图像解密方法、图像加密方法、图像解密装置、图像加密装置、图像解密程序以及图像加密程序的制作方法

文档序号:7552578阅读:210来源:国知局
专利名称:图像解密方法、图像加密方法、图像解密装置、图像加密装置、图像解密程序以及图像加密程序的制作方法
技术领域
本发明涉及与参照模式的预测相关的图像解密方法、图像加密方法、图像解密装置、图像加密装置、图像解密程序以及图像加密程序。
背景技术
由于图像数据、尤其是动态图像数据一般数据量较大,所以在从发送装置向接收装置传送时,或者保存到存储装置时等,被进行高效率加密。这里,“高效率加密”是将某个数据列变换成其他数据列的加密处理,是指对其数据量进行压缩的处理。动态图像数据主要有仅由帧构成的动态图像数据、和由域构成的动态图像数据。作为动态图像数据的高效率加密方法,公知有图片内预测(内部预测)加密方法。在该加密方法中,利用动态图像数据在空间方向相关性高的属性,不使用其他图片的加密图像。图片内预测加密方法是能够仅根据图片内的信息来复原图像的方法。另外,还公知有图片间预测(帧间预测)加密方法。在该加密方法中,利用动态图像数据在时间方向相关性高的属性。对动态图像数据而言,一般由于某个定时的图片数据与下一个定时的图片数据的类似度高的情况较多,所以在帧间预测加密方法中使用该性质。在图片间预测加密方法中,将原图像分割成块,以该块为单位,从加密完毕帧的解密图像中选择与该原图像块类似的区域。接下来,求出该类似区域与原图像块的差值,除去冗长性。然后,通过对指示类似区域的活动向量信息、和被除去冗长性后的差值信息进行加密,可实现高压缩率。例如,在采用了帧间预测加密的数据传送系统中,在发送装置中生成表示从前图片向对象图片的“活动”的活动向量数据、以及生成根据该前图片使用其活动向量数据而创建的对象图片的预测图像与对象图片的差值数据。接下来,数据传送系统将这些活动向量数据以及差值数据发送给接收装置。另一方面,接收装置根据接收到的活动向量数据以及差值数据来重建对象图片。作为代表性的动态图像加密方式,可举出IS0/IEC (IS0/IEC:1nternationalOrganization for Standardization/International Electrotechnical Commission)MPEG (Moving Picture Experts Group)-2/MPEG-4 (以下记作 MPEG-2、MPEG-4)。在动态图像加密方式中,采用了以一定周期发送被内部预测加密了的画面,剩余的画面通过巾贞间预测加密来传输的GOP (group of pictures)构造。并且,规定了与这些预测对应的1、P、B这3种图片。I图片不使用其他图片的加密图像。是能够仅利用图片内的信息来复原图像的图片。P图片是根据过去的图片进行正方向的图片间预测,对预测误差进行了加密的图片。B图片是根据过去与未来的图片进行双方向的图片间预测,对预测误差进行了加密的图片。为了在预测中使用未来的图片,B图片需要在其加密之前,预先对预测所使用的未来的图片进行加密、解密。图1是对参照双方向的解密图像的B图片进行说明的图。如图1所示,在对加密对象B图片Pic2进行加密的时刻,至少前后2张图片Picl、Pic3被先行加密。加密对象B图片Pic2能够选择前方向参照图片Picl与后方向参照图片Pic3中的任意一方或者双方。例如,使用块匹配技术,计算出在前方向参照图片Picl内与加密对象块CBl最类似的区域作为前方向预测块FB1,并计算出在后方向参照图片Pic3内与加密对象块CBl最类似的区域作为后方向预测块BB1。在选择了双方向的情况下,作为预测方向的双方向信息和从两个参照图像内与加密对象块CBl相同的位置(配置块ColBl、2)向预测块的活动向量MVl、2、以及加密对象块CBl与预测块的像素差值被加密。图2是表示GOP构成(其I)的一个例子的图。图2所示的GOP构成表示一般的GOP构成的IBBP构造。在MPEG-2中,对于能够作为B图片的参照图像而使用的加密完毕图像而言,需要被加密为P图片或者I图片。但是,在最新的加密方式即国际标准ITU-T H.264(ITU-T:International Telecommunication Union Telecommunication StandardizationSector) /IS0/IEC MPEG-4AVC (以下称为Η.264)中,在B图片中被加密后的加密完毕图像的解密图像也能够作为参照图像而使用。图3是表示GOP构成(其2)的一个例子的图。在动态图像加密的H.264中,能够采取图3所示那样的GOP构成,成功地提高了加密效率。将该GOP构成称为阶层B构造。这样,对1G0P中的图片而言,B图片的数量变多,提高B图片的加密效率与提高动态图像加密整体的加密效率直接连结。图2、图3所示的箭头表示前方向或后方向向量。在H.264中,能够选择B图片按每个分割块,使用前方向、后方向、双方向中的哪一个图像作为参照图像这一预测方向信息(以下也称为参照模式)。在H.264中,将这些参照模式与其他的预测信息统一作为宏块类型来进行加密,利用比特流以明示的方式进行发送。这里,为了对加密对象块的内部预测、帧间预测的预测模式进行判定,有一种将邻接块作为参照块,如果满足规定的条件,则决定为开销最小的参照块的预测模式的技术。另夕卜,有一种在加密对象图片的加密前处理中,使用加密完毕图片的加密结果的统计量来决定加密对象图片的图片类型的技术。另外,在下一代加密方式中,提出了一种通过使用加密对象图片的加密对象块周围的加密完毕块的加密信息,预测前方向、后方向、双方向来进行预测加密,并利用比特流以明示的方式发送参照模式的技术。专利文献1:日本特开2009 - 55542号公报专利文献2:日本特开2009 - 296328号公报非专利文献l:Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC)of ITU-TSG16WP3and IS0/IEC JTC1/SC29/WG11,1st Meeting:Dresden, DE, 15-23April, 2010, Appendix to Description of video coding technology proposal by Tandberg NokiaEricsonj但是,在前述的现有技术中,仅通过加密对象图片的加密对象块周围的加密完毕块那样的空间性预测,难以确切地预测加密对象块。如果不能确切地预测加密对象块,则难以提高参照模式的预测精度,无法提高加密/解密的效率。

发明内容
鉴于此,公开的技术的目的在于,提供能够提高参照模式的预测精度,能够实现图像的加密/解密的进一步效率化的图像解密方法、图像加密方法、图像解密装置、图像加密装置、图像解密程序以及图像加密程序。公开的一个方式的图像解密方法是对被分割成多个块的图像进行解密的图像解密方法,从储存解密对象图像内的解密完毕块的解密信息以及解密完毕图像的各块的解密信息的储存单元取得上述解密完毕块的解密信息,从多个上述解密完毕图像中选择在解密完毕图像与该解密完毕图像的参照图像之间存在上述解密对象图像的解密完毕图像,从上述储存单元取得上述选择出的解密完毕图像内的规定块的解密信息,利用上述取得的解密完毕块的解密信息以及上述规定块的解密信息,来预测对能够参照多个方向的解密完毕图像的解密对象块的预测方向进行表示的参照模式,根据加密数据对用于决定参照模式的参照模式信息进行解密,根据上述预测出的参照模式以及上述解密后的参照模式信息来决定上述解密对象块的参照模式。公开的另一个方式的图像加密方法是将图像分割成多个块来进行加密的图像加密方法,从储存加密对象图像内的加密完毕块的加密信息以及加密完毕图像的各块的加密信息的储存单元取得上述加密完毕块的加密信息,从多个上述加密完毕图像中选择在加密完毕图像与该加密完毕图像的参照图像之间存在上述加密对象图像的加密完毕图像,从上述储存单元取得上述选择出的加密完毕图像内的规定块的加密信息,使用上述取得的加密完毕块的加密信息以及上述规定块的加密信息,来预测对能够参照多个方向的加密完毕图像的解密图像的加密对象块的预测方向进行表示的参照模式,决定在上述加密对象块中使用的参照模式,根据上述预测出的参照模式以及上述决定出的参照模式来对上述加密对象块的参照模式进行加密。根据公开的技术,能够提高参照模式的预测精度,实现图像的加密/解密的进一步效率化。


图1是对参照双方向的解密图像的B图片进行说明的图。图2是表示GOP构成(其I)的一个例子的图。图3是表示GOP构成(其2)的一个例子的图。图4是表示实施例1中的画加密装置的构成的一个例子的框图。图5是表示实施例1中的与参照模式的预测相关的功能的一个例子的框图。图6是表示实施例1中的预测单元的功能的一个例子的框图。图7是表示实施例2中的图像解密装置的构成的一个例子的框图。图8是表示实施例2中的与参照模式的预测相关的功能的一个例子的框图。图9是表示在实施例中使用的GOP构成的一个例子的图。图10是表示加密对象块与周边块的关系(其I)的一个例子的图。图11是对加密完毕图像与其参照图像的间隔进行说明的图。图12是对加密对象块与位于相同位置的块进行说明的图。图13是对实施例3中的由第2参照模式预测单元执行的处理进行说明的图。图14是表示将参照模式与分割模式作为块类型来进行加密的例子的图。图15是表示实施例3中的参照模式加密处理的一个例子的流程图。
图16是表示实施例4中的参照模式解密处理的一个例子的流程图。图17是表示加密对象块与周边块的关系(其2)的一个例子的图。图18是表示配置(Collocated)块与其周边块的关系的一个例子的图。图19是对实施例5中的由第2参照模式预测单元执行的处理进行说明的图。图20A是表示实施例5中的参照模式加密处理(其I)的一个例子的流程图。图20B是表示实施例5中的参照模式加密处理(其2)的一个例子的流程图。图21A是表示实施例6中的参照模式解密处理(其I)的一个例子的流程图。图21B是表示实施例6中的参照模式解密处理(其2)的一个例子的流程图。图22是表示实施例7中的与参照模式的预测相关的功能的一个例子的框图。图23是对实施例7中的加密完毕图像的选择处理进行说明的图。图24是对实施例7中的由第I取得单元执行的处理进行说明的图。图25是表示虚拟活动向量的一个例子的图。图26是表示实施例7中的预测单元的功能的一个例子的框图。图27A是表示实施例7中的参照模式加密处理(其I)的一个例子的流程图。图27B是表示实施例7中的参照模式加密处理(其2)的一个例子的流程图。图28是表示实施例8中的与参照模式的预测相关的功能的一个例子的框图。图29A是表示实施例8中的参照模式解密处理(其I)的一个例子的流程图。图29B是表示实施例8中的参照模式解密处理(其2)的一个例子的流程图。图30是表示信息处理装置的构成的一个例子的图。附图标记说明:101 一预测误差信号生成部;104 —熵加密部;105 —逆量化单元;106 —逆正交变换部;107 —解密图像生成部;109 —图片存储器;110 —内部预测图像生成部;111 一巾贞间预测图像生成部;112 —活动向量计算部;201 —储存单元;202、502 —第I取得单元;203、501 一选择单元;204、503 —第2取得单元;205、504 —预测单元;207 —决定单元;208 —加密单元;251,541 —第I参照模式预测单元;252、542 —第2参照模式预测单元;301 —熵解密部;305 —解密信息存储部;304 —内部预测图像生成部;306 —帧间预测图像生成部;310 一图片存储器;401 —储存单元;402、602 —第I取得单元;403、601 —选择单元;404、603 —第2取得单元;405、604 —预测单元;406 —解密单元;407 —决定单元。
