JP4548434B2 - Data processing apparatus, data processing method, and recording medium - Google Patents

Data processing apparatus, data processing method, and recording medium Download PDF

Info

Publication number
JP4548434B2
JP4548434B2 JP2007067197A JP2007067197A JP4548434B2 JP 4548434 B2 JP4548434 B2 JP 4548434B2 JP 2007067197 A JP2007067197 A JP 2007067197A JP 2007067197 A JP2007067197 A JP 2007067197A JP 4548434 B2 JP4548434 B2 JP 4548434B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
value
frequency distribution
image
pixel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007067197A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007221810A (en
Inventor
哲二郎 近藤
義教 渡邊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2007067197A priority Critical patent/JP4548434B2/en
Publication of JP2007221810A publication Critical patent/JP2007221810A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4548434B2 publication Critical patent/JP4548434B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Editing Of Facsimile Originals (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Description

本発明は、データ処理装置およびデータ処理方法、並びに記録媒体に関し、特に、例えば、画像等を、高圧縮すること等ができるようにするデータ処理装置およびデータ処理方法、並びに記録媒体に関する。   The present invention relates to a data processing device, a data processing method, and a recording medium, and more particularly, to a data processing device, a data processing method, and a recording medium that enable, for example, high compression of an image or the like.

例えば、画像その他のデータを圧縮する方法としては、ハフマン符号化等のエントロピー符号化を用いる方法がある。   For example, as a method for compressing images and other data, there is a method using entropy coding such as Huffman coding.

エントロピー符号化は、ビット列に対し統計的な性質を利用してより少ないビット列に変換する可逆符号化であり、例えば、ハフマン符号化が該当する。ハフマン符号化では、出現頻度の高い値に対して、短い符号語を割り当てる一方、出現頻度の低い値に対して、長い符号語を割り当てることで、データの圧縮が行われる。   Entropy coding is lossless coding in which a bit string is converted into a smaller number of bit strings using statistical properties, and corresponds to, for example, Huffman coding. In Huffman coding, data is compressed by assigning short codewords to values with high appearance frequency and assigning long codewords to values with low appearance frequency.

このため、画像を、ハフマン符号化によって圧縮する場合には、その画像を構成する各画素について、その画素に隣接する画素(隣接画素)との差分を計算し、その差分値を、ハフマン符号化することが行われる。   For this reason, when an image is compressed by Huffman coding, for each pixel constituting the image, a difference from a pixel adjacent to the pixel (adjacent pixel) is calculated, and the difference value is encoded by Huffman coding. To be done.

即ち、画像を構成する画素の画素値そのものの度数分布には、ある程度の偏りはあるものの、一般には、それほど大きな偏りはない。これに対して、差分値は、隣接する画素どうしの差であり、一般には、0付近に集中するため、その度数分布は、0付近を最大度数とする比較的急峻な、大きな偏りを有するものとなる。   In other words, the frequency distribution of the pixel values of the pixels constituting the image has a certain degree of deviation, but generally does not have a great degree of deviation. On the other hand, the difference value is a difference between adjacent pixels and is generally concentrated in the vicinity of 0. Therefore, the frequency distribution has a relatively steep and large deviation with the maximum frequency near 0. It becomes.

従って、差分値を対象として、ハフマン符号化を行うことにより、画素値そのものを対象とする場合に比較して、圧縮率を大きく向上させることができる。   Therefore, by performing Huffman coding for the difference value, the compression rate can be greatly improved compared to the case where the pixel value itself is targeted.

ここで、画素値どうしの単純な差分値は、元の画素値がNビットで表されるとすると、最大でN+1ビットで表される値になる。即ち、例えば、画素値が、0乃至255の範囲の8ビットで表されるとすると、そのような画素どうしの単純な差分は、−255乃至+255の範囲の値となり、その表現に、9ビットが必要となる。この場合、差分値がとり得る値の数は、元の画素値がとり得る値の数のほぼ2倍になるから、ハフマン符号化において必要となる符号語の数も2倍となり、圧縮率を劣化させることになる。   Here, if the original pixel value is represented by N bits, the simple difference value between the pixel values is a value represented by N + 1 bits at the maximum. That is, for example, if the pixel value is represented by 8 bits in the range of 0 to 255, such a simple difference between the pixels becomes a value in the range of -255 to +255, and the representation is 9 bits. Is required. In this case, since the number of values that the difference value can take is almost twice the number of values that the original pixel value can take, the number of codewords required in Huffman coding also doubles, and the compression rate is reduced. It will deteriorate.

そこで、差分をとる2つの画素値どうしの大小関係を判定し、その判定結果に基づいて、差分値を計算する方法を変えることにより、上述のような差分値のビット数の増加を防止する方法がある。   Therefore, a method for preventing the increase in the number of bits of the difference value as described above by determining the magnitude relationship between two pixel values for which a difference is obtained and changing the method for calculating the difference value based on the determination result. There is.

即ち、差分値を計算しようとして注目している注目画素(の画素値)Aが、それに隣接する隣接画素(の画素値)B以上である場合には、注目画素Aから隣接画素Bを減算し、その減算値を、そのまま差分データCとする。具体的には、例えば、注目画素値Aが200で、隣接画素値Bが10である場合には、200−10=190が、差分値Cとされる。   That is, when the target pixel (the pixel value) A of interest for calculating the difference value is equal to or greater than the adjacent pixel (the pixel value) B adjacent thereto, the adjacent pixel B is subtracted from the target pixel A. The subtraction value is used as difference data C as it is. Specifically, for example, when the target pixel value A is 200 and the adjacent pixel value B is 10, 200−10 = 190 is set as the difference value C.

一方、注目画素Aが、隣接画素Bより小さい場合には、注目画素Aから隣接画素Bを減算し、その減算値に、ある値を加算し、その加算結果を、差分値とする。即ち、画素がNビットで表現されるとすると、注目画素Aから隣接画素Bを減算して得られる減算値に、2Nを加算し、その加算結果を、差分値Cとする。具体的には、例えば、画素が8ビットで表され、注目画素値Aが10で、隣接画素値Bが200である場合には、10−200+28=66が、差分値Cとされる。 On the other hand, when the target pixel A is smaller than the adjacent pixel B, the adjacent pixel B is subtracted from the target pixel A, a certain value is added to the subtraction value, and the addition result is set as a difference value. That is, if the pixel is expressed by N bits, 2 N is added to the subtraction value obtained by subtracting the adjacent pixel B from the target pixel A, and the addition result is set as a difference value C. Specifically, for example, when the pixel is represented by 8 bits, the target pixel value A is 10, and the adjacent pixel value B is 200, 10−200 + 2 8 = 66 is set as the difference value C.

以上のような差分値Cを求めるようにすることで、その差分値Cのビット数は、元の画素のビット数と変わらない(元の画素がNビットで表現されるものであれば、差分データもNビットで表現することができる)。従って、差分値のビット数が増加することによる圧縮率の低下を防止することができる。   By obtaining the difference value C as described above, the number of bits of the difference value C is not different from the number of bits of the original pixel (if the original pixel is expressed by N bits, the difference Data can also be expressed in N bits). Therefore, it is possible to prevent a reduction in compression rate due to an increase in the number of bits of the difference value.

なお、以上のようにして求められた差分値Cは、次のようにして、元の画素(注目画素)Aに復元することができる。   Note that the difference value C obtained as described above can be restored to the original pixel (target pixel) A as follows.

即ち、まず、差分値Cを隣接画素Bと加算し、その加算値を求める。そして、いま、画素がNビットで表されるとすると、その加算値が2N−1以下である場合には、その加算値が、そのまま、元の画素Aの復元結果となる。 That is, first, the difference value C is added to the adjacent pixel B, and the added value is obtained. Now, assuming that the pixel is represented by N bits, if the addition value is 2 N −1 or less, the addition value is directly used as the restoration result of the original pixel A.

一方、差分値Cとを隣接画素Bとの加算値が2N−1より大きい場合には、その加算値から、2Nを減算する。この場合、その減算値が、元の画素Aの復元結果となる。 On the other hand, when the addition value of the difference value C and the adjacent pixel B is larger than 2 N −1, 2 N is subtracted from the addition value. In this case, the subtraction value becomes the restoration result of the original pixel A.

以上のようにすることで、ある画素Aと、他の画素Bとの差分を、そのビット数を増加させずに表現することができ、さらに、その差分を、元の画素Aに復元することができる。   As described above, the difference between a certain pixel A and another pixel B can be expressed without increasing the number of bits, and the difference is restored to the original pixel A. Can do.

なお、この場合、差分値の度数分布は、0および2N−1付近を最大度数とする比較的急峻な、大きな偏りを有するものとなる。 In this case, the frequency distribution of the difference values has a relatively steep and large bias with the maximum frequencies near 0 and 2 N −1.

以上のように、隣接する画素どうしの差分値の度数分布は、ある値を中心として比較的急峻な、大きな偏りを有する分布となるが、画像について、より急峻で、より大きな偏りを有する度数分布が得られれば、より高い圧縮率を実現することができる。   As described above, the frequency distribution of the difference values between adjacent pixels is a distribution having a relatively steep and large bias around a certain value, but the frequency distribution having a steeper and larger bias with respect to an image. Is obtained, a higher compression ratio can be realized.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、画像その他のデータを、より高い圧縮率で圧縮することができるようにするものである。   The present invention has been made in view of such a situation, and makes it possible to compress images and other data at a higher compression rate.

本発明の第1の側面のデータ処理装置は、第1のデータを選択するとともに、その選択された第1のデータに対して所定の位置関係にある他の第1のデータを、基準データとして選択する選択手段と、基準データの値ごとに生成され、第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、第1のデータを、第2のデータに変換する変換手段と、第2のデータの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出手段と、度数分布に応じて、一部のデータの中から、第3のデータにしたがって変更する変更対象データを決定するとともに、変更対象データを変更する値である変更データを決定する決定手段と、第3のデータにしたがって、変更対象データを変更データに変更することにより、第2のデータに、第3のデータに関連するデータを埋め込む符号化手段とを備え、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データに対して度数分布が求められた各値の第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、第2のデータを割り当てることにより、基準データの値ごとに生成されたものであることを特徴とする。 The data processing device according to the first aspect of the present invention selects first data, and uses other first data having a predetermined positional relationship with the selected first data as reference data. Selection means for selecting, conversion means for converting the first data into the second data based on a conversion table generated for each value of the reference data and associated with the first and second data; The frequency distribution calculating means for obtaining the frequency distribution of at least a part of the second data, and the change target data to be changed according to the third data are determined from the part of the data according to the frequency distribution. The change means data is changed to the change data according to the determination means for determining the change data that is a value for changing the change target data, and the third data, so that the second data is changed to the third data. And a coding means for embedding data relating to, the conversion table, the data of a predetermined value of the first data as the reference data, among the first data, a predetermined position with respect to the reference data A frequency distribution of the related ones is generated for each value of the reference data, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, the frequency distribution of each value for which the frequency distribution is obtained with respect to the reference data The second data is assigned to the first data in ascending or descending order of the frequency, and is generated for each value of the reference data .

第1の側面のデータ処理装置において、決定手段には、一部のデータの中から、度数が最大のデータを、変更対象データとして決定させることができる。   In the data processing device according to the first aspect, the determining means can determine data having the maximum frequency as data to be changed from some data.

第1の側面のデータ処理装置において、決定手段には、第2のデータがとり得る値のうち、度数が0の値を、変更データとして決定させることができる。   In the data processing device according to the first aspect, the determining means can determine a value having a frequency of 0 as change data among the values that the second data can take.

第1の側面のデータ処理装置において、決定手段には、複数の値を、変更データとして決定させることができる。   In the data processing device according to the first aspect, the determining means can determine a plurality of values as change data.

第1の側面のデータ処理装置において、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して時間的または空間的に近い位置にあるものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データの値ごとに生成されたものとすることができる。   In the data processing device according to the first aspect, the conversion table uses the predetermined value data of the first data as reference data, and temporally or spatially with respect to the reference data of the first data. It is assumed that a frequency distribution of those close to each other is generated for each value of the reference data, and is generated for each value of the reference data based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data. Can do.

第1の側面のデータ処理装置において、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して時間的または空間的に隣接するものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データの値ごとに生成されたものとすることができる。   In the data processing device according to the first aspect, the conversion table uses the predetermined value data of the first data as reference data, and temporally or spatially with respect to the reference data of the first data. A frequency distribution of adjacent objects can be generated for each value of the reference data, and can be generated for each value of the reference data based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data. .

第1の側面のデータ処理装置において、第1のデータは、画像を構成する画素値とすることができる。   In the data processing device according to the first aspect, the first data can be a pixel value constituting an image.

第1の側面のデータ処理装置には、基準データの値ごとの変換テーブルを記憶する記憶手段をさらに設けることができる。   The data processing apparatus according to the first aspect can further include storage means for storing a conversion table for each value of the reference data.

第1の側面のデータ処理装置において、基準データの値ごとの変換テーブルを生成する生成手段をさらに設けることができる。   The data processing apparatus according to the first aspect may further include a generating unit that generates a conversion table for each value of the reference data.

本発明の第1の側面のデータ処理方法は、第1のデータを選択するとともに、その選択された第1のデータに対して所定の位置関係にある他の第1のデータを、基準データとして選択する選択ステップと、基準データの値ごとに生成され、第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、第1のデータを、第2のデータに変換する変換ステップと、第2のデータの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出ステップと、度数分布に応じて、一部のデータの中から、第3のデータにしたがって変更する変更対象データを決定するとともに、変更対象データを変更する値である変更データを決定する決定ステップと、第3のデータにしたがって、変更対象データを変更データに変更することにより、第2のデータに、第3のデータに関連するデータを埋め込む符号化ステップとを備え、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データに対して度数分布が求められた各値の第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、第2のデータを割り当てることにより、基準データの値ごとに生成されたものであることを特徴とする。 In the data processing method according to the first aspect of the present invention, the first data is selected, and other first data having a predetermined positional relationship with the selected first data is used as reference data. A selection step for selecting, a conversion step for converting the first data into the second data based on a conversion table generated for each value of the reference data and associated with the first and second data; A frequency distribution calculating step for obtaining a frequency distribution of at least a part of the second data, and determining change target data to be changed according to the third data from the part of the data according to the frequency distribution. The change data is changed to the change data according to the determination step for determining the change data that is a value for changing the change target data and the third data. In, and a coding step of embedding data relating to the third data, the conversion table, the data of a predetermined value of the first data as the reference data, among the first data, the reference data Is generated for each value of the reference data, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, a frequency distribution is generated for the reference data. The second data is assigned to the first data of each obtained value in the ascending or descending order of the frequency, and is generated for each value of the reference data .

本発明の第1の側面の記録媒体は、第1のデータを選択するとともに、その選択された第1のデータに対して所定の位置関係にある他の第1のデータを、基準データとして選択する選択ステップと、基準データの値ごとに生成され、第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、第1のデータを、第2のデータに変換する変換ステップと、第2のデータの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出ステップと、度数分布に応じて、一部のデータの中から、第3のデータにしたがって変更する変更対象データを決定するとともに、変更対象データを変更する値である変更データを決定する決定ステップと、第3のデータにしたがって、変更対象データを変更データに変更することにより、第2のデータに、第3のデータに関連するデータを埋め込む符号化ステップとを備えるプログラムが記録されており、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データに対して度数分布が求められた各値の第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、第2のデータを割り当てることにより、基準データの値ごとに生成されたものであることを特徴とする。 The recording medium according to the first aspect of the present invention selects first data and selects other first data having a predetermined positional relationship with the selected first data as reference data. A conversion step for converting the first data into the second data based on a conversion table generated for each value of the reference data and associated with the first and second data, A frequency distribution calculating step for obtaining a frequency distribution of at least a part of the data of 2 and determining a change target data to be changed according to the third data from a part of the data according to the frequency distribution; By changing the change target data to the change data according to the determination step for determining the change data that is a value for changing the change target data and the third data, Program and a coding step of embedding data relating to the third data and is recorded, the conversion table, the data of a predetermined value of the first data as the reference data, among the first data A frequency distribution of a predetermined positional relationship with respect to the reference data is generated for each value of the reference data, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, The frequency distribution is generated for each value of the reference data by assigning the second data to the first data of each value for which the frequency distribution is obtained in ascending or descending order of the frequency. To do.

本発明の第2の側面のデータ処理装置は、符号化データの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出手段と、度数分布に基づき、一部のデータの中から、第3のデータにしたがって変更された変更対象データと、その変更対象データを変更した値である変更データとを決定する決定手段と、変更データを、変更対象データに変更することにより、符号化データを、第2のデータに復号するとともに、符号化データに埋め込まれた第3のデータを復号する復号手段と、第2のデータを選択するとともに、その選択された第2のデータに対して所定の位置関係にある、既に逆変換された第1のデータを、基準データとして選択する選択手段と、基準データの値ごとに生成され、第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、第2のデータを、第1のデータに逆変換する逆変換手段とを備え、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データに対して度数分布が求められた各値の第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、第2のデータを割り当てることにより、基準データの値ごとに生成されたものであることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a data processing device comprising: a frequency distribution calculating means for obtaining a frequency distribution of at least a part of encoded data; and a third data from a part of the data based on the frequency distribution. A change means for determining change data that has been changed in accordance with the change target data, and change data that is a value obtained by changing the change target data; And decoding means for decoding the third data embedded in the encoded data, selecting the second data, and having a predetermined positional relationship with the selected second data Selection means for selecting first reversely converted first data as reference data, and a conversion table generated for each value of the reference data and associated with the first and second data Based on the second data, and a reverse conversion means for inversely converting the first data, the conversion table, the data of a predetermined value of the first data as the reference data, the first data A frequency distribution of those having a predetermined positional relationship with respect to the reference data is generated for each value of the reference data, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, the reference data Is generated for each value of the reference data by assigning the second data in ascending or descending order of the frequency to the first data of each value for which the frequency distribution is obtained for It is characterized by.

第2の側面のデータ処理装置において、決定手段には、符号化データの中から、度数の変化が不連続になっているデータを、変更対象データまたは変更データとして決定させることができる。   In the data processing device according to the second aspect, the determining means can determine data in which the change in frequency is discontinuous from the encoded data as the change target data or the change data.

第2の側面のデータ処理装置において、決定手段には、複数の値を、変更データとして決定させることができる。   In the data processing device according to the second aspect, the determining means can determine a plurality of values as change data.

第2の側面のデータ処理装置において、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して時間的または空間的に近い位置にあるものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データの値ごとに生成されたものとすることができる。   In the data processing device according to the second aspect, the conversion table uses data of a predetermined value in the first data as reference data, and temporally or spatially with respect to the reference data in the first data. It is assumed that a frequency distribution of those close to each other is generated for each value of the reference data, and is generated for each value of the reference data based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data. Can do.

第2の側面のデータ処理装置において、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して時間的または空間的に隣接するものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データの値ごとに生成されたものとすることができる。   In the data processing device according to the second aspect, the conversion table uses data of a predetermined value in the first data as reference data, and temporally or spatially with respect to the reference data in the first data. A frequency distribution of adjacent objects can be generated for each value of the reference data, and can be generated for each value of the reference data based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data. .

第2の側面のデータ処理装置において、第1のデータは、画像を構成する画素値とすることができる。   In the data processing device according to the second aspect, the first data can be a pixel value constituting an image.

第2の側面のデータ処理装置には、基準データの値ごとの変換テーブルを記憶する記憶手段をさらに設けることができる。   The data processing apparatus according to the second aspect can further include storage means for storing a conversion table for each value of the reference data.

第2の側面のデータ処理装置には、基準データの値ごとの変換テーブルを取得する取得手段をさらに設けることができる。   The data processing apparatus according to the second aspect can further include an acquisition unit that acquires a conversion table for each value of the reference data.

本発明の第2の側面のデータ処理方法は、符号化データの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出ステップと、度数分布に基づき、一部のデータの中から、第3のデータにしたがって変更された変更対象データと、その変更対象データを変更した値である変更データとを決定する決定ステップと、変更データを、変更対象データに変更することにより、符号化データを、第2のデータに復号するとともに、符号化データに埋め込まれた第3のデータを復号する復号ステップと、第2のデータを選択するとともに、その選択された第2のデータに対して所定の位置関係にある、既に逆変換された第1のデータを、基準データとして選択する選択ステップと、基準データの値ごとに生成され、第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、第2のデータを、第1のデータに逆変換する逆変換ステップとを備え、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データに対して度数分布が求められた各値の第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、第2のデータを割り当てることにより、基準データの値ごとに生成されたものであることを特徴とする。 The data processing method according to the second aspect of the present invention includes a frequency distribution calculating step for obtaining a frequency distribution of at least a part of encoded data, a third data from a part of the data based on the frequency distribution. A determination step for determining change target data changed in accordance with the change target data and a change data that is a value obtained by changing the change target data; and changing the change data to the change target data to convert the encoded data into the second data And decoding the third data embedded in the encoded data, selecting the second data, and having a predetermined positional relationship with the selected second data A selection step of selecting the first inversely transformed first data as the reference data, and the first and second data are associated with each other, generated for each value of the reference data The Based on the conversion table, the second data, and a reverse transformation step for inverse transformation to the first data, the conversion table, the data of a predetermined value of the first data as reference data, A frequency distribution of the first data having a predetermined positional relationship with the reference data is generated for each value of the reference data, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data The second data is assigned to the first data of each value for which the frequency distribution is obtained with respect to the reference data, in ascending or descending order of the frequencies. It is characterized by being.

本発明の第2の側面の記録媒体は、符号化データの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出ステップと、度数分布に基づき、一部のデータの中から、第3のデータにしたがって変更された変更対象データと、その変更対象データを変更した値である変更データとを決定する決定ステップと、変更データを、変更対象データに変更することにより、符号化データを、第2のデータに復号するとともに、符号化データに埋め込まれた第3のデータを復号する復号ステップと、第2のデータを選択するとともに、その選択された第2のデータに対して所定の位置関係にある、既に逆変換された第1のデータを、基準データとして選択する選択ステップと、基準データの値ごとに生成され、第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、第2のデータを、第1のデータに逆変換する逆変換ステップとを備えるプログラムが記録されており、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データに対して度数分布が求められた各値の第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、第2のデータを割り当てることにより、基準データの値ごとに生成されたものであることを特徴とする。 The recording medium according to the second aspect of the present invention includes a frequency distribution calculating step for obtaining a frequency distribution of at least a part of encoded data, and a third data from a part of the data based on the frequency distribution. Accordingly, a determination step for determining the changed change target data and the change data that is a value obtained by changing the change target data, and changing the change data to the change target data, A decoding step for decoding the data and decoding the third data embedded in the encoded data, and selecting the second data and having a predetermined positional relationship with the selected second data A selection step of selecting first data that has already been inversely converted as reference data, and each value of the reference data is generated and associated with the first and second data Based on the conversion table, the second data, and a program and an inverse conversion step of inversely transforming is recorded in the first data, the conversion table, the data of a predetermined value of the first data As the reference data, a frequency distribution of the first data having a predetermined positional relationship with the reference data is generated for each value of the reference data, and the first data for each value of the reference data is generated. By assigning the second data in ascending or descending order of the frequency to the first data of each value for which the frequency distribution is obtained with respect to the reference data based on the frequency distribution, each value of the reference data It is characterized by being generated .

