(57)【要約】【課題】演算負荷の小さな暗号化処理によって画像データの伝送時におけるセキュリティを確保すること。【解決手段】ラスタデータをブロック化して複数のブロックラスタデータを取得する。その後、各ブロックラスタデータの一部に暗号化処理を施し、暗号化処理を施したブロックラスタデータ、暗号化処理を施していないブロックラスタデータ、各ブロックラスタデータの位置とそれらの位置のブロックラスタデータが暗号化を要する群と暗号化を要しない群のどちらに該当するかを対応付けたバイナリデータである分類規則情報を連結して得た画像データを送信する。【選択図】図１
2007281571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラスタデータを記憶する記憶手段と、
前記記憶されたラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータを、暗号化を要する第１のブロックラスタデータ群と暗号化を要しない第２のブロックラスタデータ群とに分類する分類手段と、
前記分類された第１のブロックラスタデータ群に所定の暗号化方式に従った暗号化を施し、暗号化処理済みの第１のブロックラスタデータ群を取得する暗号化処理手段と、
前記暗号化処理済みの第１のブロックラスタデータ群と前記第２のブロックラスタデータ群とを連結させて得た画像データを送信する送信手段と
を備えた画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像処理装置において、
前記記憶手段は、
１つのラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータのうち、暗号化を要する一又は複数のラスタデータの配置位置を指し示す情報と暗号化を要しない一又は複数のラスタデータの配置位置を指し示す情報の一方又は両方を示す分類規則情報を記憶し、
前記暗号化処理手段は、
前記記憶手段にラスタデータが記憶されると、前記記憶手段の分類規則情報を基にそのラスタデータを第１のブロックラスタデータ群と第２のブロックラスタデータ群とに分類する
画像処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像処理装置において、
前記送信手段は、
前記分類規則情報を前記画像データの一部として送信する
画像処理装置。
【請求項４】
１つのラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータの一部である第１のブロックラスタデータ群に所定の暗号化方式に従った暗号化を施して得られる暗号化処理済みブロックラスタデータとその残りの第２のブロックラスタデータ群を連結させて得た画像データを受信する受信手段と、
前記受信した画像データに含まれる暗号化処理済みラスタデータ群に前記暗号化方式に対応する復号化を施して第１のブロックラスタデータ群を取得する復号化処理手段と、
前記受信した画像データに含まれる第２のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々と前記取得した第１のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々をレイアウトして１つのラスタデータを生成するレイアウト手段と、
前記生成されたラスタデータを出力する出力手段と
を備えた画像処理装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像処理装置において、
前記受信手段は、
１つのラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータのうち、暗号化を要する一又は複数のラスタデータの配置位置を指し示す情報と暗号化を要しない一又は複数のラスタデータの配置位置を指し示す情報の一方又は両方を示す分類規則情報を前記画像データの一部として受信し、
前記レイアウト手段は、
前記受信した画像データに含まれる第２のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々と前記取得した第１のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々をその画像データに含まれる分類規則情報に応じてレイアウトする
画像処理装置。
【請求項６】
ラスタデータを記憶する記憶手段と情報を送受信する通信手段とを備えたコンピュータ装置に、
