(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに所定の埋め込みデータを付加するデータ付加装置と、前記所定の埋め込みデータが埋め込まれた画像データに対して改変が加えられたか否かを判定する判定装置とを有する改変判定装置であって、
前記データ付加装置は、
画像データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割手段と、
分割の結果として得られた前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加し、複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデータ付加手段と
を有し、
前記判定装置は、
前記第２の画像ブロックそれぞれに付加された埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデータ抽出手段と、
抽出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定する改変判定手段と
を有し、
前記画像分割手段は、前記画像データを、それぞれ複数の単位データを含む前記複数の第１の画像ブロックに分割し、
前記埋め込みデータ付加手段は、
前記第１の画像ブロックそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位データの値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表すように、
いずれかの前記第２の画像ブロックに対して改変が加えられた場合に、改変が加えられた前記第２の画像ブロックに含まれ、互いに対応する前記複数の単位データの値が、前記所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表さなくなるように
調整することにより、
前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに前記第１の埋め込みデータを付加する
改変判定装置。
【請求項２】
前記埋め込みデータ抽出手段は、前記複数の第２の画像ブロックそれぞれから、前記第２の画像ブロックそれぞれに含まれる前記複数の単位データの値の関係が、前記所定の規則に従って表すデータを、前記第２の埋め込みデータとして抽出する
請求項１に記載の改変判定装置。
【請求項３】
前記改変判定手段は、埋め込まれた前記第１の埋め込みデータと、抽出された前記第２の埋め込みデータとの比較結果に基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定する
請求項２に記載の改変判定装置。
【請求項４】
前記第１の画像ブロックおよび前記第２の画像ブロックは、それぞれ前記単位データを含み、画像データを所定の処理ブロックに分割し、空間領域から周波数領域に変換処理することにより得られる複数の変換係数を１組以上、含む変換ブロックである
請求項１〜３のいずれかに記載の改変判定装置。
【請求項５】
前記第１の画像ブロックおよび前記第２の画像ブロックは、それぞれ前記単位データを含み、画像データを所定のＤＣＴブロックに分割し、離散的余弦変換（ＤＣＴ）処理することにより得られる複数のＤＣＴ係数を１組以上、含むＤＣＴブロックである
請求項１〜４のいずれかに記載の改変判定装置。
【請求項６】
画像データに対して改変が加えられたか否かを判定するために、画像データに所定の埋め込みデータを付加するデータ付加装置であって、前記判定は、前記画像データに含まれる複数の第２の画像ブロックそれぞれに付加された第２の埋め込みデータに基づいて、前記画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判断することにより行われ、
前記データ付加装置は、
画像データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割手段と、
分割の結果として得られた前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加し、前記複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデータ付加手段と
を有し、
前記画像分割手段は、前記画像データを、それぞれ複数の単位データを含む前記複数の第１の画像ブロックに分割し、
前記埋め込みデータ付加手段は、
前記第１の画像ブロックそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位データの値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表すように、
いずれかの前記第２の画像ブロックに対して改変が加えられた場合に、改変が加えられた前記第２の画像ブロックそれぞれに含まれ、互いに対応する前記複数の単位データの値が、前記所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表さなくなるように
調整することにより、
前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに前記第１の埋め込みデータを付加する
データ付加装置。
【請求項７】
画像データに所定の埋め込みデータを付加するデータ付加処理と、前記所定の埋め込みデータが埋め込まれた画像データに対して改変が加えられたか否かを判定する判定処理とをコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、
前記データ付加処理は、
画像データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割ステップと、
分割の結果として得られた前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加し、複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデータ付加ステップと
を含み、
前記判定処理は、
前記第２の画像ブロックそれぞれに付加された埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデータ抽出ステップと、
抽出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定する改変判定ステップと
を含み、
前記画像分割ステップは、前記画像データを、それぞれ複数の単位データを含む前記複数の第１の画像ブロックに分割し、
前記埋め込みデータ付加ステップは、
前記第１の画像ブロックそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位データの値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表すように、
いずれかの前記第２の画像ブロックに対して改変が加えられた場合に、改変が加えられた前記第２の画像ブロックに含まれ、互いに対応する前記複数の単位データの値が、前記所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表さなくなるように
調整することにより、
前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに前記第１の埋め込みデータを付加するステップと
を含む、記録媒体。
【請求項８】
画像データに対して改変が加えられたか否かを判定するために、画像データに所定の埋め込みデータを付加するデータ付加処理をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、前記判定は、前記画像データに含まれる複数の第２の画像ブロックそれぞれに付加された第２の埋め込みデータに基づいて、前記画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判断することにより行われ、
前記データ付加処理は、
画像データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割ステップと、
分割の結果として得られた前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加し、前記複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデータ付加ステップと
を含み、
前記画像分割ステップは、前記画像データを、それぞれ複数の単位データを含む前記複数の第１の画像ブロックに分割し、
前記埋め込みデータ付加ステップは、
前記第１の画像ブロックそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位データの値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表すように、
いずれかの前記第２の画像ブロックに対して改変が加えられた場合に、改変が加えられた前記第２の画像ブロックそれぞれに含まれ、互いに対応する前記複数の単位データの値が、前記所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表さなくなるように
調整することにより、
前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに前記第１の埋め込みデータを付加するステップと
を含む、記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、著作権情報などの認証情報を、画像データ等のコンテンツデータに感知できないように認証データを埋め込み、埋め込んだ認証データを用いてコンテンツのいずれの部分に改変が加えられたかを判定する改変判定装置およびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、国際公開ＷＯ９７／４９２３５号公報（文献１）は、ピクセル・ブロック・コーディング（Ｐｉｘｅｌ  Ｂｌｏｃｋ  Ｃｏｄｉｎｇ；ＰＢＣ）により、画像データ等のコンテンツデータに著作権情報など（以下、一般的に認証情報とも記す）を、視覚的に感知できないように埋め込む方式（以下、このようにコンテンツデータに感知できないように認証方法を埋め込む方式を「エレクトロニックウォーターマーキング方式」とも記す）を開示する。
【０００３】
また、国際公開ＷＯ９８／１１６９２８号公報（文献２）は、文献１等に開示されたエレクトロニックウォーターマーキング方式を応用して、画像データの改変を禁止し、著作物を有効に保護する方法を開示する。
また、特開平１０−１６４５４９号公報（文献３）は、文献１等に開示されたエレクトロニックウォーターマーキング方式を改良し、画像データに認証情報を一体不可分に埋め込むことにより、画像データの改変を検出する方法を開示する。
【０００４】
また、これらの文献の他、特開平０９−１５１７４７号公報、特開平１０−８３３１０号公報、特開平１０−１０６１４９号公報、特開平１０−１６１９３３号公報、特開平１０−１６４３４９号公報、特開平１０−２８５５６２号公報、特開平１０−３３４２７２号公報、特開平１０−２４０６２６号公報、特開平１０−２４０１２９号公報（文献４〜１２）等も、エレクトロニックウォーターマーキング方式に関する発明を開示する。
【０００５】
これらの文献に開示された方式は、ハッシュ関数等を用いて認証情報を埋め込み、画像データに改変が加えられているか否か判断する。ハッシュ関数を用いて認証情報を埋め込まれた画像データの一部に対して改変を行うと、この改変の影響は画像データ全体に及ぶ。従って、この方式は、画像データのいずこかに改変が加えられていることを検出することができても、具体的に、画像データのいずれの部分に改変が加えられているかを判定して示すことはできない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、単にコンテンツデータに対して改変が加えられているか否かを判定することができるだけでなく、さらに、コンテンツデータのいずれの部分に改変が加えられているかまでを判定することができるようにした改変判定装置およびその方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を達成するための手段】
［改変判定装置］