具体实施例方式以下,基于附图对实施例进行说明。[实施例1]图4是表示实施例1中的画加密装置100的构成的一个例子的框图。如图4所示,实施例1中的图像加密装置100包括:预测误差信号生成部101、正交变换部102、量化部103、熵加密部104、逆量化部105、逆正交变换部106、解密图像生成部107、去块滤波(deblocking filter)部108、图片存储器109、内部预测图像生成部110、巾贞间预测图像生成部111、活动向量计算部112、加密控制及头(head)生成部113以及预测图像选择部114。以下对各部的概要进行说明。预测误差信号生成部101取得输入的动态图像数据的加密对象图像被分割成16X16像素(像素)的块(以下也称为宏块(MB))后的宏块数据(以下也称为块数据)。预测误差信号生成部101根据该宏块数据、和由预测图像选择部114输出的预测图像的宏块数据,生成预测误差信号。预测误差信号生成部101将生成的预测误差信号向正交变换部102输出。正交变换部102对被输入的预测误差信号进行正交变换处理。正交变换部102将通过正交变换处理而分离成水平以及垂直方向的频率成分的信号向量化部103输出。量化部103对来自正交变换部102的输出信号进行量化。量化部103通过进行量化来降低输出信号的符号量,将该输出信号向熵加密部104以及逆量化部105输出。熵加密部104对来自量化部103的输出信号进行熵加密并输出。熵加密是指根据码元的出现频度来分配可变长度的符号的方式。逆量化部105对来自量化部103的输出信号进行逆量化后,将其向逆正交变换部106输出。逆正交变换部106对来自逆量化部105的输出信号进行逆正交变换处理后,将其向解密图像生成部107输出。通过这些逆量化部105以及逆正交变换部106进行解密处理,可得到与加密前的预测误差信号相同程度的信号。解密图像生成部107将由帧间预测图像生成部111进行了活动补偿后的图像的块数据、与被逆量化部105以及逆正交变换部106进行了解密处理后的预测误差信号相加。解密图像生成部107将相加而生成的解密图像的块数据向去块滤波部108输出。去块滤波部108对由解密图像生成部107输出的解密图像实施用于降低块失真的滤波,并向图片存储器109输出。图片存储器109将输入的块数据存储为新的参照图像的数据,并向内部预测图像生成部110、帧间预测图像生成部111以及活动向量计算部112输出。内部预测图像生成部110根据加密对象图像的已经被加密了的周边像素生成预测图像。帧间预测图像生成部111以由活动向量计算部112提供的活动向量对从图片存储器109取得的参照图像的数据进行活动补偿。由此,生成被活动补偿后的作为参照图像的块数据。活动向量计算部112利用加密对象图片中的块数据、和从图片存储器109取得的已经被加密了的参照图像的块数据,来求出活动向量。活动向量是对以块为单位使用从参照图像搜索与加密对象图像最类似的位置的块匹配技术而求出的块单位的空间错移进行表示的值。活动向量计算部112将求出的活动向量向帧间预测图像生成部111输出。由内部预测图像生成部110和帧间预测图像生成部111输出的块数据被输入到预测图像选择部114。预测图像选择单元114选择任意一方的预测图像。所选择的块数据被输出到预测误差信号生成部101。另外,加密控制及头生成部113进行加密的整体控制与头生成。加密控制及头生成部113针对内部预测图像生成部110进行有无切片分割的通知,对去块滤波部108进行有无去块滤波的通知,对活动向量计算部112进行参照图像的限制通知等。加密控制及头生成部113利用其控制结果例如生成H.264的头信息。生成的头信息被传递给熵加密部104,图像数据与活动向量数据一同作为流被输出。接下来,对与参照模式的预测相关的功能进行说明。图5是表示实施例1中的与参照模式的预测相关的功能的一个例子的框图。如图5所示,图像加密装置100包括储存单元201、第I取得单元202、选择单元203、第2取得单元204、预测单元205、决定单元206、加密单元207。储存单元201对应于图片存储器109,第I取得单元202、选择单元203、第2取得单元204、预测单元205、决定单元206例如对应于活动向量计算部112,加密单元207对应于熵加密部104。图5所示的图像加密装置100将加密对象图像分割成多个块,加密对象块能够参照多个方向被加密了的图像的解密图像,对其参照模式进行加密。块的尺寸可以固定,也可以是可变尺寸。储存单元201储存加密后的图像被局部解码(local decode)的解密图像、块单位的活动向量、块类型、参照模式等加密信息。块的尺寸例如是16X16像素的块(宏块)。过去的加密信息能够以接下来进行加密的加密对象块进行参照。第I取得单元202从储存单元201取得属于加密对象图像的块的加密完毕的加密信息。由于块加密一般从加密对象图像的左上开始按光栅扫描顺序进行,所以加密对象图像中的加密完毕的加密信息成为与加密对象块相同块行(block line)的左侧和上侧的所有块。第I取得单元202通过预先决定的方法来指定加密对象图像的规定的块位置,从储存单元201取得属于加密对象图像的加密完毕的加密信息。预先决定的方法例如是决定加密对象块的上侧块、左侧块、左上侧块、右上侧块中哪个块的方法。选择单元203为了从储存单元201中储存的加密对象图像以外的加密完毕图像中获得参照模式,通过预先决定的方法从多个加密完毕图像的解密图像(参照图像)选择参照图像。储存单元201也可以对多个参照图像赋予固有的索引,并储存为列表。选择单元203可以利用参照图像索引来表示选择结果。第2取得单元204取得属于由选择单元203选择出的参照图像的块的加密信息。第2取得单元204通过预先决定的方法来指定块位置,从储存单元201取得属于具有由选择单元203选择出的索引的参照图像的块的加密信息。预测单元205基于从第I取得单元202与第2取得单元204获得的加密信息,来计算加密对象块的参照模式的预测值即预测模式。图6是表示实施例1中的预测单元205的功能的一个例子的框图。如图6所示,预测单元205包括第I参照模式预测单元251、和第2参照模式预测单元252。第I参照模式预测单元251计算出使用了从第I取得单元202取得的加密信息的候补模式。第2参照模式预测单元252计算出使用了从第2取得单元204取得的加密信息的候补模式。预测单元205根据这些候补模式,按照规定的基准来决定预测模式。返回到图5,决定单元206决定在加密对象块中使用的参照模式。决定单元206例如进行加密对象块与多个参照图像的块匹配,来选择最类似的参照图像,并决定与该参照图像对应的参照模式。加密单元207根据从预测单元205取得的预测模式与由决定单元206决定的参照模式对用于作为比特流而发送的参照模式信息进行加密。由此,通过使用第I取得单元202以及第2取得单元204,能够取得空间上接近的加密完毕块的参照模式、时间上类似的加密完毕块的参照模式。实施例1中的图像加密装置100通过使用这些参照模式来决定预测模式,能投提高参照模式的预测精度,并提高加密效率。[实施例2]图7是表示实施例2中的图像解密装置300的构成的一个例子的框图。实施例2中的图像解密装置300对被实施例1中的图像加密装置100加密后的比特流(加密数据)进行解密。如图7所示,图像解密装置300包括熵解密部301、逆量化部302、逆正交变换部303、内部预测图像生成部304、解密信息存储部305、帧间预测图像生成部306、预测图像选择部307、解密图像生成部308、去块滤波部309、图片存储器310。以下对各部的概要进行说明。熵解密部301在被输入比特流后,进行与图像加密装置100的熵加密对应的熵解密。由熵解密部301解密后的预测误差信号等被输出给逆量化部302。另外,在进行了帧间预测的情况下,解密后的活动向量等被向解密信息存储部305输出,在内部预测的情况下,对内部预测图像生成部304通知该信息。另外,熵解密部301向预测图像选择部307通知解密对象图像是被帧间预测,还是被内部预测。逆量化部302针对来自熵解密部301的输出信号进行逆量化处理。逆量化后的输出信号被输出给逆正交变换部303。逆正交变换部303针对来自逆量化部302的输出信号进行逆正交变换处理,生成残差信号。残差信号被输出给解密图像生成部308。内部预测图像生成部304根据从图片存储器310取得的解密对象图像的已经被解密了的周边像素生成预测图像。解密信息存储部305存储被解密后的活动向量、参照模式等解密信息。帧间预测图像生成部306利用从解密信息存储部305取得的活动向量、参照模式,对从图片存储器310取得的参照图像的数据进行活动补偿。由此,生成被活动补偿后的作为参照图像的块数据。预测图像选择部307选择内部预测图像或者帧间预测图像中任意一方的预测图像。所选择的块数据被输出给解密图像生成部308。解密图像生成部308将由预测图像选择部307输出的预测图像、与由逆正交变换部303输出的残差信号相加,生成解密图像。生成的解密图像被输出给去块滤波部309。去块滤波部309针对由解密图像生成部308输出的解密图像实施用于降低块失真的滤波,并向图片存储器310输出。滤波后的解密图像也可以被输出给显示装置。图片存储器310对解密图像进行存储。其中,解密信息存储单元305与图片存储器310为分开的构成,但也可是相同的存储装置。接下来,对与参照模式的预测相关的功能进行说明。图8是表示实施例2中的与参照模式的预测相关的功能的一个例子的框图。在图8所示的例子中,图像解密装置300包括:储存单元401、第I取得单元402、选择单元403、第2取得单元404、预测单元405、解密单元406、决定单元407。图8所示的图像解密装置300对从图像加密装置100输出的比特流进行解密,计算出解密对象块的参照模式。另外,图像解密装置300的各单元分别对应于图像加密装置100中的储存单元201、第I取得单元202、选择单元203、第2取得单元204、预测单元205、加密单元207、决定单元206。另外,储存单元401例如对应于解密信息存储部305以及图片存储器310,第I取得单元402、选择单元403、第2取得单元404、预测单元405例如对应于帧间预测图像生成部306,解密单元406、决定单元407例如对应于熵解密部301。储存单元401对过去解密完毕的图像、块单位的活动向量、块类型、参照模式等解密信息进行储存。第I取得单元402从储存单元401取得属于解密对象图像的解密完毕的解密信息。由于块解密一般从解密对象图像的左上开始按光栅扫描顺序进行,所以解密对象图像中的解密完毕的解密信息成为与解密对象块相同块行的左侧与上侧的所有块。选择单元403为了根据储存单元401中储存的解密对象图像以外的多个解密完毕图像获得解密信息,从解密完毕图像与解密完毕图像的参照图像之间存在解密对象图像那样的多个方向的解密完毕图像中选择恰当的解密完毕图像。第2取得单元404从储存单元401取得属于由选择单元403选择出的解密完毕图像的块的解密信息。预测单元405基于从第I取得单元402和第2取得单元404获得的解密信息,来计算解密对象块的参照模式的预测值即预测模式。解密单元406对比特流进行解密,取得为了决定参照模式所必要的参照模式信