前記記憶手段に記憶されたラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータを、暗号化を要する第１のブロックラスタデータ群と暗号化を要しない第２のブロックラスタデータ群とに分類する分類機能と、
前記分類された第１のブロックラスタデータ群に所定の暗号化方式に従った暗号化を施し、暗号化処理済みの第１のブロックラスタデータ群を取得する暗号化処理機能と、
前記暗号化処理済みの第１のブロックラスタデータ群と前記第２のブロックラスタデータ群とを連結させて得た画像データを前記通信手段を介して送信する送信機能と
を実現させるプログラム。
【請求項７】
情報を送受信する通信手段とラスタデータを出力する出力手段とを備えたコンピュータ装置に、
１つのラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータの一部である第１のブロックラスタデータ群に所定の暗号化方式に従った暗号化を施して得られる暗号化処理済みブロックラスタデータとその残りの第２のブロックラスタデータ群を連結させて得た画像データを前記通信手段を介して受信する受信機能と、
前記受信した画像データに含まれる暗号化処理済みラスタデータ群に前記暗号化方式に対応する復号化を施して第１のブロックラスタデータ群を取得する復号化処理機能と、
前記受信した画像データに含まれる第２のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々と前記取得した第１のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々をレイアウトして１つのラスタデータを生成するレイアウト機能と、
前記生成されたラスタデータを前記出力手段を介して出力する出力機能と
を実現させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＧＰ（Pretty Good Privacy）に代表される各種暗号化のアルゴリズムはその暗号化処理に要する演算負荷が大きいため、従来より、より少ない演算負荷の暗号化処理によって画像データ伝送におけるセキュリティを確実に保証し得るような種々の仕組みが提案されている。例えば、特許文献１には、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）２０００でサポートされているＲＯＩ（Region of Interest）機能を好適に用いたセキュリティ確保の仕組みの開示がある。また、特許文献２には、ＬＺ（Lempel Ziv）方式に従ったデータ圧縮のアルゴリズムを応用したセキュリティ確保の仕組みの開示がある。
【特許文献１】特開２００３−２５８７９１号公報
【特許文献２】特開２００５−２０３４６号公報
【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、特許文献１に開示された仕組みの場合、ユーザにより指定されるＲＯＩ領域が広範にわたる場合には、処理対象となるデータが大きくなって演算負荷の軽減という効果が十分に得られないという問題があった。また、特許文献２に開示された仕組みの場合、データの送り手となる装置と受け手となる装置の何れもがＬＺ方式に従ったアルゴリズムを実装している必要があり、汎用性という点で問題があった。
本発明は、このような背景の下に案出されたものであり、演算負荷の小さな暗号化処理によって画像データの伝送時におけるセキュリティを確保し得るような仕組みを提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の好適な態様である画像処理装置は、ラスタデータを記憶する記憶手段と、前記記憶されたラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータを、暗号化を要する第１のブロックラスタデータ群と暗号化を要しない第２のブロックラスタデータ群とに分類する分類手段と、前記分類された第１のブロックラスタデータ群に所定の暗号化方式に従った暗号化を施し、暗号化処理済みの第１のブロックラスタデータ群を取得する暗号化処理手段と、前記暗号化処理済みの第１のブロックラスタデータ群と前記第２のブロックラスタデータ群とを連結させて得た画像データを送信する送信手段とを備える。
【０００５】
