(57)【要約】【課題】印刷装置上で埋めこみ処理を行うことにより、情報の埋め込み精度が高い、つまり抽出精度が高い出力画像を生成することができ、また、秘匿データの情報量と、被埋めこみ画像の埋め込み許容量を算出することで、情報を欠落することなく完全に秘匿データを埋め込む。【解決手段】入力手段１３で得られたダミー画像Ｂは、画像処理部１０で、少値データＢ’に変換され、入力手段１３で得られた秘匿情報Ａと共に、埋め込み処理部１１で埋め込み処理される。埋め込み処理されたデータは印刷部１２で紙に印刷出力される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１画素あたりＭビット（Ｍ≧２）の任意の画像Ｂを１画素あたりＮビット（Ｍ＞Ｎ）の画像Ｂ’に変換する手段と、秘匿情報Ａを認識できないようにステガノグラフィ技術を用いて前記画像Ｂ’に埋め込む手段と、前記秘匿情報Ａが埋め込まれた前記画像Ｂ’をプリント出力する手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
１画素あたりＭビット（Ｍ≧２）の任意の画像Ｂを１画素あたりＮビット（Ｍ＞Ｎ）の画像Ｂ’に変換する過程で、秘匿情報Ａを認識できないようにステガノグラフィ技術を用いて埋め込む手段と、前記秘匿情報Ａが埋め込まれた前記画像Ｂ’をプリント出力する手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
前記秘匿情報Ａは、文字情報で構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記秘匿情報Ａは、音声情報であることを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記秘匿情報Ａは、画像処理装置内の入力手段から取得することを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記任意の画像Ｂは、画像処理装置内の記憶媒体に保存されていることを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記記憶媒体に保存された画像は、差し替え可能であることを特徴とする請求項６記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記任意の画像Ｂは、前記秘匿情報Ａの情報量に応じて、画像処理装置内に複数登録された中から自動的に選択して使用することを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記任意の画像Ｂは、前記秘匿情報Ａの情報量に応じて複数個使用し、前記秘匿情報Ａを分割して埋め込むことを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記任意の画像Ｂは、前記秘匿情報Ａの情報量に関わらず複数個使用し、前記秘匿情報Ａを分割して埋め込むことを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記秘匿情報Ａを任意の画像Ｂに埋めこむ際に、同一の秘匿情報Ａを複数個埋め込むことを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記秘匿情報Ａを任意の画像Ｂに埋めこむ際に、作成者固有の情報を同時に埋め込むことを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記秘匿情報Ａを任意の画像Ｂに埋めこむ際に、前記秘匿情報Ａを暗号化またはスクランブル処理を施して埋め込むことを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項１４】
１画素あたりＭビット（Ｍ≧２）の任意の画像Ｂを１画素あたりＮビット（Ｍ＞Ｎ）の画像Ｂ’に変換するステップと、秘匿情報Ａを認識できないようにステガノグラフィ技術を用いて前記画像Ｂ’に埋め込むステップと、前記秘匿情報Ａが埋め込まれた前記画像Ｂ’をプリント出力するステップとを含むことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の画像処理方法をコンピュータに実現させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、任意の画像（ダミー画像）に秘密情報を埋めこむステガノグラフィーを紙上に印刷する画像処理装置、方法および記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報の電子化が急速に進む中、その電子情報のセキュリティを確保するためにさまざまな技術が提案されている。例えば画像データを伝送する際、データの悪用、およびデータの改竄を防止するために電子透かしを挿入する方法がある。基本的に電子透かしは被埋めこみ側であるコンテンツを保護するものであり、また、埋めこむ情報はそのコンテンツの属性である。よって埋めこむ情報と被埋めこみ側とは切り離せない関係にある。
