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CN1792087A - 水印信息嵌入装置、图像处理装置、水印信息嵌入方法以及图像处理方法 - Google Patents

水印信息嵌入装置、图像处理装置、水印信息嵌入方法以及图像处理方法 Download PDF

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CN1792087A CNA2004800133915A CN200480013391A CN1792087A CN 1792087 A CN1792087 A CN 1792087A CN A2004800133915 A CNA2004800133915 A CN A2004800133915A CN 200480013391 A CN200480013391 A CN 200480013391A CN 1792087 A CN1792087 A CN 1792087A
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Abstract

本发明提供一种可将各种各样的信息在文档中同时嵌入多个的水印信息嵌入装置。在图案表(19)中，对构成秘密信息的各符号分配(1)在文档复制时残留的残存点图案和(2)在复制时被消去的消去点图案的两者，并在图案表中用多维矩阵对它们进行分类管理。然后，以用于决定将配置残存点图案和消去点图案的哪一个的复制牵制信息为基础来形成水印图像。这样一来，就能够将复制牵制信息和秘密信息同时嵌入在文档中，从而可对嵌入了秘密信息的文档的复制进行牵制。

Description

水印信息嵌入装置、图像处理装置、 水印信息嵌入方法以及图像处理方法
技术领域
本发明涉及以字符以外的形式对文档图像附加秘密信息的技术。
背景技术
近年来，通过在文档的背景上以规定的方法嵌入黑像素(点)来进行使文档持有各种各样的信息。作为这种信息的例子，例如公知有对利用复印机复制文档进行牵制的复制牵制信息；用于在文档的背景上描绘纹样的纹理图案的浓淡信息(以下，简单称之为浓度信息。)；使用了可由规定的检测装置来检出的电子水印的秘密信息(也称为机密信息、隐藏信息等。)等。
复制牵制信息是指关于在通过复印机复制了文件的情况下，在文件的纹理上使人们难以知觉所描绘的图案根据复印机的特性而变成人们能够知觉那样的图案浮现出来之类的复制牵制技术(例如，参照日本专利公开特开平2-29679号公报。)。另外，浓度信息是指用于通过在文档的背景上配置平均浓度不同的点而在视觉上描绘纹样的信息。另外，秘密信息(机密信息、隐藏信息)是指在文档的背景上以规定的图案嵌入点，并能够通过用检测装置将其检出以检测出规定的信息用的信息。
然而，存在想将上述那样的各种各样的信息在文档中同时嵌入多个之类的需求。例如，存在想在文档中同时嵌入复制牵制信息与秘密信息对持有秘密信息的文档的复制进行牵制，或者在文档中同时嵌入浓度信息与秘密信息以表示持有秘密信息的文档是重要文档之类的需求。但是，例如，若在形成秘密信息的电子水印之上印刷复制牵制或描绘用的纹理图案，则纹理图案对于电子水印就成为噪声而无法抽出作为电子水印所嵌入的信息。另外，在单纯的重叠中，纹理图案的周期有时不同，有时干涉条纹就会发生。
发明内容
本发明就是鉴于以往的水印信息嵌入装置所有的上述问题点而完成的，本发明的目的在于提供一种创新且经过改良的水印信息嵌入装置、图像处理装置、水印信息嵌入方法以及图像处理方法，可在文档中同时嵌入多个各种各样的信息，具体而言就是可以在文档中同时嵌入复制牵制信息与秘密信息或者在文档中同时嵌入浓度信息与秘密信息。
为了解决上述课题，根据本发明的技术方案，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入装置，提供一种具备以下的构成要素的秘密信息嵌入装置。
以文档数据为基础，对每页创建文档图像的文档图像形成部；
将分配给构成秘密信息的各符号的、文档复制时残留的残存点图案和文档复制时被消去的消去点图案表格化来进行管理的图案表；以及
以秘密信息和用于决定将配置残存点图案或者消去点图案的哪一个的复制牵制信息为基础，在文档图像上描绘图案的水印图像形成部。
此外，也可以取代上述的水印图像形成部而具备以下的构成要素。
以秘密信息和用于决定将配置残存点图案或者消去点图案的哪一个的复制牵制信息为基础，形成水印图像的水印图像形成部；
将文档图像与水印图像重合起来创建有水印文档图像的有水印图像合成部。
