CN117336569B - 一种物联网数据的防护方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于数据加密技术领域，尤其涉及一种物联网数据的防护方法及系统，所述方法包括：进行无线通讯信号监测，得到信号强度数据；获取实时监控图像数据，将实时监控图像数据拆分为多个图像集合，进行信息提取，得到单点强度数据；基于单点强度数据进行函数拟合，生成信号拟合函数，从图像合集中提取时间序列，基于时间序列和信号拟合函数生成函数输出序列；根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，基于起始位置对图像集合中各个图像进行画面转置，得到监控输出数据。本发明将用于转置的函数和转置后的画面单独存储，保证了数据的安全性，当只有转置后的数据时，无法直接查看视频内容，因此保证数据的安全性。

Description

一种物联网数据的防护方法及系统
技术领域
本发明属于数据加密技术领域，尤其涉及一种物联网数据的防护方法及系统。
背景技术
物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。
很多物联网设备具有图像采集功能，如监控设备等，若需要将采集得到的数据存储于本地，需要在监控设备内插入内存卡，数据则存储在内存卡内，存储在内存卡内的数据是直接可以读取的，内存卡被拿走时，其内部存储的所有视频数据将会直接泄露，隐私性较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种物联网数据的防护方法，旨在解决存储在内存卡内的数据是直接可以读取的，内存卡被拿走时，其内部存储的所有视频数据将会直接泄露，隐私性较差的问题。
本发明是这样实现的，一种物联网数据的防护方法，所述方法包括：
进行无线通讯信号监测，对无线通讯信号强度进行记录，得到信号强度数据；
获取实时监控图像数据，将实时监控图像数据拆分为多个图像集合，根据图像合集对信号强度数据进行信息提取，得到单点强度数据，所述单点强度数据至少包括时间数据和强度值数据；
基于单点强度数据进行函数拟合，生成信号拟合函数，从图像合集中提取时间序列，基于时间序列和信号拟合函数生成函数输出序列；
根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，基于起始位置对图像集合中各个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内。
优选的，所述获取实时监控图像数据，将实时监控图像数据拆分为多个图像集合，根据图像合集对信号强度数据进行信息提取，得到单点强度数据的步骤，具体包括：
获取实时监控图像数据，基于预设的时间长度，将实时监控图像数据拆分多个数据包，所述数据包包含对应时间长度内采集的图像集合；
基于该图像集合对应时间起点和时间终点，对该时间段内的信号强度数据进行提取，得到信号数据段；
基于时间长度确定信号数据采集数量，从信号数据段中提取等同于信号数据采集数量的单点信号强度，得到单点强度数据。
优选的，所述基于单点强度数据进行函数拟合，生成信号拟合函数，从图像合集中提取时间序列，基于时间序列和信号拟合函数生成函数输出序列的步骤，具体包括：
按照时间顺序提取单点强度数据中包含的单点信号强度，并获取该单点信号强度对应的时间值，构建信号强度坐标；
基于得到的多个信号强度坐标进行数据拟合，生成信号拟合函数，所述信号拟合函数的自变量取值范围为对应图像合集的时间起点和时间终点确定的时间段；
提取图像合集中每一个图像对应的时间值，将其代入到信号拟合函数中，得到函数输出值，并构建函数输出序列。
优选的，所述根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，基于起始位置对图像集合中各个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内的步骤，具体包括：
为图像集合中的图像匹配对应的函数输出值，根据函数输出值提取字符串，基于字符串构建起始位置对应的起点坐标；
