透かし埋め込み装置および方法、ならびに透かし抽出装置および方法
【課題】 コンテンツに埋め込む透かしのビット量を可変にすると、埋め込まれた透かしのビット量に関する情報を何らかの形で提供する必要が生じる。
【解決手段】 透かし情報量判定部１０は、原コンテンツに対する透かしの埋め込み難易度により、原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を判定し、透かし情報を構成する情報語の構成数ｔと各情報語の重複回数Ｌ／ｔを求める。ＣＲＣ符号化部１２およびＥＣＣ符号化部１４は、透かし情報を構成するｍビットの各情報語を符号化し、ｎビットの符号語を生成する。繰り返し符号生成部１６は、ｎビットの符号語を、透かし情報量判定部１０から与えられた重複回数Ｌ／ｔだけ繰り返して連接することで繰り返し符号語を生成する。透かし埋め込み部１８は、ｔ個の繰り返し符号語を連接した連接符号語を原コンテンツに透かしとして埋め込み、透かし入りコンテンツを生成する。
【解決手段】 透かし情報量判定部１０は、原コンテンツに対する透かしの埋め込み難易度により、原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を判定し、透かし情報を構成する情報語の構成数ｔと各情報語の重複回数Ｌ／ｔを求める。ＣＲＣ符号化部１２およびＥＣＣ符号化部１４は、透かし情報を構成するｍビットの各情報語を符号化し、ｎビットの符号語を生成する。繰り返し符号生成部１６は、ｎビットの符号語を、透かし情報量判定部１０から与えられた重複回数Ｌ／ｔだけ繰り返して連接することで繰り返し符号語を生成する。透かし埋め込み部１８は、ｔ個の繰り返し符号語を連接した連接符号語を原コンテンツに透かしとして埋め込み、透かし入りコンテンツを生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子透かし技術に関し、特にコンテンツに電子透かしを埋め込む透かし埋め込み装置および方法、ならびに透かし入りコンテンツから電子透かしを抽出する抽出装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブロードバンドネットワークでは通信帯域が格段に広がり、音声、静止画、動画などデータ量の大きいコンテンツの配信が可能となった。デジタルコンテンツの流通が盛んになるにつれ、コンテンツの著作権の保護がより一層求められている。
【０００３】
ネットワーク上に流通するコンテンツのデータは他人に容易にコピーされ、著作権に対する保護が十分ではないのが現状である。そこで著作権を保護するために、コンテンツの作成者や利用者の情報を電子透かしとしてコンテンツデータに埋め込む技術が開発されている。この電子透かし技術を用いることにより、ネットワーク上で流通するコンテンツデータから電子透かしを抽出して、不正利用を検出したり、不正コピーの流通経路を追跡することが可能となる。
【０００４】
コンテンツに埋め込まれる透かしの耐性を高めるためには、透かしの埋め込み強度をある程度大きくする必要があるが、透かしの埋め込みによりコンテンツが劣化することは極力避けることが望ましい。人間の知覚モデルを利用した透かし方式では、一般に、コンテンツによって埋め込み可能な透かしビット量は異なる。たとえば、画像の場合、人間の視覚モデルによれば、細かい模様のテクスチャ領域における画素の変更は、無地に近いフラットな領域における画素の変更よりも人間の目には知覚されにくいという特性があることが知られており、多くのテクスチャ領域を有する画像には、より多くの透かしビット量を埋め込むことが可能である。
【０００５】
しかしながら、一般的な電子透かしシステムでは、コンテンツの特徴とは関係なく、与えられたコンテンツに対して、固定長からなる透かしビット系列が埋め込まれる。非特許文献１には、コンテンツに埋め込む透かしのビット数を可変にし、主透かしのビット量を副透かしとしてコンテンツに埋め込む方法が開示されている。
【非特許文献１】M. Wu and B. Liu,"Data Hiding in Image and Video:Part I-Fundamental Isssues and Solutions", IEEE Transactions on Image Processing, Vol.12, No. 6, pp.685-695, June 2003.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
コンテンツに埋め込む透かしのビット量を可変にすると、埋め込まれた透かしのビット量に関する情報を何らかの形で提供する必要が生じる。非特許文献１の方法では、主透かしのビット量を副透かしとしてさらにコンテンツに埋め込むため、主透かしとして埋め込むことのできるビット量が副透かしの分だけ少なくなる。また、副透かしが正しく抽出できなければ、主透かしの抽出ができなくなることから、主透かしと副透かしが互いに干渉しないという直交性が保証される必要があり、システム設計上の制約となる。
【０００７】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたもので、その目的は、コンテンツに適した情報量の透かしを埋め込むことのできる電子透かし埋め込み技術、およびそのようにして透かしが埋め込まれたコンテンツから透かしを正しく抽出することのできる電子透かし抽出技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の透かし埋め込み装置は、原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成する符号化部と、前記基本符号語を所定の繰り返し回数だけ繰り返して連接した繰り返し符号語を生成する繰り返し符号生成部と、各情報語に対して生成された前記繰り返し符号語を前記情報語の構成数だけ連接した連接符号語を透かしとして原コンテンツに埋め込む透かし埋め込み部とを含む。
【０００９】
ここで、「原コンテンツ」とは、電子透かしを埋め込む対象となるオリジナルデータであり、たとえば静止画、動画、音声などのデータである。
【００１０】
本発明の別の態様もまた、透かし埋め込み装置である。この装置は、原コンテンツに埋め込むべき透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成する符号化部と、前記基本符号語を所定の重複回数だけ重複させて透かしとして埋め込むための前記原コンテンツのサンプルを取得するサンプリング部と、前記基本符号語を透かしとして前記サンプルに埋め込む透かし埋め込み部とを含む。前記サンプリング部は、前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、前記透かし埋め込み部は、各情報語に対して生成された前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルに埋め込む。
【００１１】
本発明のさらに別の態様は、透かし抽出装置である。この装置は、基本符号語が所定の繰り返し回数だけ繰り返されて連接された繰り返し符号語が複数種類連接されてなる連接符号語を、透かし入りコンテンツから透かしとして抽出する透かし抽出部と、抽出された前記連接符号語を構成する互いに隣接する前記基本符号語の間で相関を計算することにより、複数種類の前記繰り返し符号語の連接の区切りを判定する相関評価部と、前記相関評価部により判定された前記連接の区切りにしたがって、前記連接符号語から前記繰り返し符号語を取り出し、その繰り返し符号語に含まれる前記所定の繰り返し回数分の前記基本符号語を加算する透かし加算部と、加算された前記基本符号語を誤り訂正することにより、前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語を復号する復号部とを含む。
【００１２】
本発明のさらに別の態様もまた、透かし抽出装置である。この装置は、透かし入りコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を所定の重複回数だけ重複して抽出するための前記透かし入りコンテンツのサンプルを取得するサンプリング部と、前記サンプルから前記基本符号語を透かしとして抽出する透かし抽出部とを含む。前記サンプリング部は、前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、前記透かし抽出部は、各情報語に対する前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルから抽出する。
【００１３】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、コンテンツに合わせて透かしの情報量を調整して埋め込むことができ、また、そのようにして透かしが埋め込まれたコンテンツから透かしを正しく抽出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
実施の形態１
図１は、実施の形態１に係る透かし埋め込み装置１００の構成図である。これらの構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた電子透かし埋め込み機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組み合わせによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００１６】
透かし埋め込み装置１００は、原コンテンツと透かし情報の入力を受け、透かし情報を符号化して原コンテンツに透かしとして埋め込み、透かし入りコンテンツを出力する。透かし情報は、原コンテンツの著作権情報や利用者情報などの著作権保護に関するデータや原コンテンツに関連した各種データなどの情報である。
【００１７】
透かし情報は、所定のビット数の情報語を基本構成単位として、１つ以上の情報語から構成される。透かし情報の情報量は、情報語のビット数と透かし情報に含まれる情報語の個数の積で表される。
【００１８】
透かし埋め込み装置１００は、原コンテンツに埋め込む透かし情報の情報量を、原コンテンツに対する透かしの埋め込み難易度に応じて調整する。ここで、透かしの埋め込み難易度は、透かしの埋め込み強度または透かしの埋め込みビット量に対する原コンテンツの知覚上の劣化の程度により評価される。透かしの埋め込み強度または埋め込みビット量を大きくしたときの原コンテンツの劣化具合が大きいほど、透かしの埋め込みは難しい。透かしを埋め込み易いコンテンツの場合は、透かし情報の情報量を増やすことができる。透かしを埋め込みにくいコンテンツの場合は、コンテンツの劣化を避けるために、透かし情報の情報量を少なくする必要がある。
【００１９】
一方、透かし埋め込み装置１００は、透かしに耐性をもたせるために、透かし情報を構成する各情報語を重複させて原コンテンツに埋め込む。透かしを埋め込みにくいコンテンツの場合、透かしの埋め込み強度を低くしなければならないため、情報語の重複回数を増やすことで耐性を確保する必要がある。透かしを埋め込み易いコンテンツの場合は、透かしの埋め込み強度を高くしてもよいため、情報語の重複回数を減らしても問題がない。
【００２０】
いま、原コンテンツに埋め込む透かしの総データ量を一定にした場合、透かし情報の情報量を増やすと、透かし情報を構成する各情報語の重複回数が減り、逆に、透かし情報の情報量を減らすと、透かし情報を構成する各情報語の重複回数が増えるという関係が成り立つ。
【００２１】
そこで、透かし埋め込み装置１００は、透かしを埋め込み易いコンテンツに対しては、透かし情報の情報量を多くし、その分、透かし情報の各情報語の重複回数を減らす。逆に、透かしを埋め込みにくいコンテンツに対しては、透かし情報の情報量を少なくし、その分、透かし情報の各情報語の重複回数を増やす。これにより、透かしの耐性を保ちつつ、できるだけ多くの情報を埋め込むことができる。以下、透かし埋め込み装置１００の構成を詳しく説明する。
【００２２】
透かし情報量判定部１０は、原コンテンツの特徴量を算出することにより、原コンテンツに対する透かしの埋め込み難易度を評価し、原コンテンツに埋め込むことのできる透かし情報の情報量を判定する。たとえば、コンテンツが画像の場合、細かな模様のテクスチャ領域が多い画像には、透かしを埋め込み易いので、埋め込み可能な透かしの情報量は多くなり、無地に近いフラットな領域が多い画像には、透かしを埋め込みにくいので、埋め込み可能な透かしの情報量が少なくなる。
【００２３】
透かし情報量判定部１０は、ある知覚劣化モデルを利用することで、原コンテンツのサンプルに透かしを埋め込むときの埋め込み強度を求め、埋め込み対象の各サンプルに対する透かしの埋め込み強度の総和が大きいほど、透かしが埋め込み易いと評価し、透かし情報の情報量を増やしてもよい。
【００２４】
透かし情報を構成する情報語のビット数をｍとすると、透かし情報量判定部１０は、原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を、情報語のビット数の整数倍で与える。埋め込み可能と判定された透かしの情報量をｔｍビットと表す。ここでｔは正の整数であり、透かし情報に含まれる情報語の個数である。透かし情報の情報量ｔｍが決まると、透かし情報を構成する情報語の構成数ｔが求まる。
【００２５】
原コンテンツに埋め込まれるｍビットからなるデータの総数をＬに固定すると、透かし情報を構成するｍビットからなる情報語の構成数がｔ個であるから、各情報語はＬ／ｔ個ずつ重複させることができる。
【００２６】
透かし情報量判定部１０は、判定された透かし情報の情報量をもとに、透かし情報を構成する情報語の構成数ｔと各情報語の重複回数Ｌ／ｔを求め、求めた情報語の構成数ｔを情報語取得部１１と透かし埋め込み部１８に与え、各情報語の重複回数Ｌ／ｔを繰り返し符号生成部１６に与える。
【００２７】
情報語取得部１１は、透かし情報を構成するｍビットの情報語を取得し、ＣＲＣ（巡回冗長検査）符号化部１２、ＥＣＣ（誤り訂正符号）符号化部１４、および繰り返し符号生成部１６に与える。情報語取得部１１は、透かし情報量判定部１０から透かし情報を構成する情報語の構成数ｔの情報を受け取っており、透かし情報を構成するｍビットの情報語の取得をｔ回行い、透かし情報を構成するｔ個の情報語をＣＲＣ符号化部１２、ＥＣＣ符号化部１４、および繰り返し符号生成部１６に順次与える。
【００２８】
ＣＲＣ符号化部１２は、ｍビットの情報語に対して誤りを検出するためのＣＲＣ符号語を生成し、生成されたｃビットのＣＲＣ符号語をＥＣＣ符号化部１４と繰り返し符号生成部１６に与える。
【００２９】
ＥＣＣ符号化部１４は、ｍビットの情報語とＣＲＣ符号化部１２から与えられたｃビットのＣＲＣ符号語とを誤り訂正符号の情報語とすることでパリティ検査語を生成し、生成されたｐビットのパリティ検査語を繰り返し符号生成部１６に与える。
【００３０】
繰り返し符号生成部１６は、ｍビットの情報語とｃビットのＣＲＣ符号語とｐビットのパリティ検査語とから構成されるｎビットの符号語を、透かし情報量判定部１０から与えられた重複回数Ｌ／ｔだけ繰り返して連接することで繰り返し符号語を生成する。繰り返し符号生成部１６は、生成されたｎＬ／ｔビットの繰り返し符号語を透かし埋め込み部１８に与える。
【００３１】
ＣＲＣ符号化部１２、ＥＣＣ符号化部１４、および繰り返し符号生成部１６は、情報語取得部１１から透かし情報を構成するｔ個の情報語を順次受け取り、繰り返し符号生成部１６は、各情報語をＬ／ｔ回繰り返した繰り返し符号語を順次生成し、合計ｔ個の繰り返し符号語を透かし埋め込み部１８に与える。
【００３２】
なお、ＣＲＣ符号化部１２はオプションの構成であり、誤り検出に要求される精度によっては、ＣＲＣ符号を生成せずに、パリティ検査語だけを付加した符号語を形成してもよい。
【００３３】
透かし埋め込み部１８は、透かし情報量判定部１０から透かし情報を構成する情報語の構成数ｔの情報を受け取っており、繰り返し符号生成部１６からｔ個の繰り返し符号語が与えられると、ｔ個の繰り返し符号語を連接した連接符号語を原コンテンツに透かしとして埋め込み、透かし入りコンテンツを生成する。
【００３４】
なお、原コンテンツが画像である場合、透かしの埋め込みは原画像領域で行われてもよく、原画像を離散コサイン変換、離散フーリエ変換、離散ウェーブレット変換などにより空間周波数変換した領域において透かしが埋め込まれてもよい。
【００３５】
図２（ａ）、（ｂ）は、透かし埋め込み装置１００により原コンテンツに埋め込まれる透かしのデータ構造を説明する図である。図２（ａ）は、透かしの基本単位の符号構造を示す。透かし情報を構成するｍビットの情報語（以下、基本情報語という）にｃビットのＣＲＣ符号語とｐビットのパリティ検査語とを付加したｎビットの符号語（以下、基本符号語という）が、符号化された透かし情報の基本単位となる。ここで、ｎ＝ｍ＋ｃ＋ｐである。
【００３６】
図２（ａ）のｎビットの基本符号語を単位として、これをＬ個連接することで、１つの連接符号語が生成され、この連接符号語が原コンテンツに埋め込まれる。図２（ｂ）は、ｎビットの基本符号語をＬ個連接したｎＬビットの連接符号語のデータ構造を示す。
