JP2002314794A - 画像処理方法 - Google Patents
画像処理方法Info
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- JP2002314794A JP2002314794A JP2001114264A JP2001114264A JP2002314794A JP 2002314794 A JP2002314794 A JP 2002314794A JP 2001114264 A JP2001114264 A JP 2001114264A JP 2001114264 A JP2001114264 A JP 2001114264A JP 2002314794 A JP2002314794 A JP 2002314794A
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- color
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 カラー画像データの輝度成分を操作すること
によって情報を埋め込むと、画質劣化が目立ちやすい。 【解決手段】 複数の色成分からなる画像データを入力
し、該画像データの所定領域毎に、最も画質劣化が生じ
にくい色成分を選択し、該選択された色成分に対して特
定情報を付加する。そして更に、前記特定情報が付加さ
れた色成分の妥当性を判定し、妥当であると判定された
場合に、該色成分からなる色空間上の画像データを出力
する。
によって情報を埋め込むと、画質劣化が目立ちやすい。 【解決手段】 複数の色成分からなる画像データを入力
し、該画像データの所定領域毎に、最も画質劣化が生じ
にくい色成分を選択し、該選択された色成分に対して特
定情報を付加する。そして更に、前記特定情報が付加さ
れた色成分の妥当性を判定し、妥当であると判定された
場合に、該色成分からなる色空間上の画像データを出力
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は画像処理方法に関
し、特に、画像データに対して電子透かし等の特定情報
を付加する画像処理方法に関する。
し、特に、画像データに対して電子透かし等の特定情報
を付加する画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年のインターネット技術等の発達及び
普及に伴い、電子流通におけるセキュリティや著作権保
護に対する要求が高まりつつある。
普及に伴い、電子流通におけるセキュリティや著作権保
護に対する要求が高まりつつある。
【０００３】従来、デジタルコンテンツの著作権を保護
するための一手法として、様々な電子透かし技術が開発
されてきた。
するための一手法として、様々な電子透かし技術が開発
されてきた。
【０００４】一般的な電子透かし技術とはすなわち、画
像のデジタル情報内に、著作権保有者の名前や購入者の
ＩＤ等のデジタルコンテンツの取り扱い情報を肉眼では
見えない様に埋め込む技術であり、該コンテンツ内の情
報を解析することによって、例えば違法コピーによる無
断使用を追跡することが可能となる。
像のデジタル情報内に、著作権保有者の名前や購入者の
ＩＤ等のデジタルコンテンツの取り扱い情報を肉眼では
見えない様に埋め込む技術であり、該コンテンツ内の情
報を解析することによって、例えば違法コピーによる無
断使用を追跡することが可能となる。
【０００５】電子透かし技術におけるデータの埋め込み
方法としては種々の方法が提案されており、例えば、カ
ラー画像データをＮ×ＮのブロックＰxyに分割し、該ブ
ロック毎の輝度成分データを操作することによって、情
報を埋め込む手法が知られている。
方法としては種々の方法が提案されており、例えば、カ
ラー画像データをＮ×ＮのブロックＰxyに分割し、該ブ
ロック毎の輝度成分データを操作することによって、情
報を埋め込む手法が知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
ように、カラー画像データの輝度成分を操作することに
よって情報を埋め込んだ場合、輝度成分が変化してしま
うため、画質劣化が目立ちやすいという欠点があった。
ように、カラー画像データの輝度成分を操作することに
よって情報を埋め込んだ場合、輝度成分が変化してしま
うため、画質劣化が目立ちやすいという欠点があった。
【０００７】本発明はかかる問題点を解決するためにな
されたものであり、画像データの領域毎に画質劣化が生
じにくい色成分を選択し、該選択された色成分に対して
情報を埋め込む画像処理方法を提供することを第１の目
的とする。
されたものであり、画像データの領域毎に画質劣化が生
じにくい色成分を選択し、該選択された色成分に対して
情報を埋め込む画像処理方法を提供することを第１の目
的とする。
【０００８】また、画像データにおいて情報が埋め込ま
れている色成分を判定することによって、該情報を適切
に抽出する画像処理方法を提供することを第２の目的と
する。
れている色成分を判定することによって、該情報を適切
に抽出する画像処理方法を提供することを第２の目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明においては以下の工程を備える。
るために、本発明においては以下の工程を備える。
【００１０】すなわち、複数の色成分からなる画像デー
タを入力する入力工程と、該画像データの所定領域毎
に、最も画質劣化が生じにくい色成分を選択する選択工
