Transcript Click

証明書の顔写真への
電子透かしによるなりすましの防止
２００８０２９４５
木下研究室
荒木研二
背景・問題点
・ 急速な IDカードの普及と高機能化
・ カード社会の進展とともに、改ざん、なりすまし
などの被害が深刻になっている
・ 指紋による認証も利用され始めているが、利用
者の抵抗感が大きい
IDカードの偽造防止や認証システムの
信頼性強化の必要性は増加
研究目的
IDカード・証明書などにおいて、顔写真に
電子透かしを埋め込みなりすましや改ざん
を防止する
そのための電子透かし方法の提案と実装
実現への課題
（1） 不可視性 ・ 画像劣化 しない
（2） オリジナルコンテンツの非参照
（3） アナログ耐性を持つ
（4） 充分な埋め込み情報量
（5） 透かし情報読み取りの時間
（6） 透かし情報検出における信頼性
提案方法
QRコードを透かし情報として埋め込む
埋め込み方法には、2通りある
① ０，１として埋め込む
② 画像データとして埋め込む
今回は、簡単な①の方法を検証した
埋め込みによる画像の劣化がないか検討する
QRコード
・ 読み取り速度が速い
・ 大容量である
・ コードの一部が汚損しても誤り訂正
符号による復元が可能
（最大で30％まで修復可能であり
15％までのレベルがよく使用される）
図：QRコード
電子透かし埋め込み方法
ロバスト電子透かしでかつ、対象をハードコ
ピーに適応しても透かし情報が消えない電
子透かし
周波数成分に情報を埋め込む方法適切
その中でもウェーブレット変換を用いた電子透
かしを利用する
ウエーブレット変換を用いた
電子透かし
（1） 画像信号をウェーブレット変換する
（2） LL成分に着目する
（3） 画像データをブロックに分割する
（4） ブロック内の総和を求める
（5） その値に対して、埋め込み規則により
電子透かしを埋め込む
（6） 変更した総和をそれぞれの係数に
反映させる
電子透かし埋め込み規則
QRコードの色により電子透かしビットを定める
・ 黒なら電子透かしビットを0とする
・ 白なら電子透かしビットを1とする
次の規則により透かし情報の埋め込みを行う
・電子透かしビットが1なら総和を奇数に変更
・電子透かしビットが0なら総和を偶数に変更
ウェーブレット変換（ハール関数）
180
160
140
120
170
130
120
120
160
120
120
100
140
100
80
100
横
方
向
170
130
10 10
150
120
20 0
140
110
20 10
120
90
20 -10
縦
方
向
LL成分
160 125
15 5
130 100
20 0
10
5
-5
5
10
10
0
10
使った画像
QRコード
顔画像
結果
QRコードを透かし情報として埋め込んだ画像を示す
結果
埋め込んだQRコードと抽出したQRコードを示す
埋め込んだQRコード
抽出したQRコード
結果と考察
① 画像劣化はしないという主観的評価
・ 人が判別できればいいので問題ない
② 抽出したQRコードは問題なく読み取り可能
透かし情報抽出の作業のみで1秒以上
・ レスポンスタイムが1秒が好ましい
・ 処理が遅い
今後の課題
① アナログ耐性の確認とその強化
② 透かし情報抽出の速さの改善
埋め込み方法においてQRコードを画像
データとして埋め込むためのアルゴリズム