【０００３】
一方、電子透かしと同様に情報を埋めこむ技術としてステガノグラフィー（Ｓｔｅｇａｎｏｇｒａｐｈｙ：画像深層暗号化法、電子あぶり出し技法、情報非可視化技法、デジタル絵封筒技法）がある。これは一般的には画像データを媒体（ダミー画像）として秘密情報を埋めこむというもので、コンピューターの電子データ上での情報秘匿技術である。秘密情報を埋めこんだ画像データは、ファイルのまま保存されたり、ネットワーク上をファイルとして伝送される。見た目には埋めこんだ情報は見えないので、他人には秘密情報が埋めこまれている事実は分からない。埋めこんだ本人とその受信者のみ秘密情報が埋めこまれている事実を知っているので、他人に知られずに情報を伝達できる。電子データ上では情報を殆ど欠落することなく伝達（復元）することが可能である。しかし、このデータを一度、プリンタなどの印刷装置から出力し、その印刷画像から埋めこまれた情報を得ようとしたときには同等の精度で抽出することは困難となる。その理由は一般的にステガノグラフィは多値データ上で埋め込みを行う。また、一般的な印刷装置においては、Ｍｂｉｔ／ｐｉｘｅｌあった多値のデータを実際に紙面上に印刷するときにはＮｂｉｔ／ｐｉｘｅｌ（Ｍ＞Ｎ）に変換する。よって、この処理において、埋めこまれた情報が欠落してしまう可能性がある。
【０００４】
そこで、情報の欠落を防ぐ方法として、プリンタの出力特性、および埋めこみデータの抽出手段であるスキャナの読み取り特性などが、原画像に及ぼす変動を補正するパラメータを作成し、この補正を行った上で変動をうけない上位のｎｂｉｔを被埋めこみ対象とする方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。しかし、この補正パラメータは特定のプリンタと、特定のスキャナ間においてのみ有効なものであり、任意のプリンタを使用してしまうと全く効果がなくなってしまう。また、特定のプリンタ、スキャナを使用したとしても、プリント装置やスキャン装置はさまざまな外部環境などによりデータの変動を全く生じないとは言いきれないため、補正範囲外の変動が起こりプリント出力時点で既に埋めこみ情報が欠落してしまう可能性がある。
【０００５】
また、他の方法として、ユーザーが操作する印刷物の発行端末装置側で被埋めこみ画像を任意に選択できる方法もある（例えば、特許文献２を参照）。しかし、各画像ごとに埋めこめる許容量（画質劣化を生じない範囲）が違うため、その範囲を超えてしまうと画質の劣化を招くことになる。すなわち画像に変化をもたらすことになるため、その変化の度合いによっては他人に違和感を与え、疑いの念を持たれる可能性もある。すなわち、ユーザが埋めこむ秘密情報よりも埋めこみ許容量の少ない画像を選んでしまった場合にはその恐れがある。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−２７４９８０号公報
【特許文献２】
特開２００１−２４８７３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来のステガノグラフィー技術は、電子データ上で行われることが一般的であり、紙面上に印刷した印刷物として情報を伝達、保存するには課題が多い。
【０００８】
本発明は上記した問題点に鑑みてなされたもので、
本発明の目的は、印刷装置上で埋めこみ処理を行うことにより、情報の埋め込み精度が高い、すなわち抽出精度が高い出力画像を生成することができ、また、秘匿データの情報量と、被埋めこみ画像の埋め込み許容量を算出することで、情報を欠落することなく完全に秘匿データを埋めこむことが可能である画像処理装置、方法および記録媒体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、秘匿したい情報Ａを、認識しづらいように、ステガノグラフィ技術を用いて、任意の画像に埋めこむ、埋め込み手段と、１画素あたりＭｂｉｔ（Ｍ≧２）の画像Ｂを、１画素あたりＮｂｉｔ（Ｍ＞Ｎ）の画像Ｂ’に変換する、変換手段とを有し、前記変換手段で変換された画像Ｂ’を、プリント出力する画像処理装置において、前記埋めこみ手段が、情報Ａを埋めこむのは、前記変換手段が、画像Ｂを画像Ｂ’に変換する過程、あるいは、画像Ｂを画像Ｂ’に変換した後であることを特徴としている。
【００１０】
