(57)【要約】フィルムについて回復可能なマークを作る及び用いる技術について開示している。復帰可能なマークは、フィルムのビューアにとって知覚可能でない透かしが適用されたフィルムの一部と、透かしを有するフィルムの一部に適用されたオリジナルのマークとを有する。その一部へのオリジナルのマークの適用は透かしを変更し、したがって、オリジナルのマークが改竄された場合に、透かしに対する変更がオリジナルのマークを維持する。その技術の一アプリケーションにおいては、透かしはフィルムのデジタルマスターに適用され、マスターアナログコピーはデジタルマスターから作られ、一意のオリジナルのマークがマスターアナログコピーから作られるコピーの各々に対して適用される。
2009509399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルムの一部に復帰可能なマークを作る方法であって：
前記フィルムの前記一部にビューアには知覚可能でない透かしを適用する段階；並びに
前記フィルムの前記一部のコピー及び前記フィルムの前記一部の少なくとも１つにオリジナルのマークを適用することにより前記透かしを変更する段階；
を有する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記一部の前記コピー及び前記フィルムの前記一部の少なくとも１つにおける少なくとも１つの孔である、方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記一部の前記コピー及び前記フィルムの前記一部の少なくとも１つにおいて変色色素により作られる、方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記一部の前記コピー及び前記フィルムの前記一部の少なくとも１つに適用された他の透かしである、方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって：
前記フィルムは、前記フィルムのマスターコピーから作られた前記フィルムの特定のコピーであり；
前記適用する段階は、前記フィルムの前記マスターコピーにおいて実行され；そして
前記変更する段階において、前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記マスターコピーに適用された前記透かしの前記コピーを有する前記フィルムの前記特定のコピーの前記一部に適用される；
方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記特定のコピーに対して一意である、方法。
【請求項７】
請求項１に記載の方法であって、前記透かしは、前記フィルムのデジタルマスターの一部に適用される、方法であり：
前記デジタルマスターから前記フィルムのアナログマスターコピーを作る段階；及び
前記透かしを変更する前記段階において、前記オリジナルのマークが、前記フィルムの前記アナログマスターコピーから作られた前記フィルムの更なるコピーにおける一部に適用される段階；
を更に有する、方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記更なるコピーを一意に識別する、方法。
【請求項９】
フィルムの一部における復帰可能なマークから改竄されたオリジナルのマークを復帰させる方法であって、前記復帰可能なマークは、前記オリジナルのマーク及び前記フィルムの前記一部においてビューアにとって知覚可能でない透かしであり、前記一部への前記オリジナルのマークの適用は、前記透かしを変更する、方法であり：
前記フィルムの前記一部における前記透かしの変更の場所を決定する段階；及び
前記オリジナルのマークを復帰させるように前記透かしの前記変更の前記場所を用いる段階；
を有する方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法であって、前記透かしの前記変更の前記場所を用いる段階は、前記マークを適用することにより変更された前記透かしを変更されなかった前記透かしの例と比較する段階を有する、方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法であって、前記比較する段階において、オリジナルのマークが改竄された前記復帰可能なマークのデジタル表現は、前記例の透かしのデジタル表現と比較される、方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、オリジナルのマークが変更された前記復帰可能なマークの前記デジタル表現を作る段階を更に有する、方法。
【請求項１３】
請求項９に記載の方法であって、前記マークは前記フィルムの前記一部における少なくとも１つの孔である、方法。
【請求項１４】
請求項９に記載の方法であって、前記マークは、前記フィルムの前記一部において変色色素により作られる、方法。
【請求項１５】
請求項９に記載の方法であって、前記マークは、前記フィルムの前記一部に適用された他の透かしである、方法。
【請求項１６】
請求項９に記載の方法であって：
前記フィルムは、前記フィルムのマスターコピーから作られた前記フィルムの特定のコピーであり；
前記透かしは前記フィルムの前記マスターコピーに適用されていて；そして
前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記マスターコピーに適用された前記透かしの前記コピーを有する前記フィルムの前記特定のコピーの前記一部に適用されている；
方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法であって、前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記特定のコピーに対して一意である、方法。
【請求項１８】
フィルムのコピーに関連する復帰可能なマークであって：
前記フィルムの前記コピーのビューアにとって知覚可能でない透かしを担持する前記フィルムの前記コピーの一部；及び
オリジナルのマークであって、前記フィルムの前記コピーの前記一部に前記オリジナルのマークを適用することにより変更された、オリジナルのマーク；
を有する復帰可能なマーク。
【請求項１９】
請求項１８に記載の復帰可能なマークであって、前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記コピーの前記一部における１つ又はそれ以上の孔である、復帰可能なマーク。
【請求項２０】
請求項１８に記載の復帰可能なマークであって、前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記コピーの前記一部において変色色素により作られる、復帰可能なマーク。
【請求項２１】
請求項１８に記載の復帰可能なマークであって、前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記コピーの前記一部に適用された他の透かしである、復帰可能なマーク。
【請求項２２】
請求項１８に記載の復帰可能なマークであって：
前記フィルムの前記コピーは、前記フィルムのマスターコピーから作られた前記フィルムの特定なコピーであり；
前記透かしは、前記フィルムの前記マスターコピーの一部に適用され；そして
前記オリジナルのマークは、前記フィルムの前記マスターコピーの前記一部に適用された前記透かしの前記コピーを有する前記フィルムの前記特定のコピーの前記一部に適用される；
復帰可能なマーク。
【請求項２３】
請求項２２に記載の復帰可能なマークであって、前記オリジナルのマークは前記フィルムの前記特定のコピーに対して一意である、復帰可能なマーク。
【請求項２４】
請求項１８に記載の復帰可能なマークであって：
前記透かしは前記フィルムのデジタルマスターの一部に適用され；
