(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像に複数ビットの電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込みシステムにおいて、
前記入力画像とは別の画像のデータから第１成分の画像信号と第２成分の画像信号と前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号とを分離する分離部と、
前記分離部で得られた前記第１成分の画像信号を、ベクトル方向が第１方向であり前記電子透かしの各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換した後、前記第１成分の画像信号に逆変換する第１変換部と、
前記電子透かしの各ビットについて、ベクトル方向が前記第１方向に対して片側に所定角度ずれた第２方向である周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号、ベクトル方向が前記第１方向に対して前記第２方向とは逆側に前記所定角度ずれた周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とし、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、少なくともいずれかの場合の第２周波数信号に変換した後、前記第２成分の画像信号に逆変換する第２変換部と、
前記第２変換部で得られた前記第２成分の画像信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号を用いて、前記電子透かしの各ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号を生成する生成部と、
前記第１変換部で得られた前記第１成分の画像信号と、前記生成部で生成された前記第２成分の画像信号と、前記分離部で得られた、前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号とを合成し、得られた画像と、前記入力画像とを合成する合成部とを備える電子透かし埋め込みシステム。
【請求項２】
前記第２変換部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号と当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とのいずれか一方のみに変換し、
前記生成部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号が、前記第２変換部で当該ビットの値が実際の値と同じ値であると仮定した場合の第２周波数信号から逆変換されたものであれば、前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号そのものを当該ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号として選択し、前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号が、前記第２変換部で当該ビットの値が実際の値と異なる値であると仮定した場合の第２周波数信号から逆変換されたものであれば、前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号を当該ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号に変換することで、前記電子透かしの各ビットの値に応じた前記第２成分の画像信号を生成する請求項１に記載の電子透かし埋め込みシステム。
【請求項３】
前記第２変換部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号のみに変換する請求項２に記載の電子透かし埋め込みシステム。
【請求項４】
前記第２変換部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号のみに変換する請求項２に記載の電子透かし埋め込みシステム。
【請求項５】
前記第２変換部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号と当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号との両方に変換し、
前記生成部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号のうち、前記第２変換部で当該ビットの値が実際の値と同じ値であると仮定した場合の第２周波数信号から逆変換されたものを当該ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号として選択することで、前記電子透かしの各ビットの値に応じた前記第２成分の画像信号を生成する請求項１に記載の電子透かし埋め込みシステム。
【請求項６】
前記第２変換部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を変換した後、前記第２成分の画像信号に逆変換する処理を並列処理として実行する請求項１から５のいずれか１項に記載の電子透かし埋め込みシステム。
【請求項７】
入力画像に複数ビットの電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み装置において、
前記入力画像とは別の画像のデータから分離された第１成分の画像信号が、ベクトル方向が第１方向であり前記電子透かしの各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換された後、前記第１成分の画像信号に逆変換されることで得られた前記第１成分の画像信号と、前記電子透かしの各ビットについて、ベクトル方向が前記第１方向に対して片側に所定角度ずれた第２方向である周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号、ベクトル方向が前記第１方向に対して前記第２方向とは逆側に前記所定角度ずれた周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とし、前記別の画像のデータから分離された第２成分の画像信号が、少なくともいずれかの場合の第２周波数信号に変換された後、前記第２成分の画像信号に逆変換されることで得られた前記第２成分の画像信号とを蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号を用いて、前記電子透かしの各ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号を生成する生成部と、
前記蓄積部に蓄積された前記第１成分の画像信号と、前記生成部で生成された前記第２成分の画像信号と、前記別の画像のデータから分離された、前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号とを合成し、得られた画像と、前記入力画像とを合成する合成部と
を備える電子透かし埋め込み装置。
【請求項８】
入力画像に複数ビットの電子透かしを埋め込むための画像信号を生成する電子透かし信号生成装置において、
前記入力画像とは別の画像のデータから第１成分の画像信号と第２成分の画像信号とを分離するとともに、前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号を出力する分離部と、
前記分離部で得られた前記第１成分の画像信号を、ベクトル方向が第１方向であり前記電子透かしの各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換した後、前記第１成分の画像信号に逆変換し、得られた前記第１成分の画像信号を出力する第１変換部と、
前記電子透かしの各ビットについて、ベクトル方向が前記第１方向に対して片側に所定角度ずれた第２方向である周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号、ベクトル方向が前記第１方向に対して前記第２方向とは逆側に前記所定角度ずれた周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とし、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、少なくともいずれかの場合の第２周波数信号に変換した後、前記第２成分の画像信号に逆変換する第２変換部と、
