JP5235850B2 - Image encoding apparatus, image decoding apparatus, image encoding / decoding system and method thereof - Google Patents

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Description

この発明は、例えば、元画像と透かし画像とを合成した透かし入り画像を符号化して符号化画像を生成する画像符号化装置と、画像符号化装置により生成された符号化画像を復号化して復元画像を生成する画像復号化装置とを備えた画像符号化・復号化システム及びその方法に関するものである。   The present invention, for example, encodes a watermarked image obtained by combining an original image and a watermark image to generate an encoded image, and decodes and restores the encoded image generated by the image encoding device. The present invention relates to an image encoding / decoding system including an image decoding apparatus that generates an image and a method thereof.

従来の画像符号化・復号化システムでは、入力した画像の圧縮符号化を行うにあたり、圧縮前の元画像の指定領域をダミー画像に置換して可逆圧縮符号化を行い、復号化処理を行う際に、このダミー画像を復号化した画像の指定領域を再置換することによって、可視付加情報の影響の残らない元画像を得ることを可能にしていた(例えば特許文献1参照)。   In a conventional image encoding / decoding system, when compressing and encoding an input image, the designated area of the original image before compression is replaced with a dummy image and lossless compression encoding is performed. In addition, by re-substituting the designated area of the image obtained by decoding the dummy image, it is possible to obtain an original image that does not remain affected by the visible additional information (see, for example, Patent Document 1).

この特許文献1に開示される画像符号化・復号化システムでは、置換前の元画像とダミー画像のピクセル差分値を、元画像が復元できるように、画像全体に電子透かしとして埋めこむ方法を用いている。   The image encoding / decoding system disclosed in Patent Document 1 uses a method of embedding a pixel difference value between an original image and a dummy image before replacement as a digital watermark so that the original image can be restored. ing.

特開2004−228876号公報JP 2004-228876 A

しかしながら、特許文献1に開示される従来の画像符号化・復号化システムでは、画像同士のピクセル差分値を元画像の復元用データとしているので、ダミー画像が大きくなればなるほど、復元用データのデータサイズが膨大になるという課題があった。   However, in the conventional image encoding / decoding system disclosed in Patent Document 1, since the pixel difference value between images is used as restoration data for the original image, the larger the dummy image, the larger the data of the restoration data. There was a problem of enormous size.

また、ダミー画像の差分値をとる対象が符号化前の元画像であるため、電子透かしとして埋めこんだピクセル差分値とダミー画像のピクセル値を用いて復元される画像は、当然のことながら符号化前の元画像になる。一方で、復元対象となっていない、すなわち元々ダミー画像に置き換わっていない画像領域の部分については、符号化後の劣化した画像となるため、復元後の画像全体を見た場合、ダミー画像に置き換わっている領域と置き換わっていない領域との画質劣化の差が目に付くことになり、かえって主観的な画質の劣化を感じさせてしまうことになりかねないという課題があった。   In addition, since the target of the difference value of the dummy image is the original image before encoding, the image restored using the pixel difference value embedded as the digital watermark and the pixel value of the dummy image is of course encoded. The original image before conversion. On the other hand, the portion of the image area that is not the restoration target, that is, the original image area that has not been replaced with the dummy image is a deteriorated image after the encoding, and therefore when the entire restored image is viewed, it is replaced with the dummy image. There is a problem that the difference in image quality deterioration between the area that is not replaced and the area that is not replaced is noticeable, and that the subjective image quality deterioration may be perceived.

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、復元用のデータサイズを削減し、なおかつ、復元後の画像における画質劣化の差異を発生させない復元を行うことができる画像符号化装置、画像復号化装置、画像符号化・復号化システム及びその方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and is an image coding that can reduce the data size for restoration and can perform restoration without causing a difference in image quality degradation in the restored image. An object is to provide an apparatus, an image decoding apparatus, an image encoding / decoding system, and a method thereof.

この発明に係る画像符号化装置は、元画像及び透かし画像を合成して透かし入り画像を生成する画像合成部と、画像合成部により生成された透かし入り画像を周波数変換して量子化する第1の周波数変換・量子化部と、元画像を周波数変換して量子化する第2の周波数変換・量子化部と、第2の周波数変換・量子化部により算出されたデータのうち、第1の周波数変換・量子化部により算出されたデータと異なる部分のデータを抽出する差異抽出部と、第1の周波数変換・量子化部によるデータを圧縮符号化する第1の圧縮符号化部と、差異抽出部により抽出されたデータを圧縮符号化する第2の圧縮符号化部とを備えるものである。   An image encoding apparatus according to the present invention combines an original image and a watermark image to generate a watermarked image, and first converts a watermarked image generated by the image combining unit by frequency conversion and quantization. Among the data calculated by the frequency conversion / quantization unit, the second frequency conversion / quantization unit that frequency-converts and quantizes the original image, and the second frequency conversion / quantization unit. A difference extraction unit that extracts data of a portion different from the data calculated by the frequency conversion / quantization unit, a first compression encoding unit that compresses and encodes data by the first frequency conversion / quantization unit, and a difference And a second compression encoding unit that compresses and encodes the data extracted by the extraction unit.

この発明によれば、上記のように構成したので、元画像と透かし入り画像の差異部分のデータのみ抽出して圧縮符号化することにより復元用のデータを生成するようにしたので、復元用のデータサイズを削減することができ、なおかつ、復元後の画像における画質劣化の差異を発生させない復元を行うことができる。   According to the present invention, since it is configured as described above, only the data of the difference between the original image and the watermarked image is extracted and compression-encoded to generate restoration data. It is possible to reduce the data size and to perform restoration without causing a difference in image quality degradation in the restored image.

この発明の実施の形態1に係る画像符号化装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the image coding apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る画像符号化装置による符号化処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the encoding process by the image coding apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1における画像合成部による画像合成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the image composition by the image composition part in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1における画像合成部による画像合成の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the image composition by the image composition part in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1における画像合成部による画像合成のさらに他の例を示す図である。It is a figure which shows the further another example of the image composition by the image composition part in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1におけるMCUを説明する図である。It is a figure explaining MCU in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1における差異抽出部による差異部分抽出方法を説明する図である。It is a figure explaining the difference part extraction method by the difference extraction part in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る画像符号化装置の別の例を示す構成図である。It is a block diagram which shows another example of the image coding apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態2に係る画像復号化装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the image decoding apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2に係る画像復号化装置による復号化処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the decoding process by the image decoding apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3に係る画像符号化装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the image coding apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態3に係る画像符号化装置による符号化処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the encoding process by the image coding apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態3における差異抽出部による差異部分抽出方法を説明する図である。It is a figure explaining the difference part extraction method by the difference extraction part in Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態3に係る画像復号化装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the image decoding apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態3に係る画像復号化装置による復号化処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the decoding process by the image decoding apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態4に係る画像符号化装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the image coding apparatus which concerns on Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態4に係る画像符号化装置による符号化処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the encoding process by the image coding apparatus which concerns on Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態4に係る画像復号化装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the image decoding apparatus which concerns on Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態4に係る画像復号化装置による復号化処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the decoding process by the image decoding apparatus which concerns on Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態5に係る画像符号化装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the image coding apparatus which concerns on Embodiment 5 of this invention. この発明の実施の形態5に係る画像復号化装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the image decoding apparatus which concerns on Embodiment 5 of this invention.

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る画像符号化・復号化システムの画像符号化装置10を示す構成図である。以下、この画像符号化装置10により生成する符号化画像の対象として、JPEG画像を用いた場合について説明する。
画像符号化装置10は、図1に示すように、画像合成部11、DCT(Discrete Cosine Transformation)変換・量子化部12a,12b、差異抽出部13a及びエントロピー符号化部14a,14bから構成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing an image encoding device 10 of an image encoding / decoding system according to Embodiment 1 of the present invention. Hereinafter, a case where a JPEG image is used as a target of an encoded image generated by the image encoding device 10 will be described.
As shown in FIG. 1, the image encoding device 10 includes an image synthesis unit 11, DCT (Discrete Cosine Transformation) conversion / quantization units 12a and 12b, a difference extraction unit 13a, and entropy encoding units 14a and 14b. .

画像合成部11は、元画像と、この元画像に可視透かしとして挿入するための可視透かし画像とを入力し、この元画像データに可視透かし画像を重畳させる等によって合成して透かし入り画像を生成するものである。この画像合成部11により生成された透かし入り画像はDCT変換・量子化部12aに送信される。   The image composition unit 11 inputs an original image and a visible watermark image to be inserted into the original image as a visible watermark, and synthesizes the original image data by superimposing the visible watermark image on the original image to generate a watermarked image. To do. The watermarked image generated by the image synthesizing unit 11 is transmitted to the DCT transform / quantization unit 12a.

DCT変換・量子化部(第1の周波数変換・量子化部)12aは、画像合成部11から送信された透かし入り画像をDCT変換(周波数変換)して、さらに量子化して、量子化DCT係数を算出するものである。このDCT変換・量子化部12aにより算出された透かし入り画像の量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは差異抽出部13a及びエントロピー符号化部14aに送信される。   The DCT transform / quantization unit (first frequency transform / quantization unit) 12a performs DCT transform (frequency transform) on the watermarked image transmitted from the image composition unit 11, and further quantizes the quantized DCT coefficient. Is calculated. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient of the watermarked image calculated by the DCT transform / quantization unit 12a is transmitted to the difference extraction unit 13a and the entropy encoding unit 14a.

DCT変換・量子化部(第2の周波数変換・量子化部)12bは、入力した元画像をDCT変換して、さらに量子化して、量子化DCT係数を算出するものである。このDCT変換・量子化部12bにより算出された元画像の量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは差異抽出部13aに送信される。   The DCT transform / quantization unit (second frequency transform / quantization unit) 12b performs DCT transform on the input original image, further quantizes it, and calculates quantized DCT coefficients. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient of the original image calculated by the DCT transform / quantization unit 12b is transmitted to the difference extraction unit 13a.

差異抽出部13aは、DCT変換・量子化部12aから送信された透かし入り画像の量子化DCT係数データ及びDCT変換・量子化部12bから送信された元画像の量子化DCT係数データに基づいて、両者の量子化DCT係数を比較して、差異部分に該当する元画像の量子化DCT係数を抽出するものである。この差異抽出部13aにより抽出された量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データはエントロピー符号化部14bに送信される。   The difference extraction unit 13a is based on the quantized DCT coefficient data of the watermarked image transmitted from the DCT transform / quantization unit 12a and the quantized DCT coefficient data of the original image transmitted from the DCT transform / quantization unit 12b. Both quantized DCT coefficients are compared, and the quantized DCT coefficient of the original image corresponding to the difference is extracted. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient extracted by the difference extracting unit 13a is transmitted to the entropy encoding unit 14b.

エントロピー符号化部(第1の圧縮符号化部)14aは、DCT変換・量子化部12aから送信された透かし入り画像の量子化DCT係数データに基づいて、ハフマン符号を用いたエントロピー符号化(圧縮符号化)を行い符号化画像データを算出するものである。   The entropy encoding unit (first compression encoding unit) 14a performs entropy encoding (compression) using a Huffman code based on the quantized DCT coefficient data of the watermarked image transmitted from the DCT transform / quantization unit 12a. Encoding) to calculate encoded image data.

エントロピー符号化部(第2の圧縮符号化部)14bは、差異抽出部13aから送信された差異部分の元画像の量子化DCT係数データに基づいて、ハフマン符号を用いたエントロピー符号化を行い符号化画像データ(拡張データ)を算出するものである。   The entropy encoding unit (second compression encoding unit) 14b performs entropy encoding using a Huffman code based on the quantized DCT coefficient data of the original image of the difference portion transmitted from the difference extraction unit 13a. This is to calculate converted image data (extended data).

次に、上記のように構成される画像符号化装置10の動作について説明する。図2は、この発明の実施の形態1に係る画像符号化装置10による符号化処理を示すフローチャートである。
この画像符号化装置10による符号化処理では、図2に示すように、まず、画像合成部11は透かし入り画像を生成する(ステップST21)。すなわち、画像合成部11は、入力した元画像に可視透かし画像を重畳させて合成することにより透かし入り画像を生成する。
Next, the operation of the image encoding device 10 configured as described above will be described. FIG. 2 is a flowchart showing an encoding process performed by the image encoding device 10 according to Embodiment 1 of the present invention.
In the encoding process by the image encoding device 10, as shown in FIG. 2, first, the image synthesis unit 11 generates a watermarked image (step ST21). That is, the image synthesis unit 11 generates a watermarked image by superimposing a visible watermark image on the input original image and synthesizing the image.

