不可視にコード化された光による情報ハイディングとその応用に関する研究

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第2年度は，初年度に行った形態Aに関する第二の研究の実験結果に基づいて，高密度の情報の信号を実物体上の一定の領域に付与する場合における不可視性と可読性の実験を行った．実験では，情報を付与する位置を以前の研究で用いた低密度パタンと同じ位置とし，高密度の情報をチェッカーパタンとした．実験変数はこのパタンを構成する正方形の一辺の長さLとした．このLを2画素から24画素まで2画素刻み（Lの実物体上の値は1.62 mmから19.44 mmまで1.62 mm刻み）で変化させた．不可視性の実験の結果，実験で用いたすべてのLに対して不可視性は90%以上であった．可読性の実験の結果，Lが14画素（実物体上の値は11.34 mm）以上のとき，ノイズを削減した画像においてチェッカーパタンを獲得できた．これらの結果から，原色成分変調法を用いたとき，不可視性と可読性の両方の条件が同時に満たされるLが明らかになった．形態Cでは，光照射では読み取り易さを優先して高コントラストのパタンを照射し，1)まず撮像画像中のパタンを認識し，2)認識後にパタンは除去し，3)その後，認識した情報を不可視性の高い電子的方法で撮像画像中に埋めなおす．3)についてはすでに実現性を確認しており，今年度は1)の撮像画像中のパタンの認識技術を実験により検討した．実験ではパタンとしてQRコードを用いた．パタンの種類に限らずパタンは被写体と重畳されるため通常の方法では認識が不可能である．本研究では，敵対的生成ネットワークの一種である pix2pix型のGANを用いてQRコードの認識を試みた．実験結果から，GANによりQRコードを撮像画像中から抽出することが可能であること，さらに抽出されたQRコードはQRコードリーダにより認識可能であることが確認でき，本方法の実現性を実証した．