CN114390318A - 一种用户数据加解密方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用户数据加解密方法、装置及电子设备，该加密方法包括：接收输入的待加密的第一视频数据，其中，所述第一视频数据为未压缩数据；从所述第一视频数据中选择一帧具有特定特征的图像生成秘钥图像数据，并根据所述秘钥图像数据和灰阶等级确定加密秘钥；对所述待加密的第一视频数据进行压缩得到第二视频数据，并根据所述加密秘钥对第二视频数据进行对称加密得到加密数据；将所述特定特征的图像按照预设规则插入所述加密数据中形成密文以根据所述密文形成报文请求帧；响应于接收到响应报文，发送所述密文。本发明的方法确保了数据传输的安全性，此外，不需要对数据进行解密就能判断视频的特征信息，避免了传输错误导致浪费解密资源。
Description
技术领域
本发明属于视频数据加密领域，具体涉及一种用户数据加解密方法、装置及电子设备。
背景技术
科技进步促使人们生活方式的改变，智能手机、5G通信技术以及云计算、大数据的发展，促进了移动互联网的发展，也催生了电商、移动支付以及传统行业向移动办公和移动政务等业务转变，手机银行、各种生活类、娱乐类APP赋予了人们生活的极大便利，不过与此同时，网上身份认证成为了诸多业务开展的瓶颈。
为了确保操作用户的真实性和实时性，图片、文字等验证方式很难满足高安全性的场景，较为可靠的验证方式是通过实时录制视频进行验证，根据使用场景不同，可能需要录制对应的视频作为身份认证的凭证，而由于录制的数据需要发送到服务器进行判读，因此数据传输过程中的安全问题较为突出，为了确保安全传输，需要对视频数据加密，但不同于其他类型的数据，视频通常有大量数据，加密由于复杂性高，并且如果先加密后压缩，会使压缩效率降低，并且采用的统一的秘钥进行加密，也会降低安全性。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种用户数据加解密方法、装置及电子设备。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
一种用户数据加密方法，包括：
接收输入的待加密的第一视频数据，其中，所述第一视频数据为未压缩数据；
从所述第一视频数据中选择一帧具有特定特征的图像生成秘钥图像数据，并根据所述秘钥图像数据和灰阶等级确定加密秘钥；
对所述待加密的第一视频数据进行压缩得到第二视频数据，并根据所述加密秘钥对第二视频数据进行对称加密得到加密数据；
将所述特定特征的图像按照预设规则插入所述加密数据中形成密文以根据所述密文形成报文请求帧；
响应于接收到响应报文，发送所述密文。
在一个具体实施方式中，从所述第一视频数据中选择一帧具有特定特征的图像生成秘钥图像数据，并根据所述秘钥图像数据和灰阶等级确定加密秘钥，包括：
基于第一视频数据的特征类型选择任意一帧能够体现该特定特征的图像，并提取所述特定特征的图像的RGB编码值以得到R通道编码、G通道编码和B通道编码；
选择该特定特征的图像中任一通道编码得到灰阶矩阵；
将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵以根据所述子矩阵得到64个秘钥编码；
根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据一预设顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称加密的加密秘钥。
在一个具体实施方式中，将所述特定特征的图像按照预设规则插入所述加密数据中形成密文以根据所述密文形成报文请求帧，包括：
将所述加密数据平均分成64段子数据，并当最后一段数据位数不足时进行补零操作；
将所述特定特征的图像根据预设排列方式划分为64块图像块后依次插入所述子数据中形成密文；
其中，报文请求帧包括用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
本发明同时提供一种用户数据加密装置，包括：
数据接收模块，用于接收输入的待加密的第一视频数据，其中，所述第一视频数据为未压缩数据；
秘钥生成模块，用于从所述第一视频数据中选择一帧具有特定特征的图像生成秘钥图像数据，并根据所述秘钥图像数据和灰阶等级确定加密秘钥；
压缩加密模块，用于对所述待加密的第一视频数据进行压缩得到第二视频数据，并根据所述加密秘钥对第二视频数据进行对称加密得到加密数据；
密文生成模块，用于将所述特定特征的图像按照预设规则插入所述加密数据中形成密文以根据所述密文形成报文请求帧；
密文发送模块，用于响应于接收到响应报文，发送所述密文。
在一个具体实施方式中，所述秘钥生成模块包括：
特征图像提取单元，用于基于第一视频数据的特征类型选择任意一帧能够体现该特定特征的图像，并提取所述特定特征的图像的RGB编码值以得到R通道编码、G通道编码和B通道编码；
第一灰阶矩阵选择单元，用于选择该特定特征的图像中任一通道编码得到灰阶矩阵；
