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デジタル透かしをテキスト文書に埋め込むためのおよびそのデジタル透かしを検出するための方法およびデバイス

国内特許コード P150011637
掲載日 2015年3月30日
出願番号 特願2008-542576
公表番号 特表2009-517929
登録番号 特許第4603079号
出願日 平成18年4月29日(2006.4.29)
公表日 平成21年4月30日(2009.4.30)
登録日 平成22年10月8日(2010.10.8)
国際出願番号 CN2006000858
国際公開番号 WO2007062554
国際出願日 平成18年4月29日(2006.4.29)
国際公開日 平成19年6月7日(2007.6.7)
優先権データ
  • 200510125727.3 (2005.12.1) CN
発明者
  • ヤン ビン
  • シ ウェンヂ
  • チー ウェンファ
  • チェン シェンユエン
  • ワン リートン
出願人
  • 北大方正集▲団▼有限公司
  • 北京北大方正▲電▼子有限公司
  • 北京大学
発明の名称 デジタル透かしをテキスト文書に埋め込むためのおよびそのデジタル透かしを検出するための方法およびデバイス
発明の概要 テキスト文書にデジタル透かしを埋め込むためのおよびそのデジタル透かしを検出するための方法およびデバイスであって、文書保護の技術分野に属する。本方法および本デバイスは、通常の文書の下部に多量の透かし情報を付加的に記録するためのシェーディングの層を繰り返し印刷することによって達せられ、シェーディングは、所定の規則によって配置されたグリッドによって構成され、そのグリッドの位置の変更が、透かしの情報フローの中に各ビットストリングを記録する。本方法および本デバイスを使用して、隠される情報の量を増やすことが可能であり、シェーディングに埋め込まれた透かし情報は、その文書と一緒に流布させられ、必要な場合、その文書が、スキャナによってデジタル化された後に、検出することが可能である。
従来技術、競合技術の概要



テキスト文書は、デジタルフォーマットでコンピュータの中に格納され、印刷すること、スキャン(走査)すること、複製することなどによって流布される。実際、多くの紙の文書(契約書や請求書など)は、オーディオ、ビデオ、およびイメージなどのマルチメディアよりもはるかに価値がある。コンピュータ、プリンタ、およびスキャナのようなデバイスが、応用され、普及するにつれ、コピーすること、および複製することは、比較的容易になる。その結果、重要なテキスト文書のセキュリティが、緊急の要件となる。





他方、全く保護のない複製されたテキスト文書の出所をたどることは、困難である。例えば、オフィスオートメーションデバイスにおける不可欠な補助デバイスである複写機は、特に注目に値し、際立っている。最新のコピー機は、高度な機能で高品質のコピーを行う高い能力を有し、これらのコピー機の一部は、インテリジェント編集能力を有し、他のピアとの通信を実現する。一部の高性能のコピー機は、銀行券のコピーを作成することすらできる。そのようなコピー機は、様々な文書を高品質で印刷することができ、これにより、転記の作業負荷が大幅に軽減され、効率が改善する。しかし、コピー機の、この能力は、重要な文書のセキュリティに関して問題を生じさせる、つまり、機密文書が、伝達中に容易にコピーされて、セキュリティが失われるようになる可能性がある。すると、そのコピー機は、秘密を漏らすため、または盗むための便利なツールとなる。近年、税関によって押収される機密文書のほとんどは、出所を検査できないコピーである。したがって、犯罪者の有罪を証明することができない。印刷する個人の名前、プリンタの名前、印刷時刻、コンピュータの物理的アドレスなどの、いくらかの重要な情報が紙の文書から検出可能である場合、違法な伝達の出所をたどることは容易であろう。





他方、ある文書が印刷される際、貸し出し限度額、預金金額、銀行顧客の自宅アドレスのような、銀行証書上の重要なプライベート情報などの、その文書のテキストの中に現れることが望ましくなく、必要なときに再記入されることが所望される、いくらかのさらなる情報が要求される。このため、所定の量の情報が、印刷される文書に、前もって隠されることが要求される。この情報は、人間の目によって識別されてはならないが、必要な場合、関係するスキャンデバイス、または特定の読み取りツールによって便利に獲得されることが可能である。その結果、大量の繰り返しの入力が回避され、多くの人的資源、物的資源、および時間がある程度節約される。





以上の2つの問題は、基本的に同一であり、すなわち、テキスト文書が、所定の量の透かしを隠す担体(carrier)として使用される。そのような文書が、不正に複製されて、流布させられ、深刻な結末がもたらされたとき、前述の情報を使用して、その犯罪の源をたどることができる。その文書が、意図的に細工されている場合、前述の情報が違法な侵害に関する起訴の証拠として使用されることが可能である。