前記オリジナルのマークは、前記フィルムのアナログマスターコピーから作られた前記フィルムの更なるコピーにおける前記一部に適用され、前記フィルムの前記アナログマスターコピーは前記フィルムの前記デジタルマスターから作られる；
復帰可能なマーク。
【請求項２５】
請求項２４に記載の復帰可能なマークであって、前記オリジナルのマークは前記フィルムの前記更なるコピーを一意に指定する、復帰可能なマーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、例えば、文書、フィルム、及びデジタル表現から導き出される記録等のオブジェクトにおけるセキュリティ機能に関し、より具体的には、セキュリティマークが破壊された又は改竄された後に、オブジェクトに属すセキュリティマークのオリジナルのフォームを回復する課題に関する。
【背景技術】
【０００２】
商業的社会における必要条件は、認証アイテムを、虚偽アイテム、偽造アイテム又は盗難アイテムと区別できることである。これを行う一方法は、アイテムの認証を示すアイテムにおいて識別マークを有することである。それらのマークは、通常の観察者にとって可視的又は不可視的であることが可能である。そのような不可視的識別マークの１つの大きなクラスは透かしである。可視的な又は不可視的な何れの種類のマークに伴う問題は、泥棒が識別マークを削除する又は変更することが可能であることである。泥棒が巧妙である場合、マークが何であったかを判定することは、もはや可能ではない。マークの損失は、勿論、オブジェクトの所有者、及びオブジェクトがどのように泥棒の手に入ったかを判定するタスクをかなり複雑にする。
【０００３】
識別マスクの１つの大きなクラスは、互いからのコピーを区別するようにアイテムの個別のコピーに付加されるマークである。各々のコピーが一意のマークの有し、コピーのソースが、一意のマークのトラックを、そしてそのソースが一意のマークを有するコピーを与えたひとへのトラックを維持し、一意のマークを有するオブジェクトの不正コピーが現れるとき、コピーのソースは、その不正コピーのソースに対してどこを捜し始めるべきかについての少なくともある概念を有する。
【０００４】
このマークの使用の例はフィルム業界からもたらされている。図６は、コピーが作られるとき、フィルムの各々のコピーがどのようにフィルムマークを付けられるかを示している。コピー処理６０１は、フィルムのデジタルマスターから作られたフィルムのアナログマスターコピー６０３から開始する。マスターコピー６０３はフィルムコピー機６０５に置かれ、複数（１，．．．，ｎ）のアナログコピー６０７を作るように用いられる。それらのコピーの各々においては、その場合、コピー６０７（ｉ）に対して一意であるフィルムマーク６１１（ｉ）が、フィルムのマーカに対してのみ認識されるフィルムの位置におけるコピー６０７（ｉ）に挿入されるフィルムマーク挿入処理６０９が行われる。その挿入処理の結果、コピーにマーク付けされる６１１（ｉ）。そのフィルムマークは、フィルムのビューアには不可視的であり、それ故、一種の秘密透かしである。一部の場合には、フィルムマークは、フィルムに微小な孔を焼き付けるようにレーザを用いることにより作られる。他の場合には、微小なマークは、スポットを作るようにフィルムに色素の色を変えるようにレーザを用いることによりフィルムに作られる。
【０００５】
コピー６１１（ｉ）の所有者はフィルムマーク、フィルムにおけるそのフィルムマークの位置及びコピー６１１（ｉ）を入手したパーティーを記録する。フィルムコピー機６０５を使用することによるか又は、フィルムのビデオ又は映画を、見せている間に作ることにより、不正コピーがコピー６１１（ｉ）を有する場合、そのコピーはフィルムマークを担持する。少なくとも、そのことは、所有者が、不正コピーが発生するときに、コピー６１１（ｉ）の保管を有するパーティーに関して、将来にそのようなコピーを回避する対策を取ること、及びコピー６１１（ｉ）が不正コピーのソースであることを判定することを可能にする。
【０００６】
フィルムマークに伴う困難性は、それらのフィルムマークが、不正コピーを作ったコピー処理を乗り切って存在するように、それらの周囲とは十分に異なり且つ十分に大きいことである。フィルムに孔を開けることにより作られるフィルムマーク場合、それらのマークは、それらの場所におけるバックグラウンドとマッチングするように継ぎ合わされ、色付けされることが可能である。スポットによる簡単な色付けは、マークを取り除くには十分である。一旦、それが行われると、マーク付けされたコピー６１１（ｉ）の所有者は、不正コピーが作られた、そのマーク付けされたコピーをもはや、判定することはできない。
【０００７】
上記の課題に関する初期の業績については、２００４年８月２４にＪ．Ｚｈａｏ等により出願された“Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ａｎｄ  ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｗａｔｅｒｍａｒｋｓ  ｉｎ  ｃｏｎｔｅｎｔ  ｔｈａｔ  ｈａｓ  ｕｎｄｅｒｇｏｎｅ  ａ  ｌｏｓｓｙ  ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ”という名称の米国特許第６，７８２，１１６号明細書及び２００３年５月１４日にＪ．Ｚｈａｏ等により出願され、２００２年５月１４日に優先日を有する“Ｖｉｓｉｂｌｅ  ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｐａｔｔｅｒｎｓ  ｆｏｒ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｄｏｃｕｍｅｎｔｓ”という名称のＰＣＴ／米国特許出願公開第０３／１５１６８号明細書に開示されている。文書における変化を検出するようにどのように透かしが用いられるかについては、米国特許第６，７８２，１１６号明細書からの記載を発端に、ＰＣＴ／米国特許出願公開第０３／１５１６８号明細書に記載されている視覚的認証パターン（ＶＡＰ：Ｖｉｓｕａｌ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｐａｔｔｅｒｎ）を用いる文書の適正変更及び不正改竄の区別のための技術について、ＰＣＴ／米国特許出願公開第０３／１５１６８号明細書からの記載が後続する、それらの２つの文献において開示されている。
【０００８】
一般に、透かしを有する文書についての認証技術は、文書のグラフィカル要素において文書についてのある種の認証情報を隠す透かしを用いている。その例に、２００１年６月５日にＪ．Ｚｈａｏ等により出願された“Ｄｉｇｉｔａｌ  ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  ｄｉｇｉｔａｌ  ａｎｄ  ａｎａｌｏｇ  ｄｏｃｕｍｅｎｔｓ”という名称の米国特許第６，２４３，４８０号明細書に記載されているように、文書の文字コードから作られたダイジェストを隠すように透かしを用いることである。文書のグラフィカル要素における認証情報を隠すように透かしを用いる技術に伴う困難性は、文書の摩滅が透かしを読み取ることができないようにすることである。
【０００９】
２００４年８月２４にＪ．Ｚｈａｏ等により出願された“Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ａｎｄ  ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｗａｔｅｒｍａｒｋｓ  ｉｎ  ｃｏｎｔｅｎｔ  ｔｈａｔ  ｈａｓ  ｕｎｄｅｒｇｏｎｅ  ａ  ｌｏｓｓｙ  ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ”という名称の米国特許第６，７８２，１１６号明細書は、読み取ることができない透かしから少なくとも一部の情報を得る方法、及び文書の摩滅によりもたらされるような損失の多い変換に直面しても、透かしをかなりロバストにする方法について検討している。特に、米国特許第６，７８２，１１６号明細書の発明者が彼等の仕事の過程で認識したことは、第１に、透かしが単に存在することは文書を認証するように用いられることが可能であり、第２に、単なる透かしの存在は、文書でどこが変更されたかを見つけるように用いられることが可能である。それらを検討している米国特許第６，７８２，１１６号明細書の一部については、下で説明する。
