JPH11122587A - 画像処理システム、画像情報送信装置、画像情報受信装置及び画像処理方法 - Google Patents

画像処理システム、画像情報送信装置、画像情報受信装置及び画像処理方法

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JPH11122587A
JPH11122587A JP28564097A JP28564097A JPH11122587A JP H11122587 A JPH11122587 A JP H11122587A JP 28564097 A JP28564097 A JP 28564097A JP 28564097 A JP28564097 A JP 28564097A JP H11122587 A JPH11122587 A JP H11122587A
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image
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JP28564097A
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Tsutomu Togo
努 藤後
Kiyoshi Sakai
潔 酒井
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00—Geometric image transformation in the plane of the image
    • G06T3/60—Rotation of a whole image or part thereof
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00—Image coding
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00—Image coding
    • G06T9/007—Transform coding, e.g. discrete cosine transform

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡易な回路構成で効率よく特殊効果処理を施
す画像処理システムを提供することを目的とする。 【解決手段】 特殊効果処理範囲指定手段１１は、特殊
効果処理範囲を指定する。符号化データ生成手段１２
は、画像情報２の符号化処理を行って符号化データを生
成する。対象データ移動手段１３は、符号化データから
特殊効果処理範囲に対応する対象データを取り出し、対
象データを他領域に挿入する。画像データ送信手段１４
は、対象データ移動後の符号化データである画像データ
３を送信する。対象データ検出手段２１は、画像データ
３から対象データを検出する。対象データ格納手段２２
は、対象データを格納する。データ生成手段２３は、元
の符号化データ、または対象データを取り出した領域に
戻さずに欠落符号化データを生成する。データ復号化手
段２４は、符号化データまたは欠落符号化データを復号
化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は画像処理システム、
画像情報送信装置、画像情報受信装置及び画像処理方法
に関し、特に画像情報に特殊効果処理を施す画像処理シ
ステム、画像情報に特殊効果処理を施して送信する画像
情報送信装置、特殊効果処理が施された画像データを受
信する画像情報受信装置及び画像情報に特殊効果処理を
施す画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＭＰＥＧは音声／データ／画像を統合的
に扱う技術としてマルチメディア時代の中核技術であ
り、ＬＡＮや放送などの通信アプリケーションに幅広く
対応できるように標準化されている。
【０００３】また、近年では、ＭＰＥＧ技術のベースに
もなっている動画像のディジタル圧縮化やＶＯＤ（ビデ
オ・オン・デマンド）に代表されるマルチメディアコン
テンツの普及に伴い、簡便かつ経済的に画像情報サービ
スが享受できるようになってきている。
【０００４】一方、このようなシステムは、利用者の要
求に応じて高精細な画像情報が手軽に提供されるため
に、サービス提供者側では、非教育的な画像や著作権保
護に絡む画像に対しては、原画像情報に保護データを合
成させたりする等の画像特殊効果処理を施している。
【０００５】例えば、特開平６−５４３２５号公報で
は、送信側で画像信号の直交変換後のデータに暗号化処
理を行って、受信端末では暗号解読機能に応じて品質の
異なる画像情報を再生するといった技術がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来技術では、送信側で暗号化処理を行って画質制御を
行うため、そのために発生符号量が増大したり、あるい
は暗号化処理用の特別な回路を設置するため、回路規模
が増大してしまう等の問題があった。
【０００７】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、簡易な回路構成で効率よく特殊効果処理を施
す画像処理システムを提供することを目的とする。ま
た、本発明の他の目的は、画像情報を簡易な回路構成で
効率よく特殊効果処理を施して送信する画像情報送信装
置を提供することにある。
【０００８】また、本発明の他の目的は、特殊効果処理
を施された画像情報を簡易な回路構成で受信する画像情
報受信装置を提供することにある。また、本発明の他の
目的は、簡易な回路構成で効率よく特殊効果処理を施す
画像処理方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、図１に示すような画像情報２に特殊効果
処理を施す画像処理システム１において、画像情報２に
特殊効果処理を施すための特殊効果処理範囲を指定する
特殊効果処理範囲指定手段１１と、画像情報２の符号化
処理を行って符号化データを生成する符号化データ生成
