JP6152787B2 - 情報埋め込み装置、情報検出装置、情報埋め込み方法、及び情報検出方法 - Google Patents

情報埋め込み装置、情報検出装置、情報埋め込み方法、及び情報検出方法 Download PDF

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Description

本発明は、情報埋め込み装置、情報検出装置、情報埋め込み方法、及び情報検出方法に関する。
近年、テレビ受像機又はデジタルサイネージ端末等の表示画面に表示されている映像又は音声等を媒介して、その映像又は音声等のコンテンツに関連した情報を配信する、Online To Offline(O2O)等のビジネスが盛り上がりを見せている。
例えば、映像を媒介して情報が配信される場合、ユーザは、スマートフォン又はタブレット等のスマートデバイスにより映像を撮影することで、コンテンツに関連した情報を取得することができる。音声を媒介して情報が配信される場合、ユーザは、スマートデバイスにより音声を録音することで、コンテンツに関連した情報を取得することができる。このようなビジネスによれば、映像又は音声を媒介して、ユーザをネットワーク上のサービス又は実際の店舗等へ誘導することが可能になる。
このビジネスを実現する技術として、映像又は音声の認識技術、映像又は音声の中に別の情報を人が知覚できないような形態で埋め込む電子透かし技術等がよく利用されている。映像の認識技術によれば、1次元の信号である音声よりも多くの特徴量を利用できるため、短い時間で高い精度の認識結果を得ることができる。また、映像の電子透かし技術によれば、短い時間で音声よりも多くの情報を埋め込むことができる。
このような観点からは、映像を利用した技術は音声を利用した技術より有利であると考えられる。その一方で、映像は音声とは異なり、撮像装置と被写体である表示画面との位置関係によって空間的な歪みが生じ、その歪みが映像の認識精度や電子透かしの検出精度の低下につながる。このため、空間的な歪みを前処理で補正することが望ましい。
前処理に関連して、印刷物をカメラで撮影した矩形画像を補正するために四隅の点を検出する方法が知られている(例えば、特許文献1を参照)。この方法では、矩形画像の注目点の近傍の輝度の重み付き和が縁判定閾値を超えた場合に、縁であることが検出される。また、矩形画像の近傍点範囲と最適な近傍点範囲幅と重み係数行列列数から求められた重み付き和が枠判定閾値を超えた場合に、枠であることが検出される。そして、検出された縁又は枠に基づいて四隅の座標が検出される。
前処理に関連して、撮影画像から原画像領域を抽出する画像領域判定方法も知られている(例えば、特許文献2を参照)。この画像領域判定方法では、撮影画像に含まれる原画像領域のエッジラインの端点が暫定頂点として求められ、暫定頂点の周辺の画像にフーリエ変換処理が施されて、低周波数成分の位相角が算出される。そして、算出された位相角に基づいて暫定頂点の位置ずれが調整されて最終検出頂点が求められ、最終検出頂点の座標値をもとに原画像領域が抽出される。
また、動画像データの画質が劣化しないように透かし情報を動画像データに埋め込む電子透かし埋め込み装置も知られている(例えば、特許文献3を参照)。この電子透かし埋め込み装置は、動画像データ中の各画像に重畳される透かしパターンの面積を、時系列に沿って、電子透かし情報に含まれるシンボルの値に応じて周期的に変化させる。そして、電子透かし埋め込み装置は、各画像とその画像に対応する透かしパターンとが重なる領域に含まれる各画素の値を、透かしパターンに含まれる画素が持つ所定の値に応じて修正する。
撮影した動画像からリアルタイムに電子透かし検出を行うことを可能とする電子透かし埋め込み方法も知られている(例えば、特許文献4を参照)。この電子透かし埋め込み方法では、透かし情報とフレーム表示時刻と透かしパターン切り替え情報を用いて透かしパターンが生成され、透かしパターンが動画像データのフレーム画像に重畳される。そして、このような処理を順次繰り返して得られる透かし入りフレーム画像群を結合して、透かし入り動画像データが生成される。
デフリッカー操作に対してロバストな透かし埋め込み方法も知られている(例えば、特許文献5を参照)。この透かし埋め込み方法では、各画像が少なくとも第1及び第2の画像領域に分割され、第1の画像領域の大域的特性を増加させるとともに第2の画像領域の大域的特性を減少させることにより、透かしサンプルの一方の値が画像に埋め込まれる。逆に、第1の画像領域の大域的特性を減少させるとともに第2の画像領域の大域的特性を増加させることにより、透かしサンプルの他方の値が画像に埋め込まれる。
動画像への電子透かし情報の埋め込みにより発生するフリッカーを抑制する電子透かし埋め込み装置も知られている(例えば、特許文献6を参照)。この電子透かし埋め込み装置は、第1の値を持つ複数の画素を含み、一定の周期で面積が変動し、かつ、面積の周期変動における位相が電子透かし情報に含まれるシンボルの値に応じて変化する、電子透かしパターンを生成する。また、電子透かし埋め込み装置は、第2の値を持つ複数の画素を含み、上述の周期とは異なる周波数特性で面積が変動する、フリッカー抑制パターンを生成する。そして、電子透かし埋め込み装置は、時系列の画像の各々の画像領域に対して電子透かしパターンを重畳するとともにフリッカー抑制パターンを重畳し、パターンが重畳された画像領域内の各画素の値を、第1の値及び第2の値に応じて修正する。
特開2005−277732号公報 特開2005−182164号公報 特開2012−142741号公報 国際公開第2007/015452号パンフレット 国際公開第2004/066626号パンフレット 特開2013−030974
上述した従来の電子透かし技術には、以下のような問題がある。
特許文献1の四隅の点を検出する方法では、よく使用されるハフ変換による直線検出とは異なり、比較的少ない演算量で画像の四隅の座標を検出でき、特許文献2の画像領域判定方法では、高速フーリエ変換等を利用することで演算量を少なく抑えることができる。このため、パーソナルコンピュータ(PC)と比べてCentral processing Unit(CPU)の性能が低いスマートデバイス等の端末でも、軽快に処理を実行できると考えられる。
しかしながら、映像を表示する表示装置の表示画面を含む範囲を撮影した画像から表示画面に対応する部分を検出する場合、表示画面に表示された映像の輝度や色と、表示画面以外の背景部分の輝度や色とが類似していることもあり得る。この場合、表示画面の周囲に存在する表示装置の枠等、別の矩形を表示画面の境界として誤検出する可能性が高くなる。また、検出精度を保つために、表示画面に表示される映像の周辺部に枠の画像を合成して表示することも考えられるが、枠の画像が目立って美観が損なわれるという問題がある。
また、正しい表示画面の境界を検出するために、空間的な周波数特性を有する2次元パターンを映像に埋め込んでおき、表示画面を含む範囲を撮影した画像からフーリエ変換により周波数特性を抽出する方法も考えられる。