肩、O决定单元407根据从预测单元405取得的预测模式、和从解密单元406取得的参照模式信息来决定参照模式。所决定的参照模式被输出给储存单元401,由其储存。由此,通过使用第I取得单元402以及第2取得单元404,能够取得空间上接近的解密完毕块的参照模式、时间方向上的解密完毕块的参照模式。实施例2中的图像解密装置300通过使用这些参照模式,能够对应于提高了参照模式的预测精度的加密数据,使解密效率提高。[实施例3]接下来,对实施例3中的图像加密装置进行说明。实施例3中的图像加密装置的构成与图4所示的构成同样。利用与图5所示的功能相同的符号对实施例3中的图像加密装置的与参照模式的预测相关的功能进行说明。对以下所示的实施例中使用的GOP构成进行说明。图9是表示在实施例中使用的GOP构成的一个例子的图。在图9所示的例子中,1、P、B表示图片类型,与1、P、B相邻的编号表示时间顺序。另外,加密顺序为10、P8、B4、B2、B6、B1、B3、B5、B7。图9所示的箭头表
示前方向或者后方向向量。在实施例3中,以下以对B6图片进行加密的情况为例来进行说明。在对B6图片进行加密的情况下,B4图片、P8图片已被加密,能够在加密B6图片时作为加密完毕图像进行参照。储存单元201储存加密完毕图像RPs (Reference Picture组)的加密信息。例如,储存单元201储存与B4图片、P8图片相关的块单位的活动向量、块类型、参照模式等加
密信息。
第I取得单元202取得属于加密对象图像CP (Coding Picture)的加密完毕块的加密信息。图10是表示加密对象块与周边块的关系(其I)的一个例子的图。例如,如图10所示,将与加密对象块CB2邻接的左块A、上块B的参照模式分别设为参照模式A、B。第I取得单元202从储存单元201取得左块A、上块B各自的参照模式A、B。并且,也可以还取得与CB2邻接的左上块、右上块的参照模式。另外,在如H.264那样参照模式被定义为块类型的加密方式中,也可以取得块类型。第I取得单元202在块A、块B为内部加密的情况下将参照模式设为无效。第I取得单元202将取得的参照模式A、B输出给预测单元405。这里,将B6图片的块A的参照模式设为参照模式A,将块B的参照模式设为参照模式B。选择单元403选择加密对象图像处于加密完毕图像与该解密图像的参照图像之间那样的加密完毕图像。例如,如图9所示,B4图片参照P8图片,P8图片参照IO图片。另夕卜,加密对象的B6图片存在于B4图片与P8图片、IO图片与P8图片之间。因此,在加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像之间存在多个加密对象图像。由于加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像的间隔越近,预测的可靠性越高,所以优选选择单元203选择加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像的间隔最小的加密完毕图像。图11是对加密完毕图像与其参照图像的间隔进行说明的图。如图11所示,由于B4图片与P8图片之间为4张图片的间隔,IO图片与P8图片之间为8张图片的间隔,所以该情况下,利用选择单元203选择B4图片。第2取得单元204从储存单元201取得属于由选择单元203选择出的加密完毕图像的解密图像的块的加密信息。第2取得单元204可以预先决定取得所选择的加密完毕图像的解密图像内的哪个块的加密信息。图12是对与加密对象块位于相同位置的块进行说明的图。第2取得单元204例如如图12所示,取得与B4图片内的加密对象块CB2位于相同位置的块ColB3 (配置块X)的参照模式X。另外,第2取得单元204也可以取得包括参照模式的宏块类型。第2取得单元204将取得的参照模式X输出给预测单元205。预测单元205基于从第I取得单元202和第2取得单元204取得的加密信息,来计算加密对象块的参照模式的预测值即预测模式。预测单元205具有第I参照模式预测单元251与第2参照模式预测单元252。第I参照模式预测单元251将从第I取得单元201取得的B6图片内的参照模式A设为候补模式A,将参照模式B设为候补模式B。图13是对实施例3中的由第2参照模式预测单元252执行的处理进行说明的图。第2参照模式预测单元252如图13所示,根据B4图片判断为从第2取得单元204取得的块ColB3的参照模式X包括B6图片方向的参照。即,第2参照模式预测单元252判断为参照模式X包括向P8图片的参照(后方向或者双方向)。此时,由于可认为在B4图片、P8图片中都存在与加密对象块类似的区域,所以第2参照模式预测单元252将双方向设为候补模式X。另外,在第2取得单元204获得的参照模式X为前方向的情况下,或者为无效的情况即是内部加密的情况下,将候补模式X设为无效。
预测单元205将候补模式A、B、X中最多的参照模式设为预测模式。若所有的候补模式不同,则将候补模式X设为预测模式。另外,如果所有的候补模式被内部加密,且参照模式无效,则预测单元205例如将双方向设为预测模式。决定单元206进行加密对象块与多个参照图像的块匹配,选择最类似的参照图像,将其参照模式决定为加密模式。块匹配的评价值可以使用像素差值绝对值和,也可以是像素差值平方和。加密单元207以H.264的参照模式加密方法为例来进行说明。图14是表示将参照模式与分割模式作为块类型来进行加密的例子的图。加密单元207如图14所示,将参照模式作为块类型并与分割类型一同进行加密。分割类型表示16X16等的块尺寸。这里,符号的值较小的一方符号量也小。该情况下,如图14(A)那样预先决定的符号以分割类型为基准被按顺序分配,效率不高。在实施例3中,以参照模式为基准对加密表进行变更。即,加密单元207适应性地变更加密表,以便减小包含预测模式的块的符号量。例如,在预测模式是双方向的情况下,加密单元207如图14 (B)那样提高包括双方向的宏块类型的位次,来分配小的值的符号。由此,若双方向的预测模式与实际的参照模式一致,则能够加密成值小的符号,可以减少符号量。接下来,对实施例3中的图像加密装置的动作进行说明。图15是表示实施例3中的参照模式加密处理的一个例子的流程图。在图15所示的步骤SlOl中,储存单元201储存加密完毕图像RPs (ReferencePicture组)的块单位的活动向量、块类型、参照模式等加密信息。在步骤S102、S103中,第I取得单元202从储存单元201取得属于加密对象图像CPCCoding Picture)的加密完毕块的加密信息。在图10所示的例子中,第I取得单元202取得左块A、上块B各自的参照模式A、B。第I取得单元202在块A、块B被内部加密的情况下将参照模式设为无效。在步骤S104中,选择单元203选择加密对象图像位于加密完毕图像与该加密完毕图像的参照图像之间那样的加密完毕图像RP (Reference Picture)。在步骤S105中,选择单元203判定所取得的RP是否存在多个。如果存在多个(步骤S105 —是),则进入到步骤S106,如果不存在多个(步骤S105 —否),则进入到步骤S108。在步骤S106、S107中,选择单元203计算加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像的间隔L,并选择该间隔L最小的加密完毕图像RP。在步骤S108中,第2取得单元204从储存单元201取得属于由选择单元203选择出的加密完毕图像的解密图像内的配置块的参照模式X。在步骤S109中,第I参照模式预测单元251将参照模式A、B设为候补模式A、B。在步骤SllO中,第2参照模式预测单元252判定参照模式X是否正在参照CP方向。若利用图13所示的例子进行说明,则第2参照模式预测单元252判定参照模式X是否正在参照双方向或后方向。如果正在参照CP方向(步骤SllO —是),则进入到步骤SI 12,如果没有参照CP方向(步骤SllO —否),则进入到步骤Slll。在步骤Slll中,第2参照模式预测单元252将候补模式X设为无效。在步骤SI 12中,第2参照模式预测单元252将双方向模式设为候补模式X。
