JP5077486B2 - 画像暗号化・復号装置、方法、及びプログラム - Google Patents

画像暗号化・復号装置、方法、及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は、印刷物に印刷された画像やデジタル画像において、画像の一部を暗号化又はコード化し、第三者への情報漏洩を防止する技術に関する。
社会の情報化が進む中で、情報の漏洩が深刻な問題となっており、情報漏洩を防ぐ技術の開発が望まれている。例えばWebやインターネットや電子記憶媒体等で流通するデジタルデータに関しては、第三者に情報が渡ってもその内容を見られないようにデータを暗号化する技術が開発され、情報漏洩を防ぐ有用な手段として既に利用されている。
一方で、紙媒体等に印刷された印刷物の情報漏洩を防ぐ技術はまだ十分に開発されていない。実際、情報漏洩の約半分が印刷物からであるとも言われており、デジタルデータと同様に印刷物からの情報漏洩を防ぐ技術の開発が急務となっている。
印刷物の情報漏洩対策が望まれる具体例として、商品購入時の請求書、クレジットカード等の明細書、病院のカルテ、学校の成績表、名簿などがあり、これらの重要な部分を暗号化して情報漏洩を防ぐことが求められている。
そのような中、紙媒体のセキュリティ対策の一つとして印刷物や画像を暗号化又はコード化する技術が開発されている。この技術では、印刷物や画像上で指定された領域の画素値が規則的に変換され、その画素値の変換に対応した特有の模様が生成されることで印刷物や画像の暗号化又はコード化が行われる。この際に、印刷物や画像上で、暗号化又はコード化される領域の四隅にその位置を示すマーカが配置される。このようにして暗号化又はコード化が行われた印刷物や画像の復号又はデコードを行う読み取り機は、暗号化又はコード化が行われた領域に配置されたマーカを検出することによって、その領域の座標を知り、復号又はデコードの処理を行うことを可能にしている。
このような技術において、暗号化又はコード化時に印刷物や画像上にマーカが配置される際には、マーカが配置される領域の元画素値がマーカによって上書きされることになる。このため、復号又はデコード時には、マーカによって上書きされた領域の元画素値を何らかの方法で復元する必要がある。そうしないと、復号又はデコードされた印刷物や画像において、その位置の画素値だけが欠けたものとなってしまい、品質が劣化してしまうからである。
ここで、上述の技術を用いて暗号化又はコード化が行われた印刷物や画像は、電子媒体だけでなく紙媒体でも流通することが想定されるため、様々な品質劣化を受けやすい。このため、マーカによって上書きされた領域の復元は、印刷物や画像の品質劣化を前提として行われる必要がある。更には、マーカによって上書きされた領域の復元の性能は、上書きが行われる領域の画像特性(背景領域なのか重要な情報が存在する領域なのか等)によっても左右されやすい。
しかし、従来は、印刷物や画像の品質劣化又は上書き領域の画像特性を考慮したマーカ領域の有効な復元技術は、知られていなかった。
特開2007−143301号公報
そこで、本発明の1つの側面では、マーカ付与による印刷物や画像の暗号化又はコード化技術において、印刷物や画像の品質劣化や画像特性等に左右されにくいマーカ領域の復元技術を実現することを目的とする。
態様の一例である第1の態様は、ドキュメントデータを暗号化する暗号化装置として実行され、ドキュメントデータを入力する入力部と、入力されたドキュメントデータから得られる入力画像において暗号化する領域を選択する領域選択部と、入力画像を画像変換して第1の暗号化処理画像を生成する画像変換部と、第1の暗号化処理画像の暗号化対象領域を暗号化し、第2の暗号化処理画像を生成する暗号化処理部と、第2の暗号化処理画像にマーカを貼り付け、第3の暗号化処理画像を生成して出力するマーカ貼付部とを備えて構成される。
態様の他の一例である第2の態様は、暗号化データを復号する復号装置として実現され、暗号化データを入力する入力部と、暗号化データからマーカの示す暗号化領域を検出する領域検出部と、暗号化領域を復号し、第1の復号処理画像を生成する復号処理部と、第1の復号処理画像に対して、暗号化時に実行された画像変換を元に戻す画像逆変換処理を実行することにより、第2の復号処理画像を生成する画像逆変換部と、第2の復号処理画像において、マーカによって上書きされた画素を復元し、第3の復号処理画像を生成して出力する画素復元部とを備えて構成される。
上述の第1及び第2の態様では、マーカ付加時(暗号化時)に、例えば、マーカで上書きされる画素が分散して選択されて間引きされ、間引き位置がマーカ付加位置に移動させられるような画像変換が行われ、その結果得られるマーカ付加位置にマーカが付加される。一方、マーカ消去時(復号時)には、例えば、マーカの各画素がマーカ付加前の元の位置に移動させられる画像逆変換が行われ、移動させられたマーカの各画素が復元され、マーカが消去される。この結果、移動させられたマーカの各画素が周囲の画素から補間されるようなケースにおいても、マーカで上書きされる画素が分散して選択されて間引かれているため、マーカ付加によって補間後の画質が劣化してしまうという事態を回避することが可能となる。
マーカで上書きされる画像をヘッダに退避させる技術の実施例を表した図である。 ヘッダ部に退避させられた画素によりマーカを消去する技術の実施例を表した図である。 周囲画素からの補間によりマーカを消去する技術の実施例を表した図である。 2つの細いマーカを統合させ一本の太いマーカを生成する技術の実施例を表した図である。 太いマーカを2つに分割後、周囲画素の補間によりマーカを消去する技術の実施例を表した図である。 マーカ付加において、補間後の画質が劣化する画像(補間前)の実施例を表した図である。 マーカ付加において、補間後の画質が劣化する画像(補間後)の実施例を表した図である。 画像暗号化装置の第1の実施形態の構成図である。 画像暗号化装置の第1の実施形態の動作を示す動作フローチャートである。 入力された画像データ(暗号化対象画像)の一例(画像データD8−1)を表す図である。 入力画像から暗号化する領域が選択された画像データの一例(画像データD8−2)を表す図である。 画素間引き部によりマーカにより上書きされる画素が間引かれた画像データの一例(画像データD8−3)を表す図である。 画素保存部において画像データファイルのヘッダ部等に保存される画素情報の一例(画像データD8−4)を表す図である。 間引いた位置がマーカを付加する位置に配置されるよう、画像変換部において各画素が移動させられて得られる画像データの一例(画像データD8−5)を表す図である。 