【００３７】
図３（ａ）〜（ｄ）は、透かし情報量判定部１０により判定される透かし情報の情報量を説明する図である。図３（ａ）は、１つの基本情報語ａだけからなる透かし情報を示し、情報量はｍビットである。図３（ｂ）は、第１基本情報語ａと第２基本情報語ｂからなる透かし情報を示し、情報量は２ｍビットである。図３（ｃ）は、第１基本情報語ａ、第２基本情報語ｂおよび第３基本情報語ｃからなる透かし情報を示し、情報量は３ｍビットである。図３（ｄ）は、第１〜第１２基本情報語ａ〜ｌからなる透かし情報を示し、情報量は１２ｍビットである。
【００３８】
図４（ａ）〜（ｄ）は、透かし埋め込み部１８により原コンテンツに埋め込まれる連接符号語を例示して説明する図である。ここでは、連接符号語に含まれる基本符号語の総数Ｌが１２である場合を示し、同図のように、ｎビットの基本符号語が１２個連接されて連接符号語が構成されている。図４（ａ）は、透かしを最も埋め込みにくい場合における連接符号語であり、図４（ｂ）、図４（ｃ）の順に、透かしを埋め込み易くなり、図４（ｄ）は、透かしを最も埋め込み易い場合の連接符号語である。
【００３９】
図４（ａ）は、図３（ａ）の１個の基本情報語だけからなる透かし情報に対応して生成された連接符号語である。この連接符号語は、１つの繰り返し符号語だけからなり、１２個の基本符号語ａ＾が１２回繰り返して連接されている。この連接符号語が原コンテンツに埋め込まれた場合、基本符号語ａ＾に対応する基本情報語ａだけからなるｍビットの透かし情報が原コンテンツに埋め込まれることになる。ここで、ｍビットの基本情報語ａを誤り訂正符号化したｎビットの基本符号語をａ＾と表記する。
【００４０】
図４（ｂ）は、図３（ｂ）の２個の基本情報語からなる透かし情報に対応して生成された連接符号語である。この連接符号語は、６個ずつの基本符号語で区切られ、６個の基本符号語からなる繰り返し符号語を２つ含む。第１繰り返し符号は、第１基本符号語ａ＾を６回繰り返して連接したものであり、第２繰り返し符号は、第２基本符号語ｂ＾を６回繰り返して連接したものである。各繰り返し符号のデータ長は６ｎビットである。この連接符号語が原コンテンツに埋め込まれた場合、第１基本符号語ａ＾に対応する第１基本情報語ａと、第２基本符号語ｂ＾に対応する第２基本情報語ｂとを合わせた合計２ｍビットの透かし情報が原コンテンツに埋め込まれたことになる。
【００４１】
図４（ｃ）は、図３（ｃ）の３個の基本情報語からなる透かし情報に対応して生成された連接符号語である。この連接符号語は、４個ずつの基本符号語で区切られ、４個の基本符号語からなる繰り返し符号語を３つ含む。第１繰り返し符号は、第１基本符号語ａ＾を４回繰り返して連接したものであり、第２繰り返し符号は、第２基本符号語ｂ＾を４回繰り返して連接したものであり、第３繰り返し符号は、第３基本符号語ｃ＾を４回繰り返して連接したものである。各繰り返し符号のデータ長は４ｎビットである。この連接符号語が原コンテンツに埋め込まれた場合、第１、第２、第３基本符号語ａ＾、ｂ＾、ｃ＾のそれぞれに対応する第１、第２、第３基本情報語ａ、ｂ、ｃを合わせた合計３ｍビットの透かし情報が原コンテンツに埋め込まれたことになる。
【００４２】
図４（ｄ）は、図３（ｄ）の１２個の基本情報語からなる透かし情報に対応して生成された連接符号語である。この連接符号語は、１個の基本符号語だけからなる繰り返し符号語を１２個含む。ただし、図４（ｄ）で用いられている繰り返し符号は、１回の符号の繰り返しを行うものであるため、繰り返しを行っていないことに実質的に等しい。第１〜第１２繰り返し符号は、それぞれ第１〜第１２基本符号語ａ＾〜ｌ＾を含む。この連接符号語が原コンテンツに埋め込まれた場合、第１〜第１２基本符号語ａ＾〜ｌ＾のそれぞれに対応する第１〜第１２基本情報語ａ〜ｌを合わせた合計１２ｍビットの透かし情報が原コンテンツに埋め込まれたことになる。
【００４３】
なお、図４（ａ）〜（ｄ）の説明では、透かしが埋め込み易くなるにつれて、基本情報語の構成数を１つずつ増やし、繰り返し符号語を１つずつ増やしたが、連接符号語内の基本符号語の総数Ｌを２のべき乗で表される値に設定しておき、透かしが埋め込み易くなるにつれて、繰り返し符号語の数を１、２、４、８、…と２のべき乗で増やしていき、基本情報語の構成数を２のべき乗で増やしていってもよい。この場合、ｌｏｇ２Ｌ＋１通りの連接符号語のパターンを透かしの埋め込み難易度に応じて使い分けることななる。このようにすれば、端数を生じることなく、同一個数の基本符号語が繰り返された繰り返し符号語を連接した連接符号語を生成することができる。
【００４４】
また、図４（ａ）〜（ｄ）の説明では、繰り返し符号語内で繰り返される基本符号語の繰り返し回数は、どの繰り返し符号語に対しても同じであるとしたが、透かし情報を構成する基本情報語の重要度が異なる場合は、繰り返し符号語内の基本符号語の繰り返し回数を異ならせてもよい。重要度が高い基本情報語ほど、繰り返し回数を増やして繰り返し符号語を構成することができる。
【００４５】
図５（ａ）、（ｂ）は、透かし情報を構成する基本情報語と、連接符号語を構成する繰り返し符号語との関係を説明する図である。一般に、透かし情報は、図５（ａ）に示すように、ｔ個のｍビットの基本情報語ａ１〜ａｔから構成され、その情報量はｔｍビットである。これに対して、連接符号語は、図５（ｂ）に示すように、全部でＬ個のｎビットの基本符号語から構成され、符号長はｎＬビットである。連接符号語は、ｔ個の繰り返し符号語Ａ＾１〜Ａ＾ｔがｔ個連接して構成され、各繰り返し符号語Ａ＾１〜Ａ＾ｔにはそれぞれ基本情報語ａ１〜ａｔに対する基本符号語ａ＾１〜ａ＾ｔがＬ／ｔ回ずつ繰り返されて連接されている。各繰り返し符号語Ａ＾１〜Ａ＾ｔの符号長はｎＬ／ｔビットである。
【００４６】
図６は、透かし埋め込み装置１００による透かしの埋め込み手順を説明するフローチャートである。
【００４７】
透かし情報量判定部１０は、入力された原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を判定する（Ｓ１０）。判定された透かし情報の情報量がｔｍビットであったとする。透かし情報量判定部１０は、透かし情報の情報量ｔｍビットを透かし情報の基本情報語のビット数ｍで除算することにより、透かし情報を構成する基本情報語の構成数ｔを求める。また、透かし情報量判定部１０は、連接符号語を構成する基本符号語の総数Ｌを基本情報語の構成数ｔで除算することにより、繰り返し符号内の基本符号語の重複回数（あるいは繰り返し回数といってもよい）Ｌ／ｔを求める。
【００４８】
取得した基本情報語の個数をカウントするための変数ｕに１を代入する（Ｓ１２）。情報語取得部１１は、透かし情報を構成するｍビットの基本情報語を取得する（Ｓ１４）。
【００４９】
ＣＲＣ符号化部１２は、ｍビットの基本情報語をＣＲＣ符号化し、ｃビットのＣＲＣ符号語を生成する（Ｓ１６）。ＥＣＣ符号化部１４は、ｍビットの基本情報語とｃビットのＣＲＣ符号語を合わせた（ｍ＋ｃ）ビットの情報語をＥＣＣ符号化し、ｐビットのパリティ検査語を生成する（Ｓ１８）。これにより、ＣＲＣ符号化部１２によりｍビット単位でＣＲＣ符号化され、ＥＣＣ符号化部１４により（ｍ＋ｃ）ビット単位でＥＣＣ符号化されたｎビットの基本符号語が形成される。
【００５０】
繰り返し符号生成部１６は、ｎビットの基本符号語をＬ／ｔ回繰り返して連接することによりｎＬ／ｔビットの繰り返し符号語を生成する（Ｓ２０）。
【００５１】
変数ｕが基本情報語の構成数ｔ以下である場合（Ｓ２２のＹ）、変数ｕを１だけインクリメントし（Ｓ２４）、ステップＳ１４に戻る。変数ｕが透かし情報を構成する基本情報語の構成数ｔより大きい場合（Ｓ２２のＮ）、透かし埋め込み部１８は、ｔ個の繰り返し符号語を連接したｎＬビットの連接符号語を透かしとして原コンテンツに埋め込む（Ｓ２６）。
【００５２】
図７は、実施の形態１に係る透かし抽出装置２００の構成図である。透かし抽出装置２００は、透かし埋め込み装置１００により出力された透かし入りコンテンツをテストコンテンツとして受け入れて、透かし入りコンテンツから連接符号語を透かしとして抽出し、連接符号語内の繰り返し符号語を復号することにより、透かし情報を構成する基本情報語を取得し、透かし情報を復元して出力する。
【００５３】
透かし抽出部４２は、入力された透かし入りコンテンツから連接符号語を透かしとして抽出する。この連接符号語は、透かし埋め込み装置１００の透かし埋め込み部１８により原コンテンツに埋め込まれたものであり、基本符号語をＬ／ｔ回繰り返して連接した繰り返し符号語がｔ個連接されて構成されている。
【００５４】
相関評価部４３は、連接符号語内に連接された繰り返し符号語の連接の区切りを判定するために、連接符号語内の隣接する２つの基本符号語の相関を評価する。隣接する２つの基本符号語の相関が所定の閾値よりも高い場合は、それらの基本符号語は１つの繰り返し符号語内にあると判定し、隣接する２つの基本符号語の相関が所定の閾値よりも低い場合は、その隣接する２つの基本符号語は異なる繰り返し符号語に属すると判定し、その隣接する２つの基本符号語の間を連接の区切りと判定する。
【００５５】
図８（ａ）〜（ｄ）は、相関評価部４３により連接符号語内の繰り返し符号語の連接の区切りが判定される様子を説明する図である。図８（ａ）は、透かし入りコンテンツから抽出された連接符号語の例を示す。抽出された連接符号語は、４つの基本符号語ｘ０、ｘ１、ｘ２、ｘ３から構成される。連接符号語が抽出された段階では、この連接符号語がいくつの繰り返し符号語から構成されているかわからないため、２のべき乗数の情報語が埋め込まれている場合は、図８（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すようなパターンが可能性として考えられる。
【００５６】
図８（ｂ）は、連接符号語が１つだけの繰り返し符号語を含む場合で、繰り返し符号語内に基本符号語ａ＾が４個繰り返されている。図８（ｃ）は、連接符号語が２つの繰り返し符号語を含む場合である。第１繰り返し符号語内に第１基本符号語ａ＾が２個繰り返され、第２繰り返し符号語内に第２基本符号語ｂ＾が２個繰り返されている。図８（ｄ）は、連接符号語が４つの繰り返し符号語を含む場合である。第１〜第４繰り返し符号語は第１〜４基本符号語ａ＾〜ｄ＾をそれぞれ１個ずつ含む。
【００５７】
相関評価部４３は、図８（ａ）の連接符号語が与えられた場合、｛ｘ０，ｘ１｝、｛ｘ１，ｘ２｝、｛ｘ２，ｘ３｝の順に隣接する２つの基本符号語の相関を評価し、繰り返し符号語の連接の区切りを判定する。３組の隣接する基本符号語｛ｘ０，ｘ１｝、｛ｘ１，ｘ２｝、｛ｘ２，ｘ３｝のいずれも相関が高い場合、相関評価部４３は、この連接符号語は、図８（ｂ）に示した１つだけの繰り返し符号語からなるパターンであると判定する。
【００５８】
１つ目の隣接する基本符号語｛ｘ０，ｘ１｝の相関が高く、２つ目の隣接する基本符号語｛ｘ１，ｘ２｝の相関が低く、３つ目の隣接する基本符号語｛ｘ２，ｘ３｝の相関が高い場合、相関評価部４３は、この連接符号語は、図８（ｃ）に示した２つの繰り返し符号語からなるパターンであると判定する。
【００５９】
３組の隣接する基本符号語｛ｘ０，ｘ１｝、｛ｘ１，ｘ２｝、｛ｘ２，ｘ３｝のいずれも相関が低い場合、相関評価部４３は、この連接符号語は、図８（ｄ）に示した４つの繰り返し符号語からなるパターンであると判定する。
【００６０】
透かし加算部４４は、相関評価部４３により判定された連接の区切りにしたがって、繰り返し符号内のｑ個の重複した基本符号語を加算する。この加算により検出された透かしの振幅はｑ倍され、透かしの検出精度が高まる。透かし加算部４４は加算された基本符号語をＥＣＣ復号部４６に与える。
【００６１】
図９（ａ）、（ｂ）は、透かし加算部４４により繰り返し符号語内の重複した基本符号語が加算される様子を説明する図である。図９（ａ）は、ｑ個の基本符号語ａ＾からなる繰り返し符号語を示す。ただし、ａ（１）＾，ａ（２）＾，…，ａ（ｑ）＾は、透かし抽出部４２により抽出されたデータ、すなわち、ａ＾にノイズが付加されたデータである。相関評価部４３により連接の区切りが判定され、ｑ個の基本符号語ａ（１）＾，ａ（２）＾，…，ａ（ｑ）＾からなる繰り返し符号語が得られたとする。透かし加算部４４は、図９（ｂ）に示すように、繰り返し符号語内のｑ個の基本符号語ａ（１）＾，ａ（２）＾，…，ａ（ｑ）＾の値を加算して、加算された基本符号語ｑａ＾の値を利用して、基本符号語ａ＾の各ビットの値を判定する。
【００６２】
ＥＣＣ復号部４６は、透かし加算部４４により判定された基本符号語を受け取り、基本符号語に含まれるパリティ検査語によって、基本情報語とＣＲＣ符号語の誤りを訂正し、誤り訂正後の基本情報語とＣＲＣ符号語をＣＲＣ検査部４８に与える。ＣＲＣ検査部４８は、ＣＲＣ符号により、誤り訂正後の基本情報語に誤りが存在しないかを検査し、誤りが検出されなかった場合、誤り訂正後の基本情報語を情報語取得部５０に与える。ＣＲＣ符号により誤りが検出された場合は、正しく基本情報語が抽出されなかった旨を伝える警告をユーザに提示する。
【００６３】
透かし加算部４４、ＥＣＣ復号部４６およびＣＲＣ検査部４８は、相関評価部４３によって判定された繰り返し符号語の連接の区切りにしたがって、連接符号語内の繰り返し符号語を順次取り出し、各繰り返し符号語内の重複した基本情報語を加算し、誤り訂正復号およびＣＲＣ検査を行う。
【００６４】
情報語取得部５０は、誤り訂正後の基本情報語をＣＲＣ検査部４８から順次取得し、取得された１つ以上の基本情報語から透かし情報を再構成して出力する。
【００６５】
図１０は、透かし抽出装置２００による透かしの抽出手順を説明するフローチャートである。
【００６６】
透かし抽出部４２は、透かし入りコンテンツからｎＬビットの連接符号語を透かしとして抽出する（Ｓ５０）。
【００６７】
透かし情報を構成する基本情報語の個数をカウントするための変数ｕに１を代入する（Ｓ５２）。連接符号語に含まれる各繰り返し符号語内の重複する基本符号語の個数をカウントするための変数ｂに０を代入する（Ｓ５４）。
【００６８】
相関評価部４３は、透かし抽出部４２により抽出された連接符号語からｎビットずつ基本符号語ｘｂを取り出し（Ｓ５６）、隣接する２つの基本符号語｛ｘｂ−１，ｘｂ｝の相関ρを計算する（Ｓ５８）。ここで、ｘｂ−１は前回取り出した基本符号語である。ただし、ｂ＝０の場合、ｘｂ−１は存在しないため、相関ρの計算は行わない。相関ρは次式により計算される。
【００６９】
ρ＝（ｘｂ−１，ｘｂ）／｜ｘｂ−１｜／｜ｘｂ｜
ここで、（ｘｂ−１，ｘｂ）はｘｂ−１，ｘｂの内積、｜ｘｂ−１｜、｜ｘｂ｜はそれぞれｘｂ−１、ｘｂの大きさである。
【００７０】
相関ρが所定の閾値τよりも大きければ（Ｓ６０のＹ）、相関評価部４３は、隣接する２つの基本符号語ｘｂ−１、ｘｂは同一の繰り返し符号語に属すると判定し、変数ｂを１だけインクリメントし（Ｓ６２）、ステップＳ５６に戻る。
【００７１】
相関ρが所定の閾値τ以下であれば（Ｓ６０のＮ）、相関評価部４３は、隣接する２つの基本符号語ｘｂ−１、ｘｂは異なる繰り返し符号語に属すると判定し、この２つの基本符号語ｘｂ−１、ｘｂの間が繰り返し符号語の連接の区切りであると判定し、透かし加算部４４は、この区切りまでのｂ個の基本符号語ｘ０〜ｘｂ−１を加算し、加算された基本符号語の値を利用して各ビットの値を検出する（Ｓ６４）。重複した基本符号語を加算することにより、透かし入りコンテンツに対するノイズ成分がキャンセルされる効果がある。
【００７２】
ＥＣＣ復号部４６は、検出された基本符号語をＥＣＣ復号し（Ｓ６６）、ＣＲＣ検査部４８は、誤り訂正後の基本情報語をＣＲＣ検査する（Ｓ６８）。これにより、透かし情報を構成する１つの基本情報語が復号される。
【００７３】
変数ｕに抽出を行った符号語の数ｂを加算した値が、連接符号語を構成する基本符号語の総数Ｌ以下である場合（Ｓ７０のＹ）、変数ｕを変数ｂの値、すなわち繰り返し符号語内の基本符号語の重複回数だけインクリメントし（Ｓ７２）、ステップＳ５４に戻る。
【００７４】
情報語取得部５０は、連接符号語の各繰り返し符号語から復号された基本情報語を順次取得して、１つ以上の基本情報語からなる透かし情報を生成する（Ｓ７４）。
【００７５】
なお、上記の透かし抽出手順において、繰り返し符号語内で繰り返される基本符号語の繰り返し回数が、どの繰り返し符号語に対しても同じである場合は、最初の繰り返し符号語の連接の区切りを判定した段階で、繰り返し回数ｑが判明するから、以降は、隣接する基本符号語間の相関評価を行わずに、ｑ個ずつ基本符号語を取得することで、２番目以降の繰り返し符号語を取得してもよい。
【００７６】
実施の形態２
図１１は、実施の形態２に係る透かし埋め込み装置１１０の構成図である。実施の形態２の透かし埋め込み装置１１０は、実施の形態１の透かし埋め込み装置１００にスクランブル部２０の構成を追加したものであり、情報語取得部１１が取得した基本情報語をスクランブルすることで、透かし情報を構成する隣り合う基本情報語の間でビットパターンが一致するのを防ぐ。その他の点については、実施の形態１の透かし埋め込み装置１００と同様であるから、実施の形態１の透かし埋め込み装置１００と共通する構成と動作については説明を省略する。
【００７７】