上記目的を達成するために、本発明にかかる改変判定装置は、画像データに所定の埋め込みデータを付加するデータ付加装置と、前記所定の埋め込みデータが埋め込まれた画像データに対して改変が加えられたか否かを判定する判定装置とを有する改変判定装置であって、前記データ付加装置は、画像データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割手段と、分割の結果として得られた前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加し、複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデータ付加手段とを有し、前記判定装置は、前記第２の画像ブロックそれぞれに付加された埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデータ抽出手段と、抽出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定する改変判定手段とを有し、前記画像分割手段は、前記画像データを、それぞれ複数の単位データを含む前記複数の第１の画像ブロックに分割し、前記埋め込みデータ付加手段は、前記第１の画像ブロックそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位データの値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表すように、いずれかの前記第２の画像ブロックに対して改変が加えられた場合に、改変が加えられた前記第２の画像ブロックに含まれ、互いに対応する前記複数の単位データの値が、前記所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表さなくなるように調整することにより、前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに前記第１の埋め込みデータを付加する。
【０００８】
好適には、前記埋め込みデータ抽出手段は、前記複数の第２の画像ブロックそれぞれから、前記第２の画像ブロックそれぞれに含まれる前記複数の単位データの値の関係が、前記所定の規則に従って表すデータを、前記第２の埋め込みデータとして抽出する。
【０００９】
好適には、前記改変判定手段は、埋め込まれた前記第１の埋め込みデータと、抽出された前記第２の埋め込みデータとの比較結果に基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定する。
【００１０】
好適には、前記第１の画像ブロックおよび前記第２の画像ブロックは、それぞれ前記単位データを含み、画像データを所定の処理ブロックに分割し、空間領域から周波数領域に変換処理することにより得られる複数の変換係数を１組以上、含む変換ブロックである。
【００１１】
好適には、前記第１の画像ブロックおよび前記第２の画像ブロックは、それぞれ前記単位データを含み、画像データを所定のＤＣＴブロックに分割し、離散的余弦変換（ＤＣＴ）処理することにより得られる複数のＤＣＴ係数を１組以上、含むＤＣＴブロックである。
【００１２】
［改変判定装置の作用］
本発明にかかる改変判定装置は、まず、処理の対象となるコンテンツデータを複数の部分に分割する。
このコンテンツデータは、例えば、事故現場の音声データあるいは画像データであって、改変が加えられると証拠として用いることができなくなる。
【００１３】
次に、本発明にかかる改変判定装置は、上記分割の結果として得られたコンテンツデータの複数の部分それぞれに、改変の判定に用いられ、埋め込みの際に、他の部分へのデータの埋め込みに影響を与えず、また、改変の検出の際に他の部分からの影響を受けない所定の方式により、埋め込みデータ（いわゆる電子透かし（エレクトロニックウォーターマーク））を埋め込こむ。つまり、埋め込みデータは、コンテンツデータの複数の部分それぞれに、複数の部分それぞれに閉じた形で埋め込まれる。
【００１４】
最後に、本発明にかかる改変判定装置は、コンテンツデータの上記複数の部分それぞれに閉じた形で埋め込まれた埋め込みデータを、上記複数の部分それぞれに閉じた処理により検出し、コンテンツデータのいずれの部分に改変が加えられたかを判定する。
【００１５】
［以下の説明において用いられる具体例］
ここで、本発明にかかる改変判定装置が、画像データを分割し、分割した画像データに電子透かし（埋め込みデータ）を埋め込む方式は、分割した画像データそれぞれに閉じて行うことができる限り、どのようなものであってもよい。
しかしながら、説明を明確化する必要があるので、以下、本発明にかかる改変判定装置が、例えば、ＪＰＥＧ方式により圧縮符号化された画像データを、それぞれＤＣＴ係数を複数組ずつ含む複数のセット（画像ブロック）に分割し、これらのセットそれぞれに対して、電子透かしを、セットごとに改変の判定が可能なように埋め込み、画像データが改変されたか否かの判定を、これらのセットごとに行う場合を具体例とする。
【００１６】
また、本発明にかかる改変判定装置を、画像データの一部に対して埋め込みデータ（電子透かし）を埋め込み、改変の検出を行うようにしても、あるいは、埋め込みデータを埋め込んだ領域と、改変の検出を行う領域とが一致しないようにしてもよいが、以下、画像データの全部に埋め込みデータを埋め込み、改変を行う場合を具体例とする。
【００１７】
また、本発明にかかる改変判定装置による埋め込みデータ（電子透かし）の埋め込みの対象となる上記ＤＣＴ係数として、例えば、カラー画像データの輝度成分（Ｙ）を、８×８画素構成の複数のＤＣＴブロック（マクロブロック）にし、これらのＤＣＴブロックをＤＣＴ処理して得られるＤＣＴ係数が用いられる場合を具体例とする。
【００１８】
また、それぞれ複数組のＤＣＴ係数を含むセットを選択する方法としては、例えば、乱数を用いてランダムにＤＣＴ係数を選択してセットにする方法、あるいは、単純に隣り合ったＤＣＴ係数を選択してセットにする方法が考えられるが、以下、特に断らない限り、上記２例の後者の最も単純な場合、つまり、ＤＣＴ係数のセットそれぞれが、単純に隣り合った２つのＤＣＴブロックをＤＣＴ変換して得られる２組の（隣接した２つの）ＤＣＴ係数を含むペアである場合を具体例として以下の説明を進める。
【００１９】
［データ付加装置の作用］
本発明にかかる改変判定装置において、データ付加手段は、画像データに対して、ＤＣＴ係数のペアごとに改変の判定が可能なように、埋め込みデータ（電子透かし）の埋め込みを行う。
【００２０】
［画像分割手段］
データ付加手段において、画像分割手段は、例えば、ＪＰＥＧ方式により圧縮符号化された圧縮画像データをハフマン復号処理し、復号処理の結果として得られた画像データの３種類の成分の内、輝度成分（Ｙ）のＤＣＴ係数を受け入れ、隣り合った２組のＤＣＴ係数同士に対応付け、対応付けた２組のＤＣＴ係数から構成されるペア（第１の画像ブロック）とする。
【００２１】
［埋め込みデータ付加手段］
埋め込みデータ付加手段は、ペア（第１の画像ブロック）それぞれに含まれる２組のＤＣＴ係数の内の１つ以上（単位データ）を、相互に対応付けて取り出す（なお、２組のＤＣＴ係数それぞれから１つ以上取り出されるので、１つのペアからは複数の単位データが選択される）。
また、埋め込みデータ付加手段は、例えば、鍵情報を用いて乱数を発生し、発生した乱数を用いて、例えば、９６ビットの埋め込みデータをスクランブル処理する。
また、埋め込みデータ付加手段は、ペア（第１の画像ブロック）それぞれと、スクランブルされた埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）の各ビットとを対応付ける。
【００２２】
さらに、埋め込みデータ付加手段は、ペア（第１の画像ブロック）に含まれる２組のＤＣＴ係数それぞれから取り出され、これら２組のＤＣＴ係数の間で相互に対応するＤＣＴ係数（単位データ）同士の関係が、所定の規則に従って、これらのＤＣＴ係数が含まれていたペア（第１の画像ブロック）に対応付けられた埋め込みデータのビット（第１の埋め込みデータ）の値（１または０）を表すように、これらのＤＣＴ係数の値を調整することにより、埋め込みデータを埋め込む。
【００２３】
なお、ペア（第１の画像ブロック）に含まれる２組のＤＣＴ係数から、ＤＣＴ係数を選択する方法は、例えば、予め設定された固定の対応関係に基づいてＤＣＴ係数を選択する方法であっても、乱数に基づいてランダムにＤＣＴ係数を対応付けて選択する係数であってもよい。
なお、以下、説明の明確化のために、特に断らない限り、各ペア（第１の画像ブロック）に含まれる２組のＤＣＴ係数それぞれから、ペアごとに乱数を用いてランダムに、互いに対応する３個ずつ（合計６個）のＤＣＴ係数を選択する場合、つまり、ペアが異なれば、異なった位置からＤＣＴ係数が選択されるが、同じペアに含まれるＤＣＴ係数からは、同じ位置のＤＣＴ係数が選択される場合を具体例にして説明を行う。
【００２４】
このように各ペアに、埋め込みデータのビットを埋め込むと、例えば、ハッシュ関数を用いて埋め込みデータを埋め込んだ場合と異なり、あるペアに対して加えられた改変は、そのペア以外に影響を与えない。
つまり、このように埋め込みをおこなうと、画像の一部分に対する改変の影響は、画像の他の部分に及ばないので、画像に加えられた改変を、部分ごとに判定することができる。
【００２５】
［判定装置の作用］
埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）の各ビットが埋め込まれた後に、例えば、画像データの一部を塗りつぶし、写っていた物体が消去されるといった改変が加えられると、改変が加えられた部分のペア（第２の画像ブロック）に含まれ、相互に対応するＤＣＴ係数（単位データ）同士の関係が、上記所定の規則から外れることとなり、その埋め込みデータのビット（第２の埋め込みデータ）は、埋め込まれたときの埋込データのビット（第１の埋め込みデータ）と異なる値を示すことになる。
【００２６】
また、例えば、９６ビットの埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）を、１０２４ビット×７６８ビット構成の画像を構成する６１４４組のＤＣＴ係数のペア（第１の画像ブロック）に埋め込むと、埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）の各ビットが６４回ずつ、１つの画像データに埋め込まれることになる。
【００２７】
一方、画像データの比較的、小面積の部分に対してのみ、改変が加えられた場合、改変が加えられた部分において、対応する埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）のビットを表さなくなるペアの数は、改変が加えられなかった部分において、対応する埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）のビットを表わしているペアの数よりも少なくなるはずである。
【００２８】
従って、改変が加えられた可能性がある画像から埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出し、抽出した埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）の内、埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）の同じビットに対応する６４個のペア（第２の画像ブロック）それぞれが、上記所定の規則に従って、１，０いずれの値を表しているかの多数決を採ると、多数のペアが表している値を、データ付加装置が付加した埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）の値であると判断することができる。
同様に、この多数決の結果、少数となったペア（第２の画像ブロック）の位置に、改変が加えられたと推定することができる。
【００２９】
本発明にかかる判定装置は、このような埋め込みデータの性質を利用し、改変が加えられた可能性があるＤＣＴ係数のペア（第２の埋め込みデータ）それぞれから、改変が加えられた結果、埋め込まれた当初とは値が変更されている可能性がある埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出する。
さらに、判定装置は、この抽出結果に基づいて、ＤＣＴ係数のペア（第２の画像ブロック）のいずれに改変が加えられているか、つまり、画像データのいずれの部分に改変が加えられているかを判定する。
【００３０】
［埋め込みデータ抽出手段］
埋め込みデータ抽出手段は、本発明にかかるデータ付加装置により埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）が埋め込まれた後に改変が加えられた可能性があるペア（第２の画像ブロック）の２組のＤＣＴ係数それぞれに含まれ、相互に対応するＤＣＴ係数（単位データ）が、上記所定の規則に従って表す値（第２の埋め込みデータ）を抽出する。
【００３１】
［改変判定手段］
改変判定手段は、埋め込みデータの同じビットに対応する複数のペア（第２の画像ブロック）が、１，０いずれの値を表すかの多数決を採り、多数のペアが表す値を、埋め込み時の埋め込みデータ（第１の埋め込みデータ）と判定し、この埋め込みデータと異なる値を表すペア（第２の画像ブロック）に対して、改変がなされたと判定する。
【００３２】
［判定装置］
