電子透かしの仕組み

デジタルコンテンツを活用するにあたっては、企業では不正利用や外部流出などへの対策が求められます。そこでこちらの記事では、電子透かしの仕組みを解説しています。基本的な仕組みや暗号化・電子署名・DRMとの違いや「可視透かし」と「不可視透かし」について、対象コンテンツ別の仕組みなどをまとめました。

電子透かしの基本的な仕組み

電子透かしの定義と目的

電子透かしとは、デジタルデータ（画像や動画、音声、PDFなど）に対して、著作権者やユーザー情報といった識別情報を直接埋め込む技術です。この技術を使用する目的には、デジタルコンテンツが不正コピーや改ざんされてしまうことを防ぐ、著作権を保護する、万が一情報が流出してしまった場合にその経路を追跡するといったものが挙げられます。電子透かしはコンテンツの内部データと情報が一体化することから、切り離しが難しい点という面を持っています。

暗号化や電子署名、DRMとの仕組みの違い

暗号化やDRM（デジタル著作権管理）は「データに対し、アクセスや閲覧そのものを制限する」ことを目的とした技術です。ただし、これらの技術は正規のパスワードで解除されるとデータは無防備な状態になり、スクリーンショットやスマートフォンなどによる直接撮影による複製や流出を防げません。また、電子署名は「データの送信者のなりすましや改ざんがないことを証明する」ことを目的としており、データの複製を防止する効果はありません。

上記に対し、電子透かしは万が一流出した後の追跡が行える、不正利用に対する心理的な抑制が期待できるといった点が異なります。

画像データのコピー防止対策について
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見え方による2つの仕組みと特徴

可視透かしの仕組み

可視透かしは、人間の目に認識できる形で「社外秘」「無断転載禁止」などの文字をコンテンツの上に重ねる形で表示する仕組みです。画像や動画、一部の文書などに用いられていますが、文字が目に入ることによって不正利用・無断転載に対する心理的抑止力として働くことが期待できます。

ただしコンテンツの見た目を変えてしまうため、商用利用前のサンプル配布、絶対に持ち出しを禁じる必要がある機密文書などで用いられています。

不可視透かしの仕組み

不可視透かしは、人間には見る・聞くことができない微小な変化を利用して、データの内部に情報を埋め込んでおく仕組みです。一見すると透かしの存在がわからないため、コンテンツの見た目や品質を損なわないというメリットがあります。流出時には専用の検出ツールを用いることによって情報の抽出を行い、流出元を特定・証明するといった形でも活用されています。

電子透かしのメリットについて
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対象コンテンツ別の仕組み・技術

画像・動画・音声データへの組み込み

画像や動画、音声データへの場合、データに対し知覚しにくい形で識別情報を埋め込む技術を用います。例えば画像であれば画素値や周波数成分を微調整することによって埋め込みを行います。この技術の場合には、画像のトリミングや圧縮を行う、動画の形式を変換するといった加工を加えられたとしても透かし情報を破壊されず検出できるよう、設定のバランスが重要であるといえます。

電子文書（PDF・Officeファイル）への組み込み

PDFやWord、Excelといった電子文書に対しては、文書の利便性を損なわないように、背面に情報を配置するという技術が用いられています。テキストの行間・単語のスペースを肉眼ではわからないレベルで微小にずらして情報をコード化する、ファイル構造の内部にデータを潜ませるといった方法が用いられています。

また、画面上に半透明な文字を表示する可視透かしとの併用により、不正利用の抑止効と追跡・証明する機能を両立できます。

印刷物（紙）への組み込み（地紋透かし）

印刷物の場合には、背景にドットパターンを配置する「地紋透かし」が用いられています。このドットパターンには、作成者や作成日時、ファイル名、配布先の情報を含んでいますが、例えば印刷時に地紋を表示して印刷での持ち出しを抑制する方法、常に地紋を表示する方法、常に非表示にすることで利用者に地紋の存在を気づかせない方法といったように、いくつかのやり方があります。

電子透かしソフトの対象コンテンツ別
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【総括】電子透かし技術によりコンテンツの不正利用を防ぐ

こちらの記事では、電子透かしの仕組みについて解説してきました。この方法は、暗号化やDRMなどのアクセス制限とは異なり、データそのものに情報を一体化させることによって不正な利用や複製、流出の抑止・追跡を行います。この電子透かしには、警告効果が高い「可視透かし」と、データの品質を保ちつつ密かに対策を行える「不可視透かし」の2種類があります。そして、電子透かし技術を利用する対象によって背景への埋め込みや地紋透かしなどを使い分け、不正利用や流出の抑止や追跡につなげられます。