しかしながら、印刷される画像ではなく表示画面に表示される映像の場合、このような静的な2次元パターンは、曇りガラスのようなノイズとしてかえって目立つと考えられる。目立たない程度に2次元パターンを弱めるとその検出が困難になるため、空間的な周波数特性を映像に適用することは困難である。
なお、かかる問題は、スマートデバイスにより撮影された映像からテレビ受像機又はデジタルサイネージ端末の表示画面を検出する場合に限らず、他の撮像装置により撮影された映像から他の表示装置の表示画面を検出する場合においても生ずるものである。
1つの側面において、本発明は、人の目に知覚されにくい方法で、映像に含まれる別の映像の表示画面に対応する部分を特定することを目的とする。
1つの案では、情報埋め込み装置は、記憶部、生成部、重畳部、及び出力部を含む。
記憶部は、表示画面に表示される第1の映像情報を記憶し、生成部は、時間的に変化する埋め込み情報を生成する。重畳部は、第1の映像情報の中の少なくとも表示画面の端部に対応する映像部分に、埋め込み情報を重畳することで、埋め込み情報が重畳された第2の映像情報を生成する。そして、出力部は、第2の映像情報を出力する。
実施形態によれば、人の目に知覚されにくい方法で、映像に含まれる別の映像の表示画面に対応する部分を特定することが可能になる。
情報埋め込み装置の機能的構成図である。 第1の情報埋め込み処理のフローチャートである。 情報検出装置の機能的構成図である。 第1の情報検出処理のフローチャートである。 所定のパターンの埋め込み情報を示す図である。 所定のパターンの埋め込み情報を検出する処理を示す図である。 4個の周波数に基づく埋め込み情報を示す図である。 4個の周波数に基づく埋め込み情報を検出する処理を示す図である。 周波数f1の周波数成分が検出されない場合を示す図である。 生成部の第1の機能的構成図である。 第2の情報埋め込み処理のフローチャートである。 第2の情報検出処理のフローチャートである。 正面及び斜め方向から撮影した表示画面を示す図である。 表示画面の4個の部分に対する埋め込み情報を示す図である。 表示画面の4個の部分から埋め込み情報を検出する処理を示す図である。 周波数f4の周波数成分が検出されない場合を示す図である。 生成部の第2の機能的構成図である。 第3の情報埋め込み処理のフローチャートである。 第3の情報検出処理のフローチャートである。 時間的に変化する透かしパターンを示す図である。 情報処理装置のハードウェア構成図である。
以下、図面を参照しながら、実施形態を詳細に説明する。
特許文献1の四隅の点を検出する方法では、よく使用されるハフ変換による直線検出とは異なり、比較的少ない演算量で画像の四隅の座標を検出でき、特許文献2の画像領域判定方法では、高速フーリエ変換等を利用することで演算量を少なく抑えることができる。このため、パーソナルコンピュータ(PC)と比べてCentral processing Unit(CPU)の性能が低いスマートデバイス等の端末でも、軽快に処理を実行できると考えられる。
しかしながら、映像を表示する表示装置の表示画面を含む範囲を撮影した画像から表示画面に対応する部分を検出する場合、表示画面に表示された映像の輝度や色と、表示画面以外の背景部分の輝度や色とが類似していることもあり得る。この場合、表示画面の周囲に存在する表示装置の枠等、別の矩形を表示画面の境界として誤検出する可能性が高くなる。また、検出精度を保つために、表示画面に表示される映像の周辺部に枠の画像を合成して表示することも考えられるが、枠の画像が目立って美観が損なわれるという問題がある。
また、正しい表示画面の境界を検出するために、空間的な周波数特性を有する2次元パターンを映像に埋め込んでおき、表示画面を含む範囲を撮影した画像からフーリエ変換により周波数特性を抽出する方法も考えられる。
しかしながら、印刷される画像ではなく表示画面に表示される映像の場合、このような静的な2次元パターンは、曇りガラスのようなノイズとしてかえって目立つと考えられる。目立たない程度に2次元パターンを弱めるとその検出が困難になるため、空間的な周波数特性を映像に適用することは困難である。
なお、かかる問題は、スマートデバイスにより撮影された映像からテレビ受像機又はデジタルサイネージ端末の表示画面を検出する場合に限らず、他の撮像装置により撮影された映像から他の表示装置の表示画面を検出する場合においても生ずるものである。
図1は、実施形態の情報埋め込み装置の機能的構成例を示している。図1の情報埋め込み装置101は、記憶部111、生成部112、重畳部113、及び出力部114を含む。
記憶部111は、表示画面に表示される第1の映像情報を記憶する。生成部112及び重畳部113は、第1の映像情報から第2の映像情報を生成し、出力部114は、第2の映像情報を出力する。
図2は、図1の情報埋め込み装置101が行う情報埋め込み処理の例を示すフローチャートである。
生成部112は、時間的に変化する埋め込み情報を生成する(ステップ201)。重畳部113は、第1の映像情報の中の少なくとも表示画面の端部に対応する映像部分に、埋め込み情報を重畳することで、埋め込み情報が重畳された第2の映像情報を生成する(ステップ202)。そして、出力部114は、第2の映像情報を出力する(ステップ203)。
表示画面は、テレビ受像機やデジタルサイネージ端末等の表示装置の表示画面であり、第2の映像情報は、その表示画面に表示される。表示画面の端部は、表示画面の周辺部分の一部又は全部に対応する。表示装置がテレビ受像機である場合、出力部114は、第2の映像情報を放送事業者の放送装置へ出力することができ、表示装置がデジタルサイネージ端末である場合、出力部114は、第2の映像情報を配信事業者の配信サーバへ出力することができる。
図3は、情報埋め込み装置101により埋め込まれた情報を検出する情報検出装置の機能的構成例を示している。図3の情報検出装置301は、記憶部311、分割部312、解析部313、及び特定部314を含む。
記憶部311は、時間的に変化する埋め込み情報が重畳された第2の映像情報を表示する表示画面を含む範囲を撮影した第3の映像情報を記憶する。
第2の映像情報を表示する表示装置がテレビ受像機である場合、第3の映像情報は、テレビ受像機の表示画面をカメラ等の撮像装置により撮影することで取得できる。また、表示装置がデジタルサイネージ端末である場合、第3の映像情報は、デジタルサイネージ端末の表示画面を撮像装置により撮影することで取得できる。
分割部312及び解析部313は、第3の映像情報から埋め込み情報を検出し、特定部314は、表示画面に対応する画像部分を特定する。
図4は、図3の情報検出装置301が行う情報検出処理の例を示すフローチャートである。