这样的本发明在具备图案表的构成上具有特征。即，对构成秘密信息的各符号，分配(1)在文档的复制时残留的残存点图案和(2)在复制时被消去的消去点图案这两者，并在图案表中用多维矩阵对它们进行分类管理。然后，以用于决定将配置残存点图案与消去点图案的哪一个的复制牵制信息为基础形成水印图像。这样一来，就能够将复制牵制信息与秘密信息同时嵌入在文档中，并可对嵌入了秘密信息的文档的复制进行牵制。
残存点图案以及消去点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，也可以通过对一个点图案赋予一个符号，并组合点图案进行配置来赋予秘密信息。通过采用这种点图案，就能够在文档的背景上大致一样地配置点，使第三者难以认识到在文档中嵌入有复制牵制信息或秘密信息。
残存点图案，例如是将点集中于点图案内的一部分的图案。另外，消去点图案是使黑像素一致地分散于点图案内的图案。
为了解决上述课题，根据本发明的技术方案，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入装置，提供一种具备以下的构成要素的秘密信息嵌入装置。
以文档数据为基础，对每页创建文档图像的文档图像形成部；
将分配给构成秘密信息的各符号的、浓度不同的第1浓度点图案和第2浓度点图案表格化来进行管理的图案表；以及
以秘密信息和用于决定将配置第1浓度点图案或者第2浓度点图案的哪一个的浓度信息为基础，在文档图像上描绘图案的水印图像形成部。
此外，也可以取代上述的水印图像形成部而具备以下的构成要素。
以秘密信息和用于决定将配置第1浓度点图案或者第2浓度点图案的哪一个的浓度信息为基础，形成水印图像的水印图像形成部；
将文档图像与水印图像重合起来创建有水印文档图像的有水印图像合成部。
这样的本发明在具备图案表的构成上具有特征。即，对构成秘密信息的各符号，分配浓度不同的第1浓度点图案与第2浓度点图案这两者，并在图案表中用多维矩阵对它们进行分类管理。然后，以用于决定将配置第1浓度点图案与第2浓度点图案的哪一个的浓度信息为基础形成水印图像。这样一来，就能够将浓度信息与秘密信息同时嵌入在文档中。由于能够以浓度信息为基础在文档的背景上进行描绘，所以例如能够告知该文档是重要文档，另外，还具有抑制文档的伪造(窜改)的效果。
残存点图案以及消去点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，也可以通过对一个点图案赋予一个符号，并组合点图案进行配置来赋予秘密信息。通过采用这种点图案，就能够在文档的背景上大致一样地配置点，使第三者难以认识到在文档中嵌入有复制牵制信息或秘密信息。
为了解决上述课题，根据本发明的技术方案，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入装置，提供一种具备以下的构成要素的秘密信息嵌入装置。
以文档数据为基础，对每页创建文档图像的文档图像形成部；
将分配给构成秘密信息的各符号的、文档复制时残留的点图案、即浓度不同的n种残存点图案和文档复制时被消去的点图案、即浓度不同的n种残存点图案表格化来进行管理的图案表；以及
以秘密信息、用于决定将配置残存点图案或者消去点图案的哪一个的复制牵制信息和用于决定将配置n种浓度的哪一种的浓度信息为基础，在文档图像上描绘图案的水印图像形成部。
此外，也可以取代上述的水印图像形成部而具备以下的构成要素。
以秘密信息和用于决定将配置残存点图案或者消去点图案的哪一个的复制牵制信息以及用于决定将配置n种浓度的哪一个浓度信息为基础，形成水印图像的水印图像形成部；
将文档图像与水印图像重合起来创建有水印文档图像的有水印图像合成部。
这样的本发明在具备图案表的构成上具有特征。即，对构成秘密信息的各符号，分配了(1)文档的复制时残留的残存点图案和(2)复制时被消去的消去点图案这两者。进而，对残存点图案与消去点图案各自分配了浓度不同的n种点图案。然后，在图案表中用多维矩阵对它们进行分类管理。然后，以用于决定将配置残存点图案与消去点图案的哪一个复制牵制信息以及用于决定将配置n种浓度的哪一个浓度信息为基础形成水印图像。这样一来，就能够将复制牵制信息和秘密信息同时嵌入在文档中。由于可对嵌入了秘密信息的文档的复制进行牵制，同时还能够以浓度信息为基础在文档的背景上进行描绘，所以例如能够告知该文档是重要文档，另外，还具有抑制文档的伪造的效果。
残存点图案以及消去点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，也可以通过对一个点图案赋予一个符号，并组合点图案进行配置来赋予秘密信息。通过采用这种点图案，就能够在文档的背景上大致一样地配置点，使第三者难以认识到在文档中嵌入有复制牵制信息或秘密信息。
残存点图案，例如，是将点集中于上述点图案内的一部分的图案。另外，消去点图案是使黑像素一致地分散于点图案内的图案。
