JPH1013828A - 画像符号化方法、画像信号記録媒体、及び画像復号装置 - Google Patents
画像符号化方法、画像信号記録媒体、及び画像復号装置Info
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- JPH1013828A JPH1013828A JP16223696A JP16223696A JPH1013828A JP H1013828 A JPH1013828 A JP H1013828A JP 16223696 A JP16223696 A JP 16223696A JP 16223696 A JP16223696 A JP 16223696A JP H1013828 A JPH1013828 A JP H1013828A
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- H04N9/80—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback
- H04N9/804—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components
- H04N9/8042—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components involving data reduction
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- H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
- H04N19/61—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding
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- Signal Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＭＰＥＧ方式の符号化画像の画質を劣化させ
ずに、スクランブルをかける。 【解決手段】 入力画像信号のＢピクチャについて、ス
ライス単位で水平方向のランダムなオフセットを与え、
ＭＰＥＧ符号化装置で符号化する。オフセット量はキイ
として、符号化データと共にデイスクに書き込まれる。
復号化装置では、再生信号のキイよりスライス単位にオ
フセット量を補正する。従って、ＭＰＥＧ方式に変更を
加えずに、スクランブルがかけられる。
ずに、スクランブルをかける。 【解決手段】 入力画像信号のＢピクチャについて、ス
ライス単位で水平方向のランダムなオフセットを与え、
ＭＰＥＧ符号化装置で符号化する。オフセット量はキイ
として、符号化データと共にデイスクに書き込まれる。
復号化装置では、再生信号のキイよりスライス単位にオ
フセット量を補正する。従って、ＭＰＥＧ方式に変更を
加えずに、スクランブルがかけられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像符号化方法、
画像信号記録媒体、及び画像符号化装置に関し、特に、
光ディスク、磁気ディスク、磁気テープ等の画像信号記
録媒体に動画の映像信号を蓄積用符号化して記録するシ
ステムや、伝送路を介して動画の映像信号を伝送するシ
ステム等において使用される画像符号化方法、画像信号
記録媒体、及び画像符号化装置に関するものである。
画像信号記録媒体、及び画像符号化装置に関し、特に、
光ディスク、磁気ディスク、磁気テープ等の画像信号記
録媒体に動画の映像信号を蓄積用符号化して記録するシ
ステムや、伝送路を介して動画の映像信号を伝送するシ
ステム等において使用される画像符号化方法、画像信号
記録媒体、及び画像符号化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】画像データを光磁気ディスクや磁気テー
プ等にデジタル的に記録する場合、あるいは所定の伝送
媒体を介して伝送する場合、データを符号化し、圧縮し
て、データ量を減少するようにしている。
プ等にデジタル的に記録する場合、あるいは所定の伝送
媒体を介して伝送する場合、データを符号化し、圧縮し
て、データ量を減少するようにしている。
【０００３】ここで、符号化規格としていわゆるＭＰＥ
Ｇ（Moving Picture Image CodingExperts Group ）の
符号化規格を用いる場合について説明する。
Ｇ（Moving Picture Image CodingExperts Group ）の
符号化規格を用いる場合について説明する。
【０００４】このＭＰＥＧ方式による符号化において
は、一つのビデオシーケンスはＧＯＰ（フレーム群）、
例えば１５フレーム単位に分割されており、各フレーム
は、予測方式によって次の３種類に分類される。
は、一つのビデオシーケンスはＧＯＰ（フレーム群）、
例えば１５フレーム単位に分割されており、各フレーム
は、予測方式によって次の３種類に分類される。
【０００５】Ｉピクチャ：（フレーム内あるいはイント
ラ符号化画像：Intra-coded picture ）、フレーム内符
号化画像。
ラ符号化画像：Intra-coded picture ）、フレーム内符
号化画像。
【０００６】Ｐピクチャ：（順方向予測あるいは前方予
測符号化画像：Predictive-coded picture）、過去及び
未来のＰピクチャまたはＩピクチャから動き予測を行な
うフレームの画像。
測符号化画像：Predictive-coded picture）、過去及び
未来のＰピクチャまたはＩピクチャから動き予測を行な
