视频加密方法技术

本发明专利技术公开了视频加密方法，涉及数据加密领域，包括S1使用AES

【技术实现步骤摘要】
视频加密方法


[0001]本专利技术涉及数据加密领域，尤其涉及一种视频加密方法。

技术介绍

[0002]随着5G、物联网和大数据时代的到来，智能化、数字化已经渗透到人们生活的各个方面，过程中产生海量的图像和视频包含大量的隐私信息。如果图像和视频数据不加保护直接在互联网上传播和分享，就会泄露隐私信息。信息的泄露不仅损害个人隐私，而且可能会严重危害个人甚至集体的权益，传统的视频图像加密技术包括全局加密技术和选择加密技术。全局加密技术是对整幅图像进行加密处理，可以有效的保障图像的安全，但是复杂度高而且效率低。随着图像数据呈指数方式的增长，大量的数据需要加密,全局加密方法存在明显的局限性,不能迎合图像数据量急剧膨胀的需求。选择加密通常只针对感兴趣的区域加密，对其它区域不做任何处理，无法有效保障图像数据的安全。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题设计了一种视频加密方法。
[0004]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
[0005]视频加密方法，包括：
[0006]S1、使用AES
‑
CTR生成一个伪随机数序列作为加密密钥；
[0007]S2、将待加密视频的时域信息转换为频域信息；
[0008]S3、采用系数扫描模式将视频中的语法元素DCT系数符号的二维矩阵转换为一维数组；
[0009]S4、采用CABAC方式对一维数组进行嫡编码加密，并将一维数组的尾随系数的符号Coefsign进行加密，DCT系数符号的加密表示为0≤K
i
≤1；
[0010]S5、获得加密后的视频。
[0011]本专利技术的有益效果在于：通过离散余弦变换将时域信息转换为频域信息，在压缩视频的同时也保证视频的质量，同时对一维数组的尾随系数的加密，加密后增强了视频帧的清晰度，且不会对图像的整体轮廓造成影响，还对重建视频的内容造成轻微的干扰，有效保障图像数据的安全。
附图说明
[0012]图1是本专利技术视频加密方法的流程示意图；
[0013]图2是待加密视频图像；
[0014]图3是对语法元素DCT系数符号进行加密后的视频图像；
[0015]图4是对语法元素DCT系数符号和亮度预测模型都进行加密后的视频图像。
具体实施方式
[0016]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0017]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0019]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0020]此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0021]在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0022]下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。
[0023]视频加密方法，包括：
[0024]S1、使用AES
‑
CTR生成一个伪随机数序列作为加密密钥；
[0025]S2、采用离散余弦变换将待加密视频的时域信息转换为频域信息，并将频域信息的高频信号设为零；
[0026]S3、采用系数扫描模式将视频中的语法元素DCT系数符号的二维矩阵转换为一维数组，在一维数组的右侧为尾随系数，尾随系数包括高频信号；
[0027]S4、采用CABAC方式通过加密密钥对一维数组进行嫡编码加密，并将一维数组的尾随系数的符号Coefsign进行加密，采用Coefsign＝1和Coefsign＝0分别表示系数的正和负，再将其进行交换，DCT系数符号的加密表示为0≤K
i
≤1；
[0028]S5、获得加密后的视频。
[0029]视频加密方法还包括S0、对视频中的语法元素亮度预测模型进行加密，其中S0位于S1与S2之间或者位于S4与S5之间，S0具体包括：
[0030]a、编码器根据相邻的编码单元建立一个3bit的候选预测模式列表，候选预测模式列表包括35种预测模式，预测模式的种类包括平面、DC和角度的预测模式；
[0031]b、编码器遍历所有的预测模式，计算出其中失真代价最小的作为最优预测模式；
[0032]c、判断最优预测模式是否在候选预测模式列表中，若是，进入d，反之至进入e；
[0033]d、通过加密密钥对列表号Id
x
进行加密，加密过程表示为E
n
_Id
x
＝(Id
x
+K
i
)％3，其中其中K
i
表示伪随机序列中K的一个片段，0≤K
i
≤3；
[0034]e、将记录的最佳预测模型进行置乱成为非最优的预测模式，编码器并建立新数组来记录置乱的候选列表号，对列表号Id
x
进行加密，加密过程为0≤K
i
≤31，其中表示异或操作。
[0035]本专利技术的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本专利技术的技术方案做出的技术变形，均落入本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.视频加密方法，其特征在于，包括：S1、使用AES
‑
CTR生成一个伪随机数序列作为加密密钥；S2、将待加密视频的时域信息转换为频域信息；S3、采用系数扫描模式将视频中的语法元素DCT系数符号的二维矩阵转换为一维数组；S4、采用CABAC方式对一维数组进行嫡编码加密，并将一维数组的尾随系数的符号Coefsign进行加密，DCT系数符号的加密表示为0≤K
i
≤1；S5、获得加密后的视频。2.根据权利要求1所述的视频加密方法，其特征在于，在S2中采用离散余弦变换将待加密视频的时域信息转换为频域信息。3.根据权利要求2所述的视频加密方法，其特征在于，在S2中还包括，将频域信息的高频信号设为零。4.根据权利要求3所述的视频加密方法，其特征在于，在S3中，对二维矩阵转换为一维数组时，在一维数组的右侧为尾随系数，尾随系数包括高频信号。5.根据权利要求1所述的视频加密方法，其特征在于，在S4中，将一维数组的尾随系数的符号Coefsign进行加密时，采用Coefsign＝1和Coefsign＝0分别表示系数的正和负，再将其进行交换。6.根据权利要求1所述的视频加密方法，其特征在于，视频...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗超，廖长明，敬志坚，庄永忠，
申请(专利权)人：成都鼎安华智慧物联网股份有限公司，
类型：发明
国别省市：