【事件の表示】
　特許第３４１６５５０号「データ埋込み装置およびデータ取出し装置」の請求項１ないし６に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３４１６５５０号の請求項１、２に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３４１６５５０号の請求項１ないし６に係る発明についての特許出願は平成１１年１月２２日にされたもので、平成１５年４月４日にその発明について特許の設定登録がなされた後、その特許について大木　茂より特許異議の申立てがなされ、平成１６年４月１３日付けで取消理由が通知され、その指定期間内である平成１６年６月１６日に訂正請求がなされ、平成１６年８月３日付けで取消理由が通知され、その指定期間内である平成１６年９月８日に、平成１６年６月１６日付けの訂正請求が取下げられるとともに、訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否
（１）訂正の内容
　訂正事項１
　特許請求の範囲の請求項１を、「画像データである主データを取込むための手段と、取込まれた主データを所定の複数個のデータブロックに分割し、各データブロックごとに離散コサイン変換を行うための手段と、離散コサイン変換後のデータを予め定められた順序に従いスキャンするための手段と、スキャンされたデータを量子化するための手段と、前記量子化するための手段に対して、整数部が０以外のデータのうち、所定番目に出現したデータの最下位ビットに副データを埋込むために、埋込む副データが０の場合には、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの小数第一位を四捨五入し、四捨五入後の値の最下位ビットを０に置換え、埋込む副データが１の場合には、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの小数点以下を切捨て、切捨て後の値の最下位ビットを１に置換えるデータ埋込み手段とを含む、データ埋込み装置。」に訂正する。
　
　訂正事項２
　特許請求の範囲の請求項２を、「請求項１に記載のデータ埋込み装置で生成されたデータを逆量子化するための手段と、逆量子化されたデータを予め定められた順序に従いスキャンするスキャン手段と、スキャンされたデータに逆離散コサイン変換を行うための手段と、前記逆量子化するための手段に対して、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの最下位ビットを副データとして取出すための副データ取出し手段とを含む、データ取出し装置。」に訂正する。
　
　訂正事項３
　特許請求の範囲の請求項３ないし６を削除する。
　
　訂正事項４
　明細書の段落【０００１】において、“画像データなどの主データ”を「画像データである主データ」と訂正する。
　
　訂正事項５
　明細書の段落【０００２】において、“画像データなどの主データ」を「画像データである主データ」と訂正する。
　
　訂正事項６
　明細書の段落【０００６】の【課題を解決するための手段】を、「請求項１に記載のデータ埋込み装置は、画像データである主データを取込むための手段と、取込まれた主データを所定の複数個のデータブロックに分割し、各データブロックごとに離散コサイン変換を行うための手段と、離散コサイン変換後のデータを予め定められた順序に従いスキャンするための手段と、スキャンされたデータを量子化するための手段と、前記量子化するための手段に対して、整数部が０以外のデータのうち、所定番目に出現したデータの最下位ビットに副データを埋込むために、埋込む副データが０の場合には、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの小数第一位を四捨五入し、四捨五入後の値の最下位ビットを０に置換え、埋込む副データが１の場合には、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの小数点以下を切捨て、切捨て後の値の最下位ビットを１に置換えるデータ埋込み手段とを含む。」に訂正する。
　
　訂正事項７
　明細書の段落【０００７】において、“所定の条件を満たすデータ”を「整数部が０以外のデータ」に訂正する。
　
　訂正事項８
　明細書の段落【０００８】を削除する。
　
　訂正事項９
　明細書の段落【００１０】を削除する。
　
　訂正事項１０
　明細書の段落【００１２】を削除する。
　
　訂正事項１１
　明細書の段落【００１４】を、「請求項２に記載のデータ取出し装置は、請求項１に記載のデータ埋込み装置で生成されたデータを逆量子化するための手段と、逆量子化されたデータを予め定められた順序に従いスキャンするスキャン手段と、スキャンされたデータに逆離散コサイン変換を行うための手段と、前記逆量子化するための手段に対して、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの最下位ビットを副データとして取出すための副データ取出し手段とを含む。」に訂正する。
　
　訂正事項１２
　明細書の段落【００１６】を削除する。
