(57)【要約】【課題】パソコン内の画像メモリに存在する復号・伸張後の動画像の無断複製や無断配信を抑止すること。【解決手段】動画像の提供元があらかじめ埋め込んでいる著作権情報（著作権者など）に加えて、当該動画像の再生時に、その再生元のパソコンに組み込まれているＴＲＭ（Ｔａｍｐｅｒ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ  Ｍｏｄｕｌｅ）の固有番号を電子透かしとして挿入する。再生の都度、ＴＲＭは複数の電子透かし挿入モジュールの中からいずれかをランダムに選択し、選択したモジュールを、ＭＰＥＧ伸張モジュール内の複数のＮＯＰ領域のうちランダムに選択した領域に組み込む。再生の都度でなく、一連の動画像の個々の画像ごとにモジュールを切り替えることも可能である。動画像ごと、あるいは画像ごとに透かしの挿入アルゴリズムが異なるので、解析によるその除去（特に全画像からの完全な除去）は非常に困難である。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
暗号化および圧縮の少なくともいずれかがなされた動画像データに電子透かしデータを挿入する複数のプログラムの中から少なくとも一つをランダムに選択するプログラム選択工程と、
前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内の複数の領域の中から前記プログラム選択工程で選択されたプログラムを挿入する領域として少なくとも一つをランダムに選択する領域選択工程と、
前記プログラム選択工程で選択されたプログラムを前記領域選択工程で選択された領域に挿入するプログラム挿入工程と、
を含んだことを特徴とする画像処理プログラム作成方法。
【請求項２】
前記電子透かしデータは、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムを実行する画像処理装置に固有の情報を含むことを特徴とする前記請求項１に記載の画像処理プログラム作成方法。
【請求項３】
さらに、前記プログラム選択工程で選択されたプログラムの動作に必要なパラメータをランダムに決定するパラメータ決定工程を含み、
前記プログラム挿入工程では、前記パラメータ決定工程でパラメータを決定されたプログラムを前記領域選択工程で選択された領域に挿入することを特徴とする前記請求項１または請求項２に記載の画像処理プログラム作成方法。
【請求項４】
さらに、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内のジャンプ命令で指定された飛び先を前記プログラム挿入工程で挿入された複数のプログラムのうちいずれか一つから他の一つに書き換えるプログラム切り替え工程を含んだことを特徴とする前記請求項１〜請求項３のいずれか一つに記載の画像処理プログラム作成方法。
【請求項５】
暗号化および圧縮の少なくともいずれかがなされた動画像データに電子透かしデータを挿入する複数のプログラムの中から少なくとも一つをランダムに選択させるプログラム選択工程と、
前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内の複数の領域の中から前記プログラム選択工程で選択されたプログラムを挿入する領域として少なくとも一つをランダムに選択させる領域選択工程と、
前記プログラム選択工程で選択されたプログラムを前記領域選択工程で選択された領域に挿入させるプログラム挿入工程と、
をプロセッサに実行させることを特徴とする画像処理プログラムの作成プログラム。
【請求項６】
前記電子透かしデータは、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムを実行する画像処理装置に固有の情報を含むことを特徴とする前記請求項５に記載の画像処理プログラムの作成プログラム。
【請求項７】
さらに、前記プログラム選択工程で選択されたプログラムの動作に必要なパラメータをランダムに決定させるパラメータ決定工程を含み、
前記プログラム挿入工程では、前記パラメータ決定工程でパラメータを決定されたプログラムを前記領域選択工程で選択された領域に挿入させることを特徴とする前記請求項５または請求項６に記載の画像処理プログラムの作成プログラム。
【請求項８】
暗号化および圧縮の少なくともいずれかがなされた動画像データに電子透かしデータを挿入する複数のプログラムの中から少なくとも一つをランダムに選択するプログラム選択手段と、
前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内の複数の領域の中から前記プログラム選択手段により選択されたプログラムを挿入する領域として少なくとも一つをランダムに選択する領域選択手段と、
前記プログラム選択手段により選択されたプログラムを前記領域選択手段により選択された領域に挿入するプログラム挿入手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理プログラム作成装置。
【請求項９】
前記電子透かしデータは、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムを実行する画像処理装置に固有の情報を含むことを特徴とする前記請求項８に記載の画像処理プログラム作成装置。
【請求項１０】
さらに、前記プログラム選択手段により選択されたプログラムの動作に必要なパラメータをランダムに決定するパラメータ決定手段を備え、
