CN101489123B - 一种数字视频内容的快速保护及解保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数字视频内容的快速保护及解保护方法，其通过构造非均匀离散余弦变换(NDCT)及其逆变换(INDCT)，将控制NDCT非均匀性的构造参数作为视频内容保护和解保护的密钥；用NDCT和INDCT分别取代视频编解码中常用的离散余弦变换(DCT)和反离散余弦变换(IDCT)，分别在编码中对视频数据进行保护和在解码中进行解保护。该方法将视频保护和编码融合在一起，不存在专门的密码操作模块，在时间和空间的开销上可以与正常的编解码相当。

Description

一种数字视频内容的快速保护及解保护方法

技术领域

本发明涉及一种数据保护方法，具体涉及一种数字视频内容的快速保护及解保护方法，属于信息安全和数字版权保护的技术领域。

背景技术

20世纪90年代开始，随着各种多媒体技术的产生和推广，多媒体视频被广泛应用于各种场合，其中，包括信息保密和数字版权保护在内的一些应用需要保护视频内容不被非授权地使用，因此对视频内容保护的研究和开发随之产生。早期的安全方法大多依赖于权限控制，比如通过用户名、密码来实现对观看和下载的控制，但这类方法的缺陷是多媒体数据本身没有被加密，在传输过程中容易被窃取，因此，需要研究对多媒体数据本身的保护方法。由于视频数据编码具自身结构较复杂、数据量大、处理的实时性要求高等特点，传统的加密算法不适合直接应用到视频保护中来，在应用上需要提出有针对性的算法。考虑到视频内容及其编码的特点，新的算法需要从加密代价、安全性、实时性、简单性、压缩比保持、数据格式保持等方面考虑算法的设计方案以及衡量它们的性能，由于这些性能对说明本发明的内容至关重要，以下简单地介绍它们：

(1)安全性。它是对视频进行保护的首要要求，但多数视频的应用限于娱乐行业，在机密性上一般不需要特别强的处理，可以只需要将非法接收的视频质量降低到一定水平并且确保攻击者难以通过分析获得高质量的内容即可，这实际上属于对版权权益进行保护和控制。因此，在保证密钥管理安全性的情况下，一些专用、快速的保护算法也是适合的，并不需要使用高强度的加密算法。

(2)压缩比不变性。能够保持安全处理前后的数据量不变的性质被称为压缩比不变性。由于视频数据量一般较大，如果保护处理后的视频数据的压缩比相对原来的数据有较大差别，将需要传输、存储更多的数据，增加了网络和设备的负担。理想的视频保护算法应该具有压缩率不变性或者尽量保证安全处理对视频编码压缩比仅有小的影响。

(3)实时性和简单性。为了保证收看视频的质量，视频数据在实时传输和存取方面的要求较高，保护算法不能给传输和存取带来过大的延时；随着电子消费设备不断地向小型化和移动化发展，工程技术人员一般希望保护算法的构造复杂度不能高。

(4)数据格式不变性。指保护处理前后视频数据的格式信息不变，这样可以定位到视频数据的特定位置，也可以支持视频数据的增加、删除等操作。

由于仅仅通过访问控制对视频内容进行保护的方法并未防范视频被截获，安全性比较低，因此，随后的保护方法采用了对视频数据进行加密的技术手段，后者主要分为两类一一对视频数据直接加密和对视频数据选择性加密。对视频数据直接加密是通过将整个视频数据看作无意义的数据流进行整体加密保护的方法，如Qiao和Nahrstedt^[1]提出利用数据加密标准(DES)进行这类保护。这类方法虽然可以保证较高的安全性，但是附加的计算代价也较大，在一些情况下较难满足视频应用对于实时性的要求，如今已很少使用。近年来，人们开始选择视频数据的某些部分进行加密，即使用选择加密算法。目前主要的视频编码标准有MPEG、H.263、H.264等，在这些编码标准下视频数据本身具有一定的格式信息，而且在编码过程中不同数据帧的重要性有所不同，所以选择对表现数字内容重要程度高的数据段进行保护，在保证足够安全性的同时减轻了计算代价。如Tang^[2]提出了离散余弦变换(DCT)系数置乱的方法，Shi和Bhargava^[3]提出了部分加密DCT系数符号的方法，Zeng和Lei^[4]提出了对频率域数据选择性置乱和加密的方法，也提出了加密DCT变换系数符号、进行块间置乱或块内置乱以及加密运动补偿向量的符号等几种保护方法，Agi和Gong^[5]提出将MPEG视频流与DES算法通过子反馈方式产生的密钥流按位进行异或，输出结果就是加密后的视频，姚晔等人^[6]提出了对Zig-Zag扫描顺序进行置乱的加密保护方法。