分割部312は、第2の映像情報に含まれる画像(フレーム等)を複数の領域に分割する(ステップ401)。解析部313は、複数の領域のうち少なくとも1つ以上の領域の特徴量の時間的な変化を解析することで、1つ以上の領域から埋め込み情報を検出する(ステップ402)。特定部314は、1つ以上の領域の位置に基づいて、画像内の表示画面に対応する画像部分を特定する(ステップ403)。
図1の情報埋め込み装置101及び図3の情報検出装置301によれば、人の目に知覚されにくい方法で、映像に含まれる別の映像の表示画面に対応する部分を特定することが可能になる。
図5は、埋め込み情報の例を示している。図5の埋め込み情報は、所定のパターン501に従って時間的に変化する特徴量を表しており、表示装置の表示画面の全体に対応する映像部分に重畳される。特徴量としては、例えば、映像情報に含まれる時系列の複数の画像の各々における画素値の統計値を用いることができ、画素値としては、輝度信号、色(RGB等)、色差信号等を用いることができる。また、画素値の統計値としては、平均値、最大値、最小値、中央値、最頻値等を用いることができる。
画素値の統計値を特徴量として用いた場合、重畳部113は、画像に含まれる複数の画素の画素値の統計値がパターン501に従って時間的に変化するように、それらの画素値を変更する。このとき、画像内のどの領域においても統計値が同じパターン501に従って一様に変化するように、画素値を変更することが望ましい。パターン501としては、例えば、低周波数で変化する波状パターンを用いることができる。
例えば、特許文献3の技術を利用すれば、画素値を変更する画素の数を波状パターンに従って増減することで、映像情報にそのパターンの埋め込み情報を重畳することができる。各時刻における画像に埋め込み情報を重畳するために、画像合成の一例であるアルファブレンドを用いた場合、原画像Xと埋め込み情報の画像Yとを合成した画像Zは、次式により表される。
Z=(1−α)X+αY (1)
式(1)の原画像X、画像Y、及び画像Zは、画素値の2次元配列を表す。表示装置がテレビ受像機である場合、原画像Xは、テレビ受像機が受信した放送番組の映像に含まれる画像であり、表示装置がPCである場合、原画像Xは、PCの表示画面に表示される映像に含まれる画像である。また、表示装置がデジタルサイネージ端末である場合、原画像Xは、デジタルサイネージ端末の表示画面に表示される映像に含まれる画像である。
式(1)のαは、画像Yを重畳する比率を表し、0から1までの範囲の実数である。α=0のとき、画像Zは原画像Xに一致し、α=1のとき、画像Zは埋め込み情報の画像Yに一致する。αの値が大きいほど画像Yの比率が大きくなるため、埋め込み情報の検出精度は高くなるが、人の目に知覚されやすくなる。そこで、事前評価等によってαを適切な値に調整することが望ましい。
人の視覚には、時間方向の急激な輝度や色の変化は認識しやすい反面、時間方向の緩やかな変化は認識しにくいという特徴がある。そこで、時間方向に緩やかに変化する低周波数の波状パターンを用いることで、人の目に知覚されにくい埋め込み情報を表示画面に重畳表示することができる。この場合、表示画面に表示された画像や映像の視聴が妨げられたり、美観が損なわれたりする心配はない。波状パターンの周波数としては、数Hzを用いてもよい。
波形としては、正弦波、三角波等のように、フーリエ変換等の周波数解析により検出できる形状が用いられる。波の振幅としては、表示画面602の階調に応じた振幅を用いることができる。例えば、表示画面602の輝度の階調が256階調(8ビット)である場合、輝度の振幅が256であるような波状パターンを用いてもよい。
図6は、図5の埋め込み情報を検出する情報検出処理の例を示している。情報検出装置301の記憶部311は、例えば、撮像装置により撮影された映像情報を記憶している。情報検出装置301は、入力インタフェースを介して映像情報を記憶部311に入力することができる。映像情報に含まれる各時刻の画像601には、表示画面602の画像が含まれており、表示画面602には、埋め込み情報が重畳された映像情報が表示される。
分割部312は、各時刻の画像601を複数の領域603に分割する。解析部313は、時系列の複数の画像に対して、各領域603の特徴量を計算して記憶部311に格納する処理を行う。そして、解析部313は、所定数の画像を処理した時点で、記憶部311に格納されている特徴量に対して、領域603毎にフーリエ変換等の周波数解析を行い、時間方向における周波数特性を求める。これにより、各領域603における特徴量の振幅又は強度の分布を示すスペクトルが求められる。所定数としては、例えば、1つの埋め込み情報の時間長に対応する複数の画像の数を用いてもよい。
図6に示されているように、画像601内で表示画面602の画像が映っている画像部分604に含まれる各領域603では、特徴量の波状パターンの周波数における振幅又は強度が大きくなる。一方、表示画面602以外の背景部分のように、埋め込み情報が重畳されていない各領域603では、その周波数における振幅又は強度が0に近くなる。したがって、解析部313は、特徴量のスペクトルに基づいて、画像部分604に含まれる各領域603から埋め込み情報を検出することができる。
解析部313は、例えば、領域603毎に、スペクトル中の埋め込み情報の周波数における振幅又は強度を二値化することで、各領域603から埋め込み情報を検出する。このとき、解析部313は、閾値処理によって振幅又は強度の二値化を行ってもよい。閾値処理においては、特徴量の波状パターンの振幅又は強度より小さい値を閾値として用いることができる。特徴量の波状パターンの振幅又は強度の50%に相当する値を閾値として用いてもよい。
解析部313は、閾値処理において、領域603の埋め込み情報の周波数における振幅又は強度が閾値以上であれば、その領域603に論理値“1”を割り当て、振幅又は強度が閾値未満であれば、その領域603に論理値“0”を割り当てる。
解析部313は、撮像装置のカメラパラメータ又は撮影環境によって特徴量の波状パターンの振幅又は強度が小さくなることを想定した閾値を用いてもよい。また、解析部313は、画像601全体における振幅又は強度の分布を参照して、判別分析法等の適応的な処理により二値化を行ってもよい。
特定部314は、二値化された振幅又は強度のうち大きな方の値を有する領域603の位置に基づいて、表示画面602に対応する画像部分604を特定する。例えば、論理値“1”と論理値“0”を用いて二値化が行われた場合、論理値“1”を有する領域603の集合が、画像部分604として特定される。
表示画面602を撮像装置で撮影する場合、上下反転又は左右反転で撮影することは考えにくい。そこで、表示画面602の形状が矩形である場合、特定部314は、単純に、画像部分604の左上頂点611、右上頂点612、左下頂点613、及び右下頂点614の座標を、画像部分604を示す座標として求めることができる。
これらの4頂点の座標を利用することで、撮像装置と表示画面602との位置関係による射影歪みを補正したり、画像部分604を切り出したりすることが可能になり、後段における映像の認識精度や電子透かしの検出精度が改善される。