手段１２と、符号化データから特殊効果処理範囲に対応
する対象データを取り出し、対象データを他領域に挿入
する対象データ移動手段１３と、対象データ移動後の符
号化データである画像データ３を送信する画像データ送
信手段１４と、から構成される画像情報送信装置１０
と、画像データ３から対象データを検出する対象データ
検出手段２１と、対象データを格納する対象データ格納
手段２２と、対象データを、取り出した領域に戻して元
の符号化データを生成、または対象データを、取り出し
た領域に戻さずに欠落符号化データを生成するデータ生
成手段２３と、符号化データまたは欠落符号化データを
復号化するデータ復号化手段２４と、から構成される画
像情報受信装置２０と、を有することを特徴とする画像
処理システム１が提供される。
【００１０】ここで、特殊効果処理範囲指定手段１１
は、画像情報２に特殊効果処理を施すための特殊効果処
理範囲を指定する。符号化データ生成手段１２は、画像
情報２の符号化処理を行って符号化データを生成する。
対象データ移動手段１３は、符号化データから特殊効果
処理範囲に対応する対象データを取り出し、対象データ
を他領域に挿入する。画像データ送信手段１４は、対象
データ移動後の符号化データである画像データ３を送信
する。対象データ検出手段２１は、画像データ３から対
象データを検出する。対象データ格納手段２２は、対象
データを格納する。データ生成手段２３は、対象データ
を取り出した領域に戻して元の符号化データを生成、ま
たは対象データを取り出した領域に戻さずに欠落符号化
データを生成する。データ復号化手段２４は、符号化デ
ータまたは欠落符号化データを復号化する。
【００１１】また、図７に示すような画像情報に特殊効
果処理を施す画像処理方法において、画像情報に特殊効
果処理を施すための特殊効果処理範囲を指定し、画像情
報の符号化処理を行って符号化データを生成し、符号化
データから特殊効果処理範囲に対応する対象データを取
り出して、対象データを他領域に挿入し、対象データ移
動後の符号化データである画像データを送信し、画像デ
ータから対象データを検出し、対象データを格納し、対
象データを取り出した領域に戻して元の符号化データを
生成、または対象データを取り出した領域に戻さずに欠
落符号化データを生成し、符号化データまたは欠落符号
化データを復号化することを特徴とする画像処理方法が
提供される。
【００１２】ここで、画像情報の符号化処理には、離散
コサイン変換が行われる。また、符号化データから対象
データを取り出して他領域に挿入する際には、対象デー
タとして所定周波数成分データを取り出し、所定周波数
成分データをユーザデータ領域内に挿入する。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の画像処理システム
の原理図である。
【００１４】画像処理システム１は、画像情報２に特殊
効果処理を施す。特殊効果処理とは例えば、画面のある
一部をモザイク画面にしたり、画像に回転を与えたりす
ることである。本発明の特殊効果処理とは、画面の一部
をぼやかせる画面処理のことを指す。
【００１５】特殊効果処理範囲指定手段１１は、画像情
報２に特殊効果処理を施すための特殊効果処理範囲を指
定する。符号化データ生成手段１２は、画像情報２の符
号化処理を行って符号化データを生成する。なお、ここ
での符号化処理としては、離散コサイン変換（以降、Ｄ
ＣＴと称する）を行う。
【００１６】対象データ移動手段１３は、符号化データ
から特殊効果処理範囲に対応する対象データを取り出
し、対象データを他領域に挿入する。対象データとは、
特殊効果処理範囲内での所定周波数成分データのことで
あり、以降では高周波成分データであるものとして説明
する。そして、これをユーザデータ領域内に挿入する。
詳細は後述する。
【００１７】画像データ送信手段１４は、対象データ移
動後の符号化データである画像データ３を送信する。対
象データ検出手段２１は、画像データ３から対象データ
を検出する。対象データ格納手段２２は、対象データを
格納する。
【００１８】データ生成手段２３は、対象データを、取
り出した領域に戻して元の符号化データを生成、または
対象データを、取り出した領域に戻さずに欠落符号化デ
ータを生成する。
【００１９】データ復号化手段２４は、符号化データま
たは欠落符号化データを復号化する。符号化データが復
号化された場合は、特殊効果処理が施されていない画像
が再生される。また、欠落符号化データが復号化された
場合は、特殊効果処理が施された特殊効果画像４が再生
される。
【００２０】次に動作について説明する。図２は本発明
の画像処理システム１の動作手順を示すフローチャート
である。 〔Ｓ１〕特殊効果処理範囲指定手段１１は、画像情報２
に特殊効果処理を施すための特殊効果処理範囲を指定す
る。 〔Ｓ２〕符号化データ生成手段１２は、画像情報２の符
号化処理を行って符号化データを生成する。 〔Ｓ３〕対象データ移動手段１３は、符号化データから
特殊効果処理範囲に対応する対象データを取り出し、対
象データを他領域に挿入する。 〔Ｓ４〕画像データ送信手段１４は、対象データ移動後
の符号化データである画像データ３を送信する。 〔Ｓ５〕対象データ検出手段２１は、画像データ３から
対象データを検出する。 〔Ｓ６〕対象データ格納手段２２は、対象データを格納
する。 〔Ｓ７〕データ生成手段２３は、対象データを取り出し
た領域に戻して元の符号化データを生成、または対象デ
ータを取り出した領域に戻さずに欠落符号化データを生
成する。 〔Ｓ８〕データ復号化手段２４は、符号化データまたは
欠落符号化データを復号化する。
【００２１】次に本発明の画像処理システム１をＭＰＥ
Ｇ符号化／復号化装置に適用した場合について説明す
る。図３はＭＰＥＧ符号化装置の構成図である。ＭＰＥ
Ｇ符号化装置１０ａは、ＤＣＴと、動き補償フレーム間
予測と、を組み合わせたハイブリッド方式を用いてい
る。これは動き補償フレーム間予測によって得られる予
測誤差をＤＣＴを用いて符号化する方式である。
【００２２】画像情報入力処理手段１２ａは、画像情報