在步骤S113中,由于预测单元205将候补模式A、B、X中最多的参照模式设为预测模式,所以例如预测单元205判定候补模式是否全部不同。如果全部不同(步骤S113 —是)则进入到步骤S114,如果不是全部不同(步骤S113 —否)则进入到步骤S115。在步骤SI 14中,预测单元205将候补模式X设定为预测模式。在步骤SI 15中,预测单元205将候补模式A、B、X中最多的参照模式设定为预测模式。在步骤S116中,预测单元205判定预测模式是否有效。如果预测模式有效(步骤S116 一是)则进入到步骤S119,如果预测模式无效(步骤S116 —否)则进入到步骤S117。在步骤S117中,预测单元205将双方向设定为预测模式。在步骤SI 18中,决定单元206通过块匹配来决定加密对象块的参照模式。在步骤S119中,加密单元207根据预测模式来变更VLC (可变长度加密)表的符号量分配。加密单元207例如在预测模式表示双方向的情况下,从图14 (A)所示的加密表变更成图14 (B)所示的加密表。在步骤S120中,加密单元207使用变更后的VLC表,对加密对象块的参照模式进行加密。图15所示的处理按B图片的每个加密对象块来进行。此外,也存在配置块的参照模式表示直接(direct)模式的情况。该情况下,可以使参照模式无效,或者根据实际使用的锚块(anchor block)的活动向量来决定参照模式。例如,在配置块根据直接模式而使用双方向的活动向量的情况下,配置块的参照模式被设定为双方向。以上,根据实施例3,能够取得空间上接近的加密完毕块的参照模式、时间方向上的与加密对象块相同位置的加密完毕块的解密块的参照模式。由此,可提高加密对象块的参照模式的预测精度。这基于从空间上、时间上的观点搜索出与加密对象块类似的块,被推测为类似的块的参照模式较多使用的参照模式在加密对象块中也被使用这一考虑。因此,如果提高参照模式的预测精度,则由于能够以符号量小的符号进行加密,所以可提高加密效率。[实施例4]接下来,对实施例4中的图像解密装置进行说明。实施例4中的图像解密装置的构成与图7所示的构成同样。使用与图8所示的功能相同的符号对实施例4中的图像解密装置的与参照模式的预测相关的功能进行说明。另外,实施例4中的图像解密装置对被实施例3中的图像加密装置加密后的比特流进行解密。储存单元401储存过去解密完毕的图像DRPs (Decoded Reference Picture组)、块单位的活动向量、块类型、参照模式等解密信息。第I取得单元402从储存单元401取得属于解密对象图像DP(Decoding Picture)的解密完毕的解密信息。这里,取得相同的画面内的解密对象块的右块A的参照模式A、解密对象块的上块B的参照模式B。选择单元403从储存单元401中储存的解密对象图像以外的多个解密完毕图像之中选择规定的解密完毕图像。例如,选择单元403从解密完毕图像与解密完毕图像的参照图像之间存在解密对象图像那样的多个方向的解密完毕图像中选择恰当的解密完毕图像DRP。
第2取得单元404从储存单元401取得由选择单元403选择出的解密完毕图像DRP的配置块的参照模式X。预测单元405基于从第I取得单元402取得的参照模式A、B与从第2取得单元404取得的参照模式X,来计算解密对象块的参照模式的预测值即预测模式。该情况下,根据多数决定,最多的参照模式成为预测模式。解密单元406对为了根据比特流来决定参照模式所必要的参照模式信息进行解密。该情况下,作为参照模式信息,使用VLC表进行了变换后的符号被解密并取得。决定单元407基于从预测单元405取得的预测模式来进行VLD表的变更。该情况下,决定单元407按照包含预测模式的宏块类型的符号成为小的值的方式进行变更。决定单元407根据从解密单元406取得的参照模式信息、变更后的VLD表来设定参照模式。所决定的参照模式被输出给储存单元401,由其储存。由此,能够对由实施例3中说明的图像加密装置生成的比特流进行解密。接下来,对实施例4中的图像解密装置的动作进行说明。图16是表示实施例4中的参照模式解密处理的一个例子的流程图。在图16所示的步骤S201中,储存单元401储存解密完毕图像DRPs的块单位的活动向量、块类型、参照模式等解密信息。在步骤S202、S203中,第I取得单元402从储存单元401取得属于解密对象图像DP的解密完毕块的解密信息。在图10所示的例子中,第I取得单元402从储存单元401取得左块A、上块B的参照模式A、B。第I取得单元402在块A、块B为内部加密的情况下,将参照模式设为无效。在步骤S204中,选择单元403选择解密对象图像DP位于解密完毕图像DRP与该解密完毕图像DRP的参照图像之间那样的解密完毕图像DRP。在步骤S205中,选择单元403判定所取得的DRP是否存在多个。如果存在多个(步骤S205 —是)则进入到步骤S206,如果不存在多个(步骤S205 —否)则进入到步骤S208。在步骤S206、S207中,选择单元403计算解密完毕图像与解密完毕图像的参照图像的间隔L,并选择该间隔L最小的解密完毕图像DRP。在步骤S208中,第2取得单元404从储存单元401取得由选择单元403选择的解密完毕图像的配置块的参照模式X。在步骤S209中,预测单元405将参照模式A、B设为候补模式A、B。在步骤S210中,预测单元405判定参照模式X是否正在参照DP方向。如果正在参照DP方向(步骤S210 —是)则进入到步骤S212,如果没有参照DP方向(步骤S210 —否)则进入到步骤S211。在步骤S211中,预测单元405将候补模式X设为无效。在步骤S212中,预测单元405将双方向模式设为候补模式X。在步骤S213中,由于预测单元405将候补模式A、B、X中最多的参照模式设为预测模式,所以例如预测单元405判定候补模式是否全部不同。如果全部不同(步骤S213 —是)则进入到步骤S214,如果不是全部不同(步骤S213 —否)则进入到步骤S215。在步骤S214中,预测单元405将候补模式X设定为预测模式。在步骤S215中,预测单元405将候补模式A、B、X中最多的参照模式设为预测模式。
在步骤S216中,预测单元405判定预测模式是否有效。如果预测模式有效(步骤S216 一是)则进入到步骤S219,如果预测模式无效(步骤S216 —否)则进入到步骤217。在步骤S217中,预测单元405将双方向设定为预测模式。在步骤S218中,解密单元406对比特流进行解密,取得解密对象块的参照模式信息。这里的参照模式信息表示VLC表的符号。在步骤S219中,决定单元407根据预测模式对VLD (可变长度解密)表的符号量分配进行变更。在步骤S220中,决定单元407利用使用预测模式而变更后的VLD表与参照模式信息,来决定解密对象块的参照模式。图16所示的处理按B图片的每个解密对象块进行。以上,根据实施例4,能够取得空间上接近的解密完毕块的参照模式、在时间方向上与解密对象块相同位置的解密完毕块的参照模式。由此,能够对应于提高了参照模式的预测精度的加密,来决定解密对象块的参照模式。[实施例5]接下来,对实施例5中的图像加密装置进行说明。实施例5中的图像加密装置的构成与图4所示的构成同样。利用与图5所示的功能相同的符号对实施例5中的图像加密装置的与参照模式的预测相关的功能进行说明。在实施例5中,将图9所示的B6图片设为加密对象图像,来说明参照模式的预测的方法。储存单元201与实施例3同样。第I取得单元202如图17所示,取得加密对象块CB3的左块A、上块B、右上的块C各自的参照模式A、B、C。图17是表示加密对象块与周边块的关系(其2)的一个例子的图。例如,如图17所示,将与加密对象块CB3邻接的左块A、上块B、右上块C各自的参照模式设为参照模式A、B、C。对选择单元203的选择处理进行说明。这里,在加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像之间存在加密对象图像那样的加密完毕图像存在多个,存在加密完毕图像彼此隔着加密对象图像那样的加密完毕图像。此时,选择单元203选择加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像之间的间隔小的2张图片的组。在图9所示的例子中,B4图片与P8图片是在加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像之间存在加密对象图像那样的加密完毕图像。另外,由于B4图片与P8图片是隔着加密对象图像B6图片那样的加密完毕图像,所以B4图片与P8图片的组被选择。第2取得单元204首先从储存单元201取得B4图片内的位于加密对象块的相同位置的配置块ColB4和配置块ColB4的周边块。图18是表示配置块与其周边块的关系的一个例子的图。第2取得单元204例如如图18所示,取得B4图片的块A’ H’向P8图片的活动向量。其中,为了能够使用加密完毕图像的全部信息,取得加密信息的区域可以是预先被指定的区域。例如,被指定的区域可以是配置块ColB4、块A’与块B’,也可以是B4图片内的所有块。另外,针对P8图片也同样地取得向IO图片的活动向量。第I参照模式预测单元251将从第I取得单元202取得的B6图片内的参照模式A设为候补模式A,将参照模式B设为候补模式B,将参照模式C设为候补模式C。图19是对实施例5中的由第2参照模式预测单元252执行的处理进行说明的图。第2参照模式预测单元252如图19所示,判定是否有从由第2取得单元204取得的B4图片向P8图片的活动向量(MVB2 4)、在P8图片向IO图片的活动向量中是否至少有一个通过加密对象块CB3的活动向量。第2参照模式预测单元252在检测出通过加密对象块CB3的活动向量MVB2的情况下,判断为与加密对象块CB3类似的区域和B4图片、P8图片一同存在。另外,如果是从P8图片向IO图片的活动向量,则B4图片位于P8图片与IO图片之间。因此,第2参照模式预测单元252判断为与加密对象块CB3类似的区域和B4图片、P8图片一同存在。由此,第2参照模式预测单元252在判断为B4图片以及P8图片中存在与CB3类似的区域时,将双方向设为候补模式X。第2参照模式预测单元252在不存在通过加密对象块CB3的活动向量时,将候补模式X设为无效。如果候补模式X有效,则预测单元205将候补模式X设为预测模式。如果候补模式X无效,则预测单元205将候补模式A、B、C中最多的模式设为预测模式。如果全部的候补模式不同,且全部的候补模式无效,则例如将双方向设为预测模式。决定单元206进行加密对象块与多个参照图像的块匹配,选择最类似的参照图像,将其参照模式决定为加密模式。加密单元207计算出从预测单元205取得的预测模式与由决定单元206决定的参照模式是否一致的标志(flag),在不一致时对选择剩余2个模式的信息进行加密。加密单元207例如在一致的情况下,将不一致标志设定为“0”,在不一致的情况下,将不一致标志设定为“I”。加密单元207还在紧接着不一致标志“I”之后以I位设定是前方向还是后方向的信息。在使用算术加密时,加密单元207例如能够通过增加码元O的概率来减少符号量。即,通过提高预测模式的预测精度,不一致标志为“O”的频度变多,能够在算术加密中提高加密效率。另外,针对不一致标志为表示不一致的“I”之后的码元,根据成为候补模式的模式的个数、前方向活动向量与后方向活动向量的个数,进一步赋予预测位次。在该例子中,由于想要增多码元“O”的频度,所以在候补模式中,可将第2多的模式设为“0”,将第3多的模式设为“I”。例如,设预测模式与参照模式不一致,在候补模式中“前方向”第2多。该情况下,表不前方向的参照模式的不一致标志为“ 10”,表不后方向的参照模式的不一致标志为“11”。接下来,对实施例5中的图像加密装置的动作进行说明。图20是表示实施例5中的参照模式加密处理的一个例子的流程图。在图20A所示的步骤S301中,储存单元201储存加密完毕图像RPs的块单位的活动向量、块类型、参照模式等加密信息。在步骤S302、S303中,第I取得单元202从储存单元201取得属于加密对象图像CP的加密完毕块的加密信息。第I取得单元202在图17所示的例子中,取得左块A、上块B、右上块C的参照模式A、B、C。第I取得单元202在块A、块B、块C为内部加密的情况下将参照模式设为无效。在步骤S304中,选择单元203选择加密对象图像位于加密完毕图像与该加密完毕图像的参照图像之间那样的加密完毕图像RP。在步骤S305中,选择单元203判定所取得的RP是否存在多个。如果存在多个(步骤S305 —是)则进入到步骤S306,如果不存在多个(步骤S305 —否)则进入到步骤S308。在步骤S306、S307中,选择单元203计算加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像的间隔L,并选择该间隔L最小的加密完毕图像RP的组(2张图片)。在步骤S308中,第2取得单元204指定由选择单元203选择出的加密完毕图像的块。对第2取得单元204预先设定了规定的块。例如,作为规定的块,设定为包括配置块的周边块(参照图18)。在步骤S309中,第2取得单元204从储存单元201取得被指定的块的活动向量MV(Motion Vector)。在步骤S310中,第I参照模式预测单元251将参照模式A、B、C分被设为候补模式