情報語取得部１１は、透かし情報を構成するｍビットの基本情報語を取得し、スクランブル部２０に与える。スクランブル部２０は、ｍビットの基本情報語の先頭にｒビットの冗長語を識別データとして付加し、基本情報語をスクランブルする。以下、スクランブル部２０によるスクランブルの方式について説明する。
【００７８】
スクランブル方式の一例として、伝送や磁気記録におけるデジタル変調の際に利用されるＧＳ（Guided Scramble）方式を採用する。ＧＳ方式は、ある一定のデータブロック長からなる情報系列に対して、複数種類の符号系列を生成し、これらを次に送信する符号系列の候補として扱う。これらの候補の中から、伝送媒体の性質に合わせて最適なものを選択して最終的な符号系列とする。このＧＳ方式により、多様性に富んだ符号系列の候補を簡単な方法で生成することができる。
【００７９】
ＧＳ符号化器は、ｍビットからなる情報系列Ｄ（ｘ）の直前にＫ種類のｒビットの冗長語ｃｉ（ｉ＝０，・・・，Ｋ−１）を付加し、Ｋ種類の符号系列ｃｉｘｍ＋Ｄ（ｘ）を生成する。この符号系列の符号長は（ｍ＋ｒ）ビットとなる。このようにして冗長語が付加された符号系列に対して、次式のようにＮ次元のスクランブル多項式Ｓ（ｘ）で除算することにより商Ｔｉ（ｘ）を求める。
【００８０】
Ｔｉ（ｘ）＝ＱＳ（ｘ）［（ｃｉｘｍ＋Ｄ（ｘ））ｘＮ］ （１）
ただし、Ｑａ［ｂ］はｂをａで除算した商を示す。商集合｛Ｔ０（ｘ），・・・，ＴＫ−１（ｘ）｝がスクランブル後の符号系列の候補である。これらの候補の各々について、その符号系列が実際に用いられた際の性能を評価し、その評価値が最良であるものを最終的な符号系列として選択する。
【００８１】
復調時には、ＧＳ復号器が符号系列にＳ（ｘ）を乗算し、下位Ｎビットと上位ｒビットの変換情報を捨てることにより、元の情報系列Ｄ（ｘ）が得られる。
【００８２】
ここでスクランブル多項式Ｓ（ｘ）として、Ｓ（ｘ）＝ｘｒ＋１を用いた場合を説明する。ｍ ｍｏｄ ｒ＝０の場合、（１）式は次式に示す畳み込み演算で表現可能である。
【００８３】
ｔｊ＝ｄｊ（＋）ｃｉ （ｊ＝０）
ｔｊ＝ｄｊ（＋）ｔｊ−１ （ｊ＝１，・・・，ｎ／ｒ−１）
ただし、ｉ＝０，・・・，Ｋ−１であり、ｄｊは元の情報系列Ｄ（ｘ）をｒビットずつ区切ったビット列、ｔｊは変換後の符号系列Ｔｉ（ｘ）の先頭のｒビットの冗長語ｃｉ以降をｒビットずつ区切ったビット列である。また（＋）は排他的論理和（ＥＸ−ＯＲ）演算を示す。
【００８４】
図１２はこの符号化時の畳み込み演算を説明する図である。たとえば、ｍ＝６、ｒ＝２の場合を考える。元の情報系列Ｄ（ｘ）＝（１，０，１，０，０，１）に対して、冗長語ｃ０＝（０，０）を付加して、変換後の符号系列Ｔ０（ｘ）を生成する。上記の符号化時の畳み込み演算により、ｔ０＝ｄ０（＋）ｃ０＝（１，０）（＋）（０，０）＝（１，０）、ｔ１＝ｄ１（＋）ｔ０＝（１，０）（＋）（１，０）＝（０，０）、ｔ２＝ｄ２（＋）ｔ１＝（０，１）（＋）（０，０）＝（０，１）となり、変換後の符号系列Ｔ０＝（０，０，１，０，０，０，０，１）が得られる。ここで変換後の符号系列Ｔ０の先頭の２ビットは冗長語ｃ０であることに注意する。
【００８５】
同様にして、冗長語ｃ１＝（０，１）、ｃ２＝（１，０）、ｃ３＝（１，１）に対して、それぞれ変換後の符号系列Ｔ１＝（０，１，１，１，０，１，０，０）、Ｔ２＝（１，０，０，０，１，０，１，１）、Ｔ３＝（１，１，０，１，１，１，１，０）が得られる。
【００８６】
復号時は次式のように畳み込み演算を行うことにより、元の情報系列Ｄ（ｘ）が得られる。
【００８７】
ｄｊ＝ｔｊ（＋）ｃｉ （ｊ＝０）
ｄｊ＝ｔｊ（＋）ｔｊ−１ （ｊ＝１，・・・，ｎ／ｒ−１）
【００８８】
図１３はこの復号時の畳み込み演算を説明する図である。前述の例において、変換後の符号化系列Ｔ０＝（０，０，１，０，０，０，０，１）が与えられると、先頭の２ビットから冗長語ｃ０＝（０，０）が得られ、上記の復号時の畳み込み演算により、ｄ０＝ｔ０（＋）ｃ０＝（１，０）（＋）（０，０）＝（１，０）、ｄ１＝ｔ１（＋）ｔ０＝（０，０）（＋）（１，０）＝（１，０）、ｄ２＝ｔ２（＋）ｔ１＝（０，１）（＋）（０，０）＝（０，１）となり、元の情報系列Ｄ（ｘ）＝（１，０，１，０，０，１）が得られる。他の変換後の符号化系列Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３についてもこの畳み込み演算により、元の情報系列Ｄ（ｘ）が得られる。
【００８９】
図１４（ａ）〜（ｃ）は、スクランブル部２０によって、透かし情報を構成する基本情報語がスクランブルされる様子を説明する図である。図１４（ａ）は、透かし情報の一例を示す。透かし情報は「０００１０００１１１０００１００」であり、その情報量は１２ビットである。この透かし情報は、４つの基本情報語ａ、ｂ、ｃ、ｄからなる。各基本情報語は４ビットである。第１基本情報語ａは「０００１」、第２基本情報語ｂは「０００１」、第３基本情報語ｃは「１１００」、第４基本情報語ｄは「０１００」である。
【００９０】
ここで、第１基本情報語ａと第２基本情報語ｂはたまたま同一のビットパターンである。透かし情報全体では、１つの識別可能なビット系列であっても、透かし情報を基本情報語の単位で分割し扱うと、このように、隣接する２つの基本情報語が同一のビットパターンになることがある。隣接する２つの基本情報語が同一のビットパターンになると、基本情報語に対する基本符号語を繰り返して繰り返し符号語を生成し、その繰り返し符号語を連接した連接符号語を形成した場合に、連接符号語内で２つの隣接する繰り返し符号語の連接の区切りが判別できなくなる。
【００９１】
たとえば、実施の形態１の図４（ｃ）で説明した連接符号語において、第１基本符号語ａ＾と第２基本符号語ｂ＾がたまたま同一ビットパターンであったとする。その場合、４個の第１基本符号語ａ＾が繰り返された第１繰り返し符号語と、４個の第２基本符号語ｂ＾が繰り返された第２繰り返し符号語との連接の区切りは判別不可能となり、８個の基本符号語が繰り返された繰り返し符号語であると誤って判定してしまうことになる。
【００９２】
そこで、スクランブル部２０は、上述のＧＳ符号化器として機能し、第１基本情報語ａと第２基本情報語ｂに対して異なる冗長語を付加して畳み込み演算を施すことにより、スクランブルし、第１基本情報語ａと第２基本情報語ｂを異なるビットパターンをもつ情報語に変換する。
【００９３】
スクランブル部２０は、図１４（ｂ）に示すように、第１基本情報語ａに２ビットの冗長語「０１」を付加し、２ビットずつの畳み込み演算を行うことにより、スクランブルされた第１基本情報語ａ’を生成する。これにより、第１基本情報語ａ「０００１」は、スクランブルされた第１基本情報語ａ’「０１０１００」に変換される。
【００９４】
また、スクランブル部２０は、図１４（ｃ）に示すように、第２基本情報語ｂに２ビットの冗長語「１０」を付加し、２ビットずつの畳み込み演算を行うことにより、スクランブルされた第２基本情報語ｂ’を生成する。これにより、第２基本情報語ｂ「０００１」は、スクランブルされた第２基本情報語ｂ’「１０１０１１」に変換される。
【００９５】
スクランブルされた第１、第２の基本情報語ａ’、ｂ’内のビット０を−１に置き換えて、２つの基本情報語の相関を計算すると、相関は−１となる。このように、直前の基本情報語との相関ができるだけ小さくなるものをスクランブル系列として選択することで、抽出時に隣接する符号語の連接の区切りの判別が容易となる。また、基本情報語が１または−１の２値で表現されている場合、相関が小さいというのは、一致するビット数が少ないのと等価であるので、直前の基本情報語と一致するビット数が最小となるスクランブル系列を選択するという系列選択基準を用いてもよい。
【００９６】
透かし抽出側では、上述のＧＳ復号器により、冗長語を用いた畳み込み演算を行い、スクランブルされた第１、第２基本情報語ａ’、ｂ’をデスクランブルして元の第１、第２基本情報語ａ、ｂを復元することができる。
【００９７】
スクランブル部２０は、こうして得られたスクランブル後の（ｍ＋ｒ）ビットの基本情報語をＣＲＣ符号化部１２、ＥＣＣ符号化部１４、および繰り返し符号生成部１６に与える。以降の動作は、基本情報語のビット数がｍビットから（ｍ＋ｒ）ビットになったことを除き、実施の形態１の透かし埋め込み装置１００と同じである。
【００９８】
実施の形態２の透かし埋め込み装置１１０によれば、透かし情報を構成する基本情報語をスクランブルすることにより、隣接する２つの基本情報語が同一のビットパターンになることを防ぐことができる。これにより、透かし抽出の際に、隣接符号語において繰り返し符号語の連接の区切りが誤判定されるおそれがなくなる。もっとも、基本情報語のビット長が十分に長ければ、隣接する基本情報語がたまたま一致する確率は低くなる。したがって、基本情報語のビット長が十分に長ければ、スクランブル部２０を含まない実施の形態１の透かし埋め込み装置１００によって、連接符号語を生成して原コンテンツに埋め込んでもよい。スクランブル部２０を含む実施の形態２の透かし埋め込み装置１１０は、基本情報語のビット長が十分に長くない場合や、連接符号語において繰り返し符号語の連接の区切りを誤判定する可能性がゼロであることを保証する場合に用いられる。
【００９９】
また、実施の形態２のスクランブル部２０では、直前の基本情報語との相関が小さくなるように基本情報語をスクランブルした。これを、直前の基本符号語との相関ができるだけ小さくなるような基本符号語系列を生成するように、基本情報語のスクランブルを行うようにしてもよい。抽出時には、隣接する符号語間で相関を求め、連接の区切りの判別を行っているため、この変更により、さらに、抽出時に隣接する符号語の連接の区切りの判別が容易となる。
【０１００】
実施の形態２の透かし抽出装置は、実施の形態１の透かし抽出装置２００のＣＲＣ検査部４８の後段に、復号された基本情報語のスクランブルを解除するデスクランブラを設けることにより構成される。デスクランブラは、上述のＧＳ復号器として機能し、基本情報語の先頭のｒビットの冗長語を用いて基本情報語のスクランブルを解除する。
【０１０１】
実施の形態３
図１５は、実施の形態３に係る透かし埋め込み装置１２０の構成図である。実施の形態３の透かし埋め込み装置１２０は、原コンテンツから透かしを埋め込むためのサンプルを取得して、基本符号語をそのサンプルに重複して埋め込む。
【０１０２】
透かし情報量判定部１０は、原コンテンツに対する透かしの埋め込み難易度の評価値にもとづいて原コンテンツに埋め込むことのできる透かし情報の情報量を判定し、その情報量をもつ透かし情報を構成する基本情報語の構成数ｔと各基本情報語の重複回数Ｌ／ｔを求める。透かし情報量判定部１０は、基本情報語の構成数ｔを情報語取得部１１に与え、各基本情報語に対する基本符号語の重複回数Ｌ／ｔをサンプリング部２２に与える。
【０１０３】
サンプリング部２２は、基本符号語をＬ／ｔ回重複して埋め込む対象となるサンプルを原コンテンツからサンプリングし、透かし埋め込み部１８に与える。
【０１０４】
情報語取得部１１は、透かし情報を構成するｍビットの情報語を取得し、ＣＲＣ符号化部１２、ＥＣＣ符号化部１４、および符号語生成部１７に与える。ＣＲＣ符号化部１２は、ｍビットの情報語に対するＣＲＣ符号語を生成し、生成されたｃビットのＣＲＣ符号語をＥＣＣ符号化部１４と符号語生成部１７に与える。ＥＣＣ符号化部１４は、ｍビットの情報語とｃビットのＣＲＣ符号語とを誤り訂正符号の情報語とすることでパリティ検査語を生成し、生成されたｐビットのパリティ検査語を符号語生成部１７に与える。
【０１０５】
符号語生成部１７は、ｍビットの基本情報語とｃビットのＣＲＣ符号語とｐビットのパリティ検査語とから構成されるｎビットの基本符号語を生成し、透かし埋め込み部１８に与える。
【０１０６】
透かし埋め込み部１８は、サンプリング部２２により与えられたサンプルにｎビットの基本符号語をＬ／ｔ回重複して埋め込み、透かし入りコンテンツを生成する。
【０１０７】
サンプリング部２２による原コンテンツのサンプル取得と、透かし埋め込み部１８による基本符号語のサンプルへの埋め込みについて詳しく説明する。
【０１０８】
ｎビットの基本符号語を透かしデータとして埋め込む対象として、原コンテンツのサンプルの集合のペア（Ｖ＋，Ｖ−）を選択する。サンプルの集合Ｖ＋，Ｖ−は次のようにそれぞれｎ個の要素をもつ。
【０１０９】
Ｖ＋＝｛ｖ＋０，ｖ＋１，…，ｖ＋ｎ−１｝
Ｖ−＝｛ｖ−０，ｖ−１，…，ｖ−ｎ−１｝
【０１１０】
ここでサンプルの集合Ｖ＋，Ｖ−の要素である各サブセットｖ＋ｉ、ｖ−ｉは、次のように原コンテンツのＭ個のサンプルデータからなる。
【０１１１】
ｖ＋ｉ＝｛ｖ＋ｉ，０，ｖ＋ｉ，１，…，ｖ＋ｉ，Ｍ−１｝
ｖ−ｉ＝｛ｖ−ｉ，０，ｖ−ｉ，１，…，ｖ−ｉ，Ｍ−１｝
【０１１２】
原コンテンツのサンプルは、空間軸上のサンプル、時間軸上のサンプル、周波数軸上のサンプル、たとえばＤＣＴ変換、ＦＦＴ変換、ＤＷＴ変換などの処理後のサンプルなどである。
【０１１３】
ｎビットの基本符号語のビット系列をＸ＝｛ｘ０，ｘ１，…，ｘｎ｝とする。いま、基本符号語の重複回数Ｌ／ｔを考えなければ、基本符号語の各ビットｘｉは、次式のように、原コンテンツの２Ｍ個のサンプル値ｖ±ｉ，ｊに重複して埋め込まれる。
【０１１４】
ｗ＋ｉ，ｊ＝ｖ＋ｉ，ｊ＋α＋ｉ，ｊ・ｘｉ
ｗ−ｉ，ｊ＝ｖ−ｉ，ｊ−α−ｉ，ｊ・ｘｉ
【０１１５】
ここで、ｗ±ｉ，ｊは、埋め込み後のサンプル値である。ただし、ｉ＝０，１，…，ｎ−１、ｊ＝０，１，…，Ｍ−１である。基本符号語のビット０は−１に置き換え、各ビットｘｉの値は−１または１であるとする。α±ｉはスケーリングパラメータで、透かしビットｘｉをサンプルｖ±ｉ，ｊに埋め込むときの強度を示す。
【０１１６】
このように、ｎビットの基本符号語の各ビットは、２Ｍ個のサンプルに重複して埋め込まれるが、ｎビットの基本符号語は、透かしの埋め込み難易度に応じた重複回数Ｌ／ｔだけ重複させてコンテンツに埋め込む必要がある。そこで、サンプリング部２２は、上記のサンプルの集合のペア（Ｖ＋，Ｖ−）のサンプリングをＬ／ｔ回繰り返して、Ｌ／ｔ個のサンプルの集合のペア（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）（ｋ＝０，１，…，Ｌ／ｔ−１）を取得し、次式のように、Ｌ／ｔ個のサンプリングの集合のペア（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）にｎビットの基本符号語を重複させて埋め込む。
【０１１７】
ｗ＋ｉ，ｊ，ｋ＝ｖ＋ｉ，ｊ，ｋ＋α＋ｉ，ｊ，ｋ・ｘｉ
ｗ−ｉ，ｊ，ｋ＝ｖ−ｉ，ｊ，ｋ−α−ｉ，ｊ，ｋ・ｘｉ
【０１１８】
上記の式により、各透かしビットｘｉは（Ｌ／ｔ）・２Ｍ個のサンプルｖ±ｉ，ｊ，ｋに埋め込まれることになる。このようにして、ｎビットの基本符号語がＬ／ｔ個のサンプルの集合のペア（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）に埋め込まれ、透かし入りコンテンツが生成される。
【０１１９】
図１６は、透かし埋め込み装置１２０による透かしの埋め込み手順を説明するフローチャートである。
【０１２０】
透かし情報量判定部１０は、入力された原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量（ｔｍビット）を判定し、基本情報語の構成数ｔと基本符号語の重複回数Ｌ／ｔを求める（Ｓ３０）。
【０１２１】
取得した基本情報語の個数をカウントするための変数ｕに１を代入する（Ｓ３２）。情報語取得部１１は、透かし情報を構成するｍビットの基本情報語を取得する（Ｓ３４）。
【０１２２】
ＣＲＣ符号化部１２は、ｍビットの基本情報語をＣＲＣ符号化し、ｃビットのＣＲＣ符号語を生成する（Ｓ３６）。ＥＣＣ符号化部１４は、ｍビットの基本情報語とｃビットのＣＲＣ符号語を合わせた（ｍ＋ｃ）ビットの情報語をＥＣＣ符号化し、ｐビットのパリティ検査語を生成する（Ｓ３８）。これにより、ＣＲＣ符号化部１２によりｍビット単位でＣＲＣ符号化され、ＥＣＣ符号化部１４により（ｍ＋ｃ）ビット単位でＥＣＣ符号化されたｎビットの基本符号語が形成される。
【０１２３】
サンプリング部２２は、透かしビットを埋め込むための（Ｌ／ｔ）・２Ｍｎ個のサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）を原コンテンツから取得する（Ｓ４０）。透かし埋め込み部１８は、基本符号語のビット列を（Ｌ／ｔ）・２Ｍｎ個のサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）に透かしとして埋め込む（Ｓ４２）。
【０１２４】
変数ｕが基本情報語の構成数ｔ以下である場合（Ｓ４４のＹ）、変数ｕを１だけインクリメントし（Ｓ４６）、ステップＳ３４に戻る。変数ｕが基本情報語の構成数ｔより大きい場合（Ｓ４４のＮ）、すべての基本情報語の符号化と埋め込みが終わったので、処理を終了する。
【０１２５】
