(57)【要約】【課題】  人間が通常の照明光下では知覚できないように、コンテンツ自体に情報を埋め込みつつ、コンテンツに埋め込まれた情報を、ツールを用いることなく、かつ、短時間での入手を可能とする。【解決手段】  本発明は、画像を入力し、画像に情報を埋め込み、情報を埋め込んだ画像の出力結果に照射する照明光の分光分布を計算し、得られた照明光の分光特性になるように既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、情報を埋め込んだ画像を出力し、出力画像に対して照明光を合成して照射する。【選択図】  図１
2005303829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込み装置であって、
画像を入力し、記憶手段に蓄積する画像入力手段と、
前記画像に情報を埋め込む情報埋め込み手段と、
前記情報が埋め込まれた画像を蓄積する記憶手段と、
前記記憶手段の前記情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算手段と、
前記照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして前記記憶手段に格納する照明光合成手段と、
前記記憶手段に蓄積された前記画像を出力する画像出力手段と、
前記画像出力手段により出力された画像に対して、前記記憶手段に格納されている前記パラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射手段と、
を有することを特徴とする情報埋め込み装置。
【請求項２】
画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込み装置であって、
画像を入力し、記憶手段に蓄積する画像入力手段と、
情報を埋め込む画像領域を設定する画像領域設定手段と、
前記画像領域設定手段で設定された前記画像領域に対して、情報を埋め込む情報埋め込み手段と、
前記情報が埋め込まれた画像を蓄積する記憶手段と、
前記記憶手段の前記情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算手段と、
前記照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして前記記憶手段に格納する照明光合成手段と、
前記記憶手段に蓄積された前記画像を出力する画像出力手段と、
前記画像出力手段により出力された画像に対して、前記記憶手段に格納されている前記パラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射手段と、
を有することを特徴とする情報埋め込み装置。
【請求項３】
前記画像領域設定手段は、
前記情報を埋め込む画像領域を設定する際に、インタラクティブに入力された画像領域を決定するためのパラメータを入力する手段を含む請求項２記載の情報埋め込み装置。
【請求項４】
前記画像領域設定手段は、
前記情報を埋め込む画像領域を設定する際に、前記画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリング手段と、
前記同色領域クラスタリング手段によりクラスタリングされた同色領域クラスタの中から連結する同色領域の画素数に基づいて１乃至複数種類の色領域を選択する第１の色領域選択手段と、を含む請求項２記載の情報埋め込み装置。
【請求項５】
前記画像領域設定手段は、
前記情報を埋め込む画像領域を設定する際に、前記画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリング手段と、
前記同色領域クラスタリング手段によりクラスタリングされた同色領域クラスタの中から視覚的に感度の低い波長領域に対応する、１乃至複数種類の色領域を選択する第２の色領域選択手段と、を含む請求項２記載の情報埋め込み装置。
【請求項６】
画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込み方法において、
入力された画像を取得する画像入力ステップと、
前記入力された画像を記憶手段に蓄積する画像蓄積ステップと、
前記画像に情報を埋め込み、記憶手段に蓄積する情報埋め込みステップと、
前記記憶手段の前記情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算ステップと、
前記照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして前記記憶手段に格納する照明光合成ステップと、
前記記憶手段に蓄積された前記画像を出力する画像出力ステップと、
前記画像出力ステップで出力された画像に対して、前記記憶手段に格納されている前記パラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射ステップと、
からなることを特徴とする情報埋め込み方法。
【請求項７】
画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込み方法において、
入力された画像を取得する画像入力ステップと、
前記入力された画像を記憶手段に蓄積する画像蓄積ステップと、
情報を埋め込む画像領域を設定する画像領域設定ステップと、
前記画像領域設定ステップで設定された前記画像領域に対して、情報を埋め込み、該情報が埋め込まれた画像を記憶手段に蓄積する情報埋め込みステップと、
前記記憶手段の前記情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算ステップと、
前記照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして前記記憶手段に格納する照明光合成ステップと、
前記記憶手段に蓄積された前記画像を出力する画像出力ステップと、
前記画像出力ステップで出力された画像に対して、前記記憶手段に格納されている前記パラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射ステップと、
からなることを特徴とする情報埋め込み方法。
【請求項８】
前記画像領域設定ステップにおいて、
