专利名称：图像处理方法
技术领域：
本发明涉及一种图像处理方法。
背景技术：
近些年，随着数码相机等的广泛应用，处理数字图像和图片的个人用户日益增加。许多图像和图片越来越多地通过国际互联网(Internet)或内联网(Intranet)公开。在某些情况下，特定图像数据通过可以被非特定的用户访问的网站收费地分发给想要购买数据的用户，或分发给特定的用户。在这种情况下，通常设置用来获得图像的密码，或将要被分发的图像置乱或马赛克。要分发置乱的图像，发送方必须具有置乱工具并且接收方必须具有置乱还原(解置乱)工具。使用随机排列的扫描线信号转换方法或扫描线变换方法是已知的图像置乱方法。在前一种方法中，在扫描线中的数据顺序被改变。在后一种方法中，数据从一个扫描线变换到另一个扫描线。此外，为了不减少压缩比，日本专利申请公报特开平No.5-103326公开了一种生成置乱图像的方法，从一个帧的两个区域图像形成新的两个区域图像。
在采用密码设置方法的情况下，尽管不需要硬件，但是需要使用密码管理服务器来集中管理想要在服务器上购买图像的所有的人的访问权。在采用置乱分发方法的情况下，尽管无需管理访问权，但是需要软件和硬件两方面的负担。
因为在发送者侧的置乱处理与压缩处理独立执行，产生了如下的缺点如果置乱处理在压缩处理之后执行，则在解置乱中需要发送没有错误的数据。另一方面，如果压缩处理在置乱处理后执行，则由于邻近像素之间的相关性减少而使压缩比降低。
发明内容
本方面的目的是提供一种置乱图像处理方法，该方法可以通过仅仅增加简单的结构容易地实现置乱图像处理并且将压缩比的降低抑制到相对小的水平。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种图像处理方法，对数字电子图像数据进行预定图像处理，所述方法包括输入要处理的电子图像数据；将输入的电子图像数据分解为n种颜色(n是一整数)，并且为每个颜色生成m个颜色分解数据(m是一整数)；生成调色板数据，其中m个颜色分解数据中的每一个被分配一个调色板识别数；基于预定的条件生成调色板交换数据；基于所生成的调色板交换数据交换颜色分解数据的调色板识别数；并且合成其调色板识别数被交换了的m个颜色分解数据，对合成的数据编码，并且输出该经编码的数据作为置乱后的图像数据。
在下面的说明中将阐述本发明的优点，其中部分优点将从描述中变得明显或者可以通过实施本发明得出。本发明的优点可以通过下面具体指出的方法及组合来实现和获得。
并入说明书并组成说明书一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与上面给出的一般描述和下面给出的实施例的详细描述一起用于说明本发明的原理。
图1是示出了执行根据本发明实施例的图像处理方法的置乱处理的置乱部分的方框图；图2是示出了执行根据本发明实施例的图像处理方法的解置乱处理的解置乱部分的方框图；图3用于解释图像数据单元化的图；图4是示出了调色板数据示例的图；图5是示出了单元数据示例的图；图6是解释根据本发明实施例的置乱处理流程细节的流程图；
图7是解释根据本发明实施例的解置乱处理流程细节的流程图；图8是示出了经单元化的图像数据的示意图；以及图9是示出了区域1到d中的调色板数据的图。
具体实施例方式
下面参照附图描述本发明的实施例。
图1示出了置乱部分的结构，所述置乱部分执行根据本发明实施例的图像处理方法的置乱处理，图2示出了执行图像处理方法的解置乱处理的解置乱部分的结构。下面将详细描述这些所述部分的结构和操作。
如图1所示，置乱部分包括颜色分解部分1、调色板形成部分2、调色板交换部分3、调色板交换数据生成部分4、合成部分5以及压缩和编码部分6。
在该结构中，当要置乱的电子图像数据被输入到颜色分解部分1中时，所述颜色分解部分1将该电子图像数据(例如，在全色图像的情况下大约170000种颜色)分解为预定数目(n种，n是一整数，例如在本实施例中为256)的各个颜色分量。
在颜色分解中，256种颜色中的每一种颜色分解成区域(下文称单元)，并且为每种颜色例如生成m个颜色分解数据(m是一整数)。所述调色板形成部分2为256种颜色中的每种颜色分解所得到的颜色分解数据形成调色板。一般来说，对于全色图像，用R、G和B分量来表示颜色。调色板用一个值代表一种颜色。
