(57)【要約】      （修正有）【課題】人間の視覚特性を考慮した電子透かし埋め込み方法を提供する。【解決手段】電子透かしを埋め込むとき、当該処理領域における画像データの濃度を調べる。当該処理領域の画像データの濃度によって次の制御を行う。低濃度領域／高濃度領域であった場合、電子透かしを埋め込まない。中濃度の領域であった場合は電子透かしを埋め込む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多値階調の画像データ、または擬似中間調処理によって多値階調を表現する画像データに電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み方法であって、
電子透かしを埋め込む処理領域に対して画像データの濃度を検出する濃度検出工程と、
前記濃度検出工程の情報により画像の濃度を判定する濃度判定工程と、
前記濃度判定工程の情報により電子透かしを埋め込むか否かを判断する電子透かし埋め込み判断工程と、
前記電子透かし埋め込み判断工程での判断にしたがって、電子透かしを埋め込む処理領域に対して電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み工程
を備えていることを特徴とする電子透かし埋め込み方法。
【請求項２】
前記濃度検出工程は、画像データを元に前記濃度判定工程において濃度を判定するための濃度判定パラメータを決定する濃度検出工程であることを特徴とする請求項１に記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項３】
前記濃度検出工程は、処理領域中の平均濃度を算出して濃度判定パラメータとする濃度検出工程であることを特徴とする請求項２に記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項４】
前記濃度検出工程は、処理領域中の代表点の濃度を濃度判定パラメータとする濃度検出工程であることを特徴とする請求項２に記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項５】
前記濃度検出工程は、処理領域の画像データを周波数変換したときの直流成分を算出して濃度判定パラメータとする濃度検出工程であることを特徴とする請求項２に記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項６】
前記濃度判定工程は、前記濃度検出工程によって決定された濃度パラメータと予め備えた閾値を比較することによって、処理領域の濃度を判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項７】
前記濃度判定工程は、低濃度領域を判定するための低濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程によって決定された濃度判定パラメータが低濃度判定閾値よりも小さい場合、処理領域は低濃度領域と判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項８】
前記濃度判定工程は、高濃度領域を判定するための高濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程によって決定された濃度判定パラメータが高濃度判定閾値よりも大きい場合、処理領域は高濃度領域と判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項９】
前記濃度判定工程は、低濃度領域を判定するための低濃度判定閾値と、高濃度領域を判定するための高濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程によって決定された濃度判定パラメータが低濃度判定閾値よりも大きく、高濃度判定閾値よりも小さい場合、処理領域は中濃度領域と判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項１０】
前記濃度検出工程は、処理領域の画像データ中の最低濃度を抽出する濃度検出工程であることを特徴とする請求項１に記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項１１】
前記濃度検出工程は、処理領域の画像データ中の最高濃度を抽出する濃度検出工程であることを特徴とする請求項１に記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項１２】
前記濃度判定工程は、低濃度領域を判定するための低濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程により抽出された最低濃度が低濃度判定閾値よりも小さい場合、低濃度領域であると判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項１０に記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項１３】