前記情報を埋め込む画像領域を設定する際に、インタラクティブに入力された画像領域を決定するためのパラメータを入力するステップを含む請求項７記載の情報埋め込み方法。
【請求項９】
前記画像領域設定ステップにおいて、
前記情報を埋め込む画像領域を設定する際に、前記画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリングステップと、
前記同色領域クラスタリングステップでクラスタリングされた同色領域クラスタの中から連結する同色領域の画素数に基づいて１乃至複数種類の色領域を選択する第１の色領域選択ステップと、を含む請求項７記載の情報埋め込み方法。
【請求項１０】
前記画像領域設定ステップにおいて、
前記情報を埋め込む画像領域を設定する際に、前記画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリングステップと、
前記同色領域クラスタリングステップでクラスタリングされた同色領域クラスタの中から視覚的に感度の低い波長領域に対応する、１乃至複数種類の色領域を選択する第２の色領域選択ステップと、を含む請求項７記載の情報埋め込み方法。
【請求項１１】
画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込みプログラムであって、
コンピュータに、
入力された画像を取得する画像入力ステップと、
前記入力された画像を記憶手段に蓄積する画像蓄積ステップと、
前記画像に情報を埋め込む情報埋め込み、記憶手段に蓄積する情報埋め込みステップと、
前記記憶手段の前記情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算ステップと、
前記照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして前記記憶手段に格納する照明光合成ステップと、
前記記憶手段に蓄積された前記画像を出力する画像出力ステップと、
前記画像出力ステップで出力された画像に対して、前記記憶手段に格納されている前記パラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射ステップと、
を実行させることを特徴とする情報埋め込みプログラム。
【請求項１２】
画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込みプログラムであって、
コンピュータに、
入力された画像を取得する画像入力ステップと、
前記入力された画像を記憶手段に蓄積する画像蓄積ステップと、
情報を埋め込む画像領域を設定する画像領域設定ステップと、
前記画像領域設定ステップで設定された前記画像領域に対して、情報を埋め込み、該情報が埋め込まれた画像を記憶手段に蓄積する情報埋め込みステップと、
前記記憶手段の前記情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算ステップと、
前記照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして前記記憶手段に格納する照明光合成ステップと、
前記記憶手段に蓄積された前記画像を出力する画像出力ステップと、
前記画像出力ステップで出力された画像に対して、前記記憶手段に格納されている前記パラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射ステップと、
を実行させることを特徴とする情報埋め込みプログラム。
【請求項１３】
前記画像領域設定ステップにおいて、
前記情報を埋め込む画像領域を設定する際に、インタラクティブに入力された画像領域を決定するためのパラメータを入力するステップを実行させる請求項１２記載の情報埋め込みプログラム。
【請求項１４】
前記画像領域設定ステップにおいて、
前記情報を埋め込む画像領域を設定する際に、前記画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリングステップと、
前記同色領域クラスタリングステップでクラスタリングされた同色領域クラスタの中から連結する同色領域の画素数に基づいて１乃至複数種類の色領域を選択する第１の色領域選択ステップと、を実行させる請求項１２記載の情報埋め込みプログラム。
【請求項１５】
前記画像領域設定ステップにおいて、
前記情報を埋め込む画像領域を設定する際に、前記画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリングステップと、
前記同色領域クラスタリングステップでクラスタリングされた同色領域クラスタの中から視覚的に感度の低い波長領域に対応する、１乃至複数種類の色領域を選択する第２の色領域選択ステップと、を実行させる請求項１２記載の情報埋め込みプログラム。
【請求項１６】
画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込みプログラムを格納した記憶媒体であって、
前記請求項１１乃至１５記載のプログラムを格納したことを特徴とする情報埋め込みプログラムを格納した記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報埋め込み装置及び方法及びプログラム及び情報埋め込みプログラムを格納した記憶媒体に係り、特に、カラー画像に通常の視環境では知覚されにくいように情報を埋め込み、カラー画像の出力物に照明光を照射することによって予め埋め込んだ情報を視覚的に取得可能とする情報埋め込み装置及び方法及びプログラム及び情報埋め込みプログラムを格納した記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像もしくは映像等のコンテンツを対象に、情報を埋め込む技術には電子透かしがある。これは、コンテンツに、人間が知覚できないように情報を埋め込む技術であり、不正コピー等の不正利用抑止等の目的に利用されたり、また、コンテンツにユニークな情報を埋め込むことにより著作権表示の手段としても利用されている。コンテンツに埋め込まれた情報は視覚的には見えないため、埋め込んだ情報を確認するためには、電子透かし検出のためのツール（ソフトウェア等）を用いる（例えば、非特許文献1参照）。