うフレームの画像。
【０００７】Ｂピクチャ：（双方向予測あるいは両方向
予測符号化画像：Bidirectionallypredictive coded pi
cture）、過去及び未来のＰピクチャまたはＩピクチャ
から動き予測を行なうフレームの画像。
予測符号化画像：Bidirectionallypredictive coded pi
cture）、過去及び未来のＰピクチャまたはＩピクチャ
から動き予測を行なうフレームの画像。
【０００８】このようないわゆるＭＰＥＧ方式の圧縮方
法においては、Ｉピクチャ、ＰピクチャまたはＢピクチ
ャのいずれかの予測モードで各フレームの画像を予測
し、予測誤差を符号化して伝送するようにしている。基
本的に予測誤差のみが伝送されるため、各フレームの画
像データをそのまま伝送する場合に比べて、データ量を
圧縮することができる。
法においては、Ｉピクチャ、ＰピクチャまたはＢピクチ
ャのいずれかの予測モードで各フレームの画像を予測
し、予測誤差を符号化して伝送するようにしている。基
本的に予測誤差のみが伝送されるため、各フレームの画
像データをそのまま伝送する場合に比べて、データ量を
圧縮することができる。
【０００９】図８はこれら３種類の画像の関係を示し、
図８ＡはＩピクチャとＰピクチャとの参照関係を示す。
図中、格子模様の画像はＩピクチャを示し、斜め模様の
画像はＰピクチャを示す。さらに図８ＢはＢピクチャと
Ｉピクチャ／Ｐピクチャとの参照関係を示す。これら所
定数のピクチャにより、グループオブピクチャと呼ばれ
る１群の画像列を形成する。
図８ＡはＩピクチャとＰピクチャとの参照関係を示す。
図中、格子模様の画像はＩピクチャを示し、斜め模様の
画像はＰピクチャを示す。さらに図８ＢはＢピクチャと
Ｉピクチャ／Ｐピクチャとの参照関係を示す。これら所
定数のピクチャにより、グループオブピクチャと呼ばれ
る１群の画像列を形成する。
【００１０】図９は各ピクチャの構造を示す。各ピクチ
ャ（フレ−ム）は水平方向に分割される複数のスライス
と呼ばれる単位よりなる。更に各スライスは所定数のマ
クロブロックよりなり、各マクロブロックは、８画素×
８画素のブロック４つからなる輝度データと、８画素×
８画素のブロック１つづつの色差データよりなる。
ャ（フレ−ム）は水平方向に分割される複数のスライス
と呼ばれる単位よりなる。更に各スライスは所定数のマ
クロブロックよりなり、各マクロブロックは、８画素×
８画素のブロック４つからなる輝度データと、８画素×
８画素のブロック１つづつの色差データよりなる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで、有料テレビ
システムでは、契約者以外の者の視聴を制限するため
に、スクランブルを行っている。このスクランブルで
は、契約者の受信設備に電子的なキイを与ておく。放送
信号の画像データは、例えば所定周期で白黒が反転する
等のブランキング期間に仕掛けがしてあり、このキイが
無いとスクランブルが解けないようになっている。
システムでは、契約者以外の者の視聴を制限するため
に、スクランブルを行っている。このスクランブルで
は、契約者の受信設備に電子的なキイを与ておく。放送
信号の画像データは、例えば所定周期で白黒が反転する
等のブランキング期間に仕掛けがしてあり、このキイが
無いとスクランブルが解けないようになっている。
【００１２】さらに、デイスク等の記録媒体において
も、同様のスクランブルが要求されている。即ち、デジ
タル信号で記録されたビデオデイスクは、コピーを繰り
返しても画質が劣化しないため、不法コピーが大量に出
回る可能性がある。
も、同様のスクランブルが要求されている。即ち、デジ
タル信号で記録されたビデオデイスクは、コピーを繰り
返しても画質が劣化しないため、不法コピーが大量に出
回る可能性がある。
【００１３】そこで、公開キイ方式を使用することによ
り、正規のデイスクのみ再生が可能となる仕組みを採用
することが検討されている。尚、公開キイ方式に関して
は、例えば米国特許4,200,770 号の特許の他、多数の刊
行物があり、周知の技術であるため詳細な説明は割愛す
る。
り、正規のデイスクのみ再生が可能となる仕組みを採用
することが検討されている。尚、公開キイ方式に関して
は、例えば米国特許4,200,770 号の特許の他、多数の刊
行物があり、周知の技術であるため詳細な説明は割愛す
る。
【００１４】さて、スクランブルを行う場合、特にＭＰ
ＥＧ方式を使用するものにおいて、従来は適切なものが
無かった。例えば、従来のビデオのブランキング期間に
仕掛けをするものは、ＭＰＥＧ方式ではそもそもブラン
キング期間を使用しないため、意味を成さない。
ＥＧ方式を使用するものにおいて、従来は適切なものが
無かった。例えば、従来のビデオのブランキング期間に
仕掛けをするものは、ＭＰＥＧ方式ではそもそもブラン
キング期間を使用しないため、意味を成さない。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る画像符号化
方法は、上述した課題を解決するために、入力画像信号
をＭＰＥＧ符号化方法により符号化信号を形成する画像
符号化方法において、入力画像信号の周辺に少なくとも
１群の無効マクロブロックを付加し、付加した位置を識
別するための信号を出力し、このマクロブロック群の位
置をシーケンスに応じて変化させることによりスクラン
ブルし、このスクランブルされた画像信号をＭＰＥＧ符
号化し、少なくとも上記ＭＰＥＧ符号化された画像信号
と、上記位置を識別するための信号とを多重化して出力
することを特徴とする。
方法は、上述した課題を解決するために、入力画像信号
をＭＰＥＧ符号化方法により符号化信号を形成する画像
