Technique of Copyright Protection in Digital Fabrication

• Project/Area Number: 15H02707
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Multimedia database
• Research Institution: Kanagawa Institute of Technology
• Principal Investigator: Torii Hideyuki 神奈川工科大学, 情報学部, 教授 (20343642)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上平 員丈 神奈川工科大学, 情報学部, 教授 (50339892) ; 鈴木 雅洋 常磐大学, 人間科学部, 助教 (30397046)
• Research Collaborator: Takashima Youichi
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥15,470,000 (Direct Cost: ¥11,900,000、Indirect Cost: ¥3,570,000); Fiscal Year 2018: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2017: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000); Fiscal Year 2016: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2015: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
• Keywords: デジタルファブリケーション / 3Dプリンタ / アディティブマニュファクチャリング / 情報ハイディング / 電子透かし / コンテンツ流通・管理 / 著作権 / 3Dプリンター / 付加造形 / 付加製造

Outline of Final Research Achievements

We studied a new technique for copyright protection of digital data for digital fabrication in which real objects are fabricated with 3-D printers and digital data. This technique can prevent illegal fabrication using illegal copy of digital data, and can protect copyright of digital data. The achievements were as follows. (a) We established the technique of embedding information inside 3-D printed objects by constructing inside the objects. (b) We clarified the method of enhancing the attack resistance and confidentiality. (c) We established the method of reading information. (d) We clarified the optimal structure and maximum information by using simulation. (e) We created the software of merging original data and copyright information. (f) We confirmed that the technique was applicable to the non-resin materials. (g) We established the method using resin containing near-infrared fluorescent dye.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

デジタルファブリケーションにおけるオリジナルコンテンツの著作権保護技術を提供できるようになる。従来、デジタルファブリケーションでコンテンツデータを不正に入手して違法に製造された実物体に対して、著作権を保護する方法はなかったが、本方法によれば実物体中に著作権情報を含ませるので、コンテンツデータの不正な利用や流通を抑制できる効果がある。デジタルファブリケーションを発展させる上でコンテンツの著作権問題は避けて通れない課題であり、本技術はこの課題を解決できるため、デジタルファブリケーションの普及・発展に貢献するという大きな意義がある。