暗号化処理により得られる画像データの一例(画像データD8−6)を表す図である。 間引かれた位置にマーカが貼り付けられて得られる画像データの一例(画像データD8−7)を表す図である。 画像暗号化装置の第2の実施形態の構成図である。 画像暗号化装置の第2の実施形態の動作を示す動作フローチャートである。 画像復号装置の第1の実施形態の構成図である。 画像復号装置の第1の実施形態の動作を示す動作フローチャートである。 マーカの示す暗号化領域が検出された画像データの一例(画像データD19−2)を表す図である。 暗号化領域の暗号化画像が復元されて得られる画像データの一例(画像データD19−3)を表す図である。 画素逆変換部によってマーカを貼り付けられた画素が元の画素の位置に分散されて得られる画像データの一例(画像データD19−4)を表す図である。 画素復元部によって上書きされたマーカの画素が復元されて得られる画像データの一例(画像データD19−5)を説明する図である。 画像復号装置の第2の実施形態の構成図である。 画像復号装置の第2の実施形態の動作を示す動作フローチャートである。 近似画素復元部における画像補間処理の説明図である。 画像復号装置の第3の実施形態の構成図である。 画像復号装置の第3の実施形態の動作を示す動作フローチャートである。 画素間引き部、画素変換部の詳細説明で例として用いる領域検出マーカを表す図である。 画素間引き部、画素変換部、マーカ貼付部の一連の処理過程で生成される画像の一例を表す図である。 画素変換部における各画素の移動手順を説明する図である。 画素変換部において、移動後に画素が不連続な箇所が発生する例を表す図である。 画素間引き部における間引き位置配置の工夫により、画素移動後に画素が不連続な箇所が図33の画像と比べて減ることを説明する図である。 暗号化領域の各四隅で画素間引き部、画素変換部の処理を行った例を表す図である。 暗号化領域が小さい場合に、画素間引き部の間引き位置の配置が密になるようにした例を表す図である。 暗号化領域が図36の領域よりもさらに小さい場合に、画素間引き部の間引き位置の配置方法をマーカ貼付位置の内外で変更する例を表す図である。 画素間引き部、画素変換部の処理フローで用いる変数の説明図である。 画素間引き部、画素変換部の処理の詳細を示す動作フローチャートである。 図39のステップS3903における間引き位置の決定方法を説明する図である。 図39のステップS3907において、マーカ貼付領域の間引かれない画素位置を決定する方法を説明する図である。 図39のステップS3907において、暗号化領域内の間引き位置を決定する方法を説明する図である。 画素逆変換部の処理の詳細を示す動作フローチャートである。 各実施形態のシステムを実現するコンピュータシステムのハードウェア構成図である。
以下、各実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
以下に説明する各実施形態は、印刷物や画像上に対して次のような暗号化又はコード化を行う暗号化装置、及び復号又はデコードを行う復号装置を前提とする。即ち、暗号化装置は、印刷物や画像上で指定された領域の画素値を規則的に変換し、その画素値の変換に対応した特有の模様を生成することで印刷物や画像の暗号化又はコード化を行う。この際に、暗号化装置は、暗号化又はコード化される領域の四隅にその位置を示すマーカを配置する。このようにして暗号化又はコード化が行われた印刷物や画像の復号又はデコードを行う復号装置は、暗号化又はコード化が行われた領域に配置されたマーカを検出することによって、その領域の座標を知り、復号又はデコードの処理を行う。そして、復号装置は、マーカによって上書きされた領域の元画素値を復元する。
ここで、マーカ領域の復元技術として、下記のような方式が考えられる。
第1方式:暗号化又はコード化時にマーカで上書きされる領域の元画素値が画像ファイルのヘッダ部等に退避させられ、復号又はデコード時にマーカを削除した後にヘッダ部等から元画素値が元の領域に戻されて、上書きされた領域が復元される。
第2方式:復号又はデコード時に上書きが行われた領域の画素値が、その周囲の領域の画素値から補間によって復元される。
この場合に、例えば紙媒体のみが流通するようなケースでは、第1方式は適用することはできない。実際には、紙媒体と電子媒体が混在して流通するケースが多い。このため、流通した印刷物や画像を復号又はデコードしてマーカ領域の復元技術としては、第1方式と第2方式を併用した技術を用いる必要がある。即ち、復号装置は、ヘッダ部等を取得できる場合には、第1方式によりマーカで上書きされた領域が復元され、ヘッダ部等を取得できない場合には、第2方式によりマーカで上書きされた領域が復元される。
以下の説明では、まず、第1方式と第2方式を併用した基本技術について説明し、次にその基本技術を実施する上での課題について説明し、その上で、その課題を解決する各実施形態について説明する。
図1は、マーカで上書きされる画像をヘッダに退避させる技術の実施例を表した図である。図1の画像101は、本出願人による先の特許出願:特願2008−076129号に記載の暗号化手順により暗号化された画像である。図1に示されるように、暗号化された領域の四隅に領域検出用のマーカ102が付加される。マーカ102で上書きされる画像103は、マーカを付加する前に予め画像101のファイルデータのヘッダ部に退避させられる。
図2は、ヘッダ部に退避させられた画素によりマーカを消去する技術の実施例を表した図である。復号時には、暗号化領域の四隅に配置されたマーカがまず検索され、暗号化領域の位置が特定される。その後、特定された領域に対して復号処理が行われ、図2の201に示されるような復号画像が得られる。その際、マーカ部分の画像103がヘッダ部に存在する場合は、図2に示されるように、ヘッダ部内の画素103がマーカ部分と置き換
えられ、復元画像203が得られる。
図3は、周囲画素からの補間によりマーカを消去する技術の実施例を表した図である。ヘッダ部に画像情報が存在しない場合は、図3の画像301のようにマーカ部分の元画像が周囲の画素から補間されて近似的に復元されマーカが消去されることで、復元画像302が得られる。
暗号化された領域の検出精度を上げるために太いマーカが設定される場合には、以下のような技術を採用することができる。
図4は、2つの細いマーカを統合させ一本の太いマーカを生成する技術の実施例を表した図である。暗号化装置において太いマーカが配置される場合には、まず図4の401のように2つに細く分割されたマーカが画像の対象位置に配置される。その後、一方のマーカが背景画像との画素交換によって移動させられ、もう一方のマーカと結合される。この結果、402に示されるような1本の太いマーカが生成される。