本発明の第1の側面のデータ処理装置およびデータ処理方法、並びに記録媒体においては、第1のデータが選択されるとともに、その選択された第1のデータに対して所定の位置関係にある他の第1のデータが、基準データとして選択される。さらに、基準データの値ごとに生成され、第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、第1のデータが、第2のデータに変換される。また、第2のデータの少なくとも一部のデータの度数分布が求められ、その度数分布に応じて、一部のデータの中から、第3のデータにしたがって変更する変更対象データが決定されるとともに、変更対象データを変更する値である変更データが決定される。そして、第3のデータにしたがって、変更対象データが変更データに変更されることにより、第2のデータに、第3のデータに関連するデータが埋め込まれる。そして、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データに対して度数分布が求められた各値の第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、第2のデータを割り当てることにより、基準データの値ごとに生成されたものである。 In the data processing device, the data processing method, and the recording medium according to the first aspect of the present invention, the first data is selected, and the other is in a predetermined positional relationship with the selected first data The first data is selected as reference data. Further, the first data is converted into the second data based on the conversion table generated for each value of the reference data and associated with the first and second data. Further, a frequency distribution of at least a part of the second data is obtained, and change target data to be changed according to the third data is determined from the part of the data according to the frequency distribution. Then, change data that is a value for changing the change target data is determined. Then, according to the third data, the change target data is changed to the change data, whereby data related to the third data is embedded in the second data. The conversion table uses the predetermined value data of the first data as the reference data, and the frequency distribution of the first data in the predetermined positional relationship with respect to the reference data Generated for each value, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, for the first data of each value for which the frequency distribution is obtained for the reference data, The second data is assigned in ascending or descending order, and is generated for each reference data value.

本発明の第2の側面のデータ処理装置およびデータ処理方法、並びに記録媒体において
は、符号化データの少なくとも一部のデータの度数分布が求められ、その度数分布に基づ
き、一部のデータの中から、第3のデータにしたがって変更された変更対象データと、そ
の変更対象データを変更した値である変更データとが決定される。さらに、変更データが
、変更対象データに変更されることにより、符号化データが、第2のデータに復号される
とともに、符号化データに埋め込まれた第3のデータが復号される。その後、第2のデー
タが選択されるとともに、その選択された第2のデータに対して所定の位置関係にある、
既に逆変換された第1のデータが、基準データとして選択される。そして、基準データの
値ごとに生成され、第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、
第2のデータが、第1のデータに逆変換される。そして、変換テーブルは、第1のデータのうちの所定の値のデータを基準データとして、第1のデータのうちの、基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、基準データの値ごとに生成し、その、基準データの値ごとの第1のデータの度数分布に基づいて、基準データに対して度数分布が求められた各値の第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、第2のデータを割り当てることにより、基準データの値ごとに生成されたものである。
In the data processing device, the data processing method, and the recording medium according to the second aspect of the present invention, the frequency distribution of at least a part of the encoded data is obtained, and based on the frequency distribution, The change target data changed according to the third data and the change data that is a value obtained by changing the change target data are determined. Furthermore, by changing the change data to the change target data, the encoded data is decoded into the second data, and the third data embedded in the encoded data is decoded. Thereafter, the second data is selected, and is in a predetermined positional relationship with the selected second data.
The first data that has already been inversely transformed is selected as reference data. Then, based on the conversion table that is generated for each value of the reference data and the first and second data are associated with each other,
The second data is inversely converted to the first data. The conversion table uses the predetermined value data of the first data as the reference data, and the frequency distribution of the first data in the predetermined positional relationship with respect to the reference data Generated for each value, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, for the first data of each value for which the frequency distribution is obtained for the reference data, The second data is assigned in ascending or descending order, and is generated for each reference data value.

本発明の第1の側面によれば、多量のデータを埋め込むことが可能となる。また、本発明の第2の側面によれば、多量のデータが埋め込まれた符号化データを、元のデータに復元することが可能となる。   According to the first aspect of the present invention, a large amount of data can be embedded. Also, according to the second aspect of the present invention, encoded data in which a large amount of data is embedded can be restored to the original data.

図1は、本発明を適用した画像変換装置の一実施の形態の構成例を示している。   FIG. 1 shows a configuration example of an embodiment of an image conversion apparatus to which the present invention is applied.

この画像変換装置においては、画像データが、隣接する画素どうしの差分値以上に、急峻で大きな偏りを有する度数分布となるようなデータに変換されるようになっている。   In this image conversion apparatus, the image data is converted into data having a frequency distribution that is steep and has a large deviation beyond the difference value between adjacent pixels.

即ち、フレームメモリ1には、変換の対象であるディジタル画像データが、例えば、1フレームごとに供給されるようになっており、フレームメモリ1は、そこに供給される画像データを、順次記憶する。   That is, digital image data to be converted is supplied to the frame memory 1 for each frame, for example, and the frame memory 1 sequentially stores the image data supplied thereto. .

コードテーブル作成部2は、画像データを構成する画素値を変換するのに用いるコードテーブルを、画像データを構成する画素値が取り得る値ごとに作成(生成)し、コードテーブル記憶部3に供給する。   The code table creation unit 2 creates (generates) a code table used for converting the pixel values constituting the image data for each possible value of the pixel values constituting the image data, and supplies the code table to the code table storage unit 3 To do.

なお、コードテーブル作成部2においては、フレームメモリ1に記憶された各フレームごとの画像データを用いて、そのフレームに使用するコードテーブルを作成することもできるし、コードテーブル作成用にあらかじめ用意された画像データを用いて、すべてのフレームに共通に使用するコードテーブルを作成することもできる。   The code table creation unit 2 can create a code table to be used for each frame by using the image data for each frame stored in the frame memory 1, or is prepared in advance for creating a code table. It is also possible to create a code table that is commonly used for all frames by using the image data.

コードテーブル記憶部3は、コードテーブル作成部2から供給されるコードテーブルを一時記憶する。   The code table storage unit 3 temporarily stores the code table supplied from the code table creation unit 2.

変換対象画素取得部4は、フレームメモリ1に記憶されたフレームを構成する画素(画素値)を、いわゆるラスタスキャン順に読み出し(取得し)、読み出した画素を、コードテーブル記憶部3に記憶されたコードテーブルにしたがって変換する対象(以下、適宜、変換対象画素という)として、変換部6に供給する。   The conversion target pixel acquisition unit 4 reads (acquires) the pixels (pixel values) constituting the frame stored in the frame memory 1 in the so-called raster scan order, and the read pixels are stored in the code table storage unit 3. The data is supplied to the conversion unit 6 as an object to be converted according to the code table (hereinafter, appropriately referred to as a conversion target pixel).

基準画素取得部5は、変換対象画素に対して所定の位置関係にある画素を、フレームメモリ1から読み出し(取得し)、基準画素として、変換部6に出力する。即ち、基準画素取得部5は、変換対象画素に対して空間的または時間的に隣接する画素等の、近い位置にある画素を、基準画素として、フレームメモリ1から読み出し、変換部6に出力する。なお、本実施の形態では、基準画素取得部5は、例えば、変換対象画素の左隣の画素を、基準画素として、フレームメモリ1から読み出すものとする。   The reference pixel acquisition unit 5 reads (acquires) a pixel having a predetermined positional relationship with respect to the conversion target pixel from the frame memory 1 and outputs the pixel as a reference pixel to the conversion unit 6. That is, the reference pixel acquisition unit 5 reads, as a reference pixel, a pixel at a close position, such as a pixel that is spatially or temporally adjacent to the conversion target pixel, and outputs it to the conversion unit 6. . In the present embodiment, the reference pixel acquisition unit 5 reads, for example, the pixel adjacent to the left of the conversion target pixel from the frame memory 1 as a reference pixel.

変換部6は、コードテーブル記憶部3に記憶された、画素値が取り得る値ごとのコードテーブルのうち、基準画素取得部5からの基準画素の画素値に対するものを参照し、そのコードテーブルにしたがって、変換対象画素取得部4からの変換対象画素の画素値を変換する。さらに、変換部6は、その変換後の画素値を、フレームメモリ7に供給する。   The conversion unit 6 refers to the code table stored in the code table storage unit 3 with respect to the pixel value of the reference pixel from the reference pixel acquisition unit 5 among the code tables for each possible pixel value, and stores the code table in the code table. Therefore, the pixel value of the conversion target pixel from the conversion target pixel acquisition unit 4 is converted. Further, the conversion unit 6 supplies the converted pixel value to the frame memory 7.

フレームメモリ7は、変換部6からの、変換対象画素の変換後の画素値を、対応する位置のアドレスに記憶し、1フレーム分の画素値を記憶すると、そのような画素値でなる画像(以下、適宜、変換画像という)を出力する。   The frame memory 7 stores the pixel value after conversion of the conversion target pixel from the conversion unit 6 at the address of the corresponding position, and when the pixel value for one frame is stored, an image having such a pixel value ( Hereinafter, the converted image is output as appropriate.

次に、図2は、図1のコードテーブル作成部2の構成例を示している。   Next, FIG. 2 shows a configuration example of the code table creation unit 2 of FIG.

フレームメモリ11には、コードテーブルの作成に用いる画像データであるコードテーブル作成用画像データが供給されるようになっており、フレームメモリ11は、そのコードテーブル作成用画像データを記憶する。   The frame memory 11 is supplied with code table creation image data that is image data used to create a code table, and the frame memory 11 stores the code table creation image data.

ここで、上述したように、コードテーブル作成用画像データは、図1のフレームメモリ1に記憶された画像データであっても良いし、コードテーブルの作成用にあらかじめ用意された画像データであっても良い。   Here, as described above, the code table creation image data may be image data stored in the frame memory 1 of FIG. 1 or image data prepared in advance for creating the code table. Also good.

画素選択部12は、フレームメモリ11に記憶された画像データのフレームを構成する画素のうち、ある画素値のものを、基準画素として選択する。さらに、画素選択部12は、その選択した基準画素について、図1の変換対象画素取得部4が取得する変換対象画素と、その変換対象画素に対して、基準画素取得部5が取得する基準画素との位置関係が成立する画素を、フレームメモリ11から、さらに選択する。   The pixel selection unit 12 selects a pixel having a certain pixel value as a reference pixel among the pixels constituting the frame of the image data stored in the frame memory 11. Further, the pixel selection unit 12 converts the conversion target pixel acquired by the conversion target pixel acquisition unit 4 of FIG. 1 for the selected reference pixel, and the reference pixel acquired by the reference pixel acquisition unit 5 for the conversion target pixel. Are further selected from the frame memory 11.

即ち、本実施の形態では、上述したように、基準画素取得部5は、変換対象画素取得部4が取得する変換対象画素に対して、その左隣の画素を、基準画素として取得する。従って、画素選択部12は、図3に示すように、自身が選択した基準画素に対して、その右隣の画素を選択する。このように、画素選択部12は、図1の変換対象画素選択部4が変換対象画素として取得する画素に相当する画素を選択する。   That is, in the present embodiment, as described above, the reference pixel acquisition unit 5 acquires the pixel adjacent to the left as the reference pixel for the conversion target pixel acquired by the conversion target pixel acquisition unit 4. Therefore, as shown in FIG. 3, the pixel selection unit 12 selects the pixel on the right side of the reference pixel selected by itself. In this way, the pixel selection unit 12 selects a pixel corresponding to the pixel that the conversion target pixel selection unit 4 in FIG. 1 acquires as the conversion target pixel.

ここで、画素選択部12が、基準画素に対して選択する、変換対象画素に相当する画素を、以下、適宜、選択画素という。   Here, the pixel corresponding to the conversion target pixel that the pixel selection unit 12 selects with respect to the reference pixel is hereinafter referred to as a selection pixel as appropriate.

画素選択部12において選択された基準画素と、その基準画素に対する選択画素は、ヒストグラム作成部13に供給されるようになっている。   The reference pixel selected by the pixel selection unit 12 and the selection pixel corresponding to the reference pixel are supplied to the histogram creation unit 13.

ヒストグラム作成部13は、図4に示すように、基準画素に対して、画素選択部12が選択する選択画素の画素値(例えば、輝度値)の度数分布(ヒストグラム)を、基準画素の画素値ごとに作成し、コード生成部14に供給する。   As shown in FIG. 4, the histogram creation unit 13 calculates the frequency distribution (histogram) of the pixel values (for example, luminance values) of the selected pixels selected by the pixel selection unit 12 with respect to the reference pixels, and the pixel values of the reference pixels. Each code is generated and supplied to the code generation unit 14.

コード生成部14は、ヒストグラム作成部13から供給される、基準画素の画素値ごとの選択画素の度数分布に基づいて、基準画素の画素値ごとに、選択画素の画素値と、その画素値に割り当てる割当コードとを対応付けたコードテーブルを生成し、コードテーブル記憶部3(図1)に供給する。   Based on the frequency distribution of the selected pixel for each pixel value of the reference pixel supplied from the histogram creation unit 13, the code generation unit 14 sets the pixel value of the selected pixel and the pixel value for each pixel value of the reference pixel. A code table in which the allocation code to be allocated is associated is generated and supplied to the code table storage unit 3 (FIG. 1).

ここで、コード生成部14において、選択画素の度数分布に基づいて生成されるコードテーブルについて説明する。   Here, the code table generated in the code generation unit 14 based on the frequency distribution of the selected pixels will be described.

図5は、実際の画像を用いて求めた選択画素の度数分布を示している。   FIG. 5 shows a frequency distribution of selected pixels obtained using an actual image.

即ち、図5は、画素値が8ビットで表現される画像において、画素値が20の画素を基準画素としたときの、その右隣の画素である選択画素の画素値の度数分布と、画素値が128の画素を基準画素としたときの、その右隣の画素である選択画素の画素値の度数分布とを示している。   That is, FIG. 5 shows a frequency distribution of pixel values of a selected pixel that is a pixel on the right side when a pixel having a pixel value of 20 is set as a reference pixel in an image represented by 8 bits. When a pixel having a value of 128 is set as a reference pixel, a frequency distribution of pixel values of a selected pixel which is a pixel on the right side of the pixel is shown.

図5から、ある画素値の基準画素の右隣の画素である選択画素の画素値の度数分布は、一様な分布ではなく、不均一な分布となり、さらに、基準画素の画素値を中心とする左右対称の分布にはならない(ことが多い)。   From FIG. 5, the frequency distribution of the pixel value of the selected pixel that is a pixel right next to the reference pixel of a certain pixel value is not a uniform distribution but a non-uniform distribution, and the pixel value of the reference pixel is centered. The distribution is not symmetrical (often).

このため、ある画素から、その左隣の画素(本実施の形態では、基準画素)を減算して得られる差分値が、必ずしも、最適な偏りを有するとは限らない。   For this reason, the difference value obtained by subtracting the pixel on the left (a reference pixel in this embodiment) from a certain pixel does not necessarily have an optimal bias.

即ち、例えば、いま、ある画素値の基準画素の右隣の画素(選択画素)の画素値の度数分布が、図6(A)に示すようであったとする。ここで、図6(A)において、横軸は、基準画素の画素値を基準とする、その右隣の画素の画素値を表し、即ち、基準画素の右隣の画素から、基準画素を減算して得られる差分値を表し、縦軸は、その差分値の度数(頻度)を表す。   That is, for example, assume that the frequency distribution of the pixel value of the pixel (selected pixel) on the right side of the reference pixel having a certain pixel value is as shown in FIG. Here, in FIG. 6A, the horizontal axis represents the pixel value of the right adjacent pixel based on the pixel value of the reference pixel, that is, subtracts the reference pixel from the right adjacent pixel of the reference pixel. The vertical axis represents the frequency (frequency) of the differential value.

画素値を、その画素の左隣の画素(基準画素)との差分値で表現するということは、その差分値の絶対値が小さい方が度数が高く、差分値の絶対値が大きい方が度数が低いことを前提として、各画素値に対して、その差分値の絶対値の昇順(または降順)に、コードを割り当てることに相当する。   Representing a pixel value as a difference value with the pixel (reference pixel) on the left of that pixel means that the smaller the absolute value of the difference value, the higher the frequency, and the higher the absolute value of the difference value, the higher the frequency. This is equivalent to assigning codes to each pixel value in ascending order (or descending order) of the absolute value of the difference value.

従って、差分値による表現では、例えば、図6(B)に示すように、差分値が0の画素値には、コード0が、差分値が+1の画素値には、コード1が、差分値が−1の画素値には、コード2が、差分値が+2の画素値には、コード3が、差分値が−2の画素値には、コード3が、・・・、それぞれ割り当てられる。   Therefore, in the expression using the difference value, for example, as shown in FIG. 6B, the code value 0 is used for the pixel value having the difference value 0, and the code 1 is used for the pixel value having the difference value +1. Code 2 is assigned to the pixel value of −1, code 3 is assigned to the pixel value of difference value +2, and code 3 is assigned to the pixel value of difference value −2.

この場合、割り当てられたコード(割当コード)を、横軸にした度数分布は、図6(C)に示すようになり、マクロ的には(全体としては)、コードが大きくなるにつれて、度数が減少するような分布となるが、ミクロ的には、度数は、単調減少せず、多少の凹凸をもったものとなる。この凹凸は、図6(A)に示した度数分布において、差分値の絶対値が小さい方(大きい方)が、必ずしも度数が高く(低く)なるとはならないことに起因する。   In this case, the frequency distribution in which the assigned code (assignment code) is on the horizontal axis is as shown in FIG. 6 (C), and macroscopically (as a whole), the frequency increases as the code increases. Microscopically, the frequency does not decrease monotonously but has some unevenness. This unevenness is caused by the fact that in the frequency distribution shown in FIG. 6A, the smaller (larger) absolute value of the difference value does not necessarily become higher (lower).

このように、ある画素値の基準画素の右隣の画素(選択画素)について、基準画素との差分値に基づいて割り当てた割当コードの度数分布は、図6(C)に示すような凹凸をもったものとなることから、他の画素値の基準画素の右隣の画素についての割当コードの度数分布も、同様に、凹凸をもったものとなる。   As described above, the frequency distribution of the allocation code allocated based on the difference value from the reference pixel for the pixel (selected pixel) on the right side of the reference pixel having a certain pixel value has an unevenness as shown in FIG. Therefore, the frequency distribution of the allocation code for the pixel on the right side of the reference pixel of another pixel value is similarly uneven.

従って、画像全体についての差分値に基づく割当コードの度数分布は、マクロ的には、コードが大きくなるにつれて度数が減少する、各画素値の基準画素に対する度数分布を加算したものとなるから、全体としては、ある程度急峻で、かつある程度大きな偏りを有する分布となる。しかしながら、画像全体についての差分値に基づく割当コードの度数分布は、ミクロ的には、上述したような凹凸をもった、各画素値の基準画素に対する度数分布を加算したものであるから、その急峻さおよび偏りは、凹凸の影響で、いわば鈍ったものとなる。   Therefore, since the frequency distribution of the allocation code based on the difference value for the entire image is a macro addition of the frequency distribution with respect to the reference pixel of each pixel value, the frequency decreases as the code increases. Is a distribution having a certain degree of steepness and a certain degree of bias. However, since the frequency distribution of the allocation code based on the difference value for the entire image is a microscopic addition of the frequency distribution with respect to the reference pixel of each pixel value having the unevenness as described above, its steepness is obtained. The thickness and the deviation are dull due to unevenness.

そこで、コード生成部14は、度数分布が、より急峻で、かつ、より偏りを有するものとなるように、各画素値に、次のような割当コードを割り当てるコードテーブルを生成するようになっている。   Therefore, the code generation unit 14 generates a code table that assigns the following assignment codes to the pixel values so that the frequency distribution is steeper and more biased. Yes.

即ち、例えば、いま、ある画素値の基準画素の右隣の画素(選択画素)の画素値の度数分布として、図6(A)と同様の図7(A)に示すものが、ヒストグラム作成部13から、コード生成部14に供給されたとする。   That is, for example, as the frequency distribution of the pixel value of the pixel (selected pixel) right next to the reference pixel having a certain pixel value, the histogram generation unit shown in FIG. 7A similar to FIG. 13 is supplied to the code generation unit 14.

この場合、コード生成部14は、ヒストグラム作成部13からの度数分布に基づいて、選択画素の各画素値(基準画素を基準とする画素値)に対して、その画素値の度数の昇順(または降順)に、コードを割り当てる。   In this case, based on the frequency distribution from the histogram creation unit 13, the code generation unit 14 performs ascending order of the frequency of the pixel values (or pixel values with reference to the reference pixel) of the selected pixels (or Assign codes in descending order.

従って、図7(A)に示した度数分布においては、画素値(基準画素を基準とする画素値)が、0,+1,+2,−1,+3,−2,+4,+5,−3,−4(−5),・・・の順で、度数が小さくなっているから、コード生成部14では、図7(B)に示すように、各画素値に対して、そのような順番で、例えば、0からの整数値のコードが割り当てられたコードテーブルが作成される。   Therefore, in the frequency distribution shown in FIG. 7A, pixel values (pixel values with reference to the reference pixel) are 0, +1, +2, -1, +3, -2, +4, +5, -3, Since the frequency decreases in the order of −4 (−5),..., In the code generation unit 14, as shown in FIG. For example, a code table to which an integer code from 0 is assigned is created.

この場合、割り当てられたコード(割当コード)を、横軸にした度数分布は、図7(C)に示すように、単調減少の分布となる。   In this case, the frequency distribution with the assigned code (assignment code) on the horizontal axis is a monotonically decreasing distribution as shown in FIG.

同様に、他の画素値の基準画素の右隣の画素(選択画素)について、基準画素を基準とする画素値の度数分布に基づいて割り当てた割当コードの度数分布も、図7(C)に示すような単調減少の分布となる。   Similarly, the frequency distribution of the allocation code assigned based on the frequency distribution of the pixel values with reference to the reference pixel for the pixel (selected pixel) to the right of the reference pixel of another pixel value is also shown in FIG. The distribution is monotonically decreasing as shown.

従って、この場合、画像全体の割当コードの度数分布は、上述したような単調減少の各度数分布を加算したものとなるから、図6において差分値表現について説明した場合に比較して、より急峻で、かつより大きな偏りを有する分布となる。   Accordingly, in this case, since the frequency distribution of the allocation code of the entire image is obtained by adding the frequency distributions of monotonous decrease as described above, the frequency distribution is steeper compared to the case where the difference value expression is described in FIG. And a distribution with a larger bias.

以上のように、基準画素の右隣の画素の画素値の度数、つまり、画素値の存在確率に基づいて、その画素値に割り当てるコードを決定し、そのようなコードに変換することで、コードの度数分布は、より急峻で、かつより大きな偏りを有するものとなる。   As described above, the code assigned to the pixel value is determined based on the frequency of the pixel value of the pixel immediately adjacent to the reference pixel, that is, the existence probability of the pixel value, and converted into such a code. This frequency distribution is steeper and has a larger bias.

その結果、図7(B)に示したコードテーブルに基づいて、画素値を割当コードに変換した画素(以下、適宜、変換画素という)で構成される画像(変換画像)は、より高い圧縮率で圧縮することが可能となる。   As a result, based on the code table shown in FIG. 7B, an image (converted image) composed of pixels obtained by converting pixel values into allocation codes (hereinafter referred to as converted pixels as appropriate) has a higher compression rate. Can be compressed.

次に、図8のフローチャートを参照して、図1の画像変換装置で行われる、画像を変換画像に変換する変換処理について説明する。   Next, a conversion process for converting an image into a converted image performed by the image conversion apparatus in FIG. 1 will be described with reference to the flowchart in FIG.

フレームメモリ1には、変換対象の画像が、順次供給されて記憶され、また、コードテーブル作成部2には、コードテーブル作成用画像が供給される。なお、ここでは、例えば、フレームメモリ1に記憶された、変換対象の画像が、その画像を変換するためのコードテーブルを作成するのに用いるコードテーブル作成用画像として供給されるものとする。   The frame memory 1 sequentially supplies and stores images to be converted, and the code table creation unit 2 is supplied with a code table creation image. Here, for example, it is assumed that the image to be converted stored in the frame memory 1 is supplied as a code table creation image used to create a code table for converting the image.