但是，上述数字视频内容的保护方法本质上仍是通过在编码过程中加入加解密模块来实现加密处理，存在与各种视频编码标准不能很好兼容的问题；而且，当前的视频设备不断向小型化、移动化的方向发展，这些设备自身的计算能力和物理空间有限，附加的密码模块对其运算能力造成了负担，也限制了进一步缩减其尺寸的努力。

为了在一定程度上解决以上问题，针对视频编码普遍在其编解码中采用了离散余弦变换(DCT)和反离散余弦变换(IDCT)的情况，本发明通过构造、使用非均匀离散余弦变换(NDCT)和反非均匀离散余弦变换(INDCT)，提出新的方法来实现对视频内容的保护。该方法利用密钥生成控制NDCT非均匀性的参数，在编码过程中，用NDCT替代常规的DCT，在解码过程中，用INDCT替代常规的IDCT，在没有密钥的情况下，受保护视频的接收者难以采用正确的INDCT进行解码，从而实现了对视频数据的保护。该方法的特点是保护过程和编码过程结合程度更高，由于没有专设的加密模块，运算代价更小，一般与普通编解码相当，但同时具有满足大量应用需求的内容保护效果。

除了以上回顾的科技论文，本发明也与视频加密与保护的专利相关，但是它们也不同程度地存在前述的问题，并且与本发明的技术路线和基本特征非常不同。相关专利的基本情况如下：

(1)专利申请号200610008108.0的中国专利“基于因特网的视频节目发行系统”^[7]提出的方法对压缩后的视频进行加密，将软件解码器、解密软件和视频节目数据打成一个文件包，使用因特网作为发行渠道，把该文件包高效率、低成本地送达用户终端或者允许指定的用户下载。但是它对整个压缩后的视频数据加解密，需要专设的加解密模块，在内容保护中未充分利用视频编码的特点，因此计算代价较大，同时在下载中如果被其他用户截获，可以直接获得数字内容的明文。

(2)专利申请号200610078158.6的中国专利“视频加解密装置以及加解密方法”^[8]提出了一种包括控制模块、内容提取模块、加密模块、解密模块及还原模块的视频加解密装置，也提出了一种视频加解密方法。该方法根据操作参数从视频序列中提取数据，用DES或高级加密标准(AES)进行加密后放入编码文件。但是，该方法用DES或AES对大量视频数据进行加密，需要专设的加解密模块，对一些处理能力较弱的设备或实时性要求高的场合，计算开销仍然较大。

(3)专利申请号200610078855.1的中国专利“针对网络视频的选择性加密算法”^[9]提出了一种采用三层加密的视频保护方法，它基于MPEG-4编解码技术，分别对I帧和P帧的DCT系数的直流分量的符号位、运动向量的符号位以及运动补偿残差的符号位进行加密。但它仍然需要专设的加解密模块和专门的视频保护处理，对一些处理能力较弱的设备或实时性要求高的场合，增加这些功能的开销仍然较大。

主要参考文献：

[1]L.Qiao，and K.Nahrstedt.A new algorithm for MPEG video encryption，Proceedingsof the First International Conference on Imaging Science，System and Technology(CISST97)，Las Vegas，Nevada，USA，1997，pp.21-29.

[2]L.Tang.Methods for encrypting and decrypting MPEG video data efficiently，Proceedings of the 4^th ACM International Multimedia Conference(ACM Multimedia’96)，Boston，MA，USA，1996，pp.219-229.

[3]C.G.Shi，B.Bhargava.A fast MPEG video encryption algorithm，Proceedings of the6^thACM International Multimedia Conference，Bristol，United Kingdom，1998，pp.81-88.

[4]W.J.Zeng，and S.M.Lei.Efficient frequency domain selective scrambling of digitalvideo，IEEE Transactions on Multimedia，2003，5(1)：118-129.

[5]I.Agi，L.Gong.An empirical study of secure MPEG video transmissions，Proceedingsof the Internet Society Symposium on Network and Distributed System Security，San Diego，CA，USA，1996，pp.137-144.

[6]姚晔，徐正全，李伟.基于ZigZag置乱的MPEG4视频加密方案及改进.计算机工程与设计，2005，26(8)：2042-2044.