前記第２変換部で得られた前記第２成分の画像信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号を用いて、前記電子透かしの各ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号を生成し、得られた前記第２成分の画像信号を出力する生成部と
を備える電子透かし信号生成装置。
【請求項９】
入力画像に複数ビットの電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込みプログラムにおいて、
コンピュータに、
前記入力画像とは別の画像のデータから第１成分の画像信号と第２成分の画像信号と前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号とを分離する分離処理と、
前記分離処理で得られた前記第１成分の画像信号を、ベクトル方向が第１方向であり前記電子透かしの各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換した後、前記第１成分の画像信号に逆変換する第１変換処理と、
前記電子透かしの各ビットについて、ベクトル方向が前記第１方向に対して片側に所定角度ずれた第２方向である周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号、ベクトル方向が前記第１方向に対して前記第２方向とは逆側に前記所定角度ずれた周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とし、前記分離処理で得られた前記第２成分の画像信号を、少なくともいずれかの場合の第２周波数信号に変換した後、前記第２成分の画像信号に逆変換する第２変換処理と、
前記第２変換処理で得られた前記第２成分の画像信号をメモリに蓄積する蓄積処理と、
前記メモリに蓄積された前記第２成分の画像信号を用いて、前記電子透かしの各ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号を生成する生成処理と、
前記第１変換処理で得られた前記第１成分の画像信号と、前記生成処理で生成された前記第２成分の画像信号と、前記分離処理で得られた、前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号とを合成し、得られた画像と、前記入力画像とを合成する合成処理と
を実行させる電子透かし埋め込みプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子透かし埋め込みシステム、電子透かし埋め込み装置、電子透かし信号生成装置及び電子透かし埋め込みプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、予め生成された画像を用いて入力画像とは独立した電子透かし信号を生成し、その信号を入力画像に重畳する電子透かし埋め込み装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１８５９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の電子透かし埋め込み装置では、電子透かしのデータを切り替える度に、入力画像に重畳する電子透かし信号の生成が必要となる。そのため、映像データの各フレームに埋め込む電子透かしをリアルタイムで切り替える場合等、切り替えにタイムラグが発生し、映像信号処理の連続性に支障を来す可能性がある。
【０００５】
本発明は、電子透かしの切り替えを高速化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る電子透かし埋め込みシステムは、入力画像に複数ビットの電子透かしを埋め込む。
この電子透かし埋め込みシステムは、
前記入力画像とは別の画像のデータから第１成分の画像信号と第２成分の画像信号と前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号とを分離する分離部と、
前記分離部で得られた前記第１成分の画像信号を、ベクトル方向が第１方向であり前記電子透かしの各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換した後、前記第１成分の画像信号に逆変換する第１変換部と、
前記電子透かしの各ビットについて、ベクトル方向が前記第１方向に対して片側に所定角度ずれた第２方向である周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号、ベクトル方向が前記第１方向に対して前記第２方向とは逆側に前記所定角度ずれた周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とし、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、少なくともいずれかの場合の第２周波数信号に変換した後、前記第２成分の画像信号に逆変換する第２変換部と、
前記第２変換部で得られた前記第２成分の画像信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号を用いて、前記電子透かしの各ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号を生成する生成部と、
前記第１変換部で得られた前記第１成分の画像信号と、前記生成部で生成された前記第２成分の画像信号と、前記分離部で得られた、前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号とを合成し、得られた画像と、前記入力画像とを合成する合成部とを備える。
【０００７】
前記第２変換部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号と当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とのいずれか一方のみに変換し、
前記生成部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号が、前記第２変換部で当該ビットの値が実際の値と同じ値であると仮定した場合の第２周波数信号から逆変換されたものであれば、前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号そのものを当該ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号として選択し、前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号が、前記第２変換部で当該ビットの値が実際の値と異なる値であると仮定した場合の第２周波数信号から逆変換されたものであれば、前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号を当該ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号に変換することで、前記電子透かしの各ビットの値に応じた前記第２成分の画像信号を生成する。
【０００８】
前記第２変換部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号のみに変換する。
【０００９】
前記第２変換部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号のみに変換する。
【００１０】
前記第２変換部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号と当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号との両方に変換し、
前記生成部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号のうち、前記第２変換部で当該ビットの値が実際の値と同じ値であると仮定した場合の第２周波数信号から逆変換されたものを当該ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号として選択することで、前記電子透かしの各ビットの値に応じた前記第２成分の画像信号を生成する。
【００１１】
前記第２変換部は、前記電子透かしの各ビットについて、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を変換した後、前記第２成分の画像信号に逆変換する処理を並列処理として実行する。
【００１２】
本発明の一態様に係る電子透かし埋め込み装置は、入力画像に複数ビットの電子透かしを埋め込む。
この電子透かし埋め込み装置は、