コードテーブル作成部2は、ステップS1において、フレームメモリ1に記憶された、いま変換の対象となっているフレームである注目フレームの画像を用いて、コードテーブル作成処理を行い、これにより、基準画素となる画素がとり得る各画素値ごとのコードテーブルを作成する。この各画素値ごとのコードテーブルは、コードテーブル記憶部3に供給されて記憶され、ステップS2に進む。   In step S1, the code table creation unit 2 performs code table creation processing using the image of the frame of interest, which is the frame that is the object of conversion, stored in the frame memory 1, and thereby the reference pixel A code table is created for each pixel value that can be taken by the pixel. The code table for each pixel value is supplied to and stored in the code table storage unit 3, and the process proceeds to step S2.

ステップS2では、変換対象画素取得部4は、フレームメモリ1の注目フレームを構成する画素のうち、ラスタスキャン順で、まだ、変換対象画素とされていない画素を、変換対象画素として読み出し、変換部6に供給する。さらに、ステップS2では、基準画素取得部5は、フレームメモリ1から、変換対象画素の左隣の画素を、基準画素として読み出し、変換部6に供給する。   In step S <b> 2, the conversion target pixel acquisition unit 4 reads out pixels that have not yet been converted as pixels to be converted in the raster scan order among the pixels constituting the target frame of the frame memory 1 as a conversion target pixel. 6 is supplied. Furthermore, in step S <b> 2, the reference pixel acquisition unit 5 reads out the pixel adjacent to the left of the conversion target pixel from the frame memory 1 as a reference pixel, and supplies it to the conversion unit 6.

そして、ステップS3に進み、変換部6は、コードテーブル記憶部3に記憶された、画素値が取り得る値ごとのコードテーブルのうち、基準画素取得部5からの基準画素の画素値に対するものを参照し、そのコードテーブルにしたがって、変換対象画素取得部4からの変換対象画素の画素値を、その画素値に対応付けられている割当コードに変換して、ステップS4に進む。ステップS4では、変換部6は、画素値を割当コードに変換した変換対象画素、即ち、変換画素を、フレームメモリ7に供給して、対応する位置のアドレスに記憶させる。   Then, the process proceeds to step S3, and the conversion unit 6 converts the code table for each value that can be taken by the pixel value stored in the code table storage unit 3 with respect to the pixel value of the reference pixel from the reference pixel acquisition unit 5. With reference to the code table, the pixel value of the conversion target pixel from the conversion target pixel acquisition unit 4 is converted into an allocation code associated with the pixel value, and the process proceeds to step S4. In step S4, the conversion unit 6 supplies the conversion target pixel obtained by converting the pixel value into the allocation code, that is, the conversion pixel, to the frame memory 7 and stores it in the address of the corresponding position.

その後、ステップS5に進み、注目フレームを構成するすべての画素を、変換対象画素として、その画素値の変換を行ったかどうかが判定される。ステップS5において、注目フレームを構成する画素のすべてを、変換対象画素として、その画素値の変換を、まだ行っていないと判定された場合、ステップS2に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。   Thereafter, the process proceeds to step S5, and it is determined whether or not the conversion of the pixel value is performed with all the pixels constituting the target frame as the conversion target pixels. In step S5, when it is determined that all of the pixels constituting the frame of interest are conversion target pixels and the pixel values have not yet been converted, the process returns to step S2, and the same processing is repeated thereafter.

また、ステップS5において、注目フレームを構成する画素のすべてを、変換対象画素として、その画素値の変換を行ったと判定された場合、即ち、フレームメモリ7に、注目フレームに対応する変換画像が記憶された場合、フレームメモリ7から変換画像が読み出されるとともに、コードテーブル記憶部3に記憶された、その変換画像を得るのに用いたコードテーブル(各画素値ごとのコードテーブルのセット)が読み出されて出力される。   If it is determined in step S5 that all the pixels constituting the target frame have been converted as pixel values to be converted, that is, the converted image corresponding to the target frame is stored in the frame memory 7. In this case, a converted image is read from the frame memory 7 and a code table (a set of code tables for each pixel value) stored in the code table storage unit 3 and used to obtain the converted image is read. Is output.

そして、ステップS6に進み、フレームメモリ1に、注目フレームの次のフレームが記憶されているかどうかが判定される。ステップS6において、注目フレームの次のフレームが記憶されていると判定された場合、その、次のフレームを、新たに注目フレームとして、ステップS1に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。   In step S6, it is determined whether or not the frame memory 1 stores the next frame of the frame of interest. If it is determined in step S6 that the next frame of the frame of interest is stored, the next frame is newly set as the frame of interest, and the process returns to step S1, and the same processing is repeated thereafter.

また、ステップS6において、フレームメモリ1に、注目フレームの次のフレームが記憶されていないと判定された場合、処理を終了する。   If it is determined in step S6 that the frame next to the frame of interest is not stored in the frame memory 1, the process ends.

なお、図8のフローチャートによれば、あるフレームの画像が変換画像に変換されるごとに、その変換に用いるコードテーブルが作成されるから、各フレームごとに、そのフレームに対するコードテーブルが得られることになる。   According to the flowchart of FIG. 8, each time an image of a certain frame is converted into a converted image, a code table used for the conversion is created. Therefore, a code table for the frame can be obtained for each frame. become.

但し、コードテーブルの作成は、例えば、2フレーム以上の画像ごとに作成することが可能である。   However, the code table can be created for each image of two frames or more, for example.

また、コードテーブルは、所定の画像を用いて、あらかじめ作成しておき、コードテーブル記憶部3に記憶させておくことも可能である。この場合、図1の画像変換装置において、コードテーブル作成部2は不要となる(従って、図8のステップS1の処理も不要である)。さらに、この場合、一連の画像を変換するのに、1セットのコードテーブルがあれば済むことになる。   The code table can be created in advance using a predetermined image and stored in the code table storage unit 3. In this case, the code table creation unit 2 is unnecessary in the image conversion apparatus of FIG. 1 (therefore, the process of step S1 of FIG. 8 is also unnecessary). Furthermore, in this case, only one set of code tables is required to convert a series of images.

次に、図9のフローチャートを参照して、図8のステップS1で行われる、コードテーブル作成部2(図2)によるコードテーブル作成処理について、さらに説明する。   Next, with reference to the flowchart of FIG. 9, the code table creation process performed by the code table creation unit 2 (FIG. 2) performed in step S1 of FIG. 8 will be further described.

フレームメモリ11には、コードテーブル作成用画像データが供給されて記憶される。   The frame memory 11 is supplied with and stored code table creation image data.

そして、ステップS11において、画素選択部12は、画像データを構成する画素値が取り得る値のうちの1つを、基準画素の画素値として設定し、ステップS12に進む。ステップS12では、画素選択部12は、フレームメモリ11のコードテーブル作成用画像データから、ステップS11で設定された画素値(以下、適宜、設定画素値という)を有する画素を、基準画素として検索し、その基準画素の右隣の画素を、選択画素として選択して、ヒストグラム作成部13に供給する。   In step S11, the pixel selection unit 12 sets one of the possible values of the pixel values constituting the image data as the pixel value of the reference pixel, and proceeds to step S12. In step S12, the pixel selection unit 12 searches the code table creation image data in the frame memory 11 for a pixel having the pixel value set in step S11 (hereinafter referred to as a set pixel value as appropriate) as a reference pixel. The pixel on the right side of the reference pixel is selected as the selected pixel and supplied to the histogram creation unit 13.

ヒストグラム作成部13は、ステップS13において、画素選択部12からの選択画素の画素値の度数分布(ヒストグラム)を作成し、コード生成部14に供給する。コード生成部14は、ステップS14において、ヒストグラム作成部13からの度数分布に基づいて、いま基準画素となっている画素値(設定画素値)に対するコードテーブルを、図7で説明したようにして作成する。   In step S <b> 13, the histogram creation unit 13 creates a frequency distribution (histogram) of the pixel values of the selected pixels from the pixel selection unit 12 and supplies the frequency distribution to the code generation unit 14. In step S14, the code generation unit 14 creates a code table for the pixel value (set pixel value) that is currently the reference pixel based on the frequency distribution from the histogram creation unit 13 as described in FIG. To do.

即ち、コード生成部14は、ヒストグラム作成部13からの度数分布に基づき、基準画素の右隣の画素(選択画素)の各画素値(基準画素を基準とする画素値)に対して、その画素値の度数の昇順に、コードを割り当て、これにより、いま基準画素となっている画素値(設定画素値)に対するコードテーブルを作成する。   That is, based on the frequency distribution from the histogram creation unit 13, the code generation unit 14 calculates, for each pixel value (pixel value based on the reference pixel) of the pixel (selected pixel) on the right side of the reference pixel, that pixel. Codes are assigned in ascending order of the frequency of values, thereby creating a code table for pixel values (set pixel values) that are now reference pixels.

そして、ステップS15に進み、画素選択部12は、画像データを構成する画素値が取り得る値のすべてを、設定画素値として処理を行ったかどうかを判定する。ステップS15において、画像データを構成する画素値が取り得る値のすべてを、設定画素値として、まだ、処理を行っていないと判定された場合、ステップS11に戻り、画素選択部12において、画像データを構成する画素値が取り得る値のうちの、まだ設定画素値とされていない画素値の1つが、新たな設定画素値とされ、以下、同様の処理が繰り返される。   Then, the process proceeds to step S15, and the pixel selection unit 12 determines whether or not processing has been performed using all the possible values of the pixel values constituting the image data as the set pixel values. In step S15, when it is determined that all the values that can be taken by the pixel values constituting the image data are not set as the set pixel values, the process returns to step S11, and the pixel selection unit 12 determines that the image data Among the possible values of the pixel values constituting the pixel value, one of the pixel values that are not yet set pixel values is set as a new set pixel value, and the same processing is repeated thereafter.

一方、ステップS15において、画像データを構成する画素値が取り得る値のすべてを、設定画素値として処理を行ったと判定された場合、即ち、画像データを構成する画素値が取り得る値のすべてに対して、コードテーブルが得られた場合、コード生成部14は、そのコードテーブルを、コードテーブル記憶部3(図1)に出力して、リターンする。   On the other hand, if it is determined in step S15 that all of the values that can be taken by the pixel values constituting the image data have been processed as the set pixel values, that is, all the values that can be taken by the pixel values that make up the image data. On the other hand, when the code table is obtained, the code generation unit 14 outputs the code table to the code table storage unit 3 (FIG. 1) and returns.

なお、図1の画像変換装置において(後述する図10の画像逆変換装置においても同様)、フレームの左端または右端の画素の左隣または右隣の画素が必要な場合は、その左隣または右隣の画素は、例えば、左端または右端の画素と同一の画素値を有するものとして、あるいは、所定の画素値(例えば、0など)を有するものとして、処理が行われる。   In the image conversion apparatus of FIG. 1 (the same applies to the image reverse conversion apparatus of FIG. 10 described later), if a pixel adjacent to the left or right of the leftmost or rightmost pixel of the frame is necessary, the left adjacent or right The adjacent pixel is processed, for example, as having the same pixel value as the pixel at the left end or the right end, or having a predetermined pixel value (for example, 0).

次に、図10は、図1の画像変換装置が出力する変換画像を、元の画像に逆変換する画像逆変換装置の一実施の形態の構成例を示している。   Next, FIG. 10 shows a configuration example of an embodiment of an image reverse conversion device that reversely converts the converted image output from the image conversion device of FIG. 1 into the original image.

図1の画像変換装置が出力する変換画像とコードテーブルは、フレームメモリ23とコードテーブル取得部21に、それぞれ供給されるようになっている。   The converted image and code table output from the image conversion apparatus in FIG. 1 are supplied to the frame memory 23 and the code table acquisition unit 21, respectively.

コードテーブル取得部21は、そこに供給される各画素値ごとのコードテーブルを取得し、コードテーブル記憶部22に供給する。コードテーブル記憶部22は、コードテーブル取得部21からのコードテーブルを記憶する。   The code table acquisition unit 21 acquires a code table for each pixel value supplied thereto and supplies the code table to the code table storage unit 22. The code table storage unit 22 stores the code table from the code table acquisition unit 21.

フレームメモリ23は、そこに供給される変換画像を、例えば、1フレーム単位で順次記憶する。逆変換対象画素取得部24は、フレームメモリ23に記憶された変換画像を構成する変換画素を、例えば、ラスタスキャン順に、順次、逆変換の対象(以下、適宜、逆変換対象画素という)として取得し、逆変換部25に供給する。   The frame memory 23 sequentially stores the converted images supplied thereto, for example, in units of one frame. The inverse conversion target pixel acquisition unit 24 acquires the conversion pixels constituting the conversion image stored in the frame memory 23 sequentially as an object of reverse conversion (hereinafter referred to as an inverse conversion target pixel as appropriate), for example, in raster scan order. And supplied to the inverse transform unit 25.

逆変換部25には、逆変換対象画素取得部24から逆変換対象画素が供給される他、基準画素取得部27から、基準画素が供給されるようになっている。逆変換部25は、コードテーブル記憶部22に記憶された、画素値が取り得る値ごとのコードテーブルのうち、基準画素取得部27からの基準画素の画素値に対するものを参照し、そのコードテーブルにしたがって、逆変換対象画素取得部24からの逆変換対象画素の画素値としての割当コードを、元の画素値に逆変換する。
さらに、逆変換部25は、その逆変換後の画素値を、フレームメモリ26に供給する。
Inverse conversion target pixels are supplied from the reverse conversion target pixel acquisition unit 24 to the reverse conversion unit 25, and reference pixels are supplied from the reference pixel acquisition unit 27. The inverse conversion unit 25 refers to the code table for each reference pixel value from the reference pixel acquisition unit 27 out of the code tables for each value that can be taken by the pixel value stored in the code table storage unit 22, and the code table. Accordingly, the allocation code as the pixel value of the inverse conversion target pixel from the inverse conversion target pixel acquisition unit 24 is inversely converted to the original pixel value.
Further, the inverse transform unit 25 supplies the pixel value after the inverse transform to the frame memory 26.

フレームメモリ26は、逆変換部25からの、逆変換された画素の画素値(元の画素値)を、対応する位置のアドレスに記憶し、1フレーム分の画素値を記憶すると、即ち、元の画像を復元すると、その復元した元の画像を出力する。   The frame memory 26 stores the pixel value (original pixel value) of the inversely converted pixel from the inverse conversion unit 25 at the address of the corresponding position, and stores the pixel value for one frame. When the image is restored, the restored original image is output.

基準画素取得部27は、フレームメモリ26に記憶された、既に逆変換された画素のうち、逆変換対象画素が、変換対象画素とされた場合に、図1の画像変換装置において基準画素とされる画素を取得し、これを基準画素として、逆変換部25に供給する。即ち、本実施の形態では、基準画素取得部27は、フレームメモリ26に記憶された、既に逆変換された画素のうち、逆変換対象画素の左隣の画素を、基準画素として取得し、逆変換部25に供給する。   The reference pixel acquisition unit 27 is used as a reference pixel in the image conversion apparatus in FIG. 1 when a reverse conversion target pixel is a conversion target pixel among pixels that have already been reversely converted and stored in the frame memory 26. Are obtained and supplied to the inverse conversion unit 25 as reference pixels. That is, in the present embodiment, the reference pixel acquisition unit 27 acquires, as a reference pixel, a pixel that is stored in the frame memory 26 and is adjacent to the left side of the pixel to be inversely converted among the pixels that have already been inversely converted. This is supplied to the conversion unit 25.

なお、本実施の形態では、逆変換対象画素取得部24は、フレームメモリ23に記憶された変換画像を構成する変換画素を、ラスタスキャン順に、逆変換対象画素として取得するので、その逆変換対象画素の左隣の画素は、既に、逆変換され、元の画素に復元されて、フレームメモリ26に記憶されている。   In the present embodiment, the inverse conversion target pixel acquisition unit 24 acquires the conversion pixels constituting the conversion image stored in the frame memory 23 as the reverse conversion target pixels in the raster scan order. The pixel on the left side of the pixel has already been inversely transformed, restored to the original pixel, and stored in the frame memory 26.

次に、図11のフローチャートを参照して、図10の画像逆変換装置で行われる、変換画像を、元の画像に逆変換する逆変換処理について説明する。   Next, with reference to the flowchart of FIG. 11, an inverse transform process performed by the image inverse transform device of FIG. 10 to inversely transform a converted image into an original image will be described.

図1の画像変換装置が出力する変換画像と各画素値ごとのコードテーブルが供給されると、ステップS21において、フレームメモリ23は、その変換画像を記憶し、コードテーブル取得部21は、変換画像とともに供給されるコードテーブルを取得して、コードテーブル記憶部22に供給する。コードテーブル記憶部22では、コードテーブル取得部21からのコードテーブルが記憶される。   When the converted image output from the image conversion apparatus of FIG. 1 and the code table for each pixel value are supplied, in step S21, the frame memory 23 stores the converted image, and the code table acquisition unit 21 converts the converted image. The code table supplied together with the code table is acquired and supplied to the code table storage unit 22. The code table storage unit 22 stores the code table from the code table acquisition unit 21.

そして、ステップS22に進み、逆変換対象画素取得部24において、フレームメモリ23に記憶された変換画像を構成する変換画素のうち、ラスタスキャン順で、まだ、逆変換対象画素とされていないものが、逆変換対象画素として読み出され、逆変換部25に供給される。さらに、ステップS22では、基準画素取得部27において、フレームメモリ26に記憶された、既に逆変換された画素のうち、逆変換対象画素の左隣の画素が、基準画素として取得され、逆変換部25に供給される。   Then, the process proceeds to step S22, and among the conversion pixels constituting the converted image stored in the frame memory 23 in the reverse conversion target pixel acquisition unit 24, those that have not yet been set as the reverse conversion target pixels in the raster scan order. , Read out as a reverse conversion target pixel, and supplied to the reverse conversion unit 25. Further, in step S22, the reference pixel acquisition unit 27 acquires, as the reference pixel, a pixel adjacent to the inverse conversion target pixel among the already inversely converted pixels stored in the frame memory 26, and the inverse conversion unit. 25.

逆変換部25は、ステップS23において、コードテーブル記憶部22に記憶された、画素値が取り得る値ごとのコードテーブルのうち、基準画素取得部27からの基準画素の画素値に対するものを参照し、そのコードテーブルにしたがって、逆変換対象画素取得部24からの逆変換対象画素の画素値としての割当コードを、元の画素値に逆変換する。そして、ステップS24において、逆変換部25は、その逆変換後の画素値を、フレームメモリ26に供給し、対応する位置のアドレスに記憶させて、ステップS25に進む。   In step S23, the inverse conversion unit 25 refers to the code table stored in the code table storage unit 22 for each value that can be taken by the pixel value and corresponding to the pixel value of the reference pixel from the reference pixel acquisition unit 27. In accordance with the code table, the allocation code as the pixel value of the reverse conversion target pixel from the reverse conversion target pixel acquisition unit 24 is reversely converted to the original pixel value. In step S24, the inverse conversion unit 25 supplies the pixel value after the inverse conversion to the frame memory 26, stores it in the address of the corresponding position, and proceeds to step S25.

ステップS25では、逆変換対象画素取得部24において、フレームメモリ23に記憶された変換画像を構成するすべての画素を、逆変換対象画素として、その画素値の逆変換を行ったかどうかが判定される。ステップS25において、変換画像を構成する画素のすべてを、逆変換対象画素として、その画素値の変換を、まだ行っていないと判定された場合、ステップS22に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。   In step S25, the inverse conversion target pixel acquisition unit 24 determines whether all the pixels constituting the converted image stored in the frame memory 23 have been subjected to inverse conversion of the pixel values as the inverse conversion target pixels. . If it is determined in step S25 that all of the pixels constituting the converted image have not been converted as pixel values for inverse conversion, the process returns to step S22, and the same processing is repeated thereafter. .

また、ステップS25において、変換画像を構成する画素のすべてを、逆変換対象画素として、その画素値の逆変換を行ったと判定された場合、即ち、フレームメモリ26に、変換画像を逆変換した元の画像が記憶された場合、フレームメモリ26から、その元の画像が読み出され、処理を終了する。   Further, when it is determined in step S25 that all the pixels constituting the converted image have been subjected to inverse conversion of the pixel values as the inverse conversion target pixels, that is, the original image obtained by inversely converting the converted image in the frame memory 26. Is stored, the original image is read from the frame memory 26, and the process ends.

なお、図11のフローチャートにしたがった逆変換処理は、画像逆変換装置に対して、変換画像と各画素値ごとのコードテーブルが供給されるごとに行われる。   Note that the inverse transformation process according to the flowchart of FIG. 11 is performed each time a converted image and a code table for each pixel value are supplied to the image inverse transformation apparatus.

また、ここでは、図10の画像逆変換装置に対して、変換画像とともに、コードテーブルが供給されるものとしたが、図1の画像変換装置において、上述したように、コードテーブルを、あらかじめ作成しておき、コードテーブル記憶部3に記憶させておく場合には、図10の画像逆変換装置においても、それと同一のコードテーブルを、コードテーブル記憶部22に記憶させておくようにすることができる。この場合、図10の画像逆変換装置は、コードテーブル取得部21を設けずに構成することができる。   Here, the code table is supplied together with the converted image to the image reverse conversion device in FIG. 10, but the code table is created in advance in the image conversion device in FIG. 1 as described above. In addition, in the case where the code table storage unit 3 stores the same code table, the same code table may be stored in the code table storage unit 22 also in the image reverse conversion device of FIG. it can. In this case, the image reverse conversion apparatus of FIG. 10 can be configured without providing the code table acquisition unit 21.

次に、上述したように、図1の画像変換装置が出力する変換画像は、それを構成する画素値である割当コードが、急峻で、かつ大きな偏りを有する分布となることから、ハフマン符号化等のエントロピー符号化することで、高い圧縮率で圧縮することが可能となる。   Next, as described above, the conversion image output from the image conversion apparatus in FIG. 1 has a distribution in which the allocation code, which is a pixel value constituting the conversion image, is steep and has a large deviation. By performing entropy coding such as, it is possible to compress at a high compression rate.

そこで、図12は、画像を、そのように圧縮して伝送する画像伝送システムの一実施の形態の構成例を示している。   FIG. 12 shows an example of the configuration of an embodiment of an image transmission system that compresses and transmits an image in such a manner.

この画像伝送システムは、画像データの圧縮を行う圧縮装置31と、圧縮された画像データを、元の画像データに伸張する伸張装置34とから構成されている。   This image transmission system includes a compression device 31 that compresses image data and a decompression device 34 that decompresses the compressed image data to the original image data.

圧縮装置31は、画像変換装置41、エントロピー符号化部42、およびマルチプレクサ43で構成されている。   The compression device 31 includes an image conversion device 41, an entropy encoding unit 42, and a multiplexer 43.

画像変換装置41は、図1に示した画像変換装置と同様に構成され、圧縮対象の画像データを、上述したようにして、変換画像に変換し、コードテーブルとともに、エントロピー符号化部42に出力する。エントロピー符号化部42は、変換画像と、コードテーブルそれぞれに対して、ハフマン符号化等のエントロピー符号化処理を施すことで、その圧縮を行い、マルチプレクサ43に出力する。   The image conversion apparatus 41 is configured in the same manner as the image conversion apparatus shown in FIG. 1, converts the image data to be compressed into a converted image as described above, and outputs the converted image data to the entropy encoding unit 42 together with the code table. To do. The entropy encoding unit 42 compresses the converted image and the code table by performing entropy encoding processing such as Huffman encoding, and outputs the result to the multiplexer 43.

