專利名稱：信息埋入裝置、編碼裝置、更改檢測(cè)裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信息埋入裝置、更改檢測(cè)裝置及其它們的關(guān)聯(lián)技術(shù)。本發(fā)明特別涉及在對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行圖像壓縮時(shí)，將用于判定圖像壓縮數(shù)據(jù)是否被更改的特征信息作為電子水印進(jìn)行埋入、檢測(cè)的技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，從防范等安全上的觀點(diǎn)來看，監(jiān)視系統(tǒng)的需求在擴(kuò)大。特別是在監(jiān)視用記錄裝置領(lǐng)域中，用戶強(qiáng)烈要求可以長時(shí)間錄像并提高圖像質(zhì)量。
因此，對(duì)數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像壓縮，原有數(shù)字本身記錄的數(shù)字盤記錄器迅速普及。
使用市場(chǎng)銷售的圖像處理軟件，來更改(例如，編輯、加工等)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)是容易的。
再有，以上的說明以監(jiān)視記錄裝置和數(shù)字盤記錄器作為例子，但本發(fā)明不限定于這些用途，可廣泛應(yīng)用于實(shí)施圖像處理的技術(shù)。
需要確立可判定是否在數(shù)字圖像上實(shí)施了更改的更改檢測(cè)技術(shù)。以往，作為其對(duì)策之一，在已知的技術(shù)中有電子認(rèn)證技術(shù)。
圖13表示現(xiàn)有的電子認(rèn)證的過程概要。在圖13中，發(fā)送裝置獲得在原件的數(shù)字圖像中采用的散列函數(shù)的散列值。而且，發(fā)送裝置根據(jù)該散列值來壓縮數(shù)字圖像，生成提要(digest)。
接著，發(fā)送裝置將該提要用發(fā)送方的密鑰進(jìn)行加密。然后，發(fā)送裝置將原件的數(shù)字圖像和加密后的摘要雙方的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到接收裝置。
接收裝置通過網(wǎng)絡(luò)接收這兩方的數(shù)據(jù)。接收裝置根據(jù)散列值來壓縮接收的數(shù)字圖像，形成第1提要。此外，接收裝置對(duì)接收到的提要根據(jù)發(fā)送方的公開密鑰進(jìn)行解碼，形成第2提要。
然后，接收裝置比較第1提要和第2提要，如果它們相同，則判定為沒有更改，而如果不同，則判定為更改。
可是，在上述電子認(rèn)證中，發(fā)送裝置需要將原件的數(shù)字圖像和加密的提要兩種數(shù)據(jù)發(fā)送到接收裝置。
在存在大量數(shù)字圖像時(shí)，對(duì)數(shù)字圖像和提要的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行管理的數(shù)據(jù)管理裝置事實(shí)上必不可少。
以往，已知使用電子水印來取代這樣的數(shù)據(jù)管理裝置的方法。電子水印是在數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的內(nèi)部埋入數(shù)字信息，以使人眼不能識(shí)別的技術(shù)。
已經(jīng)提出了使用這樣的電子水印技術(shù)的更改檢測(cè)方法。例如，(日本)專利文獻(xiàn)(特開平10-164549號(hào)公報(bào))公開了圖像認(rèn)證系統(tǒng)。
以下，參照?qǐng)D14來簡單地說明該系統(tǒng)。數(shù)字照相機(jī)等中拍攝的對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)D(參照?qǐng)D14(a))被分割成用于生成散列值的圖像區(qū)域D1、以及埋入生成的散列值H的圖像區(qū)域D2(參照?qǐng)D14(b))。
提要計(jì)算部(未圖示)根據(jù)圖像區(qū)域D1的數(shù)據(jù)來計(jì)算散列值H，對(duì)每個(gè)數(shù)字照相機(jī)用不同的密鑰進(jìn)行加密等后，將散列值H埋入在圖像區(qū)域D2中。
另一方面，如圖14(c)所示，驗(yàn)證裝置根據(jù)圖像區(qū)域D1的數(shù)據(jù)來生成第1散列值H1。
此外，驗(yàn)證裝置從圖像區(qū)域D2中提取埋入的散列值H2，對(duì)提取出的第2散列值H2使用公開密鑰進(jìn)行解碼。
然后，驗(yàn)證裝置通過比較第1散列值H1和第2散列值H2，來判定圖像數(shù)據(jù)D是否被更改。
此外，專利文件2(特開平11-341268號(hào)公報(bào))的技術(shù)對(duì)壓縮數(shù)字圖像進(jìn)行部分解碼，根據(jù)數(shù)據(jù)塊的系數(shù)來判定是否埋入散列值，同時(shí)根據(jù)所有的數(shù)據(jù)塊來計(jì)算散列值。
接著，該技術(shù)再次對(duì)壓縮數(shù)字圖像進(jìn)行部分解碼，將應(yīng)埋入塊的系數(shù)的1位和散列值的1位進(jìn)行置換并埋入水印位。
但是，專利文件1的技術(shù)在像素空間中進(jìn)行處理。因此，在像素空間中，如果進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)變化的處理(例如，圖像編碼率等)，則在其處理前后，第1散列值H1和第2散列值H2可能成為完全不同的值，所以不可能進(jìn)行基于散列值比較的驗(yàn)證。因此，該技術(shù)不能應(yīng)用于圖像壓縮的數(shù)字圖像的更改檢測(cè)。
而專利文獻(xiàn)2的技術(shù)為了埋入散列值，以對(duì)圖像壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行兩次解碼作為前提。而且，在該技術(shù)中，必須對(duì)通常使用的量化表的變量值至少變更一部分系數(shù)。因此，用于更改檢測(cè)的處理非常復(fù)雜。
而且，在這些現(xiàn)有技術(shù)中，不能區(qū)別故意的更改(例如，將圖像的一部分進(jìn)行頂替的變更)和沒有惡意而一般進(jìn)行的不可逆的圖像處理的變更。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的在于，提供以簡易的步驟可進(jìn)行圖像壓縮數(shù)據(jù)的更改檢測(cè)的技術(shù)。
本發(fā)明的第二目的在于，提供與圖像編碼有親和性的技術(shù)。
本發(fā)明的第三目的在于，提供即使對(duì)圖像壓縮數(shù)據(jù)不完全解碼，也可檢測(cè)更改的技術(shù)。
本發(fā)明的第四目的在于，提供可以區(qū)分故意的更改和不可逆的圖像處理的技術(shù)。
第1發(fā)明的信息埋入裝置包括特征信息計(jì)算部，在對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及信息埋入部，在對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，將特征信息埋入在與第1頻率區(qū)域不同的屬于第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
第2發(fā)明的信息埋入裝置包括變頻部，對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行變頻并輸出頻率系數(shù)；特征信息計(jì)算部，在變頻部輸出的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及信息埋入部，在變頻部輸出的頻率系數(shù)中，將特征信息埋入在與第1頻率區(qū)域不同的屬于第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
