2016 Fiscal Year Research-status Report
ベクトル信号処理に基づく三次元メッシュ電子透かし技術の研究開発
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16K06359
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
宇戸 寿幸 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 准教授 (90380261)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 電子透かし / コンテンツ保護 / 3Dメッシュ / 拡散符号 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、信号処理技術の多次元化を通じて三次元メッシュ電子透かし技術の知覚影響低減・頑健性向上・情報量増大・検出性能向上を図ることにより、コンテンツ保護技術である電子透かしの高性能化・高機能化を実現することである。具体的な目標は、スペクトル拡散やウェーブレット解析、多重解像度解析の三次元空間への拡張手法を研究することにより三次元画像用途の処理要素技術ならびにコンピュータグラフィックに特化した著作権保護技術を開発することである。
この目的・目標を達成するために、本年度はスペクトル拡散符号および高域通過フィルタに基づく三次元メッシュ電子透かし技術の研究に取り組んだ。本年度の主な成果は以下の通りである。
1）実数スミア拡散符号と乗法規則を組み合わせた画像電子透かし法の研究開発
2値拡散符号を実数に拡張したスミア拡散符号に対して周波数選択性を付加した符号を透かし情報として採用し、その透かし情報を乗法規則によって埋め込む手法を提案した。本提案により、埋め込み可能な情報量が増大すること、ならびに、原画質の劣化が低減することを明らかにした。その研究成果をまとめた論文を国際会議にて発表した。
2）複素スミア拡散符号を用いたメッシュ電子透かし法の研究開発
実数スミア拡散符号を複素数に拡張したスミア拡散符号を用いた電子透かし法に高域通過フィルタを活用する手法を提案した。本提案により、透かし情報の検出性能が向上することを明らかにした。その研究成果をまとめた論文を国際会議にて発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の具体的な目標は、以下の3項目を明らかにすることである。（i）スペクトル拡散により知覚され難く頑健な情報の生成法、（ii）相関係数により検出し易い情報の検出法、（iii）多重解像度解析により埋め込み可能な情報量を増大した透かし埋め込み法
本年度は、主として項目（i）および項目（ii）の研究開発に取り組んだ。まず、項目（i）に関して、知覚され難くするために加法規則の代わりに乗法規則を用いた透かし情報の埋め込み法の研究を進めた。その成果を画像データに適用した場合、標準的な画像圧縮といった透かし削除攻撃があったとしても署名情報がほぼ100%検出できた上で、従来法よりも客観的な画質の点で優れていることを実証した。次に、項目（ii）に関して、周波数帯域を調整できる透かし情報の生成法の研究を進めた。その成果を画像データに適用した場合、標準的な画像圧縮に対する耐性を保持しながら、従来法よりも埋め込み情報量の点で優れていることを実証した。さらに、項目（i）に関して、スペクトル拡散符号に高域通過フィルタを組み合わせた透かし検出法の研究を進めた。その成果を3Dメッシュデータに適用した場合、高域通過フィルタを用いない従来法よりも署名情報検出の点で優れていることを実証した。
以上より、3項目中の2項目については研究開発を推進し、その成果が得られている。そのため、おおむね順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
前項で記載した研究目標3項目のうち、項目(i)および項目(ii)の研究開発は既に進めているが、これまでに明らかにしている点以外に望ましい透かし情報の生成法や検出法が考えられるため、継続して研究を推進する。特に、一次元および二次元に対する処理技術を三次元に巧く発展することにより、3Dメッシュに適した電子透かしの研究を推進していく。
一方で、項目(iii)に関しては、これまで特別に着手していないので、今後集中的に研究に取り組む。具体的な計画として、項目(i)の研究で得られたスペクトル拡散技術を踏まえて、3Dメッシュの多重解像度解析を低演算量で実現する計算法を考案することにより項目(iii)の研究を遂行する。
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| Causes of Carryover |
年度末にコンピュータおよびソフトウェアの購入を計画していたが、購入予定製品が欠品状態となり購入することができなかった。また、国内での研究発表のために出張を計画していたが、担当授業との日程重複により実行することができなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本年度購入予定であったコンピュータおよびソフトウェアを次年度購入する計画を進めている。また、発表場所・時期を替えて研究発表を実行する予定である。
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