为了解决上述课题，根据本发明的技术方案，提供一种图像处理装置，其特征在于，具有：用于输入附加了规定信息的文档数据的数据输入单元；以及基于规定信息，生成机械可读图案的图案生成单元，其中，基于规定信息所生成的机械可读图案包含复制时残留的残存点图案和复制时被消去的消去点图案。
为了解决上述课题，根据本发明的技术方案，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入方法，提供一种包含以下的步骤的秘密信息嵌入方法。
以文档数据为基础，对每页创建文档图像的文档图像形成步骤；以及
以秘密信息和用于决定将配置残存点图案或者消去点图案的哪一个的复制牵制信息为基础，在文档图像上描绘图案的水印图像形成步骤。
此外，被分配给构成秘密信息的各符号的、文档的复制时残留的残存点图案与文档的复制时被消去的消去点图案被表格化成图案表来进行管理。
另外，也可以取代上述的水印图像形成步骤而包含以下的步骤。
以秘密信息和用于决定将配置残存点图案或者消去点图案的哪一个的复制牵制信息为基础，形成水印图像的水印图像形成步骤；
将文档图像与水印图像重合起来创建有水印文档图像的有水印图像合成步骤。
根据这样的本发明，对构成秘密信息的各符号，分配(1)文档的复制时残留的残存点图案和(2)分配复制时被消去的消去点图案这两者，并在图案表中用多维矩阵对它们进行分类管理。然后，以用于决定将配置残存点图案与消去点图案的哪一个的复制牵制信息为基础形成水印图像。这样一来，就能够将复制牵制信息和秘密信息同时嵌入在文档中，并可对嵌入了秘密信息的文档的复制进行牵制。
残存点图案以及消去点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，也可以通过对一个点图案赋予一个符号，并组合点图案进行配置来赋予秘密信息。通过采用这种点图案，就能够在文档的背景上大致一样地配置点，使第三者难以认识到在文档中嵌入有复制牵制信息或秘密信息。
残存点图案，例如，是将点集中于上述点图案内的一部分的图案。另外，消去点图案是使黑像素一致地分散于点图案内的图案。
为了解决上述课题，根据本发明的技术方案，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入方法，提供一种包含以下的步骤的秘密信息嵌入方法。
以文档数据为基础，对每页创建文档图像的文档图像形成步骤；以及
以上述秘密信息和用于决定将配置上述第1浓度点图案或者第2浓度点图案的哪一个的浓度信息为基础，在上述文档图像上描绘图案的水印图像形成步骤。
此外，将分配给构成秘密信息的各符号的、浓度不同的第1浓度点图案与第2浓度点图案被表格化成图案表来进行管理。
另外，也可以取代上述的水印图像形成步骤而包含以下的步骤。
以秘密信息和用于决定将配置第1浓度点图案或者第2浓度点图案的哪一个的浓度信息为基础，形成水印图像的水印图像形成步骤；
将文档图像与水印图像重合起来创建有水印文档图像的有水印图像合成步骤。
根据这样的本发明，对构成秘密信息的各符号，分配浓度不同的第1浓度点图案与第2浓度点图案这两者，并在图案表中用多维矩阵对它们进行分类管理。然后，以用于决定将配置第1浓度点图案与第2浓度点图案的哪一个浓度信息为基础形成水印图像。这样一来，就能够将浓度信息与秘密信息同时嵌入在文档中。由于能够以浓度信息为基础在文档的背景上进行描绘，所以例如能够告知该文档是重要文档，另外，还具有抑制文档的伪造的效果。
残存点图案以及消去点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，也可以通过对一个点图案赋予一个符号，并组合点图案进行配置来赋予秘密信息。通过采用这种点图案，就能够在文档的背景上大致一样地配置点，使第三者难以认识到在文档中嵌入有复制牵制信息或秘密信息。
为了解决上述课题，根据本发明的技术方案，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入方法，提供一种包含以下的步骤的秘密信息嵌入方法。
以文档数据为基础，对每页创建文档图像的文档图像形成步骤；以及
以秘密信息、用于决定将配置残存点图案或者消去点图案的哪一个的复制牵制信息和用于决定将配置n种浓度的哪一种的浓度信息为基础，在文档图像上描绘图案的水印图像形成步骤。
此外，被分配给构成秘密信息的各符号的、作为在文档的复制时残留的点图案、亦即浓度不同的n种残存点图案，和作为在文档的复制时被消去的图案、亦即浓度不同的n种残存点图案被表格化成图案表来进行管理。
另外，也可以取代上述的水印图像形成步骤而包含以下的步骤。
以秘密信息和用于决定将配置残存点图案或者消去点图案的哪一个的复制牵制信息以及用于决定将配置n种浓度的哪一个的浓度信息为基础，形成水印图像的水印图像形成步骤；
将文档图像与水印图像重合起来创建有水印文档图像的有水印图像合成步骤。