産業上の利用分野



本発明は、デジタル透かし技術に関し、より詳細には、デジタル透かしをテキスト文書に埋め込み、または検出するための方法および装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
テキスト文書にデジタル透かしを埋め込むための方法であって、
(1)ドットによって構成されるビットマップイメージを準備するステップであって、それらの符号化ドットの偏移が前記透かしを表すステップ、
(2)前記透かしを獲得し、前記獲得された透かしを前処理するステップ、
(3)前記ビットマップイメージに前記前処理された透かしを埋め込むステップ、
(4)前記透かしが埋め込まれた前記ビットマップイメージを含む前記テキスト文書を印刷するステップ
を有し、
前記ステップ(4)は、
前記テキスト文書の1つのページを、1つのビットマップイメージにそれぞれが対応する複数のユニットに分割するステップ、
各ユニットに対応する前記ビットマップイメージを90度、180度、または270度、ランダムに回転させるステップ、および
各ユニットに対応する前記回転されたビットマップイメージをモザイク化して、前記ページの背景シェードを形成するステップ
を含むことを特徴とする方法。

【請求項2】
前記ステップ(1)において、前記ビットマップイメージにおける前記ドットは、
偏移が前記透かしを表し、1つの符号化ドットと前記符号化ドット以外の1つの隣接するドットとの間の間隔が、2ドットから5ドットまでのサイズである符号化ドット、
前記透かしが生成されても偏移しないアンカドット、
符号化プロセス中にランダムに偏移して、符号化様式が解読されるのを防止し、前記ビットマップイメージの視覚的効果を調整するようにする摂動ドット
に分類されることを特徴とする請求項1に記載の方法。

【請求項3】
前記ステップ(1)において、前記ビットマップイメージは、AMスクリーニングドット、FMスクリーニングドット、FM-AM混合スクリーニングドット、および設計可能なドットのうち少なくとも1つを有することを特徴とする請求項2に記載の方法。

【請求項4】
前記ステップ(1)において、前記ビットマップイメージにおける前記ドットによって表されるグレーレベルは、3%から15%までの間であることを特徴とする請求項2に記載の方法。

【請求項5】
前記ステップ(2)は、
a.隠される文字を獲得し、埋め込まれる前記透かしを形成するステップ、
b.前記文字をバイナリビットストリングフローに変換するステップ、
c.前記バイナリビットストリングフローを暗号化して、暗号文ビットストリングフローを生成するステップ
をさらに有することを特徴とする請求項2に記載の方法。

【請求項6】
前記文字は、ユーザ名、ユーザパスワード、ネットワークカードのMACアドレス、コンピュータのIPアドレス、印刷時刻、ジョブ名、ジョブID、ユーザによって定義された文字ストリング、またはテキスト文書から入力されたテキスト情報を有することを特徴とする請求項5に記載の方法。

【請求項7】
前記ステップ(2)は、
d.前記ステップcで獲得された前記暗号文ビットストリングフローに基づいてデータ検出検査符号を計算し、次に、前記検査符号を前記暗号文ビットストリングフローの前部に追加するステップ
をさらに有することを特徴とする請求項5に記載の方法。

【請求項8】
前記ステップ(2)において、バイトフローが、すべての文字サブストリングの長さを記録するために、前記文字から変換されたビットストリングフローの前部に挿入されることを特徴とする請求項5に記載の方法。

【請求項9】
前記ステップ(3)において、前記オリジナルのビットマップイメージにおける前記ドットのいくつかが、偏移されるドットの偏移を介して前記暗号文ビットストリングフローを埋め込むために、それぞれ、異なる8つの方向で偏移することを特徴とする請求項8に記載の方法。

【請求項10】
前記ステップ(4)において、前記テキスト文書が出力されてメモリの中に格納され、
1つのページの前記背景シェードが利用可能であるときに前記格納された文書の対応する部分が前記メモリから出力されて前記背景シェードと組み合わされ、
前記背景シェードと組み合わされた前記文書はページ記述言語によって再変換され、次に、印刷のために、対応するページ記述ファイルに出力されることを特徴とする請求項1に記載の方法。

