JP4783236B2 - 画像読取装置、画像情報検証装置、画像読取方法、画像情報検証方法、及び、画像読取プログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置、画像情報検証装置、画像読取方法、画像情報検証方法、及び、画像読取プログラムに関する。

媒体上から読み取られてデジタルデータ等の形態になった画像は、媒体上に形成されている形態の画像よりも、コピーや改ざん等の不正が容易である。そこで、従来から、デジタルデータ等の形態になった画像について、不正を防ぐ技術や、不正が行われたことを検出する技術が開示されている。

例えば、特開２００４−１０２５６２号公報（特許文献１）では、紙を形成する植物繊維が絡まり合った状態で植物繊維が作り出すランダムなパターンを観測し記憶することにより、紙を識別する紙識別照合装置の技術が開示されている。

また、非特許文献１には、レーザ光によって紙を形成する植物繊維の絡まりのパターンを観測することにより紙を識別する技術が開示されている。

さらに、特開２００２−２３０２０２号公報（特許文献２）では、紙面上に形成された画像をデジタルデータの形態にする際に、電子署名を付加することにより、紙面をスキャンして得られた画像であることを保証する電子データ化方法が開示されている。
特開２００４−１０２５６２号公報 特開２００２−２３０２０２号公報 特開２００５−３８３８９号公報 Ｊａｍｅｓ Ｄ．Ｒ． Ｂｕｃｈａｎａｎ ｅｔ ａｌ．, "‘Ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔｉｎｇ’ ｄｏｃｕｍｅｎｔｓ ａｎｄ ｐａｃｋａｇｉｎｇ"， Ｎａｔｕｒｅ， Ｖｏｌ．４３６， ｐｐ.４７５， ２８ Ｊｕｌｙ ２００５

しかしながら、上記特許文献１及び非特許文献１に開示されている紙識別照合装置等の技術では、識別される紙と、その紙上に形成される画像とを、対応づける方法については考慮されていないため、紙を識別しても、その紙上に形成された画像に対して不正が行われている場合には、不正を検知できないという不具合があった。

また、特許文献２に開示されている電子データ化方法等の技術では、画像のデジタルデータに対して電子署名を付加しているが、当該デジタルデータに基づく画像が媒体上に形成された場合に、スキャンされた媒体上の画像と区別する方法等については考慮されていない。そのため、例えば、スキャンして得られた帳票等の画像を別の紙面に印刷して帳票等を複製することを、妨げることが困難であるという不具合があった。

本発明は、上記の点に鑑みて、これらの問題を解消するために発明されたものであり、媒体上に形成された画像とその媒体の媒体特徴とを対応づける画像読取装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は次の如き構成を採用した。

本発明の画像読取装置は、媒体上に形成された画像を読み取る画像読取手段から前記画像を取得する画像取得手段と、前記媒体の媒体特徴を受信する媒体特徴受信手段と、前記画像に係る情報と前記媒体特徴に係る情報との組を生成する組生成手段と、前記組に係る組固有値を取得する組固有値取得手段とを有する構成とすることができる。

これにより、媒体上に形成された画像とその媒体の媒体特徴とを対応づける画像読取装置を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、さらに、前記組固有値、前記媒体特徴に係る情報、及び、前記画像に係る情報を含む画像情報テーブルと、前記画像とが対応づけられた複合画像情報を生成する複合画像情報生成手段を有する構成とすることができる。

これにより、媒体特徴に係る情報等を含む画像情報テーブルと、画像とが対応づけられた複合画像情報を生成する画像読取装置を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、さらに、前記画像の画像固有値を取得する画像固有値取得手段を有し、前記組生成手段は、前記画像固有値と前記媒体特徴に係る情報との組を生成するように構成することができる。

これにより、画像の固有値と媒体特徴に係る情報との組を有する複合画像情報を生成する画像読取装置を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、さらに、前記媒体特徴の固有値を取得する媒体固有値取得手段を有し、前記組生成手段は、前記画像に係る情報と前記媒体固有値との組を生成するように構成することができる。

これにより、画像に係る情報と媒体特徴の固有値との組を有する複合画像情報を生成する画像読取装置を提供することができる。
また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、媒体上に形成された画像を読み取る画像読取手段から前記画像を取得する画像取得手段と、媒体特徴取得部によって取得された、媒体毎にユニークな値を有し媒体を特定することが可能な、前記媒体の媒体特徴に係る情報を受信する媒体特徴受信手段と、前記画像の画像固有値を生成する画像固有値取得手段と、前記画像または前記画像の特徴を表す画像固有値と前記媒体特徴に係る情報との組を生成する組生成手段と、前記組に係る組固有値を生成する組固有値取得手段と、前記組固有値、前記媒体特徴に係る情報、前記画像固有値及び前記画像を含む複合画像情報を生成する複合画像情報生成手段とを有することを特徴とする画像読取装置を提供することができる。
また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、媒体上に形成された画像を読み取る画像読取手段から前記画像を取得する画像取得手段と、媒体特徴取得部によって取得された、媒体毎にユニークな値を有し媒体を特定することが可能な、前記媒体の媒体特徴に係る情報を受信する媒体特徴受信手段と、前記画像の画像固有値を生成する画像固有値取得手段と、前記媒体特徴の固有値を生成する媒体特徴固有値取得手段と、前記画像または前記画像の特徴を表す画像固有値と前記媒体特徴に係る情報との組を生成する組生成手段と、前記組に係る組固有値を生成する組固有値取得手段と、前記組固有値、前記媒体特徴の固有値及び前記画像固有値を含む画像情報テーブルと、前記画像とを含む複合画像情報を生成する複合画像情報生成手段とを有することを特徴とする画像読取装置を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、さらに、前記媒体が複数の場合に、前記組生成手段は、前記媒体毎の前記組を有するリストを生成し、前記組固有値取得手段は、前記リストの固有値を生成するように構成することができる。

