УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ Российский патент 2011 года по МПК G06T7/00 G06T3/40 

Уровень техники изобретения

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу для защиты подлинности цифровых данных.

Описание предшествующего уровня техники

В последние годы устройство ввода (видео) изображения, такое как цифровая камера, выполненное с возможностью оцифровывания зафиксированной информации и записи зафиксированной информации на носитель записи в качестве цифровых данных, широко использовалось вместо традиционной камеры с галогенидосеребряной пленкой или камеры с 8-миллиметровой пленкой. Используя такое устройство ввода цифровых изображений, пользователь может самостоятельно передавать зафиксированную информацию в устройство обработки информации, такое как персональный компьютер (ПК, PC), и отображать зафиксированную информацию на нем. В дополнение пользователь может моментально передавать данные изображения куда угодно по всему миру, передавая данные изображения через линию связи.

В таких условиях страховая компания может использовать цифровые данные для фиксации изображения доказательства по несчастному случаю. В дополнение строительная компания может использовать цифровые данные для записи хода работ на стройплощадке.

Однако данные цифрового изображения могут быть легко изменены посредством использования коммерческого средства фоторетуширования. Соответственно, подлинность цифровых данных является более низкой, чем таковая у галогенидосеребряной фотографии. Поэтому допустимость цифровых данных в качестве доказательства является весьма низкой.

Для того чтобы решить описанную выше проблему, патент США под № 5499294 обсуждает способ, в котором секретная информация заблаговременно хранится в цифровой камере. В этом способе, когда данные изображения зафиксированы цифровой камерой, цифровая сигнатура вставляется в зафиксированные данные изображения в пределах цифровой камеры посредством использования секретной информации. Посредством выполнения обработки проверки с использованием сформированной информации сигнатуры после съемки может обеспечиваться подлинность зафиксированных данных изображения.

С другой стороны, традиционное устройство ввода (видео) изображения, такое как цифровая камера, включает в себя рабочий режим для прямого (без выполнения обработки изображения) ввода данных изображения, преобразованных в цифровые данные посредством аналого-цифрового (A/D) преобразования электрического сигнала изображения, полученного фотоэлектрическим преобразованием оптического изображения объекта с использованием устройства формирования изображения, такого как комплементарные элементы металл-оксид-полупроводник (КМОП, CMOS) или приборы с зарядовой связью (ПЗС, CCD). Данные изображения, преобразованные в цифровые данные, в дальнейшем указываются ссылкой как «необработанные данные изображения».

Описанный выше датчик изображения в основном может детектировать только интенсивность света. Соответственно, описанное выше традиционное устройство ввода изображения получает информацию о цвете с использованием цветового фильтра, предусмотренного на передней поверхности датчика изображения. Соответственно, формат изображения необработанных данных изображения включает в себя только одну цветовую компоненту для одного пикселя, которая определяется типом цветового фильтра.

В общем смысле, если необработанные данные изображения выводятся из цифровой камеры, необработанные данные изображения передаются в персональный компьютер (ПК). В этом случае интерполяционная обработка пикселя выполняется для других цветовых компонент с использованием прикладного программного обеспечения, установленного на ПК.

Однако способ, обсужденный в патенте США под № 5499294, не обсуждает описанную выше интерполяционную обработку пикселя необработанных данных изображения. Соответственно, если цифровая сигнатура была предусмотрена для необработанных данных изображения (зафиксированных пикселей) в пределах цифровой камеры, целевой пиксель интерполяции, который вновь формируется из зафиксированного пикселя во время интерполяционной обработки пикселей, не может быть проверен на подлинность. Поэтому, если любой целевой пиксель интерполяции был изменен, изменение не может быть обнаружено.

В этом отношении, если интерполяционная обработка пикселей предусматривает три цветовые компоненты для каждого пикселя, то одна третья пикселей, включенных в данные изображения после интерполяции пикселей, является зафиксированными пикселями. Другие пиксели (две третьих составляющих данные изображения пикселей) являются целевыми пикселями интерполяции. В этом случае, когда зафиксированные пиксели были снабжены цифровой сигнатурой, если изменены целевые пиксели интерполяции вместо изменения зафиксированных пикселей, измененные пиксели, имеющие сигнатуру, могут быть подтверждены подлинными.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение направлено на способ, допускающий надлежащую защиту подлинности данных изображения, чьи необработанные данные изображения были подвергнуты интерполяционной обработке.

Согласно аспекту настоящего изобретения устройство обработки информации включает в себя блок ввода, выполненный с возможностью ввода данных изображения, включающих в себя первую группу пикселей, вторую группу пикселей, сформированную интерполяцией первой группы пикселей, и данные проверки первой группы пикселей, первый блок проверки, выполненный с возможностью проверки, была ли изменена первая группа пикселей, с использованием первой группы пикселей и данных проверки, второй блок проверки, выполненный с возможностью проверки, была ли изменена вторая группа пикселей, посредством определения, находятся ли вторая группа пикселей и первая группа пикселей в предопределенном соотношении, и блок определения, выполненный с возможностью определения, были ли изменены данные изображения, на основании результатов проверки первого блока проверки и второго блока проверки.

Дополнительные признаки и аспекты настоящего изобретения станут очевидными из последующего подробного описания примерных вариантов осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Краткое описание чертежей

Прилагаемые чертежи, которые включены в состав и составляют часть описания изобретения, иллюстрируют примерные варианты осуществления, признаки и аспекты изобретения и вместе с описанием служат для разъяснения принципов настоящего изобретения.

Фиг.1A и 1B иллюстрируют пример полной конфигурации системы и примерной конфигурации хост-компьютера согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2A и 2B иллюстрируют примерную конфигурацию устройства ввода изображения согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.3A и 3B - структурные схемы, иллюстрирующие примерную конфигурацию устройства ввода изображения согласно второму примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4A и 4B иллюстрируют пример пары пикселей и примерный способ для расчета информации об очередности согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.5A и 5B иллюстрирует проблему, которая должна быть решена согласно третьему примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.6A и 6B - структурные схемы, каждая из которых иллюстрирует блок расчета информации об очередности согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.7 иллюстрирует примерную конфигурацию устройства воспроизведения изображения согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8A и 8B каждая иллюстрирует примерную обработку коррекции изображения согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.9A-9H каждая иллюстрирует пример информации о формате изображения и компоновке пикселей согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.10A и 10B каждая иллюстрирует примерную интерполяционную обработку пикселей и обработку извлечения зафиксированных пикселей согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.11A-11C - структурные схемы, иллюстрирующие устройство проверки изображения согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.12A и 12B - блок-схемы последовательностей операций способа, иллюстрирующие примерный алгоритм обработки выбора пары прямоугольных блоков согласно третьему примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.3A и 13B - структурные схемы, иллюстрирующие примерную конфигурацию блока проверки согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.14 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая примерный алгоритм обработки фиксации изображения согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.15 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая примерный алгоритм обработки второй проверки согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.16 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая примерный алгоритм обработки проверки изображения согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.17 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая примерный алгоритм обработки проверки согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.18A и 18B каждая иллюстрирует примерную конфигурацию устройства ввода изображения согласно модификации первого примерного варианта осуществления настоящего изобретения.

Фиг.19A и 19B каждая иллюстрирует примерную конфигурацию устройства проверки изображения согласно модификации первого примерного варианта осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание вариантов осуществления

Различные примерные варианты осуществления, признаки и аспекты настоящего изобретения далее будут подробно описаны ниже в материалах настоящей заявки со ссылкой на чертежи. Должно быть отмечено, что относительная компоновка компонентов, числовые выражения, числовые значения, изложенные в этих вариантах настоящего изобретения, не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.

Фиг.1A иллюстрирует пример полной конфигурации системы согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения. Система согласно настоящему примерному варианту осуществления включает в себя устройство 11 ввода изображения, устройство 12 воспроизведения изображения и устройство 13 проверки изображения.

Устройство 11 ввода изображения формирует данные изображения и выводит сформированные данные изображения. В настоящем примерном варианте осуществления устройство 11 ввода изображения формирует данные проверки, а также данные изображения и выводит данные проверки вместе с данными изображения. Здесь данные проверки являются данными для проверки, были ли изменены данные изображения.

Более того, в настоящем примерном варианте осуществления устройство 11 ввода изображения выводит данные изображения (необработанные данные изображения), которые получены аналого-цифровым преобразованием электрического сигнала зафиксированного изображения, которое было получено фотоэлектрическим преобразованием оптического изображения объекта посредством использования датчика изображения, такого как КМОП или ПЗС, включенного в устройство 11 ввода изображения. При выводе необработанных данных изображения устройство 11 ввода изображения не выполняет никакой обработки изображения над необработанными данными изображения. «Необработанные данные изображения» будут подробно описаны ниже.

Устройство 12 воспроизведения изображения выполняет различную обработку изображения над необработанными данными изображения, введенными устройством 11 ввода изображения. Более того, устройство 12 воспроизведения изображения выводит подвергнутые обработке изображения данные изображения.

Ниже описанная выше обработка изображения коллективно указывается ссылкой как «обработка воспроизведения изображения». Обработка воспроизведения изображения включает в себя различную обработку изображения, такую как интерполяционная обработка изображения, обработка гамма-коррекции, обработка коррекции контрастности или обработка коррекции уровня белого.

Устройство 13 проверки изображения проверяет, были ли изменены данные изображения, введенные устройством 12 воспроизведения изображения. В дополнение устройство 13 проверки изображения выводит результат проверки.

Устройство 11 ввода изображения, устройство 12 воспроизведения изображения и устройство 13 проверки изображения могут быть на связи друг с другом через сеть, такую как сеть Интернет, чтобы взаимно обмениваться различными данными.

В качестве альтернативы различные данные могут записываться (сохраняться) на запоминающем носителе, таком как съемный носитель, так что запоминающий носитель может использоваться для обмена данными.

Фиг.2A иллюстрирует пример базовой конфигурации устройства ввода изображения, которое может применяться в настоящем примерном варианте осуществления.

Со ссылкой на фиг.2A устройство 21 ввода изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления включает в себя постоянное запоминающее устройство 22 (ПЗУ, ROM), память 23 хранения, рабочую память 24, центральное процессорное устройство 25 (ЦПУ, CPU), операционный блок 26, оптическую систему 27, блок 28 привода и интерфейс 29 (I/F), которые находятся на связи друг с другом через шину 210. Устройство 21 ввода изображения соответствует устройству 11 ввода изображения, проиллюстрированному на фиг.1A.

Устройство 21 ввода изображения, например, является обычной цифровой камерой общего применения. Когда пользователь выдал команду для съемки изображения, управляя операционным блоком 26, устройство 21 ввода изображения может сохранять цифровые данные изображения, сформированные оптической системой 27, в памяти 23 хранения.

ПЗУ 22 заблаговременно сохраняет рабочую программу и общую информацию, необходимую для формирования данных проверки. Память 23 хранения хранит обработанные данные изображения. Рабочая память 24 временно хранит данные изображения. Сжатие данных изображения и различная обработка вычислений выполняются в рабочей памяти 24.

Когда пользователь выдал команду съемки, ЦПУ 25 выполняет различные операции, такие как сжатие данных изображения и формирование данных проверки, согласно программе, заблаговременно сохраненной в ПЗУ 22. Операционный блок 26 является пользовательским интерфейсом для приема различных команд, таких как команда съемки и команда для установки различных параметров, выдаваемые фотографом (пользователем).

Оптическая система 27 включает в себя оптический датчик, такой как ПЗС или КМОП. Когда пользователь выдал команду съемки, оптическая система 27 выполняет обработку для съемки объекта, обработку над электрическим сигналом и обработку над цифровым сигналом. Блок 28 привода выполняет механическую операцию, необходимую для съемки, под управлением ЦПУ 25.

I/F 29 является интерфейсом с внешним устройством, таким как карта памяти, мобильный терминал или устройство связи. I/F 29 используется для передачи данных изображения и данных проверки внешнему устройству.

Фиг.1B иллюстрирует пример основной конфигурации хост-компьютера, который функционирует в качестве устройства 12 воспроизведения изображения или устройства 13 проверки изображения. Фиг.1B дополнительно иллюстрирует взаимосвязь между хост-компьютером и внешними устройствами.

Со ссылкой на фиг.1B хост-компьютер 41 является ПК общего применения. Хост-компьютер 41 может сохранять данные изображения в накопителе 46 на жестком диске (HD), накопителе 47 постоянного запоминающего устройства на компакт дисках (CD-ROM), накопителе 48 на гибких дисках (FD) или накопителе 49 постоянного запоминающего устройства на цифровых многофункциональных дисках (DVD-ROM). В дополнение хост-компьютер 41 может отображать хранимые данные изображения на мониторе 42. Более того, хост-компьютер 41 может передавать данные изображения через сеть Интернет, используя карту 410 сетевого интерфейса (NIC). Пользователь может вводить различные команды, задействуя координатно-указательное устройство 412 и клавиатуру 413.

