(57)【要約】【課題】未許可のコンテンツ消費装置が３Ｄオブジェクトを読み表示することを依然として可能にする迅速な計算による３Ｄオブジェクトのプロテクションを可能にすることである。【解決手段】本発明は、グラフィカルオブジェクトを暗号化する方法に関する。暗号化装置は、前記グラフィカルオブジェクトを受信し、秘密鍵Ｋを用いて秘密ファンクションセットを生成し、前記秘密ファンクションセットから暗号化ファンクションを選択し、暗号化されたグラフィカルオブジェクトを取得するため、前記暗号化ファンクションを用いて前記グラフィカルオブジェクトを暗号化し、前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトと前記選択された暗号化ファンクションの表示ｆとを出力する。【選択図】図１
2014085674.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グラフィカルオブジェクトを暗号化する方法であって、
暗号化装置において、
前記グラフィカルオブジェクトを受信するステップと、
秘密鍵を用いて秘密ファンクションセットを生成するステップと
前記秘密ファンクションセットから暗号化ファンクションを選択するステップと、
暗号化されたグラフィカルオブジェクトを取得するため、前記暗号化ファンクションを用いて前記グラフィカルオブジェクトを暗号化するステップと、
前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトと前記選択された暗号化ファンクションの表示とを出力するステップと、
を有する方法。
【請求項２】
前記選択するステップは、
プロテクトされたグラフィカルオブジェクトセットを取得するため、前記秘密ファンクションセットのファンクションを前記グラフィカルオブジェクトに適用するステップと、
所与の適合度メトリックを充足するプロテクトされたグラフィカルオブジェクトを提供したファンクションを選択するステップと、
を有する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記暗号化するステップは、前記暗号化ファンクションに対応する変更されたグラフィカルオブジェクトを選択することを含む、請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記グラフィカルオブジェクトは、３次元オブジェクトである、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記秘密ファンクションセットは、前記グラフィカルオブジェクトの内在的パラメータである少なくとも１つの適応化パラメータをさらに利用して生成される、請求項１記載の方法。
【請求項６】
暗号化されたグラフィカルオブジェクトを解読する方法であって、
解読装置において、
前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを受信するステップと、
前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを暗号化するのに利用された暗号化ファンクションの表示を受信するステップと、
秘密鍵と前記表示とを用いて解読ファンクションを生成するステップと、
解読されたグラフィカルオブジェクトを取得するため、前記解読ファンクションを用いて前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを解読するステップと、
前記解読されたグラフィカルオブジェクトを出力するステップと、
を有する方法。
【請求項７】
前記グラフィカルオブジェクトは、３次元オブジェクトである、請求項６記載の方法。
【請求項８】
少なくとも１つの適応化パラメータを受信するステップをさらに有し、
前記解読ファンクションは、前記グラフィカルオブジェクトの内在的パラメータである前記少なくとも１つの適応化パラメータを用いて生成される、請求項６記載の方法。
【請求項９】
グラフィカルオブジェクトを暗号化する暗号化装置であって、
前記グラフィカルオブジェクトを受信し、暗号化されたグラフィカルオブジェクトと選択された暗号化ファンクションの表示とを出力するよう構成されるインタフェースと、
秘密鍵を用いて秘密ファンクションセットを生成し、前記秘密ファンクションセットから前記暗号化ファンクションを選択し、前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを取得するため、前記暗号化ファンクションを用いて前記グラフィカルオブジェクトを暗号化するよう構成されるプロセッサと、
を有する暗号化装置。
【請求項１０】
前記プロセッサは、
プロテクトされたグラフィカルオブジェクトセットを取得するため、前記秘密ファンクションセットのファンクションを前記グラフィカルオブジェクトに適用し、
所与の適合度メトリックを充足するプロテクトされたグラフィカルオブジェクトを提供したファンクションを選択する、
ことによって前記暗号化ファンクションを選択するよう構成される、請求項９記載の暗号化装置。
【請求項１１】
前記プロセッサは、前記暗号化ファンクションに対応する変更されたグラフィカルオブジェクトを選択することによって、前記グラフィカルオブジェクトを暗号化するよう構成される、請求項１０記載の暗号化装置。
【請求項１２】
暗号化されたグラフィカルオブジェクトを解読する解読装置であって、
前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを受信し、前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを暗号化するのに利用された暗号化ファンクションの表示を受信し、解読されたグラフィカルオブジェクトを出力するよう構成されるインタフェースと、