程と、該選択された色成分に対して特定情報を付加する
付加工程と、を有することを特徴とする。
タを入力する入力工程と、該画像データの所定領域毎
に、最も画質劣化が生じにくい色成分を選択する選択工
程と、該選択された色成分に対して特定情報を付加する
付加工程と、を有することを特徴とする。
【００１１】更に、前記特定情報が付加された色成分の
妥当性を判定する妥当性判定工程と、該妥当性判定工程
において前記特定情報が付加された色成分が妥当である
と判定された場合に、該色成分からなる色空間上の画像
データを出力する付加出力工程と、を有することを特徴
とする。
妥当性を判定する妥当性判定工程と、該妥当性判定工程
において前記特定情報が付加された色成分が妥当である
と判定された場合に、該色成分からなる色空間上の画像
データを出力する付加出力工程と、を有することを特徴
とする。
【００１２】例えば、前記各工程は、前記画像データの
所定領域毎に実行されることを特徴とする。
所定領域毎に実行されることを特徴とする。
【００１３】また、上記第２の目的を達成するために、
本発明においては以下の工程を備える。
本発明においては以下の工程を備える。
【００１４】すなわち、複数の色成分からなり、該複数
の色成分のいずれかに特定情報が付加された画像データ
を入力する入力工程と、該画像データの所定領域毎に、
前記特定情報が付加された色成分を選択する選択工程
と、該選択された色成分から前記特定情報を抽出する抽
出工程と、を有することを特徴とする。
の色成分のいずれかに特定情報が付加された画像データ
を入力する入力工程と、該画像データの所定領域毎に、
前記特定情報が付加された色成分を選択する選択工程
と、該選択された色成分から前記特定情報を抽出する抽
出工程と、を有することを特徴とする。
【００１５】例えば、前記各工程は、前記画像データの
所定領域毎に実行されることを特徴とする。
所定領域毎に実行されることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る一実施形態に
ついて、図面を参照して詳細に説明する。
ついて、図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】なお、本実施形態においては、処理対象と
なるカラー画像データがＲＧＢ各８ビットで表現される
とする。また、カラー画像データをＮ×Ｎのブロックに
分割し、該ブロック単位に処理を施すものとする。な
お、カラー画像データとしては自然画像に限らず、テキ
ストや線画、又はコンピュータ等で作成されたグラフィ
ックスであっても良い。
なるカラー画像データがＲＧＢ各８ビットで表現される
とする。また、カラー画像データをＮ×Ｎのブロックに
分割し、該ブロック単位に処理を施すものとする。な
お、カラー画像データとしては自然画像に限らず、テキ
ストや線画、又はコンピュータ等で作成されたグラフィ
ックスであっても良い。
【００１８】●電子透かし埋め込み制御 本実施形態においては、電子透かしの付与対象となるカ
ラー画像データについて、ＲＧＢのいずれかを埋め込み
対象の色成分として、ブロック毎に選択することを特徴
とする。この色成分の選択処理及び情報付加処理を図１
Ａ及び図１Ｂのフローチャートに示し、以下に詳細に説
明する。
ラー画像データについて、ＲＧＢのいずれかを埋め込み
対象の色成分として、ブロック毎に選択することを特徴
とする。この色成分の選択処理及び情報付加処理を図１
Ａ及び図１Ｂのフローチャートに示し、以下に詳細に説
明する。
【００１９】まず、処理対象であるブロックのカラー画
像データを読み込み（Ｓ１０１）、式（1）に示すよう
に、このカラー画像データのＲ，Ｇ，Ｂの各色成分値を
変数として、３次元のＲＧＢ色空間χを生成する（Ｓ１
０２）。
像データを読み込み（Ｓ１０１）、式（1）に示すよう
に、このカラー画像データのＲ，Ｇ，Ｂの各色成分値を
変数として、３次元のＲＧＢ色空間χを生成する（Ｓ１
０２）。
【００２０】 χ＝(χr,χg,χb) …（1） ここで、χrはＲ成分値、χgはＧ成分値、χbはＢ成分
値を示す。
値を示す。
【００２１】そして、２つの色成分（２軸）により形成
される部分空間（色平面）Ｌiへの正射影Ｐiを算出する
（Ｓ１０３）。以下、この正射影Ｐiの算出方法を示
す。
される部分空間（色平面）Ｌiへの正射影Ｐiを算出する
（Ｓ１０３）。以下、この正射影Ｐiの算出方法を示
す。
【００２２】まず、各パラメータを以下のように定義す
る。
る。
【００２３】Ｒ成分の単位ベクトル：Ｅr＝(1,0,0) Ｇ成分の単位ベクトル：Ｅg＝(0,1,0) Ｂ成分の単位ベクトル：Ｅb＝(0,0,1) Ｒ，Ｇ成分によって形成される部分空間：Ｌr-g Ｇ，Ｂ成分によって形成される部分空間：Ｌg-b Ｂ，Ｒ成分によって形成される部分空間：Ｌb-r Ｌr-gへの正射影：Ｐr-g Ｌg-bへの正射影：Ｐg-b Ｌb-rへの正射影：Ｐb-r Ｌr-gに直交するベクトル：Ｖr-g Ｌg-bに直交するベクトル：Ｖg-b Ｌb-rに直交するベクトル：Ｖb-r 以下、Ｒ，Ｇ成分による色平面Ｌr-gへの正射影Ｐr-gを
算出する方法について説明する。上記定義によれば、下
式(2)〜(5)が成立する。
算出する方法について説明する。上記定義によれば、下
式(2)〜(5)が成立する。
【００２４】 Ｐr-g＝λＥr＋βＥg （λ，βは実数） …式(2) Ｖr-g＝χ−Ｐr-g …式(3) Ｖr-g・Ｅr＝0 …式(4) Ｖr-g・Ｅg＝0 …式(5) 上記式(1)〜(5)によれば、以下の(6)式によって正射影
