(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディジタル画像に対して電子透かしを人間の知覚に感知されないように埋め込む、電子透かしを埋め込む対象である入力画像（１０１）と、電子透かしの埋め込みの強さの程度を制御するための強度パラメータ（１０２）と、埋め込む電子透かし（１０３）と、鍵情報（１０４）とを入力とし、電子透かしが埋め込まれた埋込済画像（１０５）を出力とする電子透かし埋め込み方法であって、
前記鍵情報（１０４）を入力とし、前記鍵情報（１０４）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを埋込対象成分位置情報（１３１）として出力するステップ（Ｓ１１０）と、
前記電子透かし（１０３）と前記鍵情報（１０４）を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、前記電子透かし（１０３）を予め定められたシンボル表現に変換して得られる各シンボルについて、各シンボルの位置毎に前記拡散系列生成手段を一つずつ対応付け、該シンボル位置に対応する拡散系列生成手段を用いて生成される前記鍵情報（１０４）を種として得られる拡散系列により該シンボル値をスペクトラム拡散変調することによって得られる系列を重畳し、全てのシンボルについて拡散および重畳を行って得られる前記系列長の系列を埋込系列（１２１）として出力するステップ（Ｓ１２０）と、
予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列である透かし係数行列（１４１）を、初期値を零行列として用意するステップ（Ｓ１３０）と、
前記埋込対象成分位置情報（１３１）と前記埋込系列（１２１）を入力とし、前記透かし係数行列（１４１）の、前記埋込対象成分位置情報（１３１）の各項で指定される成分値を、前記埋込系列（１２１）の対応する項の値に順次変更し、これを前記系列長の項数分繰り返すことにより前記透かし係数行列（１４１）の実数成分と虚数成分を独立に変更して出力するステップ（Ｓ１４０）と、
前記透かし係数行列（１４１）を入力とし、前記透かし係数行列（１４１）を離散逆フーリエ変換して透かしパターン（１５１）を生成し出力するステップ（Ｓ１５０）と、
前記入力画像（１０１）と前記強度パラメータ（１０２）と前記透かしパターン（１５０）を入力とし、前記透かしパターン（１５０）の振幅を前記強度パラメータ（１０２）の値で増幅し、増幅後の透かしパターンを前記ディジタル画像（１０１）にタイル状に加算し、埋込済画像（１０５）出力するステップと、
を有することを特徴とする電子透かし埋め込み方法。
【請求項２】
ディジタル画像に対して電子透かしを人間の知覚に感知されないように埋め込む、電子透かしを埋め込む対象である入力画像（１０１）と、電子透かしの埋め込みの強さの程度を制御するための強度パラメータ（１０２）と、埋め込む電子透かし（１０３）と、鍵情報（１０４）とを入力とし、電子透かしが埋め込まれた埋込済画像（１０５）を出力とする電子透かし埋め込み方法であって、
前記鍵情報（１０４）を入力とし、前記鍵情報（１０４）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを埋込対象成分位置情報（１３１）として出力するステップ（Ｓ１１０）と、
前記電子透かし（１０３）と前記鍵情報（１０４）を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、複数の拡散系列生成手段の中から一つ選択し、選択された拡散系列生成手段を用いて前記鍵情報（１０４）を種として得られる拡散系列によって、予め定められた値をスペクトラム拡散変調して得られる前記系列長の系列に対し、前記電子透かし（１０３）を予め定められたシンボル表現に変換して得られる各シンボルについて、各シンボルの位置毎に、前記選択された拡散系列生成手段以外の拡散系列生成手段を一つずつ対応付け、該シンボル位置に対応する拡散系列生成手段を用いて生成される前記鍵情報（１０４）を種として得られる拡散系列により該シンボル値をスペクトラム拡散変調することによって得られる系列を重畳し、全てのシンボルについて拡散および重畳を行って得られる前記系列長の系列を埋込系列（１２１）として出力するステップ（Ｓ１２０）と、
予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列である透かし係数行列（１４１）を、初期値を零行列として用意するステップ（Ｓ１３０）と、
前記埋込対象成分位置情報（１３１）と前記埋込系列（１２１）を入力とし、前記透かし係数行列（１４１）の、前記埋込対象成分位置情報（１３１）の各項で指定される成分値を、前記埋込系列（１２１）の対応する項の値に順次変更し、これを前記系列長の項数分繰り返すことにより前記透かし係数行列（１４１）の実数成分と虚数成分を独立に変更して出力するステップ（Ｓ１４０）と、
前記透かし係数行列（１４１）を入力とし、前記透かし係数行列（１４１）を離散逆フーリエ変換して透かしパターン（１５１）を生成し出力するステップ（Ｓ１５０）と、
前記入力画像（１０１）と前記強度パラメータ（１０２）と前記透かしパターン（１５０）を入力とし、前記透かしパターン（１５０）の振幅を前記強度パラメータ（１０２）の値で増幅し、増幅後の透かしパターンを前記ディジタル画像（１０１）にタイル状に加算し、埋込済画像（１０５）出力するステップと、を有することを特徴とする電子透かし埋め込み方法。
【請求項３】
ディジタル画像に対して電子透かしを人間の知覚に感知されないように埋め込む、電子透かしを埋め込む対象である入力画像（１０１）と、電子透かしの埋め込みの強さの程度を制御するための強度パラメータ（１０２）と、埋め込む電子透かし（１０３）と、鍵情報（１０４）とを入力とし、電子透かしが埋め込まれた埋込済画像（１０５）を出力とする電子透かし埋め込み方法であって、
前記鍵情報（１０４）を入力とし、前記鍵情報（１０４）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを埋込対象成分位置情報（１３１）として出力するステップ（Ｓ１１０）と、
前記電子透かし（１０３）と前記鍵情報（１０４）を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、拡散系列手段を順序付けし，前記鍵情報（１０４）を種として0番目の拡散系列生成手段で生成される拡散系列を前記系列長の項数だけ生成し、その振幅を予め定められた倍率で増幅してこれをバッファに保存し、前記電子透かし（１０３）を予め定められたシンボル表現に変換して得られる各シンボルについて、前記鍵情報（１０４）に該シンボルの値を加えた値を種として、該シンボルの桁位置（1桁目, 2桁目, 3桁目,…）の順番の拡散系列生成手段を用いて生成される前記系列長の系列の各項を、前記バッファに保存された系列の対応する各項に順次加算することで重畳し、全てのシンボルについて処理を行った後のバッファの内容を埋込系列（１２１）として出力するステップ（Ｓ１２０）と、
予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列である透かし係数行列（１４１）を、初期値を零行列として用意するステップ（Ｓ１３０）と、
前記埋込対象成分位置情報（１３１）と前記埋込系列（１２１）を入力とし、前記透かし係数行列（１４１）の、前記埋込対象成分位置情報（１３１）の各項で指定される成分値を、前記埋込系列（１２１）の対応する項の値に順次変更し、これを前記系列長の項数分繰り返すことにより前記透かし係数行列（１４１）の実数成分と虚数成分を独立に変更して出力するステップ（Ｓ１４０）と、
前記透かし係数行列（１４１）を入力とし、前記透かし係数行列（１４１）を離散逆フーリエ変換して透かしパターン（１５１）を生成し出力するステップ（Ｓ１５０）と、
前記入力画像（１０１）と前記強度パラメータ（１０２）と前記透かしパターン（１５０）を入力とし、前記透かしパターン（１５０）の振幅を前記強度パラメータ（１０２）の値で増幅し、増幅後の透かしパターンを前記ディジタル画像（１０１）にタイル状に加算し、埋込済画像（１０５）出力するステップと、
を有することを特徴とする電子透かし埋め込み方法。
【請求項４】
ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像（２０１）と、鍵情報（２０２）とを入力とし、電子透かしの検出結果（２０３）を出力とする電子透かし検出方法であって、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、前記鍵情報（２０２）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報（２１１）として出力するステップ（Ｓ２１０）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記鍵情報（２０２）と前記検出対象成分位置情報（２１１）を入力とし、前記検出対象画像（２０１）から、ブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、前記検出対象成分位置情報（２１１）の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列（２４８）とし、各シンボルの位置毎に、拡散系列生成手段を一つずつ対応付け、該シンボル位置に対応する拡散系列生成手段を用いて生成される前記鍵情報（１０４）を種として得られる拡散系列を用いて、該検出対象系列をスペクトラム拡散復調することにより各検出シンボルを得て、検出シンボルの値を電子透かし情報の表現に変換して検出結果（２０３）として出力するステップ（Ｓ２４０）と、
を有することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項５】
ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像（２０１）と、鍵情報（２０２）と、を入力とし、電子透かしの検出結果（２０３）を出力とする電子透かし検出方法であって、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、前記鍵情報（２０２）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報（２１１）として出力するステップ（Ｓ２１０）と、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、複数の拡散系列生成手段の中から一つ選択し、選択された拡散系列生成手段を用いて前記鍵情報（２０２）を種として得られる拡散系列によって、予め定められた値をスペクトラム拡散変調して得られる前記系列長の系列を、位置マーカ系列（２２１）として出力するステップ（Ｓ２２１）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記検出対象成分位置情報（２１１）と前記位置マーカ系列（２２１）を入力とし、2次元座標の原点を起点として、横方向および縦方向についてブロックサイズまでの全てを走査するようにして、2次元座標であるオフセット候補情報（２０４）を順次得て、前記オフセット候補情報の各々に対し、前記検出対象画像（２０１）から、該オフセット候補情報（２０４）で指定されるオフセット位置を起点としてブロックサイズの領域である画素ブロック（２０５）を切り出し、該画素ブロック（２０５）を離散フーリエ変換して検出対象係数行列（２０６）を得て、該検出対象係数行列（２０６）の、前記検出対象成分位置情報（２１１）の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列（２０７）とし、前記位置マーカ系列（２２１）との相関を計算し、前記オフセット候補情報（２０４）の中で、最大の相関値を取るときのものをオフセット情報（２３１）として出力するステップ（Ｓ２３０）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記鍵情報（２０２）と前記検出対象成分位置情報（２１１）と前記オフセット情報（２３１）を入力とし、前記検出対象画像（２０１）から、前記オフセット情報（２３１）で指定されるオフセット位置を起点としてブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、前記検出対象成分位置情報（２１１）の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列（２４８）とし、各シンボルの位置毎に、前記選択された拡散系列生成手段以外の拡散系列生成手段を一つずつ対応付け、該シンボル位置に対応する拡散系列生成手段を用いて生成される前記鍵情報（１０４）を種として得られる拡散系列を用いて、検出対象系列をスペクトラム拡散復調することにより各検出シンボルを得て、検出シンボルの値を電子透かし情報の表現に変換して検出結果（２０３）として出力するステップ（Ｓ２４０）と、を有することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項６】
ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像（２０１）と、鍵情報（２０２）とを入力とし、電子透かしの検出結果（２０３）を出力とする電子透かし検出方法であって、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、前記鍵情報（２０２）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報（２１１）として出力するステップ（Ｓ２１０）と、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、前記鍵情報（２０２）を種として0番目の拡散系列生成手段で生成される拡散系列を前記系列長の項数だけ生成し、これを位置マーカ系列（２２１）として出力するステップ（Ｓ２２０）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記検出対象成分位置情報（２１１）と前記位置マーカ系列（２２１）を入力とし、2次元座標の原点を起点として、横方向および縦方向についてブロックサイズまでの全てを走査するようにして、2次元座標であるオフセット候補情報（２０４）を順次得て、前記オフセット候補情報の各々に対し、前記検出対象画像（２０１）から、該オフセット候補情報（２０４）で指定されるオフセット位置を起点としてブロックサイズの領域である画素ブロック（２０５）を切り出し、該画素ブロック（２０５）を離散フーリエ変換して検出対象係数行列（２０６）を得て、該検出対象係数行列（２０６）の、前記検出対象成分位置情報（２１１）の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列（２０７）とし、前記位置マーカ系列（２２１）との相関を計算し、前記オフセット候補情報（２０４）の中で、最大の相関値を取るときのものをオフセット情報（２３１）として出力するステップ（Ｓ２３０）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記鍵情報（２０２）と前記検出対象成分位置情報（２１１）と前記オフセット情報（２３１）を入力とし、前記検出対象画像（２０１）から、前記オフセット情報（２３１）で指定されるオフセット位置を起点としてブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、前記検出対象成分位置情報（２１１）の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列（２４８）とし、前記鍵情報（２０２）と取り得る全てのシンボル候補（２４４４）の値を加算した値を各々種として、各シンボル位置に対応した拡散系列生成手段を用いて得られるシンボル系列（２４４５）と、該検出対象系列（２４８）との相関を計算してシンボル検出情報（２４９）を得て、各シンボル位置について最大の相関値を取るときのシンボル候補（２４４４）を該シンボル位置における検出シンボルとし、検出シンボルの値を電子透かし情報の表現に変換して検出結果（２０３）として出力するステップ（Ｓ２４０）と、
を有することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項７】
ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像（２０１）と、鍵情報（２０２）とを入力とし、電子透かしの検出結果（２０３）を出力とする電子透かし検出方法であって、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、前記鍵情報（２０２）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報（１１０３）として出力するステップ（Ｓ１１１０）と、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、複数の拡散系列生成手段の中から一つ選択し、選択された拡散系列生成手段を用いて前記鍵情報（２０２）を種として得られる拡散系列によって、予め定められた値をスペクトラム拡散変調して得られる前記系列長の系列を、位置マーカ系列（１１０２）として出力するステップ（Ｓ１１２０）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記検出対象成分位置情報（１１０３）と前記位置マーカ系列（１１０２）を入力とし、前記検出対象画像（２０１）の予め定められた位置から、ブロックサイズの領域である画素ブロック（１１０４）を切り出し、該画素ブロック（１１０４）を離散フーリエ変換して検出対象係数行列（１１０５）を得て、2次元座標の原点を起点として、横方向および縦方向についてブロックサイズまでの全てを走査するようにして、2次元座標であるオフセット候補情報（１１０６）を順次得て、該検出対象係数行列（１１０５）の、前記検出対象成分位置情報（１１０３）の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列の各項に対し該オフセット候補情報（１１０６）に対応する位相差を与えて得られる系列を検出対象系列（１１０７）とし、前記位置マーカ系列（１１０２）との相関を計算し、前記オフセット候補情報（１１０６）の中で、最大の相関値を取るときのものをオフセット情報（１１０１）として出力するステップ（Ｓ１１３０）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記鍵情報（２０２）と前記検出対象成分位置情報（１１０３）と前記オフセット情報（１１０１）を入力とし、前記検出対象画像（２０１）の予め定められた位置から、ブロックサイズの領域である画素ブロック（１１４２）を切り出し、該画素ブロック（１１４２）を離散フーリエ変換して検出対象係数行列（１１４４）を得て、該検出対象係数行列（１１４４）の、前記検出対象成分位置情報（１１０３）の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列の各項に対し該オフセット候補情報（１１０６）に対応する位相差を与えて得られる系列を検出対象系列（１１４６）とし、各シンボルの位置毎に、前記選択された拡散系列生成手段以外の拡散系列生成手段を一つずつ対応付け、該シンボル位置に対応する拡散系列生成手段を用いて生成される前記鍵情報（１０４）を種として得られる拡散系列を用いて、検出対象系列をスペクトラム拡散復調することにより各検出シンボルを得て、検出シンボルの値を電子透かし情報の表現に変換して検出結果（２０３）として出力するステップ（Ｓ１１４０）と、
を有することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項８】
ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像（２０１）と、鍵情報（２０２）とを入力とし、電子透かしの検出結果（２０３）を出力とする電子透かし検出方法であって、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、前記鍵情報（２０２）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報（１１０３）として出力するステップ（Ｓ１１１０）と、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、前記鍵情報（２０２）を種として0番目の拡散系列生成手段で生成される拡散系列を前記系列長の項数だけ生成し、これを位置マーカ系列（１１０２）として出力するステップ（Ｓ１１２０）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記検出対象成分位置情報（１１０３）と前記位置マーカ系列（１１０２）を入力とし、前記検出対象画像（２０１）の左上の位置から、ブロックサイズの領域である画素ブロック（１１０４）を切り出し、該画素ブロック（１１０４）を離散フーリエ変換して検出対象係数行列（１１０５）を得て、2次元座標の原点を起点として、横方向および縦方向についてブロックサイズまでの全てを走査するようにして、2次元座標であるオフセット候補情報（１１０６）を順次得て、該検出対象係数行列（１１０５）の、前記検出対象成分位置情報（１１０３）の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列の各項に対し該オフセット候補情報（１１０６）に対応する位相差を与えて得られる系列を検出対象系列（１１０７）とし、前記位置マーカ系列（１１０２）との相関を計算し、前記オフセット候補情報（１１０６）の中で、最大の相関値を取るときのものをオフセット情報（１１０１）として出力するステップ（Ｓ１１３０）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記鍵情報（２０２）と前記検出対象成分位置情報（１１０３）と前記オフセット情報（１１０１）を入力とし、前記検出対象画像（２０１）の左上の位置から、ブロックサイズの領域である画素ブロック（１１４２）を切り出し、該画素ブロック（１１４２）を離散フーリエ変換して検出対象係数行列（１１４４）を得て、該検出対象係数行列（１１４４）の、前記検出対象成分位置情報（１１０３）の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列の各項に対し該オフセット候補情報（１１０６）に対応する位相差を与えて得られる系列を検出対象系列（１１４６）とし、前記鍵情報（２０２）と取り得る全てのシンボル候補（１１４７２）の値を加算した値を各々種として、各シンボル位置に対応した拡散系列生成手段を用いて得られるシンボル系列（１１４７４）と、該検出対象系列（１１４６）との相関を計算してシンボル検出情報（１１４８）を得て、各シンボル位置について最大の相関値を取るときのシンボル候補（１１４７４）を該シンボル位置における検出シンボルとし、検出シンボルの値を電子透かし情報の表現に変換して検出結果（２０３）として出力するステップ（Ｓ１１４０）と、
を有することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項９】
請求項４乃至請求項８に記載の電子透かし検出方法であって、
オフセット情報を出力するステップ、および検出結果を出力するステップにおいて、検出対象画像（２０１）を入力するステップと、
検出対象画像の左上からブロックサイズの画素ブロックを切り取り出力するステップにおいて、前記検出対象画像（２０１）から切り出せる画像領域がブロックサイズに満たない場合には、ブロックサイズに含まれる前記検出対象画像（２０１）の画素領域の画素値の平均値を求めるステップと、該平均値でブロックサイズの不足分を埋めたものを画素ブロックとして出力するステップと、
を有することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項１０】
請求項４乃至請求項９に記載の電子透かし検出方法であって、
オフセット情報を出力するステップ、および検出結果を出力するステップにおいて、検出対象画像（２０１）を入力とし画素ブロックを出力とするステップとして、検出対象画像を左上からブロックサイズのブロック群に分割し、全てのブロックを加算して得られる加算ブロックを画素ブロックとして出力するステップと、
を有することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項１１】
請求項４乃至請求項１０に記載の電子透かし検出方法であって、
オフセット情報を出力するステップにおいて、算出した最大の相関値が、予め定められた閾値に満たない場合に処理を中断し、電子透かしの検出に失敗した旨の検出結果を出力するステップと、
を有することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項１２】
請求項４乃至請求項１１に記載の電子透かし検出方法であって、
検出結果を出力するステップにおいて、各シンボル位置毎に算出した最大の相関値の中で、予め定められた閾値に満たないものがある場合に処理を中断し、電子透かしの検出に失敗した旨の検出結果を出力するステップと
を有することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の電子透かし検出方法であって、
前記閾値として、特定の確率分布の分布関数の値に基づいて定められた閾値を適用することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の電子透かし検出方法であって、
前記確率分布の分布関数として、正規分布の分布関数を適用することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項１５】
（埋め込み方法抽象化（位置マーカ無し））
ディジタル画像に対して電子透かしを人間の知覚に感知されないように埋め込む、電子透かしを埋め込む対象である入力画像（１０１）と、電子透かしの埋め込みの強さの程度を制御するための強度パラメータ（１０２）と、埋め込む電子透かし（１０３）と、鍵情報（１０４）とを入力とし、電子透かしが埋め込まれた埋込済画像（１０５）を出力とする電子透かし埋め込み方法であって、
前記鍵情報（１０４）を入力とし、前記鍵情報（１０４）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを埋込対象成分位置情報（１３１）として出力するステップ（Ｓ１１０）と、
前記電子透かし（１０３）と前記鍵情報（１０４）を入力とし、少なくとも一つの拡散系列生成手段を持ち、前記拡散系列生成手段に前記鍵情報（１０４）を与えることにより生成される拡散系列を用いて前記電子透かし（１０３）をスペクトラム拡散変調することによって得られる系列を埋込系列（１２１）として出力するステップ（Ｓ１２０）と、
予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列である透かし係数行列（１４１）を、初期値を零行列として用意するステップ（Ｓ１３０）と、
前記埋込対象成分位置情報（１３１）と前記埋込系列（１２１）を入力とし、前記透かし係数行列（１４１）の、前記埋込対象成分位置情報（１３１）の各項で指定される成分値を、前記埋込系列（１２１）の対応する項の値に順次変更し、これを前記系列長の項数分繰り返すことにより前記透かし係数行列（１４１）の実数成分と虚数成分を独立に変更して出力するステップ（Ｓ１４０）と、
前記透かし係数行列（１４１）を入力とし、前記透かし係数行列（１４１）を離散逆フーリエ変換して透かしパターン（１５１）を生成し出力するステップ（Ｓ１５０）と、
前記入力画像（１０１）と前記強度パラメータ（１０２）と前記透かしパターン（１５０）を入力とし、前記透かしパターン（１５０）の振幅を前記強度パラメータ（１０２）の値で増幅し、増幅後の透かしパターンを前記ディジタル画像（１０１）にタイル状に加算し、埋込済画像（１０５）出力するステップと、
を有することを特徴とする電子透かし埋め込み方法。
【請求項１６】
（埋め込み方法抽象化（位置マーカ有り））
ディジタル画像に対して電子透かしを人間の知覚に感知されないように埋め込む、電子透かしを埋め込む対象である入力画像（１０１）と、電子透かしの埋め込みの強さの程度を制御するための強度パラメータ（１０２）と、埋め込む電子透かし（１０３）と、鍵情報（１０４）とを入力とし、電子透かしが埋め込まれた埋込済画像（１０５）を出力とする電子透かし埋め込み方法であって、
前記鍵情報（１０４）を入力とし、前記鍵情報（１０４）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを埋込対象成分位置情報（１３１）として出力するステップ（Ｓ１１０）と、
前記電子透かし（１０３）と前記鍵情報（１０４）を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、複数の拡散系列生成手段から少なくとも一つの拡散系列生成手段を選択し，選択された拡散系列生成手段に前記鍵情報（１０４）を与えることにより生成される拡散系列を用いて，予め定められた値をスペクトラム拡散変調して前記系列長の系列を得て，
前記選択された拡散系列生成手段以外の少なくとも一つの拡散系列に前記鍵情報（１０４）を与えることにより生成される拡散系列を用いて，前記電子透かし（１０３）をスペクトラム拡散変調することによって得られる系列を，前記予め定められた値をスペクトラム拡散変調して得られた系列に重畳して，埋込系列（１２１）として出力するステップ（Ｓ１２０）と、
予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列である透かし係数行列（１４１）を、初期値を零行列として用意するステップ（Ｓ１３０）と、
前記埋込対象成分位置情報（１３１）と前記埋込系列（１２１）を入力とし、前記透かし係数行列（１４１）の、前記埋込対象成分位置情報（１３１）の各項で指定される成分値を、前記埋込系列（１２１）の対応する項の値に順次変更し、これを前記系列長の項数分繰り返すことにより前記透かし係数行列（１４１）の実数成分と虚数成分を独立に変更して出力するステップ（Ｓ１４０）と、
前記透かし係数行列（１４１）を入力とし、前記透かし係数行列（１４１）を離散逆フーリエ変換して透かしパターン（１５１）を生成し出力するステップ（Ｓ１５０）と、
前記入力画像（１０１）と前記強度パラメータ（１０２）と前記透かしパターン（１５０）を入力とし、前記透かしパターン（１５０）の振幅を前記強度パラメータ（１０２）の値で増幅し、増幅後の透かしパターンを前記ディジタル画像（１０１）にタイル状に加算し、埋込済画像（１０５）出力するステップと、
を有することを特徴とする電子透かし埋め込み方法。
【請求項１７】
（検出方法抽象化（位置マーカ無し））
ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像（２０１）と、鍵情報（２０２）とを入力とし、電子透かしの検出結果（２０３）を出力とする電子透かし検出方法であって、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、前記鍵情報（２０２）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報（２１１）として出力するステップ（Ｓ２１０）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記鍵情報（２０２）と前記検出対象成分位置情報（２１１）を入力とし、前記検出対象画像（２０１）から、ブロックサイズの領域である画素ブロックを少なくとも一つ切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、前記検出対象成分位置情報（２１１）の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列（２４８）とし、
少なくとも一つの拡散系列生成手段に前記鍵情報（２０２）を与えることにより得られる拡散系列を用いて、該検出対象系列をスペクトラム拡散復調することにより電子透かし情報を検出し，検出結果（２０３）として出力するステップ（Ｓ２４０）と、
を有することを特徴とする電子透かし検出方法。
【請求項１８】
（検出方法抽象化（位置マーカ有り））
ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像（２０１）と、鍵情報（２０２）とを入力とし、電子透かしの検出結果（２０３）を出力とする電子透かし検出方法であって、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、前記鍵情報（２０２）を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報（１１０３）として出力するステップ（Ｓ１１１０）と、
前記鍵情報（２０２）を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、複数の拡散系列生成手段から少なくとも一つの拡散系列生成手段を選択し，選択された拡散系列生成手段に前記鍵情報（２０２）を与えることにより生成される拡散系列を用いて，予め定められた値をスペクトラム拡散変調して前記系列長の系列を得て，これを位置マーカ系列（１１０２）として出力するステップ（Ｓ１１２０）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記検出対象成分位置情報（１１０３）と前記位置マーカ系列（１１０２）を入力とし、前記検出対象画像（２０１）の任意の位置から少なくとも一つのブロックサイズの領域である画素ブロック（１１０４）を切り出し、該画素ブロック（１１０４）を離散フーリエ変換して検出対象係数行列（１１０５）を得て、2次元座標の原点を起点として、横方向および縦方向についてブロックサイズまでの全てを走査するようにして、2次元座標であるオフセット候補情報（１１０６）を順次得て、該検出対象係数行列（１１０５）の、前記検出対象成分位置情報（１１０３）の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列の各項に対し該オフセット候補情報（１１０６）に対応する位相差を与えて得られる系列を検出対象系列（１１０７）とし、前記位置マーカ系列（１１０２）との相関を計算し、前記オフセット候補情報（１１０６）の中で、最大の相関値を取るときのものをオフセット情報（１１０１）として出力するステップ（Ｓ１１３０）と、
