JP2003333547A - 電子透かし埋め込み装置、その方法及び記録媒体 - Google Patents
電子透かし埋め込み装置、その方法及び記録媒体Info
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Abstract
とができる電子透かし埋め込み装置を提供する。 【解決手段】 ビデオ入力信号から特徴量を算出して保
持する。保持された特徴量から埋め込み強度を算出して
保持する。保持された前のフレームまたは前のフィール
ドの埋め込み強度で、ビデオ入力信号に対して、埋め込
み情報を電子透かしとして埋め込みを行い、電子透かし
埋め込み済みのビデオ出力信号を出力する。時間的に前
の画像に基づいて、電子透かしを埋め込むため、入力画
像に対する出力画像の遅延を抑えることができる。
Description
電子透かしを埋め込む対象となる画像に対し、電子透か
しにより、情報を埋め込む埋め込む装置及びその関連技
術に関するものである。
あるデジタルコンテンツが増加している。デジタルコン
テンツは、オリジナルとまったく同じものを簡単に複製
できるため、コンテンツの著作権の保護は、重要な課題
である。不法に複製、配布されたコンテンツは、オリジ
ナルと区別がつかないため、コンテンツの著作権を主張
する証拠を示すことは困難であり、著作権保護の方法が
検討されている。
して、「電子透かし」が利用されている。電子透かしと
は、音声や映像データの中に、視聴者に知覚できないよ
うにデータを埋め込む技術である。
開平11−346302号公報記載の技術をあげること
ができる。
く説明する。図9は、従来の電子透かし埋め込み装置の
ブロック図である。
入力画像の特徴量を計算し、得られた特徴量から画像の
属するカテゴリを求め、カテゴリインデックスを蓄積装
置902へ出力する。
が出力するカテゴリインデックス毎に、電子透かし特性
表を持っている。この特性表は、電子透かし強度と、画
質劣化度と、耐性評価値とを、まとめたものであり、蓄
積装置902は、入力するカテゴリインデックスにした
がって、適切な特性表を選択する。
表を用いて、電子透かし強度算出部901が出力する電
子透かし強度に対する、画質劣化度と耐性評価値とを求
め、これらを電子透かし強度算出部901へ出力する。
の電子透かし強度を蓄積装置902へ出力する。そし
て、電子透かし強度算出部901は、蓄積装置902か
ら得た、画質劣化度と耐性評価値とを参照し、最適電子
透かし強度を決定し、電子透かし挿入部903へ出力す
る。
タを電子透かしに変換し、最適電子透かし強度により、
画像に、電子透かしを挿入し、電子透かし挿入済み画像
を出力する。
ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む対象となる画像
そのものから、特徴量を算出し、算出した特徴量に応じ
た埋め込み強度で、入力画像に対して電子透かしを埋め
込み、電子透かし埋め込み画像を出力している。
出や、電子透かしの挿入に伴う、時間的な遅延が、避け
られない。特に、入力画像として動画像を扱う場合、こ
の遅延が、少なくとも1再生単位(1フレームまたは1
フィールド)分以上発生することになる。
出力画像の遅延を抑えることができる技術を提供するこ
とである。
には、画像全体が黒一色に近い画像に対しても、電子透
かし埋め込みを行っていた。このような場合、埋め込ん
だ電子透かしのパターンが、顕著に現れやすくなり、電
子透かしの解析がされ易くなると共に、画質劣化がめだ
ってしまう。
を困難にすると共に画質劣化を抑えることができる技術
を提供することである。
ら、単一の特徴量を算出し、電子透かしの埋め込みを行
っている。
合、電子透かし埋め込みによる画素値の変化量に偏りが
生じ、画像から一部分を切り出すような操作を行った場
合、耐性が弱くなってしまう。例えば、自然画像に字幕
の入ったような画像に対して、画像のエッジ部分を中心
に電子透かしを埋め込むような方式で埋め込む場合、字
幕部分に強く埋め込まれてしまう。この場合、字幕部分
を切りとられると、耐性が弱くなってしまう。
みによる画素値の変化量の偏りが少なく、耐性を強くす
ることができる技術を提供することである。
変化の少ない連続する画像に対しても、埋め込み情報を
画像毎に変化させて埋め込みを行っている。
る。例えば、スチル画像のように、変化が少ない画像が
連続する場合、埋め込み情報を画像毎に変化させて埋め