【非特許文献１】高橋／仲西「電子透かし」、ＮＴＴ技術ジャーナル2000年11月号p.22〜25
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の技術では、コンテンツの特性によっては検出処理に時間がかかるため、埋め込んだ情報を即座に得ることができないことが問題であった。
【０００４】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、人間が通常の照明光下では知覚できないように、コンテンツ自体に情報を埋め込みつつ、コンテンツに埋め込まれた情報を、ツールを用いることなく、かつ、短時間で入手が可能となる情報埋め込み装置及び方法及びプログラム及び情報埋め込みプログラムを格納した記憶媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
図１は、本発明の原理構成図である。
【０００６】
本発明は、画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込み装置であって、
画像を入力し、記憶手段に蓄積する画像入力手段１０１と、
画像に情報を埋め込む情報埋め込み手段１０４と、
情報が埋め込まれた画像を蓄積する記憶手段１０２と、
記憶手段１０２の情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算手段１０５と、
照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして記憶手段１０２に格納する照明光合成手段１０６と、
記憶手段１０２に蓄積された画像を出力する画像出力手段１０７と、
画像出力手段１０７により出力された画像に対して、記憶手段１０２に格納されているパラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射手段１０９と、を有する。
【０００７】
本発明は、画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込み装置であって、
画像を入力し、記憶手段に蓄積する画像入力手段と、
情報を埋め込む画像領域を設定する画像領域設定手段と、
画像領域設定手段で設定された画像領域に対して、情報を埋め込む情報埋め込み手段と、
情報が埋め込まれた画像を蓄積する記憶手段と、
記憶手段の情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算手段と、
照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして記憶手段に格納する照明光合成手段と、
記憶手段に蓄積された画像を出力する画像出力手段と、
画像出力手段により出力された画像に対して、記憶手段に格納されているパラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射手段と、を有する。
【０００８】
また、上記の画像領域設定手段は、
情報を埋め込む画像領域を設定する際に、インタラクティブに入力された画像領域を決定するためのパラメータを入力する手段を含む。
【０００９】
また、上記の画像領域設定手段は、
情報を埋め込む画像領域を設定する際に、画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリング手段と、
同色領域クラスタリング手段によりクラスタリングされた同色領域クラスタの中から連結する同色領域の画素数に基づいて１乃至複数種類の色領域を選択する第１の色領域選択手段と、を含む。
【００１０】
また、本発明の画像領域設定手段は、
情報を埋め込む画像領域を設定する際に、画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリング手段と、
同色領域クラスタリング手段によりクラスタリングされた同色領域クラスタの中から視覚的に感度の低い波長領域に対応する、１乃至複数種類の色領域を選択する第２の色領域選択手段と、を含む。
【００１１】
図２は、本発明の原理を説明するための図である。
【００１２】
本発明は、画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込み方法において、
入力された画像を取得する画像入力ステップ（ステップ１）と、
入力された画像を記憶手段に蓄積し（ステップ２）、
画像に情報を埋め込む情報埋め込み、記憶手段に蓄積する情報埋め込みステップ（ステップ３）と、
記憶手段の情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算ステップ（ステップ４）と、
照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして記憶手段に格納する照明光合成ステップ（ステップ５）と、
記憶手段に蓄積された画像を出力する画像出力ステップ（ステップ６）と、
画像出力ステップで出力された画像に対して、記憶手段に格納されているパラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射ステップ（ステップ７）と、からなる。
【００１３】
本発明は、画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込み方法において、
入力された画像を取得し、記憶手段に蓄積する画像入力ステップと、
情報を埋め込む画像領域を設定する画像領域設定ステップと、
画像領域設定ステップで設定された画像領域に対して、情報を埋め込み、該情報が埋め込まれた画像を記憶手段に蓄積する情報埋め込みステップと、
記憶手段の情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算ステップと、
照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして記憶手段に格納する照明光合成ステップと、
記憶手段に蓄積された画像を出力する画像出力ステップと、
画像出力ステップで出力された画像に対して、記憶手段に格納されているパラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射ステップと、からなる。
