基于匹配追逐的视频压缩加密方案

加密是视频安全传输的关键技术之一。通常视频加密是在一定的压缩框架下进行加密,由于变换后系数分布一般都具有一定的统计特性,而对变换系数进行完全置乱就会破坏这些特性,导致比特率增加。从便于加密的角度出发,联合考虑视频的压缩和加密,提出一种基于匹配追逐(matching pursuit)的视频压缩加密方案,该方案首先构造基于匹配追逐的视频压缩平台,由于视频信号经匹配追逐分解后,其分解系数的分布取决于字典的选取和输入信号空间特性,即变换系数的分布是随机的,再对变换系数进行完全加密,提高数据的安全性而不会改变压缩效率。实验结果证明了该方案的有效性。     

基于分割采样的小波域图像信息隐藏算法及性能分析

提出了一种结合加密技术的小波域变换图像信息隐藏算法.该方法首先利用分割采样置乱变换对待隐藏图像进行变换加密处理,并对载体图像进行多分辨率小波分解,然后根据人眼视觉特性自适应选取信息隐藏的小波变换域系数.在此基础上,将置乱加密信息乘上一个调节嵌入深度的权值后叠加到所选小波域嵌入位置,实现图像信息的自适应隐藏.实验结果表明,所提出的信息隐藏算法具有非常好的不可见性,对于大量的隐藏攻击手段具有较好的安全性和鲁棒性.     

一种基于小波变换和骑士巡游的图像置乱算法

由于图像或视频数据在网络中(特别是在无线网络中)进行传输时，很容易被非法截取，人们对多媒体数据传输的安全性提出了很高的要求，许多典型的图像加密方法都是对传输图像的像素直接进行置乱，这使图像置乱的程度受到了限制；也有一些方法是对变换域的变换系数置乱．提出了一种新的图像置乱加密算法，其基本思想是首先将原图像进行小波分解，然后以棋盘上的骑士巡游线路为工具，充分利用小波子带的特点将小波系数进行置乱，这为图像加密提供了一种全新的思路，通过与传统的置乱算法做比较，验证了本算法能够获得更好的置乱效果，并通过对实验数据的分析和解释得到了若干有益的结论，为进一步的研究工作奠定了基础。     

用小波变换和混沌映射实现图像置乱

提出了一种基于小波变换和混沌映射的数字图像置乱加密算法。先对数字图像进行小波分解,再对变换后的小波系数进行混沌置乱,最后对置乱后的系数矩阵进行逆小波变换得到加密图像。实验表明,该算法具有令人满意的安全性和置乱效果。     

基于熵编码加密的MPEG视频加密算法研究

针对现存算法在安全性和压缩比方面的不足 ,提出一种基于熵编码加密的 MPEG视频加密算法 .此算法在熵编码过程中 ,通过加密码字在 Huffm an编码表中的序号 ,实现加密编码 .与置乱 Huffman编码表和置乱 Huffman树方法相比较 ,具有更大的置乱空间 ,具有更高的安全性 .实验表明 ,此算法对压缩比的影响比 DCT系数加密算法小 ,计算复杂度低、速度快 ,适合用于视频的实时安全编码中     

一种快速MPEG视频加密算法

视频加密对于保护视频数据的安全具有重要作用.现存的MPEG视频加密算法中,置乱DCT系数的算法,不同程度地改变系数的统计特性,对压缩比影响很大;仅仅加密运动向量的算法,不能够保证安全性.针对现存的MPEG加密算法在安全性和压缩比方面的不足,提出了一种快速MPEG加密算法.此算法加密部分低频DCT系数、部分DCT系数的符号和运动向量的符号,降低了加密运算复杂度,克服了置乱DCT系数带来的压缩比严重降低,同时,与仅仅加密运动向量算法相比较,具有更高的安全性.     