込みを行うと、画像自体は変化がほとんどないため、電
子透かし埋め込みによる変化が知覚され易くなり、動画
像がちらついて見えることがある。
における画質劣化を抑えることができる技術を提供する
ことである。
かし埋め込み装置では、ビデオ入力信号の電子透かしを
埋め込む対象となる画像に対して電子透かしを埋め込む
と共に、電子透かしを埋め込む対象となる画像に対し、
この画像よりも時間軸において前に位置する別の画像に
基づいて、電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み部
を備える。
いて、電子透かしを埋め込むため、入力画像に対する出
力画像の遅延を抑えることができる。
では、別の画像は、電子透かしを埋め込む対象となる画
像の、時間軸において直前の、フィールドまたはフレー
ムの画像である。
て最も近い画像である直前のフレーム画像、または現フ
ィールドの画像に対して最も近い画像である直前のフィ
ールド画像に基づいて、電子透かしを埋め込むため、入
力画像に対する出力画像の遅延を抑えると共に画質劣化
を抑えることができる。
では、ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む対象とな
る画像に対して、選択的に電子透かしを埋め込むと共
に、画像の複雑さを示すパラメータの算出を行うパラメ
ータ算出部と、パラメータ算出部が算出したパラメータ
が、この画像が複雑であることを示す一定の条件を満た
す場合のみ、埋め込む対象となる画像に対し、電子透か
しを埋め込む電子透かし埋め込み部とを備える。
たパラメータに基づいて、単調な画像には電子透かしを
埋め込まないようにすることで、電子透かしの解析を困
難にできる共に、画質劣化を抑えることができる。
では、電子透かし埋め込み部は、電子透かしを埋め込む
対象となる画像に対し、この画像よりも時間軸において
前に位置する別の画像に基づいて、電子透かしを埋め込
む。
にすると共に画質劣化を抑えることができる上に、時間
的に前の画像に基づいて、電子透かしを埋め込んでいる
ので、入力画像に対する出力画像の遅延を抑えることが
できる。
では、ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む対象とな
る画像に対して電子透かしを埋め込むと共に、電子透か
しを埋め込む対象となる画像を複数の部分領域に分割す
る領域分割部と、領域分割部が分割した、複数の部分領
域に、電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み部を備
える。
し、分割した領域それぞれに対して、電子透かしを埋め
込んでいるから、画像内での埋め込みによる画素値の変
化量の偏りを少なくして、耐性を向上できる。
では、電子透かし埋め込み部は、電子透かしを埋め込む
対象となる画像に対し、この画像よりも時間軸において
前に位置する別の画像の、対応する部分領域に基づい
て、領域分割部が分割した、複数の部分領域に、電子透
かしを埋め込む。
る画素値の変化量の偏りを無くし耐性を強くすることが
できる上に、時間的に前の画像に基づいて、電子透かし
を埋め込んでいるから、入力画像に対する出力画像の遅
延を抑えることができる。
では、ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む対象とな
る画像に対して電子透かしを埋め込むと共に、電子透か
しを埋め込む対象となる画像に対し、この画像又はこの
画像よりも時間軸において前に位置する画像から選択さ
れる、2つの画像の差分に基づいて、電子透かしを埋め
込む電子透かし埋め込み部を備える。
差分を用いているため、変化の少ない画像における画質
劣化を抑えることができる。また、これら2つの画像と
して、時間軸において、電子透かしを埋め込む対象とな
る画像よりも、前の画像を選択することにより、出力の
遅延を抑制できる。
では、2つの画像は、電子透かしを埋め込む対象となる
画像と、この画像の時間軸において直前の画像である。
ける画質劣化を抑えることができる上に、電子透かしを
埋め込む対象となる画像と、時間軸において、この画像
の直前の画像との、差分を用いることにより、変化の少
ない画像を精度良く判別できる。
ち、本発明における、重要概念について、説明する。
画素から構成される一定領域(例えば、1フレーム全
部、1フィールド全部、あるいは、これらを有限個分割
