KR100701907B1 - 화상 처리 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 화상 처리 장치는 주화상 정보(101)의 색차량을 복수 개의 색차량 보정 처리(S12a 내지 S12n)에 의해서 보정하여 이 복수 개의 색차량 보정 처리(S12a 내지 S12n)의 처리 결과 및 복수 개의 열쇠 정보(103a 내지 103n)에 기초하여 복수 개의 색차 변조 처리(S13a 내지 S13n)를 수행한다. 또한, 이 복수 개의 색차 변조 처리(S13a 내지 S13n)의 처리 결과를 부정보(102)에 기초하여 선택/합성 처리(S14)하여, 이 선택/합성 처리(S14)의 처리 결과를 주화상 정보에 중첩함으로써 주화상 정보의 부정보를 불가시 상태로 매립한 합성 화상 정보(111)를 형성한다.

Description

화상 처리 장치 및 방법{IMAGE PROCESSING APPARATUS}

도 1은 본 발명의 제l 실시예에 따른 화상 처리 시스템(1)의 일 구성예를 나타내는 도면.

도 2는 주화상 정보에 부정보를 매립한 합성 화상 정보가 기록된 기록 매체 P를 형성하기 위한 화상 처리 시스템(1)의 처리 흐름을 설명하는 도면.

도 3은 기록 매체 P 상에 기록된 합성 화상 정보로부터 부정보를 복원 또는 재생하는 전자 워터마크 복원 처리의 흐름을 설명하는 도면.

도 4는 주화상 정보, 부정보 및 복수 개의 열쇠 정보 아이템의 예를 설명하는 도면.

도 5는 화상 처리 시스템(1)에 의해서 형성된 기록 매체의 일례로서의 IC 카드(121)를 나타내는 도면.

도 6의 a는 바이너리 열쇠 정보(103)의 일부를 나타내는 도면.

도 6의 b는 도 6의 a에 나타낸 열쇠 정보를 이용한 R 성분의 색차량에 대한 색차 변조 처리 결과를 나타내는 도면.

도 6의 c는 도 6의 a에 나타낸 열쇠 정보를 이용한 G 성분의 색차량에 대한 색차 변조 처리 결과를 나타내는 도면.

도 6의 d는 도 6의 a에 나타낸 열쇠 정보를 이용한 B 성분의 색차량에 대한 색차 변조 처리 결과를 나타내는 도면.

도 6의 e는 도 6의 b에 R 성분의 색차량에 대한 색차 변조 처리 결과와, 도 6의 c에 나타낸 G 성분의 색차량에 대한 색차 변조 처리 결과 및 도 6의 d에 나타낸 B 성분의 색차량에 대한 색차 변조 처리 결과를 합성하여 얻은 색차 변조 처리 결과를 나타내는 도면.

도 7은 전체 색차량 보정 처리의 흐름을 설명하는 흐름도.

도 8은 바이너리 화상의 일 예로서 흑백 화상의 일 예를 나타내는 도면.

도 9는 바이너리 화상의 일 예로서 열쇠 정보의 일 예를 나타내는 도면.

도 10은 바이너리 화상의 일 예로서 열쇠 정보의 일 예를 나타내는 도면.

도 11은 4개의 화상 정보 아이템을 합성하여 얻은 화상 정보의 중앙 부분의 일 예를 나타내는 도면.

도 12는 4개의 화상 정보 아이템을 합성하여 얻은 화상 정보의 중앙 부분의 일 예를 나타내는 도면.

도 13은 부정보를 기초로 복수 개의 열쇠 정보 아이템을 이용하여 색차 변조되는 복수 개의 화상 정보 아이템을 합성하여 얻은 화상 정보의 일 예를 나타내는 도면.

도 14는 도 13의 화상 정보를 분할하여 얻은 4개의 화상 정보 아이템의 일 예를 나타내는 도면.

도 15는 선택/합성 처리의 처리 결과로서의 화상 이미지를 나타내는 도면.

도 16은 코드를 농담 화상으로 변환하여 얻은 부(화상) 정보의 일 예를 나타 내는 도면.

도 17은 부정보와 복수 개의 열쇠 정보 아이템으로서의 농담 회상의 비트수(기울기 레벨)에 대응하는 각 비트 평면 간의 대응 관계의 일 예를 나타내는 도표.

도 18은 부정보의 1화소에 대응하는 영역을 분할하여 얻은 9개의 분할 영역을 나타내는 도면.

도 19는 부정보의 1화소를 나타내는 비트수(기울기 레벨)와 이 비트수에 상응하는 수의 열쇠 정보 아이템 간의 대응 관계의 일 예를 나타내는 도표.

도 20은 제2 선택/합성 처리 방법에 의한 처리 결과로서의 부정보의 1화소의 영역(180)을 나타내는 도면.

도 21은 열쇠 정보의 일 예를 나타나낸 도면.

도 22는 화상 입력 처리에 의해서 입력된 합성 화상 정보의 일 예를 나타내는 도면.

도 23은 본 발명의 제2 실시예에 따른 화상 처리 시스템(201)의 일 구성예를 나타내는 도면.

도 24는 부정보를 주화상 정보에 매립한 합성 화상 정보가 기록된 기록물 P를 형성하는 화상 처리 시스템(201)의 처리 흐름을 설명하는 도면.

도 25는 기록 장치(13)에 의해서 기록 매체에 형성된 도트 배열의 일 예를 나타내는 도면.

도 26은 부정보를 복원하는 처리 흐름을 설명하는 흐름도.

도 27은 격자형으로 배열된 기록 화상 정보 아이템의 일 예를 나타내는 도 면.

도 28은 도 27에 나타낸 화상 정보를 대체의 구동/기록 시스템이 실제로 기록하는 화상을 나타내는 도면.

도 29는 기록할 전체 화상 정보의 배열의 일 예를 나타내는 도면.

도 30은 도 29에 나타낸 화상 정보를 45° 회전시킨 상태를 나타내는 도면.

도 31은 기록할 주화상 정보와 같은 화상 정보의 배열의 일 예를 나타내는 도면.

도 32는 도 31의 화상 정보가 제1 전처리 동작에 처리되는 상태를 나타내는 도면.

도 33은 도 32에 나타낸 상태의 화상 정보를 45° 회전시킨 상태의 화상 정보를 나타내는 도면.

도 34는 도 33의 상태로 설정된 화상 정보의 유효 화상 정보의 화소를 재배열하여 얻은 화상 정보를 나타내는 도면.

도 35는 화상 처리 시스템(201)의 전체 처리 절차를 설명하는 도면.

<도면에 사용된 부호의 설명>

11: 정보 입력 장치

12: 화상 처리 장치

13: 기록(인쇄) 장치

20: 메모리

21: 정보 입력부

22: 전자 워터마크 매립부

23: 화상 출력부

31a, 31b, 31c: 색차량 보정부

32a, 32b, 32c: 색차 변조부

33: 합성 처리부

34: 중첩 처리부

101: 주화상 정보

102: 부(화상) 정보(워터마크 정보)

103a, 103b, 103n: 열쇠 정보

111: 합성 화상 정보

S10: 정보 입력 처리

S11: 전자 워터마크 매립 처리

S12a, S12b, S12n: 색차량 보정 처리

S13a, S13b, S13n: 색차 변조 처리

S15: 중첩 처리

S14: 선택/합성 처리

S16: 화상 출력 처리

S17: 기록(인쇄) 처리

P: 기록물(인쇄물)

본 발명은, 가시 상태로 설정된 주화상 정보(예컨대, 인물의 얼굴 화상)에 불가시 상태로 설정된 부가적인 부정보(시큐러티 정보 등)를 매립하고 합성하여 합성 화상 정보를 형성하는 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법에 관한 것이다.

최근, 정보가 더욱 전자화되고 인터넷이 더욱 널리 이용됨에 따라 위조 또는 변조의 방지를 위해 전자 워터마크 또는 전자 서명을 작성하는 기술이 더욱 중요시되고 있다. 전자 워터마크 기술은 주화상 정보에 부가적인 부정보(부화상 정보)를 불가시 상태로 매립하는 기술이다. 예컨대, 전자 워터마크 기술은 ID 카드 등의 개인 정보를 기록한 개인 인증 매체 또는 제작품에 이용되고 있다. 전자 워터마크 기술을 이용함으로써, 개인 인증 매체 또는 제작품에 대한 부정 복사, 위조, 위조대책을 취하여, 개인 인증 매체의 개인 정보 및 제작품의 저작권을 보호할 수 있다.

예컨대, 전자 워터마크 기술로서는, 인간이 감지하기 어려운 높은 공간 주파수 성분 및 색차 성분의 특성을 이용하여 주화상 정보에 부화상 정보를 매립하는 기술이 알려져 있다.

또한, 기록 매체에 합성 화상 정보를 기록하는 장치로서는, 예컨대 승화(昇華)형 열전사 기록 방식 또는 용융형 열전사 기록 방식의 기록 장치가 이용되고 있다.

일반적으로, 승화형 열전사 기록 방식에서는 승화상 재료로 염색할 수 있는 재료가 한정되어 있다. 따라서, 승화형 열전사 기록 방식에서는, 적용될 수 있는 기록 매체가 한정되어 있고, 또한 화상을 기록하는 기록 매체의 선택의 자유도가 낮다. 따라서, 승화형 열전사 기록 방식에서는, 이용될 수 있는 기록 매체가 한정되어 있고, 또한 시큐러티성의 정도가 낮아지는 경우가 많다. 또한, 일반적으로 승화상 염료는 내용제성과 내광성 등의 화상 내구성이 낮다.

한편, 용융형 열전사 기록 방식에서는 일반적으로 내광성이 좋다고 하는 착색 재료를 선택할 수 있다. 또한, 용융형 열전사 기록 방식에서는, 기록 매체의 선택의 자유도가 높다. 또한, 용융형 열전사 기록 방식에서는, 특수성이 높은 기록 매체를 이용할 수 있어 시큐러티성을 높일 수 있다. 그러나, 용융형 열전사 기록 방식에서는, 전사한 도트의 사이즈를 변화시켜 계조를 기록하는 도트 면적 계조법을 이용한다. 따라서, 용융형 열전사 기록 방식은 승화형 열전사 기록 병립의 계조 성능과 동일한 계조 성능을 얻는 것이 곤란한 문제를 안고 있다.

전술한 문제에 대한 대책으로서, 전사 도트의 배열을 지그재그형으로 나열하여 기록하는 방법(이하, 이것을 교대 구동/기록 방식이라고 칭한다)이 개시되어 있다.

또한, 전자 워터마크 기술은 기본적으로 디지털 데이터를 취급하는 것을 전제로 한다. 따라서, 기록 매체에 합성 화상 정보를 인쇄하는 컬러 프린터 등의 화상 기록 장치에 있어서, 합성 화상 정보에 매립된 부정보는 파괴되거나 개변되는 일이 방지될 수 있다.

예컨대, 일본 특허 공개 번호 제H6-59739호에서는, 용융형 열전사 기록 방식 에 있어서 계조 기록 성능을 향상시키는 화상 기록 장치를 개시하고 있다. 그러나, 일본 특허 공개 번호 제H6-59739호에서 개시한 기록 방법에서는, 지그재그형의 데이터가 기록 화상 데이터로부터 솎아내어져, 대응하는 부분의 정보가 소실되어 버린다. 따라서, 일본 특허 공개 번호 제H6-59739호에서 개시한 기술을 이용하여 기록 매체에, 부정보를 주화상 정보에 매립한 합성 화상 정보를 기록하면, 합성 화상 정보에 매립된 부정보가 파괴되어 버리는 문제가 발생한다.

또한, 일본 특허 공개 번호 제H9-248935호에서는, 인간이 감지하기 어려운 높은 공간 주파수 성분 및 색차 성분의 특성을 이용하여, 부정보를 화상 데이터에 매립하는 기술이 개시되어 있다. 그러나, 일본 특허 공개 번호 제H9-248935호에 개시된 방법에서는 부정보의 윤곽 정보만을 주화상 정보에 유지하고 있다. 따라서, 일본 특허 공개 번호 제H9-248935호에 개시된 방법에서는 윤곽 정보만이 유지될 수 있고, 농도 정보는 유지되지 않는다. 그 결과, 일본 특허 공개 번호 제H9-248935호에 개시된 방법은 2차원 바코드 등의 2차원 평면 정보의 매립 처리 또는 복원 처리에는 적합하지 않다.

따라서, 본 발명의 목적은, 주화상 정보에 매립된 부정보에 의해서 화질이 악화되기 어렵고, 또한 주화상 정보에 매립된 부정보가 쉽게 발견되지 않는 합성 화상 정보를 형성시킬 수 있는 화상 처리 장치를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 화상 처리 장치는, 주화상 정보에 부정보를 불가시 상태로 매립한 합성 화상 정보를 형성하는 화상 처리 장치로서, 주화상 정보에 대하여 각 각 설정된 색차량을 이용하여 색차량 보정 처리를 행하는 복수 개의 색차량 보정 처리부와, 상기 복수 개의 색차량 보정 처리부에 의해서 보정되는 복수 개의 색차량 및 복수 개의 열쇠 정보 아이템에 기초하여 색차 변조 처리를 수행하는, 상기 색차량 보정 처리부의 수에 대응하는 복수 개의 색차 변조 처리부와, 상기 부정보에 기초하여 상기 복수 개의 색차 변조 처리부에 의해서 색차 변조되는 복수 개의 화상 정보 아이템을 선택하여, 이 선택된 화상 정보 아이템들을 합성하는 합성 처리부와, 상기 합성 처리부에 의해서 합성된 부정보로서의 화상 정보를 상기 주화상 정보에 중첩시키는 중첩 처리부를 포함하고 있다.

본 발명의 다른 형태에 따른 화상 처리 방법은, 주화상 정보에 부정보를 불가시 상태로 매립한 합성 화상 정보를 형성하는 화상 처리 방법으로서, 주화상 정보에 대하여 각각 미리 설정된 색차량을 이용하여 복수 개의 색차량 보정 처리를 수행하는 단계와, 상기 복수 개의 색차량 보정 처리에 의해서 보정되는 복수 개의 색차량 및 복수 개의 열쇠 정보 아이템에 기초하여 상기 색차량 보정 처리의 수에 대응하는 색차 변조 처리를 수행하는 단계와, 상기 부정보에 기초하여 상기 복수 개의 색차 변조 처리에 의해서 색차 변조되는 복수 개의 화상 정보 아이템을 선택하여, 이 선택된 화상 정보 아이템들을 합성하는 선택/합성 처리를 수행하는 단계와, 상기 선택/합성 처리에 의해서 합성된 부정보로서의 화상 정보를 상기 주화상 정보에 중첩시키는 단계를 포함하고 있다.

본 발명의 추가 목적 및 이점은, 후술하는 상세한 설명에 개시되고, 부분적으로 상세한 설명으로부터 명백해지거나, 또는 본 발명의 실시에 의해서 습득될 수 있을 것이다. 본 발명의 목적 및 이점은 이하에서 특히 지시하는 수단들 및 이들의 조합에 의해서 실현되고 얻어질 수 있다.