前記入力画像とは別の画像のデータから分離された第１成分の画像信号が、ベクトル方向が第１方向であり前記電子透かしの各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換された後、前記第１成分の画像信号に逆変換されることで得られた前記第１成分の画像信号と、前記電子透かしの各ビットについて、ベクトル方向が前記第１方向に対して片側に所定角度ずれた第２方向である周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号、ベクトル方向が前記第１方向に対して前記第２方向とは逆側に前記所定角度ずれた周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とし、前記別の画像のデータから分離された第２成分の画像信号が、少なくともいずれかの場合の第２周波数信号に変換された後、前記第２成分の画像信号に逆変換されることで得られた前記第２成分の画像信号とを蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号を用いて、前記電子透かしの各ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号を生成する生成部と、
前記蓄積部に蓄積された前記第１成分の画像信号と、前記生成部で生成された前記第２成分の画像信号と、前記別の画像のデータから分離された、前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号とを合成し、得られた画像と、前記入力画像とを合成する合成部とを備える。
【００１３】
本発明の一態様に係る電子透かし信号生成装置は、入力画像に複数ビットの電子透かしを埋め込むための画像信号を生成する。
この電子透かし信号生成装置は、
前記入力画像とは別の画像のデータから第１成分の画像信号と第２成分の画像信号とを分離するとともに、前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号を出力する分離部と、
前記分離部で得られた前記第１成分の画像信号を、ベクトル方向が第１方向であり前記電子透かしの各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換した後、前記第１成分の画像信号に逆変換し、得られた前記第１成分の画像信号を出力する第１変換部と、
前記電子透かしの各ビットについて、ベクトル方向が前記第１方向に対して片側に所定角度ずれた第２方向である周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号、ベクトル方向が前記第１方向に対して前記第２方向とは逆側に前記所定角度ずれた周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とし、前記分離部で得られた前記第２成分の画像信号を、少なくともいずれかの場合の第２周波数信号に変換した後、前記第２成分の画像信号に逆変換する第２変換部と、
前記第２変換部で得られた前記第２成分の画像信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記第２成分の画像信号を用いて、前記電子透かしの各ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号を生成し、得られた前記第２成分の画像信号を出力する生成部とを備える。
【００１４】
本発明の一態様に係る電子透かし埋め込みプログラムは、入力画像に複数ビットの電子透かしを埋め込む。
この電子透かし埋め込みプログラムは、
コンピュータに、
前記入力画像とは別の画像のデータから第１成分の画像信号と第２成分の画像信号と前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号とを分離する分離処理と、
前記分離処理で得られた前記第１成分の画像信号を、ベクトル方向が第１方向であり前記電子透かしの各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換した後、前記第１成分の画像信号に逆変換する第１変換処理と、
前記電子透かしの各ビットについて、ベクトル方向が前記第１方向に対して片側に所定角度ずれた第２方向である周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号、ベクトル方向が前記第１方向に対して前記第２方向とは逆側に前記所定角度ずれた周波数成分を含む周波数信号を当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とし、前記分離処理で得られた前記第２成分の画像信号を、少なくともいずれかの場合の第２周波数信号に変換した後、前記第２成分の画像信号に逆変換する第２変換処理と、
前記第２変換処理で得られた前記第２成分の画像信号をメモリに蓄積する蓄積処理と、
前記メモリに蓄積された前記第２成分の画像信号を用いて、前記電子透かしの各ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号を生成する生成処理と、
前記第１変換処理で得られた前記第１成分の画像信号と、前記生成処理で生成された前記第２成分の画像信号と、前記分離処理で得られた、前記別の画像のデータに前記第１成分及び前記第２成分のほかに含まれる成分の画像信号とを合成し、得られた画像と、前記入力画像とを合成する合成処理とを実行させる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、電子透かしのデータを切り替える際に、入力画像に重畳する電子透かし信号の生成が簡易な処理によって行える。このため、本発明によれば、電子透かしの切り替えを高速化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１に係る電子透かし埋め込みシステムの構成を示すブロック図。
【図２】実施の形態１に係る電子透かし埋め込み処理の一例を示す図。
【図３】実施の形態１の変形例に係る電子透かし埋め込みシステムの構成を示すブロック図。
【図４】実施の形態２に係る電子透かし埋め込みシステムの構成を示すブロック図。
【図５】実施の形態３に係る電子透かし埋め込みシステムの構成を示すブロック図。
【図６】実施の形態４に係る電子透かし埋め込みシステムの構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には、同一符号を付している。実施の形態の説明において、同一又は相当する部分については、その説明を適宜省略又は簡略化する。
【００１８】
実施の形態１．
本実施の形態に係るシステムの構成、本実施の形態に係るシステムの動作、本実施の形態の効果を順番に説明する。
【００１９】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を参照して、本実施の形態に係るシステムである電子透かし埋め込みシステム９００の構成を説明する。
【００２０】
電子透かし埋め込みシステム９００は、電子透かし埋め込み装置１００を備える。
【００２１】
電子透かし埋め込み装置１００は、コンピュータである。電子透かし埋め込み装置１００は、プロセッサ１０１、メモリ１０２といったハードウェアを備える。プロセッサ１０１は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
【００２２】
電子透かし埋め込み装置１００は、機能部として、蓄積部１１０と、入力部１２０と、分離部１３０と、第１変換部１４０と、第２変換部１５０と、生成部１６０と、合成部１７０とを備える。蓄積部１１０の機能は、メモリ１０２により実現される。分離部１３０と、第１変換部１４０と、第２変換部１５０と、生成部１６０と、合成部１７０とのそれぞれの機能、即ち、蓄積部１１０以外の「部」の機能は、ソフトウェアにより実現される。
【００２３】
第１変換部１４０は、周波数変換部１４１と、ベクトル調整部１４２と、周波数逆変換部１４３とを有する。第２変換部１５０は、周波数変換部１５１を有するとともに、電子透かし３０１のビット数と同数のベクトル調整部１５２と、電子透かし３０１のビット数に１を加算した数と同数の周波数逆変換部１５３とを有する。ベクトル調整部１５２は、電子透かし３０１の各ビットに１対１で対応する。周波数逆変換部１５３は、１つを除き、電子透かし３０１の各ビットに１対１で対応する。電子透かし３０１が１６ビットのデータであれば、第２変換部１５０は、１６個のベクトル調整部１５２と、１７個の周波数逆変換部１５３とを有することになる。合成部１７０は、信号成分合成部１７１と、画像重畳部１７２とを有する。
【００２４】