第3發(fā)明的信息埋入裝置包括變頻部，對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行變頻并輸出頻率系數(shù)；量化部，對(duì)變頻部輸出的頻率系數(shù)進(jìn)行量化并輸出量子數(shù)據(jù)；特征信息計(jì)算部，在量化部輸出的量子數(shù)據(jù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)來計(jì)算特征信息；以及信息埋入部，在量化部輸出的量子數(shù)據(jù)中，將特征信息埋入在與第1頻率區(qū)域不同的屬于第2頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
根據(jù)這些結(jié)構(gòu)，在圖像壓縮處理的中途，埋入特征信息。即，不需要重復(fù)進(jìn)行解碼，可按更簡易的步驟進(jìn)行圖像壓縮數(shù)據(jù)的更改檢測(cè)。
此外，不是在像素空間中，而是在特定的頻率區(qū)域中埋入特征信息，所以即使進(jìn)行像素空間中的圖像處理，也不損失特征信息。
而且，在圖像壓縮處理中，可以不困難地進(jìn)行插入特征信息的埋入處理，所以圖像壓縮處理和特征信息的埋入處理具有良好的親和性。
在第4發(fā)明的信息埋入裝置中，還包括圖像編碼部，對(duì)信息埋入部輸出的埋入數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并生成圖像壓縮數(shù)據(jù)。
這里，圖像編碼處理一般具有可逆性。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在圖像編碼處理之前，埋入特征信息。因此，在壓縮后，埋入的特征信息也不缺少。
在第5發(fā)明的信息埋入裝置中，變頻是離散子波變換、子帶分割、離散余弦變換、或傅立葉變換的其中之一。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可獲得表示所有圖像數(shù)據(jù)的頻率分量，即使在僅更改一部分圖像數(shù)據(jù)的情況下，也容易檢測(cè)更改。
在第6發(fā)明的信息埋入裝置中，特征信息是可固有地表現(xiàn)成為基礎(chǔ)值的信息。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)的值和特征信息具有固有的關(guān)系，所以特征信息成為更改判定的明確指標(biāo)。
在第7發(fā)明的信息埋入裝置中，特征信息是成為基礎(chǔ)值的散列值。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可將廣泛使用的散列值用作特征信息，安裝是容易的。
在第8發(fā)明的信息埋入裝置中，第1頻率區(qū)域和第2頻率區(qū)域是頻率比最高頻率區(qū)域低的區(qū)域。
這里，頻率比最高頻率區(qū)域低的區(qū)域，特別是低頻區(qū)域的頻率系數(shù)在不可逆的圖像處理中難以變化。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在難以變化的區(qū)域中，埋入特征信息，所以容易區(qū)別圖像的更改和不可逆的圖像處理。
第16發(fā)明的更改檢測(cè)裝置包括特征信息計(jì)算部，在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算第1特征信息；特征信息提取部，在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第2特征信息；以及更改判定部，比較第1特征信息和第2特征信息并判定有無更改。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在圖像壓縮數(shù)據(jù)的解碼處理中途，可進(jìn)行特征信息的提取和更改判定。
第31發(fā)明的更改檢測(cè)裝置包括特征信息計(jì)算部，在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算第1特征信息；特征信息提取部，在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第2特征信息，和在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與第1頻率區(qū)域和第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第3特征信息；以及更改判定部，在第1特征信息和第2特征信息及第3特征信息中，比較任何兩個(gè)以上的特征信息，并判定有無更改；第2頻率區(qū)域具有比第1頻率區(qū)域高的頻率；第3頻率區(qū)域具有比第2頻率區(qū)域高的頻率；更改判定部在第1特征信息和第2特征信息一致，并且第1特征信息和第3特征信息不一致時(shí)，判定為沒有更改，并且進(jìn)行了圖像處理。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于可能有第1特征信息和第2特征信息一致，并且第1特征信息和第3特征信息不一致的情況，所以可以區(qū)別故意的更改和圖像處理造成的圖像變化。


圖1是本發(fā)明第1實(shí)施方式的信息埋入裝置的方框圖。
圖2(a)是本發(fā)明的離散子波變換的說明圖(原圖像)。
圖2(b)是本發(fā)明的離散子波變換的說明圖(頻率系數(shù))。
圖3(a)是本發(fā)明的離散余弦變換的說明圖(原圖像)。
圖3(b)是本發(fā)明的離散余弦變換的說明圖(頻率系數(shù))。
圖4是本發(fā)明的埋入處理的說明圖(位面)。
圖5是本發(fā)明第1實(shí)施方式的信息埋入裝置的流程圖。
圖6是本發(fā)明第2實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置的方框圖。
圖7是本發(fā)明第2實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置的流程圖。
圖8是本發(fā)明第3實(shí)施方式的信息埋入裝置的方框圖。
圖9是本發(fā)明第3實(shí)施方式的信息埋入裝置的流程圖。
圖10是本發(fā)明第4實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置的方框圖。
圖11是本發(fā)明第4實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置的流程圖。
圖12是使用本發(fā)明的記錄媒體的系統(tǒng)構(gòu)成的例示圖。
下面，參照?qǐng)D2，說明作為變頻使用離散子波變換的情況。圖2(a)表示原圖像，圖2(b)表示離散子波變換后的頻率系數(shù)。
在圖2(b)中，右側(cè)或下側(cè)的頻率高，左側(cè)或上側(cè)的頻率低。頻率分量HH1屬于最高頻率區(qū)域，頻率分量LL2屬于最低頻率區(qū)域。而頻率分量HL2、LH2、HH2屬于中低頻率區(qū)域。
再有，在圖2(b)中，表示基于二次子波變換的頻率系數(shù)，但也可以使用三次等其他次數(shù)。
如上所述，特征信息計(jì)算部103從量化部102量化的多個(gè)頻率分量中選擇第1頻率區(qū)域。這里，在本方式中，將最低頻率區(qū)域(頻率分量LL2)選擇為第1頻率區(qū)域。
因此，特征信息計(jì)算部103根據(jù)頻率分量LL2的系數(shù)數(shù)據(jù)，通過規(guī)定的運(yùn)算來計(jì)算特征信息。
在本方式中，將中低頻率區(qū)域(頻率分量HL2、LH2、HH2)選擇為第2頻率區(qū)域，按規(guī)定的規(guī)則，將特征信息(散列值H)埋入在頻率分量HL2、LH2、HH2中。
這里，低頻區(qū)域的頻率系數(shù)在不可逆的圖像處理中難以變化。在通過圖像處理難以變化的區(qū)域中，埋入特征信息，所以可以保護(hù)特征信息不欠缺。
下面，參照?qǐng)D3，說明作為變頻使用離散余弦變換(DCT)的情況。