図１７は、実施の形態３に係る透かし抽出装置２２０の構成図である。実施の形態１の透かし抽出装置２００は、透かし入りコンテンツから連接符号語を抽出し、相関を評価することで繰り返し符号語の連接の区切りを判定した。実施の形態３の透かし抽出装置２１０は、透かし入りコンテンツの特徴量などにもとづいて、そのコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量と透かし情報の符号構造を推定し、透かし入りコンテンツから取得したサンプルから透かし情報の符号を抽出する。その他の点については、実施の形態１の透かし抽出装置２００と同様であるから、実施の形態１の透かし抽出装置２００と共通する構成と動作については説明を適宜省略する。
【０１２６】
透かし情報量判定部４０は、透かし埋め込み装置１２０の透かし情報量判定部１０と同じ構成のものであり、透かし入りコンテンツの特徴量などにもとづいて、そのコンテンツに対する透かしの埋め込み難易度を評価し、そのコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量を判定し、その情報量をもつ透かし情報を構成する基本情報語の構成数ｔと各基本情報語の重複回数Ｌ／ｔを求める。
【０１２７】
コンテンツの特徴量は、透かしが埋め込まれたり、コンテンツにノイズや変形が加えられても大きな変化は生じない。そのため、透かし入りコンテンツの特徴量にもとづいて、そのコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量を推定することが可能である。
【０１２８】
透かし情報量判定部４０は、基本情報語の構成数ｔを情報語取得部５０に与え、各基本情報語に対する基本符号語の重複回数Ｌ／ｔをサンプリング部４１に与える。
【０１２９】
サンプリング部４１は、透かしビットを抽出するための（Ｌ／ｔ）・２Ｍｎ個のサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）を原コンテンツからサンプリングし、透かし抽出部４２に与える。
【０１３０】
透かし抽出部４２は、サンプリング部４１により取得されたサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）からＬ／ｔ個の重複した基本符号語を透かしとして抽出する。
【０１３１】
透かし加算部４４は、Ｌ／ｔ個の重複した基本符号語を加算して基本符号語の各ビットの値を判定する。ＥＣＣ復号部４６は、透かし加算部４４により判定された基本符号語に含まれるパリティ検査語によって、基本情報語とＣＲＣ符号語の誤りを訂正し、誤り訂正後の基本情報語とＣＲＣ符号語をＣＲＣ検査部４８に与える。ＣＲＣ検査部４８は、ＣＲＣ符号により、誤り訂正後の基本情報語に誤りを検査する。
【０１３２】
サンプリング部４１は、透かし情報を構成する基本情報語の構成数ｔに対応して、ｔ回の原コンテンツのサンプリングを繰り返し、透かし抽出部４２は、ｔ回の基本符号語の抽出を行う。各基本符号語は、透かし加算部４４によりＬ／ｔ回加算され、ＥＣＣ復号部４６およびＣＲＣ検査部４８により誤り訂正される。その結果、情報語取得部５０は、ｔ個の基本情報語を取得する。情報語取得部５０は、ｔ個の基本情報語から透かし情報を再構成して出力する。
【０１３３】
図１８は、透かし抽出装置２２０による透かしの抽出手順を説明するフローチャートである。
【０１３４】
透かし情報量判定部４０は、入力された透かし入りコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量（ｔｍビット）を判定し、基本情報語の構成数ｔと基本符号語の重複回数Ｌ／ｔを求める（Ｓ８０）。
【０１３５】
取得した基本情報語の個数をカウントするための変数ｕに１を代入する（Ｓ８２）。サンプリング部４１は、透かしビットを埋め込むための（Ｌ／ｔ）・２Ｍｎ個のサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）を原コンテンツから取得する（Ｓ８４）。透かし抽出部４２は、（Ｌ／ｔ）・２Ｍｎ個のサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）からｎビットの基本符号語をＬ／ｔ回重複して抽出する（Ｓ８６）。
【０１３６】
透かし加算部４４は、抽出されたＬ／ｔ個の基本符号語を加算し、加算された基本符号語にもとづいて各ビットの値を判定する（Ｓ８８）。
【０１３７】
基本符号語の各ビットｘｉの判定は次の検出値ｚｉを計算することにより行われる。
ｚｉ＝Σｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０ｍ−１（ｗ’＋ｉ，ｊ，ｋ−ｗ’−ｉ，ｊ，ｋ）
【０１３８】
ここで、ｑは透かしとして抽出された基本符号語の重複回数Ｌ／ｔであり、ｗ’±ｉ，ｊ，ｋは、次式のように、透かし埋め込み後のサンプル値ｗ±ｉ，ｊ，ｋにノイズｎ±ｉ，ｊ，ｋが加わったものである。
【０１３９】
ｗ’＋ｉ，ｊ，ｋ＝ｗ＋ｉ，ｊ，ｋ＋ｎ＋ｉ，ｊ，ｋ＝ｖ＋ｉ，ｊ，ｋ＋α＋ｉ，ｊ，ｋ・ｘｉ＋ｎ＋ｉ，ｊ，ｋ
ｗ’−ｉ，ｊ，ｋ＝ｗ−ｉ，ｊ，ｋ＋ｎ−ｉ，ｊ，ｋ＝ｖ−ｉ，ｊ，ｋ＋α−ｉ，ｊ，ｋ・ｘｉ＋ｎ−ｉ，ｊ，ｋ
【０１４０】
したがって、検出値ｚｉは次式のように変形することができる。
ｚｉ＝Σｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０Ｍ−１［（ｗ＋ｉ，ｊ，ｋ＋ｎ＋ｉ，ｊ，ｋ）−（ｗ−ｉ，ｊ＋ｎ−ｉ，ｊ，ｋ）］
＝Σｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０Ｍ−１［（ｖ＋ｉ，ｊ，ｋ−ｖ−ｉ，ｊ，ｋ）＋（α＋ｉ，ｊ，ｋ＋α−ｉ，ｊ，ｋ）・ｘｉ＋（ｎ＋ｉ，ｊ，ｋ−ｎ−ｉ，ｊ，ｋ）］
【０１４１】
ここでΣｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０ｍ−１（ｖ＋ｉ，ｊ−ｖ−ｉ，ｊ）はｍとｑが十分に大きいとき、一般にガウス分布に従い、０に近づく。またノイズの項Σｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０ｍ−１（ｎ＋ｉ，ｊ−ｎ−ｉ，ｊ）についても同様に０に近づく。したがって、ｚｉはΣｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０ｍ−１［（α＋ｉ，ｊ＋α−ｉ，ｊ）・ｘｉ］の値で近似できる。（α＋ｉ，ｊ＋α−ｉ，ｊ）は正であるから、透かしビットｘｉが１ならばｚｉは正であり、透かしビットｘｉが−１ならばｚｉは負である。したがってｚｉの正負により透かしビットｘｉの値を判定することができる。
【０１４２】
このように、基本符号語の重複回数ｑにより、検出される透かしの振幅がｑ倍になり、透かしビットの検出値においてノイズ成分が０に近づき、透かしビットの検出精度が高まる。
【０１４３】
ＥＣＣ復号部４６は、加算された基本符号語をＥＣＣ復号し（Ｓ９０）、ＣＲＣ検査部４８は、さらにＣＲＣ検査する（Ｓ９２）。これにより、透かし情報を構成する１つの基本情報語が復号される。
【０１４４】
変数ｕが透かしとして埋め込まれた基本符号語の総数Ｌ以下である場合（Ｓ９４のＹ）、変数ｕを基本符号語の重複回数Ｌ／ｔだけインクリメントし（Ｓ９６）、ステップＳ８４に戻る。変数ｕが基本符号語の総数Ｌより大きい場合（Ｓ９４のＮ）、情報語取得部５０は、復号されたｔ個の基本情報語から透かし情報を生成する（Ｓ９８）。
【０１４５】
以上述べた各実施の形態の透かし埋め込み装置によれば、コンテンツの特徴に合わせてコンテンツに埋め込む透かし情報の情報量を調整することができる。コンテンツに埋め込まれる透かしのデータ長は一定という条件のもと、透かし情報の情報量を変えたことに対応して、透かし情報を構成する基本情報語の重複回数を変える。コンテンツに埋め込む透かし情報の情報量が変わっても、透かし情報を構成する基本情報語のビット長は変わらないため、透かし埋め込み装置は、常に同一の透かし埋め込み方式により透かし情報を埋め込むことができ、また、透かし抽出装置は、常に同一の透かし抽出方式により透かし情報を抽出することができる。これにより、電子透かしシステムの設計と運用が容易になる。
【０１４６】
特に、コンテンツが動画の場合は、フレーム単位で画像の特徴が変化し、透かしの埋め込み難易度がフレーム毎に異なる。透かしの埋め込み易いフレームには、透かしの情報量を増やして透かしを埋め込み、透かしの埋め込みにくいフレームには、透かしの情報量を減らして透かしを埋め込むことが可能になる。動画を構成するフレーム単位で透かしの情報量を可変にすることで、動画全体に埋め込み可能な透かしの情報量を最大化することができる。
【０１４７】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】実施の形態１に係る透かし埋め込み装置の構成図である。
【図２】図１の透かし埋め込み装置により原コンテンツに埋め込まれる透かしのデータ構造を説明する図である。
【図３】図１の透かし情報量判定部により判定される透かし情報の情報量を説明する図である。
【図４】図１の透かし埋め込み部により原コンテンツに埋め込まれる連接符号語を例示して説明する図である。
【図５】透かし情報を構成する基本情報語と、連接符号語を構成する繰り返し符号語との関係を説明する図である。
【図６】図１の透かし埋め込み装置による透かしの埋め込み手順を説明するフローチャートである。
【図７】実施の形態１に係る透かし抽出装置の構成図である。
【図８】図７の相関評価部により連接符号語内の繰り返し符号語の連接の区切りが判定される様子を説明する図である。
【図９】図７の透かし加算部により繰り返し符号語内の重複した基本符号語が加算される様子を説明する図である。
【図１０】図７の透かし抽出装置による透かしの抽出手順を説明するフローチャートである。
【図１１】実施の形態２に係る透かし埋め込み装置の構成図である。
【図１２】符号化時の畳み込み演算を説明する図である。
【図１３】復号時の畳み込み演算を説明する図である。
【図１４】図１１のスクランブル部によって、透かし情報を構成する基本情報語がスクランブルされる様子を説明する図である。
【図１５】実施の形態３に係る透かし埋め込み装置の構成図である。
【図１６】図１５の透かし埋め込み装置による透かしの埋め込み手順を説明するフローチャートである。
【図１７】実施の形態３に係る透かし抽出装置の構成図である。
【図１８】図１７の透かし抽出装置による透かしの抽出手順を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４９】
１０ 透かし情報量判定部、 １１ 情報語取得部、 １２ ＣＲＣ符号化部、 １４ ＥＣＣ符号化部、 １６ 繰り返し符号生成部、 １７ 符号語生成部、 １８ 透かし埋め込み部、 ２０ スクランブル部、 ２２ サンプリング部、 ４０ 透かし情報量判定部、 ４１ サンプリング部、 ４２ 透かし抽出部、 ４３ 相関評価部、 ４４ 透かし加算部、 ４６ ＥＣＣ復号部、 ４８ ＣＲＣ検査部、 ５０ 情報語取得部、 １００、１１０、１２０ 透かし埋め込み装置、 ２００、２２０ 透かし抽出装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子透かし技術に関し、特にコンテンツに電子透かしを埋め込む透かし埋め込み装置および方法、ならびに透かし入りコンテンツから電子透かしを抽出する抽出装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブロードバンドネットワークでは通信帯域が格段に広がり、音声、静止画、動画などデータ量の大きいコンテンツの配信が可能となった。デジタルコンテンツの流通が盛んになるにつれ、コンテンツの著作権の保護がより一層求められている。
【０００３】
ネットワーク上に流通するコンテンツのデータは他人に容易にコピーされ、著作権に対する保護が十分ではないのが現状である。そこで著作権を保護するために、コンテンツの作成者や利用者の情報を電子透かしとしてコンテンツデータに埋め込む技術が開発されている。この電子透かし技術を用いることにより、ネットワーク上で流通するコンテンツデータから電子透かしを抽出して、不正利用を検出したり、不正コピーの流通経路を追跡することが可能となる。
【０００４】
コンテンツに埋め込まれる透かしの耐性を高めるためには、透かしの埋め込み強度をある程度大きくする必要があるが、透かしの埋め込みによりコンテンツが劣化することは極力避けることが望ましい。人間の知覚モデルを利用した透かし方式では、一般に、コンテンツによって埋め込み可能な透かしビット量は異なる。たとえば、画像の場合、人間の視覚モデルによれば、細かい模様のテクスチャ領域における画素の変更は、無地に近いフラットな領域における画素の変更よりも人間の目には知覚されにくいという特性があることが知られており、多くのテクスチャ領域を有する画像には、より多くの透かしビット量を埋め込むことが可能である。
【０００５】
しかしながら、一般的な電子透かしシステムでは、コンテンツの特徴とは関係なく、与えられたコンテンツに対して、固定長からなる透かしビット系列が埋め込まれる。非特許文献１には、コンテンツに埋め込む透かしのビット数を可変にし、主透かしのビット量を副透かしとしてコンテンツに埋め込む方法が開示されている。
【非特許文献１】M. Wu and B. Liu,"Data Hiding in Image and Video:Part I-Fundamental Isssues and Solutions", IEEE Transactions on Image Processing, Vol.12, No. 6, pp.685-695, June 2003.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
コンテンツに埋め込む透かしのビット量を可変にすると、埋め込まれた透かしのビット量に関する情報を何らかの形で提供する必要が生じる。非特許文献１の方法では、主透かしのビット量を副透かしとしてさらにコンテンツに埋め込むため、主透かしとして埋め込むことのできるビット量が副透かしの分だけ少なくなる。また、副透かしが正しく抽出できなければ、主透かしの抽出ができなくなることから、主透かしと副透かしが互いに干渉しないという直交性が保証される必要があり、システム設計上の制約となる。
【０００７】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたもので、その目的は、コンテンツに適した情報量の透かしを埋め込むことのできる電子透かし埋め込み技術、およびそのようにして透かしが埋め込まれたコンテンツから透かしを正しく抽出することのできる電子透かし抽出技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の透かし埋め込み装置は、原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成する符号化部と、前記基本符号語を所定の繰り返し回数だけ繰り返して連接した繰り返し符号語を生成する繰り返し符号生成部と、各情報語に対して生成された前記繰り返し符号語を前記情報語の構成数だけ連接した連接符号語を透かしとして原コンテンツに埋め込む透かし埋め込み部とを含む。
【０００９】
ここで、「原コンテンツ」とは、電子透かしを埋め込む対象となるオリジナルデータであり、たとえば静止画、動画、音声などのデータである。
【００１０】
本発明の別の態様もまた、透かし埋め込み装置である。この装置は、原コンテンツに埋め込むべき透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成する符号化部と、前記基本符号語を所定の重複回数だけ重複させて透かしとして埋め込むための前記原コンテンツのサンプルを取得するサンプリング部と、前記基本符号語を透かしとして前記サンプルに埋め込む透かし埋め込み部とを含む。前記サンプリング部は、前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、前記透かし埋め込み部は、各情報語に対して生成された前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルに埋め込む。
【００１１】
本発明のさらに別の態様は、透かし抽出装置である。この装置は、基本符号語が所定の繰り返し回数だけ繰り返されて連接された繰り返し符号語が複数種類連接されてなる連接符号語を、透かし入りコンテンツから透かしとして抽出する透かし抽出部と、抽出された前記連接符号語を構成する互いに隣接する前記基本符号語の間で相関を計算することにより、複数種類の前記繰り返し符号語の連接の区切りを判定する相関評価部と、前記相関評価部により判定された前記連接の区切りにしたがって、前記連接符号語から前記繰り返し符号語を取り出し、その繰り返し符号語に含まれる前記所定の繰り返し回数分の前記基本符号語を加算する透かし加算部と、加算された前記基本符号語を誤り訂正することにより、前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語を復号する復号部とを含む。
【００１２】
