基于h.264幀內(nèi)編碼模式的視頻加密傳輸方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種視頻圖像處理方法，特別是一種H.264幀內(nèi)編碼模式的視頻加密傳輸方法，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]針對(duì)圖像內(nèi)容不規(guī)則或者量化參數(shù)非常低的情況，H.264提供了一種幀內(nèi)編碼模式I_PCM，在該模式下，編碼器直接傳輸圖像的像素值，而不經(jīng)過(guò)預(yù)測(cè)、變換以及熵編碼，可以精確地表達(dá)像素值，且針對(duì)這兩種特殊情況I_PCM編碼效率更高。針對(duì)某些特殊情況下對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行加密傳輸?shù)男枨?，本發(fā)明提出一種視頻圖像處理方法，能夠在不改變像素精度的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻圖像的加密。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是:提供一種視頻圖像處理方法，更具體的是一種一種基于H.264幀內(nèi)編碼模式的視頻加密傳輸視頻圖像處理方法，能夠有效地實(shí)現(xiàn)視頻圖像的加密傳輸。
[0004]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的，采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0005]一種圖像處理方法，包括以下步驟:
[0006]第一步:RNS (余數(shù)數(shù)制系統(tǒng))編碼模塊對(duì)原始視頻幀圖像進(jìn)行RNS編碼，得到RNS編碼數(shù)據(jù)；
[0007]第二步:NAL封裝模塊將RNS編碼后的數(shù)據(jù)封裝成NAL單元；
[0008]第三步:RTP封裝模塊將該NAL單元封裝成RTP包；
[0009]第四步:傳輸模塊將RTP包基于RTP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸；
[0010]第五步:接收模塊接收RTP包；
[0011 ]第六步:RTP解析模塊根據(jù)RTP協(xié)議解析RTP包，解析為NAL單元；
[0012]第七步:NAL解析模塊，解析NAL單元，得到RNS編碼數(shù)據(jù)；
[0013]第八步:RNS解碼模塊解碼該RNS編碼數(shù)據(jù)得到還原的視頻幀圖像。
[0014]—種圖像處理系統(tǒng)，包括以下模塊:
[0015]RNS (余數(shù)數(shù)制系統(tǒng))編碼模塊，對(duì)原始視頻幀圖像進(jìn)行RNS編碼，得到RNS編碼數(shù)據(jù)；
[0016]NAL封裝模塊，將RNS編碼后的數(shù)據(jù)封裝成NAL單元；
[0017]RTP封裝模塊，將該NAL單元封裝成RTP包；
[0018]傳輸模塊，將RTP包基于RTP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸；
[0019]接收模塊，接收RTP包；
[0020]RTP解析模塊，根據(jù)RTP協(xié)議解析RTP包，解析為NAL單元；
[0021 ]NAL解析模塊，解析NAL單元，得到RNS編碼數(shù)據(jù)；
[0022]RNS解碼模塊，解碼該RNS編碼數(shù)據(jù)得到還原的視頻幀圖像。
[0023]一種圖像處理方法，包括以下步驟:
[0024]第一步:RNS (余數(shù)數(shù)制系統(tǒng))編碼模塊對(duì)原始視頻幀圖像進(jìn)行RNS編碼，得到RNS編碼數(shù)據(jù)；
[0025]第二步:NAL封裝模塊將RNS編碼后的數(shù)據(jù)封裝成NAL單元；
[0026]第三步:RTP封裝模塊將該NAL單元封裝成RTP包。
[0027]一種圖像處理方法，包括以下步驟:
[0028]第一步:RTP解析模塊根據(jù)RTP協(xié)議解析RTP包，解析為NAL單元；
[0029]第二步:NAL解析模塊，解析NAL單元，得到RNS編碼數(shù)據(jù)；
[0030]第三步:RNS解碼模塊解碼該RNS編碼數(shù)據(jù)得到還原的視頻幀圖像。