符号化方法において、入力画像信号の周辺に少なくとも
１群の無効マクロブロックを付加し、付加した位置を識
別するための信号を出力し、このマクロブロック群の位
置をシーケンスに応じて変化させることによりスクラン
ブルし、このスクランブルされた画像信号をＭＰＥＧ符
号化し、少なくとも上記ＭＰＥＧ符号化された画像信号
と、上記位置を識別するための信号とを多重化して出力
することを特徴とする。
【００１６】本発明に係る画像信号記録媒体は、少なく
ともスクランブルされた画像信号が記録された画像信号
記録媒体において、入力画像信号の周辺に少なくとも１
群の無効マクロブロックを付加し、付加した位置を識別
するための信号を出力し、このマクロブロック群の位置
をシーケンスに応じて変化させることによりスクランブ
ルし、このスクランブルされた画像信号をＭＰＥＧ符号
化し、少なくとも上記ＭＰＥＧ符号化された画像信号
と、上記位置を識別するための信号とを多重化して出力
することを特徴とする。
ともスクランブルされた画像信号が記録された画像信号
記録媒体において、入力画像信号の周辺に少なくとも１
群の無効マクロブロックを付加し、付加した位置を識別
するための信号を出力し、このマクロブロック群の位置
をシーケンスに応じて変化させることによりスクランブ
ルし、このスクランブルされた画像信号をＭＰＥＧ符号
化し、少なくとも上記ＭＰＥＧ符号化された画像信号
と、上記位置を識別するための信号とを多重化して出力
することを特徴とする。
【００１７】本発明に係る画像復号装置は、少なくとも
スクランブルされたＭＰＥＧ符号化画像信号より動画像
を形成する画像復号装置において、多重化信号より少な
くともＭＰＥＧ符号化画像信号と付加した位置を識別す
るための信号とを分離する手段と、ＭＰＥＧ符号化画像
信号を復号する手段と、上記付加した位置に応じて、上
記復号された画像信号のオフセットを補正し、デスクラ
ンブルする手段と、少なくとも上記デスクランブルした
画像信号を出力する手段とを備えることを特徴とする。
スクランブルされたＭＰＥＧ符号化画像信号より動画像
を形成する画像復号装置において、多重化信号より少な
くともＭＰＥＧ符号化画像信号と付加した位置を識別す
るための信号とを分離する手段と、ＭＰＥＧ符号化画像
信号を復号する手段と、上記付加した位置に応じて、上
記復号された画像信号のオフセットを補正し、デスクラ
ンブルする手段と、少なくとも上記デスクランブルした
画像信号を出力する手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】そして、ＭＰＥＧエンコーダに供給する画
像データの周辺に、１群のマクロブロックによるオフセ
ットを与え、スクランブルを行う。またどこに１群のマ
クロブロックを与えたかを識別するためのデータ（キ
イ）を符号化データと別に供給する。
像データの周辺に、１群のマクロブロックによるオフセ
ットを与え、スクランブルを行う。またどこに１群のマ
クロブロックを与えたかを識別するためのデータ（キ
イ）を符号化データと別に供給する。
【００１９】符号化データとキイは、例えばデイスクで
は、同一デイスクの異なる領域に書いておく。
は、同一デイスクの異なる領域に書いておく。
【００２０】復号側では、再生信号よりキイを求め、こ
のキイから１群のマクロブロックによるオフセットを補
正して、スクランブルを解除する。尚、本発明は、特に
Ｉピクチャ又はＰピクチャに適用することで、効果的
に、また既存のＭＰＥＧ方式を変更せずにスクランブル
ができる。
のキイから１群のマクロブロックによるオフセットを補
正して、スクランブルを解除する。尚、本発明は、特に
Ｉピクチャ又はＰピクチャに適用することで、効果的
に、また既存のＭＰＥＧ方式を変更せずにスクランブル
ができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像符号化方
法、画像信号記録媒体、及び画像符号化装置のいくつか
の好ましい実施の形態について図面を参照しながら説明
する。
法、画像信号記録媒体、及び画像符号化装置のいくつか
の好ましい実施の形態について図面を参照しながら説明
する。
【００２２】図１は、本発明に係る画像符号化方法の基
本的な動作を説明するための、第１の実施例の構成図で
ある。この画像符号化方法は、入力画像信号に対して、
ＭＰＥＧ方式により画像符号化を行うものに適用したも
のである。
本的な動作を説明するための、第１の実施例の構成図で
ある。この画像符号化方法は、入力画像信号に対して、
ＭＰＥＧ方式により画像符号化を行うものに適用したも
のである。
【００２３】また図２Ａ〜Ｃは、本発明の理解を容易に
するため、画像がスクランブルされる様を画面例により
模式的に示した図である。
するため、画像がスクランブルされる様を画面例により
模式的に示した図である。
【００２４】この図１において、１１は入力デジタル画
像を１フレーム蓄積するためのフレームメモリである。
像を１フレーム蓄積するためのフレームメモリである。
【００２５】図２Ａは、フレームメモリ１１に蓄積され
た画像を示す。対応関係を明確にするため、画面をブロ
ック化し、特定の領域に番号を記入している。
た画像を示す。対応関係を明確にするため、画面をブロ
ック化し、特定の領域に番号を記入している。
【００２６】１２はスクランブル装置である。フレーム
メモリ１１から供給される各画像の上下又は左右の周辺
の少なくとも１辺を、無効画素からなるマクロブロック
群に置き換える。無効画素とは具体的には灰色、又は黒
等の直流値を持つ画素である。
メモリ１１から供給される各画像の上下又は左右の周辺
の少なくとも１辺を、無効画素からなるマクロブロック
群に置き換える。無効画素とは具体的には灰色、又は黒