[7]刘东援.基于因特网的视频节目发行系统，专利申请号200610008108.0，申请日：2006年2月20日，公开日：2006年8月30日.

[8]黄铁军，邹远志，高文.视频加解密装置以及加解密方法，专利申请号200610078158.6，申请日2006年4月28日，公开日2007年10月31.

[9]尹浩，邱锋.针对网络视频的选择性加密算法，专利申请号200610078855.1，申请日2006年5月11日，公开日2006年12月20日.

发明内容

本发明的目的在于提供一种数字视频内容的快速保护及解保护方法，其能够保证较高安全性、加密代价小、与编码过程紧密结合、容易实现的视频内容保护方法。在目前常用的视频编码标准中(包括MPEG、H.263、H.264等)，编解码过程普遍采用了离散余弦变换(DCT)和反离散余弦变换(IDCT)，因此，本发明通过构造、使用非均匀离散余弦变换(NDCT)和反非均匀离散余弦变换(INDCT)，给出了一种视频内容的快速保护方法，该方法利用密钥生成控制NDCT非均匀性的参数，在编码过程中，用NDCT替代常规的DCT，在解码过程中，用INDCT替代常规的IDCT，在没有密钥的情况下，受保护视频的接收者难以采用正确的INDCT进行解码，从而实现了对视频数据的保护。该方法的特点是，视频保护和解保护过程分别是编解码过程的一部分，由于没有专设的加密模块，保护代价小，一般与普通编解码相当，但所获得的保护效果满足大量应用的需求。

本发明提出的一种数字视频内容的快速保护及解保护方法主要包括以下步骤(如无特殊说明，以下步骤均由计算机和电子设备的软硬件执行)：

(1)生成和分发密钥。生成一个伪随机序列发生器的初值(亦称种子)作为视频保护和解保护密钥，将它分发给视频内容的保护方和解保护方。

(2)生成非均匀离散余弦变换参数。视频内容的保护方将密钥数据作为一个编码参数传递给视频数据的编码器，后者根据密钥数据通过伪随机序列发生器生成一个伪随机序列，将其元素的值映射到合适的范围，通过这个序列计算出NDCT变换矩阵；如果需要针对视频内容的不同分块或分段使用不同的NDCT，则以上生成伪随机序列的操作和以下(3)中的替代操作也随之不断进行，其中伪随机序列的继续生成接着前面的状态继续下去，而不使用新的种子。

(3)用NDCT替代DCT进行编码。用步骤(2)中NDCT变换矩阵所定义的NDCT取代原来视频编码过程使用的DCT，随后按照普通的编码过程对视频数据进行编码，典型的步骤如下：

a)读入视频数据的一帧图像，判断当前需要编码的数据帧类型；将图像数据的不同分量分割成多组数据。

b)将各个分量对应的数据组读入内存中，分割成一定尺寸的编码单元数据块。

c)根据数据帧类型进行编码，对于需要参考其它图像帧进行编码的帧类型，先根据参考帧计算运动向量及图像数据差值，然后再按照NDCT对图像数据块差值进行变换；对于直接编码帧，直接对图像数据块做NDCT变换。

d)对变换后的数据和运动向量进行扫描排列、量化、差值脉冲编码调制(DPCM)编码以及熵编码等常规操作。

e)将最终熵编码后的数据写入要输出的目标视频文件或传入流媒体中。

f)完成当前一帧的编码后，如果视频还有剩余的图像帧需要编码，返回到步骤a)继续进行，否则编码完成。

(4)视频数据的分发。将通过以上方法编码后的视频数据通过网络或介质分发给合法用户，后者在前面的(1)中已经获得了解保护所需的密钥。

(5)用INDCT替代IDCT进行解码。合法用户的计算机或设备在获得以上编码后的视频数据后，使用密钥可以按照前述(2)的步骤得到NDCT，进一步通过计算得到其反变换INDCT，并用INDCT替换原来视频解码过程使用的IDCT；如果需要针对视频内容的不同分块或分段使用不同的INDCT解码，则生成伪随机序列的操作和以上替代操作也随之不断进行，其中伪随机序列的继续生成接着前面的状态继续下去，而不使用新的种子；随后可以按照普通的解码过程进行解码，典型的步骤如下：