作為圖像的編碼方式，在使用'EG或MPEG的情況下，最好使用離散余弦變換(DCT)。這是因?yàn)橛糜贒CT/IDCT(Inverse DCT)的變換元件大多安裝完成，所以可以轉(zhuǎn)用現(xiàn)有的電路或元件，可以防止規(guī)模擴(kuò)大。
而且，圖3(a)表示原圖像，圖3(b)表示圖3(a)中矩形所示的塊(8×8像素)變換后的DCT系數(shù)。
在圖3(b)中，橫軸i或縱軸j越靠近‘7’頻率越高，橫軸i或縱軸j越靠近‘0’頻率越低。(i，j)＝(0，0)的系數(shù)是直流(DC)系數(shù)，除此以外，都是交流(AC)系數(shù)。系數(shù)(7，7)屬于最高頻率區(qū)域，系數(shù)(0，0)屬于最低頻率區(qū)域。
在使用離散余弦變換的情況下，在所有的塊(8×8像素)中，可選擇作為第1頻率區(qū)域的除了DC系數(shù)以外的63個(gè)AC系數(shù)，作為第2頻率系數(shù)的DC系數(shù)。或者，使用作為第1頻率區(qū)域的DC系數(shù)，也可使用作為第2頻率區(qū)域的AC系數(shù)中DC系數(shù)附近的頻率區(qū)域。
再有，埋入方法本身可以使用公知的技術(shù)，也可以使用圖4所示的位面。
圖4是本發(fā)明第1實(shí)施方式的位面和特征信息的關(guān)系圖。圖2(b)所示的頻率系數(shù)LL2、...、HH1對(duì)于平行于圖2(b)紙面的x y平面，具有高度分量z。
如圖4所示，該高度分量z用n(例如，n＝8等)位表現(xiàn)時(shí)，將LSB(或MSB)分配給第1張位面P1，同樣地，將MSB(或LSB)分配給第n張位面Pn。
這樣，可以將特征信息埋入在對(duì)應(yīng)的位面中。無論如何，都包含在本方式中。
然后，位面的使用方式各種各樣，例如，可從MSB的位面(用作第1頻率系數(shù))求出特征信息，將特征信息埋入在MSB的下一個(gè)位面(用作第2頻率系數(shù))中。
以下，參照?qǐng)D5來說明本發(fā)明第1實(shí)施方式的信息埋入裝置的工作。圖5是本發(fā)明第1實(shí)施方式的信息埋入裝置的流程圖。
首先，在步驟1中，變頻部101對(duì)輸入的數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行變頻。
接著，在步驟2中，量化部102對(duì)變頻部101輸出的頻率系數(shù)按照規(guī)定的規(guī)則以量化步長進(jìn)行量化處理。
接著，在步驟3中，特征信息計(jì)算部103根據(jù)第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息(散列值H)。
接著，在步驟4中，信息埋入部104將特征信息計(jì)算部103算出的特征信息(散列值H)按規(guī)定的規(guī)則操作埋入在與第1頻率區(qū)域不同區(qū)域的第2頻率區(qū)域中的系數(shù)中。
接著，在步驟5中，圖像編碼部105對(duì)表示多個(gè)頻率分量的頻率系數(shù)進(jìn)行編碼并生成圖像壓縮數(shù)據(jù)。
如以上那樣，本發(fā)明第1實(shí)施方式的信息埋入裝置根據(jù)將數(shù)字圖像信號(hào)變頻后的頻率系數(shù)直接計(jì)算散列值，根據(jù)規(guī)定的規(guī)則來操作頻率系數(shù)，從而將散列值埋入在頻率系數(shù)中。
由此，可在圖像編碼的過程中進(jìn)行埋入，所以可用更簡易的步驟進(jìn)行圖像壓縮數(shù)據(jù)的更改檢測(cè)，與圖像編碼具有親和性。
再有，從多個(gè)頻率分量中選擇頻率區(qū)域的方法，除了本實(shí)施方式中說明的組合方式以外，只要選擇第1頻率區(qū)域和第2頻率區(qū)域不同的組合，就不限定于此。例如，可進(jìn)行以下組合作為第1頻率區(qū)域，選擇LL2，作為第2頻率系數(shù)，選擇HH2。即，不必從多個(gè)頻率分量中選擇所有分量。
(第2實(shí)施方式)圖6是本發(fā)明第2實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置的方框圖。本方式的更改檢測(cè)裝置300是與實(shí)施方式1的信息埋入裝置對(duì)應(yīng)的裝置，第1特征信息和第2特征信息是成為基礎(chǔ)值的散列值。
如圖6所示，本方式的更改檢測(cè)裝置300包括圖像解碼部301、特征信息計(jì)算部302、特征信息提取部303和更改判定部304。
圖像解碼部301對(duì)圖像壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼并輸出頻率系數(shù)(量子數(shù)據(jù))。即，如果可充分輸出頻率系數(shù)，則圖像解碼部301不必包括解量化部和可變長度解碼部等。
該頻率系數(shù)是在對(duì)圖像壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼過程中輸出的量化過的頻率分量數(shù)據(jù)。
第1頻率區(qū)域和第2頻率區(qū)域是頻率比最高頻率區(qū)域低的區(qū)域，最好為中低頻率區(qū)域。
特征信息計(jì)算部302根據(jù)圖像解碼部輸出的頻率系數(shù)(量子數(shù)據(jù))來計(jì)算第1特征信息，并將其輸出到更改判定部304。
特征信息提取部303根據(jù)圖像解碼部輸出的頻率系數(shù)(量子數(shù)據(jù))來計(jì)算第2特征信息，并將其輸出到更改判定部304。
更改判定部304比較第1特征信息和第2特征信息并判定有無更改。更具體地說，更改判定部304比較第1特征信息和第2特征信息，在一致的情況下，判定為沒有更改。
再有，更改判定部304的判定結(jié)果被存儲(chǔ)在位于本方式的更改檢測(cè)裝置300外部的主存儲(chǔ)器400后，顯示在受顯示控制部401控制的顯示器402上。
以下，參照?qǐng)D7來說明本發(fā)明第2實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置的工作。圖7是本發(fā)明第2實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置的流程圖。
首先，在步驟11中，圖像解碼部301對(duì)圖像壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)定的解碼處理，將量子數(shù)據(jù)輸出到特征信息計(jì)算部302和特征信息提取部303。
接著，在步驟12中，特征信息計(jì)算部302根據(jù)量子數(shù)據(jù)中屬于第1頻率區(qū)域的分量，計(jì)算第1特征信息。
再有，作為特征信息，假設(shè)為由第1頻率區(qū)域全體的系數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算出的散列值H1。
接著，在步驟13中，特征信息提取部303從量子數(shù)據(jù)中屬于第2頻率區(qū)域的分量中提取第2特征信息。
接著，在步驟14中，更改檢測(cè)裝置304比較特征信息計(jì)算部302計(jì)算出的第1特征信息和特征信息提取部303提取出的第2特征信息，在這些特征信息一致的情況下，判定為對(duì)象的圖像壓縮數(shù)據(jù)沒有改變。
另一方面，更改判定部304在第1特征信息和第2特征信息不一致的情況下，判定為圖像壓縮數(shù)據(jù)被更改。
更改判定部304的判定結(jié)果被臨時(shí)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器400中后，經(jīng)由顯示控制部401顯示在顯示器402上。
如以上那樣，根據(jù)本發(fā)明第2實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置，可根據(jù)對(duì)圖像壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)定的解碼處理過程中輸出的頻率分量直接進(jìn)行更改判定。