ここで、上述したように、変換画像は、それを構成する画素値である割当コードが、急峻で、かつ大きな偏りを有する分布となることから、エントロピー符号化部42では、高圧縮が実現される。   Here, as described above, since the allocation code, which is the pixel value constituting the converted image, has a steep and large distribution, the entropy encoding unit 42 achieves high compression, as described above. The

マルチプレクサ43は、エントロピー符号化部42からの圧縮された変換画像とコードテーブルとが多重化され、その多重化の結果得られたデータは、例えば、地上波、衛星回線、CATV(Cable Television)網、インターネット、公衆回線などでなる伝送媒体32を介して伝送され、あるいは、また、例えば、半導体メモリ、光磁気ディスク、磁気ディスク、光ディスク、磁気テープ、相変化ディスクなどでなる記録媒体33に記録され、伸張装置34に提供される。   The multiplexer 43 multiplexes the compressed converted image from the entropy encoding unit 42 and the code table, and the data obtained as a result of the multiplexing is, for example, a terrestrial wave, a satellite line, or a CATV (Cable Television) network. Or transmitted via a transmission medium 32 such as the Internet or a public line, or recorded on a recording medium 33 such as a semiconductor memory, a magneto-optical disk, a magnetic disk, an optical disk, a magnetic tape, or a phase change disk. , Provided to the stretching device 34.

伸張装置34は、デマルチプレクサ44、エントロピー復号部45、および画像逆変換装置46で構成されている。   The expansion device 34 includes a demultiplexer 44, an entropy decoding unit 45, and an image inverse conversion device 46.

デマルチプレクサ44は、伝送媒体32または記録媒体33を介して提供されるデータを受信し、そのデータを、エントロピー符号化された変換画像とコードテーブルとに分離して、エントロピー復号部45に供給する。エントロピー復号部45は、デマルチプレクサ44の出力を、元の変換画像とコードテーブルにそれぞれ復号し、画像逆変換装置46に供給する。   The demultiplexer 44 receives data provided via the transmission medium 32 or the recording medium 33, separates the data into an entropy-encoded converted image and a code table, and supplies the data to the entropy decoding unit 45. . The entropy decoding unit 45 decodes the output of the demultiplexer 44 into the original converted image and the code table, respectively, and supplies the decoded image to the image inverse conversion device 46.

画像逆変換装置46は、図10の画像逆変換装置と同様に構成され、上述したように、そこに供給される変換画像を、同じくそこに供給されるコードテーブルを用いて、元の画像に逆変換して出力する。   The image reverse conversion device 46 is configured in the same manner as the image reverse conversion device of FIG. 10, and as described above, the converted image supplied thereto is converted into the original image using the code table supplied thereto. Reverse transform and output.

次に、上述のように、画像を、その画素値が、急峻で、かつ大きな偏りを有する分布となるものに変換し、その逆変換を行う方法は、本件出願人が先に提案した、例えば、特願平11−284199号等に開示されている埋め込み符号化/復号を行う場合に適用することができる。   Next, as described above, the method of converting the image into a pixel whose pixel value is a steep and large distribution and performing the inverse conversion is proposed by the present applicant, for example, The present invention can be applied to the case of performing the embedded encoding / decoding disclosed in Japanese Patent Application No. 11-284199.

そこで、図13は、本件出願人が先に提案した画像伝送システムの構成例を示している。   FIG. 13 shows a configuration example of the image transmission system previously proposed by the applicant.

この画像伝送システムは、符号化装置110および復号装置120で構成されており、符号化装置110は、符号化対象としての、例えば、画像を符号化して符号化データを出力し、復号装置120は、その符号化データを、元の画像に復号するようになされている。   The image transmission system includes an encoding device 110 and a decoding device 120. The encoding device 110 encodes, for example, an image as an encoding target, and outputs encoded data. The decoding device 120 The encoded data is decoded into the original image.

即ち、画像データベース101は、符号化すべきディジタル画像データを記憶している。そして、画像データベース101からは、そこに記憶されている画像が読み出され、埋め込み符号化器103に供給される。   That is, the image database 101 stores digital image data to be encoded. Then, the image stored in the image database 101 is read out and supplied to the embedded encoder 103.

また、付加情報データベース102は、符号化対象の画像に埋め込むべき情報としての付加情報(ディジタルデータ)を記憶している。そして、付加情報データベース102からも、そこに記憶されている付加情報が読み出され、埋め込み符号化器103に供給される。   The additional information database 102 stores additional information (digital data) as information to be embedded in the image to be encoded. The additional information stored in the additional information database 102 is read out and supplied to the embedded encoder 103.

埋め込み符号化器103では、画像データベース101からの画像、および付加情報データベース102からの付加情報が受信される。さらに、埋め込み符号化器103は、画像データベース101からの画像が有するエネルギの偏りを利用して復号を行うことができるように、その画像を、付加情報データベース102からの付加情報にしたがって符号化して出力する。即ち、埋め込み符号化器103は、画像が有するエネルギの偏りを利用して復号を行うことができるように、画像に付加情報を埋め込むことで、その画像を符号化し、符号化データを出力する。埋め込み符号化器103が出力する符号化データは、例えば、半導体メモリ、光磁気ディスク、磁気ディスク、光ディスク、磁気テープ、相変化ディスクなどでなる記録媒体104に記録され、あるいは、また、例えば、地上波、衛星回線、CATV(Cable Television)網、インターネット、公衆回線などでなる伝送媒体105を介して伝送され、復号装置120に提供される。   The embedded encoder 103 receives an image from the image database 101 and additional information from the additional information database 102. Further, the embedded encoder 103 encodes the image according to the additional information from the additional information database 102 so that the image can be decoded by using the energy bias of the image from the image database 101. Output. That is, the embedded encoder 103 encodes the image by embedding additional information in the image so that decoding can be performed using the energy bias of the image, and outputs encoded data. The encoded data output by the embedded encoder 103 is recorded on a recording medium 104 made of, for example, a semiconductor memory, a magneto-optical disk, a magnetic disk, an optical disk, a magnetic tape, a phase change disk, or the like. The signal is transmitted via a transmission medium 105 including a wave, a satellite line, a CATV (Cable Television) network, the Internet, a public line, and the like, and provided to the decoding device 120.

復号装置120は、埋め込み復号器106で構成され、そこでは、記録媒体104または伝送媒体105を介して提供される符号化データが受信される。さらに、埋め込み復号器106は、その符号化データを、画像が有するエネルギの偏りを利用して、元の画像および付加情報に復号する。復号された画像は、例えば、図示せぬモニタに供給されて表示される。   The decoding device 120 is configured by an embedded decoder 106, in which encoded data provided via the recording medium 104 or the transmission medium 105 is received. Further, the embedded decoder 106 decodes the encoded data into the original image and the additional information using the energy bias of the image. The decoded image is supplied to a monitor (not shown) and displayed, for example.

なお、付加情報としては、例えば、元の画像に関連するテキストデータや、音声データ、その画像を縮小した縮小画像等は勿論、元の画像に無関係なデータも用いることができる。   As the additional information, for example, text data related to the original image, audio data, a reduced image obtained by reducing the image, and data unrelated to the original image can be used.

次に、図13の埋め込み符号化器103における符号化(埋め込み符号化)、および埋め込み復号器106における復号(埋め込み復号)の原理について説明する。   Next, the principles of encoding (embedded encoding) in the embedded encoder 103 in FIG. 13 and decoding (embedded decoding) in the embedded decoder 106 will be described.

一般に、情報と呼ばれるものは、エネルギ(エントロピー)の偏り(普遍性)を有し、この偏りが、情報(価値ある情報)として認識される。即ち、例えば、ある風景を撮影して得られる画像が、そのような風景の画像であると人によって認識されるのは、画像(画像を構成する各画素の画素値など)が、その風景に対応したエネルギの偏りを有するからであり、エネルギの偏りがない画像は、雑音等にすぎず、情報としての利用価値はない。   In general, what is called information has a bias (universality) of energy (entropy), and this bias is recognized as information (worthy information). That is, for example, an image obtained by shooting a certain landscape is recognized by a person as being an image of such a landscape because the image (pixel value of each pixel constituting the image, etc.) This is because the image has a corresponding energy bias, and an image without the energy bias is merely noise or the like and is not useful as information.

従って、価値ある情報に対して、何らかの操作を施し、その情報が有する本来のエネルギの偏りを、いわば破壊した場合でも、その破壊されたエネルギの偏りを元に戻すことで、何らかの操作が施された情報も、元の情報に戻すことができる。即ち、情報を符号化して得られる符号化データは、その情報が有する本来のエネルギの偏りを利用して、元の価値ある情報に復号することができる。   Therefore, even if some operation is performed on valuable information and the original energy bias of the information is destroyed, so to speak, some operation is performed by restoring the destroyed energy bias. Information can also be restored to the original information. That is, encoded data obtained by encoding information can be decoded into original valuable information by utilizing the original energy bias of the information.

ここで、情報が有するエネルギ(の偏り)を表すものとしては、例えば、相関性、連続性、相似性などがある。   Here, examples of the energy (bias) of information include correlation, continuity, and similarity.

情報の相関性とは、その情報の構成要素(例えば、画像であれば、その画像を構成する画素やラインなど)どうしの相関(例えば、自己相関や、ある構成要素と他の構成要素との距離など)を意味する。例えば、画像の相関性を表すものとしては、画像のライン間の相関があり、この相関を表す相関値としては、例えば、2つのラインにおける、対応する各画素値の差分の2乗和等を用いることができる(この場合、相関値が小さいことは、ライン間の相関が大きいことを表し、相関値が大きいことは、ライン間の相関が小さいことを表す)。   Information correlation is the correlation (for example, autocorrelation between one component and another component) (for example, in the case of an image, pixels and lines constituting the image). Distance). For example, the correlation between the images includes the correlation between the lines of the image, and the correlation value indicating the correlation includes, for example, the sum of squares of the differences between the corresponding pixel values in the two lines. (In this case, a small correlation value represents a large correlation between lines, and a large correlation value represents a small correlation between lines).

即ち、例えば、いま、図14に示すようなHラインを有する画像があった場合に、その上から1行目のライン(第1ライン)と、他のラインとの相関は、一般に、図15(A)に示すように、第1ラインとの距離が近いライン(図14における画像の上側のライン)ほど、第Mラインについての相関として示すように大きくなり、第1ラインとの距離が遠いライン(図14における画像の下側のライン)ほど、第Nラインについての相関として示すように小さくなる。従って、第1ラインから近いほど、第1ラインとの相関が大きくなり、遠いほど相関が小さくなるという相関の偏りがある。   That is, for example, when there is an image having H lines as shown in FIG. 14, the correlation between the first line from the top (first line) and other lines is generally shown in FIG. As shown in (A), the closer the distance to the first line (the upper line in the image in FIG. 14) is, as shown as the correlation for the Mth line, the greater the distance from the first line. The line (the lower line in the image in FIG. 14) becomes smaller as shown as the correlation for the Nth line. Accordingly, there is a correlation bias in which the closer to the first line, the greater the correlation with the first line and the smaller the distance.

そこで、いま、図14の画像において、第1ラインから比較的近い第Mラインと、第1ラインから比較的遠い第Nラインとの画素値を入れ替える操作を行い(1<M<N≦H)、その入れ替え後の画像について、第1ラインと、他のラインとの相関を計算値すると、それは、例えば、図15(B)に示すようになる。   Therefore, in the image of FIG. 14, an operation of exchanging the pixel values of the Mth line that is relatively close to the first line and the Nth line that is relatively far from the first line is performed (1 <M <N ≦ H). When the correlation between the first line and the other lines is calculated for the image after the replacement, it is as shown in FIG. 15B, for example.

即ち、入れ替え後の画像では、第1ラインから近い第Mライン(入れ替え前の第Nライン)との相関が小さくなり、第1ラインから遠い第Nライン(入れ替え前の第Mライン)との相関が大きくなる。   That is, in the image after replacement, the correlation with the Mth line (Nth line before replacement) close to the first line becomes small, and the correlation with the Nth line (Mth line before replacement) far from the first line. Becomes larger.

従って、図15(B)では、第1ラインから近いほど相関が大きくなり、遠いほど相関が小さくなるという相関性の偏りが破壊されている。しかしながら、画像については、一般に、第1ラインから近いほど相関が大きくなり、遠いほど相関が小さくなるという相関性の偏りを利用することにより、破壊された相関性の偏りを復元することができる。即ち、図15(B)において、第1ラインから近い第Mラインとの相関が小さく、第1ラインから遠い第Nラインとの相関が大きいのは、画像が有する本来の相関性の偏りからすれば、明らかに不自然であり(おかしく)、第Mラインと第Nラインとは入れ替えるべきである。そして、図15(B)における第Mラインと第Nラインとを入れ替えることで、図15(A)に示すような本来の相関性の偏りを有する画像、即ち、元の画像を復号することができる。   Therefore, in FIG. 15B, the correlation bias that the correlation increases as the distance from the first line decreases and the correlation decreases as the distance from the first line decreases. However, with respect to an image, generally, the correlation bias that the correlation becomes larger as it is closer to the first line and the correlation becomes smaller as it is farther can be used to restore the broken correlation bias. That is, in FIG. 15B, the correlation with the Mth line near the first line is small and the correlation with the Nth line far from the first line is large because of the inherent correlation bias of the image. For example, it is clearly unnatural (funny), and the Mth line and the Nth line should be interchanged. Then, by replacing the M-th line and the N-th line in FIG. 15B, an image having an original correlation bias as shown in FIG. 15A, that is, an original image can be decoded. it can.

ここで、図14および図15で説明した場合においては、ラインの入れ替えが、画像の符号化を行うこととなる。また、その符号化に際し、埋め込み符号化器103では、例えば、何ライン目を移動するかや、どのラインどうしを入れ替えるかなどが、付加情報にしたがって決定されることになる。一方、埋め込み復号器106では、符号化後の画像、即ち、ラインの入れ替えられた画像を、その相関を利用して、ラインを元の位置に入れ替えることにより、元の画像に戻すことが、画像を復号することとなる。さらに、その復号に際し、埋め込み復号器106において、例えば、何ライン目を移動したかや、どのラインどうしを入れ替えたかなどを検出することが、画像に埋め込まれた付加情報を復号することになる。   Here, in the case described with reference to FIG. 14 and FIG. 15, the replacement of the lines will encode the image. In the encoding, the embedded encoder 103 determines, for example, which line is to be moved and which line is to be exchanged according to the additional information. On the other hand, in the embedded decoder 106, the encoded image, that is, the image in which the line is replaced, can be restored to the original image by replacing the line with the original position using the correlation. Will be decrypted. Further, in the decoding, for example, detecting which line has been moved or which lines have been exchanged in the embedded decoder 106 will decode the additional information embedded in the image.

次に、情報の連続性についてであるが、例えば、画像のある1ラインについて注目した場合に、その注目ラインにおいて、図16(A)に示すような、画素値の変化パターンが連続している波形が観察されたとすると、その注目ラインと離れた他のラインでは、注目ラインとは異なる画素値の変化パターンが観察される。従って、注目ラインと、その注目ラインと離れた他のラインとにおいては、画素値の変化パターンが異なり、連続性においても偏りがある。即ち、画像のある部分の画素値の変化パターンに注目すると、その注目部分に隣接する部分には、同様の画素値の変化パターンが存在し、注目部分から離れるにつれて、異なる画素値の変化パターンが存在するという連続性の偏りがある。   Next, regarding information continuity, for example, when attention is paid to one line of an image, a change pattern of pixel values as shown in FIG. Assuming that the waveform is observed, a change pattern of pixel values different from that of the target line is observed in other lines apart from the target line. Therefore, the pixel value change pattern is different between the attention line and another line away from the attention line, and there is also a bias in continuity. That is, when attention is paid to the pixel value change pattern of a certain part of the image, a similar pixel value change pattern exists in a part adjacent to the target part. There is a continuity bias that exists.

そこで、いま、図16(A)に示した、画像のあるラインにおける、画素値の変化パターンが連続している波形の一部を、例えば、図16(B)に示すように、離れたラインにおける波形の一部と入れ替える。   Therefore, a part of the waveform in which the change pattern of pixel values in a certain line of the image shown in FIG. 16A is continuous is shown in FIG. 16B, for example. Replace with part of the waveform at.

この場合、画像の連続性の偏りが破壊される。しかしながら、近接する部分の画素値の変化パターンは連続しており、離れるほど、画素値の変化パターンが異なるという連続性の偏りを利用することにより、破壊された連続性の偏りを復元することができる。即ち、図16(B)において、波形の一部の画素値の変化パターンが、他の部分の画素値の変化パターンに比較して大きく異なっているのは、波形が有する本来の連続性の偏りからすれば、明らかに不自然であり、他の部分の画素値の変化パターンと異なっている部分は、他の部分の画素値の変化パターンと同様の波形に入れ替えるべきである。そして、そのような入れ替えを行うことで、連続性の偏りが復元され、これにより、図16(B)に示した波形から、図16(A)に示した元の波形を復号することができる。   In this case, the continuity bias of the image is destroyed. However, by using the continuity bias that the change pattern of pixel values of adjacent parts is continuous and the change pattern of pixel values is different as the distance is increased, the destroyed continuity bias can be restored. it can. That is, in FIG. 16B, the change pattern of the pixel value of a part of the waveform is significantly different from the change pattern of the pixel value of the other part. Therefore, a portion that is clearly unnatural and is different from the change pattern of the pixel value of the other portion should be replaced with a waveform similar to the change pattern of the pixel value of the other portion. Then, by performing such replacement, the continuity bias is restored, so that the original waveform shown in FIG. 16A can be decoded from the waveform shown in FIG. .

ここで、図16で説明した場合においては、波形の一部を、その周辺の画素値の変化パターンとは大きく異なる画素値の変化パターンの波形に入れ替えることが、画像の符号化を行うこととなる。また、その符号化に際し、埋め込み符号化器103では、例えば、波形のどの部分の画素値の変化パターンを入れ替えるのかや、画素値の変化パターンをどの程度大きく変化させるのかなどが、付加情報にしたがって決定されることになる。一方、埋め込み復号器106では、符号化後の信号、即ち、大きく異なる画素値の変化パターンを一部に有する波形を、周辺の画素値の変化パターンは連続しており、離れるほど、画素値の変化パターンが異なるという連続性の偏りを利用して、元の波形に戻すことが、その元の波形を復号することとなる。さらに、その復号に際し、埋め込み復号器106において、例えば、波形のどの部分の画素値の変化パターンが大きく変化していたのかや、画素値の変化パターンがどの程度大きく変化していたのかなどを検出することが、埋め込まれた付加情報を復号することになる。   Here, in the case described with reference to FIG. 16, replacing a part of the waveform with a waveform of a change pattern of pixel values that is significantly different from the change pattern of the surrounding pixel values is to encode an image. Become. In the encoding, the embedded encoder 103 determines, for example, which part of the waveform the pixel value change pattern is to be replaced, how much the pixel value change pattern is to be changed, etc. according to the additional information. Will be decided. On the other hand, in the embedded decoder 106, the encoded signal, that is, a waveform having a change pattern of a pixel value that differs greatly in part, the change pattern of the surrounding pixel values is continuous, and the pixel value increases as the distance increases. Returning to the original waveform by using the continuity bias that the change patterns are different means decoding the original waveform. Further, at the time of decoding, the embedded decoder 106 detects, for example, which part of the waveform the pixel value change pattern has changed greatly and how much the pixel value change pattern has changed. To decode the embedded additional information.

次に、情報の相似性についてであるが、例えば、風景を撮影した画像等の一部は、画像のフラクタル性(自己相似性)を利用して生成することができることが知られている。即ち、例えば、図17(A)に示すような、海と森を撮影した画像においては、海全体の画素値の変化パターンと、その海の一部の画素値の変化パターンとの相似性は高いが、それらの変化パターンと、海から離れた森の画素値の変化パターンとの相似性は低いという相似性の偏りがある。ここで、画像の相似性は、上述のように画素値の変化パターンを比較して考えるのではなく、エッジ形状を比較して考えても良い。   Next, regarding the similarity of information, for example, it is known that a part of an image or the like obtained by photographing a landscape can be generated using the fractal nature (self-similarity) of the image. That is, for example, in an image obtained by photographing the sea and forest as shown in FIG. 17A, the similarity between the change pattern of pixel values of the entire sea and the change pattern of pixel values of a part of the sea is Although it is high, there is a similarity bias that the similarity between these change patterns and the change pattern of pixel values of forests away from the sea is low. Here, the similarity of images may be considered not by comparing pixel value change patterns as described above but by comparing edge shapes.

そこで、いま、図17(A)に示した海の一部と、森の一部とを入れ替える。   Therefore, a part of the sea shown in FIG. 17A is replaced with a part of the forest.

この場合、画像の相似性の偏りが破壊され、図17(B)に示すような画像が得られる。しかしながら、近接する部分の画素値の変化パターンは相似性が高く、離れるほど、画素値の変化パターンの相似性が低くなるという相似性の偏りを利用することにより、破壊された相似性の偏りを復元することができる。即ち、図17(B)において、海の画像の一部が、海と相似性の低い森の画像の一部になっていること、および森の画像の一部が、森と相似性の低い海の画像の一部となっていることは、画像が有する本来の相似性の偏りからすれば、明らかに不自然である。具体的には、図17(B)において、海の画像の中の、森の画像の一部についての相似性は、海の他の部分についての相似性に比較して極端に低くなっており、また、森の画像の中の、海の画像の一部についての相似性も、森の他の部分についての相似性に比較して極端に低くなっている。   In this case, the image similarity bias is destroyed, and an image as shown in FIG. 17B is obtained. However, the variation pattern of the pixel values of the adjacent parts has a high similarity, and the similarity deviation of the pixel value change pattern decreases as the distance from the pattern increases. Can be restored. That is, in FIG. 17B, a part of the sea image is a part of a forest image having low similarity to the sea, and a part of the forest image has low similarity to the forest. Being part of the ocean image is clearly unnatural, given the inherent similarity bias of the image. Specifically, in FIG. 17B, the similarity of a part of the forest image in the sea image is extremely low compared to the similarity of the other part of the sea. Also, the similarity of a part of the sea image in the forest image is extremely low compared to the similarity of the other part of the forest.

従って、画像が本来有する相似性の偏りからすれば、海の画像の一部となっている、森の画像の一部と、森の画像の一部となっている、海の画像の一部とは入れ替えるべきである。そして、そのような入れ替えを行うことで、画像の相似性の偏りが復元され、これにより、図17(B)に示した画像から、図17(A)に示した元の画像を復号することができる。   Therefore, according to the bias of similarity that the image originally has, a part of the sea image that is a part of the sea image and a part of the sea image that is a part of the forest image Should be replaced. Then, by performing such replacement, the similarity similarity of the images is restored, thereby decoding the original image shown in FIG. 17A from the image shown in FIG. Can do.

ここで、図17で説明した場合においては、海の画像の一部と、森の画像の一部とを入れ替えることが、画像の符号化を行うこととなる。また、その符号化に際し、埋め込み符号化器103では、例えば、海の画像のどの部分(画面上の位置)と、森の画像のどの部分とを入れ替えるのかなどが、付加情報にしたがって決定されることになる。一方、埋め込み復号器では、符号化後の信号、即ち、海の一部が、森の一部となっているとともに、森の一部が、海の一部となっている画像を、周辺の画素値の変化パターンの相似性は高く、離れるほど、画素値の変化パターンの相似性が低くなっていくという相似性の偏りを利用して、元の画像に戻すことが、その元の画像を復号することとなる。さらに、その復号に際し、埋め込み復号器106において、例えば、海の画像のどの部分と、森の画像のどの部分とが入れ替えられていたのかなどを検出することが、埋め込まれた付加情報を復号することになる。   Here, in the case described with reference to FIG. 17, a part of the sea image and a part of the forest image are replaced with each other to encode the image. In the encoding, the embedded encoder 103 determines, for example, which part of the sea image (position on the screen) and which part of the forest image to replace according to the additional information. It will be. On the other hand, in the embedded decoder, an encoded signal, that is, an image in which a part of the sea is a part of the forest and a part of the forest is a part of the sea, The similarity of the change pattern of the pixel value is high, and using the similarity bias that the similarity of the change pattern of the pixel value decreases as the distance increases, the original image can be restored to the original image. It will be decrypted. Further, in the decoding, the embedded decoder 106 detects, for example, which part of the sea image has been replaced with which part of the forest image. It will be.