在这样的本发明中，对构成秘密信息的各符号，分配了(1)文档的复制时残留的残存点图案和(2)复制时被消去的消去点图案这两者。进而，对残存点图案与消去点图案各自分配了浓度不同的n种点图案。然后，在图案表中用多维矩阵对它们进行分类管理。然后，以用于决定将配置残存点图案与消去点图案的哪一个复制牵制信息以及用于决定将配置n种浓度的哪一个浓度信息为基础形成水印图像。这样一来，就能够将复制牵制信息和秘密信息同时嵌入在文档中。由于可对嵌入了秘密信息的文档的复制进行牵制，同时还能够以浓度信息为基础在文档的背景上进行描绘，所以例如能够告知该文档是重要文档，另外，还具有抑制文档的伪造的效果
残存点图案以及消去点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，也可以通过对一个点图案赋予一个符号，并组合点图案进行配置来赋予秘密信息。通过采用这种点图案，就能够在文档的背景上大致一样地配置点，使第三者难以认识到在文档中嵌入有复制牵制信息或秘密信息。
残存点图案，例如，是将点集中于点图案内的一部分的图案。另外，消去点图案是使黑像素一致地分散于点图案内的图案。
为了解决上述课题，根据本发明的技术方案，提供一种图像处理方法，其特征在于，包含：用于输入附加了规定信息的文档数据的数据输入步骤；基于规定信息，生成机械可读图案的图案生成步骤，其中，基于上述规定信息所生成的机械可读图案包含复制时残留的残存点图案和复制时被消去的消去点图案。
如以上所说明那样，根据本发明，就能够将各种各样的信息在文档中同时嵌入多个。具体而言，可以将对利用复印机复制文档进行牵制的复制牵制信息与使用了可由规定的检测装置来检出的电子水印的秘密信息同时嵌入在文档中，或者将用于在文档的背景上描绘纹样的纹理图案的浓淡信息与秘密信息同时嵌入在文档中。
附图说明
图1是表示与第1实施方式相关的水印信息嵌入装置的说明图。
图2是表示点图案的一例的说明图。
图3是复制牵制纹理的说明图。
图4是表示与第1实施方式相关的图案表的一例的说明图。
图5是表示与第1实施方式相关的图案表的一例的说明图。
图6是表示与第2实施方式相关的水印信息嵌入装置的说明图。
图7是表示与第2实施方式相关的图案表的一例的说明图。
图8是表示与第3实施方式相关的水印信息嵌入装置的说明图。
图9是表示与第3实施方式相关的图案表的一例的说明图。
具体实施方式
下面一边参照附图一边就与本发明相关的水印信息嵌入装置、图像处理装置、水印信息嵌入方法以及图像处理方法的优选实施方式详细地进行说明。此外，在本说明书以及附图中，对于实质上具有同一功能构成的构成要素通过附加同一附图标记来省略重复说明。
在本实施方式中，以利用电子水印技术在文档中同时嵌入复制牵制信息与秘密信息为特征。图1是表示与本实施方式相关的水印信息嵌入装置的说明图。
(水印信息嵌入装置10)
水印信息嵌入装置10是以文档数据和文档中嵌入的秘密信息为基础来构成文档图像，并在纸介质上进行打印的装置。水印信息嵌入装置10如图1所示那样由文档图像形成部11、水印图像形成部12、有水印文档图像合成部13以及输出设备14构成。文档数据15是借助于文档创建工具等所创建的数据。秘密信息16是在纸介质上以字符以外的形式嵌入的信息(字符串或图像、音声数据)等。以下，就水印信息嵌入装置10的各构成要素详细地进行说明。
(文档图像形成部11)
文档图像形成部11以文档数据15为基础，逐页创建文档图像。在文档图像形成部11中创建在纸面打印了文档数据15状态的图像。具体而言，文档图像中的白像素区域是什么都没有打印的部分，黑像素区域是被涂敷黑色涂料的部分。此外，虽然在本实施方式中，以在白纸面上用黑色墨水(单色)进行打印为前提来说明，但本发明并不限定于此，即便在用彩色(多色)进行打印的情况下也可以同样地适用本发明。
(水印图像形成部12)
水印图像形成部12以秘密信息16与复制牵制信息17为基础，从图案表19取得点图案，并形成水印图像。以下，就秘密信息16、复制牵制信息17以及图案表19的细节进行说明。
(秘密信息16)
首先，就秘密信息16进行说明。
在本实施方式中，作为秘密信息16处理在将表示规定的秘密的字符串等根据需要加密后进行了数字化并N维编码(虽然N是2以上的任意的自然数，但在本实施方式中为了使说明容易设N＝2)的信息。代码字的各符号与预先所准备的点图案对应起来。点图案是指通过在任意大小的矩形区域中排列点来表达持有任意方向与波长的波，并对波的方向及波长分配了符号的图案。水印图像是这些点图案按照某种规则在图像上进行了配置的图像。
