JPH11220736A - 画像処理装置および方法、記録媒体 - Google Patents
画像処理装置および方法、記録媒体Info
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- JPH11220736A JPH11220736A JP1866698A JP1866698A JPH11220736A JP H11220736 A JPH11220736 A JP H11220736A JP 1866698 A JP1866698 A JP 1866698A JP 1866698 A JP1866698 A JP 1866698A JP H11220736 A JPH11220736 A JP H11220736A
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- image processing
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T1/00—General purpose image data processing
- G06T1/0021—Image watermarking
- G06T1/0085—Time domain based watermarking, e.g. watermarks spread over several images
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- G—PHYSICS
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- G06T2201/005—Image watermarking
- G06T2201/0052—Embedding of the watermark in the frequency domain
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Television Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 動きの少ない動画像にも適用でき、しかも、
多くの記憶領域を用いることなく既存の動画像にも適用
可能な電子透かしの埋め込み方式を提供する。 【解決手段】 フレーム内符号化とフレーム間符号化を
用いて動画像を圧縮させる装置において、フレーム内符
号化データのみを埋め込み回路１３に選択的に入力する
ためのスイッチ１１を設け、フレーム内符号化データの
みに電子透かしを埋め込むようにすることにより、画像
の動きが少なく動きベクトルが発生しないような動画像
にも適用することができるようにするとともに、２台の
カメラからの入力画像を使用しない既存の動画像にも適
用することができるようにする。
多くの記憶領域を用いることなく既存の動画像にも適用
可能な電子透かしの埋め込み方式を提供する。 【解決手段】 フレーム内符号化とフレーム間符号化を
用いて動画像を圧縮させる装置において、フレーム内符
号化データのみを埋め込み回路１３に選択的に入力する
ためのスイッチ１１を設け、フレーム内符号化データの
みに電子透かしを埋め込むようにすることにより、画像
の動きが少なく動きベクトルが発生しないような動画像
にも適用することができるようにするとともに、２台の
カメラからの入力画像を使用しない既存の動画像にも適
用することができるようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は画像処理装置および
方法、記録媒体に関し、特に、動画像データに電子透か
しを埋め込むことにより著作権の保護、画像改質の防
止、各種情報記録等を行う技術に用いて好適なものであ
る。
方法、記録媒体に関し、特に、動画像データに電子透か
しを埋め込むことにより著作権の保護、画像改質の防
止、各種情報記録等を行う技術に用いて好適なものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、動画像データへ電子透かしを埋め
込む技術として、動きベクトルに電子透かしを埋め込む
方法や、微妙に異なる角度より同一の被写体を撮影する
２台のカメラからの動画像を組み合わせる方法などが知
られている。まず、一般的なフレーム内符号化手段とフ
レーム間符号化手段とを備えた動画像圧縮方式、例えば
ＭＰＥＧの原理について説明した後、電子透かしを動画
像データの動きベクトルに埋め込む手法について説明す
る。
込む技術として、動きベクトルに電子透かしを埋め込む
方法や、微妙に異なる角度より同一の被写体を撮影する
２台のカメラからの動画像を組み合わせる方法などが知
られている。まず、一般的なフレーム内符号化手段とフ
レーム間符号化手段とを備えた動画像圧縮方式、例えば
ＭＰＥＧの原理について説明した後、電子透かしを動画
像データの動きベクトルに埋め込む手法について説明す
る。
【０００３】ＭＰＥＧでは、フレーム間の差分をとるこ
とで時間軸方向の冗長度を落とし、これによって得られ
た差分データを更にＤＣＴおよび可変長符号化処理して
空間方向の冗長度を落とすことにより、全体として高能
率符号化を実現する。上記時間軸方向の冗長度について
は、動画の場合には連続するフレームの相関が高いこと
に着目し、符号化しようとするフレームと時間的に先行
または後行するフレームとの差分をとることによって冗
長度を落とすことが可能となる。
とで時間軸方向の冗長度を落とし、これによって得られ
た差分データを更にＤＣＴおよび可変長符号化処理して
空間方向の冗長度を落とすことにより、全体として高能
率符号化を実現する。上記時間軸方向の冗長度について
は、動画の場合には連続するフレームの相関が高いこと
に着目し、符号化しようとするフレームと時間的に先行
または後行するフレームとの差分をとることによって冗
長度を落とすことが可能となる。
【０００４】そこで、１フレーム内で符号化する符合化
モードで得られるイントラ符号化画像（Ｉ−ピクチャ）
の他に、時間的に先行するフレームとの差分値を符号化
する前方予測符号化画像（Ｐ−ピクチャ）と、時間的に
先行するフレームまたは後行するフレームとの差分値あ
るいはそれら両フレームからの補間フレームとの差分値
のうち最もデータ量が少ないものを符号化する両方向予
測符号化画像（Ｂ−ピクチャ）とを有し、これらの符合
化モードにより符号化した各フレームのピクチャを所定
の順序で組み合わせている。
モードで得られるイントラ符号化画像（Ｉ−ピクチャ）
の他に、時間的に先行するフレームとの差分値を符号化
する前方予測符号化画像（Ｐ−ピクチャ）と、時間的に
先行するフレームまたは後行するフレームとの差分値あ
るいはそれら両フレームからの補間フレームとの差分値
のうち最もデータ量が少ないものを符号化する両方向予
測符号化画像（Ｂ−ピクチャ）とを有し、これらの符合
化モードにより符号化した各フレームのピクチャを所定
の順序で組み合わせている。
【０００５】ＭＰＥＧにおいては、上述のＩ−ピクチ
ャ、Ｐ−ピクチャ、Ｂ−ピクチャを夫々１枚、４枚、１
０枚で１単位（ＧＯＰ）とし、先頭にＩ−ピクチャを配
し、それ以降２枚のＢ−ピクチャと１枚のＰ−ピクチャ
とを繰り返し配する組み合わせを推奨している。一定周
期でＩ−ピクチャを置くことにより、逆再生等の特殊再
生やこのＧＯＰを単位とした部分再生を可能とするとと
もに、エラー伝播の防止を図っている。
ャ、Ｐ−ピクチャ、Ｂ−ピクチャを夫々１枚、４枚、１
０枚で１単位（ＧＯＰ）とし、先頭にＩ−ピクチャを配
し、それ以降２枚のＢ−ピクチャと１枚のＰ−ピクチャ
とを繰り返し配する組み合わせを推奨している。一定周
期でＩ−ピクチャを置くことにより、逆再生等の特殊再
生やこのＧＯＰを単位とした部分再生を可能とするとと
もに、エラー伝播の防止を図っている。
【０００６】なお、あるフレーム中でそれまでにない全
く新たな画像が現れた場合には、時間的に先行するフレ
ームとの差分をとるよりも後行するフレームとの差分を
とった方がその差分値が小さくなる場合がある。そこ
で、ＭＰＥＧでは上述のような両方向予測符号化を行
い、より高能率な圧縮を行っている。
く新たな画像が現れた場合には、時間的に先行するフレ
ームとの差分をとるよりも後行するフレームとの差分を
とった方がその差分値が小さくなる場合がある。そこ
で、ＭＰＥＧでは上述のような両方向予測符号化を行
い、より高能率な圧縮を行っている。
【０００７】また、ＭＰＥＧでは動き補償を行う。すな
わち、先のＤＣＴで用いる８画素×８画素のブロックを
輝度データについて４ブロック、色差データについて２
ブロック集めた所定ブロック（マクロブロック）単位
で、先行または後行フレーム中の対応ブロック近傍のマ
クロブロックとの差分をとる。そして、その差分が一番
小さいマクロブロックを探索することによって動きベク
トルを検出し、この動きベクトルをデータとして符号化
する。
わち、先のＤＣＴで用いる８画素×８画素のブロックを
輝度データについて４ブロック、色差データについて２
ブロック集めた所定ブロック（マクロブロック）単位
で、先行または後行フレーム中の対応ブロック近傍のマ
クロブロックとの差分をとる。そして、その差分が一番
小さいマクロブロックを探索することによって動きベク
トルを検出し、この動きベクトルをデータとして符号化
する。
【０００８】復号の際には、この動きベクトルを用いて
先行または後行フレームの対応マクロブロックデータを
抽出し、これによって動き補償を用いて符号化された符
号化データの復号を行う。上述のような動き補償に際し
ては、時間的に先行するフレームを一旦符号化した後、
それを復号して先行フレームの画像とし、このフレーム
