CN116896642A - 一种视频加密方法、装置、设备以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种视频加密方法、装置、设备以及存储介质。该方法包括：响应于对目标视频的加密请求，确定目标视频的基本参数；根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，若是，则对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS；对传输流TS中的ES数据进行加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理，并根据处理之后得到的加密视频，对加密请求进行响应。本发明的技术方案，通过将符合编码格式的目标视频先封装为传输流TS，进一步在基本码流ES层面，进行加密处理，可以实现对MPEG2编码格式的音视频的加密处理，同时使加密后的码流在后续重新切片或通过一些网络设备或系统时，加密数据不受影响，从而具有更高的安全性。

Description

一种视频加密方法、装置、设备以及存储介质

技术领域

本发明涉及视频处理技术领域，尤其涉及一种视频加密方法、装置、设备以及存储介质。

背景技术

随着多媒体技术和网络通信技术的飞速发展，视频已经广泛地用于政治、军事、商业、广播电视、医疗和教育等行业。各领域对视频加密的需求也越来越大。在广播电视行业，随着DRM(Digital Rights Management,数字版权管理)系统在各地的应用落地，部分项目存在对MPEG2编码格式的音视频内容进行加密的应用需求。

因此，如何在基本码流ES层面上实现对MPEG2编码格式的音视频的加密处理，保证音视频传播过程中的安全性，是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种视频加密方法、装置、设备以及存储介质，可以在基本码流ES层面上实现对MPEG2编码格式的音视频的加密处理，保证音视频传播过程中的安全性。

根据本发明的一方面，提供了一种视频加密方法，包括：

响应于对目标视频的加密请求，确定目标视频的基本参数；

根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，若是，则对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS；

对传输流TS中的ES数据进行加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理，并根据处理之后得到的加密视频，对加密请求进行响应。

根据本发明的另一方面，提供了一种视频加密装置，包括：

确定模块，用于响应于对目标视频的加密请求，确定目标视频的基本参数；

得到模块，用于根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，若是，则对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS；

响应模块，用于对传输流TS中的ES数据进行加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理，并根据处理之后得到的加密视频，对加密请求进行响应。

根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的视频加密方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的视频加密方法。

本发明实施例的技术方案，响应于对目标视频的加密请求，确定目标视频的基本参数；根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，若是，则对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS；对传输流TS中的ES数据进行加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理，并根据处理之后得到的加密视频，对加密请求进行响应。通过将符合编码格式的目标视频先封装为传输流TS，进一步在基本码流ES层面，进行加密处理，可以实现对MPEG2编码格式的音视频的加密处理，同时使加密后的码流在后续重新切片或通过一些网络设备或系统时，加密数据不受影响，从而具有更高的安全性。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A是本发明实施例一提供的一种视频加密方法的流程图；

图1B是本发明实施例一提供的TS流过滤PAT和PMT表的流程图；

图1C是本发明实施例一提供的TS码流中ES流封装原理示意图；

图2是本发明实施例二提供的一种视频加密方法的原理示意图；

图3是本发明实施例三提供的一种视频加密装置的结构框图；

图4是本发明实施例四提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“目标”、“候选”、“备选”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1A是本发明实施例一提供的一种视频加密方法的流程图；图1B是本发明实施例一提供的TS流过滤PAT和PMT表的流程图；图1C是本发明实施例一提供的TS码流中ES流封装原理示意图；本实施例可适用于对符合目标编码格式要求的视频进行加密处理的情况，尤其适用于对MEPG2 TS视频内容进行加密的情况，该方法可以由视频加密装置来执行，该视频加密装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该视频加密装置可配置于电子设备中，如DRM(Digital Rights Management，数字版权管理)系统中。如图1A所示，该视频加密方法包括：