【請求項11】
テキスト文書にデジタル透かしを埋め込むための装置であって、
処理されるコンピュータデータをキャプチャし、メモリから取り出されたデータコードに従って前記コンピュータデータをビットストリングフローに変換し、前記ビットストリングフローを暗号化して暗号文ビットストリングフローを生成するように構成されたキャプチャデバイスと、
前記暗号文ビットストリングフローを受け取り、前記暗号文ビットストリングフローのビット数に照らして前記暗号文ビットストリングフローをいくつかのサブストリングに分割し、選択されたビットマップイメージにおけるすべての前記サブストリングによって表される透かしを、前記ビットマップイメージのドットを偏移させることによって隠すように構成された埋め込みデバイスと、
前記透かしがそれぞれに埋め込まれた複数のビットマップイメージをモザイク化して、ページの背景シェードを生成するように構成されたシェード生成デバイスであって、前記ビットマップイメージは、90度、180度、または270度、ランダムに回転される、シェード生成デバイスと、
前記背景シェードを受け取り、複数の前記透かしを含む前記背景シェードを有する前記テキスト文書をページ記述ファイルに組み込み、次に、前記ページ記述ファイルを印刷するように構成された印刷デバイスと
を備えることを特徴とする装置。

【請求項12】
前記コンピュータデータには、語、数字、文字、字、ならびに、デジタル化が可能な他の情報であってビデオ情報および/またはオーディオ情報を含む情報が含まれることを特徴とする請求項1に記載の装置。

【請求項13】
前記シェード生成デバイスは、背景シェード上で警告テキスト情報を生成するためのデバイスをさらに備えることを特徴とする請求項1または1に記載の装置。

【請求項14】
請求項1に記載の方法を使用してテキスト文書に埋め込まれたデジタル透かしを検出するための方法であって、
(1)前記透かしを含む前記テキスト文書をスキャンまたは抽出することにより、前記テキスト文書における複数のデジタルイメージの1つを獲得するステップ、
(2)前記獲得されたデジタルイメージを処理することにより、暗号文ビットストリングフローを獲得するステップ、
(3)特別なキーを使用することにより、前記暗号文ビットストリングフローを解読して、文字ストリングを獲得するステップ
を有することを特徴とする方法。

【請求項15】
前記ステップ(2)において、前記獲得されたデジタルイメージの回転角度およびズーム倍率が、前記透かしを含む前記獲得されたデジタルイメージにおいてアンカドットを識別することにより計算されることを特徴とする請求項1に記載の方法。

【請求項16】
前記ステップ(2)において、前記獲得されたデジタルイメージにおける符号化ドットのそれぞれがスキャンされ、前記符号化ドットの各ドットの偏移が前記スキャンされたデジタルイメージの回転角度およびズーム倍率に基づいて計算されて、ビットストリングフローに組み込まれるサブストリングが獲得されることを特徴とする請求項1に記載の方法。

【請求項17】
前記ステップ(2)において、前記複数のデジタルイメージにおける前記アンカドットがスキャンされて、前記イメージの1つにおける符号化ドットの偏移を使用して、前記文書の前景の内容または干渉要因によってもたらされる、別のイメージにおける符号化ドットの偏移のドロップアウトを補償することを特徴とする請求項1または1に記載の方法。

【請求項18】
前記ステップ(3)において、検査データを格納するためのバイトフローが前記暗号文ビットストリングフローの前部から抽出され、データ検査アルゴリズムを適用して前記暗号文ビットストリングフローの妥当性が検査されることを特徴とする請求項1に記載の方法。

【請求項19】
前記ステップ(3)において、前記特別なキーを使用して、平文ビットストリングフローを獲得するために前記検査データが除去された前記暗号文ビットストリングフローを解読して、平文ビットストリングフローにおける様々な長さのフィールドがそれぞれ抽出され、次に、前記フィールドのすべてによって構成される前記文字ストリングが獲得されることを特徴とする請求項1に記載の方法。

【請求項20】
請求項1に記載の方法を使用してテキスト文書に埋め込まれた透かしを検出するための装置であって、
シェードを含む前記文書をスキャンして、前記文書におけるデジタルイメージを獲得するように構成されたテキストデジタル化デバイスと、
前記デジタルイメージを処理することによって暗号文ビットストリングフローを獲得するように構成されたイメージ識別デバイスと、
特別なキーを使用することにより前記暗号文ビットストリングフローを解読して、文字ストリングを獲得するように構成された情報解読デバイスと
を備えることを特徴とする装置。

【請求項21】
前記イメージ識別デバイスは、
前記イメージの中央部分における帯状の領域を選択し、ピクセルのグレーレベルの間隔およびドットの半径を計算するように構成されたサンプリングデバイスと、
前記イメージの回転角度およびズーム倍率を計算するように構成された前処理デバイスと
をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
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出願権利状態 登録
分野
  • 電気
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