前記プログラム挿入手段は、前記パラメータ決定手段によりパラメータを決定されたプログラムを前記領域選択手段により選択された領域に挿入することを特徴とする前記請求項８または請求項９に記載の画像処理プログラム作成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、動画像データを復号・伸張してモニターなどに出力するための画像処理プログラムを作成する画像処理プログラム作成方法、画像処理プログラムの作成プログラムおよび画像処理プログラム作成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報のデジタル化技術の発達やインターネット（特にブロードバンドと呼ばれる高速なインターネット）の普及により、著作権法の保護を受ける各種の著作物がデジタル化され、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤといった各種メディア、インターネット・ＣＡＴＶ・衛星放送といった各種伝送媒体を介して広く流通している。
【０００３】
これらデジタル化された情報に不可避的な問題として、正当な権利者に無断で行われる不正コピーの問題がある。つまり、デジタル化された情報は複製によっても劣化しないため、適法な範囲を超えて違法な複製が行われた場合（たとえば一時期流行した、インターネット上でのファイル交換など）は、当該情報についての著作権や使用権などを著しく侵害することになる。
【０００４】
この問題はすでに音楽の分野では顕著であり、音楽ＣＤの売り上げが業界全体で落ち込むなど放置できない事態に発展しつつあるが、ここでは音楽に続いて、今後ますます深刻化することが予想される動画像（映画など）の不正コピー防止について考える。
【０００５】
図１は、従来技術による画像処理装置の構成を示す説明図である。インターネットなどで配信される動画像は、無権限者による伝送中の覗き見を防ぐため、所定の暗号鍵により暗号化されるとともに、データ量を抑制するため、ＭＰＥＧなどの所定の方式で圧縮されている。そして、上記装置にはあらかじめ、上記動画像を復号・伸張するためのプログラム（以下では「画像処理プログラム」と呼ぶ）がインストールされている。
【０００６】
ＮＩＣ（ネットワーク・インターフェース・カード）１００からＰＣＩバス１０１を経由して、いったんＨＤＤ（ハードディスク）１０２に蓄積された上記動画像は、ユーザによる「視聴ボタン」の押下などを契機として、プロセッサ１０３によりメインメモリ１０４に読み出される。
【０００７】
そして、同じくメインメモリ１０４に読み出された上記プログラムを実行するプロセッサ１０３が、上記動画像の復号および伸張を行い、次にグラフィックＬＳＩ１０５が、復号・伸張後の動画像を画像メモリ１０６に転送する。転送後の動画像は、グラフィックＬＳＩ１０５によりモニター１０７に表示できる形に変換され（たとえば、ＹＰｂＰｒ形式からデジタルＲＧＢ信号に変換）、モニター１０７により表示される。
【０００８】
上記装置においては、動画像の暗号復号鍵があらかじめ画像処理プログラムに組み込まれているため、解析によって当該鍵を抽出されてしまうおそれがある。また、復号（および伸張）後の動画像を、メインメモリ１０４や画像メモリ１０６から直接読み出されてしまう危険もある。パソコンなどのオープンアーキテクチャを採用する機器では、内部構造が広く一般に公開されているため、従来のＡＶ機器などに比較して、上記のような行為の試みられる可能性が極めて高い。
【０００９】
一方、画像メモリ１０６上のデータは動画像を含め、すべてプロセッサ１０３から読み出すことができる。そのため動画像の再生中に、リアルタイムに画像メモリ１０６上のデータ（復号および伸張後の動画像）を読み出して、無断で複製したりインターネットで配信したりすることが可能である。
【００１０】
なお、こうした不正コピーが行われることを前提に、あるデータが違法に複製されたものであることを事後的に証明する技術として、いわゆる「電子透かし」がある（たとえば、特許文献１参照。）。
【００１１】
動画像は静止画像に比べると、全体としてかなり情報量が多く、しかもその大量の情報を短時間で処理しなければならない（たとえばＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）方式では、３０分の１秒に１枚の画像を流さなければならない）。これは裏を返すと、個々の画像に電子透かしを入れるのにそれ以上の時間がかかってはならないことを意味している。
【００１２】
こうした制約のもとで動画像に透かしを埋め込む技術はいくつか提案されているが、それらは大きく「見える透かし」と「見えない透かし」の２種類に分けられる。
【００１３】
（１）見える透かし
ＮＨＫ−ＢＳや一部のＣＳ放送に見られるような、画面の隅などに一定のロゴなどを表示し続ける方式である。透かしを入れる手順が簡単で入れるための時間も短く、しかも視聴者の誰にとっても透かしの存在が明瞭である。
【００１４】
（２）見えない透かし
正確には「見えない」のではなく、「人間の目には知覚されにくい」形で透かしを埋め込む方式である。元の画像を１次元あるいは２次元フーリエ変換により周波数成分に分解し、特定の高周波数成分（１つであっても複数であってもよい）に著作権者などのデータを挿入する。
【００１５】
【特許文献１】
特開平１０−２３４０１２号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記（１）の方式では、元の画像に余計なものが表示され続けるという不快感を視聴者に与えてしまう。また、透かしによってはそれほど難しくない手段で除去することが可能な場合もある。たとえば映画を放送する場合など、４：３のテレビ画面に映画のワイドスクリーン画像を入れるため、メインの画面の上下に黒帯ができるが、その部分に表示された透かしは除去が非常に簡単である。
【００１７】
