JP2008009784A - 画像合成装置、画像表示装置、画像符号化装置、画像合成プログラム、画像表示プログラムおよび画像符号化プログラム - Google Patents
画像合成装置、画像表示装置、画像符号化装置、画像合成プログラム、画像表示プログラムおよび画像符号化プログラム Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】画像合成装置の文字分割手段は、画像として出力される情報内の各文字をN個(Nは2以上の自然数)の画像としての部分に分割し、出力画像合成手段は、前記文字分割手段によって分割された各文字のN個の部分から1個を選択し、出力画像を合成する。
【選択図】図1
Description
これらのソフトウエア(あるいはファイル)では、「プリント禁止」、「上書き禁止」、あるいは、インターネット等の通信回線を介して閲覧する場合に、「ダウンロード禁止」などのセキュリティが施されている場合がある。このようなセキュリティを施すことによって、重要な情報の散乱を保護することができる。
しかしながら、上記のようなビューワソフトウエア上において、プリント禁止等の保護策が採られている場合でも、PCのディスプレイ上に表示できる画像情報は、PCのスクリーンダンプ(スクリーンショットとも呼ばれている)機能を用いることによって、ビットマップ情報として保存し、かつ、プリントすることが可能である。
すなわち、静止画に関しては、PC上で表示できる(あるいは、表示しなければならない)以上、プリント禁止などの保護策は無意味であるという問題点があった。
また、例えば、特許文献2には、画像全体に対して、画素値+αとした画像と、画素値−αの画像の2枚を作成し、さらに、画像を区分けして、画像区分ごとに画素値+αと、画素値−αを切り替え、これら2枚の画像を交互に表示させることによって、表示データは正規の画像に見えるようにするが、スクリーンダンプすると、画素値+αの画像、あるいは、画素値−αの画像のみが表示されるため、正規の画像を得ることはできないことが開示されている。
また、例えば、特許文献3には、入力画像を画素ごとに第1の画像と第2の画像に分割し、画像ビューワでは、第1の画像と第2の画像を高速切り替え表示し、第1あるいは第2の画像で、選択されなかった画素には低彩度および低輝度の画素値を埋め込み、第1の画像と第2の画像を得ても、元の画像を正確に復元することが不可能とすることが開示されている。
また、例えば、特許文献4には、画像を分割し、分割した画像を順次再生することで、画像全体を表示させるものであり、あるいは、複数の色空間に分解し、分解した画像を順次再生することで、画像全体を表示させるものであり、スクリーンショットを撮った場合、分割画像を取得することになるため、セキュリティを守ることができることが開示されている。
[1] 画像として出力される情報内の各文字をN個(Nは2以上の自然数)の画像としての部分に分割する文字分割手段と、
前記文字分割手段によって分割された各文字のN個の部分から1個を選択し、出力画像を合成する出力画像合成手段
を具備することを特徴とする画像合成装置。
前記画像入力手段によって入力された個々のフレームを異なる時刻にディスプレイ上の同一位置に表示する画像表示手段
を具備することを特徴とする画像表示装置。
前記分割手段によって分割されたフレームを動画ファイルとして符号化する符号化手段
を具備することを特徴とする画像符号化装置。
前記ラスタライズ手段によってラスタライズされた文字をN個に分割する分割手段
をさらに具備することを特徴とする[1]に画像合成装置。
をさらに具備することを特徴とする[1]に画像合成装置。
ことを特徴とする[1]に画像合成装置。
ことを特徴とする[1]に画像合成装置。
前記線数計測手段によって計測された横線あるいは縦線の数から、横方向あるいは縦方向の分割数Nを決定する分割数決定手段
をさらに具備することを特徴とする[1]に画像合成装置。
各画像部分の各分割画像がどのフレームに対応するかのリンク情報を決定する手段と、
前記分割数最大値取得手段によって取得した最大値に応じて、フレームを生成するフレーム生成手段
をさらに具備することを特徴とする[1]に画像合成装置。
各画像部分の各分割画像がどのフレームに対応するかのリンク情報を決定するリンク情報決定手段と、
各画像部分の各分割画像を蓄積する手段と、
前記分割数最大値取得手段によって取得した分割数Nの最大値以上のフレームを生成する場合に、前記リンク情報決定手段によって決定されたリンク情報から、各画像部分の各分割画像を抽出して、フレームを生成する手段
をさらに具備することを特徴とする[1]に画像合成装置。
前記機密度入力手段によって入力した機密度から分割数Nを算出する分割数算出手段
をさらに具備することを特徴とする[1]に画像合成装置。
前記表示画質入力手段によって入力した表示画質から分割数Nを算出する分割数算出手段
をさらに具備することを特徴とする[1]に画像合成装置。
前記ライン数取得手段によって得た必要なライン数から、分割数Nを算出する分割数算出手段
をさらに具備し、
Nラインに1ラインだけ抽出した画像を1フレームとする
ことを特徴とする[2]に画像表示装置。
ことを特徴とする[13]に画像表示装置。
ことを特徴とする[13]に画像表示装置。
前記画像分割手段によって分割された複数の画像部分から1個を選択し、出力画像を合成する出力画像合成手段
を具備することを特徴とする画像合成装置。
ことを特徴とする[16]に画像合成装置。
ことを特徴とする[17]に画像合成装置。
ことを特徴とする[16]に画像合成装置。
ことを特徴とする[18]または[19]に画像合成装置。
ことを特徴とする[18]、[19]または[20]に画像合成装置。
前記分割手段によって分割された画像から、N枚の出力画像を合成する出力画像合成手段と、