ところで、画像601の形状が矩形である場合、分割部312は、各領域603としてM画素×N画素(M及びNは1以上の整数)の矩形領域を用いることができる。この矩形領域の大きさをより小さくすることで、画像部分604を示す座標をより正確に求めることができる。ただし、領域603の大きさを小さくすればするほど領域603の数が増えるため、周波数解析の計算回数も増える。また、望ましい座標の精度は、映像の認識方法や電子透かしの埋め込み方法にも依存する。
例えば、特許文献4の電子透かし埋め込み方法では、映像に含まれる各フレームを複数のブロックに分割して、フレーム画像に透かしパターンが重畳される。この場合、ブロックの境界がずれると電子透かしの検出精度が低くなるため、座標の誤差を数画素以内に収めることが望ましい。したがって、この電子透かし埋め込み方法を用いる場合は、領域603の大きさを示すM及びNの値として、数画素程度の値が用いられる。
また、特許文献5の透かし埋め込み方法では、各画像が2つの画像領域に分割されるが、1つの画像領域の大きさは、特許文献4のブロックに比べると大きい。このため、多少の誤差があっても、透かし検出器が求める画像領域の大域的特性に対する影響は少ないと考えられる。したがって、この透かし埋め込み方法を用いる場合は、領域603の大きさを示すM及びNの値として、数画素よりも大きな値を用いることができる。
ただし、ブロック又は画像領域の数に比例して、単位時間当たりの映像情報に埋め込める情報量も多くなるため、利用用途に応じて領域603の大きさを調整することが望ましい。
実施形態の情報検出処理は、特許文献3又は特許文献5のように比較的位置ずれに強い電子透かし検出方法の前処理だけでなく、特許文献4のように高精度な座標に基づく電子透かし検出方法の前処理としても適用可能である。
図5の埋め込み情報を映像情報に重畳することで、その映像情報を表示する表示画面を含む範囲を撮影した映像情報から、表示画面に対応する画像部分を特定することができる。しかし、実際には、表示画面の周囲にある照明等の外乱により、周波数解析を行っても特定の周波数の信号が検出されないことがある。例えば、水銀灯等の下で表示画面を撮影すると、撮影された映像情報にノイズが発生するが、そのノイズの周波数特性が重畳された埋め込み情報と類似している場合には、埋め込み情報の信号とノイズが干渉して、その信号を検出することが難しくなる。
そこで、情報検出処理のノイズに対する耐性を高めるために、単一の周波数ではなく、複数の異なる周波数に基づく埋め込み情報を利用することが考えられる。
図7は、4個の周波数に基づく埋め込み情報の例を示している。図7の埋め込み情報は、パターン711に従って時間的に変化する特徴量を表しており、表示装置の表示画面の全体に対応する映像部分に重畳される。
パターン711は、周波数f1で変化するパターン701、周波数f2で変化するパターン702、周波数f3で変化するパターン703、及び周波数f4で変化するパターン704を合成することで生成される。例えば、4個のパターンの和、平均等を求めることで、それらのパターンを合成することができる。
周波数f1〜周波数f4としては、数Hzを用いてもよい。ただし、4個の周波数は互いに異なっている。パターン701〜パターン704の波形としては、正弦波、三角波等を用いることができ、波の振幅としては、表示画面602の階調に応じた振幅を用いることができる。
重畳部113は、画像に含まれる複数の画素の画素値の統計値がパターン711に従って時間的に変化するように、例えば、式(1)の画像合成により、それらの画素値を変更する。重畳部113は、特許文献6の電子透かし埋め込み方法を用いて、パターン701〜パターン704の情報を映像情報に重畳してもよい。
図8は、図7の埋め込み情報を検出する情報検出処理の例を示している。この場合、解析部313は、各領域603における特徴量の振幅又は強度の分布を示すスペクトルを求める。そして、解析部313は、例えば、領域603毎に、スペクトル中の周波数f1〜周波数f4における振幅又は強度(周波数成分)を合成して二値化することで、各領域603から埋め込み情報を検出する。例えば、4個の周波数における周波数成分の和、平均等を求めることで、それらの周波数成分を合成することができる。
特定部314は、埋め込み情報が検出された領域603の位置に基づいて、頂点611〜頂点614の座標を、表示画面602に対応する画像部分604を示す座標として求める。
撮影環境が良好な場合、画像部分604に含まれる各領域603からすべての周波数成分が検出される。しかし、撮影環境が良好でない場合、画像601の背景部分に発生するノイズの影響により、いずれかの周波数成分が検出されないことがある。このような場合であっても、他の周波数成分に基づいて画像部分604を特定することができる。
例えば、図9に示すように、周波数f1の周波数成分が検出されない場合であっても、周波数f2〜周波数f4の周波数成分に基づいて、頂点611〜頂点614の座標を求めることができる。したがって、図7の埋め込み情報を用いることで、情報検出処理のノイズに対する耐性が向上する。4個の周波数に基づく埋め込み情報の代わりに、2個、3個、又は5個以上の周波数に基づく埋め込み情報を用いてもよい。
図10は、複数の異なる周波数に基づく埋め込み情報を生成する生成部112の機能的構成例を示している。図10の生成部112は、パターン生成部1001及び合成部1002を含む。パターン生成部1001は、それぞれ異なる周波数で時間的に変化する複数のパターンを生成し、合成部1002は、それらのパターンを合成して埋め込み情報を生成する。
図11は、複数の異なる周波数に基づく埋め込み情報を用いた場合の情報埋め込み処理の例を示すフローチャートである。
生成部112のパターン生成部1001は、それぞれ異なる周波数で時間的に変化する複数のパターンを生成し(ステップ1101)、合成部1002は、それらのパターンを合成して埋め込み情報を生成する(ステップ1102)。
図11のステップ1103及びステップ1104の処理は、図2のステップ202及びステップ203の処理と同様である。
図12は、複数の異なる周波数に基づく埋め込み情報を用いた場合の情報検出処理の例を示すフローチャートである。
情報検出装置301の分割部312は、第2の映像情報に含まれる画像を複数の領域に分割する(ステップ1201)。
解析部313は、各領域の特徴量を計算し(ステップ1202)、領域毎に周波数解析を行って、各領域における特徴量の振幅又は強度の分布を示すスペクトルを求める(ステップ1203)。そして、解析部313は、領域毎に、スペクトル中の複数の周波数における周波数成分を合成し(ステップ1204)、合成した結果に基づいて各領域から埋め込み情報を検出する(ステップ1205)。
特定部314は、埋め込み情報が検出された領域の位置に基づいて、画像内の表示画面に対応する画像部分を特定する(ステップ1206)。