また、上記（２）の方式では電子透かしを挿入するアルゴリズムがいったん特定されてしまうと、挿入先の周波数成分を丸ごと削除することで、容易に透かしを除去できてしまう。これはもともと「見えづらい」部分の情報を削除するので、透かしを除去しても画質が大きく劣化することはない。
【００１８】
そのため（２）の方式は、画質劣化の影響を極めて受け易い分野での応用が主体である。たとえば美術館の絵画などは、少しでも画質が劣化すれば価値が大幅に下がるため、インターネットでの公開などに際して透かしを挿入することは有効である。一方、動画像は元の画質もそれほど高くなく、透かしの除去による画質劣化で価値が極端に落ちるとも考えにくい。
【００１９】
また、たとえ透かしを除去しないで複製したとしても、複製品中の透かしから分かるのは通常その著作権に関する情報（著作権者など）と、当該複製品が違法に複製された事実のみであり、違法に複製したのが誰であるかまでは分からない。インターネットを流れる情報は、一般にその配信元を特定するのが非常に困難であり、複製品が配信、再配信、再々配信されてしまうと、もともと誰がどのパソコンで無断で情報を複製・配信したのか特定するのは容易でない。
【００２０】
複製元や配信元を特定できるようにするためには、複製時にパソコン上のソフトウエアで、電子透かしの中に当該パソコンの固有情報（製造番号など）を挿入するのが理想的であるが、上記ソフトウエアは容易に解析、改ざん、覗き見などができるので、アルゴリズムを解読されて上記機能を無効にされてしまう危険がある。
【００２１】
まとめると、従来技術により挿入された電子透かしは比較的除去が容易で、除去による画質劣化も少ないうえ、透かしからは違法な複製品の出所を確実に特定できないという問題があった。その結果、電子透かしを埋め込むことでは、不正コピーの抑止効果をほとんど期待できないという問題があった。
【００２２】
この発明は上記従来技術による問題を解決するため、パソコン内のメモリなどに存在する復号・伸張後の動画像の無断複製や無断配信を抑止することが可能な画像処理プログラム作成方法、画像処理プログラムの作成プログラムおよび画像処理プログラム作成装置を提供することを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる画像処理プログラム作成方法、画像処理プログラムの作成プログラムまたは画像処理プログラム作成装置は、暗号化および圧縮の少なくともいずれかがなされた動画像データに電子透かしデータを挿入する複数のプログラムの中から、少なくとも一つをランダムに選択するとともに、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内の複数の領域の中から、少なくとも一つをランダムに選択し、選択されたプログラムを選択された領域に挿入することを特徴とする。
【００２４】
また、この発明にかかる画像処理プログラム作成方法、画像処理プログラムの作成プログラムまたは画像処理プログラム作成装置は、前記電子透かしデータが、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムを実行する画像処理装置に固有の情報を含むことを特徴とする。
【００２５】
また、この発明にかかる画像処理プログラム作成方法、画像処理プログラムの作成プログラムまたは画像処理プログラム作成装置は、さらに、上記で選択されたプログラムの動作に必要なパラメータをランダムに決定するとともに、パラメータを決定されたプログラムを上記で選択された領域に挿入することを特徴とする。
【００２６】
また、この発明にかかる画像処理プログラム作成方法は、さらに、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内のジャンプ命令で指定された飛び先を上記で挿入された複数のプログラムのうちいずれか一つから他の一つに書き換えることを特徴とする。
【００２７】
これらの発明により作成されたプログラムは、動画像の再生時（厳密には復号・伸張時）に、その再生元を特定できるような情報をランダムに、すなわち、規則性がないためにその除去が極めて困難な態様で当該動画像に埋め込むので、複製品に承継された上記情報から、その無断複製者を迅速かつ確実に特定することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像処理プログラム作成方法、画像処理プログラムの作成プログラムおよび画像処理プログラム作成装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２９】
（実施の形態１）
図２は、本発明の実施の形態１による画像処理装置の構成を示す説明図である。図２において、ＮＩＣ（ネットワーク・インターフェース・カード）２００からＰＣＩバス２０１を経由して、いったんＨＤＤ（ハードディスク）２０２に蓄積された上記動画像は、ユーザによる「視聴ボタン」の押下などを契機として、プロセッサ２０３によりメインメモリ２０４に読み出される。
【００３０】
そして、同じくメインメモリ２０４に読み出された上記プログラムを実行するプロセッサ２０３が、上記動画像の復号および伸張を行い、次にグラフィックＬＳＩ２０５が、復号・伸張後の動画像を画像メモリ２０６に転送する。転送後の動画像は、グラフィックＬＳＩ２０５によりモニター２０７に表示できる形に変換され（たとえば、ＹＰｂＰｒ形式からデジタルＲＧＢ信号に変換）、モニター２０７により表示される。
【００３１】
図２において、図１に示した従来技術の構成と比較すると、ハードウエアとしては、ＴＲＭ（Ｔａｍｐｅｒ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ  Ｍｏｄｕｌｅ）２０８が新たに追加されている。このＴＲＭ２０８とは、外部から覗き見、改ざん、解析しようとすると内部が破壊されるよう設計されたハードウエアであり、たとえばＰＣカードなどに埋め込まれて、ＰＣカードスロットを介してパソコンと接続される。なお、このＴＲＭ２０８が本発明にいう画像処理プログラム作成装置に相当する。