图2是表示点图案的一例的说明图。设点图案的宽度与高度分别为Sw、Sh。虽然Sw与Sh也可以不同，但在本实施方式中为了使说明容易而设为Sw＝Sh。长度的单位是像素数，在图2的例子中是Sw＝Sh＝12。这些信号被打印在纸面上时的大小依赖于水印图像的分辨率，例如若设水印图像为600dpi(dotperinch：分辨率的单位，每英寸的点数)的图像，则图2的点图案的宽度与高度，在打印文档上就成为12/600＝0.02(英寸)。在图2所示的点图案中，点间的距离在相对于水平轴arctan(3)(arctan是tan的反函数)的方向上密集，波的传播方向为arctan(-1/3)。
(复制牵制信息17)
接着，就复制牵制信息17进行说明。
在利用复印机复制了文件的情况下，有在文件的纹理上使人们难以知觉所描绘的图案，根据复印机的特性而变成人们能够知觉这样的图案浮现出来的「复制牵制纹理」之类的技术。该技术如图3所示那样，通过在文档的背景上呈瓦片状配置平均浓度相同这样的多种点图案而得以实现。这些点图案由在复制时残留点的残存点图案(remaining dot pattern)和将消失的消去点图案(erase dot pattern)所构成，配置了残存点图案的地方通过复制就能够使人们知觉。
例如，在8×8像素的图案中构成残存点图案与消去点图案的情况下，就能够将图案内的一部分上集中了黑像素的图案设为残存点图案，而将使黑像素一致地分散于图案内的图案设为消去点图案。但是，残存点图案及消去点图案的形状或浓度可根据作为欲对复制进行牵制的目标的复印机或对嵌入了信息的文档进行打印的打印机的特性等来进行变更。
复制牵制信息17是依赖于水印图像的位置，用于决定是配置残存点图案(cpy＝0)还是配置消去点图案(cpy＝1)的信息。其能够例如使用2值图像，将相当于1的像素的部分设为消去点图案，将相当于0的像素的部分设为残存点图案。如上述那样，由于消去点图案和残存点图案因复印机或打印机而异，所以还可以将残存点图案及消去点图案按设为目标的打印机或复印机用准备多个并根据场所进行切换来使用。
通过任意组合的复制牵制信息17，就能够使各种各样的标记在所复制的文档上浮现出来。例如，能够使表示文档被复制的「copy」· 「复制」等字符，表示文档是无效的「void」·「无效」等字符，表示文档无法使用的「不可使用」/「禁止」等字符或表示相同含义的标记(圆圈包围的×等)等在所复制的文档上浮现出来。
(图案表19)
接着，就图案表19进行说明。
本实施方式的图案表19，将分配给构成秘密信息16的各符号的、在文档复制时残留的残存点图案和在文档复制时被消去的消去点图案表格化来进行管理，即，图案表19持有复制牵制信息17的种类数(残存点图案与消去点图案这两种)×构成秘密信息16的符号数的图案。构成秘密信息16的符号数，例如在一个图案中记录2位的情况下就成为4(＝22)种，在一个图案中记录1位的情况下就成为2(＝21)种。图案表19通过指定复制牵制信息的种类和秘密信息的符号的种类来输出一个图案。
图4是表示本实施方式的图案表19的一例的说明图。
在该图案表19中能够通过指定复制牵制信息的种类(cpy＝0，1)和秘密信息的符号的种类(inf＝0～3)来输出一个图案。以下，就复制牵制信息的种类和秘密信息的符号的种类进行说明。
首先，就复制牵制信息的种类(cpy＝0，1)进行说明。
在复制牵制信息的种类中有残存点图案(cpy＝0)与消去点图案(cpy＝1)这两种。在残存点图案(cpy＝0)中，有一个点(字点)用4点～6点来表达的大小的字点。虽然有时该字点依赖于复印机的复制能力，但在利用复印机复制时不会被消去而残存。它们中较大的字点对记录电子水印的信号的图案的频率成分的干涉较小，另外，还根据情况来进行配置以放大信号。另一方面，在消去点图案(cpy＝1)中，点被一致地进行配置，在利用复印机复制时被消去。
接着，就秘密信息的符号的种类(inf＝0～3)进行说明。
图4的各图案上所示的椭圆部分为记录着秘密信息的符号的种类的部分。
图4(1)是点间的距离在相对于水平轴arctan(3)(arctan是tan的反函数)的方向上密集，波的传播方向为arctan(-1/3)。例如，对于该点图案(inf＝0)分配2位的信息‘00’。
同样，图4(2)是点间的距离在相对于水平轴arctan(-3)的方向上密集，波的传播方向为arctan(1/3)。例如，对于该点图案(inf＝1)分配2位的信息‘01’。
图4(3)是点间的距离在相对于水平轴arctan(1/3)的方向上密集，波的传播方向为arctan(-3)。例如，对于该点图案(inf＝2)分配2位的信息‘10’。
图4(4)是点间的距离在相对于水平轴arctan(-1/3)的方向上密集，波的传播方向为arctan(3)。例如，对于该点图案(inf＝3)分配2位的信息‘11’。
虽然在图4所示的一例中，残存点图案与消去点图案均为18×18像素的矩阵，但残存点图案与消去点图案的切换既可以例如以将18×18像素的图案分割成9个的6×6等的细小单位来进行，也可以以合成了4个的36×36像素的单位来进行。此外，该字点对于后述的各实施方式亦同样如此。
