[发明专利]一种移动设备执法视频实时安全传输方法与系统

说明书

本发明公开了一种移动设备执法视频实时安全传输方法与系统，包括以下步骤：获取移动设备拍摄的执法视频；识别视频图像中的人头部目标，生成人头部锚框；将图像中人头部锚框区域进行混沌加密；将整个视频图像进行扩散加密，并通过通信协议传输给接收方。本发明首先识别出录像视频中的人物目标，将人物目标的头部、人脸等敏感信息进行局部加密，再将整个图像进行全局加密，只需要进行两轮加密即可，同时保证图像中的人物敏感信息不泄露。

技术领域

本发明属于视频传输技术领域，尤其涉及一种移动设备执法视频实时安全传输方法与系统。

背景技术

目前执法部门为了文明执法，通常使用手持式执法记录仪对现场的违规现象进行录像取证。对于录像视频由于存在人物目标等敏感信息，在传输过程中的加密可靠性尤为重要。同时移动执法仪为手持设备，计算量大的方法不适宜在手持设备上使用。如曾珂、禹思敏等人提出的“基于3D-LSCM的图像混沌加密算法[J].电子技术应用，2020，46(1)：86-91”，需要进行两轮置乱、双向扩散等步骤，虽然提高了破译难度，但计算量偏大，影响视频的实时传输速度。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种移动设备执法视频实时安全传输方法与系统，首先识别出录像视频中的人物目标，将人物目标的头部、人脸等敏感信息进行局部加密，再将整个图像进行全局加密，只需要进行两轮加密即可，同时保证图像中的敏感信息不泄露。

本发明第一方面公开的一种移动设备执法视频实时安全传输方法，包括以下步骤：

获取移动设备拍摄的执法视频；

识别视频图像中的人头部目标，生成人头部锚框；

将图像中人头部锚框区域进行混沌加密；

将整个视频图像进行扩散加密，并通过通信协议传输给接收方。

进一步的，识别视频图像中的人头部目标，获取人头部锚框，包括：

使用Faster RCNN网络构建预训练的人头部识别模型，并利用预训练的人头部识别模型对视频人头的feature map提取，并根据feature map的大小在视频图像中生成当前视频帧的人头部锚框。

进一步的，所述将图像中人头部锚框区域进行混沌加密，包括：

使用混沌系统产生长度为m×1的伪随机序列{X_i}，i＝1,2,…,m，然后将序列中重复出现的只保留一个，将集合{1,2,…,m}中没有出现X_i中的数值按由小到大的顺序添加到X_i的末尾；最后，将P(X_i)和P(X_m-i+1)交换位置，得到加密后的密文。

进一步的，将整个视频图像进行扩散加密，包括：

把每个字节看成是有限域GF(2⁸)中的元素，字节b₇b ₆b₅b₄b₃b₂b₁b₀对应的多项式为：b₇x⁷+b₆x⁶+b₅x⁵+b₄x⁴+b₃x³+b₂x²+b₁x¹+b₀，对于有限域GF(2⁸)，选定不可约多项式为m(x)＝x⁸+x⁴+x³+x+1，对系数为GF(2⁸)上的元素的多项式和其加法和乘法运算规律为：