した部分領域)の、各画素値から演算される値をいい、
この一定領域の画像の特性を示す。
定領域における、輝度値の総和、輝度成分の平均値、水
平方向隣接画素の差分絶対値の総和、垂直方向隣接画素
の差分絶対値の総和、あるいは、これらの1個または複
数個の組み合わせなどが、考えられる。本発明の特徴量
としては、これらの特徴量のうち、いずれの特徴量を用
いても良い。
とは、上記一定領域に埋め込まれる電子透かしの強さを
示す指標である。
と、電子透かしの耐性(画像に処理、例えば、画像圧
縮、ノイズ付加、アナログ録画器によるダビングなど、
を施した後にも、電子透かしが残っている程度)とは、
トレードオフの関係にある。この埋め込み強度は、画質
の劣化と電子透かしの耐性との関係を調整する、パラメ
ータである。
電子透かしを埋め込んだ画像の、画質劣化は大きくなる
が、画像処理に対する耐性は向上する、という関係があ
る。逆に、埋め込み強度の値を小さくすると、画質劣化
を抑制できるが、耐性が低下してしまう。
ながら、本発明における第1の実施の形態について説明
する。
に係る電子透かし埋め込み装置のブロック図である。
み装置は、特徴量算出部101と、特徴量保持部102
と、埋め込み強度算出部103と、埋め込み強度保持部
104と、電子透かし埋め込み部105とを備える。
ら、電子透かしを埋め込む対象となる画像の特徴量を算
出し、算出された特徴量は、メモリ又はハードディスク
などからなる特徴量保持部102に、保持される。
部102に保持される特徴量から埋め込み強度を算出
し、この埋め込み強度は、埋め込み強度保持部104に
保持される。
強度保持部104に保持される埋め込み強度に基づい
て、電子透かしを埋め込む対象となる画像に、電子透か
しを埋め込む。
子透かし埋め込み処理の各過程について説明する。図2
は、図1の電子透かし埋め込み装置のフローチャートで
ある。
デオ入力信号の、埋め込み対象となる画像に対して、与
えられる埋め込み情報を、埋め込み強度Qで、電子透か
しとして埋め込み、電子透かし埋め込み済みのビデオ信
号を出力する(ステップ201)。
算出部103によって更新されるが、更新される前に
は、予め設定された初期値となっている。
の時点で、埋め込み強度Qに、1フレーム前の画像から
算出した埋め込み強度が格納される。
ビデオ信号から特徴量を算出し(ステップ202)、特
徴量保持部102は、特徴量算出部101が算出した特
徴量を保持する(ステップ203)。本形態では、特徴
量として、輝度値の総和を用いる。
101は、1フレーム分のステップ201〜ステップ2
03の処理が終了したかどうかの判定を行い、終了した
場合には、埋め込み強度算出部103は、特徴量保持部
102が保持する特徴量から、埋め込み強度を算出する
(ステップ205)。
分の輝度値の総和を変数とする、関数で算出している
が、これは一例に過ぎない。また、ステップ204にお
いて、1フレーム分の処理が終了していない場合には、
ステップ201からステップ203の処理が繰り返され
る。
保持部104は、埋め込み強度算出部103が算出した
強度を、埋め込み強度Qとして保持する。
め込み部105は、ビデオ信号入力が終了したかどうか
の判定を行い、終了した場合には処理を終了し、そうで
ない場合には、ステップ201に戻り処理を続ける。
め込み装置によれば、1フレーム前の画像の特徴量を用
いて、埋め込み強度を算出し保持する。また、保持され
た1フレーム前の埋め込み強度を用いて、電子透かしの
埋め込みを行う。
る、電子透かし埋め込み済みの出力されるビデオ信号の
遅延を抑えることができる。
に用いる埋め込み強度として1フレーム前の画像から算
出した強度を用いたが、現フレームよりも前のフレーム
から算出した強度であれば、上記と同じ効果を得ること
ができる。ただし、現フレームの画像に対して最も近い
画像である、直前のフレーム画像から算出した強度を用
いた方が、画質劣化を抑えることができる。
いたが、フィールド画像を用いてもよい。この場合に
も、現フィールドよりも前のフィールドから算出した強
度を用いても、上記と同じ効果を得ることができる。
総和を用いたが、輝度成分の平均値、または水平及び垂
直方向隣接画素の差分絶対値の総和、またはこれら複数
個の組み合わせを用いても良い。さらには、人間の視覚
特性にあった算出して実施すると、画質劣化を知覚され
難く、埋め込み強度を大きくできる効果がある。いずれ