プロセッサ１０１は、プロセッシングを行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ・Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ１０１は、具体的には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ・Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ・Ｕｎｉｔ）である。
【００２５】
メモリ１０２は、具体的には、フラッシュメモリ、又は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ・Ａｃｃｅｓｓ・Ｍｅｍｏｒｙ）である。
【００２６】
電子透かし埋め込み装置１００は、ハードウェアとして、入力装置、ディスプレイ、通信装置等を備えていてもよい。
【００２７】
入力装置は、具体的には、マウス、キーボード、又は、タッチパネルである。ディスプレイは、具体的には、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ・Ｃｒｙｓｔａｌ・Ｄｉｓｐｌａｙ）である。通信装置は、データを受信するレシーバ及びデータを送信するトランスミッタを含む。通信装置は、具体的には、通信チップ又はＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ・Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ・Ｃａｒｄ）である。
【００２８】
メモリ１０２には、「部」の機能を実現するプログラムが記憶されている。このプログラムは、プロセッサ１０１に読み込まれ、プロセッサ１０１によって実行される。メモリ１０２には、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ・Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶されている。プロセッサ１０１はＯＳを実行しながら、「部」の機能を実現するプログラムを実行する。
【００２９】
なお、「部」の機能を実現するプログラム及びＯＳは、補助記憶装置に記憶されていてもよい。補助記憶装置は、具体的には、フラッシュメモリ、又は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ・Ｄｉｓｋ・Ｄｒｉｖｅ）である。補助記憶装置に記憶されているプログラム及びＯＳは、メモリ１０２にロードされ、プロセッサ１０１によって実行される。
【００３０】
電子透かし埋め込み装置１００は、１つのプロセッサ１０１のみを備えていてもよいし、複数のプロセッサ１０１を備えていてもよい。複数のプロセッサ１０１が「部」の機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。
【００３１】
「部」の処理の結果を示す情報、データ、信号値、及び、変数値は、メモリ１０２、補助記憶装置、又は、プロセッサ１０１内のレジスタ又はキャッシュメモリに記憶される。
【００３２】
「部」の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ・Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ・Ｄｉｓｃ）等の可搬記録媒体に記憶されてもよい。
【００３３】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１及び図２を参照して、電子透かし埋め込みシステム９００の動作を説明する。電子透かし埋め込みシステム９００の動作は、本実施の形態に係る電子透かし埋め込み方法に相当する。電子透かし埋め込みシステム９００の動作は、本実施の形態に係る電子透かし埋め込みプログラムの処理手順に相当する。
【００３４】
電子透かし埋め込みシステム９００において、電子透かし埋め込み装置１００は、以下に説明する動作によって入力画像２０１に複数ビットの電子透かし３０１を埋め込む。入力画像２０１のデータは、静止画像のデータであってもよいが、本実施の形態では動画像のデータである。具体的には、入力画像２０１のデータは、映像データの各フレームである。
【００３５】
入力部１２０は、入力画像２０１とは別の画像２０２のデータを生成する。この別の画像２０２は、任意の画像でよい。好適な画像の一例としては、全画素値が均一の画像、即ち、全ての画素でＵ成分が同一、Ｖ成分が同一、Ｙ成分が０となる画像が挙げられる。ここで、Ｙ成分は輝度信号、Ｕ成分は輝度信号と青色成分との差分を示す色差信号、Ｖ成分は輝度信号と赤色成分との差分を示す色差信号である。本実施の形態において、Ｕ成分は第１成分に相当し、Ｖ成分は第２成分に相当し、Ｙ成分は上記別の画像２０２のデータに第１成分及び第２成分のほかに含まれる成分に相当する。なお、Ｖ成分を第１成分、Ｕ成分を第２成分として扱ってもよい。また、ＹＵＶ形式以外の形式を使用してもよい。具体例として、ＲＧＢ形式を使用するのであれば、Ｒ成分とＧ成分とＢ成分とのうち、いずれか１つを第１成分、他のいずれか１つを第２成分とすればよい。
【００３６】
なお、入力部１２０は、上記別の画像２０２のデータを生成する代わりに、入力装置により上記別の画像２０２のデータの入力を外部から受けてもよい。
【００３７】
分離部１３０には、上記別の画像２０２のデータが入力部１２０から入力される。
【００３８】
分離部１３０は、上記別の画像２０２のデータからＵ成分の画像信号とＶ成分の画像信号とＹ成分の画像信号とを分離する。分離部１３０は、Ｕ成分の画像信号を第１変換部１４０に入力し、Ｖ成分の画像信号を第２変換部１５０に入力し、Ｙ成分の画像信号を合成部１７０に入力する。
【００３９】
第１変換部１４０は、分離部１３０で得られたＵ成分の画像信号を、ベクトル方向が第１方向２１１であり電子透かし３０１の各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換した後、Ｕ成分の画像信号に逆変換する。第１変換部１４０で得られたＵ成分の画像信号は、第１透かし信号画像２０３としてメモリ１０２に格納される。
【００４０】
第２変換部１５０は、電子透かし３０１の各ビットについて、分離部１３０で得られたＶ成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合と当該ビットの値が１であると仮定した場合とのうち、少なくともいずれかの場合の第２周波数信号に変換した後、Ｖ成分の画像信号に逆変換する。電子透かし３０１の各ビットについて、第２変換部１５０で得られたＶ成分の画像信号は、中間信号画像２０４としてメモリ１０２である蓄積部１１０に格納される。ここで、当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号とは、ベクトル方向が第１方向２１１に対して片側に所定角度ずれた第２方向２１２である周波数成分を含む周波数信号のことである。当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とは、ベクトル方向が第１方向２１１に対して第２方向２１２とは逆側に上記所定角度ずれた第３方向２１３である周波数成分を含む周波数信号のことである。「所定角度」は、任意の角度でよいが、本実施の形態では９０度である。図２に示すように、本実施の形態では、第１方向２１１に対してプラス側に９０度ずれたベクトル方向を第２方向２１２とし、第１方向２１１に対してマイナス側に９０度ずれたベクトル方向を第３方向２１３としている。
【００４１】
本実施の形態において、第２変換部１５０は、電子透かし３０１の各ビットについて、分離部１３０で得られたＶ成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号と当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号とのいずれか一方のみに変換する。具体的には、第２変換部１５０は、電子透かし３０１の各ビットについて、分離部１３０で得られたＶ成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号のみに変換する。よって、本実施の形態では、電子透かし３０１の各ビットの値が０である場合の中間信号画像２０４のみが蓄積部１１０に格納される。
【００４２】
蓄積部１１０は、第２変換部１５０で得られたＶ成分の画像信号を蓄積する。即ち、蓄積部１１０は、中間信号画像２０４を蓄積する。本実施の形態では、中間信号画像２０４が蓄積部１１０に一旦格納されれば、それ以降、電子透かし３０１の各ビットの値が変わっても、電子透かし３０１のビット数が変わらない限り、同じ中間信号画像２０４を使い続けることができる。
【００４３】
生成部１６０は、蓄積部１１０に蓄積されたＶ成分の画像信号を用いて、電子透かし３０１の各ビットの実際の値に応じたＶ成分の画像信号を生成する。
