[发明专利]一种高性能视频编码标准的加密处理方法

权利要求书

1.一种高性能视频编码标准的加密处理方法，其特征在于，该方法包括： 

根据用户输入的加密指令，判断当前视频帧是否采用感兴趣区域ROI加密； 

若是，则利用跟踪检测算法TLD从已编码的视频帧中计算出当前视频帧的ROI区域，并对该ROI区域中待加密的语法元素和/或离散余弦变换DCT的直流系数进行紊乱加密处理，完成ROI区域加密； 

否则，对当前视频帧中待加密的语法元素和/或离散余弦变换DCT的直流系数进行紊乱加密处理，完成全帧加密。 

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用跟踪检测算法TLD从已编码的视频帧中计算出当前视频帧的ROI区域包括： 

利用TLD算法从已编码的视频帧中学习ROI区域的特征，并利用所学的ROI区域的特征在当前视频帧中分析出对应的ROI区域的坐标。 

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法还包括： 

若当前视频帧的ROI区域与所述已编码视频帧ROI区域的坐标不一致，则重新将图像参数集PPS打包传递。 

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括： 

在分离ROI区域时，对ROI区域边界的运动矢量上采样滤波的影响区域进行外扩处理。 

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于， 

在前向预测P帧与双向预测B帧的运动估计过程中，对其参考帧进行上采样滤波处理获得1/4精度的运动矢量；且确保其参考帧中对运动矢量的搜索在当前块的偏移所形成的参考块与上采样滤波影响范围的矩形区域不能产生交集； 

若存在交集区域，则在对应的率失真优化中将其优化消耗设置成可选的最大值，使得在最优模式选择中无法选择到此模式。 

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于， 

在跳跃Skip模式与合并Merge模式中，其候选运动矢量列表中的运动矢量对应的参考块与上采样滤波影响范围的矩形区域不能产生交集； 

若存在交集区域，则在对应的率失真优化中将其优化消耗设置成可选的最大值，使得在最优模式选择中无法选择到此模式。 

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述在对应的率失真优化消耗表示为： 

其中，所述M表示率失真优化消耗RDCost可以被选取的最大值，B_ref表示候选的1/4精度的运动矢量在当前块所生成的参考块，B_effect表示外扩后的上采样的滤波影响范围；J代表当前运动矢量所产生的估计误差，R代表编码运动矢量需要的比特数，λ代表损失和比特数的比例系数。 

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待加密的语法元素包括： 

编码效率无损失的Bypass语法元素，以及编码效率有损失的非Bypass语法元素。 

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于， 

所述编码效率无损失的Bypass语法元素包括：Bypass EG0、Bypass EG1及BypassFL特征下的语法元素； 

所述编码效率有损失的非Bypass语法元素包括：Unary与TU特征下的语法元素。 

10.根据权利要求1或8或9所述的方法，其特征在于，对待加密的语法元素和/或离散余弦变换DCT的直流系数进行紊乱加密处理包括： 

对待加密的语法元素进行加密处理：获得每一待加密语法元素的合法取值集合，将当前合法取值集合中每一合法取值使用加密算法映射到当前语法元素的另外一个合法取值上；其表示为： 

S′_i←{f_enc(S_i)∈V_i}； 

其中，所述S_i待加密的语法元素，f_enc表示所采用的加密算法，S_i‘代表加密之后的语法元素，V_i代表每种S_i的合法取值集合； 

和/或，对DCT的直流系数进行紊乱处理：将DCT的直流系数的组合打乱，做出紊乱的错误组合；具体的：利用洗牌算法Fisher–Yates将DCT的直流系数的组合打乱，做出紊乱的错误组合。