この態様において、前記記憶手段は、１つのラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータのうち、暗号化を要する一又は複数のラスタデータの配置位置を指し示す情報と暗号化を要しない一又は複数のラスタデータの配置位置を指し示す情報の一方又は両方を示す分類規則情報を記憶し、前記暗号化処理手段は、前記記憶手段にラスタデータが記憶されると、前記記憶手段の分類規則情報を基にそのラスタデータを第１のブロックラスタデータ群と第２のブロックラスタデータ群とに分類するようにしてもよい。
【０００６】
この態様において、前記送信手段は、前記分類規則情報を前記画像データの一部として送信するようにしてもよい。
【０００７】
本発明の別の好適な態様である画像処理装置は、１つのラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータの一部である第１のブロックラスタデータ群に所定の暗号化方式に従った暗号化を施して得られる暗号化処理済みブロックラスタデータとその残りの第２のブロックラスタデータ群を連結させて得た画像データを受信する受信手段と、前記受信した画像データに含まれる暗号化処理済みラスタデータ群に前記暗号化方式に対応する復号化を施して第１のブロックラスタデータ群を取得する復号化処理手段と、前記受信した画像データに含まれる第２のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々と前記取得した第１のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々をレイアウトして１つのラスタデータを生成するレイアウト手段と、前記生成されたラスタデータを出力する出力手段とを備える。
【０００８】
この態様において、前記受信手段は、１つのラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータのうち、暗号化を要する一又は複数のラスタデータの配置位置を指し示す情報と暗号化を要しない一又は複数のラスタデータの配置位置を指し示す情報の一方又は両方を示す分類規則情報を前記画像データの一部として受信し、前記レイアウト手段は、前記受信した画像データに含まれる第２のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々と前記取得した第１のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々をその画像データに含まれる分類規則情報に応じてレイアウトするようにしてもよい。
【０００９】
本発明の別の好適な態様であるプログラムは、ラスタデータを記憶する記憶手段と情報を送受信する通信手段とを備えたコンピュータ装置に、前記記憶手段に記憶されたラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータを、暗号化を要する第１のブロックラスタデータ群と暗号化を要しない第２のブロックラスタデータ群とに分類する分類機能と、前記分類された第１のブロックラスタデータ群に所定の暗号化方式に従った暗号化を施し、暗号化処理済みの第１のブロックラスタデータ群を取得する暗号化処理機能と、前記暗号化処理済みの第１のブロックラスタデータ群と前記第２のブロックラスタデータ群とを連結させて得た画像データを前記通信手段を介して送信する送信機能とを実現させる。
【００１０】
本発明の別の好適な態様であるプログラムは、情報を送受信する通信手段とラスタデータを出力する出力手段とを備えたコンピュータ装置に、１つのラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデータの一部である第１のブロックラスタデータ群に所定の暗号化方式に従った暗号化を施して得られる暗号化処理済みブロックラスタデータとその残りの第２のブロックラスタデータ群を連結させて得た画像データを前記通信手段を介して受信する受信機能と、前記受信した画像データに含まれる暗号化処理済みラスタデータ群に前記暗号化方式に対応する復号化を施して第１のブロックラスタデータ群を取得する復号化処理機能と、前記受信した画像データに含まれる第２のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々と前記取得した第１のブロックラスタデータ群を成すブロックラスタデータの各々をレイアウトして１つのラスタデータを生成するレイアウト機能と、前記生成されたラスタデータを前記出力手段を介して出力する出力機能とを実現させる。
【発明の効果】
【００１１】
