(57)【要約】【課題】撮影したディジタル画像に対する改竄有無を第三者が保証できるディジタルカメラ付き通信端末及びそれを用いた画像認証システム、並びに画像認証方法を提供する。【解決手段】被写体の光学像を結像させる光学系と（Ｓ１１０）、結像された被写体の光学像をディジタル画像に変換する変換手段と（Ｓ１１５）、変換手段で変換されたディジタル画像に基づいて当該ディジタル画像に対する改竄有無を判別するための第一認証情報を生成する第一生成手段と（Ｓ１２０）、第一認証情報を認証サーバに送信する送信手段と（Ｓ１３５）、ディジタル画像を出力する出力手段と（Ｓ１４５）、を備え、ユーザは第一認証情報が生成された後のディジタル画像にのみアクセス可能である。【選択図】  図１
2004228866.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の光学像を結像させる光学系と、
結像された被写体の光学像をディジタル画像に変換する変換手段と、
前記変換手段で変換されたディジタル画像に基づいて当該ディジタル画像に対する改竄有無を判別するための第一認証情報を生成する第一生成手段と、
第一認証情報を認証サーバに送信する送信手段と、
ディジタル画像を出力する出力手段と、
を備え、ユーザは第一認証情報が生成された後のディジタル画像にのみアクセス可能であることを特徴とするディジタルカメラ付き通信端末。
【請求項２】
第一認証情報を送信するか否かを指示するための送信指示手段を更に備え、
前記送信手段は、前記送信指示手段により送信するよう指示されているときのみ第一認証情報を送信することを特徴とする請求項１に記載のディジタルカメラ付き通信端末。
【請求項３】
ディジタル画像に第一認証情報を電子透かしとして埋め込む埋込手段を更に備え、
前記出力手段は、第一認証情報が埋め込まれたディジタル画像を出力することを特徴とする請求項１又は２に記載のディジタルカメラ付き通信端末。
【請求項４】
前記送信手段は、当該ディジタルカメラ付き通信端末を一意に識別可能なカメラＩＤを前記認証サーバに第一認証情報と関連付けて送信し、
前記出力手段は、前記カメラＩＤをディジタル画像と関連付けて出力することを特徴とする請求項１、２又は３に記載のディジタルカメラ付き通信端末。
【請求項５】
請求項１に記載のディジタルカメラ付き通信端末、認証サーバ及び認証端末を用いた画像認証システムであって、
前記認証サーバは、前記ディジタルカメラ付き通信端末から第一認証情報を受信する受信手段と、受信した第一認証情報を記憶する記憶手段と、前記認証端末から第二認証情報を受信する照合要求受信手段と、前記記憶手段に記憶した第一認証情報及び前記認証端末から受信した第二認証情報に基づいて照合を行い、照合結果を返信する照合結果返信手段と、を備え、
前記認証端末は、ディジタル画像を入力する入力手段と、入力したディジタル画像から第二認証情報を生成する第二生成手段と、生成した第二認証情報を前記認証サーバに送信する照合要求送信手段と、前記認証サーバから受信した照合結果に基づいてディジタル画像の改竄有無を判別する判別手段と、を備えることを特徴とする画像認証システム。
【請求項６】
前記記憶手段は、第一認証情報を受信時に関連付けて記憶し、前記照合結果返信手段は、前記認証端末から受信した第二認証情報に一致する第一認証情報が前記記憶手段に記憶されているとき、当該第一認証情報に関連付けて記憶されている受信時を照合結果に関連付けて返信することを特徴とする請求項５に記載の画像認証システム。
【請求項７】
ディジタルカメラ付き通信端末、認証サーバ及び認証端末を用いた画像認証方法であって、
前記ディジタルカメラ付き通信端末において、被写体の光学像をディジタル画像に変換する変換段階と、前記変換段階で変換されたディジタル画像に基づいて当該ディジタル画像に対する改竄有無を判別するための第一認証情報を生成する第一生成段階と、生成した第一認証情報を前記認証サーバに送信する送信段階と、ディジタル画像を出力する出力段階と、
前記認証サーバにおいて、前記ディジタルカメラ付き通信端末から第一認証情報を受信する受信段階と、受信した第一認証情報を記憶手段に記憶する記憶段階と、
前記認証端末において、ディジタル画像を入力する入力段階と、入力したディジタル画像から第二認証情報を生成する第二生成段階と、生成した第二認証情報を前記認証サーバに送信する照合要求送信段階と、
前記認証サーバにおいて、前記認証端末から第二認証情報を受信する照合要求受信段階と、前記記憶手段に記憶した第一認証情報及び前記認証端末から受信した第二認証情報に基づいて照合を行い、照合結果を返信する照合結果返信段階と、