В пределах хост-компьютера 41 следующие блоки находятся на связи один с другим через шину 415. Таким образом, различные данные могут передаваться и приниматься внутри хост-компьютера 41.

Монитор 42 может отображать различную информацию из хост-компьютера 41. ЦПУ 43 управляет работой компонентов хост-компьютера 41. В дополнение ЦПУ 43 может загружать и выполнять программу в ОЗУ 45. ПЗУ 44 хранит базовую систему ввода/вывода (BIOS) и программу начальной загрузки.

ОЗУ 45 временно хранит программу и данные изображения, используемые ЦПУ 43 для выполнения обработки. Операционная система (ОС, OS) и программа, используемая ЦПУ 43 для выполнения различной обработки, загружены в ОЗУ 45. Различная обработка будет подробно описана ниже.

Накопитель 46 на HD хранит ОС и программу, которые должны переноситься в ОЗУ 45. Более того, накопитель 46 на HD сохраняет данные изображения во время работы посредством хост-компьютера 41. В дополнение данные изображения могут считываться с накопителя 46 на HD.

Накопитель 47 CD-ROM используется для считывания и записи данных, хранимых на постоянном запоминающем устройстве на компакт-диске (CD-ROM) (CD с однократной записью (CD-R), CD с многократной записью (CD-RW)), которое является внешним запоминающим носителем. Накопитель 48 на FD используется для считывания и записи данных на и с FD, как и накопитель 47 CD-ROM.

Накопитель 49 DVD-ROM может использоваться для считывания и записи данных на и с DVD-ROM или DVD-RAM, как и накопитель 47 CD-ROM. Если программа обработки изображений хранится на CD-ROM, FD или DVD-ROM, программа устанавливается на HD 46, а затем переносится в ОЗУ 45, когда используется.

I/F 411 является интерфейсом для соединения NIC 410 и хост-компьютера 41, который присоединен к сети, такой как сеть Интернет. Данные изображения, хранимые в ОЗУ 45, накопителе 46 на HD, накопителе 47 CD-ROM, накопителе 48 на FD или накопителе 49 DVD, могут передаваться в сеть через I/F 411. Более того, хост-компьютер 41 может передавать и принимать данные в и из сети Интернет через I/F 411.

I/F 414 является интерфейсом для присоединения координатно-указательного устройства 412 и клавиатуры 413 к хост-компьютеру 41. Различные команды, вводимые через координатно-указательное устройство 412 или клавиатуру 413, могут вводиться в ЦПУ 43 через I/F 414.

Далее функциональная конфигурация устройства 11 ввода изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления будет подробно описана ниже со ссылкой на фиг.2B. В настоящем примерном варианте осуществления предполагается, что устройство 21 ввода изображения было запитано и ОС была загружена в рабочую память 24.

Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, также полезно, если хост-компьютер 41 выполняет следующие функции устройства 11 ввода изображения. В этом случае, каждый блок обработки может быть реализован соответствующей программой и ЦПУ 43, который выполняет программу. В качестве альтернативы, каждый блок обработки может быть реализован периферийными аппаратными средствами.

Со ссылкой на фиг.2B устройство 11 ввода изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления включает в себя блок 51 формирования изображения, блок 52 расчета информации об очередности, блок 53 формирования данных проверки и блок 54 вывода изображения. В настоящем примерном варианте осуществления обработка ввода изображения может быть реализована программным обеспечением. В этом случае должно приниматься во внимание, что описанные выше блоки и компоненты являются концептуальными описаниями или функциями, необходимыми для выполнения описанной выше обработки.

Блок 51 формирования изображения включает в себя оптический датчик, такой как КМОП или ПЗС, который реализован оптической системой 27. Более того, блок 51 формирования изображения включает в себя микропроцессор, который управляет оптической системой 27. Блок 51 формирования изображения получает видеосигнал, сформированный оптической системой 27 и оптическим датчиком, в качестве информации об изображении. Более того, блок 51 формирования изображения формирует данные I изображения на основании полученной информации об изображении.

Далее данные I изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления будут подробно описаны ниже. Фиг.9A иллюстрирует примерную структуру данных изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления.

Со ссылкой на фиг.9A данные изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления составляют компоновку Байера. В строках с нечетными номерами скомпонованы данные красной (R) компоненты и зеленой (G) компоненты. В строках с четными номерами скомпонованы данные зеленой (G) компоненты и синей (B) компоненты. «Компоновка Байера» указывает ссылкой на компоновку цветовой информации, которая должна детектироваться описанным выше оптическим датчиком, таким как КМОП или ПЗС.

Каждый пиксель, составляющий оптический датчик, в основном может детектировать только интенсивность света. Соответственно, в обычных случаях цветовой фильтр предусмотрен на передней поверхности оптического датчика, чтобы получать цветовую информацию. Один из типов способов для компоновки цветовой информации в цветовом фильтре назван «компоновкой Байера».

Четыре схемы были применены в качестве компоновки Байера, проиллюстрированной на фиг.9A, согласно которой цветовые компоненты должны назначаться каждому пикселю. Четыре схемы будут подробно описаны ниже со ссылкой на фиг.с 9E по 9H.

Фиг.9E-9H каждая иллюстрирует, какой цветовой компоненте соответствует каждый пиксель данных I изображения, которое было зафиксировано с использованием компоновки Байера. Более точно, фиг.9E-9H каждая иллюстрирует, какой цветовой компоненте соответствуют четыре пикселя (2×2), которые расположены в верхней левой части данных I изображения.

В этом отношении в примере, проиллюстрированном на фиг.9E, верхний левый пиксель данных I изображения соответствует красной (R) компоненте, верхний правый пиксель и нижний левый пиксель данных I изображения соответствуют зеленой (G) компоненте, а нижний правый пиксель данных I изображения соответствует синей (B) компоненте.

Из фиг.9E-9H может быть понятно, что четыре схемы, проиллюстрированные на них, имеются в распоряжении согласно комбинации цветовых компонент.

В настоящем примерном варианте осуществления формируется информация A о компоновке пикселей, которая является информацией, указывающей, какая из четырех схем, проиллюстрированных на фиг.9E-9H, используется при формировании данных I изображения. Сформированная информация A о компоновке пикселей временно сохраняется в рабочей памяти 24. Затем блок 54 вывода изображения добавляет информацию A о компоновке пикселей к данным I изображения.

Используя информацию A о компоновке пикселей, которая добавлена к данным I изображения описанным выше образом, настоящий примерный вариант осуществления может распознавать, какой цветовой компоненте соответствует каждый пиксель, составляющий данные I изображения, в пределах устройства проверки изображения. Устройство проверки изображения будет подробно описано ниже.

В настоящем примерном варианте осуществления предполагается, что применяется компоновка, включающая в себя цветовые компоненты трех цветов (фиг.9A). Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, может применяться компоновка, включающая в себя цветовые компоненты четырех или более цветов.

Фиг.9B иллюстрирует пример данных изображения, зафиксированных с использованием цветового фильтра, для получения цветовой информации из четырех цветов. В строке с нечетным номером скомпонованы данные красной (R) компоненты и изумрудной цветовой (E) компоненты. В строке с четным номером скомпонованы данные зеленой (G) компоненты и синей (B) компоненты.

Более того, в настоящем примерном варианте осуществления данные I изображения сняты с использованием оптического датчика и цветового фильтра, имеющих решетчатую компоновку пикселей, как проиллюстрировано на фиг.9A. Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, могут применяться оптический датчик и цветовой фильтр, имеющие различные другие способы компоновки пикселей.

Фиг.9C иллюстрирует пример оптического датчика и цветового фильтра, чьи пиксели скомпонованы в сотовой структуре. Если применяются оптический датчик и цветовой фильтр, проиллюстрированные на фиг.9C, полезно записывать синюю (B) компоненту и красную (R) компоненту в первой строке, зеленую (G) компоненту во второй строке, и красную (R) компоненту, и синюю (B) компоненту в третьей строке, как проиллюстрировано на фиг.9D.

Как описано выше, настоящее изобретение не ограничено использованием оптического датчика, цветового фильтра или формата изображения со специальной компоновкой пикселей. То есть, могут использоваться оптический датчик, цветовой фильтр или формат изображения различных других компоновок.

Данные I изображения, сформированные блоком 51 формирования изображения, затем выводятся в блок 52 расчета информации об очередности и блок 54 вывода изображения. Данные I изображения, которые были сформированы блоком 51 формирования изображения, и начальное значение KR случайного числа вводятся в блок 52 расчета информации об очередности. Затем блок 52 расчета информации об очередности формирует информацию R об очередности с использованием введенного начального значения KR случайного числа на основании данных I изображения. Затем блок 52 расчета информации об очередности выводит сформированную информацию R об очередности.

Далее блок 52 расчета информации об очередности согласно настоящему примерному варианту осуществления будет подробно описан ниже со ссылкой на фиг.6A.

Со ссылкой на фиг.6A блок 52 расчета информации об очередности согласно настоящему примерному варианту осуществления включает в себя блок 61 формирования псевдослучайных чисел, блок 62 выбора пары пикселей и блок 63 сравнения значений пикселей.

Блок 61 формирования псевдослучайных чисел формирует псевдослучайное число RND с использованием введенного начального значения KR в качестве начального числа. Затем блок 61 формирования псевдослучайных чисел выводит сформированное псевдослучайное число RND в блок 62 выбора пары пикселей.

Необходимо, чтобы блок 11 ввода изображения и блок 13 проверки изображения совместно использовали начальное значение KR. Соответственно, предварительно сохраняется секретная информация, общая для ПЗУ 22 устройства 11 ввода изображения и ПЗУ 44 устройства 13 проверки изображения. Блок 53 формирования данных проверки, по необходимости, может использовать секретную информацию.

В качестве альтернативы также полезно, если применяется следующая конфигурация. То есть, сигнатурный ключ KS хранится в устойчивом к подделке устройстве, таком как карта с интегральной схемой (ИС, IC). В этом случае карта с ИС присоединяется к устройству 11 ввода изображения и устройству 13 проверки изображения, и блок 53 формирования данных проверки извлекает сигнатурный ключ KS из карты с ИС и использует извлеченный сигнатурный ключ KS.

Блок 62 выбора пары пикселей выбирает положения двух пикселей из пикселей, составляющих данные I изображения, с использованием псевдослучайного числа RND, сформированного блоком 61 формирования псевдослучайных чисел. Блок 62 выбора пары пикселей формирует пару IP пикселей, которая включает в себя множество пар пикселей, повторно выполняя обработку для формирования пары пикселей, включающей в себя выбранные два пикселя. Затем блок 62 выбора пары пикселей выводит сформированную пару IP пикселей.

Далее пример пары IP пикселей согласно настоящему примерному варианту осуществления будет подробно описан ниже со ссылкой на фиг.4A.

Со ссылкой на фиг.4A данные 227 изображения включают в себя пиксели 221, 222, 224 и 225. Пиксели, соединенные друг с другом пунктирной линией, составляют пару пикселей. Пиксель 221 и пиксель 222 составляют пару 223 пикселей. Пиксель 224 и пиксель 225 составляют пару 226 пикселей. В этом случае пара 223 пикселей и пара 226 пикселей выводятся в качестве пары IP пикселей.

В настоящем примерном варианте осуществления пара пикселей выбрана из пикселей, имеющих одинаковую цветовую компоненту в данных изображения (фиг.9A). Более точно, если красная (R) компонента выбрана в качестве одного пикселя из пары пикселей, красная (R) компонента выбирается по отношению к другому пикселю. Пара пикселей выбирается посредством использования информации A о компоновке изображения, которая была добавлена в данные I изображения.

При обработке гамма-коррекции, обработке коррекции контрастности или обработке коррекции уровня белого, которые выполняются во время обработки воспроизведения изображения, соотношение амплитуд между разными цветовыми компонентами может меняться, хотя соотношение амплитуд между одинаковыми цветовыми компонентами могут почти не меняться.

Соответственно, в настоящем примерном варианте осуществления пара IP пикселей выбрана из пикселей, имеющих одинаковые цветовые компоненты. Таким образом, может предотвращаться изменение соотношения амплитуд между парой IP пикселей до и после обработки воспроизведения изображения.

Когда пара IP пикселей вводится в блок 63 сравнения значений пикселей, блок 63 сравнения значений пикселей сравнивает значения пикселей, составляющих введенную пару пикселей. Затем блок 63 сравнения значений пикселей выводит результат сравнения в качестве информации R об очередности.

