WO2010037782A1 - Image processing to decrease the quality of images captured illegally - Google Patents

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WO2010037782A1
WO2010037782A1 PCT/EP2009/062693 EP2009062693W WO2010037782A1 WO 2010037782 A1 WO2010037782 A1 WO 2010037782A1 EP 2009062693 W EP2009062693 W EP 2009062693W WO 2010037782 A1 WO2010037782 A1 WO 2010037782A1
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pixels
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PCT/EP2009/062693
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Pascal Bourdon
Sylvain Thiebaud
Jean-Ronan Vigouroux
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Thomson Licensing
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    • H04N2005/91392—Television signal processing therefor for scrambling ; for copy protection using means for preventing making copies of projected video images

Definitions

  • the present invention is in the field of video content protection.
  • the invention relates more particularly to a source image processing method intended to fight against copying by a camcorder or a camera.
  • anti-camcorder techniques based on the temporal and / or spatial modulation of the pixel color of the image, on the emission of an infrared component or on metamerism have been developed to deteriorate the quality of the images.
  • US2008 / 095363 relates to the distortion of source images generally not perceptible to the eye but largely perceptible by a camcorder.
  • the image is not distorted but distorted in the sense that the color of certain pixels of the image is modified in such a way that
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) overall not perceptible to the eye.
  • the pixels whose color is changed then form a scrambling pattern.
  • An object of the invention is to provide an image processing to increase the embarrassment of a viewer looking at an illegal copy to possibly dissuade him from looking at it.
  • the scrambling pattern is generated from a distorted image of the source image to be processed.
  • the present invention relates to a method for processing a source image comprising the following steps:
  • processing of the source image to modify, in a manner generally not perceptible by the eye, the color of pixels of the source image as a function of the distorted source image.
  • the spatial distortion of the source image is generated by vertically and / or horizontally shifting the pixels of the source image, the offset applied to the pixels being variable.
  • the offset applied to a pixel depends on the position of the pixel.
  • the step of processing the source image comprises, prior to said modifying step, a step of selecting the pixels of the source image whose color is to be modified.
  • the selection step comprises an edge detection step in the deformed source image, the selected pixels of the source image for modification then corresponding to the contours detected in the distorted source image.
  • the color can be modified according to several treatments.
  • the color of each pixel of the source image comprises at least 4 primary color components and the step of modification of the pixel color of the source image comprises a step of replacing said color with a metameric color.
  • the step of modifying the source image comprises a step of decomposing the source image into n different component images for the pixels corresponding to the selected pixels of the source image whereby, a color vector being associated with each of the pixels of said source image and component images in a predetermined color space, the color vector associated with each pixel of said source image is equal to the resultant divided by n of the vectors of color associated with the n pixels of the component images corresponding to said pixel of the source image.
  • the spectral composition of the pixels of the source image is modified by adding an infrared component to the pixels of the source image corresponding to the selected pixels of the source image.
  • the image that appears on the illegal copy includes both the content of the source image and the contours of a distorted source image of the source image.
  • This illegal copy is very unpleasant to watch because it forces the viewer to accommodate permanently to overcome these parasitic contours.
  • the pixels whose color is modified are not limited to the edge pixels of the distorted source image.
  • the processing of the source image comprises, prior to the modification step, a step of calculating the color difference between each pixel of the source image and the same pixel of the deformed image, and the color change of each pixel of the source image is a function of the calculated difference.
  • the color of each pixel of the source image comprising at least 4 primary color components
  • the pixel color modification step of the source image comprises a step of replacing said color with a metameric color so that at least one of the color components of each modified pixel is proportional to said color difference between the same pixel of the source image and the same pixel of the distorted image.
  • the image that appears on the illegal copy includes both the source image and a distorted image of the source image.
  • This illegal copy is very unpleasant to watch because it forces the viewer to constantly accommodate to get rid of the distorted source image.
  • FIG. 1 is a flowchart of the steps of the method of the invention according to a first embodiment
  • FIG. 2A represents a source image to be processed
  • FIGS. 2B to 2D illustrate the images obtained at the end of the steps of the method of FIG. 1 when it is applied to the source image of FIG. 2A;
  • FIG. 3 schematically shows a system adapted to implement the first embodiment
  • FIG. 4 is a flowchart of the steps of the method of the invention according to a second embodiment
  • FIG. 5A represents a source image to be processed and FIGS. 5B to 5D illustrate the images obtained at the end of the steps of the method of FIG. 4 when it is applied to the source image of FIG. 5A;
  • the source image has three primary color components, namely a red component, a green component and a blue component.
  • V (x, y) represents the green component
  • the method of the invention comprises a step of generating a distorted image of the source image followed by a step of modifying the color of pixels of the source image or the spectral composition of the image. the light emitted by pixels of the source image as a function of the deformed source image, the color of the pixels of the modified source image remaining unchanged for the human eye relative to the initial source image.
  • FIG. 1 illustrates the steps of the method of the invention according to a first embodiment.
  • This method comprises a step 10 of deformation of the source image in which a vertical phase shift and / or horizontal is applied to the pixels of the source image, the same phase shift being applied to the three color components of the source image, a contour detection step 11 in the distorted source image and a processing step 12.
  • source image for modifying the color or the spectral composition of the pixels of the source image corresponding to the contours detected in the distorted source image.
  • the step 10 of deformation of the source image consists in shifting vertically and / or horizontally all or part of the pixels of the source image, the offset being variable according to the pixel in question.
  • a phase ⁇ having a horizontal component ⁇ x and a vertical component ⁇ y in the two-dimensional space of the image is applied to the pixels I (x, y) of the source image.
  • the pixels of the deformed source image can then be represented in the following manner: l (x + ⁇ x , y + ⁇ y ).
  • the deformed source image is not simply a globally offset image of the source image, the phase ⁇ x and / or ⁇ y varies (nt) as a function of the position (x, y) of the pixel.
  • ⁇ y (x, y) is varied while keeping ⁇ x (x, y) zero.
  • - 03 0 is a pulse value (cycles per pixel).
  • the deformed source image then comprises vertical deformation waves as illustrated in FIG. 2B compared with FIG. 2A.
  • Figure 2A shows a source image showing the face of a woman wearing a hat.
  • ⁇ y (x, y) m.cos ( ⁇ 3 0 y) and a horizontal phase ⁇ x zero.
  • a triangle function or a pulse width modulation (PWM) type function may be employed.
  • strain as a function of time by replacing for example the function m.cos ( ⁇ 3 0 y) by the function m.cos ( ⁇ 3 0 t) or m.cos ( ⁇ 3 0 y • t).
  • the source image thus deformed is then used to modify the color of certain pixels of the source image and show, in the image captured by a camcorder, a scrambling pattern.
  • the interference pattern generated is based on the contours detected in the distorted source image.
  • step 11 of contour detection is carried out in the distorted source image. This detection is for example carried out by filtering the deformed source image using a Canny filter or a Canny-Deriche filter known per se. This filtering operation is combined with an additional operation of thresholding or binarization of the values obtained to retain only the main contours of the image.
  • a monochrome image is obtained, the clear points of the image corresponding to the contours of the distorted source image.
  • the pixels of the source image corresponding to the detected contours constitute the pixels of the source image whose color or spectral composition is to be modified. These pixels, after processing, form the scrambling pattern that appears in the illegal copy.
  • Figure 2C shows the contour image of the distorted source image of Figure 2B.
  • the next step of the method consists in modifying, in a manner generally invisible to the human eye, the color of the pixels of the source image which correspond spatially to the contours detected in the distorted source image or the composition spectral light emitted by these same pixels.
  • the pixels of the source image spatially corresponding to the contours detected in the distorted source image are called pattern pixels in the remainder of the description.
  • This modification step depends on the display or projection device that will be used to display the source image.
  • the modification of the image then consists in adding an infrared component, invisible to the human eye, in the source image.
  • a non-zero infrared component is superimposed on the other color components of the source image (red, green and blue in the case of a 3 color component image) for the considered pixels.
  • the displayed image is captured by a camcorder, a red or red-dominant pattern, representing the contours of the distorted source image, appears on the captured copy because the camcorder does not filter or partially filter this infrared component.