図5は、太いマーカを2つに分割後、周囲画素の補間によりマーカを消去する技術の実施例を表した図である。復号装置におけるマーカの消去は、マーカ生成とは逆の手順である。まず、マーカが2つに分割された後、分割されたマーカ領域の各画素が周囲の画素から図5の501のように補間され、復元画像502が得られる。
より大きなマーカを生成したい場合は、マーカの分割数を3つ又はそれ以上にしてもよい。これらにより、背景画像の画質をなるべく劣化させず、かつ暗号化領域を検出しやすい大きなマーカの生成が可能となる。
しかし、複数のマーカを作成し結合させるとマーカを作成する際に重要な情報を失う場合がある。図6及び図7は、マーカ付加において、補間後の画質が劣化する画像の実施例を表した図である(図6は補間前、図7は補間後)。例えば図6の矢印の部分として示されるように、ライン上のマーカが文字の細い線などに上書きされてしまうと、マーカ部分の領域が補間により近似復元されても、図7の矢印の部分として示されるように、元画像は復元できない。
そこで、以下に説明する各実施形態は、補間によるマーカ消去で生じる画質劣化の問題を、次の手順により解決する。
・マーカ付加時(暗号化時)
(a)マーカで上書きされる画素が選択されて間引きされ、間引き位置がマーカ付加位置に移動させられる。(このとき同時に、間引かれない画素もマーカで上書きされない位置に移動させられる。)
(b)マーカ付加位置にマーカが付加される。
・マーカ消去時(復号時)
(c)マーカの各画素がマーカ付加前の元の位置に移動させられる。(このとき同時に、マーカ以外の画素もマーカ付加前の元の位置に移動させられる。)
(d)移動させられたマーカの各画素が周囲の画素から補間されて復元され、マーカが消去される。
以上の手順のうち、手順(a)に関して上書き対象画素が分散して選択され間引かれる。また、間引かれない画素の位置関係が画素の移動後に不連続にならないよう移動方法が工夫される。これらの技術により、図6及び図7で説明したように、画素補間により文字などの細い線が消えてしまう画質劣化の問題が解決される。
図8は、復号時にマーカが削除される際にマーカによって上書きされた画像を復号することを可能にする画像暗号化装置の第1の実施形態の構成図である。また、図9は、画像暗号化装置の第1の実施形態の動作を示す動作フローチャートである。図8に示されるように、画像暗号化装置の第1の実施形態は、入力部801、領域選択部802、画素間引き部803、画素保存部804、画素変換部805、暗号化処理部806、及びマーカ貼付部807によって実現される。これらの各処理部は、例えば後述する図44に示されるような構成を有するコンピュータ装置が、図9の動作フローチャートで示される制御動作を実現するプログラムを実行することによって実現される。
図8の構成において、入力部801は、入力データを画像データとして取り込む(図9のステップS901)。取り込まれる画像データは、HTML(Hyper Text Markup Language:ハイパーテキスト・マークアップ・ランゲージ)形式や各種ワードプロセッサによるファイル形式の電子ドキュメントを画像化したものであってよい。或いは、一部のみが画像化されたデータであってもよい。また、画像データは、印刷物をスキャナ装置やMFP(Multi Function Printer:複合機能印刷機)等の装置によりスキャンして得られる画像データや、デジタルカメラ等で撮影された画像データであってもよい。図8では例として、画像データD8−1が入力された場合が示されている。図10は、画像例D8−1の拡大図である。
次に、図8の領域選択部802は、入力された画像データ(例えばD8−1)の中で、暗号化される領域を、図8の画像例D8−2のように選択する(図9のステップS902)。図11は、画像例D8−2の拡大図である。この選択動作は例えば、ユーザがディスプレイ装置などの表示画面上でマウスなどのポインティングデバイスを用いて指示する操作に従って実行される。
次に、図8の画素間引き部803は、画像例D8−2の画像データで、後にマーカ貼付部807にてマーカで上書きされる画素の位置(間引く位置)を決定し、間引く位置の画素を図8の画像例D8−3の黒部分として示されるように間引く(図9のステップS903)。図12は、画像例D8−3の拡大図である。上書き対象となる画素は、後にマーカが貼り付けられる位置及びその周辺の画素から選択される。周辺の画素は暗号化領域内の画素でもよいし、暗号化領域以外の領域の画素でもよい。画素間引き部803で間引き画素を決定する詳細な方法については、後述する。
次に、図8の画像保存部804は、画像例D8−3のように間引きが行われて得られる画素情報、例えば図8のD8−4を、画像データファイルの本体部やヘッダ部に退避する(図9のステップS904)。図13は、画像情報例D8−4の拡大図である。
次に、図8の画素変換部805は、画素間引き部においてD8−3のように一部が間引かれた画像の各画素を後述する画素シフト操作により移動させる(図9のステップS905)。この結果、図8の画像例D8−5に示されるように、間引き位置が、後述するマーカ貼付部807でマーカが貼り付けられる位置に配置される。図14は、画像例D8−5の拡大図である。間引き位置の画素だけでなく、間引き位置周辺の画素位置も移動するため、画素変換部805による処理を経た画像は、図14に示されるように、一部が変形した画像となる。画素変換部805の動作の詳細については後述する。
次に図8の暗号化処理部806は、画像例D8−5の画像データに対して、領域選択部802で選択された領域を暗号化し、図8の画像例D8−6に示されるような画像データを出力する(図9のステップS906)。図15は、画像例D8−6の拡大図である。ここでの暗号化処理としては、前述した本出願人による先の特許出願:特願2008−076129号に記載の暗号化技術を用いてもよい。或いは、AES(Advanced E
ncryption Standard:新規格暗号化標準)やDES(Data Encryption Standard:データ暗号化標準)といった共通暗号鍵や公開鍵に基づく既存の暗号化方式を用いてもよい。
最後に、図8のマーカ貼付部807は、画像例D8−6のような暗号化画像において黒で示された間引き領域に、画像例D8−7に示されるように、マーカを貼り付ける(図9のステップS907)。図16は、画像例D8−7の拡大図である。マーカの形状や模様、サイズは画像例D8−7のようなものだけでなく、どんな形状や模様でもよいし、どんなサイズでもよい。
暗号化されマーカが貼り付けられた画像例D8−7のような暗号化画像は、入力されたドキュメントデータに貼り付けられ、ディスプレイに表示されたり、ファイルに電子的に保存されたり、紙などに印刷される。