これにより、複数の画像、及び、画像に係る情報と媒体特徴に係る情報との組を有するリストとを、対応づける画像読取装置を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、さらに、前記組固有値取得手段によって生成された固有値の電子署名情報を生成する電子署名生成手段を有し、前記画像情報テーブルは前記電子署名情報を含むように構成することができる。

これにより、固有値の電子署名情報を生成する画像読取装置を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像情報検証装置は、請求項１ないし４何れか一項に記載の画像読取装置によって生成された複合画像情報を検証する画像情報検証装置であって、前記画像情報テーブルを検証する画像情報テーブル検証手段と、前記画像情報テーブルに対応づけられた前記画像を検証する画像検証手段とを有する構成とすることができる。

これにより、画像情報テーブルと画像とを検証する画像情報検証装置を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像情報検証装置は、さらに、媒体特徴に係る情報を保持するサーバとの通信を行う通信手段と、前記複合画像情報が有する媒体特徴に係る情報と、前記サーバから取得した媒体特徴に係る情報との照合を行う媒体特徴照合手段とを有する構成とすることができる。

これにより、サーバに保持された媒体特徴と複合画像情報が有する媒体特徴とを照合する画像情報検証装置を提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取方法は、媒体上に形成された画像を読み取る画像読取手段から前記画像を取得する画像取得ステップと、前記媒体の媒体特徴を受信する媒体特徴受信ステップと、前記画像に係る情報と前記媒体特徴に係る情報との組を生成する組生成ステップと、前記組に係る組固有値を取得する組固有値取得ステップとを有する構成とすることができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取方法は、さらに、前記組固有値、前記媒体特徴に係る情報、及び、前記画像に係る情報を含む画像情報テーブルと、前記画像とが対応づけられた複合画像情報を生成する複合画像情報生成ステップを有する構成とすることができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取方法は、媒体上に形成された画像を読み取る画像読取手段から前記画像を取得する画像取得ステップと、媒体特徴取得部によって取得された、媒体毎にユニークな値を有し媒体を特定することが可能な、前記媒体の媒体特徴に係る情報を受信する媒体特徴受信ステップと、前記画像の画像固有値を生成する画像固有値取得ステップと、前記画像または前記画像の特徴を表す画像固有値と前記媒体特徴に係る情報との組を生成する組生成ステップと、前記組に係る組固有値を生成する組固有値取得ステップと、前記組固有値、前記媒体特徴に係る情報、前記画像固有値及び前記画像を含む複合画像情報を生成する複合画像情報生成ステップとを有する構成とすることができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取方法は、媒体上に形成された画像を読み取る画像読取手段から前記画像を取得する画像取得ステップと、媒体特徴取得部によって取得された、媒体毎にユニークな値を有し媒体を特定することが可能な、前記媒体の媒体特徴に係る情報を受信する媒体特徴受信ステップと、前記画像の画像固有値を生成する画像固有値取得ステップと、前記媒体特徴の固有値を生成する媒体特徴固有値取得ステップと、前記画像または前記画像の特徴を表す画像固有値と前記媒体特徴に係る情報との組を生成する組生成ステップと、前記組に係る組固有値を生成する組固有値取得ステップと、前記組固有値、前記媒体特徴の固有値及び前記画像固有値を含む画像情報テーブルと、前記画像とを含む複合画像情報を生成する複合画像情報生成ステップとを有する構成とすることができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取方法は、さらに、前記媒体が複数の場合に、前記組生成ステップでは、前記媒体毎の前記組を有するリストが生成され、前記組固有値取得ステップでは、前記リストの固有値が生成されるように構成することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取方法は、さらに、前記組固有値取得ステップによって生成された固有値の電子署名情報を生成する電子署名生成ステップを有し、前記画像情報テーブルは前記電子署名情報を含むように構成することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像情報検証方法は、請求項１ないし４何れか一項に記載の画像読取装置によって生成された複合画像情報を検証する画像情報検証装置における画像情報検証方法であって、前記画像情報テーブルを検証する画像情報テーブル検証ステップと、前記画像情報テーブルに対応づけられた前記画像を検証する画像検証ステップとを有する構成とすることができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像情報検証方法は、さらに、媒体特徴に係る情報を保持するサーバとの通信を行う通信ステップと、前記複合画像情報が有する媒体特徴に係る情報と、前記サーバから取得した媒体特徴に係る情報との照合を行う媒体特徴照合ステップとを有する構成とすることができる。

また、上記目的を達成するために、本発明の画像読取プログラムは、請求項７ないし１０何れか一項に記載の画像読取方法をコンピュータに実行させるための画像読取プログラムとして構成することができる。

本発明の画像読取装置によれば、媒体上に形成された画像とその媒体の媒体特徴とを対応づける画像読取装置を提供することが可能になる。

以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

（画像読取装置の内部の構成の例）
図１は、本発明の画像読取装置の内部の構成例である。画像読取装置１は、操作者２の指示等に基づき、紙文書３を読み取った画像を含む複合画像情報９を生成する。画像読取装置１は、主制御処理部１００を有する。画像読取装置１は、さらに、電子署名処理部２００、画像読取部３００、媒体特徴計測部４００、通信処理部５００、データ保持部６００、又は、表示・操作部７００を有していてもよい。

主制御処理部１００は、画像読取装置１が実行する各処理の制御を行う。主制御処理部１００は、また、紙文書３を読み取った画像に係る情報と、紙文書３の媒体の媒体特徴に係る情報とを対応づける組を生成する。主制御処理部１００は、さらに、組に係る情報と画像とを有する複合画像情報９を生成する。

電子署名処理部２００は、主制御処理部１００で生成された組等の情報に対して電子署名情報を生成する処理を行う。

画像読取部３００は、紙等の媒体上に形成された画像を読み取る機能を有する。画像読取部３００は、主制御処理部１００から画像の読取要求が入力されると、画像を読み取り、主制御処理部に出力する。画像読取部３００は、好ましくは、スキャナの形態であるが、例えば、カメラ等であってもよく、媒体上に形成された画像を取得する機能を有していればよい。

