视频混沌加密技术的研究及Android平台实现

来源 :广东工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ttlme
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
如今,每个人的生活都离不开手机,随着移动互联网5G技术的发展,视频逐渐成为大家记录生活和社交交流的主要方式。但是,由于Android系统的开源特性以及网络传输开放和共享的特性,使得Android手机上视频存储和传输的安全性问题被广泛关注。视频图像与简单的文本消息不同,其具有数据量大、相邻像素间相关性强、时间和空间上冗余度高等特点。因此主流的一些文本加密标准如数据加密标准(DES)、高级加密标准(AES)等分组加密方案不再适用。近年来,混沌理论得以发展,发现混沌系统具有的一些固有特性与密码学的特征非常相似。密码学研究人员开始将混沌理论应用于视频加密过程,实现对视频的保护。本文提出两种基于混沌理论的视频加密方案并进行实验测试,最终实现选择性加密方案在Android平台应用。第一种是在进行H.264压缩编码之前对每一帧图像进行加密操作。该加密算法中,使用四维洛伦兹混沌系统和DNA编码相结合的方式对视频进行加密保护。基于DNA编码级的置乱算法,不仅改变图像中像素点的位置,像素点的值也在置乱阶段发生改变,密码系统的安全性能得到提升。使用随机DNA编码规则的方式对明文像素值编码,相比确定一种的DNA编码规则极大地增加了密码系统的随机性。此外,将明文的DNA编码特性(PPDC)参与到置乱算法中,使置乱使用的密钥流除了与密钥相关外,还与待加密的图像相关,提高了密码算法的明文敏感性。因此,从各方面来看,该加密系统都是安全可靠的。第二种是对H.264视频压缩编码过程中产生的关键语法元素进行选择性加密的方案。并不是所有的语法元素都可以实现加密操作,有些语法元素被加密后会破坏视频格式,有些会严重影响加密效率或导致加密后的视频数据过度膨胀等一系列问题的出现。因此,在该算法中对语法元素详细分析,找出可加密的语法元素对象,在PC端实验并对结果进行分析。在本文中,所提出的加密算法是对预测模式(亮度、色度)、量化参数偏移值、运动矢量差值MVD、DCT变换直流分量、AC分量符号以及熵编码过程中的拖尾系数符号共六种语法元素进行单一或组合形式的加密。根据语法元素取值范围的不同对第一种混沌密码算法进行改进,提出4编码、2编码和1编码的编码方案。通过对X264和JM视频编解码开源框架的分析,找到需要加密的语法元素,将加解密算法移植到H.264的编解码过程中,实现对语法元素的选择性加密算法,最终应用于Android平台。
其他文献
随着信息技术和电子技术的飞速发展,人们对材料的功能性提出了越来越高的要求。具有多种独特性能的双钙钛矿Bi2FeCrO6(BFCO)材料引起了大量研究人员的关注,理论研究预测B位有序的双钙钛矿Bi2FeCrO6在具有80μ/cm2的超高铁电极化强度的同时还保持着约160emu/cc的磁化强度,其理论禁带宽度仅有1.48e V。这些独特的物理性质预示着BFCO材料在信息存储、半导体器件、光伏器件等领域
聚碳酸酯(PC)作为一种综合性能优异的聚合物材料,其制品拥有良好的透明性,尺寸稳定性,机械性能,耐候性和耐热性,广泛用于航空航天,电子电气,汽车制造,通讯等高科技领域。随着科学技术的发展,对新时代材料提出了更高要求,材料正朝着功能化,安全化,轻质化,高性能,低成本的方向发展。由于PC耐磨性差,容易导致划痕,熔体粘度高,不易加工,且熔体冷却后内部残留应力大,制品缺口敏感性高,容易出现应力开裂,严重影
