淺析數(shù)字視頻加密技術(shù)的發(fā)展
ice 隨著多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以及視頻產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，視頻加密技術(shù)研究日趨重要。數(shù)字視頻在許多方面與靜止圖像有相同的特性。為了保證流暢的視覺效果，視頻加密必須考慮實(shí)時(shí)在線能力，要求有很高的處理速度。
視頻加密的密碼學(xué)方法
最早的高密級(jí)視頻加密方法是對(duì)全部視頻數(shù)據(jù)流直接用密碼技術(shù)加密和解密，國內(nèi)一般稱傳統(tǒng)加密方法。
由于密碼技術(shù)已有許多安全可靠的成熟算法，以二維或多維數(shù)據(jù)表示的圖像及視頻傳輸和存儲(chǔ)時(shí)都要映射（如編碼）變成一維數(shù)據(jù)，若不考慮具體數(shù)據(jù)特征，易于直接應(yīng)用已有的成熟密碼加密。其研究基本上屬密碼科學(xué)技術(shù)，安全性評(píng)價(jià)取決于所用密碼（在目前的圖像和視頻加密方法中安全性最高）。有些新的密碼技術(shù)用于視頻加密，在性能上有一些改進(jìn)。但由于圖像和視頻信號(hào)數(shù)據(jù)量很大，這種方法通常計(jì)算量非常大，不僅浪費(fèi)資源，而且難以保證實(shí)時(shí)。
選擇性加密方法
傳統(tǒng)加密方法在很多場(chǎng)合難以實(shí)用。為此，人們研究視頻的信源特征，把密碼原理與視頻技術(shù)結(jié)合起來，取得了一些研究成果。部分?jǐn)?shù)據(jù)加密即只對(duì)選擇的重要數(shù)據(jù)加密。這類選擇性加密方法研究得比較多，尤以加密變換域系數(shù)的算法為多。
改變Huffman碼表算法
將通用Huffman 碼表修改（加密）后使用，并作為密鑰。非法接收方無此特殊碼表，不能正確解碼。該算法不另需計(jì)算量。一般改變Huffman碼表，會(huì)降低壓縮率。若保持編碼數(shù)據(jù)的位組合模式出現(xiàn)概率對(duì)應(yīng)的Huffman 碼字長度不變，也就保持了原壓縮率，這時(shí)安全性將降低，取決于Huffman碼表的可變空間。其另一缺點(diǎn)是密鑰（Huffman碼表）較長。
針對(duì)MPEC碼流統(tǒng)計(jì)特性的算法
經(jīng)壓縮編碼的碼流因去除相關(guān)性，具有一定的隨機(jī)性。將１幀分為８或16（通常16）大塊(chunk），在任何chunk 中，沒有重復(fù)的字節(jié)模式。據(jù)此提出VEA 算法。該方法只加密部分視頻流，將加密數(shù)據(jù)分為兩半，一半用密碼方法加密，另一半用簡(jiǎn)單異或，因此總體減少了計(jì)算量，提高了計(jì)算速度。該方法不影響壓縮率，適用于壓縮的視頻（或圖像）編碼數(shù)據(jù)，而且壓縮效果越好，加密也越安全。
電視信號(hào)加擾方法
通過隨機(jī)改變電視信號(hào)的結(jié)構(gòu)參數(shù)產(chǎn)生視頻場(chǎng)倒置或行延遲，或改變?cè)盘?hào)的時(shí)序、幅度、相位等，擾亂電視圖像，達(dá)到加密目的。這種方法簡(jiǎn)單易行，實(shí)時(shí)加密，但安全性很低，一般用于CATV 收費(fèi)管理、閉路監(jiān)視系統(tǒng)中的模擬電視信號(hào)，經(jīng)修改可用于數(shù)字視頻信號(hào)。
近年來視頻加密技術(shù)雖然出現(xiàn)了一定的研究成果，但還很不完善和成熟。充分研究和利用視頻編碼技術(shù)及信源特征，有機(jī)地結(jié)合密碼技術(shù)，面向應(yīng)用研究全面適用的視頻加密方案，可能會(huì)更有效地解決當(dāng)前視頻加密技術(shù)存在的缺陷和矛盾，取得更好的實(shí)用效果。這方面還需要進(jìn)行大量的研究工作。