　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無、及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
　訂正事項１及び訂正事項２について
　上記訂正事項１及び２は、訂正前の請求項１における「主データ」、「取込まれた主データを所定の複数個のデータブロックに分割し、各データブロックごとに予め定められた信号処理を行なうための手段」、「信号処理後の各データブロック中のデータを予め定められた順序に従いスキャンし、所定の条件を満たすデータのうち、所定番目に出現したデータに副データを埋込むためのデータ埋込み手段」や、訂正前の請求項５における「各データブロック中のデータを予め定められた順序に従いスキャンし、所定の条件を満たすデータのうち、所定番目に出現したデータより副データを取出すための副データ取出し手段」、「前記各データブロックに対して予め定められた信号処理を施し、主データを復元するための手段」といった明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。また、願書に添付した明細書の発明の詳細な説明には、「画像データ（主データ）」（段落【００１８】）、「取込まれた画像データにＤＣＴ（離散コサイン変換）処理を施すためのＤＣＴ装置１４と、８×８画素からなるＤＣＴブロックに対して、ジグザグスキャンを行なうためのジグザグスキャン装置１６と、ＤＣＴブロックの各画素のデータに量子化を施すための量子化装置１８と、量子化されたデータに副データを埋込むためのデータ埋込み装置２０と・・・を含む」（段落【００１９】）、「量子化後のデータがｎ番目に出現した０以外のデータまたはｎ＋３番目に出現した０以外のデータの場合には（Ｓ８でｎ番目またはｎ＋３番目の０以外の値）、データ埋込み装置２０が、そのデータに対して埋込むべきデータがいくつであるかを判断する（Ｓ１０）。埋込むべきデータが１であれば（Ｓ１０でデータ＝１）、量子化後のデータの小数点以下を切捨てた後（Ｓ１４）、切捨て後のデータの最下位ビットを１に置換える（Ｓ１６）。埋込むべきデータが０であれば（Ｓ１０でデータ＝０）、量子化後のデータの小数点第一位を四捨五入した後（Ｓ１２）、四捨五入後のデータの最下位ビットを０に置換える（Ｓ１６）」（段落【００２２】）との記載があり、また図面の図１、図２の記載からみて、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内においてされたものであり、また実質上、特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　
　訂正事項３ないし１２について
　上記訂正事項３ないし１２は、上記訂正事項１及び２において訂正された記載との整合をとるために発明の詳細な説明の記載を訂正するものであり、明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。そして、訂正事項３ないし１２は、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項の範囲内においてされたものであり、また、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
　
（３）むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項において準用する第１２６条第２項から第４項までの規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについての判断
（１）特許異議の申立ての理由の概要
　特許異議申立人大木　茂は、本件請求項１ないし６において、「予め定められた順序」、「所定の条件を満たす」、「所定番目に出現した」のような極めて曖昧な表現が多用されており、発明を特定することができない点、「主データ」が特定されておらず、「ブロック」がどのような単位、意図であるのか、明確でない点、「所定の条件」とは如何なる条件であり、そのサポート箇所が明確でない点、また本願発明の目的とする「固定パターン」とは視覚的なものなのか否か、不明な点で、特許法第３６条第４項及び第６項第１号ないし第２号に規定する要件を満たしていないものであるから、本件請求項１ないし６に係る発明についての特許は取り消されるべきものである旨主張している。
　また、証拠として甲第１号証（特開平１０−２１５４５５号公報）、甲第２号証（Frank Hartung,Bernd Girod, Digital Watermarking of Raw and Compressed Video,Digital Compression Technologies and Systems for Video Communications,SPIE,1996年10月,vol.2952,pp.205-213）を提出し、本件請求項１に係る発明の特許は、甲第１、２号証に記載された発明と同一であるから、特許法第２９条第１項第３号の規定に該当するものであるから、本件請求項１に係る発明についての特許は取り消されるべきものである旨主張している。