第一秘钥编码单元，用于将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵以根据所述子矩阵得到64个秘钥编码；
加密秘钥生成单元，用于根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据一预设顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称加密的加密秘钥。
在一个具体实施方式中，所述密文生成模块包括：
加密数据拆分单元，用于将所述加密数据平均分成64段子数据，并当最后一段数据位数不足时进行补零操作；
密文生成单元，用于将所述特定特征的图像根据预设排列方式划分为64块图像块后依次插入所述子数据中形成密文；其中，报文请求帧包括用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
本发明同时提供一种用户数据解密方法，包括：
接收输入的密文，对所述密文帧头进行解析，得到用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
根据所述表征所述预设排列方式的字段对所述密文进行拆分，得到加密数据和具有特定特征的图像，当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征对应时，对加密数据进行解密；或者当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征不对应时，丢弃所述密文；
其中，对加密数据进行解密包括，
根据所述表征通道编码类型的字段选择该特定特征的图像中对应通道编码得到灰阶矩阵；
将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵以根据所述子矩阵得到64个秘钥编码；
根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据与预设顺序相反的顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称解密的解密秘钥；
根据所述解密秘钥对所述加密数据进行解密，得到第二视频数据。
本发明同时提供一种用户数据解密装置，包括：
密文接收模块，用于接收输入的密文，对所述密文帧头进行解析，得到用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
拆分解密模块，用于根据所述表征所述预设排列方式的字段对所述密文进行拆分，得到加密数据和具有特定特征的图像，当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征对应时，对加密数据进行解密；或者当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征不对应时，丢弃所述密文；
其中，所述拆分解密模块对加密数据进行解密包括：
第二灰阶矩阵选择单元，用于根据所述表征通道编码类型的字段选择该特定特征的图像中对应通道编码得到灰阶矩阵；
第二秘钥编码单元，用于将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵以根据所述子矩阵得到64个秘钥编码；
解密秘钥生成单元，用于根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据与预设顺序相反的顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称解密的解密秘钥；
解密单元，用于根据所述解密秘钥对所述加密数据进行解密，得到第二视频数据。
本发明同时提供一种电子设备，包括加密处理器、解密处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，加密处理器、解密处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
加密处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述用户数据加密方法的步骤；
解密处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述用户数据解密方法的步骤。
本发明的有益效果：
1、本发明的用户数据加密方法的加密秘钥来源于视频中的图像，并且该图像还可以用于解密时判断秘钥的对应关系，也就是说该秘钥具有唯一性，因此确保了数据传输的安全性，即便某一个视频被破解，也不会影响其他视频的安全传输，另外，本发明的方案不需要对数据进行解密就能判断视频的特征信息，避免了传输错误导致浪费解密资源；
2、本发明的用户数据加密方法将图像像素点的灰阶值和秘钥编码进行对应，由于DES加密算法的秘钥位数为64位，而像素点的数量也是64的整数倍，很好的解决了秘钥来源的问题，避免了随机生成秘钥带来的传输不安全因素。