В настоящем примерном варианте осуществления блок 63 сравнения значений пикселей формирует информацию R об очередности с использованием следующего выражения (1).

Если c(i)<c(j), то Rk=0, иначе Rk=1 (1)

где «c(x)» обозначает значение пикселя в положении x пикселя, а каждое из «i» и «j» обозначает положение пикселя в паре пикселей, выбранной блоком 62 выбора пары пикселей.

Настоящий примерный вариант осуществления вычисляет соотношение Rk относительных амплитуд для всех пар IP пикселей с использованием выражение (1). Затем результат объединения рассчитанных значений Rk соотношения амплитуд выводится в качестве информации R об очередности.

Далее пример способа для расчета соотношения Rk амплитуд и информации R об очередности будет подробно описан ниже со ссылкой на фиг.4B.

Со ссылкой на фиг.4B данные 231 изображения являются целью расчета информации R об очередности. Каждая решетка указывает пиксель. В настоящем примерном варианте осуществления предполагается, что пиксели были зафиксированы с использованием оптического датчика или цветового фильтра, имеющих компоновку 232 пикселей.

Более того, каждая красная (R) компонента, зеленая (G) компонента и синяя (B) компонента назначаются в качестве компоновки 233 пикселей в порядке сканирования для растеризации из верхней левой части. Что касается красной (R) компоненты, CR(0)=128, CR(1)=121, CR(2)=118 и CR(3)=190.

Здесь вначале соотношение Rk амплитуд вычисляется для красной (R) компоненты. Псевдослучайное число, пара IP пикселей и соотношение Rk амплитуд описаны с использованием компоновки 234 пикселей. Псевдослучайное число RND, которое было сформировано блоком 61 формирования псевдослучайных чисел для красной (R) компоненты данных 231 изображения, соответствует «i» и «j» в компоновке 234 пикселей. Парой IP пикселей, выбранной блоком 62 выбора пары пикселей, являются CR(i) и CR(j). В компоновке 234 пикселей всего было выбрано две пары пикселей.

Затем соотношение Rk амплитуд вычисляется с использованием выражения (1) для каждой пары пикселей. В этом отношении, например, что касается первой пары пикселей в компоновке 234 пикселей, CR(i)=190 и C(j)=118. Поэтому C(i)>C(j). Поэтому соотношение амплитуд, Rk=1.

С другой стороны, что касается второй пары пикселей, C(i)=121 и C(j)=128. Поэтому условие C(i)>C(j) не удовлетворено. Поэтому соотношение амплитуд, Rk=0.

Соотношение Rk амплитуд вычисляется для зеленой (G) компоненты и синей (B) компоненты с использованием описанного выше способа. Более того, значения Rk соотношений амплитуд, которые были рассчитаны для каждой из красной (R) компоненты, зеленой (G) компоненты и синей (B) компоненты, объединяются сериями. Таким образом, формируется информация R об очередности. В настоящем примерном варианте осуществления получена информация R «10001110» об очередности, как указано значениями 235 Rk на фиг.4B.

В настоящем примерном варианте осуществления, как проиллюстрировано на фиг.4A, соотношение Rk амплитуд вычисляется для всех пар IP пикселей, включенных в данные I изображения, и выводится информация R об очередности, полученная на его основании. Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, также полезно, если пара IP пикселей части данных I изображения выбирается случайным образом с использованием псевдослучайного числа RND. Более того, в случае, где соотношение Rk амплитуд вычисляется для всех пар IP пикселей, включенных в данные I изображении, и выводится информация R об очередности, полученная на его основании, блок 61 формирования псевдослучайных чисел не всегда необходим. В этом случае полезно, если все пары пикселей выбираются в предопределенной очередности вместо выбора пары пикселей с использованием псевдослучайного числа RND.

Более того, в настоящем примерном варианте осуществления два пикселя выбираются в качестве пары IP пикселей. Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, также полезно, если N (N - целое число, большее чем 2) пикселей выбираются и используются в качестве пары IP пикселей. В этом случае блок 62 выбора пары пикселей выбирает пару IP пикселей, включающую в себя N пикселей. Блок 63 сравнения значений пикселей вычисляет соотношение амплитуд между N значениями пикселей и выводит результат расчета в качестве информации R об очередности.

В общем смысле N факториал значений соотношений амплитуд может быть получено для соотношения амплитуд N значений пикселей. Поэтому для соотношения Rk амплитуд одной пары IP пикселей информация об очередности формируется с длиной в битах, которая может выражать N факториал. Более точно, если N = 3, то 3! = 6 значений соотношений амплитуд может быть получено в качестве соотношения амплитуд значения пикселя. Поэтому соотношение Rk амплитуд может быть выражено 3-битной строкой цифр.

Возвращаясь к фиг.2B, когда информация R об очередности, которая была сформирована блоком 52 расчета информации об очередности, вводится в блок 53 формирования данных проверки, блок 53 формирования данных проверки формирует данные S(R) проверки для введенной информации R об очередности. Затем блок 53 формирования данных проверки выводит сформированные данные S(R) проверки в блок 54 вывода изображения.

Для данных проверки согласно настоящему примерному варианту осуществления может применяться код аутентификации сообщений (MAC) или цифровая сигнатура. Способ для формирования MAC и цифровой сигнатуры известен специалистам в данной области техники. Соответственно, здесь их описание будет опущено.

Если MAC применяется в качестве данных проверки, секретная информация для формирования MAC вводится в качестве сигнатурного ключа KS. Сигнатурный ключ KS используется при формировании MAC. Необходимо, чтобы блок 11 ввода изображения и блок 13 проверки изображения совместно использовали сигнатурный ключ KS. Соответственно, в настоящем примерном варианте осуществления ПЗУ 22 устройства 11 ввода изображения и ПЗУ 44 устройства 13 проверки изображения хранят общую секретную информацию. Блок 53 формирования данных проверки использует секретную информацию по необходимости.

В качестве альтернативы также полезно, если применяется следующая конфигурация. То есть, сигнатурный ключ KS хранится в устойчивом к подделке устройстве, таком как карта с ИС. Карта с ИС присоединяется к устройству 11 ввода изображения и устройству 13 проверки изображения. Блок 53 формирования данных проверки извлекает сигнатурный ключ KS из карты с ИС и использует извлеченный сигнатурный ключ KS.

В качестве альтернативы также полезно, если новая секретная информация формируется в пределах устройства 11 ввода изображения и сформированная секретная информация используется в качестве сигнатурного ключа KS. В этом случае сформированная секретная информация может храниться в устойчивом к подделке устройстве, таком как карта с ИС. Более того, в этом случае также полезно, если сформированная секретная информация зашифрована и зашифрованная секретная информация передается в устройство 13 проверки изображения.

С другой стороны, в случае, где цифровая сигнатура применяется в качестве данных проверки, частный ключ для формирования цифровой сигнатуры вводится в качестве сигнатурного ключа KS. В этом случае сигнатурный ключ KS хранится в ПЗУ 22 устройства 11 ввода изображения, и блок 53 формирования данных проверки использует сигнатурный ключ KS по необходимости.

В качестве альтернативы также полезно, если применяется следующая конфигурация. То есть, сигнатурный ключ KS хранится в устойчивом к подделке устройстве, таком как карта с ИС. В этом случае, карта с ИС присоединяется к устройству 11 ввода изображения, и блок 53 формирования данных проверки извлекает сигнатурный ключ KS из карты с ИС и использует извлеченный сигнатурный ключ KS.

В качестве альтернативы также полезно, если новый сигнатурный ключ KS формируется в пределах устройства 11 ввода изображения и сформированный сигнатурный ключ KS используется.

В любом из описанных выше случаев открытый ключ, соответствующий сигнатурному ключу KS, используемому блоком 53 формирования данных проверки, необходим в пределах устройства 13 проверки изображения.

Соответственно, блок 54 вывода изображения добавляет открытый ключ, соответствующий сигнатурному ключу KS, к данным изображения и передает данные изображения и открытый ключ в устройство 13 проверки изображения.

В качестве альтернативы также полезно, если применяется следующая конфигурация. То есть, открытый ключ хранится на сервере (не проиллюстрирован). Более того, информация, включающая в себя место хранения открытого ключа на сервере (информацию, такую как унифицированный указатель ресурса (URL)), добавляется в (записывается в) данные изображения. В этом случае устройство 13 проверки изображения использует информацию о месте хранения для получения открытого ключа с сервера по необходимости.

Возвращаясь к фиг.2B, когда данные I изображения, выведенные из блока 51 формирования изображения, и данные S(R) проверки, выведенные из блока 53 формирования данных проверки, вводятся в блок 54 вывода изображения, блок 54 вывода изображения добавляет данные S(R) проверки к данным I изображения и выводит добавленные данные I изображения с данными S(R) проверки.

Что касается способа добавления данных S(R) проверки к данным I изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления, данные S(R) проверки записываются в заголовке данных I изображения, например которые были отформатированы посредством Exif. Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, также полезно, если данные S(R) проверки объединены с данными I изображения.

Более того, в настоящем примерном варианте осуществления информация A о компоновке пикселей, которая была сформирована блоком 51 формирования изображения и сохранена в рабочей памяти 24, добавляется к данным I изображения, и информация A о компоновке пикселей выводится вместе с данными I изображения. Блок 54 вывода изображения записывает данные I изображения на запоминающий носитель, такой как съемный носитель, или передает данные I изображения на предопределенное хост-устройство через сеть посредством проводной или беспроводной связи.

Далее примерный алгоритм обработки съемки (фиксации изображения), выполняемой устройством 11 ввода изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления, будет подробно описан ниже со ссылкой на фиг.14. Фиг.14 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая пример обработки фиксации изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления.

Со ссылкой на фиг.14 на этапе S141 устройство 11 ввода изображения снимает данные I изображения с использованием блока 51 формирования изображения. На этапе S142 блок 62 выбора пары пикселей выбирает пару IP пикселей с использованием псевдослучайного числа RND, сформированного блоком 61 формирования псевдослучайных чисел. На этапе S143 блок 63 сравнения значений пикселей вычисляет информацию R об очередности пары IP пикселей.

На этапе S144 блок 53 формирования данных проверки формирует данные S(R) проверки для информации R об очередности. На этапе S145 блок 54 вывода изображения выводит данные I изображения, добавленные данными S(R) проверки.

Далее примерная функциональная конфигурация устройства 12 воспроизведения изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления будет подробно описана ниже со ссылкой на фиг.7.

Со ссылкой на фиг.7 устройство 12 воспроизведения изображения включает в себя блок 71 интерполяции пикселей и блок 72 корректировки пикселей.

Когда данные I изображения вводятся из устройства 11 ввода изображения, блок 71 интерполяции пикселей выполняет интерполяционную обработку пикселей над введенными данными I изображения. Затем блок 71 интерполяции пикселей выводит данные I2 изображения, которые были подвергнуты интерполяционной обработке пикселей.

Интерполяционная обработка пикселей согласно настоящему примерному варианту осуществления будет подробно описана ниже со ссылкой на фиг.10A. Фиг.10A иллюстрирует примерную интерполяционную обработку пикселей, выполняемую над данными изображения, имеющими формат изображения, проиллюстрированный на фиг.9A.

Со ссылкой на фиг.10A данные 101 изображения являются данными изображения до подвергания интерполяционной обработке пикселей. Данные 102, 103 и 104 изображения были подвергнуты интерполяционной обработке пикселей соответственно для красной (R) компоненты, зеленой (G) компоненты и синей (B) компоненты.

Среди данных 102, 103 и 104 изображения пиксели, показанные в заштрихованном состоянии, являются зафиксированными пикселями, а именно пикселями, включенными в данные 101 изображения (первую группу пикселей). С другой стороны, среди данных 102, 103 и 104 изображения пиксели, показанные в незаштрихованном состоянии, являются вновь интерполированными пикселями (второй группой пикселей).

Как проиллюстрировано на фиг.10A, при интерполяционной обработке пикселей значение пикселя, не имеющего цветовую компоненту, в числе зафиксированных данных изображения, интерполируется значением соседнего зафиксированного пикселя. Пример интерполяционной обработки пикселей над красной (R) компонентой согласно настоящему примерному варианту осуществления будет описан ниже

R2=(R1 + R3)/2   R4=(R1 + R7)/2   R6=(R3 + R9)/2 (2) R8=(R7 + R9)/2   R5=(R1+R3+R7+R9)/4  

В настоящем примерном варианте осуществления, как выражено в выражении (2), среднее значение у значения пикселя соседних зафиксированных пикселей используется в качестве значения пикселя целевого пикселя интерполяции. В частности, если количество соседних зафиксированных пикселей равно двум, настоящий примерный вариант осуществления вычисляет среднее значение двух значений пикселей. Если количество соседних зафиксированных пикселей равно четырем, настоящий примерный вариант осуществления вычисляет среднее значение четырех значений пикселей.