前記認証端末において、前記認証サーバから受信した照合結果に基づいてディジタル画像の改竄有無を判別する判別段階と、
を含み、ユーザは第一認証情報が生成された後のディジタル画像にのみアクセス可能であることを特徴とする画像認証方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディジタルカメラ付き通信端末及びそれを用いた画像認証システム、並びに画像認証方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ディジタルカメラ機能を備える携帯電話が普及している。このため、何等かの理由により証拠写真を撮影する必要が不意に生じたとき、その撮影に携帯電話が備えるディジタルカメラが用いられる機会が増えるものと予想される。例えば、交通事故が起き、損害保険の支払を請求する際の証拠写真とするためにその現場を撮影するとき、ディジタルカメラ機能を備える携帯電話を持っていればそのディジタルカメラでその場を撮影することは予想され得ることである。しかしながら、ディジタルカメラで記録したディジタル画像は加工が容易であり、改竄されて悪用される恐れがあるという問題がある
【０００３】
従来、改竄されたか否かを検出することのできるディジタル画像を出力するディジタルカメラが知られている（例えば特許文献１。）。特許文献１のディジタルカメラによると、画像データ（ディジタル画像）から特徴データ（第一認証情報）を生成し、生成した特徴データを画像データに埋め込むことで、特徴データを埋め込んだ以降に画像データが改竄されたか否かを判別できる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−７８０７０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のディジタルカメラによると、ディジタル画像に特徴データが埋め込まれた以降の改竄は判別できるものの、特徴データを埋め込む前の撮影者本人による改竄は判別できないという問題がある。特徴データを埋め込む前に撮影者本人によってディジタル画像が改竄されると、改竄後のディジタル画像に基づいて生成した特徴データが改竄後のディジタル画像に埋め込まれることになる。この場合、その後に改竄が成されなければ、埋め込まれた特徴データを用いて判別したところで改竄無しと判別されるだけである。従って撮影者本人によって改竄が成されたディジタル画像が有効な証拠として扱われてしまうことになる。
【０００６】
本発明は、かかる問題に鑑みて創作されたものであって、撮影したディジタル画像に対する改竄有無を第三者が保証できるディジタルカメラ付き通信端末及びそれを用いた画像認証システム、並びに画像認証方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係るディジタルカメラ付き通信端末は、被写体の光学像を結像させる光学系と、結像された被写体の光学像をディジタル画像に変換する変換手段と、変換手段で変換されたディジタル画像に基づいて当該ディジタル画像に対する改竄有無を判別するための第一認証情報を生成する第一生成手段と、第一認証情報を認証サーバに送信する送信手段と、ディジタル画像を出力する出力手段と、を備え、ユーザは第一認証情報が生成された後のディジタル画像にのみアクセス可能であることを特徴とする。このディジタルカメラ付き通信端末によると、ユーザは生成手段で第一認証情報が生成される前のディジタル画像にはアクセスできない。従って、第一認証情報が生成される前のディジタル画像については例え撮影者本人であっても改竄できない。生成された第一認証情報は認証サーバへ送信されるため、ディジタル画像へのアクセスが可能になった以降の改竄については、認証サーバに送信した第一認証情報と、改竄されたディジタル画像に基づいて生成した認証情報とを照合することで判別できる。従って、例え撮影者本人によってなされた改竄であっても判別できる。この認証サーバを第三者としての認証機関に設置すると、ディジタル画像に基づいて生成した認証情報を認証機関に送信すれば、撮影したディジタル画像に対する改竄有無を第三者が保証できる。この他、本発明に係るディジタルカメラ付き通信端末は、認証サーバにディジタル画像そのものを送信するのではなく第一認証情報を送信するため、送信負荷や認証サーバの記憶の負荷が少なくて済む。
【０００８】
