文档介绍：摘要随着各种多媒体技术和计算机网络技术的产生和发展,视频技术的应用越来越广泛,尤其在政治、经济、军事等敏感场合,对保密性和安全性的要求,促使了人们对视频数据加密算法的研究。而随着新一代视频编码标准的推出,以其优异的压缩性能必将在多媒体应用的各个领域发挥重要的作用,如视频点播、视频监控和视频会议等,因而其安全加密技术正成为研究的热点。由于采用标准进行编码的视频数据具有编码结构特殊、数据量大和实时性要求高等特点,传统的数据加密算法直接对多媒体数据流加密,很难满足实时性要求,而且会改变数据格式等,这就要求对多媒体数据格式特点进行研究,要采用特殊的加密算法,来满足其安全性和实时性的要求。本文介绍了视频压缩编码发展现状,研究了视频压缩编码标准的重要技术及其编码结构特点,分析了近十年来的视频加密算法,并对其性能进行了分析和比较。在此基础上,本文提出了一种基于指数哥伦布熵编码过程的视频加密算法;针对不同场合的安全级别的需求,在研究了椭甘缏布编码过程的基础上,提出了一种基于熵编码的安全分级加密方案。,实现了对视频信息的加密。理论分析和实验结果表明,此方案加密速度快,能够满足视频点播所要求的实时性、安全性,计算复杂度低,并且对压缩比没有影响。基于熵编码过程的安全分级加密方案通过在椭甘缏撞码编码过程中,分别对残差数据、参考帧索引、帧间预测宏块编码块模式和运动矢量差值等重要的编码参数进行了加密,从而实现了对视频信息的加密。根据安全性的不同,方案中分为三个的加密等级,适用于不同的应用场合。关键词;指数哥伦布码;皇悠导用埽涣髅苈摘要
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‘雾危签名:因磊:关于论文使用授权的说明独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。导师签名:
第滦髀课题的研究背景及其意义自从二十世纪年代中期之后,随着计算机技术和网络通信技术不断发展和迅速普及,使得很多信息都能够通过网络迅速方便地发布和传输,多媒体通信逐渐成为人们之间信息交流的重要手段,各种数字视频应用已经广泛深入到我们的日常生活中,例如数字视频广播、可视电话、视频会议、高清电视、视频点播、视频监视系统等。数字信息与网络以其国际化、社会化、开放化、个人化的特点,缩小了人们彼此间的空间,缩短了信息传输事件,共享信息资源,这些使其成为了人们生活中的重要组成部分,它们在给我们带来便利的同时也给我们带来了隐患:敏感信息在存储和传输过程中极易受到截获、篡改、伪造、窃听、非法复制和传播等。计算机黑客的猖獗、计算机病毒的泛滥、有害内容的恶性传播、国际间谍的潜入、网络恐怖活动的威胁、信息战争的阴影等网络攻击和犯罪呈现明显上升趋势,如不采取有效地对策将对信息安全产生重大不利影响,并严重威胁国近年来,数字视频技术发展迅猛,其应用范围已经扩展到经济、军事、政治、教育等各行各业,视频已经成为信息传输的重要形式,其视频数据的安全性也越来越受到人们的重视。比如,在视频点播校G笾挥懈斗延没Р拍艿悴和观看电视节目;在视频会议中,会议内容往往会涉及到国家机密、军事情报、商业秘密以及个人隐私等,因此与会人员总是希望在互相交流的时候不外泄彼此的信息;视频信息在网络中的广泛传播导致的非法盗版、剽窃以及窃取信息的行为不断出现。而且早期的的保密方法主要依赖于权限控制,比如,视频点播系统仅仅通过用户名身份鉴别来实现观看和下载等权限的控制。但在这个过程中并没有对视频数据本身来进行加密,使其在传输过程中仍存在着安全威胁。针对这种情况,基于视频数据内容的加密算法的研究显得尤为重要。传统的数据加密算法大都针对文本数据或二进制数据,通常具有较高的计算复杂度。由于视频数据具有编码结构特殊、数据量大、实时性要求高等特点,传统的数据加密算法直接应用于视频数据,很难满足实时性要求,而且会改变数据格式等,这就要求对视频信息采取特殊的加密算法。视频信息安全技术的研究主要有两种方法:视频信息加密和视频