【００４４】
本実施の形態において、生成部１６０は、電子透かし３０１の各ビットについて、蓄積部１１０に蓄積されたＶ成分の画像信号が、第２変換部１５０で当該ビットの値が実際の値と同じ値であると仮定した場合の第２周波数信号から逆変換されたものであれば、蓄積部１１０に蓄積されたＶ成分の画像信号そのものを当該ビットの実際の値に応じたＶ成分の画像信号として選択する。具体的には、生成部１６０は、電子透かし３０１の各ビットについて、当該ビットの実際の値が０であれば、蓄積部１１０に蓄積されたＶ成分の画像信号そのものを当該ビットの実際の値に応じたＶ成分の画像信号として選択する。即ち、生成部１６０は、電子透かし３０１の各ビットについて、当該ビットの実際の値が０であれば、蓄積部１１０に蓄積された中間信号画像２０４そのものを選択する。
【００４５】
また、本実施の形態において、生成部１６０は、電子透かし３０１の各ビットについて、蓄積部１１０に蓄積されたＶ成分の画像信号が、第２変換部１５０で当該ビットの値が実際の値と異なる値であると仮定した場合の第２周波数信号から逆変換されたものであれば、蓄積部１１０に蓄積されたＶ成分の画像信号を当該ビットの実際の値に応じたＶ成分の画像信号に変換する。具体的には、生成部１６０は、電子透かし３０１の各ビットについて、当該ビットの実際の値が１であれば、蓄積部１１０に蓄積されたＶ成分の画像信号を当該ビットの実際の値に応じたＶ成分の画像信号に変換する。ビット値０の埋め込み時とビット値１の埋め込み時とでは位相が半周期、即ち、１８０度ずれているため、画像をｘ方向及びｙ方向にそれぞれ半周期分に相当する移動量だけ平行移動するか、若しくは、画素値のプラスマイナスを反転させることでビット値０用の画像をビット値１用の画像４に変換することができる。よって、生成部１６０は、電子透かし３０１の各ビットについて、当該ビットの実際の値が１であれば、蓄積部１１０に蓄積された中間信号画像２０４に対し、画像の平行移動又は画素値のプラスマイナス反転の処理を施す。
【００４６】
生成部１６０は、電子透かし３０１の各ビットについて選択又は変換したＶ成分の画像信号を重畳することで、電子透かし３０１の各ビットの実際の値に応じたＶ成分の画像信号を生成する。生成部１６０で生成されたＶ成分の画像信号は、第２透かし信号画像２０５としてメモリ１０２に格納される。
【００４７】
合成部１７０は、第１変換部１４０で得られたＵ成分の画像信号と、生成部１６０で生成されたＶ成分の画像信号と、分離部１３０から入力されたＹ成分の画像信号とを合成し、得られた画像と、入力画像２０１とを合成する。このとき、分離部１３０から入力されたＹ成分の画像信号は、第３透かし信号画像２０６としてメモリ１０２に格納されている。即ち、合成部１７０は、メモリ１０２から第１透かし信号画像２０３と第２透かし信号画像２０５と第３透かし信号画像２０６とを取得し、第１透かし信号画像２０３と第２透かし信号画像２０５と第３透かし信号画像２０６とを合成した画像と、入力画像２０１とを合成する。これにより、入力画像２０１に電子透かし３０１を埋め込んだ出力画像２０７が得られる。
【００４８】
以下では、第１変換部１４０の詳細な動作について説明する。
【００４９】
周波数変換部１４１は、分離部１３０で得られたＵ成分の画像信号を周波数信号に変換する。具体的には、図２に示すように、周波数変換部１４１は、二次元フーリエ変換を用いて、分離部１３０で得られたＵ成分の画像信号を二次元フーリエ係数に変換し、この二次元フーリエ係数を周波数信号として出力する。周波数信号は、周波数空間内の座標ごとに実部ｘ及び虚部ｙの２つの要素を周波数成分として持つ。各周波数成分は、これら２つの要素で構成されるベクトル又は複素数ｘ＋ｙｉで表すことができる。
【００５０】
ベクトル調整部１４２は、周波数変換部１４１で得られた周波数信号を構成する周波数成分のうち、電子透かし３０１のビット数と同数の周波数成分のベクトル方向を調整して、前述した第１周波数信号を生成する。具体的には、図２に示すように、ベクトル調整部１４２は、Ｕ成分の周波数空間内の特定座標に位置する周波数成分のベクトルについて、ベクトル方向を予め設定した一定の方向である第１方向２１１に揃えたベクトルＵ（ｘｕ，ｙｕ）を得る。特定座標は、電子透かし３０１のビット数と同じ数だけ設定される。電子透かし３０１が１６ビットのデータであれば、１６個の特定座標が設定されることになる。
【００５１】
周波数逆変換部１４３は、ベクトル調整部１４２により生成された第１周波数信号をＵ成分の画像信号に逆変換する。具体的には、周波数逆変換部１４３は、周波数変換部１４１と逆の二次元フーリエ変換により、第１周波数信号を画像信号に戻す。
【００５２】
以下では、第２変換部１５０の詳細な動作について説明する。
【００５３】
周波数変換部１５１は、分離部１３０で得られたＶ成分の画像信号を周波数信号に変換する。具体的には、図２に示すように、周波数変換部１５１は、周波数変換部１４１と同じ二次元フーリエ変換を用いて、分離部１３０で得られたＶ成分の画像信号を二次元フーリエ係数に変換し、この二次元フーリエ係数を周波数信号として出力する。このとき、周波数変換部１５１は、電子透かし３０１の各ビットに対応するベクトル調整部１５２に、電子透かし３０１の同じビットに対応する特定座標のベクトルデータを分配する。また、周波数変換部１５１は、電子透かし３０１のいずれのビットにも対応しない周波数逆変換部１５３に、いずれのベクトル調整部１５２にも分配しない残りのベクトルデータを入力する。
【００５４】
電子透かし３０１の各ビットに対応するベクトル調整部１５２は、周波数変換部１５１で得られた周波数信号を構成する周波数成分のうち、電子透かし３０１の同じビットに対応する周波数成分のベクトル方向を調整して、前述した第２周波数信号を生成する。具体的には、図２に示すように、それぞれのベクトル調整部１５２は、Ｖ成分の周波数空間内の特定座標に位置する周波数成分のベクトルについて、ベクトルの方向を一定の方向である第２方向２１２に揃えたベクトルＶ０（ｘｖ０，ｙｖ０）を得る。特定座標は、ベクトル調整部１４２で用いられた特定座標と同一である。第２方向２１２は、前述したように、ベクトル調整部１４２で揃えられたＵ成分の周波数成分のベクトル方向である第１方向２１１に対して、右回りに９０度回転した方向である。
【００５５】
なお、それぞれのベクトル調整部１５２は、予め設定した一定の方向へベクトルを揃える代わりに、周波数変換部１４１で得られた同一座標のＵ成分の周波数成分のベクトル方向に対して、右回りに９０度回転した方向にＶ成分の周波数成分のベクトル方向を揃えてもよい。その場合、ベクトル調整部１４２ではＵ成分の周波数成分のベクトル調整は行わないようにしてもよい。つまり、ベクトル調整部１４２は省略してもよい。ベクトル調整部１４２を省略しない場合、周波数変換部１４１の出力は、ベクトル調整部１４２とベクトル調整部１５２との両方に渡される。ベクトル調整部１４２を省略する場合、周波数変換部１４１の出力は、周波数逆変換部１４３とベクトル調整部１５２との両方に渡される。
【００５６】
電子透かし３０１の各ビットに対応する周波数逆変換部１５３は、電子透かし３０１の同じビットに対応するベクトル調整部１５２により生成された第２周波数信号をＶ成分の画像信号に逆変換する。電子透かし３０１のいずれのビットにも対応しない周波数逆変換部１５３は、周波数変換部１５１から入力されたベクトルデータである周波数信号をＶ成分の画像信号に逆変換する。具体的には、いずれの周波数逆変換部１５３も、周波数変換部１５１と逆の二次元フーリエ変換により、第２周波数信号又はその他の周波数信号を画像信号に戻す。
【００５７】
電子透かし３０１の各ビットに対応する周波数逆変換部１５３で得られたＶ成分の画像信号は、電子透かし３０１の各ビットに対応する中間信号画像２０４として蓄積部１１０に格納される。電子透かし３０１のいずれのビットにも対応しない周波数逆変換部１５３で得られたＶ成分の画像信号は、残りの中間信号画像２０４として蓄積部１１０に格納される。電子透かし３０１が１６ビットのデータであれば、合計１７枚の中間信号画像２０４が蓄積部１１０に格納されることになる。
【００５８】
上記のように、本実施の形態では、第２変換部１５０が、電子透かし３０１の各ビットについて、分離部１３０で得られたＶ成分の画像信号を変換した後、Ｖ成分の画像信号に逆変換する処理を並列処理として実行する。そのため、中間信号画像２０４を生成する処理を高速化することができる。
【００５９】
以下では、生成部１６０の詳細な動作について説明する。
【００６０】