【００１０】
デジタル透かしの標準的用途は、デジタル表現におけるメッセージを隠すことである。そのようなメッセージの使用の１つは、デジタル表現を有効化する又は認証することであり、有効化されるデジタル表現は、特定のメッセージを有する透かしを有するとみなされ、その透かしは読み取られ、その透かしのコンテンツは特定のメッセージと比較される。それらの比較により適合される場合、そのデジタル表現は有効である、又は認証される。
デジタル表現が損失の多い変換を受けるとき、透かしは読み取られることができなくなり、米国特許出願公開第１０／２８７２０６号明細書に記載されている技術は、そのような状況下での限定された有効化及び認証を可能にする。透かしに含まれるメッセージによる有効化に伴う一般的な問題は、有効化がしばしば、例えば、社会保障番号又は口座番号等の長いメッセージを含むことである一方、そのような長いメッセージを有する透かしは短いメッセージを有する透かしに比べてロバスト性が低く、それ故、損失の多い変換により読み取られることができなくなる可能性が高いことである。
【００１１】
この一般的な問題に対する解決方法は、有効化又は認証目的で、透かしが有効化又は認証についての基礎を構成するメッセージを実際に有する必要はないという観察に基づいていて、必要とされるものの全ては、透かしが有効化についての基礎を構成するメッセージを用いて作られる場合にのみ、所定の透かしがデジタル表現において存在することである。その場合、透かしの存在のみが、デジタル表現を有効化するようにすることに代えて、透かしが読み取り可能である必要はない。更に、デジタル表現が有効である又は本物であることを示すものは透かしの存在であり、そのコンテンツではないため、透かしのコンテンツは、透かしの存在を示すもの以上の何ものでもなく、それに必要とされるもの以上のものはもはや、必要ではなく、実際には、そのような透かしについての透かしベクトルは単一ビットの値のみを指定するために必要である。これはまた、そのような透かしを、有効化又は認証の基礎を構成するメッセージを有する透かしに比べてかなりロバストにする。
【００１２】
デジタル表現における透かしの単なる存在がデジタル表現を有効化する又は認証する透かしを作る一方法は、デジタル表現における透かしの場所を決定するようにメッセージを用いることである。このことについては、図８の８０１に示している。鍵関数８０５（ｆ）、即ち、Ｋ２＝ｆ（ｍ）がメッセージ８０３（ｍ）から鍵８０６（Ｋ２）を作るように用いられ、状況に応じて、関数８０５、即ち、Ｋ２＝ｆ（Ｋ１，ｍ）が、鍵を作るように、秘密鍵Ｋ１及びｍを用いることが可能である。鍵８０６は、その場合、短い（最小１ビット）透かしベクトルＷＭ８０７と共に透かし埋め込み器８０９に備えられ、透かし埋め込み器８０９は、鍵８０６により表される透かし化デジタル表現８１３における場所において透かしベクトルＷＭ８０７を用いて作られる透かしを埋め込む。透かしは、デジタル表現８１３においてラベル付けされている破線のボックス８０７により図８に示されている。メッセージ８０３は、ここではもはや、透かしには含まれていないが、それに代えて、鍵８０６及び短い透かしベクトル８０７が１ビットのみの長さを必要とするように用いられ、メッセージの長さは、透かしのロバスト性如何に関わらず、有効でない。数学において既知であるように、その鍵８０６のようにメッセージ８０３から鍵８０６を生成するように用いられることが可能である多くの関数が存在し、それ故、そのメッセージから作られる透かしはそのメッセージに対して一意である。必要な一意性の程度は、勿論、アプリケーションに応じて変わることが可能である。一部の場合、その関数は恒等関数であることが可能であり、即ち、鍵はメッセージ自体であることが可能である。その技術の有利点は、その関数が透かし鍵の長さを決定すること、即ち、特定のアプリケーションについて必要とされる限り、その鍵は作られることが可能であることである。
【００１３】
図９は、上記の様式で作られる透かしを有すると考えられるデジタル表現９０３が本物であるかどうかを判定するシステムを参照番号９０１に示している。デジタル表現９０３が、実際に、デジタル表現８１３から導き出される場合に、デジタル表現９０３は、特定の透かしベクトル８０７を有する必要がある場所９０５の集合を有する。それらの場所は、デジタル表現８１３において鍵８０６により決定された位置である。認証を行っているシステムは、メッセージ８０３を得、また、鍵関数８０５を得る又は所有している。鍵関数８０５は、上記のように鍵８０６を生成するようにメッセージ８０３に適用される。そのシステムは、その場合、場所９０５を求めるように鍵を用いる透かしリーダ９０７に鍵８０６を与える。場所が求められたとき、参照番号９０９に示しているように、その場所は比較器９１１に出力される。短い透かしベクトル８０７はまた、システム９０１に所有され、そのベクトルは、順に、場所９０５の各々の値と比較されるように、比較器９１１に与えられる。各々の比較の結果９１２は集合器９１３に進み、それらの結果は全体的な結果９１５を生成するように集合され、その全体的な結果は、デジタル表現８１３に埋め込まれた透かしがデジタル表現９０３に存在するかどうかを示す。比較器９１１及び集合器９１３は、その比較及び集合を行うように、読み込まれることができない透かしに関して上で説明した技術の何れかを用いることが可能である。読み込まれることができない透かしと共に用いられる技術については下で説明するように、デジタル表現８１３において透かしを適合させる場所９０５のパターンが、デジタル表現９０３が変更された場所を示すように用いられることが可能である。
【００１４】
一部のアプリケーションにおいては、集合器９１３が比較の視覚的結果を生成する。そのような比較の例を、図５の参照番号５０１に示している。その図において、透かしが適用されたブロックは、透かしの存在が検出された広がりに応じて、異なる濃淡を有する。ブロックの濃淡がより明るい場合、そのブロックの透かしの存在はより強いものである。画像５０１は損失の多い変換を受けるため、強い透かしを有するブロックの分布はオリジナルのものと同じではないが、損失の多い変換によりもたらされるエラーはランダムであり、したがって、画像が本物である場合、透かしを有する全ての領域は、参照番号５０１に示す明るいブロックと略同じ分布を有する必要がある。この視覚化技術においては、勿論、メッセージが透かしのコンテンツを決定する透かしと共にまた、用いられることが可能である。
【００１５】
デジタル文書から生成されたデジタル文書又はアナログフォームを攻撃する一方法は、文書の意味内容を変えるように、文書における画像又はフォームを局所的に変えることである。局所的な変更の例は次のようなものである。
●  事故／犯罪のシーンでＤＶＲにより捕捉された自動車の画像におけるナンバープレートの番号の変更、
●  ＩＤカードにおけるポートレートの領域の変更、又は
●  ＩＤ文書におけるポートレートの置き換え
文書又はフォームが透かし付けされている場合、偽造者の目的は、透かしを不正にする又は読み取りできなくすることなく、デジタル文書又はフォームの意味内容を変えることである。一般に、透かしが、読み取ることができるように十分にロバストであるとき、偽造者は、透かしを不正にする又は読み取りできなくすることなく、文書又はフォームにおいて小さな変化をもたらすことは難しくない。他方、透かしの高いロバスト性は、変化を検出する及び追跡することを有用にする。