図11の情報埋め込み処理及び図12の情報検出処理によれば、人の目に知覚されにくい方法で、映像に含まれる別の映像の表示画面に対応する部分を特定することが可能になる。また、いずれかの周波数成分が検出されない場合であっても、他の周波数成分に基づいて表示画面に対応する画像部分を特定することができ、情報検出処理のノイズに対する耐性が向上する。
ところで、撮影環境によっては、表示画面の四隅の座標だけでなく、表示画面の中心の座標を後段の処理で用いることが望ましい場合がある。
例えば、図13(A)に示すように、表示画面を正面から撮影した場合、頂点1301及び頂点1303を通る直線1311と、頂点1302及び頂点1304を通る直線1312の両方から等距離にある直線1313を求めることができる。この場合、表示画面の中心1305は直線1313上からあまりずれることはなく、頂点1301〜頂点1304の座標に基づいて中心1305の座標を求めることができる。
一方、図13(B)に示すように、表示画面を斜め方向から撮影した場合、頂点1321及び頂点1323を通る直線1331と、頂点1322及び頂点1324を通る直線1332の両方から等距離にある直線1333を求めることができる。しかし、表示画面の中心1325は、射影歪みによって直線1333上の点1326から大きくずれており、頂点1321〜頂点1324の座標に基づいて中心1325の座標を求めることは困難である。
画像処理において射影歪みに対する高精度な補正は演算量が多いため、スマートデバイスにとっては負荷が大きい。このため、簡易的な演算で射影歪みを補正することも考えられるが、中心のずれを補正することは難しい。映像の認識技術や電子透かしの検出技術では、画像をブロック分割して画像処理を行うことが多いため、中心のずれが処理精度に大きく影響する。
そこで、表示画面を斜め方向から撮影した場合も中心のずれを補正できるように、表示画面の四隅の座標とともに中心の座標を求めることが望ましい。そのためには、表示画面の複数の部分にそれぞれ異なる周波数の情報を埋め込むことが考えられる。
図14は、表示画面の4個の部分にそれぞれ異なる周波数の情報を埋め込む埋め込み情報の例を示している。図14の埋め込み情報は、周波数f1で変化するパターン701、周波数f2で変化するパターン702、周波数f3で変化するパターン703、及び周波数f4で変化するパターン704を含む。
表示装置の表示画面602は、左上部分、右上部分、左下部分、及び右下部分の4個の部分に分割され、パターン701の情報は左上部分に対応する映像部分に重畳され、パターン702の情報は右上部分に対応する映像部分に重畳される。パターン703の情報は左下部分に対応する映像部分に重畳され、パターン704の情報は右下部分に対応する映像部分に重畳される。
重畳部113は、表示画面602の各部分に含まれる複数の画素の画素値の統計値がパターン701〜パターン704のいずれかに従って時間的に変化するように、例えば、式(1)の画像合成により、それらの画素値を変更する。このとき、1つの部分内のどの領域においても統計値が同じパターンに従って一様に変化するように、画素値を変更することが望ましい。
なお、表示画面602の分割部分の形状としては、矩形、多角形、円等を用いることができる。表示画面602を、それぞれ異なる形状の複数の部分に分割してもよい。
図15は、図14の埋め込み情報を検出する情報検出処理の例を示している。この場合、解析部313は、各領域603における特徴量の振幅又は強度の分布を示すスペクトルを求める。そして、解析部313は、例えば、領域603毎に、スペクトル中の周波数f1〜周波数f4の各々における周波数成分を二値化することで、各領域603から埋め込み情報を検出する。
このとき、表示画面602に対応する画像部分604のうち、パターン701の情報が重畳された画像部分1501に含まれる各領域603では、周波数f1の周波数成分が大きくなるため、その周波数成分が二値化される。同様に、パターン702の情報が重畳された画像部分1502に含まれる各領域603では、周波数f2の周波数成分が二値化される。パターン703の情報が重畳された画像部分1503に含まれる各領域603では、周波数f3の周波数成分が二値化される。パターン704の情報が重畳された画像部分1504に含まれる各領域603では、周波数f4の周波数成分が二値化される。
このように、各領域603から埋め込み情報が検出されたか否かだけではなく、検出された埋め込み情報の周波数も検出されるため、周波数に基づいて各領域603を分類することができる。
特定部314は、埋め込み情報が検出された領域603の位置と、検出された埋め込み情報の周波数とに基づいて、画像部分1501〜画像部分1504を特定し、表示画面602の頂点611〜頂点614及び中心1511の座標を求める。中心1511の座標は、画像部分1501の右下頂点、画像部分1502の左下頂点、画像部分1503の右上頂点、又は画像部分1504の左上頂点の座標として求めることができる。
撮影環境が良好でない場合、画像601の背景部分に発生するノイズの影響により、いずれかの周波数成分が検出されないことがある。このような場合であっても、他の周波数成分に基づいて画像部分604を特定することができる。
例えば、図16に示すように、周波数f4の周波数成分が検出されず、画像部分1504が特定されない場合であっても、周波数f1〜周波数f3の周波数成分が検出されれば、画像部分1501〜画像部分1503が特定される。そこで、画像部分1501〜画像部分1503の位置に基づいて、頂点611〜頂点613及び中心1511の座標を求めることができる。さらに、表示画面602の形状が既知であれば、頂点611〜頂点613の座標から頂点614の座標を推定することができる。
したがって、図14の埋め込み情報を用いることで、情報検出処理のノイズに対する耐性が向上する。表示画面を4個の部分に分割してそれぞれ異なる周波数の情報を埋め込む代わりに、表示画面を2個、3個、又は5個以上の部分に分割してそれぞれ異なる周波数の情報を埋め込んでもよい。
図17は、表示画面の複数の部分にそれぞれ異なる周波数の情報を埋め込む場合の生成部112の機能的構成例を示している。図17の生成部112は、パターン生成部1001を含む。パターン生成部1001は、それぞれ異なる周波数で時間的に変化する複数のパターンを生成する。
図18は、表示画面の複数の部分にそれぞれ異なる周波数の情報を埋め込む場合の情報埋め込み処理の例を示すフローチャートである。
生成部112のパターン生成部1001は、それぞれ異なる周波数で時間的に変化する複数のパターンを生成する(ステップ1801)。
重畳部113は、第1の映像情報の中で表示画面の複数の部分に対応する複数の映像部分に、複数のパターンの情報をそれぞれ重畳することで、埋め込み情報が重畳された第2の映像情報を生成する(ステップ1802)。そして、出力部114は、第2の映像情報を出力する(ステップ1803)。
図19は、表示画面の複数の部分にそれぞれ異なる周波数の情報を埋め込む場合の情報検出処理の例を示すフローチャートである。