また、本発明にかかる判定装置は、画像データに対して改変が加えられたか否かを判定するために、画像データに所定の埋め込みデータを付加するデータ付加装置であって、前記判定は、前記画像データに含まれる複数の第２の画像ブロックそれぞれに付加された第２の埋め込みデータに基づいて、前記画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判断することにより行われ、前記データ付加装置は、画像データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割手段と、分割の結果として得られた前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加し、前記複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデータ付加手段とを有し、前記画像分割手段は、前記画像データを、それぞれ複数の単位データを含む前記複数の第１の画像ブロックに分割し、前記埋め込みデータ付加手段は、前記第１の画像ブロックそれぞれに含まれ、互いに対応する複数の前記単位データの値の関係が、所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表すように、いずれかの前記第２の画像ブロックに対して改変が加えられた場合に、改変が加えられた前記第２の画像ブロックそれぞれに含まれ、互いに対応する前記複数の単位データの値が、前記所定の規則に従って前記第１の埋め込みデータを表さなくなるように調整することにより、前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに前記第１の埋め込みデータを付加する。
【００３３】
［記録媒体］
また、本発明にかかる第１の記録媒体は、画像データに所定の埋め込みデータを付加するデータ付加処理と、前記所定の埋め込みデータが埋め込まれた画像データに対して改変が加えられたか否かを判定する判定処理とをコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、前記データ付加処理は、画像データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割ステップと、分割の結果として得られた前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加し、複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデータ付加ステップとを含み、前記判定処理は、前記第２の画像ブロックそれぞれに付加された埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデータ抽出ステップと、抽出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定する改変判定ステップとを含む。
【００３４】
また、本発明にかかる第２の記録媒体は、画像データに対して改変が加えられたか否かを判定するために、画像データに所定の埋め込みデータを付加するデータ付加処理をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、前記判定は、前記画像データに含まれる複数の第２の画像ブロックそれぞれに付加された第２の埋め込みデータに基づいて、前記画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判断することにより行われ、前記データ付加処理は、画像データを複数の第１の画像ブロックに分割する画像分割ステップと、分割の結果として得られた前記複数の第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加し、前記複数の第２の画像ブロックとする埋め込みデータ付加ステップとを含む。
【００３５】
また、本発明にかかる第３の記録媒体は、画像データを複数の第１の画像ブロックに分割し、分割の結果として得られた前記第１の画像ブロックそれぞれに、所定の第１の埋め込みデータそれぞれを付加することにより作られた複数の第２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定する判定処理をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、前記判定処理は、前記第２の画像ブロックそれぞれに付加された埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）を抽出する埋め込みデータ抽出ステップと、抽出された前記第２の埋め込みデータに基づいて、前記第２の画像ブロックそれぞれに改変が加えられたか否かを判定する改変判定ステップとを含む。
【００３６】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を説明する。
【００３７】
［改変判定装置１］
図１は、本発明にかかる改変判定方法を実現する画像改変判定装置１の構成を示す図である。
図１に示すように、画像改変判定装置１は、ＣＲＴ表示装置あるいは液晶表示装置等の表示装置１００、キーボードおよびマウス等を含む入力装置１０２、ディジタルカメラインターフェースＩＦ（カメラＩＦ）１０４、メモリカードインターフェース（メモリカードＩＦ）１０６、ＭＯ装置およびＣＤ装置等の記憶装置１０８、および、メモリ１１２およびマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１１４等を含むコンピュータ本体（ＰＣ本体）１１０から構成され、必要に応じて、さらに通信装置１１６が付加される。
つまり、画像改変判定装置１は、一般的なコンピュータに、カメラＩＦ１０４およびメモリカードＩＦ１０６を付加した構成を採る。
【００３８】
画像改変判定装置１は、これらの構成部分により、光磁気ディスク（ＭＯ）あるいはコンパクトディスク（ＣＤ）等の記録媒体１２０に記録されて記憶装置１０８に供給される埋込・判定プログラム２（図２を参照して後述する）を、メモリ１１２にロードして実行し、画像データに対する電子透かし（埋め込みデータ）の埋め込み処理および改変（人為的に加えられた改変か、データが壊れる等の事故に起因する改変かを問わない）の判定処理を実行する。
【００３９】
つまり、画像改変判定装置１は、ディジタルカメラ１４０が撮影した画像を、例えばＪＰＥＧ方式により圧縮符号化して生成した圧縮画像データを、カメラＩＦ１０４を介して受け入れる。あるいは、画像改変判定装置１は、ディジタルカメラ１４０がメモリカード１４２に記録した圧縮画像データを、メモリカードＩＦ１０６を介して受け入れる。
圧縮画像データを受け入れると、画像改変判定装置１は、圧縮画像データに電子透かし（埋め込みデータ）を埋め込み、埋め込んだ電子透かし（埋込データ）を用いて、圧縮画像データのいずれの部分に改変が加えられたかを判定する。
【００４０】
［埋込・判定プログラム２］
図２は、図１に示した画像改変判定装置１が実行し、本発明にかかる第１の改変判定方法を実現する埋込・判定プログラム２の構成を示す図である。
図２に示すように、埋込・判定プログラム２は、埋込・抽出部３、鍵情報データベース（ＤＢ）２２および画像データベース（ＤＢ）２４から構成され、埋込・抽出部３は、埋込データ生成部２０、制御部２６、埋込部３０、抽出部４０およびＯＳ５０から構成される。
【００４１】
［ＯＳ５０］
ＯＳ５０は、例えば、ウィンドウズ（マイクロソフト社商品名）等のオペレーティングシステムソフトウェアであって、埋込・判定プログラム２の各構成部分の実行制御を行う。
また、ＯＳ５０は、埋込データ生成部２０に対して、メモリカード１４２のシリアル番号および時刻等、電子透かし（埋込データ）の生成に必要なデータを供給するなど、埋込・判定プログラム２の各構成部分の処理に必要とされるデータを供給する。
【００４２】
［制御部２６］
制御部２６は、例えば、表示装置１００に操作用のＧＵＩ画像（図示せず）を表示し、表示されたＧＵＩ画像に対するユーザの操作を受け入れ、必要に応じて、受け入れた操作を示す操作データを、埋込・判定プログラム２の各構成部分に供給する。
また、制御部２６は、受け入れたユーザの操作に応じて、埋込・判定プログラム２の各構成部分の動作を制御する。
【００４３】
［画像ＤＢ２４］
画像ＤＢ２４は、埋込部３０が埋め込みデータを埋め込んだ圧縮画像データ（ＪＰＥＧデータ）を記憶装置１０８に挿入された記録媒体１２０、あるいは、メモリカードＩＦ１０６に挿入されたメモリカード１４２に記憶・管理し、記憶・管理した画像データを読み出して抽出部４０に対して出力する。
【００４４】
［鍵情報ＤＢ２２］
鍵情報ＤＢ２２は、画像ＤＢ２２が管理するＪＰＥＧデータと、埋込部３０が、このＪＰＥＧデータへ埋め込みデータを埋め込む際に、乱数を発生させるために用いる鍵（例えば６４ビットの数値）とを対応付けた鍵情報を記憶装置１０８等に記憶・管理し、記憶・管理した鍵情報を読み出して埋込部３０および抽出部４０に対して出力する。
【００４５】
［埋込データ生成部２０］
埋込データ生成部２０は、例えば、ＯＳ５０から入力されるメモリのシリアル番号といったデータから、９６ビットの埋め込みデータを生成し、埋込部３０に対して出力する。
【００４６】
［埋込部３０］
図３は、図２に示した埋込部３０の構成を示す図である。
図４は、図３に示したデータ埋込部３２の構成を示す図である。
図３および図４に示すように、埋込部３０は、復号部３００、データ埋込部３２および符号化部３０４から構成され、データ埋込部３２は、画像分割部３２０、乱数発生部３２２、位置決め部３２４、スクランブル部３２６および係数操作部３２８から構成される。
【００４７】
［埋込部３０の概要］
埋込部３０は、これらの構成部分により、まず、カラーの圧縮画像データを構成するクロマ成分Ｃｂ，Ｃｒおよび輝度成分Ｙの１組８画素×８画素構成（１組６４画素）のＤＣＴ係数の内、例えば輝度成分ＹのＤＣＴ係数を、それぞれＤＣＴ係数２組ずつを含む複数のペア（第１の画像ブロック）とする。
【００４８】
埋込部３０は、さらに、これらのペアそれぞれに、埋込データ生成部２０が発生した９６ビットの埋込データを、鍵情報ＤＢ２２（図２）から供給された鍵情報を用いて、例えば１６ビットの線形合同法により発生した乱数に基づいてスクランブルしたデータ（第１の埋め込みデータ；以下、記述の簡略化のために、このように「スクランブルされた埋め込みデータ」を、単に「埋め込みデータ」とも記す）の各ビットを埋め込む。
【００４９】
［埋込部３０の詳細］
図５〜図１６をさらに参照して、埋込部３０の処理の詳細を説明する。
図５は、ディジタルカメラ１４０（図１）が撮影した非圧縮画像データを例示する図である。
図６（Ａ）は、図５に例示した非圧縮画像データの一部を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に例示した非圧縮画像データ（部分）に含まれるＤＣＴブロック（マクロブロック）を示す図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示したＤＣＴブロックそれぞれに含まれる８×８構成の画素を示す図である。
【００５０】
なお、本来、ＤＣＴブロックと、８×８構成のＤＣＴ係数とは区別する必要があるが、記述の簡略化のために、以下、特に断らない限り、８×８構成のＤＣＴ係数をＤＣＴブロックとも記し、８×８構成のＤＣＴブロックに含まれる各ＤＣＴ係数を、ＤＣＴ係数と記す。
【００５１】
ディジタルカメラ１４０（図１）は、例えば、人物および風景を撮影し、図５に例示した非圧縮カラー画像データを生成し、さらに、ＪＰＥＧ方式により圧縮符号化する。
つまり、ディジタルカメラ１４０は、図６（Ａ）〜（Ｃ）に例示するように、得られた非圧縮画像データに含まれる輝度成分Ｙおよびクロマ成分Ｃｒ，Ｃｂそれぞれを、それぞれ８×８（６４）個の画素を含むＤＣＴブロック（マクロブロックともいう）に分割し、分割の結果として得られたＤＣＴブロックをＤＣＴ変換し、さらに、ハフマン符号化して、ＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを生成し、カメラＩＦ１０４を介して、あるいは、メモリカード１４２およびメモリカードＩＦ１０６を介して、ＰＣ本体１１０（図１）により実行される埋込・判定プログラム２の埋込部３０（図２，３）に対して出力する。
【００５２】
図７は、図１に示したディジタルカメラ１４０が生成したＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを示す図である。
図７に示すように、ディジタルカメラ１４０は、ＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを、画像データ本体の他、伸長復号時の逆量子化処理および復号処理にそれぞれ必要な量子化テーブルおよびハフマンテーブル等のデータ、および、これらのデータそれぞれを識別するタグを含むファイル（ＪＰＥＧファイル）の形式で生成する。
【００５３】
図８は、図３に示した復号部３００のハフマン復号処理を示す図である。
図９（Ａ）は、ディジタルカメラ１４０から入力される圧縮画像データを復号部３００がハフマン復号して得られる輝度信号ＹのＤＣＴ係数を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した輝度信号ＹのＤＣＴ係数の内、それぞれ隣り合う２組を対応付ける方法を示す図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示した方法により対応付けられたＤＣＴ係数のペアを示す図である。
【００５４】