【００３２】
また、ソフトウエア的にはｎ種類の電子透かし挿入モジュール群、および個々のモジュールの暗号復号鍵群が追加されている。本装置において画像処理プログラムを構成する暗号復号モジュール・ＭＰＥＧ伸張モジュール・電子透かし挿入モジュール（およびその暗号復号鍵群）は、いずれも暗号化された形でＨＤＤ２０２内に散在している。
【００３３】
また、図３は本発明の実施の形態１による画像処理プログラム作成装置（具体的にはＴＲＭ２０８）のハードウエア構成を示す説明図である。２０８ａはＰＣＩバスインターフェースであり、ＰＣＩバス２０１とのデータの授受を制御する。２０８ｂはプロセッサであり、ＴＲＭ２０８全体の動作を制御する。２０８ｃはプロセッサメモリであり、プロセッサ２０８ｂ用のプログラムやワークエリアを提供する。
【００３４】
２０８ｄは動画像用の暗号復号鍵、暗号復号モジュール、ＭＰＥＧ伸張モジュール、および電子透かし挿入モジュール用の暗号復号鍵を復号するための暗号復号マスター鍵である。２０８ｅは暗号復号マスター鍵２０８ｄを用いて、入力データの復号を行う暗号復号回路である。また、２０８ｆは現在日時を計測するタイマ、２０８ｇは後述する電子署名を作成するための暗号化鍵、２０８ｈは暗号化鍵２０８ｇを用いて入力データの暗号化を行う暗号化回路（ハッシュ回路）である。
【００３５】
次に、図４は本発明の実施の形態１による画像処理プログラム作成装置（具体的にはＴＲＭ２０８）における、画像処理プログラムの作成処理の手順を示すフローチャートである。
【００３６】
図示する処理の開始に先立って、ＨＤＤ２０２には動画像、および当該動画像を復号するための暗号復号鍵（動画像とともに配布）が保存されているものとする。そして、ユーザが上記動画像を指定してその視聴を指示すると、当該指示がＰＣＩバス２０１およびＰＣＩバスインターフェース２０８ａを介してＴＲＭ２０８に伝達され、ＴＲＭ２０８のプロセッサ２０８ｂが、プロセッサメモリ２０８ｃに保持されたプログラム（画像処理プログラムの作成プログラム）に従って以下の処理を実行する。
【００３７】
プロセッサ２０８ｂは、まず上記動画像を復号するための暗号復号鍵を、ＨＤＤ２０２からＰＣＩバス２０１・ＰＣＩバスインターフェース２０８ａを介してプロセッサメモリ２０８ｃに読み出す（ステップＳ４０１）。そして、当該鍵と当該鍵を復号するための暗号復号マスター鍵２０８ｄとを、暗号復号回路２０８ｅに供給することで、ステップＳ４０１で読み出した暗号復号鍵の復号を行う（ステップＳ４０２）。
【００３８】
次に、プロセッサ２０８ｂは上記動画像に電子透かしとして埋め込むデータを作成する（ステップＳ４０３）。このデータとは、具体的には
（１）ＴＲＭ２０８ごとに割り振られた固有番号であるＴＲＭ番号（平文）
（２）現在日時（平文）
（３）ＴＲＭ２０８の暗号化鍵２０８ｇで暗号化されたＴＲＭ番号＋現在日時
を合わせたものである。
【００３９】
このうち（３）は、上記暗号化鍵２０８ｇがなければ作成できない（暗号化後のデータを解析して逆に暗号化鍵２０８ｇを特定することは、数学的に極めて困難であることが証明されている）ことから、逆にその作成元が当該鍵を有するＴＲＭ２０８であることを保障できる。言い換えれば、本発明では動画像の視聴時に、ＴＲＭ２０８の電子署名を電子透かしとして挿入することになる。なお、上記動画像にすでに著作権情報などの透かしが入っている場合は、本発明により重ねて透かしが入れられることになる。
【００４０】
プロセッサ２０８ｂは暗号化回路２０８ｈに、プロセッサメモリ２０８ｃから読み出したＴＲＭ番号、タイマ２０８ｆから読み出した現在日時、およびハッシュに必要な暗号化鍵２０８ｇを供給する。そして、暗号化前のＴＲＭ番号と現在日時とを、暗号化後のＴＲＭ番号および現在日時と組み合わせて透かしデータを作成する（ステップＳ４０３）。なお、ＴＲＭ番号や現在日時以外の情報を適宜透かしデータに加えてもよい。
【００４１】
次に、プロセッサ２０８ｂはＨＤＤ２０２に保持されたｎ種類の電子透かし挿入モジュールの中から、いずれか一つをランダムに選択する（ステップＳ４０４）とともに、選択したモジュールと当該モジュール用の暗号復号鍵とを、ＨＤＤ２０２からＰＣＩバス２０１・ＰＣＩバスインターフェース２０８ａを介してプロセッサメモリ２０８ｃに読み出す（ステップＳ４０５）。
【００４２】
個々の電子透かし挿入モジュールは、それぞれ対応する暗号復号鍵により暗号化されており、この暗号復号鍵もまた暗号化されている。プロセッサ２０８ｂは、暗号復号マスター鍵２０８ｄおよび暗号復号回路２０８ｅにより上記で読み出した暗号復号鍵を復号する（ステップＳ４０６）とともに、復号後の暗号復号鍵により上記で読み出した電子透かし挿入モジュールを復号する（ステップＳ４０７）。
【００４３】
次に、プロセッサ２０８ｂは復号後の上記モジュールが必要とするパラメータをランダムに決定のうえ、ステップＳ４０３で作成した透かしデータとともにモジュール内に設定する（ステップＳ４０８）。
【００４４】
このパラメータとは、たとえば選択したモジュールが上述の「見える透かし」を挿入する場合は、透かしを挿入する位置（場所）や大きさなど、「見えない透かし」を挿入する場合は透かしを挿入する周波数帯などである。また、いずれの方式にも共通するパラメータとして、挿入間隔すなわち連続する動画像のうちどの画像に透かしを入れるか（１枚ごと、１０枚ごと、乱数によりランダムに発生した枚数ごと、など）がある。
【００４５】