画素間引き部803からマーカ貼付部807までの一連の処理部による処理は、順番を変更することもできる。例えば、画像変換部805と画素保存部804は順番を逆にしてもよい。また、暗号化処理部806による処理は、画素間引き部803による処理の前(領域選択部802による処理の後)に実行されてもよく、マーカ貼付部807による処理の後に実行されてもよい。暗号化処理部806による処理が画素間引き部803による処理の前に実行される場合は、後述する画像復号装置の実施形態の復号処理部(図19の1903等)による処理は、画素復元部(図19の1905等)又は近似画素復元部)による処理の後に実行される。
図17は、画像暗号化装置の第2の実施形態の構成図である。また、図18は、画像暗号化装置の第2の実施形態の動作を示す動作フローチャートである。図17において、図8に示される画像暗号化装置の第1の実施形態の場合と同じ番号が付された処理部又は画像例は、図8の場合と同じものである。また、図18において、図9の動作フローチャートの場合と同じ番号が付された処理ステップは、図9の場合と同じものである。図17及び図18に示される画像暗号化装置の第2の実施形態が、図8及ぶ図9に示される画像暗号化装置の第1の実施形態と異なる点は、図8の画像保存部804による間引き画素の保存処理(図9のステップS904)が行われない点である。即ち、画像暗号化装置の第2の実施形態では、間引かれた画素情報は退避されず、復号装置側には伝達されない。これに対して、復号装置側では、後述するように、間引き画素は、周辺の画素から近似的に復元される。
図8又は図17に示される画素間引き部803及び画素変換部805の処理の代わりに、暗号化対象の画像を縮小してマーカを付加するための余白を作成するように構成することも可能である。そのほか、マーカを貼り付ける前に様々な画像変換を実施することが可能である。
図19は、図8及ぶ図9に示される画像暗号化装置の第1の実施形態によって暗号化された暗号化画像(D8−7:図16)を復号するための、画像復号装置の第1の実施形態の構成図である。また、図20は、画像復号装置の第1の実施形態の動作を示す動作フローチャートである。図19に示されるように、画像復号装置の第1の実施形態は、入力部1901、領域検出部1902、復号処理部1903,画素逆変換部1904、及び画像復元部1905によって実現される。これらの各処理部は、例えば後述する図44に示されるような構成を有するコンピュータ装置が、図20の動作フローチャートで示される制御動作を実現するプログラムを実行することによって実現される。
図19の構成において、入力部1901は、暗号化された画像データを入力する(図2
0のステップS2001)。画像データは、図8の暗号化装置の第1の実施形態の場合と同様に、HTML形式や各種ワードプロセッサによるファイル形式の電子ドキュメントを画像化したものでもよいし、一部だけ画像化されたものであってもよい。もしくは、印刷された暗号化画像がスキャナやデジタルカメラなどによって再度取り込まれたものであってもよい。図19では例として、画像データD19−1(図8又は図16のD8−7に対応する)が入力された場合が示されている。
次に、図19の領域検出部1902は、入力された画像データ(例えばD19−1)から、図19の画像例D19−2に示されるように、マーカの示す領域を検出する(図20のステップS2002)。図21は、画像例D19−2の拡大図である。マーカ検索の方法としは、本出願による特許文献1や前述した本出願人による先の特許出願:特願2008−076129号に開示されている方法を用いてもよいし、その他の既存の方式を用いてもよい。
次に、図19の復号処理部1903は、画像例D19−2のような暗号化領域が特定された画像データから、復号鍵を使って、図19の画像例D19−3に示されるような、マーカが残った状態の画像データを復号する(図20のステップS2003)。図22は、画像例D19−3の拡大図である。
更に、図19の画素逆変換部1904は、残ったマーカ部の画像を復元するために、図8の画素変換部805による画素変換処理の逆変換処理を実行する(図20のステップS2004)。この結果、図19の画像例D19−4に示されるように、マーカ画素が分散される。図23は、画像例D19−4の拡大図である。
マーカ画素が元の画像のように分散されると、図19の画素復元部1905が、図8の画像保存部804によって画像データファイルの本体部やヘッダ部に退避されていた図19の画像情報例D19−4αのような画像情報を用いて、暗号化前の画像を復元する(図20のステップS2005)。この結果、図19の画像例D19−5のような画像が復元される。図24は、画像例D19−5の拡大図である。
このようにして復元された画像は、ディスプレイ装置に表示されたり、ファイルに電子的に保存されたり、紙などに印刷される。
図25は、画像復号装置の第2の実施形態の構成図である。また、図26は、画像復号装置の第2の実施形態の動作を示す動作フローチャートである。図25において、図19に示される画像復号装置の第1の実施形態の場合と同じ番号が付された処理部又は画像例は、図19の場合と同じものである。また、図26において、図20の動作フローチャートの場合と同じ番号が付された処理ステップは、図20の場合と同じものである。
画像復号装置の第2の実施形態は、図17及ぶ図18に示される画像暗号化装置の第2の実施形態によって暗号化された暗号化画像を復号するものである。
図25及び図26に示される画像復号装置の第2の実施形態が、図19及ぶ図20に示される画像復号装置の第2の実施形態と異なる点は、画像復元部1905が近似画素復元部2501に置き換わった点である。
即ち、画像復号装置の第2の実施形態では、画素逆変換部1904の処理の後に、図25の近似画素復元部2501は、図27に示されるように、マーカで上書きされた画素の周囲の画素を利用して補間処理を実行する(図26のステップS2601)。この結果、図25の画像例D25-1に示されるように、暗号化前の画像と完全には一致しないがほぼ同一の画像が得られる。画素の補間処理としては例えば、補間対象画素の一画素上、右、下、左の画素(4−近傍)の平均値を取る方法が適用できる。
図28は、画像復号装置の第3の実施形態の構成図である。また、図29は、画像復号装置の第3の実施形態の動作を示す動作フローチャートである。図28において、図19又は図25に示される画像復号装置の第1及び第2の実施形態の場合と同じ番号が付された処理部又は画像例は、図19又は図25の場合と同じものである。また、図29において、図20又は図26の動作フローチャートの場合と同じ番号が付された処理ステップは、図20又は図26の場合と同じものである。
