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2019 年度 実績報告書

プライバシー保護のための画像圧縮を可能とする知覚暗号化とその攻撃耐性

研究課題

研究課題/領域番号 17H03267
研究機関首都大学東京

研究代表者

貴家 仁志  首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (40157110)

研究分担者 渡邊 修  拓殖大学, 工学部, 准教授 (30384697)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード信号処理 / 画像圧縮 / 暗号化 / SNS
研究実績の概要

ソーシャル・ネットワーク・サービス(SNS)の普及により,膨大な数の画像がネットワークを通じて共有・流通されている.これに伴い,画像のプライバシー保護技術が注目を集めている.本研究の目的は,ユーザー自身が画像のプライバシー情報を制御し,保護することを実現するために,知覚暗号化という新しい暗号化法に基づいたプライバシー保護技術を開発することである.
本研究ではこれまで、静止画像の国際標準規格JPEGの使用を想定した知覚暗号化法に対して,ジグゾーパズル解法を含む種々の攻撃に対する耐性評価と,SNS上での画像加工に対する評価実験を行った.その評価実験から、JPEG再圧縮時の色間引きの影響を受けてしまうことが判明し,その影響を受けない知覚暗号化法を新たに開発した.その成果を世界のトップ学術論文,トップカンファレンス論文として公表した.最終年度では、これまでの成果をまとめ論文として投稿すると同時に、積極的に2回の招待講演や国際カンファレンスでの3回の基調講演を引き受け、成果の公表に努めた。
さらに、これらの研究を通して圧縮可能でありかつ機械学習において学習可能である暗号化の知見を得ることができ、新しい研究展開のスタートを切ることができた。また画像圧縮の国際情報委員会(JPEG委員会)にも参加し,情報の収集と研究の方向性に関して専門家と意見交換を行った.

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 5件)

  • [雑誌論文] Image Identification of Encrypted JPEG Images for Privacy-preserving Photo Sharing Services2020

    • 著者名/発表者名
      Kenta IIDA and Hitoshi KIYA
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Inf. & Sys.

      巻: E103-D ページ: 25-32

    • DOI

      10.1587/transinf.2019MUP0006

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pixel-Based Image Encryption Without Key Management for Privacy-Preserving Deep Neural Networks2019

    • 著者名/発表者名
      Warit Sirichotedumrong, Yuma Kinoshita and Hitoshi Kiya
    • 雑誌名

      IEEE Access

      巻: 7 ページ: 177844 - 177855

    • DOI

      10.1109/ACCESS.2019.2959017

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Privacy-Preserving Support Vector Machine Computing Using Random Unitary Transformation2019

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Maekawa, Ayana KAWAMURA, Takayuki NAKACHI, and Hitoshi KIYA,
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Fundamentals

      巻: E102-A ページ: 1849-1855

    • DOI

      https://doi.org/10.1587/transfun.E102.A.1849

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adversarial Robustness by One Bit Double Quantization for Visual Classification2019

    • 著者名/発表者名
      April Pyone MAUNG MAUNG, Yuma KINOSHITA, and Hitoshi KIYA
    • 雑誌名

      IEEE Access

      巻: 7 ページ: 177932 - 177943

    • DOI

      10.1109/ACCESS.2019.2958358

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] On the Security of Pixel-Based Image Encryption for Privacy-Preserving Deep Neural Networks2019

    • 著者名/発表者名
      Warit SIRICHOTEDUMRONG, Yuma KINOSHITA, and Hitoshi KIYA
    • 学会等名
      IEEE Global Conference on Consumer Electronics
    • 国際学会
  • [学会発表] Privacy-Preserving Deep Neural Networks with Pixel-Based Image Encryption Considering Data Augmentation in the Encrypted Domain2019

    • 著者名/発表者名
      Warit SIRICHOTEDUMRONG, Takahiro Maekawa, Yuma KINOSHITA, and Hitoshi KIYA
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Image Processing
    • 国際学会
  • [学会発表] Privacy-Preserving Deep Neural Networks Using Pixel-Based Image Encryption Without Common Security Keys2019

    • 著者名/発表者名
      Warit SIRICHOTEDUMRONG, Yuma KINOSHITA, and Hitoshi KIYA
    • 学会等名
      APSIPA Annual Summit and Conference
    • 国際学会
  • [学会発表] Irreversible Privacy-Preserving Images Holding Spatial Information for HOG Feature Extraction2019

    • 著者名/発表者名
      Masaki KITAYAMA and Hitoshi KIYA
    • 学会等名
      IEEE International Symposium on Intelligent Signal Processing and Communication Systems
    • 国際学会
  • [学会発表] AN IMAGE IDENTIFICATION SCHEME OF ENCRYPTED JPEG IMAGES FOR PRIVACY-PRESERVING PHOTO SHARING SERVICES2019

    • 著者名/発表者名
      Kenta IIDA and Hitoshi KIYA
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Image Processing
    • 国際学会
  • [学会発表] Image Identification of Grayscale-Based JPEG Images for Privacy-Preserving Photo Sharing Services2019

    • 著者名/発表者名
      Kenta IIDA and Hitoshi KIYA
    • 学会等名
      APSIPA Annual Summit and Conference

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公開日: 2021-01-27  

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