次に、プロセッサ２０８ｂはＨＤＤ２０２に保持された暗号復号モジュールおよびＭＰＥＧ伸張モジュールを、ＰＣＩバス２０１・ＰＣＩバスインターフェース２０８ａを介してプロセッサメモリ２０８ｃに読み出す（ステップＳ４０９）。これらのモジュールも暗号化されているので、プロセッサ２０８ｂは暗号復号マスター鍵２０８ｄおよび暗号復号回路２０８ｅによりその復号を行う（ステップＳ４１０）。
【００４６】
さらにプロセッサ２０８ｂは、ステップＳ４０２で復号した、動画像を復号するための暗号復号鍵を、ステップＳ４１０で復号した暗号復号モジュールに埋め込む（ステップＳ４１１）。
【００４７】
また、復号後のＭＰＥＧ伸張モジュールには、あらかじめ決められた位置にＮＯＰ領域（命令やデータのない空き領域）が設けられている。プロセッサ２０８ｂは、複数のＮＯＰ領域の中からいずれか一つをランダムに選択し、当該領域にパラメータ設定後の電子透かし挿入モジュールを埋め込む（ステップＳ４１２）。
【００４８】
次に、プロセッサ２０８ｂは暗号復号鍵埋め込み後の暗号復号モジュールと、電子透かし挿入モジュール埋め込み後のＭＰＥＧ伸張モジュールとを結合することで、画像処理プログラムを完成させる（ステップＳ４１３）。そして、完成した上記プログラムをＰＣＩバスインターフェース２０８ａおよびＰＣＩバス２０１を介して、メインメモリ２０４に出力する（ステップＳ４１４）。
【００４９】
この後制御はプロセッサ２０３に移り、プロセッサ２０３はメインメモリ２０４にロードされた上記プログラムを実行することで、視聴が指示された動画像をモニター２０７に出力する。図５は、本発明の実施の形態１による画像処理装置における、動画像の再生処理の手順を示すフローチャートである。
【００５０】
まず、ＨＤＤ２０２上の動画像をメインメモリ２０４に読み出すとともに（ステップＳ５０１）、上述の暗号復号モジュールにより当該動画像を復号する（ステップＳ５０２）。なお、復号に必要な暗号復号鍵（動画像とともに暗号化されて配布）は、上述のようにすでに暗号復号マスター鍵２０８ｄにより復号され、上記モジュール内に組み込まれている。復号後の動画像、すなわち圧縮ＭＰＥＧ動画像は、いったんメインメモリ２０４に蓄積される。
【００５１】
次に、プロセッサ２０３は圧縮ＭＰＥＧ動画像をメインメモリ２０４から読み出し、上述のＭＰＥＧ伸張モジュールによりその伸張を行う（ステップＳ５０３）。なお、伸張された動画像は一般にＹＰｂＰｒ形式である。
【００５２】
そして、このＹＰｂＰｒ画像に、ＭＰＥＧ伸張モジュールのＮＯＰ領域に組み込まれた上述の電子透かし挿入モジュールが、ＴＲＭ番号などからなる透かしデータを埋め込む（ステップＳ５０４）。透かしデータの挿入位置や周波数帯などは、モジュール内に設定されたパラメータに従う。なお、すべての画像でなく、何枚ごとというように間欠的に透かしを入れる設定がされている場合は、条件に該当する画像のみに透かしを挿入する。
【００５３】
電子透かし挿入後のＹＰｂＰｒ画像は、再びメインメモリ２０４に一時保存され、次にグラフィックＬＳＩ２０５が、上記画像を画像メモリ２０６に転送する（ステップＳ５０５）。そして、このＹＰｂＰｒ画像をたとえばデジタルＲＧＢ信号に変換し（ステップＳ５０６）、モニター２０７に出力・表示する（ステップＳ５０７）。
【００５４】
以上説明した実施の形態１によれば、画像メモリ２０６上のＹＰｂＰｒ画像を横取り（ハッキング）してインターネットに流しても、その画像の中にはＴＲＭ２０８の固有番号と再生日時、すなわち、いつ誰がどのパソコン（厳密には、どのＴＲＭ２０８）でコンテンツを再生したかが電子透かしとして埋め込まれている。コンテンツの販売元がもともと埋め込んでいる著作権情報などに加えて、販売後の視聴時に、ユーザのパソコンでさらにＴＲＭ番号などが挿入されることによって、正当な権利者は自己の著作物が違法に複製されたことを証明できるとともに、複製品の出所を確実に特定することができる。
【００５５】
なお、電子透かしを実際に挿入するのはＴＲＭ２０８側のプロセッサ２０８ｂでなく、パソコン本体側のプロセッサ２０３なので（プロセッサ２０８ｂは電子透かし挿入モジュールを選択・復号して、メインメモリ２０４に出力するのみである）、ＴＲＭ２０８に搭載されたプロセッサ２０８ｂの性能が低くても、複雑かつ高度なアルゴリズムによる透かしの埋め込みが可能である。
【００５６】
（実施の形態２）
さて、上述した実施の形態１では、ＭＰＥＧ伸張モジュールに組み込まれる電子透かし挿入モジュールが「毎回」（再生の都度、の意）異なるので、仮にある映像作品Ａについて透かしを除去できても、別の映像作品Ｂの透かしを除去するには改めて解析を行わなければならない。しかも、上記モジュールのプログラム内での位置（ＭＰＥＧ伸張モジュール内のどこに組み込まれるか）も毎回変化するので、透かしを埋め込んでいるのがプログラムのどの部分であるかさえ特定困難である。
【００５７】
ただ、実施の形態１ではＡについて透かしのアルゴリズムを特定されてしまったために、それ以外のＢ・Ｃ・Ｄ・・・の透かしが連鎖的に除去されることは回避できるものの、Ａについては透かしの除去や、除去後の無断複製・無断配信を阻止することができない。そこで、以下に説明する実施の形態２のように、そもそも一つの動画像についても透かしの除去が不可能（原理上は可能であるが、事実上は不可能）となるようにしてもよい。
【００５８】
本発明の実施の形態２による画像処理装置の構成は、図２に示した実施の形態１のそれと同一である（ＴＲＭ２０８の構成も、図３に示した実施の形態１のそれと同一である）。異なるのは、ＴＲＭ２０８のプロセッサメモリ２０８ｃに、図４に示した処理を実行するプログラム以外に、ステップＳ４１４でメインメモリ２０４に出力された後のプログラムを書き換えるためのプログラムが保持されている点である。
【００５９】