生成部１６０は、電子透かし３０１のデータの入力を受ける。生成部１６０は、電子透かし３０１のいずれか１つのビットについて、蓄積部１１０から、同じビットに対応する中間信号画像２０４を取得する。生成部１６０は、そのビットの値が０であれば、蓄積部１１０から取得した中間信号画像２０４そのものを合成用の中間信号画像２０４として選択する。生成部１６０は、そのビットの値が１であれば、蓄積部１１０から取得した中間信号画像２０４を平行移動するか、若しくは、画素値のプラスマイナスを反転させることで合成用の中間信号画像２０４に変換する。生成部１６０は、電子透かし３０１の残りの各ビットについても、同じ動作を行い、合成用の中間信号画像２０４を得る。生成部１６０は、さらに、蓄積部１１０から、残りの中間信号画像２０４を取得し、合成用の中間信号画像２０４として選択する。生成部１６０は、得られた全ての合成用の中間信号画像２０４を重ね合わせる。電子透かし３０１が１６ビットのデータであれば、生成部１６０は、合計１７枚の合成用の中間信号画像２０４を重ね合わせることになる。具体的には、生成部１６０は、画素ごとに、合成用の中間信号画像２０４の画素値を合計する。これにより、第２透かし信号画像２０５が得られる。
【００６１】
以下では、合成部１７０の詳細な動作について説明する。
【００６２】
信号成分合成部１７１は、周波数逆変換部１４３から出力されたＵ成分の画像信号と、生成部１６０から出力されたＶ成分の画像信号と、分離部１３０から入力されたＹ成分の画像信号とを合成する。即ち、信号成分合成部１７１は、第１透かし信号画像２０３と第２透かし信号画像２０５と第３透かし信号画像２０６とを合成する。これにより、入力部１２０により生成された画像、即ち、入力画像２０１とは別の画像２０２に電子透かし３０１を埋め込んだ画像が得られる。信号成分合成部１７１は、得られた画像を画像重畳部１７２に対して出力する。
【００６３】
画像重畳部１７２は、入力画像２０１のデータに対して、信号成分合成部１７１から出力された画像のデータを重畳する。具体的には、画像重畳部１７２は、画素ごとに、入力画像２０１の画素値と、信号成分合成部１７１から出力された画像の画素値とを加算する。これにより、出力画像２０７が得られる。
【００６４】
なお、信号成分合成部１７１は、合成した画像の信号を増幅してから、当該画像を画像重畳部１７２に対して出力してもよい。そのようにすることで、電子透かし３０１の検出精度を高めることができる。
【００６５】
また、画像重畳部１７２は、信号成分合成部１７１から出力された画像と、入力画像２０１とを画素ごとに比較し、対応する画素間でＵ成分、Ｖ成分又はＹ成分の差分が閾値を超えている場合に、差分が閾値を超えないように補正処理を行ってもよい。そのようにすることで、画像劣化を抑えることができる。
【００６６】
また、第２変換部１５０は、電子透かし３０１の各ビットについて、分離部１３０で得られたＶ成分の画像信号を、当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号のみに変換してもよい。即ち、電子透かし３０１の各ビットの値が１である場合の中間信号画像２０４のみが蓄積部１１０に格納されてもよい。その場合、図２に示すように、それぞれのベクトル調整部１５２は、Ｖ成分の周波数空間内の特定座標に位置する周波数成分のベクトルについて、ベクトルの方向を一定の方向である第３方向２１３に揃えたベクトルＶ１（ｘｖ１，ｙｖ１）を得る。第３方向２１３は、前述したように、ベクトル調整部１４２で揃えられたＵ成分の周波数成分のベクトル方向である第１方向２１１に対して、左回りに９０度回転した方向である。
【００６７】
ビットの値とベクトルの回転方向との対応関係は逆でもよい。また、ベクトルの回転角度は９０度でなくてもよい。ただし、ベクトルの回転角度が９０度に近いほど、同座標におけるＵ成分のベクトルとＶ成分のベクトルとの外積が大きくなる。即ち、同座標におけるＵ成分のベクトルとＶ成分のベクトルとのなす平行四辺形（回転角度が９０度の場合は四角形）の面積が大きくなる。よって、電子透かし３０１の検出時に、当該座標にピークが発生する確度が上がる。
【００６８】
出力画像２０７から電子透かし３０１を検出する方法としては、特許文献１に記載の方法を用いることができる。
【００６９】
＊＊＊実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態では、電子透かし３０１のデータを切り替える際に、入力画像２０１に重畳する電子透かし信号の生成が簡易な処理によって行える。このため、本実施の形態によれば、電子透かし３０１の切り替えを高速化することができる。
【００７０】
具体的には、本実施の形態では、入力画像２０１への透かし埋め込みを行うにあたり、予め生成しておいた中間信号画像２０４を平行移動若しくは画素値反転して重畳するだけであるため、周波数変換により最初から信号画像を生成する処理に比べ、格段に高速化が見込める。そのため、リアルタイムでの透かし埋め込みデータ切り替えにも対応可能となる。
【００７１】
＊＊＊他の構成＊＊＊
本実施の形態では、「部」の機能がソフトウェアにより実現されるが、変形例として、「部」の機能がハードウェアにより実現されてもよい。この変形例について、主に本実施の形態との差異を説明する。
【００７２】
図３を参照して、本実施の形態の変形例に係る電子透かし埋め込みシステム９００の構成を説明する。
【００７３】
電子透かし埋め込みシステム９００は、電子透かし埋め込み装置１００を備える。
【００７４】
電子透かし埋め込み装置１００は、ハードウェアとして、処理回路１０９を備える。
【００７５】
処理回路１０９は、「部」及び蓄積部１１０の機能を実現する専用の電子回路である。処理回路１０９は、具体的には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ（Ｇａｔｅ・Ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ・Ｓｐｅｃｉｆｉｃ・Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ・Ｃｉｒｃｕｉｔ）、又は、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ・Ｇａｔｅ・Ａｒｒａｙ）である。
【００７６】
「部」及び蓄積部１１０の機能は、１つの処理回路１０９により実現されてもよいし、複数の処理回路１０９に分散して実現されてもよい。
【００７７】
別の変形例として、「部」の機能がソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより実現されてもよい。即ち、１つ又はいくつかの「部」の機能が専用のハードウェアにより実現され、残りの機能がソフトウェアにより実現されてもよい。
【００７８】
プロセッサ１０１、メモリ１０２、及び、処理回路１０９を、総称して「プロセッシングサーキットリ」という。つまり、電子透かし埋め込みシステム９００の構成が図１及び図３のいずれに示した構成であっても、「部」及び蓄積部１１０の機能は、プロセッシングサーキットリにより実現される。
【００７９】
「部」を「工程」又は「手順」又は「処理」に読み替えてもよい。また、「部」の機能をファームウェアにより実現してもよい。
【００８０】
実施の形態２．
本実施の形態に係るシステムの構成、本実施の形態に係るシステムの動作、本実施の形態の効果を順番に説明する。主に実施の形態１との差異を説明する。
【００８１】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図４を参照して、本実施の形態に係るシステムである電子透かし埋め込みシステム９００の構成を説明する。
【００８２】
本実施の形態において、電子透かし埋め込みシステム９００は、電子透かし埋め込み装置１００と、電子透かし信号生成装置５００とを備える。
【００８３】
電子透かし埋め込み装置１００は、実施の形態１と同様のコンピュータである。電子透かし信号生成装置５００も、電子透かし埋め込み装置１００と同様のコンピュータである。即ち、電子透かし埋め込み装置１００と、電子透かし信号生成装置５００は、それぞれプロセッサ１０１、メモリ１０２といったハードウェアを個別に備える。
【００８４】
電子透かし埋め込み装置１００は、機能部として、蓄積部１１０と、生成部１６０と、合成部１７０とを備える。電子透かし信号生成装置５００は、機能部として、入力部１２０と、分離部１３０と、第１変換部１４０と、第２変換部１５０とを備える。各部の機能については、実施の形態１のものと同様である。即ち、本実施の形態では、実施の形態１において電子透かし埋め込み装置１００に備えられている蓄積部１１０と、入力部１２０と、分離部１３０と、第１変換部１４０と、第２変換部１５０と、生成部１６０と、合成部１７０とが、電子透かし埋め込み装置１００と、電子透かし信号生成装置５００とに分散されている。
【００８５】
実施の形態１と同じように、蓄積部１１０の機能は、メモリ１０２により実現される。分離部１３０と、第１変換部１４０と、第２変換部１５０と、生成部１６０と、合成部１７０とのそれぞれの機能、即ち、蓄積部１１０以外の「部」の機能は、ソフトウェアにより実現される。
