加密视频播放系统设计与实现及其安全性分析

通过分析传统加密视频安全性及需要先解密后播放带来的体验不友好现状,设计并实现一个基于安卓平台的加密视频播放系统。该系统使用经国家密码管理机构认证的加密芯片管理密钥,通过SM2算法与SM4算法相结合的方式加密视频并重新设计密文视频结构,实现视频的安全存储;通过改进ExoPlayer开源视频播放器的播放算法,实现密文视频的实时查看,提升用户体验;该系统还具有密文视频解密导出、密文视频分享查看等功能,可以满足用户的日常使用需求。测试结果表明,该系统生成的密文视频具有较高的安全性,加解密速度约为6 MB/s,满足实时播放要求。目前,该系统已在企业进行试用,有广阔的应用前景。

大型指纹库场景中加密视频识别方法

加密视频识别是网络安全和网络管理领域亟待解决的问题,已有的方法是将视频的加密传输指纹与视频指纹库中的视频指纹进行匹配,从而识别出加密传输的视频.现有工作主要集中在匹配识别算法的研究上,但是没有专门针对待匹配数据源的研究,也缺少在大型视频指纹库里对这些算法的查准率和假阳率指标的分析,由此造成现有成果的实用性不能保证.针对这一问题,首先分析使用安全传输层协议加密的应用数据单元(application data unit,简称ADU)密文长度相对明文长度发生漂移的原因,首次将HTTP头部特征和TLS片段特征作为ADU长度复原的拟合特征,提出了一种对加密ADU指纹精准复原方法HHTF,并将其应用于加密视频识别.基于真实Facebook视频模拟构建了20万级的大型指纹库.从理论上推导并计算出:只需已有方法十分之一的ADU数目,在该指纹库中视频识别准确率、查准率、查全率达到100%,假阳率达到0.在模拟大型视频指纹库中的实验结果与理论推导结果一致.HHTF方法的应用,使得在大规模视频指纹库场景中识别加密传输的视频成为可能,具有很强的实用性和应用价值.

利用随机数序列加密视频变长码字的新方法

提出了一种随机改变熵编码码表来实现视频变长码字加密的方法.将熵编码码表中的码字按长度等特征分组,对视频内容信息事件序列做熵编码时,对应每一事件产生一个随机数确定其编码成同组内的哪一码字,随机数序列由二进制随机序列生成以保证随机性.该方法解决了密文出现非法变长码字的难题,保证密文格式兼容,不降低压缩率,达到序列密码的抗攻击强度且计算速度快10倍以上.实验证明密文画面不能理解,该算法适用于MPEG,H.26x及JPEG等主流编码信号.

Youtube移动端加密视频传输模式快速识别

近年来,用户对视频业务的需求飞速增长.Youtube作为当今最受欢迎的互联网供应商之一,拥有超过一亿用户,人们每天在Youtube上观看超过数百万小时时长的视频,其中半数访问来源于移动终端.通过研究自适应传输模式的策略、中间人攻击进行明文密文比对,我们发现即使是在加密情况下,只需提取视频前两条流的少量数据包的四个特征,便能快速、准确识别出来自不同手机终端及手机浏览器访问Youtube的视频传输模式.本文使用的A-I-P-FP方法,能够快速识别来自移动端youtube加密流的视频传输模式,准确率超过90%.

基于Android的嵌入式加密视频监控系统

信息技术的不断发展,传统视频逐渐呈现出很多的问题,例如:视频分辨率不高、安全性不够等。为适应社会的发展,需要研究出一种安全性相对较高的视频监控系统,避免一些不必要的问题产生。因此,本文基于Android的嵌入式加密视频监控系统中相关的一些内容,进行了分析和阐述,希望对相关行业的发展,给予一定的支持。

分数阶忆阻Henon映射的可控多稳定性及其视频加密应用

基于局部有源离散忆阻器构建一种能够产生任意数量共存吸引子的分数阶忆阻Henon映射.该映射的不动点数量由忆阻器内部参数控制,实现可控的同质多稳定性,适合基于混沌的工程应用.通过相图、分岔图、最大Lyapunov指数和吸引盆等方法揭示该映射的复杂动力学行为.数值模拟结果表明,该分数阶映射能够产生各种周期轨道、混沌吸引子和倍周期分岔等现象.随后使用ARM数字平台实现该系统,实验结果验证其物理可实现性.最后,基于该映射设计一种视频加密算法,并通过安全性分析验证该加密算法能够有效保证视频的安全传输.

