JPH10243398A - 動画像エンコードプログラムを記録した記録媒体及び動画像エンコード装置 - Google Patents
動画像エンコードプログラムを記録した記録媒体及び動画像エンコード装置Info
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- JPH10243398A JPH10243398A JP3907997A JP3907997A JPH10243398A JP H10243398 A JPH10243398 A JP H10243398A JP 3907997 A JP3907997 A JP 3907997A JP 3907997 A JP3907997 A JP 3907997A JP H10243398 A JPH10243398 A JP H10243398A
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- data
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- H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
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- H04N21/23892—Multiplex stream processing, e.g. multiplex stream encrypting involving embedding information at multiplex stream level, e.g. embedding a watermark at packet level
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- Television Systems (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 動画像に電子的な透かしを付与するプログラ
ムを記録した記録媒体及び装置を提供する。 【解決手段】 周波数変換を行う動画像データの生成過
程において、周波数変換の後に電子透かしデータを挿入
することにより、動画像エンコード処理と電子透かしの
挿入処理を独立して実行したときと比べて演算量を軽減
する。更に、電子透かしの挿入処理を行う処理単位のす
べてについて挿入処理を行うのではなく、一部に対して
のみ行うことで演算量を軽減する。
ムを記録した記録媒体及び装置を提供する。 【解決手段】 周波数変換を行う動画像データの生成過
程において、周波数変換の後に電子透かしデータを挿入
することにより、動画像エンコード処理と電子透かしの
挿入処理を独立して実行したときと比べて演算量を軽減
する。更に、電子透かしの挿入処理を行う処理単位のす
べてについて挿入処理を行うのではなく、一部に対して
のみ行うことで演算量を軽減する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、動画像データのデ
ータ変換に関し、特に、識別性を有する識別データを合
成するデータ変換に関する。
ータ変換に関し、特に、識別性を有する識別データを合
成するデータ変換に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、デジタル画像の違法な複製が問題
となっている。違法な複製を防止するために、デジタル
画像データを暗号化し、正当な暗号解読キーをもつ再生
システムのみが、暗号化されたデジタル画像データを再
生できるシステムが考えられている。しかし、ひとたび
暗号を解読されてしまうと、以降の複製を防止すること
はできない。
となっている。違法な複製を防止するために、デジタル
画像データを暗号化し、正当な暗号解読キーをもつ再生
システムのみが、暗号化されたデジタル画像データを再
生できるシステムが考えられている。しかし、ひとたび
暗号を解読されてしまうと、以降の複製を防止すること
はできない。
【０００３】そこで、デジタル画像の不正な使用及び複
製を防止するために、デジタル画像データそのものに特
殊な情報を埋め込む方法が考えられている。本明細書で
は、このような特殊な情報を表わすデータを電子透かし
データと呼ぶ。
製を防止するために、デジタル画像データそのものに特
殊な情報を埋め込む方法が考えられている。本明細書で
は、このような特殊な情報を表わすデータを電子透かし
データと呼ぶ。
【０００４】電子透かしデータには、可視の電子透かし
データと不可視の電子透かしデータの２種類が考えられ
ている。
データと不可視の電子透かしデータの２種類が考えられ
ている。
【０００５】可視の電子透かしデータの一例が特開平８
−２４１４０３号公報に記載されている。この方法にお
いては、電子透かしデータの不透明な部分に対応する画
素の輝度のみを変化させ、色成分は変化させないように
して原画像に電子透かしを付与している。この際、画素
の輝度成分を変化させるスケーリング値は、色成分、乱
数、電子透かしデータの画素の値等によって決定され
る。
−２４１４０３号公報に記載されている。この方法にお
いては、電子透かしデータの不透明な部分に対応する画
素の輝度のみを変化させ、色成分は変化させないように
して原画像に電子透かしを付与している。この際、画素
の輝度成分を変化させるスケーリング値は、色成分、乱
数、電子透かしデータの画素の値等によって決定され
る。
【０００６】可視の電子透かしデータは、画像に対して