埋込部３０は、まず、入力されたＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを、図８に示すように、ＪＰＥＧファイル（図７）に含まれるハフマンテーブルを用いてハフマン復号し、輝度成分Ｙおよびクロマ成分Ｃｒ，ＣｂのＭＣＵ（Ｍｉｎｉｍｕｍ  Ｃｏｄｅ  Ｕｎｉｔ）を得る。
このＭＣＵは、実際には、非圧縮画像データをＤＣＴ処理し、さらに、量子化テーブルを用いて量子化処理したデータに対応するが、説明の簡略化のために、以下、単にＤＣＴブロックと記す。
また、ＭＣＵに含まれる各係数は、実際には、ＤＣＴ係数を量子化テーブルを用いて量子化した値であるが、説明の簡略化のために、以下、単にＤＣＴ係数と記す。
【００５５】
さらに、埋込部３０は、得られたこれらのＤＣＴブロックの内、図９（Ａ）に示す輝度成分Ｙの１２２８８個のＤＣＴブロック（１，１〜９６，１２８）を、図９（Ｂ），（Ｃ）に示すように、隣り合う２つ（ブロック１，２）同士で６１４４（１２２８８／２）個のペアにする。
埋込部３０は、このようにして得られた６１４４（９６×６４）個のペアそれぞれに、上述のように乱数によりスクランブルされた９６ビットの埋め込みデータの各ビットを、６４回ずつ繰り返し対応付ける。
【００５６】
図１０は、図２，３に示した埋込部３０が１つのペア（図９（Ａ），（Ｂ））に含まれるＤＣＴブロック（ブロック１，２）それぞれから選択した相互に対応するＤＣＴ係数を例示する図である。
なお、図１０は、ペアｉ（１≦ｉ≦６１４４）に含まれる２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）それぞれから、同じ位置の３個のＤＣＴ係数（２，３），（３，２），（３，３）が選択された場合を例示する。
【００５７】
埋込部３０は、例えば、鍵情報ＤＢ２２（図２）から供給された鍵から上述のように発生した乱数を用いて、図１０に示すように、ＤＣＴブロック（ブロック１，２）内の相互に対応する３つのＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２；単位データ）を、ペアごとにランダムに選択する。言い換えると、埋込部３０は、同一のペアに含まれるＤＣＴブロック（ブロック１，２）からは、同じ位置のＤＣＴ係数をビットの埋め込みのために選択するが、異なるペアの間では、異なる位置のＤＣＴ係数を選択する。
【００５８】
図１１（Ａ），（Ｂ）は、図１０に例示したように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビット（値１）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がある場合について例示する図である。
図１２は、図１０に例示したように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビット（値１）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がない場合について例示する図である。
【００５９】
図１３（Ａ），（Ｂ）は、図１０に例示したように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビット（値０）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がある場合について例示する図である。
図１４は、図１０に例示したように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビット（値０）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がない場合について例示する図である。
【００６０】
埋込部３０は、例えば、図１０に例示したように、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）から選択した相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）値同士の関係が、図１１（Ａ），（Ｂ）、図１２、図１３（Ａ），（Ｂ）および図１４に例示するように、上述のようにペアそれぞれに対応付けられた埋め込みデータのビットの値に応じて、下表１に例示する規則（規則１−１，１−２）に従うように調整することにより、各ペアに、対応する埋め込みデータのビットの値（１，０）を埋め込む。
【００６１】
【表１】
0003548096.tif 000002
【００６２】
［ビット１の埋め込み］
例えば、図１１（Ａ）に例示するように、ペアｉに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が１あり、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）の相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）の値が、それぞれ４，４，２，３，４，５である場合、これらのＤＣＴ係数の値の関係は、Ａ１＝Ａ２であるため、上記規則１−１，１−２のいずれをも満たさない。
【００６３】
そこで、埋込部３０は、図１１（Ｂ）内の数字に丸印を付して例示するように、相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）同士の値の関係が、上記規則１−１の（Ａ１＜Ａ２＆＆Ｂ１＜Ｂ２＆＆Ｃ１＜Ｃ２）の条件を満たすことになるように、Ａ２の値を増やして、値１の埋め込みデータのビットを埋め込む。
つまり、埋込部３０は、例えば、値１のビットを埋め込む場合に、ＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）同士の値が規則１−１を満たさない場合には、常に、これらのＤＣＴ係数同士の関係が、上記規則１−１の内、（Ａ１＜Ａ２＆＆Ｂ１＜Ｂ２＆＆Ｃ１＜Ｃ２）の条件を満たすことになるように、しかも、調節前と後とでＤＣＴ係数の値の変化が最小になるようにＤＣＴ係数を調節して、値１の埋め込みデータのビットを埋め込む。
【００６４】
また、例えば、図１２に例示するように、ペアｉに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が１あり、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）の相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）の値が、それぞれ３，５，６，３，５，４である場合、これらのＤＣＴ係数の値の関係は、上記規則１−１の条件（Ａ１＜Ａ２＆＆Ｂ１＞Ｂ２＆＆Ｃ１＞Ｃ２）を満たしている。
従って、この場合には、埋込部３０は、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）の値を変更しない。
【００６５】
［ビット０の埋め込み］
例えば、図１３（Ａ）に例示するように、ペアｉに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が０あり、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）の相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）の値が、それぞれ４，４，２，３，４，５である場合、これらのＤＣＴ係数の値の関係は、Ａ１＝Ａ２であるため、上記規則１−１，１−２のいずれをも満たさない。
【００６６】
そこで、埋込部３０は、図１３（Ｂ）内の数字に丸印を付して例示するように、相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）同士の値の関係が、上記規則１−２の（Ａ１＞Ａ２＆＆Ｂ１＜Ｂ２＆＆Ｃ１＜Ｃ２）の条件を満たすことになるように、Ａ２の値を減らして、値０の埋め込みデータのビットを埋め込む。
つまり、埋込部３０は、例えば、値０のビットを埋め込む場合に、ＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）同士の値が規則１−２を満たさない場合には、常に、これらのＤＣＴ係数同士の関係が、上記規則１−２の内、（Ａ１＞Ａ２＆＆Ｂ１＜Ｂ２＆＆Ｃ１＜Ｃ２）の条件を満たすことになるように、しかも、調節前と後とでＤＣＴ係数の値の変化が最小になるようにＤＣＴ係数を調節して、値０の埋め込みデータのビットを埋め込む。
【００６７】
また、例えば、図１４に例示するように、ペアｉに対応付けられた埋め込みデータのビットの値が０あり、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）の相互に対応するＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）の値が、それぞれ４，５，２，３，６，５である場合、これらのＤＣＴ係数の値の関係は、上記規則１−２の条件（Ａ１＜Ａ２＆＆Ｂ１＜Ｂ２＆＆Ｃ１＞Ｃ２）を満たしている。
従って、この場合には、埋込部３０は、ペアｉの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）の値を変更しない。
【００６８】
図１５は、埋込部３０（図２，３）が、ＤＣＴブロックに対して埋め込みデータを埋め込むために用いられる埋め込みテーブルを例示する図表である。
なお、図１５には、埋め込みデータビット欄が現れているが、この欄は、埋め込みデータがスクランブル処理されていることを説明するために示したものであり、実際の処理においては用いられない。
ここまで説明した埋込部３０の埋め込み処理を、さらに図１５を参照して説明する。
埋込部３０は、１０２４画素×７６８画素構成の画像データ（図５，６（Ａ）〜（Ｃ））から得られた１２２８８個のＤＣＴブロックの内、隣り合った２つのＤＣＴブロック同士を対応付けて（図９（Ａ）〜（Ｃ））、６１４４個のペアを作る。
【００６９】
また、埋込部３０は、埋込データ生成部２０（図２）から供給される９６ビットの埋め込みデータを、鍵情報ＤＢ２２から供給される鍵から作成した乱数でスクランブル処理し、スクランブル処理した９６ビットの埋め込みデータのビットそれぞれの値（１，０）を、下記方法により６４回ずつ６１４４個のペアそれぞれに対応付け、図１５に示すように、埋め込みテーブルの埋め込みデータ割り当て欄に書き込む。
【００７０】
［埋め込みデータの対応付け方法］
なお、図１５に例示するように、連続した９６ペアごとに、それぞれ異なった順番にスクランブルされた９６ビットの埋め込みデータの各ビットが対応付けられるので、例えば、第５番目のペアと、第１６０番目のペアに、埋め込みデータの第７番目のビット（１）が割り当てられる。
以下、同様に、６１４４個のペアを、順番に６４組×９６ペアに分割して得られる各組ごとに異なる順番で、各組に含まれる９６ペアそれぞれに、９６ビットの埋め込みデータの各ビットが対応付けられる。
【００７１】
例えば、９６ビットの埋め込みデータの第１〜第４ビットはそれぞれ、第１〜第９６ペアを含む第１組においては、第１１ペア、第５ペア、第３１ペアおよび第９ペアに対応付けられ、第９７〜第１９２ペアを含む第２組においては、第９９ペア、第１２６、第１００ペア、第１５３ペアに対応付けられる（後に図２２に例示）。
【００７２】
また、埋込部３０は、上述のように生成された乱数を用いて、図１０に例示したように、ペアごとに、２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）からいずれのＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）を取り出すかを決め、取り出したＤＣＴ係数の値を、埋め込みテーブルのブロック１，２の欄に書き込む。
上述のように、埋込部３０が８×８構成のＤＣＴ係数のいずれを取り出すかは、ペアごとに一定ではない。
【００７３】
以上の処理が終了すると、埋込部３０は、各ペアのＤＣＴブロック（ブロック１，２）から選択されたＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）が、上記表１に示した規則１−１，１−２に基づいて、埋め込みテーブルの埋め込みデータ割り当て欄のビットの値を表すように、埋め込みテーブルのブロック１，２の欄に書き込まれたＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）の値を操作する。
【００７４】
埋込部３０は、ここまで説明したように埋め込みデータが埋め込まれた輝度成分ＹのＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）と、クロマ成分Ｃｒ，ＣｂのＤＣＴ係数を、再びハフマン符号化して、ＪＰＥＧ方式により伸長可能な圧縮画像データ（ＪＰＥＧデータ）として、画像ＤＢ２４（図２）に対して出力する。
【００７５】
［埋込部３０の構成部分］
再び図３，４を参照して、埋込部３０の構成部分を説明する。
【００７６】
［復号部３００］