ARM NEON和国密SM4的H.264视频加密

针对视频数据全加密过程中的低效率和只对部分帧加密导致数据泄露问题,采用国密算法SM4逐帧加密H.264格式的I帧、P帧、B帧,同时使用NEON技术加速SM4算法。逐帧加密在防止视频数据泄露方面效果较好,使用NEON之后,SM4加密耗时减少了40%左右。

公共安全视频隐私保护分级管理方法研究与应用

公共安全视频联网应用系统在维护公共安全秩序、提升社会治理效能方面发挥着重要作用,然而系统所采集和处理的视频数据涉及到个人隐私信息。探讨了公共安全视频隐私保护的分级管理方法,在对隐私信息分级管理的同时,采用基于深度学习的隐私信息识别技术和视频加密技术实现了对隐私信息的保护,有效降低了个人隐私信息泄露的风险,平衡了公共安全与隐私保护间的矛盾。

宿淮盐高速公路视频加密试点设计探析

强化公路网运行管理与服务,对提高公路网络化效率、服务公众便捷化出行、助推交通高质量发展具有十分重要的意义。为了满足路网管理需求,江苏交控在宿淮盐高速公路展开了视频加密试点项目,通过夯实外场设施,对路网视频监控进行加密,为江苏省数字赋能高质量发展提供坚实保障;通过建设监控平台,提升集团中心数据汇集和处理能力,提高协同处置能力,为一路三方联合指挥调度提供保障;通过开展自主可控的智能AI分析应用,实现停车、逆行、掉头、抛洒物、非法变线、违章停车、占用应急车道、施工养护、交通管制、交通环境检测、重要构造物安全防护监测等,大幅提高路段异常事件的自动化和智慧化监测能力,提升高速公路安全管理水平。

基于国密算法SM2的视频文件加解密系统

近年,随着大数据时代的到来,人类采取的文件加密方式不断进步,从战争时期的摩尔斯电码到如今的各种加密算法,都是为了保护文件的安全性。视频作为承载着各种重要信息的载体,但同时也是数据泄露的高发区,一直需求一个较为安全的保护环境。针对这样的情况,提出一种基于国密算法SM2的视频文件加解密方法。国密算法是我国自主知识产权的商业密码算法,满足电子认证服务系统、重要文件加密等应用需求。

视频加密算法及其发展现状

根据加密算法中压缩过程和加密过程关系的不同 ,将算法分为三类进行综述 :直接加密算法、选择性加密算法和具有压缩编码功能的加密算法 .在分别分析了它们的安全性、计算复杂性和压缩比等特点的基础上 ,给出了它们各自适合的应用范围 ,并且对视频加密算法的未来作了展望 .

H.264/AVC标准中基于CABAC的数字视频加密研究

分析和总结了用于新一代视频编码标准H.264/AVC加密的候选域,在此基础上提出了一种新的基于CABAC(基于上下文的自适应二进制算术编码)的数字视频加密方案,并给出了2种安全加密操作:RCME(规则编码模式加密)和BCME(旁路编码模式加密)实现了残差系数码字、运动矢量差码字和帧内预测模式的加密保护。实验结果表明,该方案具有较好的安全性、编码效率和误码顽健性。

基于矢量直方图迁移的视频加密域可逆隐写方案

针对压缩域视频隐藏算法嵌入容量低、不可见性差的问题,提出了一种H.264/AVC加密域的可逆隐写方案。首先由嵌入容量和载体大小决定参考帧间隔参数,并根据需要决定是否对载体进行加密;然后,根据待嵌视频帧数生成嵌入密钥;最后通过压缩视频中矢量直方图迁移,实现运动矢量上的可逆信息嵌入。所提方案通过指定解码参考帧,克服了由于运动矢量修改而造成的失真累加效应。所提方案兼容基于运动矢量的视频加密算法,视频的解密和信息提取分别依赖解密密钥和嵌入密钥,两者之间相互分离,在视频密文域或者解密后的明文域中均能提取信息并无损恢复视频载体。信息的安全性依赖于嵌入密钥,密钥长度可以根据需要控制,最大长度等于可嵌入信息的帧数。实验表明该方案计算复杂度低,安全度高,并可以根据嵌入负载调整容量和不可见性,与BCH码可逆嵌入方案相比PSNR值提高3～5 dB,平均嵌入容量增加5～10倍。