図19のステップ1901〜ステップ1903の処理は、図12のステップ1201〜ステップ1203の処理と同様である。
情報検出装置301の解析部313は、ステップ1903において特徴量のスペクトルを求めた後、領域毎に、スペクトル中の最も大きな周波数成分から埋め込み情報を検出する(ステップ1904)。
特定部314は、埋め込み情報が検出された領域の位置と、検出された埋め込み情報の周波数とに基づいて、画像内の表示画面に対応する画像部分を特定する(ステップ1905)。
図18の情報埋め込み処理及び図19の情報検出処理によれば、人の目に知覚されにくい方法で、映像に含まれる別の映像の表示画面に対応する部分を特定することが可能になる。また、いずれかの周波数成分が検出されない場合であっても、他の周波数成分に基づいて表示画面に対応する画像部分を特定することができ、情報検出処理のノイズに対する耐性が向上する。
さらに、表示画面の四隅の座標だけでなく中心の座標も特定できるため、斜め方向からの撮影によって映像が歪んだ場合でも、四隅と中心の座標を用いて歪みを補正することが可能になる。表示画面の分割部分の形状を変更すれば、表示画面内の中心以外の点の座標を特定することも可能になる。
次に、図1の情報埋め込み装置101及び図3の情報検出装置301を他の技術に適用する例について説明する。他の技術としては、例えば、映像の認識技術や電子透かしの検出技術が挙げられる。
情報埋め込み装置101及び情報検出装置301を電子透かしの検出技術に適用する場合、電子透かしとともに埋め込み情報が映像情報に重畳される。そして、その映像情報から電子透かしを検出する際には、埋め込み情報に基づいて特定された画像部分から電子透かしが検出される。
電子透かしには様々な方式があるが、ここでは一例として、特許文献3の方式を用いて説明する。特許文献3の電子透かし埋め込み装置は、図20に示すように、映像情報に含まれる各画像に、1つ以上の透かしブロックを含む透かしパターンを重畳する。そして、電子透かし埋め込み装置は、その透かしパターンの面積を、時系列に沿って、電子透かし情報に含まれるシンボルの値に応じて周期的に変化させる。
図20は、時刻tから時刻(t+8)までの時間的に連続する9枚の画像の例を示している。時刻tの画像2001には、矩形状の透かしパターン2011が重畳されている。時刻tから時刻(t+4)にかけて、透かしブロック2012の数が減ることにより、画像に重畳される透かしパターンの面積が減少する。そして、時刻(t+4)の画像2002において、透かしパターンは消失する。また、時刻(t+4)以降、透かしパターンの面積は増加し、時刻(t+8)の画像2003において、再び透かしパターンの面積が最大となる。
このような透かしパターンの面積の増減によって、シーンの経過とともに画像全体の明るさや色が変化するため、その変化を利用して電子透かし情報を映像情報に埋め込むことができる。
こうして電子透かし情報が埋め込まれた映像情報は、テレビ受像機、PC、又はデジタルサイネージ端末等の表示画面に表示される。そして、その表示画面をスマートデバイスにより撮影し、撮影した映像情報を解析することにより、埋め込まれた電子透かし情報を検出することができる。このような電子透かし技術を用いることにより、テレビ番組や広告と連動したコンテンツをスマートデバイスの画面に表示することが可能になる。
ただし、実際の撮影環境では、図6に示したように、撮影された映像情報の画像601には被写体の表示画面602の他に背景部分も一緒に映っているため、その背景部分には、照明機器からの光等によってノイズが発生する可能性がある。
特許文献3の電子透かし埋め込み装置は、特定の周波数特性を持つ透かしパターンを映像情報に重畳することで電子透かし情報を埋め込み、電子透かし検出装置は、その周波数特性をフーリエ変換等の周波数解析によって抽出し、元の電子透かし情報を復元する。このため、背景部分に発生するノイズの周波数特性が透かしパターンと類似している場合には、電子透かし情報を検出することが難しくなる。したがって、電子透かし情報の検出精度を改善するために、ノイズの影響をできる限り排除することが望ましい。
そこで、情報検出装置301により特定された画像部分の情報を利用して、電子透かし検出のための周波数解析の対象をその画像部分内の画素に限定すれば、背景部分のノイズの影響を排除して周波数解析を行うことができる。この場合、電子透かし検出装置は、各画像を複数の領域に分割して、領域毎に周波数解析を行い、表示画面に対応する画像部分内の各領域の解析結果を採用し、それ以外の領域の解析結果を破棄してもよい。あるいは、電子透かし検出装置は、重み付け処理により、画像部分内の各領域の解析結果の重みを、それ以外の領域の解析結果の重みより大きく設定した上で、全領域の解析結果の総和を求めてもよい。
これにより、表示画面以外の背景部分にノイズが発生した場合でも、ノイズの影響を排除して、電子透かし情報の検出精度を高めることができる。
図1の情報埋め込み装置101及び図3の情報検出装置301の構成は一例に過ぎず、情報埋め込み装置又は情報検出装置の用途や条件に応じて、一部の構成要素を省略又は変更してもよい。
図2、図4、図11、図12、図18、及び図19のフローチャートは一例に過ぎず、情報埋め込み装置又は情報検出装置の構成や条件に応じて一部の処理を省略又は変更してもよい。例えば、図2のステップ202、図11のステップ1103、及び図18のステップ1802において、表示画面の全体に対応する映像部分ではなく、表示画面の周辺部分の一部又は全部に対応する映像部分のみに埋め込み情報を重畳してもよい。
また、図12の情報検出処理において、複数の周波数における周波数成分を合成することなく埋め込み情報を検出する場合は、図12のステップ1204の処理を省略することができる。
図1の情報埋め込み装置101及び図3の情報検出装置301は、例えば、図21に示すような情報処理装置(コンピュータ)を用いて実現可能である。
図21の情報処理装置は、CPU2101、メモリ2102、入力装置2103、出力装置2104、補助記憶装置2105、媒体駆動装置2106、及びネットワーク接続装置2107を備える。これらの構成要素はバス2108により互いに接続されている。
メモリ2102は、例えば、Read Only Memory(ROM)、Random Access Memory(RAM)、フラッシュメモリ等の半導体メモリであり、処理に用いられるプログラム及びデータを格納する。メモリ2102は、図1の記憶部111又は図3の記憶部311として用いることができる。
CPU2101(プロセッサ)は、例えば、メモリ2102を利用してプログラムを実行することにより、図1の生成部112及び重畳部113、又は図3の分割部312、解析部313、及び特定部314として動作する。CPU2101は、図10及び図17のパターン生成部1001及び合成部1002としても動作する。