２を受信して、画像情報２のブロック化等の入力処理を
行う。ＤＣＴ手段１２ｃは、ブロック化された画像信号
または減算器１２ｂで計算された予測誤差Ｄ０をブロッ
ク単位にＤＣＴ変換し、変換係数を求める。符号化制御
手段１２ｆは、量子化ステップを決定する。量子化手段
１２ｄは、符号化制御手段１２ｆによって決定された量
子化ステップを用いて変換係数を量子化し、符号化デー
タＤ１を生成する。
【００２３】可変長符号化手段１２ｅは符号化データＤ
１を可変長符号化する。多重化手段１３ｃは、可変長符
号化手段１２ｅから出力されたデータと、動きベクトル
情報Ｄ２と、を多重化し、画像データ３を生成する。バ
ッファメモリ１４ａは、画像データ３を蓄え、出力す
る。
【００２４】また、画像データ３のバッファメモリ１４
ａの占有率は、符号化制御手段１２ｆにフィードバック
される。そして、符号化制御手段１２ｆでは、次のブロ
ックのための量子化ステップを計算する。
【００２５】逆量子化手段１２ｇは、量子化手段１２ｄ
から出力された符号化データＤ１を量子化値に戻す。Ｉ
ＤＣＴ手段１２ｈは、この量子化値をＩＤＣＴ変換し、
逆変換係数を求めて量子化差分データＤ３を再生する。
【００２６】この量子化差分データＤ３は、前のフレー
ムの予測誤差Ｄ４に加算器１２ｉで加算され、局部復号
画像Ｆ１としてフレームメモリ１２ｊに蓄えられる。動
き補償手段１２ｋは、フレームメモリ１２ｊに蓄えられ
た局部復号画像Ｆ１を使って、次のフレームを予測する
ための動きベクトルの推定と動き補償とを行う。動き補
償には現在のフレームＦ０と、フレームメモリ１２ｊに
蓄えられた局部復号画像Ｆ１が用いられる。また、動き
ベクトル情報Ｄ２も可変長符号化手段１２ｍで可変長符
号化されて多重化手段１３ｃへ送信される。
【００２７】ここで、特殊効果処理範囲指定手段１１
は、画像情報２に特殊効果処理を施すための特殊効果処
理範囲を指定する。特殊効果処理範囲は、画面毎に外部
指定されたり、またはあらかじめ設定されている。
【００２８】対象データ移動手段１３は、対象データ取
り出し手段１３ａと、可変長符号化手段１３ｂと、多重
化手段１３ｃと、から構成される。対象データ取り出し
手段１３ａは、符号化データＤ１から特殊効果処理範囲
に対応する対象データＤ５を取り出す。ここでは、特殊
効果処理範囲内の高周波成分データを対象データＤ５と
する。
【００２９】可変長符号化手段１３ｂは対象データＤ５
を可変長符号化する。多重化手段１３ｃは、可変長符号
化手段１２ｅから出力されたデータのユーザデータ領域
内に対象データＤ５を挿入する。
【００３０】次にＭＰＥＧ復号化装置について説明す
る。図４はＭＰＥＧ復号化装置の構成図である。ＭＰＥ
Ｇ復号化装置２０ａは、ＭＰＥＧ符号化装置１０ａから
送られた画像データ３を受信する。多重分離化手段２１
ａは対象データ検出手段２１に該当し、画像データ３を
対象データＤ５ａと、対象データＤ５ａが取り出された
欠落符号化データＤ１ａと、動きベクトル情報Ｄ２ａ
と、に分離する。
【００３１】対象データ格納手段２２は、多重分離化手
段２１ａで分離した対象データＤ５ａを格納する。デー
タ生成手段２３は、特殊効果処理を施さない場合には対
象データＤ５ａを、取り出した元の領域に戻して元の符
号化データＤ１ｂを生成する。また、特殊効果処理を施
す場合には対象データＤ５ａを、取り出した領域に戻さ
ずに欠落符号化データＤ１ａをスルーに出力する。
【００３２】可変長復号化手段２４ａは、欠落符号化デ
ータＤ１ａまたは符号化データＤ１ｂを可変長復号化す
る。可変長復号化手段２４ｂは、動きベクトル情報Ｄ２
ａを可変長復号化する。
【００３３】逆量子化手段２４ｃは、可変長復号化手段
２４ａからの出力データを逆量子化する。ＩＤＣＴ手段
２４ｄは、この量子化値をＩＤＣＴ変換し、逆変換係数
を求める。
【００３４】加算器２４ｅは、フレームメモリ２４ｆに
蓄えられている前の画像と、動き補償手段２４ｇからの
動きベクトル情報を加算し、再生画像４ａを生成する。
ここで、特殊効果処理を施す場合には、対象データＤ５
ａが欠落した欠落符号化データＤ１ａを復号化すること
になる。このため、特殊効果処理範囲内では高周波成分
が抜けているため、エッジ部分がぼやけたモザイクがか
った特殊効果画像４が得られる。
【００３５】また、特殊効果処理を施さない場合には、
対象データＤ５ａが元の領域に戻された符号化データＤ
１ｂを復号化することになる。なお、データ生成手段２
３は、外部指定により符号化データＤ１ｂ、または欠落
符号化データＤ１ａのいずれかを生成する。例えば、画
像情報送信装置１０から外部指定としてキーを送信し、
このキーの有効／無効をデータ生成手段２３で判断する
ことによって、符号化データＤ１ｂ、または欠落符号化
データＤ１ａのいずれかを生成してもよい。
【００３６】次にユーザデータ領域について説明する。
図５は符号化階層構造を示す図である。符号化階層は、
上位層からピクチャ層１００、スライス層１１０、マク
ロブロック層１２０、ブロック層１３０に別れている。
【００３７】ピクチャ層１００は、ピクチャ情報１０１
と、ユーザが任意に使用可能なユーザデータ領域１０２
と、スライス１０３ａ〜１０３ｎから構成される。スラ
イス層１１０は、スライス情報１１１と、マクロブロッ
ク１１２ａ〜１１２ｎから構成される。
【００３８】マクロブロック層１２０は、マクロブロッ
ク情報１２１と、ブロック１２１ａ〜１２１ｎから構成
される。ブロック層１３０は、ＤＣＴ符号化データ１３
１ａ〜１３１ｎから構成される。ＤＣＴ符号化データ１
３１ａは、低周波成分１３１ａ−１と、高周波成分１３
１ａ−２と、で構成される。
【００３９】各階層の対応としては、例えばスライス１
０３ａはマクロブロック１１２ａに対応し、マクロブロ
ック１１２ａはブロック１２１ａに対応し、ブロック１
２１ａはＤＣＴ符号化データ１３１ａに対応する。
【００４０】ここで対象データは、高周波成分１３１ａ
−２に該当し、この高周波成分１３１ａ−２をピクチャ
層１００のユーザデータ領域１０２に移動する。次に画
面に特殊効果処理を施す際の処理概念について説明す