A、B、C。在图20B所示的步骤S311中,第2参照模式预测单元252判定在第2取得单元204取得的MV中,是否有通过加密对象块的活动向量。如果在图19所示的例子中进行说明,则活动向量通过加密对象块是在利用活动向量MVB2将解密完毕块与其参照块相连的情况下,该活动向量MVB2在加密对象块CB3的区域内通过。如果有通过加密对象块的活动向量(步骤S311 —是)则进入到步骤S313,如果没有该活动向量(步骤S311 —否)则进入到步骤S312。在步骤S312中,第2参照模式预测单元252将候补模式X设为无效。在步骤S313中,第2参照模式预测单元252将双方向设为候补模式X。在步骤S314中,预测单元205判定候补模式X是否有效。如果有效(步骤S314 —是)则进入到步骤S315,如果无效(步骤S314 —否)则进入到步骤S316。在步骤S315中,预测单元205使候补模式X比其他的候补模式优先,将候补模式X设定为预测模式。这是因为具有候补模式X的块与加密对象块类似的可能性高。在步骤S316中,预测单元205判定候补模式是否全部不同。如果全部不同(步骤S316 一是)则进入到步骤S317,如果不是全部不同(步骤S316 —否)则进入到步骤S318。在步骤S317中,预测单元205将双方向设定为预测模式。在步骤S318中,预测单元205将候补模式A、B、C中最多的参照模式设定为预测模式。在步骤S319中,预测单元205判定预测模式是否有效。如果预测模式有效(步骤S319 —是)则进入到步骤S322,如果预测模式无效(步骤S319 —否)则进入到步骤320。在步骤S320中,预测单元205将双方向设定为预测模式。在步骤S321中,决定单元206通过块匹配来决定加密对象块的参照模式。在步骤S322中,加密单元207判定从预测单元205取得的预测模式与由决定单元206决定的参照模式是否一致。如果一致(步骤S322 —是)则进入到步骤S324,如果不一致(步骤S322 —否)则进入到步骤S323。在步骤S323中,加密单元207将不一致标志例如设定为“ I ”,生成选择剩余的2个模式的信息。在步骤S324中,加密单元207将不一致标志例如设定为“O”。在步骤S325中,加密单元207用不一致标志表示加密对象块的参照模式,针对包括该不一致标志的加密数据例如进行算术加密。图20所示的处理按B图片的每个加密对象块进行。 以上,根据实施例5,能够使用第2取得单元204,取得具有通过加密对象块的活动向量的块的参照模式。由此,加密对象块与取得参照模式的时间方向的块之间的类似性变高,从类似的块的参照模式相同的可能性高这一观点出发,能够使参照模式的预测精度进一步提高。因此,如果提高了参照模式的预测精度,则由于能够以符号量小的符号进行加密,所以可提高加密效率。此外,在实施例5中,说明了在加密单元207中对参照模式生成不一致标志来进行加密的例子,但也可以如实施例3中说明那样,使用可变长度加密表来进行加密。[实施例6]接下来,对实施例6中的图像解密装置进行说明。实施例6中的图像解密装置的构成与图7所示的构成同样。使用与图8所示的功能相同的符号对实施例6中的图像解密装置的与参照模式的预测相关的功能进行说明。另外,实施例6中的图像解密装置对被实施例5中的图像加密装置加密后的比特流进行解密。储存单元401储存过去解密完毕的图像DRPs、块单位的活动向量、块类型、参照模式等解密信息。第I取得单元402从储存单元401取得属于解密对象图像DP(Decoding Picture)的解密完毕的解密信息。这里,取得相同画面内的、解密对象块的右块A的参照模式A、解密对象块的上块B的参照模式B、解密对象块的右上C的参照模式C。对选择单元403的选择处理进行说明。这里,在解密完毕图像与解密完毕图像的参照图像之间存在解密对象图像那样的解密完毕图像存在多个,存在解密完毕图像彼此隔着解密对象图像那样的解密完毕图像。此时,选择单元403选择解密完毕图像与解密完毕图像的参照图像之间的间隔小的2张图片的组。第2取得单元404从储存单元401取得由选择单元403选择出的解密完毕图像DRP的指定块的解密信息所包含的活动向量。预测单元405判定从第2取得单元404取得的活动向量MV是否通过解密对象块,如果存在该活动向量,则将双方向设为候补模式X。如果没有该活动向量,则预测单元405将候补模式X设为无效。如果候补模式X有效,则预测单元405将候补模式X设为预测模式。如果候补模式X无效,则预测单元405基于从第I取得单元402取得的参照模式A、B、C,来计算解密对象块的参照模式的预测值即预测模式。该情况下,根据多数决定,最多的参照模式成为预测模式。如果参照模式A、B、C全部不同,则预测单元405将双方向模式设定为预测模式。解密单元406对比特流进行解密,取得为了决定参照模式所必要的参照模式信息。该情况下,不一致标志成为参照模式信息。决定单元407根据从预测单元405取得的预测模式,来设定不一致标志。不一致标志的设定的方法与在实施例5中说明的方法同样。决定单元407决定所设定的不一致标志中、与从解密单元406取得的参照模式信息相同的不一致标志所对应的参照模式。所决定的参照模式被输出到储存单元401,由其储存。由此,能够对由实施例5中说明的图像加密装置生成的比特流进行解密。
接下来,对实施例6中的图像解密装置的动作进行说明。图21是表示实施例6中的参照模式解密处理的一个例子的流程图。在图21A所示的步骤S401中,储存单元401储存解密完毕图像DRPs的块单位的活动向量、块类型、参照模式等解密信息。在步骤S402、S403中,第I取得单元402从储存单元401取得属于解密对象图像DP的解密完毕块的解密信息。在图17所示的例子中,第I取得单元402取得左块A、上块
B、右上块C各自的参照模式A、B、C。第I取得单元202在块A、块B、块C为内部加密的情况下将参照模式设为无效。在步骤S404中,选择单元403选择解密对象图像位于解密完毕图像与该解密完毕图像的参照图像之间那样的加密完毕图像DRP。在步骤S405中,选择单元403判定所取得的DRP是否存在多个。如果存在多个(步骤S405 —是)则进入到步骤S406,如果不存在多个(步骤S405 —否)则进入到步骤S408。在步骤S406、S407中,选择单元403计算解密完毕图像与解密完毕图像的参照图像之间的间隔L,并选择该间隔L最小的解密完毕图像DRP的组(2张图片)。在步骤S408中,第2取得单元404指定由选择单元403选择出的解密完毕图像的块。对第2取得单元404预先设定了规定的块。例如,作为规定的块,设定为包含配置块的周边块。在步骤S409中,第2取得单元404从储存单元401取得被指定的块的活动向量MV。在步骤S410中,预测单元405将参照模式A、B、C设为候补模式A、B、C。在图21B所示的步骤S411中,预测单元405判定在第2取得单元404取得的MV中,是否有通过解密对象块的活动向量。如果有通过解密对象块的活动向量(步骤S411 —是)则进入到步骤S413,如果没有该活动向量(步骤S411 —否)则进入到步骤S412。在步骤S412中,预测单元405将候补模式X设为无效。在步骤S413中,预测单元405将双方向设为候补模式X。在步骤S414中,预测单元405判定候补模式X是否有效。如果有效(步骤S414 —是)则进入到步骤S415,如果无效(步骤S414 —否)则进入到步骤S416。在步骤S415中,预测单元405使候补模式X比其他的候补模式优先,将候补模式X设定为预测模式。在步骤S416中,预测单元405判定从第I取得单元402取得的候补模式是否全部不同。如果全部不同(步骤S416 —是)则进入到步骤S417,如果不是全部不同(步骤S416 —否)则进入到步骤S418。在步骤S417中,预测单元405将双方向设定为预测模式。在步骤S418中,预测单元405将候补模式A、B、C中最多的参照模式设定为预测模式。在步骤S419中,预测单元405判定预测模式是否有效。如果预测模式有效(步骤S419 一是)则进入到步骤S421,如果预测模式无效(步骤S419 —否)则进入到步骤420。在步骤S420中,预测单元405将双方向设定为预测模式。在步骤S421中,决定单元407根据从预测单元405取得的预测模式来生成不一致标志。即,将预测模式所表示的参照模式的不一致标志例如设为“0”,将第2多的参照模式的不一致标志设为“10”,将其他参照模式的不一致标志设为“11”。