図3〜5はこの発明の実施の形態1における画像合成部11による画像合成の例を示す図である。ここで、元画像は非圧縮のビットマップ画像であり、可視透かし画像は元画像と同サイズで非圧縮のビットマップ画像である。この可視透かし画像は、挿入するロゴが含まれた領域(図3〜5に示す灰色の領域)のみ画素値が0ではなく、その他の領域は画素値が0となっている。
画像合成部11は、図3に示すように、元画像の各画素値に、可視透かし画像の対応する位置の画素値を加算していくことで、透かし入り画像を生成する。例えば、元画像のある位置の画素値をPとして、可視透かし画像の元画像の画素値Pに対応する位置の画素値をQとした場合、透かし入り画像の元画像の画素値Pに対応する位置の画素値はP+Qとなる。
3 to 5 are diagrams showing examples of image composition by the image composition unit 11 according to Embodiment 1 of the present invention. Here, the original image is an uncompressed bitmap image, and the visible watermark image is an uncompressed bitmap image having the same size as the original image. In this visible watermark image, the pixel value is not 0 only in the area including the logo to be inserted (gray area shown in FIGS. 3 to 5), and the pixel value is 0 in the other areas.
As shown in FIG. 3, the image composition unit 11 adds a pixel value at a corresponding position in the visible watermark image to each pixel value in the original image, thereby generating a watermarked image. For example, when the pixel value at a certain position of the original image is P and the pixel value at the position corresponding to the pixel value P of the original image of the visible watermark image is Q, it corresponds to the pixel value P of the original image of the watermarked image. The pixel value at the position is P + Q.

または、図4に示すように、0<α<1である定数値αを用いて、α×P+(1−α)×Qを透かし入り画像の元画像に対応する位置の画素値とすることで、透過的な透かし入り画像を生成することもできる。   Alternatively, as shown in FIG. 4, a constant value α satisfying 0 <α <1 is used, and α × P + (1−α) × Q is set as a pixel value at a position corresponding to the original image of the watermarked image. Thus, a transparent watermarked image can be generated.

また、可視透かし画像は必ずしも元画像と同サイズである必要はなく、例えば、図5に示すように、可視透かし画像をロゴを挿入する領域のみの画像サイズとし、元画像における挿入位置座標(例えばロゴ領域の左上座標)を画像合成部11に別途指定する方法により透かし入り画像を生成してもよい。
この画像合成部11により生成された透かし入り画像はDCT変換・量子化部12aに送信される。
Further, the visible watermark image is not necessarily the same size as the original image. For example, as shown in FIG. 5, the visible watermark image is set to the image size of only the region where the logo is inserted, and the insertion position coordinates (for example, A watermarked image may be generated by a method of separately designating the upper left coordinate of the logo area) to the image composition unit 11.
The watermarked image generated by the image synthesizing unit 11 is transmitted to the DCT transform / quantization unit 12a.

次いで、DCT変換・量子化部12aは透かし入り画像の量子化DCT係数を算出する(ステップST22)。すなわち、DCT変換・量子化部12aは、画像合成部11から送信された透かし入り画像をDCT変換して、さらに量子化を行うことにより量子化DCT係数を算出する。具体的には、この実施の形態1では、符号化画像のフォーマットはJPEGであるので、DCT変換・量子化部12aは、透かし入り画像を横8画素×縦8画素のブロック単位で区切った上で、ブロック毎にDCT変換を行い、所定の量子化テーブルに従ってDCT係数を量子化した量子化DCT係数を算出する。このDCT変換・量子化部12aにより算出された透かし入り画像の量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは差異抽出部13a及びエントロピー符号化部14aに送信される。   Next, the DCT transform / quantization unit 12a calculates a quantized DCT coefficient of the watermarked image (step ST22). That is, the DCT transform / quantization unit 12a calculates a quantized DCT coefficient by DCT transforming the watermarked image transmitted from the image composition unit 11 and further performing quantization. Specifically, in the first embodiment, since the format of the encoded image is JPEG, the DCT transform / quantization unit 12a divides the watermarked image into blocks of 8 pixels horizontal by 8 pixels vertical. Thus, DCT transformation is performed for each block, and a quantized DCT coefficient obtained by quantizing the DCT coefficient according to a predetermined quantization table is calculated. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient of the watermarked image calculated by the DCT transform / quantization unit 12a is transmitted to the difference extraction unit 13a and the entropy encoding unit 14a.

一方、DCT変換・量子化部12bは元画像の量子化DCT係数を算出する(ステップST23)。すなわち、DCT変換・量子化部12bは、入力した元画像をDCT変換して、さらに量子化を行うことにより量子化DCT係数を算出する。具体的には、DCT変換・量子化部12bは、元画像を横8画素×縦8画素のブロック単位で区切った上で、ブロック毎にDCT変換を行い、所定の量子化テーブルに従ってDCT係数を量子化した量子化DCT係数を算出する。このDCT変換・量子化部12bにより算出された元画像の量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは差異抽出部13aに送信される。   On the other hand, the DCT transform / quantization unit 12b calculates a quantized DCT coefficient of the original image (step ST23). That is, the DCT transform / quantization unit 12b performs a DCT transform on the input original image and further performs quantization to calculate a quantized DCT coefficient. Specifically, the DCT transform / quantization unit 12b divides the original image into blocks of 8 pixels in the horizontal direction and 8 pixels in the vertical direction, performs DCT conversion for each block, and calculates the DCT coefficient according to a predetermined quantization table. Quantized quantized DCT coefficients are calculated. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient of the original image calculated by the DCT transform / quantization unit 12b is transmitted to the difference extraction unit 13a.

次いで、差異抽出部13aは差異部分を抽出する(ステップST24)。すなわち、差異抽出部13aは、DCT変換・量子化部12aから送信された透かし入り画像の量子化DCT係数データと、DCT変換・量子化部12bから送信された元画像の量子化DCT係数データとを比較し、その差異部分に該当する元画像の量子化DCT係数を抽出する。   Next, the difference extraction unit 13a extracts a difference portion (step ST24). That is, the difference extraction unit 13a includes the quantized DCT coefficient data of the watermarked image transmitted from the DCT transform / quantization unit 12a, and the quantized DCT coefficient data of the original image transmitted from the DCT transform / quantization unit 12b. And the quantized DCT coefficients of the original image corresponding to the difference are extracted.

ここで、JPEGフォーマットの場合、量子化DCT係数はMCU(Minimum Coded Unit)という単位でまとめられている。このMCUは、図6に示すように、横8画素×縦8画素のブロックを近隣4ブロック分集めた横16画素×縦16画素のブロック単位で、輝度Y成分、2つの色差Cb,Cr成分の量子化DCT係数をまとめたデータ単位である。   Here, in the case of the JPEG format, the quantized DCT coefficients are grouped in a unit called MCU (Minimum Coded Unit). As shown in FIG. 6, this MCU has a luminance Y component and two color difference Cb and Cr components in a block unit of 16 horizontal pixels × 16 vertical pixels, which is a collection of 4 neighboring blocks of 8 horizontal pixels × 8 vertical pixels. This is a data unit in which the quantized DCT coefficients are summarized.

この差異抽出部13aによるMCUを用いた差異部分抽出方法としては、例えば図7に示すように、MCU単位で、透かし入り画像の量子化DCT係数と元画像の量子化DCT係数との比較を行い、異なる量子化DCT係数を有する元画像のMCUのみを集めて抽出する方法がある。なお、図示はしていないが、差異抽出部13aは、どの部分のMCUを抽出したのかを示すMCUの位置情報を、抽出した量子化DCT係数データに付加情報として付随する。
この差異抽出部13aにより抽出された差異部分の元画像の量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データはエントロピー符号化部14bに送信される。
As the difference extraction method using the MCU by the difference extraction unit 13a, for example, as shown in FIG. 7, the quantization DCT coefficient of the watermarked image and the quantization DCT coefficient of the original image are compared for each MCU. There is a method of collecting and extracting only MCUs of original images having different quantized DCT coefficients. Although not shown, the difference extraction unit 13a attaches MCU position information indicating which part of the MCU is extracted as additional information to the extracted quantized DCT coefficient data.
The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient of the original image of the difference portion extracted by the difference extraction unit 13a is transmitted to the entropy encoding unit 14b.

次いで、エントロピー符号化部14aは符号化画像を生成する(ステップST25)。すなわち、エントロピー符号化部14aは、DCT変換・量子化部12aから送信された透かし入り画像の量子化DCT係数データに対して、ハフマン符号を用いたエントロピー符号化を行うことによって、透かし入り画像をJPEG画像として圧縮させた符号化画像を生成する。なお、この画像符号化装置10では、JPEGヘッダを生成する部分に対する処理については説明を省略する。   Next, the entropy encoding unit 14a generates an encoded image (step ST25). That is, the entropy encoding unit 14a performs entropy encoding using a Huffman code on the quantized DCT coefficient data of the watermarked image transmitted from the DCT transform / quantization unit 12a, thereby converting the watermarked image. An encoded image compressed as a JPEG image is generated. In the image encoding device 10, the description of the process for the part that generates the JPEG header is omitted.

一方、エントロピー符号化部14bは拡張データを生成する(ステップST26)。すなわち、エントロピー符号化部14bは、差異抽出部13aから送信された差異部分の元画像の量子化DCT係数データに対して、ハフマン符号を用いたエントロピー符号化を行うことによって拡張データを生成する。この拡張データは、元画像に相当する復元画像を生成するのに必要なデータとなる。   On the other hand, the entropy encoding unit 14b generates extension data (step ST26). That is, the entropy encoding unit 14b generates extension data by performing entropy encoding using a Huffman code on the quantized DCT coefficient data of the original image of the difference portion transmitted from the difference extraction unit 13a. This extended data is data necessary for generating a restored image corresponding to the original image.

なお、ステップST21はこの発明の画像合成ステップに対応し、ステップST22はこの発明の第1のDCT変換・量子化ステップに対応し、ステップST23はこの発明の第2のDCT変換・量子化ステップに対応し、ステップST24はこの発明の差異抽出ステップに対応し、ステップST25はこの発明の第1の圧縮符号化ステップに対応し、ステップST26はこの発明の第2の圧縮符号化ステップに対応する。   Step ST21 corresponds to the image composition step of the present invention, step ST22 corresponds to the first DCT transform / quantization step of the present invention, and step ST23 corresponds to the second DCT transform / quantization step of the present invention. Correspondingly, step ST24 corresponds to the difference extraction step of the present invention, step ST25 corresponds to the first compression encoding step of the present invention, and step ST26 corresponds to the second compression encoding step of the present invention.

また、図8に示すように、図1に示す画像符号化装置10の構成に、エントロピー符号化部14aにより生成された符号化画像と、エントロピー符号化部14bにより生成された拡張データとを1つにまとめたJPEG画像ファイルを生成する画像出力部15を設けてもよい。この場合、例えば、JPEGフォーマットのAPPnセグメント(アプリケーションデータ)に拡張データを格納するという方式が考えられる。   Further, as shown in FIG. 8, the encoded image generated by the entropy encoding unit 14a and the extension data generated by the entropy encoding unit 14b are added to the configuration of the image encoding device 10 shown in FIG. You may provide the image output part 15 which produces | generates the JPEG image file put together in one. In this case, for example, a method of storing extension data in an APPn segment (application data) in JPEG format is conceivable.

以上のように、この発明の実施の形態1によれば、元画像と可視透かし画像とを合成して生成した透かし入り画像に対してDCT変換・量子化を行い、エントロピー符号化することにより符号化画像を生成する一方、透かし入り画像の量子化DCT係数との差異部分に該当する元画像の量子化DCT係数をエントロピー符号化するように構成したので、符号化画像から元画像に相当する復元画像を生成するのに必要な拡張データを生成することが可能になる(復元の方法については、次の実施の形態にて記載する)。この際、透かし入り画像との差異部分に該当する元画像の量子化DCT係数のみを抽出した上でエントロピー符号化しているため、拡張データのデータサイズを削減することができる。   As described above, according to the first embodiment of the present invention, the watermarked image generated by synthesizing the original image and the visible watermark image is subjected to DCT transformation / quantization and entropy-coded for encoding. Since the encoded image is generated, the quantized DCT coefficient of the original image corresponding to the difference from the quantized DCT coefficient of the watermarked image is entropy-encoded, so that the restoration corresponding to the original image is performed from the encoded image. Extended data necessary for generating an image can be generated (a method of restoration will be described in the next embodiment). At this time, since only the quantized DCT coefficients of the original image corresponding to the difference from the watermarked image are extracted and entropy-encoded, the data size of the extended data can be reduced.