等の直流値を持つ画素である。
【００２７】図２Ｂにおいて、画面の左端、又は右端に
黒く付加したのが無効画素である。従って、１マクロブ
ロックは１６画素×１６画素からなるので、正常な画面
の左端又は右端のマクロブロック群が消去される。
黒く付加したのが無効画素である。従って、１マクロブ
ロックは１６画素×１６画素からなるので、正常な画面
の左端又は右端のマクロブロック群が消去される。
【００２８】無効画素からなるマクロブロック群の量
（幅）は、次のように決められる。
（幅）は、次のように決められる。
【００２９】即ち、入力デジタル画像が水平７２０画
素、垂直４８０画素（ライン）であるとき、例えば左端
又は右端の数マクロブロック群を無効画素に置き換える
と、この無効画素が見えてしまう可能性がある。
素、垂直４８０画素（ライン）であるとき、例えば左端
又は右端の数マクロブロック群を無効画素に置き換える
と、この無効画素が見えてしまう可能性がある。
【００３０】実験では、１マクロブロック分（１６画
素）であれば、復号画像の右端又は左端に信号があって
も、ＴＶ受像機の画枠にマスクされて視認できないこと
を確認している。また、同様に上端又は下端の１マクロ
ブロック群を無効画素に置き換えても、ＴＶ受像機の画
枠にマスクされて視認できないことを確認している。
素）であれば、復号画像の右端又は左端に信号があって
も、ＴＶ受像機の画枠にマスクされて視認できないこと
を確認している。また、同様に上端又は下端の１マクロ
ブロック群を無効画素に置き換えても、ＴＶ受像機の画
枠にマスクされて視認できないことを確認している。
【００３１】またスクランブルの効果としては１マクロ
ブロックの幅で充分であることも確認している。従って
以上の結果から、本発明では、１マクロブロック幅を選
択している。
ブロックの幅で充分であることも確認している。従って
以上の結果から、本発明では、１マクロブロック幅を選
択している。
【００３２】またこの１マクロブロック群の位置する場
所（上下左右）は、次のように決められる。
所（上下左右）は、次のように決められる。
【００３３】即ちキイ発生装置１３は、例えば０−３−
２−０−１−の如くランダムにキイを発生する。これに
対応して、０は左端、１は右端、２は上端、３は下端が
無効画素からなるマクロブロック群に置き替わる位置を
示す。
２−０−１−の如くランダムにキイを発生する。これに
対応して、０は左端、１は右端、２は上端、３は下端が
無効画素からなるマクロブロック群に置き替わる位置を
示す。
【００３４】図２の例は、左端と右端だけを置き替わる
位置とした場合である。従って、キイ発生装置１３か
ら、０−１−０−１−と位置が指定されたことを示す。
尚、この位置の指定に関しては、周期的なものとする
（ランダムで無い）こともできる。または、フレームア
ドレスの偶数・奇数に対応させることでも良い。
位置とした場合である。従って、キイ発生装置１３か
ら、０−１−０−１−と位置が指定されたことを示す。
尚、この位置の指定に関しては、周期的なものとする
（ランダムで無い）こともできる。または、フレームア
ドレスの偶数・奇数に対応させることでも良い。
【００３５】このように画像には、１群の無効画素が付
加される。さらにこの無効画素の領域は、画面の右端に
移動させられる。即ち、図２Ｃにおいて、左端の無効画
素の領域は、画面の右端に移動させられる。従って、無
効画素があることで、等価的に画面の中央が左右にぶれ
ることになる。このことは、図２Ｃの画面中の番号に注
目すれば、明らかである。
加される。さらにこの無効画素の領域は、画面の右端に
移動させられる。即ち、図２Ｃにおいて、左端の無効画
素の領域は、画面の右端に移動させられる。従って、無
効画素があることで、等価的に画面の中央が左右にぶれ
ることになる。このことは、図２Ｃの画面中の番号に注
目すれば、明らかである。
【００３６】さらに図３は、マクロブロック群の位置す
る場所を、左端、右端、上端、及び下端とした場合であ
る。従って、キイとしては、０−２−１−３−が供給さ
れたことになる。この場合も、キイは周期的なものとす
ることが出来る。
る場所を、左端、右端、上端、及び下端とした場合であ
る。従って、キイとしては、０−２−１−３−が供給さ
れたことになる。この場合も、キイは周期的なものとす
ることが出来る。
【００３７】スクランブル装置１２により水平方向に揺
らぎを与えられた画像データは、ＭＰＥＧ符号化装置１
４に供給される。ここで、各ピクチャはシーケンスに応
じて、即ちＧＯＰの順列に従い、Ｉ／Ｐ／Ｂピクチャと
して符号化される。
らぎを与えられた画像データは、ＭＰＥＧ符号化装置１
４に供給される。ここで、各ピクチャはシーケンスに応
じて、即ちＧＯＰの順列に従い、Ｉ／Ｐ／Ｂピクチャと
して符号化される。
【００３８】ここで、ＭＰＥＧ符号化装置１４からは、
ピクチャ種別（Ｉ／Ｐ／Ｂ）が出力されるので、このピ
クチャ種別に応じて、選択装置１５によりスクランブル
装置１２の出力、または入力画像の何れかを選択する。
ピクチャ種別（Ｉ／Ｐ／Ｂ）が出力されるので、このピ
クチャ種別に応じて、選択装置１５によりスクランブル
装置１２の出力、または入力画像の何れかを選択する。
【００３９】即ち、全ピクチャに対してスクランブルを
かけることも可能であるが、本実施例では、Ｉ／Ｐピク
チャにのみスクランブルをかけるようにしている。即
ち、Ｉ／Ｐピクチャは容易に復号可能であり、全画像数
の１／３を占めるため、これだけをかん欠的に再生する
場合があるからである。このため、Ｉ／Ｐピクチャにス
クランブルをかけることは効果的である。
かけることも可能であるが、本実施例では、Ｉ／Ｐピク
チャにのみスクランブルをかけるようにしている。即
ち、Ｉ／Ｐピクチャは容易に復号可能であり、全画像数