におけるマクロブロックと、符号化しようとするフレー
ムのマクロブロックとを用いて動き補償を行う。
先行または後行フレームの対応マクロブロックデータを
抽出し、これによって動き補償を用いて符号化された符
号化データの復号を行う。上述のような動き補償に際し
ては、時間的に先行するフレームを一旦符号化した後、
それを復号して先行フレームの画像とし、このフレーム
におけるマクロブロックと、符号化しようとするフレー
ムのマクロブロックとを用いて動き補償を行う。
【０００９】そこで、電子透かしを動きベクトルに埋め
込む方式では、１つの動きベクトルの移動を透かし情報
のビット列中のある１ビットに対応させる。すなわち、
このビットの値を１にしたい場合には、この動きベクト
ルを目では認識不可能な程度移動させ、値を０にしたい
場合には、動きベクトルを移動させないようにする。こ
の処理を多くの動きベクトルに施すことにより、すべて
の透かし情報を埋め込む方法をとっている。
込む方式では、１つの動きベクトルの移動を透かし情報
のビット列中のある１ビットに対応させる。すなわち、
このビットの値を１にしたい場合には、この動きベクト
ルを目では認識不可能な程度移動させ、値を０にしたい
場合には、動きベクトルを移動させないようにする。こ
の処理を多くの動きベクトルに施すことにより、すべて
の透かし情報を埋め込む方法をとっている。
【００１０】この方法により電子透かしを埋め込む場
合、必ず動きベクトルが存在しなくてはならないので、
動きベクトルの存在しない画像、すなわち、被写体に動
きのない画像には電子透かしの埋め込みが困難となる。
合、必ず動きベクトルが存在しなくてはならないので、
動きベクトルの存在しない画像、すなわち、被写体に動
きのない画像には電子透かしの埋め込みが困難となる。
【００１１】次に、微妙に異なる角度より同一の被写体
を撮影する２台のカメラからの動画像を組み合わせる手
法について説明する。この手法では、１つの被写体に対
して微妙に異なる角度から撮影できるように２台のカメ
ラを設置する。被写体を頂点として２台のカメラがなす
角度は非常に小さいので、２台のカメラで撮影された画
像の違いを人間の目で識別することはできない。
を撮影する２台のカメラからの動画像を組み合わせる手
法について説明する。この手法では、１つの被写体に対
して微妙に異なる角度から撮影できるように２台のカメ
ラを設置する。被写体を頂点として２台のカメラがなす
角度は非常に小さいので、２台のカメラで撮影された画
像の違いを人間の目で識別することはできない。
【００１２】以下では、２台のカメラを各々Ａ，Ｂとす
る。カメラＡ，Ｂにより撮影した動画像を各々フレーム
毎に分割し、各フレームを（ａ１，ａ２，…ａｎ）、
（ｂ１，ｂ２，…ｂｎ）とする。そして、カメラＡ，Ｂ
で撮影した各動画像よりランダムにフレームを選択して
組み合わせることにより、原画像を作成する。これによ
り、原画像は、例えば（ａ１，ａ２，ｂ３，ａ４，ｂ
５，…ｂｎ）のように作成される。
る。カメラＡ，Ｂにより撮影した動画像を各々フレーム
毎に分割し、各フレームを（ａ１，ａ２，…ａｎ）、
（ｂ１，ｂ２，…ｂｎ）とする。そして、カメラＡ，Ｂ
で撮影した各動画像よりランダムにフレームを選択して
組み合わせることにより、原画像を作成する。これによ
り、原画像は、例えば（ａ１，ａ２，ｂ３，ａ４，ｂ
５，…ｂｎ）のように作成される。
【００１３】ここで、１フレームを透かし情報のビット
列中のある１ビットに対応させる。すなわち、このビッ
トの値を１としたい場合は、一方の動画像のフレームを
他方の動画像のフレームで置き換える。また、このビッ
トの値を０としたい場合は、フレームの置き換えを行わ
ないようにする。この処理を多くのフレームに施すこと
により、すべての透かし情報を動画像データへ埋め込
む。
列中のある１ビットに対応させる。すなわち、このビッ
トの値を１としたい場合は、一方の動画像のフレームを
他方の動画像のフレームで置き換える。また、このビッ
トの値を０としたい場合は、フレームの置き換えを行わ
ないようにする。この処理を多くのフレームに施すこと
により、すべての透かし情報を動画像データへ埋め込
む。
【００１４】この処理により埋め込まれた透かし情報を
抽出する場合は、原画像の他に２台のカメラＡ，Ｂによ
り撮影された画像（ａ１，ａ２，…ａｎ）、（ｂ１，ｂ
２，…ｂｎ）が必要となるので、多量の記憶領域が必要
となる。また、微妙に異なる角度より被写体を撮影する
２台のカメラからの動画像が必要となるため、既存の動
画像には適用できない。
抽出する場合は、原画像の他に２台のカメラＡ，Ｂによ
り撮影された画像（ａ１，ａ２，…ａｎ）、（ｂ１，ｂ
２，…ｂｎ）が必要となるので、多量の記憶領域が必要
となる。また、微妙に異なる角度より被写体を撮影する
２台のカメラからの動画像が必要となるため、既存の動
画像には適用できない。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
動きベクトルに電子透かしを埋め込む方法においては、
動きの少ない画像、すなわち、フレーム間で差分の小さ
い動画像への埋め込みが困難であるという問題があっ
た。また、微妙に異なる角度より被写体を撮影する２台
のカメラからの動画像を組み合わせる方法においては、
既存の動画像には適用できず、埋め込みに多量の記憶領
域を必要とするという問題があった。
動きベクトルに電子透かしを埋め込む方法においては、
動きの少ない画像、すなわち、フレーム間で差分の小さ
い動画像への埋め込みが困難であるという問題があっ
た。また、微妙に異なる角度より被写体を撮影する２台
のカメラからの動画像を組み合わせる方法においては、
既存の動画像には適用できず、埋め込みに多量の記憶領
域を必要とするという問題があった。
【００１６】本発明は、このような問題を解決するため
に成されたものであり、動きの少ない動画像にも適用で
き、しかも、多くの記憶領域を用いることなく既存の動
画像にも適用可能な圧縮動画像情報への電子透かしの埋
め込み方式および抽出方式を提供することを目的とす
る。
に成されたものであり、動きの少ない動画像にも適用で
き、しかも、多くの記憶領域を用いることなく既存の動
画像にも適用可能な圧縮動画像情報への電子透かしの埋
め込み方式および抽出方式を提供することを目的とす
る。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の画像処理装置
は、動画像圧縮の方式としてフレーム内符号化とフレー
ム間符号化とを用いる方式を用いた画像処理装置におい
て、フレーム内符号化データのみに電子透かしを埋め込
むようにしたことを特徴とする。ここで、上記フレーム
内符号化データのみを埋め込み回路に選択的に入力して
電子透かしを埋め込むための選択手段を設けても良い。
また、上記フレーム内符号化データとフレーム間符号化
データとのデータ順序を変えるための記憶手段および上
記フレーム内符号化データのみを一時的に蓄積する記憶
手段の少なくとも一方を設けても良い。
は、動画像圧縮の方式としてフレーム内符号化とフレー
ム間符号化とを用いる方式を用いた画像処理装置におい
て、フレーム内符号化データのみに電子透かしを埋め込
むようにしたことを特徴とする。ここで、上記フレーム
内符号化データのみを埋め込み回路に選択的に入力して
電子透かしを埋め込むための選択手段を設けても良い。
また、上記フレーム内符号化データとフレーム間符号化
データとのデータ順序を変えるための記憶手段および上
記フレーム内符号化データのみを一時的に蓄積する記憶
手段の少なくとも一方を設けても良い。
【００１８】本発明の他の態様では、上記電子透かしを
埋め込む前または埋め込んだ後で上記フレーム内符号化
データのみを暗号化することを特徴とする。ここで、上
記動画像の圧縮、上記電子透かしの埋め込みおよび上記
暗号化処理の少なくとも１つにメディアプロセッサを用
いるようにしても良い。また、上記動画像の圧縮、上記
電子透かしの埋め込みおよび上記暗号化処理の全てを１
つのメディアプロセッサで実行するようにしても良い。
埋め込む前または埋め込んだ後で上記フレーム内符号化
データのみを暗号化することを特徴とする。ここで、上
記動画像の圧縮、上記電子透かしの埋め込みおよび上記
暗号化処理の少なくとも１つにメディアプロセッサを用
いるようにしても良い。また、上記動画像の圧縮、上記
電子透かしの埋め込みおよび上記暗号化処理の全てを１
つのメディアプロセッサで実行するようにしても良い。
【００１９】本発明のその他の態様では、動画像圧縮の
方式としてフレーム内符号化とフレーム間符号化とを用
いる方式を用いた画像処理装置において、フレーム内符
号化データのみから電子透かしの抽出を行うようにした
ことを特徴とする。ここで、上記フレーム内符号化デー
タのみを抽出回路に選択的に入力して電子透かしを抽出
するための選択手段を設けても良い。また、上記フレー
ム内符号化データとフレーム間符号化データとのデータ
順序を変えるための記憶手段および上記フレーム内符号
化データのみを一時的に蓄積する記憶手段の少なくとも
一方を設けても良い。
方式としてフレーム内符号化とフレーム間符号化とを用
いる方式を用いた画像処理装置において、フレーム内符
号化データのみから電子透かしの抽出を行うようにした
ことを特徴とする。ここで、上記フレーム内符号化デー
タのみを抽出回路に選択的に入力して電子透かしを抽出
するための選択手段を設けても良い。また、上記フレー
ム内符号化データとフレーム間符号化データとのデータ
順序を変えるための記憶手段および上記フレーム内符号
化データのみを一時的に蓄積する記憶手段の少なくとも
一方を設けても良い。
【００２０】本発明のその他の態様では、上記電子透か
しを抽出する前または抽出した後で上記フレーム内符号