【００１６】
変化を突き止めるために透かしを用いるように、透かしが予測される場所及びその透かしの透かしベクトルのみを認識する必要がある。その技術は、透かしが何れかの特定の内容を有する必要はないため、透かしベクトルが単一ビットであることのみを必要とする。一旦、検出器が透かしの位置及び透かしベクトルを認識すると、検出器はその透かしベクトルｗ′を用いることができ、その透かしベクトルｗ′はオリジナルの透かしの透かしベクトルｗのレプリカであり、ｗ′を問題のある内容の透かしｗ′′と比較する。ｗ′とｗ′′との間の差分は、疑わしい内容のソースであるデジタル文書又はアナログフォームが変更されたかどうかを、そして、その場合、どの位置が変更されたかを示すことが可能である。
【００１７】
詳細には、検出器は、デジタル文書又はアナログフォームの各々の副部分（ここでは、ブロックという）における透かしベクトルｗ′′をベクトルｗ′と比較する。その比較は、文書又はフォームの各々のブロックが適正な透かし情報を維持しているかどうかを示す。デジタル文書において、変化が存在しない場合、殆どのブロックは適正な透かし情報を有する。アナログフォームを用いる場合、プリント及びスキャン処理は透かしを劣化させ、したがって、全てのブロックが適正な透かし情報を維持するようにはならない（例えば、２０％乃至４０％のエラーのオーダーにある）。それらのプリント及びスキャンエラーは、一般に、ランダム性を有し、それ故、アナログフォームにおいて、多かれ少なかれ一様に分布するように予測される。それ故、画像が局所的に変化され、それ故、その変化された領域において透かしが損なわれた場合、透かし検出器は、透かし付けされていない領域に対して反応するのと同じ様式で、変化された領域に対して反応する。そのような場合、透かし検出器はその変化を検出する。その技術はまた、画像の各々の領域における透かしの強度を示すように用いられることが可能である。
【００１８】
変化又は透かし強度を検出するように用いられるレプリカ透かしベクトルは、何れかのソースからもたらされることが可能である。その例としては、オリジナルの透かしベクトルのコピー、オリジナルの画像のコピー、成功裏に読み取られた疑わしい内容からの透かしベクトル、又は鍵関数及びメッセージを用いて新たに生成された透かしベクトルがある。適応埋め込み及び検出は、変化を検出する効率を改善するように用いられることが可能である。例えば、変化に対する特別の保護を必要とする内容の領域は、他の内容の領域に比べて大きい強度の透かし付けを受け入れることが可能であり、それらの領域の透かし付けのその大きい強度は、それらの透かしが上記のように解析されるときに、考慮されることが可能である。勿論、画像の各々の領域における透かしの強度を示すように用いられるその技術は、適応埋め込み及び検出のためのマスクのデザインにおいて役立つように用いられることが可能である。
【００１９】
統計学、信号処理又はパターン認識により刺激された他の技術が、不正な情報を保っている（又は、全く情報を有しない）異常に多い数のブロックを有する領域を自動的に検出するように適用されることが可能である。例えば、パターン認識により刺激された一技術は、不正なブロックがどのように不正なブロックに接続されるかを判定し、他の不正なブロックへの接続が閾値に比べて大きい不正なブロックを抽出するものである。他の技術は、アナログフォームの大きさＮｘＮの領域全てにおいて、Ｐ個以上の不正なブロックが存在するかどうかを判定するものである。信号処理による他の技術は、適正なブロックに正の値を、不正なブロックに負の値を割り当て、結果として得られるマトリクスをローパスフィルタリングするものである。値が閾値以下であるフィルタリングされたマトリックスの領域は、変化されているとして検出される。最終的に、統計学が、変化されていない画像及び変化されている画像の領域を特徴付けるように、そしてユーザの予測（例えば、変化された領域、虚偽の警告／拒絶等の最小の大きさ）に対して検出パラメータを相対的に決定するように、全ての方法において適用されることが可能である。人間によるデータの解釈を可能にするように、異なる色で不正のブロック及び適正なブロックを有する画像をユーザに対して表示することがまた、可能である。
【００２０】
図５は、透かし強度に関する変化の効果を示し、変化された領域を示すグラフィカルな方法の例を示している。ここでは、画像５０１は、画像５０１における顔を、画像５０１における顔が透かし付けされた方法で透かし付けされていない他の顔で置き換えることにより透かし付けされた後に変更されたものである。その変更の結果が画像５０２である。画像５０２が画像５０１と比較されるとき、画像５０２の顔領域は、画像５０１の顔領域より暗いことが理解できる。これはまた、画像５０２の顔領域におけるブロックが画像５０１の顔領域におけるブロックよりかなり弱く透かし付けされていることを示している。画像５０２の顔領域における弱い透かしは、勿論、変更の直接の結果である。多くの弱いブロックを有する領域を強調するフィルタが適用されるとき、変更された領域５０５が明らかに目立つ画像５０３が結果として得られる。
【００２１】
上記の実現は他の実現により後続され、透かしの単なる存在が、アナログフォームの認証を判定するように用いられているとき、透かしは内容のないパターンとして用いられている。そのパターンは内容を有しないため、それが可視的である何れの必要性は存在せず、それに代えて、そのパターンは、可視的な要素として文書に付加されることが可能である。下記において、認証のために用いられる可視的なパターンは、可視的な認証パターン、又はＶＡＰと称せられている。ＶＡＰは可視的であるため、透かしに比べて、それを容易に検出することができる。しかしながら、不可視的な透かしの認証関数の全てを実行することが尚もでき、更に、文書の認証が保護されていることを、文書の消費者に知らせることができる。
【００２２】
以下の用語を、デジタル表現とアナログフォームとの間の関係を明確にするように、ここで及び発明を実施するための最良の形態において用いている。
【００２３】
オブジェクトの“デジタル表現”は、そのオブジェクトが、デジタル処理システムにおいて記憶される及びそれにより操作されることができるオブジェクトのフォームである。オブジェクトは、デジタル表現が作成されることが可能である文書、画像、音声、映像又は何れかの他のメディアである、又はそれらを構成要素として有することが可能である。
【００２４】
デジタル表現の“アナログフォーム”は、デジタル表現が、ディスプレイ、プリンタ又はスピーカ等のアナログ装置に出力されるときに結果として得られるオブジェクト又は構成要素のフォームである。
【００２５】
アナログフォームの“デジタルフォーム”は、アナログフォームから作られるデジタル表現である。デジタル記録が作られる方法はメディアに依存し、例えば、文書又は画像については、デジタル記録は、文書又は画像のアナログフォームから作られる画像のデジタルかにより行われる。
【００２６】
“オリジナルの”デジタル表現は、許可された誰かにより作られた又はコピーされたデジタル表現であり、“オリジナルの”アナログフォームは、オリジナルのデジタル表現から作られたフォームである。
【００２７】
“非オリジナル”デジタル表現は、認証なしでアナログフォームをデジタル的に記録することにより作られる表現であり、“非オリジナルの”アナログフォームは、アナログフォームを複写することにより又は非オリジナルのデジタル表現から作られる。
【００２８】
“文書”は、単語、ラベル、パッケージング及びオブジェクト自体が刻印されたオブジェクトの通常の意味での文書を有するプリント処理により生成された何れかのアナログフォームの特定の意味を与えるものである。妥当な類似性をもたらすことができる程度まで、文書について述べる以下の全てが、他のメディアにもまた、適用されることが可能である。例えば、音響アナログフォームは、ＶＡＰと同等の音響である可聴認証パターンを有することが可能である。
