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JP4793856B2 - Image scrambling device and image descrambling device - Google Patents

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JP4793856B2
JP4793856B2 JP2005370652A JP2005370652A JP4793856B2 JP 4793856 B2 JP4793856 B2 JP 4793856B2 JP 2005370652 A JP2005370652 A JP 2005370652A JP 2005370652 A JP2005370652 A JP 2005370652A JP 4793856 B2 JP4793856 B2 JP 4793856B2
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Description

本発明は、画像スクランブル装置および画像デスクランブル装置に係り、特に、予測符号化方式で符号化された画像データのスクランブルおよびデスクランブルに好適な画像スクランブル装置に関する。   The present invention relates to an image scrambler and an image descrambler, and more particularly to an image scrambler suitable for scrambling and descrambling image data encoded by a predictive coding method.

テレビ放送やインターネットなどで静止画像や動画像を配信するシステムでは、特定契約者のみが閲覧可能なように、静止画像や動画像にスクランブルをかけることが一般的に行われている。近年、デジタルコンテンツの普及により、従来のアナログ信号に対するスクランブルとは別に、特許文献1では、デジタル信号にスクランブル処理を行う技術が提案されている。   In a system that distributes still images and moving images via television broadcasting, the Internet, and the like, it is generally performed to scramble still images and moving images so that only a specific contractor can view them. In recent years, with the widespread use of digital content, in addition to the conventional scrambling of analog signals, Patent Document 1 proposes a technique for performing a scrambling process on a digital signal.

一方、デジタル画像の符号化方式は、対象フレーム中で隣接する画素間の相関性を利用するフレーム内符号化と、動画像中で連続するフレーム間の相関性を利用するフレーム間符号化とに分類され、近年では、フレーム内符号化とフレーム間符号化とを巧みに組み合わせて圧縮効果を上げる技術が研究されている。また、フレーム内符号化の符号化効率をさらに向上させる方法として、隣接するブロックの特徴に基づいて予測符号化を行なうフレーム内予測符号化も提案されている。   On the other hand, digital image coding methods include intra-frame coding that uses the correlation between adjacent pixels in the target frame and inter-frame coding that uses the correlation between consecutive frames in the moving image. In recent years, techniques for improving the compression effect by skillfully combining intraframe coding and interframe coding have been studied. In addition, as a method for further improving the coding efficiency of intraframe coding, intraframe predictive coding in which predictive coding is performed based on the characteristics of adjacent blocks has been proposed.

特許文献2では、次世代動画像符号化方式のひとつであるH.264/AVC(Advanced Video Coding)のフレーム内予測符号化において、各フレームを4×4画素サイズもしくは16×16画素サイズのブロック(マクロブロック)に分割してブロックごとに符号化処理を施し、符号化しようとする注目ブロックに隣接する画素を用いて予測画像を生成し、その予測画像と原画像との差分値を変換・量子化することで圧縮効率を向上させている。フレーム内予測で用いられる予測方法は1種類ではなく、その予測方向に応じて9種類が用意されている。
特開2001−275111号公報 特開平2005−252679号公報
In Patent Document 2, in intra-frame predictive coding of H.264 / AVC (Advanced Video Coding), which is one of the next-generation video coding systems, each frame is a block of 4 × 4 pixel size or 16 × 16 pixel size. (Macroblock) is divided into blocks, encoded for each block, a predicted image is generated using pixels adjacent to the target block to be encoded, and a difference value between the predicted image and the original image is converted. The compression efficiency is improved by quantizing. The prediction method used in intra-frame prediction is not one type, but nine types are prepared according to the prediction direction.
JP 2001-275111 A Japanese Patent Laid-Open No. 2005-252679

デジタル画像に対するスクランブルは、マクロブロックに所定のデータ処理を行って符号化データに変更を加えることにより行われ、デスクランブルは、その逆に前記変更された符号化データを元に戻すことにより行われる。     The digital image is scrambled by performing predetermined data processing on the macroblock and changing the encoded data, and descrambling is performed by reversing the changed encoded data. .

一方、スクランブル処理に関しては、画像の全体ではなく、図8,9に一例を示したように、その一部分のみにスクランブル処理を行いたいという要求がある。しかしながら、予測符号化された画像データのスクランブルにおいて、予測符号化の影響を考慮して画像の一部分のみにスクランブルを施す技術は未だ確立されていない。また、画像の一部分のみにスクランブルを施すことができたとしても、このスクランブルを正確に解除する技術も未だ確立されていない。   On the other hand, with respect to the scramble processing, there is a demand for performing the scramble processing only on a part of the image, as shown in an example in FIGS. However, a technique for scrambling only a part of an image in consideration of the influence of predictive coding in scrambling of predictive-coded image data has not been established yet. Even if only a part of the image can be scrambled, a technique for accurately canceling the scramble has not been established yet.

本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、予測方式で符号化された画像データの所望範囲のみにスクランブル/デスクランブルを選択的に実施できる画像スクランブル/デスクランブル装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an image scramble / descramble apparatus that solves the above-described problems of the prior art and can selectively perform scramble / descramble only on a desired range of image data encoded by a prediction method. It is in.

本発明によれば、以下のような効果が達成される。
(1)本発明の画像スクランブル装置によれば、画像データのフレームが予測符号化された際の予測符号化構造がマクロブロック単位で解析されるので、予測符号化方式で圧縮された画像データであっても、所望の一部分のみにスクランブルを選択的に施せるようになる。
(2)本発明の画像スクランブル装置によれば、所望のスクランブル範囲へのスクランブルがスクランブル範囲外へ及ぼす影響が解析され、当該スクランブル範囲外へスクランブルの影響が及ばないようにできるので、予測符号化方式で圧縮された画像データであっても、所望の一部分のみに任意の形状でスクランブルを選択的に施せるようになる。
(3)本発明の画像デスクランブル装置によれば、画像データのフレームが予測符号化された際の予測符号化構造がマクロブロック単位で解析されるので、予測符号化方式で圧縮された画像データの一部分に施されたスクランブルを正確に解除できるようになる。
(4)本発明の画像デスクランブル装置によれば、デスクランブル範囲へのデスクランブルがデスクランブル範囲外へ及ぼす影響が解析され、当該デスクランブル範囲外へデスクランブルの影響が及ばないようにできるので、予測符号化方式で圧縮された画像データの一部分に任意の形状で施されたスクランブルを正確に解除できるようになる。
(5)本発明の画像スクランブル/デスクランブル装置によれば、画像スクランブル装置が実施したスクランブル用のデータ処理の内容(スクランブル鍵情報)が画像デスクランブル装置へ通知されるので、画像デスクランブル装置では、当該通知されたデータ処理内容に基づいてデスクランブルを簡単かつ正確に実施できるようになる。
According to the present invention, the following effects are achieved.
(1) According to the image scrambler of the present invention, since the predictive coding structure when the frame of the image data is predictively encoded is analyzed in units of macroblocks, the image data compressed by the predictive encoding method is used. Even in this case, only a desired part can be selectively scrambled.
(2) According to the image scramble apparatus of the present invention, the influence of the scramble to the desired scramble range outside the scramble range is analyzed, and the influence of the scramble outside the scramble range can be prevented. Even image data compressed by the method can be selectively scrambled in an arbitrary shape to only a desired portion.
(3) According to the image descrambling device of the present invention, since the prediction coding structure when the frame of the image data is predictively encoded is analyzed in units of macroblocks, the image data compressed by the prediction encoding method The scramble applied to a part of can be accurately canceled.
(4) According to the image descrambling device of the present invention, the influence of descrambling to the descrambling range is analyzed and the descrambling range is not affected by the descrambling range. Thus, it is possible to accurately cancel the scramble applied to a part of the image data compressed by the predictive encoding method in an arbitrary shape.
(5) According to the image scramble / descramble device of the present invention, the content of the scramble data processing (scramble key information) performed by the image scramble device is notified to the image descramble device. The descrambling can be performed easily and accurately based on the notified data processing content.

以下、図面を参照して本発明の最良の実施の形態について詳細に説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る画像スクランブル装置1の主要部の構成を示した機能ブロック図であり、予測符号化方式により符号化圧縮された画像データが入力されると、スクランブル対象として指定されたフレームの所定範囲にスクランブルを選択的に実行して後段の処理系へ転送する。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the best embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of the main part of an image scrambler 1 according to the first embodiment of the present invention. When image data encoded and compressed by a predictive encoding method is input, it is scrambled. Scrambling is selectively executed within a predetermined range of a frame designated as a target and transferred to a subsequent processing system.

図1において、処理フレーム抽出部10は、スクランブル対象のフレームを画像データから抽出して画像記憶部11および予測解析部12へ転送すると共に、スクランブル対象外のフレームは後段の処理系へ転送する。予測解析部12は、抽出されたフレームの予測符号化構造を解析し、後に詳述するように、スクランブル範囲内の各ブロックを、当該各ブロックが予測符号化された際の予測方向を解析し、その解析結果をスクランブル処理部13へ提供する。スクランブル処理部13は、前記予測解析部12から通知された解析結果に基づいて、所定のスクランブル範囲内の全てのブロックに予測の影響が及ぶように、スクランブル範囲内の一部のブロックにスクランブル用の第1データ処理を実行する。   In FIG. 1, a processing frame extraction unit 10 extracts a scramble target frame from image data and transfers it to an image storage unit 11 and a prediction analysis unit 12, and transfers a frame not to be scrambled to a subsequent processing system. The prediction analysis unit 12 analyzes the prediction encoding structure of the extracted frame, and analyzes the prediction direction when each block in the scramble range is predictively encoded as will be described in detail later. The analysis result is provided to the scramble processing unit 13. The scramble processing unit 13 scrambles some blocks in the scramble range based on the analysis result notified from the prediction analysis unit 12 so that the prediction affects all the blocks in the predetermined scramble range. The first data processing is executed.

図2は、前記画像スクランブル装置1におけるスクランブルの手順を示したフローチャートであり、ここでは、例えばH.264/AVCのように、フレーム内予測符号化されたフレームとフレーム間予測符号化されたフレームとを含む画像データのスクランブルを例にして説明する。   FIG. 2 is a flowchart showing a scramble procedure in the image scrambler 1. Here, for example, as in H.264 / AVC, a frame subjected to intraframe prediction encoding and a frame subjected to interframe prediction encoding are used. An example of scrambling of image data including

ステップS1では、予測符号化された1フレーム分の符号化データが処理フレーム抽出部10に取り込まれる。ステップS2では、前記処理フレーム抽出部10において、当該フレームがスクランブル対象のフレームであるか否かが判定される。本実施形態では、フレーム内予測符号化されたフレームがスクランブル対象と判定され、フレーム間予測符号化されたフレームはスクランブル対象外と判定される。   In step S <b> 1, encoded data for one frame that has been predictively encoded is captured by the processing frame extraction unit 10. In step S2, the processing frame extraction unit 10 determines whether or not the frame is a scramble target frame. In the present embodiment, a frame subjected to intraframe prediction encoding is determined as a scramble target, and a frame subjected to interframe prediction encoding is determined not to be scrambled.