Ｐr-gが算出される。
Ｐr-gが算出される。
【００２５】 Ｐr-g＝(χr,χg,0) …式(6) 他の部分空間についても同様に、正射影Ｐg-b，Ｐb-rが
算出される。
算出される。
【００２６】 Ｐg-b＝(0,χg,χb) …式(7) Ｐb-r＝(χr,0,χb) …式(8) 上述したようにして各部分空間Ｌiについての正射影Ｐi
が算出されると、次に、部分空間Ｌiの２軸（２色成
分）に対する、正射影Ｐiの共分散ＳPiを算出する（Ｓ
１０４）。以下、この共分散Ｓpiの算出方法を示す。
が算出されると、次に、部分空間Ｌiの２軸（２色成
分）に対する、正射影Ｐiの共分散ＳPiを算出する（Ｓ
１０４）。以下、この共分散Ｓpiの算出方法を示す。
【００２７】サンプル数をＮ、χr，χg，χbの平均値
をそれぞれｍr，ｍg，ｍbとすると、各正射影Ｐr-g，Ｐ
g-b，Ｐb-rについて、その色平面上における共分散Ｓr-
g，Ｓg-b，Ｓb-rはそれぞれ、下式(9)〜(11)によって算
出される。
をそれぞれｍr，ｍg，ｍbとすると、各正射影Ｐr-g，Ｐ
g-b，Ｐb-rについて、その色平面上における共分散Ｓr-
g，Ｓg-b，Ｓb-rはそれぞれ、下式(9)〜(11)によって算
出される。
【００２８】 Ｓr-g＝１／Ｎ・Σ(χr−ｍr)(χg−ｍg) …式(9) Ｓg-b＝１／Ｎ・Σ(χg−ｍg)(χb−ｍb) …式(10) Ｓb-r＝１／Ｎ・Σ(χb−ｍb)(χr−ｍr) …式(11) 次に、式(9)〜(11)によって算出された各部分空間にお
ける共分散Ｓr-g，Ｓg-b，Ｓb-rについて、その値の大
きい順にＳ1，Ｓ2，Ｓ3とすることによって、共分散の
順位付けを行う（Ｓ１０５）。
ける共分散Ｓr-g，Ｓg-b，Ｓb-rについて、その値の大
きい順にＳ1，Ｓ2，Ｓ3とすることによって、共分散の
順位付けを行う（Ｓ１０５）。
【００２９】そして、最大値である共分散Ｓ1が、共分
散Ｓ2に正の実数値Ｄを加えた値よりも小さい場合には
（Ｓ１０６）、埋め込み前の色空間χを画像データに変
換し（Ｓ１１９）、埋め込み対象となる色成分を無しと
する（Ｓ１９０）。同様に共分散Ｓ1が、共分散Ｓ3に正
の実数値Ｄを加えた値よりも小さい場合にも（Ｓ１０
７）、埋め込み前の色空間χを画像データに変換し（Ｓ
１１９）、埋め込み対象となる色成分を無し（Ｓ１９
０）とする。
散Ｓ2に正の実数値Ｄを加えた値よりも小さい場合には
（Ｓ１０６）、埋め込み前の色空間χを画像データに変
換し（Ｓ１１９）、埋め込み対象となる色成分を無しと
する（Ｓ１９０）。同様に共分散Ｓ1が、共分散Ｓ3に正
の実数値Ｄを加えた値よりも小さい場合にも（Ｓ１０
７）、埋め込み前の色空間χを画像データに変換し（Ｓ
１１９）、埋め込み対象となる色成分を無し（Ｓ１９
０）とする。
【００３０】上記ステップＳ１０６及びＳ１０７によっ
て、埋め込み対象となる色成分が有ると判定されると、
共分散がＳ1である部分空間Ｌs1を構成する２軸（２色
成分）のそれぞれについて、その正射影Ｐs1の分散Ｓ
2x，Ｓ2yを、以下の式(12)，（13)により算出する（Ｓ
１０８）。
て、埋め込み対象となる色成分が有ると判定されると、
共分散がＳ1である部分空間Ｌs1を構成する２軸（２色
成分）のそれぞれについて、その正射影Ｐs1の分散Ｓ
2x，Ｓ2yを、以下の式(12)，（13)により算出する（Ｓ
１０８）。
【００３１】 Ｓ2x＝１／ＮΣ(χx−ｍr)2 …式(12) Ｓ2y＝１／ＮΣ(χy−ｍr)2 …式(13) 但し、Ｎはサンプル数、ｍx，ｍyはそれぞれχx，χyの
平均値である。
平均値である。
【００３２】そして、分散Ｓ2xが分散Ｓ2yに正の実数値
ｄを加えた値よりも小さく（Ｓ１０９）、かつ、分散Ｓ
2yが分散Ｓ2xに正の実数値ｄを加えた値よりも小さい場
合には（Ｓ１１０）、埋め込み前の色空間χを画像デー
タに変換し（Ｓ１１９）、埋め込み対象となる色成分を
無しとする（Ｓ１９０）。
ｄを加えた値よりも小さく（Ｓ１０９）、かつ、分散Ｓ
2yが分散Ｓ2xに正の実数値ｄを加えた値よりも小さい場
合には（Ｓ１１０）、埋め込み前の色空間χを画像デー
タに変換し（Ｓ１１９）、埋め込み対象となる色成分を
無しとする（Ｓ１９０）。
【００３３】一方、分散Ｓ2xが分散Ｓ2yに正の実数値ｄ
を加えた値以上である場合には（Ｓ１０９）、分散Ｓ2x
に対応する色成分を、埋め込み対象の色成分Ｃとする
（Ｓ１１１）。また、分散Ｓ2yが分散Ｓ2xに正の実数値
ｄを加えた値以上である場合には（Ｓ１１０）、分散Ｓ
2yに対応する色成分を、埋め込み対象の色成分Ｃとする
（Ｓ１１２） ここで、埋め込み対象の色成分Ｃはすなわち、χr，χ
g，χbのいずれかとなることは言うまでもない。
を加えた値以上である場合には（Ｓ１０９）、分散Ｓ2x
に対応する色成分を、埋め込み対象の色成分Ｃとする
（Ｓ１１１）。また、分散Ｓ2yが分散Ｓ2xに正の実数値
ｄを加えた値以上である場合には（Ｓ１１０）、分散Ｓ
2yに対応する色成分を、埋め込み対象の色成分Ｃとする
（Ｓ１１２） ここで、埋め込み対象の色成分Ｃはすなわち、χr，χ
g，χbのいずれかとなることは言うまでもない。
【００３４】以上の処理によって、最も画質劣化が生じ
にくい色成分として、埋め込み対象色成分Ｃが選択され
る。ここで本実施形態においては、該選択された色成分
Ｃについて、その妥当性を更に判定する。具体的には、
該色成分Ｃに対して実際に特定情報の埋め込みを行った
