網(wǎng)絡(luò)視頻數(shù)據(jù)加解密技術(shù)的研究.pdf

1、H.264或稱MPEG-4，是由ITU視頻編碼專家組和ISO/IEC動(dòng)態(tài)圖像專家組聯(lián)合視頻組織提出的高度壓縮網(wǎng)絡(luò)視頻編解碼器標(biāo)準(zhǔn)。作為新一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于軍事、商業(yè)、教育等各行各業(yè)。但視頻數(shù)據(jù)遭到惡意破壞、非法竊取和數(shù)字媒體盜用等現(xiàn)象已經(jīng)普遍存在，因此對(duì)視頻數(shù)據(jù)的安全研究越來(lái)越受到重視。視頻數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)傳輸量大、編碼方案復(fù)雜、實(shí)時(shí)通信要求高的特點(diǎn)，而且視頻數(shù)據(jù)在壓縮編碼以后還需要存儲(chǔ)和傳輸，因此對(duì)視頻數(shù)據(jù)加密解密算法必須結(jié)合

2、編碼和解碼過(guò)程以及實(shí)際應(yīng)用環(huán)境來(lái)設(shè)計(jì)。許多研究出來(lái)的視頻加密解密算法普遍存在因字長(zhǎng)不同而產(chǎn)生密鑰流不同步或安全級(jí)別不夠等問(wèn)題，而且對(duì)網(wǎng)絡(luò)層的加解密算法進(jìn)行研究的很少；該論文從網(wǎng)絡(luò)視頻數(shù)據(jù)安全訪問(wèn)的角度入手，以視頻流壓縮技術(shù)和混沌密碼學(xué)為理論基礎(chǔ)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)視頻數(shù)據(jù)的加解密算法進(jìn)行了深入的研究，本論文的主要工作總結(jié)如下：
　　構(gòu)造了一個(gè)基于實(shí)數(shù)域混沌密碼流的密碼序列發(fā)生器；該密碼發(fā)生器是利用離散分段線性混沌映射和廣義貓映射實(shí)現(xiàn)出來(lái)的，從

3、而解決了數(shù)字化混沌密碼流的有效字長(zhǎng)問(wèn)題。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)的分析，該密碼發(fā)生器擁有較好的初值敏感性和較高的數(shù)據(jù)安全性，該發(fā)生器產(chǎn)生的偽隨機(jī)序列密碼能夠通過(guò)局部隨機(jī)性統(tǒng)計(jì)的檢驗(yàn)，也能通過(guò)序列隨機(jī)性的檢驗(yàn)。
　　設(shè)計(jì)了一種編解碼質(zhì)量可以控制，而且語(yǔ)義格式能夠保持不變的視頻加密解密方案。從該系統(tǒng)加密的效果上看，不同級(jí)別的加密對(duì)視頻圖像置亂程度是不一樣的，而且不同級(jí)別的解密也會(huì)得出不同質(zhì)量的視頻數(shù)據(jù)，因而能夠滿足各種不同場(chǎng)合對(duì)視頻數(shù)據(jù)安全級(jí)別的

4、要求。這種加密解密方案對(duì)視頻數(shù)據(jù)編解碼速度的影響不會(huì)超過(guò)5％，對(duì)壓縮比的影響也不會(huì)超過(guò)5％，因而能夠滿足網(wǎng)絡(luò)視頻數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性和對(duì)壓縮比影響小的要求。根據(jù)這種加密解密方案，以Visual Studio2008平臺(tái)為基礎(chǔ)，結(jié)合JM86測(cè)試模型和多線程技術(shù)設(shè)計(jì)了H.264加密解密軟件系統(tǒng)。
　　對(duì)H.264網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行了研究，詳細(xì)分析了視頻編碼的封裝格式，給出了應(yīng)用層加密和網(wǎng)絡(luò)層加密的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)層提出了一種基于碼流分析技術(shù)的視頻加密解