】【課題】透かし入り画像データにおける各基準パターンの埋め込み位置を識別可能とすることを目的とする。【解決手段】基準パターン生成装置１は、透かし埋め込み対象の画像データを透かしデータ埋め込み領域とした場合に、この埋め込み領域における基準パターンの配置位置を決定すると共に、その配置位置に対応する識別番号を基準パターンに付与する配置決定部１１と、基準パターンの周囲に識別番号を変換したデータパターンを配置して基準パターンデータを生成するパターン生成部１２とを備える。基準パターンデータを透かしデータと共に画像データに埋め込み、透かしデータの読み取り時に各基準パターンを識別番号によって識別できるようにする。【選択図】図１
2010119037.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透かし埋め込み領域における、透かし埋め込み位置を示す基準パターンの配置位置を決定すると共に、当該基準パターンの配置位置に応じた識別情報を付与する配置決定部と、
前記配置位置に基づいて前記基準パターンを前記透かし埋め込み領域に配置すると共に、当該基準パターンに対して所定の位置に、前記識別情報を表すデータパターンを配置して、当該基準パターンと前記識別情報を表すデータパターンとからなる基準パターンデータを生成するパターン生成部とを備える基準パターン生成装置。
【請求項２】
パターン生成部は、識別情報を表すデータパターンに、当該識別情報のための誤り検出／訂正情報を含めることを特徴とする請求項１記載の基準パターン生成装置。
【請求項３】
配置決定部は、複数の基準パターンを含む基準パターンデータを生成する場合に、任意の基準パターンに同一の識別情報を設定することを特徴とする請求項１または２記載の基準パターン生成装置。
【請求項４】
配置決定部は、複数の基準パターンを含む基準パターンデータを生成する場合に、前記複数の基準パターンの配置構成と識別情報の付与規則とが関連性を有するように、前記複数の基準パターンそれぞれの配置位置および識別情報を決定することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の基準パターン生成装置。
【請求項５】
透かし埋め込み位置を示す基準パターンと当該基準パターンの配置位置に応じた識別情報を表すデータパターンとを複数組含んだ基準パターンデータが透かしデータと共に画像データに埋め込まれて印刷された透かし入り印刷物を、透かし入り画像データに変換する画像読み込み部と、
前記透かし入り画像データから、前記基準パターンと前記基準パターンに対して所定の位置に埋め込まれた前記識別情報を表すデータパターンとを検出し、当該データパターンを識別情報に変換するパターン検出部と、
前記基準パターン検出部で変換した識別情報に基づいて、前記パターン検出部で検出した基準パターンの前記基準パターンデータにおける埋め込み時の配置位置を判定する判定部を備える同期回復装置。
【請求項６】
パターン検出部は、識別情報を表すデータパターンに含まれる当該識別情報のための誤り検出／訂正情報を検出すると、前記誤り検出／訂正情報に基づいて当該識別情報を訂正することを特徴とする請求項５記載の同期回復装置。
【請求項７】
パターン検出部は、識別情報の付与規則の情報を有し、検出した基準パターンに付与されている識別情報が前記付与規則と合致しない場合に、当該基準パターンに付与されている識別情報を修正することを特徴とする請求項５記載の同期回復装置。
【請求項８】
配置決定部が、透かし埋め込み領域における、透かし埋め込み位置を示す基準パターンの配置位置を決定すると共に、当該基準パターンの配置位置に応じた識別情報を付与する配置決定ステップと、
パターン生成部が、前記配置決定ステップで決定した配置位置に基づいて、前記透かし埋め込み領域に前記基準パターンを埋め込む基準パターン埋め込みステップと、
前記パターン生成部が、前記基準パターン埋め込みステップで埋め込まれた前記基準パターンに対して所定の位置に、前記識別情報を表すデータパターンを埋め込む識別パターン埋め込みステップとを備える基準パターン埋め込み方法。
【請求項９】
パターン検出部が、透かし入り画像データから、透かし埋め込み位置を示す基準パターンを検出する基準パターン検出ステップと、