另外，点图案既可以如图4所示那样对一个信息(复制牵制信息以及秘密信息)分配一个点图案，另外，也可以如图5所示那样对一个信息(复制牵制信息以及秘密信息)分配多个点图案，并从其中进行选择。此外，该字点对于后述的各实施方式也同样如此。
以上，就水印图像形成部12所输入的秘密信息16、复制牵制信息17以及图案表19的细节进行了说明。水印图像形成部12以上述的秘密信息16与复制牵制信息17为基础，从图案表19取得点图案并形成水印图像。由此所得到的图像在复制时用复制牵制信息指定为残存点图案的部分就浮现出来，另外，在对水印进行验证的情况下，就成为使嵌入信息位串中所指定的数据取出这样的图案。
(有水印文档图像合成部13，输出设备14)
有水印文档图像合成部13将文档图像与水印图像重合起来创建有水印的文档图像。另外，输出设备14是打印机等输出装置，将有水印文档图像打印在纸介质上。以上所说明的文档图像形成部11、水印图像形成部12以及有水印文档图像合成部13也可以作为打印机驱动器之中的一个功能来实现。
打印文档20是对原文档数据15嵌入秘密信息16并进行了打印的文档，物理地得以保管·管理。在打印文档20中同时嵌入有复制牵制信息与秘密信息。
(第1实施方式的效果)
如以上所说明的那样，根据本实施方式，就能够将复制牵制信息和秘密信息同时嵌入在文档中，并可对嵌入了秘密信息的文档的复制进行牵制。而且，复制牵制信息不会对秘密信息的读取带来妨碍。
(第2实施方式)
在本实施方式中以利用电子水印技术在文档中同时嵌入水印的纹理图案的浓度信息(以下，简单称之为浓度信息。)与秘密信息为特征。图6表示与本实施方式相关的水印信息嵌入装置的说明图。
在本实施方式中，浓度信息18被输入到水印图像形成部12。对应于此，在图案表19中，将与浓度信息18相对应的点图案表格化来进行保存。由于其他的方面与上述第1实施方式在实质上相同故省略重复说明，以下，就浓度信息18及图案表19详细地进行说明。
(浓度信息18)
浓度信息18是用于在文档的背景上进行描绘的信息。在文档的背景上所描绘的所谓的图画被认为是字点的集合。而且，可通过以规定的阈值进行2值化(多值化)而作为位串进行捕捉。这也就意味着可利用2维(n维)位串的信息在文档的背景上进行描绘。浓度信息18是用于在文档的背景上进行描绘的2维(n维)位串的信息。
(图案表19)
本实施方式的图案表19，将分配给构成秘密信息的各符号的、浓度不同的第1浓度点图案(浓度图案＝0)和第2浓度点图案(浓度图案1)表格化来进行管理。即，图案表19持有浓度信息18的种类数(第1浓度点图案与第2浓度点图案的两种)×构成秘密信息16的符号数的图案。构成秘密信息16的符号数，例如在一个图案中记录2位的情况下就成为4(＝22)种，在一个图案中记录1位的情况下就成为2(＝21)种。图案表19通过指定浓度信息的种类与秘密信息的符号的种类来输出一个图案。
图7是表示本实施方式的图案表19的一例的说明图。
在该图案表19中，能够通过指定浓度信息的种类(浓度图案＝0，1)和秘密信息的符号的种类(inf＝0～3)来输出一个图案。此外，虽然在图7所示的一例中，设浓度图案的种类为两种，但浓度图案的种类也可以在三种以上。而且，还可通过增加根据浓度图案之浓度的种类，用多值来表达描绘在背景上的纹样。
浓度图案构成为平均浓度各自不同。图7的浓度图案0相对地浓度较薄来构成，另外浓度图案1相对地浓度较浓来构成。为了在它们的浓度上持有差异所追加/削除的字点，对记录电子水印的信号的图案的频率成分的干涉较小，另外，还根据情况来进行配置以放大信号。
关于秘密信息的符号的种类(inf＝0～3)与上述第1实施方式的情况相同，图7的各图案上所示的椭圆部分为记录着秘密信息的符号的种类的部分。
(第2实施方式的效果)
如以上所说明的那样，根据本实施方式，就能够将浓度信息与秘密信息同时嵌入在文档中。由于能够以浓度信息为基础在文档的背景上进行描绘，所以例如就能够告知该文档是重要文档，另外，还具有抑制文档的伪造的效果。而且，浓度信息不会对秘密信息的读取带来妨碍。
(第3实施方式)
在本实施方式中，以利用电子水印技术，在文档中同时嵌入复制牵制信息、浓度信息和秘密信息为特征。图8是表示与本实施方式相关的水印信息嵌入装置的说明图。
在本实施方式中，复制牵制信息17以及浓度信息18被输入到水印图像形成部12。对应于此，在图案表19中，将与复制牵制信息及浓度信息相对应的点图案表格化来进行保存。由于其他的方面与上述第1实施方式在实质上相同故省略重复说明，以下，就图案表19进行详细地说明。
(图案表19)