特殊な文字、記号を合成するなどの処理により、原画像
と比較して、あるいは比較するまでもなく明らかに視覚
的に感知し得る変化を与えるものである。可視の電子透
かしデータはデジタル画像の使用者に対して不正使用の
防止を視覚的に訴える効果があるが、必然的に画質の劣
化を招く。
特殊な文字、記号を合成するなどの処理により、原画像
と比較して、あるいは比較するまでもなく明らかに視覚
的に感知し得る変化を与えるものである。可視の電子透
かしデータはデジタル画像の使用者に対して不正使用の
防止を視覚的に訴える効果があるが、必然的に画質の劣
化を招く。
【０００７】一方、不可視の電子透かしデータは、画質
を劣化させないように配慮して画像データに埋め込まれ
る電子透かしデータであり、画質の劣化がほとんどない
ために視覚的には感知できないことが特徴である。
を劣化させないように配慮して画像データに埋め込まれ
る電子透かしデータであり、画質の劣化がほとんどない
ために視覚的には感知できないことが特徴である。
【０００８】例えば、この電子透かしデータとして著作
者の識別が可能な特殊な情報を埋め込んでおけば、違法
な複製が行われた後でも、この電子透かしデータを検出
することにより著作者を特定することが可能である。ま
た、複製不可情報を埋め込んでおけば、例えば再生装置
がその複製不可情報を検出した際に、使用者に複製禁止
データであることを通知したり、再生装置内の複製防止
機構を動作させて、ＶＴＲ等への複製を制限することが
可能である。
者の識別が可能な特殊な情報を埋め込んでおけば、違法
な複製が行われた後でも、この電子透かしデータを検出
することにより著作者を特定することが可能である。ま
た、複製不可情報を埋め込んでおけば、例えば再生装置
がその複製不可情報を検出した際に、使用者に複製禁止
データであることを通知したり、再生装置内の複製防止
機構を動作させて、ＶＴＲ等への複製を制限することが
可能である。
【０００９】不可視の電子透かしデータをデジタル画像
に埋め込む方法の一例として、画素データのＬＳＢ（Ｌ
ｅａｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ）など、画
質への影響が少ない部分に電子透かしデータとして予め
定められた情報を埋め込む方法がある。
に埋め込む方法の一例として、画素データのＬＳＢ（Ｌ
ｅａｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ）など、画
質への影響が少ない部分に電子透かしデータとして予め
定められた情報を埋め込む方法がある。
【００１０】しかし、この方法により電子透かしデータ
を合成された画像データに対して低域通過フィルタを用
いると、画素のＬＳＢの情報が取り除かれ、結果として
電子透かしデータが取り除かれてしまう。また、一般に
画像圧縮処理はＬＳＢのような画質に影響の少ない部分
の情報量を落とすことによりデータ量の削減を図ってい
るので、画像圧縮処理により電子透かしデータが失われ
てしまうことになる。このように、ＬＳＢ等に埋め込ま
れた電子透かしデータは容易に取り除かれてしまい、電
子透かしデータの再検出が困難になるという問題があっ
た。
を合成された画像データに対して低域通過フィルタを用
いると、画素のＬＳＢの情報が取り除かれ、結果として
電子透かしデータが取り除かれてしまう。また、一般に
画像圧縮処理はＬＳＢのような画質に影響の少ない部分
の情報量を落とすことによりデータ量の削減を図ってい
るので、画像圧縮処理により電子透かしデータが失われ
てしまうことになる。このように、ＬＳＢ等に埋め込ま
れた電子透かしデータは容易に取り除かれてしまい、電
子透かしデータの再検出が困難になるという問題があっ
た。
【００１１】そこで、画像を周波数変換し、周波数スペ
クトラムに電子透かしデータを埋め込む方法が提案され
ている（日経エレクトロニクス １９９６．４．２２
（ｎｏ．６６０） １３ページ）。以下、この方法を周
波数領域法と呼ぶ。周波数領域法においては、周波数成
分に電子透かしデータを埋め込むので、圧縮処理やフィ
ルタリング等の画像処理に対しても電子透かしデータが
失われることはない。更に、電子透かしデータ同士の干
渉を防ぎ、画像全体に大きな影響を及ぼすことなく電子
透かしデータの破壊を困難にしている。
クトラムに電子透かしデータを埋め込む方法が提案され
ている（日経エレクトロニクス １９９６．４．２２
（ｎｏ．６６０） １３ページ）。以下、この方法を周
波数領域法と呼ぶ。周波数領域法においては、周波数成
分に電子透かしデータを埋め込むので、圧縮処理やフィ
ルタリング等の画像処理に対しても電子透かしデータが
失われることはない。更に、電子透かしデータ同士の干
渉を防ぎ、画像全体に大きな影響を及ぼすことなく電子
透かしデータの破壊を困難にしている。
【００１２】周波数領域法による電子透かしデータの埋
め込みは次のように行われる。元の画像をＤＣＴ（離散
コサイン変換）などを用いて周波数成分に変換し、周波
数領域で高い値を示すデータをｎ個選んでｆ（１）、ｆ
（２）、…、ｆ（ｎ）とする。電子透かしデータｗ
（１）、ｗ（２）、…、ｗ（ｎ）を平均０分散１である
正規分布より選び、Ｆ（ｉ）＝ｆ（ｉ）＋α｜ｆ（ｉ）
｜＊ｗ（ｉ）を各ｉについて計算する。ここでαはスケ
ーリング要素である。最後にｆ（ｉ）の代わりにＦ
（ｉ）を置き換えた周波数成分から電子透かしデータが
埋め込まれた画像を得る。
め込みは次のように行われる。元の画像をＤＣＴ（離散
コサイン変換）などを用いて周波数成分に変換し、周波
