抽出精度の検証 — 透かしのテスト方法

透かしが正しく動作していることを確認する

不可視透かしを埋め込んだ後、最も重要なステップは「正しく抽出できるか」の検証です。検証を怠ると、いざ必要なときにデータが取り出せないリスクがあります。

ラウンドトリップテスト

基本的な検証手順は以下の通りです：

1. テストメッセージを準備
2. カバー画像にメッセージを埋め込み → stego 画像を生成
3. stego 画像からメッセージを抽出
4. 元のメッセージと抽出メッセージを比較
5. 完全一致 → 成功 ✓ / 不一致 → デバッグが必要 ✗

検証すべきポイント

テスト項目	確認内容
テキストの完全一致	1文字も欠落・変化していないか
マルチバイト文字	日本語、中国語、絵文字が正しく保持されるか
特殊文字	改行、タブ、null バイトの処理
空文字列	空のメッセージを埋め込んだ場合の挙動
最大容量	容量上限近くのメッセージでの動作
暗号化の一致	同じパスワードで正しく復号できるか

よくあるエラーの原因

1. パスワードの不一致

埋め込みと抽出で異なるパスワードを使用すると、XOR 復号が失敗し、出力は意味不明な文字列になります。

埋め込み: password = "myKey123"
抽出:     password = "mykey123"  ← 大文字小文字が異なる
結果:     文字化け

2. 画像の再圧縮

stego 画像を JPEG として保存したり、SNS にアップロードすると LSB データが破壊されます。必ず PNG のまま保持してください。

3. 画像の編集

stego 画像のリサイズ、回転、トリミング、色調補正はいずれも LSB データを破壊します。

4. 異なるツール間の互換性

LSB steganography の実装はツールごとに異なります（ヘッダー形式、チャンネル順序、ビット順序など）。埋め込みと抽出は同じツールで行う必要があります。

デバッグ手順

抽出が失敗した場合のチェックリスト：

1. 同じ画像ファイルか確認 — ファイルサイズとハッシュを比較
2. PNG フォーマットか確認 — JPEG や WebP に変換されていないか
3. パスワードの正確な一致を確認 — コピー＆ペーストを推奨
4. 画像が編集されていないか確認 — 元の stego 画像と比較
5. ピクセルサイズが同一か確認 — リサイズされていないか

自動化テストのアプローチ

定期的に透かしの健全性を確認するスクリプト例（概念）：

const testMessages = [
  "Hello, World!",
  "日本語テスト",
  "Special chars: <>&\"'",
  "A".repeat(1000),  // 長いメッセージ
];

for (const msg of testMessages) {
  const stego = embed(coverImage, msg, password);
  const extracted = extract(stego, password);
  console.assert(extracted === msg, `Failed for: ${msg.slice(0,20)}`);
}

埋め込み直後に必ず一度は抽出テストを行い、データが正しく保存されていることを確認する習慣をつけましょう。