【００２９】
可視認証パターンのパラドックスにおいては、パターンは可視的である一方、本物でない文書を認証するように、現れ得る偽造者がパターンを変更することはできないことになっている。この目的は、好適な実施形態においては、パターンをノイズが多くすることにより達成され、即ち、パターンを成す画素の値の大部分がランダムに決定される又はランダムに決定されるように現れる。そのパターンはノイズが多いため、パターンのデジタル表現を構成する画素が、パターンのオリジナルのデジタル表現の知識を有することなく、どのような値を有するべきかを見分けることは不可能である。他方、ＶＡＰのオリジナルのデジタル表現が与えられる場合、文書からのＶＡＰのデジタル記録とＶＡＰのオリジナルのデジタル表現と比較し、記録されたＶＡＰがＶＡＰのオリジナルのデジタル表現に関してどのように改竄されているかを判定することができ、その差から、問題となっている文書がどのように改竄されているかを判定することができる。下記においてより詳細に理解できるように、検出されることが可能である改竄は、非オリジナル文書に関係する文書及び文書における改竄された情報に関係する文書を含む。
【００３０】
図１は、可視認証パターンを作り、そしてその可視認証パターンを文書に加える一方法を示している。その方法には、次の３つのステップがある。
●  参照番号１０１で示している、パターンのデジタル表現を生成するステップ。
●  参照番号１０７で示している、認証パターンに可視ロゴ又は凡例を付加する任意の操作のステップ。
●  参照番号１１３で示している、認証パターンのデジタル表現を加えるステップ。
【００３１】
パターン１０５のオリジナルのデジタル表現は、そのパターンの画素が強いランダムな成分を有する値を有するように現れる結果を得る何れかの方法で生成されることが可能である。パターン１０５のデジタル表現は、階調パターンであることが可能であり、又はその表現は色付き画素を用いることが可能である。パターンを生成するように鍵を用いることは特に有用であり、鍵１０３は擬似乱数生成器についての種として用いられ、その擬似乱数生成器は値の系列を生成し、それらの値は、パターンにおける画素に与えられる。鍵の使用については、下で詳細に説明する。パターン１０５のオリジナルのデジタル表現はまた、成分を有することが可能であり、それらの成分は、パターン１０５を有する文書を走査することにより作られるデジタル表現にパターンを位置付ける役割を果たす。
【００３２】
パターンを構成する画素の値の一部のみがランダムに決定される必要があるため、パターン１０５のノイズの多いことに妥協することなく、パターン１１１のオリジナルのデジタル表現を作るように、可視ロゴ又は凡例１０９は、パターン１０５のオリジナルのデジタル表現に付加されることが可能である。それ故、そのロゴ又は凡例は、ロゴ又は凡例が現れるようにしながら、それらのランダムさを維持するようにロゴ又は凡例を作る画素の値を走査することにより、パターン１０５に重ね合わされることが可能である。例えば、パターン１０５が階調パターンである場合、凡例又はロゴは、画素のオリジナルの乱数に対して凡例又はロゴの画素を一様に暗く又は明るくすることにより作られることが可能である。その技術は、パターン１０５のノイズの多いことを維持することを除いて、画像に可視透かしを付加することと同様である。
【００３３】
一旦、パターン１１１のオリジナルのデジタル表現が作られると、参照番号１１３に示しているように、それは、文書１１５のオリジナルのデジタル表現に加えられる。文書１１７がオリジナルのデジタル表現１１５によりプリントされるとき、文書１１７はプリントされた可視認証パターン１１９を有する。勿論、その文書は、既に要素をプリントされている基材にプリントされることが可能である。それ故、パターン１１９は、予めプリントされた基材に付加されることが可能である。
【００３４】
文書の特定のクラスは、プリントされた後、常に“変更”される。このことの１つの一般的な例は小切手であって、その小切手が書き込まれたときに、埋められる空白フィールドにプリントされる、小切手である。それらのクラスの全てに属す文書に伴う問題は、その埋められたフィールドに位置付けられたものが後に、改竄される可能性があることである。それ故、たとえ、小切手自体は本物であったとしても、空白フィールドに書き込まれたものの意味値は変えられる可能性がある。例えば、小切手の受取人が、出納係が気付くことは困難であるように、彼に指定された小切手における金額を（例えば、“１００”から“９００”に）改竄することが可能である。
【００３５】
この種類の問題は、偽造者が本物の文書の意味値を改竄することの代わりに、偽造者は実際に偽造文書を作り出すことをしないために、解決することは困難である。その問題は、書き込まれた本物の文書が合法的な変更を既に有することにより、より困難にされる。その問題は、文書に対する合法的な変更が後の不正改竄とどのように区別されるかである。
【００３６】
この問題に対する解決方法の１つは偽造検査である。出納係が、小切手が改竄されたことを疑っている場合、その出納係は、更なる検査のために他の専門家のところにそれを持っていくことができる。しかしながら、このタスクはマニュアルであり、コストパフォーマンスが低く、時間を要することであり、全ての文書又は小切手に対して系統的に適用でいることは、明らかに可能ではない。しばしば、偽造者は、書き込みの一部を先ず、消すことにより、小切手を偽造する。例えば、金額を“２００”から“９００”に改竄するために、その偽造者は、恐らく、“２”を消して、それを“９”に改竄するであろう。手書きを消すために、彼はしばしば、化学薬品を用いるであろう。他の可能性は、小切手からオリジナルの金額を削除し、バックグラウンドを塗り替え、続いて、新しい金額を書き込むことである。
【００３７】
可視認証パターンは、それらの不正改竄を検出するように用いられることが可能である。その一般概念は、不正解算を検出することを希望する文書の領域の各々においてＶＡＰをプリントすることである。適正な変更が、その場合、ＶＡＰにおいて書き込むことにより行われる。適切な、一意のコピーすることができないＶＡＰ構造は、後に変更を検出し、その変更が許容可能であるかどうかを判定するように用いられることが可能である。その概念は、ＶＡＰにおける書き込みと、ＶＡＰにおいて書き込まれた何かの消去の両方がＶＡＰの検出可能な変更を生成することである。ＶＡＰの書き込みの削除及びＶＡＰへの消去用化学薬品の適用のために、ＶＡＰにおける書き込みはそのパターンを破壊する。このように用いられるＶＡＰは、下記においては、変更検出パターン、又はＭＤＰと表される。
【００３８】
不正変更を検出するようにＭＤＰがどのように用いられることが可能であるかについて、次のように要約することができる。
●  許可されていない変更に対して保護される必要がある文書の各々の領域にＭＤＰを加える。
●  文書の認証を検証しているとき、文書におけるＭＤＰの各々の画像を先ず、記録する。
●  ＭＤＰが損傷を受けた領域を検出するように、記録されているＭＤＰをＭＤＰのオリジナルのデジタル表現と比較する。
【００３９】
記録されているＭＤＰのオリジナルのデジタル表現との比較の結果は、次のような複数の方法で用いられることが可能である。
●  意志決定者に対して強調された損傷領域との比較の結果を表示する。これは、書き込みを有する領域及び消去領域の両方を示すものである。
●  損傷領域の大きさを、書き込まれている領域の大きさと比較し、その差分が閾値以上である場合、変更されているフィールドを処理する。
【００４０】
