CN102014288A - 一种可边录制边加密的视频编码芯片 - Google Patents

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CN102014288A
CN102014288A CN 201010621160 CN201010621160A CN102014288A CN 102014288 A CN102014288 A CN 102014288A CN 201010621160 CN201010621160 CN 201010621160 CN 201010621160 A CN201010621160 A CN 201010621160A CN 102014288 A CN102014288 A CN 102014288A
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祝烈煌
杨昊
刘畅
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Abstract

本发明涉及一种可边录制边加密的视频编码芯片，包括与镜头连接的输入接口模块、编码加密模块以及与存储终端连接的输出接口模块，其中：输入接口模块接收镜头采集到的视频信息，并将这些信息输入到芯片的编码加密模块；编码加密模块对视频信息进行加密，并对加密后的视频信息进行视频编码，并输出到输出接口模块；输出接口模块将处理好的视频信息流输出到存储终端。本发明可以在编码的同时对视频信息进行加密操作，并且不会明显地延长编码时间或增大编码后文件的大小，同时最大限度地保证了视频信息的安全性，使得视频从其形成开始便受到保护。而多种加密模式的嵌入，也极大地方便了使用者根据不同的场景来进行选择。

Description

一种可边录制边加密的视频编码芯片
技术领域
本发明涉及一种视频编码芯片，特别涉及一种可以在录制时进行加密的视频编码芯片。
背景技术
在信息技术越来越发达的今天，重要信息的安全问题已经越来越被人们所重视。虽然目前已经存在许多的信息加密技术，但这些技术几乎都是针对已经形成的信息进行加密保护，而在信息形成的过程中的安全问题，则鲜有提及，这便给了不法分子可乘之机。
信息形成过程中的安全问题，最突出的就是视频信息。而我们常用的视频加密方案，都是针对已经形成的视频重新编码加密从而达到加密效果。而在某些特殊场合，如记者现场录制某些机密会议，或者警察录制口供取证，所录制的视频要求没有权限的人无法看到视频。然而通常的方法，录制完毕的视频是没有经过加密的，必须在录制完成后才能进行加密，这样会增加安全隐患，例如某些不法分子就可能在从视频录制完成到加密完成这段时间内窃取到视频的全部或部分信息，使得视频信息依旧可能被泄露，从而降低了其安全性。
现在应用于视频录制终端中的编码芯片仅具有编码功能，使得视频加密必须采用先录制后加密的模式，这便产生了上述的安全漏洞。
发明内容
本发明的目的是针对上述视频加密存在的漏洞问题，将视频加密技术与编码芯片结合到一起，设计一种带有加密功能的视频编码芯片。这种芯片可安装在摄像机、DV、数码相机等视频录制终端中，在录制视频的过程中边加密边录制。
本发明提供了一种可边录制边加密的视频编码芯片，包括与镜头连接的输入接口模块、编码加密模块以及与存储终端连接的输出接口模块，其中：
输入接口模块接收镜头采集到的视频信息，并将这些信息输入到芯片的编码加密模块；
编码加密模块对视频信息进行加密，并对加密后的视频信息进行视频编码，并输出到输出接口模块；
输出接口模块将处理好的视频信息流输出到存储终端。
所述编码加密模块包括预处理模块、量化模块、加密模块、编码模块以及后续处理模块，其中：
预处理模块对输入的视频信息进行预处理，使其由不标准的视频流转化为标准的视频流等待进行量化；
量化模块对标准视频流信息进行量化加工，把图像样本连续变化的模拟量或密度值转换成离散数字量样本值；
加密模块对量化后的视频信息流进行加密；
编码模块对加密后的视频信息流进行视频编码操作；
后续处理模块将加密编码后的视频流输出到输出接口模块。
有益效果
与普通的编码芯片相比，本发明可以在编码的同时对视频信息进行加密操作，并且采用的加密方案不会明显地延长编码时间或增大编码后文件的大小，效果理想，同时最大限度地保证了视频信息的安全性，使得视频从其形成开始便受到保护。而多种加密模式的嵌入，也极大地方便了使用者根据不同的场景来进行选择。
附图说明
图1为加密整体流程示意图。
图2为色度直流系数加密位置示意图。
其中，1为有损压缩，2为加密，3为无损压缩。
具体实施方式
下面结合附图，具体说明本发明的优选实施方式。
本实施方式实现了一种可边录制边加密的视频编码芯片，包括与镜头连接的输入接口模块、编码加密模块以及与存储终端连接的输出接口模块，其中编码加密模块包括预处理模块、量化模块、加密模块、编码模块以及后续处理模块。
图1为加密整体流程示意图。所述加密模块可采用多种加密方法对视频信息进行加密。例如只包括一般加密模块，将量化后的视频信息流中的色度直流系数加密，这种加密模式可使得视频的色度信息完全混乱，但视频中物体的轮廓仍隐约可见，适用于对加密要求不高的需求。由于需要加密的色度直流系数为整形数据，占4个字节，为使加密后的数据大小不发生改变，可选择分组加密工作模式为CFB、OFB等反馈模式。目前有多种方法可以实现一般加密，如AES、DES加密算法等。也可以同时包括一般加密模块和高度加密模块，在将视频信息流中的色度直流系数加密后，再对帧间编码宏块的运动矢量进行置乱，使得视频不仅色度信息完全混乱，视频中物体的轮廓也完全不可分辨，完全加密了视频，适用于要高度保密的需求。本实施方式同时包括一般加密模块和高度加密模块，因此用户在加密时可以选择一般加密或者高度加密模式。
所述芯片嵌入在视频录制终端。
本实施方式的使用步骤为：
步骤一、开始录制并选择加密模式
开启视频录制终端，拨动按钮选择不加密、一般加密或者高度加密模式，开始录制。
步骤二、录制过程中加密视频并完成编码
例1：一般加密模式
镜头采集的视频信息输送至本芯片后，处理流程如下：
第(1)步：对视频信息进行量化；
第(2)步：对视频信息的色度直流系数进行加密，使其色度信息紊乱；
第(3)步：对视频信息进行熵编码；
第(4)步：对视频信息进行接下来的一系列编码操作，与常规编码操作相同，此处不做赘述。
至此，视频的加密以及编码工作完成，一般加密模式效果如图4。视频的色度信息完全混乱，但视频中物体的轮廓仍隐约可见。
例2：高度加密模式
镜头采集的视频信息输送至本芯片后，处理流程如下：
第(1)步：对视频信息进行量化；
第(2)步：对视频信息的色度直流系数进行加密，使其色度信息紊乱；
第(3)步：对帧间编码宏块的运动矢量使用置乱算法进行置乱，使得其运动信息也变得紊乱；
第(4)步：对视频信息进行熵编码；
第(5)步：对视频信息进行接下来的一系列编码操作，与常规编码操作相同，此处不做赘述。