場合に、劣化の程度が許容範囲内に留まるか否かを判定
し、許容範囲内であれば、色成分Ｃは埋め込み対象とし
て妥当であるとして、特定情報を埋め込んだ画像データ
を出力する。
にくい色成分として、埋め込み対象色成分Ｃが選択され
る。ここで本実施形態においては、該選択された色成分
Ｃについて、その妥当性を更に判定する。具体的には、
該色成分Ｃに対して実際に特定情報の埋め込みを行った
場合に、劣化の程度が許容範囲内に留まるか否かを判定
し、許容範囲内であれば、色成分Ｃは埋め込み対象とし
て妥当であるとして、特定情報を埋め込んだ画像データ
を出力する。
【００３５】以下、本実施形態における妥当性判定及び
画像データの出力処理について、詳細に説明する。
画像データの出力処理について、詳細に説明する。
【００３６】上述したステップＳ１０１〜Ｓ１１２まで
の処理によって、埋め込み対象色成分Ｃが選択された
後、まず、特定の色成分ついて既に電子透かしデータが
生成されたことを示すフラグＦｌｇが、オンとなってい
るか否かを判定し（Ｓ１１３）、オフであれば、埋め込
み対象として選択された色成分Ｃに対して特定情報の埋
め込み処理を行なうことによって、電子透かしデータ
Ｃ’を生成する（Ｓ１１４）。
の処理によって、埋め込み対象色成分Ｃが選択された
後、まず、特定の色成分ついて既に電子透かしデータが
生成されたことを示すフラグＦｌｇが、オンとなってい
るか否かを判定し（Ｓ１１３）、オフであれば、埋め込
み対象として選択された色成分Ｃに対して特定情報の埋
め込み処理を行なうことによって、電子透かしデータ
Ｃ’を生成する（Ｓ１１４）。
【００３７】ここで、色成分Ｃはχr，χg，χbのいず
れかであり、Ｆを情報埋め込み関数とすると、電子透か
しデータＣ’は以下の式によって表される。
れかであり、Ｆを情報埋め込み関数とすると、電子透か
しデータＣ’は以下の式によって表される。
【００３８】Ｃ’＝Ｆ(Ｃ) そして、この電子透かしデータＣ’とその他の色成分
（すなわちステップＳ１１４で情報の埋め込みを行って
いない色成分）によって構成される、埋め込み済みの色
空間χ’を生成し（Ｓ１１５）、フラグＦｌｇを立てる
（Ｆｌｇ＝１）（Ｓ１１６）。
（すなわちステップＳ１１４で情報の埋め込みを行って
いない色成分）によって構成される、埋め込み済みの色
空間χ’を生成し（Ｓ１１５）、フラグＦｌｇを立てる
（Ｆｌｇ＝１）（Ｓ１１６）。
【００３９】次に、以上のように埋め込みが行われた色
空間χ’について、その劣化の度合いを判定するため
に、該色空間χ’について再度、埋め込み対象色成分の
選択処理を実行する。すなわち、埋め込み済みの色空間
χ’について、上記ステップＳ１０３〜Ｓ１１２による
色成分選択処理を再度実行する。
空間χ’について、その劣化の度合いを判定するため
に、該色空間χ’について再度、埋め込み対象色成分の
選択処理を実行する。すなわち、埋め込み済みの色空間
χ’について、上記ステップＳ１０３〜Ｓ１１２による
色成分選択処理を再度実行する。
【００４０】この再処理において、色空間χ’における
埋め込み対象として選択された色成分をＣ2とする。再
処理後、ステップＳ１１３においてはフラグＦｌｇが既
にオンとなっているため、処理はステップＳ１１７へ移
行する。
埋め込み対象として選択された色成分をＣ2とする。再
処理後、ステップＳ１１３においてはフラグＦｌｇが既
にオンとなっているため、処理はステップＳ１１７へ移
行する。
【００４１】ステップＳ１１７において、実際に情報が
埋め込まれた色成分Ｃと、上記再処理において新たに埋
め込み対象として選択された色成分Ｃ2とが、同一の色
成分であるか否かを判断する。
埋め込まれた色成分Ｃと、上記再処理において新たに埋
め込み対象として選択された色成分Ｃ2とが、同一の色
成分であるか否かを判断する。
【００４２】これらの色成分が同一であれば、先に選択
された色空間Ｃは埋め込みによる画質劣化が問題ない程
度であり、埋め込み対象として妥当であったと判断し、
ステップＳ１１５で生成した埋め込み済みの色空間χ’
を画像データに変換する（Ｓ１１８）。
された色空間Ｃは埋め込みによる画質劣化が問題ない程
度であり、埋め込み対象として妥当であったと判断し、
ステップＳ１１５で生成した埋め込み済みの色空間χ’
を画像データに変換する（Ｓ１１８）。
【００４３】一方、同一でなければ、色空間Ｃに埋め込
みを行った場合の画質劣化は許容範囲を超えているとし
て、埋め込み前の色空間χを画像データに変換し（Ｓ１
１９）、埋め込み対象となる色成分を無し（Ｓ１９０）
とする。この場合すなわち、特定情報の埋め込みは行わ
れず、ステップＳ１０１で読み込まれたカラー画像デー
タがそのまま出力されることなる。このように本実施形
態においては、特に画質劣化が心配されるブロックにつ
いては、特定情報の付加を行わない。
みを行った場合の画質劣化は許容範囲を超えているとし
て、埋め込み前の色空間χを画像データに変換し（Ｓ１
１９）、埋め込み対象となる色成分を無し（Ｓ１９０）
とする。この場合すなわち、特定情報の埋め込みは行わ
れず、ステップＳ１０１で読み込まれたカラー画像デー
タがそのまま出力されることなる。このように本実施形
態においては、特に画質劣化が心配されるブロックにつ
いては、特定情報の付加を行わない。
【００４４】以上説明したように本実施形態によれば、
カラー画像データのブロック毎に、画質劣化が生じにく
い色成分を選択し、該選択された色成分に対して情報を
埋め込むことができる。
カラー画像データのブロック毎に、画質劣化が生じにく