なお、実施の形態1に係る画像符号化装置10では、JPEG圧縮を例に挙げたが、この画像符号化装置10による各処理は必ずしもこの記載にとどまるものではない。例えば、画像合成部11は、画像合成の手法として各画素値の単純加算や透過的加算に限定されるものではなく、DCT変換・量子化部12a,12bは、周波数変換の手法としてDCT変換のみに限定されるものではなく、差異抽出部13aは、MCU単位のデータ比較に限定されるものではなく、エントロピー符号化部14a,14bは、圧縮符号化の手法としてハフマン符号を用いたエントロピー符号化のみに限定されるものではない。   In the image encoding device 10 according to the first embodiment, JPEG compression is taken as an example, but each process by the image encoding device 10 is not necessarily limited to this description. For example, the image synthesizing unit 11 is not limited to simple addition or transparent addition of each pixel value as an image synthesizing method, and the DCT transform / quantization units 12a and 12b only perform DCT transform as a frequency transform method. The difference extraction unit 13a is not limited to data comparison in MCU units, and the entropy encoding units 14a and 14b are entropy encoding using a Huffman code as a compression encoding method. It is not limited to only.

実施の形態2.
実施の形態1では、透かし入り画像をエントロピー符号化した符号化画像及びこの符号化画像から元画像を復元するための拡張データを生成する画像符号化装置10について示したが、実施の形態2では、この符号化画像及び拡張データを用いて元画像に相当する復元画像を生成する画像復号化装置20について示す。
図9はこの発明の実施の形態2に係る画像符号化・復号化システムの画像復号化装置20を示す構成図である。
画像復号化装置20は、図9に示すように、エントロピー復号化部21a,21b、差異復元部22a及び逆量子化・DCT逆変換部23から構成される。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, an encoded image obtained by entropy-encoding a watermarked image and an image encoding device 10 that generates extension data for restoring the original image from the encoded image have been described. An image decoding device 20 that generates a restored image corresponding to the original image using the encoded image and the extended data will be described.
FIG. 9 is a block diagram showing an image decoding apparatus 20 of the image encoding / decoding system according to Embodiment 2 of the present invention.
As shown in FIG. 9, the image decoding device 20 includes entropy decoding units 21 a and 21 b, a difference restoration unit 22 a, and an inverse quantization / DCT inverse conversion unit 23.

エントロピー復号化部(第1の圧縮復号化部)21aは、入力した符号化画像に対して、ハフマン符号を用いたエントロピー復号化(圧縮復号化)を行うものである。このエントロピー復号化部21aにより生成された透かし入り画像の量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは差異復元部22aに送信される。   The entropy decoding unit (first compression decoding unit) 21a performs entropy decoding (compression decoding) using a Huffman code on the input encoded image. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient of the watermarked image generated by the entropy decoding unit 21a is transmitted to the difference restoring unit 22a.

エントロピー復号化部(第2の圧縮復号化部)21bは、入力した拡張データに対して、ハフマン符号を用いたエントロピー復号化を行うものである。このエントロピー復号化部21bにより生成された差異部分の元画像の量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは差異復元部22aに送信される。   The entropy decoding unit (second compression decoding unit) 21b performs entropy decoding using a Huffman code on the input extension data. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient of the original image of the difference part generated by the entropy decoding unit 21b is transmitted to the difference restoration unit 22a.

差異復元部22aは、エントロピー復号化部21aから送信された透かし入り画像の量子化DCT係数データと、エントロピー復号化部21bから送信された差異部分の元画像の量子化DCT係数データとに基づいて、元画像の量子化DCT係数を生成するものである。この差異復元部22aにより生成された元画像の量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは逆量子化・DCT逆変換部23に送信される。   The difference restoration unit 22a is based on the quantized DCT coefficient data of the watermarked image transmitted from the entropy decoding unit 21a and the quantized DCT coefficient data of the original image of the difference part transmitted from the entropy decoding unit 21b. The quantized DCT coefficient of the original image is generated. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient of the original image generated by the difference restoration unit 22 a is transmitted to the inverse quantization / DCT inverse transform unit 23.

逆量子化・DCT逆変換部(逆量子化・周波数逆変換部)23は、差異復元部22aから送信された元画像の量子化DCT係数データに対して、逆量子化した後に、DCT逆変換(周波数逆変換)を行うことにより元画像に相当する復号画像を生成するものである。   The inverse quantization / DCT inverse transform unit (inverse quantization / frequency inverse transform unit) 23 performs inverse quantization on the quantized DCT coefficient data of the original image transmitted from the difference restoration unit 22a, and then performs DCT inverse transform. By performing (frequency inverse transform), a decoded image corresponding to the original image is generated.

次に、上記のように構成された画像復号化装置20の動作について説明する。図10はこの発明の実施の形態2に係る画像復号化装置20による復号化処理を示すフローチャートである。
画像復号化装置20による復号化処理では、図10に示すように、まず、エントロピー復号化部21aは符号化画像の復号化を行う(ステップST101)。すなわち、エントロピー復号化部21aは、入力した符号化画像に対して、ハフマン符号を用いたエントロピー復号化を行うことによって、透かし入り画像の量子化DCT係数を生成する。このエントロピー復号化部21aにより生成された量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは差異復元部22aに送信される。
Next, the operation of the image decoding apparatus 20 configured as described above will be described. FIG. 10 is a flowchart showing decoding processing by the image decoding apparatus 20 according to Embodiment 2 of the present invention.
In the decoding process by the image decoding apparatus 20, as shown in FIG. 10, first, the entropy decoding unit 21a decodes the encoded image (step ST101). That is, the entropy decoding unit 21a generates quantized DCT coefficients of a watermarked image by performing entropy decoding using a Huffman code on the input encoded image. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient generated by the entropy decoding unit 21a is transmitted to the difference restoring unit 22a.

一方、エントロピー復号化部21bは拡張データの復号化を行う(ステップST102)。すなわち、エントロピー復号化部21bは、入力した拡張データに対して、ハフマン符号を用いたエントロピー復号化を行うことによって、差異部分の元画像の量子化DCT係数を生成する。このエントロピー復号化部21bにより生成された量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは差異復元部22aに送信される。   On the other hand, the entropy decoding unit 21b decodes the extension data (step ST102). That is, the entropy decoding unit 21b performs the entropy decoding using the Huffman code on the input extension data, thereby generating the quantized DCT coefficient of the original image of the difference portion. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient generated by the entropy decoding unit 21b is transmitted to the difference restoration unit 22a.

次いで、差異復元部22aは元画像の量子化DCT係数を復元する(ステップST103)。すなわち、差異復元部22aは、エントロピー復号化部21aから送信された透かし入り画像の量子化DCT係数データと、エントロピー復号化部21bから送信された差異部分の元画像の量子化DCT係数データに基づいて、元画像の量子化DCT係数を生成する。具体的には、差異復元部22aは、拡張データに付随されたMCUの位置情報をもとに、元画像の量子化DCT係数と差異部分である透かし入り画像の量子化DCT係数に対して、対応する差異部分の元画像の量子化DCT係数を置き換える。この差異復元部22aにより生成された元画像の量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは逆量子化・DCT逆変換部23に送信される。   Next, the difference restoration unit 22a restores the quantized DCT coefficient of the original image (step ST103). That is, the difference restoration unit 22a is based on the quantized DCT coefficient data of the watermarked image transmitted from the entropy decoding unit 21a and the quantized DCT coefficient data of the original image of the difference part transmitted from the entropy decoding unit 21b. Thus, quantized DCT coefficients of the original image are generated. Specifically, the difference restoration unit 22a, based on the position information of the MCU attached to the extension data, for the quantized DCT coefficient of the watermarked image that is the difference portion and the quantized DCT coefficient of the original image, Replace the quantized DCT coefficient of the original image of the corresponding difference part. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient of the original image generated by the difference restoration unit 22 a is transmitted to the inverse quantization / DCT inverse transform unit 23.

次いで、逆量子化・DCT逆変換部23は復号画像を生成する(ステップST104)。すなわち、逆量子化・DCT逆変換部23は、差異復元部22aから送信された元画像の量子化DCT係数データに対して、逆量子化を行いDCT係数に戻した後、DCT逆変換を施すことで、元画像に相当する復号画像を生成する。なお、この実施の形態2に係る画像復号化装置20において対象とするJPEGは非可逆圧縮を想定しているため、復号画像は元画像と必ずしも全く同一にはならない。   Next, the inverse quantization / DCT inverse transform unit 23 generates a decoded image (step ST104). That is, the inverse quantization / DCT inverse transform unit 23 performs inverse quantization on the quantized DCT coefficient data of the original image transmitted from the difference restoration unit 22a, returns the DCT coefficient, and then performs DCT inverse transform. Thus, a decoded image corresponding to the original image is generated. In addition, since the target JPEG in the image decoding apparatus 20 according to the second embodiment assumes lossy compression, the decoded image is not necessarily exactly the same as the original image.

なお、ステップST101はこの発明の第1の圧縮復号化ステップに対応し、ステップST102はこの発明の第2の圧縮復号化ステップに対応し、ステップST103はこの発明の差異復元ステップに対応し、ステップST104はこの発明の逆量子化・DCT逆変換ステップに対応する。   Step ST101 corresponds to the first compression decoding step of the present invention, step ST102 corresponds to the second compression decoding step of the present invention, step ST103 corresponds to the difference restoration step of the present invention, step ST102 ST104 corresponds to the inverse quantization / DCT inverse transform step of the present invention.

以上のように、この発明の実施の形態2によれば、符号化画像及び拡張データをエントロピー復号化し、透かし画像の量子化DCT係数データの対応する位置の量子化DCT係数を差異部分の元画像の量子化DCT係数で置き換えるように構成したので、可視透かし画像を挿入前の元画像、正確には元画像をJPEG圧縮した画像データを復号することができる。また、従来の画像復号化装置のように、可視透かし画像に相当する領域とそれ以外の領域とで画質の劣化の度合いが異なる現象が発生することはなくなり、劣化の差異による主観的な画質の劣化を感じさせることもなくなる。   As described above, according to the second embodiment of the present invention, the encoded image and the extension data are entropy-decoded, and the quantized DCT coefficient at the corresponding position of the quantized DCT coefficient data of the watermark image is changed to the original image of the difference portion. Therefore, it is possible to decode the original image before insertion of the visible watermark image, more precisely image data obtained by JPEG compression of the original image. Further, unlike the conventional image decoding apparatus, a phenomenon in which the degree of image quality deterioration differs between the area corresponding to the visible watermark image and the other area does not occur, and the subjective image quality due to the difference in deterioration does not occur. There is no longer any sense of deterioration.

実施の形態3.
実施の形態1は、画像符号化装置10において透かし入り画像の量子化DCT係数との差異部分である元画像の量子化DCT係数を抽出することにより拡張データを生成するものであるが、実施の形態3は、透かし入り画像の量子化DCT係数と元画像の量子化DCT係数の差分値を用いて拡張データを生成するものである。
図11はこの発明の実施の形態3に係る画像符号化・復号化システムの画像符号化装置10を示す構成図である。図11に示す実施の形態3に係る画像符号化装置10は、図1に示す実施の形態1に係る画像符号化装置10の構成の差異抽出部13aを差分抽出部13bに変更し、エントロピー符号化部14bをエントロピー符号化部14cに変更したものであり、その他の構成は同様であり同一の符号を付しその説明を省略する。
Embodiment 3 FIG.
In the first embodiment, extended data is generated by extracting the quantized DCT coefficient of the original image which is a difference from the quantized DCT coefficient of the watermarked image in the image coding apparatus 10. In the third form, extension data is generated using a difference value between the quantized DCT coefficient of the watermarked image and the quantized DCT coefficient of the original image.
FIG. 11 is a block diagram showing an image encoding device 10 of an image encoding / decoding system according to Embodiment 3 of the present invention. The image coding apparatus 10 according to Embodiment 3 shown in FIG. 11 changes the difference extraction unit 13a of the configuration of the image coding apparatus 10 according to Embodiment 1 shown in FIG. The converting unit 14b is changed to the entropy encoding unit 14c, the other configurations are the same, and the same reference numerals are given, and the description thereof is omitted.

