CN104866267A - 基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，该模块设置于信号源与显示装置之间，该模块采用信息隐藏算法对信号源的数据进行处理，隐藏私密内容，然后发送给显示装置进行显示。所述私密内容，该内容采用与所述显示装置匹配的辅助观看装置观看。信号源经过该模块处理后，将得到以某种排列形成的一系列图像，再由显示装置播放，若这组图像未经调制直接进入人眼，由于人眼的视觉特性，将融合成干扰信息；而当这组图像经过与所述显示装置匹配的辅助观看装置时，辅助观看装置滤除干扰信息并显示所需的真实图像，实现信息安全显示的功能。

Description

基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块

技术领域

本发明涉及信息安全显示技术领域，具体地，涉及一种基于时空心理视觉调制的安全显示处理模块。

背景技术

在人类文明进步过程中，信息显示技术担任着不可或缺的角色。现在，大量的且不断增多的复杂的光电显示深刻地改变了我们的学习，工作，交流，娱乐和我们的社会行为。信息显示方便了我们生活的同时，也带来了安全的隐患。在信息时代，信息安全可理解为保障信息的机密性、完整性、可用性、真实性、可控性，防御和对抗在信息方面威胁国家，企业或个人隐私等安全，而采取有效策略的过程。信息安全不仅关系信息自身的安全，更是对国家安全具有重大战略价值。随着计算机在社会各个领域的广泛应用，围绕着计算机的安全问题越来越突出，计算机的保密研究成为极为重要的任务。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，实现信息安全显示。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，该模块设置于信号源与显示装置之间，该模块采用信息隐藏算法对信号源的数据进行处理，隐藏私密内容，然后发送给显示装置进行显示。

本发明利用了一个众所周知的心理物理学视觉现象：大脑视觉系统(HVS)不能分辨超过闪光融合频率的快速变化的光信号。但是现在的光电子显示能达到更高的刷新率，所以一个高速的光电子显示在可见光谱可以发送比任何观察者能吸收的更多的大量的视觉刺激。因此，一个单一显示器具有额外的容量，也就是，心理视觉冗余，可以为不同观察者产生多种视觉效果。同样的，本发明可以把这种思想拓展到了空间域。现代的显示器的像素密度可以非常高，超过人眼的视网膜分辨率。所以在空间上显示器同样存在着冗余。这样，利用显示器的空间冗余，可以在同一显示器同时提供多个画面。比如利用LG的偏振3D显示器的奇偶行偏振方向不同的特性，就可以让偏振显示器同时显示多种不同的画面，通过带上不同偏振方向的眼镜就可以看到不同的画面。

通过上述的模块，即可以由普通的信号源得到可以实现安全显示的信号源。

优选地，所述私密内容，该内容可以采用与所述显示装置匹配的辅助观看装置观看。

进一步的，所述显示装置直接播放已经处理过的、以某种排列形成的一系列图像，若这组图像未经调制直接进入人眼，由于人眼的视觉特性，将融合成干扰信息；而当这组图像经过与所述显示装置匹配的辅助观看装置时，辅助观看装置滤除干扰信息并显示所需的真实图像，实现信息安全显示的功能。

优选地，所述即插即用安全显示处理模块，可以采用硬件方式实现，在此方式中，信息隐藏算法通过在信号源与显示装置之间加入一个加密板来实现。

优选地，所述即插即用安全显示处理模块，可以采用主机方式实现，在此方式中，信号源的数据首先通过采集卡，然后再传送到主机由软件方式对信号源处理后再由显示装置显示。

优选地，所述即插即用安全显示处理模块，可以采用云端方式实现，此方式应用于不方便连接硬件设备的移动设备(显示装置)上，将要处理的数据上传至云端服务器，经由云端将处理后的数据传回移动设备进行显示。