前記検出対象画像（２０１）と前記鍵情報（２０２）と前記検出対象成分位置情報（１１０３）と前記オフセット情報（１１０１）を入力とし、前記オフセット情報（１１０１）で表される位相差を与えて得られる前記検出対象系列（１１４６）と，前記複数の拡散系列生成手段のうち前記選択されたものを除いた中から少なくとも一つの拡散系列生成手段に鍵情報を与えて得られる拡散系列により，該検出対象系列（１１４６）をスペクトラム拡散復調することにより電子透かし情報を検出し，検出結果（２０３）として出力するステップ（Ｓ１１４０）と、
を有することを特徴とする電子透かし検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子透かし埋め込み方法及び電子透かし検出方法及び電子透かし埋め込み装置、及び電子透かし検出装置、及び電子透かし埋め込みプログラムを格納した記憶媒体、及び電子透かし検出プログラムを格納した記憶媒体、及び電子透かしシステムに係り、特に、ディジタルコンテンツの著作権保護を実現するために、コンテンツ自体の情報を人間には知覚出来ない程度の微小量だけ変更し、当該コンテンツ内に、人間の知覚に感知されないようにするための情報である透かし情報を埋め込み、その透かし情報を検出するための電子透かし埋め込み方法及び電子透かし検出方法及び電子透かし埋め込み装置、及び電子透かし検出装置、及び電子透かし埋め込みプログラムを格納した記憶媒体、及び電子透かし検出プログラムを格納した記憶媒体、及び電子透かしシステムに関する。
【０００２】
近年、ディジタルコンテンツをネットワークを利用して送信することが、音声・動画・静止画などのディジタル情報に対する技術（例えば、ＪＰＥＧ方式［Joint Picture Coding Expert Group ］など）の進歩により、容易になってきている。また、ネットワークによるコンテンツの流通も、インターネットなどの情報インフラの普及に伴い始まりつつある。
【０００３】
ところが、ネットワークによって配送されるコンテンツは、ディジタル情報であるため、パーソナルコンテンツなどを用いて完全な複製を行うことが容易である。また、インターネットなどの情報インフラでは、すべての利用者が情報発信者となり得るため、不正コピーや、不正コピーを販売するといった著作権侵害が行われ得る。さらに、パーソナルコンピュータの処理能力の向上に伴って、パーソナルコンピュータ上で画像や音声データを加工・編集することも容易となり、原著作権者の意図しない改ざんや、不正な二次利用等の著作権侵害も行われ得る。これらの、著作権侵害の脅威が著作者に情報提供を躊躇させ、ネットワークによる情報流通を阻害しているという現状がある。
【０００４】
また、これとは別に、現在コンテンツ製作の現場からは「あるコンテンツを正しく権利処理して正当な二次利用をしたいと思っても、権利の所在が分からずどこに問い合わせればよいのか分からない」といった問題もあり、コンテンツの再利用の促進が抑制されている現状である。
【０００５】
本発明は、これらの現状を踏まえて、電子透かしの埋込及び検出を行うための電子透かし埋め込み方法及び電子透かし検出方法及び電子透かし埋め込み装置、
及び電子透かし検出装置、及び電子透かし埋め込みプログラムを格納した記憶媒体、及び電子透かし検出プログラムを格納した記憶媒体、及び電子透かしシステムに関する。
【０００６】
【従来の技術】
従来において、電子透かし技術を利用した著作権管理／保護システムが提案されている。
【０００７】
電子透かし技術に関連した技術として、「A.Piva et al.:"DCT-based Watermark Recovering without Resorting to the Uncorrupted Orignal Image", Proceedings of the 1997 International Conference on Image Processing (ICIP'97),1997」（以下、Ref.1 と記す) や、「Takao Nakamura, Hiroshi Ogawa, Youichi Takashima,:"A Watermarking Technique for Still Image" NTT R&D Vol.47, No.6, 1998 」（以下、Ref.2 と記す) や、「Wisetsuit Piyapisuit, Kineo Matsui,: "Block Characteristic in Color Image Watermarking Using Equivalent Signal Transform" National Conference of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, D-11-42, 1999 」（以下、Ref.3 と記す) 等がある。
【０００８】
Ref.1 に示す方法は、画像サイズで直交変換して周波数成分行列を取得し、透周波数成分行列の中の中間周波数帯域の係数値を変更することにより透かし情報を埋め込む。係数値の変更は、スペクトル拡散技術を用いる。これにより、画像の非可逆圧縮や色変換、コントラスト変更などに対し、耐性がある。
【０００９】
また、Ref.1 に示す方法は、透かし情報を読み取りの際には、調べたい画像を直交変換して得られる周波数成分行列中の中間周波数帯域の係数値を逆拡散することにより、透かし情報読み取る。これにより、画像の拡大/ 縮小に対しては、オリジナルのディジタルコンテンツと比較し、オリジナルのディジタルコンテンツと同じサイズに併せてから検出を行うことで対応できる。
【００１０】
また、Ref.1 に示す方法は、読み取り時は、スペクトル拡散で用いる乱数の初期値を一つずつ試して、レスポンスが高かったものを読み取り透かし情報とする。これにより、一部切り出しなどについては、切り取られた部分がオリジナルのディジタルコンテンツのどこにあたるかがわかれば、検出可能である。
【００１１】
次に、上記のRef.2 に示す方法は、画像を一般の非可逆圧縮で用いられるブロックサイズにより大きなブロックに分割し、ブロック毎に直交変換を行い周波数成分行列を得て、これを正規化する。そして、埋め込みを行う係数列を鍵情報によって選択し、係数値の量子化によって透かし情報を埋め込む。変更後の行列を逆正規化、逆直交変換を行うことで透かし埋め込み済画像を得る。また、当該方法は、低周波数帯域を変更することにより耐性が向上する。
【００１２】
上記のRef.3 に示す方法は、カラー像の等価信号変換（例えば、ＲＧＢ←→ＹＣｂＣｒなど）の変換行列を定義通りのものから透かし情報に応じて若干変更した変換を施すことで埋め込みを行う。Ref.3 における透かし情報検出時には、検出対象画像を等価信号変換し、これらの統計値が埋め込みによって特異な状態になっているかどうかで検出を行う。これにより、Ref.3 に示す方法は、画像の幾何学的改変に対して耐性を持つ。
【００１３】
また、電子透かしをディジタル画像内に埋め込む際に、画像全体に渡って、透かしパターンと呼ばれる模様を等しい強さで加算して電子透かしを埋め込んだ画像を得る方法もある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のRef.1 に示す方法は、以下のような問題がある。
【００１５】
Ｉ.   部分切取りに対する耐性が低い。
【００１６】
II.   原画像サイズの直交変換を用いるため処理が重い。
【００１７】
III.  透かし埋め込みによる画質劣化が大きい。
【００１８】
IV.   透かし情報の検出時に透かし情報の取り得る値全てについて試行を行うので、処理が重い。
【００１９】
また、上記のRef.2 に示す方法は、非可逆圧縮に対する耐性を有するが、色変換、コントラスト変更、部分切取りに対する耐性が低いという問題がある。また、正規化によって画像の複雑部分には強く、平坦部分には弱く埋め込むことにより画質／耐性の向上を狙っているがあまり有効に機能しない。また、Ref.2 における透かし情報検出時には、埋め込み時の正規化までの処理を行い、鍵情報と正規化周波数成分行列から透かし情報を検出する。これにより、ブロックサイズが画像サイズと同じ場合、拡大／縮小に対する耐性を持つ。しかし、検出した透かし情報の信頼度の定量的評価をしていない。また、透かし埋め込みによる画質劣化が大きいという問題がある。
【００２０】
また、Ref.3 に示す方法は、非可逆圧縮や色変換などに非常に弱い。また、多ビット埋め込みの場合、ブロック毎に１ビットを埋め込むので、幾何学的改変に対する耐性が弱くなるという問題がある。
【００２１】
さらに、電子透かしを埋め込む際に、透かしパターンという模様を等しい強さで埋め込む方法は、一般に画像の平坦部分は複雑な部分よりも劣化に対して知覚されやすいので、平坦部分で劣化が知覚されない程度の強さでしか透かしパターンを画像に加算することができないという問題がある。
【００２２】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、埋め込み処理を高速に行うことが可能であると共に、検出処理において、原画像がなく、部分画像が原画像のどの部分に相当するかが分からない場合においても、部分画像からの電子透かしを検出することが可能な、電子透かし埋め込み方法及び電子透かし検出方法及び電子透かし埋め込み装置、及び電子透かし検出装置、及び電子透かし埋め込みプログラムを格納した記憶媒体、及び電子透かし検出プログラムを格納した記憶媒体、及び電子透かしシステムを提供することを目的とする。
【００２３】
上記の問題を解決するため、本発明による電子透かし埋め込み方法は、ディジタル画像に対して電子透かしを人間の知覚に感知されないように埋め込む、電子透かしを埋め込む対象である入力画像と、電子透かしの埋め込みの強さの程度を制御するための強度パラメータと、埋め込む電子透かしと、鍵情報とを入力とし、電子透かしが埋め込まれた埋込済画像を出力とする電子透かし埋め込み方法であって、入力である鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを埋込対象成分位置情報として出力するステップと、電子透かしと鍵情報を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、電子透かしを予め定められたシンボル表現に変換して得られる各シンボルについて、各シンボルの位置毎に拡散系列生成手段を一つずつ対応付け、該シンボル位置に対応する拡散系列生成手段を用いて生成される鍵情報を種として得られる拡散系列により該シンボル値をスペクトラム拡散変調することによって得られる系列を重畳し、全てのシンボルについて拡散および重畳を行って得られる系列長の系列を埋込系列として出力するステップと、予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列である透かし係数行列を、初期値を零行列として用意するステップと、埋込対象成分位置情報と埋込系列を入力とし、透かし係数行列の、埋込対象成分位置情報の各項で指定される成分値を、埋込系列の対応する項の値に順次変更し、これを系列長の項数分繰り返すことにより前記透かし係数行列の実数成分と虚数成分を独立に変更して出力するステップと、透かし係数行列を入力とし、透かし係数行列を離散逆フーリエ変換して透かしパターンを生成し出力するステップと、入力画像と強度パラメータと透かしパターンを入力とし、透かしパターンの振幅を強度パラメータの値で増幅し、増幅後の透かしパターンをディジタル画像にタイル状に加算し、埋込済画像出力するステップとを有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし埋め込み方法は、ディジタル画像に対して電子透かしを人間の知覚に感知されないように埋め込む、電子透かしを埋め込む対象である入力画像と、電子透かしの埋め込みの強さの程度を制御するための強度パラメータと、埋め込む電子透かしと、鍵情報とを入力とし、電子透かしが埋め込まれた埋込済画像を出力とする電子透かし埋め込み方法であって、入力した鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを埋込対象成分位置情報として出力するステップと、電子透かしと鍵情報を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、複数の拡散系列生成手段の中から一つ選択し、選択された拡散系列生成手段を用いて鍵情報を種として得られる拡散系列によって、予め定められた値をスペクトラム拡散変調して得られる前記系列長の系列に対し、電子透かしを予め定められたシンボル表現に変換して得られる各シンボルについて、各シンボルの位置毎に、選択された拡散系列生成手段以外の拡散系列生成手段を一つずつ対応付け、シンボル位置に対応する拡散系列生成手段を用いて生成される鍵情報を種として得られる拡散系列によりシンボル値をスペクトラム拡散変調することによって得られる系列を重畳し、全てのシンボルについて拡散および重畳を行って得られる系列長の系列を埋込系列として出力するステップと、予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列である透かし係数行列を、初期値を零行列として用意するステップと、埋込対象成分位置情報と埋込系列を入力とし、透かし係数行列の、埋込対象成分位置情報の各項で指定される成分値を、埋込系列の対応する項の値に順次変更し、これを系列長の項数分繰り返すことにより透かし係数行列の実数成分と虚数成分を独立に変更して出力するステップと、透かし係数行列を入力とし、透かし係数行列を離散逆フーリエ変換して透かしパターンを生成し出力するステップと、入力画像と強度パラメータと透かしパターンを入力とし、透かしパターンの振幅を強度パラメータの値で増幅し、増幅後の透かしパターンをディジタル画像にタイル状に加算し、埋込済画像出力するステップとを有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし埋め込み方法は、ディジタル画像に対して電子透かしを人間の知覚に感知されないように埋め込む、電子透かしを埋め込む対象である入力画像と、電子透かしの埋め込みの強さの程度を制御するための強度パラメータと、埋め込む電子透かしと、鍵情報とを入力とし、電子透かしが埋め込まれた埋込済画像を出力とする電子透かし埋め込み方法であって、入力した鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを埋込対象成分位置情報として出力するステップと、電子透かしと鍵情報を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、拡散系列手段を順序付けし，鍵情報を種として0番目の拡散系列生成手段で生成される拡散系列を系列長の項数だけ生成し、その振幅を予め定められた倍率で増幅してこれをバッファに保存し、電子透かしを予め定められたシンボル表現に変換して得られる各シンボルについて、鍵情報に該シンボルの値を加えた値を種として、該シンボルの桁位置（1桁目, 2桁目, 3桁目,…）の順番の拡散系列生成手段を用いて生成される系列長の系列の各項を、バッファに保存された系列の対応する各項に順次加算することで重畳し、全てのシンボルについて処理を行った後のバッファの内容を埋込系列として出力するステップと、予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列である透かし係数行列を、初期値を零行列として用意するステップと、埋込対象成分位置情報と埋込系列を入力とし、透かし係数行列の、埋込対象成分位置情報の各項で指定される成分値を、埋込系列の対応する項の値に順次変更し、これを系列長の項数分繰り返すことにより透かし係数行列の実数成分と虚数成分を独立に変更して出力するステップと、透かし係数行列を入力とし、透かし係数行列を離散逆フーリエ変換して透かしパターンを生成し出力するステップと、入力画像と強度パラメータと透かしパターンを入力とし、透かしパターンの振幅を強度パラメータの値で増幅し、増幅後の透かしパターンをディジタル画像にタイル状に加算し、埋込済画像を出力するステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像と、鍵情報とを入力とし、電子透かしの検出結果を出力とする電子透かし検出方法であって、入力とした鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報として出力するステップと、検出対象画像と鍵情報と検出対象成分位置情報を入力とし、検出対象画像から、ブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、検出対象成分位置情報の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列とし、各シンボルの位置毎に、拡散系列生成手段を一つずつ対応付け、該シンボル位置に対応する拡散系列生成手段を用いて生成される鍵情報を種として得られる拡散系列を用いて、該検出対象系列をスペクトラム拡散復調することにより各検出シンボルを得て、検出シンボルの値を電子透かし情報の表現に変換して検出結果として出力するステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像と、鍵情報と、を入力とし、電子透かしの検出結果を出力とする電子透かし検出方法であって、入力とした鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報として出力するステップと、鍵情報を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、複数の拡散系列生成手段の中から一つ選択し、選択された拡散系列生成手段を用いて鍵情報を種として得られる拡散系列によって、予め定められた値をスペクトラム拡散変調して得られる系列長の系列を、位置マーカ系列として出力するステップと、検出対象画像と検出対象成分位置情報と位置マーカ系列を入力とし、2次元座標の原点を起点として、横方向および縦方向についてブロックサイズまでの全てを走査するようにして、2次元座標であるオフセット候補情報を順次得て、オフセット候補情報の各々に対し、検出対象画像から、該オフセット候補情報で指定されるオフセット位置を起点としてブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、検出対象成分位置情報の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列とし、位置マーカ系列との相関を計算し、オフセット候補情報の中で、最大の相関値を取るときのものをオフセット情報として出力するステップと、検出対象画像と鍵情報と検出対象成分位置情報とオフセット情報を入力とし、検出対象画像から、オフセット情報で指定されるオフセット位置を起点としてブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、検出対象成分位置情報の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列とし、各シンボルの位置毎に、選択された拡散系列生成手段以外の拡散系列生成手段を一つずつ対応付け、該シンボル位置に対応する拡散系列生成手段を用いて生成される鍵情報を種として得られる拡散系列を用いて、検出対象系列をスペクトラム拡散復調することにより各検出シンボルを得て、検出シンボルの値を電子透かし情報の表現に変換して検出結果として出力するステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像と、鍵情報とを入力とし、電子透かしの検出結果を出力とする電子透かし検出方法であって、入力とした鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報として出力するステップと、鍵情報を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、鍵情報を種として0番目の拡散系列生成手段で生成される拡散系列を系列長の項数だけ生成し、これを位置マーカ系列として出力するステップと、検出対象画像と検出対象成分位置情報と位置マーカ系列を入力とし、2次元座標の原点を起点として、横方向および縦方向についてブロックサイズまでの全てを走査するようにして、2次元座標であるオフセット候補情報を順次得て、前記オフセット候補情報の各々に対し、検出対象画像から、該オフセット候補情報で指定されるオフセット位置を起点としてブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、検出対象成分位置情報の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列とし、位置マーカ系列との相関を計算し、オフセット候補情報の中で、最大の相関値を取るときのものをオフセット情報として出力するステップと、検出対象画像と鍵情報と検出対象成分位置情報とオフセット情報を入力とし、検出対象画像から、オフセット情報で指定されるオフセット位置を起点としてブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、検出対象成分位置情報の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列とし、鍵情報と取り得る全てのシンボル候補の値を加算した値を各々種として、各シンボル位置に対応した拡散系列生成手段を用いて得られるシンボル系列と、該検出対象系列との相関を計算してシンボル検出情報を得て、各シンボル位置について最大の相関値を取るときのシンボル候補を該シンボル位置における検出シンボルとし、検出シンボルの値を電子透かし情報の表現に変換して検出結果として出力するステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像と、鍵情報とを入力とし、電子透かしの検出結果を出力とする電子透かし検出方法であって、入力とした鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報として出力するステップと、鍵情報を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、複数の拡散系列生成手段の中から一つ選択し、選択された拡散系列生成手段を用いて前記鍵情報を種として得られる拡散系列によって、予め定められた値をスペクトラム拡散変調して得られる前記系列長の系列を、位置マーカ系列として出力するステップと、検出対象画像と検出対象成分位置情報と位置マーカ系列を入力とし、検出対象画像の予め定められた位置から、ブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、2次元座標の原点を起点として、横方向および縦方向についてブロックサイズまでの全てを走査するようにして、2次元座標であるオフセット候補情報を順次得て、該検出対象係数行列の、前記検出対象成分位置情報の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列の各項に対し該オフセット候補情報に対応する位相差を与えて得られる系列を検出対象系列とし、位置マーカ系列との相関を計算し、オフセット候補情報の中で、最大の相関値を取るときのものをオフセット情報として出力するステップと、検出対象画像と鍵情報と検出対象成分位置情報とオフセット情報を入力とし、検出対象画像の予め定められた位置から、ブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、検出対象成分位置情報の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列の各項に対し該オフセット候補情報に対応する位相差を与えて得られる系列を検出対象系列とし、各シンボルの位置毎に、選択された拡散系列生成手段以外の拡散系列生成手段を一つずつ対応付け、該シンボル位置に対応する拡散系列生成手段を用いて生成される鍵情報を種として得られる拡散系列を用いて、検出対象系列をスペクトラム拡散復調することにより各検出シンボルを得て、検出シンボルの値を電子透かし情報の表現に変換して検出結果として出力するステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像と、鍵情報）とを入力とし、電子透かしの検出結果を出力とする電子透かし検出方法であって、入力とした鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報として出力するステップと、鍵情報を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、鍵情報を種として0番目の拡散系列生成手段で生成される拡散系列を前記系列長の項数だけ生成し、これを位置マーカ系列として出力するステップと、検出対象画像と検出対象成分位置情報と位置マーカ系列を入力とし、検出対象画像の左上の位置から、ブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、2次元座標の原点を起点として、横方向および縦方向についてブロックサイズまでの全てを走査するようにして、2次元座標であるオフセット候補情報を順次得て、該検出対象係数行列の、検出対象成分位置情報の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列の各項に対し該オフセット候補情報に対応する位相差を与えて得られる系列を検出対象系列とし、前記位置マーカ系列との相関を計算し、オフセット候補情報の中で、最大の相関値を取るときのものをオフセット情報として出力するステップと、検出対象画像と鍵情報と検出対象成分位置情報とオフセット情報を入力とし、前記検出対象画像の左上の位置から、ブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、検出対象成分位置情報の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列の各項に対し該オフセット候補情報に対応する位相差を与えて得られる系列を検出対象系列とし、鍵情報と取り得る全てのシンボル候補の値を加算した値を各々種として、各シンボル位置に対応した拡散系列生成手段を用いて得られるシンボル系列と、該検出対象系列との相関を計算してシンボル検出情報を得て、各シンボル位置について最大の相関値を取るときのシンボル候補を該シンボル位置における検出シンボルとし、検出シンボルの値を電子透かし情報の表現に変換して検出結果として出力するステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、オフセット情報を出力するステップ、および検出結果を出力するステップにおいて、検出対象画像を入力するステップと、検出対象画像の左上からブロックサイズの画素ブロックを切り取り出力するステップにおいて、検出対象画像から切り出せる画像領域がブロックサイズに満たない場合には、ブロックサイズに含まれる前記検出対象画像の画素領域の画素値の平均値を求めるステップと、該平均値でブロックサイズの不足分を埋めたものを画素ブロックとして出力するステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、オフセット情報を出力するステップ、および検出結果を出力するステップにおいて、検出対象画像を入力とし画素ブロックを出力とするステップとして、検出対象画像を左上からブロックサイズのブロック群に分割し、全てのブロックを加算して得られる加算ブロックを画素ブロックとして出力するステップと、
を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、オフセット情報を出力するステップにおいて、算出した最大の相関値が、予め定められた閾値に満たない場合に処理を中断し、電子透かしの検出に失敗した旨の検出結果を出力するステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、検出結果を出力するステップにおいて、各シンボル位置毎に算出した最大の相関値の中で、予め定められた閾値に満たないものがある場合に処理を中断し、電子透かしの検出に失敗した旨の検出結果を出力するステップとを有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、閾値として、特定の確率分布の分布関数の値に基づいて定められた閾値を適用することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、確率分布の分布関数として、正規分布の分布関数を適用することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし埋め込み方法は、ディジタル画像に対して電子透かしを人間の知覚に感知されないように埋め込む、電子透かしを埋め込む対象である入力画像と、電子透かしの埋め込みの強さの程度を制御するための強度パラメータと、埋め込む電子透かしと、鍵情報とを入力とし、電子透かしが埋め込まれた埋込済画像を出力とする電子透かし埋め込み方法であって、入力とした鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを埋込対象成分位置情報として出力するステップと、電子透かしと鍵情報を入力とし、少なくとも一つの拡散系列生成手段を持ち、前記拡散系列生成手段に前記鍵情報を与えることにより生成される拡散系列を用いて前記電子透かしをスペクトラム拡散変調することによって得られる系列を埋込系列として出力するステップと、予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列である透かし係数行列を、初期値を零行列として用意するステップと、埋込対象成分位置情報と前記埋込系列を入力とし、透かし係数行列の、埋込対象成分位置情報の各項で指定される成分値を、前記埋込系列の対応する項の値に順次変更し、これを系列長の項数分繰り返すことにより透かし係数行列の実数成分と虚数成分を独立に変更して出力するステップと、透かし係数行列を入力とし、透かし係数行列を離散逆フーリエ変換して透かしパターンを生成し出力するステップと、入力画像と強度パラメータと透かしパターンを入力とし、透かしパターンの振幅を強度パラメータの値で増幅し、増幅後の透かしパターンを前記ディジタル画像にタイル状に加算し、埋込済画像出力するステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし埋め込み方法は、ディジタル画像に対して電子透かしを人間の知覚に感知されないように埋め込む、電子透かしを埋め込む対象である入力画像と、電子透かしの埋め込みの強さの程度を制御するための強度パラメータと、埋め込む電子透かしと、鍵情報とを入力とし、電子透かしが埋め込まれた埋込済画像を出力とする電子透かし埋め込み方法であって、入力とした鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを埋込対象成分位置情報として出力するステップと、電子透かしと鍵情報を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、複数の拡散系列生成手段から少なくとも一つの拡散系列生成手段を選択し，選択された拡散系列生成手段に鍵情報を与えることにより生成される拡散系列を用いて，予め定められた値をスペクトラム拡散変調して系列長の系列を得て，選択された拡散系列生成手段以外の少なくとも一つの拡散系列に鍵情報を与えることにより生成される拡散系列を用いて，電子透かしをスペクトラム拡散変調することによって得られる系列を，予め定められた値をスペクトラム拡散変調して得られた系列に重畳して，埋込系列として出力するステップと、予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列である透かし係数行列を、初期値を零行列として用意するステップと、埋込対象成分位置情報と前記埋込系列を入力とし、透かし係数行列の、前記埋込対象成分位置情報の各項で指定される成分値を、前記埋込系列の対応する項の値に順次変更し、これを系列長の項数分繰り返すことにより前記透かし係数行列の実数成分と虚数成分を独立に変更して出力するステップと、透かし係数行列を入力とし、前記透かし係数行列を離散逆フーリエ変換して透かしパターンを生成し出力するステップと、入力画像と前記強度パラメータと透かしパターンを入力とし、透かしパターンの振幅を強度パラメータ（１０２）の値で増幅し、増幅後の透かしパターンをディジタル画像にタイル状に加算し、埋込済画像出力するステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像と、鍵情報とを入力とし、電子透かしの検出結果を出力とする電子透かし検出方法であって、入力とした鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報として出力するステップと、検出対象画像と鍵情報と検出対象成分位置情報を入力とし、検出対象画像から、ブロックサイズの領域である画素ブロックを少なくとも一つ切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、該検出対象係数行列の、検出対象成分位置情報の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列を検出対象系列とし、少なくとも一つの拡散系列生成手段に鍵情報を与えることにより得られる拡散系列を用いて、該検出対象系列をスペクトラム拡散復調することにより電子透かし情報を検出し，検出結果として出力するステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明の電子透かし検出方法は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出する、電子透かしを検出する対象である検出対象画像と、鍵情報とを入力とし、電子透かしの検出結果を出力とする電子透かし検出方法であって、鍵情報を入力とし、鍵情報を乱数生成の種として乱数列を生成し、この乱数列を用いて予め定められたブロックサイズの行数および列数を持つ複素行列内の、行位置、列位置、および行位置と列位置で指定される成分値の実数成分または虚数成分を指定するためのフラグ、からなる3次元の順列を、予め定められた系列長の項数分だけ重複なく決定し、これを検出対象成分位置情報として出力するステップと、鍵情報を入力とし、複数の拡散系列生成手段を持ち、複数の拡散系列生成手段から少なくとも一つの拡散系列生成手段を選択し，選択された拡散系列生成手段に鍵情報を与えることにより生成される拡散系列を用いて，予め定められた値をスペクトラム拡散変調して前記系列長の系列を得て，これを位置マーカ系列として出力するステップと、検出対象画像と検出対象成分位置情報と位置マーカ系列を入力とし、検出対象画像の任意の位置から少なくとも一つのブロックサイズの領域である画素ブロックを切り出し、該画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列を得て、2次元座標の原点を起点として、横方向および縦方向についてブロックサイズまでの全てを走査するようにして、2次元座標であるオフセット候補情報を順次得て、該検出対象係数行列の、検出対象成分位置情報の各項で指定される成分値を順次読み取り、これを並べた1次元系列の各項に対し該オフセット候補情報に対応する位相差を与えて得られる系列を検出対象系列とし、位置マーカ系列との相関を計算し、オフセット候補情報の中で、最大の相関値を取るときのものをオフセット情報として出力するステップと、検出対象画像と鍵情報と検出対象成分位置情報とオフセット情報を入力とし、オフセット情報で表される位相差を与えて得られる検出対象系列と，複数の拡散系列生成手段のうち選択されたものを除いた中から少なくとも一つの拡散系列生成手段に鍵情報を与えて得られる拡散系列により，該検出対象系列をスペクトラム拡散復調することにより電子透かし情報を検出し，検出結果として出力するステップと、を有することを特徴とする。