以上のように、埋め込み符号化器103において、符号化対象の画像が有するエネルギの偏りを利用して復号を行うことができるように、その画像を、付加情報にしたがって符号化して、符号化データを出力する場合には、埋め込み復号器106では、その符号化データを、画像が有するエネルギの偏りを利用することにより、復号のためのオーバヘッドなしで、元の画像および付加情報に復号することができる。   As described above, the embedded encoder 103 encodes the image in accordance with the additional information so that decoding can be performed using the energy bias of the image to be encoded, and the encoded data , The embedded decoder 106 can decode the encoded data into the original image and the additional information without using overhead for decoding by utilizing the energy bias of the image. it can.

また、符号化対象の画像には、付加情報が埋め込まれることで、その埋め込みの結果得られる画像は、元の画像と異なる画像とされ、人が価値ある情報として認識することのできる画像ではなくなることから、符号化対象の画像については、オーバヘッドなしの暗号化を実現することができる。   In addition, since the additional information is embedded in the image to be encoded, the image obtained as a result of the embedding is different from the original image and is not an image that can be recognized as valuable information by a person. Therefore, it is possible to realize encryption without overhead for the image to be encoded.

さらに、完全可逆の電子透かしを実現することができる。即ち、従来の電子透かしでは、例えば、画質にあまり影響のない画素値の下位ビットが、電子透かしに対応する値に、単に変更されていたが、この場合、その下位ビットを、元の値に戻すことは困難である。従って、復号画像の画質は、電子透かしとしての下位ビットの変更により、少なからず劣化する。これに対して、符号化データを、元の画像が有するエネルギの偏りを利用して復号する場合には、劣化のない元の画像および付加情報を得ることができ、従って、付加情報を電子透かしとして用いることで、電子透かしに起因して復号画像の画質が劣化することはない。   Furthermore, a completely reversible digital watermark can be realized. That is, in the conventional digital watermark, for example, the low-order bits of the pixel value that do not significantly affect the image quality are simply changed to values corresponding to the digital watermark. In this case, the low-order bits are changed to the original values. It is difficult to return. Therefore, the image quality of the decoded image deteriorates not a little due to the change of the lower bits as the digital watermark. On the other hand, when the encoded data is decoded using the energy bias of the original image, the original image and the additional information without deterioration can be obtained. Therefore, the image quality of the decoded image does not deteriorate due to the digital watermark.

また、埋め込まれた付加情報は、符号化データから画像を復号することで取り出すことができるので、画像の符号化結果とともに、オーバヘッドなしでサイドインフォメーションを提供することができる。言い換えれば、付加情報を取り出すためのオーバヘッドなしで、その付加情報を画像に埋め込むことができるので、その埋め込みの結果得られる符号化データは、付加情報の分だけ圧縮(埋め込み圧縮)されているということができる。従って、例えば、ある画像の半分を符号化対象とするとともに、残りの半分を付加情報とすれば、符号化対象である半分の画像に、残りの半分の画像を埋め込むことができるから、この場合、画像は、単純には、1/2に圧縮されることになる。   Further, since the embedded additional information can be extracted by decoding the image from the encoded data, the side information can be provided without any overhead along with the image encoding result. In other words, since the additional information can be embedded in the image without the overhead for extracting the additional information, the encoded data obtained as a result of the embedding is compressed (embedded compressed) by the amount of the additional information. be able to. Therefore, for example, if half of a certain image is to be encoded and the other half is additional information, the remaining half of the image can be embedded in the half of the image to be encoded. The image is simply compressed to ½.

さらに、符号化データは、元の画像が有するエネルギの偏りという、いわば統計量を利用して復号されるため、誤りに対する耐性の強いものとなる。即ち、ロバスト性の高い符号化であるロバスト符号化(統計的符号化)を実現することができる。   Furthermore, since the encoded data is decoded using a so-called statistic, that is, an energy bias of the original image, it is highly resistant to errors. That is, robust encoding (statistical encoding) that is highly robust encoding can be realized.

また、符号化データは、元の画像が有するエネルギの偏りを利用して復号されるため、そのエネルギの偏りに特徴があるほど、即ち、例えば、画像については、そのアクティビティが高いほど、あるいは、冗長性が低いほど、多くの付加情報を埋め込むことができる。ここで、上述したように、付加情報の埋め込みの結果得られる符号化データは、付加情報の分だけ圧縮されているということができるが、この圧縮という観点からすれば、符号化対象の情報が有するエネルギの偏りを利用して復号を行うことができるように、その情報を、付加情報にしたがって符号化する方式(埋め込み符号化方式)によれば、画像のアクティビティが高いほど、あるいは、画像の冗長性が低いほど、圧縮率が高くなる。この点、埋め込み符号化方式は、従来の符号化方式と大きく異なる(従来の符号化方式である、例えばMPEG(Moving Picture Experts Group)方式などでは、基本的に、画像のアクティビティが高いほど、あるいは、画像の冗長性が低いほど、圧縮率は低くなる)。   In addition, since the encoded data is decoded using the energy bias of the original image, the more characteristic the energy bias is, that is, for example, the higher the activity of the image, or The lower the redundancy, the more additional information can be embedded. Here, as described above, the encoded data obtained as a result of embedding the additional information can be said to be compressed by the amount of the additional information. From the viewpoint of this compression, the information to be encoded is According to the method of encoding the information according to the additional information (embedded encoding method) so that decoding can be performed using the bias of energy possessed, the higher the activity of the image, or the The lower the redundancy, the higher the compression ratio. In this regard, the embedded coding method is significantly different from the conventional coding method (in the conventional coding method, for example, MPEG (Moving Picture Experts Group) method, etc., basically, the higher the activity of the image, or The lower the image redundancy, the lower the compression rate).

さらに、例えば、上述したように、画像を符号化対象とする一方、付加情報として、画像とは異なるメディアの、例えば、音声を用いるようにすることで、音声をキーとして、画像の提供を行うようなことが可能となる。即ち、符号化装置110側において、例えば、契約者が発話した音声「開けゴマ」など付加情報として画像に埋め込んでおき、復号装置120側では、ユーザに、音声「開けゴマ」を発話してもらい、その音声と、画像に埋め込まれた音声とを用いて話者認識を行うようにする。このようにすることで、例えば、話者認識の結果、ユーザが契約者である場合にのみ、自動的に、画像を提示するようなことが可能となる。
なお、この場合、付加情報としての音声は、いわゆる特徴パラメータではなく、音声波形そのものを用いることが可能である。
Furthermore, for example, as described above, an image is to be encoded, and as additional information, for example, audio of a medium different from the image is used, and the image is provided using the audio as a key. It becomes possible. That is, on the encoding device 110 side, for example, the voice “open sesame” uttered by the contractor is embedded in the image as additional information, and on the decoding device 120 side, the user utters the voice “open sesame”. Then, speaker recognition is performed using the voice and the voice embedded in the image. In this way, for example, as a result of speaker recognition, it is possible to automatically present an image only when the user is a contractor.
In this case, the sound as the additional information can use the sound waveform itself, not so-called feature parameters.

また、例えば、音声を符号化対象とする一方、付加情報として、音声とは異なるメディアの、例えば、画像を用いるようにすることで、画像をキーとして、音声の提供を行うようなこと(例えば、顔認識後の音声応答)が可能となる。即ち、符号化装置110側において、例えば、ユーザへの応答としての音声に、そのユーザの顔の画像を埋め込み、復号装置120側では、ユーザの顔を撮影し、その結果得られる画像とマッチングする顔画像が埋め込まれている音声を出力するようにすることで、ユーザごとに異なる音声応答を行う音声応答システムを実現することが可能となる。   In addition, for example, while audio is an encoding target, audio is provided using an image as a key by using, for example, an image of a medium different from audio as additional information (for example, Voice response after face recognition). That is, on the encoding device 110 side, for example, an image of the user's face is embedded in the voice as a response to the user, and on the decoding device 120 side, the user's face is photographed and matched with the resulting image. By outputting the voice in which the face image is embedded, it is possible to realize a voice response system that performs a different voice response for each user.

さらに、音声に、音声を埋め込んだり、画像に、画像を埋め込んだりするような、あるメディアの情報に、それと同一メディアの情報を埋め込むようなことも可能である。あるいは、また、画像に、契約者の音声と顔画像を埋め込んでおけば、ユーザの音声と顔画像とが、画像に埋め込まれているものと一致するときのみ、その画像を提示するようにする、いわば二重鍵システムなどの実現も可能となる。   Furthermore, it is also possible to embed information of the same medium in information of a certain medium, such as embedding sound in an audio or embedding an image in an image. Alternatively, if the voice and face image of the contractor are embedded in the image, the image is presented only when the voice and face image of the user match those embedded in the image. In other words, a double key system can be realized.

また、例えば、テレビジョン放送信号を構成する、いわば同期した画像と音声のうちのいずれか一方に、他方を埋め込むようなことも可能であり、この場合、異なるメディアの情報どうしを統合した、いわば統合符号化を実現することができる。   In addition, for example, it is possible to embed the other in one of the synchronized images and sounds constituting the television broadcast signal. In this case, the information of different media is integrated. Integrated coding can be realized.

さらに、埋め込み符号化方式では、上述したように、情報には、そのエネルギの偏りに特徴があるほど、多くの付加情報を埋め込むことができる。従って、例えば、ある2つの情報について、エネルギの偏りに特徴がある方を適応的に選択し、その選択した方に、他方を埋め込むようにすることで、全体のデータ量を制御することが可能となる。即ち、2つの情報どうしの間で、一方の情報によって、他方の情報量を、いわば吸収するようなことが可能となる。そして、このように全体のデータ量を制御することができる結果、伝送路の伝送帯域や使用状況、その他の伝送環境にあったデータ量による情報伝送(環境対応ネットワーク伝送)が可能となる。   Further, in the embedded coding system, as described above, the information can be embedded with more additional information, as the information has a characteristic of energy bias. Therefore, for example, it is possible to control the total amount of data by adaptively selecting one of the two types of information that has a characteristic in energy bias and embedding the other in the selected one. It becomes. That is, between two pieces of information, one piece of information can absorb the other amount of information. As a result of controlling the total amount of data in this way, information transmission (environmentally responsive network transmission) with a data amount suitable for the transmission band and usage status of the transmission path and other transmission environments becomes possible.

また、例えば、画像に、その画像を縮小した画像を埋め込むことで(あるいは、音声に、その音声を間引いたものを埋め込むことで)、データ量を増加することなく、いわゆる階層符号化(下位階層の情報を少なくすることにより、上位階層の情報を生成する符号化)を実現することができる。   Further, for example, by embedding a reduced image of an image in an image (or by embedding a sound obtained by thinning out the sound), so-called hierarchical encoding (lower hierarchy) is performed without increasing the amount of data. (Encoding for generating higher layer information) can be realized.

さらに、例えば、画像に、その画像を検索するためのキーとなる画像を埋め込んでおくことで、そのキーとなる画像に基づいて、画像の検索を行うデータベースを実現することが可能となる。   Furthermore, for example, by embedding an image as a key for searching for an image in the image, a database for searching for an image based on the image as the key can be realized.

次に、図18は、画像の連続性を利用して元に戻すことができるように、画像に付加情報を埋め込む埋め込み符号化を行う場合の図13の埋め込み符号化器103の構成例を示している。   Next, FIG. 18 shows a configuration example of the embedded encoder 103 in FIG. 13 in the case of performing embedded encoding in which additional information is embedded in an image so that it can be restored using the continuity of the image. ing.

画像データベース101から供給される画像は、フレームメモリ131に供給されるようになされており、フレームメモリ131は、画像データベース101からの画像を、例えば、フレーム単位で一時記憶するようになされている。   An image supplied from the image database 101 is supplied to a frame memory 131. The frame memory 131 temporarily stores an image from the image database 101, for example, in units of frames.

CPU(Central Processing Unit)132は、プログラムメモリ133に記憶されたプログラムを実行することで、後述する埋め込み符号化処理を行うようになされている。即ち、CPU132は、プログラムメモリ133に記憶されているプログラムにしたがって、付加情報データベース102からメモリ134を介して供給される付加情報を受信し、その付加情報を、フレームメモリ131に記憶された画像に埋め込むようになされている。具体的には、CPU132は、フレームメモリ131に記憶された画像を構成する画素値を、メモリ134に記憶された付加情報にしたがって変更することで、その画素値に、付加情報を埋め込むようになされている。この付加情報が埋め込まれた画像は、符号化データとして出力されるようになされている。   A CPU (Central Processing Unit) 132 executes a program stored in the program memory 133 to perform an embedded encoding process to be described later. That is, the CPU 132 receives additional information supplied from the additional information database 102 via the memory 134 in accordance with the program stored in the program memory 133, and converts the additional information into an image stored in the frame memory 131. It is made to embed. Specifically, the CPU 132 embeds the additional information in the pixel value by changing the pixel value constituting the image stored in the frame memory 131 according to the additional information stored in the memory 134. ing. The image in which the additional information is embedded is output as encoded data.

プログラムメモリ133は、例えば、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などで構成され、CPU132に、埋め込み符号化処理を行わせるためのコンピュータプログラムや必要なデータを記憶している。   The program memory 133 is composed of, for example, a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like, and stores a computer program and necessary data for causing the CPU 132 to perform embedded encoding processing.

メモリ134は、付加情報データベース102が記憶している付加情報を読み出し、一時記憶するようになされている。出力バッファ135は、CPU132によって埋め込み符号化処理が行われることにより得られる符号化データを一時記憶して出力するようになされている。   The memory 134 reads out the additional information stored in the additional information database 102 and temporarily stores it. The output buffer 135 temporarily stores encoded data obtained by performing the embedded encoding processing by the CPU 132 and outputs the encoded data.

なお、フレームメモリ131は、複数のフレームを記憶することのできるように、複数バンクで構成されており、バンク切り替えを行うことで、フレームメモリ131では、画像データベース101から供給される画像の記憶、およびCPU132による埋め込み符号化処理の対象となっている画像の記憶を、同時に行うことができるようになされている。これにより、画像データベース101から供給される画像が、動画であっても、符号化データのリアルタイム出力を行うことができるようになされている。   The frame memory 131 is configured by a plurality of banks so that a plurality of frames can be stored. By switching the banks, the frame memory 131 stores images supplied from the image database 101, In addition, the image that is the target of the embedded encoding process by the CPU 132 can be simultaneously stored. As a result, even if the image supplied from the image database 101 is a moving image, the encoded data can be output in real time.

次に、図19は、図18の埋め込み符号化器103の機能的な構成例を示している。なお、この図19に示した機能的な構成は、CPU132がプログラムメモリ133に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで実現されるようになされている。   Next, FIG. 19 shows a functional configuration example of the embedded encoder 103 of FIG. The functional configuration shown in FIG. 19 is realized by the CPU 132 executing a computer program stored in the program memory 133.

フレームメモリ131、メモリ134、または出力バッファ135それぞれは、図18で説明したものと同一のものである。   Each of the frame memory 131, the memory 134, and the output buffer 135 is the same as that described in FIG.

度数分布算出部141は、フレームメモリ131に記憶された符号化対象の画像の画素値の度数分布(ヒストグラム)を、例えば、1フレーム単位で求め、変更対象画素値/変更値決定部142に供給するようになされている。変更対象画素値/変更値決定部142は、度数分布算出部141から供給される画素値の度数分布に基づき、フレームメモリ131に記憶された符号化対象の画像を構成する画素値の中から、付加情報にしたがって変更する画素値(以下、適宜、変更対象画素値という)を決定するとともに、その変更対象画素値を変更する値(以下、適宜、変更値という)を決定し、画素値変更部143に供給するようになされている。画素値変更部143は、フレームメモリ131に記憶された符号化対象のフレームを構成する画素値を、所定の順序としての、例えば、ラスタスキャン順で読み出し、その読み出した画素値が、変更対象画素値に一致しない場合には、そのまま出力バッファ135に供給して対応するアドレスに記憶させるようになされている。また、画素値変更部143は、読み出した画素値が、変更対象画素値に一致する場合には、メモリ134に記憶された付加情報を読み出し、その付加情報にしたがって、変更対象画素値を変更値に変更するか、またはそのままとし、出力バッファ135に供給して対応するアドレスに記憶させるようになされている。   The frequency distribution calculation unit 141 obtains the frequency distribution (histogram) of the pixel values of the encoding target image stored in the frame memory 131, for example, in units of one frame, and supplies it to the change target pixel value / change value determination unit 142. It is made to do. Based on the frequency distribution of the pixel values supplied from the frequency distribution calculation unit 141, the change target pixel value / change value determination unit 142 selects, from among the pixel values constituting the encoding target image stored in the frame memory 131, A pixel value to be changed according to the additional information (hereinafter referred to as a change target pixel value as appropriate) is determined, and a value to be changed (hereinafter referred to as a change value as appropriate) is determined, and a pixel value change unit 143. The pixel value changing unit 143 reads the pixel values constituting the encoding target frame stored in the frame memory 131 in a predetermined order, for example, in the raster scan order, and the read pixel value is the change target pixel. If the values do not coincide with each other, they are supplied as they are to the output buffer 135 and stored in the corresponding addresses. Further, when the read pixel value matches the change target pixel value, the pixel value changing unit 143 reads the additional information stored in the memory 134 and changes the change target pixel value according to the additional information. Or is left as it is and supplied to the output buffer 135 to be stored at the corresponding address.

次に、図20のフローチャートを参照して、図19の埋め込み符号化器103において行われる埋め込み符号化処理について説明する。   Next, the embedded encoding process performed in the embedded encoder 103 in FIG. 19 will be described with reference to the flowchart in FIG.

画像データベース101からは、そこに記憶されている画像が読み出され、フレームメモリ131に、順次供給されて記憶される。また、付加情報データベース102からは、そこに記憶されている付加情報が読み出され、メモリ134に、順次供給されて記憶される。   The image stored in the image database 101 is read out and supplied to the frame memory 131 and stored in sequence. Further, the additional information stored in the additional information database 102 is read out and sequentially supplied and stored in the memory 134.

一方、度数分布算出部141では、ステップS101において、フレームメモリ131に記憶された符号化対象の1フレームを構成する画素値が読み出され、その度数分布が算出される。   On the other hand, in the frequency distribution calculation unit 141, in step S101, pixel values constituting one frame to be encoded stored in the frame memory 131 are read, and the frequency distribution is calculated.

ここで、図21に、実際の画像の画素値の度数分布を示す。なお、図21は、それぞれ8ビットが割り当てられたRGBコンポーネント信号で構成される1フレームの画像のRコンポーネントの度数分布を示している。Rコンポーネントには、ここでは、上述したように、8ビットが割り当てられおり、従って、0乃至255等の256の範囲の画素値をとり得るが、図21では、250以上の画素値となる画素は存在していない。さらに、図21から明らかなように、一般に、画像には、各画素値(ここでは、0乃至255それぞれの値)が、同じような数だけ存在するのではなく、多数存在する画素値もあれば、まったく存在しない画素値もある。しかしながら、画素値の度数分布の変化は、一般に連続している。   Here, FIG. 21 shows a frequency distribution of pixel values of an actual image. FIG. 21 shows the frequency distribution of the R component of an image of one frame composed of RGB component signals each assigned 8 bits. Here, as described above, 8 bits are assigned to the R component, and therefore, pixel values in a range of 256 such as 0 to 255 can be taken. In FIG. 21, pixels having pixel values of 250 or more are used. Does not exist. Furthermore, as is apparent from FIG. 21, in general, there are not only the same number of pixel values (here, values of 0 to 255) but also a large number of pixel values in the image. For example, some pixel values do not exist at all. However, changes in the frequency distribution of pixel values are generally continuous.

度数分布算出部141で求められた画素値の度数分布は、変更対象画素値/変更値決定部142に供給される。変更対象画素値/変更値決定部142は、画素値の度数分布を受信すると、ステップS102に進み、その度数分布に基づき、フレームメモリ131に記憶された符号化対象の画像を構成する画素値の中から、変更対象画素値とするものを決定するとともに、その変更対象画素値を変更する値である変更値を決定する。即ち、変更対象画素値/変更値決定部142は、例えば、度数分布から、最も度数の高い画素値を検出し、それを、変更対象画素値として決定する。さらに、変更対象画素値/変更値決定部142は、度数分布から、度数が0になっている画素値を検出し、それを、変更値として決定する(度数が0になっている画素値が複数ある場合には、例えば、そのうちの1つを選択して、変更値として決定する)。   The frequency distribution of pixel values obtained by the frequency distribution calculation unit 141 is supplied to the change target pixel value / change value determination unit 142. When the change target pixel value / change value determination unit 142 receives the frequency distribution of the pixel values, the process proceeds to step S102. Based on the frequency distribution, the change target pixel value / change value determination unit 142 determines the pixel values constituting the encoding target image stored in the frame memory 131. A change target pixel value is determined from among them, and a change value that is a value for changing the change target pixel value is determined. That is, the change target pixel value / change value determination unit 142 detects, for example, the pixel value with the highest frequency from the frequency distribution and determines it as the change target pixel value. Furthermore, the change target pixel value / change value determination unit 142 detects a pixel value having a frequency of 0 from the frequency distribution and determines it as a change value (the pixel value having the frequency of 0 is If there are a plurality, for example, one of them is selected and determined as a change value).

ここで、本実施の形態では、変更対象画素値に、付加情報が埋め込まれる。そこで、埋め込むことのできる付加情報のデータ量を多くするために、最も度数の高い画素値を、変更対象画素値とするようにしている。但し、変更対象画素値とする画素値は、度数の最も高いものに限定されるものではない。   Here, in the present embodiment, additional information is embedded in the change target pixel value. Therefore, in order to increase the data amount of the additional information that can be embedded, the pixel value having the highest frequency is set as the change target pixel value. However, the pixel value to be changed is not limited to the highest pixel value.

変更対象画素値/変更値決定部142において、変更対象画素値および変更値が決定されると、その変更対象画素値および変更値は、画素値変更部143に供給される。   When the change target pixel value and the change value are determined in the change target pixel value / change value determination unit 142, the change target pixel value and the change value are supplied to the pixel value change unit 143.

画素値変更部143は、変更対象画素値および変更値を受信すると、ステップS103において、フレームメモリ131に記憶された符号化対象のフレームを構成する最も左上の画素値を読み出し、ステップS104に進む。ステップS104では、画素値変更部143において、ステップS104で読み出された画素値が変更対象画素値であるかどうかが判定され、変更対象画素値でないと判定された場合、ステップS105乃至S107をスキップして、ステップS108に進み、その画素値が、そのまま出力バッファ135に供給されて、対応するアドレスに書き込まれる。   When the pixel value changing unit 143 receives the change target pixel value and the change value, in step S103, the pixel value changing unit 143 reads out the upper left pixel value constituting the encoding target frame stored in the frame memory 131, and proceeds to step S104. In step S104, the pixel value changing unit 143 determines whether or not the pixel value read in step S104 is a change target pixel value. If it is determined that the pixel value is not a change target pixel value, steps S105 to S107 are skipped. In step S108, the pixel value is supplied to the output buffer 135 as it is and written to the corresponding address.

また、ステップS104において、ステップS104で読み出された画素値が変更対象画素値であると判定された場合、ステップS105に進み、画素値変更部143は、メモリ134から付加情報を読み出し、ステップS106に進む。
ここで、ステップS105では、付加情報が、例えば、1ビット単位で読み出されるものとする。
If it is determined in step S104 that the pixel value read in step S104 is a change target pixel value, the process proceeds to step S105, where the pixel value changing unit 143 reads additional information from the memory 134, and step S106. Proceed to
Here, in step S105, it is assumed that the additional information is read in units of 1 bit, for example.

