H.264帧内预测宏块融合置乱技术安全通信研究

基于I,P,B帧中所有帧内预测宏块与整数离散余弦变换DCT(Discrete Cosine Transform)提出了一种融合加密方案。判断当前宏块的属性是帧内预测宏块,则将其DCT系数分层即宏块系数矩阵进行转置变换,获得16个新的4×4子宏块,用混沌系统产生的密钥序列置乱子宏块后再加密子宏块中的系数符号。实验结果表明,该融合加密方案不仅能有效防止块间相关性攻击和密钥攻击,同时也能满足视频的安全性和传输的实时性要求。     

基于H.264帧内预测宏块融合置乱技术的安全通信研究

基于I、P、B帧中所有帧内预测宏块与整数离散余弦变换DCT(Discrete Cosine Transform)提出了一种融合加密方案。判断当前宏块的属性是帧内预测宏块,则将其DCT系数分层即宏块系数矩阵做转置变换,获得16个新的4×4子宏块,用混沌系统产生的密钥序列置乱子宏块后再加密子宏块中的系数符号。实验结果表明,这种融合加密方案不仅能有效防止块间相关性攻击和密钥攻击,同时也能满足视频的安全性和传输的实时性要求。     

抵抗帧丢失攻击的视频水印技术

文章提出了一个基于盲对称检测的视频水印时间同步模型,在嵌入模型中使用有限状态机来生成嵌入密钥,在检测模型中用队列存放预测的多个连续帧所使用的密钥,从而实现视频水印检测的时间同步。实验结果表明,此方法可以有效地对抗帧丢失等时间同步攻击。     

基于超混沌RC4的视频流加密算法

为保证视频传输过程中的安全性,提出了一种基于超混沌与RC4相结合的视频加密算法.利用四维超混沌映射产生4个伪随机序列,将其分别作为RC4算法的种子密钥,实现DC系数、非零AC系数符号和运动矢量MV符号的联合加密.仿真加密算法的同时对算法的加密效果和安全性进行了分析,实验结果表明,该算法具有较大的密钥空间、较高的密钥敏感性以及较高的安全性.     

适用于付费数字电视的视频加密方案

将广义骑士巡游与视频加密相结合,提出了一种新的视频加密方案.将原始视频每8帧划分为一个视频片断,把各个视频片断按照帧平面分解为三维空间的广义棋盘,并提出4种方案,通过骑士的跳动置乱加密视频片断,从而达到视频加密的目的.实验结果表明,该方案加密效果好,加密效率高.而且,加密视频视觉质量可控性强,满足安全性要求,在付费数字电视节目播放等方面上具有广阔的应用前景.     

基于MP3编码过程的音频加密研究

提出了一种使用Lorenz混沌系统,Logistic混沌系统和MP3编码过程相结合的音频加密方法。首先由Lorenz混沌系统与Logistic混沌系统产生一张混沌表,根据混沌表生成的混沌序列作为加密序列。加密序列将MP3数据帧中的比例因子和霍夫曼码加密,这种加密方法不仅保证了安全性,同时也提高了加密的效率。     

基于组合混沌系统的彩色视频流加密算法

为进一步加强视频图像在存储及传输过程中的安全性,提出一种将两种改进的混沌系统和分组加密算法结合的彩色视频流加密方案.将原视频逐帧提取并取其RGB分量,并用改进的logistic混沌系统控制其高低位进行各分量位重组.再利用级联式二维猫映射,对亮度分量R实现快速空域置乱;通过改进型二维logistic映射构造的非线性混沌序列,对色度分量GB分量进行迭代扩散.然后将已加密的三分量通过AES算法进行二重加密.算法利用了高低维混沌的空域混合双重加密.仿真结果表明该算法的解密图像无损、无失真,具有更好的密钥敏感性、更好的安全性.     

置乱器的密钥码同步器

在模拟话音保密机中,置乱加密话音被分成许多帧,然后将每一帧传送出去。本文介绍了一种用于传输模拟信号的窄带保密通信系统中密钥码的同步方法。它由始发电台产生连续的数字序列,对模拟信号的每一帧进行置乱,在发送置乱信号的整个过程中,周期性地发送数字序列,把它插入帧与帧之间。这样,接收电台至少能检出一个发送数字序列和一个发送置乱模拟信息。该方法特别适用于噪声或衰落易出现的传输环境。允许迟到而又合法的第三方进入该系统。     

一种新的图像加密算法研究与应用

提出了一种新的混沌彩色图像加密算法.首先由Logistic和Cubic-Henon复合混沌映射生成混沌序列,再结合像素值替代和图像位置置乱方法对彩色图像进行加密,并利用"一幅图像一次密钥"的密钥同步方案,实现了一个基于混沌的图像保密通信系统.该算法具有一定的有效性和良好的加密性能.     

基于激光散斑和超混沌的彩色图像加密

为了保证彩色图像在传输过程中的安全性与可靠 性,提出将具有随机性的激光散斑与一种四维 Lorenz型超混沌系统相结合进行彩色图像加密的新方法,同时构建了散斑超混沌加密系统。 系统将原始彩图 与超混沌系统产生的非线性度更高的超混沌序列按位异或进行混沌加密,然后将加密后的图 像与物理随机 的激光散斑图像按位异或进行散斑加密即可获得加密彩图,密钥空间达10¹⁰¹,平均相邻像素相关系数达 0.000。结果表明,本文方法具有较好的加密 效果,可抵御统计分析攻击,有大的密钥空间,较强的密钥敏 感性及弱的相邻像素相关性。     

视频内容加密封装技术研究

基于HTTP的动态自适应流媒体技术面向多种智能终端提供视频服务是目前互联网视频服务的主流模式,内容加密封装是互联网视频数字版权保护的关键技术之一.对主流互联网视频格式的封装方法、加密方法进行分析,并提出基于网络提取层的视频内容加密方案,为互联网视频服务提供商实现视频内容保护提供技术支撑.     

基于混沌理论MPEG-2格式视频加密算法

文章结合MPEG-2格式视频流的特点.研究MPEG-2格式视频流的加密方法.通过研究椭圆曲线加密算法和基于混沌理论加密算法对视频数据的影响.同时进行相应的实验验证和分析.提出了一种了基于混沌理论MPEG-2格式视频加密算法.     

基于H.264的新型视频加密算法

本文提出了一种新的基于H.264标准的视频加密算法结构。使用改进的FMO机制(advanced-FMO mechanism)将具有相关性的宏块打入不同的Slice中,通过对FMO子图的加密达到对整个视频内容进行加密的目的。本文提出的加密算法具有很高的实时性,加密过程可以和编码过程并行执行。同时本算法还可以和传统的加扰算法结合,进一步提高视频的加密效果。     

超混沌视频加密系统的FPGA设计与实现

随着多媒体技术的不断发展,视频信息安全愈发受到人们的关注。为解决视频信息的安全问题,提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)技术的超混沌视频加密方法。在加密过程中,一方面FPGA控制数字摄像头实现实时彩色视频信息的采集;另一方面,在计算机密钥指令下,利用FPGA使超混沌系统产生有效的伪随机序列,实现对所采集视频信息的数据和地址的双重超混沌加密。给出了具体的超混沌视频加密算法和设计流程以及FPGA实现结果。安全性分析表明,明密文主观视觉对比显著不同,密钥空间大,视频图像统计特性的相关性弱,说明基于FPGA的超混沌视频加密系统加密效果良好可靠。     

Hash key-based video encryption scheme for H.264/AVC

An improved H.264/AVC comprehensive video encryption scheme is proposed. In the proposed scheme, the intra-prediction mode, motion vector difference, and quantization coefficients are encrypted. A novel hierarchical key generation method is likewise proposed, in which the encryption keys are generated based on the cryptographic hash function. Generated frame keys are consistent with the corresponding frame serial numbers, which can ensure frame synchronization in the decrypting process when frame loss occurs. This function provides the property that our scheme is secure against some special attacks for video, such as the frame regrouping attack and frame erasure attack. Our method not only avoids the distribution of encryption keys, but also increases the security. Experimental results show that the proposed scheme is efficient in computing, the encryption process does not affect the compression ratio greatly, and the encryption/decryption process hardly affects the video quality.     

一种基于混沌置乱的视频实时加密方法

文章针对传统的加密算法难以满足数据量大、实时性要求高的数字视频的加密需要的问题,设计了一种基于混沌置乱的视频实时加密方法.该方法先计算出视频图像的特征值,再通过该特征值生成不同的混沌序列,然后利用这些不同的混沌序列实现对视频的运动矢量与QDCT块置乱.该方法具有加密实时性好,对视频输出速率影响小的特点.     

一种基于双随机相位编码的光学加密系统设计

针对于有加密需求的监控领域,图像数据剧增对加密算法提出严峻考验。复杂的加解密算法将会增大运算开支,最终影响视频传输的实时性能。本文根据视频加解密要求,提出在视频监控领域进行光学加解密并设计了基于双随机相位编码的单通道加解密光学系统。该光学系统加解密速度和光速相等,加解密时耗几乎为零,在高清视频迅速普及的未来将会产生重要的应用价值,在军事加解密领域将有着广阔的应用前景。     

基于局域网的混沌视频加密研究与实现

提出了在嵌入式平台上实现混沌视频保密通信的新方式,将基于H.264的视频编解码器移植到Cortex-A8 ARM开发板上,利用H.264编码器对已经混沌加密的视频进行压缩,再通过局域网传输到另一块ARM开发板上进行解码和解密。实验结果证明:该系统不但加密效果好,而且也能快速可靠地传输,满足了实时视频加密通信的要求。     

基于达芬奇平台的H.264视频流加密终端的设计

设计了基于TI公司达芬奇芯片TMS320DM6446的H.264视频流选择加密终端.针对H.264视频编码结构的特点,提出一种基于数据分割模式的视频流选择加密策略,详细描述了终端的硬件系统和软件设计.实验结果表明,待加密的数据量大为减少,能够对CIF格式H.264视频流进行实时加密.     

Transparent encryption techniques for H.264/AVC and H.264/SVC compressed video

Transparent encryption of video content requires to provide a video preview that is left in plaintext, while the enhancement information is encrypted. In this paper we propose three algorithms that provide transparent encryption. The first two ones are based on the idea of generating controlled drift in such a way as to obtain the desired quality level, while the third algorithm employs scalable video coding. We provide experimental results on several video sequences, as well as a security analysis, showing that the proposed algorithms provide an effective framework to perform transparent encryption.