スクランブル対象のフレームと判定されれば、画像記憶部11および予測解析部12へ当該フレームが転送された後にステップS3へ進む。これに対して、スクランブル対象外のフレームと判定されれば、後述するステップS6へ進む。ステップS3では、前記スクランブル対象のフレームが画像記憶部11に格納される。ステップS4では、予測解析部12において前記フレームの予測符号化構造が解析される。   If it is determined that the frame is a scramble target frame, the frame is transferred to the image storage unit 11 and the prediction analysis unit 12, and then the process proceeds to step S3. On the other hand, if it is determined that the frame is not scrambled, the process proceeds to step S6 described later. In step S 3, the scramble target frame is stored in the image storage unit 11. In step S4, the prediction analysis unit 12 analyzes the prediction coding structure of the frame.

図3は、前記予測解析部12における予測符号化構造の解析結果の一例を模式的に表現した図である。フレーム内予測符号化方式では、画素データがマクロブロック(MBij)単位で予測符号化され、その際の予測方向がMBごとに記録されている。図3に示した解析結果では、全てのMBの予測方向が右向きである。すなわち、左右に隣接する一対のMBのうち、右側のMBは左側のMBの予測符号化データに基づいて予測符号化されるので、右側のMBは左側のMBの予測の影響を受けることになる。ステップS5では、この予測符号化構造の解析結果に基づいて、スクランブル範囲内の一部のMBの符号化データにスクランブル用のデータ処理(第1データ処理)が実行される。   FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an example of the analysis result of the prediction coding structure in the prediction analysis unit 12. In the intraframe prediction encoding method, pixel data is predictively encoded in units of macroblocks (MBij), and the prediction direction at that time is recorded for each MB. In the analysis result shown in FIG. 3, the prediction direction of all MBs is rightward. That is, among the pair of MBs adjacent to the left and right, the right MB is predictively encoded based on the predictive encoding data of the left MB, so the right MB is affected by the prediction of the left MB. . In step S5, scramble data processing (first data processing) is performed on some MB encoded data within the scramble range based on the analysis result of the predictive coding structure.

図4は、フレーム内予測方式で符号化されたMBの符号化データ列の一部を書き換えることで所定範囲にスクランブルが施される様子を模式的に示した図である。同図(a)に示した各MBの符号化データは、基準MB(MB0)を始点とした差分値に変換されてデータ量を減ぜられ、同図(b)に示した符号化データ列として前記処理フレーム抽出部10に取り込まれる。   FIG. 4 is a diagram schematically illustrating how a predetermined range is scrambled by rewriting a part of the MB encoded data sequence encoded by the intra-frame prediction method. The encoded data of each MB shown in (a) of the figure is converted into a differential value starting from the reference MB (MB0) to reduce the data amount, and the encoded data string shown in (b) of FIG. Is taken into the processing frame extraction unit 10 as follows.

ここで、予測方向が右向きであれば、いずれかのMBに対してスクランブル用の第1データ処理が実行された際、その影響が当該MBの右側に位置する全てのMBに及ぶことになる。したがって、例えばMB4よりも右側の範囲がスクランブル範囲100であれば、同図(c)に示したように、MB4の符号化データにスクランブル値X(図4の例では、「3」)が加算され(第1データ処理)、その符号化データが「+2」から「+5」に書き換えられる。その後、この符号化データ列が後に復号化されると、同図(d)に示したように、前記スクランブル値Xの影響がMB4の右側に位置する全てのMB(MB4、MB5…)に波及するので、スクランブル値Xを加算されたMB4のみならず、MB5、MB6…にもスクランブルを施すことが可能になる。   Here, if the prediction direction is rightward, when the first data processing for scramble is executed for any MB, the influence will affect all MBs located on the right side of the MB. Therefore, for example, if the range on the right side of MB4 is the scramble range 100, the scramble value X (“3” in the example of FIG. 4) is added to the encoded data of MB4 as shown in FIG. (First data processing), the encoded data is rewritten from “+2” to “+5”. Thereafter, when this encoded data string is decoded later, as shown in FIG. 4D, the influence of the scramble value X is spread to all MBs (MB4, MB5...) Located on the right side of MB4. Therefore, not only MB4 to which the scramble value X is added, but also MB5, MB6,... Can be scrambled.

したがって、図5に示したようにスクランブル範囲100が設定されているのであれば、MB22,MB32、MB42の符号化データにスクランブル用の第1データ処理を施すだけで、スクランブル範囲100内の全てのMBにスクランブルを施すことができる。そして、フレーム内予測方式で符号化されたフレームにスクランブルが施されれば、当該フレームに基づいてフレーム間予測符号化される他のフレームにも同様にスクランブルが施されることになるので、画像データの全フレームにスクランブルが施されるようになる。   Therefore, if the scramble range 100 is set as shown in FIG. 5, all the data in the scramble range 100 can be obtained by simply performing the first data processing for scramble on the encoded data of MB22, MB32, and MB42. MB can be scrambled. If a frame encoded by the intra-frame prediction method is scrambled, other frames that are interframe prediction encoded based on the frame are similarly scrambled. All frames of data are scrambled.

なお、上記した実施形態では予測符号化の予測方向が右向きである場合を例にして説明したが、本発明はこれのみに限定されるものでななく、他の予測方向の場合でも同様に適用できる。   In the above-described embodiment, the case where the prediction direction of predictive encoding is rightward has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is similarly applied to other prediction directions. it can.

例えば、図6に示したように予測方向が下向きであれば、スクランブル範囲100の上端部に位置している3つのMB(MB31,MB32,MB33)にスクランブル用の第1データ処理を実行すれば、スクランブル範囲100内の全てのMBにスクランブルを施すことができる。   For example, if the prediction direction is downward as shown in FIG. 6, the first data processing for scramble is executed on three MBs (MB31, MB32, MB33) located at the upper end of the scramble range 100. All MBs in the scramble range 100 can be scrambled.

同様に、図7に示したように予測方向が右下向きであれば、スクランブル範囲100の上側および左側端部に位置している7つのMB(MB22,MB32,MB42,MB52,MB23,MB24,MB25)にスクランブル用の第1データ処理を実行すれば、スクランブル範囲100内の全てのMBにスクランブルを施すことができる。   Similarly, if the prediction direction is downward to the right as shown in FIG. 7, seven MBs (MB22, MB32, MB42, MB52, MB23, MB24, MB25) located at the upper and left ends of the scramble range 100 are used. If the first data processing for scramble is executed in (), all MBs in the scramble range 100 can be scrambled.

このように、本実施形態によれば、画像データのフレームが予測符号化された際の予測符号化構造がマクロブロック単位で解析されるので、予測符号化方式で圧縮された画像データであっても、所望の一部分のみにスクランブルを選択的に施せるようになる。   As described above, according to the present embodiment, since the predictive coding structure when the frame of the image data is predictively encoded is analyzed in units of macroblocks, the image data is compressed by the predictive encoding method. However, it is possible to selectively scramble only a desired part.

ところで、画像スクランブルにおいては、図8に一例を示したように、画像の任意の一部分にスクランブル処理を枠状に施したいという要求がある。しかしながら、フレーム内予測符号化方式では、前記図4(d)を参照して説明したように、一つのMBにスクランブル用のデータ処理が実行されると、その影響が予測方向の全てのMBに及んでしまう。したがって、上記した第1実施形態では、予測方向に応じて図9のような部分的なスクランブルは可能であるものの、図8のような枠状にスクランブルを施せない。これに対して、次に説明する実施形態では、このような枠状のスクランブルを可能にしている。   By the way, in the image scramble, as shown in FIG. 8 as an example, there is a demand for performing a scramble process on an arbitrary part of an image in a frame shape. However, in the intraframe predictive coding method, as described with reference to FIG. 4 (d), when the scramble data processing is executed on one MB, the influence is exerted on all MBs in the prediction direction. It reaches. Therefore, in the first embodiment described above, although partial scrambling as shown in FIG. 9 is possible according to the prediction direction, scrambling cannot be performed in a frame shape as shown in FIG. On the other hand, in the embodiment described below, such frame-like scrambling is possible.

図10は、本発明の第2実施形態に係るスクランブル装置の機能ブロック図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。   FIG. 10 is a functional block diagram of a scrambler according to the second embodiment of the present invention. The same reference numerals as those described above represent the same or equivalent parts.

処理フレーム抽出部10は、スクランブル対象のフレームを抽出して画像記憶部11および予測解析部12へ転送すると共に、スクランブル対象外のフレームは後段の処理系へ転送する。予測解析部12は、抽出されたフレームの予測符号化構造を解析し、その解析結果をスクランブル処理部13および影響解消部14へ提供する。スクランブル処理部13は、前記抽出されたフレームの一部の範囲のみにスクランブルを施すための第1データ処理を、前記予測解析部12から通知された解析結果に基づいて実行する。影響解析部15は、前記予測解析部12から通知された解析結果および前記第1データ処理の内容に基づいて、後に当該画像データが復号化された際に、一部の範囲のみに施されたスクランブルが他の領域へ及ぼす影響を解析する。影響解消部14は、前記影響解析結果に基づいて、前記他の領域への影響を解消する第2データ処理を実行する。   The processing frame extraction unit 10 extracts a scramble target frame and transfers it to the image storage unit 11 and the prediction analysis unit 12, and transfers the non-scramble frame to the subsequent processing system. The prediction analysis unit 12 analyzes the prediction encoding structure of the extracted frame, and provides the analysis result to the scramble processing unit 13 and the influence elimination unit 14. The scramble processing unit 13 executes a first data process for scrambling only a partial range of the extracted frame based on the analysis result notified from the prediction analysis unit 12. Based on the analysis result notified from the prediction analysis unit 12 and the content of the first data processing, the influence analysis unit 15 is applied to only a part of the range when the image data is decoded later. Analyze the effect of scrambling on other areas. The influence eliminating unit 14 executes second data processing for eliminating the influence on the other area based on the influence analysis result.

図11は、前記画像スクランブル装置2におけるスクランブルの手順を示したフローチャートであり、ここでは、例えばH.264/AVCのように、フレーム内予測符号化されたフレームとフレーム間予測符号化されたフレームとを含む画像データのスクランブルを例にして説明する。   FIG. 11 is a flowchart showing a scramble procedure in the image scramble apparatus 2. Here, for example, as in H.264 / AVC, a frame subjected to intraframe prediction encoding and a frame subjected to interframe prediction encoding are used. An example of scrambling of image data including

ステップS11では、予測符号化された1フレーム分の符号化データが処理フレーム抽出部10に取り込まれる。ステップS12では、前記処理フレーム抽出部10において、当該フレームがスクランブル対象のフレームであるか否かが判定される。本実施形態では、フレーム内予測符号化されたフレームがスクランブル対象と判定され、フレーム間予測符号化されたフレームはスクランブル対象外と判定される。   In step S <b> 11, encoded data for one frame that has been predictively encoded is taken into the processing frame extraction unit 10. In step S12, the processing frame extraction unit 10 determines whether or not the frame is a scramble target frame. In the present embodiment, a frame subjected to intraframe prediction encoding is determined as a scramble target, and a frame subjected to interframe prediction encoding is determined not to be scrambled.

