JP2000315998A

JP2000315998A - 画像の暗号化方法および装置

Info

Publication number: JP2000315998A
Application number: JP2000100118A
Authority: JP
Inventors: Hiroichi Okano; 博一岡野
Original assignee: Okano Junko
Current assignee: Okano Junko
Priority date: 1999-01-24
Filing date: 2000-01-03
Publication date: 2000-11-14

Abstract

(57)【要約】【課題】画像の部分暗号を行う。即ち、例えば、対角
座標で表される任意の長方形として、画像の一部を選択
し、その部分を暗号化し、元の長方形の画像部分に埋め
込む。復号に際しては、暗号化された長方形を平文化
し、元に戻す。【解決手段】画像暗号化装置は、メモリを介し画像デー
タ部分選択手段、暗号化手段、平文化手段が接続され
る。さらに、表示部、補助（外部）メモリ、キーボー
ド、マウス、イメージスキャナ、カメラ等が接続され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像を部分的に暗号化
する、画像の暗号化方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】暗号化／平文化の変換は、暗号鍵によっ
て制御される暗号アルゴリズムによって実行される。暗
号技術は、「辻井、笠原、”暗号と情報セキュリテ
ィ”、昭晃堂、１９９０年３月」に詳述されている。代
表的な暗号は「Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．３，９５８，０
８１ｉｓｓｕｅｄＭａｙ１８，１９７６」に述べら
れている。これは、ＤＥＳ（「ＤａｔａＥｎｃｒｙｐｔ
ｉｏｎＳｔａｎｄａｒｄ」，ＦＩＰＳＰＵＢ，ＮＢ
ＳＪａｎ．１９７７参照）と呼ばれる。ＤＥＳ暗号は
６４ビット単位のデータの暗号を行う。上記の暗号は、
対称ブロック暗号と呼ばれるが、これに対して、非対称
公開鍵暗号がある。公開鍵暗号として、代表的なＲＳＡ
暗号は「ＡＭｅｔｈｏｄｆｏｒＯｂｔａｉｎｉｎ
ｇＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｔｕｒｅｓａｎｄＰ
ｕｂｌｉｃ−ＫｅｙＣｒｙｐｔｏｓｙｓｔｅｍｓ″，
ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＡＣ
Ｍ，Ｖｏｌ．２１，Ｎｏ．２，ｐｐ．１２０−１２６，
（１９７８）」に述べられている。これらの技術は優れ
ており、本発明もこれらの技術を基盤にしている。しか
し、これらの技術の使用のみに本発明を限定するもので
はなく、これらの技術を含めて、色々な種類の暗号技術
が本発明に適用できる。

【０００３】なお、「特開昭６３−２１２２７６”ファ
クシミリ装置”」には、原稿用紙上の送信画像の重要な
一部分を暗号化し、その残りをそのままで伝送するファ
クシミリ装置が記載されている。原稿用紙上の画像デー
タの一部をマーカーで指定し、データ送信時に暗号化す
る。そして、受信側の出力紙に部分暗号化されたｄｏｔ
（点）を元の平文位置に出力する。なお、送信側の暗号
処理の詳細な説明及び開示はない。また、通常８ｄｏｔ
（点）／ｍｍであり、暗号開始部分が１ｄｏｔ（点）で
もずれると、雑音のような出力になるので、紙を入出力
媒体として横方向にスキャンしながらデータを読み取る
ことを考えれば、手書きの指定領域及び暗号部分を読み
取るのは非常に困難であって、通常のＦＡＸでは実現困
難であり、未完成発明と言える。もちろん、このように
紙を情報媒体とする情報伝送技術は、本発明の目的とす
る電子画像データの伝送を行う情報伝送技術とは異なる
技術分野である。例えば、カラー画像データでは、１点
をＲ、Ｇ、Ｂ併せて２４ビットで表現する。また、本特
許発明者の発明になる、「特願平３−２１５９０９”知
的情報処理方法および装置”」には、画像、図形はその
一部を長方形でくり抜き、その部分空白で埋め、くり抜
いた部分を暗号化して、元の項目にリンクした項目に格
納する。この例では、暗号データのためのリンクしたフ
ァイルがいる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の画像デー
タ暗号化装置は、下記の（ａ）−（ｄ）の手段を含むこ
とを特徴とする。（ａ）表示部と周辺装置に接続されたメモリ手段。（ｂ）画像データを前記表示部に表示するため、前記メ
モリ手段に接続された画像データ表示手段。（ｃ）前記画像データの任意の部分を指定あるいは選択
する、前記メモリ手段に接続された部分画像データ選択
手段。（ｄ）前記選択された部分を暗号化し、前記画像データ
の前記選択された部分に埋め込むための、前記メモリ手
段に接続された暗号化手段。請求項３記載の画像データ暗号化方法は、下記の（ａ）
−（ｄ）のステップを含むことを特徴とする。（ａ）画像データを表示部に表示するステップ。（ｂ）前記画像データの任意の部分を指定あるいは選択
するステップ。（ｃ）前記選択された部分を暗号化するステップ。（ｄ）前記暗号化された部分を、前記画像データを前記
選択された部分に埋め込む、ステップ。請求項６記載の画像データ暗号化方法は、下記の（ａ）
−（ｄ）のステップを含むことを特徴とする。（ａ）画像データを表示部に表示するステップ。（ｂ）前記画像データの任意の部分を指定あるいは選択
するステップ。（ｃ）前記選択された部分を空白あるいは着色し、暗号
化するステップ。（ｄ）前記暗号化された部分を、前記画像データのファ
イル内に挿入する、ステップ。