  • the display device comprises means for displaying the image with four primary colors and possibly, in the case of a primary three-color source image, means for previously converting the source image to three basic primary colors into a primary four-color image
  • the processing of the source image may consist of displaying the pattern pixels with the four primary colors of the device and the other pixels of the source image with the three primary primary colors, the component of the fourth primary color is then always zero for these other pixels.
  • two different primary color combinations are used which are visually equivalent for the human eye but have different spectral compositions.
  • the colors corresponding to these combinations are called metamers.
  • Another possible treatment applied to the source image to change the color of the pixels in the image captured by a video camera is to temporally modulate the color of the pattern pixels of the source image. It consists in decomposing the source image into n component images which are different from each other for the part corresponding to the pixels of pattern and to define, for each of these pixels of pattern, a color vector which is different in each of the component images.
  • the color vector of the pixel considered in the source image is equal to the sum divided by n of the color vectors associated with the n corresponding pixels of the component images.
  • the color vectors are for example defined in the CIE XYZ color space.
  • the n component images are displayed successively. The color of the pattern pixels of the source image is thus modulated temporally.
  • the image thus processed is then displayed with an appropriate device.
  • FIG. 3 illustrates a system 1 able to implement the first embodiment of the method of the invention represented in FIG. 1.
  • This system 1 comprises a first image processing circuit 30 for generating a distorted image of the source image, an edge detection circuit 31 for detecting contours in the distorted source image and a second image processing circuit 32 for applying a process for changing the color or spectral composition of the pattern pixels of the source image.
  • the source image thus modified is then displayed by a display device suitable such as a video projector with three or four primary or a projector equipped with infrared transmission means.
  • the processing applied to the source image is not limited to the pixels corresponding to contours of the distorted source image.
  • FIG. 4 shows the steps of the method of the invention according to this second embodiment. It comprises a step 40 of deformation of the source image in which a vertical and / or horizontal phase shift is applied to the pixels of the source image, different phase shifts possibly being applicable to the three color components of the source image, a step 41 calculation, component by component, the differences between the source image and the distorted source image and a step 42 of processing the source image for modifying the spectral composition of the pixels of the source image as a function of the calculated differences .
  • these different phases are for example
  • Each offset pixel I '(x, y) of the deformed image is then represented by the following vector:
  • T ⁇ x, y) [R '(x, y), V' (x, y), B '(x, y)] ⁇ .
  • Diff v (x, y) v ⁇ x, y) - V ' ⁇ x, y) for green
  • Diff B (x, y) B (x, y) -B' (x, y) for blue.
  • R Diff (x, y) R (x, y) - R (x, y + R m cos (y ⁇ 5 0R )) for red,
  • the source image is converted into an image based on six primary colors R1, Vl, B1, R2, V2 and B2.
  • the definition of the six primary colors is such that primary colors R1, Vl and B1 are respectively metamers of the primary colors R2, V2 and B2, as generally described, for example, in document EP 1971157.
  • primary colors R1, Vl and B1 are respectively metamers of the primary colors R2, V2 and B2, as generally described, for example, in document EP 1971157.
  • a component for each of the three basic primary colors it is now necessary to represent each pixel I (x, y) by two triplets of components, one first triplet comprising the primary color components R1, Vl and B1 and a second triplet comprising the primary color components R2, V2 and B2.
  • pairs of primary metameric colors (R1, R2), (V1, V2) and (B1, B2) are each associated with a basic primary color, R, V and B, respectively.
  • the primary colors Rl Vl and Bl being respectively metamers of the primary colors R2, V2 and B2, we have:
  • the second triplet of primary color components R2, V2, B2 is preferably defined with respect to the first component triplet of the primary colors R1, Vl, B1 so that the difference between the spectra of the primary colors is maximum while remaining globally invisible for the human eye.
  • each pixel I (x, y) of the converted image which is based on the six primary colors R1, Vl, B1, R2, V2 and B2 is generated at from the corresponding pixel I (x, y) of the source image based on the three primary primary colors R, V and B so as to verify the following conditions:
  • first triplet R i (x, y), V i (x, y), a B i (x, y) defines the components of the pixel I (x, y) of the primary colors R1, Vl and B1
  • second triplet aR2 (x, y), a V 2 (x, y) and a B 2 (x, y) defines the components of the pixel I (x, y) of the primary colors R2, V2 and B2.
  • R max , V max and B max denote the maximum values basic primary color components R, V and B, for example 255 for an 8-bit coded image.
  • the value of the primary color component belonging to the second triplet increases as the difference between the source image and the distorted source image increases.
  • Figures 5A-5D illustrate the results of the method in the context of the second embodiment.
  • Figure 5A shows a source image to be protected. In the present case, this source image is identical to that of FIG. 2A.
  • Figure 5B shows a distorted image of the source image in which the same deformation is applied to each of the color components of the source image. This distorted source image is identical to the image of Figure 2B.
  • Figure 5C is a monochrome image showing the differences between the source image and the distorted source image for one of the color components. The bright spots represent the pixels for which the calculated difference is high and the dark points represent the pixels for which the difference is small or zero.
  • Figure 5D shows the final processed image.
  • FIG. 6 illustrates a system 100 able to implement this second embodiment.
  • This system 100 includes a first image processing circuit 130 for generating a distorted image of the source image, a calculation circuit 131 for calculating, component by component, the differences between the source image and the distorted source image and a second image processing circuit 132 for applying a processing modifying the spectral composition of the pixels of the source image according to the calculated difference values.
  • the source image thus modified is then displayed by a six primary video projector.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

The present invention lies in the field of protecting video contents and relates more particularly to a method of processing a source image so as to generate a scrambling pattern on illegal copies captured by a camcorder. According to the invention, the scrambling pattern is generated on the basis of a deformed image of the source image to be protected. For this purpose, the method comprises the following steps:- generating a deformed image of said source image (10; 40), and - processing the source image (11, 12; 41, 42) so as to modify in a global manner not perceptible to the eye, the colour of pixels of the source image as a function of the deformed source image

Description

TRAITEMENT D'IMAGES POUR DIMINUER LA QUALITE D'IMAGES CAPTUREES ILLEGALEMENTPROCESSING IMAGES TO DECREASE THE QUALITY OF ILLEGALLY CAPTURED IMAGES
5 Domaine de l'inventionFIELD OF THE INVENTION
La présente invention se situe dans le domaine de la protection de contenus vidéo. L'invention concerne plus particulièrement un procédé de traitement d'images source destiné à lutter contre leur copie par un caméscope ou une caméra.The present invention is in the field of video content protection. The invention relates more particularly to a source image processing method intended to fight against copying by a camcorder or a camera.
10 Arrière-plan technologique de l'inventionBACKGROUND OF THE INVENTION
De nombreuses techniques, dites anti-caméscopes, basées sur la modulation temporelle et/ou spatiale de la couleur de pixels de l'image, sur l'émission d'une composante infrarouge ou sur le métamérisme ont été développées pour détériorer la qualité des imagesNumerous so-called anti-camcorder techniques, based on the temporal and / or spatial modulation of the pixel color of the image, on the emission of an infrared component or on metamerism have been developed to deteriorate the quality of the images.
15 capturées frauduleusement par un caméscope. Toutes ces techniques consistent à modifier le contenu des images à afficher d'une manière visible sur la copie illégale capturée par le caméscope tout en étant globalement invisible pour un spectateur regardant les images. Le contenu des images est modifié pour faire apparaître un ou plusieurs15 captured fraudulently by a camcorder. All these techniques consist in modifying the content of the images to be displayed in a visible manner on the illegal copy captured by the camcorder while being generally invisible to a spectator looking at the images. The contents of the images are changed to show one or more
20 motifs de brouillage sur la copie illégale, par exemple un message d'avertissement informant le spectateur que la copie est illégale ou des informations permettant d'identifier la salle de cinéma ou la date de la capture de la copie illégale. Le motif de brouillage apparaît en surimpression sur la copie illégale.20 reasons for scrambling the illegal copy, for example a warning message informing the viewer that the copy is illegal or information identifying the movie theater or the date of capture of the illegal copy. The scramble pattern appears superimposed on the illegal copy.