在步骤S422中,解密单元406对比特流进行解密,取得解密对象块的参照模式信息。例如,解密单元406进行算术加密的解密,取得不一致标志。该情况下,参照模式信息是不一致标志。在步骤S423中,决定单元407决定所设定的不一致标志中、与从解密单元406取得的参照模式信息相同的不一致标志所对应的参照模式。图21所示的处理按B图片的每个解密对象块进行。以上,根据实施例6,能够对应于通过实施例5提高了参照模式的预测精度的加密,来决定解密对象块的参照模式。[实施例7]接下来,对实施例7中的图像加密装置进行说明。实施例7中的图像加密装置的构成与图4所示的构成同样,与参照模式的预测相关的功能如图22所示。图22是表示实施例7中的与参照模式的预测相关的功能的一个例子的框图。图22所示的图像加密装置包括储存单元201、选择单元501、第I取得单元502、第2取得单元503、预测单元504、决定单元206、加密单元207。其中,在图22所示的功能中,对与图5所示的功能同样的功能赋予相同的附图标记。在实施例7中,使用对图9所示的B5图片进行加密的例子来进行说明。当对B5图片进行加密时,B4图片、B6图片、P8图片已经被加密,这些B4、B6、P8图片作为加密完毕图像可被B5图片参照。储存单元201储存有与B4图片、B6图片、P8图片相关的块单位的活动向量、块类型、参照模式等加密信息。如图9所示,B4图片参照P8图片,B6图片参照B4图片,P8图片参照IO图片。另外,B5图片存在于B4图片与P8图片、B4图片与B6图片、IO图片与P8图片之间。即,在加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像之间存在加密对象图像。由于加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像之间的间隔越近,则预测的可靠性越高,所以选择单元501选择加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像的间隔最小的加密完毕图像。图23是对实施例7中的加密完毕图像的选择处理进行说明的图。如图23所示,B4图片与P8图片之间为4张图片间隔,B4图片与B6图片之间为2张图片间隔,IO图片与P8图片之间为8张图片间隔。因此,选择单元501选择B6图片。选择单元501将选择了B6图片的信息通知给第I取得单元502以及第2取得单元503。第I取得单元502从储存单元201取得属于加密对象图像的加密完毕块的加密信息。该加密信息例如是活动向量。图24是对实施例7中的由第I取得单元502执行的处理进行说明的图。第I取得单元502例如如图24所示,从储存单元201取得加密对象块CB4的左块A、上块B相对B6图片的活动向量MVB5、6。取得相对B6图片的活动向量的理由是因为被选择单元501通知的加密完毕图像。另外,在没有相对B6图片的活动向量的情况下,当存在同方向上存在的向P8图片的活动向量时,第I取得单元502恰当地进行时间方向定标(scaling),计算相对B6图片的活动向量。该情况下,被定标的活动向量是向P8图片的活动向量的1/3。其中,在块A、B通过内部预测被加密的情况下,第I取得单元502设为无效。第I取得单元502将取得的活动向量输出给第2取得单元503。另外,在块A与块B参照不同参照图像的情况下,第I取得单元502也可以按照成为相对B6图片的活动向量的方式恰当地进行定标。例如,在块A参照B6图片的情况下取得其活动向量,在块B参照P8图片的情况下对其活动向量进行定标,转换成相对B6图片的活动向量。第I取得单元502将这些活动向量输出给第2取得单元503。第2取得单元503从储存单元201取得属于由选择单元501选择出的加密完毕图像的加密信息。第2取得单元503基于从第I取得单元502得到的I个或者多个活动向量,例如计算出中间值、平均值的向量。另外,如果从第I取得单元502取得的活动向量全部无效,则第2取得单元503设为零向量。第2取得单元503根据从第I取得单元502取得的活动向量来计算虚拟活动向量。图25是表示虚拟活动向量的一个例子的图。如果使用图24以及图25所示的例子,则虚拟活动向量通过虚拟活动向量=(活动向量MVB5 +活动向量MVB6 ) /2的公式来计算。第2取得单元503将计算出的平均向量(pvx,pvy)作为加密对象块的推测向量PV,来推测向B6图片的与加密对象块相当的移动目的地坐标。这里,若将加密对象块的坐标设为(X,y),则移动目的地坐标为(x+pvx,y+pvy)。第2取得单元503取得包含该移动目的地坐标的B6图片的块Bll的参照模式。预测单元504基于从第I取得单元502与第2取得单元503获得的加密信息,来计算加密对象块的参照模式的预测值即预测模式。图26是表示实施例7中的预测单元504的构成的一个例子的框图。预测单元504如图26所示,具有第I参照模式预测单元541和第2参照模式预测单元542。第I参照模式预测单元541将从第I取得单元502取得的B5图片内的块A的参照模式A设为候补模式A,将块B的参照模式B设为候补模式B。第2参照模式预测单元542基于从第2取得单元503取得的参照模式来设定候补模式X。例如,在所取得的参照模式包括从B6图片向B5图片方向的参照图像、即向B4图片的参照(前方向或者双方向)的情况下,可认为与加密对象块类似的区域和B4图片、B6图片一同存在。因此,第2参照模式预测单元542将双方向设定为候补模式X。另外,在所取得的参照模式是后方向的情况下,或者是内部加密的情况下,第2参照模式预测单元542将候补模式X设为无效。另外,在以虚拟活动向量指定了的移动目的地坐标为画面外的情况下,第2参照模式预测单元542将前方向设定为候补模式X。如果候补模式X有效,则预测单元504使候补模式X比其他的候补模式优先而设定为预测模式。接下来,由于如果候补模式X无效则双方向被否定,所以如果在候补模式A、B中存在除了双方向之外的候补模式,则预测单元504将其候补模式设为预测模式。在候补模式A、B以前方向和后方向不同的情况下,由于如果候补模式X无效则前方向被否定,所以预测单元504将后方向设为预测模式。如果候补模式A、B两方为双方向,或者全部的候补模式无效,则预测单元504将双方向设为预测模式。关于决定单元206、加密单元207,例如可与实施例3、实施例5中所示的动作同样。接下来,对实施例7中的图像加密装置的动作进行说明。图27是表示实施例7中的参照模式加密处理的一个例子的流程图。在图27A所示的步骤S501中,储存单元201储存加密完毕图像RPs的块单位的活动向量、块类型、参照模式等加密信息。在步骤S502、S503中,第I取得单元502从储存单元201取得属于加密对象图像CP的加密完毕块的加密信息。在图24所示的例子中,第I取得单元502取得左块A、上块B的活动向量A、B以及参照模式A、B。在块A、块B为内部加密的情况下,第I取得单元502将活动向量A、B以及参照模式A、B设为无效。在步骤S504中,选择单元501选择加密对象图像位于加密完毕图像与该加密完毕图像的参照图像之间那样的加密完毕图像RP。在步骤S505中,选择单元501判定所取得的RP是否存在多个。如果存在多个(步骤S505 —是)则进入到步骤S506,如果不存在多个(步骤S505 —否)则进入到步骤S508。在步骤S506、S507中,选择单元501计算加密完毕图像与加密完毕图像的参照图像之间的间隔L,并选择该间隔L最小的加密完毕图像RP。在步骤S508中,第2取得单元503判定从第I取得单元502取得的活动向量A、B是否两方无效。在两方无效的情况下(步骤S508 —是)进入到步骤S509,如果不是两方无效(步骤S508 —否)则进入到步骤S510。在步骤S509中,第2取得单元503将活动向量A、B设定为零向量。在步骤S510中,第2取得单元503计算出活动向量A、B的例如平均值。在步骤S511中,第2取得单元503计算向所选择的加密完毕图像RP的加密对象块的移动目的地坐标。在步骤S512中,第2取得单元503从储存单元201取得包含移动目的地坐标的块的参照模式X。在步骤S513中,第I参照模式预测单元541将从第I取得单元502取得的B5图片内的块A的参照模式A设为候补模式A,将块B的参照模式B设为候补模式B。在图27B所示的步骤S514中,第2参照模式预测单元542判定从第2取得单元503取得的参照模式X是否在参照加密对象图像CP方向。如果在参照CP方向(步骤S514 —是)则进入到步骤S515,如果没有参照CP方向(步骤S514 —否)则进入到步骤S516。在步骤S515中,第2参照模式预测单元542将双方向设为候补模式X。在步骤S516中,第2参照模式预测单元542判定参照模式X是否是后方向,或者是否是内部加密。如果是后方向,或者是内部加密(步骤S516 —是)则进入到步骤S517,否则(步骤S516 —否)进入到步骤S518。在步骤S517中,第2参照模式预测单元542将候补模式X设为无效。在步骤S518中,第2参照模式预测单元542判定以虚拟活动向量指定了的移动目的地坐标是否为画面外。如果是画面外(步骤S518 —是)则进入到步骤S519,如果是画面内(步骤S518 —否),则判断为是直接模式而进入到步骤S517。此外,在判定为是直接模式的情况下,第2参照模式预测单元542也可以根据锚块的活动向量来设定候补模式X。在步骤S519中,第2参照模式预测单元542将与RP方向相反的方向设定为候补模式X。在步骤S520中,第2参照模式预测单元542判定候补模式X是否有效。如果有效(步骤S520 —是)则进入到步骤S521,如果无效(步骤S520 —否)则进入到步骤S522。在步骤S521中,预测单元504使候补模式X比其他的候补模式优先而设定为预测模式。在步骤S522中,预测单元504判定候补模式A或者B是否是双方向以外。如果是双方向以外(步骤S522 —是)则进入到步骤S523,如果是双方向(步骤S522 —否)则进入到步骤 S529。在步骤S523中,预测单元504判定候补模式A、B是否不同且无效。如果候补模式
A、B不同且无效(步骤S523 —是)则进入到步骤S525,如果候补模式A、B相同且不是无效(步骤S523 —否)则进入到步骤S524。在步骤S524中,预测单元504将候补模式A (或者候补模式B)设定为预测模式。在步骤S525中,预测单元504判定候补模式A、B中是否包含RP方向。如果包含RP方向(步骤S525 —是)则进入到步骤S526,如果不包含RP方向(步骤S525 —否)则进入到步骤S527。在步骤S526中,预测单元504将RP方向设定为预测模式。在步骤S527中,预测单元504判定候补模式A或者候补模式B是否有效。如果候补模式A或者候补模式B有效(步骤S527 —是)则进入到步骤S528,如果候补模式A、B都无效(步骤S527 —否)则进入到步骤S529。在步骤S528中,预测单元504将候补模式A、B中有效的候补模式设定为预测模式。在步骤S529中,预测单元504将双方向设定为预测模式。在步骤S530中,决定单元206通过块匹配来决定加密对象块的参照模式。在步骤S531中,加密单元207判定从预测单元504取得的预测模式与由决定单元206决定的参照模式是否一致。如果一致(步骤S531 —是)则进入到步骤S533,如果不一致(步骤S531 —否)则进入到步骤S532。在步骤S532中,加密单元207将不一致标志例如设定为“ I ”,生成选择剩余的2个模式的信息。在步骤S533中,加密单元207将不一致标志例如设定为“O”。在步骤S534中,加密单元207用不一致标志表示加密对象块的参照模式,针对包含该不一致标志的加密数据例如进行算术加密。图27所示的处理按B图片的每个加密对象块进行。以上,根据实施例7,能够使用与加密对象块邻接的周边块的活动向量,从与加密对象图像间隔小的加密完毕图像中找到与加密对象块类似的块。由此,加密对象块与取得参照模式的块之间的类似性变高,从类似的块的参照模式相同的可能性高这一观点出发,能够进一步提高参照模式的预测精度。因此,如果提高了参照模式的预测精度,则由于能够以符号量小的符号进行加密,所以可提高加密效率。此外,在实施例7中,说明了在加密单元207中对参照模式生成不一致标志来进行加密的例子,但也可以如在实施例3中说明那样,使用可变长度加密表来进行加密。[实施例8]接下来,对实施例8中的图像解密装置进行说明。实施例8中的图像解密装置的构成与图7所示的构成同样,与参照模式的预测相关的功能如图28所示。图28是表示实施例8中的与参照模式的预测相关的功能的一个例子的框图。
