【CN110071795A】基于H264AVC视频编码特性的选择性加密方法【专利】
一种适合于H.264实时视频传输的新型加密方案
一种适合于H.264实时视频传输的新型加密方案
包先雨;蒋建国;李援
【期刊名称】《电子学报》
【年(卷),期】2006(034)011
【摘要】H.264是由ITU-T和ISO/IEC联合制定的最新视频编码标准,其安全加密技术正成为研究的热点.文章通过研究适合于H.264加密的侯选域,提出了一种加密与压缩相结合的新型视频加密方案,该方案包括崭新的CAVLC(基于上下文的自适应变长编码)与QTC(量化变换系数)加密同步,预测模式置乱和运动矢量置乱.理论分析和实验结果表明,此方案速度快,安全性高,传输误码鲁棒性较强,并对压缩比影响小.【总页数】4页(P2099-2102)
【作者】包先雨;蒋建国;李援
【作者单位】合肥工业大学计算机与信息学院,安徽合肥,230009;合肥工业大学计算机与信息学院,安徽合肥,230009;合肥工业大学计算机与信息学院,安徽合
肥,230009
【正文语种】中文
【中图分类】TN309.7
【相关文献】
1.基于H.264的掘进机无线实时视频传输系统 [J], 程健;苏强;陈学师;荣国庆;钱建生
2.一种基于H.264 CABAC的视频加密方案 [J], 李晓举;忽海娜;刘丽
3.基于H.264的甚低码率实时视频传输 [J], 蓝炳伟;单鲁宁
4.一种基于宏块数据划分的H.264视频加密方案 [J], 刘萧;邢卫;江肖强
5.一种鲁棒的H.264加密方案 [J], 詹志飞
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
H.264-AVC自适应视频水印算法
H.264-AVC自适应视频水印算法H.264/AVC自适应视频水印算法引言在当前数字媒体传输与共享的环境中，视频的安全性和数据完整性显得尤为重要。
视频水印技术作为一种广泛应用于媒体内容保护和安全传输的方法，已经成为研究的热点之一。
本文基于H.264/AVC视频编码格式，研究并介绍一种自适应视频水印算法，用于实现对视频的水印嵌入和提取。
一、H.264/AVC视频编码介绍H.264/AVC是一种现代的视频编码标准，其采用了一系列先进的压缩算法，可以有效地减小视频数据的大小，提高视频传输和存储的效率。
H.264/AVC视频编码标准的特点是高清晰度、低码率和良好的性能。
二、视频水印技术的基本原理视频水印技术是将一些特定的信息嵌入到视频中，以实现视频内容的身份验证、著作权保护和追溯等功能。
视频水印主要有可见水印和不可见水印两种，其中不可见水印又分为盲水印和非盲水印。
三、H.264/AVC自适应视频水印算法设计与实现1. 提取视频的特征帧：通过对输入视频进行分析，提取关键帧和感兴趣帧，作为水印插入和提取的目标帧。
2. 水印嵌入：在选定的目标帧上，选择合适的位置进行水印插入。
根据视频特征和水印信息，采用改进的插入算法，将水印信息嵌入到目标帧的像素值中。
3. 水印提取：在接收端对接收到的水印视频帧进行处理，提取嵌入在其中的水印信息。
根据预定义的提取算法和特征值比对，实现对水印的准确提取。
4. 算法优化：针对H.264/AVC编码格式特点，对水印的插入和提取算法进行优化，提高算法的鲁棒性和提取成功率。
四、实验设计与结果分析本文对设计的H.264/AVC自适应视频水印算法进行了实验验证。
选择了一系列测试视频，通过对比插入前后视频的质量评估指标（如PSNR、SSIM等），分析和比较了不同参数配置下的插入和提取性能。
实验结果表明，所设计的算法在保证视频质量的情况下，具有良好的水印插入和提取性能。
五、总结与展望本文基于H.264/AVC视频编码格式，研究并设计了一种自适应视频水印算法。
基于H.264／AVC视频安全级别可分的加密方案