基于ZigZag置乱的MPEG4视频加密方案及改进

探讨了基于ZigZag置乱的MPEG4视频数据加密技术,指出了这种方案在安全性方面的不足,提出了改进方案。改进的方案中AC系数用不同的置乱表置乱,DC系数用高强度的加密算法AES加密。最后给出了改进后的加密效果,并且从加密速度,安全性和码流变化三个指标衡量了该方案的应用价值。     

一种基于混沌的JPEG2000图像加密算法

首先设计出一个性能优异的基于混沌系统的矩阵置乱算法.由于JPEG2000图像小波变换后的重要信息多集中在小波系数的低频系数部分,图像加密算法只选择了小波系数的低频分量进行置乱加密.算法巧妙地避免了以往基于JPEG2000图像加密的一些缺点,很好地将加密、解密与图像的编码、解码相结合.最后,实验验证并分析了算法的可行性和优越性,实验证明该算法复杂度高、保密性好、加密效率高,而又未明显降低图像的压缩率,具有很好的加密特性.     

小波变换和SHA-1相结合的图像压缩加密

针对图像分层树集划分编码的安全性问题,提出一种将小波变换和SHA-1(security hash algorithm-1)相结合的图像加密算法(DSCE).首先将图像小波变换后的系数分为低频和高频两部分,然后将低频系数、初始密钥及图像像素和,通过SHA-1置乱加密SPIHT编码高频系数;将部分加密高频系数和初始密钥,通过SHA-1置乱加密Huff man编码低频系数,在压缩过程中实现低频和高频部分相互加密.仿真结果表明,DSCE算法密钥空间大,对密钥和明文敏感,同时有效提高图像存储和传输效率.     

基于DWT的图像水印算法研究

提出了一种基于离散小波变换的水印算法。水印采用文本图像水印,将原始图像和水印分别进行3级小波变换,为了保证水印的安全性,将水印变换域各子图分别进行置乱或加密处理。将水印经处理后的各级变换系数重复嵌入原始图像各级变换系数的不同位置。在检测时,提出采用多方案水印提取算法以适应不同的攻击。实验表明对缩放、剪切、JPEG或JPEG2000压缩等图像退化处理或攻击均具有较强的鲁棒性。     

基于小波变换的视频压缩加密方案

针对可伸缩性视频流的安全性问题,提出了一套完整的视频压缩加密的方案。该方案通过小波树的置换和运动矢量加密来保证视频的安全性,并且采用分级加密来满足不同用户对不同质量服务的需求。经试验证明,该方案一方面保持了编码的可伸缩性,另一方面提高了视频流的安全性,并且加密处理对压缩效率影响小,实时性好,适用于网络上的视频流服务。     

基于频域压缩和二维离散混沌的图像加密方案

针对数字图像加密安全与效率的矛盾性问题,提出了一个基于二维离散超混沌和频域压缩的数字图像加密方案。首先,通过对图像分块得到图像矩阵,并将其转换成频域矩阵。然后在密钥的驱动下,使用超混沌系统对频域矩阵进行加密,使其具有很高的安全性和随机性。接下来,采用哈达玛变换对加密后的频域矩阵进行变换,进一步增强加密的安全性。最后,采用压缩编码技术对加密后的矩阵进行压缩,达到减小传输数据量的目的。实验结果表明,提出的图像加密方案具有很高的加密强度和安全性,在保证加密效率和图像质量的前提下,减小了传输数据的大小,提高了传输效率。同时,该方案具有较强的鲁棒性,能够抵御各种攻击,具有良好的应用前景。     

Joint watermarking and encryption for still visual data

Joint watermarking and encryption is an upcoming security solution that combines leading but complementary techniques to achieve an enhanced security level. Real time applications using joint watermarking and encryption framework has three requirements: data to be efficiently compressed, watermarking technique to sustain compression, and encryption technique to be developed in a way so as not to disturb the compression efficiency. Finding an optimal solution that combines the three techniques while fulfilling these requirements is a challenging problem. This paper thus, proposes a wavelet domain based joint watermarking and encryption framework that employs singular value decomposition based watermark embedding and sign bit encryption prior to compression. The varying significance of different subbands has been considered to encrypt the data without adversely effecting the compression ratio. Experimental analysis using various evaluation parameters and attack scenarios has revealed the ability of the proposed framework to prove content-ownership, even from the encrypted data. Comparative analysis with the existing techniques reflect its ability to provide better security with less computational resources. This makes it a preferable solution for data security at all stages of data archival, transmission or distribution.     