さらに本発明に係るディジタルカメラ付き通信端末は、第一認証情報を送信するか否かを指示するための送信指示手段を更に備え、送信手段は、送信指示手段により送信するよう指示されているときのみ第一認証情報を送信することを特徴とする。このディジタルカメラ付き通信端末によると、第一認証情報を送信するか否かをユーザが指示できる。
【０００９】
さらに本発明に係るディジタルカメラ付き通信端末は、ディジタル画像に第一認証情報を電子透かしとして埋め込む埋込手段を更に備え、出力手段は、第一認証情報が埋め込まれたディジタル画像を出力することを特徴とする。このディジタルカメラ付き通信端末によると、第一認証情報を埋め込んだ後の改竄についてはディジタル画像のみに基づいて改竄有と判別でき、認証サーバの負荷を低減できる。
【００１０】
さらに本発明に係るディジタルカメラ付き通信端末の送信手段は、当該ディジタルカメラ付き通信端末を一意に識別可能なカメラＩＤを認証サーバに第一認証情報と関連付けて送信し、出力手段は、カメラＩＤをディジタル画像と関連付けて出力することを特徴とする。このディジタルカメラ付き通信端末によると、カメラＩＤを送信及び出力することで改竄有無の判別に対する信頼性を向上できる。
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像認証システムは、請求項１に記載のディジタルカメラ付き通信端末、認証サーバ及び認証端末を用いた画像認証システムであって、認証サーバは、ディジタルカメラ付き通信端末から第一認証情報を受信する受信手段と、受信した第一認証情報を記憶する記憶手段と、認証端末から第二認証情報を受信する照合要求受信手段と、記憶手段に記憶した第一認証情報及び認証端末から受信した第二認証情報に基づいて照合を行い、照合結果を返信する照合結果返信手段と、を備え、認証端末は、ディジタル画像を入力する入力手段と、入力したディジタル画像から第二認証情報を生成する第二生成手段と、生成した第二認証情報を認証サーバに送信する照合要求送信手段と、認証サーバから受信した照合結果に基づいてディジタル画像の改竄有無を判別する判別手段と、を備えることを特徴とする。この画像認証システムによると、認証サーバを第三者としての認証機関に設置することで、撮影したディジタル画像に対する改竄有無を第三者が保証できる。
【００１２】
さらに本発明に係る画像認証システムの記憶手段は、第一認証情報を受信時に関連付けて記憶し、照合結果返信手段は、認証端末から受信した第二認証情報に一致する第一認証情報が記憶手段に記憶されているとき、当該第一認証情報に関連付けて記憶されている受信時を照合結果に関連付けて返信することを特徴とする。この画像認証システムによると、ディジタル画像が撮影された概ねの時を知ることができ、ディジタル画像の証拠としての有効性が向上する。
【００１３】
尚、本発明に備わる複数の手段の各機能は、構成自体で機能が特定されるハードウェア資源、プログラムにより機能が特定されるハードウェア資源、又はそれらの組み合わせにより実現される。また、これら複数の手段の各機能は、各々が物理的に互いに独立したハードウェア資源で実現されるものに限定されない。
また、本発明は装置の発明として特定できるだけでなく、プログラムの発明としても、そのプログラムを記録した記録媒体の発明としても、方法の発明としても特定することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
図２は、本発明の一実施例に係る画像認証システム１の構成を示す模式図である。画像認証システム１は、ディジタルカメラ付き通信端末としての携帯電話２、認証サーバ３及び認証端末４で構成される。図示するように携帯電話２は基地局Ｌを介して携帯電話網Ｍに接続される。携帯電話網Ｍはインターネットなどの通信ネットワークＮに接続されており、認証サーバ３及び認証端末４は通信ネットワークＮに接続されている。これにより携帯電話２、認証サーバ３及び認証端末４が通信可能に接続される。認証サーバ３は第三者としての例えば認証機関に設置され、認証端末４は例えば保険会社に設置される。
【００１５】
図３は、携帯電話２の構成を示すブロック図である。
送信手段及び出力手段としての無線通信部２５は、変調／復調回路、基地局Ｌと無線通信を行うアンテナなどを備える。無線通信部２５はアンテナで受信した信号を復調することで音声データなどの各種のディジタル信号を受信するとともに、音声データ、ディジタル画像、第一認証情報、カメラＩＤなどの各種のディジタル信号を変調してアンテナから送信する。
【００１６】