請求項１〜４、１４、１５記載の発明では、秘匿したい文字情報あるいは音声情報を無関係なダミーの画像に埋めこみ、紙に印刷することで、紙を媒体として保存することができる。また、他人に秘匿したい情報を知られることがなく、解読も困難である。また、被埋め込み画像をプリンタ特有の画像処理を行う過程、あるいは画像処理された後に埋め込み処理を行うことにより、秘匿情報の損失のない埋めこみ画像を印刷出力することが可能となり、抽出精度を向上させることできる。
【００１１】
請求項５記載の発明では、秘匿したい情報を画像処理装置内の入力手段を使って取得することにより、ネットワークを介する必要がなく、ネットワーク上での盗聴、改竄などの攻撃を回避することが可能となる。
【００１２】
請求項６記載の発明では、画像出力装置内に保存されている画像を画像Ｂとして使用することにより、画像Ｂのデータ転送時間を短縮することが可能となる。
【００１３】
請求項７記載の発明では、画像出力装置内に保存されている画像Ｂを差し替え可能とすることにより、ユーザーの使いたい画像に常に更新することが可能となる。
【００１４】
請求項８記載の発明では、埋めこむ秘匿情報Ａの情報量を算出し、情報全てが埋めこみ可能な被埋め込み画像Ｂを自動的に選択することにより、画像Ｂの画質を保存しつつ埋めこむことが可能となる。また、Ａの情報量によっては画像Ｂにモノクロ画像を選択したり、また、同じカラー原稿でも総インク量が少ない画像を選択することにより、使用する総インク量を節約し資源を有効に利用することが可能となる。
【００１５】
請求項９記載の発明では、ユーザーが選択した任意の画像Ｂでは情報Ａを全て埋めこめないときに画像Ｂを任意に複数個使用して情報Ａを分割して埋めこむことにより、画像Ｂの画質劣化を生じさせずに全情報の埋めこみが可能となる。また、分割することによりセイキュリティー精度も向上することが可能となる。
【００１６】
請求項１０記載の発明では、画像Ｂを任意の複数個使用して情報Ａを分割して埋めこむことにより、万一印刷画像を一部盗まれたとしても、情報の一部しか埋めこまれていないため、全情報を解読することができない。すなわちセイキュリティー精度を向上させることが可能となる。
【００１７】
請求項１１記載の発明では、秘匿情報Ａを画像Ｂの中に複数個繰り返し埋めこんでおくことで、後に情報を抽出する際にスキャナなどの読み取り精度によって、一部に情報の欠落が生じても、Ａが複数埋めこまれていることにより復元することができる。すなわち抽出精度を高めることができる。また、印刷物の一部を物理的に損失するようなことがあっても、秘匿情報を保存することが可能となる。
【００１８】
請求項１２記載の発明では、作成者固有の情報を同時に埋めこんでおくことにより、埋めこみ情報を抽出する手段を用いて他人が埋めこみ情報を取得しようとした際に、秘匿情報の抽出を制限することが可能となる。
【００１９】
請求項１３記載の発明では、作成者本人、あるいは作成者と受信者のみ解読できる方法で、秘匿情報Ａを暗号化、あるいはスクランブル処理しておくことにより、埋めこみ情報を抽出する手段を用いて他人が埋めこみ情報を取得しようとした際に、秘匿情報を抽出できても、それを解読することが困難となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を用いて具体的に説明する。
（実施例１）
図１は、本発明の実施例１に係る第１の構成を示す。画像処理部１０は、多値の入力データをプロッター特性を考慮して少値のデータに変換する。通常は、ＲＧＢで構成される原稿をＹＭＣＫのインク量に変換し、ガンマ補正、フィルタ処理などのデータ変換を施してディザや誤差拡散などでＮ値（０≦Ｎ≦８）データ化する。
【００２１】
入力手段１３は秘匿情報Ａ、および媒体となるダミーの画像Ｂを得る手段である。例えば、ネットワークで接続されたホストコンピュータから送信しても良いし、画像処理装置内に設けられているＦＤ（フロッピーディスク）やＳＤカード，コンパクトフラッシュ等のさまざまな記録媒体に対応したＰＣカードスロットなどの入力手段でも良いし、あるいは、スキャナなどの読み取り装置を利用して入力しても良い。これらの入力手段から取り込まれた秘匿情報Ａは、文字情報、あるいは音声情報、あるいは自然画像などが考えられるが、ここでは秘匿情報Ａは文字情報と仮定して説明する。
【００２２】
文字情報の場合、埋め込みに利用するのは文字コード、あるいは、ビットマップ化された文字画像のどちらでもよい。ダミーとして使用する画像Ｂは、どのような絵柄でもよいので、文字原稿、自然画像、ＣＧ画像、パターン画像などが考えられる。多値、あるいは２値などで構成された画像Ｂは、まず、画像処理部１０において、プロッタ特性に合わせた少値データＢ’に変換し、秘匿情報Ａと共に埋め込み処理部１１において埋め込み処理される。埋めこみ方法については、従来より、印刷画像等の少値の静止画像に対する電子透かしの手法がいくつか提案されている（例えば、松井甲子雄、「電子透かしの基礎」森北出版を参照）。それらの手法により埋め込み処理したデータは印刷部１２で紙に印刷出力される。