も特徴量は、本形態に限定されるものではない。
際に、輝度値の総和を変数とする関数を用いたが、特徴
量を変数とする関数であれば、任意に選択できる。
ながら、本発明における第2の実施の形態について説明
する。
全ての埋め込む対象となる画像に対して、電子透かしを
埋め込むのではなく、一定の条件を満たす画像(単調で
ない画像)のみに、選択的に電子透かしを埋め込む。
に係る電子透かし埋め込み装置のブロック図である。
み装置は、特徴量算出部101と、特徴量保持部102
と、埋め込み強度算出部103と、単色パラメータ算出
部304と、埋め込み判定部306と、電子透かし埋め
込み部305とを備える。
タ算出部304は、画像の複雑さを示すパラメータの算
出を行う。
算出部304が算出したパラメータが、この画像が複雑
であることを示す一定の条件を満たすかどうかを、判定
する。
の結果、一定の条件を満たすとされた画像にのみ、電子
透かしを埋め込む。
子透かし埋め込み処理の各過程を説明する。図4は、図
3の電子透かし埋め込み装置のフローチャートである。
信号の、埋め込み対象となる画像から特徴量を算出し
(ステップ401)、特徴量保持部102は、特徴量算
出部101が算出した特徴量を保持する(ステップ40
2)。本形態では、特徴量として水平及び垂直方向隣接
画素の差分絶対値の総和と、輝度値の総和を用いてい
る。
101は、1フレーム分のステップ401〜ステップ4
02の処理が終了したかどうかの判定を行い、終了した
場合には、埋め込み強度算出部103は、特徴量保持部
102が保持している特徴量から埋め込み強度を算出す
る(ステップ404)。本形態では、埋め込み強度を1
フレーム分の輝度値の総和を変数とする関数で算出して
いる。また、ステップ403において、1フレーム分の
処理が終了していない場合には、ステップ401〜ステ
ップ403の処理が繰り返される。
タ算出部304は、特徴量保持部102が保持している
特徴量から、単色パラメータを算出する。ここで、単色
パラメータは、画像の複雑さを数値化したものである。
本形態では、単色パラメータを1フレーム分の水平及び
垂直方向隣接画素の差分絶対値の総和を変数とする増加
関数で算出している。
部306は、単色パラメータ算出部304が算出した単
色パラメータが、閾値以上かどうかの判定を行い、閾値
以上の場合はステップ407に進み、そうでない場合は
電子透かしを埋め込まず、ステップ401へ戻る。
絶対値の総和が大きくなるに従って、エッジの多い画像
になり、画像の複雑さが増す。本形態では、単色パラメ
ータが閾値未満の場合に、画像が単色に近くなるように
閾値を決定する。
め込み部305が、与えられる埋め込み情報を、ビデオ
入力信号の電子透かしの埋め込み対象となる画像に対し
て、埋め込み強度算出部103が算出した埋め込み強度
で、電子透かしとして埋め込み、電子透かし埋め込み済
みのビデオ信号が出力される。
め込み部305は、ビデオ信号入力が終了したかどうか
の判定を行い、終了した場合には処理を終了し、そうで
ない場合には、ステップ401に戻り処理を続ける。
め込み装置によれば、画像の特徴量から単色パラメータ
を算出し、単色パラメータに基づいて、単色に近い画像
には電子透かしを埋め込まないようにする。
ると共に画質劣化を抑えることができる。
色パラメータを算出したが、フィールド画像単位で単色
パラメータを算出してもよい。
ィールドにおける埋め込み判定結果を用いたが、前のフ
レームまたは前のフィールドにおける判定結果を用いる
と、さらに、入力されたビデオ信号に対する、電子透か
し埋め込み済みの出力されるビデオ信号の遅延を抑える
ことができるという効果が得られる。
総和と、水平及び垂直方向隣接画素の差分絶対値の総和
を用いたが、輝度成分の平均値、またはこれら複数個の
組み合わせを用いても良い。いずれも特徴量は、本形態
に限定されるものではないが、単色パラメータの算出に
用いる特徴量は、画像の複雑さを数値化したものである
必要がある。
の際に、水平及び垂直方向隣接画素の差分絶対値の総和
を変数とする増加関数を用いたが、画像の複雑さを表す
特徴量を変数とする関数であれば、任意に選択できる。
ながら、本発明における第3の実施の形態について説明
する。本形態では、第1,第2の実施の形態のように、
埋め込み対象となる画像の全体について、埋め込み処理
をするのではなく、この画像を、部分領域に分割し、部
分領域について、電子透かしを埋め込む。
に係る電子透かし埋め込み装置のブロック図である。