在上述调色板形成处理中，调色板形成部分2产生调色板数据，为所述调色板数据分配作为识别号(identification number)的单元符号。更具体地，如图3所示地单元化图像数据，并且通过图4所示的调色板数据使各个单元的单元符号与RGB像素值相关联。
符号EOP被指定给单元的末端，意思是“调色板的末端”。通过这个符号识别单元的末端。
此后，调色板交换部分3交换各个单元的调色板，从而执行置乱处理。例如，如果调色板形成部分2为区域1定义了调色板1，为区域2定义了调色板2，当各单元的调色板被交换时，在交换时置乱了原始图像数据。此时，调色板交换数据生成部分4在预定的条件下生成调色板交换数据。如图5所示，单元数据代表对应于各个单元的调色板符号。
合成部分5合成被分离为各个单元1，2，...的数据。所述压缩和编码部分6对经过合成的数据进行压缩和编码。所述压缩和编码处理通过例如DPCM(差分脉码调制)编码的已知方法执行。
如上所述地执行置乱处理。当数据被输入到压缩和编码部分6，仅仅执行单元的调色板的交换。因此，压缩效率被减少的较少。这是本发明实施例的优点之一。
通过利用码(code)来生成调色板交换数据而执行上述的调色板的交换。更具体地，可以通过用户输入的密码(由多个数字或字母组成)，或者公用密钥或者公共密钥来获得用于生成调色板交换数据的数据。调色板交换数据可以通过基于密码或密钥的数据的伪随机数算术运算处理而直接生成。如果需要更高置乱的数据，则可以通过参照图像数据来生成依赖于图像的调色板交换数据。可以通过交换m个这样生成的调色板交换数据的调色板来置乱电子图像数据。此外，通过改变n值可以改变调色板的数量，可以改变置乱度。n值可以是固定的或基于颜色总数而适当地决定。
如图2所示，解置乱部分包括解码部分7、分解部分8、调色板交换部分9、调色板交换数据生成部分10、像素值转换部分11以及合成部分12。
经过置乱部分置乱的电子图像数据被输入到解码部分7。经置乱的图像数据已经被压缩和编码。解码部分7对经压缩和编码的置乱图像进行解码。分解部分8为每个单元将经解码的图像数据分解为m个颜色分解数据(m是一整数)。调色板交换部分9参照由调色板交换数据生成部分10管理的调色板交换数据使各个单元的调色板相关联。像素值转换部分11转换各个单元的颜色分解数据的像素值。合成部分12将各个单元的颜色分解数据合成为电子图像数据。因此，解置乱步骤也可以仅仅通过参照调色板交换数据使各个单元相应的调色板与原始调色板相关联而执行。因此，解置乱处理可以简单高效。
下面将参照图6详细描述根据本发明实施例的图像处理方法的置乱处理流程。
在下面的描述中，如果需要将引用图1所示的置乱部分的结构。
当电子图像数据被输入到颜色分解部分1(步骤S1)，图像数据在每c个颜色(c是一整数)处被分解(步骤S2)。在这个实施例中，例如，如图8所示，图像数据在每预定数量个颜色处被分解为区域(下文称单元)1，2…和d。从图8左上部分顺序扫描图像数据，并且检查每个像素的R、G和B的组合。单元的大小由颜色的数量来决定。当单元1的颜色的数量达到预定的值，单元2开始。
然后，调色板形成部分2生成调色板数据。更具体地，将作为识别号的单元符号分配给各个单元，从而生成如图9所示的调色板数据。图9最上面的部分代表了单元1的调色板数据，中间部分代表了单元2的调色板数据，最下面的部分代表了单元d(d是一个整数)的调色板数据。
更具体地，生成调色板数据1到d并与单元数据1到d相关联地输出(步骤S3-1，3-2，...，3-d，4-1，4-2，...，4-d，5-1，5-2，...，5-d)。
然后，调色板交换部分3交换各个单元数据的调色板数据，从而执行置乱处理。在这个时候，调色板交换数据生成部分4在预定的条件下生成调色板交换数据(步骤S6和S7)。合成部分5合成单元数据(步骤S8)。压缩和编码部分6压缩和编码经合成的数据(步骤S9)，并且输出经置乱的电子图像数据(步骤S10)。这样，一系列的处理结束。
下面将参照图7所示流程图详细描述根据本发明实施例的图像处理方法的解置乱处理的流程。
在下面的描述中如果需要则引用图2所示的解置乱部分的结构。