由此，可用更簡易的步驟進(jìn)行圖像壓縮數(shù)據(jù)的更改檢測(cè)，而且可進(jìn)行更改檢測(cè)而不進(jìn)行完全的解碼。
(第3實(shí)施方式)圖8是本發(fā)明第3實(shí)施方式的信息埋入裝置的方框圖。如圖8所示，本方式的信息埋入裝置包括變頻部101、量化部102、特征信息計(jì)算部103、信息埋入部701和圖像編碼部105。
再有，變頻部101、量化部102、特征信息計(jì)算部103和圖像編碼部105有與上述第1實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)，所以在以下其結(jié)構(gòu)中附以同一標(biāo)號(hào)并省略其說明，以與第1實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
信息埋入部701將特征信息埋入在屬于第2頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)和屬于第3頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)兩者中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
第1頻率區(qū)域、第2頻率區(qū)域和第3頻率區(qū)域是相互不同的區(qū)域，設(shè)第1頻率區(qū)域和第2頻率區(qū)域?yàn)榈皖l率區(qū)域，第3頻率區(qū)域?yàn)楦哳l率區(qū)域。
在本方式中，在圖2(b)中，將最低頻率區(qū)域(頻率分量LL2)選擇為第1頻率區(qū)域。
此外，將中低頻率區(qū)域(頻率分量HL2、LH2、HH2)選擇為第2頻率區(qū)域，將高頻率區(qū)域(頻率分量HL1、LH1、HH1)選擇為第3頻率區(qū)域。
這里，高頻率區(qū)域的頻率分量HL1、LH1、HH1對(duì)于圖像壓縮等的圖像處理的耐性低。這里所謂的耐性是圖像處理后信息不欠缺的程度。
圖13是現(xiàn)有的電子認(rèn)證系統(tǒng)的概略圖。
圖14(a)是現(xiàn)有的圖像認(rèn)證系統(tǒng)的工作說明圖。
圖14(b)是現(xiàn)有的圖像認(rèn)證系統(tǒng)的工作說明圖。
圖14(c)是現(xiàn)有的圖像認(rèn)證系統(tǒng)的工作說明圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
(第1實(shí)施方式)圖1是本發(fā)明第1實(shí)施方式的信息埋入裝置的方框圖。如圖1所示，本方式的信息埋入裝置包括變頻部101、量化部102、特征信息計(jì)算部103、信息埋入部104和圖像編碼部105。該信息埋入裝置包括圖像編碼部105，所以也是編碼裝置。
變頻部101對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行變頻并輸出頻率系數(shù)(系數(shù)數(shù)據(jù))。
變頻部101中的變頻可以進(jìn)行離散子波變換、子帶分割、離散余弦變換、或傅立葉變換的其中之一。
量化部102對(duì)變頻部101輸出的系數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行量化并輸出量子數(shù)據(jù)(量化后的頻率系數(shù))。
只要是將頻率系數(shù)置換為固定位數(shù)的數(shù)據(jù)的操作，量化部102中的量化處理可任意地選擇。例如，可匯總多個(gè)頻率系數(shù)進(jìn)行矢量化。
特征信息計(jì)算部103在量化部102輸出的量子數(shù)據(jù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)來計(jì)算特征信息。
特征信息計(jì)算部103計(jì)算的特征信息是可以固有地表現(xiàn)成為基礎(chǔ)的值的信息，在本方式中，設(shè)為成為基礎(chǔ)的值的散列值。
在本方式中，以特征信息作為散列值，但并不限定于此。例如，對(duì)于頻率系數(shù)值的一個(gè)變更，也可以是改變?yōu)樗胁煌档奶卣餍畔ⅰ?br> 信息埋入部104在量化部102輸出的量子數(shù)據(jù)中，將特征信息埋入在屬于與第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
第1頻率區(qū)域和第2頻率區(qū)域是頻率比最高頻率區(qū)域低的最低頻率區(qū)域或中低頻率區(qū)域。有關(guān)第1頻率區(qū)域和第2頻率區(qū)域后面將詳述。
圖像編碼部105對(duì)信息埋入部104輸出的埋入數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并生成圖像壓縮數(shù)據(jù)。
中低頻率區(qū)域的頻率分量HL2、LH2、HH3的耐性高。而且，最低頻率區(qū)域的頻率分量LL2的耐性最高。
這里，對(duì)于圖像數(shù)據(jù)，如果實(shí)施不可逆的圖像處理等，則第3頻率區(qū)域(耐性低的高頻率區(qū)域)的頻率分量變化，而第1頻率區(qū)域(中低頻率區(qū)域)的頻率分量和第2頻率區(qū)域(最低頻率區(qū)域)的頻率分量一般不變化。
另一方面，如果對(duì)圖像數(shù)據(jù)施加故意的更改(例如，替換圖像中的人物圖像的臉部等)，則所有頻率區(qū)域的頻率分量變化。即，此時(shí)，第1頻率區(qū)域的頻率分量和第2頻率區(qū)域的頻率分量也變化。
根據(jù)以上情況，如果在耐性高的頻率區(qū)域(第1、第2頻率區(qū)域)中有變化，則可以判定為故意的更改。
此外，在耐性高的頻率區(qū)域中沒有變化，僅在耐性低的頻率區(qū)域(第3頻率區(qū)域)中有變化時(shí)，判定為對(duì)于圖像數(shù)據(jù)沒有進(jìn)行故意的更改，而實(shí)施了不可逆的圖像處理。
因此，在本方式中，如以下那樣。特征信息計(jì)算部103根據(jù)第1頻率區(qū)域的頻率分量LL2的量子數(shù)據(jù)來計(jì)算特征信息(散列值H)。
信息埋入部701將該特征信息(散列值H)埋入在第2頻率區(qū)域的頻率分量(HL2、LH2、HH2)和第3頻率區(qū)域的頻率分量(HL1、LH1、HH1)中。有關(guān)該埋入，與第1實(shí)施方式同樣。
以下，使用圖9來說明本發(fā)明第3實(shí)施方式的信息埋入裝置的工作。圖9是本發(fā)明第3實(shí)施方式的信息埋入裝置的流程圖。
首先，在步驟21中，變頻部101對(duì)輸入的數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行變頻。
接著，在步驟22中，量化部102對(duì)變頻部101輸出的頻率系數(shù)按照規(guī)定的規(guī)則以量化步長進(jìn)行量化并輸出量子數(shù)據(jù)。
接著，在步驟23中，特征信息計(jì)算部103根據(jù)第1頻率區(qū)域的頻率分量LL2的量子數(shù)據(jù)來計(jì)算特征信息(散列值H)。
接著，在從步驟24至步驟25中，信息埋入部701將該特征信息(散列值H)埋入在第2頻率區(qū)域的頻率分量(HL2、LH2、HH2)和第3頻率區(qū)域的頻率分量(HL1、LH1、HH1)中。
接著，在步驟26中，圖像編碼部105根據(jù)埋入了特征信息的多個(gè)頻率分量進(jìn)行編碼處理并生成圖像壓縮數(shù)據(jù)。
如以上那樣，本發(fā)明第3實(shí)施方式的信息埋入裝置根據(jù)對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)變頻后的頻率系數(shù)直接計(jì)算散列值，根據(jù)規(guī)定的規(guī)則來操作頻率系數(shù)，從而將散列值埋入在頻率系數(shù)中。
由此，可以在圖像編碼的中途埋入特征信息，所以可用更簡易的步驟進(jìn)行圖像壓縮數(shù)據(jù)的更改，與圖像編碼的親和性高。
再有，從多個(gè)頻率分量中選擇頻率區(qū)域的組合不限定于本方式說明的組合，第1頻率區(qū)域和第2頻率區(qū)域可相互不同。