スクランブル対象のフレームと判定されれば、画像記憶部11および予測解析部12へ当該フレームが転送された後にステップS13へ進む。これに対して、スクランブル対象外のフレームと判定されれば、後述するステップS18へ進む。ステップS13では、前記スクランブル対象のフレームが画像記憶部11に格納される。ステップS14では、予測解析部12において前記フレームの予測符号化構造が解析される。本実施形態では、前記図3に矢印で示したように、全てのMBの予測方向が右向きである場合を例にして説明する。   If it is determined that the frame is to be scrambled, the frame is transferred to the image storage unit 11 and the prediction analysis unit 12, and then the process proceeds to step S13. On the other hand, if it is determined that the frame is not scrambled, the process proceeds to step S18 described later. In step S <b> 13, the scramble target frame is stored in the image storage unit 11. In step S14, the prediction analysis unit 12 analyzes the prediction coding structure of the frame. In the present embodiment, an example will be described in which the prediction directions of all MBs are rightward as indicated by arrows in FIG.

ステップS15以降では、この予測符号化構造の解析結果に基づいて、スクランブル範囲内の一部のMBにスクランブル用のデータ処理を施すことで所望の範囲内のみにスクランブルが実施される。ここでは、始めに図12を参照して、ステップS15以降の手順を模式的に説明する。   In step S15 and subsequent steps, scrambling is performed only within a desired range by performing data processing for scrambling on some MBs within the scramble range based on the analysis result of the predictive coding structure. Here, the procedure after step S15 will be schematically described first with reference to FIG.

図12は、フレーム内予測方式で符号化圧縮されたMBのデータ列の一部を書き換えることで所定の領域にスクランブルが施される様子を模式的に示した図である。同図(a)に示した各MBの符号化データは、基準MB(MB0)を始点とした差分値に変換されてデータ量を減ぜられ、同図(b)に示した符号化データ列として処理フレーム抽出部10に取り込まれる。MB4〜MB7までの範囲がスクランブル範囲100であれば、同図(c)に示したように、MB4の符号化データに第1データ処理が実行される。その結果、MB4の符号化データにスクランブル値X(図12の例では、「3」)が加算され、その値が「+2」から「+5」に書き換えられる。   FIG. 12 is a diagram schematically showing how a predetermined area is scrambled by rewriting a part of an MB data sequence encoded and compressed by the intra-frame prediction method. The encoded data of each MB shown in (a) of the figure is converted into a differential value starting from the reference MB (MB0) to reduce the data amount, and the encoded data string shown in (b) of FIG. Is taken into the processing frame extraction unit 10. If the range from MB4 to MB7 is the scramble range 100, the first data processing is performed on the encoded data of MB4 as shown in FIG. As a result, the scramble value X (“3” in the example of FIG. 12) is added to the encoded data of MB4, and the value is rewritten from “+2” to “+5”.

しかしながら、スクランブルの施された図12(c)の符号化データ列が後に復号化されると、同図(d)に示したように、前記スクランブル値Xの影響が、スクランブル範囲100内のMB4〜MB7のみならず、スクランブル範囲外のMB8以降の各MBにも及んでしまう。その結果、MB8の符号化データが本来の「129」から「132」に書き換えられ、MB9の符号化データが本来の「128」から「131」に書き換えられてしまう。   However, when the scrambled encoded data sequence in FIG. 12C is decoded later, the influence of the scramble value X is affected by the MB4 in the scramble range 100 as shown in FIG. It extends to not only MB7 but also MB8 after MB8 outside the scramble range. As a result, the encoded data of MB8 is rewritten from the original “129” to “132”, and the encoded data of MB9 is rewritten from the original “128” to “131”.

そこで、本実施形態では同図(e)に示したように、予測方向が右向きであれば、スクランブル範囲100の右側に隣接するMB8の符号化データに第2データ処理が実行され、当該MB8の符号化データから前記スクランブル値Xが減ぜられる。その結果、この符号化データ列が復号化されると、同図(f)に示したように、スクランブル範囲100のMB(MB4〜MB7)のみが書き換えられてスクランブルが施され、それ以外ではスクランブルの施されていない正規の符号化データが得られるようになる。   Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 5E, if the prediction direction is rightward, the second data processing is performed on the encoded data of MB8 adjacent to the right side of the scramble range 100, and the MB8 The scramble value X is subtracted from the encoded data. As a result, when this encoded data string is decoded, only MB (MB4 to MB7) in the scramble range 100 is rewritten and scrambled as shown in FIG. Normal encoded data not subjected to is obtained.

図11へ戻り、ステップS15では、前記画像記憶部11に記憶されているフレームの一部のMBの符号化データを書き替えることで所定の領域にスクランブルが実行される。これは、前記図12(c)の手順に相当し、本実施形態では、図13に示したようにスクランブル範囲100が設定されているので、当該領域100の左端部に位置している3つのMB(MB22,MB32,MB42)に関して、その符号化データがスクランブル値Xに応じて同様に書き替えられる。   Returning to FIG. 11, in step S15, scrambling is performed on a predetermined area by rewriting the encoded data of a part of the MB stored in the image storage unit 11. This corresponds to the procedure shown in FIG. 12 (c). In this embodiment, since the scramble range 100 is set as shown in FIG. 13, the three positions located at the left end of the area 100 are set. For MB (MB22, MB32, MB42), the encoded data is rewritten in the same manner according to the scramble value X.

ステップS16は前記図12の手順(d)に相当し、前記影響解析部15により、前記予測符号化構造の解析結果および前記スクランブル処理の内容に基づいて、前記スクランブルがスクランブル範囲外へ及ぼす影響が解析される。図14は、前記影響解析部15における解析方法を模式的に表現した図であり、本実施形態のように各MBの予測方向が右向きであれば、本来のスクランブル範囲100の右側に隣接するスクランブル範囲外の各MB(MB25,MB35,MB45)にもスクランブルの影響が及ぶことが認識される。   Step S16 corresponds to the procedure (d) of FIG. 12, and the influence analysis unit 15 affects the influence of the scramble outside the scramble range based on the analysis result of the predictive coding structure and the content of the scramble process. Analyzed. FIG. 14 is a diagram schematically showing the analysis method in the influence analysis unit 15, and if the prediction direction of each MB is rightward as in the present embodiment, the scramble adjacent to the right side of the original scramble range 100 is shown. It is recognized that each MB outside the range (MB25, MB35, MB45) is also affected by scrambling.

ステップS17は前記図12(e)の手順に相当し、前記影響解析結果に基づいて、前記影響解消部14により、前記影響を解消するために前記第2データ処理が実行される3つのMB(MB25,MB35,MB45)が選択されて第2データ処理が実行され、それぞれの値から前記スクランブル値Xが減ぜられる。ステップS18では、符号化データが後段の処理系へ転送される。   Step S17 corresponds to the procedure shown in FIG. 12 (e). Based on the result of the influence analysis, the effect removal unit 14 executes three MBs (in which the second data processing is executed in order to eliminate the influence). MB25, MB35, MB45) are selected and the second data processing is executed, and the scramble value X is subtracted from each value. In step S18, the encoded data is transferred to the subsequent processing system.

なお、上記した実施形態では予測符号化の予測方向が右向きである場合を例にして説明したが、本発明はこれのみに限定されるものでななく、他の予測方向の場合でも同様に適用できる。   In the above-described embodiment, the case where the prediction direction of predictive encoding is rightward has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is similarly applied to other prediction directions. it can.

例えば、図15に示したように予測方向が下向きであれば、スクランブル範囲100の上端部に位置している3つのMB(MB22,MB23,MB24)にスクランブル用の第1データ処理が実行されてスクランブル値Xが加算される。さらに、スクランブル範囲100の下側に隣接するスクランブル範囲外の3つのMB(MB52,MB53,MB54)に第2データ処理が実行されて前記スクランブル値Xが減ぜられる。   For example, if the prediction direction is downward as shown in FIG. 15, the first data processing for scrambling is executed on three MBs (MB22, MB23, MB24) located at the upper end of the scramble range 100. The scramble value X is added. Further, the second data processing is executed on three MBs (MB52, MB53, MB54) outside the scramble range adjacent to the lower side of the scramble range 100, and the scramble value X is reduced.

同様に、図16に示したように予測方向が右下向きであれば、スクランブル範囲100の上側および左側端部に位置している5つのMB(MB22,MB32,MB42,MB23,MB24)にスクランブル用の第1データ処理が実行されてスクランブル値Xが加算される。さらに、スクランブル範囲100の右下に隣接するスクランブル範囲外の5つのMB(MB34,MB45,MB52,MB53,MB54)に第2データ処理が実行されて前記スクランブル値Xが減ぜられる。   Similarly, if the prediction direction is downward to the right as shown in FIG. 16, it is used for scrambling into 5 MBs (MB22, MB32, MB42, MB23, MB24) located at the upper and left ends of the scramble range 100. The first data processing is executed and the scramble value X is added. Further, the second data processing is performed on five MBs (MB34, MB45, MB52, MB53, MB54) outside the scramble range adjacent to the lower right of the scramble range 100, and the scramble value X is reduced.

さらに、図17に示したように予測方向がMBごとに設定される場合でも、各MBの予測方向とスクランブル範囲100とが判れば、第1データ処理が実行されてスクランブル値Xが加算されるMB22と、第2データ処理が実行されてスクランブル値Xが減ぜられるMB52,MB53,MB25とが判定される。   Furthermore, even when the prediction direction is set for each MB as shown in FIG. 17, if the prediction direction of each MB and the scramble range 100 are known, the first data processing is executed and the scramble value X is added. MB22 and MB52, MB53, and MB25 in which the second data processing is executed and the scramble value X is decreased are determined.

本実施形態によれば、所望のスクランブル範囲へのスクランブルがスクランブル範囲外へ及ぼす影響が解析され、当該スクランブル範囲外へスクランブルの影響が及ばないようにできるので、予測符号化方式で圧縮された画像データであっても、所望の一部分のみに任意の形状でスクランブルを選択的に施せるようになる。   According to the present embodiment, the influence of the scramble to the desired scramble range outside the scramble range is analyzed, and the influence of the scramble outside the scramble range can be prevented. Even for data, only a desired part can be selectively scrambled in an arbitrary shape.

次いで、本発明の第3実施形態に係るスクランブル装置の動作を、前記図11のフローチャートを再び参照して説明する。本実施形態では、MPEG-2方式で符号化圧縮された画像データのスクランブルを例にして説明する。   Next, the operation of the scrambler according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. In the present embodiment, description will be given by taking scramble of image data encoded and compressed by the MPEG-2 system as an example.

ステップS11では、予測符号化された画像データの1フレーム分の符号化データが処理フレーム抽出部10に取り込まれる。ステップS12では、前記処理フレーム抽出部10において、当該フレームがスクランブル対象のフレームであるか否かが判定される。   In step S <b> 11, encoded data for one frame of the predictive-encoded image data is taken into the processing frame extraction unit 10. In step S12, the processing frame extraction unit 10 determines whether or not the frame is a scramble target frame.

本実施形態では、当該フレームがIフレーム(Intra-coded Frame)であれば、スクランブル対象のフレームと判定されて画像記憶部11および予測解析部12へ転送され、ステップS13へ進む。それ以外のPフレーム(Predicted Frame)またはBフレーム(Bi-directional Predicted Frame)であれば、スクランブル対象外のフレームと判定されてステップS18へ進む。ステップS13では、前記スクランブル対象のIフレームが画像記憶部11に格納される。ステップS14では、予測解析部12において前記Iフレームのビットストリーム情報が解析され、Iフレーム内のスライスの情報からDC予測の伝播方向および伝播範囲の情報が取得される。   In this embodiment, if the frame is an I frame (Intra-coded Frame), it is determined as a frame to be scrambled, transferred to the image storage unit 11 and the prediction analysis unit 12, and the process proceeds to step S13. If it is any other P frame (Predicted Frame) or B frame (Bi-directional Predicted Frame), it is determined that the frame is not scrambled, and the process proceeds to step S18. In step S13, the I-frame to be scrambled is stored in the image storage unit 11. In step S14, the prediction analysis unit 12 analyzes the bit stream information of the I frame, and acquires information on the propagation direction and propagation range of the DC prediction from the slice information in the I frame.