み装置は、領域分割部504と、特徴量算出部501
と、特徴量保持部502と、埋め込み強度算出部503
と、電子透かし埋め込み部505とを備える。
む対象となる画像を複数の部分領域に分割する。
504が分割した、複数の部分領域のそれぞれについ
て、特徴量を算出し、特徴量保持部502も、これにあ
わせて、各部分領域毎の特徴量を保持する。さらに、埋
め込み強度算出部503も、部分領域毎に埋め込み強度
を算出する。
域分割部504が分割した、複数の部分領域に、それぞ
れ電子透かしを埋め込む。
子透かし埋め込み処理の各過程を説明する。図6は、図
5の電子透かし埋め込み装置のフローチャートである。
号の埋め込み対象となる画像(本形態では、フレーム画
像)を、複数の部分領域(1つの部分領域は、複数の画
素からなる)に分割する(ステップ601)。本形態で
は、フレーム画像を水平方向2等分、垂直方向2等分
の、4つの領域に分割しているが、他の分割の要領によ
ることもできる。
部分領域について、特徴量算出部501は、特徴量を算
出し(ステップ602)、特徴量保持部502は、特徴
量算出部501が算出した特徴量を保持する(ステップ
603)。本形態では、特徴量として、輝度値の総和を
用いている。
501は、この部分領域について、ステップ602〜ス
テップ603の処理が終了したかどうかの判定を行い、
終了した場合には、埋め込み強度算出部503が、特徴
量保持部502が保持している、この部分領域の特徴量
から、埋め込み強度を算出する(ステップ605)。本
形態では、埋め込み強度を1領域分の輝度値の総和を変
数とする関数で算出している。また、ステップ604に
おいて、1領域分の処理が終了していない場合には、ス
テップ602〜ステップ604の処理が繰り返される。
め込み部505は、この部分領域について、与えられる
埋め込み情報を、埋め込み強度算出部503が算出した
埋め込み強度で、電子透かしとして埋め込み、この部分
領域についての、電子透かし埋め込み済みのビデオ信号
が出力される(ステップ606)。
501は、1フレーム分の全ての部分領域について、ス
テップ602〜ステップ606の処理が終了したかどう
かの判定を行い、終了した場合には、ステップ608に
進み、そうでない場合には、ステップ602〜ステップ
607の処理が繰り返される。
め込み部503は、ビデオ信号入力が終了したかどうか
の判定を行い、終了した場合には処理を終了し、そうで
ない場合には、ステップ601に戻り処理を続ける。
め込み装置によれば、入力されるビデオ信号をフレーム
画像単位に4つの領域に分割し、分割した領域それぞれ
に対して埋め込み強度を算出する。
化量の偏りを無くし耐性を強くすることができる。
に分割したが、フィールド画像内で分割してもよい。
分割する際に、水平方向2等分、垂直方向2等分の4つ
の領域に分割したが、分割数は本形態に限定されるもの
ではない。
部分領域に分割し、それぞれの領域毎に埋め込み強度を
算出し、現フレームに対して電子透かしの埋め込みを行
ったが、前のフレームの、位置の対応する領域における
埋め込み強度を用いてもよい。こうすると、時間的な遅
延を抑えることができる。
総和を用いたが、輝度成分の平均値、または水平及び垂
直方向隣接画素の差分絶対値の総和、またはこれら複数
個の組み合わせを用いても良い。いずれも特徴量は、本
形態に限定されるものではない。
際に、輝度値の総和を変数とする関数を用いたが、特徴
量を変数とする関数であれば、任意に選択できる。
い(例えば、8以上等)場合には、分割された各部分領
域の一部において、埋め込む電子透かしの情報や強度等
を共通のものとしたり、一部において、電子透かしの埋
め込みを省略したりしても、実用上十分であり、このよ
うな場合も、本発明に包含される。
ながら、本発明における第4の実施の形態について説明
する。本形態では、電子透かしを埋め込む対象となる画
像に対し、この画像又はこの画像よりも時間軸において
前に位置する画像から選択される、2つの画像の差分に
基づいて、電子透かしを埋め込む。
画像と、その直前フレームの画像とを、選択することが
望ましい。これは、変化の少ない画像における画質劣化
を抑制できるからである。
(例えば、直前フレームの画像)と、それよりもさらに
前の画像を、この2つの画像として選択しても、実用上
十分であると共に、時間的遅延を抑制できるものであ
り、このようにしても、本発明に包含される。
