汚染データ配信方式によるディジタルコンテンツの知的財産権保護

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11878065
• Research Institution: Shizuoka University
• Principal Investigator: 西垣 正勝 静岡大学, 情報学部, 講師 (20283335)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 杉山 岳弘 静岡大学, 情報学部, 助手 (70293595) ; 林部 敬吉 静岡大学, 情報学部, 教授 (20023624) ; 曽我 正和 岩手県立大学, ソフトウエア情報学部, 教授 (20283327)
• Keywords: 情報セキュリティ / 不正コピー防止 / コンテンツの汚染 / 汚染画像 / 視覚特性 / 輝度値変更

Research Abstract

本研究では、デジタル画像の一部を意図的に破壊した「汚染画像」を基盤とするセキュア流通システムの構築を目指している。汚染画像には、汚染により画質が劣化しているにも関わらず、人間の目においてはオリジナル画像として知覚されるという「からくり」が必要となる。昨年度までに、この「からくり」を実現する上で重要となる人間の視覚特性を把握するための実験を行った。その結果、CRTディスプレイで2枚の画像を高速交互表示した場合、経時加法混色が起こり、その中間色が知覚されることが分かった。
この知見に基づき、本年度は輝度値変更型画像汚染方式を定式化し、汚染画像作成システムおよび汚染画像表示システムを試作した。本方式のアルゴリズムは以下の通りである。
(1)作者はオリジナル画像を複製し2枚にする。それぞれを画像1、画像2とする。
(2)作者は画像1に対しては、画像の全ピクセルの輝度値を+αして汚染画像1とする。画像2に対しては、画像の全ピクセルの輝度値を-αして汚染画像2とする。
(3)作者は汚染画像1および2を購入者に渡す。
(4)購入者は汚染画像1と2を高速切り替え表示する。
人間の視覚特性より2枚の汚染画像の中間色が知覚され、輝度値の変更量が±0であるオリジナル画像として見える。しかし、ディスプレイに実際に表示されている画像は画質が劣化した汚染画像1または2であるので、スクリーンキャプチャリングなどによって画像を不正コピーされたとしても問題ない。
簡単な評価実験を行い、本汚染画像作成システムにより生成した汚染画像を本汚染画像表示システムで閲覧した場合、オリジナル画像に十分近い画像が知覚されることを確認した。

Research Products

• [Publications] 西垣, 小澤, 曽我, 田窪: "動的復号型表示方式による画像コンテンツの不正コピー防止"情報処理学会論文誌. Vol.42, No.8. 1983-1991 (2001)
• [Publications] 西垣: "賞金稼ぎの仕組みを利用しホームページの分散型監視方式"TELECOM FRONTIER, SCAT Technical Journal. No.33. 42-48 (2001)
• [Publications] 中村, 佐々木, 西垣, 小塚, 姫崎: "コンテンツ流通サービスにおけるセキュリティ課題"電子情報通信学会技術研究報告. NS2001-152. 67-70 (2001)
• [Publications] 原田, 西垣, 曽我, 田窪: "電子カルテの管理方式"2001年コンピュータセキュリティシンポジウム論文集. 7-12 (2001)
• [Publications] 檜川, 塩田, 西垣, 曽我, 田窪: "輝度値変更型変調方式による画像型ディジタルコンテンツの不正コピー防止:復元された画像についての視覚実験"情報処理学会研究報告. 2002-CSEC-16-43. 253-258 (2001)
• [Publications] 中村, 西垣, 曽我, 田窪: "サーバ・クライアント間の同期型情報管理によるソフトウェア保護"情報処理学会研究報告. 2002-CSEC-16-45. 265-270 (2001)