媒体特徴取得部４００は、紙等の媒体の媒体特徴の値を計測する機能を有する。媒体特徴とは、例えば、紙を構成する繊維の絡まりによるレーザ光の散乱強度波形（非特許文献１参照。）、透過光によって得られる紙の繊維の絡まりの画像（特許文献３参照。）、又は、磁気媒体の表面の凹凸（特許文献３参照。）等であって、媒体毎にユニークな値を有し、媒体を特定することが可能な特徴であればよい。

通信処理部５００は、ネットワーク８００を介して又は直接接続されたサーバ等の装置との通信を行う機能を有する。通信処理部５００は、また、画像読取部３００によって読み取られ主制御処理部１００等で処理された画像の複合画像情報９を他の装置等へ送信してもよい。

データ保持部６００は、画像読取装置１が処理するデータ等を格納する機能を有する。データ保持部６００は、画像読取部３００で読み取られた画像に係る複合画像情報９等を格納してもよい。データ保持部６００は、また、画像読取装置１がコンピュータとして構成される場合に、主制御処理部１００等が実行するプログラムを格納してもよく、又は、主制御処理部１００等がプログラムを実行する際のワークメモリとして機能してもよい。データ保持部６００は、さらに、画像読取装置１が電子署名を生成する際の私有鍵を、画像読取装置１の外部からは読み出せないように保持してもよい。データ保持部６００は、また、私有鍵に対応する公開鍵又は公開鍵証明書を保持してもよい。

表示・操作部７００は、画像読取装置１が実行する処理の指示を入力し、また、画像読取装置１の状態等を表示する機能を有する。

（画像読取装置の機能構成の例）
図２は、本発明の画像読取装置の機能構成の例の図である。図２では、図１の画像読取装置１が有する処理部のうち、本発明の画像読取装置に必ず設けられている主制御処理部１００を含む画像読取装置１０について、機能構成の例を説明する。

図２の画像読取装置１０は、主制御処理部１００を有する。画像読取装置１０は、さらに、電子署名処理部２００を有してもよい。主制御処理部１００は、画像読取装置１０の機能を実現する処理を実行し、さらに、画像読取装置１０に接続等された各処理部又は装置の制御を行う。主制御処理部１００は、固有値取得手段１１０、組生成手段１２０、画像取得手段１３０、及び、媒体特徴受信手段１４０を有する。主制御処理部１００は、さらに、複合画像情報生成手段１９０を有してもよい。

固有値取得手段１１０は、画像等の特徴を表す固有値を取得する手段である。なお、固有値とは、対象にユニークに与えられる値であるが、本発明の画像読取装置における固有値は、例えば、ハッシュ値のように、重複する値を得るための演算量が膨大なために、疑似的にユニークな値として扱うことのできる値であってもよい。ハッシュ関数は、例えば、ＳＨＡ−１等を用いる。

固有値取得手段１１０は、組固有値取得手段１１１を有する。固有値取得手段１１０は、また、画像固有値取得手段１１２、又は、媒体特徴固有値取得手段１１３を有してもよい。組固有値取得手段１１１は、組生成手段１２０が生成する画像に係る情報と媒体特徴に係る情報との組の固有値を生成する手段である。組固有値取得手段１１１は、組生成手段１２０が、画像に係る情報と媒体特徴に係る情報との組を複数有するリストを生成する場合には、当該リストの固有値を生成する。

画像固有値取得手段１１２は、画像読取部３００によって読み取られ画像取得手段１３０が取得した画像の固有値を生成する。媒体特徴固有値取得手段１１３は、媒体特徴取得部４００によって取得され、媒体特徴受信手段１４０が受信した媒体特徴の固有値を生成する。

組生成手段１２０は、画像取得手段１３０が取得した画像と、媒体特徴受信手段１４０が受信した媒体特徴との組を生成する手段である。組生成手段１２０は、画像に係る情報と媒体特徴に係る情報との組を生成してもよい。なお、画像に係る情報とは、画像又は画像の固有値であり、媒体特徴に係る情報とは、媒体特徴又は媒体特徴の固有値である。

組生成手段１２０は、画像媒体組生成手段１２１とリスト生成手段１２２を有する。画像媒体組生成手段１２１は、画像取得手段１３０が取得した一の画像と、当該画像に対応する媒体特徴との組を生成する手段である。リスト生成手段１２２は、画像に係る情報と媒体特徴に係る情報との組を複数有するリストを生成する手段である。

画像取得手段１３０は、画像読取部３００から画像を取得する手段であり、媒体特徴受信手段１４０は、媒体特徴取得部４００から媒体特徴を取得する手段である。

なお、図２は、画像読取部３００と媒体特徴取得部４００とが画像読取装置１０に設けられていない構成であるが、本発明の画像読取装置はこの構成に限らない。画像読取部３００と媒体特徴取得部４００とが、本発明の画像読取装置に一体化して設けられることにより、媒体上に形成された画像の取得と、当該媒体の媒体特徴の取得とを、一の装置で行うことができるため、画像に係る情報と媒体特徴に係る情報との対応づけの確度を高くし、又は、容易にすることができる。

複合画像情報生成手段１９０は、固有値取得手段１１０によって取得された固有値と画像取得手段１３０が取得した画像とを含む複合画像情報を生成する手段である。複合画像情報生成手段１９０は、固有値取得手段によって取得された固有値の電子署名情報を、複合画像情報９に含ませてもよい。複合画像情報９を取得した装置等が、電子署名によって複合画像情報９を検証することにより、画像又は固有値の改ざん等を検出することができるようになる。

電子署名処理部２００は、電子署名生成手段２０１を有する。電子署名生成手段２０１は、固有値取得手段１１０より入力された固有値の電子署名を生成する手段である。電子署名生成手段２０１は、組固有値が入力された場合には、組固有値の電子署名を生成する。電子署名生成手段２０１は、また、組固有値として複数の組を有するリストの固有値が入力された場合には、リストの固有値の電子署名を生成する。