演算負荷の小さな暗号化処理によって画像データの伝送時におけるセキュリティを確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（発明の実施の形態）
本願発明の第１実施形態について説明する。
図１は、本実施形態にかかる画像伝送システムを全体構成を示すブロック図である。図に示すように、このシステムは、自身に入力されるラスタデータを一部暗号化して送信する第１画像処理装置１０と、その一部暗号化されたラスタデータを受信して復号化する第２画像処理装置２０とをネットワーク５０により接続してなる。
図に示す第１画像処理装置１０は、ＣＰＵ１１、ＣＰＵ１１にワークエリアを提供するＲＡＭ１２、ＩＰＬ（Initial Program Loader）やその他の各種プログラムを記憶したＲＯＭ１３のほか、ハードディスク１４、スキャナ１５、ネットワークインターフェース１６などを備える。
【００１３】
ハードディスク１４は、図示しないオペレーティングシステムのほか、本実施形態に特徴的な機能をＣＰＵ１１に付与する暗号化プログラム１４ａを記憶する。また、このハードディスク１４は、スキャナ１５に原稿を走査させて得た画像のラスタデータ、或いは周知のドローイングソフトウェアを用いて描画された画像のラスタデータを記憶する。
【００１４】
暗号化プログラム１４ａを実行するＣＰＵ１１は、以下に示す４つの機能を実現する。
ａブロック化機能
これは、ハードディスク１４から圧縮送信対象として抽出された１つのラスタデータを所定画素サイズ毎にブロック化して複数のブロックラスタデータを取得する機能である。
ｂ分類機能
これは、複数のブロックラスタデータを、暗号化を要する第１のブロックラスタデータ群と暗号化を要しない第２のブロックラスタデータ群とに分類する機能である。
ｃ暗号化機能
これは、第１のブロックラスタデータ群に暗号化処理を施す機能である。
ｄ再統合機能
これは、暗号化処理済みの第１のブロックラスタデータ群と暗号化を施していない第２のブロックラスタデータ群とを画像データとして第２画像処理装置２０へ送信する機能である。
【００１５】
図に示す第２画像処理装置２０は、ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２２、ＲＯＭ２３、ハードディスク２４、スキャナ２５、ネットワークインターフェース２６などを備える。
ハードディスク２４は、図示しないオペレーティングシステムのほか、本実施形態に特徴的な機能をＣＰＵ２１に付与する復号化プログラム２４ａを記憶する。
【００１６】
復号化プログラム２４ａを実行するＣＰＵ２１は、以下に示す３つの機能を実現する。
ａデータ分離機能
これは、第１画像処理装置１０から受信した画像データから、暗号化処理済みの第１のブロックラスタデータ群と暗号化処理が施されていない第２のブロックラスタデータ群とを分離する機能である。
ｂ復号化機能
これは、画像データから分離された第１のブロックラスタデータ群に復号化処理を施す機能である。
ｃレイアウト機能
これは、復号化した第１のブロックラスタデータ群を成す各ブロックラスタデータと第２のブロックラスタデータ群を成す各ブロックラスタデータをレイアウトして元の１つのラスタデータを取得する機能である。
【００１７】
図２は、本実施形態の動作を示すフローチャートである。
図において、第１画像処理装置１０のＣＰＵ１１は、ハードディスク１４に記憶されている各ラスタデータのうち１つをＲＡＭ１２に読み出す（Ｓ１００）。
ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ１２に読み出したラスタデータを所定数の平方画素毎にブロック化して複数のブロックラスタデータを取得する（Ｓ１１０）。
図３（ａ）は、本ステップのブロック化の一例を図である。図においては、ＲＡＭ１２に読み出されたラスタデータが、横４列縦６行に概ね均等に文字を描画したものとなっており、各々が１つの文字が収まる平方画素のサイズとなる２４のブロックラスタデータにブロック化されている。
【００１８】
続いて、ＣＰＵ１１は、ステップ１１０で取得した複数のブロックラスタデータを、暗号化を要する第１のブロックラスタデータ群と暗号化を要しない第２のブロックラスタデータ群とに分類する（Ｓ１２０）。このステップにおける分類は、まず、各ブロックラスタデータの各々に固有の番号を割り振った後、乱数発生アルゴリズムに従った乱数を所定回数に渡って発生させ、発生させた数と一致する番号が割り振られていたブロックラスタデータを第１のブロックラスタデータ群に割り当てていくことにより行われる。
