[实用新型]使用数字签名技术的可信红外热成像系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种红外热成像系统，特别是涉及一种使用数字签名技术的可信红外热成像系统，属于视频监控技术领域。

背景技术

红外热成像系统在公安业务的许多领域诸如边境防卫、消防预警、火灾分析、火灾扑灭后的火场检查、执法缉毒、海上救援、空中搜索及巡逻、野外追踪、安全防范、周界保卫等等，都有重要的应用价值。现有技术中，红外热成像系统的组成一般包括目标、红外光学系统、探测器、图像处理系统和图像显示等部分，红外热成像摄像机一般包括电源、机身、控制输入、视频输出、镜头等主要部分，其中的镜头为红外光学系统，机身内装有探测器和图像处理系统，使用红外热成像系统可以将目标的红外辐射形成模拟视频图像信号输出到电视监视上显示，使数据采集系统不受光照及雨雪雾尘等气象条件限制，能在恶劣的条件下完成特定的监视任务。但普通的红外热成像系统存在明显的缺陷，其输出的模拟视频图像只能用于实时视频监控，不方便进行存储、回放，很难作为以后检索或查证的资源或凭据，也不便于接入到“城市监控报警联网系统”中，实现图像信息资源共享和必要时的统一集中监控，虽然可以通过外接网络视频编码器的方式将普通红外热成像系统输出的模拟视频进行数字化，但在摄像机输出的D/A转换、网络视频编码器的A/D的转换过程中会在进行视频编码前就损失一部分信息量，同时普通编码器编码后的数字视频由于是未加任何保护的“裸”数据，很容易被人为修改，且经修改过的数据很难被证实或证伪。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中存在的缺陷，提供一种使用数字签名技术的可信红外热成像系统。

本实用新型的使用数字签名技术的可信红外热成像系统是通过以下技术方案实现的：

一种使用数字签名技术的可信红外热成像系统，包括可信红外热成像摄像机，所述可信红外热成像摄像机包括光学系统、图像采集及视频信号放大模块、图像处理模块、压缩编码模块、可信计算模块、数据合成模块，所述光学系统与图像采集及视频信号放大模块连接，所述图像采集及视频信号放大模块与图像处理模块连接，所述图像处理模块与压缩编码模块连接，所述压缩编码模块与可信计算模块连接，所述可信计算模块及压缩编码模块均与数据合成模块连接，所述可信红外热成像摄像机上设置了以太网输出物理接口，所述以太网输出物理接口与监控中心连接。

所述监控中心包括传输设备，所述传输设备与存贮器、控制终端、数字视频解码器、证书管理及可信验证服务器连接，所述数字视频解码器与显示器连接。

所述可信红外热成像摄像机还设备了视频系统接口、电源模块接口及通讯设备接口。

可信计算模块内嵌在红外热成像摄像机的机身内，该部件将红外热成像摄像机的数字视频信号进行压缩编码、传输，使红外热成像摄像机的数字视频信号在进行压缩编码前不损失信息量；在可信计算模块内采用数字证书加数字签名的方法，将红外热成像摄像机输出的视频图像的每一帧或每几帧数据添加一个可证实其可信性的可信数据块，使得对原始数据的任何修改都能用简单、低成本的办法检测出来，从而大大增加了伪造、变造视频数据的成本，降低了验证数据可信性的难度，使得所录存视频数据的可信性大大增强，并使之有可能成为独立的司法证据。

本发明在普通的红外热成像摄像机内增加了压缩编码模块和可信计算模块部分，其工作过程是，图像处理后一方面生成模拟视频输出，同时生成红外数字视频，红外数字视频首先在压缩编码模块中进行压缩编码，编码后的视频数据流一方面送到网络接口，另一方面在可信计算模块中进行可信计算，进行可信计算后的可信数据和压缩视频数据在数据合成模块中合成在一起，使得最终输出的传输或网络视频数据流中比以前增加了可信数据部分。如表1所示，表2为普通网络视频数据流结构。

表1、可信网络视频数据流结构

表2、普通网络视频数据流结构

本发明的重点之一是通过新增加的压缩编码模块，使得红外热成像摄像机输出的视频图像不仅能用于实时视频监控，也可以接入到监控中心即城市监控报警联网系统中，实现图像信息资源共享和必要时的统一集中监控，实现存储、回放等功能，压缩编码功能使得普通的红外热成像摄像机成为具备网络功能的红外热成像系统，实现了从模拟系统到数字系统的跨越。

压缩编码模块和可信计算模块采用通用DSP芯片与专用安全芯片结合的方式，通用DSP芯片主要完成视频的压缩编码算法，在进行可信计算时使用专用安全芯片。