本实施方式的图案表19，将分配给构成秘密信息的各符号的、作为在文档的复制时残留的点图案、亦即浓度不同的n(n是2以上的自然数，在本实施方式中设n＝3。)种残存点图案，和作为在文档的复制时被消去的图案、亦即浓度不同的n种残存点图案表格化来进行管理。即，持有复制牵制信息17的种类数(残存点图案与消去点图案的两种)×构成浓度信息18的种类数(浓度＝0，1，2这三种)×秘密信息16的符号数的图案。构成秘密信息16的符号数，例如在一个图案中记录2位的情况下就成为4(＝22)种，在一个图案中记录1位的情况下就成为2(＝21)种类。图案表19通过指定复制牵制信息的种类、浓度信息的种类和秘密信息的符号的种类来输出一个图案。
图9是表示本实施方式的图案表19的一例的说明图。
在该表中，能够通过指定复制牵制信息的种类(cpy＝0，1这两种)、浓度信息的种类(浓度＝0，1，2这三种)和信息的种类(inf＝0～3)来输出一个图案。
(第3实施方式的效果)
如以上所说明的那样，根据本实施方式，就能够将复制牵制信息、浓度信息以及秘密信息同时嵌入在文档中。由于可对嵌入了秘密信息的文档的复制进行牵制，同时还能够以浓度信息为基础在文档的背景上进行描绘，所以例如就能够告知该文档是重要文档，另外，还具有抑制文档的伪造的效果。而且，复制牵制信息以及浓度信息不会对秘密信息的读取带来妨碍。
以上，一边参照附图一边就与本发明相关的水印信息嵌入装置、图像处理装置、水印信息嵌入方法以及图像处理方法的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限定于这种例子。显然如果是本领域技术人员，就可在权利要求的范围所记载的技术思想的范畴内想到各种的变更例或修正例，关于它们当然也被认为是属于本发明的技术范围。
例如，能够用不持有电子水印信号的图案来构成复制牵制纹理的消去点图案或残存点图案中的任意一个。在此情况下，嵌入信息就为使用纠错代码等而持有冗余的信息。
如以上所说明的那样，根据本发明，就能够将各种各样的信息在文档中同时嵌入多个。具体而言，可以将对利用复印机复制文档进行牵制的复制牵制信息与使用了可由规定的检测装置来检出的电子水印的秘密信息同时嵌入在文档中，或者将用于在文档的背景上描绘纹样的纹理图案的浓淡信息与秘密信息同时嵌入在文档中
产业上的可利用性
本发明可利用于以字符以外的形式对文档图像附加秘密信息的技术，特别是，可利用于以字符以外的形式对文档图像附加秘密信息的水印信息嵌入装置、图像处理装置、水印信息嵌入方法以及图像处理方法。
附图标记的说明
10水印信息嵌入装置
11文档图像形成部
12水印图像形成部
13有水印文档图像合成部
14输出设备
15文档数据
16秘密信息
17复制牵制信息
18浓度信息
19图案表
20打印文档

Claims (22)

1.一种水印信息嵌入装置，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入装置，其特征在于，具备：
以文档数据为基础，逐页创建文档图像的文档图像形成部；
将分配给构成上述秘密信息的各符号的、上述文档复制时残留的残存点图案和上述文档复制时被消去的消去点图案表格化来进行管理的图案表；以及
以上述秘密信息和用于决定将配置上述残存点图案或者上述消去点图案的哪一个的复制牵制信息为基础，在上述文档图像上描绘图案的水印图像形成部。
2.按照权利要求1所述的水印信息嵌入装置，其特征在于：
上述残存点图案以及上述消去点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，并对一个点图案赋予一个符号。
3.按照权利要求2所述的水印信息嵌入装置，其特征在于：
上述残存点图案是将点集中于上述点图案内的一部分的图案。
4.按照权利要求2所述的水印信息嵌入装置，其特征在于：
上述消去点图案是使黑像素一致地分散于上述点图案内的图案。
5.一种水印信息嵌入装置，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入装置，其特征在于，具备：
以文档数据为基础，逐页创建文档图像的文档图像形成部；
将分配给构成上述秘密信息的各符号的、浓度不同的第1浓度点图案和第2浓度点图案表格化来进行管理的图案表；以及
以上述秘密信息和用于决定将配置上述第1浓度点图案或者第2浓度点图案的哪一个的浓度信息为基础，在上述文档图像上描绘图案的水印图像形成部。
6.按照权利要求5所述的水印信息嵌入装置，其特征在于：
上述第1浓度点图案以及上述第2浓度点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，并对一个点图案赋予一个符号。
7.一种水印信息嵌入装置，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入装置，其特征在于，具备：