前記濃度判定工程は、高濃度領域を判定するための高濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程により抽出された最高濃度が高濃度判定閾値よりも大きい場合、高濃度領域であると判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項１１に記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項１４】
前記濃度判定工程は、低濃度領域を判定するための低濃度判定閾値と、高濃度領域を判定するための高濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程により抽出された最低濃度が低濃度判定閾値よりも大きく、最高濃度が高濃度判定閾値よりも小さい場合、中濃度領域であると判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項１０又は、請求項１１のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項１５】
前記濃度判定工程は、低濃度領域を判定するための低濃度判定閾値と、高濃度領域を判定するための高濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程により抽出された最低濃度が低濃度判定閾値よりも小さい、または最高濃度が高濃度判定閾値よりも大きい場合、中濃度領域でないと判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項１０又は、請求項１１のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項１６】
前記電子透かし埋め込み判断工程は、前記濃度判定工程において低濃度領域であると判断した場合は電子透かしを埋め込まないと判断する電子透かし埋め込み判断工程であることを特徴とする請求項６、請求項７、又は請求項１２のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項１７】
前記電子透かし埋め込み判断工程は、前記濃度判定工程において高濃度領域であると判断した場合は電子透かしを埋め込まないと判断する電子透かし埋め込み判断工程であることを特徴とする請求項６、請求項８、又は請求項１３のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項１８】
前記電子透かし埋め込み判断工程は、前記濃度判定工程において中濃度領域であると判断した場合は電子透かしを埋め込むと判断する電子透かし埋め込み判断工程であることを特徴とする請求項６、請求項９、又は請求項１４のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法。
【請求項１９】
前記電子透かし埋め込み判断工程は、前記濃度判定工程において中濃度領域ではないと判断した場合は電子透かしを埋め込まないと判断する電子透かし埋め込み判断工程であることを特徴とする請求項１５の電子透かし埋め込み方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多値階調の画像データまたは擬似中間調処理によって多値階調を表現している濃度パターン法による画像データに対して電子透かしを埋め込む制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ネットワークの世界的普及に伴いデジタルデータの流通が増加している。こうした状況の中、著作権保護の観点から電子透かしが注目されている。電子透かしとは、デジタルデータの中に人間が視覚できないように情報を埋め込む技術である。この技術を利用してコンテンツデータの著作権管理や不正利用防止を行っている。
【０００３】
こうした電子透かし技術は、人間が視覚できないように埋め込むために、様々な方法が提案されている。画像への埋め込み方法としては、画像データが構成される空間領域に埋め込む空間領域型や、画像データを周波数変換した変換データに埋め込む変換領域型などある。
【０００４】
また、画像データに一様に埋め込むのではなく、画像データを改変しても目立ちにくい領域を選択して埋め込む方法が提案されている。こうした領域を選択する方法として周波数を解析する方法がある。例えば、画像データのある領域における周波数成分を解析し、高周波の場合は埋め込み強度を強く、低周波のときは埋め込み強度を弱くする方法など提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２３１８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、背景技術で説明した方法では、画像の濃度に対する人間の視覚の特性が考慮されていない。人間の視覚は、同じ量の変化であっても、絶対量が少ないときの変化のほうが敏感に知覚することができる。
【０００６】
こうした視覚の特性について、人間の感覚量は刺激量の対数に比例するというウェーバー・フェヒナーの法則が知られている。明るさＢ、輝度Ｌｖとすると近似的な式として次のように表現される。
【０００７】
【数１】
2009124412.tif 000003
ただし、ｋ、ｃは周辺の環境等に依存する係数である。
【０００８】
図１は異なる濃度に同じ量の変化を与えた場合の検知しやすさの差について説明する図である。
【０００９】