復号部３００（図３）は、制御部２６（図２）の制御に従って、カメラＩＦ１０４またはメモリカードＩＦ１０６を介して供給されるＪＰＥＧデータをハフマン復号し、復号の結果として得られる３種類のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）の内、２種類のクロマ成分Ｃｒ，ＣｂのＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、符号化部３０４に対して出力し、輝度成分ＹのＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、データ埋込部３２に対して出力する。
【００７７】
［データ埋込部３２］
データ埋込部３２は、図９〜図１５を参照して説明した埋め込みデータの埋め込み処理を行う。
以下、再び図４を参照して、データ埋込部３２の各構成部分を説明する。
【００７８】
［画像分割部３２０］
画像分割部３２０は、復号部３００から入力される輝度信号ＹのＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック；図９（Ａ））を、図９（Ｂ），（Ｃ）に示したペアに分割して、係数操作部３２８に対して出力する。
【００７９】
［乱数発生部３２２］
乱数発生部３２２は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から入力される例えば６４ビットの鍵を用いて、１６ビットの線形合同法により乱数を発生し、発生した乱数ＲＮを位置決め部３２４およびスクランブル部３２６に対して出力する。
【００８０】
［位置決め部３２４］
位置決め部３２４は、画像分割部３２０が作成したペアそれぞれにおいて、乱数発生部３２２から入力される乱数ＲＮを用いて、２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のいずれのＤＣＴ係数を選択するか（選択するＤＣＴ係数の位置；図１０）を決定し、決定したＤＣＴ係数の位置を示す位置データを係数操作部３２８に対して出力する。
【００８１】
［スクランブル部３２６］
スクランブル部３２６は、乱数発生部３２２から入力される乱数ＲＮを用いて、埋込データ生成部２０（図２）から入力される９６ビットの埋め込みデータをスクランブル処理する。
このスクランブル部３２６のスクランブル処理により、９６ビットを１つの繰り返し単位とし、繰り返し単位ごとに異なった順番で９６ビットの埋め込みデータの全てのビットを含み、この繰り返し単位を６４個含むデータ（スクランブルされた埋め込みデータ、以下、単に埋め込みデータとも記す）を係数操作部３２８に対して出力する。
【００８２】
［係数操作部３２８の埋め込みテーブル作成処理］
係数操作部３２８は、まず、図１５に示した埋め込みテーブルを作成する。
つまり、まず、係数操作部３２８は、位置決め部３２４から入力された位置データに基づいて、各ペアの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２；図９（Ｂ）等）からＤＣＴ係数を取り出し（図１０）、埋め込みテーブル（図１５）のブロック１，２の欄に書き込み、さらに、スクランブル部３２６から入力された埋め込みデータを埋め込みテーブルの埋め込みデータの割り当て欄に書き込む。
【００８３】
［係数操作部３２８のデータ埋め込み処理］
図１６は、図４に示した係数操作部３２８が、ＤＣＴブロックのペアに埋め込みデータを埋め込む処理（Ｓ１０）を示す図である。
次に、係数操作部３２８は、ＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）のペアそれぞれに、埋め込みテーブル（図１５）において対応付けられた埋め込みデータのビットを埋め込み、埋め込みデータを埋め込んだ輝度成分のＤＣＴ係数Ｙ’として符号化部３０４（図３）に対して出力する。
【００８４】
図１６に示すように、係数操作部３２８は、ステップ１００（Ｓ１００）において、６１４４個のペアを示す変数ｉを１に初期設定する。
【００８５】
ステップ１０２（Ｓ１０２）において、係数操作部３２８は、第ｉ番目のペアの操作対象となるＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２）を、埋め込みテーブル（図１５）のブロック１，２欄から、埋め込むビットを、同じく埋め込みテーブルの埋め込みデータ割り当て欄から取り出す。
【００８６】
ステップ１０４（Ｓ１０４）において、係数操作部３２８は、Ｓ１０２の処理において取り出した埋め込みビットの値が１であるか否かを判断し、埋め込みビットの値が１である場合にはＳ１０６の処理に進み、０である場合にはＳ１１０の処理に進む。
【００８７】
ステップ１０６（Ｓ１０６）において、係数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、表１に示した規則１−１を満たすか否か、つまり、操作対象のＤＣＴ係数が１を表すか判断し、図１２に例示したように、規則１−１を満たす場合にはＳ１１４の処理に進み、これ以外の場合にはＳ１０８の処理に進む。
【００８８】
ステップ１０８（Ｓ１０８）において、係数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、規則１−１を満たすように操作する。
なお、Ｓ１０８の処理にいて、操作対象のＤＣＴ係数が正常な値の範囲を超えた場合には、係数操作部３２８は、画像改変判定装置１（図１）の用途に応じて、ビット（１）の埋め込み処理（ＤＣＴ係数の操作）を行わない、あるいは、エラーメッセージを出して処理を中止する等の例外処理を行う。
【００８９】
ステップ１１０（Ｓ１１０）において、係数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、表１に示した規則１−２を満たすか否か、つまり、操作対象のＤＣＴ係数が０を表すか否かを判断し、規則１−２を満たす場合にはＳ１１４の処理に進み、これ以外の場合にはＳ１１２の処理に進む。
【００９０】
ステップ１１２（Ｓ１１２）において、係数操作部３２８は、操作対象のＤＣＴ係数が、規則１−２を満たすように操作する。
なお、Ｓ１１２の処理の結果、操作対象のＤＣＴ係数が正常な値の範囲を超えた場合には、係数操作部３２８は、Ｓ１０８の処理においてと同様に例外処理を行う。
【００９１】
ステップ１１４（Ｓ１１４）において、係数操作部３２８は、変数ｉが６１４４であるか否か、つまり、全てのペアに対して埋め込みデータの埋め込み処理が終了したか否かを判断し、終了した場合には処理を終了し、これ以外の場合には変数ｉを１増やしてＳ１０２の処理に戻る。
【００９２】
［符号化部３０４］
符号化部３０４（図３）は、図７および図８に示した処理と逆の処理を行い、復号部３００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，ＣｂのＤＣＴ係数と、データ埋込部３２から入力され、埋め込みデータが埋め込まれた輝度成分ＹのＤＣＴ係数Ｙ’とをハフマン符号化し、画像ＤＢ２２に対して出力する。
【００９３】
［抽出部４０］
図１７は、図２に示した抽出部４０の構成を示す図である。
図１８は、図１３に示した埋め込みデータ抽出部４２の構成を示す図である。
図１７および図１８に示すように、抽出部４０は、復号部４００、画像分割部４０２、符号化部４０４、画像合成部４０６、埋込データ抽出部４２、改変検出部４４およびクラスタリング部４６から構成され、埋込データ抽出部４２は、乱数生成部４２０、位置決め部４２２，抽出順序生成部４２４、対応付け部４２６およびデータ抽出部４２８から構成される。
【００９４】
［抽出部４０の概要］
埋込部３０により、図９〜図１６を参照して上述したように埋め込みデータが埋め込まれたＪＰＥＧデータの一部または全部に対して、その後、改変が加えられると、各ペアの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２；図９（Ｂ）等）の間で相互に対応し、埋め込みデータの埋め込みに用いられたＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２；図１０等）の値の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２に従って、図１１（Ａ），（Ｂ）〜図１４に例示した処理により埋め込まれたビットの値を示さなくなる。
【００９５】
抽出部４０は、上述した構成部分により、埋め込みデータが埋め込まれたＪＰＥＧデータのこのような性質を利用して、埋込部３０が生成したＪＰＥＧデータに改変が加えられたか否か、および、改変が加えられた場合には、画像データ（図５）のいずれの部分に改変が加えられたかを判定し、表示する。
【００９６】
［抽出部４０の詳細］
以下、図１９〜図２６をさらに参照して、抽出部４０の処理を詳細に説明する。
上述したように、埋込部３０（図２，３）においては、各ペアにおいて、埋め込みデータの埋め込みに用いられるＤＣＴ係数の位置は、同じく、鍵情報ＤＢ２２から供給された鍵から生成された乱数によって求められる。
従って、抽出部４０においても、埋込部３０と同じ鍵を使うことにより、各ペアのＤＣＴブロック（ブロック１，２；図１０）において、いずれのＤＣＴ係数が、埋め込みデータの埋め込みに用いられたかを知ることができる。
【００９７】
また、埋込部３０においては、９６ビットの埋め込みデータの各ビットは、鍵情報ＤＢ２２から供給される鍵から生成された乱数によってスクランブルされ、各ペアに対応付けられている。
従って、抽出部４０においても、埋込部３０と同じ鍵を使うことにより、いずれのペアに、９６ビットの埋め込みデータのいずれのビットが対応付けられたかを知ることができる。
【００９８】
抽出部４０は、このように、埋込部３０と同じ鍵を用いて、各ペアの２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）において、いずれのＤＣＴ係数がビットの埋め込みに用いられたかを知り、さらに、ビットの埋め込みに用いられた相互いに対応するＤＣＴ係数同士の値の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２のいずれに該当するかによって、各ペアに埋め込まれた埋め込みデータのビットの値（１，０）を抽出する。
次に、抽出部４０は、埋込部３０と同じ鍵を用いて、各ペアから抽出された埋め込みデータのビットの値が、埋め込みデータのいずれのビットに対応するかを判定する。
【００９９】
図１９（Ａ）は、埋込部３０（図２，３）が埋め込みデータを埋め込んだＪＰＥＧデータを伸長した画像を例示する図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した画像に加えられた改変を例示する図であり、（Ｃ）は、改変後の画像を例示する図である。
ここで、例えば、埋込部３０が、図５および図６（Ａ）〜（Ｃ）に示した画像データから得られたＪＰＥＧデータに対して、図９〜図１６に示したように埋め込みデータを埋め込んで生成したＪＰＥＧデータを、誰かが伸長し、図１９（Ａ）に例示する画像を得て、図１９（Ｂ）に点線で示すように改変を加え、図１９（Ｃ）に示すように、画像左上の雲の部分消去した画像を生成し、再度、ＪＰＥＧ方式で圧縮符号化し、元のＪＰＥＧデータと置き換えたとすると、改変は画像のごく一部に加えられたため、埋め込みデータの同一のビットに対応付けられた６４個のペアから抽出された６４の値の多くは、改変前の値を示し、少数だけが改変によって変更された値を示すはずである。
【０１００】
抽出部４０は、画像の一部に変更が加えられた場合のこのような性質を利用して、各ペアから抽出したビットを、埋め込みデータの各ビットに対応付けて多数決を採り、埋め込みデータの第ｋビットに対応する６４個のペアの多数から値１（０）が抽出され、少数のペアから値０（１）が抽出された場合には、埋込部３０が、これら６４個のペアに、第ｋビットとして、値１（０）を埋め込んだと推定する。
つまり、抽出部４０は、埋め込みデータの各ビットについて、抽出された値の多数決を採り、埋込部３０が各ペアに埋め込んだ埋め込みデータのビットの値を推定するとともに、多数決の結果、少数となった値が抽出されたペアに対して、改変が加えられたと判定する。
【０１０１】
図２０は、改変が加えられた部分を示す２値画像を、元の画像と合成して示す画像を例示する図である。
さらに、抽出部４０は、例えば、図２０に示すように、改変が加えられたペアを示す２値画像（図２０左上のモザイク状の部分）と、図５に示した元の画像とを合成して、いずれの部分に改変が加えられたかを表示装置１００（図１）等に表示する。
【０１０２】
図２１は、クラスタリング処理により、改変が加えられた範囲を示す画像を、元の画像と合成して示す画像を例示する図である。
あるいは、抽出部４０は、例えば、図２１に示すように、クラスタリング処理により、図２０に示した２値画像のモザイク状の部分が存在する範囲を示す画像（図２１左上の長方形）を得て、この画像と、図５に示した元の画像とを合成して、いずれの範囲に改変が加えられたかを表示装置１００等に表示する。
【０１０３】
このような処理を行うために、まず、抽出部４０は、画像ＤＢ２２から供給されるＪＰＥＧデータをハフマン復号し、得られた３種類のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）の内、輝度成分Ｙの１２２８８個のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロックＹ’）を取り出し、隣り合ったＤＣＴ同士を、図９（Ｂ），（Ｃ）に示したように、６１４４個のペアにする。