また、実施の形態２によるプロセッサ２０８ｂは、図４のステップＳ４０４において電子透かし挿入モジュールを複数選択する。これに伴って、ステップＳ４０８では選択された各モジュールにつきパラメータが決定・設定され、ステップＳ４１２ではそれぞれのモジュールにつき挿入先のＮＯＰ領域が選択される。
【００６０】
図６は、本発明の実施の形態２による画像処理プログラム作成装置（具体的にはＴＲＭ２０８）で作成される、画像処理プログラムの内部構造を模式的に示す説明図である。図中「ＸＸＸＸ」と記された部分は、暗号復号モジュールあるいはＭＰＥＧ伸張モジュールのコードである。「ＡＡＡＡ」および「ＢＢＢＢ」と記された部分が、それぞれ別個の電子透かし挿入モジュールである。なお、「ＡＡＡＡ」「ＢＢＢＢ」の末尾がいずれもリターン命令であることから、電子透かし挿入モジュールはいずれもサブルーティンであることが分かる。
【００６１】
図６に示した画像処理プログラムは、ＴＲＭ２０８による作成後、メインメモリ２０４の特定のメモリ領域にロードされて、プロセッサ２０３により実行される。プロセッサ２０３は図示するプログラムを逐次実行し、ジャンプ命令６００に出合うと、指定された飛び先、すなわち図示する例ではＮＯＰ１にジャンプして、電子透かし挿入モジュール１の手順により透かしを挿入する。
【００６２】
ここで、上記プログラムの実行中に、ジャンプ命令６００の飛び先を「ＮＯＰ１」から「ＮＯＰ２」に書き換えてやれば、以後上記プログラムはモジュール２の手順により透かしを埋め込むことになる。このように、実際に使用する電子透かし挿入モジュールをリアルタイムに変更することで、一連の動画像を構成する個々の画像について、それぞれ異なるアルゴリズムにより透かしを挿入することができる。
【００６３】
図７は、本発明の実施の形態２による画像処理プログラム作成装置（具体的にはＴＲＭ２０８）における、電子透かし挿入モジュール切り替え処理の手順を示すフローチャートである。
【００６４】
図示する処理の開始に先立って、ＴＲＭ２０８のプロセッサメモリ２０８ｃには、図４のステップＳ４１２でプロセッサ２０８ｂがどの電子透かし挿入モジュールを、ＭＰＥＧ伸張モジュール内のどのＮＯＰ領域にはめ込んだかの対照表が作成・保存されているものとする。また、図示する処理はプロセッサ２０３で画像処理プログラムが実行されている間、プロセッサ２０８ｂにより繰り返し実行される。
【００６５】
ＴＲＭ２０８のプロセッサ２０８ｂは、まず、電子透かし挿入モジュールの切り替えまでの待ち時間を乱数などによりランダムに決定する（ステップＳ７０１）。そして上記で決定した待ち時間が経過すると（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）、上記の対照表を参照して、いずれか一つの電子透かし挿入モジュールをランダムに選択するとともに（ステップＳ７０３）、選択したモジュールの位置すなわち当該モジュールがＭＰＥＧ伸張モジュールのどのＮＯＰ領域に組み込まれているかを読み出す（ステップＳ７０４）。
【００６６】
その後、メインメモリ２０４への書き込み命令に、書き込み先のアドレス（具体的には、上述のジャンプ命令６００が格納されているアドレス）とジャンプ命令６００の新たな飛び先（ここでは「ＮＯＰ２」の開始アドレス）を添えて、ＰＣＩバスインターフェース２０８ａからＰＣＩバス２０１に送出する（ステップＳ７０５）。そして、これを受けたプロセッサ２０３が、上記命令に従ってメインメモリ２０４上のジャンプ命令６００を書き換える（ステップＳ７０６）。
【００６７】
なお、ここではあらかじめ複数の電子透かし挿入モジュールをメインメモリ２０４にロードしておき、ジャンプ命令６００の飛び先を変更することで実際に使用するモジュールを切り替えたが、逆にその飛び先にあるモジュールをプロセッサ２０８ｂから書き換える（実際に使用するモジュールをその都度メインメモリ２０４にロードする）ことで、透かしの挿入アルゴリズムを変更することもできる。たとえば図６の例であれば、ジャンプ命令６００の飛び先は常にＮＯＰ１のまま、ＮＯＰ１内のコードを「ＡＡＡＡ」から「ＢＢＢＢ」に差し替える。
【００６８】
以上説明した実施の形態２によれば、一つの動画像の中でも、個々の画像ごとに透かしの挿入アルゴリズムが異なるので、たとえある種の透かしの除去に成功したとしても、動画像を構成するすべての画像から透かしを除去することは事実上不可能である。
【００６９】
そのため、ハッカーは画像メモリ２０４からハックしたコンテンツを、電子透かしが埋め込まれたままで複製することになる。コンテンツの提供元であるサービスプロバイダーは、インターネットなどで自己のコンテンツの違法な複製品が多数流通していることを検知すると、その出所を特定するために、複製品とおぼしきコンテンツの解析を専門の電子透かし解析業者に委託する。
【００７０】
従来技術と異なり、本発明により埋め込まれる電子透かしは動画像ごと、あるいは一連の動画像を構成する画像ごとにランダムに変化するので、複製品の中から電子透かしを抽出するのは従来と比べ格段に困難である。もっとも、ハッカーがＴＲＭ番号、すなわち複製品の出所を分からなくするためには動画像内のすべての透かしを除去しなければならないのに対して、解析業者が出所を特定するには、動画像中の一枚でも透かしの抽出に成功すればよい。
【００７１】
上述のように、電子透かしには暗号化されたＴＲＭ番号が含まれ、この暗号化はサービスプロバイダーなど、一部の人間しか知らない暗号化鍵２０８ｇがなければ不可能なので、逆に上記電子透かしが、当該暗号化鍵２０８ｇを保持するＴＲＭ２０８により挿入されたことの有力な証拠となる。すなわち、その電子透かし入りの複製品が上記ＴＲＭ２０８の組み込まれたパソコンからハックされたことはほぼ確実なので、その所有者などを警察に通報し、法的に処罰すればよい（図８）。
【００７２】