本発明のさらに別の態様もまた、透かし抽出装置である。この装置は、透かし入りコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を所定の重複回数だけ重複して抽出するための前記透かし入りコンテンツのサンプルを取得するサンプリング部と、前記サンプルから前記基本符号語を透かしとして抽出する透かし抽出部とを含む。前記サンプリング部は、前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、前記透かし抽出部は、各情報語に対する前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルから抽出する。
【００１３】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、コンテンツに合わせて透かしの情報量を調整して埋め込むことができ、また、そのようにして透かしが埋め込まれたコンテンツから透かしを正しく抽出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
実施の形態１
図１は、実施の形態１に係る透かし埋め込み装置１００の構成図である。これらの構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた電子透かし埋め込み機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組み合わせによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００１６】
透かし埋め込み装置１００は、原コンテンツと透かし情報の入力を受け、透かし情報を符号化して原コンテンツに透かしとして埋め込み、透かし入りコンテンツを出力する。透かし情報は、原コンテンツの著作権情報や利用者情報などの著作権保護に関するデータや原コンテンツに関連した各種データなどの情報である。
【００１７】
透かし情報は、所定のビット数の情報語を基本構成単位として、１つ以上の情報語から構成される。透かし情報の情報量は、情報語のビット数と透かし情報に含まれる情報語の個数の積で表される。
【００１８】
透かし埋め込み装置１００は、原コンテンツに埋め込む透かし情報の情報量を、原コンテンツに対する透かしの埋め込み難易度に応じて調整する。ここで、透かしの埋め込み難易度は、透かしの埋め込み強度または透かしの埋め込みビット量に対する原コンテンツの知覚上の劣化の程度により評価される。透かしの埋め込み強度または埋め込みビット量を大きくしたときの原コンテンツの劣化具合が大きいほど、透かしの埋め込みは難しい。透かしを埋め込み易いコンテンツの場合は、透かし情報の情報量を増やすことができる。透かしを埋め込みにくいコンテンツの場合は、コンテンツの劣化を避けるために、透かし情報の情報量を少なくする必要がある。
【００１９】
一方、透かし埋め込み装置１００は、透かしに耐性をもたせるために、透かし情報を構成する各情報語を重複させて原コンテンツに埋め込む。透かしを埋め込みにくいコンテンツの場合、透かしの埋め込み強度を低くしなければならないため、情報語の重複回数を増やすことで耐性を確保する必要がある。透かしを埋め込み易いコンテンツの場合は、透かしの埋め込み強度を高くしてもよいため、情報語の重複回数を減らしても問題がない。
【００２０】
いま、原コンテンツに埋め込む透かしの総データ量を一定にした場合、透かし情報の情報量を増やすと、透かし情報を構成する各情報語の重複回数が減り、逆に、透かし情報の情報量を減らすと、透かし情報を構成する各情報語の重複回数が増えるという関係が成り立つ。
【００２１】
そこで、透かし埋め込み装置１００は、透かしを埋め込み易いコンテンツに対しては、透かし情報の情報量を多くし、その分、透かし情報の各情報語の重複回数を減らす。逆に、透かしを埋め込みにくいコンテンツに対しては、透かし情報の情報量を少なくし、その分、透かし情報の各情報語の重複回数を増やす。これにより、透かしの耐性を保ちつつ、できるだけ多くの情報を埋め込むことができる。以下、透かし埋め込み装置１００の構成を詳しく説明する。
【００２２】
透かし情報量判定部１０は、原コンテンツの特徴量を算出することにより、原コンテンツに対する透かしの埋め込み難易度を評価し、原コンテンツに埋め込むことのできる透かし情報の情報量を判定する。たとえば、コンテンツが画像の場合、細かな模様のテクスチャ領域が多い画像には、透かしを埋め込み易いので、埋め込み可能な透かしの情報量は多くなり、無地に近いフラットな領域が多い画像には、透かしを埋め込みにくいので、埋め込み可能な透かしの情報量が少なくなる。
【００２３】
透かし情報量判定部１０は、ある知覚劣化モデルを利用することで、原コンテンツのサンプルに透かしを埋め込むときの埋め込み強度を求め、埋め込み対象の各サンプルに対する透かしの埋め込み強度の総和が大きいほど、透かしが埋め込み易いと評価し、透かし情報の情報量を増やしてもよい。
【００２４】
透かし情報を構成する情報語のビット数をｍとすると、透かし情報量判定部１０は、原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を、情報語のビット数の整数倍で与える。埋め込み可能と判定された透かしの情報量をｔｍビットと表す。ここでｔは正の整数であり、透かし情報に含まれる情報語の個数である。透かし情報の情報量ｔｍが決まると、透かし情報を構成する情報語の構成数ｔが求まる。
【００２５】
原コンテンツに埋め込まれるｍビットからなるデータの総数をＬに固定すると、透かし情報を構成するｍビットからなる情報語の構成数がｔ個であるから、各情報語はＬ／ｔ個ずつ重複させることができる。
【００２６】
透かし情報量判定部１０は、判定された透かし情報の情報量をもとに、透かし情報を構成する情報語の構成数ｔと各情報語の重複回数Ｌ／ｔを求め、求めた情報語の構成数ｔを情報語取得部１１と透かし埋め込み部１８に与え、各情報語の重複回数Ｌ／ｔを繰り返し符号生成部１６に与える。
【００２７】
情報語取得部１１は、透かし情報を構成するｍビットの情報語を取得し、ＣＲＣ（巡回冗長検査）符号化部１２、ＥＣＣ（誤り訂正符号）符号化部１４、および繰り返し符号生成部１６に与える。情報語取得部１１は、透かし情報量判定部１０から透かし情報を構成する情報語の構成数ｔの情報を受け取っており、透かし情報を構成するｍビットの情報語の取得をｔ回行い、透かし情報を構成するｔ個の情報語をＣＲＣ符号化部１２、ＥＣＣ符号化部１４、および繰り返し符号生成部１６に順次与える。
【００２８】
ＣＲＣ符号化部１２は、ｍビットの情報語に対して誤りを検出するためのＣＲＣ符号語を生成し、生成されたｃビットのＣＲＣ符号語をＥＣＣ符号化部１４と繰り返し符号生成部１６に与える。
【００２９】
ＥＣＣ符号化部１４は、ｍビットの情報語とＣＲＣ符号化部１２から与えられたｃビットのＣＲＣ符号語とを誤り訂正符号の情報語とすることでパリティ検査語を生成し、生成されたｐビットのパリティ検査語を繰り返し符号生成部１６に与える。
【００３０】
繰り返し符号生成部１６は、ｍビットの情報語とｃビットのＣＲＣ符号語とｐビットのパリティ検査語とから構成されるｎビットの符号語を、透かし情報量判定部１０から与えられた重複回数Ｌ／ｔだけ繰り返して連接することで繰り返し符号語を生成する。繰り返し符号生成部１６は、生成されたｎＬ／ｔビットの繰り返し符号語を透かし埋め込み部１８に与える。
【００３１】
ＣＲＣ符号化部１２、ＥＣＣ符号化部１４、および繰り返し符号生成部１６は、情報語取得部１１から透かし情報を構成するｔ個の情報語を順次受け取り、繰り返し符号生成部１６は、各情報語をＬ／ｔ回繰り返した繰り返し符号語を順次生成し、合計ｔ個の繰り返し符号語を透かし埋め込み部１８に与える。
【００３２】
なお、ＣＲＣ符号化部１２はオプションの構成であり、誤り検出に要求される精度によっては、ＣＲＣ符号を生成せずに、パリティ検査語だけを付加した符号語を形成してもよい。
【００３３】
透かし埋め込み部１８は、透かし情報量判定部１０から透かし情報を構成する情報語の構成数ｔの情報を受け取っており、繰り返し符号生成部１６からｔ個の繰り返し符号語が与えられると、ｔ個の繰り返し符号語を連接した連接符号語を原コンテンツに透かしとして埋め込み、透かし入りコンテンツを生成する。
【００３４】
なお、原コンテンツが画像である場合、透かしの埋め込みは原画像領域で行われてもよく、原画像を離散コサイン変換、離散フーリエ変換、離散ウェーブレット変換などにより空間周波数変換した領域において透かしが埋め込まれてもよい。
【００３５】
図２（ａ）、（ｂ）は、透かし埋め込み装置１００により原コンテンツに埋め込まれる透かしのデータ構造を説明する図である。図２（ａ）は、透かしの基本単位の符号構造を示す。透かし情報を構成するｍビットの情報語（以下、基本情報語という）にｃビットのＣＲＣ符号語とｐビットのパリティ検査語とを付加したｎビットの符号語（以下、基本符号語という）が、符号化された透かし情報の基本単位となる。ここで、ｎ＝ｍ＋ｃ＋ｐである。
【００３６】
図２（ａ）のｎビットの基本符号語を単位として、これをＬ個連接することで、１つの連接符号語が生成され、この連接符号語が原コンテンツに埋め込まれる。図２（ｂ）は、ｎビットの基本符号語をＬ個連接したｎＬビットの連接符号語のデータ構造を示す。
【００３７】
図３（ａ）〜（ｄ）は、透かし情報量判定部１０により判定される透かし情報の情報量を説明する図である。図３（ａ）は、１つの基本情報語ａだけからなる透かし情報を示し、情報量はｍビットである。図３（ｂ）は、第１基本情報語ａと第２基本情報語ｂからなる透かし情報を示し、情報量は２ｍビットである。図３（ｃ）は、第１基本情報語ａ、第２基本情報語ｂおよび第３基本情報語ｃからなる透かし情報を示し、情報量は３ｍビットである。図３（ｄ）は、第１〜第１２基本情報語ａ〜ｌからなる透かし情報を示し、情報量は１２ｍビットである。
【００３８】
図４（ａ）〜（ｄ）は、透かし埋め込み部１８により原コンテンツに埋め込まれる連接符号語を例示して説明する図である。ここでは、連接符号語に含まれる基本符号語の総数Ｌが１２である場合を示し、同図のように、ｎビットの基本符号語が１２個連接されて連接符号語が構成されている。図４（ａ）は、透かしを最も埋め込みにくい場合における連接符号語であり、図４（ｂ）、図４（ｃ）の順に、透かしを埋め込み易くなり、図４（ｄ）は、透かしを最も埋め込み易い場合の連接符号語である。
【００３９】
図４（ａ）は、図３（ａ）の１個の基本情報語だけからなる透かし情報に対応して生成された連接符号語である。この連接符号語は、１つの繰り返し符号語だけからなり、１２個の基本符号語ａ＾が１２回繰り返して連接されている。この連接符号語が原コンテンツに埋め込まれた場合、基本符号語ａ＾に対応する基本情報語ａだけからなるｍビットの透かし情報が原コンテンツに埋め込まれることになる。ここで、ｍビットの基本情報語ａを誤り訂正符号化したｎビットの基本符号語をａ＾と表記する。
【００４０】
図４（ｂ）は、図３（ｂ）の２個の基本情報語からなる透かし情報に対応して生成された連接符号語である。この連接符号語は、６個ずつの基本符号語で区切られ、６個の基本符号語からなる繰り返し符号語を２つ含む。第１繰り返し符号は、第１基本符号語ａ＾を６回繰り返して連接したものであり、第２繰り返し符号は、第２基本符号語ｂ＾を６回繰り返して連接したものである。各繰り返し符号のデータ長は６ｎビットである。この連接符号語が原コンテンツに埋め込まれた場合、第１基本符号語ａ＾に対応する第１基本情報語ａと、第２基本符号語ｂ＾に対応する第２基本情報語ｂとを合わせた合計２ｍビットの透かし情報が原コンテンツに埋め込まれたことになる。
【００４１】
図４（ｃ）は、図３（ｃ）の３個の基本情報語からなる透かし情報に対応して生成された連接符号語である。この連接符号語は、４個ずつの基本符号語で区切られ、４個の基本符号語からなる繰り返し符号語を３つ含む。第１繰り返し符号は、第１基本符号語ａ＾を４回繰り返して連接したものであり、第２繰り返し符号は、第２基本符号語ｂ＾を４回繰り返して連接したものであり、第３繰り返し符号は、第３基本符号語ｃ＾を４回繰り返して連接したものである。各繰り返し符号のデータ長は４ｎビットである。この連接符号語が原コンテンツに埋め込まれた場合、第１、第２、第３基本符号語ａ＾、ｂ＾、ｃ＾のそれぞれに対応する第１、第２、第３基本情報語ａ、ｂ、ｃを合わせた合計３ｍビットの透かし情報が原コンテンツに埋め込まれたことになる。
【００４２】
図４（ｄ）は、図３（ｄ）の１２個の基本情報語からなる透かし情報に対応して生成された連接符号語である。この連接符号語は、１個の基本符号語だけからなる繰り返し符号語を１２個含む。ただし、図４（ｄ）で用いられている繰り返し符号は、１回の符号の繰り返しを行うものであるため、繰り返しを行っていないことに実質的に等しい。第１〜第１２繰り返し符号は、それぞれ第１〜第１２基本符号語ａ＾〜ｌ＾を含む。この連接符号語が原コンテンツに埋め込まれた場合、第１〜第１２基本符号語ａ＾〜ｌ＾のそれぞれに対応する第１〜第１２基本情報語ａ〜ｌを合わせた合計１２ｍビットの透かし情報が原コンテンツに埋め込まれたことになる。
【００４３】
なお、図４（ａ）〜（ｄ）の説明では、透かしが埋め込み易くなるにつれて、基本情報語の構成数を１つずつ増やし、繰り返し符号語を１つずつ増やしたが、連接符号語内の基本符号語の総数Ｌを２のべき乗で表される値に設定しておき、透かしが埋め込み易くなるにつれて、繰り返し符号語の数を１、２、４、８、…と２のべき乗で増やしていき、基本情報語の構成数を２のべき乗で増やしていってもよい。この場合、ｌｏｇ２Ｌ＋１通りの連接符号語のパターンを透かしの埋め込み難易度に応じて使い分けることななる。このようにすれば、端数を生じることなく、同一個数の基本符号語が繰り返された繰り返し符号語を連接した連接符号語を生成することができる。
【００４４】
また、図４（ａ）〜（ｄ）の説明では、繰り返し符号語内で繰り返される基本符号語の繰り返し回数は、どの繰り返し符号語に対しても同じであるとしたが、透かし情報を構成する基本情報語の重要度が異なる場合は、繰り返し符号語内の基本符号語の繰り返し回数を異ならせてもよい。重要度が高い基本情報語ほど、繰り返し回数を増やして繰り返し符号語を構成することができる。
【００４５】
図５（ａ）、（ｂ）は、透かし情報を構成する基本情報語と、連接符号語を構成する繰り返し符号語との関係を説明する図である。一般に、透かし情報は、図５（ａ）に示すように、ｔ個のｍビットの基本情報語ａ１〜ａｔから構成され、その情報量はｔｍビットである。これに対して、連接符号語は、図５（ｂ）に示すように、全部でＬ個のｎビットの基本符号語から構成され、符号長はｎＬビットである。連接符号語は、ｔ個の繰り返し符号語Ａ＾１〜Ａ＾ｔがｔ個連接して構成され、各繰り返し符号語Ａ＾１〜Ａ＾ｔにはそれぞれ基本情報語ａ１〜ａｔに対する基本符号語ａ＾１〜ａ＾ｔがＬ／ｔ回ずつ繰り返されて連接されている。各繰り返し符号語Ａ＾１〜Ａ＾ｔの符号長はｎＬ／ｔビットである。
【００４６】
図６は、透かし埋め込み装置１００による透かしの埋め込み手順を説明するフローチャートである。
【００４７】
透かし情報量判定部１０は、入力された原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を判定する（Ｓ１０）。判定された透かし情報の情報量がｔｍビットであったとする。透かし情報量判定部１０は、透かし情報の情報量ｔｍビットを透かし情報の基本情報語のビット数ｍで除算することにより、透かし情報を構成する基本情報語の構成数ｔを求める。また、透かし情報量判定部１０は、連接符号語を構成する基本符号語の総数Ｌを基本情報語の構成数ｔで除算することにより、繰り返し符号内の基本符号語の重複回数（あるいは繰り返し回数といってもよい）Ｌ／ｔを求める。
【００４８】
取得した基本情報語の個数をカウントするための変数ｕに１を代入する（Ｓ１２）。情報語取得部１１は、透かし情報を構成するｍビットの基本情報語を取得する（Ｓ１４）。
【００４９】
ＣＲＣ符号化部１２は、ｍビットの基本情報語をＣＲＣ符号化し、ｃビットのＣＲＣ符号語を生成する（Ｓ１６）。ＥＣＣ符号化部１４は、ｍビットの基本情報語とｃビットのＣＲＣ符号語を合わせた（ｍ＋ｃ）ビットの情報語をＥＣＣ符号化し、ｐビットのパリティ検査語を生成する（Ｓ１８）。これにより、ＣＲＣ符号化部１２によりｍビット単位でＣＲＣ符号化され、ＥＣＣ符号化部１４により（ｍ＋ｃ）ビット単位でＥＣＣ符号化されたｎビットの基本符号語が形成される。
【００５０】
繰り返し符号生成部１６は、ｎビットの基本符号語をＬ／ｔ回繰り返して連接することによりｎＬ／ｔビットの繰り返し符号語を生成する（Ｓ２０）。
【００５１】
変数ｕが基本情報語の構成数ｔ以下である場合（Ｓ２２のＹ）、変数ｕを１だけインクリメントし（Ｓ２４）、ステップＳ１４に戻る。変数ｕが透かし情報を構成する基本情報語の構成数ｔより大きい場合（Ｓ２２のＮ）、透かし埋め込み部１８は、ｔ個の繰り返し符号語を連接したｎＬビットの連接符号語を透かしとして原コンテンツに埋め込む（Ｓ２６）。
【００５２】
図７は、実施の形態１に係る透かし抽出装置２００の構成図である。透かし抽出装置２００は、透かし埋め込み装置１００により出力された透かし入りコンテンツをテストコンテンツとして受け入れて、透かし入りコンテンツから連接符号語を透かしとして抽出し、連接符号語内の繰り返し符号語を復号することにより、透かし情報を構成する基本情報語を取得し、透かし情報を復元して出力する。