図18は、前記予測解析部12による解析結果を模式的に表現した図である。本実施形態では、フレームがマクロブロック(MB)単位で分割されており、複数のMBからスライス21(21a〜21i)が構成されている。MPEG-2では予測の影響の及ぶ方向が右方向であり、スライス21外へは予測の影響が及ばない。この予測結果は予測解析部12からスクランブル処理部13および影響解消部14へ転送される。   FIG. 18 is a diagram schematically representing an analysis result by the prediction analysis unit 12. In the present embodiment, the frame is divided in units of macroblocks (MB), and slices 21 (21a to 21i) are configured from a plurality of MBs. In MPEG-2, the direction of the influence of the prediction is the right direction, and the influence of the prediction does not reach the outside of the slice 21. The prediction result is transferred from the prediction analysis unit 12 to the scramble processing unit 13 and the influence elimination unit 14.

ステップS15では、前記画像記憶部11に記憶されているIフレームの所定の領域にスクランブルが施される。MPEG-2では、各MBが輝度と色差のブロックから構成されており、4:2:0というフォーマットであれば、図19に一例を示したように、4つの輝度ブロックY1,Y2,Y3,Y4および2つの色差ブロックCb,Crで構成される。ここで、スクランブル処理が輝度ブロックY1のDC成分の値を10だけ減少(または、増加)させる処理であれば、この輝度ブロックのDC成分のみを1列に並べたデータ列を、前記図12に関して説明したデータ列とみなして同様の処理が実行される。   In step S15, a predetermined area of the I frame stored in the image storage unit 11 is scrambled. In MPEG-2, each MB is composed of blocks of luminance and color difference, and if the format is 4: 2: 0, as shown in FIG. 19, four luminance blocks Y1, Y2, Y3, It is composed of Y4 and two color difference blocks Cb and Cr. Here, if the scramble process is a process of decreasing (or increasing) the value of the DC component of the luminance block Y1 by 10, a data sequence in which only the DC component of the luminance block is arranged in one column is described with reference to FIG. Similar processing is executed by regarding the data string as described.

図20は、本実施形態においてスクランブル用のデータ処理(第1データ処理)が実行されるMBとスクランブルの影響を解消するためのデータ処理(第2データ処理)が実行されるMBとの位置関係を示した図である。   FIG. 20 shows the positional relationship between the MB on which the scramble data process (first data process) is executed and the MB on which the data process (second data process) for eliminating the influence of the scramble is executed in the present embodiment. FIG.

スクランブル範囲100の左端部の3つのMB22,MB32,MB42に関しては、その符号化データにスクランブル用の第1データ処理が施される。MB32の右側に位置しているスクランブル範囲内の2つのMB33,MB34はMB32と同一スライス21eに属しており、MB32から予測の影響を受けて符号化データが自動的に書き換えられるので、ここでは第1データ処理が行われない。同様に、MB42の右側に位置しているスクランブル範囲内の2つのMB43,MB44も、MB42と同一のスライス21gに属しているので、ここでは第1データ処理が行われない。   For the three MB22, MB32, and MB42 at the left end of the scramble range 100, the encoded data is subjected to the first data processing for scramble. The two MB33 and MB34 in the scramble range located on the right side of MB32 belong to the same slice 21e as MB32, and the encoded data is automatically rewritten under the influence of prediction from MB32. 1 Data processing is not performed. Similarly, since the two MB43 and MB44 within the scramble range located on the right side of MB42 belong to the same slice 21g as MB42, the first data processing is not performed here.

これに対して、MB22の右側に位置しているMB23は、MB22が属するスライス21cと異なるスライス21dに属しており、当該MB22から予測の影響を受けないので、スクランブル用の第1データ処理が実行される。このMB23の右側に隣接するMB24はMB23と同一のスライス21dに属し、MB23内から予測の影響を受けるので、ここでは第1データ処理が行われない。   On the other hand, the MB23 located on the right side of the MB22 belongs to a slice 21d different from the slice 21c to which the MB22 belongs, and is not affected by the prediction from the MB22, so the first data processing for scramble is executed. Is done. Since the MB 24 adjacent to the right side of the MB 23 belongs to the same slice 21d as the MB 23 and is affected by the prediction from within the MB 23, the first data processing is not performed here.

図11に戻り、ステップS16では、前記影響解析部15により、前記予測符号化構造の解析結果および前記スクランブル処理の内容に基づいて、前記スクランブルがスクランブル範囲外へ及ぼす影響が解析される。   Returning to FIG. 11, in step S <b> 16, the influence analysis unit 15 analyzes the influence of the scramble outside the scramble range based on the analysis result of the predictive coding structure and the content of the scramble process.

本実施形態では、図20に示したように、スクランブル範囲100の右側に位置するスクランブル範囲外の6つのMBのうち、MB25,MB26はスクランブル領域100内のMB24と同一のスライス21dに属しており、予測の影響を受けてスクランブルが施されてしまうので、MB25の符号化データに第2データ処理が実行される。同様に、MB35,MB36もスクランブル範囲20内のMB34と同一のスライス21eに属しているので、MB35の符号化データに第2データ処理が実行される。これに対して、MB45,MB46はスクランブル範囲内のMB44と異なるスライス21hに属しており、予測の影響を受けないので第2データ処理は行われない。   In the present embodiment, as shown in FIG. 20, among the six MBs outside the scramble range located on the right side of the scramble range 100, MB25 and MB26 belong to the same slice 21d as the MB24 in the scramble region 100. Since the data is scrambled under the influence of the prediction, the second data processing is executed on the encoded data of MB25. Similarly, since MB35 and MB36 belong to the same slice 21e as MB34 in the scramble range 20, the second data processing is executed on the encoded data of MB35. On the other hand, MB45 and MB46 belong to a different slice 21h from MB44 within the scramble range, and are not affected by the prediction, so the second data processing is not performed.

本実施形態によれば、MPEG-2方式で圧縮された画像データに対しても、その一部の範囲のみにスクランブルを選択的に実施できるようになる。   According to the present embodiment, it is possible to selectively scramble only a part of the image data compressed by the MPEG-2 system.

図21は、本発明の第4実施形態に係るスクランブル装置4の機能ブロック図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。   FIG. 21 is a functional block diagram of the scrambler 4 according to the fourth embodiment of the present invention. The same reference numerals as those described above represent the same or equivalent parts.

本実施形態では、前記図1に関して説明した第1実施形態の構成に、スクランブル処理部13が実行した第1データ処理の処理内容をスクランブル鍵情報として画像データに登録し、デスクランブル装置へ伝送する鍵情報通知部16を設けた点に特徴がある。この鍵情報通知部16は、鍵情報を画像データに電子透かしとして埋め込むか、あるいは画像データのヘッダ部分に登録する。   In the present embodiment, the processing content of the first data processing executed by the scramble processing unit 13 is registered in the image data as scramble key information in the configuration of the first embodiment described with reference to FIG. 1 and transmitted to the descrambling device. The key information notifying unit 16 is characterized. The key information notification unit 16 embeds the key information in the image data as a digital watermark or registers it in the header portion of the image data.

本実施形態によれば、当該スクランブル装置4から伝送された画像データのスクランブルを解除するデスクランブル装置が、後に詳述するように、予測符号化構造を解析する手段を用いることなくデスクランブルを正確に実行できるようになる。   According to the present embodiment, the descrambling device for descrambling the image data transmitted from the scrambler 4 correctly performs descrambling without using a means for analyzing the predictive coding structure, as will be described in detail later. Will be able to run.

図22は、本発明の第5実施形態に係るスクランブル装置5の機能ブロック図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。   FIG. 22 is a functional block diagram of the scrambler 5 according to the fifth embodiment of the present invention. The same reference numerals as those described above represent the same or equivalent parts.

本実施形態では、前記図10に関して説明した第2、第3実施形態の構成に、スクランブル処理部13が実行した第1データ処理の処理内容、および影響解消部14が実行した第2データ処理の処理内容をスクランブル鍵情報として画像データに登録し、デスクランブル装置へ伝送する鍵情報通知部17を設けた点に特徴がある。本実施形態でも、鍵情報通知部17は鍵情報を画像データに電子透かしとして埋め込むか、あるいは画像データのヘッダ部分に登録する。   In the present embodiment, the contents of the first data processing executed by the scramble processing unit 13 and the second data processing executed by the influence eliminating unit 14 are added to the configurations of the second and third embodiments described with reference to FIG. It is characterized in that a key information notifying unit 17 is provided for registering processing contents in image data as scramble key information and transmitting it to the descrambling device. Also in this embodiment, the key information notification unit 17 embeds the key information in the image data as a digital watermark or registers it in the header portion of the image data.

本実施形態によれば、当該スクランブル装置5から伝送された画像データのスクランブルを解除するデスクランブル装置が、後に詳述するように、予測符号化構造を解析する手段や予測の影響を解析する手段を用いることなく、デスクランブルを正確に実行できるようになる。   According to the present embodiment, the descrambling device for releasing the scramble of the image data transmitted from the scrambler 5 is a unit for analyzing the prediction coding structure and a unit for analyzing the influence of the prediction, as will be described in detail later. Descrambling can be executed accurately without using.

なお、上記した実施形態では、矩形状のスクランブル範囲が1箇所にのみ設定される場合を例にして説明したが、図23に示したように、スクランブル用の第1データ処理(図中○印)と影響解消用の第2データ処理(図中◇印)とを適宜に組み合わせれば、スクランブル範囲100を、同図(a)のように円形状としたり、あるいは同図(b)のように複数箇所に設定できるようになる。   In the above embodiment, the case where the rectangular scramble range is set only at one place has been described as an example. However, as shown in FIG. 23, the first data processing for scramble (marked with ○ in the figure). ) And the second data processing for eliminating the effect (indicated by ◇ in the figure), the scramble range 100 may be circular as shown in (a) of the figure, or as shown in (b) of the figure. Can be set at multiple locations.

また、上記した各実施形態では、スクランブル用の第1データ処理および影響解消用の第2データ処理が、各MBの符号化データに所定のスクランブル値を加減するものであるとして説明したが、本発明はこれのみに限定ものではなく、符号化データの配列を入れ替えたり、符号化データに所定の関数演算を実施したりする他のスクランブル方法にも同様に適用できる。   Further, in each of the above-described embodiments, it has been described that the first data processing for scrambling and the second data processing for canceling the effect add or subtract a predetermined scrambling value to the encoded data of each MB. The present invention is not limited to this, and can be similarly applied to other scrambling methods in which the arrangement of encoded data is replaced or a predetermined function operation is performed on the encoded data.