最好第1頻率區(qū)域?yàn)樽畹皖l率分量或中低域頻率分量。第2頻率區(qū)域?yàn)樽畹皖l率分量或中低域頻率分量。第3頻率區(qū)域?yàn)槌俗畹皖l率分量以外的中高域頻率分量。
(第4實(shí)施方式)圖10是本發(fā)明第4實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置的方框圖。本方式的更改檢測(cè)裝置500是與實(shí)施方式3的信息埋入裝置對(duì)應(yīng)的裝置，第1特征信息、第2特征信息和第3特征信息是成為基礎(chǔ)值的散列值。
以下，對(duì)與第2實(shí)施方式相同的構(gòu)成部件附以同一標(biāo)號(hào)并省略說明，以與第2實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
如圖10所示，本方式的更改檢測(cè)裝置500包括圖像解碼部301、特征信息計(jì)算部302、特征信息提取部901、902和更改判定部903。
在圖10中，圖像解碼部301對(duì)圖像壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼并輸出頻率系數(shù)。
特征信息計(jì)算部302根據(jù)圖像解碼部301輸出的頻率系數(shù)來計(jì)算第1特征信息。
特征信息提取部901根據(jù)圖像解碼部301輸出的頻率系數(shù)來計(jì)算第2特征信息，特征信息提取部902根據(jù)圖像解碼部輸出的頻率系數(shù)來計(jì)算第3特征信息。
更改判定部903在第1特征信息、第2特征信息和第3特征信息中，比較任何兩個(gè)以上的特征信息，判定有無更改。
更改判定部903在第1特征信息和第2特征信息一致時(shí)，或第1特征信息和第3特征信息一致時(shí)，判定為圖像壓縮數(shù)據(jù)未被更改。
如第3實(shí)施方式的說明中所述，第2頻率區(qū)域具有比第1頻率區(qū)域高的頻率，第3頻率區(qū)域具有比第2頻率區(qū)域高的頻率。
而且，更改判定部903在第1特征信息和第2特征信息一致，并且第1特征信息和第3特征信息不一致時(shí)，判定為沒有進(jìn)行更改，而進(jìn)行了圖像處理。
而且，本方式的更改檢測(cè)裝置與第3實(shí)施方式的信息埋入裝置相對(duì)應(yīng)，所以與第3實(shí)施方式同樣，如下確定頻率區(qū)域。
第1頻率區(qū)域和第2頻率區(qū)域及第3頻率區(qū)域是相互不同的區(qū)域，設(shè)第1頻率區(qū)域和第2頻率區(qū)域?yàn)榈皖l率區(qū)域，第3頻率區(qū)域?yàn)楦哳l率區(qū)域。
在本方式中，在圖2(b)中，將最低頻率區(qū)域(頻率分量LL2)選擇為第1頻率區(qū)域。
此外，將中低頻率區(qū)域(頻率分量HL2、LH2、HH2)選擇為第2頻率區(qū)域，將高頻率區(qū)域(頻率分量HL1、LH1、HH1)選擇為第3頻率區(qū)域。
第1特征信息是特征信息計(jì)算部302根據(jù)第1頻率區(qū)域(頻率分量LL2)計(jì)算的散列值H1。
第2特征信息是特征信息提取部901根據(jù)第2頻率區(qū)域(頻率分量HL2、LH2、HH2)計(jì)算的散列值H2。
第3特征信息是特征信息提取部902根據(jù)第3頻率區(qū)域(頻率分量HL1、LH1、HH1)計(jì)算的散列值H3。
下面，使用圖11來說明本發(fā)明第4實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置的工作。圖11是本發(fā)明第4實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置的流程圖。
首先，在步驟31中，圖像解碼部301對(duì)圖像壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼并輸出量化過的頻率系數(shù)(量子數(shù)據(jù))。
接著，在步驟32中，特征信息計(jì)算部302根據(jù)量子數(shù)據(jù)中屬于第1頻率區(qū)域的分量，計(jì)算第1特征信息(散列值H1)。
接著，在步驟33中，特征信息提取部901根據(jù)量子數(shù)據(jù)中屬于第2頻率區(qū)域的分量，計(jì)算第2特征信息(散列值H2)。
接著，在步驟34中，特征信息提取部902根據(jù)量子數(shù)據(jù)中屬于第3頻率區(qū)域的分量，計(jì)算第3特征信息(散列值H3)。
接著，在步驟35中，更改判定部903比較這三個(gè)特征信息(散列值H1、H2、H3)，在一致的情況下，判定為對(duì)象的圖像壓縮數(shù)據(jù)沒有被更改。
這里，如第3實(shí)施方式的說明中所述，如果在耐性高的頻率區(qū)域(第1、第2頻率區(qū)域)中有變化，則可以判定為故意的更改。
在耐性高的頻率區(qū)域中沒有變化，僅在耐性低的頻率區(qū)域(第3頻率區(qū)域)中有變化時(shí)，判定為對(duì)于圖像數(shù)據(jù)沒有進(jìn)行故意的更改，而實(shí)施了不可逆的圖像處理等。
換句話說，如下那樣。
(a)如果H2＝H3＝H1，則判定為沒有更改。
(b)如果H2＝H1并且H3≠H1，則判定為圖像數(shù)據(jù)通過圖像處理而不是故意的更改被變更。
(c)如果H2≠H1并且H3≠H1，則判定為圖像數(shù)據(jù)被故意地更改。
如以上那樣，本發(fā)明第4實(shí)施方式的更改檢測(cè)裝置不僅在圖像的高頻分量中，而且在不可逆的圖像處理中不大變化的低頻分量的頻率系數(shù)中也埋入散列值。由此，可區(qū)分圖像的更改行為和不可逆的圖像處理。
重復(fù)說明以下方面。例如，在改變圖像的一部分的更改行為中，從低域到高域的所有頻率系數(shù)變化的可能性高，所以散列值H1、H2、H3都變化。這種情況下，判定為更改。
但是，在實(shí)施了圖像壓縮等圖像處理的情況下，高頻分量的頻率系數(shù)變化，而低頻分量的頻率系數(shù)不大變化，所以散列值H1和散列值H2相同，判定為沒有更改。
此外，在散列值H1和散列值H2一致，散列值H1和散列值H3不同的情況下，可以預(yù)想實(shí)施了不可逆圖像處理的可能性更高。因此，可以區(qū)別圖像的更改行為和不可逆的圖像處理。
(記錄媒體)如圖12所示，將第1實(shí)施方式至第4實(shí)施方式中所述的信息埋入裝置、編碼裝置、更改檢測(cè)裝置中的各構(gòu)成部件作為程序來構(gòu)筑，安裝在計(jì)算機(jī)600中，或通過網(wǎng)絡(luò)700從連接到服務(wù)器800的存儲(chǔ)裝置801中使該程序流通也可以。
在該程序中，變頻部101、量化部102、特征信息計(jì)算部103、302、信息埋入部104、701、圖像編碼部105、特征信息提取部303、901、902、更改判定部304、903的全部或一部分部件可作為處理或程序模塊等來安裝。
該程序一般被存儲(chǔ)在CD-ROM或軟盤等存儲(chǔ)媒體407中，通過驅(qū)動(dòng)器408、接口406被安裝在硬盤409等存儲(chǔ)裝置中。
然后，CPU403通過總線405，對(duì)ROM404、主存儲(chǔ)器400、硬盤409等進(jìn)行存取，同時(shí)執(zhí)行該程序，可實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式的信息埋入裝置、編碼裝置和更改檢測(cè)裝置。
根據(jù)本發(fā)明，在圖像壓縮數(shù)據(jù)的處理過程中，可以埋入更改檢測(cè)使用的信息(散列值)，所以可用更簡易的步驟進(jìn)行圖像壓縮數(shù)據(jù)的更改檢測(cè)。
而且，與圖像編碼具有親和性。而且，不需要圖像壓縮數(shù)據(jù)的完全解碼，就可以進(jìn)行更改檢測(cè)的驗(yàn)證。
此外，可以區(qū)別圖像的更改行為和不可逆的圖像處理。
權(quán)利要求