の１／３を占めるため、これだけをかん欠的に再生する
場合があるからである。このため、Ｉ／Ｐピクチャにス
クランブルをかけることは効果的である。
【００４０】尚、図示しないものの、Ｉ／Ｐピクチャと
して符号化される画像はフレームメモリを介する処理が
あるため、時間遅れを発生する。従って、Ｂピクチャと
して符号化される画像にも同じ時間遅れを与える回路が
必要である。
して符号化される画像はフレームメモリを介する処理が
あるため、時間遅れを発生する。従って、Ｂピクチャと
して符号化される画像にも同じ時間遅れを与える回路が
必要である。
【００４１】以上のように形成されたＭＰＥＧのビット
ストリーム、及びキイ信号は、マルチプレクサ１６に
て、音声信号や他のデータと共に多重化記録信号とさ
れ、ディスク等の記録媒体に記録される。
ストリーム、及びキイ信号は、マルチプレクサ１６に
て、音声信号や他のデータと共に多重化記録信号とさ
れ、ディスク等の記録媒体に記録される。
【００４２】次に本方法によりスクランブルをかけた画
像信号が記録された記録媒体の復号装置について詳細に
説明する。
像信号が記録された記録媒体の復号装置について詳細に
説明する。
【００４３】図４は復号装置の構成例を示す。
【００４４】記録媒体からの再生信号は、デマルチプレ
クサ２１により夫々符号化画像信号、キイ信号、音声信
号に分離される。符号化画像信号はＭＰＥＧデコーダ２
２により復号画像信号とされる。この際ＭＰＥＧのビッ
トストリームよりピクチャ種別が得られる。
クサ２１により夫々符号化画像信号、キイ信号、音声信
号に分離される。符号化画像信号はＭＰＥＧデコーダ２
２により復号画像信号とされる。この際ＭＰＥＧのビッ
トストリームよりピクチャ種別が得られる。
【００４５】キイ信号はキイ解読装置２３により、まず
暗号が解かれ、次に再生装置の適合性が検査される。再
生装置が復号の許可を得ていない場合、スクランブルの
解除を行わない。即ち、デスクランブル装置２４にキイ
信号を与えない、またはでたらめなキイ信号を与える。
デスクランブル装置２４は、ピクチャ選択装置２６から
供給されるＩピクチャ又はＰピクチャとしてエンコード
されていた画像信号に対して、ずれを補正することがで
きず、乱れた画像を次段の処理装置に送る。このため、
次段以下の処理装置では、乱れた画像をそのまま正常画
像として処理するため、Ｉ／Ｐピクチャは交互に左右、
上下に振動するように表示され、極めて醜い動画像を表
示させる。
暗号が解かれ、次に再生装置の適合性が検査される。再
生装置が復号の許可を得ていない場合、スクランブルの
解除を行わない。即ち、デスクランブル装置２４にキイ
信号を与えない、またはでたらめなキイ信号を与える。
デスクランブル装置２４は、ピクチャ選択装置２６から
供給されるＩピクチャ又はＰピクチャとしてエンコード
されていた画像信号に対して、ずれを補正することがで
きず、乱れた画像を次段の処理装置に送る。このため、
次段以下の処理装置では、乱れた画像をそのまま正常画
像として処理するため、Ｉ／Ｐピクチャは交互に左右、
上下に振動するように表示され、極めて醜い動画像を表
示させる。
【００４６】これに対して、再生装置が許可を得ている
場合、デスクランブル装置２４にキイ信号を与える。こ
のキイ信号は、無効画素からなる１群のマクロブロック
の位置に該当するため、デスクランブル装置２４は、ピ
クチャ選択装置２６から供給されるＩピクチャ又はＰピ
クチャとしてエンコードされていた画像について、マク
ロブロック幅でのオフセットの補正を行う。
場合、デスクランブル装置２４にキイ信号を与える。こ
のキイ信号は、無効画素からなる１群のマクロブロック
の位置に該当するため、デスクランブル装置２４は、ピ
クチャ選択装置２６から供給されるＩピクチャ又はＰピ
クチャとしてエンコードされていた画像について、マク
ロブロック幅でのオフセットの補正を行う。
【００４７】さらに補間装置２５では、無効画素に置き
替わった１群のマクロブロックのデータを隣接する１群
のマクロブロックのデータとすることで、もしＴＶ受像
機の表示枠からはみ出しても、黒、又は灰色が表示され
ないようにする。
替わった１群のマクロブロックのデータを隣接する１群
のマクロブロックのデータとすることで、もしＴＶ受像
機の表示枠からはみ出しても、黒、又は灰色が表示され
ないようにする。
【００４８】次に、本発明の第２の実施例を説明する。
【００４９】第１の実施例では、無効画素に置き替わる
ために伝送できない周辺のマクロブロックが存在する。
本発明の第２の実施例では、予め水平７２０画素の入力
画像信号を補間装置を利用して、７０４画素に圧縮す
る。そして１６画素を無効画素を書込む為の領域として
確保するものである。
ために伝送できない周辺のマクロブロックが存在する。
本発明の第２の実施例では、予め水平７２０画素の入力
画像信号を補間装置を利用して、７０４画素に圧縮す
る。そして１６画素を無効画素を書込む為の領域として
確保するものである。
【００５０】図５は、第２の実施例の構成を示す。
【００５１】図６において、図６Ａは入力画像信号を表
す。この信号を水平方向について、圧縮装置３１により
圧縮し、図６Ｂに示す７０４画素の画像信号とする。こ
こで使用する圧縮装置３１とは、複数の隣接する画素の
平均等によりその間に画素を発生させる装置である。図
から明らかなように、画面内の円が上下に長い長円にな
っていることが判る。
す。この信号を水平方向について、圧縮装置３１により
圧縮し、図６Ｂに示す７０４画素の画像信号とする。こ
こで使用する圧縮装置３１とは、複数の隣接する画素の
平均等によりその間に画素を発生させる装置である。図
から明らかなように、画面内の円が上下に長い長円にな
っていることが判る。