상세한 설명에 합체되고, 상세한 설명의 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 발명의 실시예를 설명하고, 전술한 일반 설명 및 후술하는 실시예의 상세한 설명과 함께, 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.

이하, 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 관해서 첨부 도면을 참조하여 설명한다.

우선, 제1 실시예에 관해서 설명한다.

도 1은 제1 실시예에 따른 화상 처리 시스템(1)의 구성의 일 예를 나타내는 도면이다. 예컨대, 화상 처리 시스템(1)은 개인 인증용 얼굴 화상 등이 기록된 기록물 P로서의 ID 카드를 발행하는 장치이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 화상 처리 시스템(1)은 정보 입력 장치(11), 화상 처리 장치(12) 및 기록 장치(13)를 포함한다. 정보 입력 장치(11)는 주화상 정보, 부(화상) 정보 및 N 개(복수 개)의 열쇠 화상 정보 아이템(열쇠 정보) 등의 정보를 입력한다. 화상 처리 장치(12)는 정보 입력 장치(11)가 입력한 다양한 정보 아이템에 기초하여 합성 정보를 형성한다. 화상 처리 장치(12)는 예컨대 컴퓨터(PC) 등으로 구성된다. 화상 처리 장치(12)가 수행하는 다양한 처리는 컴퓨터에 탑재한 애플리케이션 프로그램에 의해서 실현되는 기능이다. 기록 장치(13)는 화상 처리 장치(12)가 형성한 합성 화상을 기록 매체 상에 기록한다. 예컨대, 기록 장치(13)는 합성 화상을 기록 매체 상에 인쇄하는 컬러 프린터로 구성된다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 화상 처리 정치(12)는 메모리(20), 정보 입력부(21), 전자 워터마크 매립부(22) 및 화상 출력부(23)를 포함한다.

메모리(20)는 입력 정보 및 처리 도중에 얻은 다양한 정보 아이템을 저정한다. 예컨대, 메모리(20)에는 입력 정보로서의 주화상 정보, 복수 개의 열쇠 정보 아이템 및 부화상 정보가 저장된다. 정보 입력부(21)는 정보 입력 장치(11)에 의해서 입력되는 정보를 입력하는 입력 인터페이스이다.

전자 워터마크 매립부(22)는 정보 입력부(21)가 입력한 주화상 정보, 복수 개의 열쇠 정보 아이템 및 부정보를 이용하여 부정보를 주화상 정보에 매립하는 처리를 수행한다. 화상 출력부(23)는 정보를 기록 장치(13)에 출력하는 출력 인터페이스이다. 화상 출력부(23)는 전자 워터마크 매립부(22)가 형성한 합성 화상 정보를 기록 화상 데이터로서 기록 장치(13)에 출력한다.

또한, 도 1에 나타내는 바와 같이, 전자 워터마크 매립부(22)는 복수 개(N 개)의 색차량 보정부(31)(31a, 31b, ..., 31n), 복수 개(N 개)의 색차 변조부(32)(32a, 32b, .., 32n), 합성 처리부(33) 및 중첩 처리부(34)를 포함한다. 화상 처리 장치(12)를 PC로 구성하는 경우에는, 색차량 보정부(31)(31a, 31b, ..., 31n), 색차 변조부(32)(32a, 32b, .., 32n), 합성 처리부(33) 및 중첩 처리부(34)는 애플리케이션 프로그램에 의해서 실현되는 기능이다.

색차량 보정부(31)는 미리 설정된 색차량 ΔCd를 이용하여 주화상 정보에 대한 색차량 보정 처리를 수행한다. 색차 변조부(32) 각각은 색차량 보정부(31)에 대해서 제공된다. 색차 변조부(32)는 복수 개의 열쇠 정보 아이템 중에서 대응하는 열쇠 정보 아이템에 따라 색차량 보정부(31)에 의해서 색차 보정 처리되는 화상 정보에 대해서 색차 변조 처리를 수행한다. 상기 구성의 경우에는, 색차 변조 처리의 처리 결과로서 N 개의 열쇠 정보 아이템을 색차 변조하여 N 개의 화상 정보 아이템이 얻어질 수 있다.

합성 처리부(33)는 부정보(102)에 기초하여 색차 변조부(32)에 의해서 색차 변조된 복수 개의 화상 정보 아이템에 대해서 선택 처리 및 합성 처리를 수행한다. 중첩 처리부(34)는 입력 정보로서의 주화상 정보에 대하여 합성 처리부(33)의 처리 결과로서의 화상 정보를 중첩하는 중첩 처리를 수행한다. 전술한 구성의 경우에는, 전자 워터마크 매립부(22)가 부정보를 주화상 정보에 매립하는 처리를 수행한다.

다음에, 주화상 정보에 부정보를 매립한 합성 화상 정보를 기록하는 기록 매체(기록물) P을 형성하는 상기 구조를 갖는 화상 처리 시스템(1)에 관해서 개략적으로 설명한다.

도 2는 주화상 정보에 부정보를 매립한 합성 화상 정보를 기록하는 기록 매체(기록물) P을 형성하는 화상 처리 시스템(1)의 처리 흐름을 설명하는 도면이다.

우선, 화상 처리 시스템(1)은 정보 입력 장치(11)에서 입력된 다양한 정보 아이템을 추출하여, 정보 입력부(21)를 이용하여 정보 처리 장치(12) 내에 기록물을 형성하는 정보 입력 처리(단계 S10)를 한다. 정보 입력 처리 시에, 입력 정보는 메모리(20)에 기록된다.

예컨대, 입력 정보로서는 주화상 정보(101), 부(화상) 정보(102) 및 N 개(복수 개)의 열쇠 정보(열쇠 정보) 아이템(103)(103a, 103b, ..., 103n) 등의 정보가 입력된다. 열쇠 정보 아이템(103a, 103b, ..., 103n)은 색차량 보정부(31a, 31b, ..., 31n)에 대응하는 상이한 종류의 열쇠 정보 아이템이다. 이 경우, 얼굴 화상 정보 등의 주화상 정보는 R(레드) 성분, G(그린) 성분 및 B(블루) 성분을 갖는 컬러 화상이라고 가정한다. 또한, 열쇠 정보 아이템(103a, 103b, ..., 103n)은 바이너리 화상으로 표현된다고 가정한다.

정보 입력 처리 시에 정보를 입력하면, 전자 워터마크 매립부(22)는 복수 개의 열쇠 정보 아이템(103a, 103b, ..., 103n)을 이용하여 정보 입력 처리 시에 입력된 주화상 정보(101)에 부정보(102)를 매립하는 전자 워터마크 매립 처리(단계 S11)를 한다.

전자 워터마크 매립 처리 시에, 우선, 색차량 보정 처리부(31a, 31b, ..., 31n)(단계 S12a, S12b, ..., S12n)에서는, 정보 입력부(21)에서 입력된 주화상 정보(101)에 대한 색차량 보정 처리가 행하여진다. 색차량 보정 처리 시에, 주화상 정보(101)에 대하여 색차량을 보정하는 처리는 미리 정해진 색차량 ΔCd을 이용하여 각 색차량 보정부(31)에 의해서 행해진다.

각 색차량 보정부(31)에 의해서 색차량이 보정된 주화상 정보는 상기 색차량 보정부(31)에 대응하는 색차량 변조부(32)(32a, 32b, ..., 32n)에 의해서 색차 변조 처리(단계 S13a, S13b, ..., S13n)가 행하여진다. 색차 변조 처리 시에, 색차량 보정부(31)에 의해서 보정된 색차량을 갖는 주화상 정보 아이템은 색차량 변조 부(32)에 대응하는 열쇠 정보 아이템(103a, 103b, ..., 103n)을 이용하여 변조된다.

색차 변조 처리에 의해서 색차 변조된 복수 개의 화상 정보 아이템에 대해서는 합성 처리부(33)에 의해서 선택 및 합성 처리(단계 S14)가 행하여진다. 선택/합성 처리 시에, 색차 변조 처리부(32)에 의해서 색차 변조되고 합성된 복수 개의 화상 정보 아이템으로부터 원하는 정보가 선택된다.

선택 및 합성 처리에 의해서 형성된 합성 화상 정보에서, 이 정보를 주화상 정보(101)에 중첩하는 처리(단계 S15)는 중첩 처리부(34)에 의해서 행하여진다. 즉, 중첩 처리 시에, 입력 정보로서 주화상 정보(101) 상에 중첩된 합성 처리부(33)의 처리 결과로서의 화상 정보를 갖는 합성 화상 정보(111)가 형성된다. 이와 같이 하여 형성된 합성 화상 정보(111)는 기록 매체 상에 기록되는 정보로서 화상 출력부(23)에 의해서 기록 장치(13)에 출력된다(단계 S16).

기록 장치(13)에서, 합성 화상 정보(1l1)가 화상 처리 장치(12)로부터 출력되면, 화상 처리 장치(12)로부터 출력된 합성 화상 정보를 기록 매체 상에 기록하는 기록 처리(단계 S17)가 수행된다. 중첩 처리에서의 중첩에 의해서 얻어진 주화상 정보는 가시 상태이고, 부정보는 불가시 상태이다. 따라서, 부정보(102)는 안간의 육안에는 불가시 상태이므로, 기록 처리에 의해서 합성 화상 정보가 기록된 주화상 정보(101)만이 가시 상태로 인식될 수 있다.

다음에, 화상 처리 시스템(1)에 의해서 형성된 기록물 상에 기록된 합성 화상 정보로부터 부정보를 복원하는 처리에 대해서 설명한다.

도 3은 기록물 P 상에 기록된 합성 화상 정보로부터 부정보를 복원 또는 재생하는 전자 워터마크 복원 처리의 흐름에 관해서 설명하는 도면이다. 상기 처리는 전자 워터마크 복원 장치에 의해서 수행된다. 예컨대, 전자 워터마크 복원 장치는 화상 판독 장치와 표시 장치가 연결되는 컴퓨터에 의해서 실현된다. 상기 구성과 관련하여, 후술하는 처리는 컴퓨터로 하여금 다양한 종류의 처리 프로그램을 실행시킴으로써 실현되는 기능이다.

도 3에서 나타내는 바와 같이, 기록물 P 상에 기록된 전자 워터마크를 복원하는 처리로서, 우선, 전자 워터마크 복원 장치는 기록물 P 상에 기록된 합성 화상 정보를 입력하는 화상 입력 처리(단계 S21)를 한다. 예컨대, 화상 입력 처리는, 전자 워터마크 복원 장치로 하여금, 화상 판독 장치를 이용하여 기록물 P 상에 기록된 합성 화상 정보를 광학적으로 판독하고, 이 판독된 정보를 디지털 형태로 변환하여, 이와 같이 형성된 디지털 정보를 입력하게 함으로써 실현된다.

기록물 P 상에 기록된 화상 정보가 상기 화상 입력 처리에 의해서 입력되면, 전자 워터마크 복원 장치는 입력된 화상 정보에서 전자 워터마크로서의 부정보를 복원하는 복원 처리(단계 S22)를 한다. 부정보 복원 처리로서, 예컨대, 주파수 검출 처리 및 재구성 처리가 수행된다.

주파수 검출 처리는 화상 입력 처리(단계 S23)에 의해 입력된 화상 정보로부터 복수 개의 열쇠 정보 아이템 중 특정한 (1 개의) 열쇠 정보의 공간 주파수 성분을 검출하는 처리이다. 예컨대, 열쇠 정보(103a)의 공간 주파수 성분이 검출되면, 열쇠 정보(103a)의 공간 주파수 성분은 주파수 검출 처리 시에 화상 입력 처리에 의해서 입력된 화상 정보로부터 검출된다.

재구성 처리는 주파수 검출 처리(단계 S24)에 의해 검출된 공간 주파수 성분에 기초하여 부정보를 재구성하는 처리이다. 재구성 처리의 결과로서, 인쇄물 P로부터 복원된 부정보가 얻어지게 된다. 예컨대, 열쇠 정보(103a)의 공간 주파수 성분이 주파수 검출 처리에 의해서 검출되는 경우에, 부정보는 재구성 처리 시에 주파수 검출 처리에 의해서 검출된 열쇠 정보(103a)의 공간 주파수 성분에 기초하여 재구성된다.

부정보가 부정보 복원 처리에 의해서 복원되면, 전자 워터마크 복원 처리는 이 복원된 부정보를 출력한다(단계 S25). 예컨대, 전자 워터마크 복원 장치에서, 상기 복원된 부정보는 표시부에 표시된다. 따라서, 기록물 P가 진위 여부는 상기 복원된 부정보(예컨대, 표시부에 표시된 부정보)의 출력 결과에 기초하여 판정될 수 있다. 이 경우, 전자 워터마크 복원 장치는, 상기 복원된 부정보가 원하는 부정보와 일치하는 지의 여부에 따라서 기록물 P의 진위 여부를 판정하여, 판정 결과를 출력하는 것도 가능하다.

다음에, 전자 워터마크 복원 처리가 적용되는 다양한 종류의 정보 아이템에 대한 구체예에 대해서 설명한다.

도 4는 주화상 정보, 부정보 및 복수 개의 열쇠 정보 아이템의 예를 설명하는 도면이다.

주화상 정보(101)는, 예컨대 기록물 P로서 이용되는 ID 카드 상에 인쇄된 개인 인증 정보로서의 개인 얼굴 화상이다. 또한, 주화상 정보(101)는 개인 인증용 얼굴 화상에 한정되지 않으며, 유가 증권의 무늬 등의 화상이어도 좋다. 나아가, 주화상 정보(101)는 흑백 농담 화상 또는 풀컬러 화상이어도 좋다.

부(화상) 정보(102)는 주화상 정보(101), 진위 판정에 이용되는 정보 또는 저작권 관리에 이용되는 정보(도 4의 예에서, 도면 부호 "174")의 보안성을 향상시키는 정보이다. 부(화상) 정보(102)로서는, 바이너리 비트열을 농담 화상으로 변환하여 얻어지는 정보, 성명 또는 생일을 코드화하여 이 코드화된 데이터를 화상으로 변환하여 얻어지는 정보, 회사 또는 조직의 로고 마크 등의 도형을 이용할 수 있다.

열쇠 정보 아이템(103a, 103b, ..., 103n)은 전자 워터마크 매립 처리 및 부정보 복원 처리에서 이용되는 정보 아이템이다. 열쇠 정보 아이템(103a, 103b, ..., 103n)으로서는, 바이너리 비트열을 바이너리(흑백) 화상으로 변환하여 얻어지는 정보, 기하학 모양으로 구성된 바이너리 화상, 또는 미리 정하여 놓은 시드에 기초하여 형성한 (의사) 난수 패턴을 바이너리 화상으로 변환하여 얻어지는 정보를 이용할 수 있다.