识别图像的像素尺寸信息，基于像素尺寸信息以及起点坐标确定画面转置的起始像素方阵；
从起始像素方阵开始对整个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内，所述信号拟合函数独立于监控输出数据存储。
优选的，所述起始像素方阵为n阶方阵，图像的像素尺寸为W*H，起点坐标为（P1，P2），那么该n阶方阵对应的元素坐标矩阵为：
其中，为，为向下 取整函数。
本发明的另一目的在于提供一种物联网数据的防护系统，所述系统包括：
数据记录模块，用于进行无线通讯信号监测，对无线通讯信号强度进行记录，得到信号强度数据；
信息提取模块，用于获取实时监控图像数据，将实时监控图像数据拆分为多个图像集合，根据图像合集对信号强度数据进行信息提取，得到单点强度数据，所述单点强度数据至少包括时间数据和强度值数据；
函数拟合模块，用于基于单点强度数据进行函数拟合，生成信号拟合函数，从图像合集中提取时间序列，基于时间序列和信号拟合函数生成函数输出序列；
画面转置模块，用于根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，基于起始位置对图像集合中各个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内。
优选的，所述信息提取模块包括：
数据拆分单元，用于获取实时监控图像数据，基于预设的时间长度，将实时监控图像数据拆分多个数据包，所述数据包包含对应时间长度内采集的图像集合；
信号数据提取单元，用于基于该图像集合对应时间起点和时间终点，对该时间段内的信号强度数据进行提取，得到信号数据段；
单点数据提取单元，用于基于时间长度确定信号数据采集数量，从信号数据段中提取等同于信号数据采集数量的单点信号强度，得到单点强度数据。
优选的，所述函数拟合模块包括：
坐标构建单元，用于按照时间顺序提取单点强度数据中包含的单点信号强度，并获取该单点信号强度对应的时间值，构建信号强度坐标；
数据拟合单元，用于基于得到的多个信号强度坐标进行数据拟合，生成信号拟合函数，所述信号拟合函数的自变量取值范围为对应图像合集的时间起点和时间终点确定的时间段；
数据输出单元，用于提取图像合集中每一个图像对应的时间值，将其代入到信号拟合函数中，得到函数输出值，并构建函数输出序列。
优选的，所述画面转置模块包括：
起点识别单元，用于为图像集合中的图像匹配对应的函数输出值，根据函数输出值提取字符串，基于字符串构建起始位置对应的起点坐标；
起始方阵定位单元，用于识别图像的像素尺寸信息，基于像素尺寸信息以及起点坐标确定画面转置的起始像素方阵；
数据防护单元，用于从起始像素方阵开始对整个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内，所述信号拟合函数独立于监控输出数据存储。
优选的，所述起始像素方阵为n阶方阵，图像的像素尺寸为W*H，起点坐标为（P1，P2），那么该n阶方阵对应的元素坐标矩阵为：
其中，为，为向下 取整函数。
本发明提供的一种物联网数据的防护方法，通过获取无线通讯信号强度，从而拟合得到一组函数，基于函数的计算值，基于计算值对画面进行画面转置，将用于转置的函数和转置后的画面单独存储，保证了数据的安全性，当只有转置后的数据时，无法直接查看视频内容，因此保证数据的安全性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种物联网数据的防护方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的获取实时监控图像数据，将实时监控图像数据拆分为多个图像集合，根据图像合集对信号强度数据进行信息提取，得到单点强度数据的步骤的流程图；
图3为本发明实施例提供的基于单点强度数据进行函数拟合，生成信号拟合函数，从图像合集中提取时间序列，基于时间序列和信号拟合函数生成函数输出序列的步骤的流程图；