る。図６は画面に特殊効果処理を施す際の概念図であ
る。
【００４１】画面２ａに対して、特殊効果処理を施す範
囲は、特殊効果処理範囲１１−１とする。この特殊効果
処理範囲１１−１の高周波成分を、送信側では、ユーザ
データ領域１０２内に挿入して送信する。受信側では、
ユーザデータ領域１０２は復号化の対象外なので、この
高周波成分はスキップされる。このため、特殊効果処理
範囲１１−１の高周波成分が再現されなくなり、この部
分だけ、ぼやけた画面を再生することになる。
【００４２】以上説明したように、本発明の画像処理シ
ステム１は、符号化データから特殊効果処理範囲に対応
する高周波データを取り出してユーザデータ領域１０２
に挿入して送信し、受信側では高周波データが欠落した
欠落符号化データを復号化する構成とした。
【００４３】これにより、高周波データを本来ある領域
から、別の領域に移動するだけで特殊効果画像を生成し
ているので、簡易な回路構成で効率よく特殊効果処理を
施すことが可能になる。
【００４４】次に本発明の画像処理方法について説明す
る。図７は本発明の画像処理方法の処理手順を示すフロ
ーチャートである。 〔Ｓ１０〕画像情報に特殊効果処理を施すための特殊効
果処理範囲を指定する。 〔Ｓ１１〕画像情報の符号化処理（ＤＣＴ）を行って符
号化データを生成する。 〔Ｓ１２〕符号化データから特殊効果処理範囲に対応す
る高周波成分データである対象データを取り出して、対
象データを他領域（ユーザデータ領域）に挿入する。 〔Ｓ１３〕対象データ移動後の符号化データである画像
データを送信する。 〔Ｓ１４〕画像データから対象データを検出する。 〔Ｓ１５〕対象データを格納する。 〔Ｓ１６〕対象データを取り出した領域に戻して元の符
号化データを生成、または対象データを取り出した領域
に戻さずに欠落符号化データを生成する。 〔Ｓ１７〕符号化データまたは欠落符号化データを復号
化する。
【００４５】以上説明したように、本発明の画像処理方
法は、符号化データから特殊効果処理範囲に対応する対
象データを取り出して他領域に挿入して送信し、受信側
では対象データを、取り出した領域に戻した元の符号化
データ、または対象データを取り出した領域に戻さない
欠落符号化データ、のいずれかを復号化するものとし
た。
【００４６】これにより、対象データを移動するだけで
特殊効果画像を生成しているので、簡易な回路構成で効
率よく特殊効果処理を施すことが可能になる。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像処理
システムは、符号化データから特殊効果処理範囲に対応
する対象データを取り出して他領域に挿入して送信し、
受信側では対象データを、取り出した領域に戻した元の
符号化データ、または対象データを、取り出した領域に
戻さない欠落符号化データ、のいずれかを復号化する構
成とした。これにより、対象データを移動するだけで特
殊効果画像を生成しているので、簡易な回路構成で効率
よく特殊効果処理を施すことが可能になる。
【００４８】また、本発明の画像情報送信装置は、符号
化データから特殊効果処理範囲に対応する対象データを
取り出して他領域に挿入して送信する構成とした。これ
により、対象データを移動するだけで特殊効果画像を生
成しているので、簡易な回路構成で効率よく特殊効果画
像を送信することが可能になる。
【００４９】さらに、本発明の画像情報送信装置は、対
象データを取り出した領域に戻した元の符号化データ、
または対象データを取り出した領域に戻さない欠落符号
化データ、のいずれかを復号化する構成とした。これに
より、特殊効果画像または特殊効果処理が施されていな
い画像を効率よく復号化することが可能になる。
【００５０】さらにまた、本発明の画像処理方法は、符
号化データから特殊効果処理範囲に対応する対象データ
を取り出して他領域に挿入して送信し、受信側では対象
データを、取り出した領域に戻した元の符号化データ、
または対象データを、取り出した領域に戻さない欠落符
号化データ、のいずれかを復号化するものとした。これ
により、対象データを移動するだけで特殊効果画像を生
成しているので、簡易な回路構成で効率よく特殊効果処
理を施すことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像処理システムの原理図である。
【図２】本発明の画像処理システムの動作手順を示すフ
ローチャートである。
【図３】ＭＰＥＧ符号化装置の構成図である。
【図４】ＭＰＥＧ復号化装置の構成図である。
【図５】符号化階層構造を示す図である。
【図６】画面に特殊効果処理を施す際の概念図である。
【図７】本発明の画像処理方法の処理手順を示すフロー
チャートである。
【符号の説明】
１ 画像処理システム ２ 画像情報 ３ 画像データ ４ 特殊効果画像 １０ 画像情報送信装置 １１ 特殊効果処理範囲指定手段 １２ 符号化データ生成手段 １３ 対象データ移動手段 １４ 画像データ送信手段 ２０ 画像情報受信装置 ２１ 対象データ検出手段 ２２ 対象データ格納手段 ２３ データ生成手段 ２４ データ復号化手段
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年５月２６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 画像処理システム、画像情報送信装
置、画像情報受信装置及び画像処理方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は画像処理システム、
画像情報送信装置、画像情報受信装置及び画像処理方法
に関し、特に画像情報に特殊効果処理を施す画像処理シ
ステム、画像情報に特殊効果処理を施して送信する画像
情報送信装置、特殊効果処理が施された画像データを受
信する画像情報受信装置及び画像情報に特殊効果処理を
施す画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＭＰＥＧは音声／データ／画像を統合的
に扱う技術としてマルチメディア時代の中核技術であ