　さらに、証拠として甲第１号証、甲第２号証、甲第３号証（特開平１０−３０８８７０号公報）、甲第４号証（特開平５−１３０５８３号公報）を提出し、本件請求項１ないし６に係る発明の特許は、甲第１〜４号証に記載された発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるので、特許法第２９条第２項の規定に反してなされたものであるから、本件請求項１ないし６に係る発明についての特許は取り消されるべきものである旨主張している。
　
（２）本件発明
　上記２．で示したとおり、上記訂正は認められるから、本件の請求項１、２に係る発明は、それぞれ上記訂正に係る訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１、２に記載された事項により特定されるとおりのものである。（上記２．（１）訂正事項１及び２参照）
　
（３）引用刊行物に記載された発明
（３−１）当審で通知した取消理由に引用された甲第１号証（以下、「刊行物１」という。）には、次の事項が記載されている。
　
ア．「量子化部５３は、１次元データに変換されたブロックの各ＤＣＴ係数を量子化マトリクステーブルの係数で除算した後、その結果を四捨五入して量子化データを得る。」（第３頁左欄第２９〜３２行）
　
イ．「この画像圧縮装置は、８×８画素のブロックに分割された原画像に対してＤＣＴ（Discrete Cosine Transform ，離散コサイン変換）演算等の周波数成分に分解する直交変換を行うＤＣＴ演算部１と、ＤＣＴ演算によって得たブロック（ＤＣＴ係数）を例えばジグザグスキャン或いはオルタネートスキャンによって２次元から１次元のデータに変換するスキャン変換部２と、１次元データに変換されたブロックの各ＤＣＴ係数を量子化マトリクステーブルの係数を用いて量子化する量子化部３と、量子化されたブロックデータに予め決められた条件に則って文字情報や個人識別用のＩＤ情報等の付加情報６を挿入する情報付加回路４と、情報付加後のブロックデータに対してハフマンテーブルを参照して可逆圧縮（可変長符号化）を行うＶＬＣ演算部５とを備えて構成される。」（第４頁右欄第３４〜４８行）
　
ウ．「入力された１画面分（６４０×４８０画素）の原画像は８×８画素のブロックに分割された後（ステップ２２）、ＤＣＴ演算部１に入力される（ステップ２３）。」（第５頁左欄第２〜５行）
　
エ．「情報付加回路４は、このような量子化後のブロックに対して次の条件に則って付加情報６を挿入する。
１）ＥＯＢの直前のゼロラン部分に（付加情報＋終了コード）を埋め込む。終了コードは付加情報の終りの位置を示すコードである。
２）終了コードは｛１｝とする。
３）（付加情報＋終了コード）はＥＯＢの直前のゼロラン部分の低周波側（＝ゼロラン開始部分）にＮ画素分（例えば１画素あたり１バイトとしてＮバイト分）ずつ埋め込む。Ｎは任意の設定数である。」（第５頁左欄第１７〜２７行）
　
オ．「画像伸張装置は、画像圧縮データに対してハフマンテーブルを参照して可変長復号を行うＶＬＤ演算部１１と、ＶＬＤ演算を通して得たデータから付加情報を抽出及び復元（ゼロ置換）する付加情報抽出・復元回路１２と、付加情報抽出・復元回路１２によって抽出された付加情報を１画面単位で蓄積して表示用のデータに変換するデータ変換回路１３と、付加情報抽出・復元回路１２によって復元つまり付加情報＋終了コードを元のゼロに置き換えたデータを逆量子化する逆量子化部１４と、逆量子化されたデータを１次元から２次元のブロックに逆スキャン変換する逆スキャン変換部１５と、逆スキャン変換により得たブロックに対して逆ＤＣＴ演算を行うＩＤＣＴ演算部１６とを備えて構成される。」（第６頁左欄第５〜１８行）
　
　したがって、刊行物１には、
「入力された原画像を８×８画素のブロックに分割し、分割された原画像に対して離散コサイン変換を行うためのＤＣＴ演算部１とＤＣＴ演算によって得たブロックをジグザグスキャンによって２次元から１次元のデータに変換するスキャン変換部と１次元データに変換されたブロックの各ＤＣＴ係数を量子化する量子化部と、量子化されたブロックデータに（付加情報＋終了コード）をＥＯＢ（ブロックの終了を示すコード）の直前のゼロラン部分の低周波側にＮ画素分ずつ埋め込む情報付加回路とを具備することを特徴とする画像圧縮装置。」
及び
「データから付加情報を抽出及び復元（ゼロ置換）する付加情報抽出・復元回路１２と、データを逆量子化する逆量子化部１４と逆量子化されたデータを１次元から２次元のブロックに逆スキャン変換する逆スキャン変換部１５と逆スキャン変換により得たブロックに対して逆ＤＣＴ演算を行うＩＤＣＴ演算部１６とを備えてなる画像伸張装置。」
が記載されている。
　
（３−２）同じく甲第２号証（以下、「刊行物２」という。）には、次の事項が記載されている。（なお、翻訳に際しては、特許異議申立人の提出した参考文献を参照し、適宜修正を加えた。）
　
ア．「映像にウォーターマークを埋め込む」(第２０８頁第２２行）
　
イ．「Ｉフレーム用のシーケンスのフレーム、あるいはＰ及びＢフレームそれぞれの予測エラー信号から発生した８×８のサンプルのブロックで検討してみることにする。このブロックは、ＤＣＴで変換され、量子化、ジグザグスキャンされて、ラン・レベルペアに対してＶＬＣコードワードでラン・レベル符号化される。」（第２０８頁第２９〜３２行）　
