基于FPGA的实时图像加密系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于FPGA的实时图像加密系统，包括FPGA主系统，摄像机，A/D转换模块，D/A转换模块，VGA显示器和SRAM储存模块；所述摄像机与A/D转换模块连接，A/D转换模块与FPGA主系统连接，FPGA主系统与D/A转换模块连接，D/A转换模块与VGA显示器连接，其中SRAM储存模块为外接模块直接与FPGA主系统连接实现数据的互换；所述FPGA主系统由解码模块，I2C总线设置接口模块，加密解密模块，SRAM控制模块和VGA显示控制模块构成；本实用新型专利技术设计合理，使用方便，工作稳定可靠，同时本实用新型专利技术可以选择系统工作在加密模式或解密模式或者两种模式同时工作，将加密解密模块做到同一个系统中，节约了成本也提高了利用价值。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种图像加密系统，特别是基于FPGA的实时图像加密系统。
技术介绍
如今，信息安全技术不仅仅关系个人通信的隐私，而且还关系到了企业的商务机密乃至于一个企业的生存和发展，甚至还可能关系到一个国家的机密和安全问题。因此，信息安全技术越来越受到关注，而数字图像技术作为信息安全技术的一种，也越来越受到广泛的重视。在数字图像的处理中对图像的加密和解密就是十分关键，当前常用数字图像加密方法有：数字图像信息隐藏、数字图像分存、图像的混沌加密、数字图像置乱加密，但不同程度存在着加密之后的视屏图像破解难度小，信息整体保密性低、视屏图像数据不能实时传输等不足。因此为了解决上述不足，本技术在此提供基于FPGA的实时图像加密系统。
技术实现思路
本技术的目的在于在此提供一种设计合理，使用方便，工作稳定可靠，同时能实现视频加密模式或解密模式或是两种模式同时工作的基于FPGA的实时图像加密系统；本技术该可以选择系统工作在加密模式或解密模式或者两种模式同时工作，例如用户可以通过该系统进行相互的传送加密视频图像数据和接收解密视频图像数据，将加密解密模块做到同一个系统中，节约了成本也提高了利用价值。本技术是这样实现的，构造一种基于FPGA的实时图像加密系统，其特征在于：包括FPGA主系统，摄像机，A/D转换模块，D/A转换模块，VGA显示器和SRAM储存模块；所述摄像机与A/D转换模块连接，A/D转换模块与FPGA主系统连接，FPGA主系统与D/A转换模块连接，D/A转换模块与VGA显示器连接，其中SRAM储存模块为外接模块直接与FPGA主系统连接实现数据的互换；所述FPGA主系统由解码模块，I2C总线设置接口模块，加密解密模块，SRAM控制模块和VGA显示控制模块构成。根据本技术所述基于FPGA的实时图像加密系统，其特征在于：所述A/D转换模块与GPGA主系统互连；A/D转换模块与FPGA主系统互联能实现信息的相互交换，能实现相互制约。根据本技术所述基于FPGA的实时图像加密系统，其特征在于：FPGA主系统中解码模块，I2C总线设置接口模块，加密解密模块，SRAM控制模块和VGA显示控制模块构成均通过并联的连接方式连接；使用并联的方式能实现模块之间混不干涉也能互相起作用。所述I2C总线设置接口模块要任务是设计一个时序控制器来对总线上的设备进行控制。所述视频解码模块主要协助外部的A/D转换模块完成模拟视频信号的转换。A/D转换模块将摄像头采集到的连续的模拟视频数据转换为8位的4:2:2数字视频数据。视频解码模块按照ITU656标准采用串并转换架构将数据流解码为4：4：4的视频流。所述SRAM控制模块是用于控制片外SRAM存储器，片外SRAM存储器用于存储一帧的图像数据。完成视频数据的输入缓存和输出缓存。所述加密解密模块采用混沌加密算法实现加密解密过程。所述VGA显示控制模块是对应于D/A转换芯片，VGA显示模块提供独立的三路视频数据信号为其提供所需要的同步信号和消隐信号，完成视频图像的输出。本技术具有如下优点：优点一：本技术设计合理，结构简单，使用方便，工作稳定可靠，本技术该可以选择系统工作在加密模式或解密模式或者两种模式同时工作，例如用户可以通过该系统进行相互的传送加密视频图像数据和接收解密视频图像数据，将加密解密模块做到同一个系统中，节约了成本也提高了利用价值。优点二：本技术采用FPGA作为主控制系统，充分利用FPGA的并行性和灵活性，在本质上提高了图像处理的速度，不但降低了成本，而且对大数据量的图像处理的实时性也达到了令人满意的效果。附图说明图1是本技术模块连接示意图图中：1、摄像机；2、A/D转换模块；3、FPGA主系统；3a、解码模块；3b、SRAM控制模块；3c、加密解密模块；3d、I2C总线设置接口模块；3e、VGA显示控制模块；4、SRAM储存模块；5、D/A转换模块；6、VGA显示器。具体实施方式下面将结合附图1对本技术进行详细说明，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术在此提供一种基于FPGA的实时图像加密系统，包括FPGA主系统3，摄像机1，A/D转换模块2，D/A转换模块5，VGA显示器6和SRAM储存模块4；所述摄像机1与A/D转换模块2连接，A/D转换模块2与FPGA主系统3连接，FPGA主系统3与D/A转换模块5连接，D/A转换模块5与VGA显示器6连接，其中SRAM储存模块4为外接模块直接与FPGA主系统3连接实现数据的互换；所述FPGA主系统3由解码模块3a，I2C总线设置接口模块3d，加密解密模块3c，SRAM控制模块3b和VGA显示控制模块3e构成；所述A/D转换模块2与FPGA主系统3互连；FPGA主系统3中解码模块3a，I2C总线设置接口模块3d，加密解密模块3c，SRAM控制模块3b和VGA显示控制模块3e构成均通过并联的连接方式连接。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于FPGA的实时图像加密系统，其特征在于：包括FPGA主系统（3），摄像机（1），A/D转换模块（2），D/A转换模块（5），VGA显示器（6）和SRAM储存模块（4）；所述摄像机（1）与A/D转换模块（2）连接，A/D转换模块（2）与FPGA主系统（3）连接，FPGA主系统（3）与D/A转换模块（5）连接，D/A转换模块（5）与VGA显示器（6）连接，其中SRAM储存模块（4）为外接模块直接与FPGA主系统（3）连接实现数据的互换；所述FPGA主系统（3）由解码模块（3a），I2C总线设置接口模块（3d），加密解密模块（3c），SRAM控制模块（3b）和VGA显示控制模块（3e）构成。

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的实时图像加密系统，其特征在于：包括FPGA主系统（3），摄像机（1），A/D转换模块（2），D/A转换模块（5），VGA显示器（6）和SRAM储存模块（4）；所述摄像机（1）与A/D转换模块（2）连接，A/D转换模块（2）与FPGA主系统（3）连接，FPGA主系统（3）与D/A转换模块（5）连接，D/A转换模块（5）与VGA显示器（6）连接，其中SRAM储存模块（4）为外接模块直接与FPGA主系统（3）连接实现数据的互换；所述FPGA主系统（3）由解...

【专利技术属性】
技术研发人员：房梦旭，唐斌，易洪路，刘明鑫，张根强，
申请(专利权)人：成都航空职业技术学院，
类型：新型
国别省市：四川;51