【００１４】
また、上記の画像領域設定ステップにおいて、
情報を埋め込む画像領域を設定する際に、インタラクティブに入力された画像領域を決定するためのパラメータを入力するステップを含む。
【００１５】
また、上記の画像領域設定ステップにおいて、
情報を埋め込む画像領域を設定する際に、画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリングステップと、
同色領域クラスタリングステップでクラスタリングされた同色領域クラスタの中から連結する同色領域の画素数に基づいて１乃至複数種類の色領域を選択する第１の色領域選択ステップと、を含む。
【００１６】
また、上記の画像領域設定ステップにおいて、
情報を埋め込む画像領域を設定する際に、画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリングステップと、
同色領域クラスタリングステップでクラスタリングされた同色領域クラスタの中から視覚的に感度の低い波長領域に対応する、１乃至複数種類の色領域を選択する第２の色領域選択ステップと、を含む。
【００１７】
本発明は、画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込みプログラムであって、
コンピュータに、
入力された画像を取得し、記憶手段に蓄積する画像入力ステップと、
画像に情報を埋め込む情報埋め込み、記憶手段に蓄積する情報埋め込みステップと、
記憶手段の情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算ステップと、
照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして記憶手段に格納する照明光合成ステップと、
記憶手段に蓄積された画像を出力する画像出力ステップと、
画像出力ステップで出力された画像に対して、記憶手段に格納されているパラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射ステップと、を実行させる。
【００１８】
本発明は、画像に人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込みプログラムであって、
コンピュータに、
入力された画像を取得し、記憶手段に蓄積する画像入力ステップと、
情報を埋め込む画像領域を設定する画像領域設定ステップと、
画像領域設定ステップで設定された画像領域に対して情報を埋め込み、該情報が埋め込まれた画像を記憶手段に蓄積する情報埋め込みステップと、
記憶手段の情報が埋め込まれた画像に照射する照明光の分光分布を計算する照明光計算ステップと、
照明光の分光分布が所望の特性になるように、既存の照明光を利用して照明光の合成方法を求め、求めた照明光の合成方法をパラメータとして記憶手段に格納する照明光合成ステップと、
記憶手段に蓄積された画像を出力する画像出力ステップと、
画像出力ステップで出力された画像に対して、記憶手段に格納されているパラメータに基づいて、照明光を照射する照明光照射ステップと、を実行させる。
【００１９】
また、本発明は、画像領域設定ステップにおいて、情報を埋め込む画像領域を設定する際に、インタラクティブに入力された画像領域を決定するためのパラメータを入力するステップを実行させる。
【００２０】
また、本発明は、画像領域設定ステップにおいて、情報を埋め込む画像領域を設定する際に、画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリングステップと、
同色領域クラスタリングステップでクラスタリングされた同色領域クラスタの中から連結する同色領域の画素数に基づいて１乃至複数種類の色領域を選択する第１の色領域選択ステップと、を実行させる。
【００２１】
また、上記の画像領域設定ステップにおいて、
情報を埋め込む画像領域を設定する際に、画像における同色領域をクラスタリングする同色領域クラスタリングステップと、
同色領域クラスタリングステップでクラスタリングされた同色領域クラスタの中から視覚的に感度の低い波長領域に対応する、１乃至複数種類の色領域を選択する第２の色領域選択ステップと、を実行させる。
【００２２】
本発明は人間が知覚できない情報を埋め込み、埋め込まれた情報を視覚的に取得可能とするための情報埋め込みプログラムを格納した記憶媒体であって、上記のプログラムを格納した記憶媒体である。
【発明の効果】
【００２３】
上記のように、人間の目には知覚されにくいように、コンテンツに情報を埋め込み、かつ、特別なソフトウェア等のツールを利用せずに、照明光を照射するという簡易な方法によって埋め込んだ情報を可視化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面と共に本発明の実施の形態を説明する。なお、図面において、本実施の形態で同一機能を有するものについては同一符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２５】
［第１の実施の形態］
図３は、本発明の第１の実施の形態におけるシステム構成図である。
【００２６】
同図に示すシステムは、ネットワーク１００に情報処理装置１２０，１２１，１２２が接続されている構成である。
【００２７】
各情報処理装置１２０，１２１，１２２の構成要素において、同一の機能を有するものについては同一符号を付す。
【００２８】
情報処理装置１２０は、画像入力部１０１、メモリ１０２、情報制御部１０３から構成され、パーソナルコンピュータのように、ＣＰＵ、メモリ、制御部、入力装置、出力装置が一体になっているものであっても構わない。
【００２９】
情報処理装置１２１は、メモリ１０２、情報制御部１０３、情報埋め込み部１０４、照明光計算部１０５、照明光合成部１０６から構成され、例えば、パーソナルコンピュータのように、ＣＰＵ、メモリ、制御部、入力装置、出力装置が一体になっているものであっても構わない。
【００３０】
情報処理装置１２２は、メモリ１０２、情報制御部１０３、画像出力部１０７、照明光照射部１０９を有から構成され、例えば、パーソナルコンピュータのように、ＣＰＵ、メモリ、制御部、入力装置、出力装置が一体になっている装置に、照明光照射部１０９が付加されているものであってもよい。