（ａ）明所視（明るいところに視覚が順応している状態）のため、黒の濃度変化は検知しやすい。
【００１０】
（ｂ）暗所視（暗いところに視覚が順応している状態）のため、白の濃度変化は検知しやすい。
【００１１】
（ｃ）中濃度のため、濃度変化は検知しにくい。
【００１２】
こうした人間の視覚の特性を考慮した電子透かし埋め込み方法を提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この課題を解決するために、本発明に係る情報処理装置は、次のような特徴を備える。
【００１４】
請求項１の発明は、多値階調の画像データ、または擬似中間調処理によって多値階調を表現する画像データに電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み方法であって、
電子透かしを埋め込む処理領域に対して画像データの濃度を検出する濃度検出工程と、
前記濃度検出工程の情報により画像の濃度を判定する濃度判定工程と、
前記濃度判定工程の情報により電子透かしを埋め込むか否かを判断する電子透かし埋め込み判断工程と、
前記電子透かし埋め込み判断工程の判断にしたがって、電子透かしを埋め込む処理領域に対して電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み工程
を備えていることを特徴とする電子透かし埋め込み方法である。
【００１５】
上記構成により、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００１６】
請求項２の発明は、前記濃度検出工程は、画像データを元に前記濃度判定工程において濃度を判定するための濃度判定パラメータを決定する濃度検出工程であることを特徴とする請求項１記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００１７】
上記構成により、濃度検出方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００１８】
請求項３の発明は、前記濃度検出工程は、処理領域中の平均濃度を算出して濃度判定パラメータとする濃度検出工程であることを特徴とする請求項２に記載の電子透かし埋め込み方法。
【００１９】
上記構成により、濃度検出方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００２０】
請求項４の発明は、前記濃度検出工程は、処理領域中の代表点の濃度を濃度判定パラメータとする濃度検出工程であることを特徴とする請求項２に記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００２１】
上記構成により、濃度検出方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００２２】
請求項５の発明は、前記濃度検出工程は、処理領域の画像データを周波数変換したときの直流成分を算出して濃度判定パラメータとする濃度検出工程であることを特徴とする請求項２に記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００２３】
上記構成により、濃度検出方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００２４】
請求項６の発明は、前記濃度判定工程は、前記濃度検出工程によって決定された濃度パラメータと予め備えた閾値を比較することによって、処理領域の濃度を判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００２５】
上記構成により、濃度を判定する方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００２６】
請求項７の発明は、前記濃度判定工程は、低濃度領域を判定するための低濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程によって決定された濃度判定パラメータが低濃度判定閾値よりも小さい場合、処理領域は低濃度領域と判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００２７】
上記構成により、濃度を判定する方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００２８】
請求項８の発明は、前記濃度判定工程は、高濃度領域を判定するための高濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程によって決定された濃度判定パラメータが高濃度判定閾値よりも大きい場合、処理領域は高濃度領域と判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００２９】
上記構成により、濃度を判定する方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００３０】
請求項９の発明は、前記濃度判定工程は、低濃度領域を判定するための低濃度判定閾値と、高濃度領域を判定するための高濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程によって決定された濃度判定パラメータが低濃度判定閾値よりも大きく、高濃度判定閾値よりも小さい場合、処理領域は中濃度領域と判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００３１】
