zhong hongjun
2月4日, 2022
0MPEG2视频直接加密算法.MPEG2视频选择性加密算法MEPG2视频DCT系数加密算法。
MPEG2视频直接加密算法：
MPEG2直接加密算法是将视频直接视为二进制数据进行加密，如图所示：
M代表原始视频流，K表示密钥，E表示编码加密后的视频数据。这种直接加密压缩的视频流数据在这里使用DES加密实验。DES算法是密码系统中的对称密码系统，明文按64为分组，密钥长64为，密钥实际上是56为参与DES运算（第8.16.24.32.40.48.56.64位是验证位，使每个密钥都有奇数个。1)分组后的明文组和56位密钥按位替换或交换形成密文组的加密方法。理论上MPEG2视频直接加密算法具有很高的安全性，DES算法具有很高的安全性。它有56位长的密钥，而它的穷空间是256。要破解攻击，一台计算机每秒检测1亿个密钥需要23年时间，基本上不可能破解。到目前为止，还没有有效的攻击手段，但与安全性相对应的是加密的繁琐性。DES算法加密视频需要很多时间，这与视频省的价值难以成正比。
DES算法简要概述，如图所示：
假设输入的明文数据为64比特，请参考下图中详细的复述过程：
MPEG2视频选择性加密算法：
MPEG根据视频选择性加密算法MPEG2视频编码特性的加密方法是主要方向。一般来说，视频部分，大致分为三个方向：基于视频编码特性的加密方法IPB帧结构特征的加密算法只是加密头信息的方法和方法SECMPEG加密方法。
（1）基于MPEG2视频帧结构的选择性加密算法，最早提出的加密思想只加密一帧，因为一帧包含了大量的视频信息，P帧和B帧主要用于预测一帧。如果加密一帧，会直接影响P帧和B帧，这也是算法的主要思想。之后有Agi和Gong研究证明，IPB帧之间的相关性主要是由于P帧与B帧之间的相关性I-block所决定的，但只加密一帧的想法没有考虑到I-block这种只加密一帧的视频加密算法不能保证视频信息的安全。之后，有人提出同时加密两者的加密算法，保证了视频数据的安全。但由于该算法的操作过于复杂，计算量大，视频加密算法的时效性很差，不符合视频加密的要求。与此同时，有些人提出了提高视频序列中一帧效率的方法，但与上述方法相同，这种加密算法显著增加了视频加密后的数据量，影响了视频的压缩率。 （2）基于加密头信息的方法是加密头文件信息基金，将其变成随机序列，然后放回原来的我。由于视频序列的头文件信息发生了变化，接收方在不知道密钥时无法获得原始视频信息，从而实现视频加密。而且，由于视频序列中的头文件信息很少，可以轻松加密，对相应的加密算法要求低，计算复杂度低，可以在不改变视频压缩比的情况下快速实现加密过程。 （3）类似MPEG比特流算法meye人和Gadegast一种新的设计似乎MPEG比特流，称之为SECMPEG。这种算法思很好的兼容性，可以根据不同层次的安全要求进行设计，但存在相对明显的漏洞，类似MPEG比特流跟不上MPEG格式兼容，需要相应的解密器才能实现。
MEPG2视频DCT系数加密算法：
MPEG2视频DCT系数加密算法是由于Tang提出的DCT引申数据置乱算法。MPEG在视频编码过程中使用DCT变数将视频数据的空间域转换为频域，并尽量去除数据的自相关性。而这种情况。DCT系数加密算法的主要操作将是MPEG对视频编码获得的频域数据进行相应的加密操作，主要包括以下方法：
1.保持直流系数不便，置乱其他频域系数。
2.置乱所有频域系数。
3.将直流系数分散保存，然后将其他频域系数置乱。
4.保存多个直流系数，然后整体打乱，置乱算法有频域系数。
但是将DCT系统数混乱的结果是改变了能量排列，违反了字体结构扫描的能量序列，导致加密视频的压缩比降低。Tosu等人对Tang改进算法，64个算法，DCT系数按频带分为三段，可根据不同的安全性和压缩比要求加密不同段的加密算法，效果有很好的提高。