a)根据视频文件中的格式信息判断数据帧类型，读取一帧编码后的图像数据。

b)对于需要参考其它图像帧进行解码的帧类型将图像数据分成运动向量和对应的解码单元数据块，对于可直接解码帧则直接对读取的每块数据进行以下步骤c)和d)。

c)对当前的数据块进行熵编码解码、反扫描排列、反量化、INDCT、运动补偿操作等与前面编码过程各个环节互逆的处理。

d)将解码后的数据写入到内存中的临时数组内。

e)完成一帧的解码后，如果是当前要输出的帧，则将其输出到显示设备，否则暂时存放在内存中，等到需要的时候再输出。

f)如果整个视频已经解码完成，则结束，否则回到步骤a)。

上述使用NDCT及其逆变换的视频内容保护方法对相关技术领域的有益效果包括：

(1)视频保护操作的时间效率高。本发明提供的方法使得可以将编码的部分参数作为密钥来实现视频的内容保护，保护和解保护操作分别是视频正常编解码过程中的两个必要环节，除了存在少量的用NDCT或INDCT分别替换DCT或IDCT的操作，没有专门设立其它保护处理，因此视频保护处理所占的时间较小。

(2)没有专门的加解密模块。在本发明提供的方法中没有专门的加解密模块，因此相关设备或软件的构造更加简单。

(3)在安全性和效率性之间提供了新的权衡手段。本发明提供的方法可以通过不断更新NDCT获得提高的安全性，但也可以减少这类更新而获得更好的效率性。

附图说明

图1是视频数据编码和保护示意图；

图2是视频数据编码和保护处理流程图；

图3是受保护视频数据解码示意图；

图4是受保护视频数据解码处理流程图；

图5是视频数据保护的效果示意(前6帧是连续的正常解码图像，后6帧是非正常解码图像)。

具体实施方式

本发明提出的数字视频内容保护及解保护方法适用于任何采用DCT和IDCT编解码的数字视频，它主要包括视频编解码密钥的生成和分发、生成NDCT并替换DCT、视频内容的保护编码、视频发布、生成INDCT并替换IDCT、视频内容解码六个步骤。考虑到目前MPEG系列标准是最主要的一类视频编码标准，下面以MPEG-4视频编码框架为例进行具体实施方式的说明。由于本发明提供的方法是在根据密钥构造NDCT和INDCT后，将原来编解码过程的DCT和IDCT替换掉，因此，在其它采用DCT和IDCT编解码的标准框架下，以下提供的实施方法容易被推广使用。在以下的实施方法中，整个数字视频内容保护系统由系统安全管理程序、编码程序和解码程序组成，以下结合附图，通过描述一个完整的数字视频保护和解保护过程，给出这个具体的实施方式。

如图1所示，视频编解码密钥的生成和分发是本实施例中的第一个步骤。视频编解码过程使用的密钥是对称的，它起初仅是一个随机数，由系统安全管理程序用随机数产生算法生成，并且将作为伪随机序列生成器的种子(或称初态)使用；系统安全管理程序将该随机数作为密钥分发给授权进行编解码的各方。

生成NDCT并替换DCT是本实施方法中的第二个步骤，其具体方法包括如下的子步骤：

(1)用前述的密钥作种子，利用线性反馈移位寄存器算法作为伪随机序列发生器，得到一个多值序列，它包括128个元素；将这个序列的元素值映射成128个在-0.5至0.5之间的实数。

(2)将上一步骤中最后获得的128个数值分成两组向量，每组含有64个元素。分别将这两组各64个数值带入二维DCT的行、列变换矩阵，得到两个NDCT变换矩阵R和V，则NDCT可以表示为Y＝R·X·V，其中X表示当前正由编码程序处理的视频数据块，R与V分别对X进行行与列的NDCT变换。在MPEG-4编码标准中，DCT变换的基本图像块大小为8×8像素，因此，X的像素尺寸为8×8，R与V分别为

与

其中，α_ij、β_ij分别表示二维NDCT中行变换矩阵R和列变换矩阵V的频率采样非均匀偏移参数，即上述各包含64个元素的两组数值。

(3)用以上定义的二维NDCT变换替代正常编码过程中相应使用的DCT。

利用以上NDCT对数字视频进行编码是本实施方法中的第三个步骤，它如图2所示，具体方法包括如下的子步骤：

(1)读入一帧视频图像数据，判断当前需要编码的帧类型，后者分为I、P、B三类。将图像中数据按照YUV格式分割成Y、Cb、Cr三种分量。将数据按照宏块(16×16像素)大小进行划分，根据当前的帧类型执行如下的步骤(2)～(4)。