り、ＬＡＮや放送などの通信アプリケーションに幅広く
対応できるように標準化されている。
【０００３】また、近年では、ＭＰＥＧ技術のベースに
もなっている動画像のディジタル圧縮化やＶＯＤ（ビデ
オ・オン・デマンド）に代表されるマルチメディアコン
テンツの普及に伴い、簡便かつ経済的に画像情報サービ
スが享受できるようになってきている。
【０００４】一方、このようなシステムは、利用者の要
求に応じて高精細な画像情報が手軽に提供されるため
に、サービス提供者側では、非教育的な画像や著作権保
護に絡む画像に対しては、原画像情報に保護データを合
成させたりする等の画像特殊効果処理を施している。
【０００５】例えば、特開平６−５４３２５号公報で
は、送信側で画像信号の直交変換後のデータに暗号化処
理を行って、受信端末では暗号解読機能に応じて品質の
異なる画像情報を再生するといった技術がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来技術では、送信側で暗号化処理を行って画質制御を
行うため、そのために発生符号量が増大したり、あるい
は暗号化処理用の特別な回路を設置するため、回路規模
が増大してしまう等の問題があった。
【０００７】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、簡易な回路構成で効率よく特殊効果処理を施
す画像処理システムを提供することを目的とする。ま
た、本発明の他の目的は、画像情報を簡易な回路構成で
効率よく特殊効果処理を施して送信する画像情報送信装
置を提供することにある。
【０００８】また、本発明の他の目的は、特殊効果処理
を施された画像情報を簡易な回路構成で受信する画像情
報受信装置を提供することにある。また、本発明の他の
目的は、簡易な回路構成で効率よく特殊効果処理を施す
画像処理方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、図１に示すような画像情報２に特殊効果
処理を施す画像処理システム１において、画像情報２に
特殊効果処理を施すための特殊効果処理範囲を指定する
特殊効果処理範囲指定手段１１と、画像情報２の符号化
処理を行って符号化データを生成する符号化データ生成
手段１２と、符号化データから特殊効果処理範囲に対応
する対象データを取り出し、対象データを他領域に挿入
する対象データ移動手段１３と、対象データ移動後の符
号化データである画像データ３を送信する画像データ送
信手段１４と、から構成される画像情報送信装置１０
と、画像データ３から対象データを検出する対象データ
検出手段２１と、対象データを格納する対象データ格納
手段２２と、対象データを、取り出した領域に戻して元
の符号化データを生成、または対象データを、取り出し
た領域に戻さずに欠落符号化データを生成するデータ生
成手段２３と、符号化データまたは欠落符号化データを
復号化するデータ復号化手段２４と、から構成される画
像情報受信装置２０と、を有することを特徴とする画像
処理システム１が提供される。
【００１０】ここで、特殊効果処理範囲指定手段１１
は、画像情報２に特殊効果処理を施すための特殊効果処
理範囲を指定する。符号化データ生成手段１２は、画像
情報２の符号化処理を行って符号化データを生成する。
対象データ移動手段１３は、符号化データから特殊効果
処理範囲に対応する対象データを取り出し、対象データ
を他領域に挿入する。画像データ送信手段１４は、対象
データ移動後の符号化データである画像データ３を送信
する。対象データ検出手段２１は、画像データ３から対
象データを検出する。対象データ格納手段２２は、対象
データを格納する。データ生成手段２３は、対象データ
を取り出した領域に戻して元の符号化データを生成、ま
たは対象データを取り出した領域に戻さずに欠落符号化
データを生成する。データ復号化手段２４は、符号化デ
ータまたは欠落符号化データを復号化する。
【００１１】また、図７に示すような画像情報に特殊効
果処理を施す画像処理方法において、画像情報に特殊効
果処理を施すための特殊効果処理範囲を指定し、画像情
報の符号化処理を行って符号化データを生成し、符号化
データから特殊効果処理範囲に対応する対象データを取
り出して、対象データを他領域に挿入し、対象データ移
動後の符号化データである画像データを送信し、画像デ
ータから対象データを検出し、対象データを格納し、対
象データを取り出した領域に戻して元の符号化データを
生成、または対象データを取り出した領域に戻さずに欠
落符号化データを生成し、符号化データまたは欠落符号
化データを復号化することを特徴とする画像処理方法が
提供される。
【００１２】ここで、画像情報の符号化処理には、離散
コサイン変換が行われる。また、符号化データから対象
データを取り出して他領域に挿入する際には、対象デー
タとして所定周波数成分データを取り出し、所定周波数
成分データをユーザデータ領域内に挿入する。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の画像処理システム
の原理図である。
【００１４】画像処理システム１は、画像情報送信装置
１０と、画像情報受信装置２０と、から構成され、画像
情報２に特殊効果処理を施す。特殊効果処理とは例え
ば、画面のある一部をモザイク画面にしたり、画像に回
転を与えたりすることである。本発明の特殊効果処理と
は、画面の一部をぼやかせる画面処理のことを指す。
【００１５】特殊効果処理範囲指定手段１１は、画像情
報２に特殊効果処理を施すための特殊効果処理範囲を指
定する。符号化データ生成手段１２は、画像情報２の符
号化処理を行って符号化データを生成する。なお、ここ
での符号化処理としては、離散コサイン変換（以降、Ｄ
ＣＴと称する）を行う。
【００１６】対象データ移動手段１３は、符号化データ
から特殊効果処理範囲に対応する対象データを取り出
し、対象データを他領域に挿入する。対象データとは、
特殊効果処理範囲内での所定周波数成分データのことで
あり、以降では高周波成分データであるものとして説明
する。そして、これをユーザデータ領域内に挿入する。