図１０は、変更を検出するようにＭＤＰがどのように用いられるかを示している。参照番号１００１においては、文書についての金額フィールドで用いられるＭＤＰ１００２が示されている。参照番号１００３に示しているように、金額２５０がＭＤＰ１００２に書き込まれている。参照番号１００５においては、数字２の“しっぽ”を消去し、それを数字９にするようにループを付加することにより、金額＄２５０を金額＄９５０にどのように変更するかを示している。消去について隠すように、偽造者はＭＤＰのパターンを模倣する。その模倣は、参照番号１００５においては尚も可視的であるが、示しているように、急いでいる出納係により認識するには十分に良好であり、熟達した偽造者は容易に、その模倣をより良好にすることができる。
【００４１】
偽造者にとっての問題は、消去がＭＤＰを破壊したことである。ＭＤＰを走査し、局所的にそれを解析することにより、ＭＤＰのどの部分がオリジナルのものから変化しているかを高精度で検出することが可能であることである。テキストもオリジナルのパターンも含まないＭＤＰにおける領域を見出すことにより、消去は検出されることが可能である。このことは、参照番号１００９に示されている。テキスト領域は、それらが、典型的には、色が一様であり、ＭＤＰより暗いために、見出すことが容易である。その場合に、消去領域を見出すために行われる必要がある全ては、テキストを含まない記録されているＭＤＰの領域をＭＤＰのオリジナルのデジタル表現と比較することである。消去領域は、参照番号１０１１に示しているように、オリジナルのデジタル表現と適合しない記録されているＭＤＰの一部として現れる。好適な実施形態においては、そのような非適合部分は赤色で現れる。
【００４２】
文書の改竄を検出するようにＭＤＰを用いるアルゴリズムの詳細は次のようである。
●  ＭＤＰを生成する。ＭＤＰは、ＶＡＰが生成される何れかの方法で生成されることが可能であるが、その場合、ＭＤＰをより明るくするように、画素値は増加される（そうでなければ、ＭＤＰにおいて書き込まれているテキストはＭＤＰから容易に区別されることは可能でない）。
●  文書から記録されているＭＤＰを抽出するように登録マーク（例えば、黒色境界又はコーナーマーク）を用いる。
●  テキスト領域を検出する。ローパスフィルタが記録されているＭＤＰに適用され、閾値以下の値を有する画素は、テキストの一部及び適正な変更とみなされる。
●  ＭＤＰの変更を検出する。局所的再同期が適用された後、相関係数がＭＤＰの各々のブロックについて演算される。参照番号１００９に示しているように、テキスト領域及び不正変更の領域が改竄されていることが理解できる。
●  画像１００１から（参照番号１００３における）適正な変更を除くことにより、不正変更を検出するように、複数のアルゴリズムを適用することが可能である。１つの可能な方法は、先ず、領域を変更されたもの又は変更されていないものに分類し（局所的相関性を閾値化することにより）、個別の領域又は重要でない変更領域を取り除くノイズ処理アルゴリズム又はローパスフィルタを適用する。領域検出アルゴリズムはまた、重要な変更領域を求めるように適用されることが可能である。その結果は参照番号１００９において表示されている。許容されない変更が赤色で表示されている一方、許容される変更（テキストにおける）領域は緑色で表示されている。
●  許容されない変更の量に応じて、ＭＤＰが属す文書の認証において、任意に判定されることが可能である。
【００４３】
アナログフォームの状態の改竄を検出するようにＶＡＰを用いるために必要な全ては、目的に適合するパターンを有するアナログフォームにおける領域と、そのアナログフォームから記録されたパターンと比較されることが可能であるパターンのオリジナルのデジタル表現と、が存在することである。それ故、ある場合には、その技術についてのアナログフォームにおいて予め存在しているパターンを用いることが可能である。通常は、しかし、ＶＡＰは、新しいアナログフォームのデザインの一部として含まれる。勿論、アナログフォームの状態でＶＡＰを隠す必要はなく、実際には、ある場合には、そのＶＡＰの存在は、不正なアナログフォームが検出されることが可能である顧客を安心させるように通知されることが可能である。他方、ＶＡＰは何れの形状を有することが可能であり、それ故、アナログフォームの他の特徴に容易に構築されることが可能である。
【００４４】
そのパターンは階調パターンであることが可能であり、又は色付きパターンであることが可能である。後者の場合、異なる色のチャネル、例えば、ＲＧＢ及びＹＵＶが用いられることが可能である。そのパターンはまた、種々の周波数領域、例えば、空間、ウェーブレット、ＤＦＴ又はＤＣＴ領域で生成されることが可能である。
【００４５】
ＶＡＰのノイズが多いこと、即ち、ランダム性は、偽造を行おうとする偽造者にとって偽造を困難にするものである。ランダムパターン又は擬似ランダムパターンを生成する何れかの技術はＶＡＰを生成することができる。好適な実施形態においては、値について一意である乱数の系列を生成する擬似乱数生成器に対して値を与えることによりその生成が行われる。その値は、それ故、パターンの新しいコピーを生成するように用いられることが可能である鍵としての役割を果たす。異なる擬似乱数生成器が異なる実施形態において用いられることが可能であり、生成された乱数についての確率的頻度値が異なる確率分布から取られることが可能である。鍵はまた、解析が実行されるＶＡＰにおける場所を決定するように用いられることが可能である。一部のアプリケーションにおいては、パターンをデザインするために用いられる鍵は他のパーティーに明らかにされることはない。その場合、鍵を分配する何れかの有用な方法、例えば、対称鍵又は公開鍵−秘密鍵の対が用いられることが可能である。
【００４６】
必要なものは、フィルムマークが取り除かれた後にさえ、不正コピーからフィルムマークのリカバリを可能にする技術である。
【特許文献１】米国特許第６，７８２，１１６号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第０３／１５１６８号明細書
【特許文献３】米国特許第６，２４３，４８０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４７】
本発明の目的は、そのようなリカバリ技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００４８】
その本発明の目的は、フィルムのコピーに関連付けられる復帰可能マークにより達成される。復帰マークは、フィルム及びオリジナルのマークのコピーのビューアにとって知覚できない透かしを担持するコピーの部分を有する。オリジナルのマークは、透かしを担持するコピーの部分に適用され、そのコピーの部分に対するオリジナルのマークの適用は透かしを変更する。
【００４９】
オリジナルのマークは、フィルムのコピーの部分における１つ又はそれ以上の孔であることが可能であり、フィルムのコピーの部分における変色された色素により作られることが可能であり、又は、フィルムのコピーの部分に適用される他の透かしであることが可能である。
【００５０】
フィルムのコピーはマスターコピーから作られた特定のコピーであることが可能であり、透かしはマスターコピーに適用されることが可能であり、そしてオリジナルのマークは、マスターコピーに適用された透かしのコピーを有する特定のコピーの一部に適用されることが可能である。オリジナルのマークは特定のコピーに対して一意であることが可能である。その特定のコピーは、マスターコピーから更に作られることが可能であり、また、透かしが適用されたデジタルマスターから作られることが可能である。
【００５１】
本発明の他の特徴は、復帰可能なマークを作る方法、及び復帰可能マークから改竄されたオリジナルのマークを復帰させる方法を有する。
【００５２】
本発明の上記の及び他の側面、特徴及び有利点については、添付図と関連付けて記載されている好適な実施形態についての以下の詳細説明から明らかになる。
【００５３】
図における参照番号は三桁又はそれ以上の桁を有し、２つの右側の数字は、残りの数字により示される図における参照番号である。それ故、参照番号２０３を有するアイテムは、先ず、図２におけるアイテム２０３として表されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５４】