S101、响应于对目标视频的加密请求，确定目标视频的基本参数。

其中，目标视频是指目标进行加密处理的音频或视频。加密请求是指对目标视频进行加密的请求。基本参数是指可以表征目标视频编码格式的相关参数，基本参数例如可以是目标视频码流中视频的流类型(stream type)和视频PID(Packet Identifier，包识别码)。

可选的，确定目标视频的基本参数，包括：过滤分析目标视频码流中的节目关联表PAT表，进行PAT分析，以获取节目映射表PMT表的包识别码PID；根据PMT表的PID，循环查找PMT表，进行PMT分析，获取码流中视频的流类型和视频PID，以得到目标视频的基本参数。

其中，节目关联表(Program Association Table，PAT)是接收数据的入口点，也是解析视频TS流(Transport Stream，传输流)的起点。PAT包含所有频道的包识别码PID(也叫包标识符)。TS(MPEG-2Transport Stream，MPEG-2标准中的传输流)广泛用于广播电视系统，TS文件的基本单位是TS packet，TS packet中携带两类信息：已压缩的音视频和与之相关的符号化表，即PAT表和PMT表。节目映射表(Program Map Table，PMT)用于描述频道的具体信息，一个频道对应一个PMT。

示例性的，参见图1B，针对目标视频码流，对PAT表进行循环查找，若出现满足PID＝0x0000的PAT表，则进行PAT分析，获取所有PMT的PID值，进一步循环查找PMT表，若出现对应PID值的PMT表，则进行PMT分析，获取目标视频的流类型、视频PID以及音频PID等参数，以便于后续根据上述参数判别目标视频的编码格式。

S102、根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，若是，则对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS。

其中，目标视频的编码格式例如可以是MPEG2编码格式。传输流(TransportStream，TS)将目标视频对应的基本码流ES进行分割、打包以及封装后生成的码流。基本码流(Elementary Stream，ES)是视频数据信号的基本码流，也可以为音频数据流，每个ES都由若干个AU(Access Unit，访问单元或数据单元)组成，每个视频AU或音频AU都是由头部和编码数据两部分组成，1个AU相当于编码的1幅视频图像或1个音频帧。也可以说，每个AU实际上是编码数据流的显示单元，即相当于解码的1幅视频图像或1个音频帧的取样。MPEG2编码视频数据流由多个数据单元(也就是访问单元AU)组成，每种数据单元都具有一个预先定义好的起始码。MPEG2视频数据流由画面起始描述数据(如picture header)，切片数据(Slice)，序列数据(如Sequence header、Sequence end code)、扩展数据(Extension)、用户数据(User data)、组起始描述数据(如GOP header)、画面组(Group of Pictures)等多种数据单元组成。

可选的，根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，包括：根据目标视频对应的流类型和视频PID，确定目标视频的编码格式；若目标视频的编码格式为MPEG2编码格式，则确定目标视频的编码格式符合要求。其中，MEPG2 TS编码格式的视频是指基于MPEG2-TS(Transport Stream“传输流”；又称TS、TP、MPEG-TS或M2T)通信协定的视频数据。

可选的，可以基于预设的流类型和视频PID与编码格式的一一对应关系，确定目标视频的编码格式，若目标视频的编码格式为MPEG2编码格式，则确定需要采用在ES层的加密方式，执行后续的加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理，以实现对目标视频的加密。

可选的，可以先将基本码流(ES)封装为PES包，再将PES包切分为更小的适合传输的TS包，以得到传输流TS，具体的，可以对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS，包括：以打包基本码流PES包头和编码数据为单位，对基本码流ES数据进行分割，得到候选PES包；在PES包的包头信息中加入显示时间戳PTS和解码时间戳DTS，得到封装好的目标PES包；针对每个目标PES包，进行切分、打包和封装，得到TS包，实现将基本码流ES封装为传输流TS。

其中，打包基本码流(Packetized Elementary Stream，PES)担任ES分割、打包、封装为TS的中间桥梁的角色，是MPEG-2数据流互换的逻辑结构。PES包头(PES packetheader)定义为从PES引导区到扩充字节区)。解码时间戳(Decoding Time Stamp，DTS)用于明确各帧视频数据的解码时间。显示时间戳(Presentation Time Stamp，PTS)用于明确各帧视频数据的显示时间。