图28所示的图像解密装置包括储存单元401、选择单元601、第I取得单元602、第2取得单元603、预测单元604、解密单元406、决定单元407。其中,在图28所示的构成中,对与图8同样的构成赋予相同的附图标记。另外,实施例8中的图像解密装置对被实施例7中的图像加密装置加密了的比特流进行解密。储存单元401储存过去解密完毕的图像DRPs、块单位的活动向量、块类型、参照模式等解密信息。对选择单元601的选择处理进行说明。这里,在解密完毕图像与解密完毕图像的参照图像之间存在解密对象图像那样的解密完毕图像存在多个,并存在解密完毕图像彼此隔着解密对象图像那样的解密完毕图像。此时,选择单元601选择解密完毕图像与解密完毕图像的参照图像之间的间隔小的解密完毕图像。选择单元601将表示所选择的解密完毕图像的信息通知给第I取得单元602以及第2取得单元603。第I取得单元602从储存单元401取得属于解密对象图像的解密完毕块的解密信息。该解密信息例如是活动向量、参照模式。如果有从选择单元601通知的表示解密完毕图像的活动向量,则第I取得单元602以解密对象块的左块A、上块B的活动向量从储存单元401取得该活动向量。另外,当没有从选择单元601通知的针对解密完毕图像的活动向量时,第I取得单元602判定是否存在在同方向存在的向解密完毕图像的活动向量。当有该活动向量时,第I取得单元602恰当地进行时间方向定标,计算出由选择单元601通知的针对解密完毕图像的活动向量。其中,第I取得单元602在块A、B被内部加密的情况下设为无效。第I取得单元602将所取得的活动向量输出给第2取得单元603。第2取得单元603从储存单元401取得属于由选择单元601选择出的解密完毕图像的解密信息。第2取得单元603基于从第I取得单元602取得的多个活动向量,例如计算出中间值、平均值的向量。另外,如果从第I取得单元602取得的活动向量全部无效,则第2取得单元603设为零向量。第2取得单元603根据从第I取得单元602取得的活动向量来计算虚拟活动向量。第2取得单元603将计算出的虚拟活动向量设为解密对象块的推测向量PV,来推测与由选择单元601选择出的向解密完毕图像的解密对象块相当的移动目的地坐标。接下来,第2取得单元603取得包括移动目的地坐标的块的参照模式。预测单元604基于从第I取得单元602与第2取得单元603获得的解密信息,来计算解密对象块的参照模式的预测值即预测模式。预测单元604将从第I取得单元602取得的B5图片内的块A的参照模式A设为候补模式A,将块B的参照模式B设为候补模式B。预测单元604对从第2取得单元603取得的参照模式设定候补模式X。例如,在所取得的参照模式包括从B6图片向B5图片方向的参照图像、即向B4图片的参照(前方向或者双方向)的情况下,可认为与解密对象块类似的区域和B4图片、B6图片一同存在。因此,预测单元604将双方向设定为候补模式X。另外,在所取得的参照模式为后方向的情况下,或者为内部加密的情况下,预测单元604将候补模式X设为无效。另外,在以虚拟活动向量指定了的移动目的地坐标为画面外的情况下,预测单元604将前方向设定为候补模式X。如果候补模式X有效,则预测单元604使候补模式X比其他候补模式优先地设定为预测模式。接下来,由于如果候补模式X无效则双方向被否定,所以如果在候补模式A、B中存在除了双方向以外的候补模式,则预测单元604将该候补模式设为预测模式。由于在候补模式A、B以前方向和后方向不同的情况下,如果候补模式X无效则前方向被否定,所以预测单元604将后方向设为预测模式。如果候补模式A、B两方为双方向,或者全部的候补模式无效,则预测单元604将双方向设为预测模式。关于解密单元406、决定单元407,例如可与实施例4、实施例6中所示的动作同样。由此,能够对由在实施例7中说明的图像加密装置生成的比特流进行解密。接下来,对实施例8中的图像解密装置的动作进行说明。图29是表示实施例8中的参照模式解密处理的一个例子的流程图。在图29A所示的步骤S601中,储存单元401储存解密完毕图像DRPs的块单位的活动向量、块类型、参照模式等解密信息。在步骤S602、S603中,第I取得单元602取得属于解密对象图像DP的解密完毕块的解密信息。在图24所示的例子中,第I取得单元602取得左块A、上块B的参照模式A、
B、活动向量A、B。在块A、块B被内部加密的情况下,第I取得单元602将参照模式、活动向量设为无效。在步骤S604中,选择单元601选择解密对象图像位于解密完毕图像与该解密完毕图像的参照图像之间那样的解密完毕图像DRP。在步骤S605中,选择单元601判定所取得的DRP是否存在多个。如果存在多个(步骤S605 —是)则进入到步骤S606,如果不存在多个(步骤S605 —否)则进入到步骤S608。在步骤S606、S607中,选择单元601计算解密完毕图像与解密完毕图像的参照图像之间的间隔L,并选择该间隔L最小的解密完毕图像DRP。在步骤S608中,第2取得单元603判定从第I取得单元602取得的活动向量A、B是否两方无效。在两方无效的情况下(步骤S608 —是)进入到步骤S609,如果不是两方无效(步骤S608 —否)则进入到步骤S610。在步骤S609中,第2取得单元603将活动向量A、B设定为零向量。在步骤S610中,第2取得单元603计算出活动向量A、B的例如平均值。在步骤S611中,第2取得单元603计算向解密完毕图像DRP的解密对象块的移动目的地坐标。在步骤S612中,第2取得单元603从储存单元401取得包含移动目的地坐标的块的参照模式X。在步骤S613中,预测单元604在从第I取得单元602取得的图片内,将解密对象块的左块A的参照模式A设为候补模式A,将上块B的参照模式B设为候补模式B。在图29B所示的步骤S614中,预测单元604判定从第2取得单元603取得的参照模式X是否在参照解密对象图像DP方向。如果在参照DP方向(步骤S614 —是)则进入到步骤S615,如果没有参照DP方向(步骤S614 —否)则进入到步骤S616。在步骤S615中,预测单元604将双方向设为候补模式X。
在步骤S616中,预测单元604判定参照模式X是否是后方向,或者是否是内部加密。如果是后方向或者内部加密(步骤S616 —是)则进入到步骤S617,否则(步骤S616 —否)进入到步骤S618。在步骤S617中,预测单元604将候补模式X设为无效。在步骤S618中,预测单元604判定以虚拟活动向量指定了的移动目的地坐标是否是画面外。如果是画面外(步骤S618 一是)则进入到步骤S619,如果是画面内(步骤S618 —否),则判断为是直接模式而进入到步骤S617。此外,在判定为是直接模式的情况下,预测单元604也可以不将候补模式X设为无效,而根据锚块的活动向量来设定候补模式X。在步骤S619中,预测单元604将与DRP方向相反的方向设定为候补模式X。在步骤S620中,预测单元604判定候补模式X是否有效。如果有效(步骤S620 —是)则进入到步骤S621,如果无效(步骤S620 —否)则进入到步骤S622。在步骤S621中,预测单元604使候补模式X比其他的候补模式优先地设定为预测模式。在步骤S622中,预测单元604判定候补模式A或者B是否是双方向以外。如果是双方向以外(步骤S622 —是)则进入到步骤S623,如果是双方向(步骤S622 —否)则进入到步骤 S629。在步骤S623中,预测单元604判定是否是候补模式A、B不同且无效。如果候补模式A、B不同且无效(步骤S623 —是)则进入到步骤S625,如果候补模式A、B相同且不是无效(步骤S623 —否)则进入到步骤S624。在步骤S624中,预测单元604将候补模式A (或者候补模式B)设定为预测模式。在步骤S625中,预测单元604判定候补模式A、B中是否含有DRP方向。如果含有DRP方向(步骤S625 —是)则进入到步骤S626,如果不含有DRP方向(步骤S625 —否)则进入到步骤S627。在步骤S626中,预测单元604将DRP方向设定为预测模式。在步骤S627中,预测单元604判定候补模式A或者候补模式B是否有效。如果候补模式A或者候补模式B有效(步骤S627 —是)则进入到步骤S628,如果候补模式A、B都无效(步骤S627 —否)则进入到步骤S629。在步骤S628中,预测单元604将候补模式A、B中有效的候补模式设定为预测模式。在步骤S629中,预测单元604将双方向设定为预测模式。在步骤S630中,决定单元407根据从预测单元604取得的预测模式来设定不一致标志。即,将预测模式所表示的参照模式的不一致标志例如设为“0”,将第2多的参照模式的不一致标志设为“10”,将其他参照模式的不一致标志设为“11”。在步骤S631中,解密单元406对比特流进行解密,取得解密对象块的参照模式信息。解密单元406例如进行算术加密的解密,来取得不一致标志。该情况下,参照模式信息是不一致标志。在步骤S632中,决定单元407决定所设定的不一致标志中、与从解密单元406取得的参照模式信息相同的不一致标志所对应的参照模式。图29所示的处理按B图片的每个解密对象块进行。以上,根据实施例8,能够对应于通过实施例7提高了参照模式的预测精度的加密,来决定解密对象块的参照模式。[变形例]接下来,对变形例进行说明。在变形例中,通过将用于实现前述的图像加密方法或者图像解密方法的程序记录到记录介质,能够使计算机系统实施各实施例中的处理。图30是表示信息处理装置700的构成的一个例子的图。如图30所示,信息处理装置700包括控制部701、主存储部702、辅助存储部703、驱动器装置704、网络I/F部706、输入部707、显示部708。这些各构成经由总线相互连接成能够收发数据。控制部701是在计算机中进行各装置的控制、数据的运算、加工的CPU。