さらに、上記した各実施形態では、スクランブル用の第1データ処理がスクランブル範囲の端部で1回のみ実施され、影響解消用の第2データ処理も1回のみ実施されるものとして説明したが、スクランブル値がスクランブル範囲内で一定であると、スクランブル画像と現画像との関係が一定となってしまい、スクランブル画像に現画像のイメージが残ってしまう場合がある。   Furthermore, in each of the above-described embodiments, it has been described that the first data processing for scrambling is performed only once at the end of the scramble range, and the second data processing for effect elimination is performed only once. If the scramble value is constant within the scramble range, the relationship between the scrambled image and the current image becomes constant, and the image of the current image may remain in the scrambled image.

これに対して、図34に一例を示したように、スクランブル範囲100で第1データ処理を複数回に分けて行うようにすれば、スクランブル画像への現画像の影響を減少させることができ、その可読性を低下させることができる。   On the other hand, as shown in FIG. 34, if the first data processing is performed in a plurality of times in the scramble range 100, the influence of the current image on the scrambled image can be reduced, Its readability can be reduced.

図35,図36は、スクランブル範囲100で第1データ処理を複数回に分けて行う場合のスクランブル方法の一例を示した図である。いずれの図でも、同図(a)に示した各MBの符号化データは、基準MB(MB0)を始点とした差分値に変換されてデータ量を減ぜられ、同図(b)に示した符号化データ列として前記処理フレーム抽出部10に取り込まれる。   FIGS. 35 and 36 are diagrams showing an example of the scramble method when the first data processing is performed in a plurality of times in the scramble range 100. FIG. In either figure, the encoded data of each MB shown in (a) of the figure is converted into a differential value starting from the reference MB (MB0) to reduce the amount of data, and shown in (b) of the figure. The processed frame extraction unit 10 takes in the encoded data string.

図35において、MB2〜MB7がスクランブル範囲100であれば、同図(c)に示したように、MB2の符号化データに最初の第1データ処理が実施されてスクランブル値X1(図35の例では、「7」)が加算され、その符号化データが「+2」から「+9」に書き換えられる。さらに、MB3の符号化データに2回目の第1データ処理が実施されてスクランブル値X2(図35の例では、「5」)が加算され、その符号化データが「−1」から「+4」に書き換えられる。さらに、MB6の符号化データに3回目の第1データ処理が実施されてスクランブル値X3(図35の例では、「−5」)が加算され、その符号化データが「−5」から「−10」に書き換えられる。そして、MB8の符号化データに第2データ処理が実施されてスクランブル値X4(図35の例では、「−7」)が加算され、その符号化データが「−4」から「−11」に書き換えられる。   35, if MB2 to MB7 are in the scramble range 100, as shown in FIG. 35C, the first first data processing is performed on the encoded data of MB2, and the scramble value X1 (example in FIG. 35) Then, “7”) is added, and the encoded data is rewritten from “+2” to “+9”. Further, the first data processing of the second time is performed on the encoded data of MB3, and the scramble value X2 (“5” in the example of FIG. 35) is added, and the encoded data is changed from “−1” to “+4”. To be rewritten. Further, the first data processing for the third time is performed on the encoded data of MB6, and the scramble value X3 (“−5” in the example of FIG. 35) is added, and the encoded data is changed from “−5” to “−”. 10 ". Then, the second data processing is performed on the encoded data of MB8 and a scramble value X4 (“−7” in the example of FIG. 35) is added, and the encoded data is changed from “−4” to “−11”. Rewritten.

同様に、図36において、MB2〜MB7がスクランブル範囲100であれば、同図(c)に示したように、MB2の符号化データに最初の第1データ処理が実施されてスクランブル値X1(図36の例では、「8」)が加算され、その符号化データが「+2」から「+10」に書き換えられる。さらに、MB4の符号化データに2回目の第1データ処理が実施されてスクランブル値X2(図36の例では、「−5」)が加算され、その符号化データが「+2」から「−3」に書き換えられる。さらに、MB7の符号化データに3回目の第1データ処理が実施されてスクランブル値X3(図36の例では、「+10」)が加算され、その符号化データが「+6」から「+16」に書き換えられる。そして、MB8の符号化データに第2データ処理が実施されてスクランブル値X4(図36の例では、「−13」)が加算され、その符号化データが「−4」から「−17」に書き換えられる。   Similarly, in FIG. 36, if MB2 to MB7 are in the scramble range 100, as shown in FIG. 36C, the first first data processing is performed on the encoded data of MB2, and the scramble value X1 (FIG. In the example of 36, “8”) is added, and the encoded data is rewritten from “+2” to “+10”. Further, the first data processing of the second time is performed on the encoded data of MB4 and a scramble value X2 (“−5” in the example of FIG. 36) is added, and the encoded data is changed from “+2” to “−3”. Will be rewritten. Further, the third first data processing is performed on the encoded data of MB7 and the scramble value X3 (“+10” in the example of FIG. 36) is added, and the encoded data is changed from “+6” to “+16”. Rewritten. Then, the second data processing is performed on the encoded data of MB8, and the scramble value X4 (“−13” in the example of FIG. 36) is added, and the encoded data is changed from “−4” to “−17”. Rewritten.

このように、第1データ処理が複数回に分けて行われる場合も、第1データ処理でのスクランブル値の合計(X1+X2+X3)と第2データ処理でのスクランブル値X4との総和が「0」になるようにすれば、所望のスクランブル範囲100のみにスクランブルを施せるようになる。   As described above, even when the first data processing is performed in a plurality of times, the total sum of the scramble values (X1 + X2 + X3) in the first data processing and the scramble values X4 in the second data processing is “0”. As a result, only the desired scramble range 100 can be scrambled.

図24は、本発明の第6実施形態に係るデスクランブル装置6の主要部の構成を示した機能ブロック図であり、前記図1に関して説明した第1実施形態のスクランブル装置1によりスクランブル化された画像データのデスクランブルに好適なデスクランブル装置である。   FIG. 24 is a functional block diagram showing the configuration of the main part of the descrambling device 6 according to the sixth embodiment of the present invention, which is scrambled by the scrambling device 1 of the first embodiment described with reference to FIG. This is a descrambling apparatus suitable for descrambling image data.

処理フレーム抽出部30は、スクランブル処理の実施されたフレームを抽出して画像記憶部31および予測解析部32へ転送すると共に、スクランブル処理の施されていないフレームは、後段に接続された可変長復号化部、逆量子化部および逆直交変換部等から構成される復号化処理系へ転送する。予測解析部32は、抽出されたフレームの予測符号化構造を解析し、その解析結果をデスクランブル処理部33へ提供する。デスクランブル処理部33は、前記抽出されたフレームのスクランブルを解除するためのデータ処理(第3データ処理)を、前記予測解析部32から通知された解析結果に基づいて実行する。   The processing frame extraction unit 30 extracts the scrambled frame and transfers it to the image storage unit 31 and the prediction analysis unit 32, and the unscrambled frame is subjected to variable length decoding connected to the subsequent stage. The data is transferred to a decoding processing system including a conversion unit, an inverse quantization unit, an inverse orthogonal transform unit, and the like. The prediction analysis unit 32 analyzes the prediction coding structure of the extracted frame and provides the analysis result to the descrambling processing unit 33. The descrambling processing unit 33 performs data processing (third data processing) for releasing the scramble of the extracted frame based on the analysis result notified from the prediction analysis unit 32.

図25は、前記画像デスクランブル装置6におけるデスクランブルの手順を示したフローチャートであり、ステップS31では、スクランブルされた1フレーム分の符号化データが処理フレーム抽出部30に取り込まれる。ステップS32では、前記処理フレーム抽出部30において、当該フレームがデスクランブル対象のフレームであるか否かが判定される。デスクランブル対象と判定されたフレームは画像記憶部31へ転送され、当該処理はステップS33へ進む。デスクランブル対象外と判定されればステップS38へ進む。   FIG. 25 is a flowchart showing a descrambling procedure in the image descrambling device 6. In step S31, the scrambled encoded data for one frame is taken into the processing frame extraction unit 30. In step S32, the processing frame extraction unit 30 determines whether or not the frame is a descramble target frame. The frame determined to be descrambled is transferred to the image storage unit 31, and the process proceeds to step S33. If it is determined not to be descrambled, the process proceeds to step S38.

ステップS33では、前記デスクランブル対象のフレームが画像記憶部31に格納される。ステップS34では、予測解析部12において前記フレームの予測符号化構造が解析される。そして、ステップS35以降では、前記画像記憶部31に記憶されているフレームの所定範囲に施されたスクランブルを解除するためのデータ処理(第3データ処理)が実行される。ここでは、始めに図26を参照して前記ステップS35以降の手順を模式的に説明する。   In step S <b> 33, the descramble target frame is stored in the image storage unit 31. In step S34, the prediction analysis unit 12 analyzes the prediction coding structure of the frame. In step S35 and subsequent steps, data processing (third data processing) for canceling scrambling applied to a predetermined range of the frame stored in the image storage unit 31 is executed. Here, first, the procedure after step S35 will be schematically described with reference to FIG.

図26は、フレーム内予測方式で符号化された画像データの一部分に施されたスクランブルを解除(デスクランブル)する手順を模式的に示した図である。   FIG. 26 is a diagram schematically showing a procedure for descrambling descrambling applied to a part of image data encoded by the intra-frame prediction method.

同図(a)に示した符号化データ列は、前記第1実施形態と同様のデータ処理を経て、同図(b)に示したデータ列に変換されている。このデータ列は、前記図4(c)に示したデータ列と同一であり、MB4およびその右方向に位置する全てのMBをスクランブル範囲とするデータ処理が施されている。   The encoded data sequence shown in FIG. 6A is converted into the data sequence shown in FIG. 5B through the same data processing as in the first embodiment. This data sequence is the same as the data sequence shown in FIG. 4 (c), and data processing is performed in which MB4 and all MBs located in the right direction thereof are scrambled.

このデータ列をデスクランブルするためには、図26(c)に示したように、MB4の符号化データから前記デスクランブル値X(本実施形態では、「3」)を減じるデータ処理(第3データ処理)を実行すれば良い。この結果、この符号化データ列が後に復号化されると、同図(d)に示したように、前記デスクランブル値Xの影響が、MB4の右方向に位置する全てのMBにも及ぶことになる。   In order to descramble this data string, as shown in FIG. 26 (c), data processing (third process) in which the descramble value X (“3” in the present embodiment) is subtracted from the encoded data of MB4. Data processing) may be executed. As a result, when this encoded data string is decoded later, the influence of the descrambling value X extends to all MBs located in the right direction of MB4 as shown in FIG. become.

図25へ戻り、ステップS35では、前記画像記憶部31に記憶されているフレームの一部のMBにデスクランブル用の第3データ処理を実行することで所定の領域にデスクランブルが実行される。これは前記図26(c)の手順に相当し、本実施形態では、前記図5に関して説明したスクランブル範囲100がデスクランブル範囲なので、当該スクランブル範囲100の左端部に位置している3つのMB(MB22,MB32,MB42)の符号化データにデスクランブル用の第3データ処理が実行される。すなわち、前記デスクランブル値X(本実施形態では、「3」)が減ぜられる。ステップS38では、デスクランブル処理されたフレームが後段の復号化処理系へ転送される。   Returning to FIG. 25, in step S35, descrambling is performed in a predetermined area by executing third data processing for descrambling on some MBs of the frame stored in the image storage unit 31. This corresponds to the procedure of FIG. 26 (c). In this embodiment, since the scramble range 100 described with reference to FIG. 5 is a descramble range, three MBs ( The third data processing for descrambling is executed on the encoded data of MB22, MB32, MB42). That is, the descrambling value X (“3” in the present embodiment) is reduced. In step S38, the descrambled frame is transferred to the subsequent decoding processing system.