画像復号装置の第3の実施形態では、画像変換部1904での処理の後に、図28の復元判定部2801が、画素復元部1905の処理と近似画素復元部2501の処理とを切り替えることができる。この結果、入力される暗号化画像データの形態に応じて、画像復号装置の第1の実施形態(図19、図20)の処理と第2の実施形態(図25、図26)の処理とを切り替えることが可能となる。
ここで、復元判定部2801は、画素復元部1905の処理と近似画素復元部2501の処理とを切り替えるために、以下のような判定処理を実行する(図29のステップS2901)。
即ち、復元判定部2801は例えば、画像暗号化装置の第1の実施形態の画像保存部804によって図8の画素情報例D8−4のような間引かれた画素情報が入力画像に含まれるか否かを判定する。そして、復元判定部2801は、間引かれた画素情報が含まれていれば、画素復元部1905の処理(図29のステップS2005)を実行させる。また、復元判定部2801は、間引かれた画素情報が含まれていなければ、近似画素復元部2501の処理(図29のステップS2601)を実行させる。
或いは、復元判定部2801は例えば、CRC(Cyclic Redundancy Check:巡回冗長検査)を用いて、入力画像データに編集が行われたか否かを判別する。そして、復元判定部2801は、編集が行われたと判別すれば、画素復元部1905の処理(図29のステップS2005)を実行させる。また、復元判定部2801は、編集が行われていないと判別すれば、近似画素復元部2501の処理(図29のステップS2601)を実行させる。
以下に、画像暗号化装置の第1及び第2の実施形態における画素間引き部803及び画素変換部805(図8又は図17)の処理(図9又は図18のステップS903、S905)について、詳細に説明する。
以下の説明において貼付け対象となるマーカは、図30の3001に示されるような、L字型で、白黒の長方形を一定の規則で縦横に並べその周囲を一定の幅を持つ白の空白で囲ったパターンを持ち、マーカ貼付部807(図8又は図17)により、暗号化領域3002の四隅に貼り付けられるものとする。
図31は、画素間引き部803、画素変換部805、マーカ貼付部807の一連の処理過程で生成される画像の例を表す。なお、理解を容易にするために、マーカ貼付部807の処理前に暗号化処理は行われていない例が示されている。図31において、31−1として示されるように、画素間引き部803で間引かれる位置3101は、入力画像上で1画素単位で格子状に分散して配置され、画素補間での復元時の画質が劣化しないような工夫がされている。間引き位置3101は、画素変換部805により31−2として示されるように、マーカ貼付位置3102のように移動させられる。そして、31−3として示されるように、マーカ貼付部807により、マーカ貼付位置3102上に領域検出用のマーカ3103が貼り付られる。
図31の31−2からわかるように、画素間引き部803及び画素変換部805を経た画像の各画素の位置は、間引いた位置の画素だけでなく、間引かれない位置の画素も多く移動している。暗号化後の印刷、スキャン等により劣化した画像を復号するケースを考えると、間引かれない位置の画素の移動方法は、元画像の隣接画素が移動後もなるべく近接するように行われることが望ましく、不連続な画素が少ない方が復号画質が向上する。以下、画素移動後に元画像の隣接画素を近接させる方法について説明する。
図32は、画素変換部805によって32−1として示される間引き位置Pを画素Qの位置に移動する手順を表す図である。32−2として示されるように、PとQの間にある画素A〜G及びQが、Pの方向に一画素ずつずらされてゆき、32−3に示されるような画像に変換される。その結果、間引き位置PはもともとQがあった場所に移動する。図32の例では、画素A〜GはQからPまで「右→下」の順に並んでいるが、PQ間の画素であれば他の経路上の画素(例えばQからPまで「下→右」や「斜め」など)が選択されてもよい。
PQ間の画素A〜Gはそのままで単純にPとQの位置を交換した場合、Qが元画像の隣接画素から一画素だけ孤立してしまい、印刷やスキャン等の際に消失してしまう場合がある。一方、図32のような画素移動を行えば、移動後に特定の画素が孤立することがなくなり、復号画像の画質劣化を防ぐことができる。
これらの画素移動が複数の間引き位置で繰り返し行われた例が、図33及び図34である。33−1及び34−1の黒で表される間引き位置が、P1から始めてP2,P3,…,PE,PFの順に、同図の各矢印上にある画素が移動させられて、33−2、34−2のように左上隅にそれぞれ移動させられるものとする。ここで、33−2、34−2中の矢印は、画素移動後に各画素が移動した方向を表す。
図33は、間引き位置が縦と横の同じライン上に一定間隔で配置されて画素移動させられた例である。この場合には、3301に示されるように、画素移動後に特定の画素だけが元の位置から大きく離れて不連続になってしまい、マーカの画素補間で画像を復元する際に画質劣化を引き起こす可能性がある。そこで、図34に示されるように、間引き位置を各横ライン毎に横方向に1画素ずつずらすよう工夫する。この配置の場合、移動が特定の画素だけに集中せず多くの画素に分散され、かつ近傍の画素は同じ方向に移動する傾向にあるため、移動後に不連続な箇所が少なくなる。この結果、画像復元時の画質劣化を低減できる。
上記の方法以外でも、不連続な箇所を少なくすることは可能である。例えば、間引き位置の配置は33−1のままで、各間引き位置に対応する移動画素(つまり3−1の各矢印)を特定画素に集中しないように変更すればよい。不連続な箇所を少なくする間引き位置の選択及び画素移動方法は、これらに留まらず多くあることは言うまでもない。
図34のような間引き位置選択と画素移動を全てのマーカ貼付箇所に対して行った例を示す模式図が図35である。35−1の黒で表される位置が間引き位置であり、画素変換部の処理により35−2のように、間引き位置及びその周辺の画素が移動する。
格子状に配置される間引き位置の間隔は、暗号化領域の大きさに応じて変更することができる。例えば図36の36−1のように暗号化領域が小さい場合、図35の35−1の場合と同じ間隔で間引き位置が指定されると、36−1の3601のように間引き位置が重複してしまい、マーカ消去時の画素補間が困難になる。そこで、36−2のように間引き位置の間隔を狭めれば、間引き位置が重ならない配置が可能となる。
図35や図36に示すような上記の間引き位置配置及び画素移動の方法を、以後「方法1」と呼ぶことにする。