秘密鍵と前記表示とを用いて解読ファンクションを生成し、前記解読されたグラフィカルオブジェクトを取得するため、前記解読ファンクションを用いて前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを解読するよう構成されるプロセッサと、
を有する解読装置。
【請求項１３】
前記グラフィカルオブジェクトは、３次元オブジェクトである、請求項１２記載の解読装置。
【請求項１４】
プロセッサにより実行されると、請求項１乃至５何れか一項記載の方法を実行する命令を格納した非一時的な計算可能な可読記憶媒体。
【請求項１５】
プロセッサにより実行されると、請求項６乃至８何れか一項記載の方法を実行する命令を格納した非一時的な計算可能な可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に３Ｄモデルに関し、特に当該モデルのグラフィカルオブジェクトのプロテクションに関する。
【背景技術】
【０００２】
本セクションは、以下で説明及び／又は請求される本発明の各種態様に関する各種技術を読者に紹介することを意図している。本説明は、本発明の各種態様のより良好な理解を実現するため、読者に背景情報を提供するのに役立つと信じられる。従って、これらの説明はこの観点で参照されるべきであり、従来技術の自認として理解されるべきでない。
【０００３】
３次元（３Ｄ）オブジェクトの利用は、特にメタバース（ｍｅｔａｖｅｒｓｅ）の出現によって最近数年で増加してきた。３Ｄオブジェクトには複数の利用があり、ソーシャル化世界、ゲーム、ミラーリング世界、シミュレーションツールだけでなく、３Ｄユーザインタフェース、アニメーションムービー及びテレビ用の視覚的効果がある。一般に、３Ｄバーチャルオブジェクトは、現実の金銭的価値を表す。ソーシャル化世界及びゲームでは、プレーヤーは現実の金銭のため他のプレーヤーにバーチャルオブジェクト又はアバターを販売している。オンラインゲーム内で経験豊富なキャラクタを構築することは、キーボードの背後で数百時間を必要としうる極めて長い処理である。シミュレーションツールからの現実世界オブジェクトの３Ｄモデルは、現実（偽造）オブジェクトを製造及び販売することを可能にする。ハリウッドのスタジオからの次のブロックバスタのシーンの３Ｄモデルのリークは、当該スタジオについて新聞での悪評を生じさせる可能性がある。理解できるように、多くのケースでは、３Ｄオブジェクトはそれらの所有者にとって大きな価値を有する資産である。
【０００４】
コンテンツプロテクションのための戦略は、例えば、認証なくコンテンツを広めたユーザを追跡することを可能にすることを意図する暗号化及び透かし処理などによって、未認証ユーザがコンテンツにアクセスすることを不可能にすることを意図する秘匿性プロテクションを有する。
【０００５】
３Ｄコンテンツプロテクションの基本的方法は、データ全体に着目し、すなわち、これらの方法はやや粗雑であるが、すべてのデータが暗号化又は透かし処理（又はその双方）される。
【０００６】
３Ｄコンテンツをプロテクトするより繊細な方法は、それの３Ｄオブジェクトの１以上をプロテクトすることである。これは、３Ｄコンテンツがしばしばある設定において配置されたいくつかの異なるオブジェクトから構成されるため、可能である。各３Ｄオブジェクトが別々のエンティティとして符号化されると、これらのそれぞれを別々にプロテクトすることが可能になり、それらのすべてをプロテクトする必要は必ずしもない。
【０００７】
例えば、ＵＳ２００８／００２２４０８は、オブジェクトの“境界ボックス（ｂｏｕｎｄｉｎｇ  ｂｏｘ）”を非暗号化データとして１つのファイルに格納し、プロテクトされた３Ｄオブジェクトを暗号化データとして別のファイルに格納することによって、３Ｄオブジェクトプロテクションの方法について記載している。任意のユーザが非暗号化データにアクセス可能であるだけでなく、認証されたユーザのみが暗号化されたデータにアクセス可能であり、未認証ユーザは、自動車の代わりに平行六面体などのそれの基本表現（すなわち、境界ボックス）を見る。しかしながら、当該方法は、３Ｄレンダリングソフトウェアと共に利用されるよう開発されたものであり、ビデオやフィルムなどのマルチメディアコンテンツには適していない。さらに、ファイルフォーマット（非暗号化データを有する１つのファイルと暗号化データを有する１つのファイル）は非標準的であり、標準的な装置でない適応化されたレンダリング装置によってのみ利用可能である。実際、暗号化データは、大部分の３Ｄ技術のシンタックスを尊重せず、通常は利用可能でない。
【０００８】
ＵＳ６６７８３７８は、暗号化による３Ｄ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ（ＣＡＤ）をプロテクトするための手段について記載する。当該手段は、ノードの座標値と輪郭又はエッジの方程式との１つを非リニア又はアファイン変換により暗号化し、これにより、３Ｄオブジェクトを変形するか、又はＲＳＡなどの“通常”の暗号化によって暗号化してもよい。
【０００９】
当該手段による問題は、計算コストが大きく（特にＲＳＡを利用するとき）、悪意のあるユーザがコンテンツを利用することを阻止するのに十分でない可能性があるということである。さらに、通常の暗号化のケースでは、３Ｄオブジェクトはコンピュータやテレビなどのコンテンツ消費装置によって全く可読でない可能性があり、いくつかのケースでは問題となりうる。
【００１０】