25 Bien que la qualité de la copie illégale soit dégradée par l'insertion de motifs de brouillage dans les images, certains spectateurs « illégaux » ne sont pas gênés par cette dégradation et continueront de regarder de telles copies tant que la qualité des images derrière le motif en surimpression reste acceptable.Although the quality of the illegal copy is degraded by the insertion of scrambling patterns into the images, some "illegal" viewers are not bothered by this degradation and will continue to watch such copies as long as the quality of the images behind the pattern overprinting remains acceptable.
30 Le document US2008/095363 concerne la distorsion d'images sources de manière globalement non perceptible par l'œil mais largement perceptible par un caméscope. Dans le traitement d'image proposé dans ce document, l'image n'est pas déformée mais distordue au sens que la couleur de certains pixels de l'image est modifiée de manièreUS2008 / 095363 relates to the distortion of source images generally not perceptible to the eye but largely perceptible by a camcorder. In the image processing proposed in this document, the image is not distorted but distorted in the sense that the color of certain pixels of the image is modified in such a way that
FEUILLE DE REMPLACEMENT (RÈGLE 26) globalement non perceptible par l'œil. Les pixels dont la couleur est modifiée forment alors un motif de brouillage.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) overall not perceptible to the eye. The pixels whose color is changed then form a scrambling pattern.
Résumé de l'inventionSummary of the invention
Un but de l'invention est de proposer un traitement d'image permettant d'augmenter la gêne d'un spectateur regardant une copie illégale pour éventuellement le dissuader de la regarder.An object of the invention is to provide an image processing to increase the embarrassment of a viewer looking at an illegal copy to possibly dissuade him from looking at it.
Selon l'invention, le motif de brouillage est généré à partir d'une image déformée de l'image source à traiter.According to the invention, the scrambling pattern is generated from a distorted image of the source image to be processed.
A cet effet, la présente invention concerne un procédé de traitement d'une image source comprenant les étapes suivantes :For this purpose, the present invention relates to a method for processing a source image comprising the following steps:
- génération d'une image déformée par déformation spatiale de ladite image source, etgenerating a distorted image by spatial deformation of said source image, and
- traitement de l'image source pour modifier, de manière globalement non perceptible par l'œil, la couleur de pixels de l'image source en fonction de l'image source déformée.processing of the source image to modify, in a manner generally not perceptible by the eye, the color of pixels of the source image as a function of the distorted source image.
Selon une caractéristique particulière de l'invention, la déformation spatiale de l'image source est générée en décalant verticalement et/ou horizontalement des pixels de l'image source, le décalage appliqué aux pixels étant variable. De préférence, le décalage appliqué à un pixel dépend de la position du pixel.According to a particular characteristic of the invention, the spatial distortion of the source image is generated by vertically and / or horizontally shifting the pixels of the source image, the offset applied to the pixels being variable. Preferably, the offset applied to a pixel depends on the position of the pixel.
Selon un premier mode de réalisation, l'étape de traitement de l'image source comprend, préalablement à ladite étape de modification, une étape de sélection des pixels de l'image source dont la couleur est à modifier.According to a first embodiment, the step of processing the source image comprises, prior to said modifying step, a step of selecting the pixels of the source image whose color is to be modified.
Avantageusement, l'étape de sélection comprend une étape de détection de contours dans l'image source déformée, les pixels sélectionnés de l'image source pour modification correspondant alors aux contours détectés dans l'image source déformée. Dans ce premier mode de réalisation, la couleur peut être modifiée selon plusieurs traitements. Selon un premier traitement basé sur le métamérisme, la couleur de chaque pixel de l'image source comprend au moins 4 composantes de couleur primaire et l'étape de modification de la couleur de pixels de l'image source comprend une étape de remplacement de ladite couleur par une couleur métamère.Advantageously, the selection step comprises an edge detection step in the deformed source image, the selected pixels of the source image for modification then corresponding to the contours detected in the distorted source image. In this first embodiment, the color can be modified according to several treatments. According to a first treatment based on metamerism, the color of each pixel of the source image comprises at least 4 primary color components and the step of modification of the pixel color of the source image comprises a step of replacing said color with a metameric color.
Selon un deuxième traitement basé sur la modulation temporelle de la couleur, l'étape de modification de l'image source comprend une étape de décomposition de l'image source en n images composantes différentes pour les pixels correspondant aux pixels sélectionnés de l'image source de sorte que, un vecteur de couleur étant associé à chacun des pixels de ladite image source et des images composantes dans un espace couleur prédéterminé, le vecteur de couleur associé à chaque pixel de ladite image source est égale à la résultante divisée par n des vecteurs de couleur associés aux n pixels des images composantes correspondant audit pixel de l'image source.According to a second processing based on the temporal modulation of the color, the step of modifying the source image comprises a step of decomposing the source image into n different component images for the pixels corresponding to the selected pixels of the source image whereby, a color vector being associated with each of the pixels of said source image and component images in a predetermined color space, the color vector associated with each pixel of said source image is equal to the resultant divided by n of the vectors of color associated with the n pixels of the component images corresponding to said pixel of the source image.
Selon un troisième traitement qui peut éventuellement être combiné aux deux autres, la composition spectrale des pixels de l'image source est modifiée en rajoutant une composante infrarouge aux pixels de l'image source correspondant aux pixels sélectionnés de l'image source.According to a third processing which may optionally be combined with the other two, the spectral composition of the pixels of the source image is modified by adding an infrared component to the pixels of the source image corresponding to the selected pixels of the source image.
Ainsi, selon ce premier mode de réalisation, l'image qui apparaît sur la copie illégale comprend à la fois le contenu de l'image source et des contours d'une image source déformée de l'image source. Cette copie illégale est très déplaisante à regarder car elle oblige le spectateur à accommoder en permanence pour s'affranchir de ces contours parasites.Thus, according to this first embodiment, the image that appears on the illegal copy includes both the content of the source image and the contours of a distorted source image of the source image. This illegal copy is very unpleasant to watch because it forces the viewer to accommodate permanently to overcome these parasitic contours.
Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, les pixels dont la couleur est modifiée ne sont pas limités aux pixels de contours de l'image source déformée. Dans ce mode de réalisation, le traitement de l'image source comprend, préalablement à l'étape de modification, une étape de calcul de la différence de couleur entre chaque pixel de l'image source et le même pixel de l'image déformée, et la modification de couleur de chaque pixel de l'image source est fonction de la différence calculée. Selon un mode particulier, la couleur de chaque pixel de l'image source comprenant au moins 4 composantes de couleur primaire, l'étape de modification de couleur de pixels de l'image source comprend une étape de remplacement de ladite couleur par une couleur métamère de manière à ce que l'une au moins des composantes de couleur de chaque pixel modifié soit proportionnelle à ladite différence de couleur entre le même pixel de l'image source et le même pixel de l'image déformée.According to a second embodiment of the invention, the pixels whose color is modified are not limited to the edge pixels of the distorted source image. In this embodiment, the processing of the source image comprises, prior to the modification step, a step of calculating the color difference between each pixel of the source image and the same pixel of the deformed image, and the color change of each pixel of the source image is a function of the calculated difference. According to a particular mode, the color of each pixel of the source image comprising at least 4 primary color components, the pixel color modification step of the source image comprises a step of replacing said color with a metameric color so that at least one of the color components of each modified pixel is proportional to said color difference between the same pixel of the source image and the same pixel of the distorted image.
Ainsi, selon ce deuxième mode de réalisation, l'image qui apparaît sur la copie illégale comprend à la fois l'image source et une image déformée de l'image source. Cette copie illégale est très déplaisante à regarder car elle oblige le spectateur à accommoder en permanence pour s'affranchir de l'image source déformée.Thus, according to this second embodiment, the image that appears on the illegal copy includes both the source image and a distorted image of the source image. This illegal copy is very unpleasant to watch because it forces the viewer to constantly accommodate to get rid of the distorted source image.