주화상 정보(101), 부정보(102) 및 열쇠 정보 아이템(103a, 103b, ..., 103n)이 얻어지면, 화상 처리 시스템(1)은 상기 정보 아이템을 이용하여 전자 워터마크 매립 처리를 수행한다. 전자 워터마크 매립 처리에 의해서 얻어지는 합성 화상 정보(전자 워터마크 매립 화상 정보)(111)에서, 부정보(102)는 불가시 상태로 설정되고, 주화상 정보(101)는 가시 상태로 설정된다. 합성 화상 정보(111)가 형성되면, 화상 처리 시스템(1)은 합성 화상 정보(111)를 열쇠 정보(103a)의 기록물 에 인쇄하는 인쇄 처리(단계 S17)를 한다. 이와 같이 하여, 복수 개의 열쇠 정보 아이템(103a, 103b, ..., 103n)을 이용하여 부정보(102)를 불가시 상태로 매립한 주화상 정보(101)를 인쇄한 기록물 P가 완성된다.

다음에, 상기 화상 처리 시스템(1)에 의해서 형성한 기록물 P의 일 예로서의 ID 카드에 대해서 설명한다.

도 5는 화상 처리 시스템(1)에 의해서 형성한 기록물의 일 예로서의 ID 카드(121)를 보여주고 있다. ID 카드(121) 상에는, ID 카드의 소유주의 얼굴 화상(122) 및 ID 카드의 소유주의 개인 관리 정보(123)가 기록된다.

이 얼굴 화상(122)은 도 2 또는 도 4를 참조하여 설명한 전자 워터마크 처리에 의해서 형성된 합성 정보이다. 즉, 얼굴 화상(122)에 있어서, 가시 상태로 설정된 주화상 정보로서의 얼굴 정보에 부정보가 불가시 상태로 매립된다.

개인 관리 정보는 식별 번호(ID 번호), 성명, 생년월일, 유효 기한 등의 개인 정보이다. 또한, 부정보로서 개인 관리 정보(123)의 일부가 이용될 수 있다. 이 경우, ID 카드(121)에서, 얼굴 화상(122)과 개인 관리 정보(123)가 서로 관련지어질 수 있다. 얼굴 화상(122)과 개인 관리 정보(123)를 서로 관련지음으로써, 기록물(121)의 일부를 개찬하거나 위조하는 것이 곤란진다. 그 결과, ID 카드(121)의 시큐러티성을 높일 수 있게 된다.

다음에, 각 색차 변조부(32)에 의한 색차 변조 처리에 관해서 상세하게 설명한다.

도 6의 a 내지 e는 각 색차 변조부(32)의 색차 변조 처리를 설명하는 도면이 다.

도 1 또는 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 각 색차 변조부(32)에서는, 복수 개의 색차량 보정부(31) 중 대응하는 1개의 색차량 보정부에 의해서 색차량 보정 처리 시에 얻어지는 보정된 색차량과 열쇠 정보(103)를 이용하여 색차 변조 처리가 이루어진다.

이 예에서는, 설명을 간략화하기 위해서, 바이너리 열쇠 정보(103)가 고정 색차량에 매립된 경우에 관해서 설명한다.

도 6의 a는 바이너리 열쇠 정보의 일부분(103)(가로 8 화소 × 세로 1 화소)을 나타낸 것이다. 도 6의 a에서, 흰 부분이 백화소(W), 사선 부분이 흑화소(K)를 나타낸다고 가정한다.

색차량 ΔCD는 R, G, B의 3 성분으로 나누어진다. 즉, 색차량 ΔCD는 R 성분의 색차량 ΔCD_-R, G 성분의 색차량 ΔCD_-G 및 B 성분의 색차량 ΔCD_-B를 포함한다. 색차량을 8 비트로 표현하는 경우, 255 ≥ΔCD_-R, ΔCD_-G, ΔCD_-B ≥0으로 된다. 이 예에서는 ΔCD의 값은 전자 워터마크의 강도이기도 하다. 예컨대, ΔCD의 값이 클수록, 전자 워터마크 복원 처리 시에 합성 화상 정보로부터의 부정보를 더욱 쉽게 복원할 수 있게 된다. ΔCD의 값이 너무 크게 설정되면, 합성 화상 정보의 부정보는 노출되기 쉽게 된다.

색차 변조 처리에 있어서, 색차량 ΔCD는 R 성분 ΔCD_-R, G 성분 ΔCD_-G 및 B 성분 ΔCD_-B의 각 성분마다 다음식(A-1) 내지 (A-6)에 기초하여 색차량 ΔCD를 도출 한다.

KEY(i, j)=W의 경우 → RSLT(i, j)_-R=+ΔCD_-R……(A-1)

RSLT(i, j)_-G=-ΔCD_-G……(A-2)

RSLT(i, j)_-B=-ΔCD_-B……(A-3)

KEY(i, j)=K의 경우 → RSLT(i, j)_-R=-ΔCD_-R……(A-4)

RSLT(i, j)_-G=+ΔCD_-G……(A-5)

RSLT(i, j)_-B=+ΔCD_-B……(A-6)

여기서, KEY(i, j)는 열쇠 정보를 나타내고, RSLT(i, j)는 색차 변조 처리 결과를 나타낸다.

도 6의 b는 도 6의 a에 나타낸 열쇠 정보에 의한 R 성분 색차량 ΔCD_-R에 대한 색차 변조 처리 결과 RSLT_-R을 나타내는 것이다. 도 6의 c는 도 6의 a에 나타낸 열쇠 정보에 의한 G 성분 색차량 ΔCD_-G에 대한 색차 변조 처리 결과 RSLT_-G를 나타내는 것이다. 도 6의 d는 도 6의 a에 나타낸 열쇠 정보에 의한 B 성분 색차량 ΔCD_-B에 대한 색차 변조 처리 결과 RSLT_-B를 나타내는 것이다. 또한, 도 6의 e는 도 6의 b에 나타낸 RSLT_-R, 도 6의 c에 나타낸 RSLT_-G 및 도 6의 d에 나타낸 RSLT_-B 를 합성하여 얻은 색차 변조 처리 결과를 나타낸 것이다.

즉, 도 6의 a에 나타낸 열쇠 정보에 의한 색차량 ΔCD에 대한 색차 변조 처 리 결과에서는, 도 6의 e에 나타내는 바와 같이, 열쇠 정보의 백화소(W)에 대응하고 있는 부분은 레드 성분 풍부(R-rich)가 되고, 흑화소(K)에 대응하고 있는 부분은 시안 성분 풍부(C-rich)가 된다. R(레드)와 C(시안)은 물리 보색의 관계로 설정된다. 따라서, 상기 색들을 합쳐서 얻은 색은 무채색이 된다.

따라서, 화상 정보의 화소 피치를 인간의 육안의 감지 범위를 넘는 고해상도(약300 dpi 이상)로 설정하면, 화상 정보의 레드와 시안은 별도로 식별되지 못하고 육안상 무채색(회색)으로 인식된다. 즉, 색차 변조 처리를 적용하여 열쇠 정보 패턴을 색차 정보 패턴으로 변환하여 열쇠 정보 패턴을 외관상 무채색 정보로 대체할 수 있다.

색차 변조 처리에 있어서, 보색의 예로서 레드와 시안을 이용하는 색차 변조 처리에 관하여 설명하였다. 그러나, 상기 색차 변조 처리와 동일한 색차 변조 처리는 그린과 마젠타, 블루와 옐로우 등 다른 보색 조합을 이용하여서도 실현될 수 있다.

또한, 상기 색차 변조 처리에서는, 도 6의 e에 나타낸 바와 같이, 도 6의 a에 나타낸 열쇠 정보의 백화소에 레드를 할당하고, 흑화소에 시안을 할당하고 있지만, 색차 변조 처리 시에 할당되는 보색은 상대적인 관계로 설정된다. 즉, 바이너리 열쇠 정보 아이템에 각각 할당되는 보색이 반대로 되더라도 원리적으로 전혀 문제없다.

또한, 도 6의 a에 나타낸 열쇠 정보의 일 예에서는 2화소 단위로 백화소와 흑화소를 일정 주기로 변화하는 화상(패턴)을 이용한다. 그러나, 원리적으로는 열 쇠 정보가 특정 면적(인간의 육안으로 가시적으로 식별되는 거시 면적)에 백화소와 흑화소를 거의 동일한 비율로 포함하고 있을 수 있다. 전술한 바와 같이, 열쇠 정보는 인간의 육안으로 식별할 수 없는 정보일 수 있다. 따라서, 열쇠 정보의 바이너리 회소는 항상 일정 주기로 나타날 필요는 없다. 예컨대, 열쇠 정보로서는 어떤 시드에 기초하여 발생시킨 난수(의사) 패턴을 사용할 수 있다.

다음에, 색차량 보정부(31)에 의한 색차량 보정 처리에 관해서 상세하게 설명한다.

도 7은 색차량 보정 처리 전체의 흐름을 설명하는 도면이다.

이 예에서는, 고정이 아닌 색차량을 기초로 한 색차량 보정 처리에 관해서 설명한다.

도 7에 나타낸 단계 S70은 색차량 보정부(31)에 의한 색차량 보정 처리(예컨대, 도 2에 나타낸 단계 12a, 12b, ..., 12n에 대응)이고, 도 7에 나타낸 단계 S71은 색차 변조부(32)에 의한 색차 변조 처리(예컨대, 도 2에 나타낸 단계 13a, 13b, ..., 13n에 대응)이다.

단계 S70의 색차량 보정 처리에 있어서, 각 색차량 보정부(31)는 주화상 정보(101)의 주목 화소를 설정한다(단계 S73). 주화상 정보(101)의 주목 화소를 설정하면, 각 색차량 보정부(31)는 기준으로서 이용되는 색차량을 설정한다(단계 S74). 기준으로서 이용되는 색차량은 도 2에 나타낸 색차량 ΔCd이며, 이것은 미리 설정된 값이다.

기준 색차량이 설정되면, 각 색차량 보정부(31)는 주화상 정보(101)를 구성 하는 각 화소 정보 아이템에 기초하여 화소 단위의 색차 보정량에 대해서 색차량 계산 처리(각 화소 단위의 색차량 보정 처리)를 한다(단계 S75). 각 화소 단위의 색차량 보정 처리는 후술할 중첩 처리의 때에 화상 정보의 언더플로우 또는 오버플로우가 생기지 않도록 하는 처리이다.

각 화소 단위의 색차량 보정 처리가 수행되면, 각 색차량 보정부(31)는 최소 색차량을 설정한다(단계 S76). 최소 색차량은 파라메터로서 미리 설정된다. 최소 색차량을 설정하여, 색차량이 "0"으로 되어, 전자 워터마크 매립 처리가 수행되는 것을 방지한다(부정보는 매립될 수 없다).

최소 색차량이 설정되면, 각 색차량 보정부(31)는 블록 단위의 색차량에 대해서 보정량 계산 처리(각 블록 단위의 색차 보정 처리)를 한다. 각 블록 단위의 색차 보정 처리는 화소들간의 좌표 관계를 성립시키는 처리이다(단계 S77).

화소들간의 좌표 관계는 단계 S74에서 각 화소 단위의 색차 보정 처리에 의해서만 확립될 수는 없다. 즉, 단계 S74의 각 회소 단위의 색차 보정 처리만을 이용하는 경우에, 색차 보정량은 각 화소 단위마다 제각각 변화될 수 있다. 따라서, 각 색차량 보정부(31)에서, 전술한 블록 단위의 색차 보정 처리를 수행함으로써 미리 설정된 범위의 블록 영역에서 재차 보정 처리를 수행한다.

각 블록 단위의 색차 보정 처리에 있어서는, 블록 영역으로서 색차 변조 처리에 이용하는 열쇠 정보 아이템의 고유 주기에 대응하는 범위로 설정하는 것이 바람직하다. 이것은 화상 정보의 색차들간의 밸런스를 얻기가 쉽기 때문이다.

일련의 처리 결과는 색차 보정 처리의 결과가 된다. 따라서, 단계 S77의 각 블록 단위 색차 보정 처리에서 얻은 색차량은 각 색차 변조부(32)에 대한 색차 보정 처리의 결과로서 제공된다. 따라서, 각 색차 변조부(32)에서, 색차 변조 처리는 보정된 색차량에 대해서 행하여진다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 복수 개(예컨대, n 개)의 열쇠 정보 아이템을 이용하는 경우에는 각 색차 변조부(32)에서 각 색차량 보정부(31)의 색차 보정 처리에 의해서 얻은 복수 개의 보정된 색차량에 대해서 색차 변조 처리를 수행한다. 따라서, 복수 개의 열쇠 정보 아이템을 이용하는 경우에는 복수 개의 색차 변조 처리 결과를 얻을 수 있게 된다.

다음에, 합성 처리부(33)에 의한 선택/합성 처리(단계 S14)에 관해서 상세하게 설명한다.

우선, 화상 정보에 있어서의 연결 화소수에 관해서 설명한다.

이 예에서는 특정한 색에 인접 배치하고 있고 그 특정한 색과 동일한 색(또는 동일 계통의 색)을 갖는 화소를 연결 화소라고 정의한다. 따라서, 흑화소와 백화소로 구성된 바이너리 화상에서, 인접 백화소와 인접 흑화소를 연결 화소라고 부른다. 특정한 색의 화소 및 이 특정한 화소에 인접 배치되어 있고 동일 계통의 색을 갖는 화소(들)를 포함하는 영역을 구성하는 화소수(연결 성분)를 연결 화소수라고 정의한다. 따라서, 바이너리 화상에서, 인접 백화소를 포함하는 영역을 구성하는 화소수(연결에 이용된 백화소수) 또는 인접 흑화소를 포함하는 영역을 구성하는 화소수(연결에 이용된 흑화소수)를 연결 화소수라고 부른다.

도 8은 바이너리 화상의 일 예로서 흑백 화상의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 8에 나타낸 바이너리 화상은 가로 8 화소 × 세로 6 화소를 포함하는 복수 개의 화소로 구성된다. 또한, 도 8에 나타낸 바이너리 화상에서, 패턴 P1은 가로 8 화소 × 세로 6 화소의 영역의 백화소 배경에서 도 8의 사선으로 나타낸 흑화소로 구성된다.

따라서, 도 8에 나타낸 바이너리 화상에서, 영역 K-A의 흑화소의 연결 화소수는 2화소이고, 영역 K-B의 흑화소의 연결 화소수는 4화소이며, 영역 K-C의 흑화소의 연결 화소수는 2화소이고, 영역 K-D의 흑화소의 연결 화소수는 4화소이며, 영역 W-A의 백화소의 연결 화소수는 28화소가 된다.

다음에, 색차 변조 처리에 이용되는 열쇠 정보(103)의 일 예에 관해서 설명한다.

도 9는 바이너리 화상으로서의 열쇠 정보(131)의 일 예를 나타낸 것이다. 도 10은 바이너리 화상으로서의 열쇠 정보(132)의 일 예를 나타낸 것이다. 도 9 및 도 10에서, 흰 부분이 백화소(W)이고, 사선 부분이 흑화소(K)를 나타내고 있다.