前記パターン検出部が、前記透かし入り画像データから、前記基準パターンに対して所定の位置にあって前記基準パターンの配置位置に応じて付与されている識別情報を表すデータパターンを検出する識別パターン検出ステップとを備える基準パターン検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、透かしデータの埋め込み位置特定のための基準パターンデータを生成する基準パターン生成装置および基準パターン埋め込み方法、ならびに透かし入り画像データから基準パターンデータを検出する同期回復装置および基準パターン検出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像処理装置は、印刷物を画像データに変換した際、印刷物にもともと等間隔に埋め込まれた同一の基準パターンを検出し、検出した基準パターンが等間隔になるように画像データの画像伸縮処理を行って歪みを補正していた。このように歪みが補正された画像データを用いれば、画像データに基準パターンとは別に埋め込まれている透かしデータを本来の埋め込まれた位置から正確に検出することが可能となる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来の画像処理装置は、画像データが一様に拡大または縮小されている場合には３箇所程度の基準パターンを用いて歪みを補正することが可能であった。また、画像データ内に部分的な歪みがある場合には、画像データ全体の基準パターンを用いて部分的な歪みを補正することが可能であった。そして、画像処理装置は、補正した画像データの各基準パターンと透かしデータの位置関係から、透かしデータが本来埋め込まれていた位置を正確に検出することができた。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−６１０９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の画像処理装置は以上のように構成されているので、印刷物または画像データの一部を切り出した場合には、それが本来の（オリジナルの）印刷物または画像データのどの部分に相当するか、基準パターンが同一であるために判定できないという課題があった。
例えば、各基準パターン付近にそれぞれ異なる情報を示す透かしデータが埋め込まれている場合、検出した基準パターンが本来のどの位置の基準パターンか分からなければ、埋め込まれている透かしデータを検出したとしても、その透かしデータの意味する情報が認識できない。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、透かし入り画像データにおける各基準パターンの埋め込み位置を識別可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る基準パターン生成装置は、透かし埋め込み領域における、透かし埋め込み位置を示す基準パターンの配置位置を決定すると共に、当該基準パターンの配置位置に応じた識別情報を付与する配置決定部と、配置位置に基づいて基準パターンを透かし埋め込み領域に配置すると共に、当該基準パターンに対して所定の位置に、識別情報を表すデータパターンを配置して、当該基準パターンと当該識別情報を表すデータパターンとからなる基準パターンデータを生成するパターン生成部とを備えるものである。
【０００８】
この発明に係る同期回復装置は、透かし埋め込み位置を示す基準パターンと当該基準パターンの配置位置に応じた識別情報を表すデータパターンとを複数組含んだ基準パターンデータが透かしデータと共に画像データに埋め込まれて印刷された透かし入り印刷物を、透かし入り画像データに変換する画像読み込み部と、透かし入り画像データから、基準パターンと基準パターンに対して所定の位置に埋め込まれた識別情報を表すデータパターンとを検出し、当該データパターンを識別情報に変換するパターン検出部と、基準パターン検出部で変換した識別情報に基づいて、パターン検出部で検出した基準パターンの基準パターンデータにおける埋め込み時の配置位置を判定する判定部を備えるものである。
【０００９】
この発明に係る基準パターン埋め込み方法は、配置決定部が、透かし埋め込み領域における、透かし埋め込み位置を示す基準パターンの配置位置を決定すると共に、当該基準パターンの配置位置に応じた識別情報を付与する配置決定ステップと、パターン生成部が、配置決定ステップで決定した配置位置に基づいて、透かし埋め込み領域に基準パターンを埋め込む基準パターン埋め込みステップと、パターン生成部が、基準パターン埋め込みステップで埋め込まれた基準パターンに対して所定の位置に、識別情報を表すデータパターンを埋め込む識別パターン埋め込みステップとを備えるものである。
【００１０】
この発明に係る基準パターン検出方法は、パターン検出部が、透かし入り画像データから、透かし埋め込み位置を示す基準パターンを検出する基準パターン検出ステップと、パターン検出部が、透かし入り画像データから、基準パターンに対して所定の位置にあって基準パターンの配置位置に応じて付与されている識別情報を表すデータパターンを検出する識別パターン検出ステップとを備えるものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、透かし埋め込み位置を示す基準パターンに配置位置に応じた識別情報を付与するようにしたので、透かし入り画像データにおける各基準パターンの埋め込み位置を識別可能とする基準パターン生成装置を得ることができる。