【００８６】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図４を参照して、電子透かし埋め込みシステム９００の動作を説明する。電子透かし埋め込みシステム９００の動作は、本実施の形態に係る電子透かし埋め込み方法に相当する。電子透かし埋め込みシステム９００の動作は、本実施の形態に係る電子透かし埋め込みプログラムの処理手順に相当する。
【００８７】
入力部１２０の動作については、実施の形態１のものと同じである。
【００８８】
分離部１３０は、実施の形態１と同じように、入力画像２０１とは別の画像２０２のデータからＵ成分の画像信号とＶ成分の画像信号とＹ成分の画像信号とを分離する。本実施の形態において、分離部１３０は、通信装置によりＹ成分の画像信号を第３透かし信号画像２０６として電子透かし埋め込み装置１００に出力する。第３透かし信号画像２０６は、インターネット等のネットワーク等を介して電子透かし埋め込み装置１００で受信され、蓄積部１１０に格納される。
【００８９】
第１変換部１４０は、実施の形態１と同じように、分離部１３０で得られたＵ成分の画像信号を、ベクトル方向が第１方向２１１であり電子透かし３０１の各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換した後、Ｕ成分の画像信号に逆変換する。本実施の形態において、第１変換部１４０は、通信装置によりＵ成分の画像信号を第１透かし信号画像２０３として電子透かし埋め込み装置１００に出力する。第１透かし信号画像２０３は、インターネット等のネットワーク等を介して電子透かし埋め込み装置１００で受信され、蓄積部１１０に格納される。
【００９０】
第２変換部１５０は、実施の形態１と同じように、電子透かし３０１の各ビットについて、分離部１３０で得られたＶ成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合と当該ビットの値が１であると仮定した場合とのうち、少なくともいずれかの場合の第２周波数信号に変換した後、Ｖ成分の画像信号に逆変換する。本実施の形態において、第２変換部１５０は、Ｖ成分の画像信号を中間信号画像２０４として電子透かし埋め込み装置１００に出力する。中間信号画像２０４は、電子透かし埋め込み装置１００によって受信され、蓄積部１１０に格納される。
【００９１】
生成部１６０及び合成部１７０の動作については、実施の形態１のものと同じである。
【００９２】
＊＊＊実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態では、入力画像２０１への透かし埋め込みを行うにあたり、予め別の装置で生成された中間信号画像２０４を受け取って保存しておき、その中間信号画像２０４を平行移動若しくは画素値反転して重畳するだけであるため、中間信号画像２０４を生成する機能を省いた端末でも、リアルタイムでの透かし埋め込みデータ切り替えに対応可能となる。
【００９３】
＊＊＊他の構成＊＊＊
本実施の形態では、実施の形態１と同じように、「部」の機能がソフトウェアにより実現されるが、実施の形態１の変形例と同じように、「部」の機能がハードウェアにより実現されてもよい。或いは、「部」の機能がソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより実現されてもよい。
【００９４】
実施の形態３．
本実施の形態に係るシステムの構成、本実施の形態に係るシステムの動作、本実施の形態の効果を順番に説明する。主に実施の形態１との差異を説明する。
【００９５】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図５を参照して、本実施の形態に係るシステムである電子透かし埋め込みシステム９００の構成を説明する。
【００９６】
本実施の形態において、電子透かし埋め込みシステム９００は、電子透かし埋め込み装置１００と、電子透かし信号生成装置５００とを備える。
【００９７】
電子透かし埋め込み装置１００は、実施の形態１と同様のコンピュータである。電子透かし信号生成装置５００も、電子透かし埋め込み装置１００と同様のコンピュータである。即ち、電子透かし埋め込み装置１００と、電子透かし信号生成装置５００は、それぞれプロセッサ１０１、メモリ１０２といったハードウェアを個別に備える。
【００９８】
電子透かし埋め込み装置１００は、機能部として、合成部１７０を備える。電子透かし信号生成装置５００は、機能部として、蓄積部１１０と、入力部１２０と、分離部１３０と、第１変換部１４０と、第２変換部１５０と、生成部１６０とを備える。各部の機能については、実施の形態１のものと同様である。即ち、本実施の形態では、実施の形態１において電子透かし埋め込み装置１００に備えられている蓄積部１１０と、入力部１２０と、分離部１３０と、第１変換部１４０と、第２変換部１５０と、生成部１６０と、合成部１７０とが、電子透かし埋め込み装置１００と、電子透かし信号生成装置５００とに分散されている。
【００９９】
実施の形態１と同じように、蓄積部１１０の機能は、メモリ１０２により実現される。分離部１３０と、第１変換部１４０と、第２変換部１５０と、生成部１６０と、合成部１７０とのそれぞれの機能、即ち、蓄積部１１０以外の「部」の機能は、ソフトウェアにより実現される。
【０１００】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図５を参照して、電子透かし埋め込みシステム９００の動作を説明する。電子透かし埋め込みシステム９００の動作は、本実施の形態に係る電子透かし埋め込み方法に相当する。電子透かし埋め込みシステム９００の動作は、本実施の形態に係る電子透かし埋め込みプログラムの処理手順に相当する。
【０１０１】
入力部１２０の動作については、実施の形態１のものと同じである。
【０１０２】
分離部１３０は、実施の形態１と同じように、入力画像２０１とは別の画像２０２のデータからＵ成分の画像信号とＶ成分の画像信号とＹ成分の画像信号とを分離する。本実施の形態において、分離部１３０は、通信装置によりＹ成分の画像信号を第３透かし信号画像２０６として電子透かし埋め込み装置１００に出力する。第３透かし信号画像２０６は、インターネット等のネットワーク等を介して電子透かし埋め込み装置１００で受信され、電子透かし埋め込み装置１００のメモリ１０２に格納される。
【０１０３】
第１変換部１４０は、実施の形態１と同じように、分離部１３０で得られたＵ成分の画像信号を、ベクトル方向が第１方向２１１であり電子透かし３０１の各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換した後、Ｕ成分の画像信号に逆変換する。本実施の形態において、第１変換部１４０は、通信装置によりＵ成分の画像信号を第１透かし信号画像２０３として電子透かし埋め込み装置１００に出力する。第１透かし信号画像２０３は、インターネット等のネットワーク等を介して電子透かし埋め込み装置１００で受信され、電子透かし埋め込み装置１００のメモリ１０２に格納される。
【０１０４】
第２変換部１５０の動作については、実施の形態１のものと同じである。
【０１０５】
生成部１６０は、実施の形態１と同じように、蓄積部１１０に蓄積されたＶ成分の画像信号を用いて、電子透かし３０１の各ビットの実際の値に応じたＶ成分の画像信号を生成する。本実施の形態において、生成部１６０は、Ｖ成分の画像信号を第２透かし信号画像２０５として電子透かし埋め込み装置１００に出力する。第２透かし信号画像２０５は、電子透かし埋め込み装置１００によって受信され、電子透かし埋め込み装置１００のメモリ１０２に格納される。
【０１０６】
合成部１７０の動作については、実施の形態１のものと同じである。
【０１０７】
＊＊＊実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態では、電子透かし埋め込み装置１００内に信号画像生成機能を持たず、電子透かし埋め込み装置１００に固定の透かしデータに対応する透かし信号画像のみをプリセットする構成により、電子透かし埋め込み装置１００ごとに埋め込む透かしデータを変えることで、複数の電子透かし埋め込み装置１００間で互いに埋め込み及び検出を干渉させないようにすることができる。これは、埋め込みと検出でＶ成分ベクトルが異なると検出が不可能となるからである。本実施の形態によれば、電子透かし埋め込み装置１００ごとに埋め込む透かしデータを一元管理することで、異なる電子透かし埋め込み装置１００間の透かし信号の分離性・秘匿性を高めることが可能となる。
【０１０８】
＊＊＊他の構成＊＊＊