い色成分を選択し、該選択された色成分に対して情報を
埋め込むことができる。
【００４５】●電子透かし抽出制御 本実施形態においては、上述したように電子透かしが埋
め込まれたカラー画像データについて、ＲＧＢのいずれ
の色成分に情報が埋め込まれているかをブロック毎に判
定することによって、該情報を適切に抽出することを特
徴とする。この色成分の判定処理を図２のフローチャー
トに示し、以下に詳細に説明する。
め込まれたカラー画像データについて、ＲＧＢのいずれ
の色成分に情報が埋め込まれているかをブロック毎に判
定することによって、該情報を適切に抽出することを特
徴とする。この色成分の判定処理を図２のフローチャー
トに示し、以下に詳細に説明する。
【００４６】まず、電子透かしが付与されたカラー画像
データの１ブロックを読み込み（Ｓ２０１）、式（21）
に示すように、このカラー画像データのＲ，Ｇ，Ｂの各
色成分値を変数として、３次元のＲＧＢ色空間χを生成
する（Ｓ２０２）。
データの１ブロックを読み込み（Ｓ２０１）、式（21）
に示すように、このカラー画像データのＲ，Ｇ，Ｂの各
色成分値を変数として、３次元のＲＧＢ色空間χを生成
する（Ｓ２０２）。
【００４７】 χ＝(χr,χg,χb) …（21） ここで、χrはＲ成分値、χgはＧ成分値、χbはＢ成分
値を示す。
値を示す。
【００４８】そして、２軸（２色成分）により形成され
る部分空間Ｌiへの正射影Ｐiを算出する（Ｓ２０３）。
以下、この正射影Ｐiの算出方法を示す。
る部分空間Ｌiへの正射影Ｐiを算出する（Ｓ２０３）。
以下、この正射影Ｐiの算出方法を示す。
【００４９】まず、各パラメータを以下のように定義す
る。
る。
【００５０】Ｒ成分の単位ベクトル：Ｅr＝(1,0,0) Ｇ成分の単位ベクトル：Ｅg＝(0,1,0) Ｂ成分の単位ベクトル：Ｅb＝(0,0,1) Ｒ，Ｇ成分によって形成される部分空間：Ｌr-g Ｇ，Ｂ成分によって形成される部分空間：Ｌg-b Ｂ，Ｒ成分によって形成される部分空間：Ｌb-r Ｌr-gへの正射影：Ｐr-g Ｌg-bへの正射影：Ｐg-b Ｌb-rへの正射影：Ｐb-r Ｌr-gに直交するベクトル：Ｖr-g Ｌg-bに直交するベクトル：Ｖg-b Ｌb-rに直交するベクトル：Ｖb-r 以下、Ｒ，Ｇ成分による部分空間Ｌr-gへの正射影Ｐr-g
を算出する方法について説明する。上記定義によれば、
下式(22)〜(25)が成立する。
を算出する方法について説明する。上記定義によれば、
下式(22)〜(25)が成立する。
【００５１】 Ｐr-g＝λＥr＋βＥg （λ，βは実数） …式(22) Ｖr-g＝χ−Ｐr-g …式(23) Ｖr-g・Ｅr＝0 …式(24) Ｖr-g・Ｅg＝0 …式(25) 上記式(21)〜(25)によれば、以下の(26)式によって正射
影Ｐr-gが算出される。
影Ｐr-gが算出される。
【００５２】 Ｐr-g＝(χr,χg,0) …式(26) 他の部分空間についても同様に、正射影Ｐg-b，Ｐb-rが
算出される。
算出される。
【００５３】 Ｐg-b＝(0,χg,χb) …式(27) Ｐb-r＝(χr,0,χb) …式(28) 上述したようにして各部分空間Ｌiについての正射影Ｐi
が算出されると、次に、部分空間Ｌiの２軸（２色成
分）に対する、正射影Ｐiの共分散ＳPiを算出する（Ｓ
２０４）。以下、この共分散Ｓpiの算出方法を示す。
が算出されると、次に、部分空間Ｌiの２軸（２色成
分）に対する、正射影Ｐiの共分散ＳPiを算出する（Ｓ
２０４）。以下、この共分散Ｓpiの算出方法を示す。
【００５４】サンプル数をＮ、χr，χg，χbの平均値
をそれぞれｍr，ｍg，ｍbとすると、Ｐr-g，Ｐg-b，Ｐb
-rのそれぞれの共分散Ｓr-g，Ｓg-b，Ｓb-rが、下式(2
9)〜(211)によって算出される。
をそれぞれｍr，ｍg，ｍbとすると、Ｐr-g，Ｐg-b，Ｐb
-rのそれぞれの共分散Ｓr-g，Ｓg-b，Ｓb-rが、下式(2
9)〜(211)によって算出される。
【００５５】 Ｓr-g＝１／ＮΣ(χr−ｍr)(χg−ｍg) …式(29) Ｓg-b＝１／ＮΣ(χg−ｍg)(χb−ｍb) …式(210) Ｓb-r＝１／ＮΣ(χb−ｍb)(χr−ｍr) …式(211) 次に、式(29)〜(211)によって算出されたＳr-g，Ｓg-
b，Ｓb-rについて、その値の大きい順にＳ1，Ｓ2，Ｓ3
とすることによって順位付けを行う（Ｓ２０５）。
b，Ｓb-rについて、その値の大きい順にＳ1，Ｓ2，Ｓ3
とすることによって順位付けを行う（Ｓ２０５）。
【００５６】そして、上記Ｓ1が、Ｓ2に正の実数値Ｄを
加えた値よりも小さい場合には（Ｓ２０６）、埋め込み
対象となる色成分を無しとする（Ｓ２９０）。同様にＳ
1が、Ｓ3に正の実数値Ｄを加えた値よりも小さい場合に
も（Ｓ２０７）、埋め込み対象となる色成分を無し（Ｓ
２９０）とする。
加えた値よりも小さい場合には（Ｓ２０６）、埋め込み
対象となる色成分を無しとする（Ｓ２９０）。同様にＳ
1が、Ｓ3に正の実数値Ｄを加えた値よりも小さい場合に
も（Ｓ２０７）、埋め込み対象となる色成分を無し（Ｓ
２９０）とする。
【００５７】上記ステップＳ２０６及びＳ２０７によっ
て、埋め込み対象となる色成分が有ると判定されると、
共分散がＳ1である部分空間Ｌs1への正射影Ｐs1の分散
Ｓ2x，Ｓ2yを、以下の式(12)，（13)により算出する
（Ｓ１０８）。
て、埋め込み対象となる色成分が有ると判定されると、
共分散がＳ1である部分空間Ｌs1への正射影Ｐs1の分散