に係る電子透かし埋め込み装置のブロック図である。
み装置は、特徴量算出部101と、特徴量保持部702
と、埋め込み強度算出部103と、差分算出部704
と、埋め込みパラメータ変更部706と、電子透かし埋
め込み部705とを備える。
め、上述のように選択される、2つの画像における特徴
量の差分値を保持する領域を持ち、これら2つの画像に
おける特徴量は、特徴量算出部101が算出するもので
ある。
が保持する、2つの画像の特徴量の差分値を算出する。
差分値と閾値とを大小比較し、閾値以下の場合、電子透
かし埋め込みの際に使用する埋め込みパラメータを変更
する。
対象となる画像に対して、埋め込み強度算出部103が
算出した埋め込み強度と、埋め込みパラメータ変更部7
06が定めた埋め込みパラメータとを反映して、電子透
かしを埋め込む。
子透かし埋め込み処理の各過程を説明する。図8は、図
7の電子透かし埋め込み装置のフローチャートである。
信号の埋め込み対象となる画像から、特徴量を算出し
(ステップ801)、特徴量保持部702は、特徴量算
出部101が算出した特徴量を保持する(ステップ80
2)。本形態では、輝度値の総和を用いている。
101は、1フレーム分のステップ801〜ステップ8
02の処理が終了したかどうかの判定を行い、終了した
場合には、埋め込み強度算出部703は、特徴量保持部
702が保持している特徴量から、埋め込み強度を算出
する(ステップ804)。本形態では、埋め込み強度を
1フレーム分の輝度値の総和を変数とする関数で算出し
ている。また、ステップ803において、1フレーム分
の処理が終了していない場合には、ステップ801〜ス
テップ803の処理が繰り返される。
04は、特徴量保持部702が保持している、特徴量の
差分値を算出する。
メータ変更部706は、差分値が閾値以下かどうかの判
定を行い、閾値以下の場合には、電子透かし埋め込みの
際に使用する埋め込みパラメータを変更する。
あるほど、大きくなる。本形態では、閾値について、差
分値が閾値以下の場合に、前のフレームと現フレームの
画像の違いが知覚できないように、決定している。ま
た、本形態では、変更する埋め込みパラメータを、重複
フレーム数としているが、これは例示に過ぎない。
て埋め込まれるフレームの数である。例えば、重複フレ
ーム数が、「2」ならば、時間軸で連続する2枚のフレ
ームに、同じ情報が埋め込まれる。言い換えれば、2フ
レーム毎に、異なる情報が埋め込まれることになる。
い画像について、この重複フレーム数を大きくする(例
えば、「300」など)ことにより、画質劣化(ちらつ
き感)を抑制できる。
め通常値(小さめの値)が設定されており、ステップ8
06で差分値が閾値以下の場合には、画質劣化を抑制す
べく、重複フレーム数を大きくし、そうでない場合に
は、重複フレーム数は通常値を選択することにしてい
る。
め込み部705は、ビデオ入力信号の埋め込み対象とな
る画像に対して、与えられた埋め込み情報を、埋め込み
強度算出部103が算出した埋め込み強度を用い、か
つ、埋め込みパラメータ変更部706が定めた埋め込み
パラメータに基づいて、電子透かしとして埋め込み、電
子透かし埋め込み済みのビデオ信号が出力される。
め込み部705は、ビデオ信号入力が終了したかどうか
の判定を行い、終了した場合には処理を終了し、そうで
ない場合には、ステップ801〜ステップ808の処理
が繰り返される。
め込み装置によれば、上述のように選択される、2つの
画像から算出した特徴量の差分値に基づいて、電子透か
し埋め込みに用いる埋め込みパラメータである重複フレ
ーム数を変更することで、変化の少ない画像における画
質劣化を抑えることができる。
しとして埋め込む場合に、動きのある映像では知覚でき
ない画質劣化も、動きの少ない映像では知覚できること
がある。動きの少ない映像の場合に、重複フレーム数を
大きくして、見た目の画質劣化を抑制している。
たが、フィールド画像単位で差分値を算出してもよい。
ける埋め込みパラメータではなく、前のフレームまたは
前のフィールドにおける埋め込みパラメータを用いても
よい。こうすると、時間的な遅延を抑えることができ
る。
総和を用いたが、輝度成分の平均値、または水平及び垂
直方向隣接画素の差分絶対値の総和、またはこれら複数
個の組み合わせを用いても良い。さらに、特徴量の差分
値を算出する際に、特徴量の組み合わせの数が多いほど
信頼性が高くなる。いずれも特徴量は、本形態に限定さ