化データのみに暗号の復号処理を施すことを特徴とす
る。ここで、上記動画像の復号、上記電子透かしの抽出
および上記暗号の復号処理の少なくとも１つにメディア
プロセッサを用いるようにしても良い。また、上記動画
像の復号、上記電子透かしの抽出および上記暗号の復号
処理の全てを１つのメディアプロセッサで実行するよう
にしても良い。
しを抽出する前または抽出した後で上記フレーム内符号
化データのみに暗号の復号処理を施すことを特徴とす
る。ここで、上記動画像の復号、上記電子透かしの抽出
および上記暗号の復号処理の少なくとも１つにメディア
プロセッサを用いるようにしても良い。また、上記動画
像の復号、上記電子透かしの抽出および上記暗号の復号
処理の全てを１つのメディアプロセッサで実行するよう
にしても良い。
【００２１】また、本発明の画像処理方法は、動画像圧
縮の方式としてフレーム内符号化とフレーム間符号化と
を用いる画像処理方法において、フレーム内符号化デー
タのみに電子透かしを埋め込むようにしたことを特徴と
する。また、上記電子透かしを埋め込んだ後で上記フレ
ーム内符号化データのみを暗号化するようにしても良
い。
縮の方式としてフレーム内符号化とフレーム間符号化と
を用いる画像処理方法において、フレーム内符号化デー
タのみに電子透かしを埋め込むようにしたことを特徴と
する。また、上記電子透かしを埋め込んだ後で上記フレ
ーム内符号化データのみを暗号化するようにしても良
い。
【００２２】本発明の他の態様では、動画像圧縮の方式
としてフレーム内符号化とフレーム間符号化とを用いる
画像処理方法において、フレーム内符号化データのみか
ら電子透かしの抽出を行うようにしたことを特徴とす
る。また、上記フレーム内符号化データのみに暗号の復
号処理を施した後で上記電子透かしを抽出するようにし
ても良い。
としてフレーム内符号化とフレーム間符号化とを用いる
画像処理方法において、フレーム内符号化データのみか
ら電子透かしの抽出を行うようにしたことを特徴とす
る。また、上記フレーム内符号化データのみに暗号の復
号処理を施した後で上記電子透かしを抽出するようにし
ても良い。
【００２３】また、本発明のコンピュータ読み取り可能
な記録媒体は、動画像圧縮の方式としてフレーム内符号
化とフレーム間符号化とを用いる方式を用いた画像処理
装置において、フレーム内符号化データのみを選択的に
取り出す選択手段と、上記選択手段により取り出された
フレーム内符号化データのみに電子透かしを埋め込む埋
め込み手段としてコンピュータを機能させるためのプロ
グラムを記録したことを特徴とする。
な記録媒体は、動画像圧縮の方式としてフレーム内符号
化とフレーム間符号化とを用いる方式を用いた画像処理
装置において、フレーム内符号化データのみを選択的に
取り出す選択手段と、上記選択手段により取り出された
フレーム内符号化データのみに電子透かしを埋め込む埋
め込み手段としてコンピュータを機能させるためのプロ
グラムを記録したことを特徴とする。
【００２４】また、上記電子透かしを埋め込む前または
埋め込んだ後で上記フレーム内符号化データのみを暗号
化する暗号化手段としての機能を更にコンピュータに実
現させるためのプログラムを記録するようにしても良
い。
埋め込んだ後で上記フレーム内符号化データのみを暗号
化する暗号化手段としての機能を更にコンピュータに実
現させるためのプログラムを記録するようにしても良
い。
【００２５】本発明の他の態様では、動画像圧縮の方式
としてフレーム内符号化とフレーム間符号化とを用いる
方式を用いた画像処理装置において、フレーム内符号化
データのみを選択的に取り出す選択手段と、上記選択手
段により取り出されたフレーム内符号化データのみから
電子透かしを抽出する抽出手段としてコンピュータを機
能させるためのプログラムを記録したことを特徴とす
る。
としてフレーム内符号化とフレーム間符号化とを用いる
方式を用いた画像処理装置において、フレーム内符号化
データのみを選択的に取り出す選択手段と、上記選択手
段により取り出されたフレーム内符号化データのみから
電子透かしを抽出する抽出手段としてコンピュータを機
能させるためのプログラムを記録したことを特徴とす
る。
【００２６】また、上記電子透かしを抽出する前または
抽出した後で上記フレーム内符号化データのみに暗号の
復号処理を施す復号手段としての機能を更にコンピュー
タに実現させるためのプログラムを記録するようにして
も良い。
抽出した後で上記フレーム内符号化データのみに暗号の
復号処理を施す復号手段としての機能を更にコンピュー
タに実現させるためのプログラムを記録するようにして
も良い。
【００２７】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下、本発明
の第１の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図
１は、本発明に関わる画像処理装置の一実施形態（圧縮
動画像情報への電子透かしの埋め込みを行う装置）を示
すブロック図である。
の第１の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図
１は、本発明に関わる画像処理装置の一実施形態（圧縮
動画像情報への電子透かしの埋め込みを行う装置）を示
すブロック図である。
【００２８】図１において、１は現フレームの画像デー
タと動き補償された前フレームの画像データとの差分を
とる差分器、２は上記差分器１により計算された差分値
に対して離散コサイン交換を行うＤＣＴ回路、３は量子
化幅可変で量子化を行いデータ量を削減する量子化係数
符号化回路、４は上記量子化係数符号化回路３の出力を
逆量子化する逆量子化係数符号化回路、５は上記ＤＣＴ
回路２と逆の変換処理を行う逆ＤＣＴ回路である。
タと動き補償された前フレームの画像データとの差分を
とる差分器、２は上記差分器１により計算された差分値
に対して離散コサイン交換を行うＤＣＴ回路、３は量子
化幅可変で量子化を行いデータ量を削減する量子化係数
符号化回路、４は上記量子化係数符号化回路３の出力を
逆量子化する逆量子化係数符号化回路、５は上記ＤＣＴ
回路２と逆の変換処理を行う逆ＤＣＴ回路である。
【００２９】また、６は逆ＤＣＴされた画像データに動
き補償された前フレームの画像データを加算する加算
器、７は前フレームの分の画像データを格納するフレー
ムメモリ、８は前フレームの画像データと現フレームの
画像データとを比較することにより動きベクトルを検出
する動きベクトル検出回路、９は前フレームの画像デー
タと動きベクトルとから動き補償を行う動き補償回路で
ある。
き補償された前フレームの画像データを加算する加算
器、７は前フレームの分の画像データを格納するフレー
ムメモリ、８は前フレームの画像データと現フレームの
画像データとを比較することにより動きベクトルを検出
する動きベクトル検出回路、９は前フレームの画像デー
タと動きベクトルとから動き補償を行う動き補償回路で
ある。
【００３０】また、１０は量子化された画像データを発
生頻度の多い順に短いビット符号に割り当てる可変長符
号化回路、１１はフレーム内符号化データのみを埋め込
み回路に選択的に入力するためのスイッチ（選択手
段）、１２は電子透かしを埋め込むフレーム内符号化デ
ータを蓄積するバッファ、１３はフレーム内符号化デー
タに電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み回路、１
４は出力ビットレートを揃え送信データの順序を変える
ための書き込みバッファである。
生頻度の多い順に短いビット符号に割り当てる可変長符
号化回路、１１はフレーム内符号化データのみを埋め込
み回路に選択的に入力するためのスイッチ（選択手
段）、１２は電子透かしを埋め込むフレーム内符号化デ
ータを蓄積するバッファ、１３はフレーム内符号化デー
タに電子透かしを埋め込む電子透かし埋め込み回路、１
４は出力ビットレートを揃え送信データの順序を変える
ための書き込みバッファである。
【００３１】動画像の圧縮は、現在送ろうとしているフ
レーム内のデータを全て送るのではなく、動き検出と動
き補償フレーム予測とを行うことにより、前に送ったフ
レームからの予測誤差分だけをＤＣＴおよび量子化して
送ることが基本原理となっている。ただし、フレーム内
符号化される画像データは、予測差分をとることなくＤ
ＣＴおよび量子化の処理が施される。本実施形態では、
そのようなデータを、可変長符号化等の符号化を施した
後にスイッチ１１により埋め込み回路１３の前段に設け
たバッファ１２に入力し（Ｂ側を選択）、埋め込み回路
１３で電子透かしを埋め込むようにしている。
レーム内のデータを全て送るのではなく、動き検出と動
き補償フレーム予測とを行うことにより、前に送ったフ
レームからの予測誤差分だけをＤＣＴおよび量子化して
送ることが基本原理となっている。ただし、フレーム内
符号化される画像データは、予測差分をとることなくＤ
ＣＴおよび量子化の処理が施される。本実施形態では、
そのようなデータを、可変長符号化等の符号化を施した
後にスイッチ１１により埋め込み回路１３の前段に設け
たバッファ１２に入力し（Ｂ側を選択）、埋め込み回路
１３で電子透かしを埋め込むようにしている。
【００３２】一方、フレーム間差分により符号化される
フレームの画像データは、前フレームからの動きの検出
後、動き補償されたフレームとの差分をとられ、その予
測誤差がＤＣＴおよび量子化される。このようにして量
子化された画像データは、可変長符号化等の符号化が施
された後、スイッチ１１により埋め込み回路１３を通ら
ずに書き込みバッファ１４に入力される（Ａ側を選
択）。
フレームの画像データは、前フレームからの動きの検出