需要说明的是，PTS和DTS数据位于PES包头数据结构中，这两个参数是解决视音频同步显示，防止解码器输入缓存上溢或下溢的关键。

示例性的，参见图1C，可以将目标视频对应的基本码流ES分割为多个PES数据段，即目标PES包，每个PES数据段均包括PES包头和编码数据，针对每个目标PES包，可以根据其包含的数据内容类型，将PES的PES包头和payload(有效荷载)部分分割组合为多个TS包，每个TS包通过adaptation_field_control字段标识该TS包中包含的数据的类型。TS包的类型可以为：含有PES头和负载的TS包、含有自适应字段和负载的TS包、只含自适应字段的IS包，或只含负载的TS包。

其中，adaptation_field_control是TS包头中的一个字段，位于第三个字节的两个二进制位。根据这个字段值，可以判断该TS包中是否具有自适用字段。如果值为01，表示没有自适用字段；如果值为02，表示只有自适用字段，没有有效负载；如果值为03，表示存在自适用字段，自适用字段后面紧跟的就是有效负载。

需要说明的是，数字图像采用了复杂而不同的压缩编码算法，造成每幅图像的数据各不相同，使直接从压缩编码图像数据的开始部分获取时钟信息成为不可能。为此，选择了某些(而非全部)TS包的自适应区来传送定时信息，可给编解码器的27MHz时钟提供同步资料，进行同步。另外，由于PES包长不可能正好转为TS包的整数倍，最后的TS包保留一小部分有用容量，通过填充字节加以填补，这样可以防止缓存器下溢，保持总码率恒定不变。因此，可以基于上述两个因素来决定TS包的具体的自适应数据类型。

示例性的，基本码流ES数据封装为TS码流的基本过程，可以包含两个步骤：首先，PES担任ES分割、打包、封装为TS的中间桥梁的角色，是MPEG-2数据流互换的逻辑结构。在PES层，需要在PES包头信息中加入PTS(显示时间戳)和DTS(解码时间戳)，以用于视频、音频同步。

其次，将封装后的PES分割、打包、封装为TS包，形成TS传输流。传送流TS中的每个TS包可以为固定的188字节大小。一个TS包主要由头部(header)和有效荷载(payload)两部分组成，其中payload承载的数据主体是PES，而头部除了包含前4个固有字节外还可能包含自适应字段。自适应字段是一个可变长的字段，它可以没有，也可以扩展到整个TS包，其存在与否由adaptation_field_control来控制。

需要说明的是，PES是对ES数据的封装，PES包数据量一般较大(如几M字节)，一般是包含一帧或几帧的数据，PES包进一步切分为更小的适合传输的TS包(188或204字节)，形成TS流。

S103、对传输流TS中的ES数据进行加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理，并根据处理之后得到的加密视频，对加密请求进行响应。

其中，加密处理是指对TS数据中基本码流ES的切片数据部分进行加密的处理操作，内容加密信息插入处理是指将预设的内容加密信息(Content EncryptionInformation，CEI)插入ES数据中的指定位置的操作。防冲突处理是防止加密切片数据和内容加密信息的起始码出现二义冲突的操作。

可选的，对传输流TS中的ES数据进行加密处理，包括：确定传输流TS中的有效荷载数据并进行拼接，以得到PES数据段，并将PES数据段中PES包头的部分进行舍弃，得到TS中的ES数据；对ES数据进行查找处理，确定ES数据对应的切片数据(Slice)、扩展数据以及用户数据；基于预设的加密算法，对切片数据进行加密处理，得到加密切片数据，实现对传输流TS的加密处理。其中，预设的加密算法例如可以是AES-128-CBC和SM4算法。