【００１２】
この発明によれば、基準パターンに付与された識別情報に基づいて、透かし埋め込み位置を示す基準パターンの基準パターンデータにおける埋め込み時の配置位置を判定するようにしたので、透かし入り画像データにおける各基準パターンの埋め込み位置を識別可能とする同期回復装置を得ることができる。
【００１３】
この発明によれば、透かし埋め込み位置を示す基準パターンに配置位置に応じた識別情報を付与するようにしたので、透かし入り画像データにおける各基準パターンの埋め込み位置を識別可能とする基準パターン埋め込み方法を得ることができる。
【００１４】
この発明によれば、透かし埋め込み位置を示す基準パターンの配置位置に応じて付与された識別情報を表すデータパターンを検出するようにしたので、透かし入り画像データにおける各基準パターンの埋め込み位置を識別可能とする基準パターン検出方法を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る基準パターン生成装置１の構成を示すブロック図である。図１において、基準パターン生成装置１は、透かし埋め込み対象である画像データの所定の領域を透かしデータ埋め込み領域とした場合に、この埋め込み領域における基準パターンの配置位置を決定すると共に、その配置位置に対応する識別番号（識別情報）を基準パターンに付与する配置決定部１１と、基準パターンの周囲に識別番号を変換したデータパターンを配置して基準パターンデータを生成するパターン生成部１２とを備える。
【００１６】
基準パターン生成装置１において、配置決定部１１は、透かしデータの埋め込み位置を特定するために用いられる基準パターンを配置する位置を決定する。配置を決定するために必要な情報は、基準パターン生成装置１に予め設定されていてもよいし、必要に応じて外部から指示されてもよい。ここでは、配置を決定するための情報として、透かしデータ埋め込み領域、基準パターン数、配置構成規則等の情報が予め基準パターン生成装置１に設定されているものとする。配置構成規則とは、基準パターンを埋め込む側、即ち基準パターン生成装置１と、基準パターンを読み出す側、即ち後述する実施の形態２の同期回復装置３とで、同じ配置位置を想定することを確実にするような規則である。配置決定部１１は、予め設定された埋め込み領域内に、設定された数の基準パターンの配置位置を配置構成規則に則って決定する。
【００１７】
配置決定部１１はまた、配置位置を決定した各基準パターンに所定の配列順序（識別情報の付与規則）で識別番号を割り振る。配置決定部１１で決定された各基準パターンの配置位置および識別番号は、パターン生成部１２へ出力される。配置決定部１１が基準パターンの配置位置に応じて識別番号を割り振ることにより、識別番号が透かし入り画像データにおける基準パターンの配置位置を示す情報となる。なお、識別番号の配列順序は所定の配列順序規則に従うものとし、配列順序規則の情報は予め基準パターン生成装置１に設定されているか、必要に応じて外部から指示されるものとする。
【００１８】
図２は、この発明の実施の形態１に係る基準パターン生成装置１が用いる３種類のデータパターンを示す説明図であり、図２（ａ）は基準パターン、図２（ｂ）は「０」データパターン、図２（ｃ）は「１」データパターンを示す。図２（ａ）〜（ｃ）に示す各パターンは、８×８のドットに陰影をつけたものである。以下では、基準パターン生成装置１が印刷物に地紋として埋め込む透かしデータ用の基準パターンデータを生成する場合を例に説明する。また、図３は、この発明の実施の形態１に係る基準パターン生成装置１が生成する基準パターンデータの一例を示す説明図である。図３に示す基準パターンデータは、１２の基準パターンと識別用データパターンが配置されてなる。
【００１９】
パターン生成部１２は、配置決定部１１から入力された各基準パターンの配置位置および識別番号に従って、図３に示すような基準パターンデータを生成する。そのために先ずパターン生成部１２は、例えば図２に示すような予め決められた基準パターンを透かしデータ埋め込み領域の配置位置に配置する。そして、パターン生成部１２は、例えば図２に示すような予め決められた「０」および「１」データパターンを用いて識別番号を識別用データパターンに変換し、この識別用データパターンを基準パターンの周囲に配置する。パターン生成部１２は、配置された各基準パターンおよび各識別用データパターンを合わせた基準パターンデータを出力する。この基準パターンデータは、設定された埋め込み領域内に１つ以上の基準パターンと各基準パターンに対応する識別用データパターンとを埋め込んだ透かし用のデータである。