後、動き補償されたフレームとの差分をとられ、その予
測誤差がＤＣＴおよび量子化される。このようにして量
子化された画像データは、可変長符号化等の符号化が施
された後、スイッチ１１により埋め込み回路１３を通ら
ずに書き込みバッファ１４に入力される（Ａ側を選
択）。
【００３３】以上の処理により、電子透かしを埋め込む
画像データは、全フレームの画像データのうちフレーム
内符号化されたデータだけになる。そのため、埋め込み
回路１３の負荷が軽くなる。また、１つのフレーム内符
号化データへの電子透かしの埋め込みは、次のフレーム
内符号化データが来るまでに終了していれば良いから、
埋め込み回路１３の処理速度はそれほど高速である必要
はない。ただし、その場合は、動画像再生時のことを考
えて、フレーム内符号化データをそれを基準としたフレ
ーム間符号化データよりも前にして書き込む必要がある
ため、書き込みデータの順序を変えるための書き込みバ
ッファ１４を必要とする。
画像データは、全フレームの画像データのうちフレーム
内符号化されたデータだけになる。そのため、埋め込み
回路１３の負荷が軽くなる。また、１つのフレーム内符
号化データへの電子透かしの埋め込みは、次のフレーム
内符号化データが来るまでに終了していれば良いから、
埋め込み回路１３の処理速度はそれほど高速である必要
はない。ただし、その場合は、動画像再生時のことを考
えて、フレーム内符号化データをそれを基準としたフレ
ーム間符号化データよりも前にして書き込む必要がある
ため、書き込みデータの順序を変えるための書き込みバ
ッファ１４を必要とする。
【００３４】図２は、本発明に関わる画像処理装置の一
実施形態（圧縮動画像情報から電子透かしを抽出する装
置）を示すブロック図であり、上記図１の構成により電
子透かしの埋め込みが行われた動画像情報の複号および
電子透かし抽出の手順を示している。
実施形態（圧縮動画像情報から電子透かしを抽出する装
置）を示すブロック図であり、上記図１の構成により電
子透かしの埋め込みが行われた動画像情報の複号および
電子透かし抽出の手順を示している。
【００３５】図２において、２１はフレーム内符号化デ
ータのみを抽出回路に選択的に入力するためのスイッチ
（選択手段）、２２は電子透かしの抽出を行うフレーム
内符号化データを蓄積するバッファ、２３はフレーム内
符号化データから電子透かしを抽出する電子透かし抽出
回路、２４は上記図１の構成で可変長符号化された圧縮
画像データの順序を変えるためのバッファ、２５は上記
圧縮画像データを復号する可変長復号化回路である。
ータのみを抽出回路に選択的に入力するためのスイッチ
（選択手段）、２２は電子透かしの抽出を行うフレーム
内符号化データを蓄積するバッファ、２３はフレーム内
符号化データから電子透かしを抽出する電子透かし抽出
回路、２４は上記図１の構成で可変長符号化された圧縮
画像データの順序を変えるためのバッファ、２５は上記
圧縮画像データを復号する可変長復号化回路である。
【００３６】また、２６はＤＣＴと逆の変換処理を行う
逆ＤＣＴ回路、２７は上記逆ＤＣＴ回路２６の出力を逆
量子化する逆量子化係数符号化回路、２８は逆量子化さ
れた画像データに動き補償された前フレームの画像デー
タを加算する加算器、２９は前フレームの画像データか
ら動き補償を行う動き補償回路、３０は前フレームの分
の画像データを格納するフレームメモリである。
逆ＤＣＴ回路、２７は上記逆ＤＣＴ回路２６の出力を逆
量子化する逆量子化係数符号化回路、２８は逆量子化さ
れた画像データに動き補償された前フレームの画像デー
タを加算する加算器、２９は前フレームの画像データか
ら動き補償を行う動き補償回路、３０は前フレームの分
の画像データを格納するフレームメモリである。
【００３７】図１の構成によりフレーム内符号化データ
のみに電子透かしが埋め込まれた動画像情報を復号する
場合、フレーム内符号化されたデータが来たときだけ、
スイッチ２１により抽出回路２３用に設けられたバッフ
ァ２２に画像データを入力し（Ｂ側を選択）、電子透か
しの抽出を行う。一方、フレーム間符号化されたデータ
が来たときは、その画像データは、スイッチ２１により
抽出回路２３を通らずにバッファ２４に入力される（Ａ
側を選択）。このことにより、電子透かし抽出を行う画
像データは、全フレームの画像データのうちのフレーム
内符号化された画像データだけになるため、抽出回路２
３の負荷が軽くなる。
のみに電子透かしが埋め込まれた動画像情報を復号する
場合、フレーム内符号化されたデータが来たときだけ、
スイッチ２１により抽出回路２３用に設けられたバッフ
ァ２２に画像データを入力し（Ｂ側を選択）、電子透か
しの抽出を行う。一方、フレーム間符号化されたデータ
が来たときは、その画像データは、スイッチ２１により
抽出回路２３を通らずにバッファ２４に入力される（Ａ
側を選択）。このことにより、電子透かし抽出を行う画
像データは、全フレームの画像データのうちのフレーム
内符号化された画像データだけになるため、抽出回路２
３の負荷が軽くなる。
【００３８】また、１つのフレーム内符号化データから
の電子透かしの抽出は、次のフレーム内符号化データが
来るまでに終了していれば良いから、抽出回路２３の処
理速度はそれほど高速である必要はない。ただし、その
場合は、フレーム内符号化データをそれを基準としたフ
レーム間符号化データの先頭に配して逆量子化および逆
ＤＣＴ等の再生処理を行わないと、元の画像を再生でき
ないため、データの順序を変えるためのバッファ２４を
必要とする。
の電子透かしの抽出は、次のフレーム内符号化データが
来るまでに終了していれば良いから、抽出回路２３の処
理速度はそれほど高速である必要はない。ただし、その
場合は、フレーム内符号化データをそれを基準としたフ
レーム間符号化データの先頭に配して逆量子化および逆
ＤＣＴ等の再生処理を行わないと、元の画像を再生でき
ないため、データの順序を変えるためのバッファ２４を
必要とする。
【００３９】以上のように、本実施形態の画像処理装置
によれば、電子透かしを動きベクトルに埋め込む方式
や、２台のカメラからの動画像を組み合わせる方式と異
なり、フレーム内符号化データのみに電子透かしを埋め
込むようにしたので、動きが少なく動きベクトルが発生
しないような動画像に対しても適用することができると
ともに、２つの動画像を使用しない既存の動画像にも適
用することができる。また、２つの動画像を保存してお
くために多くの記憶領域を設けなくても済む。
によれば、電子透かしを動きベクトルに埋め込む方式
や、２台のカメラからの動画像を組み合わせる方式と異
なり、フレーム内符号化データのみに電子透かしを埋め
込むようにしたので、動きが少なく動きベクトルが発生
しないような動画像に対しても適用することができると
ともに、２つの動画像を使用しない既存の動画像にも適
用することができる。また、２つの動画像を保存してお
くために多くの記憶領域を設けなくても済む。
【００４０】（第２の実施形態）図３および図４は、本
発明に関わる画像処理装置の第２の実施形態を示すブロ
ック図である。図３は、電子透かしの埋め込み後に更に
暗号化を行う装置の一例を示すブロック図であり、図４
は、図３に示す装置の出力データを入力とし、復号およ
び電子透かしの抽出を行う装置の一例を示すブロック図
である。なお、図３および図４において、図１および図
２に示した符号と同一の符号を付したものは同一の機能
を有するものであるので、これに関する詳細な説明は省
略する。
発明に関わる画像処理装置の第２の実施形態を示すブロ
ック図である。図３は、電子透かしの埋め込み後に更に
暗号化を行う装置の一例を示すブロック図であり、図４
は、図３に示す装置の出力データを入力とし、復号およ
び電子透かしの抽出を行う装置の一例を示すブロック図
である。なお、図３および図４において、図１および図
２に示した符号と同一の符号を付したものは同一の機能
を有するものであるので、これに関する詳細な説明は省
略する。
【００４１】図３に示すように、本実施形態では、バッ
ファ１２および埋め込み回路１３の後段にバッファ３１
および暗号回路３２を設け、暗号回路３２で暗号化され
た画像データを書き込みバッファ１４に供給するように
している。すなわち、電子透かしを埋め込んだフレーム
内符号化データのみ暗号回路３２に入力し、暗号化を行
うことにより、実用上の安全性を低下させることなく、
比較的処理速度の遅い暗号回路でもデータの秘匿を可能
としている。このことにより、より強固な著作権の保護
が可能となる。
ファ１２および埋め込み回路１３の後段にバッファ３１
および暗号回路３２を設け、暗号回路３２で暗号化され
た画像データを書き込みバッファ１４に供給するように
している。すなわち、電子透かしを埋め込んだフレーム
内符号化データのみ暗号回路３２に入力し、暗号化を行
うことにより、実用上の安全性を低下させることなく、
比較的処理速度の遅い暗号回路でもデータの秘匿を可能
としている。このことにより、より強固な著作権の保護
が可能となる。
【００４２】また、図４に示すように、本実施形態で
は、バッファ２２および抽出回路２３の前段にバッファ
４１および復号回路４２を設け、スイッチ２１から出力
されるフレーム内符号化データを復号回路４２を介して
抽出回路２３に供給するようにしている。すなわち、フ
レーム内符号化データのみを復号回路４２に入力して復
号を行うことにより、比較的処理速度の遅い復号回路で
もデータの復号を可能としている。
は、バッファ２２および抽出回路２３の前段にバッファ
４１および復号回路４２を設け、スイッチ２１から出力
されるフレーム内符号化データを復号回路４２を介して
抽出回路２３に供給するようにしている。すなわち、フ
レーム内符号化データのみを復号回路４２に入力して復