【００５３】
透かし抽出部４２は、入力された透かし入りコンテンツから連接符号語を透かしとして抽出する。この連接符号語は、透かし埋め込み装置１００の透かし埋め込み部１８により原コンテンツに埋め込まれたものであり、基本符号語をＬ／ｔ回繰り返して連接した繰り返し符号語がｔ個連接されて構成されている。
【００５４】
相関評価部４３は、連接符号語内に連接された繰り返し符号語の連接の区切りを判定するために、連接符号語内の隣接する２つの基本符号語の相関を評価する。隣接する２つの基本符号語の相関が所定の閾値よりも高い場合は、それらの基本符号語は１つの繰り返し符号語内にあると判定し、隣接する２つの基本符号語の相関が所定の閾値よりも低い場合は、その隣接する２つの基本符号語は異なる繰り返し符号語に属すると判定し、その隣接する２つの基本符号語の間を連接の区切りと判定する。
【００５５】
図８（ａ）〜（ｄ）は、相関評価部４３により連接符号語内の繰り返し符号語の連接の区切りが判定される様子を説明する図である。図８（ａ）は、透かし入りコンテンツから抽出された連接符号語の例を示す。抽出された連接符号語は、４つの基本符号語ｘ０、ｘ１、ｘ２、ｘ３から構成される。連接符号語が抽出された段階では、この連接符号語がいくつの繰り返し符号語から構成されているかわからないため、２のべき乗数の情報語が埋め込まれている場合は、図８（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すようなパターンが可能性として考えられる。
【００５６】
図８（ｂ）は、連接符号語が１つだけの繰り返し符号語を含む場合で、繰り返し符号語内に基本符号語ａ＾が４個繰り返されている。図８（ｃ）は、連接符号語が２つの繰り返し符号語を含む場合である。第１繰り返し符号語内に第１基本符号語ａ＾が２個繰り返され、第２繰り返し符号語内に第２基本符号語ｂ＾が２個繰り返されている。図８（ｄ）は、連接符号語が４つの繰り返し符号語を含む場合である。第１〜第４繰り返し符号語は第１〜４基本符号語ａ＾〜ｄ＾をそれぞれ１個ずつ含む。
【００５７】
相関評価部４３は、図８（ａ）の連接符号語が与えられた場合、｛ｘ０，ｘ１｝、｛ｘ１，ｘ２｝、｛ｘ２，ｘ３｝の順に隣接する２つの基本符号語の相関を評価し、繰り返し符号語の連接の区切りを判定する。３組の隣接する基本符号語｛ｘ０，ｘ１｝、｛ｘ１，ｘ２｝、｛ｘ２，ｘ３｝のいずれも相関が高い場合、相関評価部４３は、この連接符号語は、図８（ｂ）に示した１つだけの繰り返し符号語からなるパターンであると判定する。
【００５８】
１つ目の隣接する基本符号語｛ｘ０，ｘ１｝の相関が高く、２つ目の隣接する基本符号語｛ｘ１，ｘ２｝の相関が低く、３つ目の隣接する基本符号語｛ｘ２，ｘ３｝の相関が高い場合、相関評価部４３は、この連接符号語は、図８（ｃ）に示した２つの繰り返し符号語からなるパターンであると判定する。
【００５９】
３組の隣接する基本符号語｛ｘ０，ｘ１｝、｛ｘ１，ｘ２｝、｛ｘ２，ｘ３｝のいずれも相関が低い場合、相関評価部４３は、この連接符号語は、図８（ｄ）に示した４つの繰り返し符号語からなるパターンであると判定する。
【００６０】
透かし加算部４４は、相関評価部４３により判定された連接の区切りにしたがって、繰り返し符号内のｑ個の重複した基本符号語を加算する。この加算により検出された透かしの振幅はｑ倍され、透かしの検出精度が高まる。透かし加算部４４は加算された基本符号語をＥＣＣ復号部４６に与える。
【００６１】
図９（ａ）、（ｂ）は、透かし加算部４４により繰り返し符号語内の重複した基本符号語が加算される様子を説明する図である。図９（ａ）は、ｑ個の基本符号語ａ＾からなる繰り返し符号語を示す。ただし、ａ（１）＾，ａ（２）＾，…，ａ（ｑ）＾は、透かし抽出部４２により抽出されたデータ、すなわち、ａ＾にノイズが付加されたデータである。相関評価部４３により連接の区切りが判定され、ｑ個の基本符号語ａ（１）＾，ａ（２）＾，…，ａ（ｑ）＾からなる繰り返し符号語が得られたとする。透かし加算部４４は、図９（ｂ）に示すように、繰り返し符号語内のｑ個の基本符号語ａ（１）＾，ａ（２）＾，…，ａ（ｑ）＾の値を加算して、加算された基本符号語ｑａ＾の値を利用して、基本符号語ａ＾の各ビットの値を判定する。
【００６２】
ＥＣＣ復号部４６は、透かし加算部４４により判定された基本符号語を受け取り、基本符号語に含まれるパリティ検査語によって、基本情報語とＣＲＣ符号語の誤りを訂正し、誤り訂正後の基本情報語とＣＲＣ符号語をＣＲＣ検査部４８に与える。ＣＲＣ検査部４８は、ＣＲＣ符号により、誤り訂正後の基本情報語に誤りが存在しないかを検査し、誤りが検出されなかった場合、誤り訂正後の基本情報語を情報語取得部５０に与える。ＣＲＣ符号により誤りが検出された場合は、正しく基本情報語が抽出されなかった旨を伝える警告をユーザに提示する。
【００６３】
透かし加算部４４、ＥＣＣ復号部４６およびＣＲＣ検査部４８は、相関評価部４３によって判定された繰り返し符号語の連接の区切りにしたがって、連接符号語内の繰り返し符号語を順次取り出し、各繰り返し符号語内の重複した基本情報語を加算し、誤り訂正復号およびＣＲＣ検査を行う。
【００６４】
情報語取得部５０は、誤り訂正後の基本情報語をＣＲＣ検査部４８から順次取得し、取得された１つ以上の基本情報語から透かし情報を再構成して出力する。
【００６５】
図１０は、透かし抽出装置２００による透かしの抽出手順を説明するフローチャートである。
【００６６】
透かし抽出部４２は、透かし入りコンテンツからｎＬビットの連接符号語を透かしとして抽出する（Ｓ５０）。
【００６７】
透かし情報を構成する基本情報語の個数をカウントするための変数ｕに１を代入する（Ｓ５２）。連接符号語に含まれる各繰り返し符号語内の重複する基本符号語の個数をカウントするための変数ｂに０を代入する（Ｓ５４）。
【００６８】
相関評価部４３は、透かし抽出部４２により抽出された連接符号語からｎビットずつ基本符号語ｘｂを取り出し（Ｓ５６）、隣接する２つの基本符号語｛ｘｂ−１，ｘｂ｝の相関ρを計算する（Ｓ５８）。ここで、ｘｂ−１は前回取り出した基本符号語である。ただし、ｂ＝０の場合、ｘｂ−１は存在しないため、相関ρの計算は行わない。相関ρは次式により計算される。
【００６９】
ρ＝（ｘｂ−１，ｘｂ）／｜ｘｂ−１｜／｜ｘｂ｜
ここで、（ｘｂ−１，ｘｂ）はｘｂ−１，ｘｂの内積、｜ｘｂ−１｜、｜ｘｂ｜はそれぞれｘｂ−１、ｘｂの大きさである。
【００７０】
相関ρが所定の閾値τよりも大きければ（Ｓ６０のＹ）、相関評価部４３は、隣接する２つの基本符号語ｘｂ−１、ｘｂは同一の繰り返し符号語に属すると判定し、変数ｂを１だけインクリメントし（Ｓ６２）、ステップＳ５６に戻る。
【００７１】
相関ρが所定の閾値τ以下であれば（Ｓ６０のＮ）、相関評価部４３は、隣接する２つの基本符号語ｘｂ−１、ｘｂは異なる繰り返し符号語に属すると判定し、この２つの基本符号語ｘｂ−１、ｘｂの間が繰り返し符号語の連接の区切りであると判定し、透かし加算部４４は、この区切りまでのｂ個の基本符号語ｘ０〜ｘｂ−１を加算し、加算された基本符号語の値を利用して各ビットの値を検出する（Ｓ６４）。重複した基本符号語を加算することにより、透かし入りコンテンツに対するノイズ成分がキャンセルされる効果がある。
【００７２】
ＥＣＣ復号部４６は、検出された基本符号語をＥＣＣ復号し（Ｓ６６）、ＣＲＣ検査部４８は、誤り訂正後の基本情報語をＣＲＣ検査する（Ｓ６８）。これにより、透かし情報を構成する１つの基本情報語が復号される。
【００７３】
変数ｕに抽出を行った符号語の数ｂを加算した値が、連接符号語を構成する基本符号語の総数Ｌ以下である場合（Ｓ７０のＹ）、変数ｕを変数ｂの値、すなわち繰り返し符号語内の基本符号語の重複回数だけインクリメントし（Ｓ７２）、ステップＳ５４に戻る。
【００７４】
情報語取得部５０は、連接符号語の各繰り返し符号語から復号された基本情報語を順次取得して、１つ以上の基本情報語からなる透かし情報を生成する（Ｓ７４）。
【００７５】
なお、上記の透かし抽出手順において、繰り返し符号語内で繰り返される基本符号語の繰り返し回数が、どの繰り返し符号語に対しても同じである場合は、最初の繰り返し符号語の連接の区切りを判定した段階で、繰り返し回数ｑが判明するから、以降は、隣接する基本符号語間の相関評価を行わずに、ｑ個ずつ基本符号語を取得することで、２番目以降の繰り返し符号語を取得してもよい。
【００７６】
実施の形態２
図１１は、実施の形態２に係る透かし埋め込み装置１１０の構成図である。実施の形態２の透かし埋め込み装置１１０は、実施の形態１の透かし埋め込み装置１００にスクランブル部２０の構成を追加したものであり、情報語取得部１１が取得した基本情報語をスクランブルすることで、透かし情報を構成する隣り合う基本情報語の間でビットパターンが一致するのを防ぐ。その他の点については、実施の形態１の透かし埋め込み装置１００と同様であるから、実施の形態１の透かし埋め込み装置１００と共通する構成と動作については説明を省略する。
【００７７】
情報語取得部１１は、透かし情報を構成するｍビットの基本情報語を取得し、スクランブル部２０に与える。スクランブル部２０は、ｍビットの基本情報語の先頭にｒビットの冗長語を識別データとして付加し、基本情報語をスクランブルする。以下、スクランブル部２０によるスクランブルの方式について説明する。
【００７８】
スクランブル方式の一例として、伝送や磁気記録におけるデジタル変調の際に利用されるＧＳ（Guided Scramble）方式を採用する。ＧＳ方式は、ある一定のデータブロック長からなる情報系列に対して、複数種類の符号系列を生成し、これらを次に送信する符号系列の候補として扱う。これらの候補の中から、伝送媒体の性質に合わせて最適なものを選択して最終的な符号系列とする。このＧＳ方式により、多様性に富んだ符号系列の候補を簡単な方法で生成することができる。
【００７９】
ＧＳ符号化器は、ｍビットからなる情報系列Ｄ（ｘ）の直前にＫ種類のｒビットの冗長語ｃｉ（ｉ＝０，・・・，Ｋ−１）を付加し、Ｋ種類の符号系列ｃｉｘｍ＋Ｄ（ｘ）を生成する。この符号系列の符号長は（ｍ＋ｒ）ビットとなる。このようにして冗長語が付加された符号系列に対して、次式のようにＮ次元のスクランブル多項式Ｓ（ｘ）で除算することにより商Ｔｉ（ｘ）を求める。
【００８０】
Ｔｉ（ｘ）＝ＱＳ（ｘ）［（ｃｉｘｍ＋Ｄ（ｘ））ｘＮ］ （１）
ただし、Ｑａ［ｂ］はｂをａで除算した商を示す。商集合｛Ｔ０（ｘ），・・・，ＴＫ−１（ｘ）｝がスクランブル後の符号系列の候補である。これらの候補の各々について、その符号系列が実際に用いられた際の性能を評価し、その評価値が最良であるものを最終的な符号系列として選択する。
【００８１】
復調時には、ＧＳ復号器が符号系列にＳ（ｘ）を乗算し、下位Ｎビットと上位ｒビットの変換情報を捨てることにより、元の情報系列Ｄ（ｘ）が得られる。
【００８２】
ここでスクランブル多項式Ｓ（ｘ）として、Ｓ（ｘ）＝ｘｒ＋１を用いた場合を説明する。ｍ ｍｏｄ ｒ＝０の場合、（１）式は次式に示す畳み込み演算で表現可能である。
【００８３】
ｔｊ＝ｄｊ（＋）ｃｉ （ｊ＝０）
ｔｊ＝ｄｊ（＋）ｔｊ−１ （ｊ＝１，・・・，ｎ／ｒ−１）
ただし、ｉ＝０，・・・，Ｋ−１であり、ｄｊは元の情報系列Ｄ（ｘ）をｒビットずつ区切ったビット列、ｔｊは変換後の符号系列Ｔｉ（ｘ）の先頭のｒビットの冗長語ｃｉ以降をｒビットずつ区切ったビット列である。また（＋）は排他的論理和（ＥＸ−ＯＲ）演算を示す。
【００８４】
図１２はこの符号化時の畳み込み演算を説明する図である。たとえば、ｍ＝６、ｒ＝２の場合を考える。元の情報系列Ｄ（ｘ）＝（１，０，１，０，０，１）に対して、冗長語ｃ０＝（０，０）を付加して、変換後の符号系列Ｔ０（ｘ）を生成する。上記の符号化時の畳み込み演算により、ｔ０＝ｄ０（＋）ｃ０＝（１，０）（＋）（０，０）＝（１，０）、ｔ１＝ｄ１（＋）ｔ０＝（１，０）（＋）（１，０）＝（０，０）、ｔ２＝ｄ２（＋）ｔ１＝（０，１）（＋）（０，０）＝（０，１）となり、変換後の符号系列Ｔ０＝（０，０，１，０，０，０，０，１）が得られる。ここで変換後の符号系列Ｔ０の先頭の２ビットは冗長語ｃ０であることに注意する。
【００８５】
同様にして、冗長語ｃ１＝（０，１）、ｃ２＝（１，０）、ｃ３＝（１，１）に対して、それぞれ変換後の符号系列Ｔ１＝（０，１，１，１，０，１，０，０）、Ｔ２＝（１，０，０，０，１，０，１，１）、Ｔ３＝（１，１，０，１，１，１，１，０）が得られる。
【００８６】
復号時は次式のように畳み込み演算を行うことにより、元の情報系列Ｄ（ｘ）が得られる。
【００８７】
ｄｊ＝ｔｊ（＋）ｃｉ （ｊ＝０）
ｄｊ＝ｔｊ（＋）ｔｊ−１ （ｊ＝１，・・・，ｎ／ｒ−１）
【００８８】
図１３はこの復号時の畳み込み演算を説明する図である。前述の例において、変換後の符号化系列Ｔ０＝（０，０，１，０，０，０，０，１）が与えられると、先頭の２ビットから冗長語ｃ０＝（０，０）が得られ、上記の復号時の畳み込み演算により、ｄ０＝ｔ０（＋）ｃ０＝（１，０）（＋）（０，０）＝（１，０）、ｄ１＝ｔ１（＋）ｔ０＝（０，０）（＋）（１，０）＝（１，０）、ｄ２＝ｔ２（＋）ｔ１＝（０，１）（＋）（０，０）＝（０，１）となり、元の情報系列Ｄ（ｘ）＝（１，０，１，０，０，１）が得られる。他の変換後の符号化系列Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３についてもこの畳み込み演算により、元の情報系列Ｄ（ｘ）が得られる。
【００８９】
図１４（ａ）〜（ｃ）は、スクランブル部２０によって、透かし情報を構成する基本情報語がスクランブルされる様子を説明する図である。図１４（ａ）は、透かし情報の一例を示す。透かし情報は「０００１０００１１１０００１００」であり、その情報量は１２ビットである。この透かし情報は、４つの基本情報語ａ、ｂ、ｃ、ｄからなる。各基本情報語は４ビットである。第１基本情報語ａは「０００１」、第２基本情報語ｂは「０００１」、第３基本情報語ｃは「１１００」、第４基本情報語ｄは「０１００」である。
【００９０】
ここで、第１基本情報語ａと第２基本情報語ｂはたまたま同一のビットパターンである。透かし情報全体では、１つの識別可能なビット系列であっても、透かし情報を基本情報語の単位で分割し扱うと、このように、隣接する２つの基本情報語が同一のビットパターンになることがある。隣接する２つの基本情報語が同一のビットパターンになると、基本情報語に対する基本符号語を繰り返して繰り返し符号語を生成し、その繰り返し符号語を連接した連接符号語を形成した場合に、連接符号語内で２つの隣接する繰り返し符号語の連接の区切りが判別できなくなる。
【００９１】
たとえば、実施の形態１の図４（ｃ）で説明した連接符号語において、第１基本符号語ａ＾と第２基本符号語ｂ＾がたまたま同一ビットパターンであったとする。その場合、４個の第１基本符号語ａ＾が繰り返された第１繰り返し符号語と、４個の第２基本符号語ｂ＾が繰り返された第２繰り返し符号語との連接の区切りは判別不可能となり、８個の基本符号語が繰り返された繰り返し符号語であると誤って判定してしまうことになる。
【００９２】
そこで、スクランブル部２０は、上述のＧＳ符号化器として機能し、第１基本情報語ａと第２基本情報語ｂに対して異なる冗長語を付加して畳み込み演算を施すことにより、スクランブルし、第１基本情報語ａと第２基本情報語ｂを異なるビットパターンをもつ情報語に変換する。
【００９３】
スクランブル部２０は、図１４（ｂ）に示すように、第１基本情報語ａに２ビットの冗長語「０１」を付加し、２ビットずつの畳み込み演算を行うことにより、スクランブルされた第１基本情報語ａ’を生成する。これにより、第１基本情報語ａ「０００１」は、スクランブルされた第１基本情報語ａ’「０１０１００」に変換される。
【００９４】
また、スクランブル部２０は、図１４（ｃ）に示すように、第２基本情報語ｂに２ビットの冗長語「１０」を付加し、２ビットずつの畳み込み演算を行うことにより、スクランブルされた第２基本情報語ｂ’を生成する。これにより、第２基本情報語ｂ「０００１」は、スクランブルされた第２基本情報語ｂ’「１０１０１１」に変換される。
【００９５】
スクランブルされた第１、第２の基本情報語ａ’、ｂ’内のビット０を−１に置き換えて、２つの基本情報語の相関を計算すると、相関は−１となる。このように、直前の基本情報語との相関ができるだけ小さくなるものをスクランブル系列として選択することで、抽出時に隣接する符号語の連接の区切りの判別が容易となる。また、基本情報語が１または−１の２値で表現されている場合、相関が小さいというのは、一致するビット数が少ないのと等価であるので、直前の基本情報語と一致するビット数が最小となるスクランブル系列を選択するという系列選択基準を用いてもよい。
【００９６】
透かし抽出側では、上述のＧＳ復号器により、冗長語を用いた畳み込み演算を行い、スクランブルされた第１、第２基本情報語ａ’、ｂ’をデスクランブルして元の第１、第２基本情報語ａ、ｂを復元することができる。
【００９７】
スクランブル部２０は、こうして得られたスクランブル後の（ｍ＋ｒ）ビットの基本情報語をＣＲＣ符号化部１２、ＥＣＣ符号化部１４、および繰り返し符号生成部１６に与える。以降の動作は、基本情報語のビット数がｍビットから（ｍ＋ｒ）ビットになったことを除き、実施の形態１の透かし埋め込み装置１００と同じである。
