[发明专利]一种基于超混沌的网络视频加密传输方法

权利要求书

1.一种基于超混沌的网络视频加密传输方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：摄像头采集视频信息；

S2：发送端输入加密密钥；

S3：对视频数据进行超混沌加密；

S4：加密后的视频数据通过以太网传输；

S5：接收端接收加密后的数据并输入解密密钥；

S6：接收端显示解密后的视频。

2.根据权利要求1所述的一种基于超混沌的网络视频加密传输方法，其特征在于，所述步骤S1中摄像头采集视频信息，具体是指：利用OV5640摄像头采集视频，FPGA通过SCCB协议与摄像头建立有效通信，配置摄像头采集的视频帧的大小为800*600，输出的视频图像模式为JPEG压缩模式。

3.根据权利要求1所述的一种基于超混沌的网络视频加密传输方法，其特征在于，所述步骤S2中发送端输入加密密钥，具体是指：发送端通过UART串口协议与FPGA建立有效通信，通过上位机界面将加密所需的密钥传送到FPGA上。其中加密密钥为Qi超混沌的4个初始值和决定Qi超混沌迭代起始轮次的数值，长度为136位的二进制数。

4.根据权利要求1所述的一种基于超混沌的网络视频加密传输方法，其特征在于，所述步骤S3中对视频数据进行超混沌加密，具体是指：所述的超混沌为Qi超混沌，Qi超混沌系统用式(1)表示：

式中a，b，c，d，e，f是为使得Qi超混沌系统具有超混沌行为的控制参数，x₁，x₂，x₃，x₄是超混沌系统的状态变量，用这4个状态变量作为加密的密钥。本发明的加密算法以Qi超混沌系统为基础，运用FPGA技术使Qi超混沌系统产生有效的伪随机序列，首先用所得到的超混沌伪随机序列与摄像头采集的视频数据进行异或操作，而后再经过行移位和列变换操作，完成第一轮的数据加密，接着再循环2次上面的操作，最终得到经过3轮超混沌加密的视频数据。

5.根据权利要求1所述的一种基于超混沌的网络视频加密传输方法，其特征在于，所述步骤S4中加密后的视频数据通过以太网传输，具体是指：经过加密的数据通过以太网通信协议发送给接收端，其中以太网传输协议采用的是UDP/IP协议，该协议是一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务，在数据传输过程中延迟小、数据传输效率高，多用于图像，网络监控数据交换等数据的传输。

6.根据权利要求1所述的一种基于超混沌的网络视频加密传输方法，其特征在于，所述步骤S5中接收端接收加密后的数据并输入解密密钥，具体是指：接收端收到加密后的数据先进行缓存，再通过网络串口协议从接收端的上位机界面输入解密密钥，最终将视频数据恢复为摄像头采集的原始视频数据。

7.根据权利要求1所述的一种基于超混沌的网络视频加密传输方法，其特征在于，所述步骤S6中接收端显示解密后的视频，具体是指：将解密的视频数据与接收端的显示上位机连接，连接方式是通过输入与发送端相同的以太网IP地址，点击上位机上的连接按钮。连接成功后视频数据正常显示在计算机上。