表示・操作部７００は、入力手段７０１及び表示手段７０２を有する。入力手段７０１は、画像読取装置１０に対して処理の実行の指示等を入力する手段であり、表示手段７０２は、画像読取装置１０の状態等を表示する手段である。なお、入力手段７０１と表示手段７０２とは、例えば、オペレーションパネル等の液晶タッチパネルの形態を有することにより、一の装置として構成されてもよい。

画像読取部３００、媒体特徴取得部４００、通信処理部５００、及び、データ保持部６００は、図１と同一の機能及び構成であるので、ここでは説明を省略する。

（本発明の画像読取装置が処理するデータの流れ）
図３は、本発明の画像読取装置によって、媒体上に形成された画像から複合画像情報９が生成される際のデータの流れを説明する図であって、ｎページからなる紙文書３の画像が読み取られ、紙の媒体特徴とともに、複合画像情報９が生成される。

図３では、紙文書の各ページ３ａから３ｎが、画像読取部３００によって読み取られ、画像Ｄ１からＤｎが、画像取得手段１３０によって取得される。次に、画像Ｄ１からＤｎに対応する固有値ｈ１からｈｎが、画像固有値取得手段１１２によって生成される。一方、媒体特徴取得部４００は、紙のページ毎の特徴量ｐ１からｐｎを計測し、媒体特徴を取得して媒体特徴受信手段１４０に対して出力する。

組生成手段１２０は、ページ毎に対応する画像の固有値ｈと媒体特徴ｐとの組を生成し、読み取った紙文書３の全ページに対応する組を有するリストを生成する。組固有値生成手段１１１は、リストの固有値ｈｄを生成し、電子署名処理部２００に出力する。

電子署名生成手段２０１は、リストに対応する電子署名ｓｉｇｎを生成し、リスト及び電子署名ｓｉｇｎを含む電子署名テーブル（以下、「ＤＳＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｔｕｒｅ Ｔａｂｌｅ）」という。）を生成する。電子署名生成手段２０１は、ＤＳＴに公開鍵証明書ｃｅｒｔを含むようにしてもよい。

電子署名生成手段２０１によって生成されたＤＳＴと、画像取得手段１３０によって取得された画像Ｄ１からＤｎとが、複合画像情報生成手段１９０によって対応づけられ、複合画像情報９が生成する。

（本発明の画像読取装置が実行する処理の例のフロー）
図４から図６は、本発明の画像読取装置が実行する処理の例のフローであって、図４は全体の処理の概略、図５は画像と媒体特徴の取得、図６は固有値の取得のそれぞれの処理のフローである。

図４のステップＳ１０１では、画像読取部３００及び媒体特徴取得部４００が、それぞれ紙文書３に形成された画像と紙文書３の媒体特徴とを取得する。図５は、図４におけるステップＳ１０１の処理の詳細を説明する図であって、画像と媒体特徴とを取得する処理の例のフローである。なお、ステップＳ１０１の処理は、本発明の画像読取装置が実行する他に、本発明の画像読取装置に接続された画像読取機能を有する装置、又は、媒体の特徴量を計測する機能を有する装置が実行してもよい。

ステップＳ１１では、表示手段７０２が、スキャン指示入力画面の表示を行う。ステップＳ１１に続いてステップＳ１２では、入力手段７０１からスキャン指示が入力される。ステップＳ１２に続いてステップＳ１３では、画像読取部３００が、紙文書３の１ページ目の画像Ｄ１を読み取る。なお、画像読取部３００は、主制御処理部１００からの読取要求に基づき、画像の読み取りを実行してもよい。ステップＳ１３に続いてステップＳ１４では、媒体特徴取得部４００が、紙文書３の１ページ目の紙の媒体特徴ｐ１を取得する。なお、媒体特徴取得部４００は、主制御処理部１００からの取得要求に基づき、媒体特徴の取得を実行してもよい。

ステップＳ１５では、主制御処理部１００が、画像読取装置１０に入力された全ての紙原稿について、画像の読み取りと媒体特徴の取得が終了したか否かを判断する。終了している場合には、ステップＳ１０２に進み、終了していない場合には、ステップＳ１３に進む。

ステップＳ１５に続くステップＳ１３及びステップＳ１４では、直前のステップＳ１３及びステップＳ１４で処理された紙文書３のページの次のページについて、それぞれ画像の読み取り及び媒体特徴の取得を行う。

以上のステップＳ１１からステップＳ１５の処理によって、紙文書３を構成する紙について、形成された画像と紙の媒体特徴との取得が終了する。

図４に戻り、ステップＳ１０１に続いてステップＳ１０２では、固有値取得手段１１０が、画像等の固有値を取得する。図６は、図４におけるステップＳ１０２の処理の詳細を説明する図であって、画像に係る情報と媒体特徴に係る情報との組等を生成する処理の例のフローである。

図６のステップＳ２１では、画像取得手段１３０が、画像読取部３００によって読み取られた画像を取得する。ステップＳ２２では、媒体特徴受信手段１４０が、媒体特徴取得部４００によって取得された媒体特徴を受信する。なお、ステップＳ２１及びステップＳ２２は、媒体毎に実行されてもよいし、全ての画像が取得された後に全ての媒体特徴が取得されてもよく、また、その何れにおいても、各ステップがパイプライン的に前のステップと平行して実行されてもよい。

ステップＳ２２に続いてステップＳ２３では、画像固有値取得手段１１２が、１ページ目の画像の固有値ｈ１を取得する。ステップＳ２３に続いてステップＳ２４では、媒体特徴固有値取得手段１１３が、媒体特徴の固有値ｐｈ１を取得する。ステップＳ２４に続いてステップＳ２５では、主制御処理部１００が、ステップＳ２１で取得された全ての画像について、ステップＳ２３及びステップＳ２４の処理が終了したか否かを判断する。終了している場合には、ステップＳ２６に進み、終了していない場合には、ステップＳ２３に進む。

ステップＳ２５に続くステップＳ２３及びステップＳ２４では、直前のステップＳ２３及びステップＳ２４で処理された紙文書３のページの次のページに係る画像及び媒体特徴について、それぞれ固有値の取得を行う。