ステップS106では、画素値変更部143において、ステップS105で読み出された1ビットの付加情報が0または1のうちのいずれであるかが判定される。ステップS106において、付加情報が、0または1のうちの、例えば、0であると判定された場合、ステップS107をスキップして、ステップS108に進み、画素値変更部34において、変更対象画素値が、そのまま出力バッファ135に供給されて、対応するアドレスに書き込まれる。即ち、0である付加情報は、変更対象画素値を変更しないことで、その変更対象画素値を有する画素に埋め込まれる。   In step S106, the pixel value changing unit 143 determines whether the 1-bit additional information read in step S105 is 0 or 1. If it is determined in step S106 that the additional information is 0 or 1, for example, 0, step S107 is skipped and the process proceeds to step S108. In the pixel value changing unit 34, the pixel value to be changed is Then, it is supplied to the output buffer 135 as it is and written to the corresponding address. That is, the additional information that is 0 is embedded in the pixel having the change target pixel value without changing the change target pixel value.

また、ステップS106において、付加情報が、0または1のうちの、例えば、1であると判定された場合、ステップS107に進み、画素値変更部143において、変更対象画素値が変更値に変更され、ステップS108に進む。ステップS108では、画素値変更部143において、ステップS107で変更された変更値が、出力バッファ135に供給されて、対応するアドレスに書き込まれる。即ち、1である付加情報は、変更対象画素値を変更値に変更することで、その変更対象画素値を有していた画素に埋め込まれる。   If it is determined in step S106 that the additional information is, for example, one of 0 or 1, the process proceeds to step S107, and the pixel value changing unit 143 changes the change target pixel value to the change value. The process proceeds to step S108. In step S108, the pixel value changing unit 143 supplies the changed value changed in step S107 to the output buffer 135 and writes it to the corresponding address. That is, the additional information that is 1 is embedded in the pixel having the change target pixel value by changing the change target pixel value to the change value.

ステップS108の処理後は、ステップS109に進み、いま符号化対象とされているフレームの画素の読み出しがすべて終了したかどうかが判定される。ステップS109において、いま符号化対象とされているフレームの画素すべての読み出しが、まだ終了していないと判定された場合、ステップS103に戻り、ラスタスキャン順に、次に処理すべき画素値が読み出され、以下、同様の処理が繰り返される。   After the process of step S108, the process proceeds to step S109, and it is determined whether or not all the pixels in the frame that is the current encoding target have been read. If it is determined in step S109 that reading of all the pixels of the frame that is the current encoding target has not been completed yet, the process returns to step S103, and the pixel values to be processed next are read in the raster scan order. Thereafter, the same processing is repeated.

また、ステップS109において、いま符号化対象とされているフレームの画素すべての読み出しが終了したと判定された場合、ステップS110に進み、出力バッファ135に記憶されている、付加情報が埋め込まれたフレームが、符号化データとして読み出されて出力される。そして、ステップS111に進み、フレームメモリ131に、次に処理すべきフレームが記憶されているかどうかが判定され、記憶されていると判定された場合、ステップS101に戻り、そのフレームを符号化対象として、同様の処理が繰り返される。   If it is determined in step S109 that reading of all the pixels of the frame that is the current encoding target has been completed, the process proceeds to step S110, and the frame in which the additional information stored in the output buffer 135 is embedded. Are read out as encoded data and output. Then, the process proceeds to step S111, where it is determined whether or not the frame to be processed next is stored in the frame memory 131. If it is determined that the frame is stored, the process returns to step S101 to set the frame as an encoding target. The same process is repeated.

また、ステップS111において、フレームメモリ131に、次に処理すべきフレームが記憶されていないと判定された場合、埋め込み符号化処理を終了する。   If it is determined in step S111 that the frame to be processed next is not stored in the frame memory 131, the embedded encoding process is terminated.

以上のような埋め込み符号化処理によれば、ある1フレームの画像は、次のような符号化データに符号化される。   According to the embedded encoding process as described above, an image of a certain frame is encoded into the following encoded data.

即ち、例えば、符号化対象のフレームに、図22(A)において・で示すように、変更対象画素値が分布しているとすると、各変更対象画素値のうち、ラスタスキャン順で、0の付加情報に対応する位置にあるものは、そのままとされ、1の付加情報に対応する位置にあるものは、図22(B)において×で示すように、図22(A)のフレームには存在しない画素値、即ち、度数が0の画素値である変更値に変更される。   That is, for example, assuming that the change target pixel values are distributed in the encoding target frame as indicated by · in FIG. 22A, among the change target pixel values, 0 in the raster scan order. Those at the position corresponding to the additional information are left as they are, and those at the position corresponding to one additional information are present in the frame of FIG. 22 (A) as indicated by x in FIG. 22 (B). The pixel value that is not changed, that is, the changed value that is a pixel value with a frequency of 0 is changed.

以上のように、フレームメモリ131に記憶された画像を構成する画素値のうち、度数の最も高い画素値である変更対象画素値を、付加情報にしたがって、その画像に存在しない画素値である変更値に変更することにより、付加情報を埋め込む場合には、画像の連続性(画像を構成する画素値の度数分布の連続性)の偏りを利用して、変更値を、元の変更対象画素値に変更することで、元の画像を復号することができるとともに、付加情報を復号することができる。従って、画像の画質の劣化を極力なくし、かつデータ量を増加せずに、画像に付加情報を埋め込むことができる。   As described above, the change target pixel value, which is the highest pixel value among the pixel values constituting the image stored in the frame memory 131, is a pixel value that does not exist in the image according to the additional information. When embedding additional information by changing to a value, the change value is converted into the original change target pixel value by utilizing the bias of image continuity (continuity of the frequency distribution of pixel values constituting the image). By changing to, the original image can be decoded and the additional information can be decoded. Therefore, it is possible to embed additional information in an image while minimizing degradation of the image quality of the image and without increasing the amount of data.

即ち、変更値は、画像の連続性、つまり、ここでは、画像を構成する画素値の度数分布の連続性を利用することにより、オーバヘッドなしで、元の画素値(変更対象画素値)に復号する(戻す)こができ、さらに、変更値と変更対象画素値を検出することで、付加情報を復号することができる。従って、その結果得られる復号画像(再生画像)には、基本的に、付加情報を埋め込むことによる画質の劣化は生じない。   That is, the change value is decoded into the original pixel value (change target pixel value) without overhead by using the continuity of the image, that is, the continuity of the frequency distribution of the pixel values constituting the image. The additional information can be decoded by detecting the change value and the change target pixel value. Accordingly, in the decoded image (reproduced image) obtained as a result, image quality deterioration due to embedding additional information basically does not occur.

なお、符号化対象のフレームに、存在しない画素値がない場合には、変更対象画素値を変更すると、その変更後の画素値と、符号化対象のフレームに最初から存在する画素値とを区別することが困難となる。そこで、図20の埋め込み符号化処理のステップS101において、度数分布を算出した後に、その度数分布から、フレームに、存在しない画素値がないことが判明した場合には、そのフレームには付加情報を埋め込まず、次のフレームを、符号化対象として、埋め込み符号化処理を行うのが望ましい。   If there is no pixel value that does not exist in the encoding target frame, changing the change target pixel value distinguishes the pixel value after the change from the pixel value that originally exists in the encoding target frame. Difficult to do. Therefore, after calculating the frequency distribution in step S101 of the embedded encoding process in FIG. 20, if it is determined from the frequency distribution that there is no pixel value that does not exist in the frame, additional information is added to the frame. It is desirable to perform the embedded encoding process with the next frame as an encoding target without being embedded.

次に、図23は、図19の埋め込み符号化器103が出力する符号化データを、画像の連続性を利用して元の画像と付加情報に復号する図13の埋め込み復号器106の構成例を示している。   Next, FIG. 23 shows a configuration example of the embedded decoder 106 in FIG. 13 that decodes the encoded data output from the embedded encoder 103 in FIG. 19 into the original image and additional information using the continuity of the image. Is shown.

符号化データ、即ち、付加情報が埋め込まれた画像(以下、適宜、埋め込み画像ともいう)は、入力バッファ151に供給されるようになされており、入力バッファ151は、埋め込み画像を、例えば、フレーム単位で一時記憶するようになされている。なお、入力バッファ151も、図18のフレームメモリ131と同様に構成され、バンク切り替えを行うことにより、埋め込み画像が、動画であっても、そのリアルタイム処理が可能となっている。   The encoded data, that is, an image in which additional information is embedded (hereinafter also referred to as an embedded image as appropriate) is supplied to the input buffer 151. The input buffer 151 converts the embedded image into, for example, a frame. Temporary storage is made in units. The input buffer 151 is also configured in the same manner as the frame memory 131 in FIG. 18, and by performing bank switching, real-time processing is possible even if the embedded image is a moving image.

CPU152は、プログラムメモリ153に記憶されたプログラムを実行することで、後述する埋め込み復号処理を行うようになされている。即ち、CPU152は、入力バッファ151に記憶された埋め込み画像を、画像の連続性を利用して元の画像と付加情報に復号するようになされている。具体的には、CPU152は、入力バッファ151に記憶された復号対象のフレームの画素値のうち、変更対象画素値と変更値とを検出することで、付加情報を復号し、さらに、変更値を変更対象画素値に変更することで、元の画像を復号するようになされている。   The CPU 152 executes an embedded decoding process to be described later by executing a program stored in the program memory 153. That is, the CPU 152 is configured to decode the embedded image stored in the input buffer 151 into the original image and the additional information using the continuity of the image. Specifically, the CPU 152 decodes the additional information by detecting the change target pixel value and the change value from the pixel values of the decoding target frame stored in the input buffer 151, and further, the change value is obtained. By changing to the change target pixel value, the original image is decoded.

プログラムメモリ153は、例えば、図18のプログラムメモリ133と同様に構成され、CPU152に、埋め込み復号化処理を行わせるためのコンピュータプログラムや必要なデータを記憶している。   The program memory 153 is configured similarly to the program memory 133 of FIG. 18, for example, and stores a computer program and necessary data for causing the CPU 152 to perform embedded decoding processing.

フレームメモリ154は、CPU152において復号された画像を、例えば、1フレーム単位で記憶して出力するようになされている。メモリ155は、CPU152で復号された付加情報を一時記憶して出力するようになされている。   The frame memory 154 stores and outputs the image decoded by the CPU 152, for example, in units of one frame. The memory 155 temporarily stores the additional information decoded by the CPU 152 and outputs it.

次に、図24は、図23の埋め込み復号器106の機能的な構成例を示している。なお、この図24に示した機能的な構成は、CPU152がプログラムメモリ153に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで実現されるようになされている。   Next, FIG. 24 shows a functional configuration example of the embedded decoder 106 of FIG. The functional configuration shown in FIG. 24 is realized by the CPU 152 executing a computer program stored in the program memory 153.

入力バッファ151、フレームメモリ154、またはメモリ155それぞれは、図23で説明したものと同一のものである。   Each of the input buffer 151, the frame memory 154, and the memory 155 is the same as that described in FIG.

度数分布算出部161は、入力バッファ151に記憶された復号対象の埋め込み画像のフレームを構成する画素値を読み出し、その度数分布を求めて、変更対象画素値/変更値決定部162に供給するようになされている。変更対象画素値/変更値決定部162は、度数分布算出部161からの画素値の度数分布に基づき、埋め込み画像を構成する画素値の中から、埋め込み符号化器103において変更対象画素値と変更値それぞれに決定された画素値を求め(決定し)、画素値変更部163に供給するようになされている。画素値変更部163は、変更対象画素値/変更値決定部162の出力から、変更対象画素値および変更値を認識し、入力バッファ151に記憶された復号対象の埋め込み画像のフレームの中の変更対象画素値および変更値を検出することで、その埋め込み画像に埋め込まれた付加情報を復号して、メモリ155に供給するようになされている。さらに、画素値変更部163は、埋め込み画像の中の変更値を変更対象画素値に変更することで、その埋め込み画像を、元の画像に復号し、フレームメモリ154に供給するようになされている。   The frequency distribution calculation unit 161 reads the pixel values constituting the frame of the decoding target embedded image stored in the input buffer 151, obtains the frequency distribution, and supplies the frequency distribution to the change target pixel value / change value determination unit 162. Has been made. The change target pixel value / change value determination unit 162 changes the change target pixel value and the change target pixel value in the embedded encoder 103 from the pixel values constituting the embedded image based on the frequency distribution of the pixel values from the frequency distribution calculation unit 161. A pixel value determined for each value is obtained (determined) and supplied to the pixel value changing unit 163. The pixel value changing unit 163 recognizes the change target pixel value and the change value from the output of the change target pixel value / change value determining unit 162, and changes the frame in the decoding target embedded image stored in the input buffer 151. By detecting the target pixel value and the change value, the additional information embedded in the embedded image is decoded and supplied to the memory 155. Further, the pixel value changing unit 163 changes the change value in the embedded image to the change target pixel value, thereby decoding the embedded image into the original image and supplying the decoded image to the frame memory 154. .

次に、図25のフローチャートを参照して、図24の埋め込み復号器106において行われる埋め込み復号処理について説明する。   Next, the embedded decoding process performed in the embedded decoder 106 in FIG. 24 will be described with reference to the flowchart in FIG.

入力バッファ151では、そこに供給される埋め込み画像(符号化データ)が、例えば、1フレーム単位で順次記憶される。   In the input buffer 151, embedded images (encoded data) supplied thereto are sequentially stored, for example, in units of one frame.

一方、度数分布算出部161では、ステップS121において、入力バッファ151に記憶された復号対象の埋め込み画像のフレームが読み出され、そのフレームを構成する画素値の度数分布が求められる。この度数分布は、変更対象画素値/変更値決定部162に供給される。   On the other hand, in step S121, the frequency distribution calculation unit 161 reads the frame of the embedded image to be decoded stored in the input buffer 151, and obtains the frequency distribution of the pixel values constituting the frame. This frequency distribution is supplied to the change target pixel value / change value determination unit 162.

変更対象画素値/変更値決定部162は、度数分布算出部161から度数分布を受信すると、ステップS122において、その度数分布に基づいて、埋め込み符号化器103において決定された変更対象画素値および変更値を求める。   When the change target pixel value / change value determination unit 162 receives the frequency distribution from the frequency distribution calculation unit 161, the change target pixel value and the change determined by the embedded encoder 103 based on the frequency distribution in step S122. Find the value.

即ち、埋め込み画像に符号化された元の画像を構成する画素値が、例えば、図26(A)に示すような連続した度数分布を有していたとすると、埋め込み符号化器103では、度数の最も高い画素値P1が変更対象画素値として決定される。なお、図26では、画素値のとりうる範囲が、0乃至MAXとされており、また、元の画像は、画素値Pmin以下の画素および画素値Pmax以上の画素が存在しないものとなっている(0<Pmin<Pmax<MAX)。 That is, if the pixel values constituting the original image encoded in the embedded image have a continuous frequency distribution as shown in FIG. 26A, for example, the embedded encoder 103 The highest pixel value P 1 is determined as the change target pixel value. In FIG. 26, the range of pixel values that can be taken is 0 to MAX, and the original image has no pixels that are equal to or less than the pixel value P min and pixels that are equal to or greater than the pixel value P max. (0 <P min <P max <MAX).

さらに、この場合、埋め込み符号化器103において、画素値Pmin以下の、元の画像に存在しないある画素値P2が変更値として決定され、埋め込み符号化が行われたとすると、その結果得られる埋め込み画像の画素値の度数分布は、例えば、図26(B)に示すようなものとなる。即ち、変更対象画素値P1の度数は、それに近い画素値(例えば、両隣の画素値)の度数に比較して極端に低くなり、変更値P2の度数は、逆に、それに近い画素値の度数に比較して極端に高くなる。 Further, in this case, if the embedded encoder 103 determines a pixel value P 2 that is equal to or less than the pixel value P min and does not exist in the original image as a change value and performs embedded encoding, the result is obtained. The frequency distribution of the pixel values of the embedded image is, for example, as shown in FIG. That is, the frequency of changing the target pixel value P 1 is close to it the pixel values (e.g., pixel values on both sides) becomes extremely low compared to the frequency of, the frequency of the change value P 2, on the contrary, it is close pixel values It becomes extremely high compared to the frequency of.

その結果、例えば、画素値の小さいものから、画素値nの度数と画素値n+1の度数との差分(=画素値nの度数−画素値n+1の度数)(以下、適宜、度数差分という)を求めていくと、その度数差分は、変更対象画素値P1の付近(n=P1のときと、n+1=P1のとき)において、図27(A)に示すように、極端に大きくなった後、極端に小さくなる(不連続になる)。また、度数差分は、変更値P2の付近(n=P2のときと、n+1=P2のとき)において、図27(B)に示すように、極端に小さくなった後、極端に大きくなる(不連続になる)。 As a result, for example, the difference between the frequency of the pixel value n and the frequency of the pixel value n + 1 (= the frequency of the pixel value n−the frequency of the pixel value n + 1) (hereinafter, appropriately referred to as a frequency difference) from the smallest pixel value. As a result, the frequency difference becomes extremely large as shown in FIG. 27A near the change target pixel value P 1 (when n = P 1 and n + 1 = P 1 ). After that, it becomes extremely small (discontinuous). Further, the frequency difference becomes extremely large after being extremely small as shown in FIG. 27B in the vicinity of the change value P 2 (when n = P 2 and n + 1 = P 2 ). Become (becomes discontinuous).

従って、埋め込み符号化器103において決定された変更対象画素値および変更値は、度数差分をサーチしていくことで求めることができ、変更対象画素値/変更値決定部162では、そのようにして、埋め込み画像の画素値の度数分布に基づき、埋め込み符号化器103において決定された変更対象画素値および変更値を求めるようになされている。   Therefore, the change target pixel value and the change value determined in the embedded encoder 103 can be obtained by searching the frequency difference, and the change target pixel value / change value determination unit 162 does so. Based on the frequency distribution of the pixel values of the embedded image, the change target pixel value and the change value determined by the embedded encoder 103 are obtained.

図25に戻り、変更対象画素値/変更値決定部162は、埋め込み符号化器103において決定された変更対象画素値および変更値を求めると、それらを、画素値変更部163に出力し、ステップS123に進む。   Returning to FIG. 25, when the change target pixel value / change value determination unit 162 obtains the change target pixel value and the change value determined by the embedded encoder 103, the change target pixel value / change value determination unit 162 outputs them to the pixel value change unit 163. The process proceeds to S123.

ステップS123では、画素値変更部163において、入力バッファ151に記憶された復号対象の埋め込み画像のフレームを構成する最も左上の画素値が読み出され、ステップS124に進み、その画素値が判定される。ステップS124において、読み出された画素値が、変更対象画素値および変更値のいずれでもないと判定された場合、画素値変更部163は、ステップS128に進み、その画素値を、フレームメモリ154に供給し、対応するアドレスに記憶させる。ここで、変更対象画素値および変更値のいずれでもない画素には、付加情報は埋め込まれていないから、その復号は行われない(することができない)(する必要がない)。   In step S123, the pixel value changing unit 163 reads the upper left pixel value constituting the frame of the embedded image to be decoded stored in the input buffer 151, and proceeds to step S124 to determine the pixel value. . If it is determined in step S124 that the read pixel value is neither the change target pixel value nor the change value, the pixel value changing unit 163 proceeds to step S128 and stores the pixel value in the frame memory 154. And store it at the corresponding address. Here, since the additional information is not embedded in the pixel that is neither the change target pixel value nor the change value, the decoding is not performed (it is not necessary).

また、ステップS124において、読み出された画素値が、変更対象画素値であると判定された場合、ステップS125に進み、画素値変更部163は、メモリ155に、付加情報の復号結果として、0または1のうちの、変更対象画素値に対応する0を供給して記憶させる。そして、ステップS128に進み、画素値変更部163は、変更対象画素値を、そのまま、フレームメモリ154に供給し、対応するアドレスに記憶させる。   When it is determined in step S124 that the read pixel value is the change target pixel value, the process proceeds to step S125, and the pixel value changing unit 163 stores 0 in the memory 155 as a decoding result of the additional information. Alternatively, 0 corresponding to the change target pixel value is supplied and stored. In step S128, the pixel value changing unit 163 supplies the change target pixel value to the frame memory 154 as it is and stores it in the corresponding address.

さらに、ステップS124において、読み出された画素値が、変更値であると判定された場合、ステップS126に進み、画素値変更部163は、変更値を、変更対象画素値に変更し、これにより、元の画素値に復号して、ステップS127に進む。ステップS127では、画素値変更部163において、メモリ155に対して、付加情報の復号結果として、0または1のうちの、変更値に対応する1が供給されて書き込まれる。そして、ステップS128に進み、画素値変更部163は、変更対象画素値(ステップS126において、変更値を変更したもの)を、フレームメモリ154に供給し、対応するアドレスに記憶させる。   Furthermore, when it is determined in step S124 that the read pixel value is a change value, the process proceeds to step S126, and the pixel value changing unit 163 changes the change value to the change target pixel value, thereby The original pixel value is decoded, and the process proceeds to step S127. In step S127, in the pixel value changing unit 163, 1 corresponding to the changed value of 0 or 1 is supplied and written to the memory 155 as the decoding result of the additional information. In step S128, the pixel value changing unit 163 supplies the change target pixel value (in which the change value is changed in step S126) to the frame memory 154 and stores it in the corresponding address.

ステップS128の処理後は、ステップS129に進み、いま復号対象とされている埋め込み画像のフレームの画素の読み出しがすべて終了したかどうかが判定される。ステップS129において、いま復号対象とされている埋め込み画像のフレームの画素すべての読み出しが、まだ終了していないと判定された場合、ステップS123に戻り、ラスタスキャン順に、次に処理すべき画素値が読み出され、以下、同様の処理が繰り返される。   After the process of step S128, the process proceeds to step S129, and it is determined whether or not all the pixels in the frame of the embedded image that is the decoding target have been read. If it is determined in step S129 that reading of all the pixels of the frame of the embedded image that is to be decoded has not been completed yet, the process returns to step S123, and the pixel value to be processed next is determined in raster scan order. Thereafter, the same processing is repeated.

また、ステップS129において、いま復号対象とされている埋め込み画像の画素すべての読み出しが終了したと判定された場合、フレームメモリ154またはメモリ155にそれぞれ記憶された1フレームの復号画像または付加情報が読み出されて出力される。そして、ステップS130に進み、入力バッファ151に、次に処理すべき埋め込み画像のフレームが記憶されているかどうかが判定され、記憶されていると判定された場合、ステップS121に戻り、そのフレームを復号対象として、同様の処理が繰り返される。   If it is determined in step S129 that reading of all the pixels of the embedded image that is the decoding target has been completed, one frame of decoded image or additional information stored in the frame memory 154 or the memory 155 is read. Is output. In step S130, it is determined whether the frame of the embedded image to be processed next is stored in the input buffer 151. If it is determined that the frame is stored, the process returns to step S121 to decode the frame. Similar processing is repeated as a target.

また、ステップS130において、入力バッファ151に、次に処理すべき埋め込み画像のフレームが記憶されていないと判定された場合、埋め込み復号処理を終了する。   If it is determined in step S130 that the frame of the embedded image to be processed next is not stored in the input buffer 151, the embedded decoding process ends.

以上のように、付加情報が埋め込まれた画像である符号化データを、画像の連続性を利用して、元の画像と付加情報に復号するようにしたので、その復号のためのオーバヘッドがなくても、符号化データを、元の画像と付加情報に復号することができる。従って、その復号画像には、基本的に、付加情報を埋め込むことによる画質の劣化は生じない。   As described above, encoded data, which is an image in which additional information is embedded, is decoded into the original image and additional information using the continuity of the image, so there is no overhead for decoding. However, the encoded data can be decoded into the original image and additional information. Accordingly, the decoded image basically does not deteriorate in image quality due to the embedded additional information.