【００５２】スクランブル装置１２では、図６Ｃに示す
ように、このように処理された画像信号の左端に無効画
素からなるマクロブロック群を付加する。さらに、図６
Ｄ〜図６Ｇに示すように、このマクロブロック群を左端
・右端に交互に置く。どちらに置くかは、キイ発生装置
１３からのキイ信号に基づく。この場合も第１の実施例
と同様、ランダムでも良いし、周期的なものでも良い。
この画像信号はそのままＭＰＥＧ符号化装置１４で符号
化される。
ように、このように処理された画像信号の左端に無効画
素からなるマクロブロック群を付加する。さらに、図６
Ｄ〜図６Ｇに示すように、このマクロブロック群を左端
・右端に交互に置く。どちらに置くかは、キイ発生装置
１３からのキイ信号に基づく。この場合も第１の実施例
と同様、ランダムでも良いし、周期的なものでも良い。
この画像信号はそのままＭＰＥＧ符号化装置１４で符号
化される。
【００５３】復号装置では、キイ信号により、無効画素
からなるマクロブロック群が付加された位置が判別でき
るので、それを削除する。更に、７０４画素を拡張装置
により７２０画素に戻す。
からなるマクロブロック群が付加された位置が判別でき
るので、それを削除する。更に、７０４画素を拡張装置
により７２０画素に戻す。
【００５４】尚、人間の視覚特性として、横幅が少々つ
ぶれて（この例ではたかだか２パーセントの歪み）、殆
ど知覚されない。そこで、無効画素を夫々もとの位置
（左端）に戻し、そのまま再生したり、隣接する１群の
マクロブロックのデータに置き換えることで、実用上は
問題無い。
ぶれて（この例ではたかだか２パーセントの歪み）、殆
ど知覚されない。そこで、無効画素を夫々もとの位置
（左端）に戻し、そのまま再生したり、隣接する１群の
マクロブロックのデータに置き換えることで、実用上は
問題無い。
【００５５】キイ信号が無い場合、即ち復号装置に復号
の許可が無い状態では、この無効画素がそのまま再生さ
れる。その結果、画面の中央が左右に振動し、フリッカ
ーを発生するため正常再生が困難となる。
の許可が無い状態では、この無効画素がそのまま再生さ
れる。その結果、画面の中央が左右に振動し、フリッカ
ーを発生するため正常再生が困難となる。
【００５６】さらに図７は、マクロブロック群の位置す
る場所を、２辺とする場合を示す。この例でも、左右上
下に圧縮し、左端と下端にマクロブロック群の領域を確
保する。さらに、このマクロブロック群を、図７Ｄは左
端と下端、図７Ｅは右端と上端、図７Ｆは右端と下端、
図７Ｇは左端と上端に示すように、順次位置を変化させ
る。この場合もキイとしては４種類が用意され、０（０
０）は左端と下端、１（０１）は右端と上端、２（１
０）は右端と下端、３（１１）は左端と上端が無効画素
からなるマクロブロック群の存在する位置を示す。従っ
て、１画面に２ビットの識別信号を付加するだけで良
い。
る場所を、２辺とする場合を示す。この例でも、左右上
下に圧縮し、左端と下端にマクロブロック群の領域を確
保する。さらに、このマクロブロック群を、図７Ｄは左
端と下端、図７Ｅは右端と上端、図７Ｆは右端と下端、
図７Ｇは左端と上端に示すように、順次位置を変化させ
る。この場合もキイとしては４種類が用意され、０（０
０）は左端と下端、１（０１）は右端と上端、２（１
０）は右端と下端、３（１１）は左端と上端が無効画素
からなるマクロブロック群の存在する位置を示す。従っ
て、１画面に２ビットの識別信号を付加するだけで良
い。
【００５７】この例では、図７Ａ及び図７Ｂに示すよう
に、前述の圧縮装置３１は水平方向だけでなく、垂直報
告にも圧縮を行う。従って、図７Ｃに示すように、水平
は７２０画素に対して７０４画素に圧縮し、垂直では４
８０画素に対して４６４画素であるから、上下につぶれ
た画像が形成される。
に、前述の圧縮装置３１は水平方向だけでなく、垂直報
告にも圧縮を行う。従って、図７Ｃに示すように、水平
は７２０画素に対して７０４画素に圧縮し、垂直では４
８０画素に対して４６４画素であるから、上下につぶれ
た画像が形成される。
【００５８】この例においても、無効画素からなるマク
ロブロック群は、圧縮して確保された領域に書き込まれ
る。
ロブロック群は、圧縮して確保された領域に書き込まれ
る。
【００５９】復号装置では、キイ信号により、無効画素
からなるマクロブロック群が付加された位置が判別でき
るので、それを削除する。更に、水平、垂直方向につい
て、拡張装置により正常比率に戻す。
からなるマクロブロック群が付加された位置が判別でき
るので、それを削除する。更に、水平、垂直方向につい
て、拡張装置により正常比率に戻す。
【００６０】尚、人間の視覚特性として、数パーセント
の歪みは殆ど知覚されない。そこで、前述の例と同様、
無効画素を夫々もとの位置に戻し、そのまま再生した
り、隣接する１群のマクロブロックのデータに置き換え
ることで、実用上は問題無い。
の歪みは殆ど知覚されない。そこで、前述の例と同様、
無効画素を夫々もとの位置に戻し、そのまま再生した
り、隣接する１群のマクロブロックのデータに置き換え
ることで、実用上は問題無い。
【００６１】一方、キイ信号が無い場合、即ち復号装置
に復号の許可が無い状態では、この無効画素が存在する
ため、画像が画面内で回転しているようなフリッカーを
発生し、正常再生することができない。
に復号の許可が無い状態では、この無効画素が存在する
ため、画像が画面内で回転しているようなフリッカーを
発生し、正常再生することができない。
【００６２】
【発明の効果】本発明によれば、ＭＰＥＧエンコーダに
供給する画像データに、無効画素からなるマクロブロッ
ク群を付加し、その付加した位置をキイとして符号化デ
ータと別に供給する。
供給する画像データに、無効画素からなるマクロブロッ