ステップＳ２５に続いてステップＳ２６では、画像媒体組生成手段１２１が、紙文書３のページ毎に、画像に係る情報及び媒体特徴に係る情報の組を生成し、さらに、リスト生成手段１２２が、ステップＳ２１で取得された全画像に対応する組を有するリストを生成する。

なお、図６では、画像の固有値と媒体特徴の固有値との組が生成されているが、本発明の画像読取装置によって生成される組は、画像と媒体特徴の固有値との組、画像の固有値と媒体特徴との組、又は、画像と媒体特徴との組の何れであってもよい。画像の固有値を用いない場合には、ステップＳ２３の処理は実行しない。また、媒体特徴の固有値を用いない場合には、ステップＳ２４の処理は実行しない。

以上のステップＳ２１からステップＳ２６の処理によって、画像手段１３０によって取得された画像等の固有値が取得される。

図４に戻り、ステップＳ１０２に続いてステップＳ１０３では、電子署名生成手段２００が、ステップＳ１０２で生成された組又はリストに対応する電子署名を生成し、さらに、ＤＳＴを生成する。

ステップＳ１０３に続くステップＳ１０４では、複合画像情報生成手段１９０が、ステップＳ１０１で取得された画像とステップＳ１０３で生成されたＤＳＴとを対応づけて複合画像情報９を生成する。

（画像情報検証装置の機能構成の例）
図７は、本発明の画像情報検証装置の機能構成の例の図である。図７では、画像情報検証装置９０が、複合画像情報９を取得し固有値等の照合を行うことにより、複合画像情報９が有する画像等に対して改ざん等の不正の有無を検証する。

画像情報検証装置９０は、主制御処理部９００を有する。画像情報検証装置９０は、さらに、電子署名処理部を有していてもよい。画像情報検証装置９０は、表示・操作部７１０、通信処理部５１０、及び、データ保持部６１０と接続されることにより、処理の指示の入力、外部との入出力、又は、データの保持等の機能を実現する。

主制御処理部９００は、複合画像情報取得手段９３０、固有値取得手段９１０、及び、複合画像情報検証手段９２０を有する。複合画像情報取得手段９３０は、複合画像情報９を取得する手段であって、本発明の画像読取装置によって生成された複合画像情報９を取得する。

固有値取得手段９１０は、複合画像情報取得手段９３０が取得した複合画像情報９が有する画像又は媒体特徴に係る固有値を取得する手段である。なお、固有値とは、対象の特徴に関する値であって、対象にユニークに与えられる値であるが、本発明の画像情報検証装置における固有値は、例えば、ハッシュ値のように、重複する値を得るための演算量が膨大なために、疑似的にユニークな値として扱うことのできる値であってもよい。ハッシュ関数は、例えば、ＳＨＡ−１等を用いる。固有値取得手段９１０は、組固有値取得手段９１１、画像固有値取得手段９１２、及び、媒体特徴固有値取得手段９１３を有する。

組固有値取得手段９１１は、複合画像情報９が有する画像及び当該画像に対応する媒体特徴との組の固有値を生成する手段である。組固有値取得手段９１１は、複合画像情報９に含まれるＤＳＴの中から、画像及び当該画像に対応する媒体特徴との組を取得し、その組の固有値を生成する。組固有値取得手段９１１は、また、複合画像情報９が複数の画像を有する場合に、複合画像情報９に含まれるＤＳＴの中から、画像及び当該画像に対応する媒体特徴との組を複数有するリストを取得し、そのリストの固有値を生成してもよい。

画像固有値取得手段９１２は、複合画像情報９に含まれる画像毎の固有値を生成して取得する手段である。媒体特徴固有値取得手段９１３は、複合画像情報９に含まれる媒体特徴の固有値を生成して取得する手段である。

複合画像情報検証手段９２０は、複合画像情報９に含まれる画像等について、改ざん等の不正の有無を検証する手段である。複合画像情報検証手段９２０は、固有値取得手段９１０が取得した固有値と、複合画像情報９に含まれている固有値とを比較することにより、不正の有無の検証を行う。複合画像情報検証手段９２０は、画像情報テーブル検証手段９２１、画像検証手段９２２、媒体特徴検証手段９２３、及び、媒体特徴照合手段９２４を有する。

画像情報テーブル検証手段９２１は、組固有値取得手段９１１が取得した組又はリストの固有値と、複合画像情報９に含まれている組又はリストの固有値との比較を行う。両者が一致している場合には、組又はリストに対して不正は行われていないと判断する。

画像検証手段９２２は、画像固有値取得手段９１２が取得した画像の固有値と、複合画像情報９に含まれている画像の固有値との比較を行う。両者が一致している場合には、画像に対して不正は行われていないと判断する。

媒体特徴検証手段９２３は、媒体特徴固有値取得手段９１３が取得した媒体特徴の固有値と、複合画像情報９に含まれている媒体特徴の固有値との比較を行う。両者が一致している場合には、媒体特徴に対して不正は行われていないと判断する。

媒体特徴照合手段９２４は、複合画像情報９に含まれる媒体特徴と一致する媒体特徴が、図示しない媒体特徴データベースに含まれているか否かを判断する。これにより、当該媒体特徴に係る媒体が、既にデータベースに登録されているか否かを判断することができる。

なお、複合画像情報検証手段９２０による不正の有無の検出は、固有値取得手段９１０によって取得された固有値と、複合画像情報９に含まれる固有値との一致性によって判断する。一致性とは、完全に一致する場合の他に、両者の類似度が所定の値より大きい場合を含む。

電子署名処理部２１０は、複合画像情報９が有する電子署名情報を復号する機能を有し、電子署名復号手段２１１を有する。電子署名復号手段２１１は、複合画像情報９が有する電子署名情報を、当該電子署名情報に対応する公開鍵によって復号する手段である。なお、公開鍵は、予め複合画像情報９に含まれていてもよく、また、所定のサーバ等において公開されているものを、通信手段等によって取得してもよい。