优选地，本发明所适用的显示装置为偏振显示器或快门显示器，分别采用偏振加密、快门加密的方式实现信息隐藏；其中：

偏振加密：该加密方式用于偏振3D显示系统，台式主机或笔记本显卡输出经加密至偏振显示器，使得显示器的画面得到隐藏，只有通过特定的偏振眼镜才能看到显示的私密内容；

快门加密：该加密方式用于快门3D显示系统，台式机或笔记本显卡输出经加密至3D DLP投影仪，使得投影仪投放的画面得到隐藏，只有通过特定的快门眼镜才能看到私密内容。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

现有的信息安全显示系统(包括涉及空域心理视觉调制的信息安全显示系统)，通常采用特定软件程序将信号源处理，而这将面临着在新的平台上实现时需要重头编写相关程序，不能在无法提供程序运行环境的移动设备上实现。而在本发明中采用模块化设计，使得处理模块独立于已有的显示装置，从而不存在软件在不同平台上的兼容性问题，只需要满足显示装置的相关要求。而且若在云端实现此模块，则在移动设备上也可以实现此安全显示系统，在这种情况下，移动设备只是作为显示装置，所以也不需要其提供程序运行所需要的环境。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一实施例中采用偏振加密的安全显示处理模块示意图；

图2为通过偏振加密后画面得到隐藏，左图是隐藏后的效果图，右图是通过眼镜看到的效果图；

图3为本发明一实施例中采用快门加密的安全显示处理模块示意图；

图4为通过快门加密后画面得到隐藏，左图是隐藏后的效果图，右图是通过眼镜看到的效果图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

本发明提供一种基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，该模块设置于信号源与显示装置之间，该模块采用信息隐藏算法对信号源的数据进行处理，隐藏私密内容，然后发送给显示装置进行显示。

所述信号源可以是任意的输入信号，而且无需改变显示装置的结构。

对于直接观看的人，由于人眼分辨能力有限，通过裸眼看到的视图为无关的视觉信号。借助合适的辅助观看设备，可以看到隐藏的私密内容。

作为一个实施方式，本发明即插即用安全显示处理模块可以是基于FPGA的加密板或是装有相关功能软件的主机。实现的加密可以是偏振方式的或者是快门方式的。对于观看者，需要佩戴相应的偏振眼镜或者快门眼镜才能看到私密内容。

对于偏振方式的，是在同一显示器同时提供多个画面。比如利用LG的偏振3D显示器的奇偶行偏振方向不同的特性，就可以让偏振显示器同时显示两种不同的画面，通过带上不同偏振方向的眼镜就可以看到不同的画面，实现了一屏双显的目的。

对于快门方式的，一个高速的光电子显示在可见光谱可以发送比任何观察者能吸收的更多的大量的视觉刺激。因此，一个单一显示器具有额外的容量，也就是，心理视觉冗余，可以为不同观察者产生多种视觉效果。

在使用该处理模块的系统中，不需要更换特定的显示装置，只需在现有显示装置的基础上加入相应插件，即可实现完全稳定的显示效果。

具体的，本发明处理模块以硬件方式、主机方式和云端方式的实现：

1.硬件方式

a)在本实施例中，所述显示装置为偏振式3D显示器所述辅助观看装置为相应的偏振式调制眼镜。如图1-2所示。

播放时，在信号源传入显示器前，先经过相应的加密板后再传给显示器。

通过空域心理视觉调制的信息安全显示技术，可以实现对佩戴辅助观看眼镜的用户显示私密信息，对未被授权的裸眼旁观者显示干扰视图的系统实例。主流的被动偏振式3D显示器采用隔行偏振的技术，在屏幕像素的奇数行和偶数行发出的光经过正交偏振。而与之匹配的3D眼镜左右眼镜片分别对应屏幕的基数与偶数行，分别过滤出隔行播放的左右眼视图。

