[发明专利]一种提高实时视频传输安全性的方法

说明书

本发明公开了一种提高实时视频传输安全性的方法，过程是：为了防御使用RTP协议传输实时视频的伪造攻击，本发明设计了一种基于时间相关令牌的检测算法，并且使用基于种子的随机数序列生成函数，使同一种子产生相同的随机数序列，保证了在一次传输中为发送方和接收方提供相同的种子，使得在相应的次数内生成相同的令牌，解决了视频可能被篡改的问题。本发明方法能够保证在不影响视频流连续性的情况下，有效地保证传输过程中的安全性。

技术领域

本发明属于网络视频流传输技术领域，涉及一种提高实时视频传输安全性的方法。

背景技术

随着网络基础设施和移动设备的飞速发展，尤其是在物联网环境下，视频信息在互联网上的传输变得越来越重要。流媒体技术实现了视频下载后的显示功能，成为各类网络视频应用的首选技术，获得了各类用户的认可。智能手机、平板电脑等移动智能终端设备在社交、在线视频显示、视频交互等诸多应用场景中具有天然的便利性，成为网络视频的主流设备载体。

然而，移动设备的网络稳定性较差，容易受到信号摆动、建筑物屏蔽、信号源干扰等诸多因素的影响，以至于无法保证视频显示的质量。同时，在传输过程中也存在一些安全问题，如视频伪造，它是通过改变、组合或创建新的视频内容来生成假视频的技术。针对这个问题，研究人员也进行了不少探索：比如，利用EXIF(Exchangeable image file format可交换图像文件格式)图像标签信息检测伪造帧；提取帧特征作为相关图像的DCT(Discrete Cosine Transform离散余弦变换)，研究其上的伪造行为以检测伪造；利用时空域和压缩域的异常来定位和区分视频篡改类型；使用基于统计矩特征和归一化互相关系因子进行视频伪造的定位与检测；通过深度学习检测高级视频中基于对象的伪造。

尽管如此，实时流媒体的传输安全性问题仍有相当大的改进空间，特别是不影响传输实时性及质量的情况下，实时流媒体安全传输技术需要进一步的研究和改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高实时视频传输安全性的方法。解决了现有智能终端设备中实时流媒体技术的视频传输安全性问题，大大降低了视频伪造的可能性。

本发明采用的方案是，一种提高实时视频传输安全性的方法，其特征在于，按照以下步骤实施：

步骤1，利用摄像机采集实时视频数据；

步骤2，在不同的内部子网络中设置视频发送端和接收端；

步骤3，在上述采集的实时视频中插入两个伪造帧用来模拟使用 RTP协议传输实时视频时的伪造攻击；

步骤4，通过预设方法对上述伪造视频进行检测。

步骤2还包括：发送端为PC并使用有线网络，接收端为手机并使用无线网络；上述发送端和接收端均处于内部网络但不同的子网中，以确保两个子网之间的网络传输在一定连续时间段内不会波动。

步骤4的具体步骤为：

步骤4.1，使用基于种子的生成函数产生随机数序列；

步骤4.2，使用上述步骤4.1方法在一次传输中为发送方和接收方生成相同的随机数序列并将此随机数序列作为时间相关令牌；

步骤4.3，使用基于时间相关令牌方法对实时视频进行伪造检测；

步骤4.2还包括：在RTP包头和视频数据之间添加一个字段来表示令牌。在一次传输过程中为发送端和接收端提供相同的种子，保证双方在相同时间内能够生成相同的随机数序列。

方法的适用场景是：在网络环境传输条件差如：异构、低比特率、高丢包率、强干扰等或无线网络环境下保证实时视频传输过程中的安全性并且不对传输的实时性和质量造成影响。