差分抽出部13bは、DCT変換・量子化部12aから送信された透かし入り画像の量子化DCT係数データ及びDCT変換・量子化部12bから送信された元画像の量子化DCT係数データに基づいて、両者の量子化DCT係数を比較して、差分値を算出して抽出するものである。この差分抽出部13bにより算出された差分値を示す差分値データはエントロピー符号化部14cに送信される。   The difference extraction unit 13b is based on the quantized DCT coefficient data of the watermarked image transmitted from the DCT transform / quantization unit 12a and the quantized DCT coefficient data of the original image transmitted from the DCT transform / quantization unit 12b. Both quantized DCT coefficients are compared, and a difference value is calculated and extracted. Difference value data indicating the difference value calculated by the difference extraction unit 13b is transmitted to the entropy encoding unit 14c.

エントロピー符号化部(第3の圧縮符号化部)14cは、差分抽出部13bから送信された差分値データに基づいて、ハフマン符号を用いたエントロピー符号化を行い拡張データを算出するものである。   The entropy encoding unit (third compression encoding unit) 14c calculates extension data by performing entropy encoding using a Huffman code based on the difference value data transmitted from the difference extraction unit 13b.

次に、上記のように構成された画像符号化装置10の動作について説明する。図12はこの実施の形態3に係る画像符号化装置10による符号化処理を示すフローチャートである。
この図12に示す実施の形態3に係る画像符号化装置10による符号化処理において、図2に示す実施の形態1に係る画像符号化装置10による符号化処理と同様の処理については同一の符号を付し説明を簡略化する。
Next, the operation of the image coding apparatus 10 configured as described above will be described. FIG. 12 is a flowchart showing an encoding process performed by the image encoding device 10 according to the third embodiment.
In the encoding process by the image encoding device 10 according to the third embodiment shown in FIG. 12, the same processing as the encoding process by the image encoding device 10 according to the first embodiment shown in FIG. To simplify the description.

画像符号化装置10による符号化処理では、図12に示すように、まず、画像合成部11は透かし入り画像を生成する(ステップST21)。次いで、DCT変換・量子化部12aは透かし入り画像の量子化DCT係数を算出し、DCT変換・量子化部12bは元画像の量子化DCT係数を算出する(ステップST22,ST23)。   In the encoding process by the image encoding device 10, as shown in FIG. 12, first, the image composition unit 11 generates a watermarked image (step ST21). Next, the DCT transform / quantization unit 12a calculates the quantized DCT coefficient of the watermarked image, and the DCT transform / quantization unit 12b calculates the quantized DCT coefficient of the original image (steps ST22 and ST23).

次いで、差分抽出部13bは差分値データを算出する(ステップST121)。すなわち、差分抽出部13bは、DCT変換・量子化部12aから送信された透かし入り画像の量子化DCT係数データと、DCT変換・量子化部12bから送信された元画像の量子化DCT係数データとを比較し、図13に示すように、MCU単位で、元画像の量子化DCT係数のバイト値から、透かし入り画像の量子化DCT係数のバイト値を減算した差分値を算出する。そして、差分値が全て0であったMCU(差異のないMCU)は無視し、0ではない差分値を含むMCUのみを抽出する。なお、図示はしていないが、差分抽出部13bは、どの部分のMCUを抽出したのかを示すMCUの位置情報を、抽出した量子化DCT係数データに付加情報として付随する。
この差分抽出部13bにより算出された差分値を示す差分値データはエントロピー符号化部14cに送信される。
Next, the difference extraction unit 13b calculates difference value data (step ST121). That is, the difference extraction unit 13b includes the quantized DCT coefficient data of the watermarked image transmitted from the DCT transform / quantization unit 12a and the quantized DCT coefficient data of the original image transmitted from the DCT transform / quantization unit 12b. As shown in FIG. 13, a difference value obtained by subtracting the byte value of the quantized DCT coefficient of the watermarked image from the byte value of the quantized DCT coefficient of the original image is calculated for each MCU. Then, MCUs whose difference values are all 0 (the MCUs having no difference) are ignored, and only MCUs including the difference values that are not 0 are extracted. Although not shown, the difference extraction unit 13b attaches the position information of the MCU indicating which part of the MCU is extracted as additional information to the extracted quantized DCT coefficient data.
Difference value data indicating the difference value calculated by the difference extraction unit 13b is transmitted to the entropy encoding unit 14c.

次いで、エントロピー符号化部14aは符号化画像を生成する(ステップST25)。
一方、エントロピー符号化部14cは拡張データを生成する(ステップST122)。すなわち、エントロピー符号化部14cは、差分抽出部13bから送信された差分値データに対して、ハフマン符号を用いたエントロピー符号化を行うことによって拡張データを生成する。この拡張データは、元画像に相当する復元画像を生成するのに必要なデータとなる。
Next, the entropy encoding unit 14a generates an encoded image (step ST25).
On the other hand, the entropy encoding unit 14c generates extension data (step ST122). That is, the entropy encoding unit 14c generates extension data by performing entropy encoding using a Huffman code on the difference value data transmitted from the difference extraction unit 13b. This extended data is data necessary for generating a restored image corresponding to the original image.

次に、上記の画像符号化装置10により符号化された符号化画像及び拡張データを用いて、元画像に相当する復号画像を生成する画像復号化装置20について説明する。
図14はこの発明の実施の形態3に係る画像符号化・復号化システムの画像復号化装置20を示す構成図である。図14に示す実施の形態3に係る画像復号化装置20は、図9に示す実施の形態2に係る画像復号化装置20の構成の差異復元部22aを差分復元部22bに変更したものであり、その他の構成は同様であり同一の符号を付しその説明を省略する。
Next, the image decoding device 20 that generates a decoded image corresponding to the original image using the encoded image and the extended data encoded by the image encoding device 10 will be described.
FIG. 14 is a block diagram showing an image decoding apparatus 20 of an image encoding / decoding system according to Embodiment 3 of the present invention. The image decoding device 20 according to Embodiment 3 shown in FIG. 14 is obtained by changing the difference restoration unit 22a of the configuration of the image decoding device 20 according to Embodiment 2 shown in FIG. 9 to a difference restoration unit 22b. Other configurations are the same, and the same reference numerals are given, and the description thereof is omitted.

なお、エントロピー復号化部21bは、受信した拡張データに対して、ハフマン符号を用いたエントロピー復号化を行い差分値データを生成する。このエントロピー復号化部21bにより生成された差分値データは差分復元部22bに送信される。   The entropy decoding unit 21b performs entropy decoding using the Huffman code on the received extension data to generate difference value data. The difference value data generated by the entropy decoding unit 21b is transmitted to the difference restoring unit 22b.

差分復元部22bは、エントロピー復号化部21aから送信された透かし入り画像の量子化DCT係数データと、エントロピー復号化部21bから送信された差分値データとに基づいて、元画像の量子化DCT係数を生成するものである。この差分復元部22bにより生成された元画像の量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは逆量子化・DCT逆変換部23に送信される。   Based on the quantized DCT coefficient data of the watermarked image transmitted from the entropy decoding unit 21a and the difference value data transmitted from the entropy decoding unit 21b, the difference restoration unit 22b performs the quantization DCT coefficient of the original image. Is generated. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient of the original image generated by the difference restoring unit 22b is transmitted to the inverse quantization / DCT inverse transform unit 23.

次に、上記のように構成される画像復号化装置20の動作について説明する。図15はこの実施の形態3に係る画像復号化装置20による復号化処理を示すフローチャートである。この図15に示す実施の形態3に係る画像復号化装置20による復号化処理において、図10に示す実施の形態2に係る画像復号化装置20による復号化処理と同様の処理については同一の符号を付し説明を簡略化する。   Next, the operation of the image decoding apparatus 20 configured as described above will be described. FIG. 15 is a flowchart showing a decoding process by the image decoding apparatus 20 according to the third embodiment. In the decoding process by the image decoding apparatus 20 according to Embodiment 3 shown in FIG. 15, the same reference numerals are used for the same processes as the decoding process by the image decoding apparatus 20 according to Embodiment 2 shown in FIG. To simplify the description.

画像復号化装置20による復号化処理では、図15に示すように、まず、エントロピー復号化部21aは符号化画像の復号化を行う(ステップST101)。
一方、エントロピー復号化部21bは拡張データの復号化を行う(ステップST151)。すなわち、エントロピー復号化部21bは、受信した拡張データに対して、ハフマン符号を用いたエントロピー復号化を行うことによって差分値データを生成する。このエントロピー復号化部21bにより生成された差分値データは差分復元部22bに送信される。
In the decoding process by the image decoding apparatus 20, as shown in FIG. 15, first, the entropy decoding unit 21a decodes the encoded image (step ST101).
On the other hand, the entropy decoding unit 21b decodes the extension data (step ST151). That is, the entropy decoding unit 21b generates difference value data by performing entropy decoding using a Huffman code on the received extension data. The difference value data generated by the entropy decoding unit 21b is transmitted to the difference restoring unit 22b.

次いで、差分復元部22bは元画像の量子化DCT係数を復元する(ステップST152)。すなわち、差分復元部22bは、エントロピー復号化部21aから送信された透かし入り画像の量子化DCT係数データと、エントロピー復号化部21bから送信された差分値データに基づいて、元画像の量子化DCT係数を生成する。具体的には、差分復元部22bは、拡張データに付随されたMCUの位置情報をもとに、元画像の量子化DCT係数と差異部分である透かし入り画像の量子化DCT係数に対して、対応する差分値を加算する。この差分復元部22bにより生成された元画像の量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは逆量子化・DCT逆変換部23に送信される。
次いで、逆量子化・DCT逆変換部23は復号画像を生成する(ステップST104)。
Next, the difference restoration unit 22b restores the quantized DCT coefficient of the original image (step ST152). That is, the difference restoration unit 22b performs quantization DCT of the original image based on the quantized DCT coefficient data of the watermarked image transmitted from the entropy decoding unit 21a and the difference value data transmitted from the entropy decoding unit 21b. Generate coefficients. Specifically, based on the position information of the MCU attached to the extension data, the difference restoration unit 22b applies the difference between the quantized DCT coefficient of the original image and the quantized DCT coefficient of the watermarked image that is the difference portion. Add the corresponding difference values. The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficient of the original image generated by the difference restoring unit 22b is transmitted to the inverse quantization / DCT inverse transform unit 23.
Next, the inverse quantization / DCT inverse transform unit 23 generates a decoded image (step ST104).

なお、ステップST121はこの発明の差分抽出ステップに対応し、ステップST122はこの発明の第3の圧縮符号化ステップに対応し、ステップST152はこの発明の差分復元ステップに対応する。   Step ST121 corresponds to the difference extraction step of the present invention, step ST122 corresponds to the third compression encoding step of the present invention, and step ST152 corresponds to the difference restoration step of the present invention.

以上のように、この発明の実施の形態3によれば、透かし入り画像をDCT変換し量子化してエントロピー符号化することにより符号化画像を生成する一方、差異部分の透かし入り画像の量子化DCT係数と元画像の量子化DCT係数との差分値をエントロピー符号化するように構成したので、元画像を復元するのに必要な拡張データを生成することが可能になる。   As described above, according to the third embodiment of the present invention, a watermarked image is DCT transformed, quantized, and entropy-coded to generate an encoded image, while a difference portion watermarked image quantized DCT Since the difference value between the coefficient and the quantized DCT coefficient of the original image is configured to be entropy-encoded, it is possible to generate extension data necessary for restoring the original image.

また、この際、差異部分の透かし入り画像の量子化DCT係数と元画像の量子化DCT係数との差分値のみを抽出した上でエントロピー符号化しているため、拡張データのデータサイズを削減することができる。
この方法は、画像合成部11における画像合成において、図3に示したような透過的な加算による重畳を行う場合に特に効果が高い。透過的加算の場合は、合成後の透かし入り画像に元画像の影響が多分に残るため、元画像と透かし入り画像との各々の量子化DCT係数同士の値が一致する、あるいは比較的近い値になる部分が多く発生することが予想される。そのため、その差分値データについては、0または0に近い値が多く発生する可能性が高く、このような場合にエントロピー符号化を行うとその圧縮効果が大きく得られる可能性が高いため、データ削減効果が大きくなる。
At this time, since only the difference value between the quantized DCT coefficient of the watermarked image of the difference portion and the quantized DCT coefficient of the original image is extracted and entropy-encoded, the data size of the extended data is reduced. Can do.
This method is particularly effective when superimposing by transparent addition as shown in FIG. 3 is performed in the image composition in the image composition unit 11. In the case of transparent addition, since the influence of the original image remains in the watermarked image after synthesis, the values of the quantized DCT coefficients of the original image and the watermarked image match or are relatively close to each other. It is expected that many parts will be generated. Therefore, there is a high possibility that the difference value data will often generate 0 or a value close to 0. In such a case, if entropy encoding is performed, the compression effect is highly likely to be obtained. The effect is increased.