上記構成により、濃度を判定する方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００３２】
請求項１０の発明は、前記濃度検出工程は、処理領域の画像データ中の最低濃度を抽出する濃度検出工程であることを特徴とする請求項１に記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００３３】
上記構成により、濃度検出方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００３４】
請求項１１の発明は、前記濃度検出工程は、処理領域の画像データ中の最高濃度を抽出する濃度検出工程であることを特徴とする請求項１に記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００３５】
上記構成により、濃度検出方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００３６】
請求項１２の発明は、前記濃度判定工程は、低濃度領域を判定するための低濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程により抽出された最低濃度が低濃度判定閾値よりも小さい場合、低濃度領域であると判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項１０に記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００３７】
上記構成により、濃度を判定する方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００３８】
請求項１３の発明は、前記濃度判定工程は、高濃度領域を判定するための高濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程により抽出された最高濃度が高濃度判定閾値よりも大きい場合、高濃度領域であると判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項１１に記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００３９】
上記構成により、濃度を判定する方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００４０】
請求項１４の発明は、前記濃度判定工程は、低濃度領域を判定するための低濃度判定閾値と、高濃度領域を判定するための高濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程により抽出された最低濃度が低濃度判定閾値よりも大きく、最高濃度が高濃度判定閾値よりも小さい場合、中濃度領域であると判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項１０、又は請求項１１のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００４１】
上記構成により、濃度を判定する方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００４２】
請求項１５の発明は、前記濃度判定工程は、低濃度領域を判定するための低濃度判定閾値と、高濃度領域を判定するための高濃度判定閾値の情報を有し、前記濃度検出工程により抽出された最低濃度が低濃度判定閾値よりも小さい、または最高濃度が高濃度判定閾値よりも大きい場合、中濃度領域でないと判定する濃度判定工程であることを特徴とする請求項１０、又は請求項１１のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００４３】
上記構成により、濃度を判定する方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００４４】
請求項１６の発明は、前記電子透かし埋め込み判断工程は、前記濃度判定工程において低濃度領域であると判断した場合は電子透かしを埋め込まないと判断する電子透かし埋め込み判断工程ことを特徴とする請求項６、請求項７、又は請求項１２のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００４５】
上記構成により、電子透かしを埋め込む判断をする方法についての形態を示し、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００４６】
請求項１７の発明は、前記電子透かし埋め込み判断工程は、前記濃度判定工程において高濃度領域であると判断した場合は電子透かしを埋め込まないと判断する電子透かし埋め込み判断工程ことを特徴とする請求項６、請求項８、又は請求項１３のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００４７】