本実施形態によれば、画像データのフレームが予測符号化された際の予測符号化構造がマクロブロック単位で解析されるので、予測符号化方式で圧縮された画像データの一部分に施されたスクランブルを正確に解除できるようになる。   According to the present embodiment, since the predictive coding structure when the frame of the image data is predictively encoded is analyzed in units of macroblocks, the scramble applied to a part of the image data compressed by the predictive encoding method Can be canceled correctly.

図27は、本発明の第7実施形態に係るデスクランブル装置7の主要部の構成を示した機能ブロック図であり、前記図10に関して説明した第2および第3実施形態のスクランブル装置2によりスクランブル化された画像データのデスクランブルに好適なデスクランブル装置である。   FIG. 27 is a functional block diagram showing the configuration of the main part of the descrambling device 7 according to the seventh embodiment of the present invention. The scrambling device 2 of the second and third embodiments described with reference to FIG. This is a descrambling apparatus suitable for descrambling the converted image data.

処理フレーム抽出部30は、スクランブル処理の実施されたフレームを抽出して画像記憶部31および予測解析部32へ転送すると共に、スクランブル処理の施されていないフレームは後段の復号化処理系へ転送する。予測解析部32は、抽出されたフレームの予測符号化構造を解析し、その解析結果をデスクランブル処理部33および影響解消部34へ提供する。デスクランブル処理部33は、前記抽出されたフレームのスクランブルを解除するためのデータ処理(第3データ処理)を、前記予測解析部32から通知された解析結果に基づいて実行する。   The processing frame extraction unit 30 extracts the scrambled frame and transfers it to the image storage unit 31 and the prediction analysis unit 32, and transfers the unscrambled frame to a subsequent decoding processing system. . The prediction analysis unit 32 analyzes the prediction encoding structure of the extracted frame, and provides the analysis result to the descrambling processing unit 33 and the influence elimination unit 34. The descrambling processing unit 33 performs data processing (third data processing) for releasing the scramble of the extracted frame based on the analysis result notified from the prediction analysis unit 32.

影響解析部35は、前記予測解析部32から通知された解析結果および前記デスクランブルのデータ処理内容に基づいて、今回のデスクランブルがスクランブル範囲外へ及ぼす影響を解析する。影響解消部34は、前記影響解析結果に基づいて、前記スクランブル範囲外へのデスクランブルの影響を解消するデータ処理(第4データ処理)を前記抽出されたフレームに対して実行する。   The influence analysis unit 35 analyzes the influence of the current descrambling out of the scramble range based on the analysis result notified from the prediction analysis unit 32 and the data processing content of the descrambling. The influence eliminating unit 34 performs data processing (fourth data processing) for eliminating the influence of descrambling outside the scramble range on the extracted frame based on the influence analysis result.

図28は、前記画像デスクランブル装置7におけるデスクランブルの手順を示したフローチャートであり、ここではフレーム内予測符号化された画像データのデスクランブルを例にして説明する。   FIG. 28 is a flowchart showing a descrambling procedure in the image descrambling device 7. Here, descrambling of image data subjected to intraframe prediction coding will be described as an example.

ステップS31では、予測符号化された1フレーム分の符号化データが処理フレーム抽出部30に取り込まれる。ステップS32では、前記処理フレーム抽出部30において、当該フレームがデスクランブル対象のフレームであるか否かが判定される。デスクランブル対象と判定されたフレームは画像記憶部31および予測解析部32へ転送され、当該処理はステップS33へ進む。デスクランブル対象外と判定されればステップS38へ進む。   In step S <b> 31, encoded data for one frame that has been predictively encoded is taken into the processing frame extraction unit 30. In step S32, the processing frame extraction unit 30 determines whether or not the frame is a descramble target frame. The frame determined to be descrambled is transferred to the image storage unit 31 and the prediction analysis unit 32, and the process proceeds to step S33. If it is determined not to be descrambled, the process proceeds to step S38.

ステップS33では、前記デスクランブル対象のフレームが画像記憶部31に格納される。ステップS34では、予測解析部12において前記フレームの予測符号化構造が解析される。ステップS35以降では、前記画像記憶部31に記憶されているフレームの一部領域に施されたスクランブルを解除するためのデータ処理(第3データ処理)が実行される。ここでは、始めに図29を参照して、ステップS35以降の手順を模式的に説明する。   In step S <b> 33, the descramble target frame is stored in the image storage unit 31. In step S34, the prediction analysis unit 12 analyzes the prediction coding structure of the frame. In step S35 and subsequent steps, data processing (third data processing) for releasing scramble applied to a partial area of the frame stored in the image storage unit 31 is executed. Here, the procedure after step S35 will be schematically described first with reference to FIG.

図29は、フレーム内予測方式で予め符号化されて一部分のみにスクランブルが施されたフレームの当該スクランブルを解除する手順を模式的に示した図である。   FIG. 29 is a diagram schematically showing a procedure for releasing the scramble of a frame that has been encoded in advance using the intra-frame prediction method and scrambled only in part.

同図(a)に示した符号化データ列は、予め符号化圧縮されて同図(b)に示したデータ列に変換されている。このデータ列は、前記図12(e)に示したデータ列と同一であり、MB4〜MB7をスクランブル範囲とするデータ処理が施されている。   The encoded data sequence shown in FIG. 9A is encoded and compressed in advance and converted to the data sequence shown in FIG. This data string is the same as the data string shown in FIG. 12 (e), and data processing is performed in which MB4 to MB7 are scrambled.

このデータ列をデスクランブルするためには、図29(c)に示したように、MB4の符号化データから前記デスクランブル値X(本実施形態では、「3」)を減じるデータ処理(第3データ処理)を行えば良い。しかしながら、この符号化データ列が後に復号化されると、同図(d)に示したように、前記デスクランブル値Xの影響が、スクランブル範囲内のMB4〜MB7のみならず、スクランブル範囲外のMB8,MB9にも及んでしまう。その結果、MB8の符号化データが本来の「129」から「126」に変更され、MB9の符号化データが本来の「128」から「125」に変更されてしまう。   In order to descramble this data string, as shown in FIG. 29 (c), data processing (third process) in which the descramble value X (“3” in the present embodiment) is subtracted from the encoded data of MB4. Data processing) may be performed. However, when this encoded data string is decoded later, the influence of the descrambling value X is not only in the scramble range MB4 to MB7 but also outside the scramble range, as shown in FIG. It extends to MB8 and MB9. As a result, the encoded data of MB8 is changed from the original “129” to “126”, and the encoded data of MB9 is changed from the original “128” to “125”.

そこで、本実施形態では同図(e)に示したように、予測方向が右向きであれば、スクランブル範囲の右側に隣接するMB8の符号化データに前記デスクランブル値Xが加算される。その結果、この符号化データ列が復号化されると、同図(f)に示したように、デスクランブル範囲200の符号化データのみが書き換えられるので、スクランブルが解除された正規の符号化データが得られるようになる。   Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 4E, if the prediction direction is rightward, the descrambling value X is added to the encoded data of MB8 adjacent to the right side of the scramble range. As a result, when this encoded data sequence is decoded, only the encoded data in the descrambling range 200 is rewritten as shown in FIG. Can be obtained.

図28へ戻り、ステップS35では、前記画像記憶部31に記憶されているフレームに対してデスクランブル用の第3データ処理が実行される。これは、前記図29(c)の手順に相当する。本実施形態では、図30に示したようにデスクランブル範囲200が設定されているので、当該領域200の左端部に位置している3つのMB(MB22,MB32,MB42)に対してスクランブル用の第3データ処理が実行される。   Returning to FIG. 28, in step S35, the third data processing for descrambling is executed on the frame stored in the image storage unit 31. This corresponds to the procedure shown in FIG. In the present embodiment, since the descrambling range 200 is set as shown in FIG. 30, three MBs (MB22, MB32, MB42) located at the left end of the region 200 are scrambled. Third data processing is executed.

ステップS36は前記図29(d)の手順に相当し、前記影響解析部35により、前記予測符号化構造の解析結果および前記デスクランブルの処理内容に基づいて、前記デスクランブルがスクランブル範囲外へ及ぼす影響が解析される。図30は、前記影響解析部15における解析方法を模式的に表現した図であり、本実施形態のように各MBの予測方向が右向きであれば、本来のデスクランブル範囲200の右側に隣接するデスクランブル範囲外の各MB(MB25,MB35,MB45)にもデスクランブルの影響が及んでしまうことが認識される。   Step S36 corresponds to the procedure of FIG. 29 (d), and the influence analysis unit 35 causes the descrambling to be out of the scramble range based on the analysis result of the predictive coding structure and the descrambling processing content. Impact is analyzed. FIG. 30 is a diagram schematically showing an analysis method in the influence analysis unit 15. If the prediction direction of each MB is rightward as in this embodiment, it is adjacent to the right side of the original descrambling range 200. It is recognized that descrambling affects each MB (MB25, MB35, MB45) outside the descrambling range.

ステップS37は前記図29(e)の手順に相当し、前記影響解析結果に基づいて、前記影響を解消するために前記第4データ処理が実行されるMBとして、図31に示した3つのMB(MB25,MB35,MB45)が選択されて前記スクランブル値Xが減ぜられる。ステップS38では、符号化データが後段の処理系へ転送される。   Step S37 corresponds to the procedure of FIG. 29 (e), and three MBs shown in FIG. 31 are shown as MBs on which the fourth data processing is executed in order to eliminate the influences based on the influence analysis results. (MB25, MB35, MB45) is selected and the scramble value X is decreased. In step S38, the encoded data is transferred to the subsequent processing system.

本実施形態によれば、デスクランブル範囲へのデスクランブルがデスクランブル範囲外へ及ぼす影響が解析され、当該デスクランブル範囲外へデスクランブルの影響が及ばないようにできるので、予測符号化方式で圧縮された画像データの一部分に任意の形状で施されたスクランブルを正確に解除できるようになる。   According to the present embodiment, the influence of descrambling to the descrambling range outside the descrambling range is analyzed, and it is possible to prevent the descrambling from affecting the descrambling range. Thus, it is possible to accurately cancel the scramble applied to a part of the processed image data in an arbitrary shape.

図32は、本発明の第8実施形態に係るデスクランブル装置8の主要部の構成を示した機能ブロック図であり、前記図21に関して説明した第4実施形態のスクランブル装置4によりスクランブル化された画像データのデスクランブルに好適なデスクランブル装置である。   FIG. 32 is a functional block diagram showing the configuration of the main part of the descrambling device 8 according to the eighth embodiment of the present invention, which is scrambled by the scrambling device 4 of the fourth embodiment described with reference to FIG. This is a descrambling apparatus suitable for descrambling image data.

本実施形態では、前記図24に関して説明した予測解析部32の代わりに、スクランブル条件に関する鍵情報を画像データから抽出し、当該鍵情報に基づいて、前記デスクランブル処理部33に前記第3データ処理を実行させるデスクランブル条件決定部39を設けた点に特徴がある。   In the present embodiment, instead of the prediction analysis unit 32 described with reference to FIG. 24, key information related to the scramble condition is extracted from the image data, and based on the key information, the descramble processing unit 33 performs the third data processing. There is a feature in that a descrambling condition determining unit 39 for executing the above is provided.