图4为本发明实施例提供的根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，基于起始位置对图像集合中各个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内的步骤的流程图；
图5为本发明实施例提供的一种物联网数据的防护系统的架构图；
图6为本发明实施例提供的一种信息提取模块的架构图；
图7为本发明实施例提供的一种函数拟合模块的架构图；
图8为本发明实施例提供的一种画面转置模块的架构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但除非特别说明，这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一xx脚本称为第二xx脚本，且类似地，可将第二xx脚本称为第一xx脚本。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种物联网数据的防护方法的流程图，所述方法包括：
S100，进行无线通讯信号监测，对无线通讯信号强度进行记录，得到信号强度数据。
在本步骤中，进行无线通讯信号监测，无线通讯信号可以为蓝牙信号或者WIFI信号，对于监控设备而言，其内置有WIFI模块和蓝牙模块，那么在使用过程中，通过其内置的WIFI模块或蓝牙模块对外部的无线通讯信号进行实时检测，对实时检测到的无线通讯信号强度进行记录，得到信号强度数据，在信号强度数据中记录了每一个信号强度值对应的时刻。
S200，获取实时监控图像数据，将实时监控图像数据拆分为多个图像集合，根据图像合集对信号强度数据进行信息提取，得到单点强度数据，所述单点强度数据至少包括时间数据和强度值数据。
在本步骤中，获取实时监控图像数据，在监控设备工作的过程中，其通过不断进行图像采集，从而形成视频数据，为了便于进行查看，在视频数据录制成功之后，将其划分为多个视频段落，每一个视频段落都包含多帧图像，每一个视频段落即对应一个图像集合，图像集合内存储有多帧连续的图像，每一个图像的采集时间均由此确定，基于采集时间从信号强度数据中提取对应时刻的信号强度值，即得到单点强度数据，同样的，单点强度数据至少包括时间数据和强度值数据。
S300，基于单点强度数据进行函数拟合，生成信号拟合函数，从图像合集中提取时间序列，基于时间序列和信号拟合函数生成函数输出序列。
在本步骤中，基于单点强度数据进行函数拟合，单点强度数据包含时间数据和强度值数据，时间数据与强度值数据之间具有配对关系，一组时间数据对应一组强度值数据，据此构建多个坐标，坐标的X轴为时间值，坐标的Y轴为强度值，通过函数拟合软件，进行数据拟合，将提取得到的几组坐标拟合为一组信号拟合函数，通过代入时间值，可以得到对应的计算值，在图像合集中存在多组图像，将每一组图像的采集时间值代入到信号拟合函数内，利用信号拟合函数产出对应的计算值，即每一个图像对应一组计算值，根据图像产生的时间顺序，生成函数输出序列，函数输出序列包含按照时间排列的信号拟合函数产出的计算值。
S400，根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，基于起始位置对图像集合中各个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内。
在本步骤中，根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，对于每一个图像而言，为了对图像内容进行画面转换，选择一个起始位置，对该起始位置处多个像素组成的矩阵进行转置处理，随后基于已经转置的像素矩阵选择新的像素矩阵，再次进行转置处理，通过重复上述步骤，对整个图像中的所有像素均进行至少一次转置处理，此时画面的内容将会被打乱，即使导出，也无法查看其具体内容，而信号拟合函数是直接存储于物联网设备之内，其独立于内存卡而存在，即使内存卡被取出，视频也不会泄露，数据安全能够得到保障。
如图2所示，作为本发明的一个优选实施例，所述获取实时监控图像数据，将实时监控图像数据拆分为多个图像集合，根据图像合集对信号强度数据进行信息提取，得到单点强度数据的步骤，具体包括：