ウ．「１．８×８ブロックに対して、（疑似ノイズシーケンスで変調された拡張情報ビットの）ウォーターマークのＤＣＴ演算を行う。ジグザグスキャンを行い、再スキャンされたＤＣＴ係数の１×６４ベクトルを生成する。このＤＣＴ係数をＷｎで表し、ＤＣ係数をＷ０、最高周波数のＡＣ係数をＷ６３とする。ウォーターマークされていない信号をＶｎ、ウォーターマークされた信号をＶ＾ｎとする。
　２．ＤＣ係数：ＤＣ係数として、Ｖ＾０＝Ｖ０＋Ｗ０、すなわち、ウォーターマーク・ブロックの平均値を信号ブロックの平均値に加える。
　３．ＡＣ係数：次のＶＬＣコードワード用に符号化された信号のビット・ストリームを探し、そのコードワードに属するラン・レベルペア（ｒｍ，ｌｍ）を識別し、よってＶＬＣコードワードで表されるＡＣのＤＣＴ係数Ｖｍの位置及び振幅を識別する。
　４．Ｖ＾ｍ＝Ｖｍ＋Ｗｍは、ウォーターマークされた信号のＤＣＴ係数候補である。しかし、ビットレートを増大させてはいけないという制約条件がある。そこで、ウォーターマークされていないＤＣＴ係数Ｖｍを伝送に必要なビットレートと、ウォーターマークされたＤＣＴ係数Ｖ＾ｍを伝送に必要なビットレートとをチェックする必要がある。
　５．Ｒを（ｒｍ，ｌｍ）（つまりＶｍ）のためのコードワードを伝送するために使われるビット数とし、Ｒ＾を（ｒｍ，ｌ＾ｍ）（つまりＶ＾ｍ）のためのコードワードを伝送するために使われるビット数とする。（ＲとＲ＾はＭＰＥＧ２で定義されるＶＬＣテーブルによって決定される。）
　６．ビットレートが増大されず、Ｒ≧Ｒ＾ならば、（または、ビデオのビットレートが増大されるならば、無条件に）（ｒｍ，ｌ＾ｍ）のコードワードを伝送する。そうでなければ、（ｒｍ，ｌｍ）のコードワードを伝送する。
　７．エンド・オブ・ブロック（ＥＯＢ）コードワードが出現するまで、ステップ３〜６を繰り返す。」（第２０８頁第３９行〜第２０９頁第１７行）
　
　したがって、刊行物２には、
「Ｉフレーム用のシーケンスのフレームから発生した８×８のサンプルのブロックに対して、ＤＣＴ変換し、量子化し、ジグザグスキャンされ、ラン・レベルペアとし、に対してＶＬＣコードワードでラン・レベル符号化し、ラン・レベルペア（ｒｍ，ｌｍ）にウォーターマークを埋め込んで（ｒｍ，ｌ＾ｍ）とする映像へのウォーターマーク埋め込み装置。」
が記載されている。
　
（３−３）同じく甲第３号証（以下、「刊行物３」という。）には、次の事項が記載されている。
　
「付加情報として画像データに埋め込まれる暗号コードについて説明する。この暗号コードは、付加情報を構成する各ビット値（図６に示される『情報データ』）を、画像データを構成する各画素値に相当するビット列（図６に示される『第Ｎ番目・第Ｎ＋７番目の画素』）の総和の奇偶性（図６に示される『全ビット列の和（偶数“Ｅ”又は奇数“Ｏ”）』）により表現したものであり、該奇偶性は前記各画素値に相当するビット列の最下位ビット値を操作することで決定されている。」（第１６頁右欄第１８〜２６行）
　
　したがって、刊行物３には、
「付加情報として暗号コードを画像データに埋め込む際に、ビット列の最下位ビット値を操作すること」
が記載されている。
　
（３−４）同じく甲第４号証（以下、「刊行物４」という。）には、次の事項が記載されている。
　
「ＤＣＴ変換回路６により得られる各ＤＣＴブロック（８×８）のデータは、量子化器１０により、図１０に示される係数で割算される。そして、この割算されたデータの小数点以下の部分は、丸められる。このような丸め処理を行う時、図１１の斜線部部のエリアでは切捨て処理が行われ、他の部分では四捨五入の処理が行われる。」（第４頁右欄第１〜７行）
　
　したがって、刊行物４には、
「量子化後、データの小数点以下の部分は、切捨て処理又は四捨五入の処理により丸められること」
が記載されている。
　
（４）対比・判断
（４−１）本件請求項１に係る発明について
（４−１−１）特許法第３６条第４項及び第６項第１号ないし第２号について
ア．異議申立人が主張する「予め定められた順序」については、「主データ」が「画像データである主データ」に、「予め定められた信号処理」の一部として「離散コサイン変換後のデータを予め定められた順序に従いスキャンするための手段と、スキャンされたデータを量子化するための手段」と訂正されている。このことから、「予め定められた順序」とは、「離散コサイン変換後」の一般に２次元のデータを量子化するために１次元化する際の、スキャン順序であることは容易に類推され、またこのようなスキャン方法としては、一般にジグザグスキャンやオルタネートスキャン等種々知られていることから、上記記載をもって発明を特定することができないとまではいうことができない。
　
イ．「所定の条件」については、「整数部が０以外」と訂正されたことにより記載が明確となっており、また段落【００１９】に「量子化後のデータがｎ番目またはｎ＋３番目に出現した整数部が０以外のデータであるか否かを判断する（Ｓ８）。」にサポートされていることは明らかである。
　
ウ．「所定番目に出現した」との点については、「主データ」が「画像データである主データ」に、「予め定められた信号処理」の一部として「離散コサイン変換後のデータを予め定められた順序に従いスキャンするための手段と、スキャンされたデータを量子化するための手段」と訂正されている。このことから、「所定番目に出現した」とは、離散コサイン変換、スキャン、量子化処理という一連の処理がなされたデータに対する任意の順番を表していることは明らかであるから、上記記載をもって発明を特定することができないとまではいうことができない。