（ Ｐ Ｐ Ｓ ） ａ ｎ ｄ Ｉ ｆ ｒ ｍｅ ａ ｓ ．Ｆ ｏ ｒ ｄ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｖ ｉ ｄ ｅ ｏ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｄ ｅ ｍ ａ ｎ ｄ ｄ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｓ ｅ ｃ ｕ ｒ ｉ ｔ ｙ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｓ ， ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍ ａ ｃ ｒ ｏ ｂ ｌ ｏ ｃ ｋ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ａ ｃ ｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ ｎ ｕ ｍ ｂ ｅ ｒ ｏ ｆ ｍ ａ ｃ ｒ ｏ ｂ ｌ ｏ ｃ ｋ ｓ ａ ｙ ｅ ｓ ｅ —
Ｓ ｅ ｃ ｕ ｒ ｉ ｔ ｙ Ｌｅ ｖ ｅ ｌ Ｄｉ ￣ｓ ｉ ｏ ｎ Ｅｎ ｃ ｒ ｙ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓｃ ｈ ｅ ｍｅ ｆ ｏ ｒ Ｈ． ２ ６４ ／ＡＶＣ Ｖｉ ｄｅ ｏ
ＣＨＥＮ Ｚ ｈ ｉ ｙ ｕ， Ｓ ＯＮＧ Ｊ ｉ ａ ｎ ｘ ｉ ｎ
（ Ｉ ｍ ａ ｇ ｅ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｉ ａｇ ｍ ｅ Ｃ ｏ ｍ ｍ ｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｌ ａ ｂ ， Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｐ ｏ ｓ ｔ ｓ ＆Ｔ ｅ ｌ ｅ ｃ ｏ ｍ ｍ ｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ２ １ ０ ０ ０ ３ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ） 【 Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ 】 Ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｖ ｉ ｄ ｅ ｏ ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｃ ｈ ａ ｓ ｅ ａ ｓ ｙ ｔ ｏ ｃ ｏ ｐ ｙ ， ｅ ｓ ａ ｙ ｔ ｏ ｔ ａ ｍ ｐ ｅ ｒ ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｄ ａ ｔ ａ ， ａ ｖ ｉ ｄ ｅ ｏ ｅ ｎ ｃ ｒ ｙ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｃ ｈ ｅ ｍ ｅ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｈ． ２ ￣／ Ａ Ｖ Ｃ ｖ ｉ ｄ ｅ ｏ ｃ ｏ ｄ —
基于H.264的视频选择性加密方法研究
基于H.264的视频选择性加密方法研究
李斌祥;单文威
【期刊名称】《广东通信技术》
【年(卷),期】2010(030)006
【摘要】H.264是由ITU-T和ISO/IEC进行联合制定的最新视频编码标准,它具有优异的压缩性能,应用前景广泛,因而其安全加密技术成为研究的热点.在对H.264编码特点研究的基础上,利用混沌伪随机序列作为密钥,对帧内预测模式、宏块位置和运动矢量等信息随机置乱的视频加密方法.实验表明该方法具有良好的加密效果,算法复杂度低,对编码效率影响小,可用于实时视频处理.
