画像透かしを伴ったマルチメディア教材の開発
教科・領域教育専攻
生活・健康系コース(技術) 近 藤 基
1.はじめに
近年のコンピュータ環境の目覚しい発達 により，教育の現場でも教育の情報化が進 め ら れ て い る 。 政 府 の 打 ち 出 し た ミ レ ニアム・プロジェクト(新しい千年紀プロ ジェクト)Jの中でも教育の情報化が強く 要求されている。
コンピュータの高速化によって，動画や 音声などのファイノレをパーソナルコンピュ ータで容易に使用できるようになり，学校 用のマルチメディアコンテンツの開発も現 在活発に進められている。それらマルチメ ディアファイルは，画像・音声・文章など さまざまなファイルで、構成され，膨大な数 のファイルがコンピュータの中に作成され，
ファイノレの氾濫が予想されている。
そこで，画像透かしを併用することによ って、学校で使用されるマルチメディアフ ァイルを一元的に管理する方法を提案した。
2 . ファイ
Jレフォーマット
画像のフォーマットとしは，現在，
J P E G
および、
G I F
がW e b
ページ用などに広く使用さ れており，多くのユーザーに知られている フォーマットである。本研究においても当 初この2種類の画像フォーマットの使用を 検討した口しかし，G I F
を使用した場合，G I F
は多くのアプリケーションや
os
に対応し ており，使用される環境を選ばないフォー マットであることは非常に優れているが，256色の色数しか使用することができない
指 導 教 員 菊 池 章
ため，教材としての細かい表現ができない。
また，
J P E G
は，写真を非常に小さく圧縮で き，その画質も非常に質が高いが，圧縮方 法に独特な方法を用いており，画像の中に 透かし情報の埋め込みをしようとした際に 周波数領域への埋め込み技術を必要とする。授業中の写真の使用や短時間かつ単純な埋 め込みや読み出しを目的とすると，本研究 の画像透かしには両者は不適切であると判 断した。
そこで，多くのアプリケーションや
os
において使用でき，なおかつ写真を表示で、
きる，
T I F F : ;
ノォーマットを採用した。このT I F F
フォーマットは，透かレ情報を埋め込 む際にも，単純な画像透かしの手法が適応 でき，本研究に適したフォーマットである。3.画像透かし手法
画像透かしとは，ディジタル画像の画質 をできるだけ劣化させずに，ディジタル画 像の中に，日JIの情報を埋め込む手法である口 現在，さまざまな分野で活用されており，
その使用目的は 「著作権の保護J， 改 ざん検知 J， 秘 密 通 信jなどである。特 に著作権の保護などを行う場合，画像透か しの存在を相手に気づかせないことなどが 必要であるが，本研究の目的はマノレチメデ ィアファイルを一元的に管理することなの で，シンブ。ルで、なおかったくさんの情報を 埋め込むことができる方法を採る口
その方法とは，ディジタル画像の1つず つの画素は， R， G， Bの3つの要素で、構成さ
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れている。また，ディジタル情報はOと1 の2進数の集合であるため，まず，文字情報 を2進数表現に変換し， 1画素中のRGBそれぞ れの数値に対して， 0ならば土 1，1ならば
士2だけ画素値を変化させるものであるD
4 .
対象とする教育情報本研究の目的は，複数の教材ファイルを 画像ファイルの中に埋め込み，管理するフ ァイルの数を少なくすることである。この 場合，画像ファイルの中に画像ファイルを 埋め込むことは，ファイルの容量などの点 から考えて，困難であるため，マルチメデ ィアファイルの中で，最も容量の小さいで あろう文字ファイルを，画像ファイルの中 に埋め込むこととする。教材用画像への埋 め込みが予想される文章ファイルとは次の ようなものがある口
学習指導要領 年間指導計画 授業の指導案 授業用教材 画像の説明事項
以上の5項目について，授業用画像中への 埋め込みを想定する。埋め込みの際には，
すべてテキストファイルで、作成する必要が ある口また，年間指導計画や授業の指導案 などは，教科，学年をまたがった教育情報 の埋め込みを想定する口
5 .
菌像併用構報提供システムここで，画像透かしを利用した，ディジ タル教材の使用手順について説明する。
‑授業関係ファイノレの保管・管理について 1 .授業関係ファイルをテキストファイル
にまとめる。
2.埋め込み先の画像をTIFF形式に変換す る口
3.埋め込み用プログラムにて画像へテキ ストを埋め込む0
・授業前の準備について
1.透かし情報入りの画像をプログラムに てテキストファイルを取り出す。
2.授業で使用するための資料を選択する。
3.授業中に提示用の教材をWebページに 変更するo
授業時のマルチメディア教材利用につ いて
1. コンピュータをプロジェクタに表示す る。
2.準備で作成したWebページをプロジェク タに表示する。
授業実践・改善例を含めたファイルの 再整理について
1 .授業実践についてテキスト形式でまと める。
2.反省点・改善点をテキスト形式でまと める。
3.テキストファイノレを作成したプログラ ムを用いて画像へ埋め込む。
6.まとめ
教育用マルチメディア教材の一元管理の ために画像透かしを利用することを考えたD 学習指導要領，年間計画，指導案などを1 つの画像に埋め込むことによって，一度に 管理することができた。また，透かし情報 は追加・変更することができ，授業を実践 しての反省，改善を盛り込むことができる のも利点の1つである。本来の目的で、あった，
一元管理という点において，画像透かしは 非常に有効な手段である。今後は、実際の 授業の中で。有効性を評価したい。
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