なお、上述した実施の形態１および２は動画像への電子透かしの挿入を例として説明したが、たとえば静止画、音声／音楽、テキストなどについても、表示／再生元を特定できるような情報を透かしとして埋め込んだり、埋め込みのアルゴリズムをその都度変更したりすることは、不正コピーの抑止の観点から非常に有効である。
【００７３】
なお、図４や図７に示した処理を実行するプログラムは、ＴＲＭ２０８のほかたとえばフレキシブルディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＷ、ＭＯ、ＤＶＤなどプロセッサで読み取り可能な各種の記録媒体に記録され、当該記録媒体によって配布することができる。また、インターネットなどのネットワークを介して配布することも可能である。
【００７４】
（付記１）暗号化および圧縮の少なくともいずれかがなされた動画像データに電子透かしデータを挿入する複数のプログラムの中から少なくとも一つをランダムに選択するプログラム選択工程と、
前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内の複数の領域の中から前記プログラム選択工程で選択されたプログラムを挿入する領域として少なくとも一つをランダムに選択する領域選択工程と、
前記プログラム選択工程で選択されたプログラムを前記領域選択工程で選択された領域に挿入するプログラム挿入工程と、
を含んだことを特徴とする画像処理プログラム作成方法。
【００７５】
（付記２）前記電子透かしデータは、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムを実行する画像処理装置に固有の情報を含むことを特徴とする前記付記１に記載の画像処理プログラム作成方法。
【００７６】
（付記３）前記電子透かしデータは、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムを実行する画像処理装置を構成するＴＲＭの固有番号および当該ＴＲＭに固有の暗号化鍵により暗号化された前記固有番号を含むことを特徴とする前記付記１に記載の画像処理プログラム作成方法。
【００７７】
（付記４）さらに、前記プログラム選択工程で選択されたプログラムの動作に必要なパラメータをランダムに決定するパラメータ決定工程を含み、
前記プログラム挿入工程では、前記パラメータ決定工程でパラメータを決定されたプログラムを前記領域選択工程で選択された領域に挿入することを特徴とする前記付記１〜付記３のいずれか一つに記載の画像処理プログラム作成方法。
【００７８】
（付記５）さらに、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内のジャンプ命令で指定された飛び先を前記プログラム挿入工程で挿入された複数のプログラムのうちいずれか一つから他の一つに書き換えるプログラム切り替え工程を含んだことを特徴とする前記付記１〜付記４のいずれか一つに記載の画像処理プログラム作成方法。
【００７９】
（付記６）前記プログラム切り替え工程では、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムの実行中に前記飛び先を書き換えることを特徴とする前記付記５に記載の画像処理プログラム作成方法。
【００８０】
（付記７）暗号化および圧縮の少なくともいずれかがなされた動画像データに電子透かしデータを挿入する複数のプログラムの中から少なくとも一つをランダムに選択させるプログラム選択工程と、
前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内の複数の領域の中から前記プログラム選択工程で選択されたプログラムを挿入する領域として少なくとも一つをランダムに選択させる領域選択工程と、
前記プログラム選択工程で選択されたプログラムを前記領域選択工程で選択された領域に挿入させるプログラム挿入工程と、
をプロセッサに実行させることを特徴とする画像処理プログラムの作成プログラム。
【００８１】
（付記８）前記電子透かしデータは、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムを実行する画像処理装置に固有の情報を含むことを特徴とする前記付記７に記載の画像処理プログラムの作成プログラム。
【００８２】
（付記９）前記電子透かしデータは、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムを実行する画像処理装置を構成するＴＲＭの固有番号および当該ＴＲＭに固有の暗号化鍵により暗号化された前記固有番号を含むことを特徴とする前記付記７に記載の画像処理プログラムの作成プログラム。
【００８３】
（付記１０）さらに、前記プログラム選択工程で選択されたプログラムの動作に必要なパラメータをランダムに決定させるパラメータ決定工程を含み、
前記プログラム挿入工程では、前記パラメータ決定工程でパラメータを決定されたプログラムを前記領域選択工程で選択された領域に挿入させることを特徴とする前記付記７〜付記９のいずれか一つに記載の画像処理プログラムの作成プログラム。
【００８４】
（付記１１）さらに、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内のジャンプ命令で指定された飛び先を前記プログラム挿入工程で挿入された複数のプログラムのうちいずれか一つから他の一つに書き換えさせるプログラム切り替え工程をプロセッサに実行させることを特徴とする前記付記７〜付記１０のいずれか一つに記載の画像処理プログラムの作成プログラム。
【００８５】
（付記１２）前記プログラム切り替え工程では、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムの実行中に前記飛び先を書き換えさせることを特徴とする前記付記１１に記載の画像処理プログラムの作成プログラム。