【００３１】
画像入力部１０１は、情報を埋め込む対象の画像を入力するものであり、電子データを直接ネットワーク等を介して入力したり、もしくは、紙等の媒体に印刷されている画像をディジタルカメラやスキャナ等を介してディジタル化しても構わない。
【００３２】
メモリ１０２は、情報制御部１０３から渡された情報（コンテンツ、装置内で得られた情報等）を記憶する。
【００３３】
情報埋め込み部１０４は、メモリ１０２にある画像に対して、文字や図形のパターン等の情報を入力する。埋め込み方法については後述する。
【００３４】
照明光計算部１０５は、情報埋め込み部１０４において情報を埋め込んだ色に対応する照明光の分光分布を計算する。
【００３５】
照明光合成部１０６は、照明光計算部１０５での分光分布の計算結果に基づいて、既存の照明光を用いて実際に照射する照明光を合成するためのパラメータを計算する。計算されたパラメータはメモリ１０２に格納される。
【００３６】
画像出力部１０７は、情報が埋め込まれた画像を紙等の出力媒体１０８に出力する。
【００３７】
照明光照射部１０９は、出力媒体１０８に照明光合成部１０６で求められたパラメータに基づいて照明光を照射する。
【００３８】
以下に、上記の構成の動作について説明する。図４は、本発明の第1の実施の形態における動作のフローチャートである。
【００３９】
以下では、情報を埋め込む対象コンテンツが画像（静止画）の場合について説明するが、動画であっても同様である。
【００４０】
ステップ２０１）  情報処理装置１２０は、情報埋め込み対象の画像を入力する。
【００４１】
ステップ２０２）  入力された画像は、メモリ１０２に転送される。上記の画像の入力からメモリ１０２への蓄積に至るまでの操作は、情報処理装置１２０の情報制御部１０３で制御される。
【００４２】
ステップ２０３）  メモリ１０２に蓄積されているデータをネットワーク１００を介して、他の情報処理装置（ここでは、情報処理装置１２１）に伝送する。伝送は、Push型であってもPull型であっても構わない。同図のフローチャートでは、Push型の場合を示している。なお、ネットワーク１００は、社内ＬＡＮ，インターネット等、電子的な情報の伝達が行われるように接続された通信路であればなんでも構わない。
【００４３】
ステップ２０４）  情報処理装置１２１は、ネットワーク１００を介して得られた、他の情報処理装置（ここでは、情報処理装置１２０）からのコンテンツ（画像）をメモリ１０２に蓄積する。
【００４４】
ステップ２０５）  情報処理装置１２１の情報制御部１０３により、メモリ１０２に蓄積された画像を情報埋め込み部１０４に渡し、情報埋め込み部１０４は、画像に対して文字や図形のパターン等の情報を埋め込む。画像に情報を埋め込んだ例を図５に示す。図５では、建物の画像の上に「あ」という文字を重畳した場合のイメージであるが、実際には、「あ」という文字は、人間には知覚されないように埋め込んでいる。
【００４５】
以下にその原理について説明する。
【００４６】
人間の視覚は、明所視（0.03cd/m2以上の視環境：通常の環境として構わない）では、図６の標準比視感度曲線）に示すように、560nm付近にピークを持ち、440nm以下及び680nm以上の波長領域に対しては、感度が低いことが知られている。即ち、感度が低い波長領域の色は、知覚されにくいということである。本発明では、上述のような人間の知覚特性を用いることにより、画像に情報を埋め込む技術である。
【００４７】
具体的には、「あ」という文字の色を感度の低い波長の色、即ち、440nm以下もしくは680nm以上にすることにより、通常の視環境では知覚しにくいように情報を埋め込む。さらに、埋め込んだ情報を目立たなくするためには、情報を埋め込む領域と同じ明るさにして埋め込んでも構わない。その理由は、次の通りである。明るさ成分と色み成分の図７に示す空間周波数感度曲線によれば、明るさ成分での差の知覚と、色み成分での差の知覚では、前者の方が後者よりも感度が高くなっており、色み成分が異なっていても明るさ成分が同一もしくは、類似であれば差分が目立たないことになる。
【００４８】
以上、画像に情報を埋め込む仕組みについて説明したが、埋め込む情報は文字だけでなく、図形でもよいし、また、位置決め等に用いるマーカ等であってもよいし、さらに、1箇所だけでなく、複数箇所に埋め込んでもよい。
【００４９】
ステップ２０６）  情報を埋め込んだ画像は、情報処理装置１２１のメモリ１０２に転送される。
【００５０】
ステップ２０７）  情報処理装置１２１の情報制御部１０３では、情報埋め込み部１０４での処理に引き続き、照明光計算部１０５に処理を依頼する。照明光計算部１０５は、情報埋め込み部１０４において情報を埋め込んだ色に対応する照明光の分光分布を計算する。ここで求める照明光とは、情報埋め込み部１０４で作成した画像の紙等の媒体に出力したものに照射し、埋め込んだ情報を可視化するのが目的である。本発明では、上述した通り、人間の視覚特性を利用して感度の低い色を用いて情報を埋め込むため、照明光は、逆に、人間の感度の低い波長領域に強度を高くした分布にすることにより、出力物の画像上で、埋め込んだ情報を浮かび上がらせることができる。以下に、簡単にその原理について説明する。
【００５１】
我々が通常、目にする色は、物体表面に照明光が照射し、物体表面から反射する光であり、式で表すと以下のようになる。
【００５２】
Ｌ（λ）＝ρ（λ）・Ｅ（λ）                （１）
ここで、λは可視光の範囲の波長であり、ρ（λ）は物体の表面反射率、Ｅ（λ）は照明光の分光分布であり、物体からの反射光の分光分布Ｌ（λ）は、これらの積で表される。
【００５３】
例えば、画像を出力した際に、画像中の各色領域の表面反射率が、図８に示すような特性であるとする。図８において、「色３」で表される曲線（実線）は、情報埋め込み部１０４において情報を埋め込む際に使われた色であり、図６に示したように、人間の感度特性が低い波長領域に特化して強度をもつ分布とする。このような表現反射率を持つ色領域に対して図９に示すような通常の照明光、ここでは、Ｃ光源（昼白色）を照射すると、画像からの反射光（式（１）で示される結果）の分光特性は図１０のような曲線になる。
【００５４】