デジタル著作権対応のグラフィックス処理システムが、Ｓｈｉ，Ｗ．，Ｌｅｅ，Ｙｏｏ，Ｒ．，ａｎｄ  Ｂｏｌｄｙｒｅｖａ，Ａ：Ａ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｒｉｇｈｔｓ  Ｅｎａｂｌｅｄ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎ  ＧＨ’０６：Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ２１ｓｔ  ＡＣＭ  ＳＩＧＧＲＡＰＨ／ＥＵＲＯＧＲＡＰＨＩＣＳ  ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  ｏｎ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ  ｈａｒｄｗａｒｅ，ＡＣＭ，１７−２６によって２００６年に提案された。本システムによると、３Ｄオブジェクト（頂点、テクスチャの集まり）を構成するデータが暗号化される。それらの解読は、ライセンスの制御の下でグラフィック処理ユニット内で処理される。マルチ解像度メッシュを利用して、３Ｄ要素のプロテクトバージョンと非プロテクトバージョンとを同時に提供することが提案されている。システム自体はセキュアな３Ｄ環境に対する現実の進捗であるが、他のＶｉｒｔｕａｌ  Ｒｅａｌｉｔｙ  Ｍｏｄｅｌｌｉｎｇ  Ｌａｎｇｕａｇｅ（ＶＲＭＬ）レンダラによるプロテクトされたシーンの利用は、互換性の問題を導く。
【００１１】
Ｄａｖｉｄ  Ｋｏｌｌｅｒ及びＭａｒｃ  Ｌｅｖｏｙは、高品位３Ｄデータがサーバに格納される３Ｄデータのプロテクションのためのシステムについて記載している。ユーザは、操作可能な低品位３Ｄオブジェクトへのアクセスを有し、ユーザがビューを選択すると、当該ビューに対応する２次元ＪＰＥＧを返すサーバにリクエストが送信される。高品位３Ｄデータは、ユーザにそれが提供されないとき、プロテクトされる。（“Ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ  ３Ｄ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｃｏｎｔｅｎｔ”ｂｙ  Ｄａｖｉｄ  Ｋｏｌｌｅｒ  ａｎｄ  Ｍａｒｃ  Ｌｅｖｏｙ．Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ＡＣＭ，Ｊｕｎｅ  ２００５，ｖｏｌ．４８，ｎｏ．６を参照されたい。）当該システムはそれの意図した利用に対して良好に機能するが、フル３Ｄデータがユーザに転送されるべきであるとき、適用可能でない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】ＵＳ２００８／００２２４０８
【特許文献２】ＵＳ６６７８３７８
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】Ｓｈｉ，Ｗ．，Ｌｅｅ，Ｙｏｏ，Ｒ．，ａｎｄ  Ｂｏｌｄｙｒｅｖａ，Ａ：Ａ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｒｉｇｈｔｓ  Ｅｎａｂｌｅｄ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎ  ＧＨ’０６：Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ２１ｓｔ  ＡＣＭ  ＳＩＧＧＲＡＰＨ／ＥＵＲＯＧＲＡＰＨＩＣＳ  ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  ｏｎ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ  ｈａｒｄｗａｒｅ，ＡＣＭ，１７−２６
【非特許文献２】“Ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ  ３Ｄ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｃｏｎｔｅｎｔ”ｂｙ  Ｄａｖｉｄ  Ｋｏｌｌｅｒ  ａｎｄ  Ｍａｒｃ  Ｌｅｖｏｙ．Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ＡＣＭ，Ｊｕｎｅ  ２００５，ｖｏｌ．４８，ｎｏ．６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従来技術の手段に共通の問題は、それらがフォーマット保存的でなく、３Ｄデータの暗号化に基づき、ユーザが境界ボックスなどのものを観察できるように、未許可の装置により利用可能な第２の３Ｄデータセットを提供することである。
【００１５】
欧州特許出願１０３０５６９２．５は、ポイント（すなわち、頂点）のリストを有する３Ｄオブジェクトがそれのポイントの少なくとも一部の座標の順序を変えることによってプロテクトされるフォーマット保存的手段について記載している。欧州特許出願１０３０６２５０．１は、３Ｄオブジェクトの頂点の少なくとも１つの次元の座標がその他の次元から独立して順序変更される同様の手段について記載している。ポイントがどのように接続されているかを詳細にするリストは変更されないままであるが、これらのポイントがもはや初期値を有しないとき、３Ｄオブジェクトはもはや“意味がない”。これらの手段の効果は、プロテクトされた３Ｄオブジェクトが、大変変わっているように見えるが、プロテクトされた３Ｄオブジェクトを解読できない装置により可読であり、プロテクトされた３Ｄオブジェクトがオリジナルの３Ｄオブジェクトと同じサイズの境界ボックスに記載されることである。
【００１６】