【总页数】4页(P34-37)
【作者】李斌祥;单文威
【作者单位】重庆邮电大学;重庆邮电大学
【正文语种】中文
【相关文献】
1.H.264标准中基于感知加密算法的视频加密方案 [J], 王亚民;邓虎超
2.基于视频压缩标准H.264的视频加密算法 [J], 王静波;周栩;许相莉;马旭炳;于志宏;于哲舟
3.基于直方图修正的H.264视频加密域可逆信息隐藏 [J], 李栋;马双棚;段妍羽;杨晓元
4.一种结合H.264/AVC CABAC熵编码器特征的视频选择性内容加密算法 [J], 谢强;郑世宝;于晓静
5.基于宏块编码信息自适应置换的H.264/AVC视频加密方法 [J], 梁剑;何军辉
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
【CN110072109A】宏块级最小化失真的H264AVC视频信息隐藏算法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910341254.2(22)申请日 2019.04.25(71)申请人 四川大学地址 610065 四川省成都市一环路南一段24号(72)发明人 王宏霞 周进 何沛松 (74)专利代理机构 成都盈信专利代理事务所(普通合伙) 51245代理人 张澎(51)Int.Cl.H04N 19/467(2014.01)H04N 19/176(2014.01)H04N 19/154(2014.01)H04N 19/103(2014.01)H04N 19/593(2014.01)(54)发明名称宏块级最小化失真的H.264/AVC视频信息隐藏算法(57)摘要本发明公开了一种宏块级最小化失真的H.264/AVC视频信息隐藏方案。
首先，针对帧内预测编码过程中对预测方向的依赖，建立基于预测方向的映射规则得到STC编码的比特序列。
与奇偶映射相比，本文的映射规则能减少信息隐藏过程对视频的修改。
其次，为了量化STC编码序列的失真情况，本算法基于预测模式的率失真代价值设计失真函数并将失真值归一化处理。
最后，利用STC编码生成具有最小失真值的含密序列，在映射规则和含密序列的共同限制下，通过二次编码对预测模式进行调制。
提取阶段不依赖于原始视频序列，仅解码预测模式便能提取嵌入内容。
实验结果显示，本算法比特率增长较低，对视频感知质量影响较小，并且容量有一定优势，具有实用价值。
权利要求书1页 说明书6页 附图4页CN 110072109 A 2019.07.30C N 110072109A1.宏块级最小化失真的H.264/AVC视频信息隐藏方案，通过建立预测模式与边缘方向强度关系的映射规则得到载体序列；根据失真函数计算每个预测模式嵌入信息后的失真代价；利用STC编码得到需要调制的位置，使得嵌入信息后对视频的失真影响达到理论最小值，其主要步骤如下：对于M ×N分辨率大小的视频帧，在帧内预测模式编码过程中，读取宏块(i ,j)内的预测模式值，根据映射规则f(ξ)将预测模式映射为二进制比特序列；其中f(ξ)为然后根据失真函数计算每个预测模式嵌入信息后的失真代价；第(i ,j)个宏块嵌入的失真函数为其中，s.t.γ∈Γ,min∈Γ，为嵌入后第(i ,j)宏块预测模式γ的率失真代价值，Γ为γ所在的集合，min为率失真值最小的预测方向；d x ,y ,k 为第k个宏块的第(x ,y)个像素值，为当前帧(i ,j)宏块重建后的第(x ,y)个像素值，x 0＝(j -1)×N ,y 0＝(i -1)×M，λMODE 为拉格朗日乘法因子，B block为编码比特数；其中为该宏块失真总和，为第k个4×4块9种预测模式失真之和；为可控参数，主要由视频序列的纹理决定；STC嵌入信息时，以整个宏块嵌入失真最小为原则，依次计算宏块内每个预测模式的失真值以失真最小的方式嵌入信息；STC嵌入信息后，生成含密序列s，在二次编码过程中在含密序列和映射规则的共同作用下对预测模式进行调制；对解密视频的提取为以上过程的逆过程。
一种基于H.264 CABAC的视频加密方案
项 目（ ｏ ０ ０ ５ ０ ２ ） Ｎ ． １ Ｂ １ ０ １ ２
密处理 。
元编码的基础上设定了一个阈值 ｃ ａ ． Ｍ ｘ 当语法元素值 Ｃ
小于ｃ ａ 时， Ｍ ｘ 编码方式与一元编码相同； 当语法元素值 Ｃ 等于ｃ ａ 时， Ｍ ｘ 所有码位全用“” １表示 ． ａ 为该语法元素 ｃ ｘ Ｍ 所能取得的最大值。
对截断一元编码的加密方式如下：
Ｃ ＝ＥｕＣ＿ ，ｉ Ｔ ｉｔ ， （ ｌ Ｃ ）
Ｃ Ｂ Ｃ中的二进制化主要采用了一元编码（ ）截断 ＡＡ Ｕ、
段置乱算法【 这类算法虽然有较低的计算复杂度， ３ ＿ ， 但是安