另外,控制部701是执行主存储部702、辅助存储部703中存储的程序的运算装置,从输入部707、存储装置接收数据,在进行了运算、加工的基础上,向显示部708、存储装置等输出。主存储部702 是 ROM (Read Only Memory)> RAM (Random Access Memory)等,是对控制部701执行的基本软件即OS、应用软件等程序、数据进行存储或者暂时保存的存储装置。辅助存储部703是HDD (Hard Disk Drive)等,是存储与应用软件等相关的数据的存储装置。驱动器装置704从记录介质705、例如软盘读出程序,并安装到存储装置中。另外,记录介质705中储存有规定的程序,该记录介质705中储存的程序经由驱动器装置704安装到信息处理装置700。所安装的规定的程序能够由信息处理装置700执行。网络I/F部706是经由由有线以及/或者无线线路等数据传送路构建的LAN(Local Area Network)、WAN (Wide Area Network)等网络而连接的具有通信功能的外围设备与信息处理装置700的接口。输入部707具有光标键、具备数字输入以及各种功能键等的键盘、用于在显示部708的显示画面上进行键的选择等的鼠标、划板(slice pad)等。另外,输入部707是用于用户对控制部701赋予操作指示、或输入数据用的用户界面。显不部708 由 CRT (Cathode Ray Tube)或 LCD (Liquid Crystal Display)等构成,进行与从控制部701输入的显示数据对应的显示。这样,前述的实施例中说明的图像加密处理或者图像解密处理也可以作为用于使计算机执行的程序来实现。通过从服务器等安装该程序并由计算机执行,能够实现前述的图像加密处理或者图像解密处理。另外,也能够将该程序记录到记录介质705,使计算机、移动终端读取记录有该程序的记录介质705,来实现前述的图像加密处理或者图像解密处理。其中,记录介质705可使用如CD - ROM、软盘、光磁盘等那样以光学、电或者磁方式记录信息的记录介质;如ROM、闪存等那样以电方式记录信息的半导体存储器等各种类型的记录介质。另外,前述的各实施例中说明的图像加密处理或者图像解密处理也可以安装于一个或者多个集成电路。以上,对各实施例进行了详述,但并不限定于特定的实施例,在技术方案所记载的范围内能够进行各种变形以及变更。另外,也能够将前述的各实施例的构成要素全部或者多个组合。
权利要求
1.一种图像解密方法,是对被分割成多个块的图像进行解密的图像解密方法,其特征在于, 从储存解密对象图像内的解密完毕块的解密信息以及解密完毕图像的各块的解密信息的储存单元取得上述解密完毕块的解密信息, 从多个上述解密完毕图像中选择在解密完毕图像与该解密完毕图像的参照图像之间存在上述解密对象图像的解密完毕图像, 从上述储存单元取得上述选择出的解密完毕图像内的规定块的解密信息, 使用上述取得的解密完毕块的解密信息以及上述规定块的解密信息,来预测对能够参照多个方向的解密完毕图像的解密对象块的预测方向进行表示的参照模式, 根据加密数据对用于决定上述解密对象块的参照模式的参照模式信息进行解密, 根据上述预测出的参照模式以及上述解密后的参照模式信息来决定上述解密对象块的参照模式。
2.根据权利要求1所述的图像解密方法,其特征在于, 在选择上述解密完毕图像的情况下,选择上述解密完毕图像与该解密完毕图像的参照图像的间隔最小的解密完毕图像。
3.根据权利要求1或2所述的图像解密方法,其特征在于, 在取得上述规定块的解密信 息的情况下,将与上述解密对象块位于相同位置的块设定为上述规定块。
4.根据权利要求3所述的图像解密方法,其特征在于, 在预测上述参照模式的情况下,将上述解密完毕块的解密信息所包含的参照模式以及上述规定块的解密信息所包含的参照模式中最多的参照模式设定为上述预测出的参照模式。
5.根据权利要求1或2所述的图像解密方法,其特征在于, 在取得上述规定块的解密信息的情况下,将包含与上述解密对象块位于相同位置的块的周边块中、具有在上述解密对象块内通过的活动向量的块设定为上述规定块。
6.根据权利要求1或2所述的图像解密方法,其特征在于, 在取得上述规定块的解密信息的情况下,取得上述取得的解密完毕块的活动向量,使用所取得的活动向量生成虚拟活动向量,根据上述解密对象块将上述虚拟活动向量所表示的块设定为上述规定块。
7.根据权利要求5或6所述的图像解密方法,其特征在于, 在预测上述参照模式的情况下,使上述规定块的解密信息所包含的参照模式比上述解密完毕块的解密信息所包含的参照模式优先地设定为上述预测出的参照模式。
8.根据权利要求1 7中任意一项所述的图像解密方法,其特征在于, 在决定上述参照模式的情况下,基于上述预测出的参照模式的符号量被变更成比其他参照模式小的、将上述参照模式与符号建立了对应的加密表,根据上述参照模式信息所表不的上述加密表内的符号来决定参照模式。
9.根据权利要求1 7中任意一项所述的图像解密方法,其特征在于, 在决定上述参照模式的情况下,当上述参照模式信息是表示与上述预测出的参照模式是否一致的信息时,如果该信息表示一致则决定为上述预测出的参照模式,如果该信息表示不一致则决定为上述预测出的参照模式以外的参照模式。
10.一种图像加密方法,是将图像分割成多个块来进行加密的图像加密方法,其特征在于, 从储存加密对象图像内的加密完毕块的加密信息以及加密完毕图像的各块的加密信息的储存单元取得上述加密完毕块的加密信息, 从多个上述加密 完毕图像中选择在加密完毕图像与该加密完毕图像的参照图像之间存在上述加密对象图像的加密完毕图像, 从上述储存单元取得上述选择出的加密完毕图像内的规定块的加密信息, 使用上述取得的加密完毕块的加密信息以及上述规定块的加密信息,来预测对能够参照多个方向的加密完毕图像的解密图像的加密对象块的预测方向进行表示的参照模式, 决定在上述加密对象块中使用的参照模式, 根据上述预测出的参照模式以及上述决定出的参照模式来对上述加密对象块的参照模式进行加密。
11.根据权利要求10所述的图像加密方法,其特征在于, 在选择上述加密完毕图像的情况下,选择上述加密完毕图像与该加密完毕图像的参照图像的间隔最小的加密完毕图像。
12.—种图像解密装置,是对被分割成多个块的图像进行解密的图像解密装置,其特征在于,具备: 储存单元,其储存解密对象图像内的解密完毕块的解密信息以及解密完毕图像的各块的解密信息; 第I取得单元,其从上述储存单元取得上述解密完毕块的解密信息; 选择单元,其从多个上述解密完毕图像中,选择在解密完毕图像与该解密完毕图像的参照图像之间存在上述解密对象图像的解密完毕图像; 第2取得单元,其从上述储存单元取得由上述选择单元选择出的解密完毕图像内的规定块的解密信息; 预测单元,其使用由上述第I取得单元取得的解密完毕块的解密信息以及由上述第2取得单元取得的规定块的解密信息,来预测对能够参照多个方向的解密完毕图像的解密对象块的预测方向进行表示的参照模式; 解密单元,其根据加密数据对用于决定上述解密对象块的参照模式的参照模式信息进行解密;和 决定单元,其根据由上述预测单元预测出的参照模式以及由上述解密单元解密后的参照模式信息,来决定上述解密对象块的参照模式。
13.一种图像加密装置,是将图像分割成多个块来进行加密的图像加密装置,其特征在于,具备: 储存单元,其储存加密对象图像内的加密完毕块的加密信息以及加密完毕图像的各块的加密信息; 第I取得单元,其从上述储存单元取得上述加密完毕块的解密信息; 选择单元,其从多个上述加密完毕图像中选择在加密完毕图像与该加密完毕图像的参照图像之间存在上述加密对象图像的加密完毕图像;第2取得单元,其从由上述选择单元选择出的加密完毕图像内的规定块取得加密信息; 预测单元,其使用由上述第I取得单元取得的加密完毕块的加密信息以及由上述第2取得单元取得的规定块的加密信息,来预测对能够参照多个方向的加密完毕图像的解密图像的加密对象块的预测方向进行表示的参照模式; 决定单元,其决定在上述加密对象块中使用的参照模式;和 加密单元,其根据由上述预测单元预测出的参照模式以及由上述决定单元决定出的参照模式来对上述加密对象块的参照模式进行加密。
14.一种图像解密程序,其特征在于,使计算机执行下述处理: 从储存解密对象图像内的解密完毕块的解密信息以及解密完毕图像的各块的解密信息的储存单元取得上述解密完毕块的解密信息, 从多个上述解密完毕图像中选择在解密完毕图像与该解密完毕图像的参照图像之间存在上述解密对象图像的解密完毕图像, 从上述储存单元取得上述选择出的解密完毕图像内的规定块的解密信息, 使用上述取得的解密完毕块的解密信息以及上述规定块的解密信息,来预测对能够参照多个方向的解密完毕图像的解密对象块的预测方向进行表示的参照模式, 根据加密数据对用于决定上述解密对象块的参照模式的参照模式信息进行解密,根据上述预测出的参照模式以及上述解密后的参照模式信息来决定上述解密对象块的参照模式。
15.一种图像加密程序,其特征在于,使计算机执行下述处理: 从储存加密对象图像内的加密完毕块的加密信息以及加密完毕图像的各块的加密信息的储存单元取得上述加密完毕块的加密信息, 从多个上述加密完毕图像中选择在加密完毕图像与该加密完毕图像的参照图像之间存在上述加密对象图像的加密完毕图像, 从上述储存单元取得上述选择出的加密完毕图像内的规定块的加密信息, 使用上述取得的加密完毕块的加密信息以及上述规定块的加密信息,来预测对能够参照多个方向的加密完毕图像的解密图像的加密对象块的预测方向进行表示的参照模式, 决定在上述加密对象块中使用的参照模式, 根据上述预测出的参照模式以及上述决定出的参照模式来对上述加密对象块的参照模式进行加密。
全文摘要
本发明涉及的图像解密方法对被分割成多个块的图像进行解密,从储存解密对象图像内的解密完毕块的解密信息以及解密完毕图像的各块的解密信息的储存单元取得解密完毕块的解密信息,从多个解密完毕图像中选择在解密完毕图像与解密完毕图像的参照图像之间存在解密对象图像的解密完毕图像,从储存单元取得选择出的解密完毕图像内的规定块的解密信息,使用所取得的解密完毕块的解密信息以及规定块的解密信息,来预测对能够参照多个方向的解密完毕图像的解密对象块的预测方向进行表示的参照模式,根据加密数据对用于决定参照模式的参照模式信息进行解密,根据预测出的参照模式以及解密后的参照模式信息来决定解密对象块的参照模式。
文档编号H04N7/32GK103155562SQ20108006932
公开日2013年6月12日 申请日期2010年9月30日 优先权日2010年9月30日
发明者三好秀诚, 小山纯平, 数井君彦, 岛田智史, 中川章 申请人:富士通株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1