号を行うことにより、比較的処理速度の遅い復号回路で
もデータの復号を可能としている。
【００４３】本実施形態に適用可能な暗号方式として、
ＤＥＳ（data encryption standard）やＦＥＡＬ（fast
data encipherment algorithm）等の秘密暗号方式、Ｒ
ＳＡ等の公開鍵暗号方式が考えられる（各暗号の詳細は
岡本栄司著「暗号理論入門」共立出版株式会社参照）。
ＤＥＳ（data encryption standard）やＦＥＡＬ（fast
data encipherment algorithm）等の秘密暗号方式、Ｒ
ＳＡ等の公開鍵暗号方式が考えられる（各暗号の詳細は
岡本栄司著「暗号理論入門」共立出版株式会社参照）。
【００４４】なお、図３の実施形態では電子透かしの埋
め込み後に暗号化を行う装置の例を挙げたが、電子透か
しの埋め込み回路１３に先行させて暗号回路３２を接続
し、暗号化した動画像データに電子透かしを埋め込むよ
うにしても良い。また、図４の実施形態では暗号の復号
化を行った後に電子透かしを抽出する装置の例を挙げた
が、逆に、電子透かしを抽出した後で暗号の復号化を行
うようにしても良い。この場合においても同様の効果が
得られることは容易に類推できる。
め込み後に暗号化を行う装置の例を挙げたが、電子透か
しの埋め込み回路１３に先行させて暗号回路３２を接続
し、暗号化した動画像データに電子透かしを埋め込むよ
うにしても良い。また、図４の実施形態では暗号の復号
化を行った後に電子透かしを抽出する装置の例を挙げた
が、逆に、電子透かしを抽出した後で暗号の復号化を行
うようにしても良い。この場合においても同様の効果が
得られることは容易に類推できる。
【００４５】また、図３に示した書き込みバッファ１４
の出力段に暗号回路３２を接続するようにしても良い。
この場合は、フレーム内符号化データ以外のデータも暗
号化する必要があるため、高速な暗号回路が必要ではあ
るが、実用上の安全性を損なうことなくデータの秘匿を
可能とすることができるという効果は同様に得られるも
のである。
の出力段に暗号回路３２を接続するようにしても良い。
この場合は、フレーム内符号化データ以外のデータも暗
号化する必要があるため、高速な暗号回路が必要ではあ
るが、実用上の安全性を損なうことなくデータの秘匿を
可能とすることができるという効果は同様に得られるも
のである。
【００４６】（第３の実施形態）図５に示す第３の実施
形態は、上記第１および第２の実施形態において、動画
像圧縮回路と電子透かし埋め込み回路（および暗号化回
路）とに、それぞれメディアプロセッサを１つずつ用い
た一例を示すものである。なお、図５において、図１お
よび図３に示したブロックと同じブロックには同一の符
号を付している。
形態は、上記第１および第２の実施形態において、動画
像圧縮回路と電子透かし埋め込み回路（および暗号化回
路）とに、それぞれメディアプロセッサを１つずつ用い
た一例を示すものである。なお、図５において、図１お
よび図３に示したブロックと同じブロックには同一の符
号を付している。
【００４７】本実施形態による装置の構成について説明
する前に、まずメディアプロセッサについて述べる。メ
ディアプロセッサとは、内部構造を画像処理と通信処理
とに最適化したプログラム可能なディジタル信号処理プ
ロセッサであり、演算速度も３〜４ＢＯＰＳ（bollion
operation per second）と速く、現在、主にＭＰＥＧ圧
縮／復号、ＤＶＤプレイヤー、プリンタ、カーナビゲー
ションシステム等の画像処理を中心とする情報家電に使
用されている。
する前に、まずメディアプロセッサについて述べる。メ
ディアプロセッサとは、内部構造を画像処理と通信処理
とに最適化したプログラム可能なディジタル信号処理プ
ロセッサであり、演算速度も３〜４ＢＯＰＳ（bollion
operation per second）と速く、現在、主にＭＰＥＧ圧
縮／復号、ＤＶＤプレイヤー、プリンタ、カーナビゲー
ションシステム等の画像処理を中心とする情報家電に使
用されている。
【００４８】メディアプロセッサに採用されている設計
技術には、大きく分類して次の３つがある。 １）同一演算の処理性能を向上させる並列化技術。多く
はＳＩＭＤ（single instruction stream-multiple dat
a stream）型アーキテクチャを採用し、同時に実行でき
る演算器数を多くし、同一の演算を複数の演算器を用い
て実行することにより性能向上を図る。
技術には、大きく分類して次の３つがある。 １）同一演算の処理性能を向上させる並列化技術。多く
はＳＩＭＤ（single instruction stream-multiple dat
a stream）型アーキテクチャを採用し、同時に実行でき
る演算器数を多くし、同一の演算を複数の演算器を用い
て実行することにより性能向上を図る。
【００４９】２）複数の異なる演算の処理性能を向上さ
せる並列化技術。多くはＶＬＩＷ（very long instruct
ion word）型アーキテクチャを採用し、同時に実行する
命令数を増やし、性能向上を図る。 ３）特定演算の効率を向上するための専用化技術。専用
命令を搭載する場合の他、専用演算器や専用回路を搭載
する場合もある。
せる並列化技術。多くはＶＬＩＷ（very long instruct
ion word）型アーキテクチャを採用し、同時に実行する
命令数を増やし、性能向上を図る。 ３）特定演算の効率を向上するための専用化技術。専用
命令を搭載する場合の他、専用演算器や専用回路を搭載
する場合もある。
【００５０】電子透かしを始めとする画像処理において
は、各画素データを対象とした演算や、ＤＣＴ変換等の
周波数変換を行うので、処理量が非常に多くなり、ま
た、同時演算処理を繰り返し実行する必要があるなどの
特徴がある。そのような画像処理を行うプロセッサとし
ては、個別のデータに対して同一の命令を並列に実行さ
せるＳＩＭＤ方式のメディアプロセッサが特に有効であ
る。
は、各画素データを対象とした演算や、ＤＣＴ変換等の
周波数変換を行うので、処理量が非常に多くなり、ま
た、同時演算処理を繰り返し実行する必要があるなどの
特徴がある。そのような画像処理を行うプロセッサとし
ては、個別のデータに対して同一の命令を並列に実行さ
せるＳＩＭＤ方式のメディアプロセッサが特に有効であ
る。
【００５１】なお、ここではＳＩＭＤ方式のメディアプ
ロセッサが特に有効であるとしたが、他の２方式のメデ
ィアプロセッサの有効性を否定するものではなく、他の
２方式でも同様の効果は期待できる。また、暗号化およ
び暗号の復号化においても、その処理内容は各ビットヘ
の同一の演算と転置とが大部分を占めることより、メデ
ィアプロセッサを適用することは画像処理と同様に有効
である。
ロセッサが特に有効であるとしたが、他の２方式のメデ
ィアプロセッサの有効性を否定するものではなく、他の
２方式でも同様の効果は期待できる。また、暗号化およ
び暗号の復号化においても、その処理内容は各ビットヘ
の同一の演算と転置とが大部分を占めることより、メデ
ィアプロセッサを適用することは画像処理と同様に有効
である。
【００５２】次に、図５のブロック図について説明す
る。図５において、スイッチ１１の入力段に設けたメデ
ィアプロセッサ５１は動画像圧縮処理を行い、スイッチ
１１の出力段であるバッファ１２の後段に設けたメディ
アプロセッサ５２は電子透かしの埋め込み（および暗号
化処理）を行う。動画像圧縮処理を行うメディアプロセ
ッサは、現在実用化されている（詳細は日経エレクトロ
ニクスNo.694,1997.7.14,p83-p102 参照）。
る。図５において、スイッチ１１の入力段に設けたメデ
ィアプロセッサ５１は動画像圧縮処理を行い、スイッチ
１１の出力段であるバッファ１２の後段に設けたメディ
アプロセッサ５２は電子透かしの埋め込み（および暗号
化処理）を行う。動画像圧縮処理を行うメディアプロセ
ッサは、現在実用化されている（詳細は日経エレクトロ
ニクスNo.694,1997.7.14,p83-p102 参照）。
【００５３】先に述べたとおり、メディアプロセッサは
プログラム可能であるので、動画像圧縮方式、使用暗
号、更には電子透かし埋め込み方法等の変更にも容易に
対応することができる上、その高速処理性により装置全
体の高速化を図ることができる。さらに、処理の高速化
が十分である場合、図５におけるメディアプロセッサ５
２の前段のバッファ１２は設けなくても済む。また、第
２の実施形態で述べた動画像圧縮処理を一回路（メディ
アプロセッサ５１）にまとめるとともに、電子透かし埋
め込み処理および暗号化処理を一回路（メディアプロセ
ッサ５２）にまとめたことにより、装置の単純化、さら
には安価化を図ることができる。
プログラム可能であるので、動画像圧縮方式、使用暗
号、更には電子透かし埋め込み方法等の変更にも容易に
対応することができる上、その高速処理性により装置全
体の高速化を図ることができる。さらに、処理の高速化
が十分である場合、図５におけるメディアプロセッサ５
２の前段のバッファ１２は設けなくても済む。また、第
２の実施形態で述べた動画像圧縮処理を一回路（メディ
アプロセッサ５１）にまとめるとともに、電子透かし埋
め込み処理および暗号化処理を一回路（メディアプロセ
ッサ５２）にまとめたことにより、装置の単純化、さら
には安価化を図ることができる。
【００５４】（第４の実施形態）図６に示す第４の実施
形態は、上記第１および第２の実施形態において、動画
像圧縮回路と電子透かし埋め込み回路（および暗号化回
路）とに、共通のメディアプロセッサを用いた一例を示
すものである。なお、図６において、図１および図３に
示したブロックと同じブロックには同一の符号を付して