後者の手段は良好に機能するが、それの閲覧を不満足なものにする方法により、未許可のコンテンツ消費装置が３Ｄオブジェクトを読み表示することを依然として可能にする迅速な計算による３Ｄオブジェクトのプロテクションを可能にし得る他の手段が必要とされることが理解されるであろう。本発明は、このような手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
第１の態様では、本発明は、グラフィカルオブジェクトを暗号化する方法に関する。暗号化装置は、前記グラフィカルオブジェクトを受信し、秘密鍵Ｋを用いて秘密ファンクションセットを生成し、前記秘密ファンクションセットから暗号化ファンクションを選択し、暗号化されたグラフィカルオブジェクトを取得するため、前記暗号化ファンクションを用いて前記グラフィカルオブジェクトを暗号化し、前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトと前記選択された暗号化ファンクションの表示ｆとを出力する。
【００１８】
第１の好適な実施例では、前記選択は、プロテクトされたグラフィカルオブジェクトセットを取得するため、前記秘密ファンクションセットのファンクションを前記グラフィカルオブジェクトに適用し、所与の適合度メトリックを充足するプロテクトされたグラフィカルオブジェクトを提供したファンクションを選択することを含む。
【００１９】
第２の好適な実施例では、前記グラフィカルオブジェクトは、３次元オブジェクトである。
【００２０】
第３の好適な実施例では、前記秘密ファンクションセットは、前記グラフィカルオブジェクトの内在的パラメータである少なくとも１つの適応化パラメータをさらに利用して生成される。
【００２１】
第２の態様では、本発明は、暗号化されたグラフィカルオブジェクトを解読する方法に関する。解読装置は、前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトと前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを暗号化するのに利用された暗号化ファンクションの表示ｆとを受信し、秘密鍵Ｋと前記表示ｆとを用いて解読ファンクションを生成し、解読されたグラフィカルオブジェクトを取得するため、前記解読ファンクションを用いて前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを解読し、前記解読されたグラフィカルオブジェクトを出力する。
【００２２】
第１の好適な実施例では、前記グラフィカルオブジェクトは、３次元オブジェクトである。
【００２３】
第２の好適な実施例では、前記解読装置は、解読ファンクションを生成するのに利用される前記グラフィカルオブジェクトの内在的パラメータである前記少なくとも１つの適応化パラメータを受信する。
【００２４】
第３の態様では、本発明は、グラフィカルオブジェクトを暗号化する暗号化装置に関する。前記暗号化装置は、前記グラフィカルオブジェクトを受信し、暗号化されたグラフィカルオブジェクトと選択された暗号化ファンクションの表示ｆとを出力するよう構成されるインタフェースと、秘密鍵Ｋを用いて秘密ファンクションセットを生成し、前記秘密ファンクションセットから前記暗号化ファンクションを選択し、前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを取得するため、前記暗号化ファンクションを用いて前記グラフィカルオブジェクトを暗号化するよう構成されるプロセッサとを有する。
【００２５】
第１の好適な実施例では、前記プロセッサは、プロテクトされたグラフィカルオブジェクトセットを取得するため、前記秘密ファンクションセットのファンクションを前記グラフィカルオブジェクトに適用し、所与の適合度メトリックを充足するプロテクトされたグラフィカルオブジェクトを提供したファンクションを選択することによって前記暗号化ファンクションを選択するよう構成される。
【００２６】
第４の態様では、本発明は、暗号化されたグラフィカルオブジェクトを解読する解読装置に関する。前記解読装置は、前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを受信し、前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを暗号化するのに利用された暗号化ファンクションの表示ｆを受信し、解読されたグラフィカルオブジェクトを出力するよう構成されるインタフェースと、秘密鍵Ｋと前記表示ｆとを用いて解読ファンクションを生成し、前記解読されたグラフィカルオブジェクトを取得するため、前記解読ファンクションを用いて前記暗号化されたグラフィカルオブジェクトを解読するよう構成されるプロセッサとを有する。
【００２７】
第１の好適な実施例では、前記グラフィカルオブジェクトは、３次元オブジェクトである。
【００２８】
第５の態様では、本発明は、プロセッサにより実行されると、本発明の第１の態様の何れかの実施例の方法を実行する命令を格納した非一時的な計算可能な可読記憶媒体に関する。
【００２９】
第６の態様では、本発明は、プロセッサにより実行されると、本発明の第２の態様の何れかの実施例の方法を実行する命令を格納した非一時的な計算可能な可読記憶媒体に関する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によると、未許可のコンテンツ消費装置が３Ｄオブジェクトを読み表示することを依然として可能にする迅速な計算による３Ｄオブジェクトのプロテクションを可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、本発明による形状ベースオブジェクト暗号化及び解読のための汎用的方法のフローチャートを示す。