数領域で高い値を示すデータをｎ個選んでｆ（１）、ｆ
（２）、…、ｆ（ｎ）とする。電子透かしデータｗ
（１）、ｗ（２）、…、ｗ（ｎ）を平均０分散１である
正規分布より選び、Ｆ（ｉ）＝ｆ（ｉ）＋α｜ｆ（ｉ）
｜＊ｗ（ｉ）を各ｉについて計算する。ここでαはスケ
ーリング要素である。最後にｆ（ｉ）の代わりにＦ
（ｉ）を置き換えた周波数成分から電子透かしデータが
埋め込まれた画像を得る。
【００１３】周波数領域法により画像データに埋め込ま
れた電子透かしデータの検出は以下のように行う。この
検出方法においては、元の画像及び電子透かしデータ候
補ｗ（ｉ）（但しｉ＝１、２、…、ｎ）が既知でなけれ
ばならない。
れた電子透かしデータの検出は以下のように行う。この
検出方法においては、元の画像及び電子透かしデータ候
補ｗ（ｉ）（但しｉ＝１、２、…、ｎ）が既知でなけれ
ばならない。
【００１４】まず、電子透かしデータ入り画像をＤＣＴ
等を用いて周波数成分に変換し、周波数領域において電
子透かしデータを埋め込んだｆ（１）、ｆ（２）、…、
ｆ（ｎ）に対応する要素の値をＦ（１）、Ｆ（２）、
…、Ｆ（ｎ）とする。ｆ（ｉ）及びＦ（ｉ）により、電
子透かしデータＷ（ｉ）をＷ（ｉ）＝（Ｆ（ｉ）−ｆ
（ｉ））／ｆ（ｉ）により計算して抽出する。次にｗ
（ｉ）とＷ（ｉ）の統計的類似度Ｃをベクトルの内積を
利用して、Ｃ＝Ｗ＊ｗ／（ＷＤ＊ｗＤ）により計算す
る。ここで、Ｗ＝（Ｗ（１）、Ｗ（２）、…、Ｗ
（ｎ））、ｗ＝（ｗ（１）、ｗ（２）、…、ｗ
（ｎ））、ＷＤ＝ベクトルＷの絶対値、ｗＤ＝ベクトル
ｗの絶対値である。統計的類似度Ｃがある特定の値以上
である場合には該当電子透かしデータが埋め込まれてい
ると判定する。
等を用いて周波数成分に変換し、周波数領域において電
子透かしデータを埋め込んだｆ（１）、ｆ（２）、…、
ｆ（ｎ）に対応する要素の値をＦ（１）、Ｆ（２）、
…、Ｆ（ｎ）とする。ｆ（ｉ）及びＦ（ｉ）により、電
子透かしデータＷ（ｉ）をＷ（ｉ）＝（Ｆ（ｉ）−ｆ
（ｉ））／ｆ（ｉ）により計算して抽出する。次にｗ
（ｉ）とＷ（ｉ）の統計的類似度Ｃをベクトルの内積を
利用して、Ｃ＝Ｗ＊ｗ／（ＷＤ＊ｗＤ）により計算す
る。ここで、Ｗ＝（Ｗ（１）、Ｗ（２）、…、Ｗ
（ｎ））、ｗ＝（ｗ（１）、ｗ（２）、…、ｗ
（ｎ））、ＷＤ＝ベクトルＷの絶対値、ｗＤ＝ベクトル
ｗの絶対値である。統計的類似度Ｃがある特定の値以上
である場合には該当電子透かしデータが埋め込まれてい
ると判定する。
【００１５】周波数領域法を用いて電子透かしデータを
画像に埋め込んでおけば、違法な複製の疑いがあるデジ
タル画像データに対し、原画像を所有している著作者が
検出処理を行う場合に有効である。
画像に埋め込んでおけば、違法な複製の疑いがあるデジ
タル画像データに対し、原画像を所有している著作者が
検出処理を行う場合に有効である。
【００１６】図６は周波数領域法により電子透かしデー
タを挿入するデータ変換装置のブロック図である。原画
像６０１はＤＣＴ演算器６０２により周波数成分に変換
され、透かしデータ挿入器６０３は周波数スペクトルに
透かしデータ６０４を加える。透かしデータ６０４が加
えられたデータは逆ＤＣＴ演算器６０５により透かし入
り画像６０６として出力される。
タを挿入するデータ変換装置のブロック図である。原画
像６０１はＤＣＴ演算器６０２により周波数成分に変換
され、透かしデータ挿入器６０３は周波数スペクトルに
透かしデータ６０４を加える。透かしデータ６０４が加
えられたデータは逆ＤＣＴ演算器６０５により透かし入
り画像６０６として出力される。
【００１７】ここで、周波数領域法をＭＰＥＧ（Ｍｏｖ
ｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕ
ｐ）形式の動画像データに適用することを考える。図７
はＭＰＥＧ形式の動画像データを生成するエンコーダの
ブロック図である。図６及び図７を単純に組み合わせる
と、２度のＤＣＴを行うことになる。動画像データの圧
縮符号化は演算量が多く負荷の大きい作業であり、電子
透かしデータ挿入に関する作業はできるだけ負荷が小さ
い方が望ましいのはいうまでもない。
ｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕ
ｐ）形式の動画像データに適用することを考える。図７
はＭＰＥＧ形式の動画像データを生成するエンコーダの
ブロック図である。図６及び図７を単純に組み合わせる
と、２度のＤＣＴを行うことになる。動画像データの圧
縮符号化は演算量が多く負荷の大きい作業であり、電子
透かしデータ挿入に関する作業はできるだけ負荷が小さ
い方が望ましいのはいうまでもない。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、周波数領域法による電子透かしデータの挿
入処理を動画像データに行う方法及び装置を提供するこ
とである。
する課題は、周波数領域法による電子透かしデータの挿
入処理を動画像データに行う方法及び装置を提供するこ
とである。
【００１９】本発明が解決しようとするもうひとつの課
題は、動画像データに対して電子透かしデータの挿入処
理を効率よく行う方法及び装置を提供することである。
題は、動画像データに対して電子透かしデータの挿入処
理を効率よく行う方法及び装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するため、本発明は、予め定められた電子透かしデータ
を前記コンピュータの主記憶装置に記憶する電子透かし