Интерполяционная обработка пикселей для зеленой (G) компоненты и синей (B) компоненты могут выполняться с использованием выражения (2). Соответственно, здесь ее подробное описание повторяться не будет.

В настоящем примерном варианте осуществления интерполяционная обработка пикселей выполняется отдельно и независимо для каждого цвета. Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, интерполяционная обработка пикселей может выполняться различными другими способами.

В этом отношении может применяться способ, который использует отношение между цветовыми компонентами (например, отношение красной (R) компоненты или синей (B) компоненты к зеленой (G) компоненте). Более того, также может применяться способ, который выявляет ориентацию границы, назначает веса значению зафиксированного пикселя согласно выявленной ориентации границы и интерполирует пиксель.

В качестве альтернативы также полезно, если заранее предусмотрено множество типов интерполяционной обработки пикселей, которая может выполняться блоком 71 интерполяции пикселей и надлежащая интерполяционная обработка (изображения) пикселей надлежащим образом выбирается и выполняется с надлежащей временной привязкой. В этом случае информация для идентификации выбранной интерполяционной обработки (изображения) пикселей выводится вместе с данными I3 изображения.

В качестве альтернативы также полезно, если надлежащая интерполяционная обработка (изображения) пикселей выполняется согласно типу устройства 11 ввода изображения. В этом случае информация для идентификации устройства 11 ввода изображения добавляется к данным I изображения, выводимым из блока 54 вывода изображения (фиг.2B). Более того, блок 71 интерполяции пикселей выбирает надлежащую интерполяционную обработку (изображения) пикселей согласно информации для идентификации устройства 11 ввода изображения.

Обращаясь к фиг.7, когда данные I2 изображения, которые были подвергнуты интерполяционной обработке пикселей блоком 71 интерполяции пикселей, вводятся в блок 72 коррекции пикселей, блок 72 коррекции пикселей выполняет обработку коррекции пикселей над данными I2 изображения. Более того, блок 72 коррекции пикселей выводит данные I3 изображения, которые были подвергнуты обработке коррекции пикселей.

Обработка коррекции пикселей согласно настоящему примерному варианту осуществления включает в себя обработку гамма-коррекции, обработку коррекции контрастности и обработку коррекции уровня белого.

При обработке коррекции уровня белого следующее выражение (3) используется для изменения значения цветовой компоненты каждого пикселя, составляющего данные I2 изображения:

R'=WRxR   G'=WGxG (3) B'=WBxB  

где «R», «G» и «B» каждое обозначают значение цветовой компоненты каждого пикселя до обработки коррекции уровня белого, «R'», «G'» и «B'» каждое обозначает значение цветовой компоненты каждого пикселя после обработки коррекции уровня белого, а «WR», «WG» и «WB» каждое обозначает значение коррекции уровня белого каждой цветовой компоненты.

При обработке гамма-коррекции следующее выражение (4) используется для изменения значения цветовой компоненты каждой компоненты, составляющей данные I2 изображения:

R'=R'mx (R/Rm)^{^}(1/гR)   G'=G'mx (G/Gm)^{^}(1/гG) (4) B'=B'mx (B/Bm)^{^}(1/гB)  

где «R», «G» и «B» каждое обозначают значение цветовой компоненты каждого пикселя до обработки гамма-коррекции, «R'», «G'» и «B'» каждое обозначает значение цветовой компоненты каждого пикселя после обработки гамма-коррекции, «R'm», «G'm» и «B'm» каждое обозначает максимальное значение каждой цветовой компоненты после обработки гамма-коррекции, «гR», «гG» и «гB» каждое обозначает значение гамма-коррекции для каждой цветовой компоненты, а «x^{^}y» обозначает y-овую мощность x.

Фиг.8A иллюстрирует обработку гамма-коррекции, выраженную выражением (4). Со ссылкой на фиг.8A значение цветовой компоненты до обработки гамма-коррекции берется по горизонтальной оси. Значение цветовой компоненты после обработки гамма-коррекции берется по вертикальной оси. Значение каждой цветовой компоненты корректируется согласно гамма-кривой (толстой кривой). Гамма-кривая определяется согласно значению гR, гG или гB в выражении (4).

Если значение гR, гG или гB является большим чем 1, цветовая компонента корректируется, чтобы быть более темной. С другой стороны, если значение гR, гG или гB является меньшим чем 1, цветовая компонента корректируется, чтобы быть более светлой. Как проиллюстрировано на фиг.8A, цветовая компонента, чьим значением является значение I1 до обработки гамма-коррекции, корректируется в значение I'1 после обработки гамма-коррекции.

При коррекции контрастности значение цветовой компоненты каждого пикселя, составляющего данные I2 изображения, изменяется с использованием кривой коррекции, проиллюстрированной на фиг.8B. То есть, при обработке коррекции контрастности темная цветовая компонента корректируется, чтобы быть темнее, наряду с тем, что светлая цветовая компонента корректируется, чтобы быть светлее. То есть, как проиллюстрировано на фиг.8B, цветовая компонента, чьим значением является значение I1 до обработки коррекции контрастности, корректируется в значение I'1 после обработки коррекции контрастности.

В настоящем примерном варианте осуществления описанные выше обработка гамма-коррекции, обработка коррекции контрастности, обработка коррекции уровня белого и обработка, включающая в себя их комбинацию, может выполняться в качестве обработки коррекции изображения. В настоящем примерном варианте осуществления полезно, если выполняется только обработка гамма-коррекции. Более того, также полезно, если обработка гамма-коррекции выполняется после выполнения обработки коррекции уровня белого, а затем дополнительно выполняется обработка коррекции контрастности.

В настоящем примерном варианте осуществления обработка гамма-коррекции, обработка коррекции контрастности, обработка коррекции уровня белого и обработка, включающая в себя их комбинацию, может применяться и выполняться в качестве обработки коррекции изображения. Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, может применяться различная другая обработка изображения.

Далее примерная функциональная конфигурация устройства 13 проверки изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления будет подробно описана ниже со ссылкой на фиг.11A. В последующем описании предполагается, что хост-компьютер 41 был запитан, и ОС была загружена в ОЗУ 45 (рабочую память).

Со ссылкой на фиг.11A устройство 13 проверки изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления включает в себя блок 111 ввода изображения, блок 112 извлечения зафиксированных пикселей, блок 113 расчета информации об очередности и блок 114 проверки.

Обработка проверки изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления может быть реализована выполнением обработки посредством программного обеспечения. В этом случае должно приниматься во внимание, что описанные выше блоки и компоненты являются концептуальными описаниями или функциями, необходимыми для выполнения описанной выше обработки.

Блок 111 ввода изображения принимает ввод данных I3 изображения, воспроизведенных устройством 12 воспроизведения изображения. Более точно, данные I3 изображения, которые были выведены из устройства 12 воспроизведения изображения, вводятся в блок 111 ввода изображения через съемный носитель и/или сеть.

Более того, блок 111 ввода изображения анализирует заголовок введенных данных I3 изображения. В дополнение блок 111 ввода изображения извлекает данные S(R) проверки, которые были добавлены к данным I3 изображения, и информацию A о компоновке пикселей. Более того, блок 111 ввода изображения выводит извлеченные данные S(R) проверки и информацию A компоновки пикселей.

Когда данные I3 изображения и информация A о компоновке пикселей введены из блока 111 ввода изображения в блок 112 извлечения зафиксированных пикселей, блок 112 извлечения зафиксированных пикселей использует информацию A о компоновке пикселей для извлечения зафиксированных пикселей. Более того, блок 112 извлечения зафиксированных пикселей выводит данные I4 изображения, которые включают в себя зафиксированный пиксель.

Данные I3 изображения, которые были введены в блок 112 извлечения зафиксированных пикселей, становятся данными, чей один пиксель включает три цветовые компоненты, в результате интерполяционной обработки, выполненной описанным выше блоком 71 интерполяции пикселей.

Блок 112 извлечения зафиксированных пикселей идентифицирует цветовую компоненту, которая назначена каждому пикселю, на основании описанных выше данных I3 изображения с использованием информации A о компоновке пикселей для извлечения только идентифицированной цветовой компоненты.

После получения цветовых компонент, извлеченных описанным выше образом, блок 112 извлечения зафиксированных пикселей формирует данные I4 изображения, чей один пиксель включает в себя одну цветовую компоненту, и выводит сформированные данные I4 изображения.

Далее обработка извлечения зафиксированных пикселей, выполняемая блоком 112 извлечения зафиксированных пикселей, будет подробно описана ниже со ссылкой на фиг.10B.

Со ссылкой на фиг.10B, каждая из схем 121, 122 и 123 компоновки пикселей включает в себя девять (3×3) пикселей в левой верхней части данных изображения, которые были подвергнуты интерполяционной обработке блоком 71 интерполяции пикселей. Схема 121 компоновки пикселей включает в себя красные (R) компоненты. Схема 122 компоновки пикселей включает в себя зеленые (G) компоненты. Схема 123 компоновки пикселей включает в себя синие (B) компоненты.

Информация 124 о компоновке пикселей является примером информации A о компоновке пикселей. В информации 124 о компоновке пикселей верхний левый пиксель данных изображения соответствует красной (R) компоненте, верхний правый пиксель и нижний левый пиксель данных изображения соответствуют зеленой (G) компоненте, а нижний правый пиксель данных изображения соответствует синей (B) компоненте.

Схемы 125, 126 и 127 компоновки пикселей каждая указывает, какой пиксель из составляющих схемы со 121 по 123 компоновки пикселей является зафиксированным пикселем. Посредством обращения к информации 124 о компоновке пикселей (информации A о компоновке пикселей) может опознаваться, что пиксель, показанный в заштрихованном состоянии, является зафиксированным пикселем.

Когда данные I4 изображения введены из блока 112 извлечения зафиксированных пикселей в блок 113 расчета информации об очередности, блок 113 расчета информации об очередности формирует информацию R' об очередности на основании введенных данных I4 изображения. Более того, блок 113 расчета информации об очередности выводит сформированную информацию R' об очередности.

В настоящем примерном варианте осуществления обработка расчета информации об очередности, выполняемая в пределах блока 113 расчета информации об очередности, подобна описанной выше обработке расчета информации об очередности, выполняемой в блоке 52 расчета информации об очередности (фиг.2B). Соответственно, здесь ее подробное описание повторяться не будет.

Информация R' об очередности, которая была сформирована блоком 113 расчета информации об очередности, данные S(R) проверки и информация A о компоновке пикселей, которые были извлечены блоком 111 ввода изображения, данные I3 изображения и сигнатурный ключ KS вводятся в блок 114 проверки. Затем блок 114 проверки проверяет, были ли изменены данные I3 изображения с использованием введенных данных. Затем блок 114 проверки выводит результат проверки (Одобрение/Отклонение).

Далее блок 114 проверки согласно настоящему примерному варианту осуществления будет подробно описан ниже со ссылкой на фиг.13A. Со ссылкой на фиг.13A блок 114 проверки согласно настоящему примерному варианту осуществления включает в себя первый блок 131 проверки и второй блок 132 проверки.

Первый блок 131 проверки проверяет данные I4 изображения, включающие в себя зафиксированный пиксель. Второй блок 132 проверки проверяет данные изображения, включающие в себя пиксели, интерполированные посредством использования зафиксированных пикселей (разность между данными I3 изображения и данными I4 изображения). Как результат, блок 114 проверки выполняет проверку данных I3 изображения.

Первый блок 131 проверки использует информацию R' об очередности, данные S(R) проверки и сигнатурный ключ KS для выполнения проверки сигнатуры или MAC. Затем первый блок 131 проверки выводит результат проверки (Одобрение/Отклонение). Более точно, вводятся информация R' об очередности, данные S(R) проверки и ключ KS проверки. Затем цифровая сигнатура или MAC формируется на основании информации R' об очередности и ключа KS проверки. Отметим, что обработка для формирования цифровой сигнатуры или MAC подобна описанной выше обработке посредством блока 53 формирования данных проверки. Соответственно, здесь ее подробное описание повторяться не будет.

Более того, первый блок 131 проверки сравнивает сформированную цифровую сигнатуру или MAC с данными S(R) проверки. Если сформированная цифровая сигнатура или MAC соответствует данным S(R) проверки, то первый блок 131 проверки выводит результат «Одобрение» проверки. С другой стороны, если сформированная цифровая сигнатура или MAC соответствует данным S(R) проверки, то первый блок 131 проверки выводит результат «Отклонение» проверки. Описанная выше обработка в дальнейшем указывается ссылкой как «обработка первой проверки».