【０１０４】
抽出部４０は、これらのペアそれぞれに含まれる２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２；図１０）の埋め込みデータの埋め込みに用いられたＤＣＴ係数の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２のいずれに該当するかを判断し、各ペアかに埋め込まれた埋め込みデータ（第２の埋め込みデータ）のビットの値（１，０）を抽出する。
もし、２つのＤＣＴブロック（ＤＣＴブロック１，２）の対応するＤＣＴ係数が等しい場合（例えば、Ａ１＝Ａ２）には、この関係は規則１−１，１−２のいずれにも当てはまらないため、抽出部４０は、直ちにこのペアに改変が加えられたと判断することができる。
【０１０５】
図２２は、埋込部３０（図２，３）が生成したＪＰＥＧデータに、改変・誤りが加えられていない場合に、抽出部４０が改変等がなされていないＪＰＥＧデータに含まれる各ペアから抽出するビットの値を示す図である。
抽出部４０が、埋込部３０が生成した後、改変も誤りも加えられていないＪＰＥＧデータに含まれる各ペア（第２の画像ブロック）から抽出した埋め込みデータのビットの値を、図２２に示すように、各ペアに、埋め込みデータのいずれのビットが対応付けられているかに従って並べると、各埋め込みデータに対応するペアから抽出された全てのビットの値は一致する。
【０１０６】
図２３は、埋込部３０（図２，３）が生成したＪＰＥＧデータに、改変・誤りが加えられた場合に、抽出部４０が改変等がなされたＪＰＥＧデータに含まれる各ペアから抽出するビットの値を例示する図である。
なお、図２３において、記号Ａは、そのペアのＤＣＴ係数の関係が表１に示した規則１−１に従うことを示し、記号Ｂは、そのペアのＤＣＴ係数の関係が規則１−２に従うことを示し、記号Ｃは、そのペアのＤＣＴ係数の関係が規則１−１，１−２のいずれにも従わないことを示す。
【０１０７】
一方、例えば、抽出部４０が、埋込部３０が生成した後、改変等が加えられたＪＰＥＧデータに含まれる各ペア（第２の画像ブロック）から抽出した埋め込みデータのビットの値を、図２２と同様に、各ペアに、埋め込みデータのいずれのビットが対応付けられているかに従って並べると、図２３に示すように、改変が加えられた部分の少数のペアから抽出されたビットは、図２３中に太枠を付した値として示すように、改変が加えられていない他の多数のペアから抽出されたビットと異なる値を採り、不整合を生じる。
【０１０８】
さらに具体的に説明する。
図２３に例示する場合おいて、埋め込みデータのビット１に対応する６３個の多数のペア１１，９９，・・・のＤＣＴ係数の関係は規則１−１に従い、１個（少数）のペア３９９のみが規則１−２に従う。
従って、このビット１の値は、多数のペアのＤＣＴ係数の関係から、１と判することができる。
【０１０９】
また、埋め込みデータのビット２に対応する６４個のペアの内、１個のペア４００は、３組の係数のいずれかの値が等しいなど、規則１−１，１−２のいずれにも従わないので、直ちに、このペア４００の部分に改変が加えられたと判断することができる。
ペア４００を除いた残りの６３個のペアの内、６２個の多数のペア５，１２６，・・・のＤＣＴ係数の関係が規則１−２に従い、１個（少数）のペア３１５のみが規則１−１に従う。
従って、このビット２の値は、ＤＣＴ係数の関係が規則１−１，１−２のいずれにも従わないペア４００以外を除いた残りの６３ペアの内、多数のペアのＤＣＴ係数の関係から、０と判することができる。
【０１１０】
以下、同様に、抽出部４０は、規則１−１，１−２のいずれにも従わず、直ちに改変が加えられたと判定できるｑ個のペアを除いた残りの（６４−ｑ）個のペアに埋め込まれたビットの値を抽出し、それらの多数決を取ることにより、埋込部３０が埋め込んだ埋め込みデータのビットの値と推定する。
【０１１１】
図２４は、抽出部４０（図１７，１８）が、図１９に例示したように改変が加えられたＪＰＥＧデータから、図２３に例示したように改変等が加えられたペアを判定し、改変が加えられたペアの画像内における位置を示す２値画像を例示する図である。なお、説明の都合上、図２４に示した例と、図１９等に示した例とは、必ずしも一致しない。
このように、抽出部４０は、図２４に例示するように、多数決により推定された値と異なる値のビットが抽出されたペアが、画面内のいずれに位置するかを示す２値画像を生成する。
なお、抽出部４０が生成した２値画像は、図２０を参照して上述したように、元の画像と合成され、表示装置１００（図１）等に表示される。
【０１１２】
図２５（Ａ）〜（Ｄ）は、抽出部４０（図１７，１８）が、図１９に例示したように改変が加えられたＪＰＥＧデータから、図２３に例示したように改変等が加えられたペアを判定し、改変が加えられたペアが画像内において、いずれの範囲に存在するかを示すクラスタリング画像を例示する図である。なお、説明の都合上、図２５（Ａ）〜（Ｄ）に示した例と、図２０等に示した例とは、必ずしも一致しない。
また、抽出部４０は、図２５（Ａ），（Ｃ）にそれぞれ例示するように、多数決により推定された値と異なる値のビットが抽出されたペアが、画面内のいずれの範囲に存在するかを判定し、それぞれ図２５（Ｂ），（Ｄ）に例示するクラスタリング画像を生成する。
なお、抽出部４０が生成したクラスタリング画像は、図２１を参照して上述したように、元の画像と合成され、表示装置１００（図１）等に表示される。
【０１１３】
［抽出部４０の構成部分］
以下、再び図１７，１８を参照して、抽出部４０の各構成部分を説明する。
【０１１４】
［復号部４００］
復号部４００は、操作に応じた制御部２６に制御に従って、画像ＤＢ２２から供給されるＪＰＥＧデータをハフマン復号し、復号の結果として得られた３種類の画像成分の内、クロマ成分Ｃｒ，Ｃｂを符号化部４０４に対して出力し、輝度成分Ｙ’を、画像分割部４０２に対して出力する。
【０１１５】
［画像分割部４０２］
画像分割部４０２は、復号部４００から入力された輝度成分Ｙ’を、ＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）単位に分割し、分割の結果として得られたＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、埋込データ抽出部４２に対して出力する。
【０１１６】
［埋込データ抽出部４２］
埋込データ抽出部４２は、画像分割部４０２から入力された輝度成分Ｙ’のＤＣＴブロックを２つずつ対応付けて、埋込部３０においてと同様なペア（図９（Ｂ），（Ｃ）および図１０等）とし、これらのペアに埋め込まれた埋め込みデータのビットの値を抽出し、図２２，２３に例示した形式の抽出データとして改変検出部４４に対して出力する。
また、埋込データ抽出部４２は、画像分割部４０２から入力された輝度成分Ｙ’をそのまま、輝度成分Ｙとして符号化部４０４に対して出力する。
【０１１７】
［対応付部４２６］
対応付部４２６（図１８）は、画像分割部４０２から入力された１２２８８個のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）の内、隣り合った２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２；図９（Ｂ）等）同士を対応付け、６１４４個のＤＣＴ係数のペア（図９（Ｂ），（Ｃ））を生成し、データ抽出部４２８に対して出力する。
つまり、対応付部４２６は、埋込部３０（図２，３）の画像分割部３２０（図４）に対応し、画像分割部３２０と同様に、ＤＣＴブロックのペアを生成する。
【０１１８】
［乱数発生部４２０］
乱数発生部４２０は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から供給され、埋込部３０が埋め込みデータの埋め込みに用いた鍵と同じ鍵を用いて、埋込部３０においてと同じ方法により乱数ＲＮを発生し、発生した乱数ＲＮを、位置決め部４２２および抽出順序生成部４２４に対して出力する。
つまり、乱数発生部４２０は、埋込部３０の乱数発生部３２２（図４）に対応し、乱数発生部３２２が用いる鍵と同一の鍵から、乱数発生部３２２と同一方法で同一の乱数を生成する。
【０１１９】
［位置決め部４２２］
位置決め部４２２は、乱数発生部４２０から入力された乱数ＲＮから、ペアそれぞれに含まれる２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のいずれのＤＣＴ係数が、埋込部３０において埋め込みデータの埋め込みに用いられたかを示す位置データを生成し、データ抽出部４２８に対して出力する。
つまり、位置決め部４２２は、埋込部３０の位置決め部３２４に対応し、位置決め部３２４が用いた乱数と同一の乱数から、位置決め部３２４と同一の位置データを生成する。
【０１２０】
［抽出順序生成部４２４］
上述したように、対応付部４２６からデータ抽出部４２８に入力される６１４４個のペアは、９６個のペアを１組として、各組ごとに異なる順番で、各組に含まれる９６個のペアそれぞれに、９６ビットの埋め込みデータのビットそれぞれが対応付けられている。
抽出順序生成部４２４は、乱数発生部４２０から入力された乱数ＲＮから、いずれのペアに、９６ビットの埋め込みデータのいずれの順番のビットが対応付けられたかを示す順序データを生成し、データ抽出部４２８に対して出力する。
【０１２１】
データ抽出部４２８は、対応付部４２６から入力されるペアそれぞれに含まれる２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）において、位置決め部４２２から入力される位置データが示す相互に対応するＤＣＴ係数（図１０等）同士の値の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２のいずれと一致するかを判定し、各ペアに埋め込まれた埋め込みデータのビットの値を抽出する。
さらに、データ抽出部４２８は、抽出したビットの値を、抽出順序生成部４２４から入力される順序に従って並び替え、図２２，２３に例示した形式の抽出データを生成し、抽出順序生成部４２４に対して出力する。
【０１２２】
データ抽出部４２８のビット抽出処理を、図２６を参照してさらに説明する。
図２６は、図１８に示したデータ抽出部４２８が、各ペアに埋め込まれた埋め込みデータのビットを抽出する処理を示すフローチャートである。
図２６に示すように、ステップ１２０（Ｓ１２０）において、データ抽出部４２８は、６１４４個のペアを示す変数ｉに１を代入し、初期設定を行う。
【０１２３】
ステップ１２２（Ｓ１２２）において、データ抽出部４２８は、変数ｉが示す第ｉ番目のペアを抽出対象として取り出す。
【０１２４】
ステップ１２４（Ｓ１２４）において、データ抽出部４２８は、取り出した抽出対象のペアに含まれる２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）において、位置決め部４２２から入力される位置データが示すＤＣＴ係数の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２のいずれに当てはまるかを判定し、規則１−１に当てはまる場合には、第ｉ番目のペアから値１のビットを抽出し、規則１−２に当てはまる場合には、値０のビットを抽出する。
さらに、データ抽出部４２８は、抽出順序生成部４２４から入力される順序データに基づいて、抽出したビットの値が、埋め込みデータのいずれのビットに対応するかを判定し、抽出データ（図２２，２３）中の判定の結果として得られた位置に、抽出したビットの値（１，０）を書き込む。
【０１２５】
ステップ１２６（Ｓ１２６）において、データ抽出部４２８は、変数ｉが６１４４であるか否か、つまり、全てのペアからのビットの抽出が終了したか否かを判断し、終了した場合には処理を終了し、これ以外の場合には変数ｉを１増やしてＳ１２２の処理に進む。
【０１２６】
全てのペアからビットの抽出が完了すると、データ抽出部４２８は、図２２，２３に例示した抽出データにおいて、９６ビットの埋め込みデータのビットそれぞれに対応して抽出された６４個の値の多数決を採り、埋込部３０（図２，３）において埋め込まれた埋め込みデータを推定し、各ペアを輝度成分Ｙとして符号化部４０４に対して出力する。
【０１２７】
［符号化部４０４］
符号化部４０４（図１７）は、復号部４００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，Ｃｂおよび符号化部４０４から入力された輝度成分Ｙをハフマン符号化して、ＪＰＥＧデータを生成し、画像合成部４０６に対して出力する。
【０１２８】
［改変検出部４４］
改変検出部４４は、データ抽出部４２８から入力された抽出データ（図２２，２３）から、図２４に示した２値画像を生成し、画像合成部４０６に対して出力する。
【０１２９】
［クラスタリング部４６］
クラスタリング部４６は、改変検出部４４から入力された２値画像において、改変等がなされたことが示されている範囲を示すクラスタリング画像（図２５）を生成し、画像合成部４０６に対して出力する。