Ｓ2x，Ｓ2yを、以下の式(12)，（13)により算出する
（Ｓ１０８）。
【００５８】 Ｓ2x＝１／ＮΣ(χx−ｍr)2 …式(212) Ｓ2y＝１／ＮΣ(χy−ｍr)2 …式(213) 但し、Ｎはサンプル数、ｍx，ｍyはそれぞれχx，χyの
平均値である。
平均値である。
【００５９】そして、Ｓ2xがＳ2yに正の実数値ｄを加え
た値よりも小さく（Ｓ２０９）、かつ、Ｓ2yがＳ2xに正
の実数値ｄを加えた値よりも小さい場合には（Ｓ２１
０）、埋め込み対象となる色成分を無しとする（Ｓ２９
０）。
た値よりも小さく（Ｓ２０９）、かつ、Ｓ2yがＳ2xに正
の実数値ｄを加えた値よりも小さい場合には（Ｓ２１
０）、埋め込み対象となる色成分を無しとする（Ｓ２９
０）。
【００６０】一方、Ｓ2xがＳ2yに正の実数値ｄを加えた
値以上である場合には（Ｓ２０９）、分散Ｓ2xに対応す
る色成分を、埋め込み対象の色成分Ｃとする（Ｓ２１
１）。また、Ｓ2yがＳ2xに正の実数値ｄを加えた値以上
である場合には（Ｓ２１０）、分散Ｓ2yに対応する色成
分を、埋め込み対象の色成分Ｃとする（Ｓ２１２）な
お、以上のようにして判定される埋め込み対象の色成分
Ｃはすなわち、χr，χg，χbのいずれかとなることは
言うまでもない。
値以上である場合には（Ｓ２０９）、分散Ｓ2xに対応す
る色成分を、埋め込み対象の色成分Ｃとする（Ｓ２１
１）。また、Ｓ2yがＳ2xに正の実数値ｄを加えた値以上
である場合には（Ｓ２１０）、分散Ｓ2yに対応する色成
分を、埋め込み対象の色成分Ｃとする（Ｓ２１２）な
お、以上のようにして判定される埋め込み対象の色成分
Ｃはすなわち、χr，χg，χbのいずれかとなることは
言うまでもない。
【００６１】以上説明したように本実施形態によれば、
特定情報が埋め込まれている色成分をブロック毎に適切
に判定することができるため、該特定情報を適切に抽出
することが可能となる。
特定情報が埋め込まれている色成分をブロック毎に適切
に判定することができるため、該特定情報を適切に抽出
することが可能となる。
【００６２】従って本実施形態によれば、カラー画像デ
ータにおいて画質劣化を抑制しつつ、電子透かしデータ
を埋め込むこと、及び該電子透かしデータを適切に抽出
することができる。
ータにおいて画質劣化を抑制しつつ、電子透かしデータ
を埋め込むこと、及び該電子透かしデータを適切に抽出
することができる。
【００６３】
【他の実施形態】なお、本発明は、複数の機器（例えば
ホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プ
リンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一
つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ
装置など）に適用してもよい。
ホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プ
リンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一
つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ
装置など）に適用してもよい。
【００６４】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるい
は装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュ
ータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納された
プログラムコードを読み出し実行することによっても、
達成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体
から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施
形態の機能を実現することになり、そのプログラムコー
ドを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実
行することにより、前述した実施形態の機能が実現され
るだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、
コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステ
ム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、
その処理によって前述した実施形態の機能が実現される
場合も含まれることは言うまでもない。
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるい
は装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュ
ータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納された
プログラムコードを読み出し実行することによっても、
達成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体
から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施
形態の機能を実現することになり、そのプログラムコー