S201，获取实时监控图像数据，基于预设的时间长度，将实时监控图像数据拆分多个数据包，所述数据包包含对应时间长度内采集的图像集合。
在本步骤中，获取实时监控图像数据，监控设备在工作过程中，不断进行图像采集，从而形成连续实时监控图像数据，基于用户设置的存储视频片段长度，确定每次存储的视频时间长度，如两分钟，或者三分钟，将实时监控图像数据拆分为多个时长为两分钟或者三分钟的数据包。
S202，基于该图像集合对应时间起点和时间终点，对该时间段内的信号强度数据进行提取，得到信号数据段。
在本步骤中，基于该图像集合对应时间起点和时间终点，图像合集中第一张图像对应的采集时间为时间起点，图像合集中最后一张图像对应的采集时间为时间终点，根据时间起点和时间终点之间的时间段从信号强度数据中提取对应时间区间的数据，得到信号数据段。
S203，基于时间长度确定信号数据采集数量，从信号数据段中提取等同于信号数据采集数量的单点信号强度，得到单点强度数据。
在本步骤中，基于时间长度确定信号数据采集数量，基于预设的时间长度-采集数量映射表，查询信号数据段对应的时间长度，以确定对应的信号数据采集数量，从信号数据段随机选择多组单点信号强度，得到单点强度数据。
如图3所示，作为本发明的一个优选实施例，所述基于单点强度数据进行函数拟合，生成信号拟合函数，从图像合集中提取时间序列，基于时间序列和信号拟合函数生成函数输出序列的步骤，具体包括：
S301，按照时间顺序提取单点强度数据中包含的单点信号强度，并获取该单点信号强度对应的时间值，构建信号强度坐标。
在本步骤中，按照时间顺序提取单点强度数据中包含的单点信号强度，单点信号强度是从信号强度数据中提取得到的，该单点信号强度采集的时间是直接确定的，那么基于该时间值以及对应的单点信号强度，以构建一个坐标（X，Y），其中X是时间值，Y是单点信号强度。
S302，基于得到的多个信号强度坐标进行数据拟合，生成信号拟合函数，所述信号拟合函数的自变量取值范围为对应图像合集的时间起点和时间终点确定的时间段。
在本步骤中，基于得到的多个信号强度坐标进行数据拟合，通过函数拟合软件进行拟合，如通过matlab进行数据拟合，以确定该组数据对应的信号拟合函数，该信号拟合函数的自变量对应的取值范围为对应图像合集被采集的时间值，如某图像合集的采集时间为十三点五十分十五秒至十三点五十五分十五秒，则自变量的取值范围为（135015-135515）。
S303，提取图像合集中每一个图像对应的时间值，将其代入到信号拟合函数中，得到函数输出值，并构建函数输出序列。
在本步骤中，提取图像合集中每一个图像对应的时间值，该时间值即为该图像被采集时对应的时间，将其作为自变量输入到信号拟合函数中，通过信号拟合函数以输出对应的数值，即为函数输出值，每一个图像即对应一个函数输出值，按照时间顺序进行存储，即得到函数输出序列。
如图4所示，作为本发明的一个优选实施例，所述根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，基于起始位置对图像集合中各个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内的步骤，具体包括：
S401，为图像集合中的图像匹配对应的函数输出值，根据函数输出值提取字符串，基于字符串构建起始位置对应的起点坐标。
在本步骤中，为图像集合中的图像匹配对应的函数输出值，如信号拟合函数为y =0.000367x - 49.36578，输入一个自变量的值，135015，通过该信号拟合函数输出的函数输出值为0.184725，提取其中包含所有数字，得到字符串184725，那么字符串184725与对应的时间值135015对应，，将字符串拆分的前六位拆分为两部分，得到184和725，为了对图像中像素进行定位，起点坐标则为（184，725）。
S402，识别图像的像素尺寸信息，基于像素尺寸信息以及起点坐标确定画面转置的起始像素方阵。
在本步骤中，识别图像的像素尺寸信息，起始像素方阵为n阶方阵，图像的像素尺寸为W*H，起点坐标为（P1，P2），那么该n阶方阵对应的元素坐标矩阵为：