1.一種信息埋入裝置，包括特征信息計(jì)算部，在對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及信息埋入部，在對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，將所述特征信息埋入在與所述第1頻率區(qū)域不同的屬于第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
2.一種信息埋入裝置，包括變頻部，對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行變頻并輸出頻率系數(shù)；特征信息計(jì)算部，在所述變頻部輸出的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及信息埋入部，在所述變頻部輸出的頻率系數(shù)中，將所述特征信息埋入在與所述第1頻率區(qū)域不同的屬于第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
3.一種信息埋入裝置，包括變頻部，對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行變頻并輸出頻率系數(shù)；量化部，對(duì)所述變頻部輸出的頻率系數(shù)進(jìn)行量化并輸出量子數(shù)據(jù)；特征信息計(jì)算部，在所述量化部輸出的量子數(shù)據(jù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)來計(jì)算特征信息；以及信息埋入部，在所述量化部輸出的量子數(shù)據(jù)中，將所述特征信息埋入在與所述第1頻率區(qū)域不同的屬于第2頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求1所述的信息埋入裝置，其中，還包括圖像編碼部，對(duì)所述信息埋入部輸出的埋入數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并生成圖像壓縮數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1所述的信息埋入裝置，其中，所述變頻是離散子波變換、子帶分割、離散余弦變換、或傅立葉變換的其中之一。
6.如權(quán)利要求1所述的信息埋入裝置，其中，所述特征信息是可固有地表現(xiàn)成為基礎(chǔ)值的信息。
7.如權(quán)利要求1所述的信息埋入裝置，其中，所述特征信息是成為基礎(chǔ)值的散列值。
8.如權(quán)利要求1所述的信息埋入裝置，其中，所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域是頻率比最高頻率區(qū)域低的區(qū)域。
9.一種信息埋入裝置，包括特征信息計(jì)算部，在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及信息埋入部，在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)、以及將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的頻率系數(shù)兩者中，埋入所述特征信息，輸出埋入數(shù)據(jù)。
10.一種信息埋入裝置，包括變頻部，將數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行變頻并輸出頻率系數(shù)；特征信息計(jì)算部，在所述變頻部輸出的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及信息埋入部，在所述變頻部輸出的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)、以及所述變頻部輸出的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的頻率系數(shù)兩者中，埋入所述特征信息，輸出埋入數(shù)據(jù)。
11.一種信息埋入裝置，包括變頻部，將數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行變頻并輸出頻率系數(shù)；量化部，將所述變頻部輸出的頻率系數(shù)進(jìn)行量化并輸出量子數(shù)據(jù)；特征信息計(jì)算部，在所述量化部輸出的量子數(shù)據(jù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)來計(jì)算特征信息；以及信息埋入部，在所述量化部輸出的量子數(shù)據(jù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)、以及所述量化部輸出的量子數(shù)據(jù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)兩者中，埋入所述特征信息，輸出埋入數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求9所述的信息埋入裝置，其中，還包括將所述信息埋入部輸出的埋入數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并生成圖像壓縮數(shù)據(jù)的圖像編碼部。
13.如權(quán)利要求9所述的信息埋入裝置，其中，所述第1頻率區(qū)域是頻率比最高頻率區(qū)域低的區(qū)域。
14.如權(quán)利要求9所述的信息埋入裝置，其中，所述第2頻率區(qū)域是頻率比最高頻率區(qū)域低的區(qū)域。
15.如權(quán)利要求9所述的信息埋入裝置，其中，所述第3頻率區(qū)域是頻率比最低頻率區(qū)域高的區(qū)域。
16.一種更改檢測(cè)裝置，包括特征信息計(jì)算部，在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算第1特征信息；特征信息提取部，在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第2特征信息；以及更改判定部，比較所述第1特征信息和所述第2特征信息并判定有無更改。
17.如權(quán)利要求16所述的更改檢測(cè)裝置，其中，還包括對(duì)圖像壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼并輸出頻率系數(shù)的圖像解碼部；所述特征信息計(jì)算部根據(jù)所述圖像解碼部輸出的頻率系數(shù)來計(jì)算所述第1特征信息；所述特征信息提取部根據(jù)所述圖像解碼部輸出的頻率系數(shù)來計(jì)算所述第2特征信息。
18.如權(quán)利要求16所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述更改判定部比較所述第1特征信息和所述第2特征信息，在一致的情況下，判定為沒有更改。
19.如權(quán)利要求16所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述特征信息是可固有地表現(xiàn)成為基礎(chǔ)值的信息。
20.如權(quán)利要求17所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述特征信息是成為基礎(chǔ)值的散列值。
21.如權(quán)利要求17所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述頻率系數(shù)是在所述圖像解碼部對(duì)圖像壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼過程中輸出的被量化的頻率分量的數(shù)據(jù)。
22.如權(quán)利要求16所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域是頻率比最高頻率區(qū)域低的區(qū)域。