在上述系统中，裸眼用户直接观看到的是干扰视图，而授权用户则佩戴左右眼镜片偏正方向均与显示器上单数行的偏振相同的眼镜，则佩戴眼镜的用户看到所有单数行像素形成的图像，最终实现信息安全。

b)在本实施例中，所述显示装置为快门式3D显示器，所述辅助观看装置为相应的快门式调制眼镜。如图3-图4所示。

播放时，在信号源传入显示器前，先经过相应的加密板后再传给显示器。

通过时域心理视觉调制的信息安全显示技术，可以实现对佩戴辅助观看眼镜的用户显示私密信息，对未被授权的裸眼旁观者显示干扰视图的系统实例。快门式3D显示器采用隔帧播放的技术，在播放帧序列的奇数帧和偶数帧分别显示私密图像和与之互补的无关信息。而与之匹配的3D眼镜是与显示刷新率同步的快门式镜片。

在上述系统中，裸眼用户直接观看到的是干扰视图，而授权用户则佩戴左右快门式眼镜片均与显示器刷新率同步的眼镜，则佩戴眼镜的用户看到所有单数帧形成的图像，最终实现信息安全。

2.主机方式

在本实施例中，所述处理模块为装有相应信息隐藏程序的主机。

运行时，将主机通过采集卡获取信号源中的画面，并对其进行处理实现画面的隐藏，然后将处理过的数据传给显示器显示即可。显示器的类型和显示原理与硬件方式类似。

3.云端方式

在本实施例中，所述处理模块为有相应数据处理功能的云端服务器。

运行时，移动设备需要联网将需要处理的数据上传至云端后，等待云端服务器将处理后的数据传回，然后在屏幕上显示即可。显示器的类型和显示原理与硬件方式类似。

本发明所述的处理模块与已有的通过软件处理的信息安全系统相比，采用模块化设计，使得处理模块独立于已有的显示装置，从而不存在软件在不同平台上的兼容性问题，并且可以处理的任意的信号源，也不需要对现有的显示装置结构进行更改。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，其特征在于，该模块设置于信号源与显示装置之间，该模块采用信息隐藏算法对信号源的数据进行处理，隐藏私密内容，然后发送给显示装置进行显示。

2.根据权利要求1所述的基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，其特征在于，所述私密内容，该内容采用与所述显示装置匹配的辅助观看装置观看。

3.根据权利要求2所述的基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，其特征在于，所述显示装置直接播放已经处理过的、以某种排列形成的一系列图像，若这组图像未经调制直接进入人眼，由于人眼的视觉特性，将融合成干扰信息；而当这组图像经过与所述显示装置匹配的辅助观看装置时，辅助观看装置滤除干扰信息并显示所需的真实图像，实现信息安全显示的功能。

4.根据权利要求1所述的基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，其特征在于，所述即插即用安全显示处理模块采用硬件方式实现，在此方式中，信息隐藏算法通过在信号源与显示装置之间加入一个加密板来实现。

5.根据权利要求1所述的基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，其特征在于，所述即插即用安全显示处理模块采用主机方式实现，在此方式中，信号源的数据首先通过采集卡，然后再传送到主机由软件方式对信号源处理后再由显示装置显示。

6.根据权利要求1所述的基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，其特征在于，所述即插即用安全显示处理模块采用云端方式实现，此方式应用于不方便连接硬件设备的移动设备上，将要处理的数据上传至云端服务器，经由云端将处理后的数据传回移动设备进行显示。

7.根据权利要求1-6任一项所述的基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，其特征在于，所述显示装置为偏振显示器或快门显示器，分别采用偏振加密、快门加密的方式实现信息隐藏。

8.根据权利要求7所述的基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，其特征在于，所述偏振加密：该加密方式用于偏振3D显示系统，台式主机或笔记本显卡输出经加密至偏振显示器，使得显示器的画面得到隐藏，只有通过特定的偏振眼镜才能看到显示的私密内容。

9.根据权利要求7所述的基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，其特征在于，所述快门加密：该加密方式用于快门3D显示系统，台式机或笔记本显卡输出经加密至3D DLP投影仪，使得投影仪投放的画面得到隐藏，只有通过特定的快门眼镜才能看到私密内容。

10.根据权利要求1-6任一项所述的基于时空心理视觉调制的即插即用安全显示处理模块，其特征在于，在使用该处理模块的系统中，不需要更换特定的显示装置，只需在现有显示装置的基础上加入相应插件，即能实现完全稳定的显示效果。