記憶段階と、原動画像データを周波数変換する周波数変
換段階と、周波数変換された原動画像データから、階層
構造の予め定められた階層の単位となる処理単位を順次
生成する処理単位生成段階と、電子透かしデータを処理
単位に対して付与する透かし挿入段階と、電子透かしデ
ータを付与された処理単位により出力動画像データを生
成する出力生成段階とをコンピュータに実行させること
を特徴とする動画像エンコードプログラムを記録した記
録媒体を提供する。
するため、本発明は、予め定められた電子透かしデータ
を前記コンピュータの主記憶装置に記憶する電子透かし
記憶段階と、原動画像データを周波数変換する周波数変
換段階と、周波数変換された原動画像データから、階層
構造の予め定められた階層の単位となる処理単位を順次
生成する処理単位生成段階と、電子透かしデータを処理
単位に対して付与する透かし挿入段階と、電子透かしデ
ータを付与された処理単位により出力動画像データを生
成する出力生成段階とをコンピュータに実行させること
を特徴とする動画像エンコードプログラムを記録した記
録媒体を提供する。
【００２１】また、本発明は、原動画像データを周波数
変換する周波数変換手段と、周波数変換された原動画像
データから、階層構造の予め定められた階層の単位とな
る時間的に連続した複数の処理単位を生成する処理単位
生成手段と、予め定められた電子透かしデータを処理単
位に対して付与する透かし挿入手段と、電子透かしデー
タを付与された処理単位により出力動画像データを生成
する出力生成手段とを備えることを特徴とする動画像エ
ンコード装置を提供する。
変換する周波数変換手段と、周波数変換された原動画像
データから、階層構造の予め定められた階層の単位とな
る時間的に連続した複数の処理単位を生成する処理単位
生成手段と、予め定められた電子透かしデータを処理単
位に対して付与する透かし挿入手段と、電子透かしデー
タを付与された処理単位により出力動画像データを生成
する出力生成手段とを備えることを特徴とする動画像エ
ンコード装置を提供する。
【００２２】また、本発明は、予め定められた電子透か
しデータを前記コンピュータの主記憶装置に記憶する電
子透かし記憶段階と、原動画像データを周波数変換する
周波数変換段階と、周波数変換された原動画像データか
ら、階層構造の予め定められた階層の単位となる処理単
位を順次生成する処理単位生成段階と、予め定められた
基準に基づいて、電子透かしデータを付与する透かし挿
入処理単位及び電子透かしデータを付与しない透かし非
挿入処理単位に処理単位を分類する分類段階と、透かし
挿入処理単位に対して電子透かしデータを付与する透か
し挿入段階と、電子透かしデータを付与された透かし挿
入処理単位及び透かし非挿入処理単位により出力動画像
データを生成する出力生成段階とをコンピュータに実行
させることを特徴とする動画像エンコードプログラムを
記録した記録媒体を提供する。
しデータを前記コンピュータの主記憶装置に記憶する電
子透かし記憶段階と、原動画像データを周波数変換する
周波数変換段階と、周波数変換された原動画像データか
ら、階層構造の予め定められた階層の単位となる処理単
位を順次生成する処理単位生成段階と、予め定められた
基準に基づいて、電子透かしデータを付与する透かし挿
入処理単位及び電子透かしデータを付与しない透かし非
挿入処理単位に処理単位を分類する分類段階と、透かし
挿入処理単位に対して電子透かしデータを付与する透か
し挿入段階と、電子透かしデータを付与された透かし挿
入処理単位及び透かし非挿入処理単位により出力動画像
データを生成する出力生成段階とをコンピュータに実行
させることを特徴とする動画像エンコードプログラムを
記録した記録媒体を提供する。
【００２３】また、本発明は、原動画像データを周波数
変換する周波数変換手段と、周波数変換された原動画像
データから、階層構造の予め定められた階層の単位とな
る時間的に連続した複数の処理単位を生成する処理単位
生成手段と、予め定められた基準に基づいて、電子透か
しデータを付与する透かし挿入処理単位及び電子透かし
データを付与しない透かし非挿入処理単位に処理単位を
分類する分類手段と、透かし挿入処理単位に対して電子
透かしデータを付与する透かし挿入手段と、電子透かし
データを付与された透かし挿入処理単位及び透かし非挿
入処理単位により出力動画像データを生成する出力生成
手段とを備えることを特徴とする動画像エンコード装置
を提供する。
変換する周波数変換手段と、周波数変換された原動画像
データから、階層構造の予め定められた階層の単位とな
る時間的に連続した複数の処理単位を生成する処理単位
生成手段と、予め定められた基準に基づいて、電子透か
しデータを付与する透かし挿入処理単位及び電子透かし
データを付与しない透かし非挿入処理単位に処理単位を
分類する分類手段と、透かし挿入処理単位に対して電子
透かしデータを付与する透かし挿入手段と、電子透かし
データを付与された透かし挿入処理単位及び透かし非挿
入処理単位により出力動画像データを生成する出力生成
手段とを備えることを特徴とする動画像エンコード装置
を提供する。
【００２４】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態である
動画像エンコード装置について図面を参照して説明す
る。
動画像エンコード装置について図面を参照して説明す
る。
【００２５】図１は本実施の形態のブロック図である。
本実施の形態の動画像エンコード装置１００は、電子透
かしデータを挿入する対象となる原画像ストリーム１１