なお、本実施の形態では、埋め込み符号化処理において、付加情報にしたがい、変更対象画素値を、そのままとする(変更対象画素値に変更する)か、または変更値に変更するようにしたが、符号化対象の画像に、存在しない画素値が2以上ある場合には、例えば、そのうちの2つを第1の変更値と第2の変更値とし、付加情報にしたがい、変更対象画素値を、第1の変更値に変更するか、または第2の変更値に変更するようにすることが可能である。ここで、変更対象画素値を、そのままとするか、または変更値に変更する場合には、符号化対象の画像に、存在しない画素値が1つあれば良いが、変更対象画素値を、第1または第2の変更値に変更する場合には、符号化対象の画像に、存在しない画素値が2以上ある必要がある。しかしながら、変更対象画素値を、第1または第2の変更値に変更する場合には、埋め込み画像には、変更対象画素値が存在しなくなるので、埋め込み復号器106において、埋め込み画像の度数分布から、より精度良く、変更対象画素値を求めることが可能となる。   In the present embodiment, in the embedded encoding process, the change target pixel value is left as it is (changed to the change target pixel value) or changed to the change value according to the additional information. When there are two or more pixel values that do not exist in the image to be encoded, for example, two of them are set as a first change value and a second change value, and the change target pixel value is set according to the additional information, It is possible to change to the first change value or to change to the second change value. Here, when the change target pixel value is left as it is or is changed to the change value, it is sufficient if there is one pixel value that does not exist in the encoding target image. In the case of changing to the first or second change value, it is necessary that the encoding target image has two or more pixel values that do not exist. However, when the change target pixel value is changed to the first or second change value, since the change target pixel value does not exist in the embedded image, the embedded decoder 106 determines from the frequency distribution of the embedded image. Thus, it is possible to obtain the change target pixel value with higher accuracy.

さらに、符号化対象の画像に、存在しない画素値が複数ある場合には、その複数の画素値をすべて変更値とし、付加情報にしたがい、変更対象画素値を、複数の変更値のうちのいずれかに変更するようにすることが可能である。この場合、1画素に、2ビット以上の付加情報を埋め込むことが可能となる。   Further, when there are a plurality of non-existing pixel values in the encoding target image, all the plurality of pixel values are changed values, and the change target pixel value is selected from any of the plurality of changed values according to additional information. It is possible to change it. In this case, additional information of 2 bits or more can be embedded in one pixel.

また、本実施の形態では、埋め込み符号化処理において、符号化対象の画像の画素値を、ラスタスキャン順に処理するようにしたが、その処理の順番は、ラスタスキャン順に限定されるものではない。即ち、度数分布を求める画素値を読み出すことができれば良いので、処理の順番は、列方向や斜め方向であってもかまわない。   In this embodiment, in the embedded encoding process, the pixel values of the image to be encoded are processed in the raster scan order. However, the order of the process is not limited to the raster scan order. That is, as long as the pixel value for obtaining the frequency distribution can be read out, the processing order may be the column direction or the oblique direction.

さらに、本実施の形態では、埋め込み符号化処理および埋め込み復号処理において、フレーム単位で度数分布を求めるようにしたが、度数分布は、その他、例えば、1フレームを幾つかのブロックに分けて、そのブロック単位で求めても良いし、複数フレーム単位で求めても良い。   Furthermore, in the present embodiment, the frequency distribution is obtained for each frame in the embedded encoding process and the embedded decoding process, but the frequency distribution is divided into several blocks, for example, by dividing one frame into several blocks. It may be obtained in units of blocks or may be obtained in units of a plurality of frames.

また、本実施の形態では、埋め込み復号器106において、埋め込み符号化器103で決定された変更対象画素値および変更値を求めるようにしたが、変更対象画素値および変更値は、僅かな量のデータであり、埋め込み画像に、オーバヘッドとして含めるようにしても良い。   In this embodiment, the embedded decoder 106 obtains the change target pixel value and the change value determined by the embedded encoder 103. However, the change target pixel value and the change value have a slight amount. It is data and may be included in the embedded image as overhead.

さらに、埋め込み符号化の対象とする画像が、例えば、RGBコンポーネント信号で構成されるカラー画像などである場合には、RGBそれぞれについて、埋め込み符号化処理を施すことが可能である。   Furthermore, when the image to be embedded is, for example, a color image composed of RGB component signals, it is possible to perform embedded encoding on each of RGB.

また、付加情報として用いる情報は、特に限定されるものではなく、例えば、画像や、音声、テキスト、コンピュータプログラム、制御信号、その他のデータを付加情報として用いることが可能である。なお、画像データベース101の画像の一部を付加情報とし、残りを、フレームメモリ131への供給対象とすれば、その残りの部分に、付加情報とされた画像の一部分が埋め込まれるから、画像の圧縮が実現されることになる。   The information used as the additional information is not particularly limited, and for example, an image, sound, text, computer program, control signal, or other data can be used as the additional information. If a part of the image in the image database 101 is set as additional information and the rest is a supply target to the frame memory 131, a part of the image set as the additional information is embedded in the remaining part. Compression will be realized.

さらに、本実施の形態では、付加情報を、画像に埋め込むようにしたが、付加情報は、その他、例えば、音声等の、値の度数分布の形状が連続性を有するメディアに埋め込むことが可能である。   Furthermore, in the present embodiment, the additional information is embedded in the image. However, the additional information can be embedded in other media, such as audio, in which the shape of the frequency distribution of values is continuous. is there.

また、ここでは、画像に、付加情報そのものを埋め込むようにしたが、画像には、その他、例えば、付加情報の特徴量(例えば、付加情報のヒストグラムや、分散、ダイナミックレンジ等)を埋め込むようにすることも可能である。   Here, the additional information itself is embedded in the image. However, for example, the feature amount of the additional information (for example, a histogram of additional information, variance, dynamic range, etc.) is embedded in the image. It is also possible to do.

次に、図28は、図13の埋め込み符号化器103を、図1の画像変換装置を利用して構成した場合の機能的構成例を示している。なお、図中、図19における場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。即ち、図28の埋め込み符号化器103は、画像変換装置171が新たに設けられている他は、図19における場合と同様に構成されている。   Next, FIG. 28 shows a functional configuration example when the embedded encoder 103 of FIG. 13 is configured using the image conversion apparatus of FIG. In the figure, portions corresponding to those in FIG. 19 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted below as appropriate. That is, the embedded encoder 103 in FIG. 28 has the same configuration as that in FIG. 19 except that an image conversion device 171 is newly provided.

画像変換装置171は、図1の画像変換装置と同様に構成されており、フレームメモリ131に記憶された符号化対象の画像を、上述したようにして、変換画像に変換し、フレームメモリ131に記憶させるようになっている。   The image conversion device 171 is configured in the same manner as the image conversion device in FIG. 1, converts the image to be encoded stored in the frame memory 131 into a converted image as described above, and stores it in the frame memory 131. It comes to memorize.

なお、ここでは、説明を簡単にするために、画像変換装置171においては、あらかじめ作成された、画素値として取り得る値ごとのコードテーブルが記憶されているものとする。   Here, in order to simplify the description, it is assumed that the image conversion apparatus 171 stores a code table for each possible value that is created in advance as a pixel value.

従って、図28の実施の形態では、度数分布算出部141、変更対象画素値/変更値決定部142、および画素値変更部143において、変換画像を対象に、上述したような埋め込み符号化処理が行われる。   Therefore, in the embodiment of FIG. 28, the frequency distribution calculation unit 141, the change target pixel value / change value determination unit 142, and the pixel value change unit 143 perform the above-described embedded encoding process on the converted image. Done.

次に、図29のフローチャートを参照して、図28の埋め込み符号化器103における埋め込み符号化処理について説明する。   Next, the embedded encoding process in the embedded encoder 103 of FIG. 28 will be described with reference to the flowchart of FIG.

図28の埋め込み符号化器103では、まず最初に、ステップS140において、画像変換装置171が、フレームメモリ131に記憶された符号化対象の画像を、変換画像に変換し、フレームメモリ131に記憶させる。   In the embedded encoder 103 of FIG. 28, first, in step S140, the image conversion apparatus 171 converts the encoding target image stored in the frame memory 131 into a converted image and stores the converted image in the frame memory 131. .

そして、ステップS141乃至S151において、図20のステップS101乃至S111における場合とそれぞれ同様の処理が行われ、これにより、変換画像を対象として、図20で説明した場合と同様の埋め込み符号化処理が行われ、付加情報が埋め込まれる。   Then, in steps S141 to S151, the same processing as in steps S101 to S111 in FIG. 20 is performed, whereby the same embedded encoding processing as that described in FIG. 20 is performed on the converted image. Additional information is embedded.

以上のように、画像そのものではなく、変換画像に対して、付加情報を埋め込むことで、より効率的な埋め込み符号化を行うことが可能となる。   As described above, it is possible to perform more efficient embedded coding by embedding additional information in the converted image instead of the image itself.

即ち、画像変換装置171において得られる変換画像を構成する変換画素の画素値の分布は、上述したように、急峻で大きな偏りを有する。従って、変換画像に付加情報を埋め込む場合には、変更対象画素値とされる最も度数の高い変換画素(の画素値)の数は、元の画像の画素値そのものに付加情報を埋め込む場合に比較して、膨大な個数となり、その結果、そのような膨大な数の変換画素に対して、多量の付加情報を埋め込むことが可能となる。   That is, as described above, the distribution of the pixel values of the converted pixels constituting the converted image obtained by the image conversion device 171 has a steep and large deviation. Therefore, when embedding additional information in the converted image, the number of conversion pixels (the pixel value) having the highest frequency as the pixel value to be changed is compared with that when embedding additional information in the pixel value itself of the original image. As a result, a large number of additional information can be embedded in such a large number of converted pixels.

次に、図30は、埋め込み符号化器103が、図28に示したように構成される場合の、図13の埋め込み復号器106の機能的な構成例を示している。なお、図中、図24における場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。即ち、図30の埋め込み復号器106は、画像逆変換装置181が新たに設けられている他は、図24における場合と同様に構成されている。   Next, FIG. 30 illustrates a functional configuration example of the embedded decoder 106 in FIG. 13 when the embedded encoder 103 is configured as illustrated in FIG. In the figure, portions corresponding to those in FIG. 24 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted below as appropriate. That is, the embedded decoder 106 in FIG. 30 is configured in the same manner as in FIG. 24 except that an image inverse conversion device 181 is newly provided.

画像逆変換装置181は、図10の画像逆変換装置と同様に構成され、フレームメモリ154に記憶された変換画像を、元の画像に逆変換することで復元し、フレームメモリ154に書き込むようになっている。   The image reverse conversion device 181 is configured in the same manner as the image reverse conversion device in FIG. 10, and restores the converted image stored in the frame memory 154 by inversely converting it into the original image, and writes it into the frame memory 154. It has become.

次に、図30の埋め込み復号器106による埋め込み復号処理について、図31のフローチャートを参照して説明する。   Next, the embedded decoding process by the embedded decoder 106 of FIG. 30 will be described with reference to the flowchart of FIG.

図30の埋め込み復号器106では、ステップS161乃至S170において、図25のステップS121乃至S130における場合とそれぞれ同様の処理が、上述したような変換画像に付加情報を埋め込んで得られる符号化データを対象に行われる。但し、ステップS169からS170に進む間に、ステップS171において、画像逆変換装置181は、フレームメモリ154に記憶された変換画像を構成する各変換画素の画素値を、元の画素値に逆変換し、フレームメモリ154に書き込む。   In the embedded decoder 106 in FIG. 30, the same processing as in steps S121 through S130 in FIG. 25 is performed on encoded data obtained by embedding additional information in the converted image as described above in steps S161 through S170. To be done. However, while proceeding from step S169 to step S170, in step S171, the image reverse conversion device 181 reversely converts the pixel value of each conversion pixel constituting the converted image stored in the frame memory 154 to the original pixel value. Write to the frame memory 154.

即ち、図28の埋め込み符号化器103が出力する符号化データは、上述したように、変換画像に、付加情報が埋め込まれたものであるから、そのような符号化データに対して、図25のステップS121乃至S128とそれぞれ同様のステップS161乃至S168の処理が施されることにより、フレームメモリ154には、変換画像が書き込まれることになる。ステップS171では、画像逆変換装置181において、その変換画像が、上述したようにして逆変換され、その結果得られる元の画像が、フレームメモリ154に書き込まれる。   That is, the encoded data output from the embedded encoder 103 in FIG. 28 is obtained by embedding additional information in the converted image as described above. By performing the processing of steps S161 to S168 similar to steps S121 to S128, the converted image is written in the frame memory 154. In step S 171, the converted image is inversely converted in the image inverse conversion device 181 as described above, and the original image obtained as a result is written in the frame memory 154.

以上のような埋め込み復号処理によれば、上述したように、多量の付加情報が埋め込まれた画像を、元の画像と付加情報とに復号することができる。   According to the embedded decoding process as described above, as described above, an image in which a large amount of additional information is embedded can be decoded into the original image and the additional information.

なお、本実施の形態では、CPU132または152に、コンピュータプログラムを実行させることで、埋め込み符号化処理または埋め込み復号処理をそれぞれ行うようにしたが、これらの処理は、それ専用のハードウェアによって行うことも可能である。   In the present embodiment, the CPU 132 or 152 is caused to execute a computer program to perform the embedded encoding process or the embedded decoding process. However, these processes are performed by dedicated hardware. Is also possible.

次に、上述した一連の処理は、汎用のコンピュータ等に、プログラムをインストールして行わせることが可能である。   Next, the above-described series of processing can be performed by installing a program in a general-purpose computer or the like.

そこで、図32は、上述した一連の処理を実行するプログラムがインストールされる汎用のコンピュータの一実施の形態の構成例を示している。   Therefore, FIG. 32 shows a configuration example of an embodiment of a general-purpose computer in which a program for executing the series of processes described above is installed.

プログラムは、コンピュータに内蔵されている記録媒体としてのハードディスク205やROM203に予め記録しておくことができる。   The program can be recorded in advance in a hard disk 205 or ROM 203 as a recording medium built in the computer.

あるいはまた、プログラムは、フロッピー(登録商標)ディスク、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory),MO(Magneto optical)ディスク,DVD(Digital Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体211に、一時的あるいは永続的に格納(記録)しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体211は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。   Alternatively, the program is stored in a removable recording medium 211 such as a floppy (registered trademark) disk, a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), an MO (Magneto optical) disk, a DVD (Digital Versatile Disc), a magnetic disk, or a semiconductor memory. It can be stored (recorded) temporarily or permanently. Such a removable recording medium 211 can be provided as so-called package software.

なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体211からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、ディジタル衛星放送用の人工衛星を介して、コンピュータに無線で転送したり、LAN(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送し、コンピュータでは、そのようにして転送されてくるプログラムを、通信部208で受信し、内蔵するハードディスク205にインストールすることができる。   The program is installed on the computer from the removable recording medium 211 as described above, or transferred from the download site to the computer wirelessly via a digital satellite broadcasting artificial satellite, LAN (Local Area Network), The program can be transferred to a computer via a network such as the Internet. The computer can receive the program transferred in this way by the communication unit 208 and install it in the built-in hard disk 205.

コンピュータは、CPU(Central Processing Unit)202を内蔵している。CPU202には、バス201を介して、入出力インタフェース210が接続されており、CPU202は、入出力インタフェース210を介して、ユーザによって、キーボードや、マウス、マイク等で構成される入力部207が操作等されることにより指令が入力されると、それにしたがって、ROM(Read Only Memory)203に格納されているプログラムを実行する。あるいは、また、CPU202は、ハードディスク205に格納されているプログラム、衛星若しくはネットワークから転送され、通信部208で受信されてハードディスク205にインストールされたプログラム、またはドライブ209に装着されたリムーバブル記録媒体211から読み出されてハードディスク205にインストールされたプログラムを、RAM(Random Access Memory)204にロードして実行する。これにより、CPU202は、上述したフローチャートにしたがった処理、あるいは上述したブロック図の構成により行われる処理を行う。そして、CPU202は、その処理結果を、必要に応じて、例えば、入出力インタフェース210を介して、LCD(Liquid CryStal Display)やスピーカ等で構成される出力部206から出力、あるいは、通信部208から送信、さらには、ハードディスク205に記録等させる。   The computer includes a CPU (Central Processing Unit) 202. An input / output interface 210 is connected to the CPU 202 via the bus 201, and the CPU 202 operates the input unit 207 including a keyboard, a mouse, a microphone, and the like by the user via the input / output interface 210. When a command is input as a result of this, the program stored in a ROM (Read Only Memory) 203 is executed accordingly. Alternatively, the CPU 202 also receives a program stored in the hard disk 205, a program transferred from a satellite or a network, received by the communication unit 208 and installed in the hard disk 205, or a removable recording medium 211 attached to the drive 209. The program read and installed in the hard disk 205 is loaded into a RAM (Random Access Memory) 204 and executed. Thereby, the CPU 202 performs processing according to the above-described flowchart or processing performed by the configuration of the above-described block diagram. Then, the CPU 202 outputs the processing result from the output unit 206 configured with an LCD (Liquid Crystal Display), a speaker, or the like, for example, via the input / output interface 210, or from the communication unit 208 as necessary. Transmission, and further recording on the hard disk 205 is performed.

ここで、本明細書において、コンピュータに各種の処理を行わせるためのプログラムを記述する処理ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理(例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理)も含むものである。   Here, in the present specification, the processing steps for describing a program for causing the computer to perform various processes do not necessarily have to be processed in time series in the order described in the flowcharts, but in parallel or individually. This includes processing to be executed (for example, parallel processing or processing by an object).

また、プログラムは、1のコンピュータにより処理されるものであっても良いし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであっても良い。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであっても良い。   Further, the program may be processed by one computer or may be distributedly processed by a plurality of computers. Furthermore, the program may be transferred to a remote computer and executed.

なお、本実施の形態では、ある画素の左隣の画素を基準画素としたが、その他、例えば、右隣の画素や、その上または下に隣接する画素、隣接しないが近い位置にある画素等を、基準画素とすることが可能である。さらに、例えば、前のフレームの同一位置にある画素や、動き補償を行った後の前のフレームの同一位置にある画素等を、基準画素とすることも可能である。また、近い位置にある幾つかの画素の画素値の平均値を求め、その平均値を有する画素が仮想的に存在するものとして、その仮想的な画素を、基準画素とすることも可能である。   In this embodiment, the pixel adjacent to the left of a certain pixel is used as the reference pixel. However, for example, the pixel adjacent to the right, the pixel adjacent above or below it, the pixel that is not adjacent but is close to the pixel, etc. Can be used as a reference pixel. Furthermore, for example, a pixel at the same position in the previous frame or a pixel at the same position in the previous frame after motion compensation can be used as the reference pixel. It is also possible to obtain an average value of the pixel values of several pixels at close positions, and to assume that a pixel having the average value exists virtually, and to use the virtual pixel as a reference pixel. .

さらに、本実施の形態では、画像データを変換の対象とするようにしたが、その他、例えば、オーディオデータや、コンピュータプログラム等を変換の対象とすることが可能である。但し、本発明は、画像データやオーディオデータ等のように、データどうしの間に、何らかの相関があるものを、変換の対象とする場合に、特に有用である。   Furthermore, in the present embodiment, the image data is targeted for conversion. However, for example, audio data, computer programs, and the like can be targeted for conversion. However, the present invention is particularly useful when conversion is performed on data that has some correlation between data such as image data and audio data.

本発明を適用した画像変換装置の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of one Embodiment of the image conversion apparatus to which this invention is applied. 図1のコードテーブル作成部2の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the code table preparation part 2 of FIG. 図2の画素選択部12の処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the process of the pixel selection part 12 of FIG. 図2のヒストグラム作成部13の処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the process of the histogram preparation part 13 of FIG. 実際の画像から得られた画素値のヒストグラムを示す図である。It is a figure which shows the histogram of the pixel value obtained from the actual image. 図2のコード生成部14の処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the process of the code generation part 14 of FIG. 図2のコード生成部14の処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the process of the code generation part 14 of FIG. 図1の画像変換装置による変換処理を説明するためのフローチャートである。3 is a flowchart for explaining conversion processing by the image conversion apparatus in FIG. 1. 図8のステップS1の処理のより詳細を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the detail of the process of FIG.8 S1. 本発明を適用した画像逆変換装置の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of one Embodiment of the image reverse transformation apparatus to which this invention is applied. 図10の画像逆変換装置による逆変換処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the reverse transformation process by the image reverse transformation apparatus of FIG. 本発明を適用した画像伝送システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of one Embodiment of the image transmission system to which this invention is applied. 本件出願人が先に提案した画像伝送システムの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the image transmission system which the present applicant previously proposed. 符号化対象の画像を示す図である。It is a figure which shows the image of encoding object. 相関性を利用した符号化/復号を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the encoding / decoding using a correlation. 連続性を利用した符号化/復号を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the encoding / decoding using a continuity. 相似性を利用した符号化/復号を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the encoding / decoding using similarity. 図13の埋め込み符号化器103のハードウェアの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the hardware of the embedded encoder 103 of FIG. 図18の埋め込み符号化器103の機能的構成例を示すブロック図である。FIG. 19 is a block diagram illustrating a functional configuration example of an embedded encoder 103 in FIG. 18. 埋め込み符号化処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an embedded encoding process. 実際の画像の画素値の度数分布を示す図である。It is a figure which shows the frequency distribution of the pixel value of an actual image. 埋め込み符号化処理の結果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the result of an embedded encoding process. 図13の埋め込み復号器106のハードウェアの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the hardware of the embedded decoder 106 of FIG. 図23の埋め込み復号器106の機能的構成例を示すブロック図である。FIG. 24 is a block diagram illustrating a functional configuration example of an embedded decoder 106 in FIG. 23. 埋め込み復号処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an embedded decoding process. 図25のステップS122の処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the process of step S122 of FIG. 図25のステップS122の処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the process of step S122 of FIG. 本発明を適用した、図13の埋め込み符号化器103の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of one Embodiment of the embedded encoder 103 of FIG. 13 to which this invention is applied. 図28の埋め込み符号化器103が行う埋め込み符号化処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the embedded encoding process which the embedded encoder 103 of FIG. 28 performs. 本発明を適用した、図13の埋め込み復号器106の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of one Embodiment of the embedded decoder 106 of FIG. 13 to which this invention is applied. 図30の埋め込み復号器106が行う埋め込み復号処理を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the embedding decoding process which the embedding decoder 106 of FIG. 30 performs. 本発明を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of one Embodiment of the computer to which this invention is applied.