其中，为，为向下 取整函数，在上述过程中，基于图像的像素尺寸，构建二维坐标系，在坐标系中对每一个像 素进行定位，确定每个像素的坐标，那么初次被选中的方阵中则包含n*n个像素，以二阶方 阵，那么根据起点坐标确定该二阶方阵中第一个坐标，即为，在该二阶方阵中各个像素 对应的坐标记录为元素坐标矩阵，为，得到第一个元素坐标矩阵即为A。
S403，从起始像素方阵开始对整个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内，所述信号拟合函数独立于监控输出数据存储。
在本步骤中，按照矩阵转置的方式，求取矩阵A的转置矩阵B，根据矩阵A与B中坐标 的响应位置，对图像中对应坐标的像素进行调换，如矩阵A为，矩阵B为，则将坐标（1，2）与坐标（2，1）对应的像素进行交换，在完成初次操作之后， 则顺时针顺序依次选择本次进行像素交换过程中矩阵A确定的四个像素（如按照（1，1），（1， 2），（2，2），（2，1）的顺序，构建四个新的二阶方阵），分别将四个像素的坐标作为下一个n阶 方阵的第一个元素，以重新构建新的方阵，以得到新的方阵A1，重复上述过程，再次进行转 置，根据转置的结果，对对应的像素进行位置交换，当所有像素的位置均被交换过一次之 后，将最后确定的方阵与第一个元素坐标矩阵A对应的像素进行对调，此时画面转置完成， 将转置完成的画面存储在内存卡内，而对应的信号拟合函数存储在物联网设备本体内。
在本实施例中，若内存卡未经许可直接取出，则内存卡内数据仅包含转置后的画面，其内存是无序的，因此无法直接查看，若需要查看，在通过物联网设备进行导出授权之后，则内存卡进行反向转置，根据画面转置的逆顺序对视频数据进行解密，在解密完成之后，用户即可取出，此时内存卡内的数据则可以直接读取和识别。
如图5所示，为本发明实施例提供的一种物联网数据的防护系统，所述系统包括：
数据记录模块100，用于进行无线通讯信号监测，对无线通讯信号强度进行记录，得到信号强度数据。
在本系统中，数据记录模块100进行无线通讯信号监测，无线通讯信号可以为蓝牙信号或者WIFI信号，对于监控设备而言，其内置有WIFI模块和蓝牙模块，那么在使用过程中，通过其内置的WIFI模块或蓝牙模块对外部的无线通讯信号进行实时检测，对实时检测到的无线通讯信号强度进行记录，得到信号强度数据，在信号强度数据中记录了每一个信号强度值对应的时刻。
信息提取模块200，用于获取实时监控图像数据，将实时监控图像数据拆分为多个图像集合，根据图像合集对信号强度数据进行信息提取，得到单点强度数据，所述单点强度数据至少包括时间数据和强度值数据。
在本系统中，信息提取模块200获取实时监控图像数据，在监控设备工作的过程中，其通过不断进行图像采集，从而形成视频数据，为了便于进行查看，在视频数据录制成功之后，将其划分为多个视频段落，每一个视频段落都包含多帧图像，每一个视频段落即对应一个图像集合，图像集合内存储有多帧连续的图像，每一个图像的采集时间均由此确定，基于采集时间从信号强度数据中提取对应时刻的信号强度值，即得到单点强度数据，同样的，单点强度数据至少包括时间数据和强度值数据。
函数拟合模块300，用于基于单点强度数据进行函数拟合，生成信号拟合函数，从图像合集中提取时间序列，基于时间序列和信号拟合函数生成函数输出序列。
在本系统中，函数拟合模块300基于单点强度数据进行函数拟合，单点强度数据包含时间数据和强度值数据，时间数据与强度值数据之间具有配对关系，一组时间数据对应一组强度值数据，据此构建多个坐标，坐标的X轴为时间值，坐标的Y轴为强度值，通过函数拟合软件，进行数据拟合，将提取得到的几组坐标拟合为一组信号拟合函数，通过代入时间值，可以得到对应的计算值，在图像合集中存在多组图像，将每一组图像的采集时间值代入到信号拟合函数内，利用信号拟合函数产出对应的计算值，即每一个图像对应一组计算值，根据图像产生的时间顺序，生成函数输出序列，函数输出序列包含按照时间排列的信号拟合函数产出的计算值。
画面转置模块400，用于根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，基于起始位置对图像集合中各个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内。