또한, 도 11 및 도 12는, 선택/합성 처리의 처리 결과로서 얻은 화상 정보 아이템(141, 142)의 예를 나타낸 것이다. 도 11에 나타낸 화상 정보(141) 및 도 12에 나타낸 화상 정보(142)는 우선, 도 9에 나타낸 열쇠 정보(131) 및 도 10에 나타낸 열쇠 정보(132)를 색차 변조 처리한 후, 이들을 부정보에 기초하여 선택/합성 처리하여 얻은 예를 나타낸다. 도 11 및 도 12에서는, 흰 부분이 레드 성분 풍부(R-rich)인 화소이고, 사선 부분이 사인 성분 풍부(C-rich)인 화소를 나타내고 있다. 또한, 도 11 및 도 12에서, 각각이 가로 4 화소 ×세로 4 화소인 4장의 화상 정보 아이템을 합성하여 얻은 가로 8 화소 ×세로 8 화소의 화상 정보의 중앙 부분(가로 4 화소 ×세로 4 화소)을 절취하고 있다.

도 11에 나타낸 화상 정보(141)에서는, 시안 성분 풍부(C-rich) 화소인 연결 화소수는 8화소이고, 레드 성분 풍부(R-rich) 화소인 연결 화소수는 2화소이다. 다시 말하면, 도 11에 나타낸 화상 정보(141)는 최대 8 연결 화소수(C-rich)와 최소 2 연결 화소수(R-rich)를 갖는다. 또한, 도 11에 나타낸 화상 정보(141)에서, 중심으로 설정된 중앙 부분(특정한 영역)에 시안 성분 풍부(C-rich)인 화소가 집중하고 있다. 따라서, 도 11에 나타낸 화상 정보(141)에서는 레드(R)-시안(C)의 색의 밸런스가 나쁘다. 이러한 화상 정보에서는 전자 워터마크 매립 처리 후에 얻은 화질이 악화되어, 부정보가 노출될 가능성이 높다.

도 12에 나타낸 화상 정보(142)에서는, 시안 성분 풍부(C-rich) 화소인 연결 화소수는 4화소이고, 레드 성분 풍부(R-rich) 화소인 연결 화소수는 4화소이다. 다시 말하면, 도 12에 나타낸 화상 정보(142)는 최대 4 연결 화소수(C-rich)와 최소 4 연결 화소수(R-rich)를 갖는다. 또한, 도 12에 나타낸 화상 정보(142)에서, 중심으로 설정된 중앙 부분(특정한 영역)에는 시안 성분 풍부인 화소도 레드 성분 풍부인 화소도 집중하고 있지 않다. 따라서, 도 12에 나타낸 화상 정보(142)에서는 레드(R)-시안(C)의 색의 밸런스가 좋다고 말할 수 있다. 이러한 화상 정보에서는 전자 워터마크 매립 처리 후에 얻은 화질이 악화되기 어려워, 부정보가 노출되기가 어렵다.

따라서, 합성 처리부(33)에 의한 선택/합성 처리에서는, 색차 변조한 화상 정보의 연결 화소수를 줄이도록 화상 처리 동작을 수행한다. 예컨대, 선택/합성 처리에 있어서, 미리 정한 영역 내의 연결 화소수를 줄이도록, 색차 변조 처리 결과로서 얻은 화상 정보에 대하여 회전 처리 등을 한다.

다음에, 도 13 내지 도 15를 참조하여 합성 처리부(33)에 의한 선택/합성 처리의 일 예에 관해서 설명한다.

도 13은 부정보에 기초하여 복수 개의 열쇠 정보 아이템을 이용하여 색차 변조한 복수 개의 화상 정보 아이템을 합성함으로써 얻은 화상 정보(151)의 일 예를 나타낸 도면이다. 도 14는 도 13의 화상 정보(151)를 분할하여 얻은 4장의 화상 정보 아이템(152a 내지 152d)의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 15는 선택/합성 처리의 처리 결과로서의 화상 정보(153)를 나타내는 도면이다. 도 13, 도 14 및 도 15에서는 흰 부분이 레드 성분 풍부(R-rich) 화소이고, 사선 부분이 시안 성분 풍부(C-rich) 화소를 나타내고 있다.

도 13에 나타낸 화상 정보(151)는 색차 변조 처리에 이용한 복수 개의 열쇠 정보 아이템에 따라서 복수 개의 화상 정보 아이템으로 분할된다. 예컨대, 도 13에 나타낸 화상 정보(151)는 도 14에 나타낸 4장의 화상 정보 아이템(152a, 152b, 152c, 152d)으로 분할된다. 도 14에 나타낸 화상 정보 아이템(152a, 152b, 152c, 152d)은 도 9에 나타낸 열쇠 정보(131)를 이용하여 색차 변조된 화상 정보이다. 도 14에 나타낸 화상 정보 아이템(152b 및 152c)은 도 10에 나타낸 열쇠 정보(132)를 이용하여 색차 변조된 화상 정보이다.

도 13에 나타낸 화상 정보(151)의 연결 화소수에서는, 최대 연결 화소수가 8 화소이고, 최소 연결 화소수가 2화소이다. 최대 연결 화소수는 시안 성분 풍부(C-rich) 화소로 구성되고, 도 13에 나타내는 영역(R151) 내에 존재한다. 따라서, 도 13에 나타낸 화상 정보(151)에서는 레드(R)-시안(C)의 색 밸런스가 나쁘다. 화상 전체의 색 밸런스가 나쁘면, 화질이 악화되어, 부정보가 발견되는 경향이 있다. 예컨대, 화상 정보(151)에서는 시안 성분 풍부(C-rich) 화소인 연결 화소수가 많기 때문에, 시안 색이 시각적으로 인식되기가 쉬울 수 있다.

따라서, 도 13에 나타낸 화상 정보(151)이 도 14에 나타낸 4장의 화상 정보 아이템(152a 내지 152d)으로 분할될 수 있는 경우에는, 화상 정보 아이템(152b 및 152c)은 합성 처리부(33)에 의해서 좌우 방향으로 반전된다. 따라서, 도 13에 나타낸 화상 정보(151)는 도 15에 나타낸 화상 정보(153)로 변환된다. 도 15에 나타낸 화상 정보(153)의 연결 화소수에서는, 최대 연결 화소수는 4화소이고, 최소 연결 화소수는 2화소이다. 도 15에 나타낸 화상 정보(153)의 중앙 부분의 영역(R151)에서는 레드 성분 풍부(R-rich) 화소를 흰 부분으로 나타내고 시안 성분 풍부(C-rich) 화소를 사선 부분으로 나타낸 연결 화소수가 4화소로 설정되어 있다. 따라서, 도 15에 나타낸 화상 정보(153)에서는 도 13에 나타낸 화상 정보(151)에 비해서 레드(R)-시안(C)의 색 밸런스가 향상되어 있다. 도 15에 나타낸 화상 정보(153)로서는, 화상 전체의 색 밸런스가 좋으면, 화질이 악화되기 어려워, 부정보는 발견되기 어렵다.

다음에, 부정보(102)의 일 예에 관해서 설명한다.

전자 워터마크 매립 처리에 이용하는 부정보(102)로서, 바이너리 비트열을 농담 화상으로 변환하여 얻은 화상 정보, 성명 또는 생일 등을 코드화하고 이와 같이 코드화된 화상으로 변환하여 얻은 화상 정보, 또는 회사 또는 조직의 로고 마크 등의 도형의 화상 정보를 이용할 수 있다.

도 16은 부호 161을 농담 화상으로 변환하여 얻은 부(화상) 정보(162)의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 16에서, 부호 161은 "1"과 "0"으로 표현되어 있는 바이너리 비트열이다. 이 부화상 정보(162)는 부호 161을 바이너리 농담 화상으로 변환하여 얻은 화상이다. 도 16에 나타낸 예에서, 부화상 정보(162)는 부호 161에 "0"을 설정하여 흑화소(K)에 대응시키고 부호 161에 "1"을 설정하여 백화소(W)에 대응시켜 부호 161을 2차원의 농담 화상으로 변환하여 얻은 화상 정보이다.

본 실시예의 화상 처리 시스템(1)에서는, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 중첩 처리(도 2의 단계 S15)에 의해서 주화상 정보(101)에 부정보(102)를 매립한다. 따라서, 부정보(102)의 화상 사이즈는 주화상 정보(101)의 사이즈보다 작거나 같아야 한다. 부정보(102)의 화상 사이즈가 주화상 정보(101)의 화상 사이즈보다 크면, 부정보(102)의 화상 사이즈를 조정하여야 한다.

예컨대, 소정의 부호를 농담 화상으로 변환하여 얻은 부정보(102)의 화상 사이즈가 주화상 정보(101)의 사이즈보다 크면, 부정보(102)의 화소 비트를 깊이 방향으로 조정할 수 있다(화소당의 비트수를 늘린다). 다만, 주화상 정보(101)와 같도록 농담 화상으로 변환된 부정보(102)의 해상도와 화소수를 일치시킬 필요는 없다.

도 16에 나타낸 예에 있어서, 부호 163은 부정보(162)가 2비트의 농담 화상으로 변환된 경우를 나타낸 것이다. 또한, 부호 164는 부정보(162)가 3비트의 농담 화상으로 변환된 경우는 나타낸 것이다. 부호 165는 부정보(162)가 8비트의 농담 화상으로 변환된 경우를 나타낸 것이다.

다음에, 합성 처리부(33)에 의한 선택/합성 처리 방법으로서의 제1 선택/합성 처리 방법에 관하여 설명한다.

제1 선택/합성 처리 방법은, 부정보(102)의 1화소에 대응하는 영역을 분할하여, 각 분할 영역에 복수 개의 열쇠 정보 아이템(103)(103a, ...)을 할당하는 방법이다. 이 예에서는 도 16에서 부호 165로 나타낸 바와 같이, 8비트의 농담 화상으로 변환된 부(화상) 정보에 대한 제1 선택/합성 처리 방법에 관해서 설명한다.

도 17은 부정보로서의 농담 화상의 비트수(계조 레벨)에 대응하는 각 비트 평면과 복수 개의 열쇠 정보 아이템간의 대응 관계의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 18은 부정보의 한 화소에 대응하는 영역(170)을 분할하여 얻은 9개의 분할 영역(171 내지 179)을 나타내는 도면이다.

이 예에서는, 부정보로서 8비트 농담 화상을 이용하는 것으로 가정한다. 따라서, 도 17의 예에서는, 8비트(8 계조 레벨)에 대응하는 제7 비트 내지 제0 비트 평면에 할당되는 복수 개의 열쇠 정보 아이템을 보여주고 있다.

도 17의 예에서는, 제1 및 제2 열쇠 정보 아이템을 제7 비트 평면(MSB: Most Significant Bit)에 할당하고, 제3 및 제4 열쇠 정보 아이템을 제6 비트 평면에 할당하는 식으로 하여, 제13 및 제14 열쇠 정보 아이템을 제1 비트 평면에 할당하고, 제15 및 제16 열쇠 정보 아이템을 제0 비트 평면(LSB: Least Significant Bit)에 할당한다.

예컨대, 도 17의 예에서, 부정보의 제7 비트가 "0"이면, 제1 열쇠 정보는 제7 비트 평면에 할당되고, 부정보의 제7 비트가 "1"이면, 제2 열쇠 정보는 제7 비트 평면에 할당된다. 마찬가지로, 부정보 아이템의 각 비트값(제7 비트에서부터 제0 비트까지)에 따라서 열쇠 정보 아이템을 각 비트 평면에 할당한다.

부정보 아이템의 각 비트에 대응하는 복수 개의 비트 평면과 복수 개의 열쇠 정보 아이템간의 대응 관계가 도 17에 나타내는 바와 같이 성립하면, 부정보의 1화소에 대한 선택/합성 처리의 결과는, 예컨대 제1 선택/합성 처리 방법에서는 도 18에 나타낸 바와 같이 얻어질 수 있다.

도 18에서, 영역(굵은 테의 외측 사각 영역)(170)이 부정보의 1화소에 대응한다고 가정한다. 또한, 도 18에서, 왼쪽 윗부분에서부터 순서대로 나타내는 영역(171, 172, 173, 174, 175, 176, 177 및 178)은 각각 제7 비트 평면, 제6 비트 평면, 제5 비트 평면, 제4 비트 평면, 제3 비트 평면, 제2 비트 평면, 제1 비트 평면 및 제0 비트 평면에 대응한다. 이 예에서는, 7개(제6, ..., 제1, 제0) 비트 평면에 대응하는 제1 또는 제2 열쇠 정보(제3 또는 제4 열쇠 정보, ..., 제13 또는 제14 열쇠 정보, 제15 또는 제16 열쇠 정보)가 도 18에 나타낸 영역(171)(172, ..., 177, 178)에 할당된다.

중앙 부분의 영역(179)에 대응하는 비트 평면은 존재하지 않는다. 따라서, 영역(179)에 원하는 정보를 할당할 수 있다. 예컨대, 영역(179)은 더미의 열쇠 정 보를 이용할 수 있다. 도 18의 예에서는 제7 비트 평면에 대응하는 제1 또는 제2 열쇠 정보를 영역(179)에 다시 할당한다.

전술한 바와 같이, 8비트의 농담 정보를 갖는 부정보의 1화소의 영역(170)은 제1 선택/합성 처리 방법에서 복수 개의 영역(171 내지 179)으로 분할된다. 화소값을 나타내는 8비트값에 대응하는 복수 개의 열쇠 정보 아이템은 미리 정해진 대응 관계에 기초하여 이와 같이 분할된 영역(171, ..., 178)에 각각 할당된다. 그 결과, 부정보의 1화소에 대한 제1 처리 방법의 결과로서는 도 18에 나타낸 바와 같은 화상 정보(170)를 형성할 수 있다.

화상 처리 시스템(1)의 합성 처리부(33)이 제1 선택/합성 처리 방법을 수행하는 경우, 농담 화상으로 변환된 부정보의 화소당의 비트수를 B라고 하면, 필요한 열쇠 정보 아이템의 갯수 N은 다음과 같이 될 수 있다.

N=2·B……(B)

따라서, N 개의 색차량 보정부(31) 및 N 개의 색차 변조 처리부(32)를 이용할 필요가 있게 된다.

다음에, 합성 처리부(33)에 의한 제2 선택/합성 처리 방법에 관하여 설명한다.

제2 선택/합성 처리 방법은 부정보의 1화소에 대응하는 비트수와 동일한 수의 열쇠 정보 아이템을 할당하는 방법이다. 도 19는 부정보의 1화소를 나타내는 비트수(계조 레벨)와 비트수의 열쇠 정보 아이템간의 대응 관계의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 20은 제2 선택/합성 처리 방법에 의한 처리 결과로서 부정보의 1 화소의 영역(180)을 나타내는 도면이다.