ドを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実
行することにより、前述した実施形態の機能が実現され
るだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、
コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステ
ム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、
その処理によって前述した実施形態の機能が実現される
場合も含まれることは言うまでもない。
【００６５】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示
に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備
わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、
その処理によって前述した実施形態の機能が実現される
場合も含まれることは言うまでもない。
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示
に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備
わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、
その処理によって前述した実施形態の機能が実現される
場合も含まれることは言うまでもない。
【００６６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
像データの領域毎に画質劣化が生じにくい色成分を選択
し、該選択された色成分に対して情報を埋め込むことが
できる。
像データの領域毎に画質劣化が生じにくい色成分を選択
し、該選択された色成分に対して情報を埋め込むことが
できる。
【００６７】また、画像データにおいて該情報が埋め込
まれている色成分を判定することによって、該情報を適
切に抽出することが可能となる。
まれている色成分を判定することによって、該情報を適
切に抽出することが可能となる。
【図１Ａ】電子透かし埋め込み対象となる色成分の選択
手順を示すフローチャートである。
手順を示すフローチャートである。
【図１Ｂ】電子透かし埋め込み対象となる色成分の選択
手順を示すフローチャートである。
手順を示すフローチャートである。
【図２】電子透かし抽出対象となる色成分の判定手順を
示フローチャートである。
示フローチャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B057 CA01 CA08 CA12 CB01 CB16 CB19 CE08 CH18 DA20 DB02 DB06 DB09 DC19 DC25 5C076 AA14 5C079 HB01 LA02 LA31 LB11 LB12
Claims (18)
- 【請求項１】 複数の色成分からなる画像データを入力
する入力工程と、 該画像データの所定領域毎に、最も画質劣化が生じにく
い色成分を選択する選択工程と、 該選択された色成分に対して特定情報を付加する付加工
程と、を有することを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項２】 更に、 前記特定情報が付加された色成分の妥当性を判定する妥
当性判定工程と、 該妥当性判定工程において前記特定情報が付加された色
成分が妥当であると判定された場合に、該色成分からな
る色空間上の画像データを出力する付加出力工程と、を
有することを特徴とする請求項１記載の画像処理方法。 - 【請求項３】 前記所定領域は、正方の画素ブロックで
あることを特徴とする請求項１又は２記載の画像処理方
法。 - 【請求項４】 前記選択工程は、 前記画像データについて、その各色成分によって表され
る色空間において、その２色成分によって構成される各
部分空間への正射影を算出し、その共分散をそれぞれ算
出する共分散算出工程と、 前記各共分散に基づいて、前記付加工程における特定情
報の付加対象となる対象色成分が存在するか否かを判定
する存在判定工程と、 前記対象色成分が存在すると判定された場合に、最大で
ある共分散を有する部分空間を構成する２色成分につい
て、それぞれ分散を算出する分散算出工程と、 該２色成分の分散における差分が所定値以上であれば、
該分散の大きい色成分を前記対象色成分として選択する
色成分選択工程と、を有することを特徴とする請求項１
記載の画像処理方法。 - 【請求項５】 前記存在判定工程においては、 前記各共分散の値の順位を評価し、最大である共分散と
他の共分散の差分が所定値以上であれば、前記対象色成
分が存在すると判定することを特徴とする請求項４記載
の画像処理方法。 - 【請求項６】 前記妥当性判定工程は、 前記特定情報が付加された色成分によって表される色空
間について、前記選択工程を実行する再選択工程と、 該再選択工程において選択された色成分が、前記特定情
報が付加された色成分と同一であれば、該色成分が妥当
であると判定する判定工程と、を有することを特徴とす
る請求項２記載の画像処理方法。 - 【請求項７】 更に、前記妥当性判定工程において前記
特定情報が付加された色成分が妥当でないと判定された
場合に、前記入力工程において入力された画像データを