在本系统中，画面转置模块400根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，对于每一个图像而言，为了对图像内容进行画面转换，选择一个起始位置，对该起始位置处多个像素组成的矩阵进行转置处理，随后基于已经转置的像素矩阵选择新的像素矩阵，再次进行转置处理，通过重复上述步骤，对整个图像中的所有像素均进行至少一次转置处理，此时画面的内容将会被打乱，即使导出，也无法查看其具体内容，而信号拟合函数是直接存储于物联网设备之内，其独立于内存卡而存在，即使内存卡被取出，视频也不会泄露，数据安全能够得到保障。
如图6所示，作为本发明的一个优选实施例，所述信息提取模块200包括：
数据拆分单元201，用于获取实时监控图像数据，基于预设的时间长度，将实时监控图像数据拆分多个数据包，所述数据包包含对应时间长度内采集的图像集合。
在本模块中，数据拆分单元201获取实时监控图像数据，监控设备在工作过程中，不断进行图像采集，从而形成连续实时监控图像数据，基于用户设置的存储视频片段长度，确定每次存储的视频时间长度，如两分钟，或者三分钟，将实时监控图像数据拆分为多个时长为两分钟或者三分钟的数据包。
信号数据提取单元202，用于基于该图像集合对应时间起点和时间终点，对该时间段内的信号强度数据进行提取，得到信号数据段。
在本模块中，信号数据提取单元202基于该图像集合对应时间起点和时间终点，图像合集中第一张图像对应的采集时间为时间起点，图像合集中最后一张图像对应的采集时间为时间终点，根据时间起点和时间终点之间的时间段从信号强度数据中提取对应时间区间的数据，得到信号数据段。
单点数据提取单元203，用于基于时间长度确定信号数据采集数量，从信号数据段中提取等同于信号数据采集数量的单点信号强度，得到单点强度数据。
在本模块中，单点数据提取单元203基于时间长度确定信号数据采集数量，基于预设的时间长度-采集数量映射表，查询信号数据段对应的时间长度，以确定对应的信号数据采集数量，从信号数据段随机选择多组单点信号强度，得到单点强度数据。
如图7所示，作为本发明的一个优选实施例，所述函数拟合模块300包括：
坐标构建单元301，用于按照时间顺序提取单点强度数据中包含的单点信号强度，并获取该单点信号强度对应的时间值，构建信号强度坐标。
在本模块中，坐标构建单元301按照时间顺序提取单点强度数据中包含的单点信号强度，单点信号强度是从信号强度数据中提取得到的，该单点信号强度采集的时间是直接确定的，那么基于该时间值以及对应的单点信号强度，以构建一个坐标（X，Y），其中X是时间值，Y是单点信号强度。
数据拟合单元302，用于基于得到的多个信号强度坐标进行数据拟合，生成信号拟合函数，所述信号拟合函数的自变量取值范围为对应图像合集的时间起点和时间终点确定的时间段。
在本模块中，数据拟合单元302基于得到的多个信号强度坐标进行数据拟合，通过函数拟合软件进行拟合，如通过matlab进行数据拟合，以确定该组数据对应的信号拟合函数，该信号拟合函数的自变量对应的取值范围为对应图像合集被采集的时间值，如某图像合集的采集时间为十三点五十分十五秒至十三点五十五分十五秒，则自变量的取值范围为（135015-135515）。
数据输出单元303，用于提取图像合集中每一个图像对应的时间值，将其代入到信号拟合函数中，得到函数输出值，并构建函数输出序列。
在本模块中，数据输出单元303提取图像合集中每一个图像对应的时间值，该时间值即为该图像被采集时对应的时间，将其作为自变量输入到信号拟合函数中，通过信号拟合函数以输出对应的数值，即为函数输出值，每一个图像即对应一个函数输出值，按照时间顺序进行存储，即得到函数输出序列。
如图8所示，作为本发明的一个优选实施例，所述画面转置模块400包括：
起点识别单元401，用于为图像集合中的图像匹配对应的函数输出值，根据函数输出值提取字符串，基于字符串构建起始位置对应的起点坐标。