【００９８】
実施の形態２の透かし埋め込み装置１１０によれば、透かし情報を構成する基本情報語をスクランブルすることにより、隣接する２つの基本情報語が同一のビットパターンになることを防ぐことができる。これにより、透かし抽出の際に、隣接符号語において繰り返し符号語の連接の区切りが誤判定されるおそれがなくなる。もっとも、基本情報語のビット長が十分に長ければ、隣接する基本情報語がたまたま一致する確率は低くなる。したがって、基本情報語のビット長が十分に長ければ、スクランブル部２０を含まない実施の形態１の透かし埋め込み装置１００によって、連接符号語を生成して原コンテンツに埋め込んでもよい。スクランブル部２０を含む実施の形態２の透かし埋め込み装置１１０は、基本情報語のビット長が十分に長くない場合や、連接符号語において繰り返し符号語の連接の区切りを誤判定する可能性がゼロであることを保証する場合に用いられる。
【００９９】
また、実施の形態２のスクランブル部２０では、直前の基本情報語との相関が小さくなるように基本情報語をスクランブルした。これを、直前の基本符号語との相関ができるだけ小さくなるような基本符号語系列を生成するように、基本情報語のスクランブルを行うようにしてもよい。抽出時には、隣接する符号語間で相関を求め、連接の区切りの判別を行っているため、この変更により、さらに、抽出時に隣接する符号語の連接の区切りの判別が容易となる。
【０１００】
実施の形態２の透かし抽出装置は、実施の形態１の透かし抽出装置２００のＣＲＣ検査部４８の後段に、復号された基本情報語のスクランブルを解除するデスクランブラを設けることにより構成される。デスクランブラは、上述のＧＳ復号器として機能し、基本情報語の先頭のｒビットの冗長語を用いて基本情報語のスクランブルを解除する。
【０１０１】
実施の形態３
図１５は、実施の形態３に係る透かし埋め込み装置１２０の構成図である。実施の形態３の透かし埋め込み装置１２０は、原コンテンツから透かしを埋め込むためのサンプルを取得して、基本符号語をそのサンプルに重複して埋め込む。
【０１０２】
透かし情報量判定部１０は、原コンテンツに対する透かしの埋め込み難易度の評価値にもとづいて原コンテンツに埋め込むことのできる透かし情報の情報量を判定し、その情報量をもつ透かし情報を構成する基本情報語の構成数ｔと各基本情報語の重複回数Ｌ／ｔを求める。透かし情報量判定部１０は、基本情報語の構成数ｔを情報語取得部１１に与え、各基本情報語に対する基本符号語の重複回数Ｌ／ｔをサンプリング部２２に与える。
【０１０３】
サンプリング部２２は、基本符号語をＬ／ｔ回重複して埋め込む対象となるサンプルを原コンテンツからサンプリングし、透かし埋め込み部１８に与える。
【０１０４】
情報語取得部１１は、透かし情報を構成するｍビットの情報語を取得し、ＣＲＣ符号化部１２、ＥＣＣ符号化部１４、および符号語生成部１７に与える。ＣＲＣ符号化部１２は、ｍビットの情報語に対するＣＲＣ符号語を生成し、生成されたｃビットのＣＲＣ符号語をＥＣＣ符号化部１４と符号語生成部１７に与える。ＥＣＣ符号化部１４は、ｍビットの情報語とｃビットのＣＲＣ符号語とを誤り訂正符号の情報語とすることでパリティ検査語を生成し、生成されたｐビットのパリティ検査語を符号語生成部１７に与える。
【０１０５】
符号語生成部１７は、ｍビットの基本情報語とｃビットのＣＲＣ符号語とｐビットのパリティ検査語とから構成されるｎビットの基本符号語を生成し、透かし埋め込み部１８に与える。
【０１０６】
透かし埋め込み部１８は、サンプリング部２２により与えられたサンプルにｎビットの基本符号語をＬ／ｔ回重複して埋め込み、透かし入りコンテンツを生成する。
【０１０７】
サンプリング部２２による原コンテンツのサンプル取得と、透かし埋め込み部１８による基本符号語のサンプルへの埋め込みについて詳しく説明する。
【０１０８】
ｎビットの基本符号語を透かしデータとして埋め込む対象として、原コンテンツのサンプルの集合のペア（Ｖ＋，Ｖ−）を選択する。サンプルの集合Ｖ＋，Ｖ−は次のようにそれぞれｎ個の要素をもつ。
【０１０９】
Ｖ＋＝｛ｖ＋０，ｖ＋１，…，ｖ＋ｎ−１｝
Ｖ−＝｛ｖ−０，ｖ−１，…，ｖ−ｎ−１｝
【０１１０】
ここでサンプルの集合Ｖ＋，Ｖ−の要素である各サブセットｖ＋ｉ、ｖ−ｉは、次のように原コンテンツのＭ個のサンプルデータからなる。
【０１１１】
ｖ＋ｉ＝｛ｖ＋ｉ，０，ｖ＋ｉ，１，…，ｖ＋ｉ，Ｍ−１｝
ｖ−ｉ＝｛ｖ−ｉ，０，ｖ−ｉ，１，…，ｖ−ｉ，Ｍ−１｝
【０１１２】
原コンテンツのサンプルは、空間軸上のサンプル、時間軸上のサンプル、周波数軸上のサンプル、たとえばＤＣＴ変換、ＦＦＴ変換、ＤＷＴ変換などの処理後のサンプルなどである。
【０１１３】
ｎビットの基本符号語のビット系列をＸ＝｛ｘ０，ｘ１，…，ｘｎ｝とする。いま、基本符号語の重複回数Ｌ／ｔを考えなければ、基本符号語の各ビットｘｉは、次式のように、原コンテンツの２Ｍ個のサンプル値ｖ±ｉ，ｊに重複して埋め込まれる。
【０１１４】
ｗ＋ｉ，ｊ＝ｖ＋ｉ，ｊ＋α＋ｉ，ｊ・ｘｉ
ｗ−ｉ，ｊ＝ｖ−ｉ，ｊ−α−ｉ，ｊ・ｘｉ
【０１１５】
ここで、ｗ±ｉ，ｊは、埋め込み後のサンプル値である。ただし、ｉ＝０，１，…，ｎ−１、ｊ＝０，１，…，Ｍ−１である。基本符号語のビット０は−１に置き換え、各ビットｘｉの値は−１または１であるとする。α±ｉはスケーリングパラメータで、透かしビットｘｉをサンプルｖ±ｉ，ｊに埋め込むときの強度を示す。
【０１１６】
このように、ｎビットの基本符号語の各ビットは、２Ｍ個のサンプルに重複して埋め込まれるが、ｎビットの基本符号語は、透かしの埋め込み難易度に応じた重複回数Ｌ／ｔだけ重複させてコンテンツに埋め込む必要がある。そこで、サンプリング部２２は、上記のサンプルの集合のペア（Ｖ＋，Ｖ−）のサンプリングをＬ／ｔ回繰り返して、Ｌ／ｔ個のサンプルの集合のペア（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）（ｋ＝０，１，…，Ｌ／ｔ−１）を取得し、次式のように、Ｌ／ｔ個のサンプリングの集合のペア（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）にｎビットの基本符号語を重複させて埋め込む。
【０１１７】
ｗ＋ｉ，ｊ，ｋ＝ｖ＋ｉ，ｊ，ｋ＋α＋ｉ，ｊ，ｋ・ｘｉ
ｗ−ｉ，ｊ，ｋ＝ｖ−ｉ，ｊ，ｋ−α−ｉ，ｊ，ｋ・ｘｉ
【０１１８】
上記の式により、各透かしビットｘｉは（Ｌ／ｔ）・２Ｍ個のサンプルｖ±ｉ，ｊ，ｋに埋め込まれることになる。このようにして、ｎビットの基本符号語がＬ／ｔ個のサンプルの集合のペア（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）に埋め込まれ、透かし入りコンテンツが生成される。
【０１１９】
図１６は、透かし埋め込み装置１２０による透かしの埋め込み手順を説明するフローチャートである。
【０１２０】
透かし情報量判定部１０は、入力された原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量（ｔｍビット）を判定し、基本情報語の構成数ｔと基本符号語の重複回数Ｌ／ｔを求める（Ｓ３０）。
【０１２１】
取得した基本情報語の個数をカウントするための変数ｕに１を代入する（Ｓ３２）。情報語取得部１１は、透かし情報を構成するｍビットの基本情報語を取得する（Ｓ３４）。
【０１２２】
ＣＲＣ符号化部１２は、ｍビットの基本情報語をＣＲＣ符号化し、ｃビットのＣＲＣ符号語を生成する（Ｓ３６）。ＥＣＣ符号化部１４は、ｍビットの基本情報語とｃビットのＣＲＣ符号語を合わせた（ｍ＋ｃ）ビットの情報語をＥＣＣ符号化し、ｐビットのパリティ検査語を生成する（Ｓ３８）。これにより、ＣＲＣ符号化部１２によりｍビット単位でＣＲＣ符号化され、ＥＣＣ符号化部１４により（ｍ＋ｃ）ビット単位でＥＣＣ符号化されたｎビットの基本符号語が形成される。
【０１２３】
サンプリング部２２は、透かしビットを埋め込むための（Ｌ／ｔ）・２Ｍｎ個のサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）を原コンテンツから取得する（Ｓ４０）。透かし埋め込み部１８は、基本符号語のビット列を（Ｌ／ｔ）・２Ｍｎ個のサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）に透かしとして埋め込む（Ｓ４２）。
【０１２４】
変数ｕが基本情報語の構成数ｔ以下である場合（Ｓ４４のＹ）、変数ｕを１だけインクリメントし（Ｓ４６）、ステップＳ３４に戻る。変数ｕが基本情報語の構成数ｔより大きい場合（Ｓ４４のＮ）、すべての基本情報語の符号化と埋め込みが終わったので、処理を終了する。
【０１２５】
図１７は、実施の形態３に係る透かし抽出装置２２０の構成図である。実施の形態１の透かし抽出装置２００は、透かし入りコンテンツから連接符号語を抽出し、相関を評価することで繰り返し符号語の連接の区切りを判定した。実施の形態３の透かし抽出装置２１０は、透かし入りコンテンツの特徴量などにもとづいて、そのコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量と透かし情報の符号構造を推定し、透かし入りコンテンツから取得したサンプルから透かし情報の符号を抽出する。その他の点については、実施の形態１の透かし抽出装置２００と同様であるから、実施の形態１の透かし抽出装置２００と共通する構成と動作については説明を適宜省略する。
【０１２６】
透かし情報量判定部４０は、透かし埋め込み装置１２０の透かし情報量判定部１０と同じ構成のものであり、透かし入りコンテンツの特徴量などにもとづいて、そのコンテンツに対する透かしの埋め込み難易度を評価し、そのコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量を判定し、その情報量をもつ透かし情報を構成する基本情報語の構成数ｔと各基本情報語の重複回数Ｌ／ｔを求める。
【０１２７】
コンテンツの特徴量は、透かしが埋め込まれたり、コンテンツにノイズや変形が加えられても大きな変化は生じない。そのため、透かし入りコンテンツの特徴量にもとづいて、そのコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量を推定することが可能である。
【０１２８】
透かし情報量判定部４０は、基本情報語の構成数ｔを情報語取得部５０に与え、各基本情報語に対する基本符号語の重複回数Ｌ／ｔをサンプリング部４１に与える。
【０１２９】
サンプリング部４１は、透かしビットを抽出するための（Ｌ／ｔ）・２Ｍｎ個のサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）を原コンテンツからサンプリングし、透かし抽出部４２に与える。
【０１３０】
透かし抽出部４２は、サンプリング部４１により取得されたサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）からＬ／ｔ個の重複した基本符号語を透かしとして抽出する。
【０１３１】
透かし加算部４４は、Ｌ／ｔ個の重複した基本符号語を加算して基本符号語の各ビットの値を判定する。ＥＣＣ復号部４６は、透かし加算部４４により判定された基本符号語に含まれるパリティ検査語によって、基本情報語とＣＲＣ符号語の誤りを訂正し、誤り訂正後の基本情報語とＣＲＣ符号語をＣＲＣ検査部４８に与える。ＣＲＣ検査部４８は、ＣＲＣ符号により、誤り訂正後の基本情報語に誤りを検査する。
【０１３２】
サンプリング部４１は、透かし情報を構成する基本情報語の構成数ｔに対応して、ｔ回の原コンテンツのサンプリングを繰り返し、透かし抽出部４２は、ｔ回の基本符号語の抽出を行う。各基本符号語は、透かし加算部４４によりＬ／ｔ回加算され、ＥＣＣ復号部４６およびＣＲＣ検査部４８により誤り訂正される。その結果、情報語取得部５０は、ｔ個の基本情報語を取得する。情報語取得部５０は、ｔ個の基本情報語から透かし情報を再構成して出力する。
【０１３３】
図１８は、透かし抽出装置２２０による透かしの抽出手順を説明するフローチャートである。
【０１３４】
透かし情報量判定部４０は、入力された透かし入りコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量（ｔｍビット）を判定し、基本情報語の構成数ｔと基本符号語の重複回数Ｌ／ｔを求める（Ｓ８０）。
【０１３５】
取得した基本情報語の個数をカウントするための変数ｕに１を代入する（Ｓ８２）。サンプリング部４１は、透かしビットを埋め込むための（Ｌ／ｔ）・２Ｍｎ個のサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）を原コンテンツから取得する（Ｓ８４）。透かし抽出部４２は、（Ｌ／ｔ）・２Ｍｎ個のサンプル（Ｖ＋ｋ，Ｖ−ｋ）からｎビットの基本符号語をＬ／ｔ回重複して抽出する（Ｓ８６）。
【０１３６】
透かし加算部４４は、抽出されたＬ／ｔ個の基本符号語を加算し、加算された基本符号語にもとづいて各ビットの値を判定する（Ｓ８８）。
【０１３７】
基本符号語の各ビットｘｉの判定は次の検出値ｚｉを計算することにより行われる。
ｚｉ＝Σｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０ｍ−１（ｗ’＋ｉ，ｊ，ｋ−ｗ’−ｉ，ｊ，ｋ）
【０１３８】
ここで、ｑは透かしとして抽出された基本符号語の重複回数Ｌ／ｔであり、ｗ’±ｉ，ｊ，ｋは、次式のように、透かし埋め込み後のサンプル値ｗ±ｉ，ｊ，ｋにノイズｎ±ｉ，ｊ，ｋが加わったものである。
【０１３９】
ｗ’＋ｉ，ｊ，ｋ＝ｗ＋ｉ，ｊ，ｋ＋ｎ＋ｉ，ｊ，ｋ＝ｖ＋ｉ，ｊ，ｋ＋α＋ｉ，ｊ，ｋ・ｘｉ＋ｎ＋ｉ，ｊ，ｋ
ｗ’−ｉ，ｊ，ｋ＝ｗ−ｉ，ｊ，ｋ＋ｎ−ｉ，ｊ，ｋ＝ｖ−ｉ，ｊ，ｋ＋α−ｉ，ｊ，ｋ・ｘｉ＋ｎ−ｉ，ｊ，ｋ
【０１４０】
したがって、検出値ｚｉは次式のように変形することができる。
ｚｉ＝Σｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０Ｍ−１［（ｗ＋ｉ，ｊ，ｋ＋ｎ＋ｉ，ｊ，ｋ）−（ｗ−ｉ，ｊ＋ｎ−ｉ，ｊ，ｋ）］
＝Σｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０Ｍ−１［（ｖ＋ｉ，ｊ，ｋ−ｖ−ｉ，ｊ，ｋ）＋（α＋ｉ，ｊ，ｋ＋α−ｉ，ｊ，ｋ）・ｘｉ＋（ｎ＋ｉ，ｊ，ｋ−ｎ−ｉ，ｊ，ｋ）］
【０１４１】
ここでΣｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０ｍ−１（ｖ＋ｉ，ｊ−ｖ−ｉ，ｊ）はｍとｑが十分に大きいとき、一般にガウス分布に従い、０に近づく。またノイズの項Σｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０ｍ−１（ｎ＋ｉ，ｊ−ｎ−ｉ，ｊ）についても同様に０に近づく。したがって、ｚｉはΣｋ＝０ｑ−１Σｊ＝０ｍ−１［（α＋ｉ，ｊ＋α−ｉ，ｊ）・ｘｉ］の値で近似できる。（α＋ｉ，ｊ＋α−ｉ，ｊ）は正であるから、透かしビットｘｉが１ならばｚｉは正であり、透かしビットｘｉが−１ならばｚｉは負である。したがってｚｉの正負により透かしビットｘｉの値を判定することができる。
【０１４２】
このように、基本符号語の重複回数ｑにより、検出される透かしの振幅がｑ倍になり、透かしビットの検出値においてノイズ成分が０に近づき、透かしビットの検出精度が高まる。
【０１４３】
ＥＣＣ復号部４６は、加算された基本符号語をＥＣＣ復号し（Ｓ９０）、ＣＲＣ検査部４８は、さらにＣＲＣ検査する（Ｓ９２）。これにより、透かし情報を構成する１つの基本情報語が復号される。
【０１４４】
変数ｕが透かしとして埋め込まれた基本符号語の総数Ｌ以下である場合（Ｓ９４のＹ）、変数ｕを基本符号語の重複回数Ｌ／ｔだけインクリメントし（Ｓ９６）、ステップＳ８４に戻る。変数ｕが基本符号語の総数Ｌより大きい場合（Ｓ９４のＮ）、情報語取得部５０は、復号されたｔ個の基本情報語から透かし情報を生成する（Ｓ９８）。
【０１４５】
以上述べた各実施の形態の透かし埋め込み装置によれば、コンテンツの特徴に合わせてコンテンツに埋め込む透かし情報の情報量を調整することができる。コンテンツに埋め込まれる透かしのデータ長は一定という条件のもと、透かし情報の情報量を変えたことに対応して、透かし情報を構成する基本情報語の重複回数を変える。コンテンツに埋め込む透かし情報の情報量が変わっても、透かし情報を構成する基本情報語のビット長は変わらないため、透かし埋め込み装置は、常に同一の透かし埋め込み方式により透かし情報を埋め込むことができ、また、透かし抽出装置は、常に同一の透かし抽出方式により透かし情報を抽出することができる。これにより、電子透かしシステムの設計と運用が容易になる。
【０１４６】
特に、コンテンツが動画の場合は、フレーム単位で画像の特徴が変化し、透かしの埋め込み難易度がフレーム毎に異なる。透かしの埋め込み易いフレームには、透かしの情報量を増やして透かしを埋め込み、透かしの埋め込みにくいフレームには、透かしの情報量を減らして透かしを埋め込むことが可能になる。動画を構成するフレーム単位で透かしの情報量を可変にすることで、動画全体に埋め込み可能な透かしの情報量を最大化することができる。