以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种用户数据加密方法流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种用户数据加密装置模块框图；
图3是本发明实施例提供的一种用户数据加密装置秘钥生成模块框图；
图4是本发明实施例提供的一种用户数据加密装置密文生成模块框图；
图5是本发明实施例提供的一种用户数据解密方法流程示意图；
图6是本发明实施例提供的一种用户数据解密装置模块框图；
图7是本发明实施例提供的一种用户数据解密装置拆分解密模块框图；
图8是本发明实施例提供的一种电子设备模块框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
请参见图1，图1是本发明实施例提供的一种用户数据加密方法流程示意图，包括：
S11、接收输入的待加密的第一视频数据，其中，所述第一视频数据为未压缩数据；在本实施例中，以输入的待加密的第一视频数据为用于人脸识别的视频为例，用户在专用设备上实时录制视频数据作为第一视频数据。
S12、从所述第一视频数据中选择一帧具有特定特征的图像生成秘钥图像数据，并根据所述秘钥图像数据和灰阶等级确定加密秘钥；由于该视频为用于人脸识别的视频，因此具有特定特征的图像即为具有人脸的图像，从该视频的多帧还有人脸的图像中随机选择一帧即可作为生成秘钥图像数据的图像。
本发明的用户数据加密方法的加密秘钥来源于视频中的图像，并且该图像还可以用于解密时判断秘钥的对应关系，也就是说该秘钥具有唯一性，因此确保了数据传输的安全性，即便某一个视频被破解，也不会影响其他视频的安全传输，另外，本发明的方案不需要对数据进行解密就能判断视频的特征信息，避免了传输错误导致浪费解密资源。
在进行加密秘钥确定时，包括以下步骤：
S121、提取所述特定特征的图像的RGB编码值以得到R通道编码、G通道编码和B通道编码；需要说明的是，本实施只处理采用主流RGB编码方式的图像，秘钥编码是通过RGB编码来计算，这样就确保秘钥的唯一性和可关联性，避免了通过秘钥生成软件等方式生成秘钥的随机性，由于秘钥生成过程中需要图像处理单元进行参与，使破解者需要搭载额外的图形解码模块才能进行解密，从而增加了破解的难度。在实施时，从RGB三通道中只选择其中一个通道的数据，需要说明的是，选择的通道编码类型需要进行记录并发送至解码端，以便解码端从图像中对应提取。
S122、选择该特定特征的图像中任一通道编码得到灰阶矩阵；即为每个像素点对应的灰阶形成的矩阵，该矩阵的大小取决于图像的分辨率。
S123、将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵；方便起见，以8*8的方式对灰阶矩阵进行划分。
根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据一预设顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称加密的加密秘钥。灰阶中值为灰阶中间值，在一般的图像显示中使用256灰阶，即0-255，因此灰阶中值为127。而对于每个子矩阵，根据矩阵中的每个元素值求得其中位数，从而根据对比得到每个子矩阵的输出值作为一个秘钥编码位，按照8*8的方式，依次从左到右从上到下得到64个秘钥编码位从而形成加密秘钥，该加密秘钥用于对称加密算法，例如DES算法。
本发明的用户数据加密方法将图像像素点的灰阶值和秘钥编码进行对应，由于DES加密算法的秘钥位数为64位，而像素点的数量也是64的整数倍，很好的解决了秘钥来源的问题，避免了随机生成秘钥带来的传输不安全因素。
S13、对所述待加密的第一视频数据进行压缩得到第二视频数据，并根据所述加密秘钥对第二视频数据进行对称加密得到加密数据；为了提高传输效率，需要对视频进行压缩后传输，而如果压缩前就进行加密的话，压缩后的码流无序性会大大增加，从而导致压缩效率变差，因此本申请首先进行压缩处理，对压缩后的数据再进行加密，从而提升传输效率。
S14、将所述特定特征的图像按照预设规则插入所述加密数据中形成密文以根据所述密文形成报文请求帧；
其具体包括：
S141、将所述加密数据平均分成64段子数据，并当最后一段数据位数不足时进行补零操作；
S142、将所述特定特征的图像根据预设排列方式划分为64块图像块后依次插入所述子数据中形成密文；
其中，报文请求帧包括用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
S15、响应于接收到响应报文，发送所述密文。
请参见图2，本发明同时提供一种用户数据加密装置，包括：
数据接收模块21，用于接收输入的待加密的第一视频数据，其中，所述第一视频数据为未压缩数据；
秘钥生成模块22，用于从所述第一视频数据中选择一帧具有特定特征的图像生成秘钥图像数据，并根据所述秘钥图像数据和灰阶等级确定加密秘钥；
压缩加密模块23，用于对所述待加密的第一视频数据进行压缩得到第二视频数据，并根据所述加密秘钥对第二视频数据进行对称加密得到加密数据；
密文生成模块24，用于将所述特定特征的图像按照预设规则插入所述加密数据中形成密文以根据所述密文形成报文请求帧；