【０００５】

【作用】画像データをくり抜き、その部分を暗号化し、
元の部分に埋め込む。また、くり抜いた部分を空白ある
いは着色し、その部分を暗号化したデータを同一ファイ
ル内に挿入する。

【０００６】

【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面に基づき
詳述する。なお、静止画像、動画像など、および、ホー
ムページ、ワープロ文書、メール、などの電子文書に含
まれる画像、および、工業用画像など、全ての画像に適
用される。また、全ての暗号技法が適用できる。なお、
以下の実施例は本発明の一具体例にすぎず、本発明の技
術的範囲を限定するものではない。

【０００７】さて、第１図は基本的な画像の暗号化方
法、第２図は画像の暗号化装置である。第２図におい
て、ハードディスク、フロッピィなどの外部メモリ５上
の画像ファイル、イメージスキャナ１１、カメラ１２等
から画像データが制御部８に入力される。制御部８はマ
イクロプロセッサからなり、メモリ７に書き込まれてい
る制御プログラムに従ってデータ処理を行う。以下この
処理機能を有する仮想的ブロックを想定して説明する。
なお、（）内の数字は第１図の手順の番号である。画像
データは画像データ表示手段１によって、読み込まれ、
表示部６に表示される（１）。表示部６上で、例えば、
マウス１０等を用いる画像データ部分選択手段２によっ
て、画像の任意の部分が選択される（２）。暗号化部分
は、例えば、長方形として選択し、その対角座標を元の
画像の末尾に格納しても良い。つぎに、暗号化手段３に
よって、選択された部分を暗号化し（３）、元の画像デ
ータの選択された部分に埋め込む（４）。通常、暗号化
データを相手に送り、その相手は、平文化手段４によっ
て、暗号化された部分を取り出し、平文化し、平文化さ
れた部分を元に戻す（５）。もちろん、自分で暗号化し
保存したデータを平文化しても良い。この際、例えば、
画像の末尾に格納された対角座標を利用する。図３、
（ａ）は、元の画像データ、図３、（ｂ）は、部分暗号
化データが埋め込まれた画像データの一例である。

【０００８】なお、画像データ部分選択手段２は、単
に、対角座標値を入力し、暗号化する長方形を選択する
等の方法がある。また、上記、部分暗号処理を、画像暗
号化装置に画像を表示した状態で行うことも可能であ
る。また、画像データを、ハードディスク、フロッピィ
などの外部メモリに保存したまま、画像データを新しい
ファイルにコピーしながら、暗号化／平文化の処理を行
う等の方法も可能である。また、暗号化部分を示す対角
座標等のデータを、元の画像のヘッダーの未使用部分、
あるいは、データの末尾など、元の画像ファイル内に、
記録しておけば、暗号化／復号化のために必要なデータ
を別ファイルに添付しなくても良い。勿論、対角座標、
暗号鍵、異なる暗号鍵を用いるセキュリティレベルなど
を別ファイルに添付する事も可能である。暗号化部分
は、従来空白で表示された、横抜き形、または、メモリ
上で連続した横抜き形の上下に一行未満のデータ列があ
る場合も本発明が適用できる。また、プログラムが複雑
になるが、さらに、円形、菱形など複雑な形をした暗号
化部分も指定できる。例えば、円形部分を選択するに
は、或点の座標を（ｘ、ｙ）、中心の座標を（Ｘ、Ｙ）
とし、半径をＲとし、（ｘ−Ｘ）^２＋（ｙ−Ｙ）^２≦Ｒ
^２のとき暗号化するようにする。ただし、選択した画像
データと暗号化データの大きさが等しいとうまく元の画
像に埋め込まれる。このようにすることは容易である。
例えば、ＤＥＳ暗号では、暗号化単位（８バイト）の整
数倍を選択画像として暗号化すればよい。しかし、暗号
化データの方が大きければ、元の画像が欠ける。欠けて
も実際上画像が損なわれなければ、本発明は有効であ
る。ＲＳＡ暗号でもこのようにできる。さらに、暗号化
部分に、異なる暗号鍵を用いる複数のセキュリティレベ
ルを設け、それに応じた暗号鍵／平文化鍵を用いるよう
にすれば、高度なシステムが構築できる。また、画像デ
ータをくり抜き、くり抜いた部分を空白あるいは着色
し、その部分を暗号化したデータを同一ファイル内に挿
入する、方法も有効である。この場合、着色した色で、
複数のセキュリティレベルを表示できる。