【００２３】
図２は、本発明の実施例１に係る第２の構成を示す。第２の構成では、埋め込み処理が画像処理部１０ａの処理の過程で行われる。上記したように、画像処理部１０ａでは、各種のデータ変換処理が行われる。その中の最終段階の処理であるディザや誤差拡散などによる少値化処理を行う際に、埋め込み処理（１１ａ）を同時に行うこともできる。たとえば、もっとも簡単な濃度パターン法によるディザでは、２ｘ２の配列を用いて５段階の濃度を表現する。このとき、本来なら４ｂｉｔ（１６段階）の情報量があるが、それを５段階の諧調情報としてしか使用しないため、この余分な情報量を埋め込みに使用できる。
【００２４】
（実施例２）
図３は、本発明の実施例２の構成を示す。実施例２では、ダミーの画像Ｂとして、画像処理装置内の記憶媒体に保存されているものを利用する。秘匿情報Ａは実施例１で説明したような入力手段より入手する。画像ＢとしてはＨＤＤ，メモリなどの記憶媒体２０に数種類の画像を保存しておく。基本的には画像Ｂは被埋め込み側であるので、画像データであることを想定するが、その形態はＪＰＥＧなどで圧縮されたもの、ＰＤＬ等のページ記述言語でもよい。その場合は、画像処理部２１の前にそのデータをビットマップ化する手段を有する。ユーザーは指示手段２４から画像Ｂを選択する。指示手段２４においては、画像Ｂのリスト（ファイル名、画像のサムネイルなど）を表示してユーザーがその中から選択する。また、ユーザーは入力手段２５から新たな画像Ｂを取りこみ、記憶媒体２０に保存したり、差し替えたりすることができる。
【００２５】
（実施例３）
図４は、本発明の実施例３の構成を示す。実施例３では、ダミーの画像Ｂを画像処理装置内の記憶媒体に保存されているものを利用する際に、自動的に選択する実施例である。
【００２６】
入力手段３６から入力された秘匿情報Ａは秘匿情報量算出手段３４でその情報量を算出する。一方、画像Ｂは登録する際に、あらかじめ埋め込み可能な情報量（＝埋め込み許容量）を埋め込み許容量算出手段３７で算出し、その結果と、記憶媒体に保存するアドレスを判定手段３５に保存しておく。例えば、秘匿情報ＡがＭｂｙｔｅであった場合、判定手段３５では、「埋め込み可能な情報量＞Ｍ」が成り立つ画像Ｂを選択し、その画像のアドレスを指示する。
【００２７】
また、「埋め込み可能な情報量＞Ｍ」が成り立つ画像Ｂがない場合は、図５に示すように秘匿情報ＡをＡ１，Ａ２，Ａ３に分割して複数個のダミー画像Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３に埋めこむことで対応する。また、このような埋め込み許容量と埋め込み情報量の関係が成立しなくても、秘匿情報Ａを任意に分割して複数個のＢに埋め込むとこともできる。
【００２８】
どちらの場合も複数個の画像ＢはＢ１，Ｂ２，Ｂ３…、と全て異なる画像でもよいし、また全て同じ画像Ｂ１のみを繰り返し使用してもよい。
【００２９】
図６は、秘匿情報Ａを１個の画像Ｂに繰り返し埋めこむ場合の例を示す。つまり、画像を任意のブロック・エリアに分割し、秘匿情報Ａを各ブロック・エリアに繰り返し埋めこむ。
【００３０】
（実施例４）
図７は、本発明の実施例４の構成を示す。図７は、実施例１の構成に、秘匿情報Ａを暗号化処理する手段を設けた図である。暗号化処理部６４は、任意の暗号化方式で良く、公開鍵暗号、共通鍵暗号など、種々の方式がある。それぞれの方式に応じた公開鍵、共通鍵を用いて暗号化する。暗号化した後に埋め込み処理部６１で実施例１と同様に埋め込み処理が行われ、印刷される。印刷された紙から秘匿情報を入手する際には、スキャナなどの読み取り装置を用いて、埋め込みデータを抽出する。この作業自体に何もセキュリティがない場合、第３者でも秘匿情報Ａを抽出することができる。しかし、この場合、秘匿情報Ａは暗号化されているので第３者は見ても内容を解読することができない。暗号を解く鍵を持っている者のみが復号手段を用いて解読することができる。上記した例は、鍵を用いた例であるが、特に鍵を使用しなくても、作成者本人のみ、あるいは作成者と受信者のみが解読できるような暗号化、またはスクランブル処理を施しておけばよい。
【００３１】