【００８６】
（付記１３）暗号化および圧縮の少なくともいずれかがなされた動画像データに電子透かしデータを挿入する複数のプログラムの中から少なくとも一つをランダムに選択するプログラム選択手段と、
前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内の複数の領域の中から前記プログラム選択手段により選択されたプログラムを挿入する領域として少なくとも一つをランダムに選択する領域選択手段と、
前記プログラム選択手段により選択されたプログラムを前記領域選択手段により選択された領域に挿入するプログラム挿入手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理プログラム作成装置。
【００８７】
（付記１４）前記電子透かしデータは、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムを実行する画像処理装置に固有の情報を含むことを特徴とする前記付記１３に記載の画像処理プログラム作成装置。
【００８８】
（付記１５）前記電子透かしデータは、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムを実行する画像処理装置を構成するＴＲＭの固有番号および当該ＴＲＭに固有の暗号化鍵により暗号化された前記固有番号を含むことを特徴とする前記付記１３に記載の画像処理プログラム作成装置。
【００８９】
（付記１６）さらに、前記プログラム選択手段により選択されたプログラムの動作に必要なパラメータをランダムに決定するパラメータ決定手段を備え、
前記プログラム挿入手段は、前記パラメータ決定手段によりパラメータを決定されたプログラムを前記領域選択手段により選択された領域に挿入することを特徴とする前記付記１３〜付記１５のいずれか一つに記載の画像処理プログラム作成装置。
【００９０】
（付記１７）さらに、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラム内のジャンプ命令で指定された飛び先を前記プログラム挿入手段により挿入された複数のプログラムのうちいずれか一つから他の一つに書き換えるプログラム切り替え手段を備えたことを特徴とする前記付記１３〜付記１６のいずれか一つに記載の画像処理プログラム作成装置。
【００９１】
（付記１８）前記プログラム切り替え手段は、前記動画像データの復号および伸張の少なくともいずれかを行うプログラムの実行中に前記飛び先を書き換えることを特徴とする前記付記１７に記載の画像処理プログラム作成装置。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明により作成されたプログラムは、動画像の再生時（厳密には復号・伸張時）に、その再生元を特定できるような情報をランダムに、すなわち、規則性がないためにその除去が極めて困難な態様で当該動画像に埋め込むので、複製品に承継された上記情報から、その無断複製者を迅速かつ確実に特定することができ、これによって、パソコン内のメモリなどに存在する復号・伸張後の動画像の無断複製や無断配信を抑止することが可能な画像処理プログラム作成方法、画像処理プログラムの作成プログラムおよび画像処理プログラム作成装置が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術による画像処理装置の構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態１による画像処理装置の構成を示す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態１による画像処理プログラム作成装置（具体的にはＴＲＭ２０８）のハードウエア構成を示す説明図である。
【図４】本発明の実施の形態１による画像処理プログラム作成装置（具体的にはＴＲＭ２０８）における、画像処理プログラムの作成処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態１による画像処理装置における、動画像の再生処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２による画像処理プログラム作成装置（具体的にはＴＲＭ２０８）で作成される、画像処理プログラムの内部構造を模式的に示す説明図である。
【図７】本発明の実施の形態２による画像処理プログラム作成装置（具体的にはＴＲＭ２０８）における、電子透かし挿入モジュール切り替え処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】コンテンツが販売されてから違法な複製品の出所が特定されるまでの流れを模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
１００，２００  ＮＩＣ
１０１，２０１  ＰＣＩバス
１０２，２０２  ＨＤＤ
１０３，２０３  プロセッサ
１０４，２０４  メインメモリ
１０５，２０５  グラフィックＬＳＩ
１０６，２０６  画像メモリ
１０７，２０７  モニター
２０８  ＴＲＭ
２０８ａ  ＰＣＩバスインターフェース
２０８ｂ  プロセッサ
２０８ｃ  プロセッサメモリ
２０８ｄ  暗号復号マスター鍵
２０８ｅ  暗号復号回路
２０８ｆ  タイマ
２０８ｇ  暗号化鍵
２０８ｈ  暗号化回路
【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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