上記構成により、電子透かしを埋め込む判断をする方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００４８】
請求項１８の発明は、前記電子透かし埋め込み判断工程は、前記濃度判定工程において中濃度領域であると判断した場合は電子透かしを埋め込むと判断する電子透かし埋め込み判断工程ことを特徴とする請求項６、請求項９、又は請求項１４のいずれかに記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００４９】
上記構成により、電子透かしを埋め込む判断をする方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【００５０】
請求項１９の発明は、前記電子透かし埋め込み判断工程は、前記濃度判定工程において中濃度領域ではないと判断した場合は電子透かしを埋め込まないと判断する電子透かし埋め込み判断工程ことを特徴とする請求項１５に記載の電子透かし埋め込み方法である。
【００５１】
上記構成により、電子透かしを埋め込む判断をする方法についての形態を実現することができる。この結果、濃度を判定して、人間の視覚に検知しにくい電子透かしを埋め込むことができる。
【発明の効果】
【００５２】
本発明を実施することにより、電子透かしを埋め込むとき、画像のある領域における濃度を調べ、低濃度領域もしくは高濃度領域であった場合は電子透かしを埋め込まない。中濃度の領域であった場合は電子透かしを埋め込む。
【００５３】
この制御により、画像への微細な変化であっても検知しやすい低濃度領域／高濃度領域には電子透かしを埋め込まない画像データを生成する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５４】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【実施例１】
【００５５】
本実施例は電子透かし手法としてパッチワーク法を用いる。ただし、本発明の実施についてはどのような電子透かし手法を用いてもよい。
【００５６】
図２は本実施例における、電子透かし埋め込み方法を説明するためのブロック図である。
【００５７】
図２において、２００は画像入力部である。２０１は電子透かし情報入力部である。２０２は濃度検出部である。２０３は濃度判定部である。２０４は電子透かしを埋め込みか否かを決定する電子透かし埋め込み判断部である。２０５は画像データに電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み部である。２０６は画像出力部である。
【００５８】
２０２濃度検出部は、画像データの濃度を検出する。濃度を判定するための濃度判定パラメータを決定する。濃度判定パラメータの決定の方法は後述する。
【００５９】
２０３濃度判定部は、濃度判定パラメータを元に、処理該当領域が低濃度領域であるか、または中濃度領域であるか、または高濃度領域であるかを判定する。
【００６０】
２０４電子透かし埋め込み判断部は、濃度判定部の情報を元に、電子透かしを埋め込むか否かを判断する。
【００６１】
２０５電子透かし埋め込み部は、電子透かし埋め込み判断部の情報を元に電子透かし埋め込み処理を行う。電子透かし埋め込み判断部が電子透かしを埋め込むと判断した場合は、電子透かしを埋め込む。電子透かし埋め込み判断部が電子透かしを埋め込まないと判断した場合は、電子透かしを埋め込まない処理を行う。
【００６２】
図３は本実施例における、画像に電子透かしを埋め込むときの処理領域の選択順序を説明する図である。
【００６３】
図中の実線は画像全体を示している。また破線で分割された領域はパッチワーク法により電子透かしを埋め込む処理領域の単位を示す。図中に示した数字は処理順序を示す。この破線で分割された処理領域に対して、左上の１と示された画像から右方向に向かって２、３…という順に電子透かし埋め込み処理を行う。当該処理段の処理領域が全て終わったら、下の段に対して同様に電子透かし埋め込み処理を行う。
【００６４】
ただし、この選択順序に限定されるものではない。
【００６５】
図４は本実施例における、電子透かしを埋め込む方法を示すフローチャートである。
【００６６】
電子透かし埋め込み処理を開始すると、Ｓ４０１において処理領域を示すパラメータＸを初期化する。このパラメータＸは、Ｘに示された数字に該当する図２で示された処理領域の電子透かし埋め込み処理を行う。つまりＸ＝１のとき処理領域１の処理を行い、Ｘ＝２のとき図２で示された処理領域２の処理を行う。Ｓ４０２において処理領域Ｘを選択する。Ｓ４０３では濃度を判定するための濃度判定パラメータＤを決定する。濃度判定パラメータの決定方法については後述する。Ｓ４０４ではＤと低濃度領域であるか否かを判定するための低濃度判定閾値Ｔｍｉｎを比較する。Ｄ＜Ｔｍｉｎの場合には低濃度領域と判定し、電子透かしを埋め込む処理を行わずにＳ４０７に進む。Ｄ≧Ｔｍｉｎの場合には低濃度領域ではないと判定しＳ４０５に進む。Ｓ４０５では濃度Ｄと高濃度領域であるか否かを判定するための高濃度判定閾値Ｔｍａｘを比較する。Ｄ＞Ｔｍａｘの場合には高濃度領域と判定し、電子透かしを埋め込む処理を行わずにＳ４０７に進む。Ｄ≦Ｔｍａｘの場合には高濃度領域ではないと判定しＳ４０６に進む。Ｓ４０６では電子透かしを埋め込む処理を行いＳ４０７に進む。Ｓ４０７では電子透かし埋め込み処理が完了したか否かを判定する。電子透かし埋め込み処理が完了した場合、この処理を終了する。電子透かし処理が完了していない場合、Ｓ４０８においてＸをインクリメントする。その後Ｓ４０２に戻る。電子透かし処理が完了するまでＳ４０２からＳ４０８の処理は繰り返される。