以文档数据为基础，逐页创建文档图像的文档图像形成部；
将分配给构成上述秘密信息的各符号的、上述文档复制时残留的点图案、即浓度不同的n种残存点图案和上述文档复制时被消去的点图案、即浓度不同的n种残存点图案表格化来进行管理的图案表，其中n是2以上的自然数；以及
以上述秘密信息、用于决定将配置上述残存点图案或者上述消去点图案的哪一个的复制牵制信息和用于决定将配置上述n种浓度的哪一种的浓度信息为基础，在上述文档图像上描绘图案的水印图像形成部。
8.按照权利要求7所述的水印信息嵌入装置，其特征在于：
上述残存点图案以及上述消去点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，并对一个点图案赋予一个符号。
9.按照权利要求8所述的水印信息嵌入装置，其特征在于：
上述残存点图案是将点集中于上述点图案内的一部分的图案。
10.按照权利要求8所述的水印信息嵌入装置，其特征在于：
上述消去点图案是使黑像素一致地分散于上述点图案内的图案。
11.一种图像处理装置，其特征在于，具有：
用于输入附加了规定信息的文档数据的数据输入单元；
基于上述规定信息，生成机械可读图案的图案生成单元，
其中，基于上述规定信息所生成的机械可读图案包含复制时残留的残存点图案和复制时被消去的消去点图案。
12.一种水印信息嵌入方法，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入方法，其特征在于：
分配给构成上述秘密信息的各符号的、上述文档复制时残留的残存点图案和上述文档复制时被消去的消去点图案被表格化成图案表来进行管理，
并包括，以文档数据为基础，逐页创建文档图像的文档图像形成步骤；以及
以上述秘密信息和用于决定将配置上述残存点图案或者上述消去点图案的哪一个的复制牵制信息为基础，在上述文档图像上描绘图案的水印图像形成步骤。
13.按照权利要求12所述的水印信息嵌入方法，其特征在于：
上述残存点图案以及上述消去点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，并对一个点图案赋予一个符号。
14.按照权利要求13所述的水印信息嵌入方法，其特征在于：
上述残存点图案是将点集中于上述点图案内的一部分的图案。
15.按照权利要求13所述的水印信息嵌入方法，其特征在于：
上述消去点图案是使黑像素一致地分散于上述点图案内的图案。
16.一种水印信息嵌入方法，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入方法，其特征在于：
分配给构成上述秘密信息的各符号的、浓度不同的第1浓度点图案和第2浓度点图案被表格化成图案表来进行管理，
并包括，以文档数据为基础，逐页创建文档图像的文档图像形成步骤；以及
以上述秘密信息和用于决定将配置上述第1浓度点图案或者第2浓度点图案的哪一个的浓度信息为基础，在上述文档图像上描绘图案的水印图像形成步骤。
17.按照权利要求16所述的水印信息嵌入方法，其特征在于：
上述第1浓度点图案以及上述第2浓度点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，并对一个点图案赋予一个符号。
18.一种水印信息嵌入方法，作为利用电子水印在文档中嵌入秘密信息的秘密信息嵌入方法，其特征在于：
分配给构成上述秘密信息的各符号的、上述文档复制时残留的点图案、即浓度不同的n种残存点图案，和上述文档复制时被消去的点图案、即浓度不同的n种残存点图案被表格化成图案表来进行管理，其中n是2以上的自然数；并包括，
以文档数据为基础，逐页创建文档图像的文档图像形成步骤；以及
以上述秘密信息、用于决定将配置上述残存点图案或者上述消去点图案的哪一个的复制牵制信息和用于决定将配置上述n种浓度的哪一种的浓度信息为基础，在上述文档图像上描绘图案的水印图像形成步骤。
19.按照权利要求18所述的水印信息嵌入方法，其特征在于：
上述残存点图案以及上述消去点图案是借助于点的排列使波的方向和/或排列进行变化的点图案，并对一个点图案赋予一个符号。
20.按照权利要求19所述的水印信息嵌入方法，其特征在于：
上述残存点图案是将点集中于上述点图案内的一部分的图案。
21.按照权利要求19所述的水印信息嵌入方法，其特征在于：
上述消去点图案是使黑像素一致地分散于上述点图案内的图案。
22.一种图像处理方法，其特征在于，包括：
用于输入附加了规定信息的文档数据的数据输入步骤；
基于上述规定信息，生成机械可读图案的图案生成步骤，
其中，基于上述规定信息所生成的机械可读图案包含复制时残留的残存点图案和复制时被消去的消去点图案。
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