音声入出力部２２は、Ｄ／Ａコンバータ、Ａ／Ｄコンバータ、スピーカ、マイクなどを備える。音声入出力部２２は、無線通信部２５から入力される音声データをＤ／Ａコンバータによりアナログ信号に変換してスピーカで発音するとともに、マイクから入力されるアナログ信号をＡ／Ｄコンバータによりディジタル信号に変換して無線通信部２５に出力する。
【００１７】
光学系１１は、筐体に収容されたレンズ、絞り等で構成されている。光学系１１はイメージセンサ１２の受光面に被写体の光学像を結像させる。
変換手段としてのイメージセンサ１２は、２次元空間に離散的に配置された光電変換素子とＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）等の電荷転送素子とを備えたエリアイメージセンサである。イメージセンサ１２は、センサコントローラ１６によって駆動される。イメージセンサ１２は、光電変換して得られる電荷を光電変換素子毎に一定時間蓄積し、光電変換素子毎の受光量に応じたアナログ信号を出力する。受光面にＣ（Ｃｙａｎ）、Ｍ（Ｍａｇｅｎｔａ）、Ｙ（Ｙｅｌｌｏｗ）及びＧ（Ｇｒｅｅｎ）の４色の補色フィルタ、又はＲ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）及びＢ（Ｂｌｕｅ）の原色フィルタを設けることによりカラー画像を形成することが可能になる。
【００１８】
変換手段としてのＡ／Ｄ変換部（ＡＤＣ）１３は、イメージセンサ１２から出力されるアナログ信号を量子化し、ディジタル信号に変換する。具体的には例えば、ＡＤＣ１３は、アナログ信号に含まれる雑音の低減処理、ゲインの調整によるアナログ信号のレベル調整処理、量子化処理等を行う。
変換手段としての画像形成部１４は、ＡＤＣ１３から出力されたディジタル信号に対し、画像形成処理、ホワイトバランス補正、γ補正、色空間変換等を施し、各画素についてＲ、Ｇ、Ｂの階調値や、Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒの階調値などを表すディジタル画像を出力する。尚、ここでいう画像形成処理とは、一色分の濃度情報からなる画素を近傍画素の異なる色の濃度情報で補間することにより画素毎にＲＧＢ又はＹＣｂＣｒの３つの階調値を持つディジタル画像を出力する処理である。
【００１９】
圧縮・伸張部１５は、ディジタル画像を圧縮又は伸張する。具体的には、ディジタル画像の系列変換及びエントロピー符号化を行うことによりディジタル画像を所定の圧縮率で圧縮し、それらの逆変換を施すことによりディジタル画像を伸張する。具体的には例えば離散コサイン変換（ＤＣＴ）、量子化、ウェーブレット変換、ランレングス符号化、ハフマン符号化等を用いてディジタル画像データを圧縮する。このうち本実施例の圧縮・伸張部１５は、ＤＣＴ、量子化、ハフマン符号化を用いて圧縮するものとする。ＤＣＴ及び量子化を行うと一部の情報が捨てられるため、圧縮前のディジタル画像に対して第一認証情報を埋め込むと、伸張したときに第一認証情報を復元できなくなる。このため、圧縮・伸張部１５はＤＣＴ及び量子化を行って一部の情報が捨てられた後のディジタル画像を後述する認証情報の生成プロセス５２に出力し、後述する認証情報の埋込プロセス５１から第一認証情報が埋め込まれたディジタル画像が出力されると、出力されたディジタル画像に対して残りの圧縮処理であるハフマン符号化を実行する。
【００２０】
送信指示手段としての操作部１８は、電話番号などを入力するための複数の番号スイッチ、発信を指示するための発信スイッチ、応答を指示するための応答スイッチ、光学像をディジタル画像に変換する指示を入力するためのシャッタスイッチ、ＬＣＤ２６に表示される各種のメニューの選択を行うためのスイッチなどの各種の押しボタンスイッチを備える。
【００２１】
ＬＣＤ２６は、撮影モードで電子ビューファインダとして機能する。ディスプレイコントローラ２３は、ＬＣＤ２６に表示するデータを格納するためのフレームバッファと、フレームバッファに格納されたデータに基づいてＬＣＤ２６を駆動するための表示回路とを備える。
ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１９に記憶されているコンピュータプログラムを実行することにより、携帯電話２の全体を制御する。また、ＣＰＵ１７はＲＯＭ１９に記憶されているコンピュータプログラムを実行することで、第一生成手段及び埋込手段としても機能する。ＲＯＭ１９はＣＰＵ１７が動作するために必要なコンピュータプログラム、データ、携帯電話２を一意に識別できるＩＤ（カメラＩＤ）を予め記憶しているメモリである。ワークメモリ２０は各種のプログラム、データ等を一時的に記憶するメモリである。フラッシュメモリ２７は、圧縮されたディジタル画像を記憶するための不揮発性メモリである。