즉, 256비트로 나타내는 부정보의 1화소에 대한 256 개의 열쇠 정보 아이템의 상관 관계의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 19의 예에서는, 1화소를 나타내는 256비트의 각 비트(제0 비트 내지 제255 비트)에 대응하는 256 개의 열쇠 정보 아이템를 나타내고 있다.

따라서, 부정보와 복수 개의 열쇠 정보 아이템과 대표값이 도 19에 나타낸 바와 같이 서로 관련지어져 있으면, 부정보의 1화소의 영역의 화소값에 따라 선택한 1 개의 열쇠 정보에 대한 선택/합성 처리 결과가, 예컨대, 도 20에 나타낸 바와 같이 제2 선택/합성 처리 방법의 영역에 할당되어 있다.

즉, 제1 선택/합성 처리 방법에서는, 도 18에 나타낸 바와 같이, 부정보의 1화소의 영역이 복수 개의 영역으로 분할되어 있고 열쇠 정보가 각 영역마다 할당되어 있는 반면에, 제2 선택/합성 처리 방법에서는 부정보의 1화소의 대표값에 대응하는 1 개의 열쇠 정보가 도 19에 나타낸 바와 같은 대응 관계에 기초하여 선택되고, 이와 같이 선택된 열쇠 정보가 화소에 할당된다. 따라서, 제2 선택/합성 처리 방법의 처리 결과로서, 1화소의 화소값에 대응하는 1 개의 열쇠 정보가 화소에 할당된 화상 정보를 도 20에 나타낸 바와 같이 얻을 수 있다.

화상 처리 시스템(1)의 합성 처리부(33)가 제2 선택/합성 처리 방법을 수행하는 경우에는, 필요한 열쇠 정보 아이템수 N은, 농담 화상으로 변환된 부정보의 각 화소의 값을 나타내는 비트수가 B라고 한다면, 다음의 식과 같이 주어질 수 있다.

N=2^B ……(C)

이 예에서는, N 개의 색차량 보정부(31) 및 N 개의 색차 변조부(32)를 이용할 필요가 있게 된다.

합성 처리부(33)에 의한 선택/합성 처리의 처리 방법으로서 이용하는 선택/합성 처리의 제3 예에 관하여 설명한다.

제3 예의 선택/합성 처리는 부정보를 비트 평면마다 분해하고, 이와 같이 분해된 정보를 농담 화상으로 변환하여, 열쇠 정보를 할당하는 것이다. 이 예에서는, 도 16의 부호 165로 나타낸 바와 같이, 8비트 농담 화상으로 변환된 부(화상) 정보에 대한 제3 예의 선택/합성 처리의 일 예에 관하여 설명한다.

제3 예의 선택/합성 처리에서는, 예컨대, 도 16에 나타낸 바와 같이, 8비트 농담 화상으로 변환된 부(화상) 정보가 제0 비트 평면 내지 제7 비트 평면으로 분해되고, 제7 비트 평면 내지 제0 비트 평면은 순서대로 반복하여 배치된다. 또한, 제3 예의 선택/합성 처리를 적용하는 경우에는, 순서대로 반복해서 배열된 제7 비트 평면에서부터 제0 비트 평면까지의 배열을 나중의 복원 처리에 이용하기 위해서 기억해 둘 필요가 있다.

각 비트 평면은 1비트("0" 또는 "1")의 농담 화상이다. 따라서, 제7 비트 평면에서부터 제0 비트 평면까지 순서대로 반복해서 배열된 농담 화상은 최종적으로 1비트("0" 또는 "1") 농담 화상이 된다. 다시 말하면, 제3 예의 선택/합성 처리에서는, 8비트 농담 화상이 1비트 농담 화상으로 변환된다. 이러한 1비트 농담 화상은 2 개의 열쇠 정보 아이템만을 이용하여 선택/합성 처리될 수 있다. 예컨대, 도 17에 나타낸 제1 및 제2 열쇠 정보 아이템만을 이용하면, 농담 화상이 "0"인 경우에는 제1 열쇠 정보가 할당되고, 농담 화상이 "1"인 경우에는 제2 열쇠 정보가 할당된다.

또한, 제3 선택/합성 처리에 의해서 형성된 부정보는 제7 비트 평면에서부터 제0 비트 평면까지 반복해서 배열된 순서를 이용하여 복원된다. 즉, 제3 선택/합성 처리에 의해서 형성된 부정보는 제3 선택/합성 처리의 절차를 역방향으로 수행함으로써 복원된다. 따라서, 제3 선택/합성 처리에서는, 제7 비트 평면에서부터 제0 비트 평면까지 반복해서 배열된 순서를 부정보의 복원을 위해서 저장해 둘 필요가 있다.

화상 처리 시스템의 합성 처리부(33)가 제3 예의 선택/합성 처리를 수행하는 경우에는, 농담 화상으로 변환된 부정보의 화소당의 비트수 B에 관계없이, 필요한 열쇠 정보의 갯수 N은 다음 식과 같이 주어질 수 있다.

N=2 ……(D)

이 예에서는 N 개의 색차량 보정부(31) 및 N 개의 색차 변조부(32)를 이용할 필요가 있게 된다.

다음에, 중첩 처리부(34)에 의한 중첩 처리(도 2의 단계 S15)에 관하여 설명한다.

중첩 처리부(34)에서는 주화상 정보(101)에 대한 합성 처리부(33)의 처리 결과로서 얻은 화상 정보를 중첩하는 중첩 처리를 수행한다. 중첩 처리부(34)에 의 한 중첩 처리의 처리 결과로서 얻은 화상 정보는 합성 화상 정보(111)가 된다. 따라서, 중첩 처리부(34)에 의한 중첩 처리의 처리 결과로서 얻은 합성 화상 정보(111)는 부정보(102)가 주화상 정보(101)에 불가시 상태로 매립된 상태로 설정된다.

중첩 처리에서는 다음 식 (E-1) 내지 (E-3)을 이용하여 정보 화상을 구성하는 3 성분(R, G, B)에 대해 따로따로 계산 처리를 수행한다.

DES(i, j)_-R=SRC(i, j)_-R+RSLT2(i, j)_-R……(E-l)

DES(i, j)_-G=SRC(i, j)_-G+RSLT2(i, j)_-G……(E-2)

DES(i, j)_-B=SRC(i, j)_-B+RSLT2(i, j)_-B……(E-3)

여기서, DES(i, j)는 합성 화상 정보를 나타내고, SRC(i, j)는 주화상 정보를 나타내며, RSLT2(i, j)는 선택/합성 처리의 처리 결과로서 얻은 화상 정보를 나타낸다.

전술한 바와 같이, 색차 변조 처리에서는, 열쇠 정보의 패턴 정보를 보색의 관계를 이용하여 색차 정보 패턴으로 변환하여 외관상 무채색 정보로 대체하였다. 또한, 선택/합성 처리에서는, 부정보를 복수 개의 열쇠 정보와 관련지었다. 전술한 처리에 의해서, 부정보는 외관상 무채색의 정보로서 복수 개의 열쇠 정보 아이템과 관련지어지게 된다. 부정보는 선택/합성 처리의 처리 결과로서 얻은 화상 정보이고, 상기 식 (E-1) 내지 (E-3)의 RSLT2(i, j)에 대응한다.

상기 식 (E-1) 내지 (E-3)에서는, 거시적으로는 RSLT2(i, j)가 인간의 육안 으로는 색차를 식별할 수 없고 무채색으로 보일 수 있는 정보이다. 따라서, 다음 식 (F-1) 내지 (F-2)에서 나타내는 바와 같이, 합성 화상 정보 DES(i, j)는 주화상 정보 SRC(i, j)처럼 보인다.

RSLT2≒0……(F-1)

DES≒SRC……(F-2)

이 예에서는, R, G, B 성분을 합성한 것이라고 가정한다.

다음에, 화상 처리 시스템(1)의 전자 워터마크 매립 처리에 관하여 요약한다.

화상 처리 시스템(1)의 전자 워터마크 매립 처리는 주로 다음의 특징 (1) 내지 (3)을 갖는다.

(1) 인간의 시각 특성을 이용

·화상의 주파수가 높아질수록 계조 식별 능력이 떨어진다

·휘도 정보보다도 색차 정보 쪽이 더 식별하기 곤란하다

(2) 보색 관계를 이용 예

·레드+시안(=그린+블루)은 가법 혼색의 경우에 무채색의 관계로 설정된다. 따라서, 레드와 시안이 서로 인접하여 설정되는 경우에는, 각각의 색은 인간의 육안으로 판별하기 어려워 전체적으로 무채적으로 보인다.

(3) 고주파 캐리어 패턴 화상에 보색 관계 및 색차 정보를 적용(색차 변조 처리)

·레드 풍부 화소와 시안 풍부 화소는 고주파수 캐리어 패턴 화상을 이용 하거나, 또는, 형성한 합성 화상 정보를 고해상도로 기록함으로써 반복 배치되어 있다. 따라서, 인간의 눈으로는 이들의 미세한 색차의 차이를 식별할 수 없고, 색차량은 ±0라고 판단될 것이다.

상기 특징 (1) 내지 (3)을 이용하여, 화상 처리 시스템(1)의 전자 워터마크 매립 처리에서, 화질을 악화시키지 않으면서 주화상 정보에 부정보를 불가시 상태로 매립할 수 있다.

전자 워터마크 매립 처리에 의해서 형성한 합성 화상 정보(전자 워터마크를 매립한 화상 정보)는 저장한 화상 포맷에 의존하지 않는다. 따라서, 현재 유통하고 있는 BMP, TIFF 또는 JPEG 등의 화상 포맷뿐만 아니라, 장래에 제공될 새로운 화상 포맷과도 화합할 수 있다.

다음에, 도 3에 있어서의 복원 처리(단계 S22)에 관해서 설명한다.

부정보의 복원 처리는, 전자 워터마크 매립 처리 때에 이용한 열쇠 정보에 기초하여 특정한 공간 주파수 성분을 합성 화상 정보로부터 추출하여, 그 추출된 주파수 성분에 기초하여 부정보를 재구성하는 처리이다.

전자 워터마크 매립 처리에서는, 열쇠 정보는 복수 개가 이용되고 있다. 예컨대, 제1 선택/합성 처리 방법에서는, 복수 개의 비트로 나타낸 부정보의 1화소를 복수 개의 비트 평면으로 분해하여, 각각의 비트 평면에 관련지어진 열쇠 정보 아이템을 비트 평면에 할당한다. 도 17에 나타낸 바와 같이, 복수 개의 열쇠 정보 아이템을 비트 평면마다 할당하는 경우에는, 제7 비트 평면에서는 제1 열쇠 정보를 이용함으로써 부정보를 복원할 수 있다. 마찬가지로, 제0 비트 평면에서는 제15 열 쇠 정보를 이용함으로써 부정보를 복원할 수 있다. 다음의 설명에서는, 각 비트 평면에 대한 처리는 공통으로 이용될 수 있기 때문에, 처리할 비트 평면에 대응하는 열쇠 정보를 단순히 열쇠 정보라고 기재한다.

다음에, 복원 처리(단계 S22)에 있어서의 주파수 검출 처리(단계 S23)에 관하여 설명한다. 주파수 검출 처리(단계 S23)는 열쇠 정보에 기초하여 특정한 공간 주파수 성분을 추출하는 처리이다.

열쇠 정보에 기초하여 특정한 공간 주파수 성분을 추출하는 방법으로서는 공간 주파수 필터를 이용할 수 있다. 열쇠 정보에 대응하는 공간 주파수 필터의 계수는 이하의 (1) 내지 (4)의 순서로써 계산한다. 계수의 계산을 미리 행하여 결과를 저장해 두어도 좋고, 특정한 공간 주파수 성분에 대한 추출 처리를 수행하기 전 또는 그 때마다 계수를 계산하여도 좋다.

(1) 열쇠 정보의 사이즈를 화상 입력 처리(단계 S21)에서 입력한 합성 화상 정보의 해상도에 기초하여 조정한다. 예컨대, 합성 화상 정보를 기록 매체 상에 인쇄한 경우에는, 이 합성 화상 정보의 해상도는 합성 화상 정보를 기록 매체 상에 인쇄한 때에 설정된 인쇄 해상도와, 합성 화상 정보를 기록 매체로부터 판독한 때에 설정된 판독 해상도를 기초하여 판정한다.

(2) 푸리에 변환을 하여 합성 화상 정보를 주파수 영역으로 전개한다. 이 경우에는, 변환은 정수를 이용하여 행하여도 좋고, 실수 또는 복소수를 이용하여 행하여도 좋다.

(3) 전개된 값을 참조하여 필터의 통과역을 조정한다.

(4) 조정 후의 값에 대하여 푸리에 역변환을 하여 얻어진 값을 주파수 필터 계수로 이용한다.

상기 처리 (1)에 관하여 도 21 및 도 22를 참조하여 설명한다. 도 21에서는 흰 부분이 백화소(W)를 나타내고, 사선 부분(192)이 흑화소(K)를 나타낸다. 또한, 도 22는 화상 입력 처리에 의해서 입력된 합성 화상 정보의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 22에서, 레드-시안을 이용한 색차 변조 처리의 경우에, 백색 원(193)은 레드 성분 풍부인 도트를 나타내고, 흑색 원(194)은 시안 성분 풍부인 도트를 나타내고 있다. 또한, 파형 195는 주주사 방향의 기본 주파수 파형을 나타내고, 파형 196은 부주사 방향의 기본 주파수 파형을 나타내고 있다.

예컨대, 도 21에 나타낸 열쇠 정보를 이용하여 매립 처리된 합성 화상 정보의 인쇄 해상도가 300 dpi이고, 판독 해상도가 600 dpi인 경우에, 화상 입력 처리(단계 S21)에서 입력된 합성 화상 정보는 도 22에 나타낸 바와 같이 표현된다. 이 경우, 합성 화상 정보에 매립된 열쇠 정보는 도 22에 나타낸 바와 같은 형상(197)으로 변환된다. 형상(197)의 기본 주파수는 열쇠 정보의 사이즈를 판독 해상도와 인쇄 해상도의 비만큼만 신장한 경우에 얻어지는 주파수와 동등하게 설정되어 있다. 따라서, 필터 계수를 계산하기 위해서는 기록 매체로의 기록 처리에 있어서의 해상도(인쇄 해상도)와, 화상 입력 처리에 있어서의 입력 화상의 해상도(기록 매체로부터의 판독 해상도)의 변화를 미리 저장해 둔다.

다음에, 상기 처리 (2) 내지 (4)에 관하여 설명한다.

상기 처리 (2) 내지 (4)에서는, 합성 화상 정보로부터 열쇠 정보의 공간 주 파수 성분을 추출하는데 이용하는 주파수 필터를 설계하고 있다. 열쇠 정보는 원래 바이너리 화상 정보이다. 따라서, 엣지(백화소와 흑화소가 서로 접하는 경계)의 기울기가 급경사라고 하는 특징을 가지고 있다. 공간 영역에서 엣지가 급경사일수록, 주파수 영역에서는 고조파를 많이 포함하게 된다. 따라서, 급경사인 엣지가 많은 합성 화상 정보를 이용하여 계산된 주파수 필터 계수를 사용하면, 고조파측에 실린 노이즈가 있는 그대로 통과하게 되어, S/N 비가 악화하여 부정보의 복원에 지장을 초래한다.