23.一種更改檢測(cè)裝置，包括特征信息計(jì)算部，在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算第1特征信息；特征信息提取部，在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第2特征信息，以及在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與第1頻率區(qū)域和第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第3特征信息；以及更改判定部，在所述第1特征信息、所述第2特征信息和所述第3特征信息中，比較任何兩個(gè)以上的特征信息，判定有無更改。
24.如權(quán)利要求23所述的更改檢測(cè)裝置，其中，還包括對(duì)圖像壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼并輸出頻率系數(shù)的圖像解碼部；所述特征信息計(jì)算部根據(jù)所述圖像解碼部輸出的頻率系數(shù)來計(jì)算第1特征信息；所述特征信息提取部根據(jù)所述圖像解碼部輸出的頻率系數(shù)來計(jì)算第2特征信息和第3特征信息。
25.如權(quán)利要求23所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述更改判定部比較所述第1特征信息和所述第2特征信息，在一致的情況下，判定為沒有更改。
26.如權(quán)利要求23所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述更改判定部比較所述第1特征信息和所述第3特征信息，在一致的情況下，判定為所述圖像壓縮數(shù)據(jù)沒有更改。
27.如權(quán)利要求23所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述更改判定部使用所述第1特征信息和所述第2特征信息的比較結(jié)果、以及所述第1特征信息和所述第3特征信息的比較結(jié)果，來判定有無更改。
28.如權(quán)利要求23所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述第1頻率區(qū)域是頻率比最高頻率區(qū)域低的區(qū)域。
29.如權(quán)利要求23所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述第2頻率區(qū)域是頻率比最高頻率區(qū)域低的區(qū)域。
30.如權(quán)利要求23所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述第3頻率區(qū)域是頻率比最低頻率區(qū)域高的區(qū)域。
31.如權(quán)利要求23所述的更改檢測(cè)裝置，其中，所述第2頻率區(qū)域具有比所述第1頻率區(qū)域高的頻率；所述第3頻率區(qū)域具有比所述第2頻率區(qū)域高的頻率；所述更改判定部在所述第1特征信息和所述第2特征信息一致，并且所述第1特征信息和所述第3特征信息不一致時(shí)，判定為沒有更改，并且進(jìn)行了圖像處理。
32.一種編碼裝置，包括變頻部，將數(shù)字圖像信號(hào)變頻并輸出頻率系數(shù)；量化部，對(duì)所述變頻部輸出的頻率系數(shù)進(jìn)行量化并輸出量子數(shù)據(jù)；特征信息計(jì)算部，在所述量化部輸出的量子數(shù)據(jù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)來計(jì)算特征信息；信息埋入部，在所述量化部輸出的量子數(shù)據(jù)中，將所述特征信息埋入在屬于與所述第1頻率區(qū)域不同第2頻率區(qū)域中的量子數(shù)據(jù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)；以及圖像編碼部，對(duì)所述信息埋入部輸出的埋入數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并生成圖像壓縮數(shù)據(jù)。
33.一種信息埋入數(shù)據(jù)，包括以下步驟在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，將所述特征信息埋入在屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域中的頻率系數(shù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
34.一種信息埋入方法，包括以下步驟將數(shù)字圖像信號(hào)變頻并輸出頻率系數(shù)；在輸出的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及在輸出的頻率系數(shù)中，將所述特征信息埋入在屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域中的頻率系數(shù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
35.一種信息埋入方法，包括以下步驟將數(shù)字圖像信號(hào)變頻并輸出頻率系數(shù)；對(duì)輸出的頻率系數(shù)進(jìn)行量化并輸出量子數(shù)據(jù)；在輸出的量子數(shù)據(jù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)來計(jì)算特征信息；以及在輸出的量子數(shù)據(jù)中，將所述特征信息埋入在屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
36.如權(quán)利要求33所述的信息埋入方法，其中，所述變頻是離散子波變換、子帶分割、離散余弦變換、或傅立葉變換的其中之一。
37.如權(quán)利要求33所述的信息埋入方法，其中，所述特征信息是成為基礎(chǔ)值的散列值。
38.一種信息埋入方法，包括以下步驟在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)、以及將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的頻率系數(shù)兩者中，埋入所述特征信息，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
39.一種信息埋入方法，包括以下步驟將數(shù)字圖像信號(hào)變頻并輸出頻率系數(shù)；在輸出的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及在輸出的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)、以及輸出的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的頻率系數(shù)兩者中，埋入所述特征信息，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
40.一種信息埋入方法，包括以下步驟將數(shù)字圖像信號(hào)變頻并輸出頻率系數(shù)；對(duì)輸出的頻率系數(shù)進(jìn)行量化并輸出量子數(shù)據(jù)；在所述量子數(shù)據(jù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)來計(jì)算特征信息；以及在所述量子數(shù)據(jù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)、以及所述量子數(shù)據(jù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)兩者中，埋入所述特征信息，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