【００２２】
図４は、認証サーバ３のハードウェア構成を示すブロック図である。認証サーバ３は、ＣＰＵ３０、ＲＯＭ３１、ＲＡＭ３２及び記憶手段としての記憶部３４、並びに受信手段、照合要求受信手段及び照合結果返信手段としての通信部３３を備え、それらはバス３５で相互に接続されている。ＣＰＵ３０はＲＯＭ３１や記憶部３４に記憶されたコンピュータプログラムを実行して認証サーバ３の全体を制御する。また、ＣＰＵ３０はコンピュータプログラムを実行することで照合結果返信手段としても機能する。更に、ＣＰＵ３０はデータベース管理プログラムを実行することで認証サーバ３をデータベースとしても機能させる。ＲＯＭ３１はＣＰＵ３０が動作するために必要なプログラムやデータを予め記憶しているメモリである。ＲＡＭ３２は各種のプログラム、データ等を一時的に記憶するメモリである。記憶部３４はハードディスクなどで構成され、オペレーティングシステム（ＯＳ）、各種のコンピュータプログラム、第一認証情報、カメラＩＤ、受信時などのデータを記憶する。通信部３３はモデムやネットワークインタフェースカードなどにより通信ネットワークＮに接続可能に構成されている。
【００２３】
図５は、認証端末４のハードウェア構成を示すブロック図である。認証端末４は、ＣＰＵ４０、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、入力手段及び照合要求送信手段としての通信部４７、記憶部４５、操作部４３及び表示部４４を備え、それらはバス４８で相互に接続されている。ＣＰＵ４０はＲＯＭ４１や記憶部４５に記憶されたコンピュータプログラムを実行して認証端末４の全体を制御する。また、ＣＰＵ４０はコンピュータプログラムを実行することで第二生成手段及び判別手段としても機能する。操作部４３はマウスやキーボードなどで構成され、認証サーバ３に照合を要求するディジタル画像の選択などに用いられる。表示部４４はＣＲＴやＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）などで構成され、ディジタル画像を選択するための画面や改竄有無を判別した結果を通知するための画面などを表示する。
【００２４】
これらのプログラムや各種のデータは、所定のサーバからネットワークを介してダウンロードして入力してもよいし、図示しないリムーバブルメモリ等のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体から読み出して入力してもよい。
図６は、携帯電話２におけるデータフロー図である。
認証情報の生成プロセス５２は、ディジタル画像に基づいて当該ディジタル画像の改竄有無を判別するための第一認証情報を生成するプロセスである。認証情報の生成プロセス５２は、圧縮・伸張部１５からＤＣＴ変換及び量子化までを行った後のディジタル画像［０］が出力されると、出力されたディジタル画像［０］に基づいて第一認証情報を生成し、第一認証情報を生成した後のディジタル画像［１］と生成した第一認証情報とを認証情報の埋込プロセス５１に出力する。更に、生成した第一認証情報を認証情報の送信プロセス５５に出力する。認証情報の生成プロセス５２は、具体的には例えばＭＤ５、ＳＨＡ、ＲＩＰＥＭＤなどのハッシュ関数を用いてディジタル画像のハッシュ値を算出し、算出したハッシュ値を第一認証情報とする。これにより第一認証情報を生成する。ハッシュ関数を用いると、各々のディジタル画像に対して異なる第一認証情報を生成することができる。尚、本実施例では第一認証情報の生成をハッシュ関数により行うが、チェックサム、ＣＲＣ方式など、ディジタル画像がオリジナルから変更されているか否かを検出できる方法であればハッシュ関数以外の方法を用いてもよい。
【００２５】
認証情報の埋込プロセス５１は、第一認証情報を電子透かしとしてディジタル画像に埋め込むプロセスである。認証情報の埋込プロセス５１は認証情報の生成プロセス５２からディジタル画像［１］と第一認証情報とが出力されると、ディジタル画像［１］に対して第一認証情報を埋め込み、第一認証情報を埋め込んだディジタル画像［２］を圧縮・伸張部１５に出力する。出力したディジタル画像［２］は圧縮・伸張部１５で圧縮についての残りの処理であるハフマン符号化が行われ、圧縮後のディジタル画像［２］がファイルの管理プロセス５３に出力される。第一認証情報の埋め込みは、具体的には例えばパッチワーク法により行う。パッチワーク法とは、ディジタル画像に対して統計的な偏りを生じさせることで情報を埋め込む方法である。ディジタル画像を構成する画素の部分集合であって互いに重ならない部分集合Ａ＝｛ａ１，ａ２，・・・，ａｎ｝と部分集合Ｂ＝｛ｂ１，ｂ２，・・・，ｂｎ｝とがあるとき、ディジタル画像には以下の式で表される画素値の差の期待値Ｙがほぼ０になるという性質がある。