ク群を付加し、その付加した位置をキイとして符号化デ
ータと別に供給する。
【００６３】従って、ＭＰＥＧ規格をそのまま使用した
スクランブルが可能なる。
スクランブルが可能なる。
【図１】本発明に係る画像符号化方法の第１の実施例を
説明するための構成図である。
説明するための構成図である。
【図２】本発明の第１の実施例のスクランブルを説明す
るための図である。
るための図である。
【図３】本発明の第１の実施例の他の例のスクランブル
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図４】本発明に係る画像復号装置の基本的な動作を説
明するための構成図である。
明するための構成図である。
【図５】本発明に係る画像符号化方法の第２の実施例を
説明するための構成図である。
説明するための構成図である。
【図６】本発明の第２の実施例のスクランブルを説明す
るための図である。
るための図である。
【図７】本発明の第２の実施例の他の例のスクランブル
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図８】ＭＰＥＧのビットストリームを説明するための
図である。
図である。
【図９】ＭＰＥＧのスライス構造を説明するための図で
ある。
ある。
１１ フレームメモリ １２ スクランブル装置 １３ キイ発生装置 ２３ キイ解読装置 ２４ デスクランブル装置 ２５ 補間装置 ３１ 圧縮装置
Claims (5)
- 【請求項１】 入力画像信号をＭＰＥＧ符号化方法によ
り符号化信号を形成する画像符号化方法において、 入力画像信号の周辺に少なくとも１群の無効マクロブロ
ックを付加し、 付加した位置を識別するための信号を出力し、 このマクロブロック群の位置をシーケンスに応じて変化
させることによりスクランブルし、 このスクランブルされた画像信号をＭＰＥＧ符号化し、 少なくとも上記ＭＰＥＧ符号化された画像信号と、上記
位置を識別するための信号とを多重化して出力すること
を特徴とする画像符号化方法。 - 【請求項２】 上記マクロブロック群の位置は、上下左
右の少なくとも１から周期的に選択されることを特徴と
する請求項１記載の画像符号化方法。 - 【請求項３】 さらに上記マクロブロック群の位置をラ
ンダムに決定するキイ発生ステップを含み、 上記マクロブロック群の位置は、上下左右の少なくとも
１からランダムに選択されることを特徴とする請求項１
記載の画像符号化方法。 - 【請求項４】 少なくともスクランブルされた画像信号
が記録された画像信号記録媒体において、 入力画像信号の周辺に少なくとも１群の無効マクロブロ
ックを付加し、 付加した位置を識別するための信号を出力し、 このマクロブロック群の位置をシーケンスに応じて変化
させることによりスクランブルし、 このスクランブルされた画像信号をＭＰＥＧ符号化し、 少なくとも上記ＭＰＥＧ符号化された画像信号と、上記
位置を識別するための信号とを多重化して出力すること
を特徴とする画像信号記録媒体。 - 【請求項５】 少なくともスクランブルされたＭＰＥＧ
符号化画像信号より動画像を形成する画像復号装置にお
いて、 多重化信号より少なくともＭＰＥＧ符号化画像信号と付
加した位置を識別するための信号とを分離する手段と、 ＭＰＥＧ符号化画像信号を復号する手段と、 上記付加した位置に応じて、上記復号された画像信号の
オフセットを補正し、デスクランブルする手段と少なく
とも上記デスクランブルした画像信号を出力する手段と
を備えることを特徴とする画像復号装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16223696A JPH1013828A (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 画像符号化方法、画像信号記録媒体、及び画像復号装置 |
| US08/879,038 US6041160A (en) | 1996-06-21 | 1997-06-19 | Method and apparatus for picture encoding and decoding |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16223696A JPH1013828A (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 画像符号化方法、画像信号記録媒体、及び画像復号装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1013828A true JPH1013828A (ja) | 1998-01-16 |
Family
ID=15750573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16223696A Withdrawn JPH1013828A (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 画像符号化方法、画像信号記録媒体、及び画像復号装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6041160A (ja) |
| JP (1) | JPH1013828A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6584200B1 (en) | 1998-04-08 | 2003-06-24 | Nec Corporation | Image scrambling method and apparatus therefor |