いる。
形態は、上記第１および第２の実施形態において、動画
像圧縮回路と電子透かし埋め込み回路（および暗号化回
路）とに、共通のメディアプロセッサを用いた一例を示
すものである。なお、図６において、図１および図３に
示したブロックと同じブロックには同一の符号を付して
いる。
【００５５】図６では、図５におけるメディアプロセッ
サ５１および５２における処理を１つのメディアプロセ
ッサ６２に行わせている。また、バッファ１２は、時系
列のずれを修正するための遅延回路の役目も果たす。ス
イッチ６１は、Ａ側に入力される画像データと、上記バ
ッファ１２よりＢ側に入力される画像データとの何れか
を選択し、メディアプロセッサ６２に供給する。すなわ
ち、メディアプロセッサ６２で動画像圧縮を行うときは
Ａ側を選択し、フレーム内符号化された画像データに電
子透かし埋め込み（および暗号化）を行うときはＢ側を
選択する。
サ５１および５２における処理を１つのメディアプロセ
ッサ６２に行わせている。また、バッファ１２は、時系
列のずれを修正するための遅延回路の役目も果たす。ス
イッチ６１は、Ａ側に入力される画像データと、上記バ
ッファ１２よりＢ側に入力される画像データとの何れか
を選択し、メディアプロセッサ６２に供給する。すなわ
ち、メディアプロセッサ６２で動画像圧縮を行うときは
Ａ側を選択し、フレーム内符号化された画像データに電
子透かし埋め込み（および暗号化）を行うときはＢ側を
選択する。
【００５６】本実施形態のように、動画像圧縮処理、電
子透かしの埋め込み処理および暗号化処理を行う構成を
一回路（メディアプロセッサ６２）にまとめたことによ
り、装置の一層の簡略化および安価化を図ることができ
る。また、メディアプロセッサを並列に複数個接続し、
それらを協調制御することにより、演算速度の更なる向
上を図ることができる。
子透かしの埋め込み処理および暗号化処理を行う構成を
一回路（メディアプロセッサ６２）にまとめたことによ
り、装置の一層の簡略化および安価化を図ることができ
る。また、メディアプロセッサを並列に複数個接続し、
それらを協調制御することにより、演算速度の更なる向
上を図ることができる。
【００５７】なお、上記第３および第４の実施形態で
は、動画像圧縮処理、電子透かしの埋め込み処理および
暗号化処理を行う構成についてのみ示したが、動画像の
復号処理、電子透かしの抽出処理および暗号の復号化処
理の少なくとも１つあるいは全部をメディアプロセッサ
に行わせるようにすることも可能である。
は、動画像圧縮処理、電子透かしの埋め込み処理および
暗号化処理を行う構成についてのみ示したが、動画像の
復号処理、電子透かしの抽出処理および暗号の復号化処
理の少なくとも１つあるいは全部をメディアプロセッサ
に行わせるようにすることも可能である。
【００５８】（その他の実施形態）ここでは、本発明に
適用可能であると考えられる電子透かし埋め込み回路に
ついて述べる。代表的なものとしては、入力画像に対し
て高速フーリエ変換、離散コサイン変換、ウェーブレッ
ト変換等の周波数変換を行い、周波数領域の情報に透か
し情報を加えた後、逆周波数変換を行うことにより埋め
込みを行う回路が挙げられる。
適用可能であると考えられる電子透かし埋め込み回路に
ついて述べる。代表的なものとしては、入力画像に対し
て高速フーリエ変換、離散コサイン変換、ウェーブレッ
ト変換等の周波数変換を行い、周波数領域の情報に透か
し情報を加えた後、逆周波数変換を行うことにより埋め
込みを行う回路が挙げられる。
【００５９】例えば、高速フーリエ変換による方法で
は、入力画像は、ＰＮ系列の情報を加えられ、ブロック
に分割された後、ブロック毎にフーリエ変換が施され、
１ブロックに１ビットの透かし情報が埋め込まれる。透
かし情報が埋め込まれたブロックは、逆フーリエ交換が
施された後、再び最初と同様のＰＮ系列の情報が加えら
れ、合成画像となる。この方法は、「大西、岡、松井に
よる“ＰＮ系列による画像への透かし署名法”１９９７
年暗号と情報セキュリティシンポジウム講演論文集、Ｓ
ＣＩＳ９７−２６Ｂ」に詳しい。
は、入力画像は、ＰＮ系列の情報を加えられ、ブロック
に分割された後、ブロック毎にフーリエ変換が施され、
１ブロックに１ビットの透かし情報が埋め込まれる。透
かし情報が埋め込まれたブロックは、逆フーリエ交換が
施された後、再び最初と同様のＰＮ系列の情報が加えら
れ、合成画像となる。この方法は、「大西、岡、松井に
よる“ＰＮ系列による画像への透かし署名法”１９９７
年暗号と情報セキュリティシンポジウム講演論文集、Ｓ
ＣＩＳ９７−２６Ｂ」に詳しい。
【００６０】また、離散コサイン変換による方法では、
入力画像にＰＮ系列の情報を加えた後、ブロックに分割
し、ブロック毎に離散コサイン変換を実行する。そし
て、１ブロックに１ビットの情報を埋め込んだ後、逆変
換をして、再びＰＮ系列の情報を加えて合成画像を生成
する。この方法は、「Cox,Kilian,Leighton,Shamoon,
“A Secure,Robust Watermark for Multimedia”,Infor
mation Hiding.pp185-206,1996」に詳しい。
入力画像にＰＮ系列の情報を加えた後、ブロックに分割
し、ブロック毎に離散コサイン変換を実行する。そし
て、１ブロックに１ビットの情報を埋め込んだ後、逆変
換をして、再びＰＮ系列の情報を加えて合成画像を生成
する。この方法は、「Cox,Kilian,Leighton,Shamoon,
“A Secure,Robust Watermark for Multimedia”,Infor
mation Hiding.pp185-206,1996」に詳しい。
【００６１】また、ウェーブレット変換による方法は、
入力画像をブロック分割する必要のない方法である。こ
の方法は、「石塚、酒井、櫻井による“ウェーブレット
変換を用いた電子透かし技術の安全性と信頼性に関する
実験的考察”１９９７年暗号と情報セキュリティシンポ
ジウム講演論文集、ＳＣＩＳ９７−２６Ｄ」に詳しい。
また、画素の色相、明度等に演算を施して電子透かしを
埋め込む方法（Digimarc社、米国特許５６３６２９２
等）も適用可能である。
入力画像をブロック分割する必要のない方法である。こ
の方法は、「石塚、酒井、櫻井による“ウェーブレット
変換を用いた電子透かし技術の安全性と信頼性に関する
実験的考察”１９９７年暗号と情報セキュリティシンポ
ジウム講演論文集、ＳＣＩＳ９７−２６Ｄ」に詳しい。
また、画素の色相、明度等に演算を施して電子透かしを
埋め込む方法（Digimarc社、米国特許５６３６２９２
等）も適用可能である。
【００６２】次に、本発明の実際の実現手段について説
明する。以上の実施形態で述べたように、本発明は、電
子透かしの埋め込み（および暗号化）を行う装置と、電
子透かしの抽出（および復号化）を行う装置とを別個に
構成しても良いが、１つの装置として構成しても良い。
すなわち、本発明は、複数の機器（例えば、ホストコン
ピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタ、複
写機、ファクシミリ装置等）から構成されるシステムに
適用しても１つの機器（例えば、ＤＶＤプレイヤー、カ
ーナビゲーションシステム等）からなる装置に適用して
も良い。
明する。以上の実施形態で述べたように、本発明は、電
子透かしの埋め込み（および暗号化）を行う装置と、電
子透かしの抽出（および復号化）を行う装置とを別個に
構成しても良いが、１つの装置として構成しても良い。
すなわち、本発明は、複数の機器（例えば、ホストコン
ピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタ、複
写機、ファクシミリ装置等）から構成されるシステムに
適用しても１つの機器（例えば、ＤＶＤプレイヤー、カ
ーナビゲーションシステム等）からなる装置に適用して
も良い。
【００６３】また、上述した実施形態の機能を実現する
べく各種のデバイスを動作させるように、該各種デバイ
スと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータ
に対し、上記実施形態の機能を実現するためのソフトウ
ェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるい
は装置のコンピュータ（ＣＰＵあるいはＭＰＵ）に格納
されたプログラムに従って上記各種デバイスを動作させ
ることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれ
る。
べく各種のデバイスを動作させるように、該各種デバイ
スと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータ
に対し、上記実施形態の機能を実現するためのソフトウ
ェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるい
は装置のコンピュータ（ＣＰＵあるいはＭＰＵ）に格納
されたプログラムに従って上記各種デバイスを動作させ
ることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれ
る。
【００６４】また、この場合、上記ソフトウェアのプロ
グラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現する
ことになり、そのプログラムコード自体、およびそのプ
ログラムコードをコンピュータに供給するための手段、
例えばかかるプログラムコードを格納した記録媒体は本
発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記