Ｙ＝Σ（ａｉ−ｂｉ）／Ｎ
この性質によれば、部分集合Ａの各画素値に「Ｘ」を加え、部分集合Ｂの各画素値から「Ｘ」を減じると、期待値Ｙはほぼ「２Ｘ」となる。逆に、部分集合Ａの各画素値から「Ｘ」を減じ、部分集合Ｂの各画素値に「Ｘ」を加えると、期待値Ｙはほぼ「−２Ｘ」となる。従って、ある正負の閾値を設定し、期待値Ｙが正の閾値より大きければ”１”、負の閾値より小さければ”０”が埋め込まれていると判定でき、その中間にあれば情報は埋め込まれていないと判定できる。これにより１ビット分の情報を埋め込むことができる。従って１２８ビットのハッシュ値を生成したとすると、ディジタル画像を２５６個の部分集合に分割すれば第一認証情報を電子透かしとして埋め込むことができる。埋め込まれた情報を抜き出すには埋め込む際に分割した部分集合を特定する情報が必要である。埋め込む側においてディジタル画像を構成する画素を部分集合に分割する方法及び抜き出す側において分割されている部分集合を一意に特定する方法としてホワイトノイズマスクを用いる方法が公知である。認証情報の埋込プロセス５１は、具体的には例えば認証端末４が部分集合の特定に用いるホワイトノイズマスクを予めＲＯＭに記憶し、記憶したホワイトノイズマスクを用いてディジタル画像を部分集合に分割する。ホワイトノイズマスクを用いると、部分集合の要素数がほぼ均一で、互いに重なり合わず、一つの部分集合を構成する画素をディジタル画像全体からバランス良く選択できる。電子透かしを埋め込むと、第一認証情報を埋め込んだ後の改竄についてはディジタル画像のみに基づいて判別できる。従って認証サーバ３の負荷を低減できる。
【００２６】
ファイルの管理プロセス５３は、フラッシュメモリ２７へのディジタル画像の書き込み及び読み出しを一元管理するプロセスである。ファイルの管理プロセス５３は圧縮・伸張部１５から圧縮後のディジタル画像［２］が出力されると、出力されたディジタル画像をフラッシュメモリ２７に記憶させる。このときファイルの管理プロセス５３はディジタル画像［２］をそのまま記憶させるのではなく、ディジタル画像［２］に撮影時とカメラＩＤとを付加したディジタル画像［３］を記憶させる。これによりカメラＩＤ及び撮影時がディジタル画像に関連付けられる。ここで撮影時とは、ディジタル画像［２］がファイルの管理プロセス５３に出力された日付及び時刻のことをいい、出力されたときに図示しない計時手段から取得されるものとする。尚、計時手段は無線通信部２５を介して日付及び時刻の補正が定期的に行われることが望ましい。また、ファイルの管理プロセス５３はユーザに対してフラッシュメモリ２７に記憶されたディジタル画像［３］にアクセスするためのインタフェースを提供する。例えば、ユーザが所定のメニューからディジタル画像［３］を選択して表示を指示した場合、あるいは送信を指示した場合、選択されたディジタル画像［３］はファイルの管理プロセス５３を介してフラッシュメモリ２７から読み込まれる。すなわち、ユーザはファイルの管理プロセス５３を介してのみディジタル画像へのアクセスが可能である。図６から明らかなように、フラッシュメモリ２７には、第一認証情報が生成されて埋め込まれたディジタル画像［３］が記憶される。従ってユーザは第一認証情報が生成される前のディジタル画像［０］にはアクセス不可能である。
【００２７】
認証情報の送信プロセス５５は、生成された第一認証情報とカメラＩＤとを関連付けて通信ネットワークＮを介して認証サーバ３に送信するプロセスである。認証情報の送信プロセス５５は、送信する一電文に第一認証情報とカメラＩＤとを格納することでカメラＩＤを第一認証情報と関連付けて送信する。
画像の出力プロセス５６は、ディジタル画像を出力するプロセスである。画像の出力プロセス５６は、具体的には例えば無線通信部２５により通信ネットワークＮを介して認証端末４に送信することで出力する。尚、携帯電話２がリムーバブルメモリなどの着脱自在な記憶媒体を用いた記憶部を備える場合は、記憶媒体に書き込むことで出力し、記憶媒体経由で認証端末４にディジタル画像を渡すようにしてもよい。
【００２８】
図１は、画像認証システム１の処理の流れを示すシーケンス図である。