(2)将一个宏块对应的Y、Cb、Cr数据读入到内存中。

(3)将当前Y分量的宏块数据分成4组8×8像素的数据块后，与对应Cb、Cr分量的8×8像素大小的数据块一起按照顺序读入数组当中，存为字节串。

(4)根据当前需要编码的帧类型进行以下处理：如果是I帧，则直接按照顺序对步骤(3)中的6组数据做NDCT变换，表示为Y＝R·X·V，其中Y中存放NDCT变换后的数据；如果当前帧是P帧或者B帧，则首先与参考帧(一般为前面的一帧或数帧)匹配，得到相应的运动向量和图像差值数组，这里仍然记为X，然后对其进行NDCT变换，结果在这里仍然记为Y。

(5)对步骤(4)中得到的Y进行量化，通过Zig-Zag扫描将8×8大小的二维数据排列为一个数值序列，然后对NDCT变换数据的DC分量(即直流分量)进行DPCM(差分脉冲编码调制)编码，对AC分量(即交流分量)进行RLC(行程编码)，最后对上述编码的结果数据进行哈夫曼编码，并将结果写入内存中。

(6)如果当前视频帧中的数据编码完成，则将内存中暂存的编码数据按照需要写入目标文件或流媒体中；否则跳回到步骤(2)继续执行。

(7)如果整个视频数据编码完成，则结束，否则跳回到步骤(1)继续执行。

视频发布是本实施方法中的第四个步骤。经过视频保护编码后的视频内容可以通过网络流媒体、多媒体文件的形式发布给授权的接收者，也可以通过物理介质发布。

如图3所示，生成INDCT并替换IDCT是本实施方法中的第五个步骤，其具体方法包括如下的子步骤：

(1)利用获取的密钥，按照前述的方法生成NDCT的行变换矩阵R和列变换矩阵V。

(2)分别求出R和V的逆矩阵R^-1、V^-1，则对一个需要解码的受保护视频块Y，INDCT变换可表示为X＝R^-1·Y·V^-1＝R^-1·R·X·V·V^-1。由于原DCT变换为正交变换，其变换矩阵中不同行之间的内积为零，因此，NDCT变换矩阵中不同行之间的相关性较弱，这保证了以上逆矩阵的存在。

(3)用以上R^-1和V^-1定义的INDCT替换原来视频解码中使用的IDCT变换。

利用以上定义的INDCT变换对受保护数字视频解码是本实施方法的第六个步骤，它如图4所示，包括如下的子步骤：

(1)依次从视频编码文件读入一个编码帧的数据，根据格式信息获取当前帧的类型。如果是I帧，从当前数据帧中提取出Y、Cr、Cb分量编码，如果是P帧或者B帧，则从当前数据帧中提取出Y、Cr、Cb分量的运动向量编码和差值编码。将提出的编码划分为宏块(16×16像素)，按照以下步骤(2)～(4)进行解码。

(2)将以上步骤(1)中提取出的数据按照宏块逐块读入内存数组中。

(3)进一步将数据按照最小解码单元(8×8像素大小的数据块)进行划分，依次对其进行哈夫曼编码解码、行程编码解码(仅对AC分量)、DPCM解码(仅对DC分量)，将得到的数值序列反Zig-Zag扫描、反量化操作，恢复出一个8×8大小的数值数组Y，对I帧，根据前面计算得到的R^-1和V^-1，利用公式X＝R^-1·Y·V^-1＝R^-1·R·X·V·V^-1对Y进行INDCT变换，获得解除保护的视频内容；如果当前帧类型是P帧或B帧，则以上INDCT变换计算得到的X是运动向量和差值的解码数据，还需要根据它们和参考帧计算出最终的视频内容解码数据。将解除保护的视频内容最后写入内存中的临时数组中。

(4)当前帧解码完成后，将内存中临时存放的解码数据按照要求写入解码文件或者直接输出到播放设备中。

(5)视频文件全部解码完成则结束，否则跳回步骤(1)继续执行。

应当说明的是，在以上描述的过程中，在用一个NDCT变换代替DCT变换后，NDCT在后继的编码中没有被更新，相应地，在用一个INDCT变换代替IDCT变换后，INDCT在后继的解码中没有被更新。为了增加安全性，可以用不同的频率更新它们，而为了增加效率性，可以降低这类更新的频率。在以上需要不断更新的情况下，前述的伪随机序列发生器将在上一个状态下继续产生下一个包含64个元素的多值序列，供生成新的NDCT变换矩阵使用。