Research Products

• [Journal Article] New technique of embedding information inside 3-D printed objects (2019)
  • Author(s): P. Silapasuphakornwong，M. Suzuki，Y. Takashima，H. Torii，K. Uehira
  • Journal Title: Journal of Imaging Science and Technology Volume: 63（1） Issue: 1 Pages: 010501-1-010501-8
  • DOI: 10.2352/j.imagingsci.technol.2019.63.1.010501
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Technique for embedding information in objects produced with 3D printer using near infrared fluorescent dye (2019)
  • Author(s): P. Silapasuphakornwong，M. Suzuki，H. Torii，K. Uehira
  • Journal Title: MMEDIA 2019: The Eleventh International Conference on Advances in Multimedia, March 24-28, 2019, Valencia, Spain Volume: - Pages: 55-58
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] メタルライク樹脂による3Dプリンター造形物内への情報埋め込み (2018)
  • Author(s): 中村 耕介，松本 知久，鈴木 雅洋，鳥井 秀幸，上平 員丈
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 Volume: 117（476） Pages: 41-44
• [Journal Article] Technique of information hiding for 3-D printed objects with transmission images of near-infrared rays (2017)
  • Author(s): Kazutake Uehira，Masahiro Suzuki，Youichi Takashima，Hideyuki Torii
  • Journal Title: Proceedings of the International Conference on Computer Graphics, Visualization, Computer Vision and Image Processing 2017 Volume: - Pages: 87-93
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Information hiding inside 3-D printed objects by forming high reflectance projections (2017)
  • Author(s): Masahiro Suzuki，Tomohisa Matumoto，Youichi Takashima，Hideyuki Torii，Kazutake Uehira
  • Journal Title: Proceedings of the International Conference on Video and Image Processing (ICVIP 2017) Volume: - Pages: 146-150
  • DOI: 10.1145/3177404.3177455
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 3Dプリンター造形物への高反射率材料による情報埋め込みと近赤外線撮像による情報読み出し (2017)
  • Author(s): 中村 耕介，松本 知久，鈴木 雅洋，鳥井 秀幸，上平 員丈
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 Volume: 117（113） Pages: 29-33
• [Journal Article] 近赤外蛍光樹脂による3Dプリンター造形物内への情報埋め込み (2017)
  • Author(s): 松本 知久，中村 耕介，鳥井 秀幸，鈴木 雅洋，高嶋 洋一，上平 員丈
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 Volume: 117（282） Pages: 13-16
• [Journal Article] Embedding information into objects fabricated with 3-D printers by forming fine cavities inside them (2017)
  • Author(s): Masahiro Suzuki, Pailin Dechrueng, Soravit Techavichian, Piyarat Silapasuphakornwong, Hideyuki Torii, Kazutake Uehira
  • Journal Title: Electronic Imaging 2017 Volume: -
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Number of Detectable Gradations in X-Ray Photographs of Cavities Inside 3-D Printed Objects (2017)
  • Author(s): Kosuke Nakamura, Masahiro Suzuki, Hideyuki Torii, Kazutake Uehira, Youichi Takashima
  • Journal Title: IEICE Transactions on Information and Systems Volume: E100.D Issue: 6 Pages: 1364-1367
  • DOI: 10.1587/transinf.2016EDL8213
  • NAID: 130005687684
  • ISSN: 0916-8532, 1745-1361
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 石膏材による3Dプリンター造形物への情報埋め込みと読み出し技術 (2016)
  • Author(s): 中村 耕介，鈴木 雅洋，高嶋 洋一，鳥井 秀幸，上平 員丈
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 Volume: 116（34） Pages: 93-97
  • Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 内壁の構造化による3Dプリンター造形物への情報埋め込み技術 (2016)
  • Author(s): 中村 耕介，鈴木 雅洋，高嶋 洋一，鳥井 秀幸，上平 員丈
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 Volume: 116（132） Pages: 19-22
  • Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 3Dプリンター造形物への情報埋め込みと近赤外線透視像による読み出し技術 (2016)
  • Author(s): 鈴木 雅洋，中村 耕介，髙沢 渓吾，高嶋 洋一，鳥井 秀幸，上平 員丈
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 Volume: 116（176） Pages: 57-61
  • Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 近赤外線カメラを用いた3Dプリンター用デジタルデータ著作権保護技術 (2016)
  • Author(s): 鈴木 雅洋・ピヤラット シラパスパコォンウォン・高嶋 洋一・鳥井 秀幸・海野 浩・上平 員丈
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 Volume: 115（397） Pages: 71-74
  • Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Technique for protecting copyrights of digital data for 3-D printing, and its application to low infill density objects (2016)
  • Author(s): Masahiro Suzuki, Piyarat Silapasuphakornwong, Youichi Takashima, Hideyuki Torii, Hiroshi Unno, & Kazutake Uehira
  • Journal Title: Proceedings of the Eighth International Conferences on Advances in Multimedia (MMEDIA 2016) Volume: - Pages: 56-59
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 3Dプリンター造形物内部に埋め込んだ著作権情報の近赤外線カメラによる読み出し技術 (2016)
  • Author(s): 中村 耕介・鈴木 雅洋・ピヤラット シラパスパコォンウォン・高嶋 洋一・鳥井 秀幸・海野 浩・上平 員丈
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 Volume: 115（479） Pages: 37-40
  • Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Non-destructively reading out information embedded inside real objects by using far-infrared light (2015)
  • Author(s): Ayumi Okada, Piyarat Silapasuphakornwong, Masahiro Suzuki, Hideyuki Torii, Youichi Takashima, & Kazutake Uehira
  • Journal Title: Proceedings of SPIE 9599: Applications of Digital Image Processing XXXVIII Volume: - Pages: 95992V-95992V
  • DOI: 10.1117/12.2189486
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] サーモグラフィーを用いた非破壊読み出しによる3Dプリンター用デジタルデータ著作権保護技術の球面形状物体への適用 (2015)
  • Author(s): ピヤラット シラパスパコォンウォン・鈴木 雅洋・高嶋 洋一・鳥井 秀幸・海野 浩・上平 員丈
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 Volume: 115（303） Pages: 19-22
  • Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 磁性材配合樹脂による3Dプリンタ造形物内への情報記録 (2019)
  • Author(s): Piyarat Silapasuphakornwong，鳥井 秀幸，鈴木 雅洋，上平 員丈
  • Organizer: 2019年 電子情報通信学会総合大会
• [Presentation] 近赤外線蛍光樹脂を用いた3Dプリンター造形物用情報ハイディング技術 (2018)
  • Author(s): ピヤラット シラパスパコォンウォン，鈴木 雅洋，鳥井 秀幸，上平 員丈
  • Organizer: 2018年度 第46回 画像電子学会年次大会
• [Presentation] 3Dプリンタ用デジタルコンテンツの著作権保護技術 (2016)
  • Author(s): 鈴木 雅洋・Piyarat Silapasuphakornwong・上平 員丈・鳥井 秀幸・高嶋 洋一
  • Organizer: 画像電子学会第276回研究会
  • Place of Presentation: 九州工業大学飯塚キャンパス（福岡県・飯塚市）
  • Year and Date: 2016-03-03
• [Presentation] 造形物内部への情報埋め込みによる3Dプリンター用データの著作権保護技術 (2015)
  • Author(s): 鈴木 雅洋・ピヤラット シラパスパコォンウォン・上平 員丈・高嶋 洋一・海野 浩・鳥井 秀幸
  • Organizer: 第14回情報科学技術フォーラム
  • Place of Presentation: 愛媛大学城北キャンパス（愛媛県・松山市）
  • Year and Date: 2015-09-15
• [Book] Digital Forensics and Watermarking: 15th International Workshop, IWDW 2016, Beijing, China, September 17-19, 2016, Revised Selected Papers（Lecture Notes in Computer Science 10082） (2017)
  • Author(s): Yun Qing Shi, Hyoung Joong Kim, Fernando Perez-Gonzalez, Feng Liu eds.（Kazutake Uehira, Masahiro Suzuki, Piyarat Silapasuphakornwong, Hideyuki Torii, Youichi Takashima）
  • Total Pages: 618
  • Publisher: Springer
• [Book] Digital-Forensics and Watermarking: 14th International Workshop, IWDW 2015, Tokyo, Japan, October 7-10, 2015, Revised Selected Papers (Lecture Notes in Computer Science 9569) (2016)
  • Author(s): Yun-Qing Shi, Hyoung Joong Kim, Fernando Perez-Gonzalez, & Isao Echizen eds. (Piyarat Silapasuphakornwong, Masahiro Suzuki, Hiroshi Unno, Hideyuki Torii, Kazutake Uehira, & Youichi Takashima)
  • Total Pages: 445
  • Publisher: Springer