따라서, 상기 처리 (3)에 의한 조정 작업이 필요해진다. 상기 처리 (3)의 내용은 개개의 열쇠 정보 아이템 및 시스템의 운용 환경에 의존한다. 일반적으로는, 노이즈를 억제하기 위해서 고조파의 발생을 저지하여, 기본 주파수에 가까운 주파수 성분만을 통과시킨다. 또한, 노이즈가 적은 환경에서는, 고조파를 통과시킴으로써 열쇠 정보의 복잡성을 적극적으로 이용하여, 시큐러티성을 높이는 것도 가능하다.

화상 입력 처리에 의해서 취득된 합성 화상 정보에 기초하여, 상기 방법으로써 계산된 주파수 필터 계수를 이용하여 열쇠 정보의 공간 주파수 성분을 추출하기 위해서는 이하에 나타내는 수학식 l에 의한 컨볼루션을 수행한다.

여기서, I는 기록 화상 입력 수단으로 취득한 합성 화상 정보이고, g는 주파 수 필터 계수이며, K는 추출된 열쇠 정보의 공간 주파수 성분이다.

지정한 공간 주파수 성분을 추출하는 방법은 전술한 공간 주파수 필터를 이용하는 방법에 한정되지 않는다. 예컨대, 합성 화상 정보를 다른 공간으로 사상하여, 이것을 주지의 푸리에 변환이나 웨이블렛 변환 등을 이용하여 처리한 후, 이와 같이 처리한 정보를 반대로 사상함으로써, 지정한 공간 주파수 성분을 추출하는 방법을 이용하는 것도 가능하다.

다음에, 복원 처리(단계 S22)의 재구성 처리(단계 S24)에 관해서 설명한다. 재구성 처리(단계 S24)는 주파수 검출 처리에 의해서 추출된 공간 주파수 성분에 기초하여 부정보를 재구성하는 처리이다.

이 재구성 처리에서는, 주파수 검출 처리에 의한 추출 결과에 대하여 소정의 임계치 Th를 이용하여 바이너리 코딩 처리를 함으로써 부정보를 흑백의 바이너리 화상 정보로서 복원할 수 있다. 즉, 재구성 처리에서는 개개의 비트 평면에 관련지어진 열쇠 정보 아이템(예컨대, 도 17에 나타낸 대응 관계)을 이용하여 각 비트 평면마다 부정보를 복원하여, 이 개개의 비트 평면에 기초하여 복원한 부정보 아이템을 합성한다. 따라서, 매립된 부정보는 복수 개의 비트 평면을 이용하여 완전히 복원된다.

또난, 다른 복원 방법에서는, 복원용 마스크 시트를 형성하여, 이 복원용 마스크 시트를 기록 매체에 물리적으로 인쇄되는 합성 화상 정보에 중첨시킴으로써 부정보를 복원시킬 수 있다. 이 경우에는, 육안으로 부정보를 볼 수 있게 된다. 복원용 마스크 시트는 복원하고 싶은 부정보의 비트 평면에서 이용하고 있는 열쇠 정보의 흑화소를 기록 정보로서 이용하고 백화소를 비기록 정보로서 이용하여, 그 해상도를 합성 화상 정보의 기록 해상도와 맞춘 다음에, 정보 아이템을 투명형의 기록 매체 상에 기록함으로써 복원용 마스크 시트를 형성할 수 있다.

복원용 마스크 시트는, 열쇠 정보를 보색 관계로 설정된 2 개의 색(예컨대, 레드와 시안)의 조합의 색차량으로 변환하여 외관상 무채색 정보로 설정하는 것이 중요하다. 복원용 마스크 시트는, 투명형의 기록 매체에 보색의 제1 색이 흑화소로 기록되고, 제2 색이 비기록 상태로 설정되도록 형성된다. 따라서, 복원용 마스크 시트에서, 제1 색에 대응하는 흑화소는 아래의 화상을 차폐하며, 제2 색에 대응하는 비기록 화소는 투명하여 아래의 화상을 투과하여 보이게 된다. 즉, 복원용 마스크 시트를 중첩한 합성 화상 정보는 보색의 관계로 설정된 제1 색과 제2 색 중 하나에 대응하는 부분에서는 보이고, 나머지 부분에서는 차폐되어 보이지 않는다. 다시 말하면, 복원용 마스크 시트를 중첩한 합성 화상 정보의 색차의 색 밸런스가 더 이상 유지되지 않고, 부정보가 무채색 상태로부터 벗어나게 된다. 따라서, 합성 화상 정보에 매립한 부정보는 가시적으로 보이게 될 수 있다.

전술한 바와 같이, 제1 실시예의 화상 처리 시스템에서는, 복수 개의 색차 보정 처리에 의해서 주화상 정보의 색차량을 보정하고, 복수 개의 색차 변조 처리는 복수 개의 열쇠 정보 아이템 및 복수 개의 색차 보정 처리에 의해서 얻어진 복수 개의 색차 보정량에 기초하여 수행된다. 이어엇, 복수 개의 색차 변조 처리에 의해서 얻어진 처리 결과는 부정보 및 합성 화상 정보에 기초하여 선택/합성 처리되고, 부정보를 주화상 정보에 불가시 상태로 매립한 합성 화상 정보는 선택/합성 처리의 처리 결과를 주화상 정보에 중첩시킴으로써 형성된다.

그 결과, 아날로그 데이터에 대해서, 복수 개의 계조 레벨을 갖는 추가의 부정보를 주화상 정보에 불가시 상태로 매립한 합성 화상 정보를 형성하여 기록물에 출력하는 것도 가능하다. 따라서, 합성 화상 정보를 기록물에 기록하는 경우에도, 합성 화상 정보의 부정보를 유지할 수 있다. 그 결과, 시큐러티성이 높은 기록물을 형성할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제2 실시예에 관해서 설명한다.

도 23은 제2 실시예에 따른 화상 처리 시스템(1)의 구성예를 나타내는 도면이다. 도 1에 나타낸 화상 처리 시스템(1)과 같이, 화상 처리 시스템(1)은, 예컨대 개인 인증용 얼굴 화상을 기록한 기록물 P로서 ID 카드를 발행하는 장치이다. 도 23에 나타낸 화상 처리 시스템(201)에서는, 도 1에 나타낸 화상 처리 시스템(1)의 부분과 동일한 부분을 동일 참조 부호로 표기하고, 이들에 대한 설명은 생략한다.

도 23에 나타낸 바와 같이, 화상 처리 시스템(201)은 정보 입력 장치(11)와 화상 처리 장치(212)를 포함한다. 또한, 도 23에 나타낸 바와 같이, 화상 처리 시스템(201)의 화상 처리 장치(212)는 메모리(20), 정보 입력부(21), 제1 전처리부(224), 제2 전처리부(225), 전자 워터마크 매립부(22), 후처리부(226) 및 화상 출력부(23)를 포함한다.

제1 전처리부(224)는 정보 입력부(21)로부터 입력된 주화상 정보에 대해서 미리 정해진 제1 전처리를 수행한다. 이 제1 전처리에 관해서는 나중에 상세하게 설명한다. 제2 전처리부(225)는 제1 전처리부(224)가 처리한 주화상 정보에 대해서 미리 정해진 제2 전처리를 수행한다. 이 제2 전처리에 관해서도 나중에 상세하게 설명한다. 후처리부(226)는 전자 워터마크 매립부(22)가 형성한 합성 화상 정보에 대해서 미리 정해진 후처리를 수행한다. 이 후처리에 관해서도 나중에 상세하게 설명한다. 화상 처리 장치(212)를 PC로 구성하는 경우에는, 제1 전처리부(224), 제2 전처리부(225) 및 후처리부(226)는 애플리케이션 프로그램을 실행함으로써 실현되는 기능이다.

다음에, 부정보를 주화상 정보에 매립한 합성 화상 정보를 기록한 기록물 P을 형성하도록 전술한 구성을 화상 처리 시스템(201)의 처리 흐름에 관해서 개략적으로 설명한다.

도 24는 부정보를 주화상 정보에 매립한 합성 화상 정보를 기록한 기록물 P를 형성하기 위한 화상 처리 시스템(201)의 처리 흐름을 설명하는 도면이다. 도 24의 처리에 있어서, 도 2의 처리에서의 부분과 동일한 부분은 동일 참조 부호로 표기하고, 그에 대한 설명은 생략한다.

최초에, 화상 처리 시스템(201)은 정보 입력 장치(11)와 정보 입력부(21)를 이용하여 ID 카드를 형성하는데 이용하는 주화상 정보(101), 부정보(102) 및 복수 개의 열쇠 정보 아이템(103)(103a, 103b, ..., 103n) 등의 정보를 입력하기 위한 정보 입력 처리를 수행한다(단계 S10).

정보 입력 처리에서 정보를 입력하면, 제1 전처리부(224)는 주화상 정보(101)에 대해서 제1 전처리를 수행한다(단계 S31). 제1 전처리부(224)는 나중에 정보 입력 처리에서 입력되는 주화상 정보(101)에 대해서 설명될 기록 처리의 화상 형성 처리에 대응하는 제1 전처리를 수행한다. 이 경우에, 제1 전처리로서, 예컨대, 솎아내기(무효화) 처리는 주화상 정보(101)에 대해서 수행된다.

주화상 정보(101)에 대해서 제1 전처리를 수행하면, 제2 전처리부(225)는 제1 전처리부(224)에 의해서 제1 전처리된 주화상 정보에 대해서 제2 전처리를 수행한다(단계 S32). 제2 전처리는 제1 전처리에 의해서 형성되고 제1 전처리된 주화상 정보에 대한 기하학적 변환 처리를 수행하는 것이다. 이 예에서, 제2 전처리는, 제1 전처리된 주화상 정보에 대해서 회전 처리를 수행하고, 제1 전처리에서 솎아내어진 화소 부분을 제거하여, 예컨대 유효 화소의 사이즈를 압축하는 것이다. 제2 전처리된 주화상 정보는 부정보(102)를 매립한 매립필 화상 정보(101')로서 이용된다.

매립필 화상 정보(101')가 제1 전처리 및 제2 전처리에 의해서 형성되면, 전자 워터마크 매립부(22)는 복수 개의 열쇠 정보 아이템(103a 내지 103n)을 이용하여 부정보(102)를 매립필 화상 정보(제2 전처리된 주화상 정보)에 매립하기 위한 전자 워터마크 매립 처리를 수행한다(단계 S11). 전자 워터마크 매립 처리로서는, 제1 실시예에서 설명한 처리와 동일한 처리를 수행한다(단계 S12a 내지 단계 S15). 즉, 전자 워터마크 매립 처리에 있어서는, 복수 개의 열쇠 정보 아이템(103)을 이용하여 부정보(102)를 인간의 육안으로 불가시 상태로 매립필 화상 정보(101')에 매립한 합성 화상 정보를 형성한다.

전자 워터마크 매립부(22)에 의해서 합성 화상 정보를 형성한 경우에, 후처 리부(226)는 전자 워터마크 매립부(22)에 의해서 형성한 합성 화상 정보에 대해서 후처리를 수행한다(단계 S23). 후처리는 합성 화상 정보를, 기록물에 기록할 정보(기록 화상 정보)(231)로 변환하는 처리이다. 이 경우에, 후처리는 합성 화상 정보에 대해서 역회전 처리를 수행한 후, 제2 전처리에서 제거된 화소 부분을 부가하여 유효 화소 사이즈를 신장시킨다.

후처리부(226)에 의해서 기록 화상 정보를 형성한 경우에, 화상 출력부(23)는 기록 화상 정보를 기록 장치(13)에 출력하는 출력 처리를 수행한다(단계 S34). 기록 화상 정보가 기록 장치(13)로 출력되면, 기록 장치(13)는 기록물 P로서 이용하는 기록 매체 상에 기록 화상 정보를 기록하는 기록 처리를 수행한다(단계 S35).

다음에, 기록 장치(13)에서의 기록 처리에 관하여 설명한다.

이 예에서는, 화상 출력부(23)에서 기록 장치(13)로 출력된 기록 화상 정보는 각 화소를 R(레드), G(그린) 또는 B(블루)로 표현한 컬러 정보인 것으로 가정한다. 기록 화상 정보가 수신되면, 기록 장치(13)는 화상 정보의 각 화소의 R(레드), G(그린) 및 B(블루)를 C(시안), M(마젠타) 및 Y(옐로우)로 변환한다. 색 변환은 기록 장치의 특성에 따라서 수행된다. 예컨대, 색 변환은 미리 설정된 파라메터(3 ×3 색변환 매트릭스, 3 ×9 색변환 매트릭스 또는 (룩 업 테이블)에 기초하여 수행된다. R, G, B의 화상 정보가 C, M, Y의 화상 정보로 변환되면, 기록 장치(13)는 기록 장치를 제어하는 기록 신호를 생성한다. 예컨대, 기록 장치(13)가 용융형 열전사 기록 방식의 프린터인 경우에는, 기록 장치(13)는 기록 장치로서 사용하는 열 헤드(thermal head)의 구동 전압 제어 신호 또는 구동 펄스 신호를 제어 신호로 생성한다. 또한, 기록 장치(13)는 열 헤드의 열제어 동작을 수행한다. 전술한 처리들이 완료되면, 기록 장치(13)는 기록 매체에, C, M, Y로 변환된 화상 정보에 기초하여 열 헤드의 주주사 방향의 짝수 번째의 화소와 홀수 번째의 화소를 기록 라인마다 교대로 형성한다. 전술한 기록 처리에 의해서, 기록 장치(13)는 전술한 후처리에 의해서 기록 화상 정보로 변환된 합성 화상 정보를 기록 매체 상에 기록한다.

도 25는 기록 장치(13)에 의해서 기록 매체에 형성된 도트 배열의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 25의 예에서, 도 25의 A-A' 선의 도트는, 1도트 건너서 배열되는 것이 아니라, 피치 d(열 헤드의 발열체의 피치의 1/√2)로 인접한 상태에서 45°방향으로 일렬로 나란히 줄지어 있다.

다음에, 전술한 기록 처리에 의해서 기록 매체 상에 기록된 합성 화상 정보로부터 부정보를 복원하기 위한 처리의 흐름에 관해서 설명한다.

도 26은 부정보를 복원하는 처리 흐름을 설명하는 흐름도이다.

도 26에 나타낸 처리는 전자 워터마크 복원 장치에 의해서 수행된다. 예컨대, 전자 워터마크 복원 장치는 화상 판독 장치 및 표시 장치가 연결되는 컴퓨터에 의해서 실현된다. 이 경우, 후술하는 처리들은 다양한 종류의 처리 프로그램을 컴퓨터가 실행하게 함으로써 수행된다.