【図２】図２は、本発明による秘密を利用した秘密ファンクションセットの一般化を示す。
【図３】図３は、本発明による一例となるファンクションを示す。
【図４】図４は、本発明によるさらなる一例となるファンクションを示す。
【図５】図５は、本発明による一例となるパーティションを示す。
【図６】図６は、本発明による入力データの性質を考慮した一例となるファンクションを示す。
【図７】図７は、本発明による秘密ファンクションが選択されたときのオブジェクトのプロテクションを示す。
【図８】図８は、本発明による秘密ファンクションが再生成されたときのオブジェクトのプロテクション解除を示す。
【図９】図９は、本発明の好適な実施例による３Ｄオブジェクトなどのデジタルオブジェクトを暗号化及び解読するシステムを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００３３】
Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｒｅａｌｉｔｙ  Ｍｏｄｅｌｌｉｎｇ  Ｌａｎｇｕａｇｅ（ＶＲＭＬ）やＸ３Ｄなどの大部分の３Ｄコンテンツでは、３Ｄグラフィカルオブジェクトｏ（３Ｄオブジェクト）は、各頂点ｖ＝（ｘ，ｙ，ｚ）が３Ｄ座標から構成される“ジオメトリ”と呼ばれる第１頂点リスト（又はアレイ）と、３Ｄオブジェクトが構成される面を規定するためポイントをどのようにリンクさせるか示す“トポロジー”又は“接続性”と呼ばれる第２面リストとにより表される。
【００３４】
本発明の顕著な発明のアイデアは、好適な実施例では３Ｄオブジェクトを形成する、すなわち、プロテクトされた３Ｄオブジェクトに所望の統計的性質を与える次元空間をワープするため少なくとも１つのパラメータを有するファンクションを利用することによって、３Ｄオブジェクトをプロテクトすることである。秘密は、ファンクションの少なくとも１つのパラメータを規定するのに利用される。
【００３５】
すなわち、従来技術の手段のいくつかがファンクションをキー及び入力ポイントに適用することによってプロテクトされた頂点を取得する場合、本発明は、キーを利用して入力ポイントに適用されるファンクションを選択することによって、プロテクトされたポイントを取得する。しかしながら、キーＫはまたファンクションｆ’への入力として利用されてもよいことに留意すべきである。
【００３６】
プロテクションは、新たな頂点セットを生成し、何れか標準的な従来の３Ｄレンダリングアプリケーションによって依然として理解でき、オリジナルと比較して結果としてのディスプレイが歪んだプロテクトされた３Ｄオブジェクトが生成される。秘密へのアクセスを有する許可されたユーザは、オリジナルポイントを取得するためプロテクションをリバースできる。３Ｄオブジェクトを成形する利用されるファンクションは、効果的には、動的に生成されるファンクションセットから選択される。
【００３７】
図１は、成形ベースオブジェクトの暗号化及び解読のための一般的方法のフローチャートを示す。秘密Ｋは、Ｓ１１においてトリプレットＦ＝｛（ｆ，Ｐｆ，Ｄｆ）｝から構成される秘密ファンクションセットを生成するのに利用される。ここで、
【００３８】
【数１】
2014085674.tif 000003
は整数のインデックスであり、Ｐｆはプロテクションファンクションであり、Ｄｆは関連するプロテクション解除ファンクションである。各トリプレットにおいて、２つのファンクションは関係
【００３９】
【数２】
2014085674.tif 000004
により関連付けされる。この生成処理は、以降に十分に説明され、通常は境界ボックスなどのオリジナルオブジェクトｏのいくつかの内在的パラメータπ（ｏ）の知識を暗黙的に仮定する。その後、選択モジュールは、何れのプロテクションファンクションＰｆ＊が３Ｄオブジェクトの頂点ｖＶ＝（ｘＶ，ｙＶ，ｚＶ）を規定する座標を解読するため適用されるか決定する。この選択は、以降に詳述されるように、完全に擬似ランダムであるか、又はいくつかの極めて固有の（統計的な）性質を生成するため、オブジェクトｏのいくつかの内在的特徴に適応してもよい。使用されるインデックスｆ＊が特定されると、Ｓ１３において、オブジェクトの頂点は、暗号化された頂点ｖＶ’＝（ｘＶ’，ｙＶ’，ｚＶ’）＝Ｐｆ＊（ｘＶ，ｙＶ，ｚＶ）＝Ｐｆ＊（ｖＶ）を取得するため、関連するプロテクションファンクションを用いて暗号化される。最終的に、Ｓ１４において、プロテクトされたオブジェクトから正確には導出されないため、プロテクションモジュールは、Ｓ１４においてプロテクトされたオブジェクトｏ’＝｛ｖ’｝、プロテクトのための利用されるインデックスｆ＊及び適応化パラメータπ（ｏ）、すなわち、暗号化ファンクションに影響を与えた内在的パラメータπ（ｏ）を出力する。ファンクション識別子ｆ＊及び関連する適応化パラメータπ（ｏ）は、例えば、
・コンテンツファイルの非インタープリットセクションのコンテンツと共にクリアにトランスポートされ（ＶＲＭＬの例ではＭＥＴＡＤＡＴＡフィールドなどにおいて）、
・コンテンツと共にトランスポートされたライセンスにカプセル化され、
・ライセンスファイル内で帯域外にトランスポートされる、
などの所望のセキュリティレベルなどに依存して、当該分野に知られる各種技術を利用して送信可能であることに留意すべきである。
【００４０】
受信側では、プロテクション解除モジュールは、Ｓ１５において、プロテクトされたオブジェクトｏ’＝｛ｖ’｝、プロテクト用に利用されるインデックスｆ＊及び内在的パラメータπ（ｏ）を受信する。秘密Ｋ及びパラメータπ（ｏ）を利用して、受信機は、Ｓ１６において、送信機により生成されるものと同一の秘密ファンクション（ｆ＊，Ｐｆ＊，Ｄｆ＊）を生成する。その後、受信機は、Ｓ１７において、プロテクション解除ファンクションＤｆ＊を頂点