可选的，可以根据预先定义的ES数据各数据单元的起始码信息，对ES数据进行查找，确定ES数据对应的各数据单元数据，即确定ES数据对应的切片数据(Slice)、扩展数据以及用户数据。

可选的，对ES数据进行查找处理，确定ES数据对应的切片数据、扩展数据以及用户数据，包括：根据切片数据、扩展数据以及用户数据对应的起始码信息，对ES数据进行查找和分割处理，确定ES数据对应的切片数据、扩展数据以及用户数据。

可选的，对传输流TS中的ES数据进行内容加密信息插入处理以及防冲突处理，包括：确定ES数据对应的扩展数据和用户数据，并将预设的内容加密信息CEI插入扩展数据和用户数据中，实现对传输流TS的内容加密信息插入处理；将加密切片数据和插入的内容加密信息CEI，进行防止起始码二义冲突的转换处理，实现对传输流TS的防冲突处理。

可选的，对传输流TS中的ES数据进行加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理之后，可以得到对ES数据处理后的加密ES数据，进一步可以将加密后的加密ES数据顺序放回TS包的有效荷载(payload)中，得到处理之后的加密视频，对加密请求进行响应。

需要说明的是，本发明对MEPG2 TS码流的加密是在ES层进行。在ES层对码流加密与在TS层对码流加密相比，可使加密后的码流在重新切片或通过一些网络设备或系统时，加密数据不受影响，从而具有更高的安全性。

本发明实施例的技术方案，响应于对目标视频的加密请求，确定目标视频的基本参数；根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，若是，则对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS；对传输流TS中的ES数据进行加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理，并根据处理之后得到的加密视频，对加密请求进行响应。通过将符合编码格式的目标视频先封装为传输流TS，进一步在基本码流ES层面，进行加密处理，可以实现对MPEG2编码格式的音视频的加密处理，同时使加密后的码流在后续重新切片或通过一些网络设备或系统时，加密数据不受影响，从而具有更高的安全性。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的一种视频加密方法的原理示意图；本实施例在上述实施例的基础上，给出了一种对MPEG2 TS码流进行ES加密的优选实例。

如图2所示，MPEG2视频数据(即目标视频)的视频序列可以由画面起始描述数据(如picture header)，切片数据(Slice)，序列数据(如Sequence header、Sequence endcode)、扩展数据(Extension)、用户数据(User data)、组起始描述数据(如GOP header)、画面组(Group of Pictures，GOP)等多种数据单元组成，其中扩展数据和用户数据之间可以插入内容加密信息。

具体的，本实施例提供的视频加密方法可以包括如下过程：

1、将各TS包中有效荷载(payload)PES数据提取出来，拼接为包含一个或多个PES的数据段PES Data；

2、分析PES数据，去掉PES头部分，得到PES数据部分，也就是ES Data数据。

3、分析处理ES Data数据。

(1)查找ES Data数据中的序列头Sequence Header，序列头的起始码可以是00 0001B3，ES Data数据中出现第一个序列头之前的数据无需加密，可以直接清流输出。

(2)查找到序列头后，基于画面Picture数据的起始码(Picture数据的起始码可以是00 00 01 00)，查找画面数据。

(3)查找到画面数据后，基于切片数据Slice的起始码(Slice数据的起始码可以是00 00 01 01～00 00 01AF)，查找Slice数据。

需要说明的是，在ESData中，每类数据分别有不同的起始码，例如，序列头的起始码“00 00 01B3”。因此，可以通过查找起始码字节的方式，来查找匹配各类数据。