本実施の形態では、実施の形態１と同じように、「部」の機能がソフトウェアにより実現されるが、実施の形態１の変形例と同じように、「部」の機能がハードウェアにより実現されてもよい。或いは、「部」の機能がソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより実現されてもよい。
【０１０９】
実施の形態４．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。
【０１１０】
図２及び図６を参照して、本実施の形態に係るシステムである電子透かし埋め込みシステム９００の動作を説明する。
【０１１１】
入力部１２０、分離部１３０及び第１変換部１４０の動作については、実施の形態１のものと同じである。
【０１１２】
本実施の形態において、第２変換部１５０は、電子透かし３０１の各ビットについて、分離部１３０で得られたＶ成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号と当該ビットの値が１であると仮定した場合の第２周波数信号との両方に変換する。よって、本実施の形態では、電子透かし３０１の各ビットの値が０である場合の中間信号画像２０４と、電子透かし３０１の各ビットの値が１である場合の中間信号画像２０４とが蓄積部１１０に格納される。
【０１１３】
生成部１６０は、電子透かし３０１の各ビットについて、蓄積部１１０に蓄積されたＶ成分の画像信号のうち、第２変換部１５０で当該ビットの値が実際の値と同じ値であると仮定した場合の第２周波数信号から逆変換されたものを当該ビットの実際の値に応じた前記第２成分の画像信号として選択することで、電子透かし３０１の各ビットの値に応じたＶ成分の画像信号を生成する。
【０１１４】
合成部１７０の動作については、実施の形態１のものと同じである。
【０１１５】
以下では、第２変換部１５０の詳細な動作について説明する。
【０１１６】
周波数変換部１５１は、実施の形態１と同じように、電子透かし３０１の各ビットに対応するベクトル調整部１５２に、電子透かし３０１の同じビットに対応する特定座標のベクトルデータを分配する。また、周波数変換部１５１は、実施の形態１と同じように、電子透かし３０１のいずれのビットにも対応しない周波数逆変換部１５３に、いずれのベクトル調整部１５２にも分配しない残りのベクトルデータを入力する。
【０１１７】
電子透かし３０１の各ビットに対応するベクトル調整部１５２は、周波数変換部１５１で得られた周波数信号を構成する周波数成分のうち、電子透かし３０１の同じビットに対応する周波数成分のベクトル方向を２つの方向に調整して、ビット値０に対応する第２周波数信号と、ビット値１に対応する第２周波数信号とを生成する。具体的には、図２に示すように、それぞれのベクトル調整部１５２は、Ｖ成分の周波数空間内の特定座標に位置する周波数成分のベクトルについて、ベクトルの方向を一定の方向である第２方向２１２に揃えたベクトルＶ０（ｘｖ０，ｙｖ０）と、ベクトルの方向を一定の方向である第３方向２１３に揃えたベクトルＶ１（ｘｖ１，ｙｖ１）とを得る。
【０１１８】
電子透かし３０１の各ビットに対応する周波数逆変換部１５３は、電子透かし３０１の同じビットに対応するベクトル調整部１５２により生成された２つの第２周波数信号をそれぞれＶ成分の画像信号に逆変換する。電子透かし３０１のいずれのビットにも対応しない周波数逆変換部１５３は、周波数変換部１５１から入力されたベクトルデータである周波数信号をＶ成分の画像信号に逆変換する。
【０１１９】
電子透かし３０１の各ビットに対応する周波数逆変換部１５３で得られた２つずつのＶ成分の画像信号は、電子透かし３０１の各ビットに対応する２枚ずつの中間信号画像２０４として蓄積部１１０に格納される。電子透かし３０１のいずれのビットにも対応しない周波数逆変換部１５３で得られたＶ成分の画像信号は、残りの中間信号画像２０４として蓄積部１１０に格納される。電子透かし３０１が１６ビットのデータであれば、合計３３枚の中間信号画像２０４が蓄積部１１０に格納されることになる。
【０１２０】
以下では、生成部１６０の詳細な動作について説明する。
【０１２１】
生成部１６０は、電子透かし３０１のデータの入力を受ける。生成部１６０は、電子透かし３０１のいずれか１つのビットについて、蓄積部１１０から、同じビットの同じ値に対応する中間信号画像２０４を取得する。即ち、生成部１６０は、そのビットの値が０であれば、蓄積部１１０から、ビット値０に対応する中間信号画像２０４を取得し、合成用の中間信号画像２０４として選択する。生成部１６０は、そのビットの値が１であれば、蓄積部１１０から、ビット値１に対応する中間信号画像２０４を取得し、合成用の中間信号画像２０４として選択する。生成部１６０は、電子透かし３０１の残りの各ビットについても、同じ動作を行い、合成用の中間信号画像２０４を得る。生成部１６０は、さらに、蓄積部１１０から、残りの中間信号画像２０４を取得し、合成用の中間信号画像２０４として選択する。生成部１６０は、得られた全ての合成用の中間信号画像２０４を重ね合わせる。電子透かし３０１が１６ビットのデータであれば、生成部１６０は、合計１７枚の合成用の中間信号画像２０４を重ね合わせることになる。具体的には、生成部１６０は、画素ごとに、合成用の中間信号画像２０４の画素値を合計する。これにより、第２透かし信号画像２０５が得られる。
【０１２２】
本実施の形態によれば、電子透かし３０１の各ビットの値によって、中間信号画像２０４を平行移動若しくは画素値反転する処理が不要となり、電子透かし３０１の切り替えをさらに高速化することができる。
【０１２３】
なお、実施の形態２又は実施の形態３のように、本実施の形態において電子透かし埋め込み装置１００に備えられている蓄積部１１０と、入力部１２０と、分離部１３０と、第１変換部１４０と、第２変換部１５０と、生成部１６０と、合成部１７０とが、電子透かし埋め込み装置１００と、電子透かし信号生成装置５００とに分散されていてもよい。
【０１２４】
また、本実施の形態では、実施の形態１と同じように、「部」の機能がソフトウェアにより実現されるが、実施の形態１の変形例と同じように、「部」の機能がハードウェアにより実現されてもよい。或いは、「部」の機能がソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより実現されてもよい。
【０１２５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらの実施の形態のうち、いくつかを組み合わせて実施しても構わない。或いは、これらの実施の形態のうち、いずれか１つ又はいくつかを部分的に実施しても構わない。具体的には、これらの実施の形態の説明において「部」として説明するもののうち、いずれか１つのみを採用してもよいし、いくつかの任意の組み合わせを採用してもよい。なお、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１２６】
１００  電子透かし埋め込み装置、１０１  プロセッサ、１０２  メモリ、１０９  処理回路、１１０  蓄積部、１２０  入力部、１３０  分離部、１４０  第１変換部、１４１  周波数変換部、１４２  ベクトル調整部、１４３  周波数逆変換部、１５０  第２変換部、１５１  周波数変換部、１５２  ベクトル調整部、１５３  周波数逆変換部、１６０  生成部、１７０  合成部、１７１  信号成分合成部、１７２  画像重畳部、２０１  入力画像、２０２  別の画像、２０３  第１透かし信号画像、２０４  中間信号画像、２０５  第２透かし信号画像、２０６  第３透かし信号画像、２０７  出力画像、２１１  第１方向、２１２  第２方向、２１３  第３方向、３０１  電子透かし、５００  電子透かし信号生成装置、９００  電子透かし埋め込みシステム。
【要約】
【課題】電子透かしの切り替えを高速化する。
【解決手段】電子透かし埋め込み装置１００において、第１変換部１４０は、入力画像２０１のＵ成分の画像信号を、電子透かし３０１の各ビットにそれぞれ対応する複数の周波数成分を含む第１周波数信号に変換した後、Ｕ成分の画像信号に逆変換する。第２変換部１５０は、電子透かし３０１の各ビットについて、入力画像２０１のＶ成分の画像信号を、当該ビットの値が０であると仮定した場合の第２周波数信号に変換した後、Ｖ成分の画像信号に逆変換する。生成部１６０は、そのＶ成分の画像信号を用いて、電子透かし３０１の各ビットの実際の値に応じたＶ成分の画像信号を生成する。合成部１７０は、第１変換部１４０で得られたＵ成分の画像信号と生成部１６０で生成されたＶ成分の画像信号と入力画像２０１のＹ成分の画像信号とを合成した画像と、入力画像２０１とを合成する。
【選択図】図１【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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