Transcript Click
トレース画像に対応可能 な 電子透かしの提案 木下研究室 工藤敬文 ２００７０３０２０ 研究に至った背景 現在、無断転載やトレース等が問題になっ ており、漫画等も電子書籍化が進む中、こ れらに対する著作権保護が必要 電子透かしによる著作権保護 研究目的 他人の描いたイラストをトレースし、自分の イラストとして発表する、盗作行為による 著作権侵害を防ぐ手段を考える。 トレース画像からも透かし情報が取り出せる ような電子透かしの手法を考え、それによ りトレースされた画像の著作権の保護 トレース画像について トレース画像とは、トレーシングペーパー 等を使い、上からなぞることで正確に線を 写しとったものである。 似たようなもので模写があるが、模写は手 本となるものを見ながら描いたもので、な ぞったものではない。 トレース画像において、色彩までトレース することは、まずない。 漫画・イラストの現状 現在ではイラスト、漫画もデジタル作 業で行なわれることが増え、プロの漫 画家であってもPCで作業をする人も 増えている。 現在では彩色はほとんどドローソフト により行なわれている。 ドローソフトの発達により、画像のト レースが非常に容易に出来るように なっている。 電子透かしの現状 写真などの多値静止画像に対する電子透か しは多く提案されている 画像投稿サイトなどが増え、インターネッ ト上で多く公開されている漫画やイラスト 等の二値の線画像に対する埋め込み手法は あまり検討されていない 多値画像に比べ静止画像は冗長性が少ない ため、埋め込みが難しい 電子透かしの現状 電子透かしの基本的な手法として、人の目 には感知できないレベルで色彩を弄り、そ れにより透かし情報を生成する。 トレースすることにより透かし情報を埋め 込んだ色彩は全て消えてしまうため、情報 を取り出すことは出来ない。 提案方式 色彩による透かし情報の埋込みが不可能で あるため、色によらない電子透かしの手法 を考える必要がある。 トレースする場合に写しとるのは基本的に 線画像部分のみである。 これらを踏まえた上で、線画像の形に対し て透かし情報を埋め込む手法を提案する。 提案方式の処理フロー 自由曲線による原画像の近似、補正 自由曲線の数式データへ透かし情報の 埋込み、補正 トレース画像に対し自由曲線で近似 透かし情報の抽出 自由曲線 方向や曲がり具合を自由に調整出 来る曲線 代表的なものにベジエ曲線、スプ ライン曲線などが挙げられる。 スプライン曲線 与えられた複数の点を滑らかに接続する曲 線 区分方程式で表現されているため、一部を 変更しても曲線全体に影響を及ぼさない等 の性質がある。 ベジェ曲線 PostScriptフォントなどで採用されている曲線。 特に３次のベジェ曲線が多く使われている。 PHOTOSHOP等のドローソフトにも使われて いる。 一般的には両端以外の制御点を通らない。 スプライン曲線を使用した場合、近似する際に 手ぶれを敏感に捉えてしまう恐れがあるので、 今回の提案方式では３次のベジェ曲線を採用す る ベジェ曲線 三次のベジェ曲線は図で示すように、４つの 制御点で構成されており、両端の制御点は 端点、外側の２点は方向点と呼ばれている。 この方向点の位置により、曲線の形が決定 される。 ベジェ曲線 数式で３次のベジェ曲線を表現すると t=0の時、ｘ＝ｘ１、ｙ＝ｙ１になり、 ｔ＝１の時、ｘ＝ｘ４、ｙ＝ｙ４になる。 遺伝的アルゴリズム 遺伝的アルゴリズム(Genetic Algorithm：GA)は自然界に いる生物の進化過程を真似て、プログラムを「進化」さ せるシステムである。 つまりプログラムが遺伝情報によって淘汰されつつ進化 する。 ～アルゴリズム概略～ １.たくさんのエージェント（プログラム）をランダムに生 成 ２.どのエージェントが優れているか劣っているかを評価す る ３.残ったエージェントをランダムに組み合わせたり（交 叉）一部を変えたり（突然変異）して次の世代を作る ４.これを何度も繰り返す 今回の研究では手始めに単純な一本の曲線を対 象とし、処理フローの初め部分、自由曲線によ る原画像の近似、補正を目的とする。 端点は今回は固定のものとする。二つの方向点 を操作することで、ベジェ曲線の適切な近似を 求める 具体的な近似の方式として、原画像の線をまずN等分する。 そして制御点の位置を決め、作成されたベジェ曲線もN 等分する。 原画像のX番目の点をA点、作成されたベジェ曲線のX番目 の点をB点とする。 A点とB点の評価 １番目からN番目までを比べていき、距離間の絶対値の合 計が最も０に近いものを近似するベジェ曲線として採用 する。 この処理をクリアするために、制御点の位置を決める必要 性があるのだが、今回はGAを用いてベジェ曲線の最適 解を模索させる。 結論 今後の課題として 実際に線を何人かになぞってもらい、トレース画 像をベジェ曲線で近似した際に、制御点の位置の ズレがどの程度発生するか、そのデータ集計 その結果により電子透かしの埋込み方式の決定 今回の場合は端点の位置を固定のものとしたが、 最終的には線の近似をする際に端点を決める方法 を考える必要がある。