Brève description des figuresBrief description of the figures
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre de deux modes de réalisation particuliers actuellement préférés de l'invention, en référence aux dessins annexés, parmi lesquels :The invention will be better understood, and other objects, details, features and advantages will become more clearly apparent from the following detailed explanatory description of two presently preferred particular embodiments of the invention, with reference to the accompanying drawings, among which :
- la figure 1 est un organigramme des étapes du procédé de l'invention selon un premier mode de réalisation ; - la figure 2A représente une image source à traiter et les figures 2 B à 2D illustrent les images obtenues à l'issue des étapes du procédé de la figure 1 lorsqu'il est appliqué à l'image source de la figure 2A;FIG. 1 is a flowchart of the steps of the method of the invention according to a first embodiment; FIG. 2A represents a source image to be processed and FIGS. 2B to 2D illustrate the images obtained at the end of the steps of the method of FIG. 1 when it is applied to the source image of FIG. 2A;
- la figure 3 représente de manière schématique un système apte à mettre en œuvre le premier mode de réalisation ;- Figure 3 schematically shows a system adapted to implement the first embodiment;
- la figure 4 est un organigramme des étapes du procédé de l'invention selon un deuxième mode de réalisation;FIG. 4 is a flowchart of the steps of the method of the invention according to a second embodiment;
- la figure 5A représente une image source à traiter et les figures 5B à 5D illustrent les images obtenues à l'issue des étapes du procédé de la figure 4 lorsqu'il est appliqué à l'image source de la figure 5A; et,FIG. 5A represents a source image to be processed and FIGS. 5B to 5D illustrate the images obtained at the end of the steps of the method of FIG. 4 when it is applied to the source image of FIG. 5A; and,
- la figure 6 représente de manière schématique un système apte à mettre en œuvre le second mode de réalisation. Description détaillés de modes de réalisation préférés- Figure 6 schematically shows a system adapted to implement the second embodiment. Detailed Description of Preferred Embodiments
Dans la suite de la description, I désigne une image source et I(x,y) désigne un pixel de coordonnées spatiales (x,y) dans l'image I, les coordonnées x et y étant normalisées et comprises entre -1 et 1, où x=2(p/P)-l avec p représentant le numéro colonne du pixel considéré etIn the remainder of the description, I designates a source image and I (x, y) designates a spatial coordinate pixel (x, y) in image I, the x and y coordinates being normalized and between -1 and 1. , where x = 2 (p / P) -l with p representing the column number of the pixel considered and
P représentant le nombre total de colonnes de pixels de l'image considérée et où y=2(q/Q)-l avec q représentant le numéro de ligne du pixel considéré et Q représentant le nombre total de lignes de pixels de l'image considérée. Notons également que dans la suite du présent document, toute fonction image du type f(x,y) aura pour condition aux bords un effet de saturation, à savoir pour x<-l et -l≤y≤l, alors f(x,y) = f(-l,y), pour x>l et -l≤y≤l, alors f(x,y) = f(l,y), pour -l≤x≤l et y<-l alors f(x,y) = f(x,-l), et pour -l≤x≤l et y>l alors f(x,y) = f(x,l).Where P is the total number of pixel columns in the image and where y = 2 (q / Q) -l where q is the line number of the pixel and Q is the total number of pixel lines in the image considered. Note also that in the remainder of this document, any image function of the type f (x, y) will have a saturation effect at the edges, namely for x <-l and -l≤y≤l, then f (x , y) = f (-l, y), for x> l and -l≤y≤l, then f (x, y) = f (l, y), for -l≤x≤l and y <- l then f (x, y) = f (x, -l), and for -l≤x≤l and y> l then f (x, y) = f (x, l).
L'image source comporte trois composantes de couleur primaire, à savoir une composante rouge, une composante verte et une composante bleue. Chaque pixel I(x,y) de l'image source peut être représenté par le vecteur suivant : l{x,y) = [R{x,y\ V{x,y\ B{x,y)]τ où - R(x,y) représente la composante rouge,The source image has three primary color components, namely a red component, a green component and a blue component. Each pixel I (x, y) of the source image can be represented by the following vector: l {x, y) = [R {x, y \ V {x, y \ B {x, y)] τ where - R (x, y) represents the red component,
- V(x,y) représente la composante verte, etV (x, y) represents the green component, and
- B(x,y) représente la composante bleue.- B (x, y) represents the blue component.
D'une manière générale, le procédé de l'invention comporte une étape de génération d'une image déformée de l'image source suivie d'une étape de modification de la couleur de pixels de l'image source ou de la composition spectrale de la lumière émise par des pixels de l'image source en fonction de l'image source déformée, la couleur des pixels de l'image source modifiée restant inchangée pour l'œil humain par rapport à l'image source initiale.In a general manner, the method of the invention comprises a step of generating a distorted image of the source image followed by a step of modifying the color of pixels of the source image or the spectral composition of the image. the light emitted by pixels of the source image as a function of the deformed source image, the color of the pixels of the modified source image remaining unchanged for the human eye relative to the initial source image.
La figure 1 illustre les étapes du procédé de l'invention selon un premier mode de réalisation. Ce procédé comprend une étape 10 de déformation de l'image source dans laquelle un déphasage vertical et/ou horizontal est appliqué aux pixels de l'image source, le même déphasage étant appliqué aux trois composantes couleur de l'image source, une étape 11 de détection de contours dans l'image source déformée et une étape 12 de traitement de l'image source destinée à modifier la couleur ou la composition spectrale des pixels de l'image source correspondant aux contours détectés dans l'image source déformée.FIG. 1 illustrates the steps of the method of the invention according to a first embodiment. This method comprises a step 10 of deformation of the source image in which a vertical phase shift and / or horizontal is applied to the pixels of the source image, the same phase shift being applied to the three color components of the source image, a contour detection step 11 in the distorted source image and a processing step 12. source image for modifying the color or the spectral composition of the pixels of the source image corresponding to the contours detected in the distorted source image.
L'étape 10 de déformation de l'image source consiste à décaler verticalement et/ou horizontalement toute ou partie des pixels de l'image source, le décalage étant variable selon le pixel considéré. Une phase θ ayant une composante horizontale θx et une composante verticale θy dans l'espace bidimensionnel de l'image est appliquée aux pixels I(x,y) de l'image source.The step 10 of deformation of the source image consists in shifting vertically and / or horizontally all or part of the pixels of the source image, the offset being variable according to the pixel in question. A phase θ having a horizontal component θ x and a vertical component θ y in the two-dimensional space of the image is applied to the pixels I (x, y) of the source image.
Les pixels de l'image source déformée peuvent alors être représentés de la manière suivante : l(x + θx,y + θy). Avantageusement, pour que l'image source déformée ne soit pas simplement une image globalement décalée de l'image source, la phase θx et/ou θyvarie(nt) en fonction de la position (x,y) du pixel.The pixels of the deformed source image can then be represented in the following manner: l (x + θ x , y + θ y ). Advantageously, so that the deformed source image is not simply a globally offset image of the source image, the phase θ x and / or θ y varies (nt) as a function of the position (x, y) of the pixel.
Par exemple, pour appliquer une déformation selon l'axe vertical, on fait varier θy(x, y) tout en maintenant θx (x, y) nul. A titre d'exemple, on peut faire varier la phase verticale θy selon une fonction sinusoïdale. Dans ce cas, θy(x, y) peut être exprimée de la manière suivante : θy(x, y) = m.cos(ϋ50y) où - m e [θ,l] désigne un indice de modulation ; etFor example, to apply deformation along the vertical axis, θ y (x, y) is varied while keeping θ x (x, y) zero. By way of example, it is possible to vary the vertical phase θ y according to a sinusoidal function. In this case, θ y (x, y) can be expressed in the following way: θ y (x, y) = m.cos (ϋ5 0 y) where - me [θ, l] denotes a modulation index; and
- 030 est une valeur de pulsation (cycles par pixel).- 03 0 is a pulse value (cycles per pixel).