【００６７】
Ｓ４０３における濃度判定パラメータを決定する方法として、次のような方法が考えられる。
【００６８】
（ｉ）処理領域の平均濃度から濃度判定パラメータを決定する方法
処理領域全体の濃度の傾向から判断するため、処理領域の平均濃度を算出して判定パラメータにする方法が考えられる。
【００６９】
（ii）処理領域中の代表点の画素データから濃度判定パラメータを決定する方法
図５は本実施例における、処理領域中の代表点から濃度判定パラメータを決定する方法を説明する図である。図４は図２の左上の領域を拡大したものである。太線で示したものが、画像全体の左上の境界を表す。破線は電子透かしを埋め込む処理領域である。それぞれの電子透かしを埋め込む領域に対して代表点を置く。絵の場合は電子透かし埋め込み領域の中央を代表点としている。代表点の取り方として、処理の高速化を鑑み電子透かし埋め込み領域の左上に置く方法など考えられる。この代表点の画像データを濃度判定パラメータとする。
【００７０】
（iii）画像データを周波数変換したときの直流成分から濃度判定パラメータを決定する方法
図６は本実施例における、画像データを周波数変換したときの直流成分から濃度判定パラメータを決定する方法を説明する図である。図は８×８の領域に対して離散コサイン変換を施したものである。この処理の結果、左上の画素だけが直流成分となり、その他は交流成分となる。この直流成分を見るだけでも画像の色調に関する情報が得られる。そのためこの直流成分を濃度判定パラメータとする。
【００７１】
本実施例で電子透かし手法として用いるパッチワーク法について説明する。
【００７２】
図７はパッチワーク法における、グループ分けの例を説明する図である。
【００７３】
ある処理領域中からグループＡ、グループＢを選択する。グループＡとグループＢは同数であり、その個数をＮとする。
【００７４】
図８はパッチワーク法における、グループ分けした画像の要素について説明する図である。グループＡ、Ｂは、それぞれＮ個の要素からなる画素値の集合である。
【００７５】
【数２】
2009124412.tif 000004
【００７６】
【数３】
2009124412.tif 000005
ここで各要素ａ、ｂは１画素の画素値、または複数画素の集合の画素値を示している。Ｎは要素の数を表す。
【００７７】
統計的にグループＡの画素値とグループＢの画素値の和はおよそ等しいはずである。したがってグループＡとグループＢの差の平均ｄは
【００７８】
【数４】
2009124412.tif 000006
である。
【００７９】
電子透かし埋め込み手順を示す。
【００８０】
（ｉ）ある処理領域に“１”の情報を埋め込むとき、各グループの集合の画素値に対して次の演算を行う。
【００８１】
【数５】
2009124412.tif 000007
ここでεは人間の視覚に影響を与えないようにするため、ａ、ｂ相対的に小さな値を与える。
【００８２】
（ii）ある処理領域に“０”の情報を埋め込むとき、各グループの集合の画素値に対して次の演算を行う。
【００８３】
【数６】
2009124412.tif 000008
次に電子透かし検出手順を示す。
【００８４】
グループＡとグループＢの差の平均ｄが
【００８５】
【数７】
2009124412.tif 000009
であったとき、この領域には“１”が埋め込まれていたと判断する。
【００８６】
グループＡとグループＢの差の平均ｄが
【００８７】
【数８】
2009124412.tif 000010
であったとき、この領域には“０”が埋め込まれていたと判断する。
【００８８】
以上のような操作を複数の処理領域に対して行う。この電子透かし埋め込み方法がパッチワーク法と呼ばれる電子透かし埋め込み方法である。
【００８９】
図９はパッチワーク法における、低濃度画像に対する減算処理（εを減算）の効果を示す図である。
【００９０】
図は４×４の擬似中間調処理によって多値階調を表現している濃度パターン法による画像である。この場合（０／１６）〜（１６／１６）の１７階調を表現することができる。この処理領域において、（ａ）元画像では１６ビットのうち２ビットが黒なので２／１６濃度である。この画像に対して、パッチワーク法を適用することにより（ａ）で示した画像に−１の減算処理を行うと、（ｂ）生成画像では１６ビットのうち１ビットが黒なので１／１６濃度である。つまり黒濃度が半減してしまう。このため視覚に検知しやすい画像を生成してしまう。
【００９１】
図１０はパッチワーク法における、高濃度画像に対する加算処理（εを加算）の効果を示す図である。
【００９２】
この処理領域において、（ａ）元画像では１６ビットのうち１４ビットが黒なので１４／１６濃度である。この画像に対して、パッチワーク法を適用することにより（ａ）で示した画像に＋１の減算処理を行うと、（ｂ）生成画像では１６ビットのうち１ビットが黒なので１５／１６濃度である。つまり白濃度が半減してしまう。このため視覚に検知しやすい画像を生成してしまう。
【００９３】
図１１はパッチワーク法における、中濃度画像に対する加算処理（εを加算）の影響を示す図である。