【０１３０】
［画像合成部４０６］
画像合成部４０６は、操作入力に応じた制御部２６の制御に従って、符号化部４０４から入力されるＪＰＥＧデータを伸長し、図５あるいは図１９（Ｃ）等に例示した画像を生成し、生成した画像をそのまま表示装置１００（図１）に表示する。
あるいは、画像合成部４０６は、改変検出部４４から入力された２値画像、あるいは、クラスタリング部４６から入力されたクラスタリング画像と、伸長の結果として得られた画像とを合成し、図２０あるいは図２１に例示した画像を生成し、画像中において改変等がなされた部分を表示装置１００に表示する。
あるいは、画像合成部４０６は、改変検出部４４から入力された２値画像、あるいは、クラスタリング部４６から入力されたクラスタリング画像を、そのまま表示装置１００に表示して、画像中のいずれの範囲に改変等がなされたかを示す。
【０１３１】
［画像改変判定装置１の埋め込みデータ埋め込み処理］
以下、図２７を参照して、画像改変判定装置１による埋め込みデータの埋め込み処理を、全体を通して説明する。
図２７は、図１に示した画像改変判定装置１による埋め込みデータの埋め込み処理（Ｓ２０）を示すフローチャートである。
【０１３２】
ステップ２００（Ｓ２００）において、復号部３００（図３）は、カメラＩＦ１０４等を介して供給されるＪＰＥＧデータをハフマン復号し、輝度成分Ｙの１２２８８個のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を、データ埋込部３２に対して出力する。
画像分割部３２０は、入力されたＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック；図９（Ａ））を、６１４４個のペア（図９（Ｂ），（Ｃ））に分割して、係数操作部３２８に対して出力する。
乱数発生部３２２は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から入力される鍵を用いて乱数を発生し、発生した乱数ＲＮを位置決め部３２４およびスクランブル部３２６に対して出力する。
【０１３３】
位置決め部３２４は、乱数発生部３２２から入力される乱数ＲＮを用いて、埋め込みデータの埋め込みに用いられるＤＣＴ係数の位置を示す位置データを生成し、係数操作部３２８に対して出力する。
スクランブル部３２６は、乱数発生部３２２から入力される乱数ＲＮを用いて、埋込データ生成部２０（図２）から入力される９６ビットの埋め込みデータをスクランブル処理し、係数操作部３２８に対して出力する。
【０１３４】
ステップ１２（Ｓ１２）において、まず、係数操作部３２８（図４）は、各ペアにおいて、埋め込みデータを埋め込むための操作の対象となるＤＣＴ係数（Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２；図１０等）を、位置決め部３２４から入力される位置データに基づいて選択する。
さらに、係数操作部３２８は、各ペアを、スクランブル部３２６から入力される埋め込みデータの各ビットと対応付け、図１５に示した埋め込みテーブルを作成する。
さらに、係数操作部３２８は、埋め込みテーブルから操作の対象となるＤＣＴ係数と、埋め込むビットとを順次、取り出し、上記表１に示した規則１−１，１−２に従って、図１１（Ａ），（Ｂ）〜図１４に例示したように、各ペアに埋め込みデータの各ビットを埋め込む。
【０１３５】
全てのペアへのビットの埋め込みが終了すると、ステップ２０２（Ｓ２０２）において、符号化部３０４（図３）は、埋め込みデータが埋め込まれた輝度成分のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）と、復号部３００から入力されるその他の成分のＤＣＴ係数とをハフマン符号化し、ＪＰＥＧデータを生成して画像ＤＢ２２（図２）に対して出力する。
画像ＤＢ２２は、埋込部３０から入力されたＪＰＥＧデータを記憶・管理する。
【０１３６】
［画像改変判定装置１の埋め込みデータ抽出処理］
以下、図２８を参照して、画像改変判定装置１による埋め込みデータの抽出処理を、全体を通して説明する。
図２８は、図１に示した画像改変判定装置１による埋め込みデータの抽出処理（Ｓ２２）を示すフローチャートである。
【０１３７】
ステップ２２０（Ｓ２２０）において、復号部４００（図１７）は、画像ＤＢ２２から供給されるＪＰＥＧデータをハフマン復号し、輝度成分Ｙ’を、画像分割部４０２に対して出力する。
画像分割部４０２は、輝度成分Ｙ’を１２２８８個のＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）に分割して、埋込データ抽出部４２に対して出力する。
埋込データ抽出部４２において、対応付部４２６は、隣り合ったＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック；図９（Ａ））を２つずつ対応付けて、６１４４個のペア（図９（Ｂ），（Ｃ））を作成し、データ抽出部４２８に対して出力する。
乱数発生部４２０（図１８）は、鍵情報ＤＢ２２（図２）から入力される鍵を用いて乱数を発生し、発生した乱数ＲＮを位置決め部４２２および抽出順序生成部４２４に対して出力する。
【０１３８】
位置決め部４２２は、乱数発生部４２０から入力される乱数ＲＮを用いて、埋め込みデータの埋め込みに用いられるＤＣＴ係数の位置を示す位置データを生成し、データ抽出部４２８に対して出力する。
抽出順序生成部４２４は、乱数発生部３２２から入力される乱数ＲＮを用いて、各ペアに、いずれの埋め込みデータのビットが対応付けられているかを示す順序データを生成し、データ抽出部４２８に対して出力する。
【０１３９】
ステップ１２（Ｓ１２）において、図２６に示したように、データ抽出部４２８は、ペアを順次、取り出して抽出対象とし、位置決め部４２２から入力される位置データが示す２つのＤＣＴブロック（ブロック１，２）のＤＣＴ係数の値の関係が、上記表１に示した規則１−１，１−２のいずれに当てはまるかに応じて、各ペアに埋め込まれたビットの値を抽出する。
さらに、データ抽出部４２８は、抽出順序生成部４２４から入力される順序データに基づいて、抽出したビットの値が、埋め込みデータのいずれのビットに対応するかを判定し、抽出データ（図２２，２３）中の判定の結果として得られた位置に、抽出したビットの値（１，０）を書き込む。
【０１４０】
全てのペアからのビットの値の抽出が終了すると、ステップ２２２（Ｓ２２２）において、データ抽出部４２８は、図２２，２３に例示した抽出データにおいて、９６ビットの埋め込みデータのビットそれぞれに対応して抽出された６４個の値の多数決を採り、埋込部３０（図２，３）において埋め込まれた埋め込みデータを推定する。
さらに、符号化部４０４（図１７）は、復号部４００から入力されたクロマ成分Ｃｒ，Ｃｂおよび符号化部４０４から入力された輝度成分Ｙをハフマン符号化して、ＪＰＥＧデータを生成し、画像合成部４０６に対して出力する。
【０１４１】
ステップ２２４（Ｓ２２４）において、改変検出部４４は、データ抽出部４２８から入力された抽出データ（図２２，２３）から、図２４に示した２値画像を生成し、画像合成部４０６に対して出力する。
クラスタリング部４６は、改変検出部４４から入力された２値画像において、改変等がなされたことが示されている範囲を示すクラスタリング画像（図２５）を生成し、画像合成部４０６に対して出力する。
画像合成部４０６は、操作入力に応じた制御部２６の制御に従って、例えば、改変検出部４４から入力された２値画像、あるいは、クラスタリング部４６から入力されたクラスタリング画像と、伸長の結果として得られた画像とを合成し、図２０あるいは図２１に例示した画像を生成し、画像中において改変等がなされた部分を表示装置１００に表示する。
【０１４２】
［変形例］
以下、本発明の第１実施形態の変形例を説明する。
【０１４３】
［画像データの領域］
ここまで説明した第１実施形態においては、画像データの全領域をペアに分割し、画像データの全領域に対して改変の判定を行う場合を具体例としたが、画像データの分割および改変の判定は、画像データの一部の領域に対して行っても、分割した領域と改変を判定する領域とが一致しなくてもよい。
【０１４４】
［ＤＣＴ以外の変換方式］
また、第１実施形態においては、画像データの圧縮符号化のためにＤＣＴ処理を行う場合について説明したが、本発明にかかる改変判定方法は、ＤＣＴ処理ではなく、例えばウェーブレット変換、フーリエ変換およびＦＦＴ（高速フーリエ変換）といった、空間領域のデータを周波数領域のデータに変換する空間・周波数変換を用いて画像データを圧縮符号化する場合にも、ほとんど変更なしに応用することができる。
【０１４５】
［輝度成分以外への埋め込み］
また、第１実施形態においては、輝度成分ＹのＤＣＴ係数に埋め込みデータを埋め込む場合を説明したが、本発明にかかる改変判定方法は、クロマ成分Ｃｒ，Ｃｂに埋込データを埋め込む場合にも応用可能である。
また、本発明にかかる改変判定方法は、ＲＧＢ画像データ等、他の形式の画像データに対して適用できることは言うまでもない。
【０１４６】
［ＤＣＴブロックの対応付け］
また、第１実施形態においては、ＤＣＴブロックの対応付けを、隣接した２つのＤＣＴブロック同士を対応付けることにより行ったが、例えば、乱数を用いて、１２２８８個のＤＣＴブロックの２つをランダムに選択し、対応付けしてペアとしてもよい。
また、図４に点線で示したように、乱数発生部３２２から画像分割部３２０に乱数ＲＮを供給し、画像分割部３２０が、この乱数ＲＮを用いて、ランダムに２つずつＤＣＴ係数（ＤＣＴブロック）を選択してペアを作成するようにしてもよい。
【０１４７】
また、図１８に点線で示したように、乱数発生部４２０から対応付部４２６に乱数ＲＮを供給し、対応付部４２６が、この乱数ＲＮを用いて、画像分割部３２０が対応付けたペアを再現するようにしてもよい。
また、埋込データのスクランブル方法は、第１実施形態として示した方法に限定されず、９６ビットの埋込データの各ビットが、６１４４のペアに対して６４回ずつ割り当てられるような方法であればよい。
【０１４８】
［画像データ以外への適用］
また、本発明にかかる埋込・判定プログラム２を適切に変形することにより、画像データの他、音声データ等、他の種類のコンテンツデータのいずれの部分に改変が加えられたかを判定する用途に応用することができる。
【０１４９】
音声データに対して本発明を応用する場合を例としてさらに説明する。
音声データは、連続するサンプル点を１ブロックとして処理することができ、例えば、サンプリング周波数４４．１ｋＨｚの音声データ、１０２４個ずつを１つのブロックとすれば、１秒分の音声データには、４４個の音声データブロックが含まれることになる。
これらの音声データブロックをＦＦＴなどにより周波数領域のデータブロックに変換すると、第１実施形態と同様な方法により埋込データを埋め込むことができ、埋め込んだデータを用いて改変を検出することができる。
【０１５０】
［複数の改変判定装置１の接続方法］
図２９は、それぞれ画像ＤＢ２４（２４−１〜２４−ｎ）を有する複数の画像改変判定装置１（１−１〜１−ｎ）を接続した改変判定システム４の構成を示す図である。
なお、図２９に示すように、それぞれ画像ＤＢ２４（２４−１〜２４−ｎ）および埋込・抽出部３（３−１〜３−ｎ）を１つずつ含む複数の画像改変判定装置１−１〜１−ｎを、通信装置１１６（図１；図２９において図示せず）を介して接続して、各画像改変判定装置１−１〜１−ｎで画像データに加えられた改変を検出する場合には、各画像ＤＢ２４−１〜２４−ｎにおいて記憶・管理される画像データと、その鍵とを、画像改変判定装置１−１の鍵情報ＤＢ２２−１により一元管理し、各画像改変判定装置１−１〜１−ｎに対して鍵を配送するようにすると、高いセキュリティを確保することができる。
【０１５１】
［第２実施形態］
以下、図３０〜図３９をさらに参照して、本発明の第２の実施形態を説明する。
【０１５２】
［埋込・判定プログラム５］
図３０は、図１に示した画像改変判定装置１が実行し、本発明にかかる第２の改変判定方法を実現する埋込・判定プログラム５の構成を示す図である。
図３０に示すように、埋込・判定プログラム５は、図２に示した埋込・判定プログラム２の埋込部３０を埋込部５０に、抽出部４０を抽出部６０に置換した構成を採り、ＲＧＢビットマップ形式等の非圧縮画像データに対して、埋込・判定プログラム２（図２）と同様の処理を行う。
【０１５３】
図３１は、図３０に示した埋込・判定プログラム５が処理の対象とする非圧縮画像データを例示する図である。
図３２は、図３０に示した埋込・判定プログラム５が処理の単位とする２×２画素構成の画素ブロックを示す図である。
図３３は、２×２画素構成の画素ブロック（図３２）に分割された非圧縮画像データ（図３１）を示す図である。
【０１５４】
［データの埋め込み］
埋込・判定プログラム５において、埋込部５０は、図３１に例示した１９２×２５６画素構成のＲＧＢビットマップ形式の非圧縮画像データのＲ成分を、図３２に示す２×２（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）画素構成の画素ブロックに分割し、図３３に示すように１２２８８個の画素ブロックを生成する。
【０１５５】
図３４は、図３３に示した画素ブロックそれぞれに対する埋め込みデータのビットの対応付けを示す図である。