L'image source déformée comporte alors des vagues de déformation dans le sens vertical comme illustrées à la figure 2B à comparer à la figure 2A. La figure 2A représente une image source montrant le visage d'une femme portant un chapeau. La figure 2B représente la même image mais déformée selon une phase verticale θy(x, y) = m.cos(ϋ30y) et une phase horizontale θx nulle. II est à noter que tout type de fonction à évolution lente et continue peut être utilisé à la place de la fonction cosinus. On peut employer par exemple une fonction triangle ou une fonction de type à modulation de largeur d'impulsion (ou PWM) filtrée. II est également possible de faire varier la déformation en fonction du temps en remplaçant par exemple la fonction m.cos(ϋ30y) par la fonction m.cos(ϋ30t) ou m.cos(ϋ30y • t) .The deformed source image then comprises vertical deformation waves as illustrated in FIG. 2B compared with FIG. 2A. Figure 2A shows a source image showing the face of a woman wearing a hat. FIG. 2B represents the same image but deformed according to a vertical phase θ y (x, y) = m.cos (ϋ3 0 y) and a horizontal phase θ x zero. It should be noted that any type of function with slow and continuous evolution can be used instead of the cosine function. For example, a triangle function or a pulse width modulation (PWM) type function may be employed. It is also possible to vary the strain as a function of time by replacing for example the function m.cos (ϋ3 0 y) by the function m.cos (ϋ3 0 t) or m.cos (ϋ3 0 y • t).
Selon l'invention, l'image source ainsi déformée est ensuite utilisée pour modifier la couleur de certains pixels de l'image source et faire apparaître, dans l'image capturée par un caméscope, un motif de brouillage.According to the invention, the source image thus deformed is then used to modify the color of certain pixels of the source image and show, in the image captured by a camcorder, a scrambling pattern.
Dans le premier mode de réalisation illustré par la figure 1 , le motif de brouillage généré est basé sur les contours détectés dans l'image source déformée. Pour ce faire, on effectue l'étape 11 de détection de contours dans l'image source déformée. Cette détection est par exemple effectuée en filtrant l'image source déformée à l'aide d'un filtre de Canny ou d'un filtre de Canny-Deriche connus en soi. Cette opération de filtrage est combinée avec une opération supplémentaire de seuillage ou de binarisation des valeurs obtenues pour ne retenir que les contours principaux de l'image. A l'issue de cette étape, on obtient une image monochrome, les points clairs de l'image correspondant aux contours de l'image source déformée. Selon l'invention, les pixels de l'image source correspondant aux contours détectés constituent les pixels de l'image source dont la couleur ou la composition spectrale est à modifier. Ces pixels, après traitement, forment le motif de brouillage qui apparaît dans la copie illégale.In the first embodiment illustrated in FIG. 1, the interference pattern generated is based on the contours detected in the distorted source image. To do this, step 11 of contour detection is carried out in the distorted source image. This detection is for example carried out by filtering the deformed source image using a Canny filter or a Canny-Deriche filter known per se. This filtering operation is combined with an additional operation of thresholding or binarization of the values obtained to retain only the main contours of the image. At the end of this step, a monochrome image is obtained, the clear points of the image corresponding to the contours of the distorted source image. According to the invention, the pixels of the source image corresponding to the detected contours constitute the pixels of the source image whose color or spectral composition is to be modified. These pixels, after processing, form the scrambling pattern that appears in the illegal copy.
La figure 2C représente l'image des contours de l'image source déformée de la figure 2B. On peut y voir notamment les contours du visage de la femme et de son chapeau représentés par des points clairs.Figure 2C shows the contour image of the distorted source image of Figure 2B. One can see in particular the contours of the face of the woman and her hat represented by clear dots.
L'étape suivante du procédé, référencée 12 à la figure 1, consiste à modifier, de manière globalement invisible pour l'œil humain, la couleur des pixels de l'image source qui correspondent spatialement aux contours détectés dans l'image source déformée ou la composition spectrale de la lumière émise par ces mêmes pixels. Par souci de simplification, les pixels de l'image source correspondant spatialement aux contours détectés dans l'image source déformée sont appelés pixels de motif dans la suite de la description. Cette étape de modification dépend du dispositif d'affichage ou de projection qui sera utilisé pour afficher l'image source.The next step of the method, referenced 12 in FIG. 1, consists in modifying, in a manner generally invisible to the human eye, the color of the pixels of the source image which correspond spatially to the contours detected in the distorted source image or the composition spectral light emitted by these same pixels. For the sake of simplicity, the pixels of the source image spatially corresponding to the contours detected in the distorted source image are called pattern pixels in the remainder of the description. This modification step depends on the display or projection device that will be used to display the source image.
Si le dispositif d'affichage comporte des moyens d'émission de signal infrarouge, la modification de l'image consiste alors à rajouter une composante infrarouge, invisible pour l'œil humain, dans l'image source. Lors de l'affichage de l'image source, une composante infrarouge non nulle est superposée aux autres composantes couleur de l'image source (rouge, verte et bleue dans le cas d'une image à 3 composantes de couleur) pour les pixels considérés. Si l'image affichée est capturée par un caméscope, un motif rouge ou à dominante rouge, représentant les contours de l'image source déformée, apparaît sur la copie capturée car le caméscope ne filtre pas cette composante infrarouge ou ne la filtre que partiellement.If the display device comprises infrared signal transmission means, the modification of the image then consists in adding an infrared component, invisible to the human eye, in the source image. When displaying the source image, a non-zero infrared component is superimposed on the other color components of the source image (red, green and blue in the case of a 3 color component image) for the considered pixels. . If the displayed image is captured by a camcorder, a red or red-dominant pattern, representing the contours of the distorted source image, appears on the captured copy because the camcorder does not filter or partially filter this infrared component.
Si le dispositif d'affichage comprend des moyens pour afficher l'image avec quatre couleurs primaires et éventuellement, dans le cas d'une image source à trois couleurs primaires, des moyens pour convertir préalablement l'image source à trois couleurs primaires de base en une image à quatre couleurs primaires, le traitement de l'image source peut consister à afficher les pixels de motif avec les quatre couleurs primaires du dispositif et les autres pixels de l'image source avec les trois couleurs primaires de base, la composante de la quatrième couleur primaire étant alors toujours nulle pour ces autres pixels. Ainsi, pour une même couleur à reproduire dans le motif et en dehors du motif, on utilise deux combinaisons de couleurs primaires différentes qui sont visuellement équivalentes pour l'œil humain mais qui ont des compositions spectrales différentes. Les couleurs correspondant à ces combinaisons sont dites métamères. Cette utilisation du métamérisme pour brouiller l'image capturée par un caméscope est décrite plus en détail dans la demande de brevet américain publiée sous le numéro US2004/0081318. Un autre traitement possible appliqué à l'image source pour modifier la couleur des pixels dans l'image capturée par un caméscope consiste à moduler temporellement la couleur des pixels de motif de l'image source. Il consiste à décomposer l'image source en n images composantes qui sont différentes entre elles pour la partie correspondant aux pixels de motif et à définir, pour chacun de ces pixels de motif, un vecteur de couleur qui est différent dans chacune des images composantes. Le vecteur de couleur du pixel considéré dans l'image source est égal à la somme divisée par n des vecteurs de couleur associés aux n pixels correspondants des images composantes. Les vecteurs de couleur sont par exemple définis dans l'espace des couleurs CIE XYZ. Les n images composantes sont affichées successivement. La couleur des pixels de motif de l'image source est ainsi modulée temporellement.If the display device comprises means for displaying the image with four primary colors and possibly, in the case of a primary three-color source image, means for previously converting the source image to three basic primary colors into a primary four-color image, the processing of the source image may consist of displaying the pattern pixels with the four primary colors of the device and the other pixels of the source image with the three primary primary colors, the component of the fourth primary color is then always zero for these other pixels. Thus, for the same color to be reproduced in the pattern and outside the pattern, two different primary color combinations are used which are visually equivalent for the human eye but have different spectral compositions. The colors corresponding to these combinations are called metamers. This use of metamerism to scramble the image captured by a camcorder is described in more detail in US Patent Application Publication Number US2004 / 0081318. Another possible treatment applied to the source image to change the color of the pixels in the image captured by a video camera is to temporally modulate the color of the pattern pixels of the source image. It consists in decomposing the source image into n component images which are different from each other for the part corresponding to the pixels of pattern and to define, for each of these pixels of pattern, a color vector which is different in each of the component images. The color vector of the pixel considered in the source image is equal to the sum divided by n of the color vectors associated with the n corresponding pixels of the component images. The color vectors are for example defined in the CIE XYZ color space. The n component images are displayed successively. The color of the pattern pixels of the source image is thus modulated temporally.