| US6671376B1 (en) | 1998-08-12 | 2003-12-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Video scramble/descramble apparatus |
| KR100848642B1 (ko) * | 2007-02-22 | 2008-07-28 | 고려대학교 산학협력단 | 영상 프레임을 암호화하는 방법과 복원하는 방법 |
| JP2010522950A (ja) * | 2007-03-28 | 2010-07-08 | ロヴィ・ソリューションズ・コーポレーション | コンテンツデータを提供する装置および方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7457415B2 (en) * | 1998-08-20 | 2008-11-25 | Akikaze Technologies, Llc | Secure information distribution system utilizing information segment scrambling |
| GB2392807A (en) * | 2002-09-06 | 2004-03-10 | Sony Uk Ltd | Processing digital data |
| GB0312874D0 (en) * | 2003-06-05 | 2003-07-09 | Zoo Digital Group Plc | Controlling access to an audiovisual product |
| US20110081130A1 (en) * | 2003-06-20 | 2011-04-07 | ZOO Digital Limited, a Limited Company | Obscuring data in an audiovisual product |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4200770A (en) * | 1977-09-06 | 1980-04-29 | Stanford University | Cryptographic apparatus and method |
| JP2969782B2 (ja) * | 1990-05-09 | 1999-11-02 | ソニー株式会社 | 符号化データ編集方法及び符号化データ編集装置 |
| KR0184313B1 (ko) * | 1993-04-09 | 1999-05-01 | 모리시타 요이찌 | 디지털영상신호를 스크램블 및 디스크램블해서 전송하는 스크램블전송장치 |
| KR100253473B1 (ko) * | 1993-10-12 | 2000-04-15 | 모리시타 요이찌 | 스크램블장치, 디스크램블장치 및 스크램블전송장치 |
| JPH07231424A (ja) * | 1994-02-18 | 1995-08-29 | Hitachi Ltd | 記録再生方式およびその装置 |
-
1996
- 1996-06-21 JP JP16223696A patent/JPH1013828A/ja not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-06-19 US US08/879,038 patent/US6041160A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6584200B1 (en) | 1998-04-08 | 2003-06-24 | Nec Corporation | Image scrambling method and apparatus therefor |
| US6671376B1 (en) | 1998-08-12 | 2003-12-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Video scramble/descramble apparatus |
| US6812864B2 (en) | 1998-08-12 | 2004-11-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Video scramble/descramble apparatus |
| US6903666B2 (en) | 1998-08-12 | 2005-06-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Video scramble/descramble apparatus |
| US7072470B2 (en) | 1998-08-12 | 2006-07-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Video scramble/descramble apparatus |
| KR100848642B1 (ko) * | 2007-02-22 | 2008-07-28 | 고려대학교 산학협력단 | 영상 프레임을 암호화하는 방법과 복원하는 방법 |
| JP2010522950A (ja) * | 2007-03-28 | 2010-07-08 | ロヴィ・ソリューションズ・コーポレーション | コンテンツデータを提供する装置および方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6041160A (en) | 2000-03-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030902 |