また、実施例１において入力手段１３により秘匿情報Ａを入力する際に入力者（作成者）固有の情報である、パスワード、個人ＩＤ、指紋、などを同時に入力し、秘匿情報Ａと共に埋めこむ。こうすることにより、先の例と同様に埋め込みデータの抽出作業を第３者が行なおうとした場合に、秘匿データを出力する前にパスワードなどを検証する認証手段を用いて、本人か否かの正当性を確認した上で、出力を制御することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１〜４、１４、１５記載の発明によれば、秘匿したい文字情報あるいは音声情報を無関係なダミーの画像に埋めこみ、紙に印刷することで、紙を媒体として保存できる。また、他人に秘匿したい情報を知られることがなく、解読も困難である。また、被埋め込み画像をプリンタ特有の画像処理を行う過程、あるいは画像処理された後に埋め込み処理を行うことにより、秘匿情報の損失のない埋めこみ画像を印刷出力することが可能となり、抽出精度を向上させることができる。
【００３３】
請求項５記載の発明によれば、秘匿したい情報を画像処理装置内の入力手段を使って取得することにより、ネットワークを介する必要がなく、ネットワーク上での盗聴、改竄などの攻撃を回避することが可能となる。
【００３４】
請求項６記載の発明によれば、画像処理装置内に保存されている画像を画像Ｂとして使用することにより、画像Ｂのデータ転送時間を短縮することが可能となる。
【００３５】
請求項７記載の発明によれば、画像処理装置内に保存されている画像Ｂを差し替え可能とすることにより、ユーザーの使いたい画像に常に更新することが可能となる。
【００３６】
請求項８記載の発明によれば、埋めこむ秘匿情報Ａの情報量を算出し、情報全てが埋めこみ可能な被埋め込み画像Ｂを自動的に選択することにより、画像Ｂの画質を保存しつつ埋めこむことが可能となる。また、秘匿情報Ａの情報量によっては画像Ｂにモノクロ画像を選択したり、また、同じカラー原稿でも総インク量が少ない画像を選択することにより、使用する総インク量を節約し資源を有効に利用することが可能となる。
【００３７】
請求項９記載の発明によれば、ユーザーが選択した任意の画像Ｂでは秘匿情報Ａを全て埋めこめないときに画像Ｂを任意に複数個使用して秘匿情報Ａを分割して埋めこむことにより、画像Ｂの劣化を生じさせることなく全情報の埋めこみが可能となる。また、分割することによりセイキュリティー精度も向上する。
【００３８】
請求項１０記載の発明によれば、画像Ｂを任意の複数個使用して秘匿情報Ａを分割して埋めこむことにより、万一印刷画像を一部盗まれたとしても、情報の一部しか埋めこまれていないため、全情報を解読することはできない。すなわちセイキュリティー精度を向上させることが可能となる。
【００３９】
請求項１１記載の発明によれば、秘匿情報Ａを画像Ｂの中に複数個繰り返し埋めこんでおくことで、後に情報を抽出する際にスキャナなどの読み取り精度によって、一部に情報の欠落が生じても、秘匿情報Ａが複数埋めこまれていることにより復元することができる。すなわち抽出精度を高めることができる。また、印刷物の一部を物理的に損失するようなことがあっても、秘匿情報を保存することが可能となる。
【００４０】
請求項１２記載の発明によれば、作成者固有の情報を同時に埋めこんでおくことにより、埋めこみ情報を抽出する手段を用いて他人が埋めこみ情報を取得しようとした際に、秘匿情報の抽出を制限することが可能となる。
【００４１】
請求項１３記載の発明によれば、作成者本人、あるいは作成者と受信者のみ解読できる方法で、秘匿情報Ａを暗号化、あるいはスクランブル処理しておくことにより、埋めこみ情報を抽出する手段を用いて他人が埋めこみ情報を取得しようとした際に、秘匿情報は抽出することができても、それを解読することが困難となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１に係る第１の構成を示す。
【図２】本発明の実施例１に係る第２の構成を示す。
【図３】本発明の実施例２の構成を示す。
【図４】本発明の実施例３の構成を示す。
【図５】秘匿情報を分割して、複数個のダミー画像に埋め込む例を示す。
【図６】秘匿情報を１個のダミー画像に繰り返し埋め込む例を示す。
【図７】本発明の実施例４の構成を示す。
【符号の説明】
１０  画像処理部
１１  埋め込み処理部
１２  印刷部
１３  入力手段
【図１】
2004274631.tif 000003
【図２】
2004274631.tif 000004
【図３】
2004274631.tif 000005
【図４】
2004274631.tif 000006
【図５】
2004274631.tif 000007
【図６】
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【図７】
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