図３５（Ａ），（Ｂ）および図３６は、図３０に示した埋込部５０が、値１のビットを図３２に示した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であって、図３５（Ａ），（Ｂ）は、値１のビットを埋め込むために画素値を操作する場合を示し、図３６は、値１のビットを埋め込むために操作しない場合を示す。
図３４に示すように、埋込部５０（図３０）は、埋込・判定プログラム２（図２）と同様に、図３３に示した画素ブロックそれぞれに、スクランブルした９６ビットの埋め込みデータの各ビットを対応付る。
埋込部５０は、図３５（Ａ），（Ｂ）および図３６に例示するように、その画素ブロックに対応付けられた埋め込みデータのビット値が１である場合には、２×２画素構成の画素ブロックの４個の画素（Ａ〜Ｄ）の値の全てが偶数値になり、しかも、変更前と変更後の画素値の差が最も小さくなるように、画素Ａ〜Ｄの値を操作する。
【０１５６】
図３７（Ａ），（Ｂ）および図３８は、図３０に示した埋込部５０が、値０のビットを図３２に示した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であって、図３７（Ａ），（Ｂ）は、値１のビットを埋め込むために画素値を操作する場合を示し、図３８は、値１のビットを埋め込むために操作しない場合を示す。
【０１５７】
あるいは、埋込部５０は、図３７（Ａ），（Ｂ）および図３８に例示するように、その画素ブロックに対応付けられた埋め込みデータのビット値が０である場合には、２×２画素構成の画素ブロックの４個の画素（Ａ〜Ｄ）の値の全てが奇数値になり、しかも、変更前と変更後の画素値の差が最も小さくなるように、画素Ａ〜Ｄの値を操作する。
以上説明したように埋め込みデータが埋め込まれた非圧縮画像データは、画像ＤＢ２４に記憶・管理される。
【０１５８】
［改変の検出］
以下、図３９を参照して、図３０に示した抽出部６０が、埋込部５０により埋め込みデータが埋め込まれた非圧縮画像データに改変加えられたか否かを検出する処理を説明する。
図３９は、図３０に示した抽出部６０の処理を例示する図である。
なお、図３９においても、図２３においてと同様に、記号Ａは、その画素ブロックの４つの画素値の全てが偶数であり、値１のビットが埋め込まれていることを示し、記号Ｂは、その画素ブロックの４つの画素値の全てが奇数であり、値０のビットが埋め込まれていることを示し、記号Ｃは、その画素ブロックの４つの画素値が偶数と奇数とを含むことを示し、太枠は、不整合を生じている画素ブロックを示す。
【０１５９】
抽出部６０は、埋め込みデータが埋め込まれた非圧縮画像データのＲ成分を、埋込部５０と同様に、図３３に示したように、２×２画素構成の画素ブロック（図３２）に分割する。
次に、抽出部６０は、画素ブロックそれぞれの４個の画素値がビット値１を表すか、ビット値０を表すかを判断し、図３９に示すように、抽出部４０（図２）と同様に多数決をとる処理（図２３）を行って埋め込みデータを抽出し、いずれの画素ブロックに改変が加えられたかを判定する。
さらに、抽出部６０は、抽出部４０（図２）と同様に、改変が加えられた部分に、２値画像（図２０）や、クラスタリング画像（図２１）を付加してユーザに示す。
【０１６０】
以上説明したように、本発明にかかる改変判定方法は、第１の実施形態として示した圧縮画像データに対する応用の他、非圧縮画像データに対しても応用することができ、また、ＤＣＴ処理などにより空間領域から周波数領域に変換した画像データ以外にも応用することができる。
また、第２の実施形態として示したように、８×８画素ブロックに限らず、２×２画素ブロック構成等、本発明にかかる改変判定方法は、他の構成の画像ブロックを単位として改変の有無を判定することができる。
【０１６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかる改変判定装置およびその方法によれば、単にコンテンツデータに対して改変が加えられているか否かを判定することができるだけでなく、さらに、コンテンツデータのいずれの部分に改変が加えられているかまでを判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる第１の改変判定方法を実現する画像改変判定装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示した画像改変判定装置が実行し、本発明にかかる改変判定方法を実現する埋込・判定プログラムの構成を示す図である。
【図３】図２に示した埋込部３０の構成を示す図である。
【図４】図３に示したデータ埋込部３２の構成を示す図である。
【図５】ディジタルカメラ（図１）が撮影した非圧縮画像データを例示する図である。
【図６】（Ａ）は、図５に例示した非圧縮画像データの一部を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に例示した非圧縮画像データ（部分）に含まれるＤＣＴブロック（マクロブロック）を示す図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示したＤＣＴブロックそれぞれに含まれる８画素×８画素構成の画素を示す図である。
【図７】図１に示したディジタルカメラが生成したＪＰＥＧ方式の圧縮画像データを示す図である。
【図８】図３に示した復号部のハフマン復号処理を示す図である。
【図９】（Ａ）は、ディジタルカメラから入力される圧縮画像データを復号部がハフマン復号して得られる輝度信号ＹのＤＣＴ係数を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した輝度信号ＹのＤＣＴ係数の内、それぞれ隣り合う２組を対応付ける方法を示す図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示した方法により対応付けられたＤＣＴ係数のペアを示す図である。
【図１０】図２，３に示した埋込部が１つのペア（図９（Ａ），（Ｂ））に含まれるＤＣＴブロック（ブロック１，２）それぞれから選択した相互に対応するＤＣＴ係数を例示する図である。
【図１１】（Ａ），（Ｂ）は、図１０に例示したように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビット（値１）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がある場合について例示する図である。
【図１２】図１０に例示したように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビット（値１）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がない場合について例示する図である。
【図１３】（Ａ），（Ｂ）は、図１０に例示したように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビット（値０）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がある場合について例示する図である。
【図１４】図１０に例示したように選択されたブロック１，２それぞれのＤＣＴ係数を、埋め込みデータのビット（値０）を埋め込むために、ＤＣＴ係数の数値を変更する必要がない場合について例示する図である。
【図１５】埋込部（図２，３）が、ＤＣＴブロックに対して埋め込みデータを埋め込むために用いられる埋め込みテーブルを例示する図表である。
【図１６】図４に示した係数操作部が、ＤＣＴブロックのペアに埋め込みデータを埋め込む処理（Ｓ１０）を示す図である。
【図１７】図２に示した抽出部の構成を示す図である。
【図１８】図１３に示した埋め込みデータ抽出部の構成を示す図である。
【図１９】（Ａ）は、埋込部（図２，３）が埋め込みデータを埋め込んだＪＰＥＧデータを伸長した画像を例示する図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示した画像に加えられた改変を例示する図であり、（Ｃ）は、改変後の画像を例示する図である。
【図２０】改変が加えられた部分を示す２値画像を、元の画像と合成して示す画像を例示する図である。
【図２１】クラスタリング処理により、改変が加えられた範囲を示す画像を、元の画像と合成して示す画像を例示する図である。
【図２２】埋込部（図２，３）が生成したＪＰＥＧデータに、改変・誤りが加えられていない場合に、抽出部が改変等がなされていないＪＰＥＧデータに含まれる各ペアから抽出するビットの値を示す図である。
【図２３】埋込部（図２，３）が生成したＪＰＥＧデータに、改変・誤りが加えられた場合に、抽出部が改変等がなされたＪＰＥＧデータに含まれる各ペアから抽出するビットの値を例示する図である。
【図２４】抽出部（図１７，１８）が、図１９に例示したように改変が加えられたＪＰＥＧデータから、図２３に例示したように改変等が加えられたペアを判定し、改変が加えられたペアの画像内における位置を示す２値画像を例示する図である。
【図２５】（Ａ）〜（Ｄ）は、抽出部（図１７，１８）が、図１９に例示したように改変が加えられたＪＰＥＧデータから、図２３に例示したように改変等が加えられたペアを判定し、改変が加えられたペアが画像内において、いずれの範囲に存在するかを示すクラスタリング画像を例示する図である。
【図２６】図１８に示したデータ抽出部が、各ペアに埋め込まれた埋め込みデータのビットを抽出する処理を示すフローチャートである。
【図２７】図１に示した画像改変判定装置による埋め込みデータの埋め込み処理（Ｓ２０）を示すフローチャートである。
【図２８】図１に示した画像改変判定装置による埋め込みデータの抽出処理（Ｓ２２）を示すフローチャートである。
【図２９】それぞれ画像ＤＢを有する複数の画像改変判定装置を接続した改変判定システムの構成を示す図である。
【図３０】図１に示した画像改変判定装置が実行し、本発明にかかる第２の改変判定方法を実現する埋込・判定プログラムの構成を示す図である。
【図３１】図３０に示した埋込・判定プログラムが処理の対象とする非圧縮画像データを例示する図である。
【図３２】図３０に示した埋込・判定プログラムが処理の単位とする２×２画素構成の画素ブロックを示す図である。
【図３３】２×２画素構成の画素ブロック（図３２）に分割された非圧縮画像データ（図３１）を示す図である。
【図３４】図３３に示した画素ブロックそれぞれに対する埋め込みデータのビットの対応付けを示す図である。
【図３５】（Ａ），（Ｂ）は、図３０に示した埋込部が、値１のビットを図３２に示した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であって、画素値を操作する場合を示す図である。
【図３６】図３０に示した埋込部が、値１のビットを図３２に示した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であって、画素値を操作しない場合を示す。
【図３７】（Ａ），（Ｂ）は、図３０に示した埋込部が、値０のビットを図３２に示した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であって、画素値を操作する場合を示す図である。
【図３８】図３０に示した埋込部が、値０のビットを図３２に示した画素ブロックに埋め込む処理を示す図であって、画素値を操作しない場合を示す。
【図３９】図３０に示した抽出部の処理を例示する図である。
【符号の説明】
１，１−１〜１−ｎ・・・画像改変判定装置
１００・・・表示装置
１０２・・・入力装置
１０４・・・カメラＩＦ
１０６・・・メモリカードＩＦ
１０８・・・記憶装置
１１０・・・ＰＣ本体
１１２・・・メモリ
１１４・・・ＣＰＵ
１１６・・・通信装置
１２０・・・記録媒体
１４０・・・ディジタルカメラ
１４２・・・メモリカード
２，５・・・埋込・判定プログラム
３，３−１〜３−ｎ・・・埋込・抽出部
２０・・・埋込データ生成部
２２，２２−１・・・鍵情報ＤＢ
２４，２４−１〜２４−ｎ・・・画像ＤＢ
２６・・・制御部
３０，５０・・・埋込部
３００・・・復号部
３２・・・データ埋込部
３２０・・・画像分割部
３２２・・・乱数発生部
３２４・・・位置決め部
３２６・・・スクランブル部
３２８・・・係数操作部
３０４・・・符号化部
４０，６０・・・抽出部
４００・・・復号部
４０２・・・画像分割部
４０４・・・符号化部
４０６・・・画像合成部
４２・・・埋込データ抽出部
４２０・・・乱数発生部
４２２・・・位置決め部
４２４・・・抽出順序生成部
４２６・・・対応付部
４２８・・・データ抽出部
４４・・・改変検出部
４６・・・クラスタリング部
５０・・・ＯＳ
【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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【図１０】
0003548096.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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