L'image ainsi traitée est ensuite affichée avec un dispositif approprié.The image thus processed is then displayed with an appropriate device.
Le résultat obtenu sur la copie illégale par l'un quelconque de ces traitements (métamérisme, émission infrarouge, modulation temporelle de la couleur) sur une image est illustré par la figure 2D qui représente l'image produite par un caméscope lorsqu'il capture l'image source de la figure 2A. L'image produite par le caméscope comprend à la fois le contenu de l'image source et les contours de l'image source déformée. Les contours de l'image source déformée forment le motif de brouillage. Cette image est très perturbante car elle oblige le spectateur à accommoder en permanence pour faire abstraction des contours. La figure 3 illustre un système 1 apte à mettre en œuvre le premier mode de réalisation du procédé de l'invention représenté à la figure 1. Ce système 1 comprend un premier circuit de traitement d'image 30 pour générer une image déformée de l'image source, un circuit de détection de contours 31 pour détecter les contours dans l'image source déformée et un deuxième circuit de traitement d'image 32 pour appliquer un traitement visant à modifier la couleur ou la composition spectrale des pixels de motif de l'image source. L'image source ainsi modifiée est ensuite affichée par un dispositif d'affichage approprié tel qu'un projecteur vidéo à trois ou quatre primaires ou un projecteur muni de moyens d'émission infrarouge.The result obtained on the illegal copy by any of these treatments (metamerism, infrared emission, temporal modulation of the color) on an image is illustrated by the 2D figure which represents the image produced by a camcorder when it captures the image. source image of Figure 2A. The image produced by the camcorder includes both the content of the source image and the contours of the distorted source image. The contours of the distorted source image form the scrambling pattern. This image is very disturbing because it forces the viewer to accommodate constantly to disregard contours. FIG. 3 illustrates a system 1 able to implement the first embodiment of the method of the invention represented in FIG. 1. This system 1 comprises a first image processing circuit 30 for generating a distorted image of the source image, an edge detection circuit 31 for detecting contours in the distorted source image and a second image processing circuit 32 for applying a process for changing the color or spectral composition of the pattern pixels of the source image. The source image thus modified is then displayed by a display device suitable such as a video projector with three or four primary or a projector equipped with infrared transmission means.
Selon un deuxième mode de réalisation, le traitement appliqué à l'image source n'est pas limité aux pixels correspondant à des contours de l'image source déformée.According to a second embodiment, the processing applied to the source image is not limited to the pixels corresponding to contours of the distorted source image.
La figure 4 montre les étapes du procédé de l'invention selon ce deuxième mode de réalisation. Il comprend une étape 40 de déformation de l'image source dans laquelle un déphasage vertical et/ou horizontal est appliqué aux pixels de l'image source, des déphasages différents pouvant éventuellement être appliqués aux trois composantes couleur de l'image source, une étape 41 de calcul, composante par composante, des différences entre l'image source et l'image source déformée et une étape 42 de traitement de l'image source destinée à modifier la composition spectrale des pixels de l'image source en fonction des différences calculées.FIG. 4 shows the steps of the method of the invention according to this second embodiment. It comprises a step 40 of deformation of the source image in which a vertical and / or horizontal phase shift is applied to the pixels of the source image, different phase shifts possibly being applicable to the three color components of the source image, a step 41 calculation, component by component, the differences between the source image and the distorted source image and a step 42 of processing the source image for modifying the spectral composition of the pixels of the source image as a function of the calculated differences .
L'étape 40 de déformation de l'image source consiste par exemple à appliquer à chaque pixel I(x,y) une phase θ qui est la même pour toutes les composantes couleur du pixel, comme décrit précédemment en référence à l'étape 10 de la figure 1, ou à appliquer une phase différente pour chacune des composantes couleur, à savoir une phase θR = (θRx ,θRy) pour la composante rouge, une phase θv = (θVx ,θVy) pour la composante verte et une phase ΘB = (θBx ,θBy) pour la composante bleue. Dans le cas d'un déphasage uniquement vertical, ces différentes phases sont par exempleThe step 40 of deformation of the source image consists, for example, in applying to each pixel I (x, y) a phase θ which is the same for all the color components of the pixel, as described previously with reference to step 10 of FIG. 1, or to apply a different phase for each of the color components, namely a phase θ R = (θ Rx , θ Ry ) for the red component, a phase θ v = (θ Vx , θ Vy ) for the green component and a phase Θ B = (θ Bx , θ By ) for the blue component. In the case of a vertical phase shift only, these different phases are for example
- θRx = O et θRy(x,y) = mR.cos(ϋ50Ry)- θ Rx = O and θ Ry (x, y) = m R .cos (ϋ5 0R y)
- θVx = 0 et θVy(x,y) = mv.cos(ϋ50Vy) , etθ Vx = 0 and θ Vy (x, y) = m v ccos (ϋ5 0V y), and
- θBx= O et θBy(x,y) = mR.cos(ϋ50By) où - mR e [θ,l] désigne un indice de modulation et ϋ30R une valeur de pulsation pour la composante rouge; et- Bx θ = θ O and By (x, y) = R m cos (ϋ5 0B y) where - R m e [θ, t] denotes a modulation index and ϋ3 0R pulsation value for the red component; and
- mv e [θ,l] désigne un indice de modulation et 03 ov une valeur de pulsation pour la composante verte; et - mB G [θ,l] désigne un indice de modulatio valeur de pulsation pour la composante bleue. Comme indiqué précédemment, chaque pixel I(x,y) de l'image source est représenté par le vecteur suivant : l{x,y) = [R{x,y\ V{x,y\ B{x,y)]τ où - R(x,y) représente la composante rouge, - V(x,y) représente la composante verte, et- m v e [θ, l] designates a modulation index and 03 ov a pulsation value for the green component; and m B G [θ, 1] designates a modulatio value of pulsation value for the blue component. As indicated previously, each pixel I (x, y) of the source image is represented by the following vector: l {x, y) = [R {x, y \ V {x, y \ B {x, y) ] τ where - R (x, y) represents the red component, - V (x, y) represents the green component, and
- B(x,y) représente la composante bleue. Chaque pixel décalé I'(x,y) de l'image déformée est alors représenté par le vecteur suivant :- B (x, y) represents the blue component. Each offset pixel I '(x, y) of the deformed image is then represented by the following vector:
T{x,y) = [R'{x,y), V'{x,y), B'{x,y)]τ .T {x, y) = [R '(x, y), V' (x, y), B '(x, y)] τ .
En référence à l'étape 41, on calcule les différences de couleurs entre l'image déformée et l'image source, pixel par pixel ; composante par composante, les différences s'apprécient de la manière suivante : DiffR(x,y)= R(x,y)- R' (x, y) pour le rouge,With reference to step 41, the color differences between the deformed image and the source image, pixel by pixel, are calculated; component by component, the differences are assessed as follows: Diff R (x, y) = R (x, y) - R '(x, y) for red,
Diffv(x,y)= v{x,y)- V'{x,y) pour le vert, et DiffB(x,y)= B(x,y)-B'(x,y) pour le bleu.Diff v (x, y) = v {x, y) - V '{x, y) for green, and Diff B (x, y) = B (x, y) -B' (x, y) for blue.
Compte tenu de la définition de l'image déformée (étape 40 ci-dessus), on a : DiffR(x,y)=R(x, y) - R(x,y + mR.cos(ϋ50Ry)) pour le rouge,Given the definition of the distorted image (step 40 above), we have: R Diff (x, y) = R (x, y) - R (x, y + R m cos (y ϋ5 0R )) for red,
Diffv(x,y)=V(x,y) - V(x, y + mv.cos(ϋ30Vy)) pour le vert, et DiffB(x,y)=B(x, y)- B(x, y + mB.cos(ϋ30By)) pour le bleu.Diff v (x, y) = V (x, y) - V (x, y + m v. Cos (ϋ3 0V y)) for green, and Diff B (x, y) = B (x, y) - B (x, y + m B .cos (ϋ3 0B y)) for blue.