図37の37−1に示されるように、更に暗号化領域が小さい場合は、間引き位置の間隔を(格子状の配置を保ったままで)最小にしても3701のように重複してしまう。そこでこの場合、間引き位置の配置方法及び間引く割合をマーカを貼り付ける領域とそうでない領域で変更する。37−2はその配置例を表したものである。マーカ貼り付ける領域では黒領域3702のように多くの間引き画素が選択され、マーカを貼り付けない領域では3703のように図35や図36の場合と同じ方法で間引く画素が格子状に選択される。
以上の配置規則に基づき、まず間引き位置3703が、37−3の3704に示されるように、暗号化領域内の四隅に移動させられる。画素の移動方法は図32で説明したものと同様である。続いて、マーカ貼付領域で間引かれていない各画素3705が間引き位置3704に移動させられる。この結果、37−4のように、間引き位置3704はマーカが貼り付けられる位置3707に移り、マーカ貼付領域内の画素は丁度縮小された形で3706に移動させられる。
以上説明した図37の間引き位置配置及び画素移動の方法を、以後「方法2」と呼ぶことにする。
暗号化領域が非常に小さい場合の上記の方法では、マーカ貼付領域から多くの画素を間引くため、これらの領域は画素補間時の復元画質が劣化してしまう。しかしながら、マーカを付加しない領域(暗号化領域)は図35や図36と同じ方法で格子状、かつ重複せずに画素が間引かれるため、画素補間時の復元画質の劣化を最小限に抑えることができる。マーカを貼り付ける領域の復元画質を劣化させたくない場合は、例えば間引き位置の配置を暗号化領域から更に外側に移動させて、格子状に配置しても間引き位置が重ならないようにすればよい。
間引く画素位置の選択及び画素移動方法は、上記に示した方法に留まらず、領域の大きさやマーカの形、及び必要とされる復元画質に応じてあらゆる組み合わせが適用可能である。
以上に示した画素間引き部803、画素変換部805の処理フローを説明する。まず、以下の変数を定義する。
x1 : 左上に配置された四隅マーカの左端のx座標
y1 : 左上に配置された四隅マーカの上端のy座標
x2 : 暗号化対象領域の左端のx座標
y2 : 暗号化対象領域の上端のy座標
W1 : x1から暗号化領域の中心x座標までの幅
H1 : y1から暗号化領域の中心y座標までの高さ
W2 : x1から四隅マーカ(左上)の右端までの幅
H2 : y1から四隅マーカ(左上)の下端までの高さ
W3 : x2から暗号化領域の中心x座標までの幅
H3 : y2から暗号化領域の中心y座標までの高さ
Dw : 方法1における間引き位置の横間隔
Dh : 方法1における間引き位置の縦間隔
Dw' : 方法2における暗号化領域内の間引き位置3703の横間隔
Dh' : 方法2における暗号化領域内の間引き位置3703の縦間隔
Ew : 方法2におけるマーカ貼付領域の間引かない画素位置3705の横間隔
Eh : 方法2におけるマーカ貼付領域の間引かない画素位置3705の縦間隔
各変数の意味を図示すると、図38のようになる。図38中の3801は四隅マーカ、
3802は暗号化領域に対応する。
これらの変数を用いて、画素間引き部803、画素変換部805の処理フローは、図39の動作フローチャートで示される。
まず、ステップS3901において、方法1を用いた場合の間引き位置の横間隔Dw及び縦間隔Dhが、次式により算出される。
Dw = min(W1/W2, U) ・・・(1)
Dh = min(W1/W2, U) ・・・(2)
ここで、Uは間引き間隔の上限を表し、min(a,b)はaとbのうち小さい方の値を算出する演算を表す。
続くステップS3902では、Dw及びDhが両方とも2より小さいか否かが判断される。各値共に2より小さい場合、方法1では隣り合う間引き位置が接触する箇所が出てきてしまい、全ての間引き位置を離して配置することができなくなる。例えばDwが1.5の場合、横に3つ並んだ間引き位置は左端のx座標をXとして、順にX、X+1.5、X+3.0となる。これを四捨五入して整数化すると、各々X、X+2、X+3となり右2つの間引き位置がくっついてしまい、周囲画素による補間精度が劣化する。そこで、ステップS3902の分岐判定のように、DwとDhがどちらも2以上の場合にのみ、方法1に関する処理(ステップS3903〜S3905)が実行され、これを満たさない場合は、方法2に関する処理(ステップS3906〜S3909)が実行される。
以下、図40に基づいて、ステップS3903における間引き位置の配置方法を説明する。まず、マーカの左上位置(x1、y1)を基準として横1ラインに、間隔Dwで間引き位置候補(図40中の破線の白抜きの四角と黒塗りの四角の部分)が配置される。1つ下のラインの間引き位置候補は、縦方向にDhだけ間隔が離され、更に横方向に1だけ右にずらして配置される。以後の下のラインも同様に、1つ上のラインから縦方向にDh、横方向に1だけ右にずらして間引き位置候補が配置される。これらの間引き位置候補より、画素変換後の間引き位置に対応した間引き位置(図40中の黒塗りの四角部分)が選択される。具体的には、画素変換後にマーカ貼付位置に配置された間引き位置が(x1、y1)を基準として右にDw、下にDhの間隔に拡げられて配置された場合に、各画素位置から最も近い間引き位置候補が対応する間引き位置となる。
図39のステップS3904の間引き処理では、ステップS3903で決定された間引き位置の画素が間引かれる。
続くステップS3905では、各間引き位置が左上から右下の順のラスタ走査によって、マーカ貼り付け位置に移動させられる。各間引き位置の移動方法は図34に示したのと同様にして、まず上方向(縦方向)に移動が行われてマーカ貼り付け位置のy座標が同じにされ、続いて左方向(横方向)に移動が行われることで実現する。
残る三隅のマーカ貼付前の間引き位置配置、及び画素変換は、座標が対称にされて(例えば右上部の処理は左上部とy軸対称にされて)、以上に示した方法と同様に行われる。
以上が方法1の処理の詳細である。
続いて、方法2に関する処理(ステップS3906〜S3909)について説明する。
まず、ステップS3906において、方法2における暗号化領域内の間引き位置3703の横間隔Dw'及び縦間隔Dh'、またマーカ貼付領域の間引かれない画素位置3705の横間隔Ew及び縦間隔Ehが、次式で算出される。
Dw' = min(max(2×W3/W2, 2), U) ・・・(3)
Dh' = min(max(2×H3/H2, 2) , U) ・・・(4)
Ew = max(2×W2/W3, 2) ・・・(5)
Eh = max(2×H2/H3, 2) ・・・(6)