Ｓ１０５では、携帯電話２は第一認証情報を送信するか否かの指示を受け付ける。具体的には例えば、指示を選択するための画面を表示し、ユーザにより”送信する”又は”送信しない”のいずれかが選択されると選択に応じた情報をワークメモリ２０の所定の領域に格納する。例えば、”送信する”が選択されたときは送信することを表す情報を格納する。第一認証情報を送信するか否かを指示できると、照合の必要のないディジタル画像について第一認証情報が無用に認証サーバ３に送信されることを防止できる。
【００２９】
Ｓ１１０では、光学系１１により光学像をイメージセンサ１２に結像する。
Ｓ１１５では、光学像をディジタル画像に変換する。具体的には、結像された光学像をイメージセンサ１２によりアナログ信号に変換し、ＡＤＣ１３により所定の処理を施して被写体を表すディジタル信号に変換する。次に、変換したディジタル信号に対して画像形成部１４で所定の画像処理を施す。これにより光学像がディジタル画像に変換される。次に、変換されたディジタル画像に対して圧縮・伸張部１５でＤＣＴ及び量子化までの圧縮処理を実行し、圧縮途中のディジタル画像を認証情報の生成プロセス５２に出力する。
【００３０】
Ｓ１２０では、認証情報の生成プロセス５２を実行することにより、ディジタル画像に基づいて当該ディジタル画像の改竄有無を判別するための第一認証情報を生成する。認証情報の生成プロセス５２は第一認証情報を生成した後のディジタル画像と第一認証情報とを認証情報の埋込プロセス５１に出力し、第一認証情報を認証情報の送信プロセス５５に出力する。
【００３１】
Ｓ１２５では、認証情報の埋込プロセス５１を実行することにより、第一認証情報をディジタル画像に埋め込む。第一生成情報が埋め込まれた後のディジタル画像は、圧縮・伸張部１５で圧縮についての残りの処理が実行された後、ファイルの管理プロセス５３に出力されてフラッシュメモリ２７に記憶される。
Ｓ１３０では、第一認証情報を送信するか否かを判定する。Ｓ１０５において送信するよう指示されているときはＳ１３５に進み、送信しないよう指示されているときは送信せずＳ１４５に進む。
【００３２】
Ｓ１３５では、認証情報の送信プロセス５５を実行し、第一認証情報と、当該第一認証情報に関連付けてカメラＩＤとを認証サーバ３に送信する。一般に異なるディジタル画像で第一認証情報が一致する可能性は十分に低いものの、第一認証情報に加えてカメラＩＤを用いるとその可能性をより低くできる。これにより後述するデータベースの検索で他のディジタル画像について登録されているレコードが検索されてしまう可能性をより低くでき、ディジタル画像の改竄有無の判別に対する信頼性を向上できる。
【００３３】
Ｓ１４０では、認証サーバ３は受信した第一認証情報及びカメラＩＤ、並びに受信した日付と時刻とを表す受信時を１レコードとしてデータベースに登録する。ここで受信時とは、本実施例では受信した日付と時刻とを表す情報のことをいうものとするが、受信時は受信した日付のみを表す情報であってもよいし、受信した時刻のみを表す情報であってもよい。また、日付の場合は年月日であっても月日だけであってもよく、それらは必要に応じて適宜決定してよい。
【００３４】
Ｓ１４５では、携帯電話２は第一認証情報が電子透かしとして埋め込まれ、カメラＩＤ及び撮影時が付加されたディジタル画像を認証端末４に出力する。
Ｓ１５０では、認証端末４はディジタル画像から第一認証情報を抜き出し、第一認証情報が抜き出されたディジタル画像から第二認証情報を生成する。第一認証情報の抜き出しは、認証情報の埋込プロセス５１と同じホワイトノイズマスクを用いることで行う。具体的には、始めに付加されたカメラＩＤ及び撮影時を取り出してディジタル画像をそれらの情報が付加される前の状態に戻す。次に、ディジタル画像を伸張した後、ホワイトノイズマスクにより部分集合を特定し、埋め込まれたビット情報を判定する。これを第一認証情報のビット長分繰り返すことで第一認証情報を特定する。次に、認証情報の埋込プロセス５１とは逆の処理を実行することでディジタル画像を埋め込み前の状態に戻す。これにより第一認証情報が抜き出される。第二認証情報の生成は、第一認証情報が抜き出されたディジタル画像に対して認証情報の生成プロセス５２と同じハッシュ関数を用いることで行う。従って、ディジタル画像が改竄されていなければ第一認証情報と第二認証情報とは一致することになる。
【００３５】
Ｓ１５５では、Ｓ１５０で抜き出した第一認証情報及び生成した第二認証情報とを比較し、一致しているときは”一致”を表す情報をＲＡＭ４２の所定の領域に記憶させてＳ１６０に進む。一致していないときは”一致しない”を表す情報を記憶させてＳ１７５に進む。