前記出力画像合成手段によって合成されたN枚の出力画像を個々のフレームとし、該フレームを異なる時刻にディスプレイ上の同一位置に表示する画像表示手段
を具備することを特徴とする画像表示装置。
画像として出力される情報内の各文字をN個(Nは2以上の自然数)の画像としての部分に分割する文字分割機能と、
前記文字分割機能によって分割された各文字のN個の部分から1個を選択し、出力画像を合成する出力画像合成機能
を実現させることを特徴とする画像合成プログラム。
複数のフレームに分割された静止画像を入力する画像入力機能と、
前記画像入力機能によって入力された個々のフレームを異なる時刻にディスプレイ上の同一位置に表示する画像表示機能
を実現させることを特徴とする画像表示プログラム。
静止画像を複数のフレームに分割する分割機能と、
前記分割機能によって分割されたフレームを動画ファイルとして符号化する符号化機能
を実現させることを特徴とする画像符号化プログラム。
入力画像を線形変換し、該線形変換の際に用いた変換係数を分割し、さらに、該分割された変換計数を用いて逆変換することで画像分割を行う画像分割機能と、
前記画像分割手段によって分割された複数の画像部分から1個を選択し、出力画像を合成する出力画像合成機能
を実現させることを特徴とする画像合成プログラム。
入力された画像をN個(Nは2以上の自然数)の画像に分割する分割機能と、
前記分割機能によって分割された画像から、N枚の出力画像を合成する出力画像合成機能と、
前記出力画像合成機能によって合成されたN枚の出力画像を個々のフレームとし、該フレームを異なる時刻にディスプレイ上の同一位置に表示する画像表示機能
を実現させることを特徴とする画像表示プログラム。
まず、本実施の形態の理解を助けるために、その概略を説明する。
本実施の形態では、画像を表示する際に次のように行うことができる。
(1)入力画像中の各文字を複数(N個、Nは2以上の自然数)の部分に分割する。
(2)各文字の中から1つの部分を抽出する。
(3)抽出した部分を合わせて、一つの画像を作成する。
(4)計N枚の画像を生成する。
(5)表示の際には、分割した静止画を一つのフレームであるとみなして、あたかも動画のように繰り返し表示する。
このようにすると、人間の視覚の残像効果、あるいは、ディスプレイ(CRT、液晶等)の残像効果により、表示される動画は、静止画のように見える。つまり、入力画像そのものを見ることができるようになる。
しかしながら、このように表示された静止画をスクリーンダンプした場合に得られるビットマップ画像は、分割された一部分の静止画であるため、プリント禁止等のセキュリティが保護される。
しかも、Nの値が比較的小さくても、判読性の低さを保つことができる。なぜなら、各文字が分割されていることを保証しているからである。
さらに、インターネット等の通信回線を介してドキュメントを閲覧する場合など、静止画ファイルをPC上に保持しないような仕組み(いわば動画のストリーミングと同様の仕組み)とすることもできる。
あるいは、静止画のファイルフォーマットを非公開とすることによって、ファイルをダウンロードした場合でも、特定のビューワソフトを用いないと表示できなくすることもできる。
ファイルフォーマットを含む表示方法としては、例えば、
(1)ドキュメントを普通の静止画のようにファイルとして保持し、表示の際に分割する方法
(2)ファイルとして保持するときに、静止画を分割して動画のように保持する方法
の2通りがある。
さらに、本実施の形態では、文字に着目して分割を行っているため、画像の部分によって抽出される領域の大きさを異なるものにすることができる。そのため、重要な部分(例えば文字の小さい部分)では、分割領域の面積を小さくし、重要ではない部分(文字の大きな部分)では、分割領域の面積を大きくするという適応化を自動的に行うことができる。
従来例では、抽出画像領域の面積は画像の重要度と関わり無く一定である。例えば、1ラインごとに抽出するため、部分の面積は1ラインの面積で固定となる。
(1)文字種に依存してNの値を変化させることもできる。以下に例示する。
・例えば、ローマ字、仮名、数字の場合は分割数N=6、漢字の場合は分割数N=12などと変化させる。
・フォントに依存して分割数Nの値を変化させる。例えば、特徴の多いフォント(セリフのあるフォント等)の分割数Nを大きくする。なお、セリフとは、文字の線端に装飾的につけた三角形や四角形等のひげのことである。
・イタリック、ボールドなどのスタイルで分割数Nの値を変える。
・文字中の横線の数を計測し、横線の数に応じて、横方向の分割数Nを決定する。
・文字中の縦線の数を計測し、縦線の数に応じて、縦方向の分割数Nを決定する。
(2)非常に小さな文字の場合は、上記Nの値が達成できない場合がある。この場合はN分割をしなくてもよい。文字の最小分割単位は画素とする。
(3)ユーザ(画像を見る側ではなく、画像を提供する側)が機密度を入力することができる。そして、その機密度に応じて、Nを変化させることができる。例えば、機密度が大の場合大きな分割数Nとし、機密度が小の場合は小さな分割数Nとすることである。
(4)ユーザ(画像を見る側ではなく、画像を提供する側)で、ビューワの画質を指定することができる。そして、その要求画質に応じて、分割数Nを変化させることができる。例えば、高画質の場合、分割数Nの値を小さくする等である。
ただし、画像中でNの値を変化させることも可能である。Nmax個の画像を作る場合には、全ての文字をNmax個に分割してしまえばよいことになる。そのため、一旦画像を蓄積する場合に、N<Nmaxのフレームだけを蓄積すればよいことになるため、蓄積容量を減らすことができる。あるいは画像分割の負荷を小さくすることができるというメリットが存在する。
(1)分割数Nの最大値をNmaxとする。
(2)N=Nmaxのときには、順に表示すればよい。例えばフレーム1は時刻1、フレーム2は時刻2とする。
(3)N<Nmaxのときは、各フレームが、N=Nmaxのどのフレームと同時に表示するかをリンクさせておく。