Необходимо, чтобы обработка первой проверки, выполняемая первым блоком 131 проверки, соответствовала описанной выше обработке, выполняемой блоком 53 формирования данных проверки. Более точно, если MAC был сформирован блоком 53 формирования данных проверки, то первый блок 131 проверки выполняет обработку проверки с использованием MAC. С другой стороны, если цифровая сигнатура была сформирована блоком 53 формирования данных проверки, то первый блок 131 проверки выполняет обработку проверки с использованием цифровой сигнатуры.

В этом отношении должно быть рассмотрено следующее. То есть, если используется MAC, секретная информация, которая эквивалентна сигнатурному ключу KS, используемому блоком 53 формирования данных проверки, применяется в качестве сигнатурного ключа KS. С другой стороны, если используется цифровая сигнатура, открытый ключ, соответствующий сигнатурному ключу KS, используемому блоком 53 формирования данных проверки, применяется в качестве сигнатурного ключа KS.

Результат обработки первой проверки первым блоком 131 проверки и данные I3 изображения, которые являются целью обработки проверки, вводятся во второй 132 блок проверки. Затем второй блок 132 проверки проверяет, были ли изменены введенные данные I3 изображения. Более того, второй блок 132 проверки выводит результат проверки (Одобрение/Отклонение).

Обработка второй проверки, выполняемая во втором блоке 132 проверки согласно настоящему примерному варианту осуществления, будет подробно описана ниже со ссылкой на фиг.15. Фиг.15 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая примерный алгоритм обработки второй проверки согласно настоящему примерному варианту осуществления.

Со ссылкой на фиг.15 на этапе S151 второй блок 132 проверки использует информацию A о компоновке пикселей для распознавания, каким из зафиксированного пикселя или целевого пикселя интерполяции является каждая цветовая компонента каждого пикселя данных I3 изображения. Обработка распознавания на этапе S151 подобна описанной выше обработке посредством блока 112 извлечения зафиксированных пикселей. Здесь пиксель, который не был извлечен в качестве зафиксированного пикселя, распознается в качестве целевого пикселя интерполяции.

Более точно, в примере, проиллюстрированном на фиг.10B, пиксели, показанные в схемах со 125 по 127 компоновки пикселей в заштрихованном состоянии, являются зафиксированными пикселями, наряду с тем, что пиксели, показанные в незаштрихованном состоянии, являются опорными целевыми пикселями.

На этапе S152 второй блок 132 проверки определяет, каким способом целевой пиксель интерполяции был интерполирован блоком 71 интерполяции пикселей (фиг.7).

В настоящем примерном варианте осуществления может применяться следующая конфигурация. То есть, информация, указывающая тип (способ, используемый в пределах) интерполяционной обработки блоком 71 интерполяции пикселей, добавляется к данным I3 изображения, и добавленная информация выводится вместе с данными I3 изображения. В этом случае блок 71 интерполяции пикселей может распознавать способ интерполяции с использованием информации, указывающей тип (способ, используемый в пределах) интерполяционной обработки.

В качестве альтернативы может применяться следующая конфигурация. То есть, если интерполяционная обработка (изображения) пикселей выполняется блоком 71 интерполяции пикселей согласно типу устройства 11 ввода изображения, тип (наименование модели или тому подобное) устройства 11 ввода изображения добавляется к данным I изображения. Затем блок 54 вывода изображения выводит тип устройства 11 ввода изображения вместе с данными I изображения. В этом случае блок 71 интерполяции пикселей может распознавать способ интерполяции с использованием информации, указывающей тип устройства 11 ввода изображения.

На этапе S153 второй блок 132 проверки определяет, был ли распознан способ интерполяции на этапе S152.

Если определено, что способ интерполяции был распознан (Да на этапе S153), то обработка продвигается на этап S154. С другой стороны, если определено, что способ интерполяции не был распознан (Нет на этапе S153), то обработка продвигается на этап S158.

На этапе S154 второй блок 132 проверки использует способ интерполяции, распознанный на этапе S152, для расчета целевого пикселя интерполяции, вновь на основе зафиксированного пикселя, идентифицированного на этапе S151. Ниже целевой пиксель интерполяции, рассчитанный на этапе S154, указывается ссылкой просто как «целевой пиксель повторной интерполяции».

Если способом интерполяции, распознанным на этапе S152, является способ, выраженный посредством выражения (2), то применяется способ, эквивалентный способу, выраженному выражением (2), как изображено следующим выражением (5):

R2'=(R1+R3)/2   R4'=(R1+R7)/2   R6'=(R3+R9)/2 (5) R8'=(R7+R9)/2   R5'=(R1+R3+R7+R9)/4  

где каждое из «R2'», «R4'», «R6'», «R8'» и «R5'» обозначает целевой пиксель повторной интерполяции.

На этапе S155 второй блок 132 проверки определяет, находятся ли идентифицированный зафиксированный пиксель и целевой пиксель повторной интерполяции в предопределенном соотношении.

Если определено, что идентифицированный зафиксированный пиксель и целевой пиксель повторной интерполяции находятся в предопределенном соотношении (Да на этапе S155), то обработка продвигается на этап S157. На этапе S157 второй блок 132 проверки определяет, что проверка была завершена успешно (Одобрение). С другой стороны, если определено, что идентифицированный зафиксированный пиксель и целевой пиксель повторной интерполяции не находятся в предопределенном соотношении (Нет на этапе S155), то обработка продвигается на этап S156. На этапе S156 второй блок 132 проверки определяет, что проверка не была завершена успешно (Отклонение).

В настоящем примерном варианте осуществления второй блок 132 проверки вычисляет разницу между целевым пикселем повторной интерполяции, рассчитанным на этапе S154, и значением целевого пикселя интерполяции, идентифицированного на этапе S151.

Если значение рассчитанной разности является меньшим, чем предопределенное пороговое значение, или если разностью является «0», то второй блок 132 проверки определяет, что проверка была завершена успешно (Одобрение).

В этом отношении, например, второй блок 132 проверки может определять, является ли разность между значением R2' целевого пикселя повторной интерполяции, рассчитанного с использованием описанного выше выражения (5), и значением R2 целевого пикселя интерполяции, идентифицированным на этапе S151, равной или меньшей, чем предопределенное пороговое значение.

С другой стороны, на этапе S158 второй блок 132 проверки определяет, находятся ли идентифицированный зафиксированный пиксель и целевой пиксель интерполяции в предопределенном соотношении.

Если определено, что идентифицированный зафиксированный пиксель и целевой пиксель интерполяции находятся в предопределенном соотношении (Да на этапе S158), то обработка продвигается на этап S1510. На этапе S1510 второй блок 132 проверки определяет, что проверка была завершена успешно («Одобрение»). С другой стороны, если определено, что идентифицированный зафиксированный пиксель и целевой пиксель интерполяции не находятся в предопределенном соотношении (Нет на этапе S158), то обработка продвигается на этап S159. На этапе S159 второй блок 132 проверки определяет, что проверка претерпела неудачу («Отклонение»).

В настоящем примерном варианте осуществления, если значение целевого пикселя интерполяции включено в значение зафиксированных пикселей, соседних целевому пикселю интерполяции в горизонтальном и вертикальном направлениях, то второй блок 132 проверки определяет, что проверка была завершена успешно.

Что касается зеленой (G) компоненты в информации 124 о компоновке пикселей (фиг.10B), например, второй блок 132 проверки определяет, находятся ли зафиксированные пиксели G2, G4, G6 и G8 и целевой пиксель G5 интерполяции в следующем соотношении:

G2<G5<G8 И G4<G5<G6 (6)

В качестве альтернативы полезно, чтобы второй блок 132 проверки определял, что проверка была завершена успешно («Одобрение»), если значение целевого пикселя интерполяции включено в диапазон между минимальным значением и максимальным значением значения соседнего зафиксированного пикселя.

Что касается зеленой (G) компоненты, проиллюстрированной в информации 124 о компоновке пикселей (фиг.10B), например, второй блок 132 проверки определяет, существует ли следующее соотношение:

Min(G2, G4, G6, G8)<G5<Max(G2, G4, G6, G8) (7)

где «Min()» обозначает минимальное значение у значения, включенного в компоновку, а «Max()» обозначает максимальное значение у значения, включенного в компоновку.

В качестве альтернативы второй блок 132 проверки может определять, что проверка была завершена успешно («Одобрение»), если абсолютно значение разности между значением целевого пикселя интерполяции и средним значением у значений соседних зафиксированных пикселей (если количество значений зафиксированных пикселей является четным, средним значением двух значений, ближайших к центру значений) является равным или меньшим, чем предопределенное пороговое значение.

В случае зеленой (G) компоненты, указанной в информации 124 о компоновке пикселей (фиг.10B), второй блок 132 проверки определяет, существует ли следующее соотношение:

|G5-Med(G2, G4, G6, G8)|<T (8)

где «Med ()» обозначает медиану, включенную в компоновку, «|x|» обозначает абсолютное значение x и «T» обозначает предопределенное пороговое значение.

В качестве альтернативы может применяться следующая конфигурация. То есть, формируются данные зафиксированного изображения, которые включают в себя только зафиксированные пиксели, и данные изображения, которое должно быть интерполировано, которые включают в себя только целевые пиксели интерполяции. Затем вычисляется степень подобия (значение взаимной корреляции или тому подобное) между сформированными данными изображения. Если степень подобия равна или больше, чем предопределенное пороговое значение, то второй блок 132 проверки определяет, что проверка была завершена успешно («Одобрение»).

Однако настоящее изобретение не ограничено способом для определения, существует ли описанное выше предопределенное соотношение. То есть, могут использоваться различные другие соотношения между целевым пикселем интерполяции и зафиксированным пикселем.

В любом из описанных выше случаев на этапе S152 второй блок 132 проверки определяет, был ли целевой пиксель интерполяции изменен, согласно результату определения в отношении того, находятся ли зафиксированный пиксель и целевой пиксель интерполяции в предопределенном соотношении.

Далее примерный алгоритм обработки проверки изображения, выполняемой устройством 13 проверки изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления, будет подробно описан ниже со ссылкой на фиг.16. Фиг.16 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая пример обработки проверки изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления.

Со ссылкой на фиг.16 на этапе S161 устройство 13 проверки изображения использует блок 111 ввода изображения для ввода данных I3 изображения. На этапе S162 устройство 13 проверки изображения извлекает данные I4 зафиксированных пикселей из данных I3 изображения с использованием блока 112 извлечения зафиксированных пикселей.

На этапе S163 блок 62 выбора пары пикселей выбирает пару IP пикселей с использованием псевдослучайного числа RND, сформированного блоком 61 формирования псевдослучайных чисел. На этапе S164 блок 63 сравнения значений пикселей вычисляет информацию R' об очередности пары IP пикселей, выбранной блоком 63 сравнения значений пикселей.

На этапе S165 устройство 13 проверки изображения выполняет обработку первой проверки с использованием первого блока 131 проверки. На этапе S166 устройство 13 проверки изображения определяет, успешно ли была завершена обработка проверки. Если определено, что обработка проверки была завершена успешно (Да на этапе S166), то обработка продвигается на этап S167. С другой стороны, если определено, что обработка проверки претерпела неудачу (Нет на этапе S166), то обработка продвигается на этап S1610.

На этапе S167 второй блок 132 проверки выполняет обработку второй проверки. На этапе S168 устройство 13 проверки изображения определяет, успешно ли была завершена обработка второй проверки. Если определено, что обработка второй проверки была завершена успешно (Да на этапе S168), то обработка продвигается на этап S169. С другой стороны, если определено, что обработка второй проверки претерпела неудачу (Нет на этапе S168), то обработка продвигается на этап S1610.

На этапе S169 устройство 13 проверки изображения определяет, что изображение было проверено успешно (изображение не было изменено). На этапе S1610 устройство 13 проверки изображения определяет, что изображение не было проверено успешно (изображение было изменено). Затем обработка заканчивается.

При описанной выше конфигурации в настоящем примерном варианте осуществления блок 52 расчета информации об очередности формирует данные проверки согласно информации об очередности (соотношении амплитуд) данных изображения, составляющих данные I изображения, вместо формирования данных проверки непосредственно на основании данных I изображения, сформированных блоком 51 формирования изображения. Соответственно, настоящий примерный вариант осуществления может надлежащим образом выполнять обработку проверки, даже если данные I изображения были подвергнуты обработке коррекции изображения посредством блока 72 коррекции пикселей.

То есть, как проиллюстрировано на фиг.8A и 8B, настоящий примерный вариант осуществления использует следующую характеристику информации об очередности. Более точно, если значения I1 и I2 пикселей были изменены в значения I'1 и I'2, соответственно, вследствие обработки коррекции изображения, их информация об очередности (соотношение амплитуд) не изменяется.