なお、この実施の形態3に係る画像符号化装置10では、JPEG圧縮を例に挙げた場合を示したものであるが、この画像符号化装置10による各処理は必ずしもこの記載にとどまるものではないことは、実施の形態1と同様である。   In the image encoding device 10 according to the third embodiment, the case where JPEG compression is taken as an example is shown, but each process by the image encoding device 10 is not necessarily limited to this description. This is the same as in the first embodiment.

実施の形態4.
実施の形態1では、差異抽出部により量子化DCT係数の差異部分を抽出することにより拡張データを生成し、実施の形態3では、差分抽出部により量子化DCT係数の差分値を算出することより拡張データを生成したが、実施の形態4は、差異抽出部による処理及び差分抽出部による処理をデータ量に基づいて選択するものである。
図16はこの発明の実施の形態4に係る画像符号化・復号化システムの画像符号化装置10を示す構成図である。図16に示す実施の形態4に係る画像符号化装置10は、図1に示す実施の形態1に係る画像符号化装置10の構成に差分抽出部13b、エントロピー符号化部14c及びデータ選択部16を追加したものであり、その他の構成は同様であり同一の符号を付しその説明を省略する。
Embodiment 4 FIG.
In the first embodiment, the difference extraction unit extracts the difference portion of the quantized DCT coefficient to generate the extended data. In the third embodiment, the difference extraction unit calculates the difference value of the quantized DCT coefficient. Although the extended data is generated, the fourth embodiment selects processing by the difference extraction unit and processing by the difference extraction unit based on the data amount.
FIG. 16 is a block diagram showing an image encoding device 10 of an image encoding / decoding system according to Embodiment 4 of the present invention. An image encoding device 10 according to Embodiment 4 shown in FIG. 16 has a difference extraction unit 13b, an entropy encoding unit 14c, and a data selection unit 16 in addition to the configuration of the image encoding device 10 according to Embodiment 1 shown in FIG. The other components are the same, and are given the same reference numerals and explanations thereof are omitted.

データ選択部16は、エントロピー符号化部14bから送信された差異部分の量子化DCT係数データに基づく拡張データと、エントロピー符号化部14cから送信された差分値データに基づく拡張データとを比較し、データ量の小さい方を選択して出力するものである。   The data selection unit 16 compares the extension data based on the quantized DCT coefficient data of the difference portion transmitted from the entropy encoding unit 14b and the extension data based on the difference value data transmitted from the entropy encoding unit 14c, The smaller data amount is selected and output.

次に、上記のように構成された画像符号化装置10による符号化処理について説明する。
図17はこの実施の形態4に係る画像符号化装置10による符号化処理を示すフローチャートである。この図17に示す実施の形態4に係る画像符号化装置10による符号化処理において、図2に示す実施の形態1に係る画像符号化装置10による符号化処理及び図12に示す実施の形態3に係る画像符号化装置10による符号化処理と同様の処理については同一の符号を付し説明を簡略化する。
Next, the encoding process by the image encoding device 10 configured as described above will be described.
FIG. 17 is a flowchart showing an encoding process by the image encoding apparatus 10 according to the fourth embodiment. In the encoding process by the image encoding device 10 according to the fourth embodiment shown in FIG. 17, the encoding process by the image encoding device 10 according to the first embodiment shown in FIG. 2 and the third embodiment shown in FIG. The same processes as those of the encoding process by the image encoding apparatus 10 according to the above are denoted by the same reference numerals, and the description will be simplified.

画像符号化装置10による符号化処理では、図17に示すように、まず、画像合成部11は透かし入り画像を生成する(ステップST21)。次いで、DCT変換・量子化部12aは透かし入り画像の量子化DCT係数を算出し、DCT変換・量子化部12bは元画像の量子化DCT係数を算出する(ステップST22,ST23)。このDCT変換・量子化部12a,12bにより算出された量子化DCT係数を示す量子化DCT係数データは差異抽出部13a及び差分抽出部13bに送信される。
次いで、差異抽出部13aは差異部分を抽出する(ステップST24)。一方、差分抽出部13bは差分値データを算出する(ステップST121)。なお、ステップST24,ST121は並列的に処理される。
In the encoding process by the image encoding device 10, as shown in FIG. 17, first, the image composition unit 11 generates a watermarked image (step ST21). Next, the DCT transform / quantization unit 12a calculates the quantized DCT coefficient of the watermarked image, and the DCT transform / quantization unit 12b calculates the quantized DCT coefficient of the original image (steps ST22 and ST23). The quantized DCT coefficient data indicating the quantized DCT coefficients calculated by the DCT transform / quantization units 12a and 12b is transmitted to the difference extraction unit 13a and the difference extraction unit 13b.
Next, the difference extraction unit 13a extracts a difference portion (step ST24). On the other hand, the difference extraction unit 13b calculates difference value data (step ST121). Steps ST24 and ST121 are processed in parallel.

次いで、エントロピー符号化部14aは符号化画像を生成する(ステップST25)。
一方、エントロピー符号化部14bは差異抽出部13aから送信された差異部分の元画像の量子化DCT係数データをエントロピー符号化して拡張データを生成する(ステップST26)。このエントロピー符号化部14bにより生成された拡張データはデータ選択部16に送信される。
一方、エントロピー符号化部14cは差分抽出部13bから送信された差分値データをエントロピー符号化して拡張データを生成する(ステップST122)。このエントロピー符号化部14cにより生成された拡張データはデータ選択部16に送信される。
なお、ステップST26,ST122は並列的に処理される。
Next, the entropy encoding unit 14a generates an encoded image (step ST25).
On the other hand, the entropy encoding unit 14b entropy-encodes the quantized DCT coefficient data of the original image of the difference portion transmitted from the difference extraction unit 13a to generate extended data (step ST26). The extension data generated by the entropy encoding unit 14b is transmitted to the data selection unit 16.
On the other hand, the entropy encoding unit 14c entropy-encodes the difference value data transmitted from the difference extraction unit 13b to generate extended data (step ST122). The extension data generated by the entropy encoding unit 14 c is transmitted to the data selection unit 16.
Steps ST26 and ST122 are processed in parallel.

次いで、データ選択部16は拡張データを選択する(ステップST171)。すなわち、データ選択部16は、エントロピー符号化部14bとエントロピー符号化部14cとで並列的に処理された拡張データを受信し、両者の拡張データのデータ量をMCU単位で比較して、よりデータ量の少ない拡張データを選択して出力する。
なお、図示はしていないが、データ選択部16は、選択した拡張データが差異部分の元画像の量子化DCT係数データまたは差分値データのどちらであるかを示す選択情報を、選択した拡張データに付加情報として付随する。
Next, the data selection unit 16 selects extension data (step ST171). In other words, the data selection unit 16 receives the extension data processed in parallel by the entropy encoding unit 14b and the entropy encoding unit 14c, compares the data amounts of both extension data in MCU units, and more data Select and output extended data with a small amount.
Although not shown, the data selection unit 16 selects selection information indicating whether the selected extension data is quantized DCT coefficient data or difference value data of the original image of the difference portion. Attached as additional information.

次に、上記の画像符号化装置10により符号化された符号化画像及び拡張データを用いて、元画像に相当する復号画像を生成する画像復号化装置20について説明する。
図18はこの発明の実施の形態4に係る画像符号化・復号化システムの画像復号化装置20を示す構成図である。図18に示す実施の形態4に係る画像復号化装置20は、図9に示す実施の形態1に係る画像復号化装置20の構成に、差分復元部22b及びデータ判定部24を追加したものであり、その他の構成は同様であり同一の符号を付しその説明を省略する。
Next, the image decoding device 20 that generates a decoded image corresponding to the original image using the encoded image and the extended data encoded by the image encoding device 10 will be described.
FIG. 18 is a block diagram showing an image decoding apparatus 20 of an image encoding / decoding system according to Embodiment 4 of the present invention. The image decoding apparatus 20 according to Embodiment 4 shown in FIG. 18 is obtained by adding a difference restoration unit 22b and a data determination unit 24 to the configuration of the image decoding apparatus 20 according to Embodiment 1 shown in FIG. In other respects, the configuration is the same, and the same reference numerals are given and the description thereof is omitted.

なお、エントロピー復号化部21bは、受信した拡張データに対して、ハフマン符号を用いたエントロピー復号化を行い量子化DCT係数データまたは差分値データを生成する。このエントロピー復号化部21bにより生成されたデータはデータ判定部24に送信される。   The entropy decoding unit 21b performs entropy decoding using a Huffman code on the received extension data to generate quantized DCT coefficient data or difference value data. The data generated by the entropy decoding unit 21b is transmitted to the data determination unit 24.

データ判定部24は、拡張データに付与されている付加情報に含まれる選択情報に基づいて、エントロピー復号化部21bから送信されたデータが差異部分の元画像の量子化DCT係数データまたは差分値データのどちらであるかを判定する。データ判定部24は、エントロピー復号化部21bから送信されたデータが差異部分の元画像の量子化DCT係数データであると判定した場合には、このデータを差異復元部22aに送信する。一方、データ判定部24は、エントロピー復号化部21bから送信されたデータが差分値データであると判定した場合には、このデータを差分復元部22bに送信する。   Based on the selection information included in the additional information added to the extension data, the data determination unit 24 uses the data transmitted from the entropy decoding unit 21b to quantize DCT coefficient data or difference value data of the original image of the difference portion. It is determined whether it is. When the data determination unit 24 determines that the data transmitted from the entropy decoding unit 21b is the quantized DCT coefficient data of the original image of the difference portion, the data determination unit 24 transmits this data to the difference restoration unit 22a. On the other hand, when the data determination unit 24 determines that the data transmitted from the entropy decoding unit 21b is difference value data, the data determination unit 24 transmits this data to the difference restoration unit 22b.

次に、上記のように構成される画像復号化装置20の動作について説明する。図19はこの実施の形態4に係る画像復号化装置20による復号化処理を示すフローチャートである。この図19に示す実施の形態4に係る画像復号化装置20による復号化処理において、図10に示す実施の形態2に係る画像復号化装置20による復号化処理及び図15に示す実施の形態3に係る画像復号化装置20による復号化処理と同様の処理については同一の符号を付し説明を簡略化する。   Next, the operation of the image decoding apparatus 20 configured as described above will be described. FIG. 19 is a flowchart showing a decoding process performed by the image decoding apparatus 20 according to the fourth embodiment. In the decoding process by the image decoding apparatus 20 according to the fourth embodiment shown in FIG. 19, the decoding process by the image decoding apparatus 20 according to the second embodiment shown in FIG. 10 and the third embodiment shown in FIG. The same processes as the decoding process performed by the image decoding apparatus 20 according to the above are denoted by the same reference numerals, and the description will be simplified.

画像復号化装置20による復号化処理では、図19に示すように、まず、エントロピー復号化部21aは符号化画像の復号化を行う(ステップST101)。一方、エントロピー復号化部21bは拡張データの復号化を行う(ステップST191)。すなわち、エントロピー復号化部21bは、受信した拡張データに対して、ハフマン符号を用いたエントロピー復号化を行うことによって、差異部分の元画像の量子化DCT係数データまたは差分値データを生成する。このエントロピー復号化部21bにより生成されたデータはデータ判定部24に送信される。   In the decoding process by the image decoding apparatus 20, as shown in FIG. 19, first, the entropy decoding unit 21a decodes the encoded image (step ST101). On the other hand, the entropy decoding unit 21b decodes the extension data (step ST191). That is, the entropy decoding unit 21b performs the entropy decoding using the Huffman code on the received extension data, thereby generating quantized DCT coefficient data or difference value data of the original image of the difference portion. The data generated by the entropy decoding unit 21b is transmitted to the data determination unit 24.