図１は、本発明の第１の原理を説明するための図である。
【００２４】
本発明の参考例（原出願の請求項１）は、ディジタル画像に対して電子透かしを人間の知覚に感知されないように埋め込みを行う電子透かし埋込方法において、
電子透かしをディジタル原画像に埋め込む際に、
鍵情報とディジタル画像に埋め込む電子透かしから複素行列である透かし係数行列の各係数値の実数成分と虚数成分を独立に変更し（ステップ１）、
変更後の透かし系列行列を離散逆フーリエ変換して、透かしパターンを生成し（ステップ２）、
透かしパターンを原画像にタイル状に加算し（ステップ３）、埋め込み済画像を生成する（ステップ４）。
【００２５】
本発明の参考例（原出願の請求項２）は、鍵情報から電子透かしを埋め込む長さの系列である埋め込み対象成分位置情報を生成し、
鍵情報を用いて、位置マーカ情報と電子透かしを埋め込み系列に拡散し、
埋め込み対象成分位置情報と埋め込み系列を用いて、初期値が零行列の複素行列である透かし係数行列の成分値を変更し、
透かし係数行列を離散逆フーリエ変換し、透かしパターンを生成し、
透かしパターンを強度パラメータによって強調し、
強調された透かしパターンを入力された画像にタイル状に加算して得られる埋め込み済画像を生成する。
【００２６】
本発明の参考例（原出願の請求項３）は、埋め込み対象成分位置情報を生成する際に、
鍵情報を初期値とする乱数列を生成し、
乱数列から埋め込み対象成分位置情報を生成する。
【００２７】
本発明の参考例（原出願の請求項４）は、位置マーカ情報と電子透かしを埋込系列に拡散する際に、
鍵情報を初期値とする０番目の拡散系列を生成し、
拡散系列を位置マーカ情報を表す系列とし、所定倍して格納しておき、
電子透かしをシンボル表現に変換し、シンボル総数及び各シンボル値を取得し、
鍵情報にシンボル値を加えたものを初期値とする拡散系列を生成し、シンボルを表す系列として、格納されている拡散系列の各項に加え、
格納されている値の平均値を求め、各項から平均値を減算した値を埋め込み系列とする。
【００２８】
本発明の参考例（原出願の請求項５）は、拡散系列を生成する際に、
拡散系列として、＋１または、−１のいずれかを用いる。
【００２９】
本発明の参考例（原出願の請求項６）は、位置マーカ情報と電子透かしを埋め込み系列に拡散する際に、  鍵情報を初期値として、拡散系列を生成し、所定のパラメータを該拡散系列に乗算して、記憶手段に保持し、
電子透かしをシンボル表現に変換し、該シンボル表現のシンボルに対応する拡散系列を、記憶手段の各項に加算し、
記憶手段の各項から平均値を減算した結果を埋め込み系列とする。
【００３０】
本発明の参考例（原出願の請求項７）は、拡散系列を生成する際に、
拡散系列として、＋１または、−１のいずれかを用いる。
【００３１】
本発明の参考例（原出願の請求項８）は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように電子透かしが埋め込まれた検出対象画像から該電子透かしを検出するための電子透かし検出方法において、
検出対象画像に埋め込まれている電子透かしを検出する際に、
検出対象画像の任意の位置からブロックを切り出し（ステップ５）、
ブロックを離散フーリエ変換して、係数行列を取得し（ステップ６）、
鍵情報によって指定される検出対象成分位置情報を生成し（ステップ７）、
検出対象成分位置情報の各項に平行移動量による係数の位相差を掛け算し、位置マーカ系列を生成し（ステップ８）、埋め込まれている透かしパターンの開始点と検出対象画像から切り出した画素ブロックの開始点が一致する時の平行移動量であるオフセット情報を抽出し（ステップ９）、
オフセット情報に基づいて切り出した画素ブロックから埋め込まれている電子透かしを検出する（ステップ１０）。
【００３２】
本発明の参考例（原出願の請求項９）は、鍵情報から検出対象成分位置情報を生成する際に、
鍵情報を初期値とする乱数列を生成し、
乱数列から検出対象成分位置情報を生成する。
【００３３】
本発明の参考例（原出願の請求項１０）は、位置マーカ系列を生成する際に、
鍵情報を初期値とする０番目の拡散系列を生成し、
拡散系列を位置マーカ系列として出力する。
【００３４】
本発明の参考例（原出願の請求項１１）は、オフセット情報を抽出する際に、
オフセット候補情報を生成し、
検出対象画像のオフセット候補情報の位置から画素ブロックを切り出し、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成し、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成し、
位置マーカ系列と検出対象系列の相関値とオフセット候補情報を組にして、位置マーカ検出情報を生成し、
位置マーカ系列と検出対象系列の相関値が最大の時のオフセット候補情報をオフセット情報として抽出する。
【００３５】
本発明の参考例（原出願の請求項１２）は、電子透かしを検出する際に、
検出対象画像からオフセット候補情報だけ平行移動した位置から、Ｎ×Ｎ画素の画素ブロックを切り出し、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成し、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成し、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成し、
シンボル検出情報から検出シンボルを生成し、
各検出シンボルから検出結果を電子透かしとして検出して出力する。
【００３６】
本発明の参考例（原出願の請求項１３）は、電子透かしを検出する際に、
シンボル検出情報からシンボル位置毎にシンボル位置毎系列を生成し、
各シンボル位置毎系列の中で最大値をとる時のシンボル候補を検出シンボルとし、
検出シンボルを逆シンボル変換し、検出結果を取得する。
【００３７】
本発明の参考例（原出願の請求項１４）は、電子透かしを検出する際に、
切り出した画素ブロックをオフセット情報によりサイクリックシフトすることにより画素ブロックを出力する。
【００３８】
本発明の参考例（原出願の請求項１５）は、電子透かしを検出する際に、
検出対象画像がＮ×Ｎサイズ以上である場合には、該検出対象画像からＮ×Ｎ画素の画素ブロックを切り出し、
検出対象画像がＮ×Ｎサイズより小さい場合には、該検出対象画像のＮ×Ｎサイズに含まれる検出対象画像部分の平均画素値を求め、該Ｎ×Ｎサイズに足りない部分を該平均画素値で埋め、画素ブロックを生成し、
切り出された画素ブロックをサイクリックシフトすることにより画素ブロックを出力する。
【００３９】
本発明の参考例（原出願の請求項１６）は、電子透かしを検出する際に、
検出対象画像のオフセットの位置から画素ブロックを分割し、
分割された画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成し、
検出対象成分位置情報と、検出対象係数行列から検出対象系列を生成し、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成し、
シンボル検出情報から画素ブロックを出力する。
【００４０】
本発明の参考例（原出願の請求項１７）は、電子透かしを検出する際に、
検出対象画像を画素ブロックに分割し、該画素ブロックをオフセット情報によりサイクリックシフトし、
サイクリックシフトされた画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象系列行列を生成し、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成し、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成し、
シンボル検出情報から各検出シンボルを生成し、
検出シンボルから電子透かしを検出する。
【００４１】
本発明の参考例（原出願の請求項１８）は、電子透かしを検出する際に、
検出対象画像を画素ブロックに分割し、該画素ブロックをオフセットによりサイクリックシフトし、このとき、該検出対象画像の端の辺りでＮ×Ｎサイズに満たない部分については、足りない部分を平均画素値で埋め、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成し、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成し、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成し、
シンボル検出情報から各検出シンボルを生成し、
検出シンボルから電子透かしを検出する。
【００４２】
本発明の参考例（原出願の請求項１９）は、位置マーカ系列を生成する際に、
検出対象画像をオフセット情報によりブロックに分割し、
画素ブロックの画素値が加算された加算ブロックを画素ブロックとして出力する。
【００４３】
本発明の参考例（原出願の請求項２０）は、位置マーカ系列を生成する際に、
検出対象画像をブロックに分割し、
分割されたブロックの画素値を加算して得られたブロックを加算ブロックとし、
加算ブロックをオフセット情報によりサイクリックシフトし、画素ブロックを生成する。
【００４４】
本発明の参考例（原出願の請求項２１）は、位置マーカ系列を生成する際に、
検出対象画像をブロックに分割し、このとき、該検出対象画像の端の辺りで１ブロックに満たない画素領域について、分割時の検出対象画像相当分の平均値を求めて埋め、それでも足りない部分は検出対象画像相当分の画素値の平均値を求め、該平均値で埋めてブロックとし、
分割されたブロックの画素値を加算して得られたブロックを加算ブロックとし、
加算ブロックをオフセット情報によりサイクリックシフトし、画素ブロックを生成する。
【００４５】
本発明の参考例（原出願の請求項２２）は、位置マーカ系列を生成する際に、検出対象系列生成後に、該検出対象系列の平均を０に変える。
【００４６】
本発明の参考例（原出願の請求項２３）は、電子透かしを検出する際に、検出対象系列を生成した後に、該検出対象系列の平均を０に変える。
【００４７】
本発明の参考例（原出願の請求項２４）は、位置マーカ系列の検出時にオフセット情報を抽出する際に、すべての位置マーカ検出情報の最大値を求め、所定の閾値より該最大値が小さい場合には、オフセットの検出に失敗したことを表す信号を出力し、該最大値が該所定の閾値以上である場合には、該最大値をとるときのオフセット情報を出力する。
【００４８】
本発明の参考例（原出願の請求項２５）は、電子透かしを検出する際に、
シンボル検出情報をシンボル位置毎に分割して、シンボル位置毎系列を生成し、
シンボル位置毎系列の最大値を求め、
最大値が所定の閾値より小さい場合には、検出対象画像に埋め込まれている電子透かしの検出に失敗したことを表す信号を出力し、該最大値が該所定の閾値以上の場合には、該最大値をとるときのシンボル候補を検出シンボルとし、
検出シンボルから電子透かしの表現に変換する。
【００４９】
本発明の参考例（原出願の請求項２６）は、閾値として、平均０、分散１の正規分布の分布関数の値に基づいて定められた閾値を適用する。
【００５０】
本発明の参考例（原出願の請求項２７）は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように電子透かしが埋め込まれた検出対象画像から該電子透かしを検出するための電子透かし検出方法において、
検出対象画像から電子透かしを検出する際に、
鍵情報から検出対象成分位置情報を生成し、
鍵情報から位置マーカ系列を生成し、
検出された位置マーカ検出情報により、埋め込み時の透かしパターンの開始点と検出対象画像から切り出した画素ブロックの開始点とのずれを表すオフセット情報を検出し、
オフセット情報を用いて画素ブロックに埋め込まれている電子透かしを検出する。
【００５１】
本発明の参考例（原出願の請求項２８）は、検出対象成分位置情報を生成する際に、
鍵情報を初期値とする乱数列を生成し、
乱数列を元に、埋め込まれている埋め込み系列の長さと同じ長さの検出対象成分位置情報を生成する。
【００５２】
本発明の参考例（原出願の請求項２９）は、位置マーカ系列を生成する際に、
鍵情報を初期値とする最初の拡散系列を生成し、該拡散系列を位置マーカ系列とする。
【００５３】
本発明の参考例（原出願の請求項３０）は、位置マーカ検出情報を検出する際に、
検出対象画像と検出対象成分位置情報と位置マーカ系列を用いて、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズの画素ブロックを切り出し、
画素ブロックを離散フーリエ変換して、検出対象係数行列を生成し、
オフセット情報、検出対象係数行列、及び検出対象成分位置情報から検出対象系列を生成し、
位置マーカ系列と検出対象系列との相関値を組にして位置マーカ検出情報とする。
【００５４】
本発明の参考例（原出願の請求項３１）は、位置マーカ系列を生成する際に、
検出対象画像をＮ×Ｎサイズのブロックに分割し、
すべてのブロックの画素値が加算された加算ブロックを画素ブロックとする。
【００５５】
本発明の参考例（原出願の請求項３２）は、電子透かしを検出する際に、
検出対象画像と、検出対象成分位置情報とオフセット情報及び鍵情報を用いて、該検出対象画像から画素ブロックを切り出し、
画素ブロックを離散フーリエ変換して、検出対象係数行列を生成し、
オフセット情報、検出対象係数行列、及び検出対象成分位置情報から検出対象系列を生成し、
鍵情報とシンボル候補情報から生成される系列と検出対象系列との相関値からシンボル検出結果を生成し、
シンボル検出結果の各シンボル位置に基づいて、鍵情報とシンボル候補情報から生成される系列と検出対象系列との相関値が最大時のシンボル候補値を検出シンボルとし、
検出シンボルを電子透かしの形式に変換した結果を出力する。
【００５６】
本発明の参考例（原出願の請求項３３）は、位置マーカ系列を生成する際に、
検出対象画像からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出した時、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズに切り出せない場合には、Ｎ×Ｎサイズで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズで足りない部分は、該検出対象画像相当分の画素値の平均を求め、該平均で足りない部分を埋める。
【００５７】
本発明の参考例（原出願の請求項３４）は、電子透かしを検出する際に、
検出対象画像から画素ブロックを分割し、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成し、
オフセット情報と検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成し、
検出対象系列と鍵情報から検出シンボルを生成し、
検出シンボルから副画像を検出する。
【００５８】
本発明の参考例（原出願の請求項３５）は、検出対象画像から画素ブロックを分割する際に、検出対象画像からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出した時、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズに切り出せない場合には、Ｎ×Ｎサイズで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズで足りない部分について、該検出対象画像相当分の画素値の平均値を求めて埋める。
【００５９】
本発明の参考例（原出願の請求項３６）は、位置マーカ系列を検出する際及び、電子透かしを検出する際に、検出対象画像をＮ×Ｎサイズのブロックに分割し、すべてのブロックの画素値が加算された加算ブロックを画素ブロックとする。
【００６０】
本発明の参考例（原出願の請求項３７）は、電子透かしを検出する際に、検出対象画像からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出した時、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズに切り出せない場合には、Ｎ×Ｎサイズで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズで足りない部分は、該検出対象画像相当分の画素値の平均値を求め、該平均値で足りない部分を埋める。
【００６１】
本発明の参考例（原出願の請求項３８）は、位置マーカ系列を検出する際に、検出対象系列を生成した後に、該検出対象系列の平均を０に変える処理を行う。
【００６２】
本発明の参考例（原出願の請求項３９）は、請求項３２において電子透かしを検出する際に、検出対象系列の生成後に、該検出対象系列の平均を０に変える処理を行う。
【００６３】
本発明の参考例（原出願の請求項４０）は、請求項３４において電子透かしを検出する際に、検出対象系列の生成後に、該検出対象系列の平均を０に変える処理を行う。
【００６４】
本発明の参考例（原出願の請求項４１）は、オフセット情報を検出する際に、
位置マーカ検出情報の最大値を求め、
最大値が所定の閾値より小さい場合には、オフセット情報の検出に失敗したことを表す信号を出力し、
最大値が所定の閾値以上の場合には、該最大値をとる時のオフセット情報を出力する。
【００６５】
本発明の参考例（原出願の請求項４２）は、電子透かしを検出する際に、
シンボル検出結果をシンボル位置毎に分割し、
シンボル位置毎のシンボル位置毎系列の最大値を求め、
最大値が所定の閾値より小さい場合には、検出対象画像に埋め込まれている電子透かしの検出に失敗したことを表す信号を出力し、
最大値が所定の閾値以上の場合には、該最大値をとる時のシンボル候補を出力する。
【００６６】
本発明の参考例（原出願の請求項４３）は、上記の閾値として、平均０、分散１の正規分布の分布関数の値に基づいて定められた閾値を用いる。
【００６７】
図２は、本発明の第１の原理構成図である。
【００６８】
本発明の参考例（原出願の請求項４４）は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように電子透かしの埋め込みを行う電子透かし埋込装置であって、
鍵情報とディジタル画像に埋め込む電子透かしから複素行列である透かし係数行列の各係数値の実数成分と虚数成分を独立に変更する変更手段１Ａと、
変更後の透かし系列行列を離散逆フーリエ変換して、透かしパターンを生成する透かしパターン生成手段２Ａと、
透かしパターンを原画像にタイル状に加算する加算手段３Ａと、埋め込み済画像を生成する画像生成手段４Ａとを有する。
【００６９】
本発明の参考例（原出願の請求項４５）は、鍵情報から電子透かしを埋め込む長さの系列である埋め込み対象成分位置情報を生成する埋め込み対象成分指定手段と、
鍵情報を用いて、位置マーカ情報と電子透かしを埋め込み系列に拡散する埋め込み系列生成手段と、
埋め込み対象成分位置情報と埋め込み系列を用いて、初期値が零行列の複素行列である透かし係数行列の成分値を変更する成分値変更手段と、
透かし係数行列を離散逆フーリエ変換し、透かしパターンを生成する離散逆フーリエ変換手段と、
透かしパターンを強度パラメータによって強調し、強調された透かしパターンを入力された画像にタイル状に加算して得られる埋め込み済画像を生成する透かしパターン加算手段とを有する。
【００７０】
本発明の参考例（原出願の請求項４６）は、埋め込み対象成分指定手段において、
鍵情報を初期値とする乱数列を生成する乱数生成手段を含み、
乱数列から埋め込み対象成分位置情報を生成する手段を含む。
【００７１】
本発明の参考例（原出願の請求項４７）は、埋め込み系列生成手段において、
鍵情報を初期値とする０番目の拡散系列を生成し、該拡散系列を位置マーカ情報を表す系列とし、所定倍して格納しておき、電子透かしをシンボル表現に変換し、シンボル総数及び各シンボル値を取得し、鍵情報にシンボル値を加えたものを初期値とする拡散系列を生成し、シンボルを表す系列として、格納されている拡散系列の各項に加え、格納されている値の平均値を求め、各項から平均値を減算した値を埋め込み系列とする手段を含む。
【００７２】
本発明の参考例（原出願の請求項４８）は、埋め込み系列生成手段において、拡散系列として、＋１または、−１のいずれかを用いる。
【００７３】
本発明の参考例（原出願の請求項４９）は、埋め込み系列生成手段において、
鍵情報を初期値として、拡散系列を生成し、所定のパラメータを該拡散系列に乗算して、記憶手段に保持し、電子透かしをシンボル表現に変換し、該シンボル表現のシンボルに対応する拡散系列を、記憶手段の各項に加算し、該記憶手段の各項から平均値を減算した結果を埋め込み系列とする手段を含む。
【００７４】
本発明の参考例（原出願の請求項５０）は、埋め込み系列生成手段において、拡散系列として、＋１または、−１のいずれかを用いる。
【００７５】
本発明の参考例（原出願の請求項５１）は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように電子透かしが埋め込まれた検出対象画像から該電子透かしを検出するための電子透かし検出装置であって、
鍵情報から検出対象成分位置情報を生成する検出対象成分指定手段５Ａと、
鍵情報から位置マーカ系列を生成する位置マーカ系列生成手段６Ａと、
位置マーカ系列を検出し、埋め込み時の透かしパターンの開始点と検出対象画像から切り出した画素ブロックの開始点が一致する時のオフセット情報を抽出する位置マーカ検出手段７Ａと、
オフセット情報に基づいて切り出した画素ブロックから埋め込まれている電子透かしを検出する電子透かし検出手段８Ａとを有する。
【００７６】
本発明の参考例（原出願の請求項５２）は、検出対象成分指定手段５Ａにおいて、
鍵情報を初期値とする乱数列を生成する手段を含み、
乱数列から検出対象成分位置情報を生成する手段を含む。
【００７７】
本発明の参考例（原出願の請求項５３）は、位置マーカ系列生成手段６Ａにおいて、
鍵情報を初期値とする０番目の拡散系列を生成し、該拡散系列を位置マーカ系列として出力する手段を含む。
【００７８】
本発明の参考例（原出願の請求項５４）は、位置マーカ検出手段７Ａにおいて、
オフセット候補情報を生成し、検出対象画像のオフセット候補情報の位置から画素ブロックを切り出す手段と、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成する手段と、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成する手段と、
位置マーカ系列と該検出対象系列の相関値と該オフセット候補情報を組にして、位置マーカ検出情報を生成する手段と、
位置マーカ系列と該検出対象系列の相関値が最大の時のオフセット候補情報をオフセット情報として抽出する手段を含む。
【００７９】
本発明の参考例（原出願の請求項５５）は、電子透かし検出手段８Ａにおいて、
検出対象画像からオフセット候補情報だけ平行移動した位置から、Ｎ×Ｎ画素の画素ブロックを切り出す手段と、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成する手段と、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成する手段と、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成する手段と、
シンボル検出情報から各検出シンボルを生成する手段と、
各検出シンボルから検出結果を電子透かしとして出力する手段とを含む。
【００８０】
本発明の参考例（原出願の請求項５６）は、電子透かし検出手段８Ａにおいて、
シンボル検出情報から各シンボル位置毎に各シンボル位置毎系列を生成する手段と、
各シンボル位置毎系列の中で最大値をとる時のシンボル候補を検出シンボルとし、検出シンボルを逆シンボル変換し、検出結果を取得する手段とを含む。
【００８１】
本発明の参考例（原出願の請求項５７）は、電子透かし検出手段８Ａにおいて、
切り出した画素ブロックをオフセットによりサイクリックシフトすることにより画素ブロックを出力する手段を含む。
【００８２】
本発明の参考例（原出願の請求項５８）は、電子透かし検出手段８Ａにおいて、
検出対象画像がＮ×Ｎサイズ以上である場合には、該検出対象画像からＮ×Ｎ画素の画素ブロックを切り出す手段と、
検出対象画像がＮ×Ｎサイズより小さい場合には、該検出対象画像のＮ×Ｎサイズに含まれる検出対象画像部分の平均画素値を求め、該Ｎ×Ｎサイズに足りない部分を該平均画素値で埋め、画素ブロックを生成する手段と、
切り出された画素ブロックをサイクリックシフトすることにより画素ブロックを出力する手段を含む。
【００８３】
本発明の参考例（原出願の請求項５９）は、電子透かし検出手段８Ａにおいて、
検出対象画像のオフセットの位置から画素ブロックを分割する手段と、
分割された画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成する手段と、
検出対象成分位置情報と、検出対象係数行列から検出対象系列を生成する手段と、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成する手段と、
シンボル検出情報から画素ブロックを出力する手段とを含む。
【００８４】
本発明の参考例（原出願の請求項６０）は、電子透かし検出手段８Ａにおいて、
検出対象画像を画素ブロックに分割し、該画素ブロックをオフセットでサイクリックシフトする手段と、
サイクリックシフトされた画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象系列行列を生成する手段と、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成する手段と、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成する手段と、
シンボル検出情報から各検出シンボルを生成する手段と、
検出シンボルから電子透かしを検出する手段とを含む。
【００８５】
本発明の参考例（原出願の請求項６１）は、電子透かし検出手段８Ａにおいて、
検出対象画像を画素ブロックに分割し、該画素ブロックをオフセットでサイクリックシフトし、このとき、検出対象画像の端の辺りでＮ×Ｎサイズに満たない部分については、足りない部分を平均画素値で埋める手段と、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成する手段と、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成する手段と、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成する手段と、
シンボル検出情報から各検出シンボルを生成する手段と、
検出シンボルから電子透かしを検出する手段とを含む。
【００８６】
本発明の参考例（原出願の請求項６２）は、位置マーカ系列生成手段６Ａにおいて、
検出対象画像をオフセットにより画素ブロックに分割する手段と、
画素ブロックの画素値が加算された加算ブロックを画素ブロックとして出力する手段とを含む。
【００８７】
本発明の参考例（原出願の請求項６３）は、位置マーカ系列生成手段６Ａにおいて、
検出対象画像をブロックに分割する手段と、
分割されたブロックの画素値を加算して得られたブロックを加算ブロックとし、該加算ブロックをオフセットによりサイクリックシフトし、画素ブロックを生成する手段を含む。
【００８８】
本発明の参考例（原出願の請求項６４）は、位置マーカ系列生成手段６Ａにおいて、
検出対象画像をブロックに分割し、このとき、該検出対象画像の端の辺りで１ブロックに満たない画素領域について、分割時の検出対象画像相当分の平均値を求め、足りない部分は検出対象画像相当分の画素値の平均値を求め、該平均値で埋めてブロックとする手段と、
分割されたブロックの画素値を加算して得られたブロックを加算ブロックとする手段と、
加算ブロックをオフセットによりサイクリックシフトし、画素ブロックを生成する手段とを含む。
【００８９】
本発明の参考例（原出願の請求項６５）は、位置マーカ系列生成手段６Ａにおいて、検出対象系列生成後に、該検出対象系列の平均を０に変える手段を含む。
【００９０】
本発明の参考例（原出願の請求項６６）は、電子透かし検出手段８Ａにおいて、検出対象系列を生成した後に、該検出対象系列の平均を０に変える手段を含む。
【００９１】
本発明の参考例（原出願の請求項６７）は、位置マーカ検出手段７Ａにおいて、
すべての位置マーカ検出情報の最大値を求め、所定の閾値より該最大値が小さい場合には、オフセットの検出に失敗したことを表す信号を出力し、該最大値が該所定の閾値以上である場合には、該最大値をとるときのオフセットを出力する手段を含む。
【００９２】
本発明の参考例（原出願の請求項６８）は、電子透かし検出手段８Ａにおいて、
シンボル検出情報をシンボル位置毎に分割して、シンボル位置毎系列を生成する手段と、
シンボル位置毎系列の最大値を求める手段と、
最大値が所定の閾値より小さい場合には、検出対象画像に埋め込まれている電子透かしの検出に失敗したことを表す信号を出力し、該最大値が該所定の閾値以上の場合には、該最大値をとるときのシンボル候補を検出シンボルとする手段と、
検出シンボルから電子透かしの表現に変換する手段とを含む。
【００９３】
本発明の参考例（原出願の請求項６９）は、上記の閾値として、平均０、分散１の正規分布の分布関数の値に基づいて定められた閾値を適用する。
【００９４】
本発明の参考例（原出願の請求項７０）は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出するための電子透かし検出装置であって、
鍵情報から検出対象成分位置情報を生成する検出対象成分指定手段と、
鍵情報から位置マーカ系列を生成する位置マーカ系列生成手段と、
検出された位置マーカ検出情報により、埋め込み時の透かしパターンの開始点と検出対象画像から切り出した画素ブロックの開始点とのずれを表すオフセット情報を検出する位置マーカ検出手段と、
オフセット情報を用いて画素ブロックに埋め込まれている電子透かしを検出する電子透かし検出手段とを有する。
【００９５】
本発明の参考例（原出願の請求項７１）は、検出対象成分指定手段において、
鍵情報を初期値とする乱数列を生成する手段と、
乱数列を元に、埋め込まれている埋め込み系列の長さと同じ長さの検出対象成分位置情報を生成する手段を含む。
【００９６】
本発明の参考例（原出願の請求項７２）は、位置マーカ系列生成手段において、
鍵情報を初期値とする最初の拡散系列を生成し、該拡散系列を位置マーカ系列とする手段を含む。
【００９７】
本発明の参考例（原出願の請求項７３）は、位置マーカ検出手段において、
検出対象画像と検出対象成分位置情報と位置マーカ系列を用いて、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズの画素ブロックを切り出す手段と、
画素ブロックを離散フーリエ変換して、検出対象係数行列を生成する手段と、
オフセット情報、検出対象係数行列、及び検出対象成分位置情報から検出対象系列を生成する手段と、
位置マーカ系列と検出対象系列との相関値を組にして位置マーカ検出情報とする手段とを含む。
【００９８】
本発明の参考例（原出願の請求項７４）は、電子透かし検出手段において、
検出対象画像と、検出対象成分位置情報とオフセット情報及び鍵情報を用いて、該検出対象画像から画素ブロックを切り出す手段と、
画素ブロックを離散フーリエ変換して、検出対象係数行列を生成する手段と、
オフセット情報、検出対象係数行列、及び検出対象成分位置情報から検出対象系列を生成する手段と、
鍵情報とシンボル候補情報から生成される系列と検出対象系列との相関値からシンボル検出結果を生成する手段と、