図８のような表面反射率をもつ領域に対し、図１１に示すような分光分布をもつ照明光があれば、得られる反射光の分光特性は、図１２のようになり、「色３からの反射光」が他の色領域と比較して高い強度で反射されるため、埋め込んだ情報が照明光の照射により直接的に可視化されるのである。
【００５５】
本発明では、情報を埋め込んだ際の色に近い分光特性をもつ照明光として用いることにより、埋め込んだ情報を直接的に可視化する技術である。
【００５６】
上述のように、照明光計算部１０５では、照明光の分光分布が得られ、この結果を照明光合成部１０６に転送する。
【００５７】
ステップ２０８）  照明光合成部１０６では、照明光計算部１０５の結果に基づいて、既存の照明光を用いて実際に照射する照明光を合成するためのパラメータを計算する。ここでは、波長分光フィルタや波長選択性フィルタ（ローパス、ハイパスフィルタ等）を用いることにより、波長の強度や通過する波長の範囲を調整することが可能である。図１３にＣ光源及びＡ光源を用い、短波長領域、中波長領域及び長波長領域それぞれを選択性敵に通過されるフィルタを用いることにより、新しい照明光を合成する様子を示す。
【００５８】
ステップ２０９）  照明光合成部１０６では、合成する際に用いた、既存の照明光の情報とフィルタのパラメータを情報処理装置１２１のメモリ１０２に転送する。ここで、パラメータとは、フィルタの種類、例えば、通過させる波長領域の範囲や通過率（０〜１）、既存の照明光等の種類などである。
【００５９】
ステップ２１０）  情報処理装置１２２のメモリ１０２は、情報処理装置１２１から送信されてきたデータを蓄積し、情報制御部１０３を介して、画像出力部１０７及び照明光照射部１０９にデータを送信する。
【００６０】
ステップ２１１）  画像出力部１０７は、情報処理装置１２１から送信されてきた情報が埋め込まれた画像を紙等の出力媒体１０８に出力する。
【００６１】
ステップ２１２）  照明光照射部１０９では、情報処理装置１２１の照明光合成部１０６にて得られた結果（パラメータ等）に基づいて、出力媒体１０８に照明光を合成して照射する。
【００６２】
これにより、照明光照射部１０９によって、出力媒体１０８には、情報処理装置１２１の情報埋め込み部１０４において埋め込んだ情報が浮かび上がることになる。
【００６３】
図３に示した構成において、３種類の情報処理装置１２０，１２１，１２２が分散しているが、同一の場所にあってもよいし、また、１台のパーソナルコンピュータ上にすべての機能が実装されている形態であってもよい。
【００６４】
［第２の実施の形態］
図１４は、本発明の第２の実施の形態におけるシステム構成を示す。
【００６５】
同図に示すシステムは、情報処理装置１２３と情報処理装置１２４がネットワーク１００に接続されている構成である。
【００６６】
情報処理装置１２３は、画像入力部１０１、メモリ１０２、情報制御部１０３、情報埋め込み部１０４、及び画像出力部１０７から構成され、例えば、パーソナルコンピュータのように、ＣＰＵ、メモリ、制御部、入力装置、出力装置が一体になっているものであっても構わない。
【００６７】
情報処理装置１２４は、メモリ１０２、情報制御部１０３、及び画像出力部１０７から構成され、例えば、パーソナルコンピュータのように、ＣＰＵ、メモリ、制御部、入力装置、出力装置が一体になっているものであっても構わない。
【００６８】
図１５は、本発明の第２の実施の形態における動作のフローチャートである。
【００６９】
ステップ３０１）  情報処理装置１２３の画像入力部１０１から画像を入力する。
【００７０】
ステップ３０２）  メモリ１０２に入力された画像を蓄積する。
【００７１】
ステップ３０３）  情報埋め込み部１０４は、メモリ１０２に蓄積されている画像に対して、情報を埋め込む。ここで埋め込む情報は、前述の第１の実施の形態と同様に、文字や図形のパターン等の情報であり、情報を埋め込む際の色も、人間の感度特性の低い波長領域の色を用いる。
【００７２】
ステップ３０４）  情報が埋め込まれた画像をメモリ１０２に蓄積する。
【００７３】
ステップ３０５）  画像出力部１０７が、メモリ１０２に蓄積された情報が埋め込まれた画像を紙等の出力媒体１０８に出力する。
【００７４】
ステップ３０６）  また、出力媒体１０８への出力と同時に、情報が埋め込まれた画像が、ネットワーク１００を介して情報処理装置１２４のメモリ１０２に送信される。ここでは、情報処理装置１２４のみに送信する形態であるが、ネットワーク１００を介して、情報処理装置１２４のような構成を持つ複数の装置に送信してもよい。
【００７５】
ステップ３０７）  情報処理装置１２４の画像出力部１０７は、情報処理装置１２３から送信されてきた情報埋め込み済みの画像を紙等の出力媒体１０８に出力する。
【００７６】
なお、出力された画像、即ち、出力媒体１０８は、情報処理装置１２３や、情報処理装置１２４の画像出力部１０７から出力されるが、これらの情報処理装置が存在しない場所に、複写等の手段によって配布される場合もあり得る。
【００７７】
ステップ３０８）  各所に配布された出力媒体１０８は、照明光照射部（装置）１０９によって、情報処理装置１２３の情報埋め込み部１０４にて埋め込まれた情報が可視化される。
【００７８】
前述の第１の実施の形態では、情報を埋め込む際の色情報が未定の場合について、照明光計算部１０５や照明光合成部１０６での機能や処理を説明したが、情報を埋め込む際の色が既知もしくは一定であれば、事前に照明光の特性や合成する際のパラメータ等を計算しておくことも可能である。この際、照明光照射部１０９は、ある分光特性を持った照明光単体であっても構わないことは自明であるばかりでなく、携帯端末に付属の光源でもよい。
【００７９】
また、図１４に示す構成の、照明光照射部１０９に複数枚の分光透過フィルタを加えた構成も可能である。即ち、情報処理装置１２３の情報埋め込み部１０４において、情報を埋め込む際の色を複数種類用意しておき、その情報を情報処理装置１２４に送信する。情報処理装置１２４の照明光照射部（装置）１０９には、情報を埋め込む色に対応した、複数種類のフィルタが付属されており、情報処理装置１２３から送られたパラメータに基づいて、フィルタの組み合わせにより、１種類の照明光を用いて照射する色みを調整し、出力画像に照射するという方法をとる。