Более того, при выполнении проверки в устройстве 13 проверки изображения первый блок 131 проверки проверяет зафиксированный пиксель, для которого были сформированы данные S(R) проверки. В дополнение второй блок 132 проверки проверяет целевой пиксель интерполяции, который был интерполирован блоком 71 интерполяции пикселей. При описанной выше конфигурации настоящий примерный вариант осуществления может проверять, был ли изменен целевой пиксель интерполяции, а также был ли изменен зафиксированный пиксель с использованием данных проверки.

В настоящем примерном варианте осуществления в пределах устройства 11 ввода изображения блок 53 формирования данных проверки формирует данные S(R) проверки для информации R об очередности, которая была рассчитана блоком 52 расчета информации об очередности. Однако настоящее изобретение не ограничено способом, который использует информацию R об очередности. То есть, также полезно, если блок 53 формирования данных проверки формирует данные S(R) проверки для различных характеристических величин F, которые вычисляются на основании данных I изображения.

В этом случае, как проиллюстрировано на фиг.18A, устройство 11 ввода изображения включает в себя блок 242 извлечения характеристической величины взамен блока 52 расчета информации об очередности. Более того, в этом случае блок 242 извлечения характеристической величины может формировать данные S(F) проверки для характеристической величины F, извлеченной на основании данных I изображения.

Характеристическая величина не ограничена отдельной характеристической величиной. То есть, могут использоваться различные характеристические величины, такие как низкочастотная составляющая, граничная информация или коэффициент квантования данных I изображения, или их комбинация.

Фиг.19A иллюстрирует примерную конфигурацию устройства 13 проверки изображения, если данные проверки для характеристической величины F были сформированы вместо информации R об очередности.

В примере, проиллюстрированном на фиг.19A, блок 253 расчета характеристической величины может использоваться для выполнения извлечения вместо блока 113 расчета информации об очередности (фиг.11A). В этом случае блок 114 проверки может выполнять проверку с использованием характеристической величины F, извлеченной из данных I изображения блоком 253 расчета характеристической величины.

Более того, в настоящем примерном варианте осуществления не всегда необходимо формировать данные проверки для характеристической величины F, такой как информация R об очередности. То есть, также полезно, если данные проверки данных I зафиксированного изображения или их часть.

В этом случае, как проиллюстрировано на фиг.18B, устройство 11 ввода изображения может непосредственно вводить данные I изображения, которые были сформированы блоком 51 формирования изображения, в блок 53 формирования данных проверки. Более того, в этом случае блок 53 формирования данных проверки может формировать данные S(I) проверки для данных I изображения.

Фиг.19B иллюстрирует примерную конфигурацию устройства 13 проверки изображения, если данные S(I) проверки были сформированы для данных I изображения.

В примере, проиллюстрированном на фиг.19B, данные I4 изображения, которые были извлечены блоком 112 извлечения зафиксированных пикселей, могут быть введены в блок 114 проверки. Блок 114 проверки может выполнять проверку с использованием данных I4 изображения и данных S(I) проверки.

Второй примерный вариант осуществления настоящего изобретения далее будет описан ниже. В первом примерном варианте осуществления, в пределах устройства 11 ввода изображения, блок 53 формирования данных проверки формирует данные S(R) проверки для информации R об очередности, которая рассчитана блоком 52 расчета информации об очередности. Более того, сформированные данные S(R) проверки добавляются к данным I изображения и выводятся вместе с ними.

В этом случае в пределах устройства 13 проверки изображения первый блок 131 проверки выполняет обработку проверки с использованием данных S(R) проверки.

Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, также полезно, если в пределах устройства 11 ввода изображения сама информация R об очередности, которая была рассчитана блоком 52 расчета информации об очередности, добавляется к данным I изображения и выводится вместе с данными I изображения. В этом случае устройство 13 проверки изображения может выполнять обработку проверки с использованием информации R об очередности.

В этом отношении в настоящем примерном варианте осуществления информация R об очередности используется вместо данных S(R) проверки.

Далее функционирование устройства 11 ввода изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления будет подробно описано ниже со ссылкой на фиг.3A и 3B.

Со ссылкой на фиг.3A устройство 11 ввода изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления включает в себя блок 191 формирования изображения, блок 192 расчета информации об очередности и блок 193 вывода изображения.

Функции блока 191 формирования изображения, блока 192 расчета информации об очередности и блока 193 вывода изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления подобны вышеописанным функциям блока 51 формирования изображения (фиг.2B), блока 52 расчета информации об очередности (фиг.2B) и блока 54 вывода изображения (фиг.2B) соответственно. Соответственно, здесь их подробное описание повторяться не будет.

Более точно, настоящий примерный вариант осуществления, как проиллюстрировано на фиг.3A, выполняет обработку, отличную от таковой в первом примерном варианте осуществления (фиг.2B), как изложено ниже. То есть, в настоящем примерном варианте осуществления (фиг.3A) информация R об очередности, сформированная блоком 192 расчета информации об очередности, выводится в блок 193 вывода изображения. Более того, информация R об очередности добавляется к данным изображения и выводится вместе с данными изображения.

Далее функционирование устройства 13 проверки изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления будет подробно описано ниже со ссылкой на фиг.11B.

Со ссылкой на фиг.11B устройство 13 проверки изображения согласно настоящему примерному варианту осуществления включает в себя блок 201 ввода изображения, блок 202 расчета информации об очередности и блок 203 проверки.

Функции блока 201 ввода изображения и блока 202 расчета информации об очередности подобны функциями блока 111 ввода изображения (фиг.11A) и блока 112 извлечения зафиксированных пикселей (фиг.11A) соответственно. Соответственно, здесь их подробное описание повторяться не будет. Ниже будет подробно описано функционирование блока 203 проверки, которое отлично от такового по первому примерному варианту осуществления.

Функционирование блока 203 проверки согласно настоящему примерному варианту осуществления будет подробно описано ниже со ссылкой на фиг.13B. Со ссылкой на фиг.13B блок 203 проверки согласно настоящему примерному варианту осуществления включает в себя блок 211 определения степени подобия и второй блок 212 проверки.

Второй блок 212 проверки согласно настоящему примерному варианту осуществления выполняет обработку, подобную выполняемой вторым блоком 132 проверки (фиг.13A). Соответственно, здесь его подробное описание повторяться не будет. Ниже будет подробно описано функционирование блока 211 определения степени подобия, которое отлично от функционирования по первому примерному варианту осуществления.

Когда информация R' об очередности, которая была рассчитана блоком 202 расчета информации об очередности (блоком выше по потоку от блока 211 определения степени подобия), и информация R об очередности, которая была добавлена к данным I3 изображения, вводятся в блок 211 определения степени подобия, блок 211 определения степени подобия вычисляет степень подобия между введенной информацией R' об очередности и информацией R об очередности.

Второй блок 212 проверки проверяет (определяет), были ли изменены данные I3 изображения, согласно рассчитанной степени подобия. Более того, второй блок 212 проверки выводит результат проверки (Одобрение/Отклонение).

В настоящем примерном варианте осуществления, учитывая, что информация R об очередности и информация R' об очередности были сформированы с использованием описанного выше выражения (1), расстояние Хэмминга между информацией R об очередности и информацией R' об очередности используется в качестве степени подобия.

Если определено, что рассчитанное расстояние Хэмминга равно или меньше, чем предопределенное пороговое значение, то блок 211 определения степени подобия определяет, что информация R об очередности и информация R' об очередности подобны друг другу. В этом случае второй блок 212 проверки определяет, что проверка была завершена успешно («Одобрение»). С другой стороны, если определено, что рассчитанное расстояние Хэмминга является большим, чем предопределенное пороговое значение, то блок 211 определения степени подобия определяет, что информация R об очередности и информация R' об очередности не подобны друг другу. В этом случае второй блок 212 проверки определяет, что проверка претерпела неудачу («Отклонение»).

Здесь отметим, что «расстояние Хэмминга» указывает ссылкой на количество разных битов, существующих в двух разных битовых строках на взаимно соответствующих местах. Соответственно, по мере того, как степень подобия становится выше, расстояние Хэмминга может становиться меньше. Более точно, если расстояние Хэмминга равно или меньше, чем предопределенное пороговое значение, то степень подобия равна или больше, чем предопределенное пороговое значение.

Что касается порогового значения, используемого в обработке блоком 211 определения степени подобия, полезно, если предопределенное значение предварительно задано и хранится в ПЗУ 44, ОЗУ 45 или HD 46 устройства 41 проверки изображения (хост-компьютера). В этом случае предварительно заданное значение может использоваться в качестве порогового значения.

В качестве альтернативы также полезно, если пользователь устройства проверки изображения задействует координатно-указательное устройство 412 или клавиатуру 413 для ввода требуемого значения. В этом случае может применяться значение, введенное пользователем.

В настоящем примерном варианте осуществления расстояние Хэмминга применяется при определении степени подобия. Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, также полезно, если используются различные другие способы, такие как способ, который использует функцию взаимной корреляции информации R об очередности и информации R' об очередности, или способ, использующий сопоставление с динамически программированием (DP).

Далее примерный алгоритм обработки, выполняемой устройством 203 проверки, согласно настоящему примерному варианту осуществления будет подробно описан ниже со ссылкой на фиг.17. Фиг.17 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая примерный алгоритм обработки, выполняемой блоком 203 проверки, согласно настоящему примерному варианту осуществления.

Со ссылкой на фиг.17 на этапе S171 блок 211 определения степени подобия вычисляет степень подобия между введенной информацией R об очередности и информацией R' об очередности. На этапе S172 блок 211 определения степени подобия определяет, является ли рассчитанная степень подобия равной или большей, чем пороговое значение.

Если определено, что рассчитанная степень подобия является равной или большей, чем пороговое значение (Да на этапе S172), то обработка продвигается на этап S173. С другой стороны, если определено, что рассчитанная степень подобия является меньшей, чем пороговое значение (Нет на этапе S172), то обработка продвигается на этап S176.

На этапе S173 второй блок 212 проверки выполняет обработку второй проверки над целевым пикселем интерполяции. На этапе S174 второй блок 212 проверки определяет, успешно ли была завершена обработка второй проверки.

Если определено, что обработка второй проверки была завершена успешно (Да на этапе S1748), то обработка продвигается на этап S175. С другой стороны, если определено, что обработка второй проверки претерпела неудачу (Нет на этапе S174), то обработка продвигается на этап S176.

На этапе S175 второй блок 212 проверки определяет, что проверка была завершена успешно, и выводит результат, указывающий это («Одобрение»). С другой стороны, на этапе S176 второй блок 212 проверки определяет, что проверка претерпела неудачу, и выводит результат, указывающий это («Отклонение»). Затем обработка заканчивается.

Далее защита, реализованная настоящим примерным вариантом осуществления, будет подробно описана ниже. В настоящем примерном варианте осуществления, согласно степени подобия информации R об очередности, определяется, были ли изменены данные изображения. Соответственно, если лицо, атакующее систему, которое изменило данные I изображения, вновь формирует информацию R об очередности на основании данных измененного изображения, блок 13 проверки изображения может определять, что данные изображения не были изменены, хотя данные изображения несомненно были изменены.

Поэтому в настоящем примерном варианте осуществления необходимо, чтобы только устройство 11 ввода изображения могло формировать информацию R об очередности. В этом отношении в настоящем примерном варианте осуществления начальное значение KR случайного числа предварительно и безопасным образом совместно используется и хранится в устройстве 11 ввода изображения и устройстве 13 проверки изображения.

При этой конфигурации настоящий примерный вариант осуществления может не допускать выбор атакующим правильной пары пикселей. То есть, так как атакующий не может формировать правильную информацию R об очередности, атакующий не может формировать правильную информацию об очередности на основании измененного изображения.

В настоящем примерном варианте осуществления сама информация R об очередности добавляется к данным I изображения и выводится. Однако настоящее изобретение не ограничено этим. Также полезно, если информация R об очередности зашифрована и выводится зашифрованная информация R об очередности.

В этом случае, как проиллюстрировано на фиг.3B, может применяться следующая конфигурация. Дополнительно предусмотрен блок 194 шифрования информации об очередности. Информация R об очередности, которая была выведена из блока 192 расчета информации об очередности, шифруется блоком 194 шифрования информации об очередности с использованием ключа KE. В этом случае блок 193 вывода изображения выводит зашифрованную информацию ER об очередности.

Кроме того, в качестве альтернативы, как проиллюстрировано на фиг.11C, также полезно, если дополнительно предусмотрен блок 204 дешифрования информации об очередности. В этом случае блок 201 ввода изображения извлекает зашифрованную информацию ER об очередности из данных I3 изображения.