シンボル検出結果の各シンボル位置に基づいて、鍵情報とシンボル候補情報から生成される系列と検出対象系列との相関値が最大時のシンボル候補値を検出シンボルとする手段と、
検出シンボルを電子透かしの形式に変換した結果を出力する手段とを含む。
【００９９】
本発明の参考例（原出願の請求項７５）は、位置マーカ系列生成手段において、
検出対象画像からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出した時、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズに切り出せない場合には、Ｎ×Ｎサイズで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズで足りない部分は、該検出対象画像相当分の画素値の平均を求め、該平均で足りない部分を埋める手段を含む。
【０１００】
本発明の参考例（原出願の請求項７６）は、電子透かし検出手段において、
検出対象画像から画素ブロックを分割する手段と、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成する手段と、
オフセット情報と検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成する手段と、
検出対象系列と鍵情報から検出シンボルを生成する手段と、
検出シンボルから副画像を検出する。
【０１０１】
本発明の参考例（原出願の請求項７７）は、電子透かし検出手段において、
検出対象画像からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出した時、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズに切り出せない場合には、Ｎ×Ｎサイズで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズで足りない部分は、該検出対象画像相当分の画素値の平均値を求め、該平均値で足りない部分を埋める手段を含む。
【０１０２】
本発明の参考例（原出願の請求項７８）は、位置マーカ系列生成手段及び電子透かし検出手段において、
検出対象画像をＮ×Ｎサイズのブロックに分割する手段と、
すべてのブロックの画素値が加算された加算ブロックを画素ブロックとする手段を含む。
【０１０３】
本発明の参考例（原出願の請求項７９）は、位置マーカ系列生成手段及び電子透かし検出手段において、
検出対象画像からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出した時、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズに切り出せない場合には、Ｎ×Ｎサイズで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズで足りない部分は、該検出対象画像相当分の画素値の平均値を求め、該平均値で足りない部分を埋める手段を含む。
【０１０４】
本発明の参考例（原出願の請求項８０）は、位置マーカ系列生成手段において、
検出対象系列を生成した後に、該検出対象系列の平均を０に変える処理を行う手段を含む。
【０１０５】
本発明の参考例（原出願の請求項８１）は、電子透かし検出手段において、
検出対象系列の生成後に、該検出対象系列の平均を０に変える処理を行う手段を含む。
【０１０６】
本発明の参考例（原出願の請求項８２）は、位置マーカ検出手段において、
位置マーカ検出情報の最大値を求める手段と、
最大値が所定の閾値より小さい場合には、オフセット情報の検出に失敗したことを表す信号を出力し、該最大値が所定の閾値以上の場合には、該最大値をとる時のオフセット情報を出力する手段を含む。
【０１０７】
本発明の参考例（原出願の請求項８３）は、電子透かし検出手段において、
検出対象系列と鍵情報から生成されたシンボル検出情報シンボル位置毎に分割する手段と、
シンボル位置毎のシンボル位置毎系列の最大値を求める手段と、
最大値が所定の閾値より小さい場合には、検出対象画像に埋め込まれている電子透かしの検出に失敗したことを表す信号を出力し、該最大値が所定の閾値以上の場合には、該最大値をとる時のシンボル候補を出力する手段を含む。
【０１０８】
本発明の参考例（原出願の請求項８４）は、上記閾値として、平均０、分散１の正規分布の分布関数の値に基づいて定められた閾値を用いる。
【０１０９】
本発明の参考例（原出願の請求項８５）は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないための電子透かしを埋め込む電子透かし埋込プログラムを格納した記憶媒体であって、
鍵情報とディジタル画像に埋め込む電子透かしから複素行列である透かし係数行列の各係数値の実数成分と虚数成分を独立に変更するプロセスと、
変更後の透かし系列行列を離散逆フーリエ変換して、透かしパターンを生成するプロセスと、
透かしパターンを原画像にタイル状に加算し、埋め込み済画像を生成するプロセスとを有する。
【０１１０】
本発明の参考例（原出願の請求項８６）は、鍵情報から電子透かしを埋め込む長さの系列である埋め込み対象成分位置情報を生成する埋め込み対象成分指定プロセスと、
鍵情報を用いて、位置マーカ情報と電子透かしを埋め込み系列に拡散する埋め込み系列生成プロセスと、
埋め込み対象成分位置情報と埋め込み系列を用いて、初期値が零行列の複素行列である透かし係数行列の成分値を変更する成分値変更プロセスと、
透かし係数行列を離散逆フーリエ変換し、透かしパターンを生成する離散逆フーリエ変換プロセスと、
透かしパターンを強度パラメータによって強調し、強調された透かしパターンを入力された画像にタイル状に加算して得られる埋め込み済画像を生成する透かしパターン加算プロセスとを有する。
【０１１１】
本発明の参考例（原出願の請求項８７）は、埋め込み対象成分指定プロセスにおいて、
鍵情報を初期値とする乱数列を生成する乱数生成プロセスを含み、乱数列から埋め込み対象成分位置情報を生成するプロセスを含む。
【０１１２】
本発明の参考例（原出願の請求項８８）は、埋め込み系列生成プロセスにおいて、
鍵情報を初期値とする０番目の拡散系列を生成し、該拡散系列を位置マーカ情報を表す系列とし、所定倍して格納しておき、電子透かしをシンボル表現に変換し、シンボル総数及び各シンボル値を取得し、鍵情報にシンボル値を加えたものを初期値とする拡散系列を生成し、シンボルを表す系列として、格納されている拡散系列の各項に加え、格納されている値の平均値を求め、各項から平均値を減算した値を埋め込み系列とするプロセスを含む。
【０１１３】
本発明の参考例（原出願の請求項８９）埋め込み系列生成プロセスにおいて、
鍵情報を初期値として、拡散系列を生成し、所定のパラメータを該拡散系列に乗算して、記憶手段に保持し、電子透かしをシンボル表現に変換し、該シンボル表現のシンボルに対応する拡散系列を、記憶手段の各項に加算し、該記憶手段の各項から平均値を減算した結果を埋め込み系列とするプロセスを含む。
【０１１４】
本発明の参考例（原出願の請求項９０）は、埋め込み系列生成プロセスにおいて、拡散系列として、＋１または、−１のいずれかを用いる。
【０１１５】
本発明の参考例（原出願の請求項９１）は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないための電子透かしが埋め込まれた検出対象画像から該電子透かしを検出するための電子透かし検出プログラムを格納した記憶媒体であって、
鍵情報から検出対象成分位置情報を生成する検出対象成分指定プロセスと、
鍵情報から位置マーカ系列を生成する位置マーカ系列生成プロセスと、
位置マーカ系列を検出し、埋め込み時の透かしパターンの開始点と検出対象画像から切り出した画素ブロックの開始点が一致する時のオフセット情報を抽出する位置マーカ検出プロセスと、
オフセット情報に基づいて切り出した画素ブロックから埋め込まれている電子透かしを検出する電子透かし検出プロセスとを有する。
【０１１６】
本発明の参考例（原出願の請求項９２）は、検出対象成分指定プロセスにおいて、鍵情報を初期値とする乱数列を生成するプロセスを含み、
乱数列から検出対象成分位置情報を生成するプロセスを含む。
【０１１７】
本発明の参考例（原出願の請求項９３）は、位置マーカ系列生成プロセスにおいて、鍵情報を初期値とする０番目の拡散系列を生成し、該拡散系列を位置マーカ系列として出力するプロセスを含む。
【０１１８】
本発明の参考例（原出願の請求項９４）は、位置マーカ検出プロセスにおいて、
オフセット候補情報を生成し、検出対象画像のオフセット候補情報の位置から画素ブロックを切り出すプロセスと、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成するプロセスと、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成するプロセスと、
位置マーカ系列と該検出対象系列の相関値と該オフセット候補情報を組にして、位置マーカ検出情報を生成するプロセスと、
位置マーカ系列と該検出対象系列の相関値が最大の時のオフセット候補情報をオフセット情報として抽出するプロセスを含む。
【０１１９】
本発明の参考例（原出願の請求項９５）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象画像からオフセット候補情報だけ平行移動した位置から、Ｎ×Ｎ画素の画素ブロックを切り出すプロセスと、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成するプロセスと、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成するプロセスと、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成するプロセスと、
シンボル検出情報から各検出シンボルを生成するプロセスと、
各検出シンボルから検出結果を電子透かしとして出力するプロセスとを含む。
【０１２０】
本発明の参考例（原出願の請求項９６）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
シンボル検出情報から各シンボル位置毎に各シンボル位置毎系列を生成するプロセスと、
各シンボル位置毎系列の中で最大値をとる時のシンボル候補を検出シンボルとし、検出シンボルを逆シンボル変換し、検出結果を取得するプロセスとを含む。
【０１２１】
本発明の参考例（原出願の請求項９７）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
切り出した画素ブロックをオフセットによりサイクリックシフトすることにより画素ブロックを出力するプロセスを含む。
【０１２２】
本発明の参考例（原出願の請求項９８）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象画像がＮ×Ｎサイズ以上である場合には、該検出対象画像からＮ×Ｎ画素の画素ブロックを切り出すプロセスと、
検出対象画像がＮ×Ｎサイズより小さい場合には、該検出対象画像のＮ×Ｎサイズに含まれる検出対象画像部分の平均画素値を求め、該Ｎ×Ｎサイズに足りない部分を該平均画素値で埋め、画素ブロックを生成するプロセスと、
切り出された画素ブロックをサイクリックシフトすることにより画素ブロックを出力するプロセスを含む。
【０１２３】
本発明の参考例（原出願の請求項９９）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象画像のオフセットの位置から画素ブロックを分割するプロセスと、
分割された画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成するプロセスと、
検出対象成分位置情報と、検出対象係数行列から検出対象系列を生成するプロセスと、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成するプロセスと、
シンボル検出情報から画素ブロックを出力するプロセスとを含む。
【０１２４】
本発明の参考例（原出願の請求項１００）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象画像を画素ブロックに分割し、該画素ブロックをオフセットでサイクリックシフトするプロセスと、
サイクリックシフトされた画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象系列行列を生成するプロセスと、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成するプロセスと、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成するプロセスと、
シンボル検出情報から各検出シンボルを生成するプロセスと、
検出シンボルから電子透かしを検出するプロセスとを含む。
【０１２５】
本発明の参考例（原出願の請求項１０１）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象画像を画素ブロックに分割し、該画素ブロックをオフセットでサイクリックシフトし、このとき、検出対象画像の端の辺りでＮ×Ｎサイズに満たない部分については、足りない部分を平均画素値で埋めるプロセスと、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成するプロセスと、
検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成するプロセスと、
検出対象系列と鍵情報からシンボル検出情報を生成するプロセスと、
シンボル検出情報から各検出シンボルを生成するプロセスと、
検出シンボルから電子透かしを検出するプロセスとを含む。
【０１２６】
本発明の参考例（原出願の請求項１０２）は、位置マーカ系列生成プロセスにおいて、
検出対象画像をオフセットによりブロックに分割するプロセスと、
画素ブロックの画素値が加算された加算ブロックを画素ブロックとして出力するプロセスとを含む。
【０１２７】
本発明の参考例（原出願の請求項１０３）は、位置マーカ系列生成プロセスにおいて、
検出対象画像をブロックに分割するプロセスと、
分割されたブロックの画素値を加算して得られたブロックを加算ブロックとし、該加算ブロックをオフセットによりサイクリックシフトし、画素ブロックを生成するプロセスを含む。
【０１２８】
本発明の参考例（原出願の請求項１０４）は、位置マーカ系列生成プロセスにおいて、
検出対象画像をブロックに分割し、このとき、該検出対象画像の端の辺りで１ブロックに満たない画素領域について、分割時の検出対象画像相当分の平均値を求め、足りない部分は検出対象画像相当分の画素値の平均値を求め、該平均値で埋めてブロックとするプロセスと、
分割されたブロックの画素値を加算して得られたブロックを加算ブロックとするプロセスと、
加算ブロックをオフセットによりサイクリックシフトし、画素ブロックを生成するプロセスとを含む。
【０１２９】
本発明の参考例（原出願の請求項１０５）は、位置マーカ系列生成プロセスにおいて、検出対象系列生成後に、該検出対象系列の平均を０に変えるプロセスを含む。
【０１３０】
本発明の参考例（原出願の請求項１０６）は、電子透かし検出プロセスにおいて、検出対象系列を生成した後に、該検出対象系列の平均を０に変えるプロセスを含む。
【０１３１】
本発明の参考例（原出願の請求項１０７）は、電子透かし検出プロセスにおいて、検出対象系列を生成した後に、該検出対象系列の平均を０に変えるプロセスを含む。
【０１３２】
本発明の参考例（原出願の請求項１０８）は、位置マーカ検出プロセスにおいて、
すべての位置マーカ検出情報の最大値を求め、所定の閾値より該最大値が小さい場合には、オフセットの検出に失敗したことを表す信号を出力し、該最大値が該所定の閾値以上である場合には、該最大値をとるときのオフセットを出力するプロセスを含む。
【０１３３】
本発明の参考例（原出願の請求項１０９）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
シンボル検出情報をシンボル位置毎に分割して、シンボル位置毎系列を生成するプロセスと、
シンボル位置毎系列の最大値を求めるプロセスと、
最大値が所定の閾値より小さい場合には、検出対象画像に埋め込まれている電子透かしの検出に失敗したことを表す信号を出力し、該最大値が該所定の閾値以上の場合には、該最大値をとるときのシンボル候補を検出シンボルとするプロセスと、
検出シンボルから電子透かしの表現に変換するプロセスとを含む。
【０１３４】
本発明の参考例（原出願の請求項１１０）は、閾値として、平均０、分散１の正規分布の分布関数の値に基づいて定められた閾値を適用する。
【０１３５】
本発明の参考例（原出願の請求項１１１）は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないように埋め込まれた電子透かしを検出するための電子透かし検出プログラムを格納した記憶媒体であって、
鍵情報から検出対象成分位置情報を生成する検出対象成分指定プロセスと、
鍵情報から位置マーカ系列を生成する位置マーカ系列生成プロセスと、
検出された位置マーカ検出情報により、埋め込み時の透かしパターンの開始点と検出対象画像から切り出した画素ブロックの開始点とのずれを表すオフセット情報を検出する位置マーカ検出プロセスと、
オフセット情報を用いて画素ブロックに埋め込まれている電子透かしを検出する電子透かし検出プロセスとを有する。
【０１３６】
本発明の参考例（原出願の請求項１１２）は、検出対象成分指定プロセスにおいて、
鍵情報を初期値とする乱数列を生成するプロセスと、
乱数列を元に、埋め込まれている埋め込み系列の長さと同じ長さの検出対象成分位置情報を生成するプロセスを含む。
【０１３７】
本発明の参考例（原出願の請求項１１３）は、位置マーカ系列生成プロセスにおいて、
鍵情報を初期値とする最初の拡散系列を生成し、該拡散系列を位置マーカ系列とするプロセスを含む。
【０１３８】
本発明の参考例（原出願の請求項１１４）は、位置マーカ検出プロセスにおいて、
検出対象画像と検出対象成分位置情報と位置マーカ系列を用いて、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズの画素ブロックを切り出すプロセスと、
画素ブロックを離散フーリエ変換して、検出対象係数行列を生成するプロセスと、
オフセット情報、検出対象係数行列、及び検出対象成分位置情報から検出対象系列を生成するプロセスと、
位置マーカ系列と検出対象系列との相関値を組にして位置マーカ検出情報とするプロセスとを含む。
【０１３９】
本発明の参考例（原出願の請求項１１５）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象画像と、検出対象成分位置情報とオフセット情報及び鍵情報を用いて、該検出対象画像から画素ブロックを切り出すプロセスと、
画素ブロックを離散フーリエ変換して、検出対象係数行列を生成するプロセスと、
オフセット情報、検出対象係数行列、及び検出対象成分位置情報から検出対象系列を生成するプロセスと、
鍵情報とシンボル候補情報から生成される系列と検出対象系列との相関値からシンボル検出結果を生成するプロセスと、
シンボル検出結果の各シンボル位置に基づいて、相関値が最大時のシンボル候補値を検出シンボルとするプロセスと、
検出シンボルを電子透かしの形式に変換した結果を出力するプロセスとを含む。
【０１４０】
本発明の参考例（原出願の請求項１１６）は、位置マーカ系列生成プロセスにおいて、
検出対象画像からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出した時、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズに切り出せない場合には、Ｎ×Ｎサイズで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズで足りない部分は、該検出対象画像相当分の画素値の平均を求め、該平均で足りない部分を埋めるプロセスを含む。
【０１４１】
本発明の参考例（原出願の請求項１１７）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象画像から画素ブロックを分割するプロセスと、
画素ブロックを離散フーリエ変換し、検出対象係数行列を生成するプロセスと、
オフセット情報と検出対象成分位置情報と検出対象係数行列から検出対象系列を生成するプロセスと、
検出対象系列と鍵情報から検出シンボルを生成するプロセスと、
検出シンボルから副画像を検出する。
【０１４２】
本発明の参考例（原出願の請求項１１８）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象画像からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出した時、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズに切り出せない場合には、Ｎ×Ｎサイズで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズで足りない部分は、該検出対象画像相当分の画素値の平均値を求め、該平均値で足りない部分を埋めるプロセスを含む。
【０１４３】
本発明の参考例（原出願の請求項１１９）は、位置マーカ系列生成プロセスにおいて、
検出対象画像をＮ×Ｎサイズのブロックに分割するプロセスと、
すべてのブロックの画素値が加算された加算ブロックを画素ブロックとするプロセスを含む。
【０１４４】
本発明の参考例（原出願の請求項１２０）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象画像をＮ×Ｎサイズのブロックに分割するプロセスと、
すべてのブロックの画素値が加算された加算ブロックを画素ブロックとするプロセスを含む。
【０１４５】
本発明の参考例（原出願の請求項１２１）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象画像からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出した時、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズに切り出せない場合には、Ｎ×Ｎサイズで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズで足りない部分は、該検出対象画像相当分の画素値の平均値を求め、該平均値で足りない部分を埋めるプロセスを含む。
【０１４６】
本発明の参考例（原出願の請求項１２２）は、位置マーカ系列生成プロセスにおいて、
検出対象画像からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出した時、該検出対象画像からＮ×Ｎサイズに切り出せない場合には、Ｎ×Ｎサイズで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズで足りない部分は、該検出対象画像相当分の画素値の平均値を求め、該平均値で足りない部分を埋めるプロセスを含む。
【０１４７】
本発明の参考例（原出願の請求項１２３）は、位置マーカ系列生成プロセスにおいて、
検出対象系列を生成した後に、該検出対象系列の平均を０に変える処理を行うプロセスを含む。
【０１４８】
本発明の参考例（原出願の請求項１２４）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象系列の生成後に、該検出対象系列の平均を０に変える処理を行うプロセスを含む。
【０１４９】
本発明の参考例（原出願の請求項１２５）は、位置マーカ検出プロセスにおいて、
位置マーカ検出情報の最大値を求めるプロセスと、
最大値が所定の閾値より小さい場合には、オフセット情報の検出に失敗したことを表す信号を出力し、該最大値が所定の閾値以上の場合には、該最大値をとる時のオフセット情報を出力するプロセスを含む。
【０１５０】
本発明の参考例（原出願の請求項１２６）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象系列と鍵情報から生成されたシンボル検出情報シンボル位置毎に分割するプロセスと、
シンボル位置毎のシンボル位置毎系列の最大値を求めるプロセスと、
最大値が所定の閾値より小さい場合には、検出対象画像に埋め込まれている電子透かしの検出に失敗したことを表す信号を出力し、該最大値が所定の閾値以上の場合には、該最大値をとる時のシンボル候補を出力するプロセスを含む。
【０１５１】
本発明の参考例（原出願の請求項１２７）は、電子透かし検出プロセスにおいて、
検出対象系列と鍵情報から生成されたシンボル検出情報シンボル位置毎に分割するプロセスと、
シンボル位置毎のシンボル位置毎系列の最大値を求めるプロセスと、
最大値が所定の閾値より小さい場合には、検出対象画像に埋め込まれている電子透かしの検出に失敗したことを表す信号を出力し、該最大値が所定の閾値以上の場合には、該最大値をとる時のシンボル候補を出力するプロセスを含む。
【０１５２】
本発明の参考例（原出願の請求項１２８）は、請求項１２６において、上記閾値として、平均０、分散１の正規分布の分布関数の値に基づいて定められた閾値を用いる。
【０１５３】
本発明の参考例（原出願の請求項１２９）は、請求項１２７において、閾値は、平均０、分散１の正規分布の分布関数の値に基づいて定められた閾値を用いる。
【０１５４】
本発明の参考例（原出願の請求項１３０）は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないための電子透かしを埋め込む電子透かし埋込装置と、該電子透かしを検出する電子透かし検出装置からなる電子透かしシステムであって、
電子透かし埋め込み装置は、
埋め込みのための鍵情報から電子透かしを埋め込む長さと同じ長さの系列である埋め込み対象成分位置情報を生成する埋め込み対象成分指定手段と、
鍵情報を用いて、位置マーカ情報と電子透かしを埋め込み系列に拡散する埋め込み系列生成手段と、
埋め込み対象成分位置情報と埋め込み系列を用いて、初期値が零行列の複素行列である透かし係数行列の成分値を変更する成分値変更手段と、
透かし係数行列を離散逆フーリエ変換し、透かしパターンを生成する離散逆フーリエ変換手段と、
透かしパターンを強度パラメータによって強調し、強調された透かしパターンを入力された画像にタイル状に加算して得られる埋め込み済画像を生成する透かしパターン加算手段とを有し、
電子透かし検出装置は、
鍵情報から検出対象成分位置情報を生成する検出対象成分指定手段と、
鍵情報から位置マーカ系列を生成する位置マーカ系列生成手段と、
位置マーカ系列を検出し、埋め込み時の透かしパターンの開始点と検出対象画像から切り出した画素ブロックの開始点が一致するオフセット情報を抽出する位置マーカ検出手段と、
オフセット情報に基づいて切り出した画素ブロックから埋め込まれている電子透かしを検出する電子透かし検出手段とを有する。
【０１５５】
本発明の参考例（原出願の請求項１３１）は、電子透かし埋込装置が、集積回路により構成される。
【０１５６】
本発明の参考例（原出願の請求項１３２）は、電子透かし検出装置が、集積回路により構成される。
【０１５７】
本発明の参考例（原出願の請求項１３３）は、ディジタル画像に対して人間の知覚に感知されないための電子透かしを埋め込む電子透かし埋込装置と、該電子透かしを検出する電子透かし検出装置からなる電子透かしシステムであって、
電子透かし埋込装置は、
埋め込みのための鍵情報から電子透かしを埋め込む長さと同じ長さの系列である埋め込み対象成分位置情報を生成する埋め込み対象成分指定手段と、
鍵情報を用いて、位置マーカ情報と電子透かしを埋め込み系列に拡散する埋め込み系列生成手段と、
埋め込み対象成分位置情報と埋め込み系列を用いて、初期値が零行列の複素行列である透かし係数行列の成分値を変更する成分値変更手段と、
透かし係数行列を離散逆フーリエ変換し、透かしパターンを生成する離散逆フーリエ変換手段と、
透かしパターンを強度パラメータによって強調し、強調された透かしパターンを入力された画像にタイル状に加算して得られる埋め込み済画像を生成する透かしパターン加算手段とを有し、
電子透かし検出装置は、
鍵情報から検出対象成分位置情報を生成する検出対象成分指定手段と、
鍵情報から位置マーカ系列を生成する位置マーカ系列生成手段と、
検出された位置マーカ検出情報により、埋め込み時の透かしパターンの開始点と検出対象画像から切り出した画素ブロックの開始点とのずれを表すオフセット情報を検出する位置マーカ検出手段と、
オフセット情報を用いて画素ブロックに埋め込まれている電子透かしを検出する電子透かし検出手段とを有する。
【０１５８】
本発明の参考例（原出願の請求項１３４）は、電子透かし埋込装置が、集積回路で構成される。
【０１５９】
本発明の参考例（原出願の請求項１３５）は、電子透かし検出装置が、集積回路で構成される。
【０１６０】
これにより、本発明によれば、鍵情報と電子透かしから、複素行列である透かし係数行列の各係数値の実数成分と虚数成分を独立に変更し、変更後の透かし係数行列を離散逆フーリエ変換することによって、透かしパターンを生成し、透かしパターンを原画像にタイル状に加算することによって埋め込み済画像を得ることが可能となる。
【０１６１】
また、本発明によれば、埋め込みの際に、元の画像の模様を反映したパターンを加算することから、より画質の向上、つまり相対的な耐性の更なる向上が可能となる。
【０１６２】
また、本発明によれば、検出の際に、検出対象画像の任意の位置からブロックを切り出し、ブロックを離散フーリエ変換して係数行列を得た後、鍵情報によって指定される成分値列を作成し、成分値列の各項に平行移動量による係数の位相差を掛け算した系列と、透かしパターンの開始点を意味する系列との相関をとることによって平行移動量のサーチを行い、サーチの結果、最大のレスポンス値を出力した時の平行移動量が透かしパターンの開始点から切り出されたブロックの開始点までの平行移動量であるとし、この平行移動量を用いて、さらに埋め込まれている電子透かしを検出することが可能となる。
【０１６３】
さらに、本発明によれば、平行移動量の探索の際に、走査毎に離散フーリエ変換を行う必要がなく、探索前に一度だけ離散フーリエ変換をすれば良いことから、単純な平行移動量探索（座標をずらしながら直交変換して走査する方法）よりも検出処理時間の短縮が可能となる。
【０１６４】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に、本発明の実施例の形態として、いくつかの実施例を用いて説明する。
【０１６５】
［第１の実施例］
本実施例では、透かし情報を埋め込む第１の例を説明する。
【０１６６】
図３は、本発明の第１の実施例の透かし埋込装置の構成を示す。
【０１６７】
同図に示す電子透かし埋込装置１００は、透かしパターン加算部１１０、埋込系列生成部１２０、埋込対象成分指定部１３０、成分値変更部１４０、離散逆フーリエ変換部１５０から構成される。
【０１６８】
当該電子透かし埋込装置１００は、入力画像１０１、強度パラメータ１０２、電子透かし１０３、鍵情報１０４を入力とし、最終的に埋込済画像１０５を出力する。
【０１６９】
次に、上記の構成による動作の概要を説明する。
【０１７０】
図４は、本発明の第１の実施例の透かし埋込装置の動作を示すフローチャートである。
【０１７１】
ステップ１１０）  入力を受け付けた情報埋込装置１００には、入力画像１０１、強度パラメータ１０２、電子透かし１０３、鍵情報１０４が入力される。まず、埋込対象成分指定部１３０において、鍵情報１０４を用いて埋込対象成分位置情報１３１を生成し、これを成分値変更部１４０に送る。
【０１７２】
ステップ１２０）  また、埋込系列生成部１２０において、鍵情報１０４を用い位置マーカ系列と電子透かし１０３を埋込系列１２１に拡散し、これを成分値変更部１４０に送る。
【０１７３】
ステップ１４０）  成分値変更部１４０は、零行列の複素行列である透かし係数行列１４１の成分値を変更する。
【０１７４】
ステップ１５０）  離散逆フーリエ変換部１５０は、透かし係数行列１４１を離散逆フーリエ変換することにより、透かしパターン１５１を作成する。
【０１７５】
ステップ１６０）  透かしパターン加算部１１０は、透かしパターン１５１を強度パラメータ１０２によって強調し、これを入力画像１０１にタイル状に加算して得られる埋込済画像１０５を出力し、情報埋込処理を終了する。
【０１７６】
まず、図３における埋込対象成分指定部１３０の処理について説明する。図５は、本発明の第１の実施例の埋込対象成分指定部の構成を示す。同図に示す埋込対象成分指定部１３０は、鍵情報１０４を入力として埋込対象成分位置情報１３１を生成する乱数生成器１３２を有する。
【０１７７】
図５は、本発明の第１の実施例の埋込対象成分指定部の動作を示すフローチャートである。
【０１７８】
ステップ１１１）  埋込対象成分指定部１３０は、鍵情報１０４を入力とし、乱数生成器１３２を用いて鍵情報１０４を初期値とする乱数列を生成する。
【０１７９】
ステップ１１２）  埋込対象成分指定部１３０は、さらに、生成した乱数列を元に、後述する埋込系列の長さｎと同じ長さの系列である埋込対象成分位置情報１３１を生成する。
【０１８０】
埋込対象成分位置情報１３１は、以下のような構成になっている。
【０１８１】
Ｌk ＝（ｘk ，ｙk ，ｚk ）  （０≦ｋ＜ｎ）
ｘk ：埋込対象係数ｘ方向次数
ｙk ：埋込対象係数ｙ方向次数
ｚk ：埋込対象係数の虚実を表すフラグ（実数成分か虚数成分か）
埋込対象成分指定部１３０は、埋込対象成分位置情報１３１の各項において、重複（２つの項Ｌk とＬm について、上記３つの成分が全て一致）することがないようにして選ぶ。また、電子透かしの雑音付加、非可逆圧縮耐性を実現するために、帯域制限をして、高周波帯域から係数を選ばないようにする（例えば、
【０１８２】
【数１】
0003745729.tif 000002