　
エ．「ブロック」については、「主データ」が「画像データである主データ」に、「予め定められた信号処理」の一部として「データブロックごとに離散コサイン変換を行う」と訂正されているから、「ブロック」は離散コサイン変換を行うためのブロックであり、その単位、意図は明確である。
　
オ．「固定パターン」については、「主データ」が「画像データである主データ」と訂正されているから、視覚的なものを表すことは明らかである。
　
　してみれば、特許法第３６条第４項及び第６項第１号ないし第２号に規定する要件を満たしていないとまではいうことができない。
　
（４−１−２）特許法第２９条第１項第３号及び同第２項について
　本件請求項１に係る発明と刊行物１〜４記載の発明を対比すると、本件請求項１に係る発明の「データ埋込み手段」において、「整数部が０以外のデータのうち、所定番目に出現したデータの最下位ビットに副データを埋込むために、埋込む副データが０の場合には、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの小数第一位を四捨五入し、四捨五入後の値の最下位ビットを０に置換え、埋込む副データが１の場合には、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの小数点以下を切捨て、切捨て後の値の最下位ビットを１に置換える」点が、いずれの刊行物に記載も示唆もされていない。
　
　そして、本件請求項１に係る発明はこの構成を有することにより、「最下位ビットに０を埋込む場合に量子化後の値の小数点第一位を四捨五入すると、量子化後の値とその値の最下位ビットに０を埋込んだ後の値との差を１以下にすることができる。」（段落【００２７】）、「最下位ビットに１を埋込む場合に小数点以下のデータを切捨てると、量子化後の値とその値の最下位ビットに１を埋込んだ後の値との差を１以下にすることができる。」（段落【００２８】）といった顕著な効果を奏するものと認められる。
　
　してみると、本件請求項１に係る発明は、刊行物１、２に記載された発明と同一であるとすることも、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明できたものとすることもできない。
　
（４−２）本件請求項２に係る発明について
（４−２−１）特許法第３６条第４項及び第６項第１号ないし第２号について
　異議申立人が主張する点は、請求項１と同様の事項であり、既に（４−１−１）で検討したとおりであるから、特許法第３６条第４項及び第６項第１号ないし第２号に規定する要件を満たしていないとまではいうことができない。
　
（４−２−２）特許法第２９条第１項第３号及び同第２項について
　請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成要件を全て含み、さらに他の構成要件を付加したものに相当するから、刊行物１〜４を検討してみても、上記（４−１）で説示した理由と同様に、刊行物１、２に記載された発明と同一であるとすることも、刊行物１〜４に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明できたものとすることもできない。
　
（５）むすび
　以上のとおりであるから、特許異議の申立ての理由及び証拠によっては本件請求項１、２に係る発明についての特許を取り消すことはできない。また、他に本件請求項１、２に係る発明についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１６年９月２２日（２００４．９．２２）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
データ埋込み装置およびデータ取出し装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　
画像データである
　取込まれた主データを所定の複数個のデータブロックに分割し、各データブロックごとに
離散コサイン変換
と、離散コサイン変換後のデータを予め定められた順序に従いスキャンするための手段と、スキャンされたデータを量子化するための手段
　
前記量子化するための手段に対して、整数部が０以外のデータのうち、所定番目に出現したデータの最下位ビットに副データを埋込むために、埋込む副データが０の場合には、所定番目に出した整数部が０以外のデータの少数第一位を四捨五入し、四捨五入後の値の最下位ビットを０に置換え、埋込む副データが１の場合には、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの小数点以下を切捨て、切捨て後の値の最下位ビットを１に置換える
　【請求項２】　
請求項１に記載のデータ埋め込み装置で生成されたデータを逆量子化するための手段と、逆量子化されたデータを予め定められた順序に従いスキャンするスキャン手段と、スキャンされたデータに逆離散コサイン変換を行うための手段と、
　