密文发送模块25，用于响应于接收到响应报文，发送所述密文。
在一个具体实施方式中，请参见图3，所述秘钥生成模块22包括：
特征图像提取单元221，用于基于第一视频数据的特征类型选择任意一帧能够体现该特定特征的图像，并提取所述特定特征的图像的RGB编码值以得到R通道编码、G通道编码和B通道编码；
第一灰阶矩阵选择单元222，用于选择该特定特征的图像中任一通道编码得到灰阶矩阵；
第一秘钥编码单元223，用于将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵以根据所述子矩阵得到64个秘钥编码；
加密秘钥生成单元224，用于根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据一预设顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称加密的加密秘钥。
在一个具体实施方式中，请参见图4，所述密文生成模块24包括：
加密数据拆分单元241，用于将所述加密数据平均分成64段子数据，并当最后一段数据位数不足时进行补零操作；
密文生成单元242，用于将所述特定特征的图像根据预设排列方式划分为64块图像块后依次插入所述子数据中形成密文；其中，报文请求帧包括用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
请参见图5，本发明同时提供一种用户数据解密方法，包括：
S51、接收输入的密文，对所述密文帧头进行解析，得到用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
S52、根据所述表征所述预设排列方式的字段对所述密文进行拆分，得到加密数据和具有特定特征的图像，当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征对应时，对加密数据进行解密；或者当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征不对应时，丢弃所述密文；例如表征特定特征的字段表示的图像为人脸图像，而当判断具有特定特征的图像并非人脸图像时，说明该密文不对应、无法使用，则不进行解密直接丢弃。优选的，在进行丢弃后可以向服务器端发送反馈消息，告知密文解密失败消息和解密失败原因。
其中，对加密数据进行解密包括，
根据所述表征通道编码类型的字段选择该特定特征的图像中对应通道编码得到灰阶矩阵；
将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵以根据所述子矩阵得到64个秘钥编码；
根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据与预设顺序相反的顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称解密的解密秘钥；由于解密过程与加密过程相反，因此解密的秘钥编码与加密的秘钥编码顺序相反。
根据所述解密秘钥对所述加密数据进行解密，得到第二视频数据。
请参见图6，本发明同时提供一种用户数据解密装置，包括：
密文接收模块61，用于接收输入的密文，对所述密文帧头进行解析，得到用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
拆分解密模块62，用于根据所述表征所述预设排列方式的字段对所述密文进行拆分，得到加密数据和具有特定特征的图像，当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征对应时，对加密数据进行解密；或者当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征不对应时，丢弃所述密文；
其中，请参见图7，所述拆分解密模块62对加密数据进行解密包括：
第二灰阶矩阵选择单元621，用于根据所述表征通道编码类型的字段选择该特定特征的图像中对应通道编码得到灰阶矩阵；
第二秘钥编码单元622，用于将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵以根据所述子矩阵得到64个秘钥编码；
解密秘钥生成单元623，用于根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据与预设顺序相反的顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称解密的解密秘钥；
解密单元624，用于根据所述解密秘钥对所述加密数据进行解密，得到第二视频数据。
请参见图8，本发明同时提供一种电子设备，包括加密处理器81、解密处理器82、通信接口83、存储器84和通信总线85，其中，加密处理器81、解密处理器82，通信接口83，存储器84通过通信总线85完成相互间的通信；
存储器84，用于存放计算机程序；