【０００９】図４は、画像を含む電子文書の各画像の部
分暗号の一例である。テキストデータなどと混在する一
つあるいは複数の画像データの部分暗号の場合、暗号鍵
（間接的）情報、セキュリティレベル、各画像の部分暗
号データの位置情報等のセキュリティ情報（各画像デー
タの暗号情報）を同一の電子文書内に格納して、暗号化
／平文化の処理を行う。なお、このセキュリティ情報を
同一の電子文書内にリンクしたファイルに格納してもよ
い。また、各画像の各セキュリティ情報を各画像のヘッ
ダ部分、各画像の末尾等各画像内に格納しても良い。さ
らに、各部分暗号化データは、元のデータ部分に埋め込
まれてもよく、また、画像データをくり抜き、くり抜い
た部分を空白あるいは着色し、その部分を暗号化したデ
ータを同一ファイル内、または、リンクしたファイル内
に挿入する等、の方法も有効である。

【００１０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、以下の効
果がある。画像の部分暗号データを元の画像に埋め込む
ので、暗号データを格納するの為の別の記憶領域、ファ
イルが必要でない。

【図面の簡単な説明】

【図１】基本的な暗号化方法の動作のフローチャートで
ある。

【図２】基本的な暗号化装置のブロック図である。

【図３】画像の部分暗号の一例である。

【図４】画像を含む電子文書の各画像の部分暗号の一例

【符号の説明】

１暗号表示手段段２画像データ部分選択手段３暗号化手段４平文化手段５補助（外部）メモリ６表示部７メモリ８マイクロプロセッサ９キーボード１０マウス１１イメージスキャナ１２カメラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岡野博一広島県広島市安佐北区倉掛１丁目８−６

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記の（ａ）−（ｄ）の手段を含むこと
を特徴とする画像データ暗号化装置。（ａ）表示部と周辺装置に接続されたメモリ手段。（ｂ）画像データを表示部に表示するため、前記メモリ
手段に接続された画像データ表示手段。（ｃ）前記画像データの任意の部分を指定あるいは選択
する、前記メモリ手段に接続された画像データ部分選択
手段。（ｄ）前記選択された部分を暗号化し、前記暗号化され
た部分を、前記画像データの前記選択された部分に埋め
込むための、前記メモリ手段に接続された暗号化手段。
【請求項２】前記暗号化された部分を取り出し、平文
化し、前記平文化された部分を元に戻すための、前記メ
モリ手段に接続された平文化手段を含むことを特徴とす
る請求項１記載の画像データ暗号化装置。
【請求項３】下記の（ａ）−（ｄ）のステップを含む
ことを特徴とする画像データ暗号化方法。（ａ）画像データを表示部に表示するステップ。（ｂ）前記画像データの任意の部分を指定あるいは選択
するステップ。（ｃ）前記選択された部分を暗号化するステップ。（ｄ）前記暗号化された部分を、前記画像データの前記
選択された部分に埋め込む、ステップ。
【請求項４】前記暗号化された部分を取り出し、平文
化し、前記平文化された部分を元に戻すステップを含む
ことを特徴とする請求項３記載の画像データ暗号方法。
【請求項５】前記ステップ（ｂ）を実行するために、マ
ウスを用いる範囲指定の方法を用いて、前記データの任
意の部分を任意の大きさの長方形として選択し、その前
記位置として前記長方形の２つの対角座標を記憶するス
テップを含むことを特徴とする請求項３記載の画像デー
タ暗号化方法。
【請求項６】下記の（ａ）−（ｄ）のステップを含む
ことを特徴とする画像データ暗号化方法。（ａ）画像データを表示部に表示するステップ。（ｂ）前記画像データの任意の部分を指定あるいは選択
するステップ。（ｃ）前記選択された部分を空白あるいは着色し、暗号
化するステップ。（ｄ）前記暗号化された部分を、前記画像データのファ
イル内に挿入する、ステップ。