前記逆量子化するための手段に対して、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの最下位ビットを副データとして取出すための副データ取出し手段とを含む、データ取出し装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、データ埋込み装置およびデータ取出し装置に関し、特に、画像データ
である
　【０００２】
　【従来の技術】
　従来、画像データ
である
　【０００３】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかし、従来の方法で副データを埋込んだ場合には、特定の周波数成分にのみデータが埋込まれるため副データを埋込んだデータに固定パターンが生じてしまうという問題点があった。また、このようなノイズは極力小さいほうがよい。
　【０００４】
　本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、副データを埋込んだデータに固定パターンが生じないデータ埋込み装置および副データが埋込まれたデータから副データを取出すためのデータ取出し装置を提供することである。
　【０００５】
　本発明の他の目的は、副データを埋込むことにより主データに及ぼされるノイズの影響を小さくすることができるデータ埋込み装置および副データが埋込まれたデータから副データを取出すためのデータ取出し装置を提供することである。
　【０００６】
　【課題を解決するための手段】
　請求項１に記載のデータ埋込み装置は、
画像データである
離散コサイン変換
と、離散コサイン変換後のデータを予め定められた順序に従いスキャンするための手段と、スキャンされたデータを量子化するための手段
前記量子化するための手段に対して、整数部が０以外のデータのうち、所定番目に出現したデータの最下位ビットに副データを埋込むために、埋込む副データが０の場合には、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの少数第一位を四捨五入し、四捨五入後の値の最下位ビットを０に置換え、埋込む副データが１の場合には、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの小数点以下を切捨て、切捨て後の値の最下位ビットを１に置換える
　【０００７】
　副データは、
整数部が０以外の
　【０００８】
　【０００９】
　データの最下位ビットに副データを埋込む。このため、副データを埋込むことにより主データに及ぼされるノイズの影響を小さくすることができる。
　【００１０】
　【００１１】
　データの最下位ビットに０を埋込む場合には、予め小数第一位を四捨五入しておく。これにより、副データを埋込むことによる主データの値の変化を最小限に抑えることができ、副データを埋込むことによるノイズが低減される。
　【００１２】
　【００１３】
　データの最下位ビットに１を埋込む場合には、予め小数点以下を切捨てておく。これにより、副データを埋込むことによる主データの値の変化を最小限に抑えることができ、副データを埋込むことによるノイズが低減される。
　【００１４】
　請求項
２
請求項１に記載のデータ埋め込み装置で生成されたデータを逆量子化するための手段と、逆量子化されたデータを予め定められた順序に従いスキャンするスキャン手段と、スキャンされたデータに逆離散コサイン変換を行うための手段と、前記逆量子化するための手段に対して、所定番目に出現した整数部が０以外のデータの最下位ビットを副データとして取出すための副データ取出し手段とを含む。
　【００１５】
　固定パターンを生じない、副データを埋込んだ主データより副データを取出すことができる。
　【００１６】
　【００１７】
　【発明の実施の形態】
　以下、図面を参照しつつ、本発明における実施の形態の１つであるデータ埋込み装置およびデータ取出し装置について説明する。
　【００１８】
　データ埋込み装置は、画像データ（主データ）をＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ　Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｅｘｐｅｒｔｓ　Ｇｒｏｕｐ）規格に則り圧縮しながら、副データを埋込んでいく。データ取出し装置は、副データが埋込まれたＪＰＥＧ圧縮画像を展開しながら、副データを取出していく。
　【００１９】
　図１を参照して、データ埋込み装置は、外部より画像データを取り込むための画像取込み装置１２と、画像取込み装置１２で取込まれた画像データにＤＣＴ（離散コサイン変換）処理を施すためのＤＣＴ装置１４と、８×８画素からなるＤＣＴブロックに対して、ジグザグスキャンを行なうためのジグザグスキャン装置１６と、ＤＣＴブロックの各画素のデータに量子化を施すための量子化装置１８と、量子化されたデータに副データを埋込むためのデータ埋込み装置２０と、量子化されたＤＣＴブロックよりランレングスを検出し、ランレングス表現するためのランレングス検出装置２２と、ランレングス表現されたデータをもとに、ハフマン符号化を行なうためのハフマン符号化装置２４とを含む。
　【００２０】