(4)以上のリンク情報を利用して、Nmax枚の画像を生成すればよい。
(5)分割数Nの値をNmaxの約数とすると更に処理を効率よくできる。
(1)入力画像の文字のポイント数(あるいは、必要ライン数等)を計測する。
(2)必要ライン数は文字のポイント数から換算可能。
(3)ポイント数(必要ライン数)に応じてNの値を変更する。
(4)これによって、文字を分割しない場合でも、判読不可能な分割数Nの値を算出することが可能となる。また、ここで得られた分割数Nの値はできるだけ小さな値とすることができている。
(1)ライン毎に、入力画像の文字のポイント数を計測する。そのラインにおけるNの値を決定する。
(2)あるいは入力画像をブロックに分割して、ブロック内の文字のポイント数を計測する。そのブロックにおけるNの値を決定する。
(3)上記では、Nの値が変化した時の境界画素の扱いに特別の処理が必要である。つまり、フレーム内で連続して画素を選択しないようにする必要がある。
(1)画像がJPEG等の変換符号化で圧縮されている場合とする。
(2)変換係数をN種類にグループ分けする。グループKの変換係数を逆変換して得られた画像をフレームKとする。
(3)線形変換であれば、上記画像を加算すれば、元の画像に戻すことができる。
(4)本形態は、各フレームを圧縮して持つ時の圧縮率を高くすることができる。また、非可逆圧縮を行ったとしても、完全にもとの画像に加算で戻すことができるという効果がある。
(5)JPEGでは、ジグザグスキャン順に連続するようにグループ分けすれば、圧縮率をさらに高めることができる。
(6)DC成分は、さらに空間領域で分割するとよい。
(7)各フレームが負の値にならないようにDCの値を適宜分け与える必要がある。
(8)グループ分けは、変換係数種類毎でもよいし、ビットプレーンでもよいし、加算して元に戻るような分割方法でもよいし、その他の方法でもよい。
以下に、本実施の形態の背景について説明する。
特許文献1と特許文献2記載の技術は、2枚の画像の平均値を取ってしまうと、正規の画像を復元できてしまう。特許文献2記載の技術では、画像全体に対して画素値+αをしてしまうと、画素値+2αとなるので、正規の画像が復元できないと書いてあるが、実際には2枚の画像の平均値を取れば、正規の画像が復元可能である。
また、特許文献3の場合、2枚の画像の平均値を取れば、正規の画像に近い画像が復元可能である。
画像のセキュリティを考える場合、画像内に書かれている文字が読めるかどうかという点が重要になってくる場合がある。スクリーンダンプした場合に、文字を読める程度に復元できてしまう場合には、セキュリティ機能が低いと考えられる。特許文献1記載の技術、特許文献2記載の技術、および、特許文献3記載の技術の場合、ビューワで見ることができる程度の画像は復元可能であるため、完全なるセキュリティ機能を提供することはできない。
以上のように、単純なる分割画像数(例えばN=2)の場合には、高度なセキュリティ効果を得ることはできない。
これらのNフレームを順に表示させるとき、各ラインはNフレームに1回しか表示されないため、その画素値は実質1/Nとなる。このように薄い表示は画質劣化につながる。
さらに、今Nフレーム目を表示させているとする。このとき、1フレーム目の輝度が小さく2、3、4、と段々に輝度が高くなり、Nフレーム目の輝度が最も高くなる。すなわち、表示画像にはNライン単位の横縞が発生することになる。
しかも、特許文献4記載の技術では、どの程度のNの値を選択すればよいかが全く考慮されていない。そのため、文字を読めなくするというセキュリティ目的に用いるには不適である。
あるいは、特許文献4では、入力画像を色版に分解する例を示している。この場合には、比較的綺麗な表示画像を得ることができる。また、この例で分解された画像は、綺麗なものではないため、著作権的には意味のないものになってしまう。しかし、文字を読めるという意味ではデータが漏洩してしまうため、セキュリティ上は問題がある。
以上のように、特許文献4記載の技術では、分割画像を順次表示させて、元画像と同等の画像を表示させようとしているが、現実的には「元画像と同等の画像」を表示させることは非常に困難である。
そこで、できるだけ分割数を小さくしながら、セキュリティ機能を向上させることが課題となっている。
上記で述べた背景技術の場合、スクリーンダンプで、正規の画像が取得できることを問題としている。確かに、著作権などでこれは問題となる。
しかしながら、本実施の形態の課題の観点は異なる。つまり、セキュリティ上の観点からは、元の画像の文字が読める程度に画像を取得できること自体が問題である。文字が読める程度に画像が取得できると、セキュリティ的に問題になると考えるからである。
そこで、表示画面をスクリーンダンプしたとしても効果的にセキュリティを確保することができるようにすることを課題としている。
以下、図面に基づき、さらに具体的な各種の実施の形態を説明する。
図1は、第1の実施の形態の概念的なモジュール構成図を示している。図1に示すように、第1の実施の形態は、フォントラスタライザ11、文字分割モジュール12、画像合成モジュール13、画像表示モジュール14を有している。フォントラスタライザ11は文字分割モジュール12と接続されており、文字分割モジュール12はフォントラスタライザ11、画像合成モジュール13と接続されており、画像合成モジュール13は文字分割モジュール12、画像表示モジュール14と接続されており、画像表示モジュール14は画像合成モジュール13と接続されている。
