[发明专利]一种信息记录方法

权利要求书

1.一种信息记录方法，其特征在于，包括：

CPLD完成图像数据的接收后，经过格式变换及滤波将图像数据传输给编码芯片进行压缩和加密；编码芯片完成压缩和加密后，将数据回传给CPLD，通过CPLD控制AGP总线接口时序，将数据上传给上位机；

所述编码芯片进行压缩和加密，进一步包括：

首先计算待编码像素点区域梯度D₁、D₂、D₃：

D₁＝R_d-R_b，D₂＝R_b-R_c，D₃＝R_c-R_a，其中R_a、R_b、R_c、R_d为图像中a、b、c、d四个点位置的像素估计值；

根据区域梯度与失真控制参数Nc的关系决定后续的编码模式：

若像素点区域梯度在失真控制参数Nc的范围内，则进入游程模式；否则进入常规模式；

若进入常规模式，则按下列步骤进行预测及编码：

2.1)利用预设参数Q对梯度进行量化；2.2)计算偏差e＝sign(I_x-p_x)-β，sign＝{-1，1}，其中：I_x为待编码像素点x的，p_x为待编码像素点x的估计值，β为自适应补偿值，将偏差进行非负映射；2.3)对偏差进行定长编码；2.4)更新记录上下文的4个统计参数A[Q]、B[Q]、C[Q]、N[Q]；

若进入游程模式，则按以下方式编码：

3.1)游程扫描；3.2)对游程长度进行编码，若非行结束，则进入3.3)；否则进入3.4)；3.3)采用终止采样编码；3.4)更新记录上下文的4个统计参数A[Q]、B[Q]、C[Q]、N[Q]；

其中：A[Q]为预测误差幅度累计值、B[Q]为偏差值、C[Q]为预测校正值、N[Q]为上下文出现频次的计数值；

对当前像素点或像素段按上述模式编码结束后，对a、b、c、d、x位置的值进行光栅扫描移动更新，根据下一个像素点的区域梯度与失真控制参数Nc的关系进入相应的模式；

构造最优的Nc值序列表{Nc₀，Nc₁，…，Nc_Max}，Max为Nc的下标最大值；通过调整Nc值来控制压缩比，给定目标压缩比Ro和初始失真控制参数Nc值，按下列步骤进行编码：

4.1)按JPEG算法对一幅图像的一行进行编码；

4.2)计算目标压缩比与当前压缩比的测度的绝对值abs(Ro-Rc)，其中Rc为当前压缩比；若abs(Ro-Rc)>门限t₂，则进入步骤4.3)；否则进入步骤4.4)；

4.3)编码块Bl₁，更新当前压缩比Rc；其中Bl为当前取得的图像块大小，Bl₁，Bl₂为两种不同情况下的图像块大小的值；

4.4)编码块Bl₂，更新当前压缩比Rc；

4.5)按上式更新下一个下标值d_i+1：

d_i+1＝d_i+st_j；

其中：d_i为当前失真控制参数Nc的下标值；st_j为3种不同的步长；i∈{1，2，…，N}，j∈{0，1，2}，N为迭代次数；

据此下标值查找表中的Nc，用于下一块编码，返回步骤4.2)；

利用以下迭代方法：

y_n+1＝y_n+hf₁(x_n，y_n)

其中：h为设定的步长；f₁(x_n，y_n)为相应的微分方程式；x_n、y_n为自变量参数；n∈{0，1，…，N}；

迭代后生成十进制序列{x₁，x₂，…，x_r}，{y₁，y₂，…，y_r}，{z₁，z₂，…，z_r}，r为正整数，然后对生成的十进制序列进行如下处理：1)去掉整数部分；2)去掉前m₁位，m₁为正整数：

x_r＝10^m1x_r-round(10^m1x_r)

然后转换成二进制序列，再把x，y，z连接起来作为密钥key，用生成的密钥key与压缩比控制的编码码流D＝(d₁，d₂，…，d_M)(其中D表示长度为M的二进制序列，M为正整数)进行运算：

D₁＝g₁(D，key)

其中：D₁＝(d₁'，d₂'，…，d_M')为长度为M的密文，g₁(·)为加密运算且该运算可逆。