【００２０】
図３に示す基準パターンデータについて詳細を説明する。この基準パターンデータは、図２に示す基準パターン、「０」データパターンおよび「１」データパターンを用いて作成されたものである。この例では、パターン生成部１２が、基準パターンの上下左右に４つのデータパターンを配置することにより、この基準パターンの識別番号を表すようにする。識別番号１を変換した識別用データパターンＩＤ１は、基準パターンの上部から時計回りに上、右、下、左の順序で「０」、「０」、「０」、「１」データパターンが配置されてなる。これを２進数とすれば、この基準パターンの識別番号は「１」となる。同様に、データパターンを用いて識別番号２〜１２から識別用データパターンＩＤ２〜１２が生成され、各基準パターンの周囲に配置される。秘匿情報をデータパターンに変換した透かしデータは、基準パターンおよび識別用データパターン以外の領域の基準パターンを基準とする位置に埋め込まれることになる。
【００２１】
識別用データパターン生成のために基準パターンを中心に上下左右の４つのデータパターンを使用した場合は、１６通りの識別番号を表すことができる。さらに、基準パターンを中心に周囲８つのデータパターンを使用した場合には２５６通りの識別番号を表すことができる。基準パターン周囲のどの位置に、いくつのデータパターンを用いて識別用データパターンを配置するかは任意に設定可能であるため、基準パターンが少なければ識別番号として使用するデータパターン数を少なくすることができる。
【００２２】
図４は、この発明の実施の形態１に係る透かし埋め込み装置２の構成を示すブロック図である。図４に示す透かし埋め込み装置２は、図１に示した基準パターン生成装置１を透かし埋め込み装置に適用した例である。透かし埋め込み装置２は、基準パターン生成装置１が生成した基準パターンデータと秘匿情報とを合わせて透かしデータを生成する透かし生成部２１と、透かしデータと画像データとを合わせて透かし入り画像データを生成する合成部２２とを備える。
【００２３】
透かし生成部２１は、外部から入力された秘匿情報を、予め決められた「０」および「１」データパターンを用いて透かしデータパターンに変換する。そして、透かし生成部２１は、基準パターン生成装置１から入力された基準パターンデータの、基準パターンと識別用データパターンが配置された領域を除く部分に透かしデータパターンを配置して、透かしデータを生成する。
【００２４】
図５は、この発明の実施の形態１に係る透かし埋め込み装置２が生成する透かしデータの一例を示す説明図である。図５に示す透かしデータは、図３に示す基準パターンデータの識別用データパターンＩＤ８の部分を、基準パターンを中心に５×５パターン抜き出したものである。中央の基準パターンとその周囲（上下左右）の識別用データパターンを除いた領域に、秘匿情報を「０」および「１」データパターンを用いて変換した透かしデータパターンが配置されている。識別用データパターンＩＤ８と同様に、識別用データパターンＩＤ１〜ＩＤ７およびＩＤ９〜ＩＤ１２の周囲にも透かしデータパターンが配置されることとなる。
【００２５】
合成部２２は、外部から入力された画像データに透かしデータを合成して、透かし入り画像データを生成する。この画像データを印刷することにより、透かし入り印刷物となる。
【００２６】
図６は、この発明の実施の形態１に係る透かし埋め込み装置２が生成する透かしデータの別の一例を示す説明図である。図２，３，５では「０」および「１」データパターンとは別に基準パターンを用意した例を示したが、データパターンを組み合わせることで基準パターンを示すことも可能である。ここでは、「０」データパターンを白ドット、「１」データパターンを黒ドットで表し、透かしデータはこの２種類のデータパターンで生成されるものとする。さらに、白ドットと黒ドットを組み合わせて基準パターンを生成するものとする。
【００２７】
図６は、透かしデータ埋め込み領域に基準パターン、識別用データパターンおよび透かしデータパターンを埋め込んだ透かしデータである。点線で囲われた２箇所の「白黒黒黒黒黒白」ドットがそれぞれ基準パターンである。また、各基準パターンの周囲の所定位置には、白および黒ドットのデータパターンを用いて表された識別用データパターンが配置されている。さらに、各基準パターンとその識別用データパターンを除く領域に、白および黒ドットのデータパターンを用いて表された透かしデータパターンが配置されている。
【００２８】