　図２を参照して、データ取出し装置は、図１のデータ埋込み装置で生成されたデータを取込むためのデータ取込み装置３２と、データ取込み装置３２で取込んだデータに対して、ハフマン復号化処理を施すためのハフマン復号化装置３４と、ハフマン復号化装置３４で復号されたランレングス表現に基づき、ＤＣＴブロックの各データの逆量子化を行なうための逆量子化装置３８と、逆量子化されたＤＣＴブロックをジグザグスキャンするためのジグザグスキャン装置４０と、ジグザグスキャンしながらＩＤＣＴ（逆離散コサイン変換）処理を行なうためのＩＤＣＴ装置４２と、ランレングス表現から所定のデータを取出すためのデータ取出し装置４４と、取出したデータより副データを生成するための副データ生成装置４６とを含む。
　【００２１】
　図３を参照して、データ埋込み装置の各部は以下のように動作する。画像取込み装置１２が外部より画像データを取込む（Ｓ２）。ＤＣＴ装置１４が、画像取込み装置１２が取込んだ画像データに対してＤＣＴ処理を施す（Ｓ４）。ジグザグスキャン装置１６は、８×８画素からなるＤＣＴブロックに対して、ジグザグスキャンを行ない、画素位置を特定する（Ｓ６）。Ｓ６で画素位置が特定されたデータに対して量子化装置１８が量子化を施し、データ埋込み装置２０が、量子化後のデータがｎ番目またはｎ＋３番目に出現した整数部が０以外のデータであるか否かを判断する（Ｓ８）。
　【００２２】
　量子化後のデータがｎ番目に出現した０以外のデータまたはｎ＋３番目に出現した０以外のデータの場合には（Ｓ８でｎ番目またはｎ＋３番目の０以外の値）、データ埋込み装置２０が、そのデータに対して埋込むべきデータがいくつであるかを判断する（Ｓ１０）。埋込むべきデータが１であれば（Ｓ１０でデータ＝１）、量子化後のデータの小数点以下を切捨てた後（Ｓ１４）、切捨て後のデータの最下位ビットを１に置換える（Ｓ１６）。埋込むべきデータが０であれば（Ｓ１０でデータ＝０）、量子化後のデータの小数点第一位を四捨五入した後（Ｓ１２）、四捨五入後のデータの最下位ビットを０に置換える（Ｓ１６）。
　【００２３】
　量子化後のデータが０、またはｎ番目以外かつｎ＋３番目以外に出現した０以外のデータの場合（Ｓ８で０、またはｎ番目でもｎ＋３番目でもない０以外の値）、またはＳ１６の処理の後、現在処理中の量子化後のデータに基づいて、ランレングス検出装置２２が、ランレングス表現を作成する（Ｓ１８）。ランレングス検出装置２２によりランレングス表現が作成された場合、すなわち、量子化後のデータが０以外のデータである場合には（Ｓ１８でランレングス表現作成）、ハフマン符号化装置２４は、作成されたランレングス表現に基づいて、ハフマン符号化処理を行なう（Ｓ２０）。ランレングス検出装置２２よりランレングスが作成されなかった場合、すなわち、量子化後のデータが０の場合には（Ｓ１８で量子化後の値が０）、Ｓ６の処理に戻り、０以外の量子化後のデータが出現するまで、Ｓ６からＳ１６までの処理を繰返す。Ｓ２〜Ｓ２０までの処理をすべての画素に対して行なうことにより、ＪＰＥＧ圧縮画像が得られる。
　【００２４】
　たとえば、量子化後のＤＣＴブロックの各値が図４（Ａ）のようであったとする。なお、図では、小数点以下の値は省略している。この時、ジグザグスキャンを行ない、ランレングス表現を作成すると、図４（Ｂ）のようになる。ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ　Ｃｕｒｒｅｎｔ）成分の値は２４である。ＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ　Ｃｕｒｒｅｎｔ）成分の１行目は、画素値０の画素が０個続いた後に画素値６の画素が出現したことを表わしている。また、ＡＣ成分の２行目は、画素値６の画素の後に、画素値０の画素が０個続き、画素値４の画素が出現したことを表わしている。その他の行も同様に解釈される。
　【００２５】
　今、ｎを３とすると、３番目に出現する０以外のデータと６番目に出現する０以外のデータにデータが埋込まれる。図４（Ａ）の例では、３番目に出現する０以外のデータの整数部は１０進数表現で−３であり、６番目に出現する０以外のデータの整数部は１０進数表現で−４である。データ埋込み装置２０は、３番目および６番目に出現するデータにそれぞれ０および１を埋込むとする。この場合、データ埋込み装置２０は、３番目のデータ（−３）の小数点第一位を四捨五入した後、そのデータの最下位ビットを０に置換える。また、データ埋込み装置２０は、６番目のデータ（−４）の小数点以下を切捨てた後、そのデータの最下位ビットを１に置換える。
　【００２６】
　この処理を施した後のＤＣＴブロックの各値は図５（Ａ）のようになり、その時のランレングス表現は図５（Ｂ）のようになる。すなわち、３番目のデータの整数部が１０進数表現で−３から−２に変化し、６番目のデータの整数部が１０進数表現で−４から−５に置き換わったことになる。
　【００２７】
　次に、量子化後のデータの最下位ビットに０を埋込む場合、量子化後のデータの小数点第一位を四捨五入することの理由について説明する。仮に量子化後の値が１．５であったとして、この値の小数点以下を切捨てた後、最下位ビットに０を埋込むとする。小数点以下を切捨てた後の値は１となり、１の最下位ビットに０を埋込むと０になってしまう。このため、量子化後の値と量子化後の値の小数点以下を切捨て後に０を埋込んだ値との差が１．５と大きくなってしまう。これに対して、量子化後の値１．５の小数点第一位を四捨五入した後、最下位ビットに０を埋込む場合を考えると、小数点第一位を四捨五入した後の値は２となり、これは２進数表現で１０である。この値の最下位ビットに０を埋込んだ結果の値は２進数表現で１０、すなわち１０進数表現で２である。このため、量子化後の値１．５との差は０．５となり、量子化後の値の小数点以下を切捨てて０を埋込む場合に比べて、差が小さくなる。このように、最下位ビットに０を埋込む場合に量子化後の値の小数点第一位を四捨五入すると、量子化後の値とその値の最下位ビットに０を埋込んだ後の値との差を１以下にすることができる。