【００４１】
【数３】
2014085674.tif 000005
の座標に適用することによって、プロテクトされたオブジェクトｏ’を解読する。最後に、復元されたオブジェクトｏ＝｛ｖ｝は、例えば、Ｓ１８において表示又は格納のためレンダリングエンジンに送信されるなど出力される。
［ファンクションセット生成］
図２は、秘密Ｋとオリジナルオブジェクトｏのおそらくいくつかの内在的パラメータとを用いて秘密ファンクションセットＦ＝｛（ｆ，Ｐｆ，Ｄｆ）｝を生成するための汎用的な戦略のワークフローを示す。秘密Ｋ、ファンクションインデックスｆ及びおそらくパラメータπ（ｏ）を利用して、第１ステップＳ２１は、境界Ｂ（ｏ）の２つのパーティションＡｆ＝｛Ａｆ，ｐ｝及びＢｆ＝｛Ｂｆ，ｐ｝を定義し、これら２つのパーティションは同数の要素Ｎｐを有する。以降、おそらく秘密Ｋを利用して、順列σｆ（）が、パーティションＡｆの各要素Ａｆ，ｐとパーティションＢｆの他の要素Ｂｆ，σｆ（ｐ）とを全単射的に関連付けるため、Ｓ２２において定義される。
【００４２】
この段階では、その目的は、各パーティションインデックスｐについてＡｆ，ｐに含まれるオブジェクトｏの頂点をＢｆ，σｆ（ｐ）にＳ２３においてマップするファンクションｍｆ，ｐ（）を定義することである。これらのマッピングファンクションは、変換された値の一意性を保証するため、単射又は全単射ファンクションである必要がある。理論的には、単射ファンクションは不十分な数値精度のため多対一マッピングを生じさせる可能性があることに留意すべきである。さらに、これらのマッピングファンクションは、３つのコンポーネント
【００４３】
【数４】
2014085674.tif 000006
に分解可能であり、ここで、
１．ａｆ，ｐ（）は、オリジナルのパーティション要素Ａｆ，ｐを単位キューブや単位球などのリファレンスボリュームにマップするファンクションであり、
２．ｂｆ，ｐ（）は、リファレンスボリュームを保持するワープファンクションであり、例えば、単位キューブ（球）のポイントが単位キューブ（球）内に残り、
３．ｃｆ，ｐ（）は、リファレンスボリュームをプロテクトされたパーティション要素Ｂｆ，σｆ（ｐ）にマップするファンクションである。
【００４４】
ファンクションａｆ，ｐ（）及びｃｆ，ｐ（）は、Ｓ２１において定義されたパーティションとＳ２２において定義された順列とによって完全に決定される。ワープファンクションｂｆ，ｐ（）は、パラメータ化されたワープファンクションの所定のファミリＷ＝｛ｗＷ（）｝と秘密Ｋを利用した擬似ランダムに選択されたファンクションセットのパラメータとから選択できる。
【００４５】
このファンクションセットの生成処理は、本質的に３つの自由度、すなわち、（ｉ）パーティションＡｆ及びＢｆのセット、（ｉｉ）σｆ（）の順列、及び（ｉｉｉ）ワープファンクションＷのセット及び関連するパラメータ値を有する。ターゲットとするセキュリティレベル、歪みレベル及び／又は計算効率性に依存して、システムの設計者は、当該汎用的な設計により許容される完全な可変性を利用しないことを決定し、例えば、セットＦの全てのファンクションについて同一のＫに依存したパーティションＡ及びＢを利用するなど、パラメータのいくつかを固定してもよい。
【００４６】
ファンクションセットの生成処理の全体は、いくつかの好適な実施例により以降で例示される。簡単化のため、１次元のケースがまず、それが多次元のケースにどのようにして拡張可能であるかの説明の前に詳細に説明される。
［１Ｄケース］
このシナリオでは、オブジェクトｏはスカラー値のセット｛ｘＶ｝であり、境界ボックスＢ（ｏ）はセグメント［Ｌ，Ｒ］＝［ｍｉｎｖｘｖ，ｍａｘｖｘｖ］である。第１ステップは、Ｎｐ個の要素から構成される２つのパーティションＡｆ及びＢｆを生成することから構成される。第１実施例では、これは、Ｋ＋２．ｆ（Ｋ＋２．ｆ＋１）により擬似乱数生成装置（ＰＲＮＧ）をシード処理し、］Ｌ，Ｒ［上に一様分布するＮｐ−１個の数を抽出し、ａ１＜ａ２＜・・・＜ａＮｐ−１（ｂ１＜ｂ２＜・・・＜ｂＮｐ−１）を生成するためそれらをソートすることによって実行される。パーティションＡｆ（Ｂｆ）の異なる要素は、このときＡｆ，ｐ［ａｐ−１，ａｐ］（Ｂｆ，ｐ［ｂｐ−１，ｂｐ］）として定義される（ただし、ａ０＝ｂ０＝Ｌ及びａＮｐ＝ｂＮｐ＝Ｒ）。第２実施例では、パーティション処理は、オブジェクトｏのいくつかの特性により決定される。このケースでは、追加的な情報は、プロテクション処理がパーティション処理が依拠する統計を混乱させる場合でさえ、受信側がこれらの処理を複製できることを保証するため、π（ｏ）を介し受信側に送信される必要があるかもしれない。例えば、セグメントＡｆ，ｐの境界は、頂点の密度がオブジェクトのレンダリングに強く影響を与えるための試みにおいて最高となる位置において選択できる。この場合、これらの境界は、プロテクトされたオブジェクトｏ’から正確に抽出することが実現可能でない可能性があるため、受信側に転送される必要があるかもしれない。
【００４７】
第２ステップは、Ａｆからの要素をＢｆからの要素に明確に関連付けるため、順列σｆ（）を生成する。これは、例えば、Ｋ及びファンクションインデックスｆから導出される秘密によりシード処理されたＰＲＮＧにより生成されるルックアップテーブルなどを利用して、何れかの従来技術を用いて実行可能である。
【００４８】
第３ステップは、マッピングファンクション
【００４９】
【数５】
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を定義するためのものである。マッピングファンクションａｆ，ｐ（）及びｃｆ，ｐ（）は、パーティション及び順列処理によりすでに決定され、１次元のケースでは以下のように表現できる。