도 26에 나타낸 바와 같이, 기록물 P에 기록된 전자 워터마크를 복원하는 처리로서, 우선, 전자 워터마크 복원 장치는 기록물 P에 기록된 합성 화상 정보를 출력하는 화상 출력 처리를 수행한다(단계 S41). 화상 출력 처리는, 예컨대 화상 판 독 장치를 이용하여 기록물 P에 기록된 합성 화상 정보를 전자 워터마크 복원 장치가 광학적으로 판독할 수 있게 하고, 이와 같이 판독된 정보를 디지털 형식으로 변환하여 이 디지털 화상 정보를 출력함으로써 수행된다.

합성 화상 정보가 화상 입력 처리에 의해서 입력되면, 전자 워터마크 복원 장치는 입력된 합성 화상 정보로부터 부정보를 복원하는데 이용하는 열쇠 정보를 설정한다(단계 S42). 열쇠 정보로서, 전자 워터마크 복원 장치에 이용하는 열쇠 정보가 설정된다. 따라서, 복원 처리에서는 열쇠 정보를 지정할 필요가 있다. 예컨대, 복수 개의 열쇠 정보 아이템을 개별적으로 선택 가능하게 사용하는 경우에, 시용되는 열쇠 정보 아이템은 기록물 P에 이미 관련지어진 정보에 기초하여 판정된다. 또한, 열쇠 정보가 단일의 열쇠 정보인 경우에는, 그 열쇠 정보의 지정 주파수에 관한 정보를 복원 장치의 테이블에 유지할 수 있고, 이 테이블의 정보를 열쇠 정보 설정 처리로서 설정할 수 있다.

기록물 P에 기록된 화상 정보가 화상 입력 처리에 의해서 입력되면, 전자 워터마크 복원 장치는 입력 화상 정보의 전자 워터마크 정보로서의 부정보를 복원하는 복원 처리를 수행한다(단계 S43). 부정보 복원 처리는 제1 실시예에서 설명한 주파수 검출 처리 및 재구성 처리를 수행함으로써 행해질 수 있다. 예컨대, 설정된 열쇠 정보의 지정 주파수를 이용하는 주파수 필터링에 대해서는 FFT 연산 또는 디지털 주파수 필터를 사용할 수 있다.

부정보가 부정보 복원 처리에 의해서 복원되면, 전자 워터마크 복원 장치는 상기 복원된 부정보를 출력한다(단계 S44). 예컨대, 전자 워터마크 복원 장치에서 는, 상기 복원된 부정보를 표시부에 표시한다. 그 결과, 상기 복원된 부정보의 출력 결과(예컨대, 표시부에 표시된 부정보)에 기초하여 기록물 P의 진위 여부를 판정할 수 있다. 전자 워터마크 복원 장치는 복원된 부정보가 원하는 부정보와 일치하는 지의 여부에 따라서 기록물 P의 진위 여부를 판정하여, 판정 결과를 출력할 수 있다.

다음에, 기록 장치(13)에 의한 기록 처리에 사용하는 교대 구동/기록 방식에 관해서 설명한다.

이 경우에 있어서, 교대 구동/기록 방식의 응용예로서, 도트를 지그재그형으로 배열시키는 용융형 열전사 기록 방식에 관해서 설명한다.

용융형 열전사 기록 방식에서는 도트의 유무에 따라 화상을 형성한다. 상기 용융형 열전사 기록 방식에서, 다계조 화상을 표현하는 경우에는, 도트의 면적을 변화시키는 면적 변조 처리를 함으로써 겉보기의 농도를 제어하고 있다. 이 때문에, 용융형 열전사 기록 방식에서는, 도트의 사이즈를 정확히 변조하는 것이 요구된다. 따라서, 용융형 열전사 기록 방식에서는 교대 구동/기록 방식을 적용하는 것이 바람직하다.

도 27은 기록해야 할 화상 정보를 격자형으로 배열한 예를 나타내는 도면이다. 도 28은 도 27에 나타낸 화상 정보가 실제로 교대 구동/기록 방식에 의해서 기록된 화상을 나타내는 도면이다.

즉, 교대 구동/기록 방식은 가록 라인마다 기록 헤드(라인형 열 헤드)의 홀수 라인의 홀수 번째 열 엘리먼트와 짝수 라인의 짝수 번째 열 엘리먼트를 교대로 구동시킨다. 전술한 구동 방식에서는, 도 27에 나타낸 바와 같이 격자형으로 배열된 화상 정보 아이템들을 실제로 도 28에 나타낸 바와 같이 지그재그형으로 배열하여 기로 매체 상의 화상으로서 형성한다. 따라서, 교대 구동/기록 방식에서는, 실제로 기록되는 화상 정보의 홀수 라인의 짝수 번째의 정보 아이템 및 짝수 라인의 홀수 번째의 정보 아이템이 누락되게 된다.

이것은, 합성 화상 정보에 매립된 부정보(전자 워터마크 정보)가 파괴되거나 변형된다는 것을 의미한다. 즉, 교대 구동 방식의 기록 장치에서는, 단순히 기록해야 할 화상 정보에 전자 워터마크 처리를 이용하여 부정보를 불가시 상태로 매립하더라도, 원래의 화상 정보의 1/2의 면적밖에 유효하게 되지 않고, 그 밖의 정보가 누락되게 된다. 일반적으로, 전술한 바와 같이 전자 워터마크 정보가 파괴된 경우에는, 합성 화상 정보로부터 부정보를 복원하는 것이 매우 어려워진다. 따라서, 합성 화상 정보를 기록한 기록 매체에서 시큐러티성을 높게 유지할 수 없게 된다.

화상 처리 시스템(201)에 있어서, 주화상 정보(101)에 대해서 제1 전처리부(224)에 의한 제1 전처리 및 제2 전처리부(225)에 의한 제2 전처리를 수행하여 매립필 화상 정보(101')를 형성한 후에, 전자 워터마크 매립부(22)에 의한 전자 워터마크 매립 처리를 수행한다. 또한, 화상 처리 시스템(201)에서는, 전자 워터마크 매립부(22)가 전자 워터마크 매립 처리를 수행한 후에 후처리부(226)에 의한 후처리를 수행한다. 따라서, 화상 처리 시스템(201)에 있어서는, 전자 워터마크가 교대 구동/기록 시에 파괴되는 것이 방지된다.

다음에, 제1 및 제2 전치리에 관하여 설명한다.

제1 전처리부(224)에서는 제1 전처리로서, 교대 구동/기록 방식인 경우에 에너지를 인가하지 않는 화소에 대응하는 화상 정보를 솎아낸다. 도 29는 기록해야 할 화상 정보 아이템 전체의 배열예를 나타내는 도면이다. 도 29의 예에서, 검은 부분(251)은 기록되는 화소(솎아내어지지 않는 정보)에 대응하고, 흰 부분(252)은 기록되지 않는 화소(솎아내는 정보)에 대응하고 있다.

제2 전처리부(225)에서는, 제1 전처리를 행한 화상 정보의 배열에 대한 회전 처리와 솎아낸 정보를 제거하는 처리를 제2 전처리로서 수행한다. 이어서, 화상 정보를 유효 화상 정보 사이즈로 압축하는 압축 처리를 수행한다. 도 30은 도 29에 나타낸 화상 정보를 45°로 회전시킨 상태를 나타내는 도면이다. 도 30에 나타낸 바와 같이, 도 29에 나타낸 화상 정보를 45° 회전시키면, 검은 부분(251)(솎아내어지지 않는 정보)이 일렬로 나란해진다. 이 제2 전처리에서, 도 30에 나타낸 흰 부분(252)(솎아내어지는 정보 아이템)을 제거하여 재배열시킨다. 따라서, 교대 구동/기록 방식의 영향이 미치지 않는 화상 정보만을 포함하는 매립필 화상 정보(101')가 형성된다.

또한, 구체예를 들어 제1 전처리 및 제2 전처리에 대해 상세하게 설명한다.

도 31은 기록해야 할 주화상 정보 등의 주화상 정보의 배열예를 나타내는 도면이다. 도 32는 도 31의 화상 정보에 대해서 제1 전처리를 수행한 상태를 나타내는 도면이다. 도 33 및 도 34는 제2 전처리의 대응 단계마다의 화상 정보의 상태를 나타내는 도며이다. 도 33은 도 32의 상태로 설정된 화상 정보를 45°회전시킨 상태로 설정된 화상 정보를 나타내는 도면이다. 도 34는 도 33의 상태로 설정된 화상 정보의 유효 화상 정보의 화소를 재배열하여 얻은 화상 정보를 나타내는 도면이다.

도 31에 나타낸 화상 정보는 4 ×4=16 개의 화소 aij(i= 1 내지 4, j= 1 내지 4)로 구성되어 있다. 제1 전처리부(224)에 의한 제1 전처리에 있어서, 처리해야 할 화상 정보의 홀수 라인의 짝수 번째의 화소 및 짝수 라인의 홀수 번째의 화소가 솎아내어진다. 예컨대, 도 31에 나타낸 화상 정보가 주어지면, 제1 전처리부(224)는 도 32에 나타낸 바와 같은 ×표가 붙은 화소(홀수 라인의 짝수 번째의 화소 및 짝수 라인의 홀수 번째의 화소)를 제거한다.

또한, 제2 전처리부(225)에서는, 우선, 제1 전처리부(224)에 의해서 제1 전처리된 화소 정보에 대해서 회전 처리를 수행한다. 예컨대, 도 32에 나타낸 화상 정보가 제1 전처리의 결과로서 주어지면, 제2 전처리부(225)는 그 화상 정보에 대해서 도 33에 나타낸 바와 같이 45°회전 처리를 행한다. 또한, 제2 전처리부(225)는 회전 처리를 행한 화상 정보의 유효 화소를 재배열하여, 원래의 화상 정보의 사이즈와 같은 사이즈인 화상 정보를 형성한다.

예컨대, 도 33에 나타낸 바와 같은 화상 정보를 회전 처리의 결과로서 얻으면, 제2 전처리부(225)는 도 33에 나타낸 ×표의 부분을 제외한 유효 화상 정보의 화소를 도 34에 나타내는 바와 같이 재배열시킨다. 이어서, 제2 전처리부(225)는 빈 간극의 배열 화소에는 기록하지 않는다는 의미의 정보로서 화소값(이 경우에는 "0")을 저장해 둔다.

또한, 제1 및 제2 전처리를 행한 화상 정보에서, 유효 화소의 영역에 대해서 전자 워터마크 매립부(22)에 의한 전자 워터마크 매립 처리를 행한다. 예컨대, 제1 및 제2 전처리에 의해서 도 34에 나타낸 화상 정보를 얻으면, 전자 워터마크 매립부(22)는 도 34에 나타내는 바와 같이 굵은 테로 둘러싸인 영역 안의 화소에 대해서 전자 워터마크 매립 처리를 수행한다.

전자 워터마크 매립 처리 후에, 후처리부(226)는 전자 워터마크가 매립되어 있는 화상 정보에 대해서 후처리를 수행한다. 후처리부(226)에 의한 후처리는 제2 전처리와는 역방향으로 설정된 처리를 수행한다. 예컨대, 제1 및 제2 전처리에 의해서 얻은 도 34의 화소 정보에 대해서 전자 워터마크 매립 처리를 행하면, 후처리부(226)는 그 화상 정보에 대해서 변환 처리를 행하여, 화상 정보의 유효 화소(도 34의 굵은 테로 둘러싸인 영역 안의 화소)의 배열을 도 33에 나타낸 배열로 설정한다. 또한, 후처리부(226)는 변환 처리를 행한 화소 정보를 제2 전처리에서의 방향과 반대 방향으로 45°회전시킨다. 후처리에 의해서 얻은 화상 정보는 기록 화상 정보로서 화상 출력부(23)에서 기록 장치(13)로 출력된다.

그 결과, 기록 장치(13)가 교대 구동/기록 방식으로 이루어져 있더라도, 도 34에 나타낸 굵은 테로 둘러싸인 영역 안의 화소(부정보가 매립된 화소)로 구성된 정보는 기록 매체 상에 완전하게 인쇄된다. 즉, 전술한 처리에 따라서, 부정보를 매립한 화소는 교대 구동/기록 방식인 경우에도 실제로 기록 매체 상에 기록된다. 그 결과, 전술한 처리에서 매립한 부정보는 교대 구동/기록 처리에 의한 영향을 받지 않아, 부정보가 파괴되거나 변형되지 않는다.

화상 처리 동작은 용융형 열전사 기록 방식의 기록 장치를 구비하는 화상 처리 시스템에 한정되지 않고, 기록 화소의 도트 면적 변조에 의해 계조 표현을 하는 기록 방식의 기록 장치를 구비하는 화상 처리 방식에도 적용 가능하다.

다음에, 제2 실시예에 따른 화상 처리 시스템(201)의 절차에 관해서 설명한다.

도 35는 화상 처리 시스템(201)의 처리 절차 전체의 일 예를 설명하는 도면이다.

도 35의 예에서, 예컨대, 주화상 정보(101)는 개인 인증용 얼굴 화상 정보이다. 예컨대, 부정보(102)는 주화상 정보(101)의 시큐러티성을 높이는데 이용하는 정보(이 예에서는 숫자 "174")이다. 또한, 부정보(102)로서는 성명 및 생일을 코드화하여 얻은 화상 또는 회사의 로고 마크 도형을 이용할 수 있다. 복수 개의 열쇠 정보 아이템(103a 내지 103n)을 이용하여, 부정보(102)를 주화상 정보(101)에 매립한다. 또한, 불가시 상태로 매립된 부정보를 기록 매체 상에 기록된 합성 화상 정보로부터 복원하기 위해서 열쇠 정보 아이템(103a 내지 103n)을 정보 아이템으로서 이용하는 것도 가능하다.

화상 처리 시스템(201)에서는, 우선, 정보 입력부(21)에 의해서 주화상 정보(101), 부정보(102) 및 복수 개의 열쇠 정보 아이템(103a 내지 103n)이 입력된다. 주화상 정보(101)가 정보 입력부(21)를 이용하여 입력되면, 제1 전처리부(224) 및 제2 전처리부(225)는 주화상 정보(101)에 대해서 제1 및 제2 전처리를 수행하여, 매립필 화상 정보(101')를 형성한다.