詳細は後述する。
【００１７】画像データ送信手段１４は、対象データ移
動後の符号化データである画像データ３を送信する。対
象データ検出手段２１は、画像データ３から対象データ
を検出する。対象データ格納手段２２は、対象データを
格納する。
【００１８】データ生成手段２３は、対象データを、取
り出した領域に戻して元の符号化データを生成、または
対象データを、取り出した領域に戻さずに欠落符号化デ
ータを生成する。
【００１９】データ復号化手段２４は、符号化データま
たは欠落符号化データを復号化する。符号化データが復
号化された場合は、特殊効果処理が施されていない画像
が再生される。また、欠落符号化データが復号化された
場合は、特殊効果処理が施された特殊効果画像４が再生
される。
【００２０】次に動作について説明する。図２は本発明
の画像処理システム１の動作手順を示すフローチャート
である。 〔Ｓ１〕特殊効果処理範囲指定手段１１は、画像情報２
に特殊効果処理を施すための特殊効果処理範囲を指定す
る。 〔Ｓ２〕符号化データ生成手段１２は、画像情報２の符
号化処理を行って符号化データを生成する。 〔Ｓ３〕対象データ移動手段１３は、符号化データから
特殊効果処理範囲に対応する対象データを取り出し、対
象データを他領域に挿入する。 〔Ｓ４〕画像データ送信手段１４は、対象データ移動後
の符号化データである画像データ３を送信する。 〔Ｓ５〕対象データ検出手段２１は、画像データ３から
対象データを検出する。 〔Ｓ６〕対象データ格納手段２２は、対象データを格納
する。 〔Ｓ７〕データ生成手段２３は、対象データを取り出し
た領域に戻して元の符号化データを生成、または対象デ
ータを取り出した領域に戻さずに欠落符号化データを生
成する。 〔Ｓ８〕データ復号化手段２４は、符号化データまたは
欠落符号化データを復号化する。
【００２１】次に本発明の画像処理システム１をＭＰＥ
Ｇ符号化／復号化装置に適用した場合について説明す
る。図３はＭＰＥＧ符号化装置の構成図である。ＭＰＥ
Ｇ符号化装置１０ａは、ＤＣＴと、動き補償フレーム間
予測と、を組み合わせたハイブリッド方式を用いてい
る。これは動き補償フレーム間予測によって得られる予
測誤差をＤＣＴを用いて符号化する方式である。
【００２２】画像情報入力処理手段１２ａは、画像情報
２を受信して、画像情報２のブロック化等の入力処理を
行う。ＤＣＴ手段１２ｃは、ブロック化された画像信号
または減算器１２ｂで計算された予測誤差Ｄ０をブロッ
ク単位にＤＣＴ変換し、変換係数を求める。符号化制御
手段１２ｆは、量子化ステップを決定する。量子化手段
１２ｄは、符号化制御手段１２ｆによって決定された量
子化ステップを用いて変換係数を量子化し、符号化デー
タＤ１を生成する。
【００２３】可変長符号化手段１２ｅは符号化データＤ
１を可変長符号化する。多重化手段１３ｃは、可変長符
号化手段１２ｅから出力されたデータと、動きベクトル
情報Ｄ２と、を多重化し、画像データ３を生成する。バ
ッファメモリ１４ａは、画像データ３を蓄え、出力す
る。
【００２４】また、画像データ３のバッファメモリ１４
ａの占有率は、符号化制御手段１２ｆにフィードバック
される。そして、符号化制御手段１２ｆでは、次のブロ
ックのための量子化ステップを計算する。
【００２５】逆量子化手段１２ｇは、量子化手段１２ｄ
から出力された符号化データＤ１を量子化値に戻す。Ｉ
ＤＣＴ手段１２ｈは、この量子化値をＩＤＣＴ変換し、
量子化差分データＤ３を再生する。
【００２６】この量子化差分データＤ３は、現フレーム
の予測画像Ｄ４に加算器１２ｉで加算され、局部復号画
像Ｆ１としてフレームメモリ１２ｊに蓄えられる。動き
補償手段１２ｋは、フレームメモリ１２ｊに蓄えられた
局部復号画像Ｆ１’を使って、次のフレームを予測する
ための動きベクトルの推定と動き補償とを行う。動き補
償には現在のフレームＦ０と、フレームメモリ１２ｊに
蓄えられた局部復号画像Ｆ１’が用いられる。また、動
きベクトル情報Ｄ２も可変長符号化手段１２ｍで可変長
符号化されて多重化手段１３ｃへ送信される。
【００２７】ここで、特殊効果処理範囲指定手段１１
は、画像情報２に特殊効果処理を施すための特殊効果処
理範囲を指定する。特殊効果処理範囲は、画面毎に外部
指定されたり、またはあらかじめ設定されている。
【００２８】対象データ移動手段１３は、対象データ取
り出し手段１３ａと、可変長符号化手段１３ｂと、多重
化手段１３ｃと、から構成される。対象データ取り出し
手段１３ａは、符号化データＤ１から特殊効果処理範囲
に対応する対象データＤ５を取り出す。ここでは、特殊
効果処理範囲内の高周波成分データを対象データＤ５と
する。
【００２９】可変長符号化手段１３ｂは対象データＤ５
を可変長符号化する。多重化手段１３ｃは、可変長符号
化手段１２ｅから出力されたデータのユーザデータ領域
内に対象データＤ５を挿入する。
【００３０】次にＭＰＥＧ復号化装置について説明す
る。図４はＭＰＥＧ復号化装置の構成図である。ＭＰＥ
Ｇ復号化装置２０ａは、ＭＰＥＧ符号化装置１０ａから
送られた画像データ３を受信する。多重分離化手段２１
ａは対象データ検出手段２１に該当し、画像データ３を
対象データＤ５ａと、対象データＤ５ａが取り出された
欠落符号化データＤ１ａと、動きベクトル情報Ｄ２ａ
と、に分離する。
【００３１】対象データ格納手段２２は、多重分離化手
段２１ａで分離した対象データＤ５ａを格納する。デー
タ生成手段２３は、特殊効果処理を施さない場合には対
象データＤ５ａを、取り出した元の領域に戻して元の符
号化データＤ１ｂを生成する。また、特殊効果処理を施
す場合には対象データＤ５ａを、取り出した領域に戻さ
ずに欠落符号化データＤ１ａをスルーに出力する。
【００３２】可変長復号化手段２４ａは、欠落符号化デ
ータＤ１ａまたは符号化データＤ１ｂを可変長復号化す
る。可変長復号化手段２４ｂは、動きベクトル情報Ｄ２
ａを可変長復号化する。
【００３３】逆量子化手段２４ｃは、可変長復号化手段
２４ａからの出力データを逆量子化する。ＩＤＣＴ手段
２４ｄは、この量子化値をＩＤＣＴ変換する。動き補償