のような制約条件によっては（ｒはフィルタリング帯域））。さらに、離散逆フーリエ変換で得られる信号が実数値となるのに必要な係数行列の対称性
Ｆ（ｕ，ｖ）  ＝  Ｆ* （Ｎ−ｕ，Ｎ−ｖ）
（但し、Ｆ（ｕ，ｖ）は、標本値ｆ（ｘ，ｙ）（０≦ｘ＜Ｎ，０≦ｙ＜Ｎ）のフーリエ変換）
（Ｎは後述する透かし係数行列の縦及び横のサイズ）
（＊は複素共役を表す）
を保って埋め込みを行うために、埋め込み対象系列のｘ方向次数、あるいは、ｙ方向次数は、正のもののみを選ぶ、といった考慮も必要である。埋め込み対象成分位置情報１３１は、成分値変更部１４０に送られる。
【０１８３】
次に、本実施例における埋め込み系列生成部１２０の構成について説明する。
【０１８４】
図７は、本発明の第１の実施例の埋め込み系列生成部の構成を示す。埋め込み系列生成部１２０は、拡散系列生成器１２２を有し、電子透かし１０３及び鍵情報１０４を入力とする。基本的にはスペクトル拡散通信方式における直接拡散方式を基にしたものである。具体的には図８に示す処理で、長さｎの実数列である埋め込み系列１２１を生成する。
【０１８５】
図８は、本発明の第１の実施例の埋め込み系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【０１８６】
ステップ１２１）  位置マーカの拡散：  拡散系列生成器１２２は、長さｎの系列を、Ｋ種類生成しうるものとし、各々の拡散系列をｒ(k) 、（０≦ｋ＜Ｋ−１）と表すことにする。拡散系列としては、例えば、Ｍ−系列などを用いる。
【０１８７】
拡散系列生成器１２２は、鍵情報１０４を初期値として、０番目の長さｎの拡散系列｛ｒi (0) ｝（０≦ｉ＜ｎ）を生成し、これに予め定められているパラメータである重みα（≧１）を乗算して、長さｎの実数値バッファ｛ｍi ｝（０≦ｉ＜ｎ）に格納する。これを式で表すと、
ｍi ：＝α・ｒi (0)       （０≦ｉ＜ｎ）
（：＝は右辺の値を左辺に代入することを表す）
となる。
【０１８８】
ステップ１２２）  電子透かしのシンボル表現への変換：  埋込系列生成部１２０は、電子透かし１０３をシンボル表現に変換する。例えば、電子透かしが４文字の８ビット文字からなる情報であるとして、８ビットずつをシンボルに変換すると、４つのシンボル（各シンボルの値は０〜２５５、文字のＡＳＣＩＩコードに相当）に変換できる。この時、シンボルの個数はＫより小さく、各シンボルのとり得る最大値は、ｎより小であるように選ぶ。各シンボルの値をｓj （１≦ｊ≦Ｊ（＜Ｋ））、ｓj のとり得る値の最大値をＭ（≦ｎ）と表すことにする。ステップ１２３）  電子透かしの拡散：  埋込系列生成部１２０は、各シンボルｓj に対応する拡散系列を｛ｍi ｝に加算する、ｊ番目の処理について説明する。鍵情報１０４にシンボル値ｓj を加えた値を初期値として、拡散系列生成器１２２でｊ番目の長さのｎの拡散系列｛ｒi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）を生成する。
【０１８９】
次に、埋込系列生成部１２０は、｛ｒi (j) ｝の各項を｛ｍi ｝の各項に加算する。式で表すと、
ｍi ：＝ｍi ＋ｒi (j)     （０≦ｉ＜ｎ）
これを１≦ｊ≦Ｊの間繰り返す。
【０１９０】
ステップ１２４）  埋込系列生成部１２０は、上記のステップ１２３までに得られた｛ｍi ｝の平均値を０とするように、｛ｍi ｝の各項から平均値を減算した結果を埋め込み系列１２１として出力し、成分値変更部１４０に送る。減算処理を式で表すと、
【０１９１】
【数２】
0003745729.tif 000003
ｍi ：＝ｍi −  ａｖｅ  （０≦ｉ＜ｎ）とする。
【０１９２】
次に、本実施例の成分値変更部１４０の動作を説明する。
【０１９３】
成分値変更部１４０は、埋め込み対象成分位置情報１３１と、埋め込み系列１２１を入力とし、図９に示す手順で透かし係数行列を生成する。
【０１９４】
図９は、本発明の第１の実施例の成分値変更部の動作のフローチャートである。
【０１９５】
ステップ１３１）  成分値変更部１４０において、Ｎ×Ｎサイズの複素行列である透かし係数行列Ｆ（ｕ，ｖ）を用意し、初期値を零行列とする。
【０１９６】
ステップ１４１）  成分値変更部１４０は、ｋ番目の埋め込み対象成分位置情報１３１であるＬk ＝（ｘk ，ｙk ，ｚk ）を用いて、Ｆ（ｕ，ｖ）の要素を変更する。
【０１９７】
ステップ１４２）  ｚk が実数成分を表す値の時：
成分値変更部１４０は、Ｆ（ｘk ，ｙk ）の実数成分にｍk を加える。また、フーリエ変換係数の対称性を保つように、Ｆ（Ｎ−ｘk ，Ｎ−ｙk ）の実数成分にもｍk を加える。式で表せば、
Ｆ（ｘk ，ｙk ）：＝Ｆ（ｘk ，ｙk ）＋ｍk
Ｆ（Ｎ−ｘk ，Ｎ−ｙk ）：＝Ｆ（Ｎ−ｘk ，Ｎ−ｙk ）＋ｍk
となる。
【０１９８】
ステップ１４３）  ｚk が虚数成分を表す値の時：
成分値変更部１４０は、Ｆ（ｘk ，ｙk ）の虚数成分にｍk を加える。また、フーリエ変換係数の対称性を保つように、Ｆ（Ｎ−ｘk ，Ｎ−ｙk ）の虚数成分から、ｍk を引算する。式で表すと、
Ｆ（ｘk ，ｙk ）：＝Ｆ（ｘk ，ｙk ）＋ｍk ・ｉ
Ｆ（Ｎ−ｘk ，Ｎ−ｙk ）：＝Ｆ（Ｎ−ｘk ，Ｎ−ｙk ）＋ｍk ・ｉ
（ｉは虚数単位）
これを、ｋ＝０…ｎ−１について順次行う。
【０１９９】
次に、本実施例における離散逆フーリエ変換部１５０の動作について説明する。図１０は、本発明の第１の実施例の離散逆フーリエ変換部の動作を説明するための図である。
【０２００】
離散逆フーリエ変換部１５０は、透かし係数行列１４１を離散逆フーリエ変換して、Ｎ×Ｎサイズの実数行列（虚数成分を切り捨てる）である透かしパターン１５１を得て、これを透かしパターン加算部１１０に送る。
【０２０１】
次に、本実施例における透かしパターン加算部１１０の動作について説明する。
【０２０２】
図１１は、本発明の第１の実施例の透かしパターン加算部の動作を説明するための図である。
【０２０３】
透かしパターン加算部１１０は、透かしパターン１５１を強度パラメータ１０２の値で強調して、入力画像１０１にタイル状に加算して埋め込み済画像１０５を生成して出力する。式で表すと、
｛Ｉxy｝：入力画像（０≦ｘ＜Width ，０≦ｙ＜Height）
（Width は入力画像の横サイズ、Heightは入力画像の縦サイズ）
｛Ｗij｝：透かしパターン（０≦ｉ，ｊ＜Ｎ）
power ：強度パラメータ
のとき、
Ｉ’xy：＝Ｉxy＋power ・ＷX%N,y%N （０≦ｘ＜Width ，０≦ｙ＜Height）
（ａ％ｂは、ａをｂで割った時の剰余を表す）
によって定まる。透かしパターン加算部１１０は、｛ｉ’xy｝を埋め込み済画像１０５として出力する。なお、強度パラメータ１０２の値が１であるときには、透かしパターンは強調されずに加算される。つまり、強度パラメータを用いなかった場合と等価となる。
【０２０４】
上記により、本実施例の電子透かし埋め込み装置の動作は終了する。
【０２０５】
本実施例を用いた電子透かし埋め込み処理では、Ｎ×Ｎの大きさの２次元離散逆フーリエ変換を１回行うだけである。従来の技術では、Ｎ×Ｎの大きさの離散フーリエ変換と、離散逆フーリエ変換を、画像をＮ×Ｎ画素のブロックに分割した時のブロックの数だけ行う必要がある。例えば、ブロック数がｂの場合、第１の実施例と従来の技術の埋め込み処理量の比は、１：２ｂとなり、第１の実施例を用いれば高速に埋め込み処理を行うことができる。
【０２０６】
［第２の実施例］
次に、本実施例では、上記の第１の実施例に示す電子透かし埋込装置において埋め込まれた電子透かしを検出対象画像から検出するための処理について説明する。
【０２０７】
図１２は、本発明の第２の実施例の電子透かし検出装置の構成を示す。
【０２０８】
電子透かし検出装置２００は、前述の第１の実施例の方法を用いて得られる埋め込み済画像に一部切取り、非可逆圧縮などの処理が施された画像から、埋め込まれた電子透かしを検出するための装置である。
【０２０９】
電子透かし検出装置２００は、検出対象成分指定部２１０、位置マーカ系列生成部２２０、位置マーカ検出部２３０、電子透かし検出部２４０から構成される。
【０２１０】
図１３は、本発明の第２の実施例の電子透かし検出装置の動作を示すフローチャートである。
【０２１１】
ステップ２１０）  電子透かし検出装置２００は、検出対象画像２０１と、埋め込み時に用いた鍵情報２０２を入力とする。まず、検出対象成分指定部２１０において、鍵情報から前述の第１の実施例における埋め込み対象成分指定部１３０と同様の方法によって、検出対象成分位置情報２１１を生成し、これを位置マーカ検出部２３０と電子透かし検出部２４０に送る。
【０２１２】
ステップ２２０）  位置マーカ系列生成部２２０において、鍵情報２０２から位置マーカ系列２２１を生成し、これを位置マーカ検出部２３０に送る。
【０２１３】
ステップ２３０）  位置マーカ検出部２３０は、検出対象画像２０１から、Ｎ×Ｎ（Ｎは、前述の第１の実施例における透かしパターンのサイズ）サイズの画素ブロックを切り出し、切り出した画素ブロックの開始点（画素ブロックの左上の位置）の埋め込み時の透かしパターンの開始点と一致するときの、画素ブロックの開始点をオフセット情報２３１として出力し、電子透かし検出部２４０に送る。
【０２１４】
ステップ２４０）  電子透かし検出部２４０は、検出対象画像２０１と鍵情報２０２と検出対象成分位置情報２１１とオフセット情報２３１で指定されるオフセット位置からＮ×Ｎサイズの画素ブロックを切り出し、この画素ブロックに埋め込まれている電子透かしを検出し、検出結果２０３を出力する。
【０２１５】
次に、本実施例における検出対象成分指定部２１０について説明する。
【０２１６】
図１４は、本発明の第２の実施例の検出対象成分指定部の構成を示し、図１５は、本発明の第２の実施例の検出対象成分指定部の動作を示すフローチャートである。
【０２１７】
ステップ２１１）  検出対象成分指定部２１０は、乱数生成器２１２を有し、鍵情報２０２を入力とし、乱数生成器２１２を用いて、当該鍵情報２０２を初期値とする乱数列を生成する。
【０２１８】
ステップ２１２）  生成した乱数列を元に、前述の第１の実施例で用いた埋め込み系列の長さｎと同じ長さの系列である検出対象成分位置情報２１１を生成する。
【０２１９】
検出対象成分位置情報２１１は、以下のような構成になっている。
【０２２０】
Ｌk ＝（ｘk ，ｙk ，ｚk ）    （０≦ｋ＜ｎ）
ｘk ：検出対象係数ｘ方向次数
ｙk ：検出対象係数ｙ方向次数
ｚk ：検出対象係数の虚実を表すフラグ（実数成分か虚数成分か）
検出対象成分指定部２１０は、前述の第１の実施例における埋め込み対象成分指定部１３０と全く同様の動作をする。即ち、同じ鍵情報を入力として、第１の実施例の埋め込み対象成分指定部１３０で生成される埋め込み対象成分位置情報１３１と、本実施例の検出対象成分指定部２１０で生成される検出対象成分位置情報２１１は全く同じものである。生成された検出対象成分位置情報２１１は、位置マーカ検出部２３０に送られる。
【０２２１】
次に、本実施例における位置マーカ系列生成部２２０について説明する。
【０２２２】
図１６は、本発明の第２の実施例の位置マーカ系列生成部の構成を示し、図１７は、本発明の第２の実施例の位置マーカ系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【０２２３】
ステップ２２１）  位置マーカ系列生成部２２０は、拡散系列生成器２２２を有し、鍵情報２０２を入力として、当該拡散系列生成器２２２によって、鍵情報２０２を初期値とする０番目の長さｎの拡散系列｛ｒi (0) ｝（０≦ｉ＜ｎ）を生成し、この拡散系列をそのまま位置マーカ系列２２１（｛ｐi ｝（０≦ｉ＜ｎ）とする（ｐi ：＝ｒi (0) （０≦ｉ＜ｎ））とする。これを、位置マーカ検出部２３０に送る。位置マーカ系列生成部２２０の中の拡散系列生成器２２２は、前述の第１の実施例における埋め込み系列生成部１２０の中の拡散系列生成器１２２と同様の動作をするものを用いる。
【０２２４】
次に、本実施例における位置マーカ検出部２３０について説明する。
【０２２５】
図１８は、本発明の第２の実施例の位置マーカ検出部の構成を示す。
【０２２６】
同図に示す位置マーカ検出部２３０は、オフセット候補情報生成部２３２、ブロック生成部２３３、離散フーリエ変換部２３４、検出対象系列生成部２３５、位置マーカ検出情報生成部２３６、オフセット情報生成部２３７から構成される。
【０２２７】
図１９は、本発明の第２の実施例の位置マーカ検出部の動作を示すフローチャートである。
【０２２８】
ステップ２３１）  位置マーカ検出部２３０は、検出対象画像２０１と検出対象成分位置情報２１１と位置マーカ系列２２１を入力として、まず、オフセット候補情報生成部２３２にいて、オフセット候補情報２０４（ａ，ｂ）を（０，０）から（Ｎ−１，Ｎ−１）まで順次生成する。
【０２２９】
ステップ２３２）  以下、ブロック生成部２３３から位置マーカ検出情報生成部２３６までの処理は各々オフセット候補情報２０４毎に行われる。図２０は、本発明の第２の実施例のブロック生成部の動作を説明するための図であり、図２１は、本発明の第２の実施例のブロック生成部の動作のフローチャートである。以下、図２０と図２１に基づいてブロック生成部２３３の動作を説明する。
【０２３０】
ステップ２３２−１）  ブロック生成部２３３は、検出対象画像２０１とオフセット候補情報２０４を入力する。
【０２３１】
ステップ２３２−２）  検出対象画像２０１の左上からオフセット候補情報２０４（ａ，ｂ）だけオフセットした位置からＮ×Ｎサイズの画素ブロックを切り出す。
【０２３２】
ステップ２３２−３）  切り出した画素ブロックを離散フーリエ変換部２３４に送る。
【０２３３】
ステップ２３３）  離散フーリエ変換部２３４は、画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列２０６を生成し、これを検出対象系列生成部２３５に送る。
【０２３４】
ステップ２３４）  検出対象系列生成部２３５において、検出対象成分位置情報２１１と検出対象係数行列２０６から次のようにして検出対象系列２０７を得る。図２２は、本発明の第２の実施例の検出対象系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【０２３５】
ステップ２３４−１）  検出対象系列生成部２３５は、検出対象成分位置情報２１１をＬk （ｘk ，ｙk ，ｚk ）（０≦ｋ＜ｎ）、検出対象係数行列２０６をＦ（ｕ，ｖ）（０≦ｕ＜Ｎ，０≦ｖ＜Ｎ）とし、検出対象系列２０７を｛ｑk ｝（０≦ｋ＜ｎ）と表すと、以下の分岐により処理を行う。
【０２３６】
ステップ２３４−２）  ｚk が実数成分を表す値の時：
ｑk ：＝（Ｆ（ｘ  ，ｙ  ）の実数成分値）
とする。
【０２３７】
ステップ２３４−３）  ｚk が虚数成分を表す値の時：
ｑk ：＝（Ｆ（ｘ  ，ｙ  ）の虚数成分値）
とする。
【０２３８】
上記のステップ２３４−２、２３４−３の処理をｋ＝０…ｎ−１について順次行う。
【０２３９】
ステップ２３４−４）  上記で求めた検出対象系列２０７｛ｑk ｝を出力する。
【０２４０】
ステップ２３５）  次に、位置マーカ検出情報生成部２３６において、以下の式により位置マーカ系列２２１と検出対象系列２０７の相関値を求め、これをオフセット候補情報２０４と組にして、位置マーカ検出情報２０８ｃｏｒｒabとして出力する。当該位置マーカ検出情報２０８は以下の式により求められる。
【０２４１】
【数３】
0003745729.tif 000004
上記のブロック生成部２３３から位置マーカ検出情報生成部２３６までの処理をオフセット候補情報（ａ，ｂ）２０４が（０，０）〜（Ｎ−１，Ｎ−１）まで巡回する間順次繰り返し、全ての位置マーカ検出情報２０８をオフセット情報生成部２３７に送る。
【０２４２】
ステップ２３６）  オフセット情報生成部２３７は、入力された全ての位置マーカ検出情報２０８のうち、入力されたすべての位置マーカ系列２２１と検出対象系列２０７の相関値が最大のときオフセット候補情報（ａ，ｂ）をオフセット情報２３１として出力し、電子透かし検出部２４０に送る。
【０２４３】
位置マーカ検出部２３０から出力されるオフセット情報２３１は、検出対象画像２０１の左上から埋め込み時の透かしパターンの開始点がどれだけずれた位置にあるかを表している。
【０２４４】
次に、本実施例における電子透かし検出部２４０について説明する。
【０２４５】
図２３は、本発明の第２の実施例の電子透かし検出部の構成を示す。同図に示す電子透かし検出部２４０は、ブロック生成部２４１、離散フーリエ変換部２４２、検出対象系列生成部２４３、シンボル検出部２４４、検出結果生成部２４５から構成される。
【０２４６】
図２４は、本発明の第２の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【０２４７】
ステップ２４１）  電子透かし検出部２４０は、検出対象画像２０１、検出対象成分位置情報２１１、オフセット情報２３１、及び鍵情報２０２を入力として、
まず、ブロック生成部２４１において検出対象画像の左上からオフセット情報（ａ，ｂ）に基づいてオフセットした位置からＮ×Ｎサイズの画素ブロックを切り出し、離散フーリエ変換部２４２に送る。
【０２４８】
ステップ２４２）  離散フーリエ変換部２４２は、画素ブロック２０５を離散フーリエ変換して検出対象係数行列２４７を生成し、これを検出対象系列生成部２４３に送る。
【０２４９】
ステップ２４３）  検出対象系列生成部２４３は、位置マーカ検出部２３０の中の検出対象系列生成部２３５と同様の処理によって検出対象系列２４８を得て、シンボル検出部２４４に送る。
【０２５０】
ステップ２４４）  シンボル検出部２４４は、鍵情報２０２と各シンボル候補情報とから生成される系列と検出対象系列２４８との相関値を求めて、シンボル検出情報２４９を生成する。
【０２５１】
ステップ２４５）  すべてのシンボル検出情報２４９を得た後、検出結果生成部２４５は、シンボル検出情報２４９の各シンボル位置について、相関値が最大の時のシンボル候補値を検出シンボルとする。
【０２５２】
ステップ２４６）  全てのシンボル位置から検出シンボルを決定した後、検出結果生成部２４５は、検出シンボルを電子透かしの形式に逆変換した結果を検出結果２０３として出力する。
【０２５３】
次に、上記の電子透かし検出部２４０のシンボル検出部２４４について説明する。図２５は、本発明の第２の実施例のシンボル検出部の構成を示す。
【０２５４】
同図に示すシンボル検出部２４４は、シンボル候補生成部２４４１、シンボル系列生成部２４４２、シンボル検出情報生成部２４４３から構成され、鍵情報２０２と検出対象系列２４８とを入力とし、予め設定されている検出するシンボル数Ｊ個の各シンボル位置毎に、Ｍ個のシンボル候補についてのシンボル検出情報２４９を生成し、検出結果生成部２４５に出力する。以下、ｊ（１≦ｊ≦Ｊ）番目のシンボル検出について説明する。
【０２５５】
図２６は、本発明の第２の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【０２５６】
ステップ２４４−１）  シンボル検出部２４４のシンボル候補生成部２４４１は、シンボル候補ｃを０からＭ−１まで順次生成し、各シンボル候補ごとに、ステップ２４４−２からステップ２４４−３までの処理を行う。Ｍは、前述の第１の実施例におけるシンボル変換によるシンボル値の最大値を表す。
【０２５７】
ステップ２４４−２）  シンボル系列生成部２４４２で行われる処理について説明する。図２７は、本発明の第２の実施例のシンボル系列生成部の構成を示し、図２８は、本発明の第２の実施例のシンボル系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【０２５８】
ステップ２４４−２−１）  シンボル系列生成部２４４２は、鍵情報２０２とシンボル候補ｃ２４４４を入力とし、ｃと鍵情報２０２を加算した値を初期値として、拡散系列生成器２４４７でｊ番目の長さｎの拡散系列｛ｒi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）を生成し、これをそのままシンボル系列２４４５｛ｐi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）として用いる（ｐi j)：＝ｒi (j) （０≦ｉ＜ｎ））。シンボル系列をシンボル検出情報生成部２４４３に送る。
【０２５９】
ステップ２４４−３）  シンボル検出情報生成部２４４３は、検出対象系列２４８とシンボル系列２４４５とシンボル候補ｃ２４４４と現在処理中のシンボル位置ｊを入力として、以下の式によりシンボル系列と検出対象系列２４８の相関値を求め、相関値とシンボル候補とシンボル位置を組にしてシンボル検出情報ｃｏｒｒc (j) ２４９を生成する。
【０２６０】
【数４】
0003745729.tif 000005
シンボル検出情報２４９は、検出結果生成部２４５に送られる。
【０２６１】
次に、本実施例の検出結果生成部２４５について説明する。
【０２６２】
図２９は、本発明の第２の実施例の検出結果生成部の構成を示す。同図に示す検出結果生成部２４５は、各シンボル位置毎系列生成部２４５１、検出シンボル生成部２４５２、及び逆シンボル変換部２４５３から構成される。
【０２６３】
図３０は、本発明の第２の実施例の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【０２６４】
ステップ２４５−１）  検出結果生成部２４５は、シンボル検出情報２４９を入力とし、まず、各シンボル位置毎系列生成部２４５１において、シンボル検出情報２４９をシンボル位置ｊ毎に分割し、長さＭの各シンボル位置毎系列ｃｏｒｒc (j) ，（０≦ｃ＜Ｍ）２４５４をｊ＝１〜Ｊまでの各々のｊについて生成して検出シンボル生成部２４５２に送る。
【０２６５】
ステップ２４５−２）  検出シンボル生成部２４５２は、各シンボル位置毎系列２４５４を入力とし、各シンボル位置ｊ毎に各シンボル位置毎系列２４５４中で最大の相関値をとる時のシンボル候補ｃを見つけて検出シンボルｓj （１≦ｊ＜Ｊ）２４５５を生成する。
【０２６６】
ステップ２４５−３）  すべてのｓj を求めた後に、逆シンボル変換部２４５３は、シンボル表現から元々の電子透かしの表現に変換（例えば、第１の実施例における変換に対応する逆変換は、４つの検出シンボル（各検出シンボルの値は、０〜２５５）の値を各々ＡＳＣＩＩコードとみなして、４文字の８ビット文字に変換する処理である）して、検出結果２０３を生成し、出力する。この検出結果２０３は、検出対象画像２０１に埋め込まれていた電子透かしを表している。上記の処理により、第２の実施例における電子透かし検出装置の処理を終了する。
【０２６７】
上記の第２の実施例による電子透かし検出処理では、検出対象画像からブロック画素をずらしながら、切り出し、離散フーリエ変換を行って検出対象系列を得て、検出対象系列と位置マーカ系列との相関のピークを見つけることで、埋め込み時の透かしパターンの開始点が検出対象画像の左上からどれだけオフセットしているかを見つける。このことによって検出対象画像が、第１の実施例における埋め込み済画像を任意の位置から切り出した部分画像（サイズは２Ｎ×２Ｎ以上）である場合についても正しく透かしパターンの位置を見つけることができる。オフセット量を見つけたら、その位置から始まる画素ブロックから電子透かしの検出を行えば、埋め込まれている電子透かしを正しく検出することができる。
【０２６８】
また、第２の実施例による電子透かし検出処理では、原画像（第１の実施例の入力画像）が不要である。以上述べたように第２の実施例による電子透かし検出は、従来の技術では不可能であった埋め込み済画像を任意の位置から切り出した画像からの電子透かしの検出を原画像なしに行うことが可能となる。
【０２６９】
［第３の実施例］
次に、本発明の第３の実施例として、前述の第２の実施例において、切り出した画素ブロックをオフセット情報によりサイクリックシフトする例を説明する。
【０２７０】
以下の本実施例の説明において、以下に述べる部分以外については、前述の第２の実施例と同様である。
【０２７１】
最初に、本実施例における位置マーカ検出部２３０中のブロック生成部２３３の動作を説明する。なお、構成は、図１８に示す構成と同様である。
【０２７２】
図３１は、本発明の第３の実施例のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【０２７３】
ステップ３０１）  位置マーカ検出部２３０のブロック生成部２３３は、検出対象画像２０１とオフセット候補情報２０４を入力する。
【０２７４】
ステップ３０２）  まず、ブロック生成部２３３は、図３２に示すように、検出対象画像２０１の左上からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出す。
【０２７５】
ステップ３０３）  次に、ブロック生成部２３３は、このブロックをオフセット候補情報２０４をもとにサイクリックシフト（平行移動によってブロックからはみ出した部分は、反対側の辺の方に移す）を行って画素ブロック２０５を得る。
【０２７６】
ステップ３０４）  得られた画素ブロック２０５を出力する。
【０２７７】
この画素ブロックを式で表すと、
｛Ｂij｝：検出対象画像２０１の左上からＮ×Ｎサイズを切り出して得られるブロックとすると、オフセット候補情報（ａ，ｂ）によるサイクリックシフトで得られる画素ブロックは、
Ｂ’ij＝Ｂ(i+a)%N,(j+b)%N
（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ，ｘ％ｙは、ｘをｙで割った剰余を表す）
と表した時の｛Ｂ’ij｝を画素ブロックとして出力する。
【０２７８】
次に、第３の実施例における電子透かし検出部２４０中のブロック生成部２４１の動作について以下に説明する。
【０２７９】
本実施例における電子透かし検出部２４０中のブロック生成部２４１は、検出対象画像２０１とオフセット情報２３１を入力とし、位置マーカ検出部２３０中のブロック生成部２３３と同様に（オフセット情報をオフセット候補情報として入力して）、サイクリックシフトを用いて画素ブロックを出力する。
【０２８０】
本実施例を用いた電子透かし検出処理の場合、前述の第２の実施例に比べて、検出対象画像に必要なサイズが、２Ｎ×２Ｎ以上からＮ×Ｎ以上になり、より小さな検出対象画像からの検出が可能となる。
【０２８１】
［第４の実施例］
次に、本発明の第４の実施例では、電子透かしを検出する際に、検出対象画像がＮ×Ｎサイズ以上または、Ｎ×Ｎサイズより小さい場合における画素ブロックの切り出しの例を説明する。
【０２８２】
まず、位置マーカ検出部２３０のブロック生成部２３３について説明する。以下に述べる部分以外については、前述の第２の実施例及び第３の実施例と同様である。
【０２８３】
図３３は、本発明の第４の実施例のブロック生成部の動作を説明するための図であり、図３４は、本発明の第４の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【０２８４】
ステップ４０１）  本実施例における位置マーカ検出部２３０のブロック生成部２３３には、検出対象画像２０１とオフセット候補情報２０４が入力される。
ステップ４０２）  ブロック生成部２３３は、検出対象画像２０１がＮ×Ｎサイズ以上であるかを判断し、そうであれば、ステップ４０３に移行し、そうでない場合にはステップ４０４に移行する。
【０２８５】
ステップ４０３）  ブロック生成部２３３は、検出対象画像の左上からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出す。
【０２８６】
ステップ４０４）  検出対象画像２０１が小さくてＮ×Ｎサイズに切り出せない場合は、ブロック生成部２３３は、Ｎ×Ｎで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分（図３３Ａ）のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズに足りない部分は、検出対象画像相当分の画素値の平均値を求めて、これで埋める。
【０２８７】
ステップ４０５）  ブロック生成部２３３は、上記の処理で得られたブロックを前述の第３の実施例と同様にサイクリックシフトして画素ブロックを得る。
【０２８８】
ステップ４０６）  ブロック生成部２３３は、得られた画素ブロック２０５を出力する。
【０２８９】
以下に、電子透かし検出部２４０中のブロック生成部２４１の動作について説明する。
【０２９０】
前述の第３の実施例における電子透かし検出部２４０のブロック生成部２４１は、検出対象画像２０１とオフセット情報２３１が入力され、位置マーカ検出部２３０のブロック生成部２３３と同様の処理によって（オフセット情報をオフセット候補情報として入力して）画素ブロック２４６を得て出力する。
【０２９１】
本実施例を用いた電子透かし検出処理の場合、第３の実施例に比べて、検出対象画像に必要なサイズがＮ×Ｎ以上から任意のサイズになり、より小さな検出対象画像からの検出が可能となる。
【０２９２】
［第５の実施例］
次に、本発明の第５の実施例について説明する。以下に述べる部分以外については、前述の第２の実施例と同様である。
【０２９３】
本実施例では、電子透かし検出部について説明する。
【０２９４】
図３５は、本発明の第５の実施例の電子透かし検出部の構成を示す。
【０２９５】
同図に示す電子透かし検出部５００は、ブロック分割部５１０、離散フーリエ変換部５２０、検出対象系列生成部５３０、シンボル検出部５４０、検出結果生成部５５０から構成される。
【０２９６】
図３６は、本発明の第５の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【０２９７】
ステップ５１０）  電子透かし検出部５００は、検出対象画像２０１と検出対象成分位置情報２１１とオフセット情報２３１と鍵情報２０２を入力として、まず、ブロック分割部５１０において、検出対象画像２０１を、図３７に示すように、左上からオフセット情報（ａ，ｂ）２３１だけオフセットした位置からＮ×Ｎサイズの画素ブロックＴ個に分割し、分割によって得られた画素ブロック５１１に０〜Ｔ−１の番号を振る。
【０２９８】
ｔ（０≦ｔ＜Ｔ）番目の画素ブロック５１１について、以下の処理を行う。
【０２９９】
ステップ５２０）  離散フーリエ変換部５２０は、ｔ番目の画素ブロック５１１を離散フーリエ変換して、検出対象係数行列５２１を得る。
【０３００】
ステップ５３０）  検出対象系列生成部５３０は、検出対象成分位置情報２１１と検出対象係数行列５２１から検出対象系列５３１を生成する。
【０３０１】
ステップ５４０）  シンボル検出部５４０は、鍵情報２０２と各シンボル候補情報とから生成される系列と検出対象系列５３１との相関値を求めてシンボル検出情報５４６を生成する。
【０３０２】
ステップ５５０）  すべてのｔについてシンボル検出情報５４６を得た後、検出結果生成部５５０は、シンボル検出情報５４６の各シンボル位置について、相関値が最大の時のシンボル候補値を検出シンボルとする。
【０３０３】
ステップ５６０）  検出結果生成部５５０は、すべてのシンボル位置から検出シンボルを決定した後、検出シンボルを電子透かしの形式に逆変換した検出結果２０３として出力する。
【０３０４】
次に、本実施例におけるシンボル検出部５４０について説明する。
【０３０５】
図３８は、本発明の第５の実施例のシンボル検出部の構成を示す。同図に示すシンボル検出部５４０は、シンボル候補生成部５４１、シンボル系列生成部５４２、シンボル検出情報生成部５４３から構成され、シンボル検出部５４０は、鍵情報２０２と（ｔ番目の画素ブロックから得られる）検出対象系列５３１を入力とし、予め設定されている検出するシンボル数Ｊ個の各シンボル位置毎に、Ｍ個のシンボル候補５４４についてのシンボル検出情報５４６を生成し、検出結果生成部５５０に出力する。以下ｊ（１≦ｊ≦Ｊ）番目のシンボル検出について説明する。
【０３０６】
図３９は、本発明の第５の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【０３０７】
ステップ５５１）  シンボル候補生成部５４１は、シンボル候補ｃを０からＭ−１まで順次生成し、各シンボル候補毎に以下のステップ５５２〜ステップ５５３の処理を行う。Ｍは、前述の第１の実施例におけるシンボル変換によるシンボル値の最大値を表す。
【０３０８】
ステップ５５２）  シンボル系列生成部５４２について説明する。図４０は、本発明の第５の実施例のシンボル系列生成部の構成を示し、図４１は、本発明の第５の実施例のシンボル系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【０３０９】
ステップ５５２−１）  シンボル系列生成部５４２は、鍵情報２０２とシンボル情報ｃを入力とし、ｃと鍵情報２０２を加算した値を初期値として、拡散系列生成器５４２１でｊ番目の長さｎの拡散系列｛ｒi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）を生成し、これをそのままシンボル系列５４５｛ｐi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）として用いる（ｐi (j) ：＝ｒi (j) （０≦ｉ＜ｎ））。シンボル系列５４５をシンボル検出情報生成部５４３に送る。
【０３１０】
ステップ５５３）  シンボル検出情報生成部５４３は、検出対象系列５３１とシンボル系列５４５と、シンボル候補ｃと現在処理中のシンボル位置ｊを入力として、以下の式によりシンボル系列５４５と検出対象系列５３１の相関値を求め、相関値とシンボル候補とシンボル位置と画素ブロック位置を組にしてシンボル検出情報ｃｏｒｒc (j)(t)５４６を生成する。
【０３１１】
【数５】
0003745729.tif 000006
シンボル検出情報５４６は、検出結果生成部５５０に送られる。
【０３１２】
次に、本実施例の検出結果生成部５５０について説明する。
【０３１３】
図４２は、本発明の第５の実施例の検出結果生成部の構成を示す。同図に示す検出結果生成部５５０は、各シンボル位置毎系列生成部５５１、検出シンボル生成部５５２、逆シンボル変換部５５３から構成される。
【０３１４】