入力装置2103は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス等であり、オペレータ又はユーザからの指示や情報の入力に用いられる。出力装置2104は、例えば、表示装置、プリンタ、スピーカ等であり、オペレータ又はユーザへの問い合わせ又は指示、及び処理結果の出力に用いられる。
補助記憶装置2105は、例えば、磁気ディスク装置、光ディスク装置、光磁気ディスク装置、テープ装置等である。補助記憶装置2105は、ハードディスクドライブ又はフラッシュメモリであってもよい。情報処理装置は、補助記憶装置2105にプログラム及びデータを格納しておき、それらをメモリ2102にロードして使用することができる。補助記憶装置2105は、図1の記憶部111又は図3の記憶部311として用いることができる。
媒体駆動装置2106は、可搬型記録媒体2109を駆動し、その記録内容にアクセスする。可搬型記録媒体2109は、メモリデバイス、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク等である。可搬型記録媒体2109は、Compact Disk Read Only Memory(CD−ROM)、Digital Versatile Disk(DVD)、Universal Serial Bus(USB)メモリ等であってもよい。オペレータ又はユーザは、この可搬型記録媒体2109にプログラム及びデータを格納しておき、それらをメモリ2102にロードして使用することができる。
このように、処理に用いられるプログラム及びデータを格納するコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、メモリ2102、補助記憶装置2105、又は可搬型記録媒体2109のような、物理的な(非一時的な)記録媒体である。
ネットワーク接続装置2107は、Local Area Network、Wide Area Network等の通信ネットワークに接続され、通信に伴うデータ変換を行う通信インタフェースである。情報処理装置は、プログラム及びデータを外部の装置からネットワーク接続装置2107を介して受け取り、それらをメモリ2102にロードして使用することができる。ネットワーク接続装置2107は、図1の出力部114として用いることができる。
なお、情報処理装置が図21のすべての構成要素を含む必要はなく、用途や条件に応じて一部の構成要素を省略することも可能である。例えば、オペレータ又はユーザからの指示や情報を入力する必要がない場合は、入力装置2103を省略してもよい。オペレータ又はユーザへの問い合わせ又は指示、及び処理結果を出力する必要がない場合は、出力装置2104を省略してもよい。また、可搬型記録媒体2109を利用しない場合は、媒体駆動装置2106を省略してもよい。
情報処理装置が情報検出装置301として用いられる場合、カメラのような撮像装置を構成要素として含んでいてもよい。また、情報検出装置301がスマートフォンのような通話機能を有する携帯端末である場合、マイク及びスピーカのような通話用の装置を構成要素として含んでいてもよい。
開示の実施形態とその利点について詳しく説明したが、当業者は、特許請求の範囲に明確に記載した本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更、追加、省略をすることができるであろう。
図1乃至図21を参照しながら説明した実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
表示画面に表示される第1の映像情報を記憶する記憶部と、
時間的に変化する埋め込み情報を生成する生成部と、
前記第1の映像情報の中の少なくとも前記表示画面の端部に対応する映像部分に、前記埋め込み情報を重畳することで、前記埋め込み情報が重畳された第2の映像情報を生成する重畳部と、
前記第2の映像情報を出力する出力部と、
を備えることを特徴とする情報埋め込み装置。
(付記2)
前記埋め込み情報は、所定周波数で時間的に変化する情報であることを特徴とする付記1記載の情報埋め込み装置。
(付記3)
前記生成部は、少なくとも第1の周波数で時間的に変化する第1の情報と第2の周波数で時間的に変化する第2の情報とを含む複数の情報を合成して、前記埋め込み情報を生成することを特徴とする付記1記載の情報埋め込み装置。
(付記4)
前記重畳部は、前記第1の映像情報の中の前記表示画面の全体に対応する映像部分に前記埋め込み情報を重畳することを特徴とする付記1乃至3のいずれか1項に記載の情報埋め込み装置。
(付記5)
前記埋め込み情報は、少なくとも第1の周波数で時間的に変化する第1の情報と第2の周波数で時間的に変化する第2の情報とを含み、前記映像部分は、少なくとも第1の映像部分と第2の映像部分とを含み、前記重畳部は、前記第1の映像部分に前記第1の情報を重畳し、前記第2の映像部分に前記第2の情報を重畳することを特徴とする付記1記載の情報埋め込み装置。
(付記6)
時間的に変化する埋め込み情報が重畳された第1の映像情報を表示する表示画面を含む範囲を撮影した第2の映像情報を記憶する記憶部と、
前記第2の映像情報に含まれる画像を複数の領域に分割する分割部と、
前記複数の領域のうち少なくとも1つ以上の領域の特徴量の時間的な変化を解析することで、前記1つ以上の領域から前記埋め込み情報を検出する解析部と、
前記1つ以上の領域の位置に基づいて、前記画像内の前記表示画面に対応する画像部分を特定する特定部と、
を備えることを特徴とする情報検出装置。
(付記7)
前記埋め込み情報は、所定周波数で時間的に変化する情報であり、前記解析部は、前記特徴量に対する時間方向の周波数解析を行うことで、前記1つ以上の領域から前記埋め込み情報を検出することを特徴とする付記6記載の情報検出装置。
(付記8)
前記埋め込み情報は、少なくとも第1の周波数で時間的に変化する第1の情報と第2の周波数で時間的に変化する第2の情報とを含む複数の情報を合成することで生成され、前記解析部は、前記特徴量に対する時間方向の周波数解析を行うことで、前記1つ以上の領域から前記埋め込み情報を検出することを特徴とする付記6記載の情報検出装置。
(付記9)
前記埋め込み情報は、少なくとも第1の周波数で時間的に変化する第1の情報と第2の周波数で時間的に変化する第2の情報とを含み、前記第1の情報は、前記第1の映像情報の中の第1の映像部分に重畳され、前記第2の情報は、前記第1の映像情報の中の第2の映像部分に重畳され、前記解析部は、前記特徴量に対する時間方向の周波数解析を行うことで、前記1つ以上の領域から前記第1の情報を検出するとともに、前記1つ以上の領域とは異なる1つ以上の領域から前記第2の情報を検出することを特徴とする付記6記載の情報検出装置。
(付記10)
時間的に変化する埋め込み情報を生成し、
表示画面に表示される第1の映像情報の中の少なくとも前記表示画面の端部に対応する映像部分に前記埋め込み情報を重畳することで、前記埋め込み情報が重畳された第2の映像情報を生成し、
前記第2の映像情報を出力する、
ことを特徴とする情報埋め込み方法。