【００８０】
［第３の実施の形態］
図１６は、本発明の第３の実施の形態におけるシステム構成を示す。
【００８１】
同図に示すシステムは、ネットワーク１００に、情報処理装置１２０、１２２、１２５が接続されている。
【００８２】
情報処理装置１２０，１２２は、前述の第１の実施の形態と同様の構成である。
【００８３】
情報処理装置１２５は、メモリ１０２、情報制御部１０３、情報埋め込み部１０４、照明光計算部１０５、照明光合成部１０６、画像領域設定部１１５、情報埋め込み色計算部１１６、画像表示部１１７から構成され、例えば、パーソナルコンピュータのように、ＣＰＵ、メモリ、制御部、入力装置、出力装置が一体になっているものであっても構わない。
【００８４】
メモリ１０２は、ネットワーク１００を介して取得した画像を蓄積する。
【００８５】
画像領域設定部１１５は、画像中に埋め込む情報の色領域を設定する。
【００８６】
情報埋め込み色計算部１１６は、情報を埋め込む際の色を求める。
【００８７】
画像表示部１１７は、モニタ等であり、画像を表示する。
【００８８】
図１７は、本発明の第３の実施の形態における動作のフローチャートである。
【００８９】
同図において、ステップ２０１〜２０３、２１１〜２１２は、前述の第１の実施の形態と同様であるので、その説明は省略する。
【００９０】
ステップ２０４）  情報処理装置１２５のメモリ１０２は、情報処理装置１２０の画像入力部１０１によって得られ、ネットワーク１００を介して送信された画像を蓄積する。
【００９１】
ステップ２１３）  次に、情報処理装置１２５の情報制御部１０３により、メモリ１０２にある画像を画像表示部１１７により表示する。
【００９２】
ステップ２１４）  画像表示部１１７は、モニタ等、画像を構成する画素の値（通常、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の組み合わせからなる値）に応じた強度で各色成分の明るさを表示する。画像領域設定部１１５では、画像中に埋め込む色領域を設定する。ここで、得られる画像領域は１つでも良いし、複数であってもよい。
【００９３】
ステップ２１５）  情報埋め込み色計算部１１６は、画像領域設定部１１５で設定された領域に埋め込む際の色を求める。ここで、求める色とは、選択された画像領域の色と見た目は同じであるが、分光特性の異なる色である。本発明においては、メタメリズム（条件等色）という人間の視知覚特性を利用し、画像領域に情報を埋め込む装置及び方法である。以下、メタメリズムの概要及び、その原理について説明する。
【００９４】
本来、色とは、図８に示したように、波長の強度分布で表されているが、通常、我々が色を表現する際には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の組み合わせや、Ｘ，Ｙ，Ｚ三刺激値、Ｈ（色相）、Ｖ（明度）、Ｃ（彩度）の組み合わせのように、３種類程度の数値の組み合わせで表す場合が多い。従って、実際には異なる分光特性があっても色の表現上は同一となることがあり得る。しかしながら、式（１）に示したように、物体からの反射光は、物体の表現反射率と照明光の分光特性の積で表されるので、照明光の分光特性によっては、反射光の特性が異なるため、次式に示すような３種類の数値も異なることは十分あり得る。このような特性をメタメリズム（条件等色）という。
【００９５】
【数１】
2005303829.tif 000003
上記の、式（２）においてρ（λ）、Ｅ（λ）及びＬ（λ）は、式（１）における定義と同じであり、ｘ（λ）、ｙ（λ）及び、ｚ（λ）は、等色関数である。上式（２）によって得られるＸＹＺ三刺激値が等しい色は、同一の照明光の下で同一の色として知覚される。即ち、以下の式（３）のような関係であっても式（４）が成り立つ。
【００９６】
ρ（λ）≠ρ’（λ）                    （３）
【００９７】
【数２】
2005303829.tif 000004
【００９８】
【数３】
2005303829.tif 000005
本発明では、画像領域設定部１１５で得られた画像領域の色ρ（λ）として、メタメリズムを生じさせるようなρ’（λ）を求め、これに対応する色で情報を埋め込み、別な分光特性をもつ照明光Ｅ’（λ）によって、埋め込んだ情報を浮かび上がらせる。
【００９９】
ステップ２１６）  次に、情報埋め込み部１０４が、画像領域決定部１１５にて得られた１乃至複数の画像領域に対して、情報埋め込み色計算部１１６で得られた色を用いて、情報を埋め込む。
【０１００】
ステップ２０６）  ステップ２１６で情報が埋め込まれた画像をメモリ１０２に蓄積する。
【０１０１】
ステップ２０７）  次に、照明光計算部１０５が照明光の分光分布を計算する。本実施の形態における照明光の分光分布の求め方を以下に示す。
【０１０２】
図１８（ａ）に示した２種類の分光特性は、照明光が昼光である場合には、ＸＹＺ三刺激値はほぼ同一の値になるが、図１８（ｂ）に示す分光特性を持つ照明光の場合には、「分光特性２」からの反射光が殆ど灰色か黒になり、「分光特性１」からの反射光とは明らかに異なる特性を持つ。即ち、本発明では、メタメリズムをもたらす表面反射率の一方と逆の特性を持つ照明光があれば、両者の積で表される反射光を灰色、強度によっては、黒に近い灰色にすることができ、埋め込んだ情報そのものを、暗い領域として浮かび上がらせることができる。得られた特性は、照明光合成部１０６に転送される。
【０１０３】
ステップ２０８）  照明光合成部１０６では、前述の第１の実施の形態において説明したように、既存の照明光を用いて実際に照射する照明光を合成するためのパラメータを計算する。
【０１０４】
ステップ２０９）  照明光合成部１０６で計算されたパラメータをメモリ１０２に格納する。
【０１０５】
ステップ２１０）  情報処理装置１２５のメモリ１０２にある、情報を埋め込んだ画像及び照明光のパラメータを情報処理装置１２２に転送する。
【０１０６】
さらに、情報処理装置１２０と情報処理装置１２５が１つの装置として構成することや、照明光照射部１０９側にフィルタを用意して照射する照明光の色を調整する形態もある。
【０１０７】