　【００２８】
　また、量子化後のデータの最下位ビットに１を埋込む場合、量子化後のデータの小数点以下を切捨てることの理由に付いて説明する。仮に量子化後の値が１．５であったとして、この値の小数点第一位を四捨五入した後、最下位ビットに１を埋込むとする。小数点第一位を四捨五入した後の値は２となり、これは２進数表現で１０である。この値の最下位ビットに１を埋込むと、２進数表現で１１、すなわち１０進数表現で３となる。このため、量子化後の値と量子化後の値の小数点第一位を四捨五入した後に１を埋込んだ値との差が１．５と大きくなってしまう。これに対して、量子化後の値１．５の小数点以下を切捨てた後、最下位ビットの１を埋込む場合を考えると、小数点以下を切捨てた後の値は１となる。この値の最下位ビットに１を埋込んだ結果は１である。このため、量子化後の値との差は０．５となり、量子化後の値の小数点第一位を四捨五入して１を埋込む場合に比べて、差が小さくなる。このように、最下位ビットに１を埋込む場合に小数点以下のデータを切捨てると、量子化後の値とその値の最下位ビットに１を埋込んだ後の値との差を１以下にすることができる。
　【００２９】
　図６を参照して、データ取出し装置は、以下のように動作する。データ取込み装置３２は、データ埋込み装置で作成されたＪＰＥＧ圧縮画像より順次データを取込む（Ｓ２２）。ハフマン復号化装置３４は、取込んだデータに対してハフマン復号化を行ない、ランレングス表現を取出す（Ｓ２４）。ランレングス検出装置３６は、取出したランレングス表現がｎ番目またはｎ＋３番目のランレングス表現であるか否かを判断する（Ｓ２６）。取出したランレングス表現がｎ番目またはｎ＋３番目のランレングス表現であれば（Ｓ２６でＹＥＳ）、データ取出し装置４４が、ランレングス表現のレベル（量子化後の値が０以外であるデータの値）より最下位ビットの値を取出す（Ｓ２８）。副データ生成装置４６は、Ｓ２８の処理で取出された最下位ビットの値に基づき、副データの生成を行なう（Ｓ３０）。
　【００３０】
　また、すべてのランレングス表現に対して（Ｓ２６でＮＯ、またはＳ２８の処理の後）、ジグザグスキャン装置４０がジグザグスキャンを行ない、ＤＣＴブロックの各値を生成していく（Ｓ３２）。その後、逆量子化装置３８は、ＤＣＴブロックの各値の逆量子化を行なう（Ｓ３４）。逆量子化されたＤＣＴブロックの値に基づき、ＩＤＣＴ装置が逆離散コサイン変換処理を行なう（Ｓ３６）。以上のＳ２２からＳ３６までの処理を、すべてのＪＰＥＧ圧縮画像のデータに対して行なうことにより、主データである画像データと、副データとが復元される。
　【００３１】
　たとえば、データ埋込み装置で副データとして″０１″なる値が埋込まれたとし、データ取出し装置で取出された副データの値が″０１″であれば、主データの画像データに対する改ざんが行われてないことが分かる。
　【００３２】
　本実施の形態で説明したデータ埋込み装置では、量子化後の値に０または１を埋込む際、もとの値の小数点第一位を四捨五入したり、小数点以下を切捨てたりすることで、もとの値を大きく変化させることなく、副データを埋込むことができる。これにより、副データを埋込むことによるノイズが低減される。
　【００３３】
　また、ＤＣＴブロックの中で特定の周波数成分の値に副データを埋込むのではなく、副データを埋込む位置は、ＤＣＴブロックの各値の分布により異なる。このため、特定の周波数成分の値に副データを埋込む場合に発生する固定パターンノイズが発生しない。
　【００３４】
　さらに、高周波数成分のデータに副データを埋込む場合であっても、そのデータの最下位ビットのみを変化させるだけなので、画像データに含まれるノイズを小さくすることができる。
　【００３５】
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　データ埋込み装置の構成を示すブロック図である。
　【図２】
　データ取出し装置の構成を示すブロック図である。
　【図３】
　データ埋込み処理のフローチャートである。
　【図４】
　副データ埋込み前のＤＣＴブロックおよびランレングス表現を示す図である。
　【図５】
　副データ埋込み後のＤＣＴブロックおよびランレングス表現を示す図である。
　【図６】
　データ取出し処理のフローチャートである。
　【符号の説明】
　１２　画像取込み装置
　１４　ＤＣＴ装置
　１６　ジグザグスキャン装置
　１８　量子化装置
　２０　データ埋込み装置
　２２　ランレングス検出装置
　２４　ハフマン符号化装置
　３２　データ取込み装置
　３４　ハフマン復号化装置
　３６　ランレングス検出装置
　３８　逆量子化装置
　４０　ジグザグスキャン装置
　４２　ＩＤＣＴ装置
　４４　データ取出し装置
　４６　副データ生成装置