以上のように、図２，３，５および６のように１つの基準パターン、識別用データパターンおよび透かしデータパターンを並べてなるパターンを複数並べることにより、多くの秘匿情報を埋め込むことができる。また、各基準パターンの識別番号をそれぞれ異なる値としておくことにより、透かし入り画像データの一部を切り出したときに、そこに含まれる基準パターンの識別番号から、それがどの位置を切り出したものか容易に認識できる。
【００２９】
また、複数種類の秘匿情報を画像データに埋め込む場合、各基準パターンと各透かしデータパターンとを関連付けしておくことで、基準パターンを読み出す側では部分的に秘匿情報を読み出すことが可能となる。例えば、５の倍数の識別番号が付与された基準パターン付近には、画像番号を示す秘匿情報を埋め込む等しておくことで、全ての透かしデータが検出できなくとも、部分的な秘匿情報を読み出すことができる。
【００３０】
また、基準パターンを画像データのいたるところに配置することにより、基準パターンを読み出す側が透かし入り印刷物を透かし入り画像データに変換する際に画像に多少歪みが生じても、基準パターンを基に画像の局所的な歪みまで補正することができる。そして、歪みが補正された透かし入り画像データは、所定の位置に基準パターンが存在するため、読み出す側は正確に秘匿情報を読み出すことができる。
なお、基準パターンの配置は、一定間隔の位置であってもよいし、画像データに応じて適当な位置を選択してもよい。
【００３１】
次に、基準パターン生成装置１および透かし埋め込み装置２の動作を説明する。図７は、この発明の実施の形態１に係る基準パターン生成装置１および透かし埋め込み装置２の一連の動作を示すフローチャートである。
ステップＳＴ１において、基準パターン生成装置１の配置決定部１１が、画像データの透かしデータ埋め込み領域における各基準パターンの配置位置をそれぞれ決定する。続くステップＳＴ２において、配置決定部１１が各基準パターンの識別番号をそれぞれ決定する。ステップＳＴ１およびステップＳＴ２は、配置決定ステップである。
【００３２】
ステップＳＴ３は基準パターン埋め込みステップであり、パターン生成部１２が透かしデータに各基準パターンを配置して埋め込む。続くステップＳＴ４は識別パターン埋め込みステップであり、パターン生成部１２が、各識別番号をそれぞれ識別用データパターンに変換して、透かしデータ埋め込み領域の基準パターン周囲に配置して埋め込む。ステップＳＴ１〜ステップＳＴ４の処理により、基準パターンデータが生成される。
【００３３】
続くステップＳＴ５において、透かし埋め込み装置２の透かし生成部２１が、秘匿情報を透かしデータパターンに変換して、基準パターンデータの基準パターンおよび識別用データパターン以外の領域に透かしデータパターンを配置して埋め込み、透かしデータが完成する。
【００３４】
ステップＳＴ６において、合成部２２が透かし埋め込み対象データである画像データと透かしデータを合成して、透かし入り画像データを生成する。
【００３５】
以上のように、実施の形態１によれば、基準パターン周囲の任意の数のデータパターンを用いて基準パターンの識別番号を表すようにしたので、基準パターンを読み出す際に透かし入り画像データにおける各基準パターンが識別可能となり、基準パターンの本来あるべき位置を容易に推測できる。この結果、部分的な透かし入り画像データから部分的な秘匿情報を検出することが可能となる。
【００３６】
なお、上記実施の形態１では、地紋を用いたパターン構成例を示したが、例えばビデオデータへ透かしデータを入れる場合などに、複数のフレームを用いて統計的に透かしを埋め込む方法をはじめ、各種方法による透かし埋め込み技術に適用してもよい。
ビデオデータへ透かしデータを入れる方法としては、例えば、ビット操作をしても画質が劣化しないところに画素のデータの最下位ビット０または１の情報を透かしとして入れるビット操作を行えばよい。ビデオデータの複数のフレームに渡って同じような操作をすることにより、統計的にある画素の最下位ビットが０か１かに偏るため、透かしを検出することができる。
【００３７】
また、識別用データパターンとして配置される複数のデータパターンのうちのいくつかを、誤り検出／訂正情報として使用してもよい。この構成の場合には、読み出す側においてデータパターンの検出ミスが発生した場合でも、誤り検出／訂正情報を用いて読み出した識別番号に誤りが含まれていることを検出し、訂正することができる。
【００３８】
また、透かし埋め込み対象の画像データの画像サイズが大きく、多数の基準パターンを埋め込むことができる場合には、基準パターンそれぞれの識別番号も多数必要となる。この場合、各識別番号を異なる値にするためには、識別用データパターンとして使用するデータパターン数も多数必要となり、透かしデータパターン用の領域が減少してしまう。