通信処理部５１０は、画像情報検証装置９０が、ネットワークを介して又は直接接続されたサーバ等の装置との通信を行う機能を有する。データ保持部６１０は、画像情報検証装置９０が処理する複合画像情報９等を格納する手段である。データ保持部６１０は、また、画像情報検証装置９０が、コンピュータとして構成される場合に、画像情報検証装置９０が実行するプログラムを格納してもよく、さらに、画像情報検証装置９０がプログラムを実行する際のワークメモリとして機能してもよい。

表示・操作部７１０は、画像情報検証装置９０に対して処理の実行を入力し、また、画像情報検証装置９０の状態を表示する機能を有する。表示・操作部７１０は、入力手段７１１及び表示手段７１２を有する。入力手段７１１は、画像情報検証装置９０に対して処理の実行の指示等を入力する手段であり、表示手段７１２は、画像情報検証装置９０の状態等を表示する手段である。なお、入力手段７１１と表示手段７１２とは、例えば、オペレーションパネル等の液晶タッチパネルの形態を有することにより、一の装置として構成されてもよい。

（本発明の画像情報検証装置が処理するデータの流れ）
図８は、本発明の画像情報検証装置によって、複合画像情報９から画像等のデータが取得され検証される際のデータの流れを説明する図であって、ｎページからなる紙文書３の画像を含む複合画像情報９の例である。

図８では、複合画像情報９が、紙文書３の画像Ｄ１からＤｎとＤＳＴとを有している。画像Ｄ１からＤｎについて、画像固有値取得手段９１２が固有値ｈ１’からｈｎ’を生成する。一方、複合画像情報検証手段９２０は、複合画像情報９からＤＳＴを取得し、さらに、ＤＳＴに含まれる画像の固有値ｈ１からｈｎを取得する。画像固有値取得手段９１２によって生成された固有値ｈ１’からｈｎ’と、ＤＳＴから取得された画像の固有値とを、画像検証手段９２２が比較し、両者の一致を判断する。一致している場合には、画像の不正は行われていないと判断する。なお、画像毎に固有値を比較することにより、複数の画像のうち、一部の画像のみが不正を有する場合に、不正が行われた画像とそうでない画像とを判断することができる。

次に、組固有値取得手段９１１が、ＤＳＴに含まれる画像の固有値と媒体特徴との組を含むリストの固有値Ｈｄ’を生成し取得する。一方、電子署名復号手段２１１が、ＤＳＴに含まれるリストの固有値の電子署名ｓｉｇｎを復号し、固有値ｈｄを取得する。画像情報テーブル検証手段９２１は、組固有値取得手段９１１が取得したリストの固有値Ｈｄ’と、電子署名復号手段２１１によって復号されたリストの固有値ｈｄとを比較し、両者の一致を判断する。一致している場合には、媒体特徴及び画像の固有値について、不正が行われていないと判断する。

媒体特徴照合手段９２４は、ＤＳＴに含まれている媒体特徴を、サーバ等の媒体特徴データベースに格納されている媒体特徴と比較する。以上の処理によって、本発明の画像情報検証装置は、一の帳票を複数回使用する不正や、一の画像を複数の異なる媒体上に形成する不正なコピー等を検出することができる。

なお、図８の例は、複合画像情報９が媒体特徴を含む場合の例であるが、本発明の画像情報検証装置は、複合画像情報９が、さらに、媒体特徴の固有値を含んでいる場合にも対応できる。その場合には、媒体特徴固有値取得手段９１３及び媒体特徴検証手段９２４によって、媒体特徴に対する不正の有無を検出することができる。

また、媒体特徴データベースは、本発明の画像読取装置、画像情報検証装置、及び、その他のサーバの何れが有していてもよく、本発明の画像情報検証装置が、当該媒体特徴データベースから媒体特徴を取得する構成であればよい。

また、媒体特徴照合手段９２４は、本発明の画像情報検証装置が有する代わりに、媒体特徴データベースを有するサーバに設けられる構成であってもよい。その場合には、本発明の画像情報検証装置は、取得した媒体情報を当該サーバに送信し、サーバが、媒体情報データベースの中に、受信した媒体特徴と一致性を有する媒体特徴の有無を判断し、その結果を本発明の画像情報検証装置に送信する。

（本発明の画像情報検証装置が実行する処理の例のフロー）
図９から図１１は、本発明の画像情報検証装置が実行する処理の例のフローであって、図９は全体の処理のフロー、図１０は画像の検証に係る処理のフロー、図１１は媒体特徴の検証に係る処理のフローの、それぞれ例である。

図９のステップＳ３０１では、画像検証手段９２２が複合画像情報９に含まれる画像の検証を行う。図１０は、ステップＳ３０１の処理の詳細である。図１０のステップＳ３１では、複合画像情報取得手段９３０が複合画像情報９を取得する。複合画像情報９は、画像情報検証装置９０が有するデータ保持部６１０に格納されているものを読み出してもよく、通信処理部５１０によって外部の装置から取得されていてもよく、また、図示しない媒体のドライブ等によって、媒体に記録されたものを読み出してもよい。

ステップＳ３１に続いてステップＳ３２では、画像固有値取得手段９１２が複合画像情報９から画像を取得する。複合画像情報９が複数の画像を含む場合には、１ページ毎に処理を行う。ステップＳ３２に続いてステップＳ３３では、画像固有値取得手段９１２が、ステップＳ３２で取得された画像の固有値を生成して取得する。

ステップＳ３３に続いてステップＳ３４では、画像検証手段９２２が複合画像情報９から画像の固有値を取得し、ステップＳ３３で取得された画像の固有値との比較を行う。両者が一致性を有している場合には、画像に対して改ざん等の不正が行われていないと判断する。

ステップＳ３４に続いてステップＳ３５では、主制御処理部９００が、複合画像情報９に含まれる全画像について、固有値の検証が終了したか否かを判断する。終了している場合には、ステップＳ３０２に進み、終了していない場合には、ステップＳ３２へ進む。ステップＳ３５に続くステップＳ３２からステップＳ３４では、直前のステップＳ３２からステップＳ３４で処理された画像に続く次の画像について、不正の有無の検証を行う。