録媒体としては、例えばフロッピーディスク、ハードデ
ィスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、
磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用い
ることができる。
グラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現する
ことになり、そのプログラムコード自体、およびそのプ
ログラムコードをコンピュータに供給するための手段、
例えばかかるプログラムコードを格納した記録媒体は本
発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記
録媒体としては、例えばフロッピーディスク、ハードデ
ィスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、
磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用い
ることができる。
【００６５】また、コンピュータが供給されたプログラ
ムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコン
ピュータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティング
システム）あるいは他のアプリケーションソフト等の共
同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかか
るプログラムコードは本発明の実施形態に含まれること
は言うまでもない。
ムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコン
ピュータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティング
システム）あるいは他のアプリケーションソフト等の共
同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかか
るプログラムコードは本発明の実施形態に含まれること
は言うまでもない。
【００６６】さらに、供給されたプログラムコードがコ
ンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続され
た機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そ
のプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボー
ドや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の
一部または全部を行い、その処理によって上述した実施
形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれること
は言うまでもない。
ンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続され
た機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そ
のプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボー
ドや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の
一部または全部を行い、その処理によって上述した実施
形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれること
は言うまでもない。
【００６７】
【発明の効果】本発明は上述したように、フレーム内符
号化とフレーム間符号化とを用いて動画像を圧縮させる
画像処理装置において、フレーム内符号化データのみに
電子透かしを埋め込むようにしたので、それほど多くの
記憶容量を用いることなく、フレーム間で差分の小さい
動画像や既存の動画像にも適用して電子透かしの埋め込
みを行うことができる。また、フレーム内符号化データ
のみに電子透かしを埋め込むので、処理速度もそれほど
高速である必要はなく、装置を安価に提供することがで
きる。
号化とフレーム間符号化とを用いて動画像を圧縮させる
画像処理装置において、フレーム内符号化データのみに
電子透かしを埋め込むようにしたので、それほど多くの
記憶容量を用いることなく、フレーム間で差分の小さい
動画像や既存の動画像にも適用して電子透かしの埋め込
みを行うことができる。また、フレーム内符号化データ
のみに電子透かしを埋め込むので、処理速度もそれほど
高速である必要はなく、装置を安価に提供することがで
きる。
【図１】本発明の第１の実施形態による画像処理装置を
示し、動画像情報への電子透かしの埋め込みを行う装置
の構成例を示すブロック図である。
示し、動画像情報への電子透かしの埋め込みを行う装置
の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による画像処理装置を
示し、電子透かし埋め込み済みの動画像情報の再生およ
び動画像情報に埋め込まれている電子透かしの抽出を行
う装置の構成例を示すブロック図である。
示し、電子透かし埋め込み済みの動画像情報の再生およ
び動画像情報に埋め込まれている電子透かしの抽出を行
う装置の構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２の実施形態による画像処理装置を
示し、動画像情報へ電子透かしを埋め込んだ後、暗号化
を行う装置の構成例を示すブロック図である。
示し、動画像情報へ電子透かしを埋め込んだ後、暗号化
を行う装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施形態による画像処理装置を
示し、電子透かし埋め込み済みの暗号化動画像情報の再
生、動画像情報に埋め込まれている電子透かしの抽出お
よび復号を行う装置の構成例を示すブロック図である。
示し、電子透かし埋め込み済みの暗号化動画像情報の再
生、動画像情報に埋め込まれている電子透かしの抽出お
よび復号を行う装置の構成例を示すブロック図である。
【図５】本発明の第３の実施形態による画像処理装置の
構成例を示すブロック図である。
構成例を示すブロック図である。
【図６】本発明の第４の実施形態による画像処理装置の
構成例を示すブロック図である。
構成例を示すブロック図である。
１１ スイッチ １２ バッファ １３ 電子透かし埋め込み回路 １４ 書き込みバッファ ２１ スイッチ ２２ バッファ ２３ 電子透かし抽出回路 ２４ バッファ ３１ バッファ ３２ 暗号回路 ４１ バッファ ４２ 復号回路 ５１ メディアプロセッサ ５２ メディアプロセッサ ６１ スイッチ ６２ メディアプロセッサ
Claims (20)
- 【請求項１】 動画像圧縮の方式としてフレーム内符号
化とフレーム間符号化とを用いる方式を用いた画像処理
装置において、 フレーム内符号化データのみに電子透かしを埋め込むよ
うにしたことを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の画像処理装置におい
て、 上記フレーム内符号化データのみを埋め込み回路に選択
的に入力して電子透かしを埋め込むための選択手段を有
することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の画像処理装置におい
て、 上記フレーム内符号化データとフレーム間符号化データ
とのデータ順序を変えるための記憶手段および上記フレ
ーム内符号化データのみを一時的に蓄積する記憶手段の
少なくとも一方を有することを特徴とする画像処理装
置。 - 【請求項４】 請求項１〜３の何れか１項に記載の画像
処理装置において、 上記電子透かしを埋め込む前または埋め込んだ後で上記
フレーム内符号化データのみを暗号化することを特徴と
する画像処理装置。 - 【請求項５】 請求項４に記載の画像処理装置におい
て、 上記動画像の圧縮、上記電子透かしの埋め込みおよび上
記暗号化処理の少なくとも１つにメディアプロセッサを
用いることを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項６】 請求項４に記載の画像処理装置におい
て、 上記動画像の圧縮、上記電子透かしの埋め込みおよび上
記暗号化処理の全てを１つのメディアプロセッサで実行
することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項７】 動画像圧縮の方式としてフレーム内符号
化とフレーム間符号化とを用いる方式を用いた画像処理
装置において、 フレーム内符号化データのみから電子透かしの抽出を行
うようにしたことを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項８】 請求項７に記載の画像処理装置におい
て、 上記フレーム内符号化データのみを抽出回路に選択的に
入力して電子透かしを抽出するための選択手段を有する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項９】 請求項７に記載の画像処理装置におい
て、 上記フレーム内符号化データとフレーム間符号化データ
とのデータ順序を変えるための記憶手段および上記フレ
ーム内符号化データのみを一時的に蓄積する記憶手段の
少なくとも一方を有することを特徴とする画像処理装
置。 - 【請求項１０】 請求項７〜９の何れか１項に記載の画