【００５０】
【数６】
2014085674.tif 000008
ａｆ，ｐ（）及びｃｆ，ｐ（）の逆関数を導出することは容易である。
【００５１】
定義するのに残された唯一のものは、ワープファンクションｂｆ，ｐ（）：［０，１］→［０，１］である。ドメイン定義のこの制約を尊重する何れかの単射ファンクションが利用可能である。いくつかの具体例が以下に提供される。
【００５２】
【数７】
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当業者は、各軸に沿って複数のカットによる“ＷＲＡＰ”を利用することが可能であるなど、変形が可能であることを理解するであろう。
【００５３】
図３は、これらのファンクションのそれぞれの効果を示す。秘密Ｋを利用して、これらのファンクションのパラメータ値が、パーティションの各要素について擬似ランダムに抽出可能である。さらに、同じファンクション（又はファンクションの組み合わせ）が、パーティションの各要素について利用可能である。あるいは、ファンクション（又はファンクション組み合わせ）は、パーティションの各要素について秘密Ｋを利用して擬似ランダムに選択可能である。これらのファンクションｂｆ，ｐ（）のインバース化もまた容易であることに留意すべきである。
【００５４】
図４は、取得可能なタイプのファンクションを示す。第１の具体例（４Ａ）では、パーティションは擬似ランダムであり、順列σ（）は恒等（ｉｄｅｎｔｉｔｙ）に設定され、ワープファンクションｂｆ，ｐ（）はγ＝１を用いて恒等に縮退されたＰＯＷＥＲに還元される。それはセグメントにより全体的にリニアであるファンクションを生じさせることが明確に理解できる。第２の具体例（４Ｂ）は、提案されたシステムの多様性が完全に利用されるときに何れのタイプのファンクションが取得可能であるか示す。
［多次元ケースへの拡張］
３Ｄオブジェクトｏ＝｛（ｘｖ，ｙｖ，ｚｖ）｝のケースでは、第１の直接的な実施例は、上述された１Ｄオブジェクトのシステムを各次元に独立に適用することから構成される。これの具体例は、図５の５Ａにより２Ｄのケースについて与えられる。ＰＲＮＧがセキュリティのためＫから導出される同一の秘密によって２回シード処理されないことを保証するための具体的な対処が要求されることが好ましいことに留意すべきである。
【００５５】
パーティション処理の他の実施例は、パーティションが所望される個数の要素Ｎｐを含むまで、正準（ｃａｎｏｎｉｃａｌ）座標系の方向の１つに揃えられたハイパープレーンを利用して最大のパーティション要素を繰り返し分割することから構成される。パーティションは、境界ボックスＢ（ｏ）全体により初期化される。このパーティション戦略の具体例は、図５の５Ｂにより２Ｄのケースにおいて示される。パーティションの順序は、理解を容易にするため示されたものである。
【００５６】
マッピングファンクションの他の実施例は、各次元に沿って独立に動作する個別ファンクションに還元できないファンクションを考慮することである。例えば、単位ハイパーキューブのポイントｐは、キューブＣの中心ｃまでの半径ρ及び単位方向
【００５７】
【数８】
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により表すことができる。１Ｄケースに定義されるワープファンクションは、このときρに適用可能である。プロテクトされたポイントがハイパーキューブに残っていることを保証するため、キューブの対角線の１／２の長さ（ρｎ＝√３／２）又は最大半径
【００５８】
【数９】
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などの正規化ファクタρｎにより分割することによって、それが［０，１］内にあるように、ρを正規化することが必要である。プロテクトされたポイントは、そのとき、
【００５９】
【数１０】
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により取得される。同様に、単位キューブがカノニカル軸の周りをπ／２の倍数による回転に不変である場合、ワープ関数がまた利用可能である。このような多次元ファンクションの効果は、情報がすべての次元上に分散され、これにより、追加的なセキュリティを提供できることである。
［ファンクション選択処理］
第１実施例では、すべての秘密ファンクション｛（ｆ，Ｐｆ，Ｄｆ）｝が、ＮＦ個のプロテクトされたオブジェクトｏｆ’を取得するため、オブジェクトｏに適用される。その後、選択処理は、ある適合度メトリックを最も良く充足する（すなわち、最小化又は最大化する）秘密ファンクションを特定する。このプロテクション技術の動機付けはオブジェクトのレンダリングを変形させることであることに留意すると、例えば、２つの３Ｄオブジェクトｏとｏｆ’との間の歪みＤ（）を最大化するファンクション、すなわち、ｆ＊＝ａｒｇ  ｍａｘｆＤ（ｏ，ｏｆ’）を隔離することを所望するかもしれない。ここで、変形ファンクションは、ハウスドルフ距離などのポイントの２つのクラウド間の幾何学的歪みを評価するのに利用される何れかの標準的なメトリックとすることができる。
【００６０】