次いで、データ判定部24は受信したデータが量子化DCT係数データであるかを判定する(ステップST192)。すなわち、データ判定部24は、拡張データに付与されている付加情報に含まれる選択情報に基づいて、エントロピー復号化部21bから送信されたデータが差異部分の元画像の量子化DCT係数データであるか否かを判定する。   Next, the data determination unit 24 determines whether the received data is quantized DCT coefficient data (step ST192). In other words, the data determination unit 24 is the quantized DCT coefficient data of the original image of the difference portion based on the selection information included in the additional information added to the extension data, and the data transmitted from the entropy decoding unit 21b. It is determined whether or not.

このステップST192において、データ判定部24が受信したデータは差異部分の元画像の量子化DCT係数データであると判定した場合には、このデータを差異復元部22aに送信し、次いで、差異復元部22aは元画像の量子化DCT係数を復元する(ステップST103)。
一方、ステップST192において、データ判定部24が受信したデータは差分値データであると判定した場合には、このデータを差分復元部22bに送信し、次いで、差分復元部22bは元画像の量子化DCT係数を復元する(ステップST152)。
次いで、逆量子化・DCT逆変換部23は復号画像を生成する(ステップST104)。
In step ST192, when it is determined that the data received by the data determination unit 24 is quantized DCT coefficient data of the original image of the difference portion, this data is transmitted to the difference recovery unit 22a, and then the difference recovery unit 22a restores the quantized DCT coefficient of the original image (step ST103).
On the other hand, if the data received by the data determination unit 24 is determined to be difference value data in step ST192, this data is transmitted to the difference restoration unit 22b, and the difference restoration unit 22b then quantizes the original image. The DCT coefficient is restored (step ST152).
Next, the inverse quantization / DCT inverse transform unit 23 generates a decoded image (step ST104).

なお、ステップST171はこの発明のデータ選択ステップに対応し、ステップST192はこの発明のデータ判定ステップに対応する。   Step ST171 corresponds to the data selection step of the present invention, and step ST192 corresponds to the data determination step of the present invention.

以上のように、この実施の形態4によれば、画像符号化装置10において符号化を行う際に、差異部分の元画像の量子化DCT係数データと差分値データのうちのデータ量の小さいデータを拡張データとして選択するように構成したので、実施の形態1〜3の効果に加えて、拡張データのさらなるデータ削減を行うことができる。   As described above, according to the fourth embodiment, when encoding is performed in the image encoding device 10, data having a small data amount among the quantized DCT coefficient data and the difference value data of the original image of the difference portion. Is selected as the extension data, in addition to the effects of the first to third embodiments, further data reduction of the extension data can be performed.

実施の形態5.
実施の形態1は、元画像と透かし入り画像と元画像との差異部分の量子化DCT係数の抽出することによって拡張データを生成するものであるが、実施の形態5は、このデータを暗号化するものである。
図20はこの発明の実施の形態5に係る画像符号化・復号化システムの画像符号化装置10を示す構成図である。図20に示す実施の形態5に係る画像符号化装置10において、図1に示す実施の形態1に係る画像符号化装置10の構成に、エントロピー符号化部14bから送信された拡張データを暗号化するデータ暗号化部17を追加したものである。
Embodiment 5 FIG.
The first embodiment generates extended data by extracting the quantized DCT coefficient of the difference between the original image, the watermarked image, and the original image, but the fifth embodiment encrypts this data. To do.
FIG. 20 is a block diagram showing an image encoding device 10 of an image encoding / decoding system according to Embodiment 5 of the present invention. In the image coding device 10 according to the fifth embodiment shown in FIG. 20, the extension data transmitted from the entropy coding unit 14b is encrypted in the configuration of the image coding device 10 according to the first embodiment shown in FIG. The data encryption unit 17 is added.

また、図21はこの発明の実施の形態5に係る画像符号化・復号化システムの画像復号化装置20を示す構成図である。図21に示す実施の形態5に係る画像復号化装置20において、図9に示す実施の形態2に係る画像復号化装置20の構成に、入力した拡張データが暗号化されている場合にこの暗号化の解除を行う暗号化復号部25を追加したものである。   FIG. 21 is a block diagram showing an image decoding apparatus 20 of the image encoding / decoding system according to Embodiment 5 of the present invention. In the image decryption apparatus 20 according to the fifth embodiment shown in FIG. 21, when the input extension data is encrypted in the configuration of the image decryption apparatus 20 according to the second embodiment shown in FIG. An encryption / decryption unit 25 for canceling the encryption is added.

なお、この実施の形態5に係る画像符号化装置10のデータ暗号化部17及び画像復号化装置20の暗号化復号部25は、実施の形態1に係る画像符号化装置10及び実施の形態2に係る画像復号化装置20だけでなく、実施の形態3、4に係る画像符号化装置10及び画像復号化装置20に対しても、同様に適用可能である。   Note that the data encryption unit 17 of the image encoding device 10 according to the fifth embodiment and the encryption / decryption unit 25 of the image decoding device 20 are the same as those of the image encoding device 10 and the second embodiment of the first embodiment. The present invention can be similarly applied not only to the image decoding device 20 according to the present invention but also to the image coding device 10 and the image decoding device 20 according to the third and fourth embodiments.

以上のように、この発明の実施の形態5によれば、拡張データを暗号化するように構成したので、透かし入り画像による元画像の復元を制限することが可能である。すなわち、例えば暗号の復号に必要な鍵を持つ限られたユーザのみが元画像を復元することができ、その他のユーザによる元画像への復元を禁止することができる。   As described above, according to the fifth embodiment of the present invention, since the extended data is configured to be encrypted, it is possible to limit the restoration of the original image using the watermarked image. That is, for example, only a limited user having a key necessary for decryption can restore the original image, and other users can be prohibited from restoring the original image.

10 画像符号化装置、11 画像合成部、12a DCT変換・量子化部(第1の周波数変換・量子化部)、12b DCT変換・量子化部(第2の周波数変換・量子化部)、13a 差異抽出部、13b 差分抽出部、14a エントロピー符号化部(第1の圧縮符号化部)、14b エントロピー符号化部(第2の圧縮符号化部),14c エントロピー符号化部(第3の圧縮符号化部)、15 画像出力部、16 データ選択部、17 データ暗号化部、20 画像復号化装置、21a エントロピー復号化部(第1の圧縮復号化部) 21b エントロピー復号化部(第2の圧縮復号化部)、22a 差異復元部、22b 差分復元部、23 逆量子化・DCT逆変換部(逆量子化・周波数逆変換部)、24 データ判定部、25 暗号化復号部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image coding apparatus, 11 Image composition part, 12a DCT transformation / quantization part (first frequency transformation / quantization part), 12b DCT transformation / quantization part (second frequency transformation / quantization part), 13a Difference extraction unit, 13b Difference extraction unit, 14a Entropy encoding unit (first compression encoding unit), 14b Entropy encoding unit (second compression encoding unit), 14c Entropy encoding unit (third compression code) Conversion unit), 15 image output unit, 16 data selection unit, 17 data encryption unit, 20 image decryption device, 21a entropy decryption unit (first compression decryption unit) 21b entropy decryption unit (second compression) Decryption unit), 22a difference restoration unit, 22b difference restoration unit, 23 inverse quantization / DCT inverse transform unit (inverse quantization / frequency inverse transform unit), 24 data determination unit, 25 encryption decryption unit

Claims (17)