図４３は、本発明の第５の実施例の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【０３１５】
ステップ５６１）  検出結果生成部５５０は、シンボル検出情報５４６を入力とし、シンボルを検出結果５５６（電子透かし）として取得する。まず、各シンボル位置毎系列生成部５５１は、シンボル検出情報５４６をシンボル位置ｊ毎に分割し、長さＭ×Ｔの各シンボル位置毎系列ｃｏｒｒc (j)(t)，（０≦ｃ＜Ｍ，０≦ｔ＜Ｔ）５５４をｊ＝１〜Ｊまでの各々のｊについて生成して検出シンボル生成部５５２に送る。
【０３１６】
ステップ５６２）  検出シンボル生成部５５２は、各シンボル位置毎系列５５４を入力とし、各シンボル位置ｊ毎に各シンボル位置毎系列５５４中で最大の相関値をとる時のシンボル候補ｃを見つけて検出シンボルｓj （１≦ｊ＜Ｊ）を生成する。
【０３１７】
ステップ５６３）  すべてのｓj を求めた後に、逆シンボル変換部５５３は、シンボル表現からもともとの電子透かしの表現に変換（例えば、第１の実施例における変換に対応する逆変換は、４つの検出シンボル（各検出シンボルの値は、０から２５５）の値を各々ＡＳＣＩＩコードとみなして、４文字の８ビット文字に変換する処理である）して、検出結果２０３を生成し、出力する。
【０３１８】
検出結果２０３は、検出対象画像に埋め込まれていた電子透かしを表している。
【０３１９】
本実施例による電子透かし検出処理では、検出対象画像（２Ｎ×２Ｎ以上のサイズ）２０１をブロックに分割して、すべてのブロックの中で最大の相関値をとる時のシンボルを検出しているので、前述の第２の実施例（１つのブロックからしか検出しない）に比べて、より精度の高い検出が可能となる。
【０３２０】
［第６の実施例］
次に、本発明の第６の実施例として、電子透かし検出部について説明する。以下に述べる部分以外については、前述の第３の実施例と同様である。
【０３２１】
図４４は、本発明の第６の実施例の電子透かし検出部の構成を示す。同図に示す電子透かし検出部６００は、ブロック分割部６１０、離散フーリエ変換部６２０、検出対象系列生成部６３０、シンボル検出部６４０、検出結果生成部６５０から構成される。
【０３２２】
図４５は、本発明の第６の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【０３２３】
ステップ６１０）  電子透かし検出部６００は、検出対象画像２０１と検出対象成分位置情報２１１とオフセット情報２３１と鍵情報２０２を入力とし、電子透かしを検出結果２０３として出力する。まず、ブロック分割部６１０は、検出対象画像２０１を図４６に示すように、左上からＮ×Ｎサイズのブロックに分割し、位置マーカ検出部２３０のブロック生成部２３３と同様にして、オフセット情報（ａ，ｂ）２３１を用いて各ブロックをサイクリックシフトして得られるＴ個のＮ×Ｎサイズの画素ブロックを生成する。さらに、ブロック分割部６１０は、分割によって得られた画素ブロックに０〜Ｔ−１の番号を振る。ｔ（０≦ｔ＜Ｔ）番目の画素ブロック６０１について、ステップ６２０からステップ６４０の処理を繰り返す。
【０３２４】
ステップ６２０）  離散フーリエ変換部６２０は、ｔ番目の画素ブロック６０１を離散フーリエ変換して検出対象係数行列６０２を得る。
【０３２５】
ステップ６３０）  検出対象系列生成部６３０は、位置マーカ検出部２３０の検出対象系列生成部２３５と同様の処理によって検出対象系列６０３を得て、シンボル検出部６４０に送る。
【０３２６】
ステップ６４０）  シンボル検出部６４０は、鍵情報２０２と各シンボル候補情報とから生成される系列と検出対象系列６０３との相関値を求めてシンボル検出情報６０４を生成する。Ｔ番目の画素ブロック６０１まで、ステップ６２０以降の処理を繰り返す。
【０３２７】
ステップ６５０）  すべてのｔの画素ブロック６０１について、シンボル検出情報６０４を得た後、検出結果生成部６５０は、シンボル検出情報６０４の各シンボル位置について相関値が最大の時のシンボル候補値を検出シンボルとする。ステップ６６０）  検出結果生成部６５０は、すべてのシンボル位置から検出シンボルを決定した後、検出シンボルを電子透かしの形式に逆変換した結果を検出結果２０３として出力する。
【０３２８】
次に、本実施例におけるシンボル検出部６４０について説明する。
【０３２９】
図４７は、本発明の第６の実施例のシンボル検出部の構成を示す。同図に示すシンボル検出部６４０は、シンボル候補生成部６４１、シンボル系列生成部６４３、シンボル検出情報生成部６４５から構成される。
【０３３０】
シンボル検出部６４０は、鍵情報２０２と（ｔ番目の画素ブロックから得られる）検出対象系列６０３を入力とし、シンボル検出情報６４６を出力する。予め設定されている検出するシンボル数Ｊ個の各シンボル位置毎に、Ｍ個のシンボル候補６４２についてのシンボル検出情報６０４を生成し、検出結果生成部６５０に出力する。以下、ｊ（１≦ｊ＜Ｊ）番目のシンボル検出について説明する。
【０３３１】
図４８は、本発明の第６の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【０３３２】
ステップ６４１）  シンボル候補生成部６４１において、シンボル候補ｃを０からＭ−１まで順次生成し、各シンボル候補６４２ごとに、ステップ６４２〜ステップ６４３までの処理を行う。Ｍは、前述の第１の実施例におけるシンボル変換によるシンボル値の最大値を表す。
【０３３３】
ステップ６４２）  シンボル系列生成部６４３の構成を図４９に示し、その動作を図５０に示す。
【０３３４】
ステップ６４２−１）  シンボル系列生成部６４３は、鍵情報２０２とシンボル候補ｃ６４２を入力とし、ｃと鍵情報２０２を加算した値を初期値として、拡散系列生成器６４３１でｊ番目の長さｎの拡散系列｛ｒi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）を生成し、これをそのままシンボル系列６４４｛ｐi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）として用いる（ｐi (j) ：＝ｒi (j) （０≦ｉ＜ｎ））。シンボル系列６４４をシンボル検出情報生成部６４５に送る。
【０３３５】
ステップ６４３）  シンボル検出情報生成部６４５は、検出対象系列６０３とシンボル系列６４４とシンボル候補ｃと現在処理中のシンボル位置ｊを入力として、以下の式によりシンボル系列６４４と検出対象系列６０３の相関値を求め、相関値とシンボル候補とシンボル位置と画素ブロック位置を組にしてシンボル検出情報ｃｏｒｒc (j)(t)６０４を生成する。
【０３３６】
【数６】
0003745729.tif 000007
シンボル検出情報６０４は、検出結果生成部６５０に送られる。
【０３３７】
次に、本実施例における検出結果生成部６５０について説明する。
【０３３８】
図５１は、本発明の第６の実施例の検出結果生成部の構成を示す。同図に示す検出結果生成部６５０は、各シンボル位置毎系列生成部６５１、検出シンボル生成部６５３、逆シンボル変換部６５５から構成される。
【０３３９】
図５２は、本発明の第６の実施例の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【０３４０】
ステップ６５１）  検出結果生成部６５０は、シンボル検出情報６０４を入力とし、まず、各シンボル位置毎系列生成部６５１において、シンボル検出情報６０４をシンボル位置ｊ毎に分割し、長さＭ×Ｔの各シンボル位置毎系列ｃｏｒｒc (j)(t)（０≦ｃ＜Ｍ，０≦ｔ＜Ｔ）６５２をｊ＝１〜Ｊまでの各々のｊについて生成して検出シンボル生成部６５３に送る。
【０３４１】
ステップ６５２）  検出シンボル生成部６５３は、各シンボル位置毎系列６５２を入力とし、各シンボル位置ｊ毎に、各シンボル位置毎系列６５２中で最大の相関値を採る時のシンボル候補ｃを見つけて検出シンボルｓj （１≦ｊ＜Ｊ）６５４を生成する。すべてのｓj を求めるまで上記の処理を繰り返す。
【０３４２】
ステップ６５３）  全ての検出シンボルｓj を求めた後に、逆シンボル変換部６５５において、シンボル表現からもともとの電子透かしの表現に変換（例えば、第１の実施例における変換に対応する逆変換は、４つの検出シンボル（各検出シンボルの値は０〜２５５）の値を各々ＡＳＣＩＩコードとみなして４文字の８ビット文字に変換する処理である）して、検出結果２０３を生成し、出力する。検出結果２０３は、検出対象画像に埋め込まれていた電子透かしを表している。
【０３４３】
本実施例による電子透かし検出処理では、検出対象画像の最低サイズが（Ｎ×Ｎとなり第５の実施例よりも小さな部分画像から検出が可能となり、また、検出に用いるブロックの個数が第５の実施例よりも多くなるので、第５の実施例に比べてより精度の高い検出が可能となる。
【０３４４】
また、第３の実施例（１つのブロックからしか検出できない）に比べて、より精度の高い検出が可能となる。
【０３４５】
［第７の実施例］
本発明の第７の実施例として電子透かし検出部について説明する。以下に述べる部分以外については、前述の第４の実施例と同様である。
【０３４６】
図５３は、本発明の第７の実施例の電子透かし検出部の構成を示す。同図に示す電子透かし検出部７００は、ブロック分割部７１０、離散フーリエ変換部７２０、検出対象系列生成部７３０、シンボル検出部７４０、検出結果生成部７５０から構成される。
【０３４７】
図５４は、本発明の第７の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【０３４８】
ステップ７１０）  電子透かし検出部７００は、検出対象画像２０１と検出対象成分位置情報２１１とオフセット情報２３１と鍵情報２０２を入力として、まず、ブロック分割部７１０において、検出対象画像２０１を、図５５に示すように、左上からＮ×Ｎサイズのブロックに分割し、位置マーカ検出部２３０のブロック生成部２３３と同様に、オフセット情報（ａ，ｂ）を用いて各ブロックをサイクリックシフトして得られるＴ個のＮ×Ｎサイズの画素ブロックを生成する。この際、検出対象画像２０１の端の辺りでＮ×Ｎサイズに切り出せないブロックについては、Ｎ×Ｎで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズに足りない部分は、検出対象画像相当分の画素値の平均値を求めてこれで埋める、という処理を行ってからサイクリックシフトを行う。ブロック分割部７１０は、分割によって得られた画素ブロックに０〜Ｔ−１の番号を振る。ｔ（０≦ｔ＜Ｔ）番目の画素ブロック７０１について、以下のステップ７２０〜ステップ７４０の処理を繰り返す。
【０３４９】
ステップ７２０）  離散フーリエ変換部７２０は、ｔ番目の画素ブロックを離散フーリエ変換して検出対象係数行列７０２を得る。
【０３５０】
ステップ７３０）  検出対象系列生成部７３０は、位置マーカ検出部２３０の検出対象系列生成部２３５と同様の処理によって、検出対象系列７０３を得て、シンボル検出部７４０に送る。
【０３５１】
ステップ７４０）  シンボル検出部７４０は、鍵情報２０２と各シンボル候補情報とから生成される系列と検出対象系列７０３との相関値を求めてシンボル検出情報７０４を生成する。
【０３５２】
ステップ７５０）  すべてのｔについてシンボル検出情報７０４を得た後、検出結果生成部７５０は、シンボル検出情報７０４の各シンボル位置について、相関値が最大の時のシンボル候補値を検出シンボルとする。
【０３５３】
ステップ７６０）  すべてのシンボル位置から検出シンボルを決定した後、検出結果生成部７５０は、検出シンボルを電子透かしの形式に逆変換した結果を検出結果２０３として出力する。
【０３５４】
次に、本実施例におけるシンボル検出部７４０について説明する。
【０３５５】
図５６は、本発明の第７の実施例のシンボル検出部の構成を示す。同図に示すシンボル検出部７４０は、シンボル候補生成部７４１、シンボル系列生成部７４３、シンボル検出情報生成部７４５から構成される。
【０３５６】
当該シンボル検出部７４０は、鍵情報２０２と（ｔ番目の画素ブロックから得られる）検出対象系列７０３を入力とし、予め設定されている検出するシンボル数ｊ個の各シンボル位置毎に、Ｍ個のシンボル候補７４２についてのシンボル検出情報７０４を生成し、検出結果生成部７５０に出力する。
【０３５７】
以下、ｊ（１≦ｊ≦Ｊ）番目のシンボル検出について説明する。
【０３５８】
図５７は、本発明の第７の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【０３５９】
ステップ７４１）  シンボル候補生成部７４１は、シンボル候補ｃを０からＭ−１まで順次生成し、各シンボル候補毎にステップ７４２からステップ７４３の処理を行う。Ｍは、前述の第１の実施例におけるシンボル値の最大値を表す。
【０３６０】
ステップ７４２）  シンボル系列生成部７４３の構成と動作を説明する。図５８は、本発明の第７の実施例のシンボル系列生成部の構成を示し、図５９は、本発明の第７の実施例のシンボル系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【０３６１】
ステップ７４２−１）  シンボル系列生成部７４３は、鍵情報２０２とシンボル候補ｃを入力とし、ｃと鍵情報２０２を加算した値を初期値として、拡散系列生成器７４３１でｊ番目の長さｎの拡散系列｛ｒi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）を生成し、これをそのままシンボル系列７４４｛ｐi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）として用いる（ｐi (j) ：＝ｒi (j) （０≦ｉ＜ｎ））。シンボル系列７４４をシンボル検出情報生成部７４５に送る。
【０３６２】
ステップ７４３）  シンボル検出情報生成部７４５は、検出対象系列７０３とシンボル系列７４４とシンボル候補ｃと現在処理中のシンボル位置ｊを入力として、以下の式によりシンボル系列７４４と検出対象系列７０３の相関値を求め、相関値とシンボル候補とシンボル位置と画素ブロック位置を組にして、シンボル検出情報ｃｏｒｒc (j)(t)７４６を生成する。
【０３６３】
【数７】
0003745729.tif 000008
シンボル検出情報７４６は、検出結果生成部７５０に送られる。
【０３６４】
次に、本実施例における検出結果生成部７５０について説明する。
【０３６５】
図６０は、本発明の第７の実施例の検出結果生成部の構成を示す。同図に示す検出結果生成部７５０は、各シンボル位置毎系列生成部７５１、検出シンボル生成部７５３、逆シンボル変換部７５５から構成される。
【０３６６】
図６１は、本発明の第７の実施例の検出結果生成部の動作のフローチャートである。
【０３６７】
ステップ７５１）  検出結果生成部７５０は、シンボル検出情報７０４を入力とし、まず、各シンボル位置毎系列生成部７５１において、シンボル検出情報７０４をシンボル位置ｊ毎に分割し、長さＭ×Ｔの各シンボル位置毎系列ｃｏｒｒc (j)(t)，（０≦ｃ＜Ｍ，０≦ｔ＜Ｔ）７５２をｊ＝１〜Ｊまでの各々のｊについて生成して検出シンボル生成部７５３に送る。
【０３６８】
ステップ７５２）  検出シンボル生成部７５３は、各シンボル位置毎系列７５２を入力とし、各シンボル位置ｊ毎に各シンボル位置毎系列７５２中で最大の相関値をとる時のシンボル候補ｃを見つけて検出シンボルｓj （１≦ｊ≦Ｊ）７５４を生成する。ステップ７５１とステップ７５２の処理を全てのｓj を求めるまで繰り返す。
【０３６９】
ステップ７５３）  すべてのｓj を求めた後に、逆シンボル変換部７５５において、シンボル表現からもともとの電子透かしの表現に変換（例えば、前述の第１の実施例における変換に対応する逆変換は、４つの検出シンボル（各検出シンボルの値は０〜２５５）の値を各々ＡＳＣＩＩコードと見做して４文字の８ビット文字に変換する処理である）して、検出結果２０３を生成し、出力する。
【０３７０】
検出結果２０３は、検出対象画像に埋め込まれていた電子透かしを表している。
【０３７１】
本実施例における電子透かし検出処理では、検出対象画像の最低サイズに関する制限が無くなるので、前述の第６の実施例よりも小さな部分画像からの検出が可能となり、また、検出に用いるブロックの個数が第６の実施例よりも多くなるので、第６の実施例に比べて精度の高い検出が可能となる。また、第４の実施例（１つのブロックからしか検出しない）に比べてより精度の高い検出が可能となる。
【０３７２】
［第８の実施例］
次に、本発明の第８の実施例として、検出対象画像をオフセット情報によりブロックに分割し、当該画素ブロックの画素値が加算された加算ブロックを画素ブロックとして出力する位置マーカ検出部について説明する。以下の説明以外の部分については、前述の第２の実施例と同様である。
【０３７３】
図６２は、本発明の第８の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の構成を示す。
【０３７４】
位置マーカ検出部２３０のブロック生成部８００は、ブロック分割部８１０、ブロック加算部８２０を有する。
【０３７５】
図６３は、本発明の第８の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【０３７６】
ステップ８１０）  ブロック生成部８００は、検出対象画像２０１とオフセット候補情報２０４を入力とし、ブロック分割部８１０において、図６４に示すように、検出対象画像２０１の左上からオフセット候補情報２０４（ａ，ｂ）だけずれた位置からＴ個のＮ×Ｎ画素ブロックに分割する。
【０３７７】
ステップ８２０）  次に、ブロック加算部８２０は、これら全てのブロックを加算して加算ブロック８０２を生成する。式で表すと、
Ｂij(t) ：ｔ番目のブロック（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ，０≦ｔ＜Ｔ）
のとき、加算ブロックＡij（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ）は、
【０３７８】
【数８】
0003745729.tif 000009
によって得られる。
【０３７９】
ステップ８３０）  ブロック生成部８００は、この加算ブロック８０２を画素ブロック８０３として離散フーリエ変換部２３４に出力する。
【０３８０】
次に、本実施例における電子透かし検出部２４０のブロック生成部２４１について図２３を用いて説明する。
【０３８１】
本実施例における電子透かし検出部２４０のブロック生成部２４１は、検出対象画像２０１とオフセット情報２３１を入力とし、位置マーカ検出部２３０のブロック生成部２３３と同様に、（オフセット情報をオフセット候補情報として入力して）、検出対象画像をオフセット情報（ａ，ｂ）だけずれた位置からＴ個のＮ×Ｎのブロックに分割する。次に、ブロック生成部２４１内において、これらすべてのブロックを加算して、加算ブロックを生成する。この加算ブロックを画素ブロック２４６として離散フーリエ変換部２４２に出力する。
【０３８２】
本実施例における電子透かし検出処理では、検出対象画像（２Ｎ×２Ｎサイズ以上）をＮ×Ｎサイズのブロックに分割し、全てのブロックを加算したブロックから位置マーカの検出及び電子透かしの検出を行う。
【０３８３】
Ｔ個のブロックの加算によって、Ｎ×Ｎサイズの繰り返しパターンである透かしパターンは、Ｔ倍強調されるが、原画像のパターンはブロック間の相関が低いので、加算によって徐々にキャンセルされている。即ち、加算ブロックからの検出によって原画像の影響は少なくなり、同時に透かしパターンは強調されていくので、前述の第２の実施例より精度の高い検出が可能となる。
【０３８４】
また、検出に伴う処理量は、第２の実施例に比べて加算ブロックを生成する分だけ増加するが、この処理量は検出処理の他の部分の処理量と比較すれば、無視できるほど小さく、また、第５の実施例のように１つずつのブロックから検出する場合と比較するとブロック数倍だけ高速な処理が可能である。
【０３８５】
［第９の実施例］
次に、本発明の第９の実施例として、検出対象画像をブロックに分割し、分割されたブロックの画素値を加算して得られたブロックを加算ブロックとし、当該加算ブロックをオフセット情報によりサイクリックシフトし、画素ブロックを生成する処理を行う、位置マーカ検出部と電子透かし検出部について説明する。なお、以下に述べる部分以外については前述の第３の実施例と同様である。
【０３８６】
図６５は、本発明の第９の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の構成を示す。同図に示すブロック生成部９００は、ブロック分割部９１０、ブロック加算部９２０、サイクリックシフト部９３０から構成される。
【０３８７】
図６６は、本発明の第９の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【０３８８】
ステップ９１０）  ブロック生成部９００は、検出対象画像２０１とオフセット候補情報２０４を入力とし、ブロック分割部９１０において、図６７に示すように、検出対象画像２０１の左上からＮ×Ｎ画素のブロックにＴ個に分割する。
【０３８９】
ステップ９２０）  次に、ブロック加算部９２０は、これらすべてのブロックを加算して加算ブロック９０２を生成する。式で表すと、
Ｂij(t) ：ｔ番目のブロック（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ，０≦ｔ＜Ｔ）
のとき、加算ブロックＡij（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ）９０２は、
【０３９０】
【数９】
0003745729.tif 000010
によって得られる。
【０３９１】
次に、本実施例における位置マーカ検出部２３０（図１８）のブロック生成部９００のサイクリックシフト部９３０の動作について説明する。
【０３９２】
図６８は、本発明の第９の実施例のサイクリックシフト部の動作を説明するための図である。
【０３９３】
同図に示すように、サイクリックシフト部９３０において、オフセット候補情報２０４を元に加算ブロック９０２をサイクリックシフトして画素ブロック２４６を生成し、これを離散フーリエ変換部２３４に出力する。式で表すと、
Ａij  ：加算ブロック（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ）
をオフセット候補情報（ａ，ｂ）２０４によって、サイクリックシフトして得られる画素ブロック２４６は、
Ｃij＝Ａ(i+a)%N,(j+b)%N （０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ）
によって得られる。
【０３９４】
次に、本実施例における電子透かし検出部２４０のブロック生成部について、図２３に基づいて説明する。
【０３９５】
本実施例における電子透かし検出部２４０のブロック生成部２４１は、検出対象画像２０１とオフセット情報２３１を入力とし、位置マーカ検出部２３０中のブロック生成部９００と同様に（オフセット情報をオフセット候補情報として入力して）、検出対象画像２０１を左上からＴ個のＮ×Ｎ画素のブロックに分割する。
【０３９６】
次に、ブロック生成部２４１内のブロック加算部において、これらすべてのブロックを加算して、加算ブロックを生成する。そして、ブロック生成部２４１内のサイクリックシフト部において、オフセット情報を元に、加算ブロックをサイクリックシフトして画素ブロック２４６を生成し、離散フーリエ変換部２３４に出力する。
【０３９７】
本実施例による電子透かし検出処理では、検出対象画像の必要最低サイズがＮ×Ｎとなり、前述の第８の実施例よりも小さな検出対象画像からの検出が可能である。
【０３９８】
さらに、第８の実施例と比較して分割ブロック数Ｔが大きくなるので、検出において、原画像の影響はより少なくなり、透かしパターンはより強調されていくので、第８の実施例より精度の高い検出が可能となる。
【０３９９】
また、ブロックの加算によって、検出において、原画像の影響は少なくなり、透かしパターンは強調されていくので、第３の実施例より精度の高い検出が可能である。
【０４００】
また、電子透かし検出に伴う処理量は、第３の実施例に比べて加算ブロックを生成する分だけ増加するが、この処理量は検出処理の他の部分の処理量と比較すれば無視できるほど小さく、また、第６の実施例のように１つずつのブロックから検出する場合と比較すると、ブロック数倍だけ高速に処理が可能である。
【０４０１】
［第１０の実施例］
次に、本発明の第１０の実施例として、位置マーカ検出部２３０について説明する。以下に説明されている部分以外は前述の第４の実施例と同様である。
【０４０２】
本実施例では、位置マーカ検出部２３０において、検出対象画像をブロックに分割し、このとき、検出対象画像の端の辺りで１ブロックに満たない画素領域について、分割時の検出対象画像相当分の平均値を求め、足りない部分は検出対象画像相当分の画素値の平均を求め、平均値で埋めてブロックとする点において、前述の第９の実施例と異なる。
【０４０３】
まず、本実施例における位置マーカ検出部２３０のブロック生成部について説明する。
【０４０４】
図６９は、本発明の第１０の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の構成を示す。同図に示すブロック生成部１０００は、ブロック分割部１０１０、ブロック加算部１０２０、サイクリックシフト部１０３０から構成される。
【０４０５】
図７０は、本発明の第１０の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【０４０６】
ステップ１０１０）  ブロック生成部１０００は、検出対象画像２０１とオフセット候補情報２０４を入力とし、ブロック分割部１０１０において、図７１に示すように、検出対象画像２０１の左上からＮ×Ｎ画素のブロックにＴ個に分割する。この際、検出対象画像２０１の端の辺りで１ブロックに満たない画素領域については、図７２に示すように、Ｎ×Ｎで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分（図７２Ａ）の平均値を求め、足りない部分は、検出対象画像２０１相当分の画素値の平均値を求めてこれで埋める。
【０４０７】
ステップ１０２０）  次に、ブロック加算部１０２０において、これらすべてのブロックを加算して加算ブロック１０１２を生成する。式で表すと、
Ｂij(t) ：ｔ番目のブロック（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ，０≦ｔ＜Ｔ）
のとき、加算ブロックＡij（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ）１０１２は、
【０４０８】
【数１０】
0003745729.tif 000011
によって得られる。
【０４０９】
次に、本実施例における位置マーカ検出部２３０のブロック生成部のサイクリックシフト部の動作について説明する。
【０４１０】
図７３は、本発明の第１０の実施例のサイクリックシフト部の動作を説明するための図である。
【０４１１】
サイクリックシフト部１０３０において、オフセット候補情報２０４を元に加算ブロック１０１２をサイクリックシフトして画素ブロックを生成し、これを離散フーリエ変換部２３４に出力する。式で表すと、
Ａij：加算ブロック（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ）
をオフセット候補情報（ａ，ｂ）２０４によってサイクリックシフトして得られる画素ブロックは、
Ｃij＝Ａ(i+a)%N,(j+b)%N （０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ）
によって得られる。
【０４１２】
次に、本発明の第１０の実施例における電子透かし検出部のブロック生成部（図示せず）を説明する。
【０４１３】
本実施例における電子透かし検出部のブロック生成部は、検出対象画像とオフセット情報を入力とし、位置マーカ検出部のブロック生成部と同様に（オフセット情報をオフセット候補情報として入力して）、検出対象画像を左上からＴ個のＮ×Ｎ画素のブロックに分割する。
【０４１４】
次に、ブロック加算部においてこれら全てのブロックを加算して、加算ブロックを生成する。そして、サイクリックシフト部において、オフセット情報を元に、加算ブロックをサイクリックシフトして画素ブロックを生成し、離散フーリエ変換部に出力する。
【０４１５】
本実施例による電子透かし検出処理では、検出対象画像の必要最低サイズが任意サイズとなり、第９の実施例よりも小さな検出対象画像から検出が可能である。
【０４１６】
さらに、第９の実施例と比較して分割ブロック数Ｔが大きくなるので、検出において原画像の影響はより少なくなり、透かしパターンはより強調されていくので、第９の実施例より精度の高い検出が可能となる。
【０４１７】
また、ブロックの加算によって、検出において原画像の影響は少なくなり、透かしパターンは強調されていくので、第４の実施例より精度の高い検出が可能となる。
【０４１８】
また、電子透かし検出に伴う処理量は、第４の実施例に比べて加算ブロックを生成する分だけ増加するが、この処理量は検出処理の他の部分の処理量と比較すれば無視できるほど小さく、また、第７の実施例のように１つずつのブロックから検出する場合と比較すると、ブロック数倍だけ高速に処理が可能である。
【０４１９】
［第１１の実施例］
次に、本発明の第１１の実施例として、電子透かし検出装置について説明する。
【０４２０】
本実施例の電子透かし検出装置は、前述の第１の実施例の方法により、電子透かしが埋め込まれた埋め込み済画像に一部切取り、非可逆圧縮等の処理が施された画像から、埋め込まれた電子透かしを検出するための装置である。
【０４２１】
図７４は、本発明の第１１の実施例の電子透かし検出装置の構成を示す。同図に示す電子透かし検出装置１１００は、位置マーカ検出部１１１０、位置マーカ系列生成部１１２０、検出対象成分指定部１１３０、電子透かし検出部１１４０から構成される。
【０４２２】
図７５は、本発明の第１１の実施例の電子透かし検出装置の動作を示すフローチャートである。
【０４２３】
ステップ１１１０）  電子透かし検出装置１１００は、検出対象画像２０１と埋め込み時に用いた鍵情報２０２が入力される。まず、電子透かし検出装置１１００の検出対象成分指定部１１３０において、鍵情報２０２から前述の第１の実施例における埋め込み対象成分指定部１３０と同様の方法によって、検出対象成分位置情報１１０３を生成し、これを位置マーカ検出部１１１０と電子透かし検出部１１４０に送る。
【０４２４】
ステップ１１２０）  位置マーカ系列生成部１１２０は、鍵情報２０２から位置マーカ系列１１０２を生成し、これを位置マーカ検出部１１１０に送る。
【０４２５】
ステップ１１３０）  位置マーカ検出部１１１０は、検出対象画像２０１の左上からＮ×Ｎ（Ｎは、第１の実施例における透かしパターンのサイズ）サイズの画素ブロックを切り出し、切り出した画素ブロックの開始点から埋め込み時の透かしパターンの開始点がどれだけずれているかを表すオフセット情報１１０１を出力し、電子透かし検出部１１４０に送る。
【０４２６】
ステップ１１４０）  電子透かし検出部１１４０は、検出対象画像２０１と鍵情報２０２と検出対象成分位置情報１１０３とオフセット情報１１０１を入力とし、検出対象画像２０１の左上からＮ×Ｎサイズの画素ブロックを切り出し、オフセット情報１１０１と鍵情報２０２と検出対象成分位置情報１１０３を用いて、この画素ブロックに埋め込まれている電子透かしを検出し、これを検出結果２０３として出力する。
【０４２７】
次に、本実施例における検出対象成分指定部１１３０について説明する。
【０４２８】
図７６は、本発明の第１１の実施例の検出対象成分指定部の構成を示し、図７７は、本発明の第１１の実施例の検出対象成分指定部の動作を示すフローチャートである。
【０４２９】
ステップ１１１１）  検出対象成分指定部１１３０は、鍵情報２０２を入力とし、乱数生成器１１３１を用いて鍵情報２０２を初期値とする乱数列を生成する。
【０４３０】
ステップ１１１２）  さらに、検出対象成分指定部１１３０は、生成した乱数列を元に、第１の実施例で用いた埋め込み系列の長さｎと同じ長さの系列である検出対象成分位置情報１１０３を生成する。検出対象成分位置情報１１０３は、以下のような構成になっている。
【０４３１】
Ｌk ＝（ｘk ，ｙk ，ｚk ）（０≦ｋ＜ｎ）
ｘk ：検出対象係数ｘ方向次数
ｙk ：検出対象係数ｙ方向次数
ｚk ：検出対象係数の虚実を表すフラグ（実数成分か虚数成分か）
検出対象成分指定部１１３０は、第１の実施例における埋め込み対象成分指定部と全く同様の動作を行う。即ち、同じ鍵情報を入力として、第１の実施例の埋め込み対象成分指定部１３０で生成される埋め込み対象成分位置情報１３１と、本実施例の検出対象成分指定部１１３０で生成される検出対象成分位置情報１１０３は全く同じものである。生成された検出対象成分位置情報１１０３は位置マーカ検出部１１１０に送られる。
【０４３２】
次に、本実施例における位置マーカ系列生成部１１２０について説明する。
【０４３３】
図７８は、本発明の第１１の実施例の位置マーカ系列生成部の構成を示し、図７９は、本発明の第１１の実施例の位置マーカ系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【０４３４】
ステップ１１２１）  位置マーカ系列生成部１１２０は、鍵情報２０２を入力として、拡散系列生成器１１２１によって、鍵情報２０２を初期値とする０番目の長さｎの拡散系列｛ｒi (0) ｝（０≦ｉ＜ｎ）を生成し、この拡散系列をそのまま位置マーカ系列｛ｐi ｝（０≦ｉ＜ｎ）１１０２とする（ｐi ：＝ｒi (0) （０≦ｉ＜ｎ））。これを位置マーカ系列生成部１１２０の拡散系列生成器１１２１は、第１の実施例における埋め込み系列生成部１２０の拡散系列生成器１２２と同様の動作をするものを用いる。
【０４３５】
次に、本実施例の位置マーカ検出部１１１０について説明する。
【０４３６】
図８０は、本発明の第１１の実施例の位置マーカ検出部の構成を示す。
【０４３７】