上記においては、変更を検出するように用いられるＶＡＰは、変更検出パターンと表現されている。下記においては、変更検出パターンの概念は、一旦、パターンが変更された属性を有する何れかのパターンを有するように一般化され、そのパターンのオリジナルのフォームは、変更に先行して、パターンの知識を伴わずに決定されることはできない。ＶＡＰはそのようなパターンの一例であり、透かし付けされた画像の変更を検出するように用いられる透かしは、そのようなパターンの他の例である。上記から理解できるように、変更検出パターンは、ＶＡＰのような可視的なものであるか又は、画像の変更を検出するように用いられる透かしのような不可視的なものでえあるかのどちらかであることが可能である。既に示しているように、変更検出パターンとして用いられる透かしはメッセージを担持する必要はなく、実際には、メッセージがより短くなるにつれ、透かしがよりロバストになるにつれ、そのような理由のために、短いメッセージを有する透かし（メッセージが１ビットである透かしを有する）が改善の検出について特に有用である。また、既に示しているように、変更検出パターンを構築する１つの有利な方法は、透かし付けされたオブジェクトにおける透かしメッセージの場所か又は、ＶＡＰにおけるようなパターンを構成する画素の値のどちらかに関して擬似ランダムであるパターンを生成するように鍵を用いることである。下の説明で用いられる特定の用語については、上記のＶＡＰの説明において定義されている。
【００５５】
図７は、オブジェクト７０１に関連する記録可能なマーク７０４を示している。記録可能なマーク７０４は、ＭＤＰ７０３にマーク７０５を適用することにより作られたものである。ＭＤＰ７０３にマーク７０５を適用した結果は、ＭＤＰ７０３′を生成するようにマークが適用されたＭＤＰ７０３の変更である。ＭＤＰ７０３′へのマーク７０５の適用に先立って、ＭＤＰ７０３′がＭＤＰ７０３と比較されるとき、ＭＤＰ７０３、即ち、マーク７０５への変更は、復帰されたマーク７０７として可視的になる。その変更に先立つ、ＭＤＰ７０３′のパターンの知識は、オブジェクト７０１の所有者以外のひとには利用可能でないため、マーク７０５を取り除き、次いで、その先行する状態にＭＤＰ７０３′を復帰させるように試みるひとはそのようにすることができず、取り除こうとしたマークはＭＤＰ７０３′に維持されたままになる。マーク７０５を改竄しようとする試みは、ＭＤＰ７０３′を更に変更するため、そのような試みはまた、ＭＤＰ７０３′において維持されたままになる。
【００５６】
ここで、マーク７０５が、ＭＤＰ７０３′をＭＤＰ７０３と比較することにより検出されることが可能であるように、ＭＤＰ７０３′を変更する何れかの種類のマークであることが可能であることに留意する必要がある。例えば、そのマークは、ＶＡＰにおいてプリントされる識別番号、ＶＡＰがプリントされるときにＶＡＰに付加される透かし、又はＭＤＰにより既に透かし付けされている画像に付加される透かしであることが可能である。透かしの場合、付加される透かしのパターンは、ＭＤＰのパターンのように、オブジェクトの所有者にのみ認識されることが可能である。マーク７０５及びＭＤＰ７０３から作られる復帰可能なマーク７０４は完全にデジタルであることが可能であり、即ち、ＭＤＰ７０３はデジタルパターンであり、マーク７０５は他のデジタルパターンであることが可能であり、それは、復帰可能なデジタルマーク７０４のアナログバージョンであることが可能であり、又は、それは、アナログマークがＶＡＰに適用されるときに、デジタルＭＤＰ７０３のアナログバージョンにアナログマーク７０５を付加することにより作られることが可能である。その技術は、ノイズの多いパターンが存在し又は作られ、そしてマークがノイズの多いパターンに対して適用される何れの状況下で適用されることが可能である。その技術の聴覚的例は、聞こえないように透かし付けされている記録の部分、及び聞こえない透かしに適用される可聴マークである。
【００５７】
図２は、復帰可能マークの構築のためのフローチャート及び復帰可能マークからマーク７０５を復帰させるためのフローチャートである。参照番号２０１で示すように、復帰可能マーク７０４の構築は、マークを受け入れるようになっているオブジェクトとＭＤＰ７０３を関連付け（２０３）、オブジェクトにマーク７０５を適用することによりＭＤＰを変更する（２０５）ものである。マーク７０５がオブジェクトの集合のうちの個別のオブジェクトを識別する場合、その集合におけるオブジェクトの全ては、例えば、オブジェクトに付けられているラベルにおいて同じＭＤＰを有することが可能であり、所定のオブジェクトについてのマークがそのオブジェクトのラベルにおけるＭＤＰに適用されることが可能である。
【００５８】
フローチャート２０７は、マークが取り除かれた又は改竄されたように見える問題のオブジェクトからの復帰可能なマークからどのように復帰されることが可能であることを示している。復帰可能なマークからのＭＤＰは問題のオブジェクトから得られる（２０９）。ＭＤＰにおける変化が判定され（２１１）、その変化はマークが復帰するように用いられる（２１３）。改竄を検出するように透かし及びＶＡＰを用いることについての記載において説明しているように、ＭＤＰにおける変化は、変更に先行して存在するＭＤＰのデジタルのオリジナルのものと、変更の後のＭＤＰのデジタルバージョンとを比較することにより、又は、予測される透かしの信号が存在しない領域を特定することにより、決定されることが可能である。復帰可能なマークのＭＤＰがアナログフォームの状態にある場合、デジタルバージョンは、そのアナログフォームをデジタル化することにより作られる。
【００５９】
図３は、透かしＭＤＰ及びフィルムマークを用いて、映画のコピーのための復帰可能なマークがどのように作られることが可能であるかを示している。システム３０１においては、その映画についてのデジタルマスター３０３は、透かし付け器３０５においてＭＤＰ透かし３０７により透かし付けされる。ＭＤＰ透かし３０７は何れかの種類の透かしであることが可能であるが、短いメッセージを有する透かしのようなロバストな透かしは、フィルムコピー処理に含まれるデジタル−アナログ変換のために好ましくされるようになっている。透かし付けの結果は、ＭＤＰ３０９を有するデジタルマスターである。その場合、フィルムのアナログマスターコピー３１１は、デジタルマスター３０９から作られ、フィルムコピー機３１３を用いてコピーされる。フィルムコピー機３１３はまた、それが作る各々のコピーについてのフィルムマークパターン３１５を入力として取り入れる。パターン３１５が、コピーが作られるときに、ＭＤＰ３０７により透かし付けされたマスター３１１の部分のコピーに付加される。その結果は、復帰可能なマーク３１９（ｉ）を作るように、フィルムマーク３１５（ｉ）がＭＤＰ３０７と組み合わされているコピー３１７（１，．．．，ｎ）である。上記から理解できるように、ＭＤＰ３０７はデジタルマスター毎のものである一方、フィルムマーク３１５は、フィルムの個別のコピー毎のものである。
【００６０】
勿論、フィルムマークはまた、図６に示す様式で、別個の操作においてコピーに付加されることが可能である。唯一の必要条件は、そのフィルムマークがＭＤＰ３０７を有するフィルムの一部に付加されることである。
【００６１】
図４、１１、１２及び１３は、ＭＤＰ３０７及びフィルムマークにより作られた復帰可能であるマークが削除されたフィルムマークを再構成すること及び変更されたフィルムマークを検出することの両方をどのように可能にするかの実施例を示している。図４は、ＭＤＰ３０７が付加されたフィルム４０１のフレームを示していて、フレーム４０１から見ることが可能であるとき、ＭＤＰは裸眼では見ることはできない。参照番号４０３においては、フレーム４０１のデジタル表現の各々のブロック４０５において透かしの強度が測定されたフレーム４０１のビューが示されている。ビュー４０３のカラーバージョンにおいては、透かしが標準的であるブロック４０５は色を変えず、透かしが強いブロックは、ブロックにおける透かしの強度と共に強度が増加する緑色で現れ、透かしが全く存在しないブロックは赤色で現れる。透かしの完全な不足は、透かしが、フレームの一部の改竄の結果として破壊されたことを表す。フレーム４０３においては、赤色で現れているブロックは存在せず、それ故、改竄されたフレームの部分は存在しない。