Кроме того, в этом случае блок 204 дешифрования информации об очередности дешифрует извлеченную зашифрованную информацию ER об очередности с использованием ключа KD. Затем дешифрованная информация R об очередности вводится в блок 203 проверки.

Обработка шифрования и обработка дешифрования, выполняемая блоком 194 шифрования информации об очередности и блоком 204 дешифрования информации об очередности, не ограничены конкретным способом в настоящем изобретении. То есть, может применяться различный алгоритм шифрования.

В этом отношении могут применяться различные другие способы, такие как улучшенный стандарт шифрования (AES) или стандарт шифрования данных (DES), которые используют криптографическую систему с общим ключом, или RSA, который использует криптографическую систему с открытым ключом. В частности, при использовании криптографической системы с общим ключом ключи KE и KD одинаковы. В этом случае устройство 11 ввода изображения и устройство 13 проверки изображения заранее и конфиденциально делятся ключами KE и KD.

С другой стороны, когда применяется криптографическая система с открытым ключом, ключ KE является открытым ключом, а ключ KD является секретным ключом, соответствующим открытому ключу KE. В этом случае устройство 11 ввода изображения и устройство 13 проверки изображения заблаговременно сохраняют соответствующие ключи KE и KD.

При описанной выше конфигурации, даже если атакующий изменил данные I изображения, которые были введены из устройства 11 ввода изображения, и пытается сформировать зашифрованную информацию об очередности на основании измененного изображения, настоящий примерный вариант осуществления может не допускать формирование атакующим правильной зашифрованной информации об очередности, так как KE не доступен атакующему.

В первом примерном варианте осуществления блок 53 формирования данных проверки формирует данные S(R) проверки для информации R об очередности, которая была рассчитана блоком 52 расчета информации об очередности. Более того, первый блок 131 проверки определяет, были ли изменены данные изображения посредством использования сформированных данных S(R) проверки. Соответственно, если было извлечено какое-либо количество несоответствующих битов информации R об очередности, изменение данных изображения может распознаваться.

С другой стороны, в настоящем примерном варианте осуществления сама информация R об очередности используется вместо данных S(R) проверки. В дополнение в настоящем примерном варианте осуществления обработка проверки выполняется с использованием степени подобия вместо результата побитового сравнения между информацией R об очередности и информацией R' об очередности.

Соответственно, посредством надлежащей установки порогового значения, используемого при определении степени подобия, если информация R об очередности и информация R' об очередности отличаются друг от друга некоторым количеством битов, равным или меньшим, чем предопределенное количество битов, то настоящий примерный вариант осуществления может определять, что проверка была завершена успешно (изображение не было изменено). Если информация R об очередности и информация R' об очередности отличаются друг от друга количеством битов, равным или большим, чем предопределенное количество битов, то настоящий примерный вариант осуществления может определять, что проверка претерпела неудачу (изображение было изменено).

В настоящем примерном варианте осуществления обработка проверки выполняется в пределах устройства 13 проверки изображения с использованием всей информации R об очередности для пары IP пикселей, выбранной блоком 62 выбора пары пикселей. Однако настоящее изобретение не ограничено этим.

То есть, обработка проверки может выполняться в устройстве 13 проверки изображения с использованием пары IP пикселей, имеющей несовпадающие значения пикселей в числе пар IP пикселей, выбранных блоком 62 выбора пары пикселей, кроме пары IP пикселей, чьи все значения пикселей определены в качестве совпадающих значений пикселей.

Соответственно, настоящий примерный вариант осуществления может вычислять степень подобия между информацией R об очередности и информацией R' об очередности только для пары IP пикселей, имеющей несовпадающее значение пикселя. Таким образом, настоящий примерный вариант осуществления может выполнять обработку проверки с высокой точностью.

В описанных выше первом и втором примерных вариантах осуществления блок 62 выбора пары пикселей выбирает пару IP пикселей для пикселя, составляющего данные I изображения, которые сформированы блоком 51 формирования изображения. Более того, блок 63 сравнения значений пикселей вычисляет информацию R об очередности выбранной пары IP пикселей. Однако настоящее изобретение не ограничено способом выбора пары IP пикселей для пикселя. То есть, также полезно, если информация об очередности вычисляется для характеристической величины значения пикселя, включенного в область, имеющую прямоугольную форму, или область, имеющую произвольную форму, включающую в себя множество значений пикселей. В этом случае, что касается характеристической величины, могут применяться различные типы характеристических величин, такие как среднее значение значений пикселей или распределение значений пикселей.

Ниже будет подробно описан примерный вариант осуществления, в котором значение пикселя у по меньшей мере двух пикселей используется вместо использования значения пикселя одного пикселя.

В описанных выше первом и втором примерных вариантах осуществления произвольная пара пикселей выбирается с использованием случайного числа. В настоящем примерном варианте осуществления, выбирается только пара прямоугольных блоков, удовлетворяющая предопределенному условию.

Блок 52 расчета информации об очередности согласно настоящему примерному варианту осуществления будет описан подробно ниже со ссылкой на фиг.6B.

Со ссылкой на фиг.6B блок 52 расчета информации об очередности согласно настоящему примерному варианту осуществления включает в себя блок 61 формирования псевдослучайных чисел, блок 64 выбора пары прямоугольных блоков и блок 65 сравнения характеристических величин прямоугольных блоков. Блок 61 формирования псевдослучайных чисел выполняет обработку, подобную обработке, выполняемой блоком 61 формирования случайных чисел, проиллюстрированным на фиг.6A. Соответственно, здесь его подробное описание повторяться не будет.

Блок 64 выбора пары прямоугольных блоков делит введенные данные I изображения на прямоугольные блоки или области, имеющие произвольную форму. Более того, блок 64 выбора пары прямоугольных блоков выбирает пару прямоугольных блоков из прямоугольных блоков, сформированных посредством обработки деления с использованием псевдослучайного числа RND.

Блок 65 сравнения характеристических величин прямоугольных блоков вычисляет характеристическую величину выбранной пары прямоугольных блоков. Более того, блок 65 сравнения характеристических величин прямоугольных блоков вычисляет информацию об очередности (соотношение амплитуд) с использованием рассчитанной характеристической величины в качестве цели сравнения.

В настоящем примерном варианте осуществления среднее значение у значений пикселей используется в качестве характеристической величины пары прямоугольных блоков. Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, могут применяться различные другие характеристические величины, такие как распределение значений пикселей или его среднеквадратическое отклонение.

Далее примерный алгоритм обработки выбора пары прямоугольных блоков, выполняемый в блоке 64 выбора пары прямоугольных блоков согласно настоящему примерному варианту осуществления, будет подробно описан ниже.

Фиг.12A - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая пример обработки выбора пары прямоугольных блоков, выполняемой в пределах блока 64 выбора пары прямоугольных блоков согласно настоящему примерному варианту осуществления.

Со ссылкой на фиг.12A на этапе S251 блок 64 выбора пары прямоугольных блоков выбирает прямоугольный блок критерия с использованием псевдослучайного числа RND, сформированного блоком 61 формирования псевдослучайных чисел. На этапе S252 блок 64 выбора пары прямоугольных блоков выбирает кандидата на опорный прямоугольный блок с использованием псевдослучайного числа RND.

В настоящем примерном варианте осуществления прямоугольный блок критерия и опорный прямоугольный блок выбираются посредством последовательного формирования псевдослучайного числа RND (RND - целое число, большее чем 0), меньшего, чем ширина и высота данных I изображения и идентификации значения координаты верхней левой части прямоугольного блока с использованием сформированного псевдослучайного числа RND.

В качестве альтернативы также полезно, если применяется следующая конфигурация. То есть, номер прямоугольного блока заблаговременно дан каждому прямоугольному блоку. В этом случае прямоугольный блок критерия и опорный прямоугольный блок выбираются посредством идентификации номера прямоугольного блока с использованием сформированного псевдослучайного числа.

Независимо от того, какая из описанных выше конфигураций должна быть применена, в настоящем примерном варианте осуществления прямоугольный блок критерия и опорный прямоугольный блок выбираются наугад с использованием псевдослучайного числа RND.

На этапе S253 блок 64 выбора пары прямоугольных блоков вычисляет среднее значение у значений пикселей выбранного кандидата опорного прямоугольного блока. На этапе S254 блок 64 выбора пары прямоугольных блоков определяет, включено ли рассчитанное среднее значение в предопределенный диапазон. Если определено, что рассчитанное среднее значение включено в предопределенный диапазон (Да на этапе S254), то обработка продвигается на этап S252. С другой стороны, если определено, что рассчитанное среднее значение не включено в предопределенный диапазон (Нет на этапе S254), то обработка продвигается на этап S255.

Для предопределенного диапазона используется диапазон, который больше, чем значение V, которое получено обратным преобразованием среднего значения прямоугольного блока критерия после преобразования, и меньше, чем среднее значение M, которое является средним прямоугольного блока критерия до преобразования (часть 248, которая показана в заштрихованном состоянии на фиг.5B).

В качестве альтернативы для предопределенного значения может использоваться диапазон, который больше, чем среднее значение M прямоугольного блока критерия до преобразования, и меньше, чем значение V, которое получено обратным преобразованием среднего значения прямоугольного блока критерия после преобразования (часть 249, которая показана в заштрихованном состоянии на фиг.5B). Конфигурация, проиллюстрированная на фиг.5A и 5B, будет подробно описана ниже.

На этапе S255 блок 64 выбора пары прямоугольных блоков определяет блок, чьи значения пикселей имеют среднее значение, выходящее за пределы предопределенного диапазона, в качестве опорного прямоугольного блока. Описанная выше обработка повторяется в течение количества раз, эквивалентного количеству пар прямоугольных блоков.

Как описано выше, блок 64 выбора пар прямоугольных блоков не только выбирает опорный прямоугольный блок, выбранный на этапе S252. Вместо этого блок 64 выбора пары прямоугольных блоков вычисляет среднее значение опорного прямоугольного блока на этапе S253. Более того, на этапе S254 блок 64 выбора пары прямоугольных блоков определяет, следует ли вновь выбирать опорный прямоугольный блок, согласно рассчитанному среднему значению.

Описанная выше обработка не обязательна, когда используется пиксель, но обязательна, когда используется прямоугольный блок. Ниже будет подробно описана причина, почему обработка, проиллюстрированная на фиг.12A, необходима в случае использования прямоугольного блока.

Проблема, которая может возникать, когда прямоугольный блок включает в себя множество пикселей, будет подробно описана ниже со ссылкой на фиг.5A и 5B.

Фиг.5A в особенности иллюстрирует проблему, которая может возникать, когда применяется прямоугольный блок, включающий в себя множество пикселей. Со ссылкой на фиг.5A каждый из прямоугольных блоков 241, 242, 243 и 244 включает в себя пиксели в качестве своих показателей. Более точно, каждый из прямоугольных блоков 241, 242, 243 и 244 включает в себя шестнадцать (4×4) пикселей в качестве своих показателей. Значение, указанное в каждом показателе, указывает значение пикселя у каждого пикселя.

Более того, прямоугольные блоки 241 и 242 являются прямоугольными блоками до преобразования. Прямоугольные блоки 243 и 244 являются прямоугольными блоками после преобразования. Каждый из прямоугольных блоков 241 и 243, которые используются в качестве критерия сравнения, указывается ссылкой как «прямоугольный блок критерия». С другой стороны, каждый из прямоугольных блоков 242 и 244, который является целевым прямоугольным блоком сравнения, указывается ссылкой как «опорный прямоугольный блок».

В примере, проиллюстрированном на фиг.5A, каждым значением пикселя в пределах прямоугольного блока 241 является «20» или «140». Соответственно, средним значением у значений пикселей прямоугольного блока 241 является «80». С другой стороны, каждым значением пикселя прямоугольного блока 242 до преобразования является «70». Соответственно, средним значением у значений пикселей прямоугольного блока 242 является «70».

Здесь до преобразования среднее значение «80» прямоугольного блока 241 критерия является большим, чем среднее значение «70» опорного прямоугольного блока 242. В настоящем примерном варианте осуществления значения пикселей преобразуются посредством использования отношения соответствия, указанного графиком 245 соответствия. На графике 245 соответствия входные данные берутся на оси абсцисс, а выходные данные берутся на оси ординат. Толстая линия указывает временную привязку преобразования. В пределах графика 245 соответствия может опознаваться, что входное значение «20» преобразуется в выходное значение «71».

Если прямоугольные блоки 241 и 242 преобразуются согласно отношению соответствия, указанному на графике 245 соответствия, значения «20» и «140» пикселей в пределах прямоугольного блока 241 преобразуются в значения «71» и «189» соответственно. С другой стороны, значение «70» пикселя в прямоугольном блоке 242 преобразуется в значение «134».