なお、モジュールとは、一般的に論理的に分離可能なソフトウェア、ハードウェア等の部品を指す。したがって、本実施の形態におけるモジュールはプログラムにおけるモジュールのことだけでなく、ハードウェア構成におけるモジュールも指す。それゆえ、本実施の形態は、プログラム、装置、システムおよび方法の説明をも兼ねている。また、モジュールは機能にほぼ一対一に対応しているが、実装においては、1モジュールを1プログラムで構成してもよいし、複数モジュールを1プログラムで構成してもよく、逆に1モジュールを複数プログラムで構成してもよい。また、複数モジュールは1コンピュータによって実行されてもよいし、分散または並列環境におけるコンピュータによって1モジュールが複数コンピュータで実行されてもよい。また、以下、「接続」とは物理的な接続の他、論理的な接続を含む。
また、ここでの装置とは、1つの筐体からなる装置によって実現される場合以外に、複数の装置、コンピュータ、ハードウェア等がネットワーク等で接続されて構成されるシステムも含まれる。
以下、表示対象とするオブジェクト(デジタル情報であり、画像ファイル、テキストファイル等がある)として、ドキュメントファイルを主に例示して説明する。
フォントラスタライザ11は、入力ドキュメントファイルを解釈し、文字コードをビットマップ画像に変換する。例えば、図2に示すように、文字コード「A」(図2(A))をディスプレイ等に表示するために、画像(図2(B))に展開することが行われる。変換したビットマップ画像を文字分割モジュール12へ渡す。
画像合成モジュール13では、分割されたN個の領域のうち、1個の領域を選択して画像を合成する。例えば、図4に示すように、A、B、Cの3つの文字から成るドキュメントファイルが入力され、4つの画像を生成する場合を示す。つまり、図4(A)は、フォントラスタライザ11がドキュメントファイル内の文字コード「A B C」を入力し、ラスタライズ、つまり画像化したものである。図4(B)は、文字分割モジュール12によって各文字が4つに分割された状態を示している。そして、図4(C)〜(F)は、画像合成モジュール13によって合成された4枚の画像(フレーム)を示している。図4(C)は各文字の左上の領域を選択して、合成した画像1(第1フレーム)である。同様に、図4(D)は各文字の右上の領域を選択して、合成した画像2(第2フレーム)である。図4(E)は各文字の左下の領域を選択して、合成した画像3(第3フレーム)である。図4(F)は各文字の右下の領域を選択して、合成した画像4(第4フレーム)である。
上記画像1〜4を加算する(論理的な和演算でもよい)と元の「A B C」の画像を復元することができる。図4の各フレームだけでは元の文字の判読が非常に困難である。
画像表示モジュール14では、まず第1フレームを表示する。次に(できるだけ速い速度で)第2フレームを表示する、さらに、第3、第4・・・と表示していき、第Nフレームを表示する。第Nフレームの次には、また、第1、第2・・・と元に戻って表示を繰り返す。(上記では1から順にNまでのフレームを表示しているが、表示の順序はどのような順序でもよい。1〜Nの全てのフレームが表示されさえすればよい)。
このように、できるだけ速い速度で表示を変更することによって、残像効果により、入力静止画像と同等の画像を表示することができる。できれば、表示PCに接続されたディスプレイのリフレッシュレートで表示フレームを変更することが望ましい。ここでの速度は、人間の目で上記のような動画的表示が静止画として感じられる程度の速さでよい。
表示している際に、スクリーンダンプが行われたとしても、図4(C)〜(F)のいずれかのみがコピーされるので、これを印刷したとしても判読できない。
第1の実施の形態では、第1フレームを左上の部分、第2フレームを右上の部分のように、各文字ごとに同じ位置としたが、文字ごとに選択する位置を変えてもよい。また、選択位置をランダムに変化させてもよい。さらに、同一文字であっても、フレームごとに選択位置を変えてもよい。
また、さらには、フレーム数は分割数Nよりも大であってもよい。その場合は、1文字内で分割部分が重複したフレームがあることになる。
図5は、第3の実施の形態の概念的なモジュール構成図を示している。図5に示すように、第3の実施の形態は、文字矩形抽出モジュール51、文字分割モジュール12、画像合成モジュール13、画像表示モジュール14を有している。文字矩形抽出モジュール51は文字分割モジュール12と接続されており、文字分割モジュール12は文字矩形抽出モジュール51、画像合成モジュール13と接続されており、画像合成モジュール13は文字分割モジュール12、画像表示モジュール14と接続されており、画像表示モジュール14は画像合成モジュール13と接続されている。なお、第1の実施の形態と同種のモジュールには同一符号を付し重複した説明を省略する。
第1の実施の形態では、フォントラスタライザ11の出力画像を分割した。第3の実施の形態の文字矩形抽出モジュール51は、入力するドキュメントファイルを、TIFF(Tagged Image File Format)、GIF(Graphics Interchange Format)、JPEG(Joint Photographic Experts Group)等の画像フォーマットとして、OCR(Optical Character Recognition)等の技術に用いられている、文字部分を矩形で抽出する処理を行う。その後に第1の実施の形態と同様に、抽出した各文字画像を分割してもよい。
図6は、第4の実施の形態の概念的なモジュール構成図を示している。図6に示すように、第4の実施の形態は、フォントラスタライザ11、文字分割モジュール12、画像合成モジュール13、画像蓄積モジュール61、画像表示モジュール62を有している。フォントラスタライザ11は文字分割モジュール12と接続されており、文字分割モジュール12はフォントラスタライザ11、画像合成モジュール13と接続されており、画像合成モジュール13は文字分割モジュール12、画像蓄積モジュール61と接続されており、画像蓄積モジュール61は画像合成モジュール13、画像表示モジュール62と接続されており、画像表示モジュール62は画像蓄積モジュール61と接続されている。なお、第1の実施の形態と同種のモジュールには同一符号を付し重複した説明を省略する。