【００９４】
この処理領域において、（ａ）元画像では１６ビットのうち８ビットが黒なので８／１６濃度である。この画像に対して、パッチワーク法を適用することにより（ａ）で示した画像に＋１の減算処理を行うと、（ｂ）生成画像では１６ビットのうち９ビットが黒なので９／１６濃度である。このため視覚に検知しにくい画像を生成することができる。
【００９５】
以上の特性を考慮にいれ、本実施例では低濃度画像／高濃度画像には電子透かしを埋め込まず、中濃度画像にだけ電子透かしを埋め込む処理を行う。
【００９６】
具体的な数字で実施した例を示す。
【００９７】
８ビットデータでデータの取りうる範囲が０〜２５５（０ｘＦＦ）の２５６階調の多値階調画像データとする。
【００９８】
各濃度判定閾値は次のようであったとする。
【００９９】
・低濃度判定閾値  Ｔｍｉｎ＝３２（０ｘ２０）
・高濃度判定閾値  Ｔｍａｘ＝２２４（０ｘＥ０）
（１）濃度判定パラメータＤ＝２０のとき
Ｄ＜Ｔｍｉｎであるため、低濃度領域であると判定する。その判定から判断した結果、電子透かしを埋め込まないと判断する。
【０１００】
（２）濃度判定パラメータＤ＝１６０のとき
Ｔｍｉｎ＜Ｄ＜Ｔｍａｘであるため、中濃度領域であると判定する。その判定から判断した結果、電子透かしを埋め込むと判断する。
【０１０１】
（３）濃度判定パラメータＤ＝２３５のとき
Ｔｍａｘ＜Ｄであるため、高濃度領域であると判定する。その判定から判断した結果、電子透かしを埋め込まないと判断する。
【実施例２】
【０１０２】
第１実施例では、処理領域の色調を濃度判定パラメータと定義したものによって濃度を判断していた。しかし、処理領域を大きく取った場合、画像データのばらつきが大きくなってしまう。このようなとき、濃度の最小値／最大値が濃度判定パラメータの算出の中で無視されてしまい、その結果、低濃度／高濃度領域に電子透かしが埋め込まれてしまう可能性がある。第２実施例はこの問題を解決するため、処理領域内の最小値／最大値から電子透かしの埋め込みを判断する。
【０１０３】
図１２は本実施例における、電子透かしを埋め込む方法を示すフローチャートである。
【０１０４】
電子透かし埋め込み処理を開始すると、Ｓ１２０１において処理領域を示すパラメータＸを初期化する。Ｓ１２０２において処理領域Ｘを選択する。Ｓ１２０３では処理領域の最低濃度（Ｄｍｉｎ）、最高濃度（Ｄｍａｘ）を抽出する。Ｓ１２０４ではＤｍｉｎと低濃度領域であるか否かを判定するための低濃度判定閾値Ｔｍｉｎを比較する。Ｄｍｉｎ＜Ｔｍｉｎの場合には低濃度領域と判定し、電子透かしを埋め込む処理を行わずにＳ１２０７に進む。Ｄｍｉｎ≧Ｔｍｉｎの場合には低濃度領域ではないと判定しＳ１２０５に進む。Ｓ１２０５では濃度Ｄと高濃度領域であるか否かを判定するための高濃度判定閾値Ｔｍａｘを比較する。Ｄｍａｘ＞Ｔｍａｘの場合には高濃度領域と判定し、電子透かしを埋め込む処理を行わずにＳ１２０７に進む。Ｄｍａｘ≦Ｔｍａｘの場合には高濃度領域ではないと判定しＳ１２０６に進む。Ｓ１２０６では電子透かしを埋め込む処理を行いＳ１２０７に進む。Ｓ１２０７では電子透かし埋め込み処理が完了したか否かを判定する。電子透かし埋め込み処理が完了した場合、この処理を終了する。電子透かし処理が完了していない場合、Ｓ１２０８においてＸをインクリメントする。その後Ｓ１２０２に戻る。電子透かし処理が完了するまでＳ１２０２からＳ１２０８の処理は繰り返される。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】異なる濃度に同じ量の変化を与えた場合の検知しやすさの差について説明する図である。
【図２】第１実施例における、電子透かし埋め込み方法を説明するためのブロック図である。
【図３】第１実施例における、画像に電子透かしを埋め込むときの処理領域の選択順序を説明する図である。
【図４】第１実施例における、電子透かしを埋め込む方法を示すフローチャートである。
【図５】第１実施例における、処理領域中の代表点から濃度判定パラメータを決定する方法を説明する図である。
【図６】第１実施例における、画像データを周波数変換したときの直流成分から濃度判定パラメータを決定する方法を説明する図である。
【図７】パッチワーク法における、グループ分けの例を説明する図である。
【図８】パッチワーク法における、グループ分けした画像の要素について説明する図である。
【図９】パッチワーク法における、低濃度画像に対する減算処理の効果を示す図である。
【図１０】パッチワーク法における、高濃度画像に対する加算処理の効果を示す図である。
【図１１】パッチワーク法における、中濃度画像に対する加算処理の効果を示す図である。
【図１２】第２実施例における、電子透かしを埋め込む方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０６】
２００  画像データ入力部
２０１  電子透かし情報入力部
２０２  濃度検出部
２０３  濃度判定部
２０４  電子透かし埋め込み判断部
２０５  電子透かし埋め込み部
２０６  画像出力部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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