[发明专利]一种数字视频内容的快速保护及解保护方法

权利要求书

1.一种数字视频内容的快速保护方法，其步骤为：

1)生成数字视频内容的密钥；

2)保护方根据密钥生成非均匀离散余弦变换参数；

3)保护方根据非均匀离散余弦变换参数计算得到受保护数据的非均匀离散余弦变换矩阵；

4)保护方根据非均匀离散余弦变换矩阵对受保护数据进行编码。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于利用随机数产生算法生成一随机数作为所述密钥。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于非均匀离散余弦变换参数的生成方法为：

1)利用线性反馈移位寄存器算法将所述密钥生成一多值序列；

2)将多值序列中的元素映射到一设定实数区间，得到所述非均匀离散余弦变换参数。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于非均匀离散余弦变换参数的生成方法为：

1)利用线性反馈移位寄存器算法将所述密钥生成多组多值序列；

2)将多值序列中的每一组元素映射到一设定实数区间，得到针对数据内容中一个分块或分段的所述非均匀离散余弦变换参数。

5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于一组所述多值序列包含128个元素，每组元素映射到的所述实数区间为(-0.5，0.5)。

6.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于非均匀离散余弦变换矩阵的生成方法为：

1)将所述非均匀离散余弦变换参数分为参数个数相等的两组；

2)将所述两组参数带入二维均匀离散余弦变换矩阵的行、列变换矩阵，得到两个非均匀离散余弦变换矩阵的行、列变换矩阵，从而得到所述非均匀离散余弦变换矩阵。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于根据所述非均匀离散余弦变换矩阵对受保护数据进行编码的方法为：

1)读入视频数据的一帧图像，判断当前需要编码的数据帧类型；

2)将图像数据按照宏块进行划分，并将划分的数据按照不同分量分割成多组数据；

3)将各个分量对应的数据组读入内存中，分割成一定尺寸的编码单元数据块；

4)根据数据帧类型进行编码，对于需要参考其它图像帧进行编码的帧类型，先根据参考帧计算运动向量及图像数据差值，然后再按照非均匀离散余弦变换矩阵对图像数据块差值进行变换；对于直接编码帧，直接对图像数据块做非均匀离散余弦变换；

5)对变换后的数据和运动向量进行扫描排列、量化、差值脉冲编码调制编码以及熵编码；

6)将最终熵编码后的数据写入要输出的目标文件或传入流媒体中；

7)完成当前一帧的编码后，如果视频还有剩余的图像帧需要编码，返回到步骤1)继续进行，否则编码完成。

8.一种数字视频内容的快速解保护方法，其步骤为：

1)接收数字视频内容的密钥；

2)解保护方根据密钥生成非均匀离散余弦变换参数；

3)解保护方根据非均匀离散余弦变换参数计算得到受保护数据的非均匀离散余弦变换矩阵；

4)解保护方根据非均匀离散余弦变换矩阵计算得到其逆变换矩阵；

5)解保护方根据逆变换矩阵对收到的数据进行解码。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于非均匀离散余弦变换矩阵的逆变换矩阵生成方法为：

1)利用线性反馈移位寄存器算法将所述密钥生成一多值序列；

2)将多值序列中的元素映射到一设定实数区间，得到所述非均匀离散余弦变换参数；

3)将所述非均匀离散余弦变换参数分为参数个数相等的两组；

4)将所述两组参数带入二维均匀离散余弦变换矩阵的行、列变换矩阵，得到两个非均匀离散余弦变换矩阵的行、列变换矩阵，从而得到所述非均匀离散余弦变换矩阵；

5)根据所述非均匀离散余弦变换矩阵计算得到其逆变换矩阵。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于根据逆变换矩阵对收到的数据进行解码的方法为：

1)根据视频文件中的格式信息判断数据帧类型，读取一帧编码后的图像数据；

2)对于需要参考其它图像帧进行解码的帧类型将图像数据分成运动向量和对应的解码单元数据块，对于可直接解码帧则直接对读取的每块数据进行以下步骤3)和4)；

3)对当前的数据块进行熵编码解码、反扫描排列、反量化、非均匀离散余弦逆变换、运动补偿操作；

4)将解码后的数据写入到内存中的临时数组内；

5)完成一帧的解码后，如果是当前要输出的帧，则将其输出到显示设备，否则暂时存放在内存中，等到需要的时候再输出；

6)如果整个视频已经解码完成，则结束，否则回到步骤1)。