れるものではない。
際に、輝度値の総和を変数とする関数を用いたが、特徴
量を変数とする関数であれば、任意に選択できる。
タを変更するかどうかの判断に用いる閾値を0とするこ
とで、全く動きのない映像、即ちスチル映像を判別する
ことができる。
を行った。なお、典型的には、第1〜4の実施の形態に
係る電子透かし埋め込み装置が実現する各機能は、所定
のプログラムデータが格納された記憶装置(ROM、R
AM、ハードディスク等)と、当該プログラムデータを
実行するCPU(中央処理装置)とによって、実現され
る。この場合、各プログラムデータは、CD−ROMや
フレキシブルディスク等の記憶媒体を介して導入されて
もよいし、当初からROM等に書き込まれていても良
い。
画像、または時間的に前のフィールド画像から算出した
埋め込み強度で、電子透かしの埋め込みを行うことで、
入力画像に対する出力画像の遅延を抑えることができ
る。
タに基づいて、単調な画像には、電子透かしを埋め込ま
ないようにすることで、電子透かしの解析を困難にする
と共に画質劣化を抑えることができる。
た領域それぞれに対して埋め込み強度を算出すること
で、画像内での埋め込みによる変化量の偏りを無くし耐
性を強くすることができる。
像よりも時間的に前の画像から選択される、2つの画像
から算出した差分に基づいて、電子透かしを埋め込むこ
とで、変化の少ない画像における画質劣化を抑えること
ができる。
かし埋め込み装置のブロック図
ト
かし埋め込み装置のブロック図
ャート
かし埋め込み装置のブロック図
ト
かし埋め込み装置のブロック図
ト
Claims (23)
- 【請求項1】ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む対
象となる画像に対して電子透かしを埋め込む装置であっ
て、 電子透かしを埋め込む対象となる画像に対し、この画像
よりも時間軸において前に位置する別の画像に基づい
て、電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み部を備え
る、電子透かし埋め込み装置。 - 【請求項2】別の画像は、電子透かしを埋め込む対象と
なる画像の、時間軸において直前の、フィールドまたは
フレームの画像である、請求項1記載の電子透かし埋め
込み装置。 - 【請求項3】ビデオ入力信号から、電子透かしを埋め込
む対象となる画像の特徴量を算出する特徴量算出部と、 前記特徴量算出部が算出した特徴量から埋め込み強度を
算出する埋め込み強度算出部と、 前記電子透かし埋め込み部は、前記埋め込み強度算出部
が算出した埋め込み強度に基づいて、電子透かしを埋め
込む対象となる画像に、電子透かしを埋め込む、請求項
1から2記載の電子透かし埋め込み装置。 - 【請求項4】ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む対
象となる画像に対して、選択的に電子透かしを埋め込む
装置であって、 画像の複雑さを示すパラメータの算出を行うパラメータ
算出部と、 前記パラメータ算出部が算出したパラメータが、この画
像が複雑であることを示す一定の条件を満たす場合の
み、埋め込む対象となる画像に対し、電子透かしを埋め
込む電子透かし埋め込み部とを備える、電子透かし埋め
込み装置。 - 【請求項5】前記電子透かし埋め込み部は、電子透かし
を埋め込む対象となる画像に対し、この画像よりも時間
軸において前に位置する別の画像に基づいて、電子透か
しを埋め込む、請求項4記載の電子透かし埋め込み装
置。 - 【請求項6】ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む対
象となる画像に対して電子透かしを埋め込む装置であっ
て、 電子透かしを埋め込む対象となる画像を複数の部分領域
に分割する領域分割部と、 前記領域分割部が分割した、複数の部分領域に、電子透
かしを埋め込む電子透かし埋め込み部を備える、電子透
かし埋め込み装置。 - 【請求項7】前記電子透かし埋め込み部は、前記領域分
割部が分割した、複数の部分領域に、それぞれ異なる電
子透かしを埋め込む、請求項6記載の電子透かし埋め込
み装置。 - 【請求項8】前記電子透かし埋め込み部は、前記領域分
割部が分割した部分領域の特徴量に基づいて、該当する
分割領域に電子透かしを埋め込む、請求項6から7記載
の電子透かし埋め込み装置。 - 【請求項9】前記電子透かし埋め込み部は、電子透かし