元画像及び透かし画像を合成して透かし入り画像を生成する画像合成部と、
前記画像合成部により生成された透かし入り画像を周波数変換して量子化する第1の周波数変換・量子化部と、
前記元画像を周波数変換して量子化する第2の周波数変換・量子化部と、
前記第2の周波数変換・量子化部により算出されたデータのうち、前記第1の周波数変換・量子化部により算出されたデータと異なる部分のデータを抽出する差異抽出部と、
前記第1の周波数変換・量子化部によるデータを圧縮符号化する第1の圧縮符号化部と、
前記差異抽出部により抽出されたデータを圧縮符号化する第2の圧縮符号化部と
を備える画像符号化装置。
An image composition unit that synthesizes the original image and the watermark image to generate a watermarked image;
A first frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the watermarked image generated by the image synthesis unit;
A second frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the original image;
Of the data calculated by the second frequency conversion / quantization unit, a difference extraction unit that extracts data of a portion different from the data calculated by the first frequency conversion / quantization unit;
A first compression encoding unit for compressing and encoding data by the first frequency transform / quantization unit;
An image encoding apparatus comprising: a second compression encoding unit that compresses and encodes the data extracted by the difference extraction unit.
元画像と透かし画像を合成して透かし入り画像を生成する画像合成部と、
前記画像合成部により生成された透かし入り画像を周波数変換して量子化する第1の周波数変換・量子化部と、
前記元画像を周波数変換して量子化する第2の周波数変換・量子化部と、
前記第2の周波数変換・量子化部により算出されたデータから前記第1の周波数変換・量子化部により算出されたデータを減算したデータを抽出する差分抽出部と、
前記第1の周波数変換・量子化部によるデータを圧縮符号化する第1の圧縮符号化部と、
前記差分抽出部により抽出されたデータを圧縮符号化する第3の圧縮符号化部と
を備える画像符号化装置。
An image composition unit that synthesizes an original image and a watermark image to generate a watermarked image;
A first frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the watermarked image generated by the image synthesis unit;
A second frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the original image;
A difference extraction unit for extracting data obtained by subtracting the data calculated by the first frequency conversion / quantization unit from the data calculated by the second frequency conversion / quantization unit;
A first compression encoding unit for compressing and encoding data by the first frequency transform / quantization unit;
An image encoding apparatus comprising: a third compression encoding unit that compresses and encodes the data extracted by the difference extraction unit.
元画像と透かし画像を合成して透かし入り画像を生成する画像合成部と、
前記画像合成部により生成された透かし入り画像を周波数変換して量子化する第1の周波数変換・量子化部と、
前記元画像を周波数変換して量子化する第2の周波数変換・量子化部と、
前記第2の周波数変換・量子化部により算出されたデータのうち、前記第1の周波数変換・量子化部により算出されたデータと異なる部分のデータを抽出する差異抽出部と、
前記第2の周波数変換・量子化部によるデータから前記第1の周波数変換・量子化部によるデータを減算したデータを抽出する差分抽出部と、
前記第1の周波数変換・量子化部によるデータを圧縮符号化する第1の圧縮符号化部と、
前記差異抽出部により抽出されたデータを圧縮符号化する第2の圧縮符号化部と、
前記差分抽出部により抽出されたデータを圧縮符号化する第3の圧縮符号化部と、
前記第2の圧縮符号化部により圧縮符号化されたデータと前記第3の圧縮符号化部により圧縮符号化されたデータとを比較し、データ量の小さいデータを選択するデータ選択部と
を備える画像符号化装置。
An image composition unit that synthesizes an original image and a watermark image to generate a watermarked image;
A first frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the watermarked image generated by the image synthesis unit;
A second frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the original image;
Of the data calculated by the second frequency conversion / quantization unit, a difference extraction unit that extracts data of a portion different from the data calculated by the first frequency conversion / quantization unit;
A difference extraction unit that extracts data obtained by subtracting data from the first frequency transformation / quantization unit from data from the second frequency transformation / quantization unit;
A first compression encoding unit for compressing and encoding data by the first frequency transform / quantization unit;
A second compression encoding unit for compressing and encoding the data extracted by the difference extraction unit;
A third compression encoding unit for compressing and encoding the data extracted by the difference extraction unit;
A data selection unit that compares the data compression-encoded by the second compression-encoding unit with the data compression-encoded by the third compression-encoding unit and selects data with a small amount of data; Image encoding device.
前記差異抽出部または前記差分抽出部により抽出されたデータを暗号化するデータ暗号化部を備えた
ことを特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載の画像符号化装置。
The image encoding device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a data encryption unit that encrypts the difference extraction unit or the data extracted by the difference extraction unit. .
元画像及び透かし画像を合成した透かし入り画像について、周波数変換して量子化して圧縮符号化した符号化画像を圧縮復号化する第1の圧縮復号化部と、
前記元画像を周波数変換して量子化したデータのうち、前記透かし入り画像と異なる部分を圧縮符号化した符号化画像を圧縮復号化する第2の圧縮復号化部と、
前記第1の圧縮復号化部により圧縮復号化されたデータのうち、前記第2の圧縮復号化部により圧縮復号化されたデータに対応する部分のデータを、当該第2の圧縮復号化部によるデータに置き換える差異復元部と、
前記差異復元部によるデータを逆量子化・周波数逆変換する逆量子化・周波数逆変換部と
を備える画像復号化装置。
A first compression decoding unit that compresses and decodes an encoded image that has been subjected to frequency conversion, quantization, and compression encoding for the watermarked image obtained by combining the original image and the watermark image;
A second compression decoding unit that compresses and decodes an encoded image obtained by compressing and encoding a portion different from the watermarked image in the data quantized by frequency conversion of the original image;
Of the data compressed and decoded by the first compression decoding unit, the data corresponding to the data compressed and decoded by the second compression decoding unit is converted by the second compression decoding unit. Difference restoration part to replace with data,
An image decoding apparatus comprising: an inverse quantization / frequency inverse transform unit that performs inverse quantization / frequency inverse transform on data by the difference restoration unit.
元画像及び透かし画像を合成した透かし入り画像について、周波数変換して量子化して圧縮符号化した符号化画像を圧縮復号化する第1の圧縮復号化部と、
前記元画像を周波数変換して量子化したデータから、前記透かし入り画像を周波数変換して量子化したデータを減算して圧縮符号化した符号化画像を圧縮復号化する第2の圧縮復号化部と、
前記第1の圧縮復号化部により圧縮復号化されたデータのうち、前記第2の圧縮復号化部により圧縮復号化されたデータに対応する部分のデータに、当該第2の圧縮復号化部によるデータを加算する差分復元部と、
前記差分復元部によるデータを逆量子化・周波数逆変換する逆量子化・周波数逆変換部と
を備える画像復号化装置。
A first compression decoding unit that compresses and decodes an encoded image that has been subjected to frequency conversion, quantization, and compression encoding for the watermarked image obtained by combining the original image and the watermark image;
A second compression / decoding unit that compresses and decodes an encoded image obtained by subtracting data obtained by frequency-converting and quantizing the watermarked image from data obtained by frequency-converting and quantizing the original image When,
Of the data compressed and decoded by the first compression / decoding unit, the data corresponding to the data compressed and decoded by the second compression / decoding unit is used by the second compression / decoding unit. A differential restoration unit for adding data;
An image decoding apparatus comprising: an inverse quantization / frequency inverse transform unit that performs inverse quantization / frequency inverse transform on data by the difference restoration unit.
元画像及び透かし画像を合成した透かし入り画像について、周波数変換して量子化して圧縮符号化した符号化画像を圧縮復号化する第1の圧縮復号化部と、
前記元画像を周波数変換して量子化したデータのうち、前記透かし入り画像と異なる部分を圧縮符号化した符号化画像、または、前記元画像のデータから、前記透かし入り画像を周波数変換して量子化したデータを減算して圧縮符号化した符号化画像を、圧縮復号化する第2の圧縮復号化部と、
前記第1の圧縮復号化部により圧縮複合化されたデータのうち、前記第2の圧縮復号化部により圧縮複合化されたデータに対応する部分のデータを、当該第2の圧縮復号化部によるデータに置き換える差異復元部と、
前記第1の圧縮復号化部によるデータのうち、前記第2の圧縮復号化部によるデータに対応する部分のデータに、当該第2の圧縮復号化部によるデータを加算する差分復元部と、
第2の圧縮復号化部によるデータに基づいて、前記差異復元部または前記差分復元部による処理を選択するデータ判定部と、
前記差異復元部または前記差分復元部によるデータを逆量子化・周波数逆変換する逆量子化・周波数逆変換部と
を備える画像復号化装置。
A first compression decoding unit that compresses and decodes an encoded image that has been subjected to frequency conversion, quantization, and compression encoding for the watermarked image obtained by combining the original image and the watermark image;
Of the data quantized by frequency conversion of the original image, the watermarked image is quantized by frequency conversion of the encoded image obtained by compression-encoding a portion different from the watermarked image or the original image data. A second compression decoding unit that compresses and decodes an encoded image obtained by subtracting the converted data and performing compression encoding;
Of the data compressed and decoded by the first compression decoding unit, the data corresponding to the data compressed and decoded by the second compression decoding unit is processed by the second compression decoding unit. Difference restoration part to replace with data,
A difference restoring unit that adds data by the second compression decoding unit to data of a portion corresponding to data by the second compression decoding unit among the data by the first compression decoding unit;
A data determination unit that selects processing by the difference restoration unit or the difference restoration unit based on data by a second compression decoding unit;
An image decoding apparatus comprising: the difference restoration unit or an inverse quantization / frequency inverse transform unit that performs inverse quantization / frequency inverse transform on data by the difference restoration unit.
前記符号化画像が暗号化されている場合に当該暗号化を解除する暗号化復号部を備え、
前記第2の圧縮復号部は、前記暗号化復号部により暗号化が解除された符号化画像を圧縮復号化する
ことを特徴とする請求項5から請求項7のうちのいずれか1項記載の画像符号化装置。
An encryption / decryption unit for canceling the encryption when the encoded image is encrypted,
The said 2nd compression decoding part compresses and decodes the encoding image by which encryption was cancelled | released by the said encryption decoding part, The one of Claims 5-7 characterized by the above-mentioned. Image encoding device.
元画像及び透かし画像を合成した透かし入り画像を符号化して符号化画像を生成する画像符号化装置と、前記画像符号化装置により生成された符号化画像を復号化して復元画像を生成する画像復号化装置とを備えた画像符号化・復号化システムにおいて、
前記画像符号化装置は、
前記元画像及び透かし画像を合成して透かし入り画像を生成する画像合成部と、
前記画像合成部により生成された透かし入り画像を周波数変換して量子化する第1の周波数変換・量子化部と、
前記元画像を周波数変換して量子化する第2の周波数変換・量子化部と、
前記第2の周波数変換・量子化部により算出されたデータのうち、前記第1の周波数変換・量子化部により算出されたデータと異なる部分のデータを抽出する差異抽出部と、
前記第1の周波数変換・量子化部によるデータを圧縮符号化する第1の圧縮符号化部と、
前記差異抽出部により抽出されたデータを圧縮符号化する第2の圧縮符号化部とを備え、
前記画像復号化装置は、
前記第1の圧縮符号化部により圧縮符号化されたデータを圧縮復号化する第1の圧縮復号化部と、
前記第2の圧縮符号化部により圧縮符号化されたデータを圧縮復号化する第2の圧縮復号化部と、
前記第1の圧縮復号化部により圧縮復号化されたデータのうち、前記第2の圧縮復号化部により圧縮復号化されたデータに対応する部分のデータを、当該第2の圧縮復号化部によるデータに置き換える差異復元部と、
前記差異復元部によるデータを逆量子化・周波数逆変換する逆量子化・周波数逆変換部とを備える
ことを特徴とする画像符号化・復号化システム。
An image encoding device that generates an encoded image by encoding a watermarked image obtained by combining an original image and a watermark image, and an image decoding that decodes the encoded image generated by the image encoding device to generate a restored image In an image encoding / decoding system including an encoding device,
The image encoding device includes:
An image synthesis unit that synthesizes the original image and the watermark image to generate a watermarked image;
A first frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the watermarked image generated by the image synthesis unit;
A second frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the original image;
Of the data calculated by the second frequency conversion / quantization unit, a difference extraction unit that extracts data of a portion different from the data calculated by the first frequency conversion / quantization unit;
A first compression encoding unit for compressing and encoding data by the first frequency transform / quantization unit;
A second compression encoding unit that compresses and encodes the data extracted by the difference extraction unit;
The image decoding device includes:
A first compression decoding unit for compressing and decoding data compressed and encoded by the first compression encoding unit;
A second compression decoding unit for compressing and decoding the data compressed and encoded by the second compression encoding unit;
Of the data compressed and decoded by the first compression decoding unit, the data corresponding to the data compressed and decoded by the second compression decoding unit is converted by the second compression decoding unit. Difference restoration part to replace with data,
An image encoding / decoding system comprising: an inverse quantization / frequency inverse transform unit that performs inverse quantization / frequency inverse transform on data by the difference restoration unit.
元画像及び透かし画像を合成した透かし入り画像を符号化して符号化画像を生成する画像符号化装置と、前記画像符号化装置により生成された符号化画像を復号化して復元画像を生成する画像復号化装置とを備えた画像符号化・復号化システムにおいて、
前記画像符号化装置は、
前記元画像と透かし画像を合成して透かし入り画像を生成する画像合成部と、
前記画像合成部により生成された透かし入り画像を周波数変換して量子化する第1の周波数変換・量子化部と、
前記元画像を周波数変換して量子化する第2の周波数変換・量子化部と、
前記第2の周波数変換・量子化部により算出されたデータから前記第1の周波数変換・量子化部により算出されたデータを減算したデータを抽出する差分抽出部と、
前記第1の周波数変換・量子化部によるデータを圧縮符号化する第1の圧縮符号化部と、
前記差分抽出部により抽出されたデータを圧縮符号化する第3の圧縮符号化部とを備え、
前記画像復号化装置は、
前記第1の圧縮符号化部により圧縮符号化されたデータを圧縮復号化する第1の圧縮復号化部と、
前記第3の圧縮符号化部により圧縮符号化されたデータを圧縮復号化する第2の圧縮復号化部と、
前記第1の圧縮復号化部により圧縮復号化されたデータのうち、前記第2の圧縮復号化部により圧縮復号化されたデータに対応する部分のデータに、当該第2の圧縮復号化部によるデータを加算する差分復元部と、
前記差分復元部によるデータを逆量子化・周波数逆変換する逆量子化・周波数逆変換部とを備える
ことを特徴とする画像符号化・復号化システム。
An image encoding device that generates an encoded image by encoding a watermarked image obtained by combining an original image and a watermark image, and an image decoding that decodes the encoded image generated by the image encoding device to generate a restored image In an image encoding / decoding system including an encoding device,
The image encoding device includes:
An image composition unit that synthesizes the original image and a watermark image to generate a watermarked image;
A first frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the watermarked image generated by the image synthesis unit;
A second frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the original image;
A difference extraction unit for extracting data obtained by subtracting the data calculated by the first frequency conversion / quantization unit from the data calculated by the second frequency conversion / quantization unit;
A first compression encoding unit for compressing and encoding data by the first frequency transform / quantization unit;