分割フレームは何度も表示に利用されるため、画像蓄積モジュール61に蓄積すると有利である。蓄積の際にフレームを圧縮すると画像蓄積モジュール61の容量削減や、画像蓄積モジュール61から画像表示モジュール62への伝送帯域縮小に役立つ。圧縮フォーマットとしては、各フレームを独立な静止画と考えてJPEG等のような静止画符号化を行ってもよい。あるいは、フレームをあわせて動画として圧縮してもよい。動画として扱うことができれば、一般的に普及している動画のビューワを利用して閲覧することができるようになる。
第1の実施の形態では、ドキュメントファイルを入力としたが、第4の実施の形態における蓄積フォーマットをそのまま静止画像ファイルフォーマットとして扱うことも可能である。
第4の実施の形態の、分割画像の部分が、ネットワークで接続されていてストリーミング的に利用できるようになっていてもよいし、何らかの画像ファイルとして蓄積できるようになっていてもよい。
以上の実施の形態では全てのフレームを表示させていたが、一部のフレームを表示させなくてもよい。例えば、画像の一部を見えなくしておくことができる。
より具体的には、何らかのパスワードを用意しておき、入金が確認されたときにパスワードを知らせて、全ての画像を表示させるなどという応用が可能となる。
分割数を画像部分で変更する例を示す。
[第7の実施の形態、文字種で分割数を変更]
例えば、漢字の場合、分割数を大きくしたほうが読みにくくなる。漢字以外の場合、漢字ほどの分割数が必要ない。
このようにすると、文字分割に要する処理負荷を小さくすることができる。
図7、図8を用いて、説明する。図7は「A」(英字)という文字を分割する場合、図8は「漢」(漢字)という文字を分割する場合を示している。
図7(A)は「A」をラスタライズした画像であり、図7(B)はこれに対して4分割を行った例であり、図7(C)〜(F)はそれぞれ分割された画像である。このように、「A」の文字であれば、4分割でほぼ読めなくなるのがわかる。
一方、図8(A)は「漢」をラスタライズした画像であり、図8(C)〜(F)はそれぞれ4つに分割された画像である。図8(C)〜(F)に示すように、「漢」の文字である場合、4分割ではある程度判読可能である。
そこで、漢字の場合、分割数を増加させることによって、判読性を小さくする。例えば、分割数を8にした場合を図8(B)、(G)〜(N)に示す。
このように、文字種(英数字、ひらがな、カタカナ、漢字等)によって、分割数を変更することもできる。
フォントに応じて分割数を変えることもできる。例えば、セリフのあるフォントでは、特徴が多いため、分割数を増加させる。あるいは、イタリック、ボールドなどの強調(スタイル)の違いで変えてもよい。
文字を構成している横線、縦線の数で分割数を変更することもできる。
まず、文字を構成している横線の数を計測する。横線の数をMとする。このとき横方向の分割数NをMの関数とする。例えば、
N=round(α×M)、ただし、N≧1とする。
また、縦線の数をMとし、縦方向の分割数をNとするとこの場合のNの値も同様の式で表すことができる。
α=1の例を示す。例えば、図9(A)のような文字が入力されたとする。この場合、横線は、3本であるので、横方向に3分割する。縦線は2本であるので、縦方向に2分割する。分割結果を図9(B)に示す。
横線や縦線の計測方法は、例えば、横方向や縦方向の画素値のプロファイルを取ればよい。図10を用いて説明する。図10(A)において、例えば、縦線の数を計測する。X軸において、あるXの値における黒画素の数を計測すると、図10(B)のようなグラフを得ることができる。このとき、黒画素数の絶対値や割合が所定の閾値より大きな部分を線として計測すればよい。横線に関しても同様に計測することができる。
画像を生成して、提供する側で、画像の機密度を指定することも可能である。
例えば、機密度が高い場合には、Nを大きくする。機密度が低い場合には、Nを小さくして表示画質を上げることができる。
あるいは、画像を生成して、提供する側で、表示画質を指定することも可能である。表示画質を高めたい場合にはNを小さくすることができる。
画像中で分割数Nの値が変化する例を上記で示した。この場合の表示方法に関して述べる。
例えば、N=2とN=4が混在する例を示す。図11に示すように、「A 漢」の文字を含むドキュメントファイル(図11(A))を入力する。「A」は2分割(図11(B))、「漢」は4分割する(図11(C))とする。
このとき、「A」に関しては、2枚のフレームがあればよい。「漢」に関しては4枚のフレームが必要である。そこで、図12に示すようなリンク条件を作成する。つまり、「漢」のフレーム番号(1、2、3、4)に対して、「A」のフレーム番号(1、2)の何れかをリンクさせればよい。つまり、全体のフレーム番号1は「A」のフレーム番号1と「漢」のフレーム番号1とリンクしており、全体のフレーム番号2は「A」のフレーム番号2と「漢」のフレーム番号2とリンクしており、全体のフレーム番号3は「A」のフレーム番号1と「漢」のフレーム番号3とリンクしており、全体のフレーム番号4は「A」のフレーム番号2と「漢」のフレーム番号4とリンクしている。
また、最大のフレーム数を持つ文字のフレーム番号と全体のフレーム番号とを同じにする。
「方法1」
表示の際に、4枚の全体のフレームを作成して、これを順に表示する方法である。つまり、図13のように、フレーム1は「A」のフレーム1と「漢」のフレーム1を合成したもの(図13(A))、フレーム2は「A」のフレーム2と「漢」のフレーム2を合成したもの(図13(B))、フレーム3は「A」のフレーム1と「漢」のフレーム3を合成したもの(図13(C))、フレーム4は「A」のフレーム2と「漢」のフレーム4を合成したもの(図13(D))である。
「方法2」
毎回の表示で、各フレームの画像を生成する方法である。