像処理装置において、 上記電子透かしを抽出する前または抽出した後で上記フ
レーム内符号化データのみに暗号の復号処理を施すこと
を特徴とする画像処理装置。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載の画像処理装置にお
いて、 上記動画像の復号、上記電子透かしの抽出および上記暗
号の復号処理の少なくとも１つにメディアプロセッサを
用いることを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項１２】 請求項１０に記載の画像処理装置にお
いて、 上記動画像の復号、上記電子透かしの抽出および上記暗
号の復号処理の全てを１つのメディアプロセッサで実行
することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項１３】 動画像圧縮の方式としてフレーム内符
号化とフレーム間符号化とを用いる画像処理方法におい
て、 フレーム内符号化データのみに電子透かしを埋め込むよ
うにしたことを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項１４】 請求項１３に記載の画像処理方法にお
いて、 上記電子透かしを埋め込んだ後で上記フレーム内符号化
データのみを暗号化することを特徴とする画像処理方
法。 - 【請求項１５】 動画像圧縮の方式としてフレーム内符
号化とフレーム間符号化とを用いる画像処理方法におい
て、 フレーム内符号化データのみから電子透かしの抽出を行
うようにしたことを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項１６】 請求項１５に記載の画像処理方法にお
いて、 上記フレーム内符号化データのみに暗号の復号処理を施
した後で上記電子透かしを抽出することを特徴とする画
像処理方法。 - 【請求項１７】 動画像圧縮の方式としてフレーム内符
号化とフレーム間符号化とを用いる方式を用いた画像処
理装置において、 フレーム内符号化データのみを選択的に取り出す選択手
段と、 上記選択手段により取り出されたフレーム内符号化デー
タのみに電子透かしを埋め込む埋め込み手段としてコン
ピュータを機能させるためのプログラムを記録したこと
を特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項１８】 請求項１７に記載の記録媒体におい
て、 上記電子透かしを埋め込む前または埋め込んだ後で上記
フレーム内符号化データのみを暗号化する暗号化手段と
しての機能を更にコンピュータに実現させるためのプロ
グラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取
り可能な記録媒体。 - 【請求項１９】 動画像圧縮の方式としてフレーム内符
号化とフレーム間符号化とを用いる方式を用いた画像処
理装置において、 フレーム内符号化データのみを選択的に取り出す選択手
段と、 上記選択手段により取り出されたフレーム内符号化デー
タのみから電子透かしを抽出する抽出手段としてコンピ
ュータを機能させるためのプログラムを記録したことを
特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項２０】 請求項１９に記載の記録媒体におい
て、 上記電子透かしを抽出する前または抽出した後で上記フ
レーム内符号化データのみに暗号の復号処理を施す復号
手段としての機能を更にコンピュータに実現させるため
のプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ
読み取り可能な記録媒体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1866698A JPH11220736A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 画像処理装置および方法、記録媒体 |
| US09/235,390 US6449378B1 (en) | 1998-01-30 | 1999-01-22 | Data processing apparatus and method and storage medium |
| SG9900155A SG87017A1 (en) | 1998-01-30 | 1999-01-25 | Data processing apparatus and method and storage medium |
| CNB991018125A CN1169359C (zh) | 1998-01-30 | 1999-01-29 | 数据处理设备和方法及存储媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1866698A JPH11220736A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 画像処理装置および方法、記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11220736A true JPH11220736A (ja) | 1999-08-10 |
Family
ID=11977944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1866698A Pending JPH11220736A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 画像処理装置および方法、記録媒体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6449378B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11220736A (ja) |
| CN (1) | CN1169359C (ja) |
| SG (1) | SG87017A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2008259059A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Tokyo Univ Of Science | 動画像復号装置、方法及びプログラム、並びに、動画像符号化装置、方法及びプログラム |
| JP2012119012A (ja) * | 2012-02-17 | 2012-06-21 | Renesas Electronics Corp | プロセッサ、バスインターフェース装置、およびコンピュータシステム |
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| US6965873B1 (en) * | 1998-04-16 | 2005-11-15 | Digimarc Corporation | Electronic commerce using optical input device |
| US7164413B2 (en) * | 1999-05-19 | 2007-01-16 | Digimarc Corporation | Enhanced input peripheral |
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| JP2001111808A (ja) * | 1999-10-05 | 2001-04-20 | Nec Corp | 電子すかしデータ挿入方式及び装置 |
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| JP3861624B2 (ja) * | 2001-06-05 | 2006-12-20 | ソニー株式会社 | 電子透かし埋め込み処理装置、および電子透かし埋め込み処理方法、並びにプログラム |
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| WO1997043853A1 (en) | 1996-05-15 | 1997-11-20 | Macrovision Corporation | Method and apparatus for copy protection of copyrighted material on various recording media |
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-
1998
- 1998-01-30 JP JP1866698A patent/JPH11220736A/ja active Pending
-
1999
- 1999-01-22 US US09/235,390 patent/US6449378B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-25 SG SG9900155A patent/SG87017A1/en unknown
- 1999-01-29 CN CNB991018125A patent/CN1169359C/zh not_active Expired - Fee Related
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| SG87017A1 (en) | 2002-03-19 |
| US6449378B1 (en) | 2002-09-10 |
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