本実施形態によれば、デスクランブル装置8はスクランブルに関する鍵情報に基づいて、前記デスクランブル用の第3データ処理の対象となるMBを認識できるので、上記した第7実施形態では必要であった予測解析部32が不要になる。   According to the present embodiment, the descrambling device 8 can recognize the MB to be subjected to the third data processing for descrambling based on the key information related to the scramble, and thus is necessary in the above-described seventh embodiment. The prediction analysis unit 32 becomes unnecessary.

図33は、本発明の第9実施形態に係るデスクランブル装置9の主要部の構成を示した機能ブロック図であり、前記図22に関して説明した第5実施形態のスクランブル装置5によりスクランブル化された画像データのデスクランブルに好適なデスクランブル装置である。   FIG. 33 is a functional block diagram showing the configuration of the main part of the descrambling device 9 according to the ninth embodiment of the present invention, which is scrambled by the scrambling device 5 of the fifth embodiment described with reference to FIG. This is a descrambling apparatus suitable for descrambling image data.

本実施形態では、前記図27に関して説明した予測解析部32および影響解析部35の代わりに、スクランブル条件に関する鍵情報を画像データから抽出し、当該鍵情報に基づいて、前記デスクランブル処理部33および影響解消部34に、それぞれ前記第3データ処理および第4データ処理を実行させるデスクランブル条件決定部40を設けた点に特徴がある。   In the present embodiment, instead of the prediction analysis unit 32 and the influence analysis unit 35 described with reference to FIG. 27, key information related to the scramble condition is extracted from the image data, and based on the key information, the descrambling processing unit 33 and The influence eliminating unit 34 is characterized in that a descrambling condition determining unit 40 for executing the third data processing and the fourth data processing is provided.

本実施形態によれば、デスクランブル装置9はスクランブルに関する鍵情報に基づいて、前記デスクランブル用の第3データ処理および影響解消用の第4データ処理の対象となるMBを認識できるので、上記した第7実施形態では必要であった予測解析部32や影響解析部35が不要になる。   According to the present embodiment, the descrambling device 9 can recognize the MB to be subjected to the third data processing for descrambling and the fourth data processing for effect cancellation based on the key information related to scrambling. The prediction analysis part 32 and the influence analysis part 35 which were necessary in 7th Embodiment become unnecessary.

なお、上記した第8,第9実施形態では鍵情報が画像データから抽出されるものとして説明したが、本発明はこれにみに限定されるものではなく、図32,33に波線矢印で示したように、適宜の通信手段等を利用してデータ画像とは別の経路でデスクランブル装置へ通知されるようにしても良い。   In the eighth and ninth embodiments, the key information is extracted from the image data. However, the present invention is not limited to this, and is indicated by a wavy arrow in FIGS. As described above, the descrambling apparatus may be notified through a route different from that of the data image by using an appropriate communication unit or the like.

本発明の第1実施形態に係る画像スクランブル装置1の主要部の構成を示した機能ブロック図であ1 is a functional block diagram showing a configuration of a main part of an image scrambler 1 according to a first embodiment of the present invention. 図1の画像スクランブル装置によるスクランブルの手順を示したフローチャートである。2 is a flowchart showing a scramble procedure by the image scramble apparatus in FIG. 第1実施形態における予測符号化構造の解析結果の一例を模式的に表現した図である。FIG. 6 is a diagram schematically illustrating an example of an analysis result of a predictive coding structure in the first embodiment. フレーム内予測方式で符号化されたデータ列の一部を書き換えることで所定範囲にスクランブルが施される様子を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically a mode that a predetermined range was scrambled by rewriting a part of data sequence encoded with the intra-frame prediction system. 所定のスクランブル範囲にスクランブルを施すためにデータ処理されるマクロブロック(MB)の特定方法を示した図である。It is the figure which showed the identification method of the macroblock (MB) processed in order to scramble a predetermined scramble range. 予測方向が下向きの場合にスクランブル用のデータ処理が実行されるマクロブロック(MB)の特定方法を示した図である。It is the figure which showed the identification method of the macroblock (MB) in which the data process for scramble is performed when a prediction direction is downward. 予測方向が右下向きの場合にスクランブル用のデータ処理が実行されるマクロブロック(MB)の特定方法を示した図である。It is the figure which showed the identification method of the macroblock (MB) in which the data process for scramble is performed when a prediction direction is a lower right direction. 第1実施形態の課題を説明するための図(その1)である。It is FIG. (1) for demonstrating the subject of 1st Embodiment. 第1実施形態の課題を説明するための図(その2)である。It is FIG. (2) for demonstrating the subject of 1st Embodiment. 本発明の第2実施形態に係るスクランブル装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the scramble apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図10の画像スクランブル装置におけるスクランブルの手順を示したフローチャートである。11 is a flowchart showing a scramble procedure in the image scramble apparatus of FIG. 10. フレーム内予測方式で符号化されたデータ列の一部を書き換えることで所定範囲にスクランブルが施される様子を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically a mode that a predetermined range was scrambled by rewriting a part of data sequence encoded with the intra-frame prediction system. 所定のスクランブル範囲にスクランブルを施すためにデータ処理されるマクロブロック(MB)の特定方法を示した図である。It is the figure which showed the identification method of the macroblock (MB) processed in order to scramble a predetermined scramble range. スクランブルがスクランブル範囲外へ及ぼす影響を解析する方法を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the method of analyzing the influence which a scramble has outside a scramble range. 予測方向が下向きの場合にスクランブル用/デスクランブル用のデータ処理が実行されるマクロブロック(MB)の特定方法を示した図である。It is the figure which showed the identification method of the macroblock (MB) in which the data process for a scramble / descramble is performed when a prediction direction is downward. 予測方向が右下向きの場合に、スクランブル用/デスクランブル用のデータ処理が実行されるマクロブロック(MB)の特定方法を示した図である。It is the figure which showed the identification method of the macroblock (MB) in which the data process for a scramble / descramble is performed when a prediction direction is a lower right direction. 予測方向がMBごとに設定される場合に、スクランブル用/デスクランブル用のデータ処理が実行されるマクロブロック(MB)の特定方法を示した図である。It is the figure which showed the identification method of the macroblock (MB) in which the data process for a scramble / descramble is performed when a prediction direction is set for every MB. 第2実施形態における予測符号化構造の解析結果の一例を模式的に表現した図である。It is the figure which expressed typically an example of the analysis result of the prediction coding structure in a 2nd embodiment. MPEG-2におけるスクランブル方法を示した図である。It is the figure which showed the scramble method in MPEG-2. 第3実施形態においてスクランブル用の第1データ処理が実行されるMBとデスクランブル用の第2データ処理が実行されるMBとの位置関係を示した図である。It is the figure which showed the positional relationship of MB with which the 1st data process for scramble is performed, and MB with which the 2nd data process for descrambling is performed in 3rd Embodiment. 本発明の第4実施形態に係る画像スクランブル装置の主要部の構成を示した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which showed the structure of the principal part of the image scramble apparatus which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5実施形態に係る画像スクランブル装置の主要部の構成を示した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which showed the structure of the principal part of the image scramble apparatus which concerns on 5th Embodiment of this invention. スクランブル範囲の設定例を示した図である。It is the figure which showed the example of a setting of the scramble range. 本発明の第6実施形態に係るデスクランブル装置の主要部の構成を示した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which showed the structure of the principal part of the descrambling apparatus which concerns on 6th Embodiment of this invention. 図24の画像デスクランブル装置によるデスクランブル手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the descrambling procedure by the image descrambling apparatus of FIG. フレーム内予測方式で符号化された画像データの一部分に施されたスクランブルを解除するデスクランブル手順を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the descrambling procedure which cancels | releases the scramble performed to the part of the image data encoded with the intra-frame prediction system. 本発明の第7実施形態に係るデスクランブル装置の主要部の構成を示した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which showed the structure of the principal part of the descrambling apparatus which concerns on 7th Embodiment of this invention. 図27の画像デスクランブル装置によるデスクランブル手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the descrambling procedure by the image descrambling apparatus of FIG. フレーム内予測方式で符号化された画像データの一部分に施されたスクランブルを解除するデスクランブル手順を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the descrambling procedure which cancels | releases the scramble performed to the part of the image data encoded with the intra-frame prediction system. 予測方向が横向きの場合にデスクランブル用の第3データ処理が実行されるマクロブロック(MB)の特定方法を示した図である。It is the figure which showed the identification method of the macroblock (MB) in which the 3rd data process for descrambling is performed when a prediction direction is horizontal. 予測方向が横向きの場合にデスクランブルの影響を解消するための第4データ処理が実行されるマクロブロック(MB)の特定方法を示した図である。It is the figure which showed the identification method of the macroblock (MB) in which the 4th data process for eliminating the influence of a descrambling when a prediction direction is horizontal is performed. 本発明の第8実施形態に係る画像デスクランブル装置の主要部の構成を示した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which showed the structure of the principal part of the image descrambling apparatus which concerns on 8th Embodiment of this invention. 本発明の第9実施形態に係る画像デスクランブル装置の主要部の構成を示した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which showed the structure of the principal part of the image descrambling apparatus which concerns on 9th Embodiment of this invention. スクランブル用の第1データ処理を複数回に分ける実施例を示した図である。It is the figure which showed the Example which divides | segments the 1st data process for scramble into multiple times. スクランブル用の第1データ処理を複数回に分けるデスクランブル手順を模式的に示した図(その1)である。FIG. 5 is a diagram (part 1) schematically illustrating a descrambling procedure in which the first data processing for scrambling is divided into a plurality of times. スクランブル用の第1データ処理を複数回に分けるデスクランブル手順を模式的に示した図(その2)である。FIG. 9 is a diagram (part 2) schematically showing a descrambling procedure for dividing the first data processing for scrambling into a plurality of times.