一旦、図14(A)〜(F)の分割画像を6枚蓄積する。つまり、図14(A)、(B)は「A」の2分割の画像、図14(C)〜(F)は「漢」の4分割の画像をそれぞれ蓄積する。
そして、全体のフレームを作成する場合に、以下のように行う。
全体のフレーム1を作成する場合、フレームA1(図14(A))とフレーム漢1(図14(C))から画像を作成する。
全体のフレーム2を作成する場合、フレームA2(図14(B))とフレーム漢2(図14(D))から画像を作成する。
全体のフレーム3を作成する場合、フレームA1(図14(A))とフレーム漢3(図14(E))から画像を作成する。
全体のフレーム4を作成する場合、フレームA2(図14(B))とフレーム漢4(図14(F))から画像を作成する。
このようにすることで、フレームA1とフレームA2を2度同じものを蓄積する無駄を省くことができる。
以上に示したように、フレーム数(分割数)の最大値を取るものに他の分割数の文字の表示をリンクさせればよい。リンクさせるためには、他の分割数はフレーム数(分割数)の最大値の約数であれば都合がよい。なぜなら、約数になっているときには、各フレームの表示回数を同一とすることができるからである。
ただし、表示画質は劣化するが、約数としなくてもよい。
特許文献4では、1フレーム内では、Nラインに1ラインだけ表示する例が記載されている。このような手法では、文字の判読性を制御できない。
たとえは、図15(A)に示すように文字「A」が8ラインの画像として生成されているとする(非常に小さな文字に相当する)。
このような場合、N=2としてみる。つまり、具体的な画像は、図15(B)、(C)のようになる。図からわかるように、N=2では判読可能である。
N=4としてみる。つまり、具体的な画像は、図15(D)〜(G)のようになる。図からわかるように、Nを増加させることで判読性を低くすることが可能となる。
たとえは、図16(A)に示すように文字「A」が16ラインの画像として生成されているとする。
このような場合、図15(D)〜(G)と同じように、N=4としてみる。つまり、具体的な画像は、図16(B)〜(E)のようになる。図からわかるように、N=4でも判読性があることが分かる。
すなわち、大きな文字では、Nを大きくする必要がある。また、小さな文字ではNを小さくしてもよいことが分かる。
ここでは、以下のように行う。
すなわち、文字が小さいときにNが小さくても判読性がなくなったのは、文字を隠す帯の相対的な太さが大きいためと考えられる。そこで、入力文字の高さのK倍の幅の帯で入力文字を隠すことによって、入力文字の判読性をなくすことができるとする。
このとき、Pラインで構成されている文字であれば、N=P×K+1とすればよい。あるいは、近似として、N=P×K等としてもよい。
例えば、K=3/8とする。8ラインで構成されている文字であれば、N=4となる。16ラインで構成されている文字であれば、N=7となる。
そこで、本実施の形態では、文字の判読性を制御するために、Nの値を自動的に決定する手法の例を示す。
(1)各ライン毎に文字を抽出して、その文字を表示するのに必要なライン数を計測する。複数文字が存在する場合には、必要ライン数の最大値を算出する。ここで取得した必要ライン数をPとする。
(2)Pの値が求まれば、N=P×K+1の式を用いて、Nの値を求めることができる。
このようにすることで、画像の部分毎に最適なNを求めることができるため、表示画質を高めることができる。
上記では、画像を横方向に分割して分割した画像ごとにNの値を決定していたが、その分割を縦方向に行ってもよいし、あるいは、2次元的にブロック状に分割してもよいし、分割の形状は矩形ではなくてもよい。
以上の実施の形態は、空間軸上で分割を行う例であった。
線形変換を行って、その変換係数軸上で画像分割を行うことも可能である。空間軸上での分割ではないため、画像を判読し難くする効果を得ることができる。
また、フレームを蓄積するときに圧縮を行う場合には、変換係数を保持することと圧縮することの親和性が高いため、画質を保持しながら圧縮率を高めることができるという効果がある。
線形変換を2次元DCTとする場合とする。
ここでは、8×8の画素ブロックを64次元の画素値ベクトルsとして考える。DCT変換は、「64次元の画素値ベクトルsを、64×64のDCT行列Dを用いて64次元の変換係数ベクトルSを求める変換」として考えることができる。この関係は数1の式のように書くことができる。
しかしながら、上記のように、変換係数軸上で分割した場合、分割前の圧縮率とほぼ同じ圧縮率と画質を得ることができる。
上記の改良方式をさらに示す。
上記では、二つの画像ベクトルD−1S0とD−1S1を加算して、画像ベクトルを求めていた。ただし、D−1S1が正とは限らない点が問題である。そこで数8のようにする。
あるいは、元々大きな値を与えておけばよい。例えば、S0のビットプレーンを考える。ビットプレーンのうち、最上位の1を取ってくる。それ以外を0として作ったデータをS01とすることができる。
そこで、DC成分の画像に関しては、さらに空間軸上で分割を行うことも有効である。AC成分の画像を空間軸上で分割してもよい。
例えば、空間軸上で千鳥状(市松模様状)に選択する。
DC成分の分割画像は、8×8のブロック内の画素値が、その8×8ブロックの平均値で置換されたものになる(図17(A)参照)。
このような画像では判読可能な場合がある。そこで、この画像をさらに図17(B)と図17(C)のように2分割する。ハッチング部が選択された画像部分である。
もちろん分割数は2以上であってもよい。
上記実施の形態では、各文字をN個の画像に分割し、Nフレームのそれぞれに分けて静止画を表示する例を主に示した。各フレームに記載されている文を読み難くするためには、これ以外の方法もありうる。次に、第10の実施の形態を説明する。
また、第1の実施の形態で述べたようなフォントラスタライザ11によって文字画像を生成している場合には、文字の描画命令ごとに異なるフレームに描画するだけでよい。このため、さらに処理負荷を小さくできる。