以上のステップＳ３１からステップＳ３５の処理により、複合画像情報９に含まれる画像について、不正の有無を判断する処理が終了する。

図９に戻り、ステップＳ３０１に続いてステップＳ３０２では、複合画像情報９に含まれる媒体特徴について不正の有無を判断する処理が行われる。なお、ステップＳ３０２は、複合画像情報９が、媒体特徴の固有値を含む場合に実行される。図１１は、ステップＳ３０２の処理の詳細である。

図１１のステップＳ４１では、媒体特徴固有値取得手段９１３が、複合画像情報９に含まれる媒体特徴を取得する。なお、複合画像情報９が複数の画像を含む場合には、一の画像に対応する媒体特徴毎に、ステップＳ４１からステップＳ４３の処理を実行する。ステップＳ４１に続いてステップＳ４２では、媒体特徴固有値取得手段９１３が、ステップＳ４１で取得した媒体特徴の固有値を生成して取得する。ステップＳ４２に続いてステップＳ４３では、媒体特徴検証手段９２３が、ステップＳ４１で取得された媒体特徴の固有値と、複合画像情報９に含まれる媒体特徴の固有値とを比較を行う。両者が一致性を有している場合には、媒体特徴に対して改ざん等の不正が行われていないと判断する。

ステップＳ４３に続いてステップＳ４４では、主制御処理部９００が、複合画像情報９に含まれる全画像に係る媒体特徴について、固有値の検証が終了したか否かを判断する。終了している場合には、ステップＳ３０３に進み、終了していない場合には、ステップＳ４１へ進む。ステップＳ４４に続くステップＳ４１からステップＳ４３では、直前のステップＳ４１からステップＳ４３で処理された画像の媒体特徴に続く次の画像の媒体特徴について、不正の有無の検証を行う。

以上のステップＳ４１からステップＳ４４の処理により、複合画像情報９に含まれる媒体特徴について、不正の有無を判断する処理が終了する。

図９に戻り、ステップＳ３０２に続いてステップＳ３０３では、組固有値取得手段９１１が、ＤＳＴに含まれる組又はリストの固有値を生成し取得する。一方、電子署名復号手段２１１が、ＤＳＴに含まれる組又はリストの固有値の電子署名ｓｉｇｎを復号し、固有値を取得する。画像情報テーブル検証手段９２１は、組固有値取得手段９１１によって生成された固有値と、電子署名復号手段２１１によって復号された固有値とを比較する。両者が一致性を有している場合には、組又はリストに対する不正はないと判断する。

ステップＳ３０３に続いてステップＳ３０４では、媒体特徴照合手段９２４が、図示しない媒体特徴データベースに登録されている媒体特徴と、複合画像情報９に含まれる媒体特徴とを比較することにより、複合画像情報９に含まれる媒体特徴が、既に媒体特徴データベースに登録されているか否かを判断する。

以上のステップＳ３０１からステップＳ３０４の処理により、複合画像情報９に含まれている、画像と媒体特徴とに対する不正の有無を判断し、さらに、その媒体特徴を有する媒体が、既に媒体特徴データベースに登録されている媒体であるか否か等を判断する処理が終了する。

（公開鍵のインストール）
図１２は、本発明の画像読取装置及び画像情報検証装置が、公開鍵暗号による電子署名を用いた複合画像情報９を処理する場合に、画像読取装置に公開鍵を保持させる手順を説明する図である。図１２では、画像読取装置としてスキャナを例に説明する。

スキャナの製造時に、私有鍵及び対応する公開鍵の対を生成しスキャナに私有鍵を保持させる。私有鍵はスキャナが有する記憶手段のうち、外部からのアクセスが制限されている記憶手段に格納させる。一方、公開鍵に対しては、スキャナの製造メーカの認証局において、公開鍵の証明書ｃｅｒｔを発行し、スキャナに保持させる。

公開鍵の証明書ｃｅｒｔは、本発明の画像読取装置が有する複合画像情報生成手段１９０がＤＳＴを生成する際に、ＤＳＴに含ませることにより、対応する公開鍵によって電子署名を復号することができる。

なお、上記の実施例では、電子署名として公開鍵暗号を用いたが、本発明の画像読取装置等は公開鍵暗号に限らず、電子署名の機能を実現する手段又は方法を用いることができる。

以上、発明を実施するための最良の形態について説明を行ったが、本発明は、この最良の形態で述べた実施の形態に限定されるものではない。本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することが可能である。

本発明の画像読取装置の内部の構成の例。 本発明の画像読取装置の機能構成の例。 本発明の画像読取装置が処理するデータの流れの例。 本発明の画像読取装置が実行する処理の例のフロー。 本発明の画像読取装置等が画像と媒体特徴とを取得する処理の例のフロー。 画像に係る情報と媒体特徴に係る情報との組等を生成する処理の例のフロー。 本発明の画像情報検証装置の機能構成の例。 本発明の画像検証装置が処理するデータの流れの例。 本発明の画像情報検証装置が実行する処理の例のフロー。 本発明の画像情報検証装置が画像に係る情報を検証する処理の例のフロー。 本発明の画像情報検証装置が媒体特徴に係る情報を検証する処理の例のフロー。 画像読取装置に公開鍵を保持させる手順

符号の説明

１、１０ 画像読取装置
２ 操作者
３ 紙文書
９ 複合画像情報
９０ 画像情報復号装置
１００、９００ 主制御処理部
１１０、９１０ 固有値取得手段
１１１、９１１ 組固有値取得手段
１１２、９１２ 画像固有値取得手段
１１３、９１３ 媒体特徴固有値取得手段
１２０ 組生成手段
１２１ 画像媒体組生成手段
１２２ リスト生成手段
１３０ 画像取得手段
１４０ 媒体特徴受信手段
１９０ 複合画像情報生成手段
２００、２１０ 電子署名処理部
２０１ 電子署名生成手段
２１１ 電子署名復号手段
３００ 画像読取部
４００ 媒体特徴取得部
５００、５１０ 通信処理部
６００、６１０ データ保持部
７００、７１０ 表示・操作部
７０１、７１１ 入力手段
７０２、７１２ 表示手段
８００ ネットワーク
９２０ 複合画像情報検証手段
９２１ 画像情報テーブル検証手段
９２２ 画像検証手段
９２３ 媒体特徴検証手段
９２４ 媒体特徴照合手段