同図に示す位置マーカ検出部１１１０は、ブロック生成部１１１１、離散フーリエ変換部１１１３、検出対象系列生成部１１１５、オフセット候補情報生成部１１１７、位置マーカ検出情報生成部１１１８、オフセット情報生成部１１１９から構成される。
【０４３８】
図８１は、本発明の第１１の実施例の位置マーカ検出部の動作を示すフローチャートである。
【０４３９】
ステップ１１３１）  位置マーカ検出部１１１０は、検出対象画像２０１と検出対象成分位置情報１１０３と位置マーカ系列１１０２を入力として、まず、ブロック生成部１１１１において、検出対象画像２０１の左上からＮ×Ｎサイズの画素ブロック１１０４を切り出す。
【０４４０】
ステップ１１３２）  次に、離散フーリエ変換部１１１３は、画素ブロック１１０４を離散フーリエ変換して検出対象係数行列１１０５を得る。
【０４４１】
ステップ１１３３）  次に、オフセット候補情報生成部１１１７は、オフセット候補情報（ａ，ｂ）を（０，０）から（Ｎ−１，Ｎ−１）まで順次生成する。
【０４４２】
ステップ１１３４）  以下、検出対象系列生成部１１１５から位置マーカ検出情報生成部１１１８までの処理は、各々のオフセット候補情報１１０６毎に行われる。検出対象系列生成部１１１５は、検出対象成分位置情報１１０３と検出対象係数行列１１０５とオフセット候補情報１１０６を入力とし、以下のようにして検出対象系列１１０７を生成する。図８２は、本発明の第１１の実施例の位置マーカ検出部の検出対象系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【０４４３】
ステップ１１３４−１）  検出対象系列生成部１１１５は、検出対象係数行列１１０５をＦ（ｕ，ｖ）（０≦ｕ＜Ｎ，０≦ｖ＜Ｎ）、検出対象成分位置情報１１０３をＬk ＝（ｘk ，ｙk ，ｚk ）（０≦ｋ＜ｎ）、オフセット候補情報１１０６を（ａ，ｂ）とし、検出対象系列１１０７を｛ｑk ｝（０≦ｋ＜ｎ）と表すと、
ｚk が実数成分を表す値の時には、ステップ１１３４−２に移行し、ｚk が虚数成分を表す値の時には、ステップ１１３４−３に移行する。
【０４４４】
ステップ１１３４−２）
【０４４５】
【数１１】
0003745729.tif 000012
の処理をｋ＝０…ｎ−１について行う。
【０４４６】
ステップ１１３４−３）
【０４４７】
【数１２】
0003745729.tif 000013
の処理をｋ＝０…ｎ−１について行う。
【０４４８】
ステップ１１３４−４）  検出対象系列｛ｑk ｝１１０７を出力する。
【０４４９】
ステップ１１３５）  次に、位置マーカ検出情報生成部１１１８は、以下の式により位置マーカ系列１１０２と検出対象系列１１０７の相関値を求め、これをオフセット候補情報１１０６と組にして位置マーカ検出情報ｃｏｒｒab１１０８として出力する。
【０４５０】
【数１３】
0003745729.tif 000014
上記検出対象系列生成部１１１５から位置マーカ検出情報生成部１１１８までの処理を、オフセット候補情報（ａ，ｂ）が（０，０）〜（Ｎ−１，Ｎ−１）まで巡回する間順次繰り返し、全ての位置マーカ検出情報１１０８をオフセット情報生成部１１１９に送る。
【０４５１】
ステップ１１３６）  オフセット情報生成部１１１９は、入力された全ての位置マーカ検出情報１１０８のうち、位置マーカ系列１１０２と検出対象系列１１０７の相関値が最大のときのオフセット候補情報（ａ，ｂ）１１０６をオフセット情報１１０１として出力し、電子透かし検出部１１４０に送る。
【０４５２】
位置マーカ検出部１１１０から出力されるオフセット情報１１０１は、検出対象画像２０１の左上から埋め込み時の透かしパターンの開始点がどれだけずれた位置にあるかを表している。
【０４５３】
次に、本実施例における電子透かし検出部１１４０について説明する。
【０４５４】
図８３は、本発明の第１１の実施例の電子透かし検出部の構成を示す。同図に示す電子透かし検出部１１４０は、ブロック生成部１１４１、離散フーリエ変換部１１４３、検出対象系列生成部１１４５、シンボル検出部１１４７、検出結果生成部１１４９から構成される。
【０４５５】
図８４は、本発明の第１１の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【０４５６】
ステップ１１４１）  電子透かし検出部１１４０は、検出対象画像２０１と検出対象成分位置情報１１０３とオフセット情報１１０１と鍵情報２０２を入力として、まず、ブロック生成部１１４１において、検出対象画像２０１の左上からＮ×Ｎサイズの画素ブロック１１４２を切り出し、これを離散フーリエ変換部１１４３に送る。
【０４５７】
ステップ１１４２）  離散フーリエ変換部１１４３は、画素ブロック１１４２を離散フーリエ変換して検出対象係数行列１１４４を生成し、これを検出対象系列生成部１１４５に送る。
【０４５８】
ステップ１１４３）  検出対象系列生成部１１４５は、位置マーカ検出部１１１０の検出対象系列生成部１１１５と同様の処理（オフセット情報１１０１をオフセット候補情報として）によって検出対象系列１１４６を得て、シンボル検出部１１４７に送る。
【０４５９】
ステップ１１４４）  シンボル検出部１１４７は、鍵情報２０２と各シンボル候補情報とから生成される系列と検出対象系列１１４６との相関値を求めてシンボル検出情報１１４８を生成する。
【０４６０】
ステップ１１４５）  すべてのシンボル検出情報１１４８を得た後、検出結果生成部１１４９は、シンボル検出情報１１４８の各シンボル位置について、相関値が最大の時のシンボル候補値を検出シンボルとする。
【０４６１】
ステップ１１４６）  すべてのシンボル位置から検出シンボルを決定した後、検出シンボルを電子透かしの形式に逆変換した結果を検出結果２０３として出力する。
【０４６２】
次に、本実施例におけるシンボル検出部１１４７について説明する。
【０４６３】
図８５は、本発明の第１１の実施例のシンボル検出部の構成を示す。同図に示すシンボル検出部１１４７は、シンボル候補生成部１１４７１、シンボル系列生成部１１４７３、シンボル検出情報生成部１１４７５から構成される。シンボル検出部１１４７は、鍵情報２０２と検出対象系列１１４６を入力とし、予め設定されている検出するシンボル数Ｊ個の各シンボル位置毎に、Ｍ個のシンボル候補についてのシンボル検出情報１１４７６を生成し、検出結果生成部１１４９に出力する。以下、ｊ（１≦ｊ≦Ｊ）番目のシンボル検出について説明する。
【０４６４】
図８６は、本発明の第１１の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【０４６５】
ステップ１１４４−１）  シンボル候補生成部１１４７１は、シンボル候補ｃを０からＭ−１まで順次生成し、各シンボル候補毎にステップ１１４４−２〜１１４４−３までの処理を行う。Ｍは、前述の第１の実施例におけるシンボル変換によるシンボル値の最大値を表す。
【０４６６】
ステップ１１４４−２）  シンボル系列生成部１１４７３について説明する。図８７は、本発明の第１１の実施例のシンボル系列生成部の構成を示し、図８８は、本発明の第１１の実施例のシンボル系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【０４６７】
ステップ１１４４−２−１）  シンボル系列生成部１１４７３は、鍵情報２０２とシンボル候補ｃを入力とし、ｃと鍵情報２０２を加算した値を初期値として、拡散系列生成器１１４７３１でｊ番目の長さｎの拡散系列｛ｒi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）を生成し、これをそのままシンボル系列１１４７４｛ｐi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）として用いる（ｐi (j) ：＝ｒi (j) （０≦ｉ＜ｎ））。シンボル系列１１４７４をシンボル検出情報生成部１１４７５に送る。
【０４６８】
ステップ１１４４−３）  シンボル検出情報生成部１１４７５は、検出対象系列１１４６とシンボル系列１１４７４とシンボル候補ｃと現在処理中のシンボル位置ｊを入力として、以下の式により、シンボル系列１１４７４と検出対象系列１１４６の相関値を求め、相関値とシンボル候補とシンボル位置を組としてシンボル検出情報ｃｏｒｒc (j) １１４８を生成する。
【０４６９】
【数１４】
0003745729.tif 000015
シンボル検出情報１１４８は、検出結果生成部１１４９に送られる。
【０４７０】
次に、本実施例における検出結果生成部１１４９について説明する。
【０４７１】
図８９は、本発明の第１１の実施例の検出結果生成部の構成を示す。同図に示す検出結果生成部１１４９は、各シンボル位置毎系列生成部１１４９１、検出シンボル生成部１１４９３、逆シンボル変換部１１４９５から構成される。
【０４７２】
図９０は、本発明の第１１の実施例の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【０４７３】
ステップ１１４５−１）  検出結果生成部１１４９は、シンボル検出情報１１４８を入力とし、まず、各シンボル位置毎系列生成部１１４９１において、シンボル検出情報１１４８をシンボル位置ｊ毎に分割し、長さＭの各シンボル位置毎系列ｃｏｒｒc (j) ，（０≦ｃ＜Ｍ）１１４９２をｊ＝１〜Ｊまでの各々のｊについて生成して検出シンボル生成部１１４９３に送る。
【０４７４】
ステップ１１４５−２）  検出シンボル生成部１１４９３は、各シンボル位置毎系列１１４９２を入力とし、各シンボル位置ｊ毎に各シンボル位置毎系列中で最大の相関値をとる時のシンボル候補ｃを見つけて検出シンボルｓj （１≦ｊ＜Ｊ）１１４９４を生成する。
【０４７５】
ステップ１１４５−３）  全てのｓj を求めた後、逆シンボル変換部１１４９５において、シンボル表現からもともとの電子透かしの表現に変換（例えば、第１の実施例における変換に対応する逆変換は、４つの検出シンボル（各検出シンボルの値は、０〜２５５）の値を各々ＡＳＣＩＩコードとみなして４文字の８ビット文字に変換する処理である）して、検出結果２０３を生成し、出力する。
【０４７６】
当該検出結果２０３は、検出対象画像２０１に埋め込まれていた電子透かしを表している。
【０４７７】
以上で、第１１の実施例における電子透かし検出装置の処理は終了する。
【０４７８】
本実施例による電子透かし検出では、検出対象画像の左上からブロックを切り出し、離散フーリエ変換を行って検出対象係数行列１１０５を得た後に、検出対象成分位置情報１１０３で指定される成分にオフセットと係数の次数によって定まる位相差を掛け算して、検出対象系列１１０７を生成している。これは、フーリエ変換の平行移動に関する性質
Ｆ（ｕ，ｖ）←→ｆ（ｘ，ｙ）（←→はフーリエ変換／逆変換を表す）のとき、
【０４７９】
【数１５】
0003745729.tif 000016
を利用している。これにより、検出時に必要な離散フーリエ変換は一回だけで済み、第２の実施例〜第１０の実施例までの検出処理よりも高速に処理を行うことが可能である。（Ｎ＝１２８のブロックサイズにおける計算機シミュレーションによる処理時間の比較は、第２の実施例：第１１の実施例＝６５：１）であった。
【０４８０】
また、第１の実施例における埋め込み済画像を任意の位置から切り出した部分画像（サイズは、Ｎ×Ｎ以上）である場合についても、検出が可能である。
【０４８１】
［第１２の実施例］
次に、本発明の第１２の実施例として、位置マーカ検出部のブロック生成部において、検出対象画像をブロックに分割した際に、検出対象画像相当分の平均値を求め、足りない部分は検出対象画像相当分の画素値の平均値を求め、当該平均値で足りない部分を埋めてブロックする例について説明する。以下に述べられている部分以外は、前述の第１１の実施例と同様である。
【０４８２】
図９１は、本発明の第１２の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を説明するための図である。
【０４８３】
本実施例における位置マーカ検出部１１１０のブロック生成部１１１１は、検出対象画像２０１を入力とし、検出対象画像２０１の左上からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出す。この際、検出対象画像２０１が小さくてＮ×Ｎサイズに切り出せない場合は、Ｎ×Ｎで切り出そうとしたときに含まれる検出対象画像相当分（同図Ａ）のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズに足りない部分は、検出対象画像相当分の画素値の平均値を求めて、これで埋める。
【０４８４】
上記の処理で得られたブロックを前述の第１１の実施例と同様に画素ブロックとして出力する。
【０４８５】
次に、本実施例における電子透かし検出部のブロック生成の動作について説明する。本実施例における電子透かし検出部のブロック生成部は検出対象画像を入力とし、位置マーカ検出部の中のブロック生成部と同様の処理によって、画素ブロックを得て出力する。
【０４８６】
本実施例を用いた電子透かし検出処理の場合、前述の第１１の実施例に比べて検出対象画像に必要なサイズがＮ×Ｎ以上から任意のサイズにより、より小さな検出対象画像からの検出が可能となる。
【０４８７】
［第１３の実施例］
次に、本発明の第１３の実施例として、電子透かし検出部、シンボル検出部、検出結果生成部について説明する。以下に述べる部分以外については、前述の第１１の実施例と同様である。
【０４８８】
図９２は、本発明の第１３の実施例の電子透かし検出部の構成を示す。同図に示す電子透かし検出部２０００は、ブロック分割部２１００、離散フーリエ変換部２２００、検出対象系列生成部２３００、シンボル検出部２４００、検出結果生成部２５００から構成される。
【０４８９】
図９３は、本発明の第１３の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【０４９０】
ステップ２１００）  電子透かし検出部２０００は、検出対象画像２０１と、検出対象成分位置情報２１１、オフセット情報２３１と鍵情報２０２を入力として、まず、ブロック分割部２１００において検出対象画像２０１を、図９４に示すように、左上からＮ×Ｎサイズの画素ブロックＴ個に分割する。
【０４９１】
ステップ２２００）  分割によって得られた個々の画素ブロック２００１に０〜Ｔ−１の番号を振る。ｔ（０≦ｔ＜Ｔ）番目の画素ブロック２００１について、以下のステップ２３００〜ステップ２４００の処理を繰り返す。
【０４９２】
ステップ２３００）  離散フーリエ変換部２２００は、ｔ番目の画素ブロック２００１を離散フーリエ変換して、検出対象係数行列２００２を得る。
【０４９３】
ステップ２４００）  検出対象系列生成部２３００は、位置マーカ検出部の検出対象系列生成部と同様の処理によって、検出対象系列２００３を得て、シンボル検出部２４００に送る。
【０４９４】
ステップ２５００）  シンボル検出部２４００は、鍵情報２０２と各シンボル候補情報とから生成される系列と検出対象系列２００３との相関値を求めてシンボル検出情報２００４を生成する。
【０４９５】
ステップ２６００）  検出結果生成部２５００は、全てのｔについてシンボル検出情報２００４を得た後、シンボル検出情報２００４の各シンボル位置について、相関値が最大の時のシンボル候補値を検出シンボルとし、全てのシンボル位置から検出シンボルを決定した後、検出シンボルを電子透かしの形式に逆変換した結果を検出結果２０３として出力する。
【０４９６】
次に、本実施例におけるシンボル検出部２４００について説明する。
【０４９７】
図９５は、本発明の第１３の実施例のシンボル検出部の構成を示す。同図に示すシンボル検出部２４００は、シンボル候補生成部２４１０、シンボル系列生成部２４２０、シンボル検出情報生成部２４３０から構成される。
【０４９８】
シンボル検出部２４００は、鍵情報２０２と（ｔ番目の画素ブロックから得られる）検出対象系列２００３を入力とし、予め設定されている検出するシンボル数Ｊ個の各シンボル位置毎に、Ｍ個のシンボル候補についてのシンボル検出情報２００４を生成し、検出結果生成部２５００に出力する。
【０４９９】
図９６は、本発明の第１３の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【０５００】
ステップ２４１０）  シンボル候補生成部２４１０において、シンボル候補ｃ２４０１を０からＭ−１まで順次生成し、各シンボル候補毎に、ステップ２４２０〜２４３０の処理を繰り返す。Ｍは、第１の実施例におけるシンボル変換によるシンボル値の最大値を表す。
【０５０１】
ステップ２４２０）  ここで、シンボル系列生成部２４２０について説明する。図９７は、本発明の第１３の実施例のシンボル系列生成部の構成を示し、図９８は、本発明の第１３の実施例のシンボル系列生成部の動作を示す。
【０５０２】
ステップ２４２１）  シンボル系列生成部２４２０は、鍵情報２０２とシンボル候補ｃ２４０１を入力とし、ｃと鍵情報２０２を加算した値を初期値として、拡散系列生成器２４２１でｊ番目の長さｎの拡散系列｛ｒi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）を生成し、これをそのままシンボル系列｛ｐi (j) ｝（０≦ｉ＜ｎ）２４０２として用いる（ｐi (j) ：＝ｒi (j) （０≦ｉ＜ｎ））。シンボル系列２４０２をシンボル検出情報生成部２４３０に送る。
【０５０３】
ステップ２４３０）  シンボル検出情報生成部２４３０は、検出対象系列２００３とシンボル系列２４０２とシンボル候補と現在処理中のシンボル位置ｊを入力として、以下の式によりシンボル系列２４０２と検出対象系列２００３の相関値を求め、相関値とシンボル候補とシンボル位置と画素ブロック位置を組にしてシンボル検出情報ｃｏｒｒc (j)(t)２４０３を生成する。
【０５０４】
【数１６】
0003745729.tif 000017
シンボル検出情報２００４は、検出結果生成部２５００に送られる。
【０５０５】
次に、本実施例における検出結果生成部２５００について説明する。
【０５０６】
図９９は、本発明の第１３の実施例の検出結果生成部の構成を示す。同図に示す検出結果生成部２５００は、各シンボル位置毎系列生成部２５１０、検出シンボル生成部２５２０、逆シンボル変換部２５３０から構成される。
【０５０７】
図１００は、本発明の第１３の実施例の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【０５０８】
ステップ２５１０）  検出結果生成部２５００は、シンボル検出情報２００４を入力とし、まず、各シンボル位置毎系列生成部２５１０において、シンボル検出情報２００４をシンボル位置ｊ毎に分割し、長さＭ×Ｔの各シンボル位置毎系列ｃｏｒｒc (j)(t)（０≦ｃ＜Ｍ，０≦ｔ＜Ｔ）２５０１をｊ＝１〜Ｊまでの各々のｊについて生成して検出シンボル生成部２５２０に送る。
【０５０９】
ステップ２５２０）  検出シンボル生成部２５２０は、各シンボル位置毎系列２５０１を入力とし、各シンボル位置ｊ毎に各シンボル位置毎系列中で最大の相関値を採る時のシンボル候補ｃを見つけて検出シンボルｓj （１≦ｊ＜Ｊ）２５０２を生成する。すべてのｓj を求めるまで上記の処理を繰り返す。
【０５１０】
ステップ２５３０）  全てのｓj を求めた後に、逆シンボル変換部２５３０において、シンボル表現からもともとの電子透かしの表現に変換（例えば、第１の実施例における変換に対応する逆変換は、４つの検出シンボル（各検出シンボルの値は０〜２５５）の値を各々ＡＳＣＩＩコードとみなして４文字の８ビット文字に変換する処理である）して、検出結果２０３を生成し、出力する。検出結果２０３は、検出対象画像に埋め込まれていた電子透かしを表している。
【０５１１】
本実施例による電子透かし検出処理では、検出対象画像（Ｎ×Ｎ以上のサイズ）をブロックに分割して、全てのブロックの中で最大の相関値をとる時のシンボルを検出しているので、前述の第１１の実施例（１つのブロックからしか検出しない）に比べて、より精度の高い検出が可能となる。さらに、検出処理の際に必要な離散フーリエ変換の回数はブロック数分だけであるので、前述の第５の実施例よりも高速な処理が可能である。
【０５１２】
［第１４の実施例］
次に、本発明の第１４の実施例として、電子透かし検出部のブロック分割部において、検出対象画像からＮ×Ｎサイズのブロックを切り出せない場合の処理について説明する。
【０５１３】
図１０１は、本発明の第１４の実施例の電子透かし検出部のブロック分割部の動作を説明するための図である。
【０５１４】
ブロック分割部２１００は、検出対象画像２０１を左からＮ×ＮサイズのブロックＴ個に分割する。この際、検出対象画像２０１の端の辺りで、Ｎ×Ｎサイズに切り出せないブロックについては、Ｎ×Ｎで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズに足りない部分は、検出対象画像相当分の画素値の平均値を求めてこれで埋める、という処理を行う。分割によって得られた画素ブロックのそれぞれに０〜Ｔ−１の番号を振る。
【０５１５】
本実施例による情報検出では、検出対象画像の必要最低サイズが任意のサイズでよくなり、前述の第１３の実施例よりも小さな検出対象画像からの検出が可能である。また、検出に用いるブロックの個数が第１３の実施例よりも多くなるので、第１３の実施例に比べてより精度の高い検出が可能となる。
【０５１６】
さらに、検出処理の際に必要な離散フーリエ変換の回数は、ブロック数分だけであるので、第６の実施例よりも高速に処理が可能である。
【０５１７】
［第１５の実施例］
次に、本発明の第１５の実施例として、位置マーカ検出部、電子透かし検出部について説明する。以下に述べる部分以外については、前述の第１１の実施例と共通である。
【０５１８】
図１０２は、本発明の第１５の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の構成を示す。同図に示すブロック生成部３０００は、ブロック分割部３１００、ブロック加算部３２００から構成される。
【０５１９】
図１０３は、本発明の第１５の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【０５２０】
ステップ３１００）  ブロック生成部３０００は、検出対象画像２０１を入力とし、ブロック分割部３１００において、図１０４に示すように検出対象画像を左上からＴ個のＮ×Ｎ画素のブロックに分割する。
【０５２１】
ステップ３２００）  次に、ブロック加算部３２００は、これら全てのブロックを加算して、加算ブロック３００２を生成する。これを式で表すと、
Ｂij(t) ：ｔ番目のブロック（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ，０≦ｔ＜Ｔ）
のとき、加算ブロックＡij（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ）は、
【０５２２】
【数１７】
0003745729.tif 000018
によって得られる。
【０５２３】
この加算ブロック３００２を画素ブロック２０５として、離散フーリエ変換部１１１３に出力する。
【０５２４】
本実施例による情報検出では、検出対象画像２０１（Ｎ×Ｎサイズ以上）をＮ×Ｎサイズのブロックに分割し、全てのブロックを加算したブロックから位置マーカの検出及び電子透かしの検出を行う。
【０５２５】
Ｔ個のブロックの加算によって、Ｎ×Ｎサイズの繰り返しパターンである透かしパターンは、Ｔ倍強調されるが、原画像のパターンは、ブロック間の相関が低いので、加算によって徐々にキャンセルされていく。即ち、加算ブロックからの検出によって原画像の影響は少なくなり、同時に透かしパターンは強調されていくので、第１１の実施例より精度の高い検出が可能となる。
【０５２６】
また、検出に伴う処理量は、第１１の実施例に比べて、加算ブロックを生成する分だけ増加するが、この処理量は、検出処理の他の部分の処理量と比較すれば、無視できるほど小さく、また、第１３の実施例のように１つずつのブロックから検出する場合と比較すると、ブロック数倍だけ高速に処理が可能である。
【０５２７】
さらに、検出処理の際に必要な離散フーリエ変換の回数は１回だけであるので、第２の実施例〜第１０の実施例よりも高速に処理が可能である。
【０５２８】
［第１６の実施例］
次に、本発明の第１６の実施例として位置マーカ検出部のブロック生成部について説明する。以下に述べる部分以外は、第１２の実施例と同様である。
【０５２９】
図１０５は、本発明の第１６の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の構成を示す。同図に示すブロック生成部４０００は、ブロック分割部４１００、ブロック加算部４２００から構成される。
【０５３０】
図１０６は、本発明の第１６の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【０５３１】
ステップ４１００）  ブロック生成部４０００は、検出対象画像２０１を入力とし、ブロック分割部４１００において、図１０７に示すように、検出対象画像２０１を左上からＴ個のＮ×Ｎ画素のブロックに分割する。この際、検出対象画像２０１の端の辺りでＮ×Ｎサイズに切り出せないブロックについては、Ｎ×Ｎで切り出そうとした時に含まれる検出対象画像相当分のみを切り出し、Ｎ×Ｎサイズに足りない部分は、検出対象画像相当分の画素値の平均値を求めてこれで埋めるという処理を行う。
【０５３２】
ステップ４２００）  次に、ブロック加算部４２００は、これらすべてのブロックを加算して、加算ブロック４００２を生成する。これを式で表すと、
Ｂij(t) ：ｔ番目のブロック（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ，０≦ｔ＜Ｔ）のとき、加算ブロックＡij（０≦ｉ＜Ｎ，０≦ｊ＜Ｎ）は、
【０５３３】
【数１８】
0003745729.tif 000019
によって得られる。
【０５３４】
ステップ４３００）  この加算ブロック４００２を画素ブロックとして離散フーリエ変換部１１１３に出力する。
【０５３５】
次に、本実施例における電子透かし検出部中のブロック生成部（図示せず）について説明する。
【０５３６】
本実施例における電子透かし検出部中のブロック生成部は、検出対象画像を入力とし、位置マーカ検出部の中のブロック生成部４０００と同様に、検出対象画像を左上からＴ個のＮ×Ｎ画素のブロックに分割する。
【０５３７】
次に、ブロック加算部において、これら全てのブロックを加算して、加算ブロックを生成する。この加算ブロックを画素ブロックとして離散フーリエ変換部に出力する。
【０５３８】
上記の本実施例による情報検出では、検出対象画像の必要最低サイズが任意のサイズとなり、前述の第１５の実施例に比べてより小さな検出対象画像からの検出が可能である。
【０５３９】
さらに、第１５の実施例と比較して、分割ブロック数Ｔが大きくなるので、検出において原画像の影響はより少なくなり、透かしパターンはより強調されていくので、第１５の実施例より精度の高い検出が可能である。
【０５４０】
また、ブロックの加算によって、検出において原画像の影響は少なくなり、透かしパターンは強調されていくので、第１２の実施例より精度の高い検出が可能となる。
【０５４１】
また、検出に伴う処理量は第１２の実施例に比べて、加算ブロックを生成する分だけ増加するが、この処理量は、検出処理の他の部分の処理量と比較すれば、無視できるほど小さく、また、第１４の実施例のように１つずつのブロックから検出する場合と比較すると、ブロック数倍だけ高速に処理が可能である。
【０５４２】
［第１７の実施例］
次に、本発明の第１７の実施例として、位置マーカ検出部の検出対象系列生成部について説明する。以下に述べる部分以外については、前述の第２の実施例〜第１６の実施例と同様である。
【０５４３】
本実施例においては、第２の実施例〜第１６の実施例の各実施例における位置マーカ検出部の検出対象系列生成部において、各実施例で記載されているように、検出対象系列を生成し終えた最終段の後に、さらに、以下のように検出対象系列の平均を０とする処理を行い、この処理を施した検出対象系列をその後の処理に用いる。
【０５４４】
｛ｑi ｝：処理前の検出対象系列（０≦ｉ＜ｎ）
のとき、
【０５４５】
【数１９】
0003745729.tif 000020
を求めて、
ｑi ：＝ｑi −ａｖｅ  （０≦ｉ＜ｎ）
によって平均が０になるように変更する。
【０５４６】
本実施例によれば、検出対象系列の平均が０となり、各項は、正または、負（または、０）の値を持つようになる。これにより、その後の相関値の計算において、位置マーカ検出情報が有効なピークを持つ時以外の相関値が低く抑えられるので、本実施例の処理を行わない場合に比べて、位置マーカ検出情報の有効なピークをより精度よく検出することが可能となる。
【０５４７】
［第１８の実施例］
次に、本発明の第１８の実施例として、電子透かし検出部の検出対象系列生成部について説明する。以下に述べる部分以外については、前述の第２の実施例〜第１７の実施例と同様である。
【０５４８】
本実施例は、前述の第２の実施例〜第１７の実施例における電子透かし検出部中の検出対象系列生成部において、各実施例で記載しているとおり検出対象系列を生成し終えた最終段の後に、さらに以下のように検出対象系列の平均を０とする処理を行い、この処理を施した検出対象系列をその後の処理に用いる。
【０５４９】
｛ｑi ｝：処理前の検出対象系列（０≦ｉ＜ｎ）
のとき、
【０５５０】
【数２０】
0003745729.tif 000021
を求めて、
ｑi ：＝ｑi −ａｖｅ  （０≦ｉ＜ｎ）
によって平均が０になるように変更する。
【０５５１】
本実施例によれば、検出対象系列の平均が０となり、各項は、正または、負（または、０）の値を持つようになる。これにより、その後の相関値の計算において、シンボル検出情報が有効なピークを持つ時以外の相関値が低く抑えられるので、本実施例の処理を行わない場合に比べて、シンボル検出情報の有効なピークをより精度よく検出することが可能となる。
【０５５２】
［第１９の実施例］
次に、本発明の第１９の実施例として、位置マーカ検出部のオフセット情報生成部ついて説明する。以下に述べる部分以外については、前述の第２の実施例〜第１８の実施例と同様である。
【０５５３】
図１０８は、本発明の第１９の実施例の位置マーカ検出部のオフセット情報生成部の動作を示すフローチャートである。
【０５５４】
ステップ５１００）  オフセット情報生成部は、位置マーカ検出情報を入力として、まず、すべての位置マーカ検出情報の中の最大値Ｏmax を求める。
【０５５５】
ステップ５２００）  次に、予め定められている閾値βによって、以下ように処理を分ける。Ｏmax ＜βであるときは、ステップ５３００に移行し、そうでない場合にはステップ５４００に移行する。
【０５５６】
ステップ５３００）  オフセット情報の検出に失敗したことを意味する内容の検出結果を、情報検出装置の外に出力し、情報検出装置におけるすべての処理を終了する。
【０５５７】
ステップ５４００）  最大値Ｏmax をとる時のオフセット候補情報（ａ，ｂ）をオフセット情報として出力し、電子透かし検出部に送る。
【０５５８】
上記の第１９の実施例によれば、位置マーカ検出情報、つまり、位置マーカ系列と検出対象系列の相関値が閾値β以上でないと検出を続行しない。これにより、情報が埋め込まれていない画像を検出対象画像としたり、あるいは、埋め込み済画像が激しく傷ついて既に検出が不可能であるような場合に、無理に検出を行って誤った検出結果を出力せずに、検出に失敗したことを意味する内容の検出結果を出力するので、出力される検出結果の信頼性が増す。
【０５５９】
［第２０の実施例］
次に、本発明の第２０の実施例として、電子透かし検出部の検出結果生成部について説明する。以下に述べる部分以外については、前述の第２の実施例〜第１９の実施例と同様である。
【０５６０】
図１０９は、本発明の第２０の実施例の電子透かし検出部の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【０５６１】
ステップ６１００）  検出結果生成部は、シンボル検出情報を入力として、まず、各シンボル位置毎系列生成部において、シンボル検出情報をシンボル位置ｊ毎に分割する。
【０５６２】
ステップ６２００）  検出結果生成部は、ｊ（１≦ｊ≦Ｊ）番目のシンボル位置毎系列の最大値ｓmax (j) を求め、予め定めれている閾値γによって以下のように処理を分岐する。
【０５６３】
ステップ６３００）  ｓmax (j) ＜γであるときは、ステップ６４００に移行し、そうでない場合には、ステップ６５００に移行する。
【０５６４】
ステップ６４００）  検出対象画像に埋め込まれている電子透かしの検出に失敗したことを意味する内容の検出結果を出力し、検出結果生成部におけるすべての処理を終了する。
【０５６５】
ステップ６５００）  ｓmax (j) ≧γであるときは、最大値ｓmax (j) をとる時のシンボル候補ｃを、ｊ番目の検出シンボルｓj （１≦ｊ≦Ｊ）とする。
【０５６６】
ステップ６６００）  全てのｓj を求めた後に、シンボル表現からもともとの電子透かしの表現に変換（例えば、第１の実施例における４つの検出シンボル（各検出シンボルの値は、０から２５５）の値を各々ＡＳＣＩＩコードとみなして、４文字の８ビット文字に変換する処理である）して、検出結果を生成し、出力する。
【０５６７】
上記の第２０の実施例によれば、シンボル検出情報、つまり、各シンボル系列と検出対象系列の相関値が閾値γ以上でないと検出を続行しない。これにより情報が埋め込まれていない画像を検出対象画像としたり、あるいは、埋め込み済画像が激しく傷ついて既に検出が不可能であるような場合に、無理に検出を行って誤った検出結果を出力せずに、検出に失敗したことを意味する内容の検出結果を出力するので、出力される検出結果の信頼性が増す。
【０５６８】
［第２１の実施例］
最後に、本発明の第２１の実施例を説明する。以下に述べる部分以外については、前述の第１の実施例及び第２０の実施例と同様である。
【０５６９】
本実施例では、第１の実施例における埋め込み系列生成部の拡散系列生成器、第２０の実施例における位置マーカ系列生成部の拡散系列生成器及び電子透かし検出部のシンボル系列生成部の拡散系列生成器は、＋１または、−１の値をそれぞれ確率１／２でランダムに順次生成するもの（例えば、宮川・岩垂・今井：「符号理論」昭晃堂、１２８ページに記載されているＭ系列発生”についてｋ次の生成多項式（ｋは十分大きな整数）を用いて得られる“＋１”、“−１”の２値からなるランダムな系列など）を用いる。