Claims (11)

各フレームがブロック単位で予測符号化された画像データの所定領域にスクランブルを施す画像スクランブル装置において、
スクランブル対象のフレームを抽出する処理フレーム抽出手段と、
前記抽出されたフレーム内で各ブロックが隣接ブロックを参照して順次にフレーム内予測符号化された際の予測方向を含む予測符号化構造を解析する予測解析手段と、
前記予測符号化構造の解析結果に基づいて、所定のスクランブル範囲内の一部のブロックに対してスクランブル用の第1データ処理を実行するスクランブル処理手段とを具備し、
前記スクランブル処理手段は、前記スクランブル範囲内の全てのブロックに前記第1データ処理の影響が及ぶように、前記スクランブル範囲内で前記予測方向の始点となる一部のブロックに、その符号化データを書き換えるスクランブル用の第1データ処理を実行することを特徴とする画像スクランブル装置。
In an image scramble apparatus that scrambles a predetermined area of image data in which each frame is predictively encoded in units of blocks,
Processing frame extraction means for extracting frames to be scrambled;
A prediction analysis means for analyzing a prediction coding structure including a prediction direction when each block is sequentially intraframe prediction coded with reference to adjacent blocks in the extracted frame;
Scramble processing means for executing first data processing for scrambling on some blocks within a predetermined scramble range based on the analysis result of the predictive coding structure ;
The scramble processing means outputs the encoded data to a part of blocks that are the start point of the prediction direction within the scramble range so that all the blocks within the scramble range are affected by the first data processing. An image scrambler that executes first data processing for scramble rewriting .
前記予測解析手段による解析結果に基づいて、前記スクランブル用の第1データ処理が前記スクランブル範囲外へ及んで当該スクランブル範囲外のブロックの符号化データが書き換えられる影響を解析する影響解析手段と、
前記影響解析結果に基づいて、前記スクランブル範囲外への影響を解消する第2データ処理を前記抽出されたフレームに対して実行する影響解消手段とを具備し、
前記影響解消手段は、前記第1データ処理により前記始点となる一部のブロックの符号化データが書き換えられた影響で変化した符号化データを、前記始点となる一部のブロックの符号化データが書き換えられなかった場合の値に戻すことを特徴とする請求項に記載の画像スクランブル装置。
Based on the analysis result by the predictive analysis means, and impact analysis means for first data processing for the scrambling to analyze the effects of the encoded data is rewritten in the scrambling range及Nde outside the scramble range outside blocks,
Based on the result of the influence analysis, comprising an influence eliminating means for executing a second data process for eliminating the influence outside the scramble range on the extracted frame ,
The influence canceling means changes the encoded data changed due to the influence of the rewrite of the encoded data of a part of the blocks as the start point by the first data processing, and the encoded data of the part of the blocks as the start point 2. The image scramble apparatus according to claim 1 , wherein the value is returned to a value when it is not rewritten .
前記画像データがフレーム内予測符号化方式で符号化されたフレームとフレーム間予測符号化方式で符号化されたフレームとを含み、前記処理フレーム抽出手段は、フレーム内予測符号化方式で符号化されたフレームを抽出することを特徴とする請求項1または2に記載の画像スクランブル装置。 The image data includes a frame encoded by an intra-frame predictive encoding scheme and a frame encoded by an inter-frame predictive encoding scheme, and the processing frame extracting means is encoded by an intra-frame predictive encoding scheme 3. The image scramble apparatus according to claim 1, wherein a frame is extracted. 前記画像データがMPEG-2方式で符号化され、前記処理フレーム抽出手段は、Iフレームを抽出することを特徴とする請求項1または2に記載の画像スクランブル装置。 3. The image scramble apparatus according to claim 1, wherein the image data is encoded by an MPEG-2 system, and the processing frame extraction unit extracts an I frame. 前記スクランブル用の鍵情報として、前記第1データ処理の内容を出力する鍵情報出力手段をさらに含むことを特徴とする請求項1ないしのいずれかに記載の画像スクランブル装置。 As the key information for the scrambling, the image scrambling apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising a key information output means for outputting the contents of said first data processing. 前記スクランブル用の鍵情報として、前記第1および第2データ処理の内容を出力する鍵情報出力手段をさらに含むことを特徴とする請求項1ないしのいずれかに記載の画像スクランブル装置。 As the key information for the scrambling, the image scrambling apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising a key information output means for outputting the contents of said first and second data processing. 前記鍵情報出力手段は、前記スクランブル用の鍵情報を画像データに電子透かしとして埋め込んで出力することを特徴とする請求項5または6に記載の画像スクランブル装置。 7. The image scramble apparatus according to claim 5, wherein the key information output unit embeds the scramble key information as an electronic watermark in the image data and outputs the image data. 前記鍵情報出力手段は、前記スクランブル用の鍵情報を画像データのヘッダ部分に書き込んで出力することを特徴とする請求項5または6に記載の画像スクランブル装置。 7. The image scramble apparatus according to claim 5, wherein the key information output means writes the scramble key information in a header portion of image data and outputs the same. 各フレームがブロック単位で予測符号化された画像データの所定領域に施されたスクランブルを解除する画像デスクランブル装置において、
デスクランブル対象のフレームを抽出する処理フレーム抽出手段と、
前記抽出されたフレーム内で各ブロックが隣接ブロックを参照して順次にフレーム内予測符号化された際の予測方向を含む予測符号化構造を解析する予測解析手段と、
前記スクランブル用の鍵情報を取得する鍵情報取得手段と、
前記予測符号化構造の解析結果および鍵情報に基づいて、所定のデスクランブル範囲内の一部のブロックに対してデスクランブル用の第3データ処理を実行するデスクランブル処理手段とを具備し、
前記デスクランブル処理手段は、前記デスクランブル範囲内の全てのブロックに前記第3データ処理の影響が及ぶように、前記デスクランブル範囲内で前記予測方向の始点となる一部のブロックに、その符号化データを書き換えるデスクランブル用の第3データ処理を実行し、
前記処理フレーム抽出手段は、前記画像データがフレーム内予測符号化方式で符号化されたフレームとフレーム間予測符号化方式で符号化されたフレームとを含めばフレーム内予測符号化方式で符号化されたフレームを抽出し、MPEG-2方式で符号化されていればIフレームを抽出することを特徴とする画像デスクランブル装置。
In an image descrambling device for releasing scrambling applied to a predetermined area of image data in which each frame is predictively encoded in units of blocks
Processing frame extracting means for extracting descrambled frames;
A prediction analysis means for analyzing a prediction coding structure including a prediction direction when each block is sequentially intraframe prediction coded with reference to adjacent blocks in the extracted frame;
Key information obtaining means for obtaining the scramble key information;
Descramble processing means for executing third data processing for descrambling on some blocks within a predetermined descrambling range based on the analysis result of the predictive coding structure and key information ,
The descrambling processing means applies the code to a part of blocks that are the starting point of the prediction direction in the descrambling range so that all the blocks in the descrambling range are affected by the third data processing. Execute the third data processing for descrambling to rewrite the data,
The processing frame extraction means encodes the image data using an intra-frame predictive encoding method if the image data includes a frame encoded using an intra-frame predictive encoding method and a frame encoded using an inter-frame predictive encoding method. An image descrambling device that extracts a frame and extracts an I frame if the frame is encoded by the MPEG-2 system .
前記予測解析手段による解析結果に基づいて、前記デスクランブル用の第3データ処理が前記デスクランブル範囲外へ及んで当該デスクランブル範囲外のブロックの符号化データが書き換えられる影響を解析する影響解析手段と、
前記影響解析結果および鍵情報に基づいて、前記デスクランブル範囲外への影響を解消する第4データ処理を前記抽出されたフレームに対して実行する影響解消手段とを具備し、
前記影響解消手段は、前記第3データ処理により前記始点となる一部のブロックの符号化データが書き換えられた影響で変化した符号化データを、前記始点となる一部のブロックの符号化データが書き換えられなかった場合の値に戻すことを特徴とする請求項に記載の画像スクランブル装置。
On the basis of the analysis result of the predictive analysis means, third data processing impact analysis means for analyzing the effects of the encoded data is rewritten in the Nde及to descramble range outside the descramble range block for the descrambling When,
Based on the influence analysis result and the key information , including an influence elimination means for executing a fourth data process for eliminating the influence outside the descrambling range on the extracted frame ,
The influence canceling means changes the encoded data changed by the influence of rewriting the encoded data of a part of the blocks as the start point by the third data processing, and the encoded data of the part of the blocks as the start point. The image scrambler according to claim 9 , wherein the value is returned to a value when it is not rewritten .
前記鍵情報取得手段は、前記鍵情報を画像データから抽出することを特徴とする請求項9または10に記載の画像デスクランブル装置。 The image descrambling apparatus according to claim 9 or 10 , wherein the key information acquisition unit extracts the key information from image data.
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007106844A2 (en) 2006-03-14 2007-09-20 Divx, Inc. Federated digital rights management scheme including trusted systems
JP5046090B2 (en) * 2006-11-07 2012-10-10 Kddi株式会社 Image data agitation device and its restoration device
JP5140888B2 (en) * 2007-11-05 2013-02-13 Kddi株式会社 Digital data playback device
JPWO2009104431A1 (en) * 2008-02-22 2011-06-23 日本電気株式会社 Image delivery method
JP5681641B2 (en) 2009-01-07 2015-03-11 ソニック アイピー, インコーポレイテッド Specific, collective and automatic generation of media guides for online content
CA2782825C (en) 2009-12-04 2016-04-26 Divx, Llc Elementary bitstream cryptographic material transport systems and methods
US8914534B2 (en) 2011-01-05 2014-12-16 Sonic Ip, Inc. Systems and methods for adaptive bitrate streaming of media stored in matroska container files using hypertext transfer protocol
US9467708B2 (en) 2011-08-30 2016-10-11 Sonic Ip, Inc. Selection of resolutions for seamless resolution switching of multimedia content
US8909922B2 (en) 2011-09-01 2014-12-09 Sonic Ip, Inc. Systems and methods for playing back alternative streams of protected content protected using common cryptographic information
US8964977B2 (en) 2011-09-01 2015-02-24 Sonic Ip, Inc. Systems and methods for saving encoded media streamed using adaptive bitrate streaming
US9313510B2 (en) 2012-12-31 2016-04-12 Sonic Ip, Inc. Use of objective quality measures of streamed content to reduce streaming bandwidth
US9191457B2 (en) 2012-12-31 2015-11-17 Sonic Ip, Inc. Systems, methods, and media for controlling delivery of content
US10397292B2 (en) 2013-03-15 2019-08-27 Divx, Llc Systems, methods, and media for delivery of content
US9906785B2 (en) 2013-03-15 2018-02-27 Sonic Ip, Inc. Systems, methods, and media for transcoding video data according to encoding parameters indicated by received metadata
JP6179183B2 (en) * 2013-05-15 2017-08-16 富士通株式会社 Information processing apparatus, program, and image processing method
US9094737B2 (en) 2013-05-30 2015-07-28 Sonic Ip, Inc. Network video streaming with trick play based on separate trick play files
US9967305B2 (en) 2013-06-28 2018-05-08 Divx, Llc Systems, methods, and media for streaming media content
US9866878B2 (en) 2014-04-05 2018-01-09 Sonic Ip, Inc. Systems and methods for encoding and playing back video at different frame rates using enhancement layers
US10498795B2 (en) 2017-02-17 2019-12-03 Divx, Llc Systems and methods for adaptive switching between multiple content delivery networks during adaptive bitrate streaming

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0482435A (en) * 1990-07-25 1992-03-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Scrambling method for dpcm signal
JPH06303609A (en) * 1993-04-13 1994-10-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Scramble signal reproduction device
JP2707950B2 (en) * 1993-07-30 1998-02-04 ソニー株式会社 Digital image information processing device
JPH07274166A (en) * 1994-03-31 1995-10-20 Toshiba Corp Device for efficiently encoding and decoding video and scramble and descramble system therefor
JPH08195948A (en) * 1995-01-19 1996-07-30 Fujitsu Ltd Moving image transmission system
JPH1175178A (en) * 1997-08-28 1999-03-16 Sanyo Electric Co Ltd Image coder and image coding method
JPH11298878A (en) * 1998-04-08 1999-10-29 Nec Corp Image scrambling method and device therefor
JP4083302B2 (en) * 1998-08-12 2008-04-30 株式会社東芝 Video scrambling / descrambling device
JP4018335B2 (en) * 2000-01-05 2007-12-05 キヤノン株式会社 Image decoding apparatus and image decoding method
JP2002158654A (en) * 2000-11-17 2002-05-31 Hitachi Ltd Information processor, display device, digital contents distribution system and digital contents distribution/ output method

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