Claims (10)

1.一种数字视频内容的快速保护方法，其步骤为：

1)生成数字视频内容的密钥；

2)保护方根据密钥生成非均匀离散余弦变换参数；

3)保护方根据非均匀离散余弦变换参数计算得到受保护数据的非均匀离散余弦变换矩阵；

4)保护方根据非均匀离散余弦变换矩阵对受保护数据进行编码。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于利用随机数产生算法生成一随机数作为所述密钥。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于非均匀离散余弦变换参数的生成方法为：

1)利用线性反馈移位寄存器算法将所述密钥生成一多值序列；

2)将多值序列中的元素映射到一设定实数区间，得到所述非均匀离散余弦变换参数。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于非均匀离散余弦变换参数的生成方法为：

1)利用线性反馈移位寄存器算法将所述密钥生成多组多值序列；

2)将多值序列中的每一组元素映射到一设定实数区间，得到针对数据内容中一个分块或分段的所述非均匀离散余弦变换参数。

5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于一组所述多值序列包含128个元素，每组元素映射到的所述实数区间为(-0.5，0.5)。

6.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于非均匀离散余弦变换矩阵的生成方法为：

1)将所述非均匀离散余弦变换参数分为参数个数相等的两组；

2)将所述两组参数带入二维均匀离散余弦变换矩阵的行、列变换矩阵，得到两个非均匀离散余弦变换矩阵的行、列变换矩阵，从而得到所述非均匀离散余弦变换矩阵。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于根据所述非均匀离散余弦变换矩阵对受保护数据进行编码的方法为：

1)读入视频数据的一帧图像，判断当前需要编码的数据帧类型；

2)将图像数据按照宏块进行划分，并将划分的数据按照不同分量分割成多组数据；

3)将各个分量对应的数据组读入内存中，分割成一定尺寸的编码单元数据块；

4)根据数据帧类型进行编码，对于需要参考其它图像帧进行编码的帧类型，先根据参考帧计算运动向量及图像数据差值，然后再按照非均匀离散余弦变换矩阵对图像数据块差值进行变换；对于直接编码帧，直接对图像数据块做非均匀离散余弦变换；

5)对变换后的数据和运动向量进行扫描排列、量化、差值脉冲编码调制编码以及熵编码；

6)将最终熵编码后的数据写入要输出的目标文件或传入流媒体中；

7)完成当前一帧的编码后，如果视频还有剩余的图像帧需要编码，返回到步骤1)继续进行，否则编码完成。

8.一种数字视频内容的快速解保护方法，其步骤为：

1)接收数字视频内容的密钥；

2)解保护方根据密钥生成非均匀离散余弦变换参数；

3)解保护方根据非均匀离散余弦变换参数计算得到受保护数据的非均匀离散余弦变换矩阵；

4)解保护方根据非均匀离散余弦变换矩阵计算得到其逆变换矩阵；

5)解保护方根据逆变换矩阵对收到的数据进行解码。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于非均匀离散余弦变换矩阵的逆变换矩阵生成方法为：

1)利用线性反馈移位寄存器算法将所述密钥生成一多值序列；

2)将多值序列中的元素映射到一设定实数区间，得到所述非均匀离散余弦变换参数；

3)将所述非均匀离散余弦变换参数分为参数个数相等的两组；

4)将所述两组参数带入二维均匀离散余弦变换矩阵的行、列变换矩阵，得到两个非均匀离散余弦变换矩阵的行、列变换矩阵，从而得到所述非均匀离散余弦变换矩阵；

5)根据所述非均匀离散余弦变换矩阵计算得到其逆变换矩阵。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于根据逆变换矩阵对收到的数据进行解码的方法为：

1)根据视频文件中的格式信息判断数据帧类型，读取一帧编码后的图像数据；

2)对于需要参考其它图像帧进行解码的帧类型将图像数据分成运动向量和对应的解码单元数据块，对于可直接解码帧则直接对读取的每块数据进行以下步骤3)和4)；

3)对当前的数据块进行熵编码解码、反扫描排列、反量化、非均匀离散余弦逆变换、运动补偿操作；

4)将解码后的数据写入到内存中的临时数组内；

5)完成一帧的解码后，如果是当前要输出的帧，则将其输出到显示设备，否则暂时存放在内存中，等到需要的时候再输出；

6)如果整个视频已经解码完成，则结束，否则回到步骤1)。

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