一つの文字を一つのフレームにのみ分配してもよいし、複数のフレームに分配しても構わない。
コンピュータに、
画像として出力される情報内の各文字をN個(Nは2以上の自然数)の画像としての部分に分割する文字分割機能と、
前記文字分割機能によって分割された各文字のN個の部分から1個を選択し、出力画像を合成する出力画像合成機能
を実現させることを特徴とする画像合成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
複数のフレームに分割された静止画像を入力する画像入力機能と、
前記画像入力機能によって入力された個々のフレームを異なる時刻にディスプレイ上の同一位置に表示する画像表示機能
を実現させることを特徴とする画像表示プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
静止画像を複数のフレームに分割する分割機能と、
前記分割機能によって分割されたフレームを動画ファイルとして符号化する符号化機能
を実現させることを特徴とする画像符号化プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
入力画像を線形変換し、該線形変換の際に用いた変換係数を分割し、さらに、該分割された変換計数を用いて逆変換することで画像分割を行う画像分割機能と、
前記画像分割機能によって分割された複数の画像部分から1個を選択し、出力画像を合成する出力画像合成機能
を実現させることを特徴とする画像合成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
入力された画像をN個(Nは2以上の自然数)の画像に分割する分割機能と、
前記分割機能によって分割された画像から、N枚の出力画像を合成する出力画像合成機能と、
前記出力画像合成機能によって合成されたN枚の出力画像を個々のフレームとし、該フレームを異なる時刻にディスプレイ上の同一位置に表示する画像表示機能
を実現させることを特徴とする画像表示プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
なお、記録媒体としては、例えば、デジタル・バーサタイル・ディスク(DVD)であって、DVDフォーラムで策定された規格である「DVD−R、DVD−RW、DVD−RAM等」、DVD+RWで策定された規格である「DVD+R、DVD+RW等」、コンパクトディスク(CD)であって、読出し専用メモリ(CD−ROM)、CDレコーダブル(CD−R)、CDリライタブル(CD−RW)等、光磁気ディスク(MO)、フレキシブルディスク(FD)、磁気テープ、ハードディスク、読出し専用メモリ(ROM)、電気的消去および書換可能な読出し専用メモリ(EEPROM)、フラッシュ・メモリ、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)等が含まれる。
そして、上記のプログラムまたはその一部は、上記記録媒体に記録して保存や流通等させることが可能である。また、通信によって、例えば、ローカル・エリア・ネットワーク(LAN)、メトロポリタン・エリア・ネットワーク(MAN)、ワイド・エリア・ネットワーク(WAN)、インターネット、イントラネット、エクストラネット等に用いられる有線ネットワーク、あるいは無線通信ネットワーク、さらにはこれらの組合せ等の伝送媒体を用いて伝送することが可能であり、また、搬送波に乗せて搬送することも可能である。
さらに、上記のプログラムは、他のプログラムの一部分であってもよく、あるいは別個のプログラムと共に記録媒体に記録されていてもよい。
12…文字分割モジュール
13…画像合成モジュール
14…画像表示モジュール
51…文字矩形抽出モジュール
52…文字分割モジュール
53…画像合成モジュール
54…画像表示モジュール
61…画像蓄積モジュール
62…画像表示モジュール
Claims (28)
- 画像として出力される情報内の各文字をN個(Nは2以上の自然数)の画像としての部分に分割する文字分割手段と、
前記文字分割手段によって分割された各文字のN個の部分から1個を選択し、出力画像を合成する出力画像合成手段
を具備することを特徴とする画像合成装置。 - 複数のフレームに分割された静止画像を入力する画像入力手段と、
前記画像入力手段によって入力された個々のフレームを異なる時刻にディスプレイ上の同一位置に表示する画像表示手段
を具備することを特徴とする画像表示装置。 - 静止画像を複数のフレームに分割する分割手段と、
前記分割手段によって分割されたフレームを動画ファイルとして符号化する符号化手段
を具備することを特徴とする画像符号化装置。 - 入力情報が文字コードを含んでおり、文字コードをラスタライズするラスタライズ手段と、
前記ラスタライズ手段によってラスタライズされた文字をN個に分割する分割手段
をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の画像合成装置。 - 入力情報がビットマップ画像を含むか、あるいは、入力情報がビットマップ画像であり、該ビットマップ画像から文字画像を抽出する手段
をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の画像合成装置。 - 前記出力画像合成手段は、各文字のN個の部分から1個を選択するとき、各文字ごとに乱数で選択する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像合成装置。 - 前記文字分割手段は、各文字の文字種類に応じてNの値を変化させる
ことを特徴とする請求項1に記載の画像合成装置。 - 横線あるいは縦線の数を計測する線数計測手段と、