ここで、max(a,b)はaとbのうち大きい方の値を算出する演算を表す。式(3)と(4)でDw'とDh'が2以下にならないように設定するのは、間引き位置3703が隣同士でくっつかないようにするためである。
これら4つの変数を算出後、ステップS3907において、方法2の間引き位置配置処理が実行される。
まず、マーカ貼付領域の間引かれない画素位置3705の配置方法を、図41を用いて説明する。図41に示されるように、マーカの左上位置(x1、y1)を基準として位置間隔が横方向にEw、縦方向にEhだけ開いた格子位置(図41中の実線と破線の四角部分)を考える。これらの中で、マーカ貼付位置(図41の灰色領域)に含まれる画素(図41の実線の四角部分)を、間引かれない画素位置とする。これらを除く図41で灰色で示された画素は、間引かれる画素3702となる。
続いて、暗号化領域内の間引き位置3703の決定方法を図42を用いて説明する。まず、暗号化領域の左上位置(x2、y2)を基準として横1ラインに、間隔Dw’で間引き位置候補(図42中の破線の白抜きの四角と黒塗りの四角)が配置される。1つ下のラインの間引き位置候補は、縦方向にDh'だけ間隔が離され、更に横方向に1だけ右にずらして配置される。以後の下のラインも同様に、1つ上のラインから縦方向にDh'、横方向に1だけ右にずらして間引き位置候補が配置される。
算出された間引き位置候補より、間引き位置3703(図42中の黒塗りの四角部分)が決定される。具体的には、画素変換後に暗号化領域の左上隅に密集して配置された間引き位置3704が、(x2、y2)を基準として右にDw'、下にDh'の間隔に拡げられて配置された場合に、各画素位置から最も近い間引き位置候補が対応する間引き位置3703となる。図37で既に説明したように、間引き位置3703は最終的にマーカ貼付領域の間引かれない画素位置3705に移動するため、両者は1対1に対応させる必要がある。
ステップS3908の間引き処理では、ステップS3907で決定された間引き位置の画素が間引かれる。
続くステップS3909では、ステップS3907で決定された間引き位置をもとに、図37を用いて説明した方法で画素変換が行われ、間引き位置がマーカ貼付領域に移動させられる。
間引き位置3703を位置3704へ移動する順序は、方法1の画素変換と同様に、各間引き位置に対して、左上から右下の順のラスタ走査で行われる。各間引き位置の移動方法は、図34に示したのと同様に、まず上方向(縦方向)への移動が行われてマーカ貼り付け位置のy座標が同じにされ、続いて左方向(横方向)への移動が行われることで実現する。更に、間引かれない画素3705が、間引き位置3704に移動させられることで、方法2による画素変換が完了する。
残る三隅のマーカ貼付前の間引き位置配置、及び画素変換は、方法1と同様、座標が対称にされて、上記の方法と同様に実行される。
以上が方法2の処理の詳細である。
以下に、画像復号装置の第1、第2、及び第3の実施形態における画像逆変換部1904(図19、図25、又は図28)の処理(図20、図26、又は図29のステップS2004)について、詳細に説明する。
この部分の処理フローは、図43の動作フローチャートで表される。ここで用いる変数の意味は、画素間引き部803、画素変換部805の処理フローと同じである。また、画素逆変換処理(ステップS4301、S4302)以外の処理は、図39に示される画素間引き部803の処理(ステップS3901〜S3903,S3906,S3907)と同様であるため、説明を省略する。
方法1及び方法2の画素逆変換(ステップS4301、S4302)は、各々図39の画素変換(ステップS3902、S3909)と逆の手順で行われる。この結果、四隅マーカの各画素は、画素間引き部803で決定された間引き位置に移動し、ヘッダ情報による復元、又は周囲画素を用いた補間の対象となる。
以上に説明した画像暗号化装置の第1及び第2の実施形態、画像復号装置の第1乃至第3の実施形態では、マーカ付加時(暗号化時)に、マーカで上書きされる画素が分散して選択されて間引きされ、間引き位置がマーカ付加位置に移動させられ、マーカ付加位置にマーカが付加される。一方、マーカ消去時(復号時)には、マーカの各画素がマーカ付加前の元の位置に移動させられ、移動させられたマーカの各画素が復元され、マーカが消去される。この場合に、画像暗号化装置の第1の実施形態及び画像復号装置の第1の実施形態のように、移動させられたマーカの各画素が退避されている画素情報から復元できれば一番良い。一方、画像暗号化装置の第2の実施形態及び画像復号装置の第2の実施形態のように、退避情報がない場合には、移動させられたマーカの各画素は周囲の画素から補間されることになる。この場合に、各実施形態では、マーカで上書きされる画素が分散して選択されて間引かれているため、図6及び図7で示したようにマーカ付加によって補間後の画質が劣化してしまうという事態を回避することが可能となる。
また、画像復号装置の第3の実施形態では、退避情報の有無が判断されて復元方法が変更されることにより、復号時点で最も品質が良くなる復号方法を選択することが可能となる。
図44は、上述の画像暗号化装置の第1又は第2の実施形態、画像復号装置の第1又は第2の実施形態を実現できるコンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。
図44に示されるコンピュータは、CPU4401、メモリ4402、入力装置4403、出力装置4404、外部記憶装置4405、可搬記録媒体4409が挿入される可搬記録媒体駆動装置4406、及びネットワーク接続装置4407を有し、これらがバス4408によって相互に接続された構成を有する。同図に示される構成は上記システムを実現できるコンピュータの一例であり、そのようなコンピュータはこの構成に限定されるものではない。
CPU4401は、当該コンピュータ全体の制御を行う。メモリ4402は、プログラムの実行、データ更新等の際に、外部記憶装置4405(或いは可搬記録媒体4409)に記憶されているプログラム又はデータを一時的に格納するRAM等のメモリである。CUP4401は、プログラムをメモリ4402に読み出して実行することにより、全体の制御を行う。
入力装置4403は、例えば、キーボード、マウス等及びそれらのインタフェース制御装置とからなる。入力装置4403は、ユーザによるキーボードやマウス等による入力操作を検出し、その検出結果をCPU4401に通知する。
出力装置4404は、表示装置、印刷装置等及びそれらのインタフェース制御装置とからなる。出力装置4404は、CPU4401の制御によって送られてくるデータを表示
装置や印刷装置に出力する。
