選擇性加密算法是基于信源特征的視頻加密方法的主要發(fā)展方向。其加密模型如下圖所示：

選擇性加密可以分為以下幾類

1、基本的選擇性加密算法。

這種加密算法是基于視頻IPB幀結(jié)構(gòu)的。這其中最有代表性且最早表現(xiàn)出的一種加密方法僅僅加密I幀。然而，由于幀之間的相關(guān)性和主要是由于P幀和B幀中的I塊沒有加密，這種加密I幀的方法不能達(dá)到一個(gè)令人滿意的密級(jí)。從而有人提出加密I幀的同時(shí)還應(yīng)加密PB幀中的I塊。但這樣增大了計(jì)算量，同時(shí)視頻圖像中的運(yùn)動(dòng)信息也沒有被加密，保密性仍不夠好。

于是有人提出利用高視頻序列中I幀頻率的方法來增加加密的內(nèi)容從而提高密級(jí)。但這樣很明顯會(huì)增大加密的數(shù)據(jù)量，大大增加計(jì)算量，同時(shí)減小視頻壓縮率。

2、僅加密頭部的方法

MPEG、H26X序列都按一定結(jié)構(gòu)組織圖像數(shù)據(jù)，經(jīng)編碼后的視頻數(shù)據(jù)，要按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的特定結(jié)構(gòu)排列組織，收方按照相同的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)解碼，才能正確恢復(fù)原視頻圖像。

該加密算法的原理是對(duì)這些頭部信息數(shù)據(jù)加密，將其變成隨機(jī)序列，再與其他數(shù)據(jù)混合，使接收方在不知道密鑰的情況下難以區(qū)分結(jié)構(gòu)信息數(shù)據(jù)和視頻信息數(shù)據(jù)，更難以知道數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的具體內(nèi)容，難以按原數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)解碼接收到的視頻編碼數(shù)據(jù)，無法獲得原圖像，達(dá)到加密目的。

該加密算法僅加密信息，安全性較低，只要能分辨出頭信息和視頻數(shù)據(jù)，就可以恢復(fù)視頻圖像，并且一旦知道頭部信息，密鑰和密碼算法也很容易破譯。該算法的優(yōu)點(diǎn)是不降低壓縮頻率。增加計(jì)算量很小，適用于各種標(biāo)準(zhǔn)視頻或圖像壓縮編碼數(shù)據(jù)。

3、SECMPEG比特流算法

SECMPEG是一種類似MPEG的比特流，即能使用標(biāo)準(zhǔn)加密算法DES3和RSA4又能實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別的密級(jí)。但SECMPEG于標(biāo)準(zhǔn)的MPEG不兼容，需要設(shè)計(jì)專門的編譯解碼器。

第一級(jí)：加密所有的頭信息

第二級(jí):加密所有的頭信息和I-Block的DC和AC系數(shù)

第三級(jí)：加密I幀和PB幀中的所有I-Block

第四級(jí)：加密所有的數(shù)據(jù)。

選擇性加密的保密性根據(jù)具體使用什么方法而定，一般選擇性加密的計(jì)算量不大，且通常不會(huì)增大碼流大小。

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