前記線数計測手段によって計測された横線あるいは縦線の数から、横方向あるいは縦方向の分割数Nを決定する分割数決定手段
をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の画像合成装置。 - 分割数Nの最大値を取得する分割数最大値取得手段と、
各画像部分の各分割画像がどのフレームに対応するかのリンク情報を決定する手段と、
前記分割数最大値取得手段によって取得した最大値に応じて、フレームを生成するフレーム生成手段
をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の画像合成装置。 - 分割数Nの最大値を取得する分割数最大値取得手段と、
各画像部分の各分割画像がどのフレームに対応するかのリンク情報を決定するリンク情報決定手段と、
各画像部分の各分割画像を蓄積する手段と、
前記分割数最大値取得手段によって取得した分割数Nの最大値以上のフレームを生成する場合に、前記リンク情報決定手段によって決定されたリンク情報から、各画像部分の各分割画像を抽出して、フレームを生成する手段
をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の画像合成装置。 - 機密度を入力する機密度入力手段と、
前記機密度入力手段によって入力した機密度から分割数Nを算出する分割数算出手段
をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の画像合成装置。 - 表示画質を入力する表示画質入力手段と、
前記表示画質入力手段によって入力した表示画質から分割数Nを算出する分割数算出手段
をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の画像合成装置。 - 画像中の文字を表示するために必要なライン数を得るライン数取得手段と、
前記ライン数取得手段によって得た必要なライン数から、分割数Nを算出する分割数算出手段
をさらに具備し、
Nラインに1ラインだけ抽出した画像を1フレームとする
ことを特徴とする請求項2に記載の画像表示装置。 - 分割数Nは、文字を表示するために必要なライン数と文字を隠す帯の相対的な太さとの積に何らかの定数(0を含む定数)を加算して算出する
ことを特徴とする請求項13に記載の画像表示装置。 - 画像中で分割数Nの値が変化した場合、1フレーム内では、隣接するラインを抽出しない
ことを特徴とする請求項13に記載の画像表示装置。 - 入力画像を線形変換し、該線形変換の際に用いた変換係数を分割し、さらに、該分割された変換計数を用いて逆変換することで画像分割を行う画像分割手段と、
前記画像分割手段によって分割された複数の画像部分から1個を選択し、出力画像を合成する出力画像合成手段
を具備することを特徴とする画像合成装置。 - 前記線形変換はDCTであり、分割された変換係数をJPEG圧縮する
ことを特徴とする請求項16に記載の画像合成装置。 - 前記画像分割手段による分割では、DC成分と他のAC成分で分割する
ことを特徴とする請求項17に記載の画像合成装置。 - 前記線形変換はDCTであり、AC成分をさらに分割する場合には、JPEGのジグザグスキャンが連続するように分割する
ことを特徴とする請求項16に記載の画像合成装置。 - AC成分で分割された画像が負の値を持たないように、DC成分値をさらに分割し、AC成分値から得られた画像に分け与える
ことを特徴とする請求項18または19に記載の画像合成装置。 - DC成分で分割された画像をさらに空間軸上で分割する
ことを特徴とする請求項18、19または20に記載の画像合成装置。 - 入力された画像をN個(Nは2以上の自然数)の画像に分割する分割手段と、
前記分割手段によって分割された画像から、N枚の出力画像を合成する出力画像合成手段と、
前記出力画像合成手段によって合成されたN枚の出力画像を個々のフレームとし、該フレームを異なる時刻にディスプレイ上の同一位置に表示する画像表示手段
を具備することを特徴とする画像表示装置。 - 前記分割手段によって分割する画像は、文字ごとに分配することによって行うことを特徴とする請求項22に記載の画像表示装置。
- コンピュータに、
画像として出力される情報内の各文字をN個(Nは2以上の自然数)の画像としての部分に分割する文字分割機能と、
前記文字分割機能によって分割された各文字のN個の部分から1個を選択し、出力画像を合成する出力画像合成機能
を実現させることを特徴とする画像合成プログラム。 - コンピュータに、
複数のフレームに分割された静止画像を入力する画像入力機能と、
前記画像入力機能によって入力された個々のフレームを異なる時刻にディスプレイ上の同一位置に表示する画像表示機能
を実現させることを特徴とする画像表示プログラム。 - コンピュータに、
静止画像を複数のフレームに分割する分割機能と、
前記分割機能によって分割されたフレームを動画ファイルとして符号化する符号化機能
を実現させることを特徴とする画像符号化プログラム。 - コンピュータに、
入力画像を線形変換し、該線形変換の際に用いた変換係数を分割し、さらに、該分割された変換計数を用いて逆変換することで画像分割を行う画像分割機能と、
前記画像分割手段によって分割された複数の画像部分から1個を選択し、出力画像を合成する出力画像合成機能
を実現させることを特徴とする画像合成プログラム。 - コンピュータに、
入力された画像をN個(Nは2以上の自然数)の画像に分割する分割機能と、
前記分割機能によって分割された画像から、N枚の出力画像を合成する出力画像合成機能と、
前記出力画像合成機能によって合成されたN枚の出力画像を個々のフレームとし、該フレームを異なる時刻にディスプレイ上の同一位置に表示する画像表示機能
を実現させることを特徴とする画像表示プログラム。
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