Ｓ１６０では、認証サーバ３に照合を要求する。具体的には、第二認証情報及びカメラＩＤを認証サーバ３に送信することで要求する。
【００３６】
Ｓ１６５では、認証サーバ３は認証端末４から受信した第二認証情報及びカメラＩＤ、並びにデータベースに登録されている第一認証情報及びカメラＩＤに基づいて照合を行う。具体的には例えば、認証端末４から受信した第二認証情報及びカメラＩＤを検索条件としてデータベースを検索し、両者が一致するレコードが検索されれば”１”、検索されなければ”０”を照合結果とする。
【００３７】
Ｓ１７０では、照合結果を認証端末４に返信する。具体的には、”０”又は”１”のいずれかを送信する。”１”のときは、検索されたレコードに格納されている受信時を併せて送信する。
Ｓ１７５では、認証端末４は照合結果と受信時とを受信し、改竄有無を判別する。Ｓ１７５の処理の詳細については後述する。
【００３８】
図７は、Ｓ１７５において改竄有無を判別する処理の流れを示すフローチャートである。
Ｓ２０５では、ＲＡＭ４２の所定の記憶領域に記憶されている情報が”一致”を表しているか”一致しない”を表しているかを判定する。”一致”を表す場合はＳ２１０に進み、”一致しない”を表す場合はＳ２２５に進む。
【００３９】
Ｓ２１０では、照合結果の値を判別する。照合結果が”０”のときはＳ２２５に進み、”１”のときはＳ２１５に進む。
Ｓ２１５では、受信時と撮影時とを比較する。その差が予め設定した閾値以上であれば、撮影時で特定される時から受信時で特定される時までの間にディジタル画像が改竄された可能性を否定できないためＳ２２５に進む。閾値未満であればＳ２２０に進む。
【００４０】
Ｓ２２０では、改竄無しと判別し、改竄されていないことを示す情報を表示部４４に表示する。
Ｓ２２５では、改竄有りと判別し、改竄されている可能性があることを示す情報を表示部４４に表示する。
以上説明した本発明の一実施例による画像認証システム１によると、ユーザは認証情報の生成プロセス５２で第一認証情報が生成される前のディジタル画像［０］にはアクセスできない。従って、第一認証情報が生成される前のディジタル画像［０］については例え撮影者本人であっても改竄できない。生成された第一認証情報は認証サーバ３へ送信されるため、ディジタル画像へのアクセスが可能になった以降の改竄については、認証サーバ３に送信した第一認証情報と、改竄されたディジタル画像に基づいて生成した第二認証情報とを照合することで判別できる。従って、例え撮影者本人によってなされた改竄であっても判別できる。この認証サーバ３は第三者としての認証機関に設置されるため、認証機関は撮影したディジタル画像に対する改竄有無を保証できる。
【００４１】
尚、本実施例ではディジタル画像を圧縮する場合を例に説明したが、必ずしも圧縮する必要はなく、圧縮が不要であれば圧縮処理を施すことなく第一認証情報を埋め込んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像認証システムの処理の流れを示すシーケンス図である。
【図２】画像認証システムの構成を示す模式図である。
【図３】ディジタルカメラ付き通信端末のブロック図である。
【図４】認証端末のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図５】認証端末のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図６】ディジタルカメラ付き通信端末におけるデータフロー図である。
【図７】改竄有無を判別する処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１、画像認証システム、２  携帯電話（ディジタルカメラ付き通信端末）、３  認証サーバ、４  認証端末、１１  光学系、１２  イメージセンサ（変換手段）、１４  画像形成部（変換手段）、１７  ＣＰＵ（第一生成手段、埋込手段）、１８  操作部（送信指示手段）、２５  無線通信部（送信手段、出力手段）、３０  ＣＰＵ（照合結果返信手段）、３３  通信部（受信手段、照合要求受信手段、照合結果返信手段）、３４  記憶部（記憶手段）、４０  ＣＰＵ（第二生成手段、判別手段）、４７  通信部（入力手段、照合要求送信手段）
【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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