当将置乱部分置乱过的电子图像数据输入到解码部分7时(步骤S11)，解码部分7解码经压缩和编码的置乱图像数据(步骤S12)。分解部分8将经解码的图像数据分解为各个单元的颜色分解数据(步骤S13)。调色板交换部分9参照由调色板交换数据生成部分10生成的调色板交换数据将各个单元的调色板数据交换为原始状态(步骤S14和S15)。调色板交换部分9使单元数据1与调色板数据1相关联，单元数据2与调色板数据2相关联，...以及使单元数据d与调色板数据d相关联(步骤S16-1、S16-2、...、S16-d、S17-1、S17-2、...S17-d)。像素值转换部分11转换各单元的颜色分解数据的像素值。(步骤S18-1、S18-2、...、S18-n)。合成部分12合成各个单元的颜色分解数据(步骤S19)，并且输出电子图像数据(步骤S20)。
如上所述，图像数据被分解为m个分解数据，并且与各个分解数据对应的调色板数据被彼此交换。因此，可以通过添加简单的结构来执行涉及颜色信息的图像置乱处理。因此，可以提供一种仅通过添加简单的结构就容易地实现了置乱图像处理并将压缩率的减少抑制到一个相对小的水平的置乱图像处理方法。
本发明不局限于上述的实施例，而是可以在不脱离本发明要旨的情况下做各种改进和变型。例如，本发明可以被实现为记录实现上述图像处理方法的计算机程序的记录介质、实现上述图像处理方法的装置或系统。
本领域的技术人员可以容易地想到另外的优点和变型。因此，很显然，本发明不限于本文所示出和说明的具体细节、典型设备和图示的示例。因此，可以不脱离所附权利要求及其它们的等同物所限定的一般性的创造性概念的精神和范围地做出各种变型。
权利要求
1.一种图像处理方法，对电子图像数据进行预定的图形处理，该方法的特征在于包括输入要处理的电子图像数据；将输入的电子图像数据分解为n种颜色(n是一个整数)并且为每种颜色生成m个颜色分解数据(m是一个整数)；生成调色板数据，为所述m个颜色分解数据的每一个分配一调色板识别号；基于预定的条件生成调色板交换数据；基于所生成的调色板交换数据交换所述颜色分解数据的调色板识别号；和合成该m个其调色板识别号被交换了的颜色分解数据，对经合成的数据编码，并且输出经编码的数据作为置乱图像数据。
2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于使用公用密钥、公共密钥和由用户输入的任意数字之一做为初始值的伪随机数生成处理生成调色板交换数据。
3.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于基于从输入的电子图像数据中提取的特征生成调色板交换数据。
4.根据权利要求1所述的图像处理方法，其中n是一固定的整数。
5.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于n是根据所输入的电子图像数据的颜色的总数而改变的整数。
6.一种图像处理方法，对被进行了预定图像处理的经处理的电子图像数据进行反向图像处理，其特征在于输入经置乱的电子图像数据；将输入的电子图像数据解码并且从经解码的电子图像数据生成m个颜色分解数据(m是一整数)；输入按预定顺序生成的调色板交换数据；基于调色板交换数据来交换各个m个颜色分解数据的调色板数据；以及合成经交换调色板数据的颜色分解数据并且输出经合成的数据作为电子图像数据。
全文摘要
图像处理方法。该图像处理方法包括输入要被置乱的电子图像数据，将输入的图像数据分解为n个颜色(n是一整数)并且由颜色分解部分(1)为每个颜色生成m个颜色分解数据(m是一整数)，生成调色板数据，其中调色板形成部分(2)为所述m个颜色分解数据的每一个分配一调色板识别号，基于预定的条件生成调色板交换数据，基于由调色板交换数据生成部分(4)生成的调色板交换数据交换颜色分解数据的调色板识别数，以及合成部分(5)合成该m个其调色板识别数被交换了的颜色分解数据，通过压缩和编码部分(6)对合成的数据编码，并且输出经编码的数据作为经置乱的图像数据。
文档编号H04N1/44GK1713719SQ200510077148
公开日2005年12月28日 申请日期2005年6月14日 优先权日2004年6月15日
发明者石川隆志 申请人:奥林巴斯株式会社