モザイク処理
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モザイク」あるいは「モザイク写真」とは異なります。

この記事には独自研究が含まれているおそれがあります。問題箇所を検証出典を追加して、記事の改善にご協力ください。議論はノートを参照してください。(2017年4月)
個人情報を把握されないようにモザイク処理された運転免許証

モザイク処理(モザイクしょり)(英語: mosaic processing)・ピクセル化 (英語: pixelization)とは写真画像静止画映像動画において表示したくない部分をピクセル単位で見えにくくする映像処理。
目次

1 概要

2 処理方法

2.1 非可逆変換

2.2 可逆変換


3 編集機材

4 モザイクの復元

4.1 ドラマなどのモザイク復元シーン

4.2 復元を試みる機材・ソフト


5 脚注

5.1 注釈

5.2 出典


6 関連項目

概要

 
検閲

国別

旧東ドイツ
アルジェリア
韓国
中国
日本
メディア

禁書
紙芝居
インターネット
音楽
コンピュータゲーム
手段

発禁
焚書
記事差止命令
改描
自主規制音
フィルタリング
ブロッキング
モザイク処理
自己検閲
表示

映像(もしくは画像)内に登場する人物の肖像権など知的財産権および個人情報の保護のために利用される事が多い。テレビ番組では番組宣伝などの演出[注 1]や、番組とは無関係な企業名や商品名が写り込んでいる場合にそれを伏せるためにも使用される。また、昔の番組放送素材を再放送やDVD作品化する際に提供スポンサーやCMなどのテロップを伏せるときに使用するケースもある[注 2]。2000年代以降ではロケ・取材時に防犯・テロ対策として場所を特定されなくするために、出演者以外の画面全体にモザイクをかけることもある。また、店の看板などの電話番号、車のナンバープレート選挙ポスター、画面に写り込んでしまった通行人の顔など個人情報が漏洩するのを防止するためにも使われる。

モザイク処理以外の画像処理では、番組タイトルや出演者の顔写真を伏せに使う例や[注 3]、書類等が対象の場合は当該項目にテープを貼って隠す手段がとられる[注 4]

日本ではアダルトビデオの普及とともにモザイク処理の認知度が広まっていったことや[注 5]、股間を隠すためにテレビ映像にて使われることも多いため「モザイク処理=卑猥」という固定観念は今も根強い。

同様の目的に使用される処理としては、ぼかし処理・反転処理などがある。モザイク処理には、非可逆変換と可逆変換とがある。

モザイク (フランス語 moseiq) は、寄せ木細工のような美術作品を意味する用語から来ている。英語でもmosaic(発音はモゼーイック)と言うこともあるが、pixelization(直訳すればピクセル化)のほうが一般的である。なお、モザイク写真とは、モザイクのように継ぎ合わせて作った写真のことで、モザイク処理とは関係ない。
処理方法 可逆変換モザイクの例(猫の顔)。白枠内は、マトリクスに分割して並べ替えただけであり、切り張りをすれば元に戻せる。
非可逆変換

「非可逆変換」によってモザイク処理を施したものは、元に戻すことができない(シャノン=ハートレーの定理を参照)。非可逆変換の方法としては、一定領域の色情報を読み込んでその平均値を算出し求められた結果をもとに画像を処理する方法や、一定領域の代表値で全体を塗りつぶす方法などがある。大半の動画・静止画のモザイク処理は、非可逆変換である。

なお、領域を狭く設定するなどの「甘い処理」を施しているだけならば、近似的な画像を得ることは可能である(例画像ほど処理されたケースでは不可能)。これは非可逆モザイク処理の多くは実質的に特定領域の解像度を下げているだけにすぎないので、適切な画素補完を施せばある程度の復元は可能だからである。
可逆変換

「可逆変換」のモザイク処理は、元に戻すことが可能である。可逆変換の方法としては「処理範囲を縦横に分割して並べ替える」という方法が代表例。静止画では、パソコン通信などにおけるわいせつ画像など非合法画像の合法化処理用ソフトウェアとしてFLMASKなどの実用例がある。

動画では皆無であるか、稀有である。しかしながら、静止画における可逆変換モザイクは、その後「復元が可能な方法でモザイクをかけたものは、復元が可能であるため、合法化したものとはみなせない」という法的判断が出されたことから急速にすたれ(→ハイパーリンク#大阪FLMASK事件参照)、現在(21世紀)ではほとんど見かけることがなくなった。
編集機材

テレビの動画処理は、DVE(デジタル特殊効果装置)で行われることが多い。ノンリニア編集システムなどのコンピュータベースの編集装置でも同等の機能を備えるものがある。DVEの処理方式の一例は、フレームメモリからの読み出しアドレスを飛び飛びに変化させ、縦横それぞれの画素を指定したピクセル数/ライン数だけ固定することにより画素数を減少させるものである。この方式はハードウェア規模は比較的小さくて済むため、最初期の2次元DVEの世代から実装されていた。

Adobe Photoshop等の画像修正ソフトウェアAdobe Premiere等の動画処理ソフトなどを使用することで、近年はユーザーレベルでも簡単にモザイク処理をすることができる。
モザイクの復元

モザイクの復元は、ビットマップ画像の解像度を(実サイズを保ったまま)上げるという、超解像の問題に帰着できる。

超解像は、1枚の画像からは情報理論から原理的に不可能である。だが、同じ被写体を写した複数の画像があれば、情報理論的な制約はなくなり可能である。ここでいう「複数の画像」は、1つの動画の中の複数のフレームでもかまわない。

基本原理としては、元画像のピクセルを複数のピクセルに分割し、それぞれの輝度を未知数とした連立方程式を解く。解像度は使用した画像枚数の平方根比例して向上する。ただし、被写体が変化していたり(形を保ったままの移動は可)、ノイズが混入したりすると、意味のある解が求まらないこともある。
ドラマなどのモザイク復元シーン

テレビドラマでは、科学特捜班等がモザイク処理された画像や、写真に写った極小の犯人像(拡大するとモザイクの様になる)から、画像処理を施すことで犯人の顔や車両ナンバーを突き止めるという描写がなされることがある[注 6]。しかしそれは原理上実現できないものであり、当然ながら実際には開発されていないテクノロジーであり、現実の犯罪捜査で使われることはない。

ただし、動画の場合はその限りでは無く、撮影された動画にもよるが、前後の複数のフレームから補完していくことで、静止画よりも元の画像に近いイメージを復元できる可能性がある。ただし動画であっても、解像度の低い監視カメラから、犯人の顔のように小さなものを、完璧にイメージを復元することは困難である。

「シャープ処理」や「コントラスト処理」を施すことで、見栄えのする画像を生成することは可能な場合があるが、それが元の画像に類似したものだという保障はない。


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