基于混沌的音視頻加密系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著多媒體應(yīng)用的快速發(fā)展，版權(quán)、隱私保護(hù)等問(wèn)題越來(lái)越受到人們的關(guān)注，對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行加密是對(duì)多媒體信息保護(hù)最根本有效的方法。但是，目前多媒體中的音視頻加密技術(shù)在安全性和加密效率上不能夠得到很好的權(quán)衡，因此，如何安全高效地加密音視頻成為一個(gè)亟需解決的問(wèn)題。針對(duì)此問(wèn)題，本文基于安全高效的混沌加密技術(shù)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)音視頻文件（如MP4文件）中的音頻流和視頻流進(jìn)行加密的系統(tǒng)。
　　首先，本文利用擴(kuò)展的Standard映射系統(tǒng)生成的偽隨機(jī)序

2、列作為加密密鑰，對(duì)AAC音頻碼流中的比例因子帶進(jìn)行了替換和置亂加密。安全性分析表明，該音頻加密算法在保證安全的同時(shí)，不僅效率高，而且對(duì)音頻碼流數(shù)據(jù)量和兼容性毫無(wú)影響。
　　其次，提出了利用Arnold貓映射對(duì)時(shí)空混沌系統(tǒng)進(jìn)行隨機(jī)耦合，采用改進(jìn)的Logistic映射作為時(shí)空混沌系統(tǒng)的局部混沌映射，同時(shí)提出了隨機(jī)選取比特位生成二進(jìn)制偽隨機(jī)序列的離散化方法。通過(guò)對(duì)H.264視頻流進(jìn)行研究分析，基于時(shí)空混沌密鑰生成系統(tǒng)，對(duì)H.264碼流中

3、的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式、運(yùn)動(dòng)矢量和非零亮度系數(shù)進(jìn)行加密。安全性分析表明，該視頻加密算法不僅具有較高的安全性，而且在保證碼流數(shù)據(jù)量和兼容性不變的情況下，提高了加密效率。
　　最后，在音頻流和視頻流加密技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了基于混沌的音視頻加密系統(tǒng)。該音視頻加密系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能有，對(duì)MP4文件中的音視頻碼流進(jìn)行分析和播放，對(duì)MP4文件進(jìn)行解復(fù)合，對(duì)解復(fù)合后的AAC音頻碼流和H.264視頻碼流進(jìn)行加密。本系統(tǒng)為用戶(hù)提供了安全高效的音視頻加密功能