出力する非付加出力工程を有することを特徴とする請求
項２記載の画像処理方法。 - 【請求項８】 前記非付加出力工程においては、前記選
択工程において色成分が選択されない場合にも、前記入
力工程において入力された画像データを出力することを
特徴とする請求項７記載の画像処理方法。 - 【請求項９】 複数の色成分からなり、該複数の色成分
のいずれかに特定情報が付加された画像データを入力す
る入力工程と、 該画像データの所定領域毎に、前記特定情報が付加され
た色成分を選択する選択工程と、 該選択された色成分から前記特定情報を抽出する抽出工
程と、を有することを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項１０】 前記所定領域は、正方の画素ブロック
であることを特徴とする請求項９記載の画像処理方法。 - 【請求項１１】 前記選択工程は、 前記画像データについて、その各色成分によって表され
る色空間において、その２色成分によって構成される各
部分空間への正射影を算出し、その共分散をそれぞれ算
出する共分散算出工程と、 前記各共分散に基づいて、前記抽出工程における特定情
報の抽出対象となる対象色成分が存在するか否かを判定
する存在判定工程と、 前記対象色成分が存在すると判定された場合に、最大で
ある共分散を有する部分空間を構成する２色成分につい
て、それぞれ分散を算出する分散算出工程と、 該２色成分の分散における差分が所定値以上であれば、
該分散の大きい色成分を前記対象色成分として選択する
色成分選択工程と、を有することを特徴とする請求項９
記載の画像処理方法。 - 【請求項１２】 前記存在判定工程においては、 前記各共分散の値の順位を評価し、最大である共分散と
他の共分散の差分が所定値以上であれば、前記対象色成
分が存在すると判定することを特徴とする請求項１１記
載の画像処理方法。 - 【請求項１３】 更に、前記選択工程において色成分が
選択されない場合に、前記特定情報の抽出を行わないこ
とを特徴とする請求項９記載の画像処理方法。 - 【請求項１４】 前記画像データは、請求項１乃至８の
いずれかに記載のの画像処理方法によって特定情報が付
加されていることを特徴とする請求項９記載の画像処理
方法。 - 【請求項１５】 前記画像データは、自然画像、テキス
ト、線画、グラフィックスのいずれかであることを特徴
とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の画像処理方
法。 - 【請求項１６】 請求項１乃至１５のいずれかに記載の
画像処理方法を実行する画像処理装置。 - 【請求項１７】 コンピュータにおいて実行されること
によって、該コンピュータを請求項１６記載の画像処理
装置として動作させるプログラム。 - 【請求項１８】 請求項１７記載のプログラムを記録し
た記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001114264A JP2002314794A (ja) | 2001-04-12 | 2001-04-12 | 画像処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001114264A JP2002314794A (ja) | 2001-04-12 | 2001-04-12 | 画像処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002314794A true JP2002314794A (ja) | 2002-10-25 |
Family
ID=18965363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001114264A Withdrawn JP2002314794A (ja) | 2001-04-12 | 2001-04-12 | 画像処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002314794A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006333443A (ja) * | 2005-04-27 | 2006-12-07 | Fujifilm Holdings Corp | 撮像装置、撮像方法、及びプログラム。 |
-
2001
- 2001-04-12 JP JP2001114264A patent/JP2002314794A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006333443A (ja) * | 2005-04-27 | 2006-12-07 | Fujifilm Holdings Corp | 撮像装置、撮像方法、及びプログラム。 |
| US8111304B2 (en) | 2005-04-27 | 2012-02-07 | Fujifilm Corporation | Image capturing apparatus, image capturing method, and computer readable medium in which an image extracted in association with selected object information is displayed |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080701 |