手段２４ｇはフレームメモリ２４ｆに蓄えられている前
フレームの画像に動きベクトルを作用させて予測画像を
生成する。加算器２４ｅはこの予測画像にＩＤＣＴ手段
２４ｄから出力される予測誤差を加算し、再生画像４ａ
を生成する。
【００３４】ここで、特殊効果処理を施す場合には、対
象データＤ５ａが欠落した欠落符号化データＤ１ａを復
号化することになる。このため、特殊効果処理範囲内で
は高周波成分が抜けているため、エッジ部分がぼやけた
モザイクがかった特殊効果画像４が得られる。
【００３５】また、特殊効果処理を施さない場合には、
対象データＤ５ａが元の領域に戻された符号化データＤ
１ｂを復号化することになる。なお、データ生成手段２
３は、外部指定により符号化データＤ１ｂ、または欠落
符号化データＤ１ａのいずれかを生成する。例えば、画
像情報送信装置１０から外部指定としてキーを送信し、
このキーの有効／無効をデータ生成手段２３で判断する
ことによって、符号化データＤ１ｂ、または欠落符号化
データＤ１ａのいずれかを生成してもよい。
【００３６】次にユーザデータ領域について説明する。
図５は符号化階層構造を示す図である。符号化階層は、
上位層からピクチャ層１００、スライス層１１０、マク
ロブロック層１２０、ブロック層１３０に別れている。
【００３７】ピクチャ層１００は、ピクチャ情報１０１
と、ユーザが任意に使用可能なユーザデータ領域１０２
と、スライス１０３ａ〜１０３ｎから構成される。スラ
イス層１１０は、スライス情報１１１と、マクロブロッ
ク１１２ａ〜１１２ｎから構成される。
【００３８】マクロブロック層１２０は、マクロブロッ
ク情報１２１と、ブロック１２１ａ〜１２１ｎから構成
される。ブロック層１３０は、ＤＣＴ符号化データ１３
１ａで構成される。ＤＣＴ符号化データ１３１ａは、低
周波成分１３１ａ−１と、高周波成分１３１ａ−２と、
で構成される。
【００３９】各階層の対応としては、例えばスライス１
０３ａはスライス層１１０に対応し、マクロブロック１
１２ａはマイクロブロック層１２０に対応し、ブロック
１２１ａはＤＣＴ符号化データ１３１ａに対応する。
【００４０】ここで対象データは、高周波成分１３１ａ
−２に該当し、この高周波成分１３１ａ−２をピクチャ
層１００のユーザデータ領域１０２に移動する。次に画
面に特殊効果処理を施す際の処理概念について説明す
る。図６は画面に特殊効果処理を施す際の概念図であ
る。
【００４１】画面２ａに対して、特殊効果処理を施す範
囲は、特殊効果処理範囲１１−１とする。この特殊効果
処理範囲１１−１の高周波成分を、送信側では、ユーザ
データ領域１０２内に挿入して送信する。受信側では、
ユーザデータ領域１０２は復号化の対象外なので、この
高周波成分はスキップされる。このため、特殊効果処理
範囲１１−１の高周波成分が再現されなくなり、この部
分だけ、ぼやけた画面を再生することになる。
【００４２】以上説明したように、本発明の画像処理シ
ステム１は、符号化データから特殊効果処理範囲に対応
する高周波データを取り出してユーザデータ領域１０２
に挿入して送信し、受信側では高周波データが欠落した
欠落符号化データを復号化する構成とした。
【００４３】これにより、高周波データを本来ある領域
から、別の領域に移動するだけで特殊効果画像を生成し
ているので、簡易な回路構成で効率よく特殊効果処理を
施すことが可能になる。
【００４４】次に本発明の画像処理方法について説明す
る。図７は本発明の画像処理方法の処理手順を示すフロ
ーチャートである。 〔Ｓ１０〕画像情報に特殊効果処理を施すための特殊効
果処理範囲を指定する。 〔Ｓ１１〕画像情報の符号化処理（ＤＣＴ）を行って符
号化データを生成する。 〔Ｓ１２〕符号化データから特殊効果処理範囲に対応す
る高周波成分データである対象データを取り出して、対
象データを他領域（ユーザデータ領域）に挿入する。 〔Ｓ１３〕対象データ移動後の符号化データである画像
データを送信する。 〔Ｓ１４〕画像データから対象データを検出する。 〔Ｓ１５〕対象データを格納する。 〔Ｓ１６〕対象データを取り出した領域に戻して元の符
号化データを生成、または対象データを取り出した領域
に戻さずに欠落符号化データを生成する。 〔Ｓ１７〕符号化データまたは欠落符号化データを復号
化する。
【００４５】以上説明したように、本発明の画像処理方
法は、符号化データから特殊効果処理範囲に対応する対
象データを取り出して他領域に挿入して送信し、受信側
では対象データを、取り出した領域に戻した元の符号化
データ、または対象データを取り出した領域に戻さない
欠落符号化データ、のいずれかを復号化するものとし
た。
【００４６】これにより、対象データを移動するだけで
特殊効果画像を生成しているので、簡易な回路構成で効
率よく特殊効果処理を施すことが可能になる。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像処理
システムは、符号化データから特殊効果処理範囲に対応
する対象データを取り出して他領域に挿入して送信し、
受信側では対象データを、取り出した領域に戻した元の
符号化データ、または対象データを、取り出した領域に
戻さない欠落符号化データ、のいずれかを復号化する構
成とした。これにより、対象データを移動するだけで特
殊効果画像を生成しているので、簡易な回路構成で効率
よく特殊効果処理を施すことが可能になる。
【００４８】また、本発明の画像情報送信装置は、符号
化データから特殊効果処理範囲に対応する対象データを
取り出して他領域に挿入して送信する構成とした。これ
により、対象データを移動するだけで特殊効果画像を生
成しているので、簡易な回路構成で効率よく特殊効果画
像を送信することが可能になる。
【００４９】さらに、本発明の画像情報受信装置は、対
象データを取り出した領域に戻した元の符号化データ、
または対象データを取り出した領域に戻さない欠落符号
化データ、のいずれかを復号化する構成とした。これに
より、特殊効果画像または特殊効果処理が施されていな
い画像を効率よく復号化することが可能になる。
【００５０】さらにまた、本発明の画像処理方法は、符