41.一種更改檢測(cè)方法，包括以下步驟在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算第1特征信息；在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第2特征信息；以及比較所述第1特征信息和所述第2特征信息來判定有無更改。
42.如權(quán)利要求41所述的更改檢測(cè)方法，其中，比較所述第1特征信息和所述第2特征信息，在一致的情況下，判定為沒有更改。
43.如權(quán)利要求41所述的更改檢測(cè)方法，其中，所述特征信息是成為基礎(chǔ)值的散列值。
44.一種更改檢測(cè)方法，包括以下步驟在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算第1特征信息；在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第2特征信息；在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第3特征信息；以及在所述第1特征信息和所述第2特征信息及所述第3特征信息中，比較任何兩個(gè)以上的特征信息，判定有無更改。
45.如權(quán)利要求44所述的更改檢測(cè)方法，其中，比較所述第1特征信息和所述第2特征信息，在一致的情況下，判定為沒有更改。
46.如權(quán)利要求44所述的更改檢測(cè)方法，其中，比較所述第1特征信息和所述第3特征信息，在一致的情況下，判定為沒有更改。
47.如權(quán)利要求44所述的更改檢測(cè)方法，其中，使用所述第1特征信息和所述第2特征信息的比較結(jié)果，以及所述第1特征信息和所述第3特征信息的比較結(jié)果，來判定有無更改。
48.如權(quán)利要求44所述的更改檢測(cè)方法，其中，所述第2頻率區(qū)域具有比所述第1頻率區(qū)域高的頻率；所述第3頻率區(qū)域具有比所述第2頻率區(qū)域高的頻率；在所述第1特征信息和所述第2特征信息一致，并且所述第1特征信息和所述第3特征信息不一致時(shí)，判定為沒有更改，并且進(jìn)行了圖像處理。
49.一種記錄媒體，記錄了信息埋入程序，該程序包括以下步驟在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，將所述特征信息埋入在屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
50.一種記錄媒體，記錄了信息埋入程序，該程序包括以下步驟將數(shù)字圖像信號(hào)變頻并輸出頻率系數(shù)；在輸出的在輸出的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及在輸出的頻率系數(shù)中，將所述特征信息埋入在屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域中的頻率系數(shù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
51.一種記錄媒體，記錄了信息埋入程序，該程序包括以下步驟將數(shù)字圖像信號(hào)變頻并輸出頻率系數(shù)；對(duì)輸出的頻率系數(shù)進(jìn)行量化并輸出量子數(shù)據(jù)；在輸出的量子數(shù)據(jù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)來計(jì)算特征信息；以及在輸出的量子數(shù)據(jù)中，將所述特征信息埋入在屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)中，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
52.一種記錄媒體，記錄了信息埋入程序，該程序包括以下步驟在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)、以及將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的頻率系數(shù)兩者中，埋入所述特征信息，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
53.一種記錄媒體，記錄了信息埋入程序，該程序包括以下步驟將數(shù)字圖像信號(hào)變頻并輸出頻率系數(shù)；在輸出的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算特征信息；以及在輸出的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)、以及輸出的頻率系數(shù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的頻率系數(shù)兩者中，埋入所述特征信息，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
54.一種記錄媒體，記錄了信息埋入程序，該程序包括以下步驟將數(shù)字圖像信號(hào)變頻并輸出頻率系數(shù)；對(duì)輸出的頻率系數(shù)進(jìn)行量化并輸出量子數(shù)據(jù)；在所述量子數(shù)據(jù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)來計(jì)算特征信息；以及在所述量子數(shù)據(jù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)、以及所述量子數(shù)據(jù)中屬于與所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的量子數(shù)據(jù)兩者中，埋入所述特征信息，并輸出埋入數(shù)據(jù)。
55.一種記錄媒體，記錄了更改檢測(cè)方法，該程序包括以下步驟在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算第1特征信息；在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第2特征信息；比較所述第1特征信息和所述第2特征信息并判定有無更改。
56.一種記錄媒體，記錄了更改檢測(cè)方法，該程序包括以下步驟在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于第1頻率區(qū)域的系數(shù)來計(jì)算第1特征信息；在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與所述第1頻率區(qū)域不同的第2頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第2特征信息，和在將數(shù)字圖像信號(hào)變頻獲得的頻率系數(shù)中，根據(jù)屬于與所述第1頻率區(qū)域和所述第2頻率區(qū)域不同的第3頻率區(qū)域的頻率系數(shù)來提取第3特征信息；以及在所述第1特征信息和所述第2特征信息及所述第3特征信息中，比較任何兩個(gè)以上的特征信息，并判定有無更改。
全文摘要
一種信息埋入裝置。將數(shù)字圖像信號(hào)變頻并分解為多個(gè)頻率分量。計(jì)算從多個(gè)頻率分量中選擇出的第1頻率區(qū)域中的系數(shù)的特征信息。通過按規(guī)定的規(guī)則來操作從與第1頻率區(qū)域不同的區(qū)域中選擇出的第2頻率區(qū)域的系數(shù)，來埋入特征信息。將表示多個(gè)頻率分量的頻率系數(shù)進(jìn)行規(guī)定的編碼處理并生成圖像壓縮數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G06T1/00GK1487725SQ0312753
公開日2004年4月7日 申請(qǐng)日期2003年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月9日
發(fā)明者井上尚 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社