几种典型视频加密算法的性能评价

视频加密对于保护视频数据的安全具有重要作用。将已有的几种典型 MPEG视频加密算法 ,根据加密过程与压缩编码过程的关系不同 ,分为 4类 :完全加密算法 ,部分加密算法 ,DCT系数加密算法和熵编码过程加密算法 ,并从算法的安全性、压缩比、计算复杂度和可操作性几个方面对算法的性能分别做了评价 ,给出了理论分析和实验结果 ;结合各类算法的特点 。

H.264视频加密算法的研究及改进

本文提出将帧内、帧间预测模式置乱,量化系数与运动矢量加密相结合的H.264视频加密方法,试验表明此方法具有良好的加密效果,其算法复杂度低,对编码效率影响小,适合实时应用;在此基础上我们进一步提出了一套完整的视频加密系统,通过将二层序列密钥同步与告知机制相结合的方法实现了快速序列密钥同步,多用户访问控制,并扩大了序列密钥的产生空间,增加了系统的安全性.

基于DirectShow设计视频加密Transform Filter

实现了基于DirectShow技术开发视频加密TransformFilter。首先介绍了视频加密的原理和方案,分析了Di-rectShow的体系结构,然后研究了基于DirectShow技术如何实现视频加密TransformFilter,并给出了试验结果和结论。试验结果表明该Filter可以对实时视频进行加密,加密速度快,效果好。

两种基于部分加密的图像和视频加密方案

某些多媒体加密并不要求加密后的信息完全不可理解，例如，在图像传输中可能只要求对其中某个人、物或区域部分加密；在视频点播中可能只要求将原始画面变得模糊，而其中的轮廓可见。正是基于以上两点，文章提出两种部分加密方案：基于分层编码的部分加密方案和基于目标的部分加密方案。并分别以小波变换的分层编码方法SPIHT和DCT变换的分块编码方法JPEG为例，分析了以上两种加密方案的效果和可能的应用前景。

基于感兴趣区域的H.264视频加密算法

为了解决现有的基于H.264的加密算法无法满足安全性和加密效率之间较好折衷的问题,提出两种基于感兴趣区域的H.264加密算法,将感兴趣区域的提取和基于熵编码的H.264加密算法相结合,只对提取出来的感兴趣区域进行加密.设计了一种基于人脸检测的加密算法,并通过修改模式选择算法,去掉了使得非人脸区域参考人脸区域的帧间宏块预测类型,解决了由帧间预测引起的人脸加密区域变形的问题.将运动对象的检测与提取和H.264的编码过程结合,设计了一种基于运动对象检测的H.264加密算法.实验结果表明,这两种加密算法能够在不降低算法安全性的情况下获得安全性和加密效率之间的较好折衷,可以满足实时应用的需求.

基于伪随机序列的宏块置乱视频加密方案

研究了基于宏块置乱的视频数据加密技术。该技术首先采用m序列来产生一个超长周期的伪随机序列,然后用该序列顺序生成完全不重复的宏块置乱矩阵,最后对每个视频帧依次用不同的置乱矩阵置乱。实验结果表明,该方案加密速度快效果好,并且安全性高,不会增加码流,不改变码流格式和结构特征。

一种适合于H·264实时视频传输的新型加密方案

H.264是由ITU-T和ISO/IEC联合制定的最新视频编码标准,其安全加密技术正成为研究的热点.文章通过研究适合于H.264加密的侯选域,提出了一种加密与压缩相结合的新型视频加密方案,该方案包括崭新的CAVLC(基于上下文的自适应变长编码)与QTC(量化变换系数)加密同步,预测模式置乱和运动矢量置乱.理论分析和实验结果表明,此方案速度快,安全性高,传输误码鲁棒性较强,并对压缩比影响小.