号化データから特殊効果処理範囲に対応する対象データ
を取り出して他領域に挿入して送信し、受信側では対象
データを、取り出した領域に戻した元の符号化データ、
または対象データを、取り出した領域に戻さない欠落符
号化データ、のいずれかを復号化するものとした。これ
により、対象データを移動するだけで特殊効果画像を生
成しているので、簡易な回路構成で効率よく特殊効果処
理を施すことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像処理システムの原理図である。
【図２】本発明の画像処理システムの動作手順を示すフ
ローチャートである。
【図３】ＭＰＥＧ符号化装置の構成図である。
【図４】ＭＰＥＧ復号化装置の構成図である。
【図５】符号化階層構造を示す図である。
【図６】画面に特殊効果処理を施す際の概念図である。
【図７】本発明の画像処理方法の処理手順を示すフロー
チャートである。
【符号の説明】 １ 画像処理システム ２ 画像情報 ３ 画像データ ４ 特殊効果画像 １０ 画像情報送信装置 １１ 特殊効果処理範囲指定手段 １２ 符号化データ生成手段 １３ 対象データ移動手段 １４ 画像データ送信手段 ２０ 画像情報受信装置 ２１ 対象データ検出手段 ２２ 対象データ格納手段 ２３ データ生成手段 ２４ データ復号化手段
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像情報に特殊効果処理を施す画像処理
    システムにおいて、 前記画像情報に前記特殊効果処理を施すための特殊効果
    処理範囲を指定する特殊効果処理範囲指定手段と、前記
    画像情報の符号化処理を行って符号化データを生成する
    符号化データ生成手段と、前記符号化データから前記特
    殊効果処理範囲に対応する対象データを取り出し、前記
    対象データを他領域に挿入する対象データ移動手段と、
    前記対象データ移動後の符号化データである画像データ
    を送信する画像データ送信手段と、から構成される画像
    情報送信装置と、 前記画像データから前記対象データを検出する対象デー
    タ検出手段と、前記対象データを格納する対象データ格
    納手段と、前記対象データを、取り出した領域に戻して
    元の符号化データを生成、または前記対象データを、取
    り出した領域に戻さずに欠落符号化データを生成するデ
    ータ生成手段と、前記符号化データまたは前記欠落符号
    化データを復号化するデータ復号化手段と、から構成さ
    れる画像情報受信装置と、 を有することを特徴とする画像処理システム。
  2. 【請求項２】 前記データ生成手段は、外部指定により
    前記符号化データまたは前記欠落符号化データのいずれ
    かを生成することを特徴とする請求項１記載の画像処理
    システム。
  3. 【請求項３】 前記符号化データ生成手段は、前記符号
    化処理として離散コサイン変換を行うことを特徴とする
    請求項１記載の画像処理システム。
  4. 【請求項４】 前記対象データ移動手段は、前記対象デ
    ータとして所定周波数成分データを取り出し、前記所定
    周波数成分データをユーザデータ領域内に挿入すること
    を特徴とする請求項３記載の画像処理システム。
  5. 【請求項５】 画像情報に特殊効果処理を施して送信す
    る画像情報送信装置において、 前記画像情報に前記特殊効果処理を施すための特殊効果
    処理範囲を指定する特殊効果処理範囲指定手段と、 前記画像情報の符号化処理を行って符号化データを生成
    する符号化データ生成手段と、 前記符号化データから前記特殊効果処理範囲に対応する
    対象データを取り出し、前記対象データを他領域に挿入
    する対象データ移動手段と、 前記対象データ移動後の符号化データである画像データ
    を送信する画像データ送信手段と、 を有することを特徴とする画像情報送信装置。
  6. 【請求項６】 特殊効果処理が施された画像データを受
    信する画像情報受信装置において、 前記画像データから前記特殊効果処理の対象となる対象
    データを検出する対象データ検出手段と、 前記対象データを格納する対象データ格納手段と、 前記対象データを、取り出した領域に戻して元の符号化
    データを生成、または前記対象データを、取り出した領
    域に戻さずに欠落符号化データを生成するデータ生成手
    段と、 前記符号化データまたは前記欠落符号化データを復号化
    するデータ復号化手段と、 を有することを特徴とする画像情報受信装置。
  7. 【請求項７】 画像情報に特殊効果処理を施す画像処理
    方法において、 前記画像情報に前記特殊効果処理を施すための特殊効果
    処理範囲を指定し、 前記画像情報の符号化処理を行って符号化データを生成
    し、 前記符号化データから前記特殊効果処理範囲に対応する
    対象データを取り出して、前記対象データを他領域に挿
    入し、 前記対象データ移動後の符号化データである画像データ
    を送信し、 前記画像データから前記対象データを検出し、 前記対象データを格納し、 前記対象データを、取り出した領域に戻して元の符号化
    データを生成、または前記対象データを、取り出した領
    域に戻さずに欠落符号化データを生成し、 前記符号化データまたは前記欠落符号化データを復号化
    することを特徴とする画像処理方法。
  8. 【請求項８】 前記画像情報の前記符号化処理には、離
    散コサイン変換が行われることを特徴とする請求項７記
    載の画像処理方法。
  9. 【請求項９】 前記符号化データから前記対象データを
    取り出して、他領域に挿入する際には、前記対象データ
    として所定周波数成分データを取り出し、前記所定周波
    数成分データをユーザデータ領域内に挿入することを特
    徴とする請求項８記載の画像処理方法。
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