加密处理器81，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述用户数据加密方法的步骤；
解密处理器82，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述用户数据解密方法的步骤。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
本发明实施例提供的方法可以应用于电子设备。具体的，该电子设备可以为：台式计算机、便携式计算机、智能移动终端、服务器等。在此不作限定，任何可以实现本发明的电子设备，均属于本发明的保护范围。
应用本发明实施例所提供的终端设备，可以展示专有名词和/或固定词组供用户选择，进而减少用户输入时间，提高用户体验。
该终端设备以多种形式存在，包括但不限于：
(1)移动通信设备：这类设备的特点是具备移动通信功能，并且以提供话音、数据通信为主要目标。这类终端包括：智能手机(例如iPhone)、多媒体手机、功能性手机，以及低端手机等。
(2)超移动个人计算机设备：这类设备属于个人计算机的范畴，有计算和处理功能，一般也具备移动上网特性。这类终端包括：PDA、MID和UMPC设备等，例如iPad。
(3)便携式娱乐设备：这类设备可以显示和播放多媒体内容。该类设备包括：音频、视频播放器(例如iPod)，掌上游戏机，电子书，以及智能玩具和便携式车载导航设备。
(4)其他具有数据交互功能的电子装置。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管在此结合各实施例对本申请进行了描述，然而，在实施所要求保护的本申请过程中，本领域技术人员通过查看所述附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现所述公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施，但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、装置(设备)、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式，这里将它们都统称为“模块”或“系统”。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。计算机程序存储/分布在合适的介质中，与其它硬件一起提供或作为硬件的一部分，也可以采用其他分布形式，如通过Internet或其它有线或无线电信系统。
本申请是参照本申请实施例的方法、装置(设备)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种用户数据加密方法，其特征在于，包括：
接收输入的待加密的第一视频数据，其中，所述第一视频数据为未压缩数据；
从所述第一视频数据中选择一帧具有特定特征的图像生成秘钥图像数据，并根据所述秘钥图像数据和灰阶等级确定加密秘钥；
对所述待加密的第一视频数据进行压缩得到第二视频数据，并根据所述加密秘钥对第二视频数据进行对称加密得到加密数据；
将所述特定特征的图像按照预设规则插入所述加密数据中形成密文以根据所述密文形成报文请求帧；
响应于接收到响应报文，发送所述密文。
2.根据权利要求1所述的用户数据加密方法，其特征在于，从所述第一视频数据中选择一帧具有特定特征的图像生成秘钥图像数据，并根据所述秘钥图像数据和灰阶等级确定加密秘钥，包括：
基于第一视频数据的特征类型选择任意一帧能够体现该特定特征的图像，并提取所述特定特征的图像的RGB编码值以得到R通道编码、G通道编码和B通道编码；
选择该特定特征的图像中任一通道编码得到灰阶矩阵；
将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵以根据所述子矩阵得到64个秘钥编码；
根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据一预设顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称加密的加密秘钥。
3.根据权利要求2所述的用户数据加密方法，其特征在于，将所述特定特征的图像按照预设规则插入所述加密数据中形成密文以根据所述密文形成报文请求帧，包括：
将所述加密数据平均分成64段子数据，并当最后一段数据位数不足时进行补零操作；
将所述特定特征的图像根据预设排列方式划分为64块图像块后依次插入所述子数据中形成密文；
其中，报文请求帧包括用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
4.一种用户数据加密装置，其特征在于，包括：
数据接收模块，用于接收输入的待加密的第一视频数据，其中，所述第一视频数据为未压缩数据；
秘钥生成模块，用于从所述第一视频数据中选择一帧具有特定特征的图像生成秘钥图像数据，并根据所述秘钥图像数据和灰阶等级确定加密秘钥；
压缩加密模块，用于对所述待加密的第一视频数据进行压缩得到第二视频数据，并根据所述加密秘钥对第二视频数据进行对称加密得到加密数据；