０を離散コサイン変換するＤＣＴ演算器１０１、電子透
かしデータ１０２を挿入する電子透かしデータ挿入器１
０３、データを量子化する量子化器１０４、データを可
変長符号化してＭＰＥＧストリーム１２０を出力する可
変長符号化器１０５により構成される。
本実施の形態の動画像エンコード装置１００は、電子透
かしデータを挿入する対象となる原画像ストリーム１１
０を離散コサイン変換するＤＣＴ演算器１０１、電子透
かしデータ１０２を挿入する電子透かしデータ挿入器１
０３、データを量子化する量子化器１０４、データを可
変長符号化してＭＰＥＧストリーム１２０を出力する可
変長符号化器１０５により構成される。
【００２６】図２は動画像エンコード装置１００の動作
を示すフローチャートである。原画像ストリーム１１０
は通常のＭＰＥＧ圧縮の処理に基づいて８×８画素のブ
ロック毎に取り出され（Ｓ１）、取り出されたデータに
対してＤＣＴ演算器１０１により周波数変換が行われる
（Ｓ２）。周波数変換されたブロックが１マクロブロッ
ク相当になると、電子透かしデータ挿入器１０３により
マクロブロックに電子透かしデータ１０２が挿入される
（Ｓ３）。電子透かしデータ１０２を挿入されたマクロ
ブロックは量子化器１０４により量子化され（Ｓ４）、
可変長符号化器１０５により可変長符号化（Ｓ５）の処
理を受けてＭＰＥＧ画像ストリーム１２０として出力さ
れる（Ｓ６）。
を示すフローチャートである。原画像ストリーム１１０
は通常のＭＰＥＧ圧縮の処理に基づいて８×８画素のブ
ロック毎に取り出され（Ｓ１）、取り出されたデータに
対してＤＣＴ演算器１０１により周波数変換が行われる
（Ｓ２）。周波数変換されたブロックが１マクロブロッ
ク相当になると、電子透かしデータ挿入器１０３により
マクロブロックに電子透かしデータ１０２が挿入される
（Ｓ３）。電子透かしデータ１０２を挿入されたマクロ
ブロックは量子化器１０４により量子化され（Ｓ４）、
可変長符号化器１０５により可変長符号化（Ｓ５）の処
理を受けてＭＰＥＧ画像ストリーム１２０として出力さ
れる（Ｓ６）。
【００２７】第１の実施の形態は、従来個別に行われて
いた動画像のエンコードと周波数領域法による電子透か
しデータの挿入処理を同時に行うことにより、逆ＤＣＴ
演算の為の処理を省略することができる。
いた動画像のエンコードと周波数領域法による電子透か
しデータの挿入処理を同時に行うことにより、逆ＤＣＴ
演算の為の処理を省略することができる。
【００２８】次に、本発明の第２の実施の形態である動
画像エンコード装置について図面を参照して説明する。
画像エンコード装置について図面を参照して説明する。
【００２９】図３はＭＰＥＧデータの構造の一部を表わ
したものである。図３のように、ＭＰＥＧデータは複数
のマクロブロックが集まって１つのスライス層３０１を
形成し、複数のスライスが集まって１つのピクチャ層３
０２を形成し、更に複数のピクチャが集まって１つのＧ
ＯＰ（Ｇｒｏｕｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）層３０３
を形成するといった階層構造をとっており、同様のこと
は図示されていないフレーム、フィールドについてもい
うことができる。
したものである。図３のように、ＭＰＥＧデータは複数
のマクロブロックが集まって１つのスライス層３０１を
形成し、複数のスライスが集まって１つのピクチャ層３
０２を形成し、更に複数のピクチャが集まって１つのＧ
ＯＰ（Ｇｒｏｕｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）層３０３
を形成するといった階層構造をとっており、同様のこと
は図示されていないフレーム、フィールドについてもい
うことができる。
【００３０】第１の実施の形態では、電子透かしデータ
の挿入をマクロブロック単位ですべてのマクロブロック
に対して行う。このデータ挿入処理はＭＰＥＧのエンコ
ード作業中に実行されるが、ＭＰＥＧのエンコードに関
する演算量だけでも多いため、データ挿入処理に関する
演算を含めた全体の演算は負荷の高い処理になってしま
う。
の挿入をマクロブロック単位ですべてのマクロブロック
に対して行う。このデータ挿入処理はＭＰＥＧのエンコ
ード作業中に実行されるが、ＭＰＥＧのエンコードに関
する演算量だけでも多いため、データ挿入処理に関する
演算を含めた全体の演算は負荷の高い処理になってしま
う。
【００３１】電子透かしデータの挿入処理を含んだＭＰ
ＥＧエンコード処理の負荷を軽減するため、第２の実施
の形態では、スライスの一部のマクロブロックのみに電
子透かしデータの挿入を行う。
ＥＧエンコード処理の負荷を軽減するため、第２の実施
の形態では、スライスの一部のマクロブロックのみに電
子透かしデータの挿入を行う。
【００３２】図４は第２の実施の形態の動画像エンコー
ド装置４００の構成を示すブロック図である。第１の実
施の形態の動画像エンコード装置１００と比較すると、
両者の相違は挿入選択器４０１の有無である。挿入選択
器４０１は電子透かしデータ挿入器１０３に入力された
マクロブロックに電子透かしデータを挿入するか否かを
決定する。つまり、全マクロブロックの中から、電子透
かしデータを挿入するマクロブロックを選択する。
ド装置４００の構成を示すブロック図である。第１の実
施の形態の動画像エンコード装置１００と比較すると、
両者の相違は挿入選択器４０１の有無である。挿入選択
器４０１は電子透かしデータ挿入器１０３に入力された
マクロブロックに電子透かしデータを挿入するか否かを