を埋め込む対象となる画像に対し、この画像よりも時間
軸において前に位置する別の画像の、対応する部分領域
に基づいて、前記領域分割部が分割した、複数の部分領
域に、電子透かしを埋め込む、請求項6から8記載の電
子透かし埋め込み装置。 - 【請求項10】ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む
対象となる画像に対して電子透かしを埋め込む装置であ
って、 電子透かしを埋め込む対象となる画像に対し、この画像
又はこの画像よりも時間軸において前に位置する画像か
ら選択される、2つの画像の差分に基づいて、電子透か
しを埋め込む電子透かし埋め込み部を備える、電子透か
し埋め込み装置。 - 【請求項11】2つの画像は、電子透かしを埋め込む対
象となる画像と、この画像の、時間軸において直前の画
像である、請求項10記載の電子透かし埋め込み装置。 - 【請求項12】ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む
対象となる画像に対して電子透かしを埋め込む方法であ
って、 電子透かしを埋め込む対象となる画像に対し、この画像
よりも時間軸において前に位置する別の画像に基づい
て、電子透かしを埋め込む、電子透かし埋め込み方法。 - 【請求項13】別の画像は、電子透かしを埋め込む対象
となる画像の、時間軸において直前の、フィールドまた
はフレームの画像である、請求項12記載の電子透かし
埋め込み方法。 - 【請求項14】ビデオ入力信号から、電子透かしを埋め
込む対象となる画像の特徴量を算出するステップと、 算出した特徴量から埋め込み強度を算出するステップ
と、 算出した埋め込み強度に基づいて、電子透かしを埋め込
む対象となる画像に、電子透かしを埋め込むステップと
を含む、請求項12から13記載の電子透かし埋め込み
方法。 - 【請求項15】ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む
対象となる画像に対して、選択的に電子透かしを埋め込
む方法であって、 画像の複雑さを示すパラメータを算出するステップと、 算出したパラメータが、この画像が複雑であることを示
す一定の条件を満たす場合のみ、埋め込む対象となる画
像に対し、電子透かしを埋め込むステップとを含む、電
子透かし埋め込み方法。 - 【請求項16】電子透かしを埋め込む対象となる画像に
対し、この画像よりも時間軸において前に位置する別の
画像に基づいて、電子透かしを埋め込む、請求項15記
載の電子透かし埋め込み方法。 - 【請求項17】ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む
対象となる画像に対して電子透かしを埋め込む方法であ
って、 電子透かしを埋め込む対象となる画像を複数の部分領域
に分割するステップと、 分割した、複数の部分領域に、電子透かしを埋め込むス
テップとを含む、電子透かし埋め込み方法。 - 【請求項18】分割した、複数の部分領域に、それぞれ
異なる電子透かしを埋め込む、請求項17記載の電子透
かし埋め込み方法。 - 【請求項19】分割した部分領域の特徴量に基づいて、
該当する分割領域に電子透かしを埋め込む、請求項17
から18記載の電子透かし埋め込み方法。 - 【請求項20】電子透かしを埋め込む対象となる画像に
対し、この画像よりも時間軸において前に位置する別の
画像の、対応する部分領域に基づいて、前記領域分割部
が分割した、複数の部分領域に、電子透かしを埋め込
む、請求項17から19記載の電子透かし埋め込み方
法。 - 【請求項21】ビデオ入力信号の電子透かしを埋め込む
対象となる画像に対して電子透かしを埋め込む方法であ
って、 電子透かしを埋め込む対象となる画像に対し、この画像
又はこの画像よりも時間軸において前に位置する画像か
ら選択される、2つの画像の差分に基づいて、電子透か
しを埋め込む、電子透かし埋め込み方法。 - 【請求項22】2つの画像は、電子透かしを埋め込む対
象となる画像と、この画像の、時間軸において直前の画
像である、請求項21記載の電子透かし埋め込み方法。 - 【請求項23】請求項12から22記載の電子透かし埋
め込み方法によるプログラムをコンピュータ読み取り可
能に記録した記録媒体。
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