密文生成模块，用于将所述特定特征的图像按照预设规则插入所述加密数据中形成密文以根据所述密文形成报文请求帧；
密文发送模块，用于响应于接收到响应报文，发送所述密文。
5.根据权利要求4所述的用户数据加密装置，其特征在于，所述秘钥生成模块包括：
特征图像提取单元，用于基于第一视频数据的特征类型选择任意一帧能够体现该特定特征的图像，并提取所述特定特征的图像的RGB编码值以得到R通道编码、G通道编码和B通道编码；
第一灰阶矩阵选择单元，用于选择该特定特征的图像中任一通道编码得到灰阶矩阵；
第一秘钥编码单元，用于将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵以根据所述子矩阵得到64个秘钥编码；
加密秘钥生成单元，用于根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据一预设顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称加密的加密秘钥。
6.根据权利要求5所述的用户数据加密装置，其特征在于，所述密文生成模块包括：
加密数据拆分单元，用于将所述加密数据平均分成64段子数据，并当最后一段数据位数不足时进行补零操作；
密文生成单元，用于将所述特定特征的图像根据预设排列方式划分为64块图像块后依次插入所述子数据中形成密文；其中，报文请求帧包括用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
7.一种用户数据解密方法，其特征在于，包括：
接收输入的密文，对所述密文帧头进行解析，得到用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
根据所述表征所述预设排列方式的字段对所述密文进行拆分，得到加密数据和具有特定特征的图像，当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征对应时，对加密数据进行解密；或者当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征不对应时，丢弃所述密文；
其中，对加密数据进行解密包括，
根据所述表征通道编码类型的字段选择该特定特征的图像中对应通道编码得到灰阶矩阵；
将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵以根据所述子矩阵得到64个秘钥编码；
根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据与预设顺序相反的顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称解密的解密秘钥；
根据所述解密秘钥对所述加密数据进行解密，得到第二视频数据。
8.一种用户数据解密装置，其特征在于，包括：
密文接收模块，用于接收输入的密文，对所述密文帧头进行解析，得到用于表征所述预设排列方式的字段、特定特征的字段和通道编码类型的字段。
拆分解密模块，用于根据所述表征所述预设排列方式的字段对所述密文进行拆分，得到加密数据和具有特定特征的图像，当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征对应时，对加密数据进行解密；或者当判断所述具有特定特征的图像与所述特定特征不对应时，丢弃所述密文；
其中，所述拆分解密模块对加密数据进行解密包括：
第二灰阶矩阵选择单元，用于根据所述表征通道编码类型的字段选择该特定特征的图像中对应通道编码得到灰阶矩阵；
第二秘钥编码单元，用于将所述灰阶矩阵划分为64个子矩阵以根据所述子矩阵得到64个秘钥编码；
解密秘钥生成单元，用于根据所述灰阶等级确定灰阶中值，对比每个子矩阵中灰阶中位数和灰阶中值的大小，若所述灰阶中位数大于或等于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为1，若所述灰阶中位数小于所述灰阶中值，则确定秘钥编码为0，根据与预设顺序相反的顺序依次得到64个秘钥编码以形成用于对称解密的解密秘钥；
解密单元，用于根据所述解密秘钥对所述加密数据进行解密，得到第二视频数据。
9.一种电子设备，其特征在于，包括加密处理器、解密处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，加密处理器、解密处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
加密处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-3任一所述的方法步骤；
解密处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求4所述的方法步骤。
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