Каждый из прямоугольных блоков 243 и 244 является прямоугольным блоком после преобразования. Что касается среднего значения у значений пикселей каждого прямоугольного блока после преобразования, средним значением прямоугольного блока 243 является «130», наряду с тем, что таковым у прямоугольного блока 244 является «134».

Таким образом, после преобразования среднее значение прямоугольного блока 243 критерия («130») стало меньшим, чем у опорного прямоугольного блока 244 («134»). Таким образом, соотношение амплитуд средних значений прямоугольных блоков меняется на противоположное по другую сторону от временной привязки преобразования.

Обращение может происходить, если среднее значение опорного прямоугольного блока до преобразования является меньшим, чем среднее значение («80») прямоугольного блока критерия до преобразования, и большим, чем значение («66»), которое рассчитано обратным преобразованием среднего значения («130») прямоугольного блока критерия после преобразования.

Описанное выше обращение будет в целом описано ниже со ссылкой на фиг.5B. Со ссылкой на фиг.5B график 246 соответствует преобразованию для увеличения значения пикселя (преобразование для коррекции цветовых компонент, чтобы были светлее). График 247 соответствует преобразованию для уменьшения значения пикселя (преобразованию для коррекции цветовых компонент, чтобы были темнее).

«I11» обозначает минимальное значение у значения пикселя, включенного в прямоугольный блок критерия до преобразования. «I12» обозначает максимальное значение у значения пикселя, включенного в прямоугольный блок 242 критерия до преобразования. «M1» обозначает среднее значение прямоугольного блока критерия до преобразования. «V1» обозначает значение, рассчитанное посредством обратного преобразования среднего значения прямоугольного блока критерия до преобразования.

Более того, «I'11» обозначает минимальное значение у значения пикселя, включенного в прямоугольный блок критерия после преобразования. «I'12» обозначает максимальное значение у значения пикселя, включенного в прямоугольный блок 242 критерия после преобразования. «M'1» обозначает среднее значение прямоугольного блока критерия после преобразования. «V'1» обозначает значение, рассчитанное посредством обратного преобразования среднего значения прямоугольного блока критерия после преобразования.

Когда выполняется преобразование, указанное графиком 246, если среднее значение прямоугольного блока критерия и среднее значение опорного целевого прямоугольного блока (цели сравнения) являются большими, чем значение V1, и меньшими, чем значение M1, обращение среднего значения прямоугольного блока критерия и среднего значения опорного прямоугольного блока происходит по другую сторону от временной привязки преобразования.

С другой стороны, когда выполняется преобразование, указанное графиком 247, если среднее значение опорного прямоугольного блока является большим, чем значение M1, и меньшим, чем значение V1, обращение среднего значения прямоугольного блока критерия и среднего значения опорного прямоугольного блока происходит по другую сторону от временной привязки преобразования.

Соответственно, настоящий примерный вариант осуществления не выбирает пару блоков, в которой может происходить описанное выше обращение. При этой конфигурации настоящий примерный вариант осуществления может защищать подлинность данных изображения, которые были подвергнуты обработке воспроизведения изображения.

Описанное выше обращение может происходить, если распределение множества значений пикселей, включенных в прямоугольный блок, является высоким. Соответственно, не обязательно выполнять обработку на этапах S252, S253 и S254 над всеми прямоугольными блоками. То есть, также полезно, если обработка на этапах S252, S253 и S254 выполняется, когда распределение множества значений пикселей, включенных в прямоугольный блок, является высоким.

Модификация настоящего примерного варианта осуществления, примененная в этом случае, проиллюстрирована на фиг.12B. Фиг.12B блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая примерный алгоритм обработки выбора пары прямоугольных блоков согласно модификации настоящего примерного варианта осуществления.

В примере, проиллюстрированном на фиг.12B, обработка, которая подобна таковой по фиг.12A, снабжена таким же номером этапа. Обработка, проиллюстрированная на фиг.12B, является такой же, как проиллюстрированная на фиг.12A, за исключением этапов S256 и S257.

Со ссылкой на фиг.12B на этапе S256 блок 64 выбора пары прямоугольных блоков вычисляет распределение значений пикселей прямоугольного блока критерия, выбранного на этапе S251. На этапе S257 блок 64 выбора пары прямоугольных блоков определяет, является ли распределение равным или большим, чем пороговое значение. Если определено, что распределение является равным или большим, чем пороговое значение (Да на этапе S257), то обработка продвигается на этап S252. С другой стороны, если определено, что распределение является меньшим, чем пороговое значение (Нет на этапе S257), то обработка продвигается на этап S255.

Как описано выше со ссылкой на фиг.12B, блок 64 выбора пары прямоугольных блоков выполняет обработку на этапах S252, S253 и S254 только над прямоугольным блоком, чье распределение значений пикселей является высоким. Соответственно, блок 64 выбора пары прямоугольных блоков может более эффективно выбирать пару прямоугольных блоков, чем в случае выполнения обработки, проиллюстрированной на фиг.12A.

Информация о паре прямоугольных блоков (например, координаты), выбранных во время обработки, проиллюстрированной на фиг.12A и 12B, может выводиться блоком 54 вывода изображения вместе с данными I изображения.

При обработке, проиллюстрированной на фиг.12A и 12B, прямоугольный блок критерия определяется на этапе S251. Более того, на этапе S254 определяется, заключено ли среднее значение опорного прямоугольного блока в предопределенном диапазоне. Однако настоящее изобретение не ограничено этим. То есть, также полезно, если опорный прямоугольный блок определяется на этапе S251, а на этапе S254 определяется, заключено ли среднее значение прямоугольного блока критерия в предопределенном диапазоне.

Независимо от того, какая из описанных выше конфигураций применяется, любой один из прямоугольных блоков, включенных в пару прямоугольных блоков, определяется на этапе S251, а среднее значение другого подвергается определению на этапе S254.

Отметим, что на этапе S254, если заранее было определено, какое из преобразований 248 и 249 должно выполняться, может вычисляться значение V, которое получено обратным преобразованием среднего значения прямоугольного блока критерия после преобразования. С другой стороны, на этапе S254, если тип преобразования, которое должно выполняться, не был определен заранее, значение V, которое получено обратным преобразованием среднего значения прямоугольного блока критерия после преобразования, не может быть вычислено.

В настоящем примерном варианте осуществления может использоваться среднее значение, которое по меньшей мере включено в описанный выше диапазон. Соответственно, если тип преобразования, которое должно выполняться, не был задан заранее, может использоваться значение пикселя, по меньшей мере включенное в описанный выше диапазон.

В этом отношении, как проиллюстрировано на фиг.5B, минимальное значение у значения пикселя, включенного в прямоугольный блок критерия, всегда является меньшим, чем значение V, которое рассчитано обратным преобразованием по меньшей мере среднего значения прямоугольного блока критерия после преобразования и среднего значения M прямоугольного блока критерия до преобразования.

Подобным образом, максимальное значение значения пикселя в прямоугольном блоке критерия всегда является меньшим, чем значение V, которое рассчитано обратным преобразованием по меньшей мере среднего значения прямоугольного блока критерия после преобразования и среднего значения M прямоугольного блока критерия до преобразования.

Соответственно, в этом случае, что касается диапазона, примененного на этапе S254, может применяться диапазон, в котором среднее значение кандидата опорного прямоугольного блока является большим, чем минимальное значение у значения пикселя прямоугольного блока критерия, и меньшим, чем максимальное значение у значения пикселя прямоугольного блока критерия.

Настоящее изобретение может быть реализовано вышеописанными примерными вариантами осуществления. Как описано выше, устройство ввода изображения и обработка проверки изображения являются устройством обработки информации общего применения, таким как ПК общего применения. Компьютерная программа, работающая на таком устройстве обработки информации, может реализовывать описанные выше устройство ввода изображения и устройство проверки изображения. Соответственно, компьютерная программа включена в объем настоящего изобретения.

Более того, в общем смысле, компьютерная программа хранится на машиночитаемом запоминающем носителе, таком как CD-ROM. Компьютерная программа может выполняться посредством установки запоминающего носителя, хранящего компьютерную программу, в привод компьютера, а также копирования и установки компьютерной программы в системе. Соответственно, машиночитаемый запоминающий носитель может реализовывать аспект настоящего изобретения.

Несмотря на то что настоящее изобретение было описано со ссылкой на примерные варианты осуществления, должно быть понятно, что изобретение не ограничено раскрытыми примерными вариантами осуществления. Объем последующей формулы изобретения должен толковаться самым широким образом, с тем чтобы охватывать все такие модификации, эквивалентные конструкции и функции.

Изобретение относится к способу защиты подлинности цифровых данных. Технический результат заключается в повышении защиты данных изображения. Устройство обработки информации вводит данные изображения, включающие в себя первую группу пикселей, вторую группу пикселей, сформированную интерполяцией первой группы пикселей, и данные проверки первой группы пикселей, проверяет, была ли изменена первая группа пикселей, с использованием первой группы пикселей и данных проверки, проверяет, была ли изменена вторая группа пикселей, определяя, находятся ли вторая группа пикселей и первая группа пикселей в предопределенном соотношении, и определяет, были ли изменены данные изображения, на основании проверки в отношении того, была ли изменена первая группа пикселей, и проверки в отношении того, была ли изменена вторая группа пикселей. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 19 ил.

1. Устройство (13) обработки информации, содержащее:
средство (111, 201) ввода, выполненное с возможностью ввода данных изображения, включающих в себя первую группу пикселей (G2, 34, G6, G8), которая фиксируется датчиком изображения как необработанные данные изображения, вторую группу пикселей (G5), сформированную посредством интерполяции первой группы пикселей и данными проверки первой группы пикселей, при этом первая группа пикселей и вторая группа пикселей являются взаимоисключающими;
первое средство (131) проверки, выполненное с возможностью проверки того, была ли изменена первая группа пикселей, с использованием первой группы пикселей и данных проверки;
второе средство (132) проверки, выполненное с возможностью проверки того, была ли изменена вторая группа пикселей, посредством определения того, находится ли значение каждого пикселя, включенного во вторую группу, и значения части пикселей, включенных в первую группу пикселей, вокруг второго пикселя в предопределенном соотношении (соотношение 6, 7, 8); и
средство (114) определения, выполненное с возможностью определения того, были ли изменены данные изображения, на основании результатов проверки первым средством (131) проверки и вторым средством (132) проверки.

2. Устройство (13) обработки информации по п.1, в котором устройство (13) обработки информации также содержит средство распознавания, выполненное с возможностью распознавания местоположения первой группы пикселей с использованием информации о компоновке пикселей, используемой при фиксации изображения, и
при этом первое средство (131) проверки выполнено с возможностью определения того, была ли изменена группа пикселей, распознанная средством распознавания, при этом информация о расположении пикселей включена в заголовок введенных данных изображения.

3. Устройство (13) обработки информации по п.1 или 2, в котором второе средство проверки выполнено, если первым средством (131) проверки определено, что первая группа пикселей не была изменена, с возможностью определения того, была ли изменена вторая группа пикселей.

4. Способ обработки информации, содержащий этапы, на которых:
вводят данные (13) изображения, включающие в себя первую группу пикселей (G2, G4, G6, G8), которая фиксируется датчиком изображения как необработанные данные изображения, вторую группу пикселей (G5), сформированную посредством интерполяции первой группы пикселей и данными проверки первой группы пикселей, при этом первая группа пикселей и вторая группа пикселей являются взаимоисключающими;
проверяют (S165), была ли изменена первая группа пикселей, с использованием первой группы пикселей и данных проверки;
проверяют (S167), была ли изменена вторая группа пикселей, посредством определения (S155, S158) того, находятся ли значение каждого пикселя, включенного во вторую группу, и значения части пикселей, включенных в первую группу пикселей, вокруг второго пикселя в предопределенном соотношении (соотношение 6, 7, 8); и
определяют, были ли изменены данные изображения, на основании результатов проверки первой группы пикселей и второй группы пикселей.

5. Способ обработки информации по п.4, в котором этап, на котором проверяют (S165) то, была ли изменена первая группа пикселей, содержит этап, на котором выполняют (S171) расчет степени подобия между данными зафиксированного изображения, которые включают в себя только зафиксированные пиксели, и данными изображения, которое должно интерполироваться, включающими в себя только целевые пиксели интерполяции.

6. Способ обработки информации по п.4, в котором данные проверки принимаются из средства ввода, в которое вводится первая группа пикселей, и содержат данные, выбранные из группы, включающей в себя по меньшей мере код аутентификации сообщения или цифровую сигнатуру.

7. Машиночитаемый запоминающий носитель, содержащий хранимый на нем компьютерный программный код, который, когда исполняется компьютером, побуждает компьютер выполнять способ обработки информации по любому одному из пп.4-6.