在本模块中，起点识别单元401为图像集合中的图像匹配对应的函数输出值，如信号拟合函数为y = 0.000367x - 49.36578，输入一个自变量的值，135015，通过该信号拟合函数输出的函数输出值为0.184725，提取其中包含所有数字，得到字符串184725，那么字符串184725与对应的时间值135015对应，，将字符串拆分的前六位拆分为两部分，得到184和725，为了对图像中像素进行定位，起点坐标则为（184，725）。
起始方阵定位单元402，用于识别图像的像素尺寸信息，基于像素尺寸信息以及起点坐标确定画面转置的起始像素方阵。
在本模块中，起始方阵定位单元402识别图像的像素尺寸信息，起始像素方阵为n阶方阵，图像的像素尺寸为W*H，起点坐标为（P1，P2），那么该n阶方阵对应的元素坐标矩阵为：
其中，为，为向下 取整函数，在上述过程中，基于图像的像素尺寸，构建二维坐标系，在坐标系中对每一个像 素进行定位，确定每个像素的坐标，那么初次被选中的方阵中则包含n*n个像素，以二阶方 阵，那么根据起点坐标确定该二阶方阵中第一个坐标，即为，在该二阶方阵中各个像素 对应的坐标记录为元素坐标矩阵，为，得到第一个元素坐标矩阵即为A。
S403，从起始像素方阵开始对整个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内，所述信号拟合函数独立于监控输出数据存储。
数据防护单元403，用于从起始像素方阵开始对整个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内，所述信号拟合函数独立于监控输出数据存储。
在本模块中，数据防护单元403按照矩阵转置的方式，求取矩阵A的转置矩阵B，根 据矩阵A与B中坐标的响应位置，对图像中对应坐标的像素进行调换，如矩阵A为，矩阵B为，则将坐标（1，2）与坐标（2，1）对应的像素进行交 换，在完成初次操作之后，则顺时针顺序依次选择本次进行像素交换过程中矩阵A确定的四 个像素（如按照（1，1），（1，2），（2，2），（2，1）的顺序，构建四个新的二阶方阵），分别将四个像 素的坐标作为下一个n阶方阵的第一个元素，以重新构建新的方阵，以得到新的方阵A1，重 复上述过程，再次进行转置，根据转置的结果，对对应的像素进行位置交换，当所有像素的 位置均被交换过一次之后，将最后确定的方阵与第一个元素坐标矩阵A对应的像素进行对 调，此时画面转置完成，将转置完成的画面存储在内存卡内，而对应的信号拟合函数存储在 物联网设备本体内。
应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink） DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种物联网数据的防护方法，其特征在于，所述方法包括：
进行无线通讯信号监测，对无线通讯信号强度进行记录，得到信号强度数据；
获取实时监控图像数据，将实时监控图像数据拆分为多个图像集合，根据图像合集对信号强度数据进行信息提取，得到单点强度数据，所述单点强度数据至少包括时间数据和强度值数据；
基于单点强度数据进行函数拟合，生成信号拟合函数，从图像合集中提取时间序列，基于时间序列和信号拟合函数生成函数输出序列；
根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，基于起始位置对图像集合中各个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内；
所述获取实时监控图像数据，将实时监控图像数据拆分为多个图像集合，根据图像合集对信号强度数据进行信息提取，得到单点强度数据的步骤，具体包括：
获取实时监控图像数据，基于预设的时间长度，将实时监控图像数据拆分多个数据包，所述数据包包含对应时间长度内采集的图像集合；
基于该图像集合对应时间起点和时间终点，对该时间段内的信号强度数据进行提取，得到信号数据段；
基于时间长度确定信号数据采集数量，从信号数据段中提取等同于信号数据采集数量的单点信号强度，得到单点强度数据；
所述基于单点强度数据进行函数拟合，生成信号拟合函数，从图像合集中提取时间序列，基于时间序列和信号拟合函数生成函数输出序列的步骤，具体包括：