図３（ｂ）は、本ステップの分類の一例を示す図である。図において、第１のブロックラスタデータ群に分類された各ブロックラスタデータにはハッチングが施してある。つまり、「ろ」、「に」、「ほ」、「と」、「ぬ」、「る」、「わ」、「た」、「そ」、「ね」、「む」、「う」が内部に記された各ブロックラスタデータが第１のブロックラスタデータ群に分類され、その他のブロックラスタデータは第２のブロックラスタデータ群に分類されている。
【００１９】
ＣＰＵ１１は、ステップ１２０における分類結果を表す分類規則情報を生成する（Ｓ１３０）。この分類規則情報は、各ブロックラスタデータの位置とそれらの位置のブロックラスタデータが暗号化を要する第１の群と暗号化を要しない第２の群のどちらに該当するかを示すビットとを各々対応付けたバイナリデータである。
図４は、図３（ｂ）の分類結果を受けて生成される分類規則情報の一例を示す図である。図において、「１」のビットは暗号化を要するブロックラスタデータであることを示し、「０」のビットは暗号化を要しないブロックラスタデータを示す。そして、各ビットの配置位置がブロックラスタデータの配置位置と対応する。
【００２０】
ＣＰＵ１１は、ステップ１２０において暗号化を要する第１のブロックラスタデータ群に分類された各ブロックラスタデータを走査順に並べる（Ｓ１４０）。例えば、図３（ｂ）の分類が成された場合であれば、図５（ａ）に示すように、第１のブロックラスタデータ群に分類された「ろ」、「に」、「ほ」、「と」、「ぬ」、「る」、「わ」、「た」、「そ」、「ね」、「む」、「う」のブロックラスタデータをこの順番で並べる。
【００２１】
ＣＰＵ１１は、ステップ１４０で並べられた一連のブロックラスタデータに暗号化処理を施し、暗号化処理済みのデータ列（以下、「暗号化処理済みデータ列」と呼ぶ）を取得する（Ｓ１５０）。このステップにおける暗号化は、データの受け渡し先である第２画像処理装置２０に固有の公開鍵を暗号化の対象となる一連のブロックラスタデータに作用させることによって行われる。
【００２２】
続いて、ＣＰＵ１１は、ステップ１２０において暗号化を要しない第２のブロックラスタデータ群に分類された各ブロックラスタデータを走査順に並べる（Ｓ１６０）。例えば、図３（ａ）の分類が成された場合であれば、図５（ｂ）に示すように、第２のブロックラスタデータ群に分類された「い」、「は」、「へ」、「ち」、「り」、「を」、「か」、「よ」、「れ」、「つ」、「な」、「ら」のブロックラスタデータをこの順番で並べる。
【００２３】
ＣＰＵ１１は、ステップ１５０で得た暗号化処理済みデータ列、ステップ１６０で並べた一連のブロックラスタデータ（以下、この一連のブロックラスタデータを「暗号化未処理データ列」と呼ぶ）、及びステップ１３０で取得された分類規則情報を連結して画像データを取得する（Ｓ１７０）。
ＣＰＵ１１は、ステップ１７０で得た画像データを第２画像処理装置２０へ送信する（Ｓ１８０）。
【００２４】
画像データを受信した第２画像処理装置２０のＣＰＵ２１は、その画像データをＲＡＭ２２に記憶する（Ｓ１９０）。
続いて、ＣＰＵ２１は、ステップ１９０でＲＡＭ２２に記憶した画像データを、暗号化処理済みデータ列、暗号化未処理データ列、及び分類規則情報に分離する（Ｓ２００）。
【００２５】
ＣＰＵ２１は、ステップ２００で分離された暗号化処理済みデータ列に復号化処理を施すことで、第１のブロックラスタデータ群に属する一連のブロックラスタデータを復元する（Ｓ２１０）。このステップにおける復号化は、第２画像処理装置２０に固有のプライベート鍵を復号化の対象となる暗号化処理済みデータ列に作用させることによって行われる。
ＣＰＵ２１は、ステップ２１０で復元された各ブロックラスタデータとステップ２００で分離された各ブロックラスタデータをステップ２００で分離された分類規則情報を基にレイアウトすることによって元の１つのラスタデータを取得する（Ｓ２２０）
【００２６】
以上説明した本実施形態によると、第１画像処理装置１０は、第２画像処理装置２０へ引き渡すラスタデータの全てに暗号化処理を施すのではなく、そのラスタデータをブロック化して得た各ブロックラスタデータの一部に暗号化処理を施す。そして、暗号化処理を施したブロックラスタデータ、暗号化処理を施していないブロックラスタデータ、及びそれらの配置位置を示す分類規則情報を連結させて得た画像データを第２画像処理装置２０へ送信する。画像データを受信した第２画像処理装置２０は、その画像データに含まれる一部のブロックラスタデータに復号化を施せば、元の１つのラスタデータを復元することができるため、全てのブロックラスタデータが暗号化されている場合のような大きな復号化演算処理を余儀なくされずに済む。一方で、第１画像処理装置１０から第２画像処理装置２０へ伝送される途中で画像データが悪意者に取得された場合でも、第２画像処理装置２０に固有のプライベート鍵がなければその画像データに含まれる一部のブロックラスタデータを復号化し得ないため、伝送時におけるセキュリティも確実に保証される。