符号の説明Explanation of symbols

1 フレームメモリ, 2 コードテーブル作成部, 3 コードテーブル記憶部, 4 変換対象画素取得部, 5 基準画素取得部, 6 変換部, 7 フレームメモリ, 11 フレームメモリ, 12 画素選択部, 13 ヒストグラム作成部, 14 コード生成部, 21 コードテーブル取得部, 22 コードテーブル記憶部, 23 フレームメモリ, 24 逆変換対象画素取得部, 25 逆変換部, 26 フレームメモリ, 27 基準画素取得部, 31 圧縮装置, 32 伝送媒体, 33 記録媒体, 34 伸張装置, 41 画像変換装置, 42 エントロピー符号化部, 43 マルチプレクサ, 44 デマルチプレクサ, 45 エントロピー復号部, 46 画像逆変換装置, 101 画像データベース, 102 付加情報データベース, 103 埋め込み符号化器, 104 記録媒体, 105 伝送媒体, 106 埋め込み復号器, 110 符号化装置, 120 復号装置, 131 フレームメモリ, 132 CPU, 133 プログラムメモリ, 134 メモリ, 135 出力バッファ, 141 度数分布算出部, 142 変更対象画素値/変更値決定部, 143 画素値変更部, 151 入力バッファ, 152 CPU, 153 プログラムメモリ, 154 フレームメモリ, 155 メモリ, 161 度数分布算出部, 162 変更対象画素値/変更値決定部, 163 画素値変更部, 171 画像変換装置, 181 画像逆変換装置, 201 バス, 202 CPU, 203 ROM, 204 RAM, 205 ハードディスク, 206 出力部, 207 入力部, 208 通信部, 209 ドライブ, 210 入出力インタフェース, 211 リムーバブル記録媒体   1 frame memory, 2 code table creation unit, 3 code table storage unit, 4 conversion target pixel acquisition unit, 5 reference pixel acquisition unit, 6 conversion unit, 7 frame memory, 11 frame memory, 12 pixel selection unit, 13 histogram creation unit , 14 code generation unit, 21 code table acquisition unit, 22 code table storage unit, 23 frame memory, 24 inverse conversion target pixel acquisition unit, 25 inverse conversion unit, 26 frame memory, 27 reference pixel acquisition unit, 31 compression device, 32 Transmission medium, 33 recording medium, 34 decompression device, 41 image conversion device, 42 entropy encoding unit, 43 multiplexer, 44 demultiplexer, 45 entropy decoding unit, 46 image inverse conversion device, 101 image database, 102 additional information Database, 103 embedded encoder, 104 recording medium, 105 transmission medium, 106 embedded decoder, 110 encoding device, 120 decoding device, 131 frame memory, 132 CPU, 133 program memory, 134 memory, 135 output buffer, 141 frequency Distribution calculation unit, 142 Change target pixel value / change value determination unit, 143 Pixel value change unit, 151 Input buffer, 152 CPU, 153 Program memory, 154 Frame memory, 155 memory, 161 Frequency distribution calculation unit, 162 Change target pixel value / Change value determination unit, 163 pixel value change unit, 171 image conversion device, 181 image reverse conversion device, 201 bus, 202 CPU, 203 ROM, 204 RAM, 205 hard disk, 206 output , 207 input unit, 208 communication unit, 209 drive, 210 input-output interface, 211 removable recording medium

Claims (21)

第1のデータを変換して得られる第2のデータを、第3のデータにしたがって符号化するデータ処理装置であって、
前記第1のデータを選択するとともに、その選択された第1のデータに対して所定の位置関係にある他の前記第1のデータを、基準データとして選択する選択手段と、
前記基準データの値ごとに生成され、前記第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、前記第1のデータを、前記第2のデータに変換する変換手段と、
前記第2のデータの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出手段と、
前記度数分布に応じて、前記一部のデータの中から、前記第3のデータにしたがって変更する変更対象データを決定するとともに、前記変更対象データを変更する値である変更データを決定する決定手段と、
前記第3のデータにしたがって、前記変更対象データを前記変更データに変更することにより、前記第2のデータに、前記第3のデータに関連するデータを埋め込む符号化手段と
を備え
前記変換テーブルは、前記第1のデータのうちの所定の値のデータを前記基準データとして、前記第1のデータのうちの、前記基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、前記基準データの値ごとに生成し、その、前記基準データの値ごとの前記第1のデータの度数分布に基づいて、前記基準データに対して度数分布が求められた各値の前記第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、前記第2のデータを割り当てることにより、前記基準データの値ごとに生成されたものである
ことを特徴とするデータ処理装置。
A data processing device that encodes second data obtained by converting first data according to third data,
Selecting means for selecting the first data and selecting the other first data having a predetermined positional relationship with the selected first data as reference data;
Conversion means for converting the first data into the second data based on a conversion table generated for each value of the reference data and associated with the first and second data;
Frequency distribution calculating means for determining a frequency distribution of at least a part of the second data;
A determining means for determining change target data to be changed according to the third data from the partial data according to the frequency distribution, and for determining change data that is a value for changing the change target data When,
Coding means for embedding data related to the third data in the second data by changing the change target data to the change data according to the third data ;
The conversion table uses a predetermined value of the first data as the reference data, and a frequency distribution of the first data in a predetermined positional relationship with respect to the reference data. Generated for each value of the reference data, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, the first value of each value for which the frequency distribution is obtained for the reference data A data processing device generated for each value of the reference data by assigning the second data to the data in ascending or descending order of frequency .
前記決定手段は、前記一部のデータの中から、度数が最大のデータを、前記変更対象データとして決定する
ことを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
The data processing apparatus according to claim 1, wherein the determination unit determines data having the highest frequency as the data to be changed from the partial data.
前記決定手段は、前記第2のデータがとり得る値のうち、度数が0の値を、前記変更データとして決定する
ことを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
The data processing apparatus according to claim 1, wherein the determination unit determines, as the change data, a value having a frequency of 0 among the values that the second data can take.
前記決定手段は、複数の値を、前記変更データとして決定する
ことを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
The data processing apparatus according to claim 1, wherein the determination unit determines a plurality of values as the change data.
前記変換テーブルは、前記第1のデータのうちの所定の値のデータを前記基準データとして、前記第1のデータのうちの、前記基準データに対して時間的または空間的に近い位置にあるものの度数分布を、前記基準データの値ごとに生成し、その、前記基準データの値ごとの前記第1のデータの度数分布に基づいて、前記基準データの値ごとに生成されたものである
ことを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
The conversion table is located at a position temporally or spatially close to the reference data of the first data, with the predetermined value data of the first data as the reference data. A frequency distribution is generated for each value of the reference data, and is generated for each value of the reference data based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data. The data processing apparatus according to claim 1 , wherein:
前記変換テーブルは、前記第1のデータのうちの所定の値のデータを前記基準データとして、前記第1のデータのうちの、前記基準データに対して時間的または空間的に隣接するものの度数分布を、前記基準データの値ごとに生成し、その、前記基準データの値ごとの前記第1のデータの度数分布に基づいて、前記基準データの値ごとに生成されたものである
ことを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
The conversion table uses a predetermined value of the first data as the reference data, and the frequency distribution of the first data that is temporally or spatially adjacent to the reference data Is generated for each value of the reference data, and is generated for each value of the reference data based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data. The data processing apparatus according to claim 1 .
前記第1のデータは、画像を構成する画素値である
ことを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
The data processing apparatus according to claim 1, wherein the first data is a pixel value constituting an image.
前記基準データの値ごとの前記変換テーブルを記憶する記憶手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
The data processing apparatus according to claim 1, further comprising storage means for storing the conversion table for each value of the reference data.
前記基準データの値ごとの前記変換テーブルを生成する生成手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
The data processing apparatus according to claim 1, further comprising a generating unit that generates the conversion table for each value of the reference data.
第1のデータを変換して得られる第2のデータを、第3のデータにしたがって符号化するデータ処理方法であって、
前記第1のデータを選択するとともに、その選択された第1のデータに対して所定の位置関係にある他の前記第1のデータを、基準データとして選択する選択ステップと、
前記基準データの値ごとに生成され、前記第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、前記第1のデータを、前記第2のデータに変換する変換ステップと、
前記第2のデータの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出ステップと、
前記度数分布に応じて、前記一部のデータの中から、前記第3のデータにしたがって変更する変更対象データを決定するとともに、前記変更対象データを変更する値である変更データを決定する決定ステップと、
前記第3のデータにしたがって、前記変更対象データを前記変更データに変更することにより、前記第2のデータに、前記第3のデータに関連するデータを埋め込む符号化ステップと
を備え
前記変換テーブルは、前記第1のデータのうちの所定の値のデータを前記基準データとして、前記第1のデータのうちの、前記基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、前記基準データの値ごとに生成し、その、前記基準データの値ごとの前記第1のデータの度数分布に基づいて、前記基準データに対して度数分布が求められた各値の前記第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、前記第2のデータを割り当てることにより、前記基準データの値ごとに生成されたものである
ことを特徴とするデータ処理方法。
A data processing method for encoding second data obtained by converting first data according to third data,
A selection step of selecting the first data and selecting the other first data having a predetermined positional relationship with the selected first data as reference data;
A conversion step of converting the first data into the second data based on a conversion table generated for each value of the reference data and associated with the first and second data;
A frequency distribution calculating step for obtaining a frequency distribution of at least a part of the second data;
A determination step of determining change target data to be changed according to the third data from the partial data according to the frequency distribution, and determining change data that is a value for changing the change target data When,
An encoding step of embedding data related to the third data in the second data by changing the change target data to the change data according to the third data ,
The conversion table uses a predetermined value of the first data as the reference data, and a frequency distribution of the first data in a predetermined positional relationship with respect to the reference data. Generated for each value of the reference data, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, the first value of each value for which the frequency distribution is obtained for the reference data A data processing method characterized by being generated for each value of the reference data by assigning the second data to the data in ascending or descending order of frequency .
第1のデータを変換して得られる第2のデータを、第3のデータにしたがって符号化するデータ処理を、コンピュータに行わせるプログラムが記録されている記録媒体であって、
前記第1のデータを選択するとともに、その選択された第1のデータに対して所定の位置関係にある他の前記第1のデータを、基準データとして選択する選択ステップと、
前記基準データの値ごとに生成され、前記第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、前記第1のデータを、前記第2のデータに変換する変換ステップと、
前記第2のデータの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出ステップと、
前記度数分布に応じて、前記一部のデータの中から、前記第3のデータにしたがって変更する変更対象データを決定するとともに、前記変更対象データを変更する値である変更データを決定する決定ステップと、
前記第3のデータにしたがって、前記変更対象データを前記変更データに変更することにより、前記第2のデータに、前記第3のデータに関連するデータを埋め込む符号化ステップと
を備えるプログラムが記録されており、
前記変換テーブルは、前記第1のデータのうちの所定の値のデータを前記基準データとして、前記第1のデータのうちの、前記基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、前記基準データの値ごとに生成し、その、前記基準データの値ごとの前記第1のデータの度数分布に基づいて、前記基準データに対して度数分布が求められた各値の前記第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、前記第2のデータを割り当てることにより、前記基準データの値ごとに生成されたものである
ことを特徴とする記録媒体。
A recording medium on which a program for causing a computer to perform data processing for encoding second data obtained by converting the first data according to the third data is recorded,
A selection step of selecting the first data and selecting the other first data having a predetermined positional relationship with the selected first data as reference data;
A conversion step of converting the first data into the second data based on a conversion table generated for each value of the reference data and associated with the first and second data;
A frequency distribution calculating step for obtaining a frequency distribution of at least a part of the second data;
A determination step of determining change target data to be changed according to the third data from the partial data according to the frequency distribution, and determining change data that is a value for changing the change target data When,
According to the third data, there is recorded a program comprising: an encoding step of embedding data related to the third data in the second data by changing the change target data to the change data. and,
The conversion table uses a predetermined value of the first data as the reference data, and a frequency distribution of the first data in a predetermined positional relationship with respect to the reference data. Generated for each value of the reference data, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, the first value of each value for which the frequency distribution is obtained for the reference data A recording medium generated for each value of the reference data by assigning the second data to the data in ascending or descending order of frequency .
第1のデータを変換して得られる第2のデータを、第3のデータにしたがって符号化した符号化データを復号するデータ処理装置であって、
前記符号化データの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出手段と、
前記度数分布に基づき、前記一部のデータの中から、前記第3のデータにしたがって変更された変更対象データと、その変更対象データを変更した値である変更データとを決定する決定手段と、
前記変更データを、前記変更対象データに変更することにより、前記符号化データを、前記第2のデータに復号するとともに、前記符号化データに埋め込まれた前記第3のデータを復号する復号手段と、
前記第2のデータを選択するとともに、その選択された第2のデータに対して所定の位置関係にある、既に逆変換された前記第1のデータを、基準データとして選択する選択手段と、
前記基準データの値ごとに生成され、前記第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、前記第2のデータを、前記第1のデータに逆変換する逆変換手段と
を備え
前記変換テーブルは、前記第1のデータのうちの所定の値のデータを前記基準データとして、前記第1のデータのうちの、前記基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、前記基準データの値ごとに生成し、その、前記基準データの値ごとの前記第1のデータの度数分布に基づいて、前記基準データに対して度数分布が求められた各値の前記第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、前記第2のデータを割り当てることにより、前記基準データの値ごとに生成されたものである
ことを特徴とするデータ処理装置。
A data processing apparatus for decoding encoded data obtained by encoding second data obtained by converting first data according to third data,
Frequency distribution calculating means for determining a frequency distribution of at least a part of the encoded data;
Based on the frequency distribution, a determination unit that determines, from among the partial data, change target data changed according to the third data, and change data that is a value obtained by changing the change target data;
Decoding means for decoding the encoded data into the second data and decoding the third data embedded in the encoded data by changing the change data into the change target data; ,
Selecting means for selecting the second data and selecting the first data that has already been inversely transformed and is in a predetermined positional relationship with the selected second data as reference data;
Inverse conversion means for inversely converting the second data into the first data based on a conversion table generated for each value of the reference data and associated with the first and second data. Prepared ,
The conversion table uses a predetermined value of the first data as the reference data, and a frequency distribution of the first data in a predetermined positional relationship with respect to the reference data. Generated for each value of the reference data, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, the first value of each value for which the frequency distribution is obtained for the reference data A data processing device generated for each value of the reference data by assigning the second data to the data in ascending or descending order of frequency .
前記決定手段は、前記符号化データの中から、度数の変化が不連続になっているデータを、前記変更対象データまたは変更データとして決定する
ことを特徴とする請求項12に記載のデータ処理装置。
The data processing apparatus according to claim 12 , wherein the determining means determines data in which a change in frequency is discontinuous from the encoded data as the change target data or change data. .
前記決定手段は、複数の値を、前記変更データとして決定する
ことを特徴とする請求項12に記載のデータ処理装置。
The data processing apparatus according to claim 12 , wherein the determination unit determines a plurality of values as the change data.
前記変換テーブルは、前記第1のデータのうちの所定の値のデータを前記基準データとして、前記第1のデータのうちの、前記基準データに対して時間的または空間的に近い位置にあるものの度数分布を、前記基準データの値ごとに生成し、その、前記基準データの値ごとの前記第1のデータの度数分布に基づいて、前記基準データの値ごとに生成されたものである
ことを特徴とする請求項12に記載のデータ処理装置。
The conversion table is located at a position temporally or spatially close to the reference data of the first data, with the predetermined value data of the first data as the reference data. A frequency distribution is generated for each value of the reference data, and is generated for each value of the reference data based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data. The data processing apparatus according to claim 12 , characterized in that:
前記変換テーブルは、前記第1のデータのうちの所定の値のデータを前記基準データとして、前記第1のデータのうちの、前記基準データに対して時間的または空間的に隣接するものの度数分布を、前記基準データの値ごとに生成し、その、前記基準データの値ごとの前記第1のデータの度数分布に基づいて、前記基準データの値ごとに生成されたものである
ことを特徴とする請求項12に記載のデータ処理装置。
The conversion table uses a predetermined value of the first data as the reference data, and the frequency distribution of the first data that is temporally or spatially adjacent to the reference data Is generated for each value of the reference data, and is generated for each value of the reference data based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data. The data processing device according to claim 12 .
前記第1のデータは、画像を構成する画素値である
ことを特徴とする請求項12に記載のデータ処理装置。
The data processing apparatus according to claim 12 , wherein the first data is a pixel value constituting an image.
前記基準データの値ごとの前記変換テーブルを記憶する記憶手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項12に記載のデータ処理装置。
The data processing apparatus according to claim 12 , further comprising storage means for storing the conversion table for each value of the reference data.
前記基準データの値ごとの前記変換テーブルを取得する取得手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項12に記載のデータ処理装置。
The data processing apparatus according to claim 12 , further comprising an acquisition unit that acquires the conversion table for each value of the reference data.
第1のデータを変換して得られる第2のデータを、第3のデータにしたがって符号化した符号化データを復号するデータ処理方法であって、
前記符号化データの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出ステップと、
前記度数分布に基づき、前記一部のデータの中から、前記第3のデータにしたがって変更された変更対象データと、その変更対象データを変更した値である変更データとを決定する決定ステップと、
前記変更データを、前記変更対象データに変更することにより、前記符号化データを、前記第2のデータに復号するとともに、前記符号化データに埋め込まれた前記第3のデータを復号する復号ステップと、
前記第2のデータを選択するとともに、その選択された第2のデータに対して所定の位置関係にある、既に逆変換された前記第1のデータを、基準データとして選択する選択ステップと、
前記基準データの値ごとに生成され、前記第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、前記第2のデータを、前記第1のデータに逆変換する逆変換ステップと
を備え
前記変換テーブルは、前記第1のデータのうちの所定の値のデータを前記基準データとして、前記第1のデータのうちの、前記基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、前記基準データの値ごとに生成し、その、前記基準データの値ごとの前記第1のデータの度数分布に基づいて、前記基準データに対して度数分布が求められた各値の前記第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、前記第2のデータを割り当てることにより、前記基準データの値ごとに生成されたものである
ことを特徴とするデータ処理方法。
A data processing method for decoding encoded data obtained by encoding second data obtained by converting first data according to third data,
A frequency distribution calculating step for obtaining a frequency distribution of at least a part of the encoded data;
A determination step for determining change target data changed according to the third data, and change data that is a value obtained by changing the change target data, based on the frequency distribution;
A decoding step of decoding the encoded data into the second data and decoding the third data embedded in the encoded data by changing the changed data into the change target data; ,
A selection step of selecting the second data and selecting, as reference data, the first data that has already been inversely transformed and has a predetermined positional relationship with the selected second data;
An inverse conversion step of inversely converting the second data into the first data based on a conversion table generated for each value of the reference data and associated with the first and second data. Prepared ,
The conversion table uses a predetermined value of the first data as the reference data, and a frequency distribution of the first data in a predetermined positional relationship with respect to the reference data. Generated for each value of the reference data, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, the first value of each value for which the frequency distribution is obtained for the reference data A data processing method characterized by being generated for each value of the reference data by assigning the second data to the data in ascending or descending order of frequency .
第1のデータを変換して得られる第2のデータを、第3のデータにしたがって符号化した符号化データを復号するデータ処理を、コンピュータに行わせるプログラムが記録されている記録媒体であって、
前記符号化データの少なくとも一部のデータの度数分布を求める度数分布算出ステップと、
前記度数分布に基づき、前記一部のデータの中から、前記第3のデータにしたがって変更された変更対象データと、その変更対象データを変更した値である変更データとを決定する決定ステップと、
前記変更データを、前記変更対象データに変更することにより、前記符号化データを、前記第2のデータに復号するとともに、前記符号化データに埋め込まれた前記第3のデータを復号する復号ステップと、
前記第2のデータを選択するとともに、その選択された第2のデータに対して所定の位置関係にある、既に逆変換された前記第1のデータを、基準データとして選択する選択ステップと、
前記基準データの値ごとに生成され、前記第1および第2のデータが対応付けられた変換テーブルに基づいて、前記第2のデータを、前記第1のデータに逆変換する逆変換ステップと
を備えるプログラムが記録されており、
前記変換テーブルは、前記第1のデータのうちの所定の値のデータを前記基準データとして、前記第1のデータのうちの、前記基準データに対して所定の位置関係にあるものの度数分布を、前記基準データの値ごとに生成し、その、前記基準データの値ごとの前記第1のデータの度数分布に基づいて、前記基準データに対して度数分布が求められた各値の前記第1のデータに対して、その度数の昇順または降順に、前記第2のデータを割り当てることにより、前記基準データの値ごとに生成されたものである
ことを特徴とする記録媒体。
A recording medium on which a program for causing a computer to perform data processing for decoding encoded data obtained by converting second data obtained by converting first data according to third data is recorded. ,
A frequency distribution calculating step for obtaining a frequency distribution of at least a part of the encoded data;
A determination step for determining change target data changed according to the third data, and change data that is a value obtained by changing the change target data, based on the frequency distribution;
A decoding step of decoding the encoded data into the second data and decoding the third data embedded in the encoded data by changing the changed data into the change target data; ,
A selection step of selecting the second data and selecting, as reference data, the first data that has already been inversely transformed and has a predetermined positional relationship with the selected second data;
An inverse conversion step of inversely converting the second data into the first data based on a conversion table generated for each value of the reference data and associated with the first and second data. The program to be prepared is recorded ,
The conversion table uses a predetermined value of the first data as the reference data, and a frequency distribution of the first data in a predetermined positional relationship with respect to the reference data. Generated for each value of the reference data, and based on the frequency distribution of the first data for each value of the reference data, the first value of each value for which the frequency distribution is obtained for the reference data A recording medium generated for each value of the reference data by assigning the second data to the data in ascending or descending order of frequency .
JP2007067197A 2007-03-15 2007-03-15 Data processing apparatus, data processing method, and recording medium Expired - Fee Related JP4548434B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007067197A JP4548434B2 (en) 2007-03-15 2007-03-15 Data processing apparatus, data processing method, and recording medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007067197A JP4548434B2 (en) 2007-03-15 2007-03-15 Data processing apparatus, data processing method, and recording medium

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000102131A Division JP4374712B2 (en) 2000-04-04 2000-04-04 Data processing apparatus, data processing method, and recording medium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007221810A JP2007221810A (en) 2007-08-30
JP4548434B2 true JP4548434B2 (en) 2010-09-22

Family

ID=38498465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007067197A Expired - Fee Related JP4548434B2 (en) 2007-03-15 2007-03-15 Data processing apparatus, data processing method, and recording medium

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4548434B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000059743A (en) * 1998-08-06 2000-02-25 Sony Corp Image processing unit, and image processing method and serving medium thereof
JP2000082258A (en) * 1999-05-26 2000-03-21 Hitachi Ltd Data reproducing device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000059743A (en) * 1998-08-06 2000-02-25 Sony Corp Image processing unit, and image processing method and serving medium thereof
JP2000082258A (en) * 1999-05-26 2000-03-21 Hitachi Ltd Data reproducing device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007221810A (en) 2007-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4822304B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and recording medium
JP3924967B2 (en) Encoding apparatus and method, decoding apparatus and method, recording medium, and data processing system
JP4147700B2 (en) Encoding apparatus, encoding method, and recording medium
US6859155B2 (en) Data processing device
US7738711B2 (en) Coding apparatus and method, decoding apparatus and method, data processing system, storage medium, and signal
WO2010032693A1 (en) Moving image encoding device, moving image decoding device, moving image encoding method, moving image decoding method, moving image encoding program, and moving image decoding program
JP3991249B2 (en) Encoding apparatus and encoding method, decoding apparatus and decoding method, information processing apparatus and information processing method, and recording medium
JP4556087B2 (en) DATA PROCESSING DEVICE, DATA PROCESSING METHOD, PROGRAM, AND PROGRAM RECORDING MEDIUM
JP4182603B2 (en) Encoding apparatus and encoding method, decoding apparatus and decoding method, recording medium, and data processing apparatus
JP2012124837A (en) Image decoding apparatus and method, image encoding apparatus and method, and program
JP5139995B2 (en) Method and apparatus for watermarking a stream
JP4835855B2 (en) Apparatus, method and program for moving picture encoding, and apparatus method and program for moving picture decoding
JP4143884B2 (en) Encoding apparatus and encoding method, decoding apparatus and decoding method, recording medium, and data processing apparatus
JP4374712B2 (en) Data processing apparatus, data processing method, and recording medium
JP4556147B2 (en) Decoding device, decoding method, recording medium, and data processing device
JP4548434B2 (en) Data processing apparatus, data processing method, and recording medium
JP4232118B2 (en) Data processing apparatus, data processing method, and program
JP2001285622A (en) Imbedding device and imbedding method, decoder and decoding method, and recording medium
JP5235850B2 (en) Image encoding apparatus, image decoding apparatus, image encoding / decoding system and method thereof
JP5027171B2 (en) Image coding method, image coding apparatus, and image coding program
JP2007116246A (en) Motion vector estimating device and method, encoding device and method, decoding device and method, program, and recording medium
JP4507130B2 (en) Data processing apparatus, data processing method, and recording medium
JP2005117502A (en) Encoding sevice and encoding method, decoding device and decoding method, program and recording medium

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100406

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100528

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100615

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100628

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130716

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees