基于h.264编码的视频加密技术研究

《基于h.264编码的视频加密技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浙江大学计算机科学与技术学院硕士学位论文基于H.264编码的视频加密技术研究姓名：刘萧申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：邢卫20100124浙江大学硕士学位论文摘要媒体视频编码技术和网络技术的发展推动了网络视频应用的发展。由于视频数据传输的广泛性和便易性，使得视频数据安全成了一个亟待解决的问题。保护视频安全的最有效，最直接的技术是视频加密技术，但网络的实时视频传输对视频加密算法的性能和健壮性比较严格的要求。本文在分析了国内外学者针对视频加密领域所做的研究工作后，以最新的H．264视频编码为基础，围绕视频加密

2、技术，重点做了以下几方面的工作：(1)针对网络视频传输的实时性和安全性的要求，提出一种感知加密算法。通过分析视频宏块语义层的语法元素，选择帧内预测模式、运动向量预测差值、残差系数等几个定长字段进行加密。在具体加密的过程中，我们引入强度控制参数，针对不同的应用场景，可以灵活的使用不同的加密强度。(2)在实际的网络传输中，传输信道的不稳定造成的丢包的等现象将会使加解密过程失去同步，使视频图像不能正常解密。因此本文结合H．264编码技术的容错编码技术和分包技术，提出了3种基于网络传输的加密方案。这几种方案能够选择视频中比较重要

3、的数据进行优先加密，对重要数据进行优先保护，保证了网络传输的安全性和健壮性(3)随着3G技术的广泛布署，基于3G技术的视频应用得到了广泛的发展。本文中针对3G无线网络的环境下，对(2)中提到的几种加密技术方案进行了网络仿真实验。实验结果表明，这些方案不仅保护了网络传输视频的安全，还有效的提高了网络视频传输的质量。关键词：H．264视频加密网络传输浙江大学硕：卜学位论文AbstractThedevelopmentofthevideocodingandnetworktechnologymakekindsofnetworkvi

4、deoapplicationpopular．However,becauseoftheconvenienceinvideodatatransmissionmakethesecurityofthevideodataaveryurgentproblemtobesolved．Themosteffectiveanddirectmethodtoprotectthevideosecurityisthevideoencryptiontechnology．Butthereal—timevideodatatransmissioninnetw

5、orksrequiretheencryptionmethodtobemoreefficientandrobust．Thispaperanalyzestheresearchworkmadeathomeandabroad，andfocusesonthevideoencryptionresearchbasedonH．264videocodingstand．Wemakesomeachievementsasfollows：(1)Weproposeanperceptualencryptionalgorithmwhichchooset

6、hefix-lengthcodesuchasintrapredictionmode，motionvectordifferenceandresidualcoefficienttobeencrypted．wealsosetupaprobabilisticfactortocontrolthestrengthoftheencryption．SowecancombineallofthethreeelementStobeencryptedtoprovideenoughsecurityinmultipleperception．(2)I

7、ntherealnetworksenvironment，thepacketlosscausedbytheunstabletransmissionchannelmaymakethedecryptionprocessmalfunction．Sowecombinetheerrorresilienceandpacketencapsulationtoproposethreeencryptionschemesforthevideotransmissiononnetworks．Theseschemescanencryptthemost

8、importantvideodatafirstandprovidegoodsecurityandrobustness．(3)Becauseofthevastdepositionofthe3Gwirelessnetworks，thevideoapplicationbasedon3Gdevelopsfast．Wemake