【００２７】
（他の実施形態）
本願発明は、種々の変形実施が可能である。
上記実施形態においては、第１画像処理装置１０が第２画像処理装置２０に固有の公開鍵を用いてラスタデータに暗号化処理を施し、暗号化処理済みのラスタデータを含む画像データを取得した第２画像処理装置２０が自身に固有のプライベート鍵を用いてそのラスタデータに復号化処理を施す、いわゆる公開鍵方式に従って暗号化及び復号化が行われていた。これに対し、両装置間でオフラインで遣り取りされる秘密鍵を用いて暗号化及び複合化を行う、いわゆる秘密鍵方式に従ってもよい。
上記実施形態においては、乱数発生アルゴリズムに従って発生させた乱数値を基に暗号化を要するブロックラスタデータと暗号化を要しないブロックラスタデータの分類を行っていた。これに対し、他のアルゴリズムに従って分類を行なってもよい。例えば、暗号化を要するブロックラスタデータと暗号化を要しないブロックラスタデータとにより千鳥格子状のパターンが形成されるようなアルゴリズムを設定しておき、このアルゴリズムに従って分類を行なってもよい。
上記実施形態において、画像データの一部として第１画像処理装置１０から第２画像処理装置２０へ送信される分類規則情報は、各ブロックラスタデータの位置とそれらの位置のブロックラスタデータが暗号化を要する第１の群と暗号化を要しない第２の群のどちらに該当するかを示すビットとを各々対応付けたバイナリデータであった。これに対し、第２画像処理２０側で暗号化されているブロックラスタデータの位置とそうでないブロックラスタデータの位置を特定しえるようになってさえいれば、分類規則情報を他のデータ形式で構成してもよい。例えば、１つのラスタデータをブロック化して得られる各ブロックラスタデーのうち暗号化されているブロックラスタデータの位置を示す情報だけを含んで分類規則情報を構成してもよい。
上記実施形態においては、第１画像処理装置１０によって生成された分類規則情報が画像データの一部として第２画像処理装置２０へ送信されるようになっていたが、第１画像処理装置１０と第２画像処理装置２０の側で、暗号化を要するブロックラスタデータと暗号化を要しないブロックラスタデータの分類をある共通のパターンに従って行うことが決まっており、その内容を示す分類規則情報を互いのハードティスクに記憶している場合は、画像データに分類規則情報を含めて送信する必要はなく、第１ブロックラスタデータ群から得た暗号化処理済みデータ列と第２ブロックラスタデータ群から得た暗号化未処理データ列だけを連結して得た画像データを送信すればよい。
上記実施形態においては、フロックラスタデータの各々を１つの文字が収まる平方画素のサイズとしているが、例えば、図３に示すところの「い」乃至「に」のように４文字に跨ぐ主走査方向のラインを単位としてブロックラスタデータを構成してもよい。また、その場合、１つのライン毎に暗号化及び復号化を交互に行なってもよいし、所定数のライン毎に暗号化及び復号化を交互に行なってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】画像伝送システムを全体構成図である。
【図２】実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図３】ブロック化の一例を図である。
【図４】分類規則情報の一例を示す図である。
【図５】ラスタデータの並びを示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０…第１画像処理装置、２０…第２画像処理装置、１１,２１…ＣＰＵ、１２，２２…ＲＡＭ、１３，３３…ＲＯＭ、１４，４４…ハードディスク、１５，２５…スキャナ、１６，２６…ネットワークインターフェース，５０…ネットワーク
【図１】
2007281571.tif 000003
【図２】
2007281571.tif 000004
【図３】
2007281571.tif 000005
【図４】
2007281571.tif 000006
【図５】
2007281571.tif 000007