決定する。つまり、全マクロブロックの中から、電子透
かしデータを挿入するマクロブロックを選択する。
【００３３】図５は動画像エンコード装置４００の動作
を説明するフローチャートである。原画像ストリーム１
１０は８×８のブロック毎に取り出され（Ｓ１）、取り
出されたデータに対してＤＣＴ演算器１０１がＤＣＴ演
算を行う（Ｓ２）。電子透かしデータ挿入器１０３がマ
クロブロックを受け取ると、挿入選択器４０１は当該マ
クロブロックに電子透かしデータ１０２を挿入するか否
かを決定する（Ｔ１）。このとき、第２の実施の形態で
は電子透かしデータを挿入するマクロブロックの選択基
準は１つのスライス当たりの基準として予め定められ
る。挿入選択器４０１により電子透かしデータ１０２を
挿入すると決定されたマクロブロックには、電子透かし
データ挿入器１０３により電子透かしデータ１０２が挿
入されて出力される（Ｓ３）。電子透かしデータ１０２
を挿入しないと決定されたマクロブロックはそのまま出
力される。電子透かしデータ挿入器１０３の出力は量子
化器１０４により量子化処理をされ（Ｓ４）、量子化器
１０４の出力は可変長符号化器１０５により符号化され
てＭＰＥＧストリームデータ１２０を生成する（Ｓ
６）。
を説明するフローチャートである。原画像ストリーム１
１０は８×８のブロック毎に取り出され（Ｓ１）、取り
出されたデータに対してＤＣＴ演算器１０１がＤＣＴ演
算を行う（Ｓ２）。電子透かしデータ挿入器１０３がマ
クロブロックを受け取ると、挿入選択器４０１は当該マ
クロブロックに電子透かしデータ１０２を挿入するか否
かを決定する（Ｔ１）。このとき、第２の実施の形態で
は電子透かしデータを挿入するマクロブロックの選択基
準は１つのスライス当たりの基準として予め定められ
る。挿入選択器４０１により電子透かしデータ１０２を
挿入すると決定されたマクロブロックには、電子透かし
データ挿入器１０３により電子透かしデータ１０２が挿
入されて出力される（Ｓ３）。電子透かしデータ１０２
を挿入しないと決定されたマクロブロックはそのまま出
力される。電子透かしデータ挿入器１０３の出力は量子
化器１０４により量子化処理をされ（Ｓ４）、量子化器
１０４の出力は可変長符号化器１０５により符号化され
てＭＰＥＧストリームデータ１２０を生成する（Ｓ
６）。
【００３４】第２の実施の形態では、電子透かしデータ
の挿入処理を一部のマクロブロックにのみ行うことによ
り、第１の実施の形態の効果に加えて、電子透かしデー
タの挿入処理を含めた動画像エンコード処理の演算量を
軽減する効果を得ることができる。
の挿入処理を一部のマクロブロックにのみ行うことによ
り、第１の実施の形態の効果に加えて、電子透かしデー
タの挿入処理を含めた動画像エンコード処理の演算量を
軽減する効果を得ることができる。
【００３５】なお、第２の実施の形態では、電子透かし
データ１０２を挿入するマクロブロックの選択基準は１
つのスライス当たりの基準として定められたが、スライ
ス当たりではなく、ピクチャ、ＧＯＰ、フレーム及びフ
ィールドのいずれか当たりの基準として定めても同様の
効果を得ることができる。
データ１０２を挿入するマクロブロックの選択基準は１
つのスライス当たりの基準として定められたが、スライ
ス当たりではなく、ピクチャ、ＧＯＰ、フレーム及びフ
ィールドのいずれか当たりの基準として定めても同様の
効果を得ることができる。
【００３６】
【発明の効果】本発明の動画像エンコードプログラムを
記録した記録媒体及び動画像エンコード装置によれば、
電子透かしデータの挿入処理を動画像データに行うこと
ができる。
記録した記録媒体及び動画像エンコード装置によれば、
電子透かしデータの挿入処理を動画像データに行うこと
ができる。
【００３７】また、本発明によれば、電子透かしデータ
の挿入処理を動画像データに行う際に、全マクロブロッ
クに電子透かしデータを挿入することなくストリームデ
ータの一部に挿入することによって演算処理を軽減する
ことができ、動画像データに対して電子透かしデータの
挿入処理を効率よく行うことができる。
の挿入処理を動画像データに行う際に、全マクロブロッ
クに電子透かしデータを挿入することなくストリームデ
ータの一部に挿入することによって演算処理を軽減する
ことができ、動画像データに対して電子透かしデータの
挿入処理を効率よく行うことができる。
【００３８】以上、本発明を実施の形態に基づいて説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、当業
者の通常の知識の範囲内でその変更や改良が可能である
ことは勿論である。
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、当業
者の通常の知識の範囲内でその変更や改良が可能である
ことは勿論である。
【図１】第１の実施の形態である動画像エンコード装置
１００のブロック図である。
１００のブロック図である。
【図２】動画像エンコード装置１００の動作を説明する
フローチャートである。
フローチャートである。
【図３】ＭＰＥＧデータのデータ構造の一部を示す図で
ある。
ある。
【図４】第２の実施の形態である動画像エンコード装置
４００のブロック図である。
４００のブロック図である。
【図５】動画像エンコード装置４００の動作を説明する
フローチャートである。
フローチャートである。
【図６】電子透かしデータの挿入を行う従来の装置のブ
ロック図である。
ロック図である。
【図７】従来のＭＰＥＧ動画像エンコード装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