按照时间顺序提取单点强度数据中包含的单点信号强度，并获取该单点信号强度对应的时间值，构建信号强度坐标；
基于得到的多个信号强度坐标进行数据拟合，生成信号拟合函数，所述信号拟合函数的自变量取值范围为对应图像合集的时间起点和时间终点确定的时间段；
提取图像合集中每一个图像对应的时间值，将其代入到信号拟合函数中，得到函数输出值，并构建函数输出序列。
2.根据权利要求1所述的物联网数据的防护方法，其特征在于，所述根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，基于起始位置对图像集合中各个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内的步骤，具体包括：
为图像集合中的图像匹配对应的函数输出值，根据函数输出值提取字符串，基于字符串构建起始位置对应的起点坐标；
识别图像的像素尺寸信息，基于像素尺寸信息以及起点坐标确定画面转置的起始像素方阵；
从起始像素方阵开始对整个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内，所述信号拟合函数独立于监控输出数据存储。
3.根据权利要求2所述的物联网数据的防护方法，其特征在于，所述起始像素方阵为n阶方阵，图像的像素尺寸为W*H，起点坐标为（P1，P2），那么该n阶方阵对应的元素坐标矩阵为：
其中，为/>，/>为向下取整函数。
4.一种物联网数据的防护系统，其特征在于，所述系统包括：
数据记录模块，用于进行无线通讯信号监测，对无线通讯信号强度进行记录，得到信号强度数据；
信息提取模块，用于获取实时监控图像数据，将实时监控图像数据拆分为多个图像集合，根据图像合集对信号强度数据进行信息提取，得到单点强度数据，所述单点强度数据至少包括时间数据和强度值数据；
函数拟合模块，用于基于单点强度数据进行函数拟合，生成信号拟合函数，从图像合集中提取时间序列，基于时间序列和信号拟合函数生成函数输出序列；
画面转置模块，用于根据函数输出序列确定画面转置的起始位置，基于起始位置对图像集合中各个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内；
所述信息提取模块包括：
数据拆分单元，用于获取实时监控图像数据，基于预设的时间长度，将实时监控图像数据拆分多个数据包，所述数据包包含对应时间长度内采集的图像集合；
信号数据提取单元，用于基于该图像集合对应时间起点和时间终点，对该时间段内的信号强度数据进行提取，得到信号数据段；
单点数据提取单元，用于基于时间长度确定信号数据采集数量，从信号数据段中提取等同于信号数据采集数量的单点信号强度，得到单点强度数据；
所述函数拟合模块包括：
坐标构建单元，用于按照时间顺序提取单点强度数据中包含的单点信号强度，并获取该单点信号强度对应的时间值，构建信号强度坐标；
数据拟合单元，用于基于得到的多个信号强度坐标进行数据拟合，生成信号拟合函数，所述信号拟合函数的自变量取值范围为对应图像合集的时间起点和时间终点确定的时间段；
数据输出单元，用于提取图像合集中每一个图像对应的时间值，将其代入到信号拟合函数中，得到函数输出值，并构建函数输出序列。
5.根据权利要求4所述的物联网数据的防护系统，其特征在于，所述画面转置模块包括：
起点识别单元，用于为图像集合中的图像匹配对应的函数输出值，根据函数输出值提取字符串，基于字符串构建起始位置对应的起点坐标；
起始方阵定位单元，用于识别图像的像素尺寸信息，基于像素尺寸信息以及起点坐标确定画面转置的起始像素方阵；
数据防护单元，用于从起始像素方阵开始对整个图像进行画面转置，得到监控输出数据，将信号拟合函数存储于物联网设备内，所述信号拟合函数独立于监控输出数据存储。
6.根据权利要求5所述的物联网数据的防护系统，其特征在于，所述起始像素方阵为n阶方阵，图像的像素尺寸为W*H，起点坐标为（P1，P2），那么该n阶方阵对应的元素坐标矩阵为：
其中，为/>，/>为向下取整函数。
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