DCT符号化に適した画像暗号化に関する研究

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画像暗号化方式を構築する際には、評価基準として暗号化された画像の内容を主観的にどの程度判別できるかという「秘匿性」と、不正な受信者が解読操作を試みた場合の復号の可能性を示す「安全性」の検討が必要不可欠となる。そこで画像暗号秘匿性評価のために客観評価法を構築した。画像の暗号化方式としては、DCT暗号などの加法性雑音方式とスクランブル方式がある。スクランブル方式の暗号化画像を評価する場合、スクランブル操作により、ある画素(x,y)は任意の場所(x+DELTAx,y+DELTAy)に画素単位もしくはブロック単位で移動する可能性があるため、画像全体を一括して評価する必要がある。スクランブルされた画像は、原画像と比敦して、スクランブル操作で一般的な走査線単位の処理(ラインロ-テーション、ラインパーミュテーション方式など)ではeta=0の自己相関F(epsilon,eta)は変化しない、スクランブル操作を行なっても平均電力は変化しない、スクランブル操作を行なうと一般に自己相関は低下する、epsilon,etaが一定値以上では自己柑関F(epsilon,eta)の抵下は十分小さくなる、といった統計的性質を持っている。これらの性質を考慮して、自己相関を用いた秘匿性の客観評価法を構築する。・1原画像と暗号化画像の自己相関F_O(epsilon,eta),F_C(epsilon,eta)を求める。・2自己相関に基づく客観的評価OSS_<corr>を原画像と暗号化画像の自己相関関数を比較し、視覚特性を考慮した適当な重み関数を用いて、評価値を集計する。この重み関数は、視覚特性を考慮し、あらかじめ主観評価を行なうことにより決定した。また、構築した客観的評価の有効性をラインロ-テーション方式とラインパーミュテーション方式による静止暗号化画像(240×240画素の人物像7種類)について、スクランブルのパラメータを変化させ、主観評価(MSS)と提案した客観評価(OSS_<corr>)を行なった。実験結果より、主観評価と客観評価がほぼ一致し、本方式の有効性が確認された。