基于混沌的音視頻加密系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著多媒體應用的快速發(fā)展，版權、隱私保護等問題越來越受到人們的關注，對多媒體數(shù)據(jù)進行加密是對多媒體信息保護最根本有效的方法。但是，目前多媒體中的音視頻加密技術在安全性和加密效率上不能夠得到很好的權衡，因此，如何安全高效地加密音視頻成為一個亟需解決的問題。針對此問題，本文基于安全高效的混沌加密技術，設計實現(xiàn)了對音視頻文件（如MP4文件）中的音頻流和視頻流進行加密的系統(tǒng)。
　　首先，本文利用擴展的Standard映射系統(tǒng)生成的偽隨機序

2、列作為加密密鑰，對AAC音頻碼流中的比例因子帶進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，不僅效率高，而且對音頻碼流數(shù)據(jù)量和兼容性毫無影響。
　　其次，提出了利用Arnold貓映射對時空混沌系統(tǒng)進行隨機耦合，采用改進的Logistic映射作為時空混沌系統(tǒng)的局部混沌映射，同時提出了隨機選取比特位生成二進制偽隨機序列的離散化方法。通過對H.264視頻流進行研究分析，基于時空混沌密鑰生成系統(tǒng)，對H.264碼流中

3、的幀內(nèi)預測模式、運動矢量和非零亮度系數(shù)進行加密。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的基礎上，實現(xiàn)了基于混沌的音視頻加密系統(tǒng)。該音視頻加密系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能有，對MP4文件中的音視頻碼流進行分析和播放，對MP4文件進行解復合，對解復合后的AAC音頻碼流和H.264視頻碼流進行加密。本系統(tǒng)為用戶提供了安全高效的音視頻加密功能