これを回避するために、基準パターンの識別番号を全て異なる値にするのではなく、一部の基準パターンの識別番号を同一の値としてもよい。これにより、識別番号に使用する値の数を減らして、識別用データパターンとして使用するデータパターン数を減らすことができる。
【００３９】
同じ番号を複数の基準パターンの識別番号として使用する例を示す。例えば、基準パターン生成装置１において、識別番号０は特に番号に意味をもたない識別番号として扱う。そして、配置決定部１１は、例えば図３の基準パターンデータの各基準パターンに左上から識別番号を割り振る場合に、識別番号１，０，２，０，３，０，４，・・・というような配列順序で、１つおきに識別番号０を割り振ることで、識別番号に使用する値の数を半分に減らすことができる。
【００４０】
読み出す側では、このような識別番号が付与された基準パターンを検出した場合、単独の基準パターンのみでは透かし入り画像データにおける正確な位置は分からないこともある。しかし、周囲のいくつかの基準パターンを検出することでこれら基準パターンが埋め込まれた画像データの部位が判定できるようになる。また、識別番号０が付与された基準パターンは、透かし入り画像データの歪みを補正するために用いることができる。
【００４１】
同じ番号を複数の基準パターンの識別番号として使用する別の例として、配置決定部１１が、例えば識別番号０，０，１，１，２，２，３，３，・・・というような配列順序で、同じ識別番号を複数回連続して割り振ってもよい。この場合にも、上記と同様の効果が得られる。
【００４２】
また、基準パターンの配置位置は、埋め込み側と読み出し側とで同じ位置を想定している必要がある。予め決まった位置に基準パターンを配置しておけば、埋め込み側と読み出し側の認識が同じになる。そのため、配置決定部１１が配置位置決定を行う際に用いる配置構成規則および識別番号割り振りを行う際に用いる配列順序規則は、読み出し側へも予め通知しておく必要がある。そこで、基準パターン生成装置１または透かし埋め込み装置２が透かしデータ中にこの配置構成規則および配列順序規則の情報を埋め込んで、読み出し側に通知するようにしてもよい。例えば、基準パターンの配置位置を乱数に従って決定する場合には、シードを配置構成規則として透かしデータ中に埋め込めばよい。
【００４３】
さらに、各基準パターンの配置構成と、各基準パターンの識別番号の配列順序とに関連性をもたせるようにしてもよい。この場合には、読み出し側にもこの関連性の情報を通知しておくことで、読み出し側が識別番号の配列順序に基づいて各基準パターンの配置構成を一意に決定することができる。例えば、基準パターンの配置構成規則が「２」のときには、配置決定部１１が図３の基準パターンデータの各基準パターンに左上から識別番号１，３，５，２，４，・・・という配列順序で識別番号を割り振る。読み出し側では、識別番号の配列順序から配置構成規則が推測でき、各基準パターンの配置位置が特定できる。また逆に、読み出し側が全ての基準パターンを検出して配置構成を認識すれば、各基準パターンに付与された識別番号の配列順序が推測できる。
また、基準パターンの配置構成と識別番号の配列順序とに関連性をもたせておけば、基準パターンの配置構成の一部を検出して全ての配置構成を推測することも、または、識別番号の配列順序の一部を検出して全ての配列順序を推測することも可能となる。
このように、基準パターンの配置構成と識別番号の配列順序とに関連性をもたせることにより、配置構成から配列順序が、または配列順序から配置構成が類推できる。
【００４４】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、基準パターンデータを生成する基準パターン生成装置１を示したが、本実施の形態では、透かし入り印刷物に埋め込まれた基準パターンを読み出す同期回復装置３について示す。図８は、この発明の実施の形態２に係る同期回復装置３の構成を示すブロック図である。同期回復装置３は、透かし入り印刷物を読み取って透かし入り画像データに変換する画像読み込み部３１と、透かし入り画像データから基準パターンと識別用データパターンを検出して、識別番号に復号するパターン検出部３２と、識別番号に基づいて基準パターンの本来埋め込まれていた配置位置を判定する判定部３３とを備える。なお、同期回復装置３は、基準パターンの配置位置を示す配置構成規則および識別番号割り振りを示す配列順序規則が予め通知されているものとする。
【００４５】
同期回復装置３において、画像読み込み部３１は、透かし入り印刷物を読み取り、そのデータを透かし入り画像データに変換して、パターン検出部３２へ出力する。
【００４６】
パターン検出部３２は、図２に示すような予め決められた基準パターン、「０」データパターンおよび「１」データパターンを備え、画像読み込み部３１から入力された透かし入り画像データから基準パターンを検出する。パターン検出部３２はまた、基準パターンの周囲に埋め込まれたデータパターンのうち、所定の位置に配置されている識別用データパターンを検出して識別番号に復号する。