A third compression encoding unit that compresses and encodes the data extracted by the difference extraction unit;
The image decoding device includes:
A first compression decoding unit for compressing and decoding data compressed and encoded by the first compression encoding unit;
A second compression decoding unit for compressing and decoding the data compressed and encoded by the third compression encoding unit;
Of the data compressed and decoded by the first compression / decoding unit, the data corresponding to the data compressed and decoded by the second compression / decoding unit is used by the second compression / decoding unit. A differential restoration unit for adding data;
An image encoding / decoding system comprising: an inverse quantization / frequency inverse transform unit that performs inverse quantization / frequency inverse transform on data by the difference restoration unit.
元画像及び透かし画像を合成した透かし入り画像を符号化して符号化画像を生成する画像符号化装置と、前記画像符号化装置により生成された符号化画像を復号化して復元画像を生成する画像復号化装置とを備えた画像符号化・復号化システムにおいて、
前記画像符号化装置は、
前記元画像と透かし画像を合成して透かし入り画像を生成する画像合成部と、
前記画像合成部により生成された透かし入り画像を周波数変換して量子化する第1の周波数変換・量子化部と、
前記元画像を周波数変換して量子化する第2の周波数変換・量子化部と、
前記第2の周波数変換・量子化部により算出されたデータのうち、前記第1の周波数変換・量子化部により算出されたデータと異なる部分のデータを抽出する差異抽出部と、
前記第2の周波数変換・量子化部によるデータから前記第1の周波数変換・量子化部によるデータを減算したデータを抽出する差分抽出部と、
前記第1の周波数変換・量子化部によるデータを圧縮符号化する第1の圧縮符号化部と、
前記差異抽出部により抽出されたデータを圧縮符号化する第2の圧縮符号化部と、
前記差分抽出部により抽出されたデータを圧縮符号化する第3の圧縮符号化部と、
前記第2の圧縮符号化部により圧縮符号化されたデータと前記第3の圧縮符号化部により圧縮符号化されたデータとを比較し、データ量の小さいデータを選択するデータ選択部とを備え、
前記画像復号化装置は、
前記第1の圧縮符号化部により圧縮符号化されたデータを圧縮復号化する第1の圧縮復号化部と、
前記データ選択部により選択されたデータを圧縮復号化する第2の圧縮復号化部と、
前記第1の圧縮復号化部により圧縮複合化されたデータのうち、前記第2の圧縮復号化部により圧縮複合化されたデータに対応する部分のデータを、当該第2の圧縮復号化部によるデータに置き換える差異復元部と、
前記第1の圧縮復号化部によるデータのうち、前記第2の圧縮復号化部によるデータに対応する部分のデータに、当該第2の圧縮復号化部によるデータを加算する差分復元部と、
第2の圧縮復号化部によるデータに基づいて、前記差異復元部または前記差分復元部による処理を選択するデータ判定部と、
前記差異復元部または前記差分復元部によるデータを逆量子化・周波数逆変換する逆量子化・周波数逆変換部とを備える
ことを特徴とする画像符号化・復号化システム。
An image encoding device that generates an encoded image by encoding a watermarked image obtained by combining an original image and a watermark image, and an image decoding that decodes the encoded image generated by the image encoding device to generate a restored image In an image encoding / decoding system including an encoding device,
The image encoding device includes:
An image composition unit that synthesizes the original image and a watermark image to generate a watermarked image;
A first frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the watermarked image generated by the image synthesis unit;
A second frequency conversion / quantization unit for frequency-converting and quantizing the original image;
Of the data calculated by the second frequency conversion / quantization unit, a difference extraction unit that extracts data of a portion different from the data calculated by the first frequency conversion / quantization unit;
A difference extraction unit that extracts data obtained by subtracting data from the first frequency transformation / quantization unit from data from the second frequency transformation / quantization unit;
A first compression encoding unit for compressing and encoding data by the first frequency transform / quantization unit;
A second compression encoding unit for compressing and encoding the data extracted by the difference extraction unit;
A third compression encoding unit for compressing and encoding the data extracted by the difference extraction unit;
A data selection unit that compares the data compression-encoded by the second compression-encoding unit with the data compression-encoded by the third compression-encoding unit and selects data with a small amount of data; ,
The image decoding device includes:
A first compression decoding unit for compressing and decoding data compressed and encoded by the first compression encoding unit;
A second compression decoding unit for compressing and decoding the data selected by the data selection unit;
Of the data compressed and decoded by the first compression decoding unit, the data corresponding to the data compressed and decoded by the second compression decoding unit is processed by the second compression decoding unit. Difference restoration part to replace with data,
A difference restoring unit that adds data by the second compression decoding unit to data of a portion corresponding to data by the second compression decoding unit among the data by the first compression decoding unit;
A data determination unit that selects processing by the difference restoration unit or the difference restoration unit based on data by a second compression decoding unit;
An image encoding / decoding system comprising: the difference restoration unit or an inverse quantization / frequency inverse transform unit that performs inverse quantization / frequency inverse transform on data by the difference restoration unit.
元画像及び透かし画像を合成して透かし入り画像を生成する画像合成ステップと、
前記画像合成ステップにおいて生成した透かし入り画像を周波数変換して量子化する第1の周波数変換・量子化ステップと、
前記元画像を周波数変換して量子化する第2の周波数変換・量子化ステップと、
前記第2の周波数変換・量子化ステップにおいて算出したデータのうち、前記第1の周波数変換・量子化ステップにおいて算出したデータと異なる部分のデータを抽出する差異抽出ステップと、
前記第1の周波数変換・量子化ステップにおけるデータを圧縮符号化する第1の圧縮符号化ステップと、
前記差異抽出ステップにおいて抽出したデータを圧縮符号化する第2の圧縮符号化ステップと
を有する画像符号化方法。
An image compositing step for compositing the original image and the watermark image to generate a watermarked image;
A first frequency conversion / quantization step for frequency-converting and quantizing the watermarked image generated in the image synthesis step;
A second frequency conversion / quantization step of frequency-converting and quantizing the original image;
Of the data calculated in the second frequency conversion / quantization step, a difference extraction step of extracting data of a portion different from the data calculated in the first frequency conversion / quantization step;
A first compression encoding step for compressing and encoding data in the first frequency conversion / quantization step;
And a second compression encoding step for compression encoding the data extracted in the difference extraction step.
元画像と透かし画像を合成して透かし入り画像を生成する画像合成ステップと、
前記画像合成ステップにおいて生成した透かし入り画像を周波数変換して量子化する第1の周波数変換・量子化ステップと、
前記元画像を周波数変換して量子化する第2の周波数変換・量子化ステップと、
前記第2の周波数変換・量子化ステップにおいて算出したデータから前記第1の周波数変換・量子化ステップにおいて算出したデータを減算したデータを抽出する差分抽出ステップと、
前記第1の周波数変換・量子化ステップにおけるデータを圧縮符号化する第1の圧縮符号化ステップと、
前記差分抽出ステップにおいて抽出したデータを圧縮符号化する第3の圧縮符号化ステップと
を有する画像符号化方法。
An image synthesis step of synthesizing the original image and the watermark image to generate a watermarked image;
A first frequency conversion / quantization step for frequency-converting and quantizing the watermarked image generated in the image synthesis step;
A second frequency conversion / quantization step of frequency-converting and quantizing the original image;
A difference extraction step of extracting data obtained by subtracting the data calculated in the first frequency conversion / quantization step from the data calculated in the second frequency conversion / quantization step;
A first compression encoding step for compressing and encoding data in the first frequency conversion / quantization step;
And a third compression encoding step for compressing and encoding the data extracted in the difference extraction step.
元画像と透かし画像を合成して透かし入り画像を生成する画像合成ステップと、
前記画像合成ステップにおいて生成した透かし入り画像を周波数変換して量子化する第1の周波数変換・量子化ステップと、
前記元画像を周波数変換して量子化する第2の周波数変換・量子化ステップと、
前記第2の周波数変換・量子化ステップにおいて算出したデータのうち、前記第1の周波数変換・量子化ステップにおいて算出したデータと異なる部分のデータを抽出する差異抽出ステップと、
前記第2の周波数変換・量子化ステップにおけるデータから前記第1の周波数変換・量子化ステップにおけるデータを減算したデータを抽出する差分抽出ステップと、
前記第1の周波数変換・量子化ステップにおけるデータを圧縮符号化する第1の圧縮符号化ステップと、
前記差異抽出ステップにおいて抽出したデータを圧縮符号化する第2の圧縮符号化ステップと、
前記差分抽出ステップにおいて抽出したデータを圧縮符号化する第3の圧縮符号化ステップと、
前記第2の圧縮符号化ステップにおいて圧縮符号化したデータと前記第3の圧縮符号化ステップにおいて圧縮符号化したデータとを比較し、データ量の小さいデータを出力するデータ選択ステップと
を有する画像符号化方法。
An image synthesis step of synthesizing the original image and the watermark image to generate a watermarked image;
A first frequency conversion / quantization step for frequency-converting and quantizing the watermarked image generated in the image synthesis step;
A second frequency conversion / quantization step of frequency-converting and quantizing the original image;
Of the data calculated in the second frequency conversion / quantization step, a difference extraction step of extracting data of a portion different from the data calculated in the first frequency conversion / quantization step;
A difference extraction step of extracting data obtained by subtracting data in the first frequency conversion / quantization step from data in the second frequency conversion / quantization step;
A first compression encoding step for compressing and encoding data in the first frequency conversion / quantization step;
A second compression encoding step for compression encoding the data extracted in the difference extraction step;
A third compression encoding step for compression encoding the data extracted in the difference extraction step;
An image code comprising: a data selection step for comparing the data compression-encoded in the second compression-encoding step with the data compression-encoded in the third compression-encoding step and outputting data with a small amount of data Method.
元画像及び透かし画像を合成した透かし入り画像について、周波数変換して量子化して圧縮符号化した符号化画像を圧縮復号化する第1の圧縮復号化ステップと、
前記元画像を周波数変換して量子化したデータのうち、前記透かし入り画像と異なるステップ分を圧縮符号化した符号化画像を圧縮復号化する第2の圧縮復号化ステップと、
前記第1の圧縮復号化ステップにおいて圧縮復号化したデータのうち、前記第2の圧縮復号化ステップにおいて圧縮復号化したデータに対応する部分のデータを、当該第2の圧縮復号化ステップにおけるデータに置き換える差異復元ステップと、
前記差異復元ステップにおけるデータを逆量子化・周波数逆変換する逆量子化・周波数逆変換ステップと
を有する画像復号化方法。
A first compression decoding step of compressing and decoding an encoded image obtained by frequency-converting and quantizing and compressing an original image and a watermarked image obtained by combining the watermark image;
A second compression decoding step for compressing and decoding an encoded image obtained by compression encoding a step different from the watermarked image in the data quantized by frequency conversion of the original image;
Of the data compressed and decoded in the first compression decoding step, the data corresponding to the data compressed and decoded in the second compression decoding step is converted into data in the second compression decoding step. A difference restoration step to replace,
An image decoding method comprising: an inverse quantization / frequency inverse transform step of inverse quantization / frequency inverse transform of data in the difference restoration step.
元画像及び透かし画像を合成した透かし入り画像について、周波数変換して量子化して圧縮符号化した符号化画像を圧縮復号化する第1の圧縮復号化ステップと、
前記元画像を周波数変換して量子化したデータから、前記透かし入り画像を周波数変換して量子化したデータを減算して圧縮符号化した符号化画像を圧縮復号化する第2の圧縮復号化ステップと、
前記第1の圧縮復号化ステップにおいて圧縮復号化したデータのうち、前記第2の圧縮復号化ステップにおいて圧縮復号化したデータに対応する部分のデータに、当該第2の圧縮復号化ステップにおけるデータを加算する差分復元ステップと、
前記差分復元ステップにおけるデータを逆量子化・周波数逆変換する逆量子化・周波数逆変換ステップと
を有する画像復号化方法。
A first compression decoding step of compressing and decoding an encoded image obtained by frequency-converting and quantizing and compressing an original image and a watermarked image obtained by combining the watermark image;
A second compression decoding step for compressing and decoding an encoded image obtained by subtracting data obtained by frequency converting and quantizing the watermarked image from data obtained by frequency converting and quantizing the original image; When,
Of the data compressed and decoded in the first compression decoding step, the data in the second compression decoding step is added to the data corresponding to the data compressed and decoded in the second compression decoding step. A difference restoration step to add,
An image decoding method comprising: an inverse quantization / frequency inverse transform step for inverse quantization / frequency inverse transform of data in the difference restoration step.
元画像及び透かし画像を合成した透かし入り画像について、周波数変換して量子化して圧縮符号化した符号化画像を圧縮復号化する第1の圧縮復号化ステップと、
前記元画像を周波数変換して量子化したデータのうち、前記透かし入り画像と異なる部分を圧縮符号化した符号化画像、または、前記元画像のデータから、前記透かし入り画像を周波数変換して量子化したデータを減算して圧縮符号化した符号化画像を、圧縮復号化する第2の圧縮復号化ステップと、
前記第1の圧縮復号化ステップにおいて圧縮複合化したデータのうち、前記第2の圧縮復号化ステップにおいて圧縮複合化したデータに対応する部分のデータを、当該第2の圧縮復号化ステップにおけるデータに置き換える差異復元ステップと、
前記第1の圧縮復号化ステップにおけるデータのうち、前記第2の圧縮復号化ステップにおけるデータに対応する部分のデータに、当該第2の圧縮復号化ステップにおけるデータを加算する差分復元ステップと、
第2の圧縮復号化ステップにおけるデータに基づいて、前記差異復元ステップまたは前記差分復元ステップによる処理を選択するデータ判定ステップと、
前記差異復元ステップまたは前記差分復元ステップにおけるデータを逆量子化・周波数逆変換する逆量子化・周波数逆変換ステップと
を有する画像復号化方法。
A first compression decoding step of compressing and decoding an encoded image obtained by frequency-converting and quantizing and compressing an original image and a watermarked image obtained by combining the watermark image;
Of the data quantized by frequency conversion of the original image, the watermarked image is quantized by frequency conversion of the encoded image obtained by compression-encoding a portion different from the watermarked image or the original image data. A second compression decoding step of compressing and decoding the encoded image obtained by subtracting the converted data and compression encoding;
Of the data compressed and composited in the first compression decoding step, the data corresponding to the data compressed and composited in the second compression decoding step is converted into data in the second compression decoding step. A difference restoration step to replace,
A difference restoration step of adding the data in the second compression decoding step to the data corresponding to the data in the second compression decoding step among the data in the first compression decoding step;
A data determination step for selecting the difference restoration step or the processing by the difference restoration step based on the data in the second compression decoding step;
An image decoding method comprising: the difference restoration step or an inverse quantization / frequency inverse transformation step for inverse quantization / frequency inverse transformation of data in the difference restoration step.
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