至此，视频的加密以及编码工作完成，高度加密模式效果如图5。视频不仅色度信息完全混乱，视频中物体的轮廓(运动信息)也完全不可分辨。
步骤三、加密及编码完成后输出形成视频
视频录制过程中，在输送到本芯片的视频信息加密及编码工作完成后，便输出到存储设备中，如SD卡等，直至视频录制结束，加密后的完整的视频便存储到了存储设备中。
由上述实施例可见，本发明的带有加密功能的编码芯片克服了视频在形成过程中缺乏安全性的问题，解决了视频加密前的安全隐患，使得视频从其形成开始便被加密从而最大限度地保护了视频信息的安全性以及视频所有人的利益，且可选择地加密模式也极大地满足了不同场合的需求。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，或者对其中部分技术特征进行等同替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种可边录制边加密的视频编码芯片，其特征在于，包括与镜头连接的输入接口模块、编码加密模块以及与存储终端连接的输出接口模块，其中：
输入接口模块接收镜头采集到的视频信息，并将这些信息输入到芯片的编码加密模块；
编码加密模块对视频信息进行加密，并对加密后的视频信息进行视频编码，并输出到输出接口模块；
输出接口模块将处理好的视频信息流输出到存储终端。
所述编码加密模块包括预处理模块、量化模块、加密模块、编码模块以及后续处理模块，其中：
预处理模块对输入的视频信息进行预处理，使其由不标准的视频流转化为标准的视频流等待进行量化；
量化模块对标准视频流信息进行量化加工，把图像样本连续变化的模拟量或密度值转换成离散数字量样本值；
加密模块对量化后的视频信息流进行加密；
编码模块对加密后的视频信息流进行视频编码操作；
后续处理模块将加密编码后的视频流输出到输出接口模块。
2.根据权利要求1所述的一种可边录制边加密的视频编码芯片，其特征在于，所述加密模块包括一般加密模块，所述一般加密模块将量化后的视频信息流中的色度直流系数加密。
3.根据权利要求2所述的一种可边录制边加密的视频编码芯片，其特征在于，所述加密模块还包括高度加密模块，所述高度加密模块对一般加密模块加密后的视频流帧间编码宏块的运动矢量进行置乱。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102325143A (zh) * 2011-09-19 2012-01-18 北京理工大学 一种基于云平台的信息收集存储和加密检索系统
CN103166913A (zh) * 2011-12-09 2013-06-19 华为技术有限公司 加密媒体流的录制方法及交换控制设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5991403A (en) * 1996-12-23 1999-11-23 Intel Corporation Recoverable cryptographic transformation on YUV data suitable for compressions
EP1124376A1 (en) * 2000-02-09 2001-08-16 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method and apparatus for generating a data stream protected by encryption
CN1604640A (zh) * 2004-10-28 2005-04-06 武汉大学 一种视频信息的加解密方法
US7549058B1 (en) * 2005-06-30 2009-06-16 Mavs Lab. Inc. Method and apparatus for encrypting and decrypting digital data
CN201663660U (zh) * 2010-04-06 2010-12-01 深圳市爱美得科技有限公司 一种数字视频数据加、解密系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5991403A (en) * 1996-12-23 1999-11-23 Intel Corporation Recoverable cryptographic transformation on YUV data suitable for compressions
EP1124376A1 (en) * 2000-02-09 2001-08-16 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method and apparatus for generating a data stream protected by encryption
CN1604640A (zh) * 2004-10-28 2005-04-06 武汉大学 一种视频信息的加解密方法
US7549058B1 (en) * 2005-06-30 2009-06-16 Mavs Lab. Inc. Method and apparatus for encrypting and decrypting digital data
CN201663660U (zh) * 2010-04-06 2010-12-01 深圳市爱美得科技有限公司 一种数字视频数据加、解密系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《2010年全国通信安全学术会议论文集》 20100807 刘畅 祝烈煌 杨昊 王宏远 王龙颜 一种视觉质量可控的H.264选择性视频加密方案 第105页第3部分，图1-2 1-3 , 2 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102325143A (zh) * 2011-09-19 2012-01-18 北京理工大学 一种基于云平台的信息收集存储和加密检索系统
CN102325143B (zh) * 2011-09-19 2014-02-12 北京理工大学 一种基于云平台的信息收集存储和加密检索系统
CN103166913A (zh) * 2011-12-09 2013-06-19 华为技术有限公司 加密媒体流的录制方法及交换控制设备
CN103166913B (zh) * 2011-12-09 2015-10-21 华为技术有限公司 加密媒体流的录制方法及交换控制设备

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SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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