【０１４７】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】実施の形態１に係る透かし埋め込み装置の構成図である。
【図２】図１の透かし埋め込み装置により原コンテンツに埋め込まれる透かしのデータ構造を説明する図である。
【図３】図１の透かし情報量判定部により判定される透かし情報の情報量を説明する図である。
【図４】図１の透かし埋め込み部により原コンテンツに埋め込まれる連接符号語を例示して説明する図である。
【図５】透かし情報を構成する基本情報語と、連接符号語を構成する繰り返し符号語との関係を説明する図である。
【図６】図１の透かし埋め込み装置による透かしの埋め込み手順を説明するフローチャートである。
【図７】実施の形態１に係る透かし抽出装置の構成図である。
【図８】図７の相関評価部により連接符号語内の繰り返し符号語の連接の区切りが判定される様子を説明する図である。
【図９】図７の透かし加算部により繰り返し符号語内の重複した基本符号語が加算される様子を説明する図である。
【図１０】図７の透かし抽出装置による透かしの抽出手順を説明するフローチャートである。
【図１１】実施の形態２に係る透かし埋め込み装置の構成図である。
【図１２】符号化時の畳み込み演算を説明する図である。
【図１３】復号時の畳み込み演算を説明する図である。
【図１４】図１１のスクランブル部によって、透かし情報を構成する基本情報語がスクランブルされる様子を説明する図である。
【図１５】実施の形態３に係る透かし埋め込み装置の構成図である。
【図１６】図１５の透かし埋め込み装置による透かしの埋め込み手順を説明するフローチャートである。
【図１７】実施の形態３に係る透かし抽出装置の構成図である。
【図１８】図１７の透かし抽出装置による透かしの抽出手順を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４９】
１０ 透かし情報量判定部、 １１ 情報語取得部、 １２ ＣＲＣ符号化部、 １４ ＥＣＣ符号化部、 １６ 繰り返し符号生成部、 １７ 符号語生成部、 １８ 透かし埋め込み部、 ２０ スクランブル部、 ２２ サンプリング部、 ４０ 透かし情報量判定部、 ４１ サンプリング部、 ４２ 透かし抽出部、 ４３ 相関評価部、 ４４ 透かし加算部、 ４６ ＥＣＣ復号部、 ４８ ＣＲＣ検査部、 ５０ 情報語取得部、 １００、１１０、１２０ 透かし埋め込み装置、 ２００、２２０ 透かし抽出装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成する符号化部と、
前記基本符号語を所定の繰り返し回数だけ繰り返して連接した繰り返し符号語を生成する繰り返し符号生成部と、
各情報語に対して生成された前記繰り返し符号語を前記情報語の構成数だけ連接した連接符号語を透かしとして原コンテンツに埋め込む透かし埋め込み部とを含むことを特徴とする透かし埋め込み装置。
【請求項２】
前記所定の繰り返し回数は、原コンテンツに埋め込まれる前記連接符号語の符号長が一定の条件のもと、前記連接符号語に含まれる前記基本符号語の総数を前記情報語の構成数で割った値に設定されることを特徴とする請求項１に記載の透かし埋め込み装置。
【請求項３】
前記透かし情報を構成する基本単位である前記情報語に対して識別情報を畳み込むことにより、前記情報語をスクランブルするスクランブル部をさらに含み、
前記符号化部は、前記スクランブル部によりスクランブルされた前記情報語を誤り訂正符号化することにより前記基本符号語を生成することを特徴とする請求項１または２に記載の透かし埋め込み装置。
【請求項４】
原コンテンツに埋め込むべき透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成する符号化部と、
前記基本符号語を所定の重複回数だけ重複させて透かしとして埋め込むための前記原コンテンツのサンプルを取得するサンプリング部と、
前記基本符号語を透かしとして前記サンプルに埋め込む透かし埋め込み部とを含み、
前記サンプリング部は、前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、前記透かし埋め込み部は、各情報語に対して生成された前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルに埋め込むことを特徴とする透かし埋め込み装置。
【請求項５】
前記所定の重複回数は、前記原コンテンツに埋め込まれる符号量一定の条件のもと、前記原コンテンツに埋め込まれる前記基本符号語の総数を前記情報語の構成数で割った値に設定されることを特徴とする請求項４に記載の透かし埋め込み装置。
【請求項６】
前記透かし情報量判定部は、前記原コンテンツに対する透かしの埋め込み難易度に応じて、前記原コンテンツに埋め込み可能な前記透かし情報の情報量を判定することを特徴とする請求項１または４に記載の透かし埋め込み装置。
【請求項７】
基本符号語が所定の繰り返し回数だけ繰り返されて連接された繰り返し符号語が複数種類連接されてなる連接符号語を、透かし入りコンテンツから透かしとして抽出する透かし抽出部と、
抽出された前記連接符号語を構成する互いに隣接する前記基本符号語の間で相関を計算することにより、複数種類の前記繰り返し符号語の連接の区切りを判定する相関評価部と、
前記相関評価部により判定された前記連接の区切りにしたがって、前記連接符号語から前記繰り返し符号語を取り出し、その繰り返し符号語に含まれる前記所定の繰り返し回数分の前記基本符号語を加算する透かし加算部と、
加算された前記基本符号語を誤り訂正することにより、前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語を復号する復号部とを含むことを特徴とする透かし抽出装置。
【請求項８】
透かし入りコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を所定の重複回数だけ重複して透かしとして抽出するための前記透かし入りコンテンツのサンプルを取得するサンプリング部と、
前記サンプルから前記基本符号語を前記所定の重複回数だけ重複して抽出する透かし抽出部とを含み、
前記サンプリング部は、前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、前記透かし抽出部は、各情報語に対する前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルから抽出することを特徴とする透かし抽出装置。
【請求項９】
原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求めるステップと、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成するステップと、
前記基本符号語を所定の繰り返し回数だけ繰り返して連接した繰り返し符号語を生成するステップと、
各情報語に対して生成された前記繰り返し符号語を前記情報語の構成数だけ連接した連接符号語を透かしとして原コンテンツに埋め込むステップとを含むことを特徴とする透かし埋め込み方法。
【請求項１０】
原コンテンツに埋め込むべき透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求めるステップと、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成するステップと、
前記基本符号語を所定の重複回数だけ重複させて透かしとして前記原コンテンツのサンプルに埋め込むステップとを含み、
前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、各情報語に対して生成された前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルに埋め込むことを特徴とする透かし埋め込み方法。
【請求項１１】
基本符号語が所定の繰り返し回数だけ繰り返されて連接された繰り返し符号語が複数種類連接されてなる連接符号語を、透かし入りコンテンツから透かしとして抽出するステップと、
抽出された前記連接符号語を構成する互いに隣接する前記基本符号語の間で相関を計算することにより、複数種類の前記繰り返し符号語の連接の区切りを判定するステップと、
判定された前記連接の区切りにしたがって、前記連接符号語から前記繰り返し符号語を取り出し、その繰り返し符号語に含まれる前記所定の繰り返し回数分の前記基本符号語を加算するステップと、
加算された前記基本符号語を誤り訂正することにより、前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語を復号するステップとを含むことを特徴とする透かし抽出方法。
【請求項１２】
透かし入りコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求めるステップと、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を所定の重複回数だけ重複して透かしとして前記透かし入りコンテンツのサンプルから抽出するステップとを含み、
前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、各情報語に対する前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルから抽出することを特徴とする透かし抽出方法。
【請求項１】
原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成する符号化部と、
前記基本符号語を所定の繰り返し回数だけ繰り返して連接した繰り返し符号語を生成する繰り返し符号生成部と、
各情報語に対して生成された前記繰り返し符号語を前記情報語の構成数だけ連接した連接符号語を透かしとして原コンテンツに埋め込む透かし埋め込み部とを含むことを特徴とする透かし埋め込み装置。
【請求項２】
前記所定の繰り返し回数は、原コンテンツに埋め込まれる前記連接符号語の符号長が一定の条件のもと、前記連接符号語に含まれる前記基本符号語の総数を前記情報語の構成数で割った値に設定されることを特徴とする請求項１に記載の透かし埋め込み装置。
【請求項３】
前記透かし情報を構成する基本単位である前記情報語に対して識別情報を畳み込むことにより、前記情報語をスクランブルするスクランブル部をさらに含み、
前記符号化部は、前記スクランブル部によりスクランブルされた前記情報語を誤り訂正符号化することにより前記基本符号語を生成することを特徴とする請求項１または２に記載の透かし埋め込み装置。
【請求項４】
原コンテンツに埋め込むべき透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成する符号化部と、
前記基本符号語を所定の重複回数だけ重複させて透かしとして埋め込むための前記原コンテンツのサンプルを取得するサンプリング部と、
前記基本符号語を透かしとして前記サンプルに埋め込む透かし埋め込み部とを含み、
前記サンプリング部は、前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、前記透かし埋め込み部は、各情報語に対して生成された前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルに埋め込むことを特徴とする透かし埋め込み装置。
【請求項５】
前記所定の重複回数は、前記原コンテンツに埋め込まれる符号量一定の条件のもと、前記原コンテンツに埋め込まれる前記基本符号語の総数を前記情報語の構成数で割った値に設定されることを特徴とする請求項４に記載の透かし埋め込み装置。
【請求項６】
前記透かし情報量判定部は、前記原コンテンツに対する透かしの埋め込み難易度に応じて、前記原コンテンツに埋め込み可能な前記透かし情報の情報量を判定することを特徴とする請求項１または４に記載の透かし埋め込み装置。
【請求項７】
基本符号語が所定の繰り返し回数だけ繰り返されて連接された繰り返し符号語が複数種類連接されてなる連接符号語を、透かし入りコンテンツから透かしとして抽出する透かし抽出部と、
抽出された前記連接符号語を構成する互いに隣接する前記基本符号語の間で相関を計算することにより、複数種類の前記繰り返し符号語の連接の区切りを判定する相関評価部と、
前記相関評価部により判定された前記連接の区切りにしたがって、前記連接符号語から前記繰り返し符号語を取り出し、その繰り返し符号語に含まれる前記所定の繰り返し回数分の前記基本符号語を加算する透かし加算部と、
加算された前記基本符号語を誤り訂正することにより、前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語を復号する復号部とを含むことを特徴とする透かし抽出装置。
【請求項８】
透かし入りコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求める透かし情報量判定部と、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を所定の重複回数だけ重複して透かしとして抽出するための前記透かし入りコンテンツのサンプルを取得するサンプリング部と、
前記サンプルから前記基本符号語を前記所定の重複回数だけ重複して抽出する透かし抽出部とを含み、
前記サンプリング部は、前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、前記透かし抽出部は、各情報語に対する前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルから抽出することを特徴とする透かし抽出装置。
【請求項９】
原コンテンツに埋め込み可能な透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求めるステップと、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成するステップと、
前記基本符号語を所定の繰り返し回数だけ繰り返して連接した繰り返し符号語を生成するステップと、
各情報語に対して生成された前記繰り返し符号語を前記情報語の構成数だけ連接した連接符号語を透かしとして原コンテンツに埋め込むステップとを含むことを特徴とする透かし埋め込み方法。
【請求項１０】
原コンテンツに埋め込むべき透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求めるステップと、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を生成するステップと、
前記基本符号語を所定の重複回数だけ重複させて透かしとして前記原コンテンツのサンプルに埋め込むステップとを含み、
前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、各情報語に対して生成された前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルに埋め込むことを特徴とする透かし埋め込み方法。
【請求項１１】
基本符号語が所定の繰り返し回数だけ繰り返されて連接された繰り返し符号語が複数種類連接されてなる連接符号語を、透かし入りコンテンツから透かしとして抽出するステップと、
抽出された前記連接符号語を構成する互いに隣接する前記基本符号語の間で相関を計算することにより、複数種類の前記繰り返し符号語の連接の区切りを判定するステップと、
判定された前記連接の区切りにしたがって、前記連接符号語から前記繰り返し符号語を取り出し、その繰り返し符号語に含まれる前記所定の繰り返し回数分の前記基本符号語を加算するステップと、
加算された前記基本符号語を誤り訂正することにより、前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語を復号するステップとを含むことを特徴とする透かし抽出方法。
【請求項１２】
透かし入りコンテンツに埋め込まれた透かし情報の情報量を判定し、前記情報量をもつ前記透かし情報を構成する基本単位となる情報語の構成数を求めるステップと、
前記透かし情報を構成する各情報語を誤り訂正符号化した基本符号語を所定の重複回数だけ重複して透かしとして前記透かし入りコンテンツのサンプルから抽出するステップとを含み、
前記情報語の構成数に対応して前記サンプルの取得を繰り返し、各情報語に対する前記基本符号語を各情報語に対応する前記サンプルから抽出することを特徴とする透かし抽出方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００６−３１１２２５（Ｐ２００６−３１１２２５Ａ）
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３１５４３（Ｐ２００５−１３１５４３）
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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