【００６２】
図１１は、６ドットを構成するフィルムマーク１１０３が付加されたＭＤＰ３０７を有するフレーム１１０１を示している。ＭＤＰ３０７及びフィルムマーク１１０３の組み合わせは、フィルムについての復帰可能なマークへのフレームを作る。ビュー１１０５においては、ビュー１１０３のようなビューが示されている。その違いは、フィルムマーク１１０３の付加がフィルムマーク１１０３のドットの場所においてＭＤＰ３０７を破壊するということから予測されるように、フィルムマーク１１０３のドットの場所において６つの赤色のスポット１１０７が存在していることである。図１２は、フレーム１１０１と同じ復帰可能なマークを元々有するフレーム１２０１を示しているが、海賊は、マークのドットがフレーム１２０１における環境に適合するように、マークのドットに亘って色付けすることにより、フィルムマーク１１０３を取り除く。しかしながら、ビュー１２０３に示すように、それらのドットに亘る色付けは、フィルムマークが付加されたときに破壊されたＭＤＰ３０７の部分を復帰させることはできず、したがって、６つの赤色のスポット１２０５は、ビュー１２０３におけるフィルムマーク１１０３のドットの場所に尚も現れている。最終的に、図１３は、フレーム１１０１と同じ復帰可能なマークを元々有するフレーム１３０１を示しているが、海賊は、フィルムマーク１３０３がフィルムマーク１１０３と比較されるときに理解することが可能であるように、オリジナルのフィルムマークの６つのドットに亘って色付けし、彼自身の６つの新しいドットを付加する。予測することができるように、オリジナルのフィルムマークのドットの付加により破壊されたＭＤＰ３０７の部分は破壊されたままの状態であり、６つの新しいドットの付加は、それらのドットの場所においてＭＤＰ３０７の一部を破壊し、したがって、ビュー１３０５は赤色のマーク１３０７を示している。
【００６３】
復帰可能なマークはまた、映像のストリーミングに適用されることが可能である。オリジナルのマークは、リアルタイムに付加される映像におけるオーバーレイ（ロゴ、テキスト、可視グラフィカルパターン等）であることが可能である。これは、次のように、ベースバンドか又は映像の圧縮領域のどちらかにおいて行われることが可能である。
１）ベースバンドにおいて：これは、セットトップボックス、デジタルテレビ、デジタル映写機及び他の表示装置において利用可能であるスクリーン表示機構により容易に且つ安価に実行することが可能である。これに関連するオリジナルのマークである可視グラフィカルパターンは映像内容に重畳される。この技術は、次のアプリケーションに対して非常に有用である。
●  映像がホテル（チェーン）、飛行機、個々の加入者又は購入者に供給されるビデオ・オン・デマンド、ＩＰＴＶ等。この場合、映像の受信器を指定する一意の可視パターンが、表示のために供給される復号化映像（ベースバンド映像）においてオーバーレイされることが可能である。
●  ロゴのような可視グラフィカルパターンが受信器（例えば、地方局、又は国際バージョン）を指定するために映像にオーバーレイされることが可能である放送アプリケーション
２）圧縮フォーム（例えば、ＭＰＥＧ２、Ｈ２６４、ＪＰＥＧ２０００）において：これは、可視効果又はパターン（例えば、ストライプ、明るい／暗いスポット等）であるオリジナルのマークを生成するように、特定の係数（ＭＰＥＧ２及びＨ２６４についてのＤＣＴ係数、及びＪＰＥＧ２０００のウェーブレット係数）を操作することにより実行されることが可能である。これは、復号化してハードディスクに映像を保存する前に、オリジナルのマークが付加されるために、一部のアプリケーションにおいて有用である。映像コンテンツがハードドライブに保存された後に、多くの海賊行為が行われる。
【００６４】
上記の好適な実施形態の詳細説明においては、ここで説明している復帰可能なマークの作り方及び用い方についての関連技術における熟達者に対して開示されている。ここで説明している技術についての多くの実施が可能であることが、関連技術における熟達者には容易に理解できるであろう。例えば、好適な実施形態の詳細説明において説明しているマークに類似する復帰可能なマークは、音声媒体において作る及び用いることが可能である。そのような場合、復帰可能なマークは、音声媒体の一部において聞こえない透かし及びその部分において聞こえるオリジナルのマークを有する。それらの技術は、アナログ媒体において再生されるフィルム及びデジタル媒体において再生されるフィルムに、並びにストリーミング技術を介して分配されるフィルム及びフィルムのリール又はＤＶＤ等の物理オブジェクトのように分配されるフィルムに、更に適用されることが可能である。復帰可能なマークの透かしは、復帰可能な透かしを有するフィルム又は他のオブジェクトの部分にオリジナルのマークの適用により変更される透かしの何れかのフォームであることが可能であり、オリジナルのマークは、アプリケーションが透かしを変更するマークの何れかの種類であることが可能である。透かし及びオリジナルのマークは、技術的意味及びビジネス的意味をもたらすフィルムコピー及び配分過程の何れかの段階で各々、適用されることが可能である。復帰可能な透かしから改竄されたオリジナルのマークを復帰させることは、知覚できる透かしにおける変更をもたらす何れかの技術を有することが可能である。
【００６５】
上記理由の全てに対して、好適な実施形態の詳細説明は、制限的なものではなく、全ての点で例示とみなされるべきものであり、ここで開示されている本発明の範囲は、上記の好適な実施形態の詳細説明から決定されるものではなく、特許法により認められる全範囲により解釈される請求項から決定されるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】可視認証パターン（ＶＡＰ）がどのように文書において生成され、加えられるかの概観を示す図である。
【図２】復帰可能なマークの作り方及び復帰の仕方を示すフローチャートである。
【図３】復帰可能なマークをフィルムのコピーに組み込むシステムのブロック図である。
【図４】フィルムから透かし付けされたフレームを示す図である。
【図５】透かし検出及び改竄検出のための従来技術のＧＵＩを示す図である。
【図６】フィルムのコピーにフィルムマークを適用する従来技術のブロック図である。
【図７】復帰可能マークの図である。
【図８】画像における内容のない透かしを埋め込むようにメッセージに基づく鍵を用いる従来技術を示す図である。
【図９】メッセージに基づく鍵を用いて透かし付けされたデジタル表現から特定のデジタル表現が得られる従来技術を示す図である。
【図１０】文書の改竄を検出するようにＶＡＰがどのように用いられることが可能であるかを示す図である。
【図１１】フィルムのフレームにおける透かしがフレームにおけるフィルムマークをどのように復帰させることを可能にするかを示す図である。
【図１２】フィルムマークがどのように復帰されることが可能かの第１実施例を示す図である。
【図１３】フィルムマークがどのように復帰されることが可能かの第２実施例を示す図である。
【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】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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