１００、４００、７００ 動画像エンコード装置 １０１、６０２ ＤＣＴ演算器 １０２、６０４ 電子透かしデータ １０３、６０３ 電子透かしデータ挿入器 １０４ 量子化器 １０５ 可変長符号化器 １１０ 原画像ストリーム １２０ ＭＰＥＧストリーム ３０１ スライス層 ３０２ ピクチャ層 ３０３ ＧＯＰ層 ４０１ 挿入選択器 ６０１ 原画像 ６０５ 逆ＤＣＴ演算器 ６０６ 透かし入り画像
Claims (11)
- 【請求項１】 原動画像データから予め定められた階層
構造をもつ出力動画像データへの圧縮符号化をコンピュ
ータに実行させる動画像エンコードプログラムを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、 予め定められた電子透かしデータを前記コンピュータの
主記憶装置に記憶する電子透かし記憶段階と、 原動画像データを周波数変換する周波数変換段階と、 前記周波数変換段階により周波数変換された原動画像デ
ータから、前記階層構造の予め定められた階層の単位と
なる処理単位を順次生成する処理単位生成段階と、 前記電子透かし記憶段階で記憶された前記電子透かしデ
ータを前記処理単位に対して付与する透かし挿入段階
と、 前記透かし挿入段階で電子透かしデータを付与された前
記処理単位により前記出力動画像データを生成する出力
生成段階とをコンピュータに実行させることを特徴とす
る動画像エンコードプログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項２】 請求項１記載の動画像エンコードプログ
ラムを記録した記録媒体において、前記圧縮符号化はＭ
ＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ ＰｉｃｔｕｒｅｓＥｘｐｅｒｔ
ｓ Ｇｒｏｕｐ）であり、前記処理単位はマクロブロッ
クであることを特徴とする動画像エンコードプログラム
を記録した記録媒体。 - 【請求項３】 原動画像データを予め定められた階層構
造をもつ動画像データに圧縮符号化する動画像エンコー
ド装置において、 原動画像データを周波数変換する周波数変換手段と、 前記周波数変換手段により周波数変換された原動画像デ
ータから、前記階層構造の予め定められた階層の単位と
なる時間的に連続した複数の処理単位を生成する処理単
位生成手段と、 予め定められた電子透かしデータを前記処理単位に対し
て付与する透かし挿入手段と、 前記透かし挿入段階で電子透かしデータを付与された前
記処理単位により前記出力動画像データを生成する出力
生成手段とを備えることを特徴とする動画像エンコード
装置。 - 【請求項４】 原動画像データから予め定められた階層
構造をもつ出力動画像データへの圧縮符号化をコンピュ
ータに実行させる動画像エンコードプログラムを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、 予め定められた電子透かしデータを前記コンピュータの
主記憶装置に記憶する電子透かし記憶段階と、 原動画像データを周波数変換する周波数変換段階と、 前記周波数変換段階により周波数変換された原動画像デ
ータから、前記階層構造の予め定められた階層の単位と
なる処理単位を順次生成する処理単位生成段階と、 予め定められた基準に基づいて、前記電子透かしデータ
を付与する透かし挿入処理単位及び前記電子透かしデー
タを付与しない透かし非挿入処理単位に前記処理単位を
分類する分類段階と、 前記透かし挿入処理単位に対して、前記電子透かし記憶
段階で記憶された前記電子透かしデータを付与する透か
し挿入段階と、 前記透かし挿入段階で電子透かしデータを付与された前
記透かし挿入処理単位及び前記透かし非挿入処理単位に
より前記出力動画像データを生成する出力生成段階とを
コンピュータに実行させることを特徴とする動画像エン
コードプログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項５】 請求項４記載の動画像エンコードプログ
ラムを記録した記録媒体において、前記圧縮符号化はＭ
ＰＥＧであることを特徴とする動画像エンコードプログ
ラムを記録した記録媒体。 - 【請求項６】 請求項５記載の動画像エンコードプログ
ラムを記録した記録媒体において、前記処理単位はマク
ロブロックであることを特徴とする動画像エンコードプ
ログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項７】 請求項５及び６のいずれかに記載の動画
像エンコードプログラムを記録した記録媒体において、
前記分類段階はスライス、ピクチャ、ＧＯＰ（Ｇｒｏｕ
ｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）、フレーム及びフィール
ドのいずれか毎に前記処理単位を分類することを特徴と
する動画像エンコードプログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項８】 原動画像データを予め定められた階層構
造をもつ動画像データに圧縮符号化する動画像エンコー
ド装置において、 原動画像データを周波数変換する周波数変換手段と、 前記周波数変換手段により周波数変換された原動画像デ
ータから、前記階層構造の予め定められた階層の単位と
なる時間的に連続した複数の処理単位を生成する処理単
位生成手段と、 予め定められた基準に基づいて、前記電子透かしデータ