매립필 화상 정보(101')가 형성되면, 전자 워터마크 매립부(22)는 매립필 화상 정보(101'), 부정보(102) 및 복수 개의 열쇠 정보 아이템(103a 내지 103n)을 이용하여 전자 워터마크 매립 처리를 수행한다. 부정보(102)를 매립필 화상 정보(101')에 매립한 화상 정보(231')가 전자 워터마크 매립 처리 시에 복수 개의 열쇠 정보 아이템(103a 내지 103n)을 이용하여 형성되면, 후처리부(226)는 화상 정보(231')에 대해서 제2 전처리와는 역변환 처리인 후처리를 수행한다. 그 결과, 부정보(102)를 불가시 상태로 매립한 합성 화상 정보로서의 기록 화상 정보(231)가 형성된다. 후처리에 의해서 기록 화상 정보(231)가 형성되면, 기록 화상 정보(231)가 정보 출력부에서 기록 장치(13)로 출력된다. 기록 화상 정보(231)가 수신되면, 기록 장치(13)는 기록 처리를 수행하여, 교대 구동 시스템에 의해서, 부정보(102)를 불가시 상태로 매립한 합성 화상 정보로서의 기록 화상 정보(231)를 기록 매체 상에 기록한다. 이 기록 처리에 의해서, 기록물 P가 완성된다.

전술한 바와 같이, 제2 실시예에 따른 화상 처리 시스템(201)에서는, 부정보는 복수 개의 열쇠 정보 아이템을 이용하여 전처리된 주화상 정보에 매립된다. 그 결과, 제1 실시예에서 설명한 효과 이외에도, 기록 매체 상에 기록 시에 부정보의 파괴 또는 변형을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

당업자에게는 추가의 이점 및 변형이 쉽게 만들어질 것이다. 그러므로, 보다넓은 형태에서의 본 발명은 본 명세서에 나타내고 설명한 대표적인 실시예 및 구체화된 세부에 한정되지 않는다. 따라서, 특허청구범위에 정의된 광의의 신규 개념 및 그의 등가물의 정신 및 범위를 벗어나지 않고서도 다양한 변형이 만들어질 수 있다.

본 발명에 따르면, 기록 매체에 출력하는 바와 같은 아날로그 데이터를 대상으로 하여, 주화상 정보에 대하여 별도의 부가적인 부정보를 불가시 상태로 매립한 합성 화상 정보를 형성할 수 있고, 기록 후에도 기록한 합성 화상 정보 내의 전자 워터마크 정보가 유지할 수 있는 화상 처리 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 주화상 정보에 대하여 매립하는 부정보에는 숫자나 문자의 캐릭터는 물론, 2차원 바코드 같은 코드 정보의 매립/복원에 적합한 처리를 가능하게 하는 화상 처리 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 용융형 열전사 기록 방식에 있어서, 고계조 성능을 유지한 채로 기록 화상에의 전자 워터마크 기술이 적용 가능하고, 그 워터마크 정보(부정보)는 기록 후에도 파괴되지 않고 보존되어, 복원 가능한 화상 처리 방법을 제공할 수 있다.

Claims (28)

1. 주화상 정보에 부정보를 불가시 상태로 매립한 합성 화상 정보를 형성하는 화상 처리 장치로서,

   주화상 정보에 대해 각각 미리 설정된 색차량을 이용하여 색차 보정 처리를 행하는 복수 개의 색차량 보정 처리부와,

   상기 복수 개의 색차량 보정 처리부에 의해서 보정되는 복수 개의 색차량 및 복수 개의 열쇠 정보 아이템에 기초하여 색차 변조 처리를 수행하는, 상기 색차량 보정 처리부의 수에 대응하는 복수 개의 색차 변조 처리부와,

   상기 부정보에 기초하여 상기 복수 개의 색차 변조 처리부에 의해서 색차 변조되는 복수 개의 화상 정보 아이템을 선택하여, 이 선택된 화상 정보 아이템들을 합성하는 합성 처리부와,

   상기 합성 처리부에 의해서 합성된 부정보로서의 화상 정보를 상기 주화상 정보에 중첩시키는 중첩 처리부

   를 포함하는 것인 화상 처리 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 중첩 처리부에 의해 부정보로서의 화상 정보를 상기 주화상 정보에 중첩시켜 얻은 합성 화상 정보를 기록 매체 상에 기록하는 기록부를 더 포함하는 것인 화상 처리 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 각 열쇠 정보는 흑화소 및 백화소로 구성되는 화상 정보인 것인 화상 처리 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 각 열쇠 정보는 바이너리 비트열을 흑백 화상으로 변환하여 얻은 화상 정보와, 기하학 모양으로 구성된 바이너리 화상 정보 및 미리 정해 놓은 시드에 기초하여 작성한 난수 패턴을 바이너리 화상으로 변환하여 얻은 화상 정보 중 하나의 정보인 것인 화상 처리 장치.
5. 제3항에 있어서, 상기 각 색차 변조 처리부는 보색 관계로 설정된 제1 색 및 제2 색의 각각을 상기 열쇠 정보의 백화소 및 흑화소에 할당시키는 것인 화상 처리 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 복수 개의 열쇠 정보 아이템과, 상기 복수 개의 색차량 보정 처리부 및 상기 복수 개의 색차 변조 처리부의 수는, 적어도 상기 부정보의 각 화소값을 나타내는데 이용하는 비트수에 대응하는 것인 화상 처리 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 각 색차량 보정 처리부는, 각 화소 단위의 색차 보정량을 계산하고, 미리 설정된 블록 영역에서의 색차 보정량을 계산하는 것인 화상 처리 장치.
8. 제5항에 있어서, 상기 합성 처리부는, 상기 복수 개의 색차 변조 처리부에 의해서 색차 변조된 복수 개의 화상 정보 아이템을 선택 및 합성하여 얻은 화상 정보에서, 상기 제1 색의 연결 화소수와 상기 제2 색의 연결 화소수를 최소수로 설정하도록 선택 및 합성 처리를 수행하는 것인 화상 처리 장치.
9. 제5항에 있어서, 상기 합성 처리부는, 상기 복수 개의 색차 변조 처리부에 의해서 색차 변조된 복수 개의 화상 정보 아이템을 선택 및 합성하여 얻은 화상 정보에서, 상기 제1 색의 연결 화소수와 상기 제2 색의 연결 화소수를 최소수로 설정하도록, 상기 복수 개의 색차 변조 처리부에 의해서 색차 변조된 복수 개의 화상 정보 아이템에 대해서 회전 처리와, 상하 반전 처리 및 좌우 반전 처리 중 하나의 처리를 선택적으로 수행함으로써 합성 처리를 수행하는 것인 화상 처리 장치.
10. 제2항에 있어서,

    상기 기록부가 상기 합성 화상 정보를 기록 매체 상에 기록하는 경우에 이용하는 화소를 형성하는 화소 형성 처리에 대응하는 주화상 정보에 대한 제1 전처리를 수행하는 제1 전처리부와,

    상기 제1 전처리부에 의해서 제1 전처리된 상기 주화상 정보에 대해 제2 전처리를 수행하는 제2 전처리부

    를 더 포함하고,

    상기 복수 개의 색차량 보정 처리부는 상기 제2 전처리부에 의해서 제2 전처 리된 매립필 화상으로서의 화상 정보에 대해, 미리 정해 놓은 색차량을 이용하여 상기 색차 보정 처리를 수행하는 것인 화상 처리 장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 중첩 처리부에 의해서 부정보로서의 화상 정보를 상기 주화상 정보에 중첩하여 얻은 합성 화상 정보에 대해 상기 제2 전처리부에 의한 제2 전처리의 역변환 처리를 수행하는 역변환 처리부를 더 포함하고,

    상기 기록부는 상기 역변환부에 의해서 역변환 처리된 합성 화상 정보를, 주주사 방향의 짝수 번째의 화소와 홀수 번째의 화소를 각 기록 라인마다 교대로 형성하는 교대 구동/기록 방식을 이용하여 기록 매체 상에 기록하는 것인 화상 처리 장치.
12. 제10항에 있어서, 상기 제1 전처리부는 상기 기록부의 화소 형성 처리에 대응하여 주화상 정보를 솎아내는 처리를 수행하는 것인 화상 처리 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 제2 전처리부는 상기 제1 전처리부에 의해서 솎아내어진 주화상 정보를 미리 정해 놓은 각도로 회전시켜, 상기 주화상 정보로부터 솎아내어진 부분을 제거하여 얻은 주화상 정보의 유효 부분을 압축 및 재구성하는 처리를 수행하는 것인 화상 처리 장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 주화상 정보의 솎아내어진 부분에 대응하는 미기록 정보를 상기 합성 화상 정보에 삽입함으로써 상기 합성 화상 정보의 유효 부분을 신장 및 재구성하여, 그 정보를 미리 정해 놓은 각도로 역회전시켜 상기 제2 전처리부에 의한 제2 전처리의 역변환 처리를 수행하는 역변환부를 더 포함하고,

    상기 기록부는 상기 역변환부에 의해서 역변환 처리된 합성 화상 정보를, 주주사 방향의 짝수 번째의 화소와 홀수 번째의 화소를 각 기록 라인마다 교대로 형성하는 교대 구동/기록 방식을 이용하여 기록 매체 상에 기록하는 것인 화상 처리 장치.
15. 주화상 정보에 부정보를 불가시 상태로 매립한 합성 화상 정보를 형성하는 화상 처리 방법으로서,

    주화상 정보에 대해 각각 미리 설정된 색차량을 이용하여 복수 개의 색차 보정 처리를 수행하는 단계와,

    상기 복수 개의 색차량 보정 처리에 의해서 보정되는 복수 개의 색차량 및 복수 개의 열쇠 정보 아이템에 기초하여 상기 색차 변조 처리의 수에 대응하는 색차 변조 처리를 수행하는 단계와,

    상기 부정보에 기초하여 상기 복수 개의 색차 변조 처리에 의해서 색차 변조되는 복수 개의 화상 정보 아이템을 선택하여, 이 선택된 화상 정보 아이템들을 합성하는 선택/합성 처리를 수행하는 단계와,

    상기 선택/합성 처리에 의해서 합성된 부정보로서의 화상 정보를 상기 주화상 정보에 중첩시키는 단계

    를 포함하는 것인 화상 처리 방법.
16. 제15항에 있어서, 기록 장치를 이용하여, 부정보로서의 화상 정보를 상기 주화상 정보에 중첩시켜 얻은 합성 화상 정보를 기록 매체 상에 기록하는 단계를 더 포함하는 것인 화상 처리 방법.
17. 제15항에 있어서, 상기 각 열쇠 정보는 흑화소 및 백화소로 구성되는 화상 정보인 것인 화상 처리 방법.
18. 제17항에 있어서, 상기 각 열쇠 정보는 바이너리 비트열을 흑백 화상으로 변환하여 얻은 화상 정보와, 기하학 모양으로 구성된 바이너리 화상 정보 및 미리 정해 놓은 시드에 기초하여 작성한 난수 패턴을 바이너리 화상으로 변환하여 얻은 화상 정보 중 하나의 정보인 것인 화상 처리 방법.
19. 제17항에 있어서, 상기 각 색차 변조 처리는 보색 관계로 설정된 제1 색 및 제2 색의 각각을 상기 열쇠 정보의 백화소 및 흑화소에 할당시키도록 수행되는 것인 화상 처리 방법.
20. 제15항에 있어서, 상기 복수 개의 열쇠 정보 아이템과, 상기 복수 개의 색차량 보정 처리 및 상기 복수 개의 색차 변조 처리의 수는, 적어도 상기 부정보의 각 화소값을 나타내는 비트수에 대응하는 것인 화상 처리 방법.
21. 제15항에 있어서, 상기 각 색차량 보정 처리는, 각 화소 단위의 색차 보정량을 계산하고, 미리 설정된 블록 영역에서의 색차 보정량을 계산하는 것인 화상 처리 방법.
22. 제19항에 있어서, 상기 선택/합성 처리는, 상기 복수 개의 색차 변조 처리에 의해서 색차 변조된 복수 개의 화상 정보 아이템을 선택 및 합성하여 얻은 화상 정보에서, 상기 제1 색의 연결 화소수와 상기 제2 색의 연결 화소수를 최소수로 설정하도록 수행되는 것인 화상 처리 방법.
23. 제22항에 있어서, 상기 선택/합성 처리는, 상기 복수 개의 색차 변조 처리에 의해서 색차 변조된 복수 개의 화상 정보 아이템을 선택 및 합성하여 얻은 화상 정보에서, 상기 제1 색의 연결 화소수와 상기 제2 색의 연결 화소수를 최소수로 설정하도록, 상기 복수 개의 색차 변조 처리에 의해서 색차 변조된 복수 개의 화상 정보 아이템에 대해서 회전 처리와, 상하 반전 처리 및 좌우 반전 처리 중 하나의 처리를 선택적으로 수행함으로써 수행되는 것인 화상 처리 방법.
24. 제16항에 있어서,

    상기 기록 장치가 상기 합성 화상 정보를 기록 매체 상에 기록하는 경우에 이용하는 화소를 형성하는 화소 형성 처리에 대응하는 주화상 정보에 대한 제1 전처리를 수행하는 단계와,

    상기 제1 전처리가 행해진 상기 주화상 정보에 대해 제2 전처리를 수행하는 단계

    를 더 포함하고,

    상기 복수 개의 색차량 보정 처리는 상기 제2 전처리가 행해진 매립필 화상으로서의 화상 정보에 대해, 미리 정해 놓은 색차량을 이용하여 상기 색차 보정 처리를 수행하는 것인 화상 처리 방법.
25. 제24항에 있어서, 부정보로서의 화상 정보를 상기 주화상 정보에 중첩하여 얻은 합성 화상 정보에 대해 상기 제2 전처리의 역변환 처리를 를 더 포함하고,

    상기 기록 장치는 상기 역변환 처리가 행해진 합성 화상 정보를, 주주사 방향의 짝수 번째의 화소와 홀수 번째의 화소를 각 기록 라인마다 교대로 형성하는 교대 구동/기록 방식을 이용하여 기록 매체 상에 기록하는 것인 화상 처리 방법.
26. 제24항에 있어서, 상기 제1 전처리는 상기 기록 장치의 화소 형성 처리에 따라서 주화상 정보를 솎아내는 처리를 포함하는 것인 화상 처리 방법.
27. 제26항에 있어서, 상기 제2 전처리는 상기 제1 전처리에 의한 솎아내기 처리가 행해진 주화상 정보를 미리 정해 놓은 각도로 회전시켜, 상기 주화상 정보로부 터 솎아내어진 부분을 제거하여 얻은 주화상 정보의 유효 부분을 압축 및 재구성하는 처리를 포함하는 것인 화상 처리 방법.
28. 제27항에 있어서, 상기 주화상 정보의 솎아내어진 부분에 대응하는 미기록 정보를 상기 합성 화상 정보에 삽입함으로써 상기 합성 화상 정보의 유효 부분을 신장 및 재구성하여, 그 결과로 얻은 정보를 미리 정해 놓은 각도로 역회전시켜 상기 제2 전처리의 역변환 처리를 수행하는 단계를 더 포함하고,

    상기 기록 장치는 상기 역변환 처리가 행해진 합성 화상 정보를, 주주사 방향의 짝수 번째의 화소와 홀수 번째의 화소를 각 기록 라인마다 교대로 형성하는 교대 구동/기록 방식을 이용하여 기록 매체 상에 기록하는 것인 화상 처리 방법.

Images