また、本実施の形態において、上記で説明した情報処理装置１２５の画像領域設定部１１５では、画像表示部１１７上に表示された画像に対して情報を埋め込む画像領域をポインティングデバイス等を用いてインタラクティブに領域を指定する方法や、入力画像からのクラスタリング結果から自動的に決定する方法がある。前者の場合、対象とする画像領域に対して人間が境界をポインティングデバイス等で直接的に指定し、境界線で囲まれた閉領域の内部を情報埋め込み領域として設定する方法や、情報を埋め込みたい領域に含まれる点を１点指定し、その点を中心に隣接近傍（４点もしくは８点）に対して画素値が類似のものを連結することにより色領域を求める方法もある。以下、後者の場合について図１９に示すフローチャートに従って画像領域を設定する方法を説明する。
【０１０８】
ステップ３０１）  メモリ１０２から画像を取り込み、画像を構成する画素の値に基づいて、同じ色（画素値）であると判断される画素の集合を一つの塊とみなし、クラスタを構成する。クラスタリングする際に、同じ色であると判断する基準は、ＲＧＢ空間で同じ色である範囲を決めてもよいし、Ｌ＊ａ＊ｂやＬ＊ｕ＊ｖのような均等色空間やＨＶＣのような人間の知覚に合った色空間において人間の感度に合わせて同じ色と知覚される範囲を用いてもよい。
【０１０９】
ステップ３０２）  画像のクラスタリング後、同一のクラスタに分類されている画素の中で、画像上の連結領域の画素数を計算する。
【０１１０】
ステップ３０３）  面積の大きいものから順に情報を埋め込む画像領域を選択する。
【０１１１】
また、画像のクラスタリングの後（ステップ３０１）の後に、色領域の中で視覚的に感度が低い順に色領域を選択することにより、情報を埋め込む色領域を決定するという方法でも構わない。
【０１１２】
なお、上記の実施の形態において、画像に情報を埋め込む場合について説明したが、静止画の集合である動画に適用できることは自明である。
【０１１３】
また、本発明は、上記の第１〜第３の実施の形態における図４、図１５、図１７、図１９に示すフローチャートをプログラムとして構築し、情報処理装置（コンピュータ）にインストールする、または、ネットワークを介して取得し、コンピュータのＣＰＵ等の制御手段に実行させることが可能である。
【０１１４】
また、構築されたプログラムを情報処理装置に接続されるハードディスク装置や、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬記憶媒体に格納しておき、コンピュータにインストールすることも可能である。
【０１１５】
なお、本発明は、上記の実施の形態及び実施例に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本発明は、情報をコンテンツに埋め込んで送信する映像通信分野、秘匿通信等で利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】本発明の原理を説明するための図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるシステム構成図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における動作のフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施の形態における情報を埋め込んだ例である。
【図６】標準比視感度曲線を示す図である。
【図７】空間周波数感度曲線を示す図である。
【図８】表面反射率の特性を示す図である。
【図９】Ｃ光源（昼白色）の照明光の特性を示す図である。
【図１０】反射光の分光特性を示す図である。
【図１１】分光分布を示す図である。
【図１２】反射光の分光特性を示す図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態における照明光の合成の様子を示す図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態におけるシステム構成図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態における動作のフローチャートである。
【図１６】本発明の第３の実施の形態におけるシステム構成図である。
【図１７】本発明の第３の実施の形態における動作のフローチャートである。
【図１８】本発明の第３の実施の形態における条件等色をもたらす分光特性を説明するための図である。
【図１９】本発明の第３の実施の形態における画像領域設定部の詳細な処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１８】
１０１  画像入力手段、画像入力部
１０２  記憶手段、メモリ
１０３  情報制御部
１０４  情報埋め込み手段、情報埋め込み部
１０５  照明光計算手段、照明光計算部
１０６  照明光合成手段、照明光合成部
１０７  画像出力手段、画像出力部
１０８  出力媒体
１０９  照明光照射手段、照明光照射部
１１５  画像領域設定部
１１６  情報埋め込み色計算部
１１７  画像表示部
１２０，１２１，１２２，１２３，１２４，１２５  情報処理装置
【図１】
2005303829.tif 000006
【図２】
2005303829.tif 000007
【図３】
2005303829.tif 000008
【図４】
2005303829.tif 000009
【図５】
2005303829.tif 000010
【図６】
2005303829.tif 000011
【図７】
2005303829.tif 000012
【図８】
2005303829.tif 000013
【図９】
2005303829.tif 000014
【図１０】
2005303829.tif 000015
【図１１】
2005303829.tif 000016
【図１２】
2005303829.tif 000017
【図１３】
2005303829.tif 000018
【図１４】
2005303829.tif 000019
【図１５】
2005303829.tif 000020
【図１６】
2005303829.tif 000021
【図１７】
2005303829.tif 000022
【図１８】
2005303829.tif 000023
【図１９】
2005303829.tif 000024