を付与する透かし挿入処理単位及び前記電子透かしデー
タを付与しない透かし非挿入処理単位に前記処理単位を
分類する分類手段と、 前記透かし挿入処理単位に対して、前記電子透かし記憶
段階で記憶された前記電子透かしデータを付与する透か
し挿入手段と、 前記透かし挿入段階で電子透かしデータを付与された前
記透かし挿入処理単位及び前記透かし非挿入処理単位に
より前記出力動画像データを生成する出力生成手段とを
備えることを特徴とする動画像エンコード装置。 - 【請求項９】 請求項８記載の動画像エンコード装置に
おいて、前記圧縮符号化はＭＰＥＧであることを特徴と
する動画像エンコード装置。 - 【請求項１０】 請求項９記載の動画像エンコード装置
において、前記処理単位はマクロブロックであることを
特徴とする動画像エンコード装置。 - 【請求項１１】 請求項９及び１０のいずれかに記載の
動画像エンコード装置において、前記分類手段はスライ
ス、ピクチャ、ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ＯｆＰｉｃｔｕｒ
ｅｓ）、フレーム及びフィールドのいずれか毎に前記処
理単位を分類することを特徴とする動画像エンコード装
置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3907997A JP3137022B2 (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | 動画像エンコード装置 |
| CA 2229826 CA2229826C (en) | 1997-02-24 | 1998-02-18 | A video-data encoder employing watermarking on selected parts of the video data |
| EP19980103055 EP0860793A3 (en) | 1997-02-24 | 1998-02-20 | A video-data encoder and recording media wherein a video encode program is recorded |
| US09/028,066 US6553070B2 (en) | 1997-02-24 | 1998-02-23 | Video-data encoder and recording media wherein a video-data encode program is recorded |
| SG1998000388A SG78286A1 (en) | 1997-02-24 | 1998-02-23 | A video-data encoder and recording media wherein a video-data encode program is recorder |
| KR1019980006990A KR100309521B1 (ko) | 1997-02-24 | 1998-02-24 | 비디오데이터인코더 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3907997A JP3137022B2 (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | 動画像エンコード装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10243398A true JPH10243398A (ja) | 1998-09-11 |
| JP3137022B2 JP3137022B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=12543106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3907997A Expired - Fee Related JP3137022B2 (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | 動画像エンコード装置 |
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|---|---|
| US (1) | US6553070B2 (ja) |
| EP (1) | EP0860793A3 (ja) |
| JP (1) | JP3137022B2 (ja) |
| KR (1) | KR100309521B1 (ja) |
| CA (1) | CA2229826C (ja) |
| SG (1) | SG78286A1 (ja) |
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| US7151841B2 (en) | 2000-05-31 | 2006-12-19 | Nec Corporation | Method for adjusting data insertion degree and data insertion circuit |
| US7631358B1 (en) | 1998-09-23 | 2009-12-08 | Thomson Licensing | Copy protection method for digital data stored on a medium |
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