ＮＦ個のプロテクトされたオブジェクトを生成するのに必要とされる計算に関して、スケーラビリティの理由のため代替的な戦略を有することが有用である。他の実施例では、選択処理は、オブジェクトｏの内在的性質と秘密ファンクション｛（ｆ，Ｐｆ，Ｄｆ）｝の特性とによってガイドされる。例えば、各ファンクションについて、（ｉ）パーティションＡｆの各要素に含まれる頂点の割合と、（ｉｉ）パーティションＢｆの各要素のボリュームとの間の相関スコアを計算できる。最高の相関スコアを有するファンクションを選択することによって、選択処理は、境界ボックスＢ（ｏ）において最も均一にオブジェクトｏの著ｙてんを分布するファンクションを隔離する。図６は、１次元における当該コンセプトを示す。６Ａは入力データの分布を示し、６ＢはパーティションＡｆ１の４つの要素のそれぞれにおける入力データの生起を示し、６ＣはＢｆ１のパーティションの各要素のボリュームが６Ｄにより示されるスムース化された出力データを生成するためどのように選択可能であるか示し、６ＥはパーティションＢｆ２を示す。
［オブジェクトプロテクション処理］
図７は、秘密ファンクション（ｆ＊，Ｐｆ＊，Ｄｆ＊）が選択されると、Ｎｖ個の頂点ｖｖから構成されるオブジェクトｏをプロテクトするための汎用的なワークフローを示す。当該処理は、オブジェクトのすべての頂点についてループされる。各頂点について、第１ステップは、Ｓ７１において、頂点ｖｖがパーティションＡｆ＊の何れの要素Ａｆ＊，ｐ＊に属するか特定する。その後、マッピングファンクションｍｆ＊，ｐ＊（）が、Ｓ７２において、プロテクトされた頂点を取得するため当該頂点に適用され、プロテクトされた頂点ｖｖ’＝ｍｆ＊，ｐ＊（ｖｖ）を取得する。
［オブジェクトプロテクション解除処理］
図８は、秘密ファンクション（ｆ＊，Ｐｆ＊，Ｄｆ＊）が再生成されると、Ｎｖ個の頂点ｖｖ’から構成されるオブジェクトｏ’をプロテクト解除するための汎用的ワークフローを示す。当該処理は、プロテクトされたオブジェクトのすべての頂点についてループ処理される。各頂点について、第１ステップは、Ｓ８１において、頂点ｖｖ’がパーティションＢｆ＊の何れの要素Ｂｆ＊，ｐ＊に属するか特定する。その後、Ｓ８２において、マッピングファンクションｍｆ＊，ｐ＊（）のインバースが当該頂点に適用され、プロテクト解除された頂点ｖｖ＝ｉｎｖ＿ｍｆ＊，ｐ＊（ｖｖ’）を取得する。
【００６１】
図９は、本発明の好適な実施例による３Ｄオブジェクトなどのデジタルオブジェクトを暗号化及び解読するためのシステム９００を示す。非限定的な具体例として、ポイントはグラフィカルオブジェクトを構成する表面の頂点に対応し、３Ｄ座標により表現される。当該変換は、スタティックパート（ＶＲＭＬシンタックスの座標ノード）、アニメーションパート（ＶＲＭＬシンタックスの座標インタポレータノード）又は好ましくは双方に対して実行されてもよい。すなわち、プロテクトされるのは３Ｄオブジェクトの表現であり、それは、オブジェクトの正確なレンダリングを不可能にする。
【００６２】
システム９００は、送信機９１０及び受信機９４０を有し、それぞれは、少なくとも１つのプロセッサ９１１，９１４、メモリ９１２，９４２、好ましくはユーザインタフェース９１３，９４３及び少なくとも１つの入出力ユニット９１４，９４４を有する。送信機９１０は、例えば、パーソナルコンピュータ又はワークステーションなどであってもよく、受信機９４０は、例えば、パーソナルコンピュータ又はワークステーションだけでなく、テレビ、ビデオレコーダ、セットトップボックスなどであってもよい。
【００６３】
送信機９１０は、コネクション９２０を介し３Ｄオブジェクトを受信し、ここに記載された実施例の何れかによる方法を利用して３Ｄオブジェクトを暗号化し、暗号化された３Ｄオブジェクトをコネクション９３０を介し受信機９４０に送信するよう構成される。受信機９４０は、コネクション９３０を介し暗号化された３Ｄオブジェクトを受信し、ここに記載された実施例の何れかによる暗号化方法に対応する方法を利用して暗号化された３Ｄオブジェクトを解読し、おそらくコネクション９５０を介し解読された３Ｄオブジェクトを出力又はレンダリングするよう構成される。
【００６４】
コネクションは広い意味で解釈されるべきであると理解されるであろう。また、例えば、それはその後に転送される記録媒体への格納をカバーするものであってもよい。
【００６５】
図９はまた、プロセッサにより実行されると、ここに記載された実施例の何れによる暗号化及び解読をそれぞれ実行する命令を格納する非一時的なコンピュータ可読記憶媒体９６０，９７０を示す。
【００６６】
本発明は３次元について説明されたが、それはまた、２次元だけでなく３次元より大きな何れかの次元などの他の次元のオブジェクトを暗号化するため適用されてもよい。
【００６７】
本発明は３Ｄモデルなどのデジタルオブジェクトの秘匿性を保証するための機構を提供可能であり、当該機構は未許可のユーザのついてプロテクト及び非プロテクトモデルを視覚的に区別できることが理解されるであろう。また、プロテクトされた３Ｄオブジェクト（及び当該３Ｄオブジェクトを有するシーン）は常に、多かれ少なかれ認識可能であるが、レンダリングできることが理解されるであろう。
【００６８】
実施例の説明と（適切である場合）請求項及び図面とに開示された各特徴は、独立に又は何れか適切な組み合わせにより提供されてもよい。ハードウェアにより実現されるものとして説明される特徴はまた、ソフトウェアにより実現されてもよいし、その反対であってもよい。請求項に出現する参照番号は、単なる例示であり、請求項の範囲に対する限定的な効果を有するものでない。
【符号の説明】
【００６９】
９００  システム
９１０  送信機
９２０、９３０、９５０  コネクション
９４０  受信機
【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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【外国語明細書】
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