【００４７】
また、パターン検出部３２が予め通知されている配列順序規則に基づく識別番号の配列順序と検出された各基準パターンの識別番号の配列順序を比較するように構成してもよい。検出された基準パターンの識別番号が合致しなければ、パターン検出部３２はその識別番号が間違っているものとみなし、配列順序規則に基づく識別番号に修正する。また、透かし入り印刷物の汚れ等によって識別番号を検出できなかった場合も、パターン検出部３２はその欠損した識別番号を配列順序規則に基づく識別番号に修正する。
そして、パターン検出部３２が判定部３３へ、基準パターンの検出位置および識別番号を出力する。
【００４８】
判定部３３は、パターン検出部３２で検出された各基準パターンが、予め通知されている配置構成規則に基づいた基準パターンデータに含まれる各基準パターンのうちのどれに対応したものか、識別番号を用いて識別する。さらに、判定部３３は、対応付けを行った埋め込み時と検出時の基準パターンの位置を比較して、ずれを判定する。そして、判定部３３はこの基準パターンのずれ、即ち本来の配置位置よりどれだけずれているか示す情報を基準パターン情報として出力する。なお、予め通知されている配置構成規則に基づく各基準パターンの配置位置は、上記実施の形態１の基準パターン生成装置１によって生成された基準パターンデータにおける本来の基準パターン埋め込み位置である。
【００４９】
なお、判定部３３は、識別番号を用いて基準パターンの本来の配置位置と検出位置とを対応付けて比較している。そのため、透かし入り印刷物の一部が切り出されている場合に、部分的な透かし入り印刷物を変換した部分的な透かし入り画像データから検出された基準パターンが、透かし入り画像データのどの位置に埋め込まれていた基準パターンに相当するか認識することができる。また、パターン検出部３２が、検出した識別番号を本来付与されていた識別番号に修正することができるため、判定部３３は正しく対応した埋め込み時と検出時の基準パターンを比較して、基準パターンの位置ずれを正確に判定することができる。
【００５０】
また、透かし入り画像データに埋め込まれた透かしデータを検出および復号する透かし検出装置を、同期回復装置３の後段に組み合わせてもよい。上記実施の形態１の基準パターン生成装置１により生成された透かし入り画像データは、基準パターンに対して所定の位置に、秘匿情報を表す透かしデータパターンが埋め込まれている。従って、透かし検出装置は、基準パターン位置情報に従って基準パターンのずれを考慮することにより、透かしデータパターンを正確に読み取ることができ、この結果、正確な秘匿情報を入手することが可能となる。
【００５１】
次に、同期回復装置３の動作を説明する。図９は、この発明の実施の形態２に係る同期回復装置３の動作を示すフローチャートである。
ステップＳＴ１１において、同期回復装置３の画像読み込み部３１が、透かし入り印刷物を透かし入り画像データに変換する。
【００５２】
ステップＳＴ１２は基準パターン検出ステップであり、パターン検出部３２が、透かし入り画像データから基準パターンを検出する。続くステップＳＴ１３は識別パターン検出ステップであり、パターン検出部３２が、ステップＳＴ１２で検出された基準パターンに対して所定の位置に埋め込まれている識別用データパターンを検出して識別番号に復号する。また、このステップＳＴ１３において、パターン検出部３２は、配列順序規則から推定される本来の配列順序に基づいて、検出した識別番号のうちの間違った、または欠損した識別番号を修正してもよい。
【００５３】
ステップＳＴ１４において、判定部３３が、同一の識別番号毎に、配置構成規則から推定される基準パターンの本来の配置位置とステップＳＴ１２で検出された基準パターンの検出位置とを比較して、基準パターンの位置のずれを判定する。
【００５４】
以上のように、実施の形態２によれば、基準パターンとその識別番号を検出して、同一の識別番号毎に基準パターンの本来の配置位置と検出位置とを比較するようにしたので、本来の配置位置に対する検出位置のずれを判定することができる。さらに、このずれに基づいて透かしデータパターンの読み取り位置を補正することにより、正確な秘匿情報を入手することが可能となる。
また、透かし入り画像データの一部が切り出されていた場合、それが本来のデータ全体のどの部分に相当するか判定することができる。
また、検出された識別番号を本来付与された識別番号に修正することができ、基準パターンの本来の配置位置と検出位置とを比較する際により正確な識別番号を用いることが可能となる。この結果、本来の配置位置に対する検出位置のずれをより正確に検出でき、透かし入り画像データに埋め込まれた透かしデータパターンの位置をより正確に認識することが可能となる。