(付記11)
時間的に変化する埋め込み情報が重畳された第1の映像情報を表示する表示画面を含む範囲を撮影した第2の映像情報に含まれる画像を複数の領域に分割し、
前記複数の領域のうち少なくとも1つ以上の領域の特徴量の時間的な変化を解析することで、前記1つ以上の領域から前記埋め込み情報を検出し、
前記1つ以上の領域の位置に基づいて、前記画像内の前記表示画面に対応する画像部分を特定する、
ことを特徴とする情報検出方法。
101 情報埋め込み装置
111、311 記憶部
112 生成部
113 重畳部
114 出力部
301 情報検出装置
312 分割部
313 解析部
314 特定部
501、701〜704、711 パターン
601、2001〜2003 画像
602 表示画面
603 領域
604、1501〜1504 画像部分
611 左上頂点
612 右上頂点
613 左下頂点
614 右下頂点
1001 パターン生成部
1002 合成部
1301〜1304、1321〜1324 頂点
1311〜1313 直線
1305、1325、1511 中心
1326 点
2011 透かしパターン
2012 透かしブロック
2101 CPU
2102 メモリ
2103 入力装置
2104 出力装置
2105 補助記憶装置
2106 媒体駆動装置
2107 ネットワーク接続装置
2108 バス
2109 可搬型記録媒体

Claims (10)

  1. 表示画面に表示される第1の映像情報を記憶する記憶部と、
    所定周波数で時間的に変化する埋め込み情報を生成する生成部と、
    前記第1の映像情報の中の少なくとも前記表示画面の端部に対応する映像部分に、前記埋め込み情報を重畳することで、前記埋め込み情報が重畳された第2の映像情報を生成する重畳部と、
    前記第2の映像情報を出力する出力部と、
    を備えることを特徴とする情報埋め込み装置。
  2. 前記第1の映像情報は、時系列の複数の画像を含むことを特徴とする請求項1記載の情報埋め込み装置。
  3. 表示画面に表示される第1の映像情報を記憶する記憶部と、
    少なくとも第1の周波数で時間的に変化する第1の情報と第2の周波数で時間的に変化する第2の情報とを含む複数の情報を合成して、時間的に変化する埋め込み情報を生成する生成部と、
    前記第1の映像情報の中の少なくとも前記表示画面の端部に対応する映像部分に、前記埋め込み情報を重畳することで、前記埋め込み情報が重畳された第2の映像情報を生成する重畳部と、
    前記第2の映像情報を出力する出力部と、
    を備えることを特徴とする情報埋め込み装置。
  4. 表示画面に表示される第1の映像情報を記憶する記憶部と、
    少なくとも第1の周波数で時間的に変化する第1の情報と第2の周波数で時間的に変化する第2の情報とを含む、埋め込み情報を生成する生成部と、
    前記第1の映像情報の中の少なくとも前記表示画面の端部に対応する第1の映像部分に前記第1の情報を重畳し、前記第1の映像情報の中の少なくとも前記表示画面の端部に対応する第2の映像部分に前記第2の情報を重畳することで、前記埋め込み情報が重畳された第2の映像情報を生成する重畳部と、
    前記第2の映像情報を出力する出力部と、
    を備えることを特徴とする情報埋め込み装置。
  5. 時間的に変化する埋め込み情報が重畳された第1の映像情報を表示する表示画面を含む範囲を撮影した第2の映像情報を記憶する記憶部と、
    前記第2の映像情報に含まれる画像を複数の領域に分割する分割部と、
    前記複数の領域のうち少なくとも1つ以上の領域の特徴量の時間的な変化を解析することで、前記1つ以上の領域から前記埋め込み情報を検出する解析部と、
    前記1つ以上の領域の位置に基づいて、前記画像内の前記表示画面に対応する画像部分を特定する特定部と、
    を備えることを特徴とする情報検出装置。
  6. 前記埋め込み情報は、所定周波数で時間的に変化する情報であり、前記解析部は、前記特徴量に対する時間方向の周波数解析を行うことで、前記1つ以上の領域から前記埋め込み情報を検出することを特徴とする請求項5記載の情報検出装置。
  7. 時間的に変化する埋め込み情報が重畳された第1の映像情報を表示する表示画面を含む範囲を撮影した第2の映像情報を記憶する記憶部と、
    前記第2の映像情報に含まれる画像を複数の領域に分割する分割部と、
    前記複数の領域のうち少なくとも1つ以上の領域の特徴量に対する時間方向の周波数解析を行うことで、前記1つ以上の領域から前記埋め込み情報を検出する解析部と、
    前記1つ以上の領域の位置に基づいて、前記画像内の前記表示画面に対応する画像部分を特定する特定部とを備え、
    前記埋め込み情報は、少なくとも第1の周波数で時間的に変化する第1の情報と第2の周波数で時間的に変化する第2の情報とを含む複数の情報を合成することで生成されることを特徴とする情報検出装置。
  8. 時間的に変化する埋め込み情報が重畳された第1の映像情報を表示する表示画面を含む範囲を撮影した第2の映像情報を記憶する記憶部と、
    前記第2の映像情報に含まれる画像を複数の領域に分割する分割部と、
    前記複数の領域のうち少なくとも1つ以上の領域の特徴量に対する時間方向の周波数解析を行うことで、前記1つ以上の領域から前記埋め込み情報を検出する解析部と、
    前記1つ以上の領域の位置に基づいて、前記画像内の前記表示画面に対応する画像部分を特定する特定部とを備え、
    前記埋め込み情報は、少なくとも第1の周波数で時間的に変化する第1の情報と第2の周波数で時間的に変化する第2の情報とを含み、前記第1の情報は、前記第1の映像情報の中の第1の映像部分に重畳され、前記第2の情報は、前記第1の映像情報の中の第2の映像部分に重畳され、前記解析部は、前記1つ以上の領域から前記第1の情報を検出するとともに、前記1つ以上の領域とは異なる1つ以上の領域から前記第2の情報を検出することを特徴とする情報検出装置。
  9. 所定周波数で時間的に変化する埋め込み情報を生成し、
    表示画面に表示される第1の映像情報の中の少なくとも前記表示画面の端部に対応する映像部分に前記埋め込み情報を重畳することで、前記埋め込み情報が重畳された第2の映像情報を生成し、
    前記第2の映像情報を出力する、
    ことを特徴とする情報埋め込み方法。
  10. 時間的に変化する埋め込み情報が重畳された第1の映像情報を表示する表示画面を含む範囲を撮影した第2の映像情報に含まれる画像を複数の領域に分割し、
    前記複数の領域のうち少なくとも1つ以上の領域の特徴量の時間的な変化を解析することで、前記1つ以上の領域から前記埋め込み情報を検出し、
    前記1つ以上の領域の位置に基づいて、前記画像内の前記表示画面に対応する画像部分を特定する、
    ことを特徴とする情報検出方法。
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