Selon l'étape 42, l'image source, basée initialement sur les trois couleurs primaires R, V et B, dites couleurs primaires de base, est convertie en une image basée sur six couleurs primaires Rl, Vl, Bl, R2, V2 et B2.According to step 42, the source image, initially based on the three primary colors R, V and B, called basic primary colors, is converted into an image based on six primary colors R1, Vl, B1, R2, V2 and B2.
La définition des six couleurs primaires est telle que couleurs primaires Rl, Vl et Bl sont respectivement métamères des couleurs primaires R2, V2 et B2, comme décrit de manière générale par exemple dans le document EP 1971157. Au lieu d'être représenté comme précédemment par un seul triplet de composantes, une composante pour chacune des trois couleurs primaires de base, il convient maintenant de représenter chaque pixel I(x,y) par deux triplets de composantes, un premier triplet comprenant les composantes des couleurs primaires Rl , Vl et Bl et un second triplet comprenant les composantes des couleurs primaires R2, V2 et B2.The definition of the six primary colors is such that primary colors R1, Vl and B1 are respectively metamers of the primary colors R2, V2 and B2, as generally described, for example, in document EP 1971157. Instead of being represented as previously by a single component triplet, a component for each of the three basic primary colors, it is now necessary to represent each pixel I (x, y) by two triplets of components, one first triplet comprising the primary color components R1, Vl and B1 and a second triplet comprising the primary color components R2, V2 and B2.
Par ailleurs, les couples de couleurs primaires métamères (Rl, R2), (Vl, V2) et (B1,B2) sont chacun associés à une couleur primaire de base, respectivement R, V et B.Furthermore, the pairs of primary metameric colors (R1, R2), (V1, V2) and (B1, B2) are each associated with a basic primary color, R, V and B, respectively.
Les couleurs primaires Rl Vl et Bl étant respectivement métamères des couleurs primaires R2, V2 et B2, on a :The primary colors Rl Vl and Bl being respectively metamers of the primary colors R2, V2 and B2, we have:
XYZ(SR1 ) = XYZ(SR2 ) = XYZ(a • SR1 + b • SR2 )XYZ (S R1 ) = XYZ (S R2 ) = XYZ (a • S R1 + b • S R2 )
V(a, b) e [θ,l]/ a + b = 1 XYZ(SV1 ) = XYZ(SV2 ) = XYZ(a • SV1 + b • SV2 )V (a, b) e [θ, 1] / a + b = 1 XYZ (S V1 ) = XYZ (S V2 ) = XYZ (a • S V1 + b • S V2 )
XYZ(SB1 ) = XYZ(SB2 ) = XYZ(a • S31 + b • SB2 )XYZ (S B1 ) = XYZ (S B2 ) = XYZ (a • S 31 + b • S B2 )
où - SRI, Sγi et SBi désignent respectivement le spectre des couleurs primaires Rl, Vl , Bl ;where - S RI , Sγi and S B i respectively denote the spectrum of the primary colors R1, Vl, B1;
- SR2, SV2 et SB2 respectivement désignent le spectre des couleurs primaires R2, V2, B2; et- S R2 , S V2 and S B2 respectively denote the spectrum of primary colors R2, V2, B2; and
- XYZ(S) désigne la couleur associée au spectre S dans l'espace couleur CIE XYZ.- XYZ (S) denotes the color associated with the spectrum S in the CIE XYZ color space.
Le second triplet de composantes des couleurs primaires R2, V2, B2 est de préférence défini par rapport au premier triplet de composantes des couleurs primaires Rl, Vl, Bl pour que la différence entre les spectres des couleurs primaires soit maximale tout en restant globalement invisible pour l'œil humain.The second triplet of primary color components R2, V2, B2 is preferably defined with respect to the first component triplet of the primary colors R1, Vl, B1 so that the difference between the spectra of the primary colors is maximum while remaining globally invisible for the human eye.
Les six couleurs primaires étant ainsi définies, toujours selon l'étape 42, chaque pixel I(x,y) de l'image convertie qui est basée sur les six couleurs primaires Rl, Vl, Bl, R2, V2 et B2 est généré à partir du pixel correspondant I(x,y) de l'image source basée sur les trois couleurs primaires de base R, V et B de manière à vérifier les conditions suivantes :The six primary colors being thus defined, again according to step 42, each pixel I (x, y) of the converted image which is based on the six primary colors R1, Vl, B1, R2, V2 and B2 is generated at from the corresponding pixel I (x, y) of the source image based on the three primary primary colors R, V and B so as to verify the following conditions:
- condition 1- condition 1
Figure imgf000014_0001
où le premier triplet aRi(x,y), aVi(x,y), aBi(x,y) définit les composantes du pixel I(x,y) des couleurs primaires Rl, Vl et Bl, et le deuxième triplet aR2(x,y), aV2(x,y) et aB2(x,y) définit les composantes du pixel I(x,y) des couleurs primaires R2, V2 et B2.
Figure imgf000014_0001
where the first triplet R i (x, y), V i (x, y), a B i (x, y) defines the components of the pixel I (x, y) of the primary colors R1, Vl and B1, and the second triplet aR2 (x, y), a V 2 (x, y) and a B 2 (x, y) defines the components of the pixel I (x, y) of the primary colors R2, V2 and B2.
- condition 2 :- condition 2:
- aR2 (x,y) = DiffR (x, y)/Rmax et aR1 (x,y) = l - aR2(x,y)- a R2 (x, y) = Diff R (x, y) / R max and a R1 (x, y) = 1 - a R2 (x, y)
- aV2(x,y) = Diffv(x, y)/Vmax et avl(x,y) = l - aV2 (x, y)- a V2 (x, y) = Diff v (x, y) / V max and a v1 (x, y) = 1 - a V2 (x, y)
- aB2(x, y) = DiffB (x, y)/Bmax et aB1(x,y) = l - aB2(x,y) où Rmax, Vmax et Bmax désignent les valeurs maximales des composantes de couleur primaire de base R, V et B, par exemple 255 pour une image codée sur 8 bits.- a B2 (x, y) = Diff B (x, y) / B max and a B1 (x, y) = 1 - a B2 (x, y) where R max , V max and B max denote the maximum values basic primary color components R, V and B, for example 255 for an 8-bit coded image.
Ainsi, pour une composante de couleur primaire de base donnée R, V ou B, plus la différence de couleur DiffR, Diffv, et/ou DiffB entre l'image source et l'image source déformée est grande pour un même pixel de coordonnées (x,y), plus les composantes aR2, aV2 et aB2 des couleurs primaires R2, V2 ou B2 ont une valeur élevée ; à l'inverse, plus la différence de couleur DiffR, Diffv, et/ou DiffB entre l'image source et l'image source déformée est petite pour un même pixel de coordonnées (x,y), plus les composantes aRi, aVi et aBi des couleurs primaires ont une valeur élevée.Thus, for a given basic primary color component R, V or B, the greater the difference in Diff R , Diff v , and / or Diff B color between the source image and the distorted source image for the same pixel. of coordinates (x, y), plus the components aR2, a V 2 and a B 2 of the primary colors R2, V2 or B2 have a high value; conversely, the smaller the Diff R , Diff v , and / or Diff B color difference between the source image and the deformed source image for the same pixel of coordinates (x, y), the more the components a R i, a V i and a B i primary colors have a high value.
Lorsque la différence entre l'image source et l'image source déformée est nulle pour une composante de couleur primaire de base i donnée (cas, notamment, où mi.cos(03oiy) = 0), le pixel est affiché uniquement à l'aide des couleurs primaires Rl, Vl, Bl. Par exemple, lorsque la différence entre l'image source et l'image source déformée est nulle pour la composante de couleur primaire de base R (cas où mR.cos(ϋ3ORy) = 0 ), le coefficient aR2 est nul et le coefficient aR1est égal à 1. La valeur de la composante de couleur primaire appartenant au second triplet augmente au fur et à mesure que la différence entre l'image source et l'image source déformée augmente.When the difference between the source image and the deformed source image is zero for a given primary color component i i (case, in particular, where m i .cos (03 oi y) = 0), the pixel is displayed only for example, when the difference between the source image and the deformed source image is zero for the basic primary color component R (where m R .cos (ϋ3 OR y) = 0), the coefficient a R2 is zero and the coefficient a R1 is equal to 1. The value of the primary color component belonging to the second triplet increases as the difference between the source image and the distorted source image increases.