【００５５】
なお、基準パターンの周囲に識別番号のための誤り検出／訂正情報を含むデータパターンが埋め込まれている場合には、パターン検出部３２をこの誤り検出／訂正情報を含むデータパターンを検出するように構成してもよい。パターン検出部３２は、復号した誤り検出／訂正情報を用いて識別番号の誤りを検出して訂正する。そして、パターン検出部３２が判定部３３へ、基準パターンの検出位置および訂正した識別番号を出力する。
この構成の場合にも、上記実施の形態２と同様に、検出された識別番号を本来付与された識別番号に修正することができ、基準パターンの本来の配置位置と検出位置とを比較する際により正確な識別番号を用いることが可能となる。
【００５６】
また、上記実施の形態２では、同期回復装置３は予め通知されている配置構成規則および配列順序規則を用いる構成としたが、透かし入り画像データの透かしデータ中に配置構成規則および配列順序規則が埋め込まれ、同期回復装置３がこの情報を復号して用いる構成であってもよい。具体的には、パターン検出部３２が配置構成位置および配列順序規則に相当するデータパターンを所定位置から検出して復号する。パターン検出部３２はまた、検出された各基準パターンの識別番号の配列順序を、復号された配列順序規則に基づく識別番号の配列順序と比較する。そして、判定部３３は、パターン検出部３２で検出された各基準パターンの検出位置を、復号された配置構成規則に基づく各基準パターンの配置位置と比較する。
【００５７】
また、同期回復装置３が、配置構成規則および配列順序規則を用いず、基準パターンの配置構成と識別番号の配列順序との関連性を示す情報を用いる構成であってもよい。この場合、同期回復装置３は、予め通知されている関連性を示す情報を用いて、検出された各基準パターンの識別番号の配列順序に対応する配置構成規則を推定する。関連性を示す情報とは、例えば識別番号１，３，５，２，４，・・・というような配列順序に対応する配置構成規則は「２」といった情報である。また逆に、基準パターンの配置構成から、対応する配列順序規則を推定することもできる。
【００５８】
なお、上記実施の形態１および２では、印刷物への基準パターンデータを用いた透かし埋め込みおよび検出の例を示したが、印刷物に限定されるものではなく、例えば再撮した画像データ、画像の劣化または編集が発生するような画像に対して基準パターンデータを用いた透かし埋め込みおよび検出を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】この発明の実施の形態１に係る基準パターン生成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る基準パターン生成装置が用いる３種類のデータパターンを示す説明図であり、図２（ａ）は基準パターン、図２（ｂ）は「０」データパターン、図２（ｃ）は「１」データパターンを示す。
【図３】この発明の実施の形態１に係る基準パターン生成装置が生成する基準パターンデータの一例を示す説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る透かし埋め込み装置の構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る透かし埋め込み装置が生成する透かしデータの一例を示す説明図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る透かし埋め込み装置が生成する透かしデータの一例を示す説明図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る基準パターン生成装置および透かし埋め込み装置の一連の動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態２に係る同期回復装置の構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係る同期回復装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
１  基準パターン生成装置、２  透かし埋め込み装置、３  同期回復装置、１１  配置決定部、１２  パターン生成部、２１  透かし生成部、２２  合成部、３１  画像読み込み部、３２  パターン検出部、３３  判定部、ＩＤ１〜ＩＤ１２  識別用データパターン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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