[发明专利]一种自适应模式选择的视频加扰方法及装置

说明书

本发明公开了一种自适应模式选择的视频加扰方法及装置，用于对视频码流进行加扰，所述自适应模式选择的视频加扰方法首先获取视频码流，判断当前帧的帧类型；然后根据当前帧的帧类型，采用帧类型对应的加扰方式对熵解码后的数据进行加扰。本发明自适应模式选择的视频加扰装置包括判断模块和加扰模块。本发明的方法及装置通过在不改变原来编码标准格式的情况下，分I帧、P帧进行加扰，对视频内容进行有效的加扰，提升视频内容信息的安全性。

技术领域

本发明属于视频加扰技术领域，尤其涉及一种自适应模式选择的视频加扰方法及装置。

背景技术

随着互联网技术的发展，信息获取变得简单，因此，信息安全的重要性日益突出。在视频监控中，为了防止未授权用户获取视频监控系统中传输和存储的视频图像内容，对图像信息进行加密、加扰显得尤为重要。特别是在保证与前端设备IPC(IP Camera)的编码格式兼容(即码流仍然兼容MPEG-4/H.264/H.265标准，仍然能被兼容MPEG-4/H.264/H.265标准的解码器解码)的前提下，进行加扰处理是亟待解决的一大问题。

目前的IPC编码芯片都不支持视频加扰功能，所以视频加扰处理需要在IPC中通过软件的形式对编码芯片输出的码流进行快速转码，即在转码加扰的同时满足实时性能。现有技术对视频图像进行加扰，最直接的方法是采用类似DES(Data Encryption Standard)算法将视频同一般文本数据一样进行加扰。然而这种传统加密算法计算复杂，而视频数据的数据量巨大导致运算速度慢，不适合在监控领域前端设备中使用。

因而通过在变换域中，对编码语义信息进行加扰被广泛研究。但现有技术在对编码语义信息进行加扰时，对视频内容不够重视，无法权衡加扰效果和码率变化。例如现有技术中，通过根据变换块中量化变换系数的正负符号及位置信息，构造比特位串，生成待加密的明文数据块，对生成的明文数据块进行加密，生成加密后的密文，将加密后的密文中非零量化变换系数对应的比特位转换为新的正负符号，进行熵编码。但是该方法没有对视频内容进行理解，采用同一种加扰方式，容易被破解，另外只对残差符号进行加扰，其加扰效果不可控。此外，对码流的P帧特点没有充分分析，I帧、P帧加扰模式没有区别对待。

发明内容

本发明的目的是提供一种自适应模式选择的视频加扰方法及装置，根据视频监控领域IPPP编码结构，对加扰视频内容分析，提出多种加扰模式，根据不同的等级、视频内容信息，进行自适应选择加扰模式，综合算法复杂度、加扰效果、码率等指标，实现高效的视频加扰。

为了实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种自适应模式选择的视频加扰方法，用于对视频码流进行加扰，所述自适应模式选择的视频加扰方法包括：

获取视频码流，判断当前帧的帧类型；

根据当前帧的帧类型，采用帧类型对应的加扰方式对熵解码后的数据进行加扰。

在当前帧的帧类型为I帧时，所述采用帧类型对应的加扰方式对熵解码后的数据进行加扰，包括：

获取当前块的预测块；

在预测块尺寸小于设定的参数时，对熵解码后的数据进行混合加扰，所述混合加扰包括至少采用两种加扰模式对熵解码后的数据进行加扰；

在预测块尺寸大于或等于设定的参数时，对熵解码后的数据进行单模式加扰，所述单模式加扰包括采用一种加扰模式对熵解码后的数据进行加扰。

在当前帧的帧类型为P帧时，所述采用帧类型对应的加扰方式对熵解码后的数据进行加扰，包括：

根据设定的安全等级，当安全等级为第一级别时，采用P帧数据加密式加扰；当安全等级为第二级别时，采用P帧分片slice加扰；当安全等级为第三级别时，对P帧不加扰。

进一步地，所述P帧分片slice加扰，包括：