全性低于全部加密的算法。 压缩比也有所改变： 有在熵编
码过程中进行加密的方法 ， 如多状态索引方法 这类算法 ， 虽然计算复杂度低 ， 对压缩比的影响较小 ， 但在已知明文
攻击情况下是不安全的。这些方法各有优缺点， 而且它们
关键词 视频加密ｉ ４熵编码ｉＡ Ａ Ｈ２ ； ６ ｃＢ＿ ｃ
是计算复杂度很高： 有对 Ｄ Ｔ系数进行加密的方法， Ｃ 如分
１ 引 言
Ｈ２４是 ２０ 年 ３月发布的 目前最新的国际视频编 ． ６ ０３ 码标准。Ｈ２４的编码模型与以往的标准没有本质的改 ． ６ 变。 但它采用了 １ 精度运动估计 、ｘ 整数变换 、Ａ Ｌ ／ ８ ４４ ＣＶＣ 和Ｃ Ｂ Ｃ等新技术．使得压缩效率和图像播放质量有了 ＡＡ 显著提高。 它的应用范围非常广阔， 既可用于视频会议、 可
基于H264编码算法的视频编码方法、装置、设备及介质[发明专利]
![基于H264编码算法的视频编码方法、装置、设备及介质[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/a286b42f7dd184254b35eefdc8d376eeaeaa17e2.png)
专利名称：基于H264编码算法的视频编码方法、装置、设备及介质
专利类型：发明专利
发明人：朱煜
申请号：CN202210254622.1
申请日：20220315
公开号：CN114584779A
公开日：
20220603
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本申请涉及音视频技术领域，揭露一种基于H264编码算法的视频编码方法、装置、设备及介质，其中方法包括获取待处理视频，并对待处理视频进行分帧处理，将得到的原始图像进行帧内编码，得到参考帧图像和当前帧图像，并将参考帧图像和当前帧图像初始化为由宏块组成的原始种群；将原始种群拆分成多个子种群，并计算子种群中的宏块当前最优值和全局最优值；若全局最优值满足预设条件，则输出全局最优值，若全局最优值未满足预设条件时，重新对原始种群进行拆分和计算处理，直至全局最优值满足预设条件；通过对全局最优值进行整数变换、量化处理和熵编码处理，得到目标编码数据。
本发明缓解现行存在的搜索算法的缺陷，提高了视频编码的效率。
申请人：深圳万兴软件有限公司
地址：518000 广东省深圳市南山区粤海街道软件产业基地5栋D座1001
国籍：CN
代理机构：深圳市精英专利事务所
代理人：李珂
更多信息请下载全文后查看。
基于视频压缩标准H.264的视频加密算法
基于视频压缩标准H.264的视频加密算法
王静波;周栩;许相莉;马旭炳;于志宏;于哲舟
【期刊名称】《吉林大学学报（理学版）》
【年(卷),期】2009(47)1
【摘要】提出一种混沌的视频加密算法,该算法利用混沌函数产生加密序列,根据视频压缩标准H.264的原理和特点,先对离散余弦进行变换,并将量化后的矩阵块作空间置乱和数值扩散,再对熵编码后的二进制序列进一步加密处理,解决了视频信息传输的加密问题.并在H.264参考软件JM12.4上实现了混沌的视频加密算法.
【总页数】7页(P75-81)
【作者】王静波;周栩;许相莉;马旭炳;于志宏;于哲舟
【作者单位】吉林大学,计算机科学与技术学院,长春,130012;吉林大学,计算机科学与技术学院,长春,130012;吉林大学,计算机科学与技术学院,长春,130012;吉林大学,计算机科学与技术学院,长春,130012;吉林大学,计算机科学与技术学院,长
春,130012;吉林大学,计算机科学与技术学院,长春,130012
【正文语种】中文
【中图分类】TP309
【相关文献】
1.基于H.264视频压缩技术的网络视频传输系统设计 [J], 李红京
2.H.264标准中基于感知加密算法的视频加密方案 [J], 王亚民;邓虎超
3.基于Linux系统的H.264标准的实时视频压缩及传输系统设计 [J], 刘溶剑;王赵
玺
4.基于H.264标准的实时视频压缩系统设计 [J], 张宛怡;张尧;周启炜
5.基于新一代视频压缩编码标准H.264的研究 [J], 刘庆利;田秀华
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910356798.6
(22)申请日 2019.04.29
(71)申请人 新疆大学
地址 830000 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐
市天山区胜利路666号新疆大学本部
(72)发明人 胡知权 汪烈军 韩青青
(74)专利代理机构 济南鼎信专利商标代理事务
所(普通合伙) 37245
代理人 初敏敏
(51)Int.Cl.