Claims (13)

1. 媒体上に形成された画像を読み取る画像読取手段から前記画像を取得する画像取得手段と、
   媒体特徴取得部によって取得された、媒体毎にユニークな値を有し媒体を特定することが可能な、前記媒体の媒体特徴に係る情報を受信する媒体特徴受信手段と、
   前記画像の画像固有値を生成する画像固有値取得手段と、
   前記画像または前記画像の特徴を表す画像固有値と前記媒体特徴に係る情報との組を生成する組生成手段と、
   前記組に係る組固有値を生成する組固有値取得手段と、
   前記組固有値、前記媒体特徴に係る情報、前記画像固有値及び前記画像を含む複合画像情報を生成する複合画像情報生成手段と
   を有することを特徴とする画像読取装置。
2. 媒体上に形成された画像を読み取る画像読取手段から前記画像を取得する画像取得手段と、
   媒体特徴取得部によって取得された、媒体毎にユニークな値を有し媒体を特定することが可能な、前記媒体の媒体特徴に係る情報を受信する媒体特徴受信手段と、
   前記画像の画像固有値を生成する画像固有値取得手段と、
   前記媒体特徴の固有値を生成する媒体特徴固有値取得手段と、
   前記画像または前記画像の特徴を表す画像固有値と前記媒体特徴に係る情報との組を生成する組生成手段と、
   前記組に係る組固有値を生成する組固有値取得手段と、
   前記組固有値、前記媒体特徴の固有値及び前記画像固有値を含む画像情報テーブルと、前記画像とを含む複合画像情報を生成する複合画像情報生成手段と
   を有することを特徴とする画像読取装置。
3. 前記媒体が複数の場合に、
   前記組生成手段は、前記媒体毎の前記組を有するリストを生成し、
   前記組固有値取得手段は、前記リストの固有値を生成することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
4. 前記組固有値取得手段によって生成された固有値の電子署名情報を生成する電子署名生成手段を有し、
   前記画像情報テーブルは前記電子署名情報を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
5. 請求項１ないし４何れか一項に記載の画像読取装置によって生成された複合画像情報を検証する画像情報検証装置であって、
   前記画像情報テーブルを検証する画像情報テーブル検証手段と、
   前記画像情報テーブルに対応づけられた前記画像を検証する画像検証手段と
   を有することを特徴とする画像情報検証装置。
6. 媒体特徴に係る情報を保持するサーバとの通信を行う通信手段と、
   前記複合画像情報が有する媒体特徴に係る情報と、前記サーバから取得した媒体特徴に係る情報との照合を行う媒体特徴照合手段と
   を有することを特徴とする請求項５記載の画像情報検証装置。
7. 媒体上に形成された画像を読み取る画像読取手段から前記画像を取得する画像取得ステップと、
   媒体特徴取得部によって取得された、媒体毎にユニークな値を有し媒体を特定することが可能な、前記媒体の媒体特徴に係る情報を受信する媒体特徴受信ステップと、
   前記画像の画像固有値を生成する画像固有値取得ステップと、
   前記画像または前記画像の特徴を表す画像固有値と前記媒体特徴に係る情報との組を生成する組生成ステップと、
   前記組に係る組固有値を生成する組固有値取得ステップと、
   前記組固有値、前記媒体特徴に係る情報、前記画像固有値及び前記画像を含む複合画像情報を生成する複合画像情報生成ステップと
   を有することを特徴とする画像読取方法。
8. 媒体上に形成された画像を読み取る画像読取手段から前記画像を取得する画像取得ステップと、
   媒体特徴取得部によって取得された、媒体毎にユニークな値を有し媒体を特定することが可能な、前記媒体の媒体特徴に係る情報を受信する媒体特徴受信ステップと、
   前記画像の画像固有値を生成する画像固有値取得ステップと、
   前記媒体特徴の固有値を生成する媒体特徴固有値取得ステップと、
   前記画像または前記画像の特徴を表す画像固有値と前記媒体特徴に係る情報との組を生成する組生成ステップと、
   前記組に係る組固有値を生成する組固有値取得ステップと、
   前記組固有値、前記媒体特徴の固有値及び前記画像固有値を含む画像情報テーブルと、前記画像とを含む複合画像情報を生成する複合画像情報生成ステップと
   を有することを特徴とする画像読取方法。
9. 前記媒体が複数の場合に、
   前記組生成ステップでは、前記媒体毎の前記組を有するリストが生成され、
   前記組固有値取得ステップでは、前記リストの固有値が生成されることを特徴とする請求項７又は８に記載の画像読取方法。
10. 前記組固有値取得ステップによって生成された固有値の電子署名情報を生成する電子署名生成ステップを有し、
    前記画像情報テーブルは前記電子署名情報を含むことを特徴とする請求項７又は８に記載の画像読取方法。
11. 請求項１ないし４何れか一項に記載の画像読取装置によって生成された複合画像情報を検証する画像情報検証装置における画像情報検証方法であって、
    前記画像情報テーブルを検証する画像情報テーブル検証ステップと、
    前記画像情報テーブルに対応づけられた前記画像を検証する画像検証ステップと
    を有することを特徴とする画像情報検証方法。
12. 媒体特徴に係る情報を保持するサーバとの通信を行う通信ステップと、
    前記複合画像情報が有する媒体特徴に係る情報と、前記サーバから取得した媒体特徴に係る情報との照合を行う媒体特徴照合ステップと
    を有することを特徴とする請求項１１に記載の画像情報検証方法。
13. 請求項７ないし１０何れか一項に記載の画像読取方法をコンピュータに実行させるための画像読取プログラム。

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