本文基于遗传算法预测了一种新型二维砷结构并研究了它的物理性质。对已报道过的P2/m-P的平面各向异性进行了进一步的研究。此外,对一类具有铰链结构材料的负泊松比性质进行了研究。研究结果表明:(1)新型的二维单层砷烯结构(δ-As),属于Pmc21的空间群。该材料在热力学和动力学上都是稳定的。与已报道的具有间接带隙的单层砷烯(灰砷、黑砷、Pnm21-As)明显不同,单层δ-As表现出了明显的直接带隙行
Ⅲ族氮化物具有可调、直接带隙,高热导率,高击穿电场,高抗辐射能力以及稳定的物理化学特性等优势,已经被广泛应用到各种电子、光电子器件等。尤其利用其压电和半导体特性构建压电电子学效应器件的研究已然成为新领域。另一方面,对于微纳尺度Ⅲ族氮化物材料而言,由于尺寸的减小,材料的物理化学性质的变化导致一些新颖的现象将会出现,在宏观上表现出光、电、力学等方面性能的变化。而且,相比于大体积块状材料,在很小的机械激
随着后摩尔时代的来临,半导体产品发展呈现出了微小化、轻薄化、高密度化的变革特点,对半导体封装装备提出了更高的性能指标要求。X-Y运动平台是半导体封装装备中一种典型的核心运动部件,为了能有效适应半导体产品的变革趋势,需要实现X-Y平台在高速高加速条件下的高精度定位性能。然而,高速高加速的运动特性难免会激起定位阶段的残余振动,使其短时间内无法达到要求的定位精度,严重影响了运动平台的快速精密定位性能。另
温度是物理、化学、生物、医学和工业技术等许多领域的重要热力学参数。人们根据体积、压力、电压和电阻等参数的变化,发展了各种温度测量技术。然而,随着社会的进步,在腐蚀性强、可燃气体浓度高、磁场强等特殊环境中,对非接触式远程测温技术的要求越来越高。例如集成光电器件,需要一种响应速度快、抗强电磁场环境的温度计。在这种情况下,大多数普通的温度检测技术都不适用,因此新的非接触式温度测量技术越来越受到关注。基于
后聚合改性作为聚合物制备的一种手段已广泛应用于功能聚合物的合成领域,通过对非活化酯(聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸三氟乙酯等)的后聚合改性可以直接制备各种功能化的聚(甲基)丙烯酸酯聚合物。相对于利用不同有机小分子单体聚合制备功能化聚(甲基)丙烯酸酯的方法,后聚合改性利用酯转移或者氨解反应,将原料更便宜的小分子醇或胺与(非)活化酯反应可以直接制备,能够避免双键单体均聚或共聚反应带来的限制,而且实验操
从视频中提取的有效信息是人类做出决策的重要依据,如何使用工具自动提取视频有效信息一直人类所追求的。目标追踪技术一直都是机器视觉研究领域的重要研究方向之一,在自动驾驶、飞行控制、视频监控以及无人机侦察等多个现实场景中都有着大量的应用。视频目标跟踪的主要任务是在给定视频序列的第一帧中手动标记待跟踪的目标,然后在未知后续帧中目标位置的情况下准确快速地估计目标的位置。然而,在实际应用场景中,存在着很多干扰
目标检测是人工智能领域热门研究课题之一,在各个行业领域内应用广泛。在传统中学生物理教学电路系统实验过程中,需要对学生所连接的电路系统进行评测打分。在教学过程中,师资力量是有限的,由于学生众多,不可能及时对每个学生的实验结果进行实时打分,如果依次打分会造成极大的时间浪费。所以,为了使得对学生实验结果进行实时打分,减少教学时长与提高教学效率,开发一个实时在线学生物理实验打分平台非常有必要。在嵌入式平台
皮肤病是人类日常生活中最常见的疾病之一,对生活质量有重大不利影响。早期的计算机辅助诊断系统大多以皮肤镜作为拍摄设备。由皮肤镜拍摄的图像虽然有一系列优点,如清晰,光照一致,没有嘈杂的背景,但也具有价格昂贵,需要拍摄技术等缺点。而开发诊断系统,自动识别由智能手机拍摄的临床皮肤病图像,将有利于大多数人使用该系统和人们做一个初步的自我诊断。自动分类智能手机拍摄的临床皮肤病图像是一项具有挑战性的任务。智能手