外部記憶装置4405は、例えばハードディスク記憶装置である。主に各種データやプログラムの保存に用いられる。
可搬記録媒体駆動装置4406は、光ディスクやSDRAM、コンパクトフラッシュ(登録商標)等の可搬記録媒体4409を収容するもので、外部記憶装置4405の補助の役割を有する。
ネットワーク接続装置4407は、例えばLAN(ローカルエリアネットワーク)又はWAN(ワイドエリアネットワーク)の通信回線を接続するための装置である。
前述した各実施形態によるシステムは、それに必要な図9、図18、図20、図26、図29、図39、図43の各動作フローチャートで示される動作を実現する機能を搭載したプログラムをCPU4401が実行することで実現される。そのプログラムは、例えば外部記憶装置4405や可搬記録媒体4409に記録して配布してもよく、或いはネットワーク接続装置4407によりネットワークから取得できるようにしてもよい。

Claims (10)

  1. ドキュメントデータを暗号化する暗号化装置において、
    前記ドキュメントデータを入力する入力部と、
    入力された前記ドキュメントデータから得られる入力画像において暗号化する領域を選択する領域選択部と
    前記領域選択部が選択した領域に対し、マーカ付加位置とその近傍で画素をまばらに選択し、前記選択して間引きされた画素をマーカ付加位置に移動させ、その他の画素はマーカ付加位置以外にシフトする画像変換部と、
    前記画像変換部の生成した画像の暗号化対象領域を暗号化し、第の暗号化処理画像を生成する暗号化処理部と、
    前記第の暗号化処理画像のマーカ付加位置にマーカを貼り付け、第の暗号化処理画像を生成して出力するマーカ貼付部と、
    を含むことを特徴とする画像暗号化装置。
  2. 前記画像変換部は、
    前記入力画像中から間引き位置を選択して画素を間引く画素間引き部と、
    前記間引き位置の画素情報を退避させて保存する画像保存部と、
    前記画素間引き部により生成された画像の画素をシフトさせる画素変換部と、
    を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の画像暗号化装置。
  3. 前記画像変換部は、
    前記入力画像中から間引き位置を選択して画素を間引く画素間引き部と、
    前記画素間引き部により生成された画像の画素をシフトさせる画素変換部と、
    を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の画像暗号化装置。
  4. 前記画素間引き部は、前記間引き位置を、前記入力画像中で所定間隔でドット状に配置される位置として決定する、
    ことを特徴とする請求項2又は3に記載の画像暗号化装置。
  5. 暗号化データを復号する復号装置において、
    前記暗号化データを入力する入力部と、
    前記暗号化データからマーカの示す暗号化領域を検出する領域検出部と、
    前記暗号化領域を復号し、第1の復号処理画像を生成する復号処理部と、
    前記第1の復号処理画像に対して、マーカの各画素がマーカ付加前の元の位置に移動させられる画像逆変換処理を実行することにより、第2の復号処理画像を生成する画像逆変換部と、
    該第2の復号処理画像において、前記マーカによって上書きされた画素を復元し、第3の復号処理画像を生成して出力する画素復元部と、
    を含むことを特徴とする画像復号装置。
  6. 間引き位置の画素情報を利用可能であるか否かを判断する復元判断部を更に含み、
    前記画素復元部は、前記間引き位置の画素情報を利用可能である場合に、前記マーカによって上書きされた画素を前記間引き位置の画素情報から復元し、前記間引き位置の画素情報を利用可能でない場合に、前記マーカによって上書きされた画素を他の画素からの補間処理によって復元する、
    ことを特徴とする請求項5に記載の画像復号装置。
  7. ドキュメントデータを暗号化する暗号化方法において、
    前記ドキュメントデータを入力し、
    入力された前記ドキュメントデータから得られる入力画像において暗号化する領域を選択し、
    前記選択した領域に対し、マーカ付加位置とその近傍で画素をまばらに選択し、前記選択して間引きされた画素をマーカ付加位置に移動させ、その他の画素はマーカ付加位置以外にシフトして画像変換し、
    前記画像変換した画像の暗号化対象領域を暗号化し、第の暗号化処理画像を生成し、
    前記第の暗号化処理画像のマーカ付加位置にマーカを貼り付け、第の暗号化処理画像を生成して出力する、
    ことを特徴とする画像暗号化方法。
  8. 暗号化データを復号する復号方法において、
    前記暗号化データを入力し、
    前記暗号化データからマーカの示す暗号化領域を検出し、
    前記暗号化領域を復号し、第1の復号処理画像を生成し、
    前記第1の復号処理画像に対して、マーカの各画素がマーカ付加前の元の位置に移動させられる画像逆変換処理を実行することにより、第2の復号処理画像を生成し、
    該第2の復号処理画像において、前記マーカによって上書きされた画素を復元し、第3の復号処理画像を生成して出力する、
    ことを特徴とする画像復号方法。
  9. ドキュメントデータを暗号化するコンピュータに、
    前記ドキュメントデータを入力し、
    入力された前記ドキュメントデータから得られる入力画像において暗号化する領域を選択し、
    前記選択した領域に対し、マーカ付加位置とその近傍で画素をまばらに選択し、前記選択して間引きされた画素をマーカ付加位置に移動させ、その他の画素はマーカ付加位置以外にシフトして画像変換し、
    前記画像変換した画像の暗号化対象領域を暗号化し、第の暗号化処理画像を生成し、
    前記第の暗号化処理画像のマーカ付加位置にマーカを貼り付け、第の暗号化処理画像を生成して出力する、
    処理を実行させるためのプログラム。
  10. 暗号化データを復号するコンピュータに、
    前記暗号化データを入力し、
    前記暗号化データからマーカの示す暗号化領域を検出し、
    前記暗号化領域を復号し、第1の復号処理画像を生成し、
    前記第1の復号処理画像に対して、マーカの各画素がマーカ付加前の元の位置に移動させられる画像逆変換処理を実行することにより、第2の復号処理画像を生成し、
    該第2の復号処理画像において、前記マーカによって上書きされた画素を復元し、第3の復号処理画像を生成して出力する、
    処理を実行させるためのプログラム。
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