On obtient ainsi, à partir de l'image source et de l'image déformée obtenue à l'issue de l'étape 40, une image convertie, c'est-à- dire traitée, à l'issue de l'étape 42. Les figures 5A à 5D illustrent les résultats du procédé dans le cadre du second mode de réalisation. La figure 5A représente une image source à protéger. Dans le cas présent, cette image source est identique à celle de la figure 2A. La figure 5B représente une image déformée de l'image source dans laquelle la même déformation est appliquée à chacune des composantes couleur de l'image source. Cette image source déformée est identique à l'image de la figure 2B. La figure 5C est une image monochrome représentant les différences entre l'image source et l'image source déformée pour l'une des composantes couleur. Les points clairs représentent les pixels pour lesquels la différence calculée est élevée et les points sombres représentent les pixels pour lesquels la différence est faible ou nulle. Enfin, la figure 5D représente l'image traitée finale.Thus, from the source image and the deformed image obtained at the end of step 40, a converted image, ie a processed image, is obtained at the end of step 42 . Figures 5A-5D illustrate the results of the method in the context of the second embodiment. Figure 5A shows a source image to be protected. In the present case, this source image is identical to that of FIG. 2A. Figure 5B shows a distorted image of the source image in which the same deformation is applied to each of the color components of the source image. This distorted source image is identical to the image of Figure 2B. Figure 5C is a monochrome image showing the differences between the source image and the distorted source image for one of the color components. The bright spots represent the pixels for which the calculated difference is high and the dark points represent the pixels for which the difference is small or zero. Finally, Figure 5D shows the final processed image.
La figure 6 illustre un système 100 apte à mettre en œuvre ce deuxième mode de réalisation. Ce système 100 comprend un premier circuit de traitement d'image 130 pour générer une image déformée de l'image source, un circuit de calcul 131 pour calculer, composante par composante, les différences entre l'image source et l'image source déformée et un deuxième circuit de traitement d'image 132 pour appliquer un traitement modifiant la composition spectrale des pixels de l'image source en fonction des valeurs de différence calculées. L'image source ainsi modifiée est ensuite affichée par un projecteur vidéo à six primaires.FIG. 6 illustrates a system 100 able to implement this second embodiment. This system 100 includes a first image processing circuit 130 for generating a distorted image of the source image, a calculation circuit 131 for calculating, component by component, the differences between the source image and the distorted source image and a second image processing circuit 132 for applying a processing modifying the spectral composition of the pixels of the source image according to the calculated difference values. The source image thus modified is then displayed by a six primary video projector.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec différents modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. Although the invention has been described in connection with various particular embodiments, it is obvious that it is not limited thereto and that it comprises all the technical equivalents of the means described and their combinations if they are within the scope of the invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de traitement d'une image source comprenant les étapes suivantes : - génération d'une image déformée par déformation spatiale de ladite image source (10 ; 40), etA method of processing a source image comprising the steps of: - generating a distorted image by spatial deformation of said source image (10; 40), and
- traitement de l'image source (11,12 ; 41,42) pour modifier de manière globalement non perceptible par l'œil, la couleur de pixels de l'image source en fonction de l'image déformée.- processing the source image (11,12; 41,42) to modify globally not perceptible by the eye, the color of pixels of the source image as a function of the distorted image.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel ladite déformation spatiale est obtenue par décalage vertical et/ou horizontal des pixels de l'image source, le décalage appliqué aux pixels étant spatialement variable au sein de ladite image source.2. The method of claim 1, wherein said spatial deformation is obtained by vertical and / or horizontal shift of the pixels of the source image, the offset applied to the pixels being spatially variable within said source image.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le décalage appliqué à chaque pixel dépend de la position dudit pixel dans ladite image source.The method of claim 2, wherein the offset applied to each pixel depends on the position of said pixel in said source image.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le traitement de l'image source comprend, préalablement à ladite étape de modification (12), une étape de sélection (11) des pixels de l'image source dont la couleur est à modifier.4. Method according to any one of claims 1 to 3, wherein the processing of the source image comprises, prior to said modifying step (12), a step of selecting (11) the pixels of the source image of which the color is to be modified.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étape de sélection (11) comprend une étape de détection de contours dans l'image déformée, les pixels sélectionnés de l'image source pour modification correspondant alors aux contours détectés dans l'image déformée.5. Method according to claim 4, characterized in that the selection step (11) comprises a step of detecting contours in the distorted image, the selected pixels of the source image for modification then corresponding to the contours detected in the image. distorted image.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la couleur de chaque pixel de l'image source comprend au moins quatre composantes de couleur primaire et dans lequel l'étape de modification (12) de couleur de pixels de l'image source comprend une étape de remplacement de ladite couleur par une couleur métamère.The method according to any one of the preceding claims, wherein the color of each pixel of the source image comprises at least four primary color components and wherein the pixel color changing step (12) of the picture source comprises a step of replacing said color with a metameric color.
7. Procédé selon la revendication 4 ou 5, dans lequel l'étape de modification (12) de l'image source comprend une étape de décomposition de l'image source en n images composantes différentes pour les pixels correspondant aux pixels sélectionnés de l'image source de sorte que, un vecteur de couleur étant associé à chacun des pixels de ladite image source et des images composantes dans un espace couleur prédéterminé, le vecteur de couleur associé à chaque pixel de ladite image source est égale à la résultante divisée par n des vecteurs de couleur associés aux n pixels des images composantes correspondant audit pixel de l'image source.The method according to claim 4 or 5, wherein the step of modifying (12) the source image comprises a step of decomposing the source image into n different component images for the pixels corresponding to the selected pixels of the image. source image such that, a color vector being associated with each of the pixels of said source image and component images in a predetermined color space, the color vector associated with each pixel of said source image is equal to the resultant divided by n color vectors associated with the n pixels of the component images corresponding to said pixel of the source image.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4, 5 et8. Process according to any one of claims 4, 5 and
7, dans lequel la composition spectrale des pixels de l'image source est modifiée en rajoutant une composante infrarouge aux pixels de l'image source correspondant aux pixels sélectionnés de l'image source.7, in which the spectral composition of the pixels of the source image is modified by adding an infrared component to the pixels of the source image corresponding to the selected pixels of the source image.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le traitement de l'image source comprend, préalablement à ladite étape de modification (12), une étape de calcul de la différence de couleur entre chaque pixel de l'image source et le même pixel de l'image déformée, et dans lequel ladite modification de couleur de chaque pixel de l'image source est fonction de ladite différence.9. Method according to any one of claims 1 to 3, wherein the processing of the source image comprises, prior to said modifying step (12), a step of calculating the color difference between each pixel of the source image and the same pixel of the deformed image, and wherein said color change of each pixel of the source image is a function of said difference.
10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel la couleur de chaque pixel de l'image source comprend au moins quatre composantes de couleur primaire, dans lequel l'étape de modification (12) de couleur de pixels de l'image source comprend une étape de remplacement de ladite couleur par une couleur métamère de manière à ce que l'une au moins des composantes de couleur de chaque pixel modifié soit proportionnelle à ladite différence de couleur entre le même pixel de l'image source et le même pixel de l'image déformée. The method of claim 9, wherein the color of each pixel of the source image comprises at least four primary color components, wherein the pixel color changing step (12) of the source image comprises a step of replacing said color with a metameric color so that at least one of the color components of each modified pixel is proportional to said color difference between the same pixel of the source image and the same pixel of the image. distorted image.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la déformation spatiale appliquée à l'image source diffère selon la composante de couleur primaire de base. The method of any of the preceding claims, wherein the spatial distortion applied to the source image differs according to the basic primary color component.
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