(4)对Slice数据加密，支持AES-128-CBC和SM4算法加密，支持全加密或者10％部分加密。

(5)在序列头后面的第一个GOP之前，Sequence_extension()后的extension_and_user_data(0)中，插入CEI数据。

可选的，可以在基本码流的扩展数据和用户数据中增加内容加密信息CEI，用来指明随后的视频是如何被加密的。

其中，CEI中可以包括加密标识符、当前内容加密密钥标识符、下一个内容加密密钥标识符以及当前内容加密密钥对应的初始向量等。在下一个CEI出现之前，所有的视频数据按照规定的方式进行加密，每个视频帧中的需要加密的数据均采用当前CEI中的初始向量。具体可以将CEI数据插入在Sequence_extension()后的extension_and_user_data(0)中。定义extension_start_code_identifier＝‘1101’为CEI Extension ID。

4、将加密的ES数据(即包含加密切片数据的ES数据)和插入的CEI数据，进行防止起始码二义冲突的转换。

为防止CEI数据和加密后的ES数据起始码出现二义冲突，需要进行转换，示例性的，转换规则可以如下：

00 00 00换成00 00 03 00

00 00 01换成00 00 03 01

00 00 02换成00 00 03 02

00 00 03换成00 00 03 03

5、将处理后的加密ES数据，顺序放回到TS包的有效荷载(payload)中，并重置TS包的连续计数。

需要说明的是，在复用码流中，每一种数据(视频、音频、字幕等)都具有唯一的PID进行标识，对同一种PID的TS包，在TS包头中有一个字段是连续计数(范围0～15)，随着具有相同PID的TS包的增加而增加，达到最大时恢复为0。由于在对ES数据加密过程中插入了CEI数据，从而使原有TS包数据的顺序发生了变化，因此需要重置TS包的连续计数，重置的目的是为了保证同一个PID的TS包的连续计数还是正确的，保证终端正确接收。

通过采用本发明通过的对MPEG2视音频节目进行加密的方法，加密方法技术合理，实用性强，加密后可以在终端进行解密，前后端联调通过，从而解决部分DRM项目对MPEG2视频加密的应用需求。

实施例三

图3是本发明实施例三提供的一种视频加密装置的结构框图；本实施例可适用于对符合目标编码格式要求的视频进行加密处理的情况，尤其适用于对MEPG2 TS视频内容进行加密的情况，该视频加密装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，并配置于具有视频加密功能的设备中，如DRM(Digital Rights Management,数字版权管理)系统中。如图3所示，该装置具体包括：

确定模块301，用于响应于对目标视频的加密请求，确定目标视频的基本参数；

得到模块302，用于根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，若是，则对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS；

响应模块303，用于对传输流TS中的ES数据进行加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理，并根据处理之后得到的加密视频，对加密请求进行响应。

本发明实施例的技术方案，响应于对目标视频的加密请求，确定目标视频的基本参数；根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，若是，则对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS；对传输流TS中的ES数据进行加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理，并根据处理之后得到的加密视频，对加密请求进行响应。通过将符合编码格式的目标视频先封装为传输流TS，进一步在基本码流ES层面，进行加密处理，可以实现对MPEG2编码格式的音视频的加密处理，同时使加密后的码流在后续重新切片或通过一些网络设备或系统时，加密数据不受影响，从而具有更高的安全性。

