基于混沌理论的视频流媒体加密技术研究

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1、摘要摘要随着功temet带宽的不断增长，基于流媒体传输的视频应用得到迅速发展。数字电视、视频邮件、可视电话等具体视频流应用在网络环境中很容易遭受人为攻击，例如信息泄漏、信息窃取、数据篡改、数据删添等，因而视频流安全受到越来越多的关注。一般来说，视频数据存储和传输的广泛性和便易性使其容易遭受破坏和攻击。因此，视频流的网络安全成为当前巫待解决的重要研究课题之一。公钥密码系统加密速度慢，不适于加密图像、视频这类庞大的数据量，一般选用私钥对称性密码系统加密数据量大的文件。近年来，出现了很多图像和视频的加

2、密算法，然而很多算法在安全性或加密速度上存在缺陷。在视频流的选择性加密算法中，流密码加密得到非常广泛的研究。Shi和Bhargava通过异或一位密钥改变直流和交流系数的符号位或运动向量的符号位来对MPEG流进行加密。这种流密码加密方法虽然加密位数少、处理速度快，但是经不住己知明文攻击。设想攻击者知道原文和密文，将两者相应的位(如直流信号)进行异或就能轻松得到密钥。所以，只用流密码加密视频数据是不够的，需要增加替换或置乱等方法。此外，很多加密算法在安全性和加密速度上存在相互制约，不能实现实时性。本

3、文对传统加密、混沌加密及媒体加密等多种技术进行比较和研究，创新内容主要有以下几点:1.对已有的加密算法进行分析、比较，实现了一种常用的选择性加密算法，并将该算法分别与基于离散余弦变换的MPEG算法和基于小波变换的压缩算法相结合。实验结果表明虽然选择性加密算法实现速度快，但是安全性差，不适用于安全性较高的应用。2提出了一种基于多维混沌映射的加密算法。该算法将流加密和块加密相结合，流密码用来产生伪随机序列，块密码用来置乱数据。流密码由LOgistic映射产生，而块密码由超混沌方程产生。对该算法进行了

4、安全性分析，并与当前流行的DEs、IDEA、助ndael、Baker映射等多种加密算法进行比较，验证了该算法的安全性。一一一一一一一一一一一一一一渔翌_3.使用VC实现了上面提到的两种视频加密软件-基于选择性加密和基于多维混沌映射加密。前者适合于不要求很高安全性但要求很高速度的视频加密。后者是IP多媒体传输子系统的一个组成部分，安全性高，处理速度满足实时要求，并且独立于压缩算法，可配合各种视频压缩算法使用。关键词:混沌系统超混沌视频流媒体加密信息安全A加吐口dAbst份CtWlththe朴ase

5、oflntemetband俪dth，即plicationsbasedonvideostreaJ叮havebeendevelopedraPidiy.TheaPP!Ications，suchasdigitalvideo，videomailorvideoPhone，areveryvu】ne“lbleinnetworkenvlrD钊叮ent.GenerallysPeak加9，the也五versalityandconveruenceofSt0rageand往.ns面ssionofdigitalvidcom

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