【０５７０】
また、本実施例では、第２０の実施例における電子透かし検出部のシンボル検出部のシンボル検出情報生成部における相関を求める計算式として、以下のものを用いる。
【０５７１】
｛ｐi ｝：シンボル系列（０≦ｉ＜ｎ）
｛ｑi ｝：検出対象系列（０≦ｉ＜ｎ）
のとき、この２つの系列の相関値は、
【０５７２】
【数２１】
0003745729.tif 000022
シンボル検出情報生成部における相関値の分布について考えると、
【０５７３】
【数２２】
0003745729.tif 000023
は、平均０（第１８の実施例による）、分散１／ｎの分布に従う系列である。
【０５７４】
また、ｐi （０≦ｉ＜ｎ）は、＋１、または、−１の値をそれぞれ確率１／２でとる。平均０、分散１の分布に従う系列である。ｎが十分大きければ、
【０５７５】
【数２３】
0003745729.tif 000024
は、平均０、分散１／ｎの分布に従う系列となる。ここで、確率統計学における中心極限定理を用いると、ｎが十分に大きい時には、
【０５７６】
【数２４】
0003745729.tif 000025
は、平均０、分散１の正規分布Ｎ（０，１）に従う。図１１０は、本発明の第２１の実施例の計算機シミュレーションによるｃｏｒｒの値と、理論値Ｎ（０，１）を示したグラフである（ｎ＝１０２４）、推論通り、ｃｏｒｒがＮ（０，１）に従っていることが分かる。
【０５７７】
ｃｏｒｒがＮ（０，１）に従うことがわかれば、第２０の実施例における閾値γを、確度（どの程度検出したピークが有意なものかを表す尺度）によって、決定することができる。例えば、確度99.999％（偶然に閾値以上のピークが現れる確率が１０-5）であるとすると、正規分布表からはその時の閾値γ＝4.26489 となる。図１１１は、本発明の第２１の実施例の計算機シミュレーションによるシンボル検出情報のグラフである。同図に示すように、４つのシンボル（１シンボルは、０〜２５５までの値を持つ）を検出した結果、“Ａ”、“Ｂ”、“Ｃ”、“Ｄ”を表すシンボル値において、有意なピークが見られる。このピークがどの程度有意か（偶然による値ではなく）を評価するために先程のγを用いる。図１１１の例では、各ピーク値は、4.26489 以上であるので、確度99.999以上でのこれらのピークは有意であると判断してよい。
【０５７８】
上記の第２１の実施例によれば、シンボル検出情報の分布を、具体的に平均０、分散１の正規分布になるようにできるので、シンボル検出を確度を指定して行うことが可能となる。これにより、検出結果がどの程度確からしいかが把握でき、検出結果の信頼性が増し、また、利便性が向上する。
【０５７９】
本発明の提案方法の有効性を確認するために計算機シミュレーションを行った。テスト画像として、５１２×５１２画素の８ビットグレイスケール画像（Ｌｅｎａ，ｓａｉｌｂｏａｔ，ｂａｂｏｏｎ）を用いた。また、シミュレーションに用いたパラメータの値は、Ｎ＝１２８、ｎ＝１０２３，α＝１．４、Ｍ＝２５６（ｕn ，ｖn ）は、
【０５８０】
【数２５】
0003745729.tif 000026
で指定される中周波帯域から選択、透かし情報は、３２ビット（ＡＳＣＩＩ文字列“ＡＢＣＤ”）である。
【０５８１】
ここで、透かし入り画像の画質について説明する。
【０５８２】
埋め込み強度power を変化させた時のＰＳＮＲを図１１２に示す。但し、グラフ中のpower の値は、power ＝ξの時を基準とした相対値で表している。画像によってpower に対するＰＳＮＲに差が生じているが、これは、局所的重み付けによるものである。
【０５８３】
平行移動・切取りについては、まず、透かし入り画像（Ｌｅｎａ，power ＝ξ，ＰＳＮＲ＝42.107873 ）から透かし情報を検出した結果を図１１３に示す。オフセット値（０，０）において、ピーク（14.761541 ）を検出している。また、透かし情報の各シンボル“Ａ”、“Ｂ”、“Ｃ”、“Ｄ”においてもピーク（11.180982 〜9.108589）を検出しており、透かし情報の検出は、成功している。
【０５８４】
次に、各画像から切り取った部分画像から透かし情報の検出を試みた。部分画像（各サイズ毎に始点をランダムに５０箇所選んだ）のサイズＮ×Ｎを変化させた時のオフセット検出成功率（正しいオフセットを検出できたときに成功する）、シンボル検出成功率（全てのシンボルを正しく検出でき、かつ４つのピーク値の最小値が閾値4.26489 より大のときに成功とする） を図１１４に示す。Ｎ＝２５６より大きな部分画像に対しては透かし情報の検出がほぼ確実に可能である。透かし情報は、１２８×１２８画素のブロック毎に埋め込まれているが、図１１５（ａ）に示すようなエッジを含む画像などではいくつかの周波数成分値が大きな値を持ち、これが、前述の原画像による大きな雑音となり、検出が失敗していると考えられる。逆に図１１５（ｂ）のような比較的平坦な画像、あるいは、テクスチャ画像などでは検出に成功している。原画像との差分を用いた検出の場合、原画像による雑音がキャンセルされるので、検出は成功すると考えられる。
【０５８５】
次に、ＪＰＥＧ圧縮について説明する。
【０５８６】
透かし入り画像（Ｌｅｎａ，ｓａｉｌｂｏａｔ，ｂａｂｏｏｎ，power ＝ξ）をＪＰＥＧで非可逆圧縮して得られる画像から透かし情報の検出を試みた。quality パラメータを変化させた時のオフセットレスポンスピーク値とシンボルレスポンスピークの最小値を図１１６に示す。図中の折れ線が途絶えたところまで検出に成功している。前述の平行移動・切取りの説明で述べた閾値を考慮すると、実効的な耐性は、図１１６よりも若干低めだと考えられる。
【０５８７】
次に、階調変換について説明する。
【０５８８】
透かし入り画像（Ｌｅｎａ、power ＝ξ）を階調変換した画像から透かし情報の検出を試みた。２値画像まで落とした場合、Floyd-Steinberg 法でディザリングした画像（図１１７（ａ））から得られたオフセットレスポンスピーク値は、13.616614 、各シンボルレスポンスピーク値は、9.395720〜6.825329であり、透かし情報の検出に成功した。また、単純な２値量子化画像（図１１７（ｂ））から得られたオフセットレスポンスピーク値は、10.388254 、各シンボルレスポンスピーク値は、8.133438〜5.680073であり、透かし情報の検出に成功した。
【０５８９】
次に、印刷画面からの検出について説明する。
【０５９０】
透かし入り画像（Ｌｅｎａ、power ＝ξ）をプリンタで印刷し、それをスキャナで読み取った画像から透かし情報の検出を試みた。72dpi のPostScriptデータに変換した透かし入り画像を、白黒レーザープリンタ（RICOH SP-10PS Pro/6F,600dpi ）を用いて印刷し、スキャナ（EPSON GT-6000 ）を用いて72dpi ，１６bit グレイスケールで取り込み、８bit グレイスケールに落とした画像から検出を行った。この時のオフセットレスポンスピーク値は、9.080504，各シンボルレスポンスピーク値は、8.139693〜5.615208であり、透かし情報の検出に成功した。また、プリンタとスキャナの組み合わせから若干アスペクト比が変化することが分かったので、これを補正した場合の検出では、オフセットレスポンスピーク値は、11.701824 、各シンボルレスポンスピーク値は、11.701824 、各シンボルレスポンスピーク値は、8.807638〜6.623429であり透かし情報の検出に成功した。
【０５９１】
次に、合成について説明する。
【０５９２】
透かし入りの２枚の画像（Ｌｅｎａ、ｓａｉｌｂｏａｔ，どちらもpower ＝ξ）を１：１の比率で合成して得られる画像（図１１８）から、それぞれの鍵情報を用いて透かし情報の検出を試みた。オフセットレスポンスピーク値は、Ｌｅｎａ＝9.549749、ｓａｉｌｂｏａｔ＝9.883106、各シンボルスポンスピーク値は、Ｌｅｎａ＝8.102563〜6.325033、ｓａｉｌｂｏａｔ＝6.661891〜7.285404であり、１枚の合成画像から２つの異なる透かし情報を検出することができた。
【０５９３】
次に、検出処理時間について説明する。
【０５９４】
本発明の提案手法のオフセット探索空間は、Ｎ2 であり、全探索を行っていると言えるが、オフセット候補毎にブロックをリサンプリングし、離散フーリエ変換を行う単純な全探索を比較すると、１回の探索に係る計算量が少なくなる。また、探索処理中に行うｅ-ix の計算も、予めテーブルを持つなどすれば高速化が可能である。提案方法と前述の単純な全探索の計算機シミュレーションによる処理時間の比は、１：６５であった。なお、離散フーリエ変換は、１２８×１２８画素ブロックに対して行い、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を用いた。
【０５９５】
なお、上記の第１の実施例から第２１の実施例で述べた電子透かし埋込装置及び電子透かし検出装置を集積回路によっても実現できる。図１１９に示す集積回路は、メモリ部１、マイクロプロセッサ部２、外部とのインタフェースを司るインタフェース部３から構成される。なお、同図は、主要部を示すものであり、他の回路も含み得る。メモリ部１に格納したプログラムをマイクロプロセッサ部２が実行する。集積回路の構成については、他に種々の構成が可能である。
【０５９６】
【発明の効果】
上述のように、本発明によれば、入力画像全体に渡って透かしパターンをタイル状に加算することで、副情報を埋め込む。入力画像をブロックに分割して１ブロック毎に離散フーリエ変換、離散逆フーリエ変換を行う必要がないので、従来の技術に比べ埋め込み処理の高速化を実現している。
【０５９７】
検出時には、透かしパターンの開始位置を見つけることにより、任意の平行移動に対し、耐性を持つ電子透かし方式を実現できる。
【０５９８】
また、切取り部分がある程度のサイズ（ブロックサイズ程度）以上であれば、電子透かし埋込済画像の一部分を切り出した画像からも埋め込んだ情報を読み取ることができる。
【０５９９】
また、検出対象画像を透かしパターンと同じサイズのブロックに分割し、すべてのブロックからの検出結果を用いて検出精度を向上させることが可能である。
【０６００】
さらに、すべてのブロックを加算して得られる加算ブロックからの検出を用いると、検出精度の向上と検出処理の高速化が実現できる。
【０６０１】
また、第１１の実施例から第１６の実施例においては、透かしパターンの開始位置の探索前に一度だけ離散フーリエ変換を行うだけでよいので、探索時間を大幅に短縮することができる。
【０６０２】
さらに、第１９の実施例から第２１の実施例で述べたように、予め定めた閾値を用いて検出結果が有意である場合には、正常に検出処理を行い、検出結果が有意でないと思われる場合には、検出失敗とすることで、検出結果の信頼性が向上する。特に、具体的に確度を定めた時に閾値をどのように設定すればよいかという問題について、数学的に示すことができるような構成になっており、実用性が高い。
【０６０３】
また、本発明では、フーリエ変換係数値を変更して情報を埋め込むので、従来までの同時に平行移動や切取りに対する耐性を持つことが可能である。
【０６０４】
また、離散フーリエ変換以外の直交変換を用いてもよい。
【０６０５】
さらに、動画像の各フレームに対し本発明を適用することにより、動画像への電子透かし埋め込み及び動画像からの電子透かし検出も可能である。
さらに、埋め込みの際に、元の画像の模様を反映したパターンを加算することから、より画質の向上、つまり相対的な耐性の更なる向上を実現できる。
【０６０６】
また、情報検出装置については、従来のものをそのまま用いることができ、移行コストを低くできる。
【０６０７】
さらに、動画像の各フレームに対し、本発明を適用することにより、動画像への電子透かし埋め込み及び動画像からの電子透かし検出も可能である。
【０６０８】
これにより、著作権者にとっては、情報コンテンツの著作権を保護することが目的であるため、電子透かし情報は、利用者のさまざまな編集に対して耐性を持つ必要があり、利用者にとっては、電子透かしを意識することなく、情報コンテンツを利用できなければならないため、電子透かし処理を施した画像で劣化が知覚されてはならない。本発明によれば、従来よりも画質／耐性共に向上することにより、著作権保護システムが、より有効に機能し、著作者が安心してコンテンツを情報提供することが可能となることから、ネットワークによる情報流通が促進される。
【０６０９】
本発明は、コンテンツ流通システムにおいては、コンテンツを一意に識別するためのコンテンツＩＤを付与し、これをコンテンツに埋め込み、コンテンツの著作権者情報や利用条件などとリンクすることによるコンテンツ管理システムに適用することにより、コンテンツの正しい利用が促進され、また、権利者側は、コンテンツの権利者が自分であることの保証が得られる。
【０６１０】
また、本発明は、コンテンツ配送時に、ユーザ情報を埋め込むことにより、不正コピーを抑止できる。
【０６１１】
さらに、ＤＶＤ等で用いられているコピー管理信号を埋め込むことで、現在より強固なコピープロテクトが実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の原理を説明するための図である。
【図２】本発明の第１の原理構成図である。
【図３】本発明の第１の実施例の電子透かし埋込装置の構成図である。
【図４】本発明の第１の実施例の電子透かし埋込装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施例の埋込対象成分指定部の構成図である。
【図６】本発明の第１の実施例の埋込対象成分指定部の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施例の埋込系列生成部の構成図である。
【図８】本発明の第１の実施例の埋込系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施例の成分値変更部の動作のフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施例の離散逆フーリエ変換部の動作を説明するための図である。
【図１１】本発明の第１の実施例の透かしパターン加算部の動作を説明するための図である。
【図１２】本発明の第２の実施例の電子透かし検出装置の構成図である。
【図１３】本発明の第２の実施例の電子透かし検出装置の動作を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第２の実施例の検出対象成分指定部の構成図である。
【図１５】本発明の第２の実施例の検出対象成分指定部の動作のフローチャートである。
【図１６】本発明の第２の実施例の位置マーカ系列生成部の構成図である。
【図１７】本発明の第２の実施例の位置マーカ系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の第２の実施例の位置マーカ検出部の構成図である。
【図１９】本発明の第２の実施例の位置マーカ検出部の動作を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の第２の実施例のブロック生成部の動作を説明するための図である。
【図２１】本発明の第２の実施例のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第２の実施例の検出対象系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【図２３】本発明の第２の実施例の電子透かし検出部の構成図である。
【図２４】本発明の第２の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【図２５】本発明の第２の実施例のシンボル検出部の構成図である。
【図２６】本発明の第２の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【図２７】本発明の第２の実施例のシンボル系列生成部の構成図である。
【図２８】本発明の第２の実施例のシンボル系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【図２９】本発明の第２の実施例の検出結果生成部の構成図である。
【図３０】本発明の第２の実施例の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【図３１】本発明の第３の実施例のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【図３２】本発明の第３の実施例のブロック生成部の動作を説明するための図である。
【図３３】本発明の第４の実施例のブロック生成部の動作を説明するための図である。
【図３４】本発明の第４の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【図３５】本発明の第５の実施例の電子透かし検出部の構成図である。
【図３６】本発明の第５の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【図３７】本発明の第５の実施例のブロック分割部の動作を説明するための図である。
【図３８】本発明の第５の実施例のシンボル検出部の構成図である。
【図３９】本発明の第５の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【図４０】本発明の第５の実施例のシンボル系列生成部の構成図である。
【図４１】本発明の第５の実施例のシンボル系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【図４２】本発明の第５の実施例の検出結果生成部の構成図である。
【図４３】本発明の第５の実施例の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【図４４】本発明の第６の実施例の電子透かし検出部の構成図である。
【図４５】本発明の第６の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【図４６】本発明の第６の実施例のブロック分割部の動作を説明するための図である。
【図４７】本発明の第６の実施例のシンボル検出部の構成図である。
【図４８】本発明の第６の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【図４９】本発明の第６の実施例のシンボル系列生成部の構成図である。
【図５０】本発明の第６の実施例のシンボル系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【図５１】本発明の第６の実施例の検出結果生成部の構成図である。
【図５２】本発明の第６の実施例の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【図５３】本発明の第７の実施例の電子透かし検出部の構成図である。
【図５４】本発明の第７の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【図５５】本発明の第７の実施例のブロック分割部を説明するための図である。
【図５６】本発明の第７の実施例のシンボル検出部の構成図である。
【図５７】本発明の第７の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【図５８】本発明の第７の実施例のシンボル系列生成部の構成図である。
【図５９】本発明の第７の実施例のシンボル系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【図６０】本発明の第７の実施例の検出結果生成部の構成図である。
【図６１】本発明の第７の実施例の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【図６２】本発明の第８の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の構成図である。
【図６３】本発明の第８の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【図６４】本発明の第８の実施例のブロック生成部の動作を説明するための図である。
【図６５】本発明の第９の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の構成図である。
【図６６】本発明の第９の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【図６７】本発明の第９の実施例のブロック生成部のブロック分割を説明するための図である。
【図６８】本発明の第９の実施例のブロック生成部のサイクリックシフトの動作を説明するための図である。
【図６９】本発明の第１０の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の構成図である。
【図７０】本発明の第１０の実施例のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【図７１】本発明の第１０の実施例のブロック生成部の動作を説明するための図である。
【図７２】本発明の第１０の実施例のブロック生成部の分割処理を説明するための図である。
【図７３】本発明の第１０の実施例のサイクリックシフト部の動作を説明するための図である。
【図７４】本発明の第１１の実施例の電子透かし検出装置の構成図である。
【図７５】本発明の第１１の実施例の電子透かし検出装置の動作を示すフローチャートである。
【図７６】本発明の第１１の実施例の検出対象成分指定部の構成図である。
【図７７】本発明の第１１の実施例の検出対象成分指定部の動作を示すフローチャートである。
【図７８】本発明の第１１の実施例の位置マーカ系列生成部の構成図である。
【図７９】本発明の第１１の実施例の位置マーカ系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【図８０】本発明の第１１の実施例の位置マーカ検出部の構成図である。
【図８１】本発明の第１１の実施例の位置マーカ検出部の動作を示すフローチャートである。
【図８２】本発明の第１１の実施例の位置マーカ検出部の検出対象系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【図８３】本発明の第１１の実施例の電子透かし検出部の構成図である。
【図８４】本発明の第１１の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【図８５】本発明の第１１の実施例のシンボル検出部の構成図である。
【図８６】本発明の第１１の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【図８７】本発明の第１１の実施例のシンボル生成部の構成図である。
【図８８】本発明の第１１の実施例のシンボル生成部の動作を示すフローチャートである。
【図８９】本発明の第１１の実施例の検出結果生成部の構成図である。
【図９０】本発明の第１１の実施例の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【図９１】本発明の第１２の実施例の位置マーカ検出部の動作を説明するための図である。
【図９２】本発明の第１３の実施例の電子透かし検出部の構成図である。
【図９３】本発明の第１３の実施例の電子透かし検出部の動作を示すフローチャートである。
【図９４】本発明の第１３の実施例のブロック分割部の動作を説明するための図である。
【図９５】本発明の第１３の実施例のシンボル検出部の構成図である。
【図９６】本発明の第１３の実施例のシンボル検出部の動作を示すフローチャートである。
【図９７】本発明の第１３の実施例のシンボル系列生成部の構成図である。
【図９８】本発明の第１３の実施例のシンボル系列生成部の動作を示すフローチャートである。
【図９９】本発明の第１３の実施例の検出結果生成部の構成図である。
【図１００】本発明の第１３の実施例の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【図１０１】本発明の第１４の実施例の電子透かし検出部のブロック分割部の動作を説明するための図である。
【図１０２】本発明の第１５の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の構成図である。
【図１０３】本発明の第１５の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【図１０４】本発明の第１５の実施例のブロック生成部の動作を説明するための図である。
【図１０５】本発明の第１６の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の構成図である。
【図１０６】本発明の第１６の実施例の位置マーカ検出部のブロック生成部の動作を示すフローチャートである。
【図１０７】本発明の第１６の実施例のブロック生成部の動作を説明するための図である。
【図１０８】本発明の第１９の実施例の位置マーカ検出部のオフセット情報生成部の動作を示すフローチャートである。
【図１０９】本発明の第２０の実施例の電子透かし検出部の検出結果生成部の動作を示すフローチャートである。
【図１１０】本発明の第２１の実施例の計算機シミュレーションによるｃｏｒｒの値と理論値を示したグラフである。
【図１１１】本発明の第２１の実施例の計算機シミュレーションによるシンボル検出情報のグラフである。
【図１１２】本発明の埋込強度を変化させた時のＰＳＮＲを示す図である。
【図１１３】本発明の計算機シミュレーションによる透かし入り画像から透かし情報を検出した結果を示す図である。
【図１１４】本発明の計算機シミュレーションによる部分画像からの検出結果を示す図である。
【図１１５】本発明の計算機シミュレーションによる検出失敗及び成功部分画像を示す図である。
【図１１６】本発明の計算機シミュレーションによるＪＰＥＧ圧縮画像からの検出結果を示す図である。
【図１１７】本発明の計算機シミュレーションによる階調変換画像（２値画像）を示す図である。
【図１１８】本発明の計算機シミュレーションの合成画像の例である。
【図１１９】本発明の一実施例の集積回路の構成図である。
【符号の説明】
１  メモリ
２  マイクロプロセッサ
３  インタフェース部
１Ａ  変更手段
２Ａ  透かしパターン生成手段
３Ａ  加算手段
４Ａ  埋込画像生成手段
５Ａ  検出対象成分指定手段
６Ａ  位置マーカ系列生成手段
７Ａ  位置マーカ検出手段
８Ａ  電子透かし検出手段
１０  入力画像
２０  画像の局所的複雑度
５１  入力画像
５２  電子透かし
５３  鍵情報
５４  強度パラメータ
５５  電子透かし埋込済画像
６１  入力画像
６２  電子透かし
６３  鍵情報
６４  強度パラメータ
６５  電子透かし埋込済画像
１００  情報埋込装置
１０１  入力画像
１０２  強度パラメータ
１０３  電子透かし
１０４  鍵情報
１０５  埋込済画像
１１０  透かしパターン加算部
１２０  埋込系列生成部
１２１  埋込系列
１２２  拡散系列生成器
１３０  埋込対象成分指定部
１３１  埋込対象成分位置情報
１３２  乱数生成器
１４０  成分値変更部
１４１  透かし係数行列
１５０  離散逆フーリエ変換部
１５１  透かしパターン
２００  電子透かし検出装置
２０１  検出対象画像
２０２  鍵情報
２０３  検出結果
２０４  オフセット候補情報
２０５  画素ブロック
２０６  検出対象係数行列
２０７  検出対象系列
２０８  位置マーカ検出情報
２１０  検出対象成分指定部
２１１  検出対象成分位置情報
２１２  乱数生成器
２２０  位置マーカ系列生成部
２２１  位置マーカ系列
２２２  拡散系列生成器
２３０  位置マーカ検出部
２３１  オフセット情報
２３２  オフセット候補情報生成部
２３３  ブロック生成部
２３４  離散フーリエ変換部
２３５  検出対象系列生成部
２３６  位置マーカ検出情報生成部
２３７  オフセット情報生成部
２４０  電子透かし検出部
２４１  ブロック生成部
２４２  離散フーリエ変換部
２４３  検出対象系列生成部
２４４  シンボル検出部
２４５  検出結果生成部
２４６  画素ブロック
２４７  検出対象係数行列
２４８  検出対象系列
２４９  シンボル検出情報
２５１  検出結果
５００  電子透かし検出部
５１０  ブロック分割部
５１１  画素ブロック
５２０  離散フーリエ変換部
５２１  検出対象係数行列
５３０  検出対象系列生成部
５３１  検出対象系列
５４０  シンボル検出部
５４１  シンボル候補生成部
５４２  シンボル系列生成部
５４３  シンボル検出情報生成部
５４４  シンボル候補
５４５  シンボル系列
５４６  シンボル検出情報
５５０  検出結果生成部
５５１  各シンボル位置毎系列生成部
５５２  検出シンボル生成部
５５３  逆シンボル変換部
５５４  各シンボル位置毎系列
５５５  検出シンボル
５５６  検出結果
６００  電子透かし検出部
６０１  画素ブロック
６０２  検出対象系列行列
６０３  検出対象系列
６０４  シンボル検出情報
６１０  ブロック分割部
６２０  離散フーリエ変換部
６３０  検出対象系列生成部
６４０  シンボル検出部
６４１  シンボル候補生成部
６４２  シンボル候補
６４３  シンボル系列生成部
６４４  シンボル系列
６４５  シンボル検出情報生成部
６４６  シンボル検出情報
６５０  検出結果生成部
６５１  各シンボル位置毎系列生成部
６５２  各シンボル位置毎系列
６５３  検出シンボル生成部
６５４  検出シンボル
６５５  逆シンボル変換部
６５６  検出結果
６６３  検出対象系列
７００  電子透かし検出部
７０１  画素ブロック
７０２  検出対象係数行列
７０３  検出対象系列
７０４  シンボル検出情報
７０５  検出結果
７１０  ブロック分割部
７２０  離散フーリエ変換部
７３０  検出対象系列生成部
７４０  シンボル検出部
７４１  シンボル候補生成部
７４２  シンボル候補
７４３  シンボル系列生成部
７４４  シンボル系列
７４５  シンボル検出情報生成部
７４６  シンボル検出情報
７５０  検出結果生成部
７５１  各シンボル位置毎系列生成部
７５２  各シンボル位置毎系列
７５３  検出シンボル生成部
７５４  検出シンボル
７５５  逆シンボル変換部
７５６  検出結果
８００  ブロック生成部
８０１  ｔ個のブロック
８０２  加算ブロック
８０３  画素ブロック
８１０  ブロック分割部
８２０  ブロック加算部
９００  ブロック生成部
９０１  ｔ個のブロック
９０２  加算ブロック
９０３  画素ブロック
９１０  ブロック分割部
９２０  ブロック加算部
９３０  サイクリックシフト部
１０００  ブロック生成部
１０１０  ブロック分割部
１０１１  ｔ個のブロック
１０１２  加算ブロック
１０１３  画素ブロック
１０２０  ブロック加算部
１０３０  サイクリックシフト部
１１００  電子透かし検出装置
１１０１  オフセット情報
１１０２  位置マーカ系列
１１０３  検出対象成分位置情報
１１０４  画素ブロック
１１０５  検出対象係数行列
１１０６  オフセット候補情報
１１０７  検出対象系列
１１０８  位置マーカ検出情報
１１１０  位置マーカ検出部
１１１１  ブロック生成部
１１１３  離散フーリエ変換部
１１１５  検出対象系列生成部
１１１７  オフセット候補情報生成部
１１１８  位置マーカ検出情報生成部
１１１９  オフセット情報生成部
１１２０  位置マーカ系列生成部
１１２１  拡散系列生成器
１１３０  検出対象成分指定部
１１３１  乱数生成器
１１４０  電子透かし検出部
１１４１  ブロック生成部
１１４２  画素ブロック
１１４３  離散フーリエ変換部
１１４４  検出対象係数行列
１１４５  検出対象系列生成部
１１４６  検出対象系列
１１４７  シンボル検出部
１１４８  シンボル検出情報
１１４９  検出結果生成部
２０００  電子透かし検出部
２００１  画素ブロック
２００２  検出対象係数行列
２００３  検出対象系列
２００４  シンボル検出情報
２１００  ブロック分割部
２２００  離散フーリエ変換部
２３００  検出対象系列生成部
２４００  シンボル検出部
２４０１  シンボル候補
２４０２  シンボル系列
２４０３  シンボル検出情報
２４１０  シンボル候補生成部
２４２０  シンボル系列生成部
２４２１  拡散系列生成器
２４３０  シンボル検出情報生成部
２５００  検出結果生成部
２５０１  各シンボル位置毎系列
２５０２  検出シンボル
２５１０  各シンボル位置毎系列生成部
２５２０  検出シンボル生成部
２５３０  逆シンボル変換部
２４４１  シンボル候補生成部
２４４２  シンボル系列生成部
２４４３  シンボル検出情報生成部
２４４４  シンボル候補
２４４５  シンボル系列
２４４６  シンボル検出情報
２４４７  拡散系列生成器
２４５１  各シンボル位置毎系列生成部
２４５２  各シンボル位置毎系列
２４５３  逆シンボル変換部
２４５４  各シンボル位置毎系列
２４５５  検出シンボル
【図１】
0003745729.tif 000027
【図２】
0003745729.tif 000028
【図３】
0003745729.tif 000029
【図４】
0003745729.tif 000030
【図５】
0003745729.tif 000031
【図６】
0003745729.tif 000032
【図７】
0003745729.tif 000033
【図８】
0003745729.tif 000034
【図９】
0003745729.tif 000035
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１１９】
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