进一步的，确定模块301具体用于：

过滤分析目标视频码流中的节目关联表PAT表，进行PAT分析，以获取节目映射表PMT表的包识别码PID；

根据PMT表的PID，循环查找PMT表，进行PMT分析，获取码流中视频的流类型和视频PID，以得到目标视频的基本参数。

进一步的，得到模块302具体用于：

根据目标视频对应的流类型和视频PID，确定目标视频的编码格式；

若目标视频的编码格式为MPEG2编码格式，则确定目标视频的编码格式符合要求。

进一步的，得到模块302还用于：

以打包基本码流PES包头和编码数据为单位，对基本码流ES数据进行分割，得到候选PES包；

在PES包的包头信息中加入显示时间戳PTS和解码时间戳DTS，得到封装好的目标PES包；

针对每个目标PES包，进行切分、打包和封装，得到TS包，实现将基本码流ES封装为传输流TS。

进一步的，响应模块303可以包括：

ES数据得到单元，用于确定传输流TS中的有效荷载数据并进行拼接，以得到PES数据段，并将PES数据段中PES包头的部分进行舍弃，得到TS中的ES数据；

确定单元，用于对ES数据进行查找处理，确定ES数据对应的切片数据、扩展数据以及用户数据；

加密切片数据得到单元，用于基于预设的加密算法，对切片数据进行加密处理，得到加密切片数据，实现对传输流TS的加密处理。

进一步的，确定单元具体用于：

根据切片数据、扩展数据以及用户数据对应的起始码信息，对ES数据进行查找和分割处理，确定ES数据对应的切片数据、扩展数据以及用户数据。

进一步的，响应模块303还用于：

确定ES数据对应的扩展数据和用户数据，并将预设的内容加密信息CEI插入扩展数据和用户数据中，实现对传输流TS的内容加密信息插入处理；

将加密切片数据和插入的内容加密信息CEI，进行防止起始码二义冲突的转换处理，实现对传输流TS的防冲突处理。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的电子设备的结构示意图。图4示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图4所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。

电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如视频加密方法。

在一些实施例中，视频加密方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的视频加密方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行视频加密方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种视频加密方法，其特征在于，包括：

响应于对目标视频的加密请求，确定目标视频的基本参数；

根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，若是，则对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS；

对传输流TS中的ES数据进行加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理，并根据处理之后得到的加密视频，对加密请求进行响应。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定目标视频的基本参数，包括：

过滤分析目标视频码流中的节目关联表PAT表，进行PAT分析，以获取节目映射表PMT表的包识别码PID；

根据PMT表的PID，循环查找PMT表，进行PMT分析，获取码流中视频的流类型和视频PID，以得到目标视频的基本参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，包括：

根据目标视频对应的流类型和视频PID，确定目标视频的编码格式；

若目标视频的编码格式为MPEG2编码格式，则确定目标视频的编码格式符合要求。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS，包括：

以打包基本码流PES包头和编码数据为单位，对基本码流ES数据进行分割，得到候选PES包；

在PES包的包头信息中加入显示时间戳PTS和解码时间戳DTS，得到封装好的目标PES包；

针对每个目标PES包，进行切分、打包和封装，得到TS包，实现将基本码流ES封装为传输流TS。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对传输流TS中的ES数据进行加密处理，包括：

确定传输流TS中的有效荷载数据并进行拼接，以得到PES数据段，并将PES数据段中PES包头的部分进行舍弃，得到TS中的ES数据；

对ES数据进行查找处理，确定ES数据对应的切片数据、扩展数据以及用户数据；

基于预设的加密算法，对切片数据进行加密处理，得到加密切片数据，实现对传输流TS的加密处理。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对ES数据进行查找处理，确定ES数据对应的切片数据、扩展数据以及用户数据，包括：

根据切片数据、扩展数据以及用户数据对应的起始码信息，对ES数据进行查找和分割处理，确定ES数据对应的切片数据、扩展数据以及用户数据。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对传输流TS中的ES数据进行内容加密信息插入处理以及防冲突处理，包括：

确定ES数据对应的扩展数据和用户数据，并将预设的内容加密信息CEI插入扩展数据和用户数据中，实现对传输流TS的内容加密信息插入处理；

将加密切片数据和插入的内容加密信息CEI，进行防止起始码二义冲突的转换处理，实现对传输流TS的防冲突处理。

8.一种视频加密装置，其特征在于，包括：

确定模块，用于响应于对目标视频的加密请求，确定目标视频的基本参数；

得到模块，用于根据基本参数，确定目标视频的编码格式是否符合要求，若是，则对目标视频对应的基本码流ES进行封装，得到传输流TS；

响应模块，用于对传输流TS中的ES数据进行加密处理、内容加密信息插入处理以及防冲突处理，并根据处理之后得到的加密视频，对加密请求进行响应。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的视频加密方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的视频加密方法。