H04L 9/06(2006.01)
H04L 9/08(2006.01)
H04N 19/174(2014.01)
H04N 19/46(2014.01)
H04N 19/70(2014.01)
(54)发明名称
基于H.264/AVC视频编码特性的选择性加密
方法
(57)摘要
本发明公开了基于H.264/AVC视频编码特性
的选择性加密方法，主要涉及移动通信视频加密
领域。
包括步骤一：对视频数据进行编码分片；步
骤二：片特征参数提取；步骤三：动态密钥生成；
步骤四：利用动态秘钥对片特征参数进行加密；
步骤五：对加密后的视频效果进行分析。
本发明
的有益效果在于：它能够很好的保护视频序列中
的隐私信息，以片为单位进行加密，片与片之间
相互独立，即使有一个片被破解也不会影响其它
片的信息，加密之后的视频序列没有比特增加，
符合原有的视频序列格式。
权利要求书1页 说明书5页 附图3页CN 110071795 A 2019.07.30
C N 110071795
A
权 利 要 求 书1/1页CN 110071795 A
1.基于H.264/AVC视频编码特性的选择性加密方法，其特征在于，包括：
步骤一：对视频数据进行编码分片；
步骤二：片特征参数提取；
步骤三：动态密钥生成；
步骤四：利用动态秘钥对片特征参数进行加密；
步骤五：对加密后的视频效果进行分析。
2.根据权利要求1所述基于H.264/AVC视频编码特性的选择性加密方法，其特征在于：
所述步骤一中对视频数据进行编码分片是利用视频H.264编码本身携带的分片功能，在H.264视频编码结构中，编码后的视频由视频序列组成的，而视频序列又由一帧帧图像组成，一帧图像由一个片或多个片组成，一个片由一个或多个宏块组成，一个宏块由16×16的yuv数据组成，其中每个片之间是相互独立的，片的主要目的是为了限制误码的扩散与传播。
3.根据权利要求2所述基于H.264/AVC视频编码特性的选择性加密方法，其特征在于：
在分片时采用片的起始码，即当NALU对应的slice为一帧的开始起始码为0x00000001，否则起始码为0x000001的方式来分离各个片。
4.根据权利要求2所述基于H.264/AVC视频编码特性的选择性加密方法，其特征在于：
所述步骤二中片特征参数提取中的片参数特征为片中的重要语义元素，包括但不限于：帧内预测模式(IPM)、运动矢量差的符号(MVDs)、影响纹理信息的残差系数(RC)、Delta QP参数。
5.根据权利要求2所述基于H.264/AVC视频编码特性的选择性加密方法，其特征在于：
所述步骤二中片特征参数提取时利用JM8.6编码器中的trace_enc.txt文件对码流内容进行分析。
6.根据权利要求2所述基于H.264/AVC视频编码特性的选择性加密方法，其特征在于：
所述步骤三中的动态秘钥生成使用PRNG伪随机序列生成器生成动态密钥，所述PRNG有三个逻辑层，顶层是由16个单元构成的线性移位寄存器(LFSR)，中间层用于位重组(BR)，底层是非线性函数F。
7.根据权利要求2所述基于H.264/AVC视频编码特性的选择性加密方法，其特征在于：
所述步骤四中利用动态秘钥对片特征参数进行加密使用高级加密算法(AES)的密码反馈模式(CFB)对每个片中提取到的参数进行加密。
2。