视频信息隐藏的置乱策略与方法

随着网络和多媒体技术的飞速发展,视频数据的安全问题越来越突出。深入探讨了视频数据在空域、频域以及运动矢量上的置乱策略与方法。对如何提高置乱方法的安全强度,以及如何降低置乱对编码效率与视频图像质量的影响进行了详细分析,提出了置乱应遵循的原则。在此基础上,改进现有的算法,并通过实验进行了验证。实验结果表明,基于频域与运动矢量相结合的视频置乱策略与方法具有更强的安全性。与传统数据加密方法不同,置乱方法能够与视频编解码进行紧密的结合。     

A selective encryption for H.264/AVC videos based on scrambling

H.264/Advanced Video Coding (H.264/AVC) is one of the video compression standards that is 50% more efficient than previously introduced standards. Given that the H.264/AVC standard is considered and used in a variety of video applications, it is essential to provide a suitable solution for video encryption with good security, high encryption speed, and to prevent bitrate increases. In this paper, we propose a method selective encryption of H.264/AVC for the digital rights management (DRM) applications. In this method, discrete cosine transform (DCT) coefficients, which affect the texture and content of the H.264/AVC video during compression, are encrypted after the zigzag scanning and based on Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding (CABAC). The experimental results and encryption efficiency analysis demonstrate that the proposed method with the format compliance has good security and high encryption speed and it can prevent the bitrate from rising and is thus usable in industrial and the DRM applications.

     

基于H.264和Rijndael的视频加密算法

根据网络视频数据量大、压缩率要求高、存储格式多样等特性,提出一种将Rijndael算法与视频数据压缩编码相结合的加密算法。将视频数据进行变换、量化后,在压缩编码之前对其加密,利用Rijndael算法的规律,恢复加密后数据的统计特性,使其与未加密编码数据保持相同的压缩比。实验结果表明,该算法可以在提高视频数据安全性的同时,保证视频质量与较高压缩率。     

一种基于格的认证加密方案

基于格上困难问题的密码体制成为当前研究的热点。基于R-LWE(ring-learning with errors)困难问题和广义压缩背包问题的哈希函数, 构造了一种基于格的认证加密方案。方案在加密过程中利用了R-LWE困难问题, 其加解密速度快、密文扩展率低等特性; 认证过程使用的是广义压缩背包问题, 其效率高, 安全性能够达到IND-CPA(indistinguishability under chosen plaintext attack)。     

一种小波神经网络的混沌加密算法研究

概括了小波神经网络的主要理论,将小波神经网络和混沌系统相结合,建立了一种混沌序列的生成模型,给出基于小波神经网络的混沌加密算法,最后对算法进行计算机仿真实验.结果表明小波神经网络具有更快的收敛速度和更准确的逼近能力,而基于小波神经网络的混沌加密算法具有很高的安全性.     

An enhanced encryption algorithm for video based on multiple Huffman tables

Encryption is one of the fundamental technologies that is used in the security of multimedia data. Unlike ordinary computer applications, multimedia applications generate large amount of data that has to be processed in real time. This work investigates the problem of efficient multimedia data encryption. A scheme known as the Randomized Huffman Table scheme was recently proposed to achieve encryption along with compression. Though this scheme has several advantages it cannot overcome the chosen plaintext attack. An enhancement of this Huffman scheme is proposed in this work which essentially overcomes the attack and improves the security. The proposed encryption approach consists of two modules. The first module is the Randomized Huffman Table module, the output of which is fed to the second XOR module to enhance the performance. Security analysis shows that the proposed scheme can withstand the chosen plaintext attack. The efficiency and security of the proposed scheme makes it an ideal choice for real time secure multimedia applications.