[0031]一種視頻圖像處理系統(tǒng)，包括以下模塊:
[0032]RNS (余數(shù)數(shù)制系統(tǒng))編碼模塊，對(duì)原始視頻幀圖像進(jìn)行RNS編碼，得到RNS編碼數(shù)據(jù)；
[0033]NAL封裝模塊，將RNS編碼后的數(shù)據(jù)封裝成NAL單元；
[0034]RTP封裝模塊，將該NAL單元封裝成RTP包；
[0035]—種圖像處理系統(tǒng)，包括以下模塊:
[0036]RTP解析模塊，根據(jù)RTP協(xié)議解析RTP包，解析為NAL單元；
[0037]NAL解析模塊，解析NAL單元，得到RNS編碼數(shù)據(jù)；
[0038]RNS解碼模塊，解碼該RNS編碼數(shù)據(jù)得到還原的視頻幀圖像。
【附圖說(shuō)明】
[0039]圖1為本發(fā)明圖像處理方法的整體框圖；
[0040]圖2為發(fā)送端圖像處理示意圖；
[0041]圖3為接收端圖像處理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]為了實(shí)現(xiàn)視頻圖像的加密傳輸，針對(duì)視頻圖像像素信息引入RNS編碼模塊，選擇(2n-l)2n(2n+l)模組，將表征像素的二進(jìn)制數(shù)值轉(zhuǎn)換為余數(shù)數(shù)制系統(tǒng)(RNS)的RNS數(shù)值，再經(jīng)過(guò)H.264協(xié)議進(jìn)行傳輸，在不改變像素精度的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻圖像的加密。在接收端通過(guò)解析H.264網(wǎng)絡(luò)協(xié)議后獲得表征像素值的RNS數(shù)據(jù)，再通過(guò)RNS解碼模塊將RNS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的像素值，從而獲得原始視頻幀圖像信息。
[0043]如圖1-3所示，本發(fā)明包括如下步驟:
[0044]第一步:RNS(余數(shù)數(shù)制系統(tǒng))編碼模塊對(duì)原始視頻幀圖像進(jìn)行RNS編碼，得到RNS編碼數(shù)據(jù)。具體的為:選擇(2n-l)2n(2n+l)模組，將二進(jìn)制像素值轉(zhuǎn)換為余數(shù)數(shù)制系統(tǒng)(RNS)的RNS數(shù)值，在這個(gè)系統(tǒng)中，代表像素值的二進(jìn)制數(shù)值X在滿(mǎn)足Xe [O, (2n-l)*2n*(2n+l))的條件下，η取滿(mǎn)足條件的最小值。
[0045]第二步:NAL(網(wǎng)絡(luò)抽象層NAL:Network Abstract1n Layer)封裝模塊將 RNS 編碼后的數(shù)據(jù)封裝成NAL單元(簡(jiǎn)稱(chēng)NAL Unit、NALU或NAL單元:網(wǎng)絡(luò)抽象層單元)。
[0046]第三步:RTP (實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)封裝模塊將該NAL單元封裝成RTP包。
[0047]第四步:傳輸模塊將RTP包基于RTP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸。
[0048]第五步:接收模塊接收RTP包。
[0049]第六步:RTP解析模塊根據(jù)RTP協(xié)議解析RTP包，解析為NAL單元。
[0050]第七步:NAL解析模塊，解析NAL單元，得到RNS編碼數(shù)據(jù)。
[0051]第八步:RNS解碼模塊解碼該RNS編碼數(shù)據(jù)得到還原的視頻幀圖像。
[0052]通過(guò)以上方法，圖像數(shù)據(jù)在傳輸之前進(jìn)行了處理，無(wú)損耗地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)加密技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種圖像處理方法，包括以下步驟: 第一步:RNS (余數(shù)數(shù)制系統(tǒng))編碼模塊對(duì)原始視頻幀圖像進(jìn)行RNS編碼，得到RNS編碼數(shù)據(jù)； 第二步:NAL封裝模塊將RNS編碼后的數(shù)據(jù)封裝成NAL單元； 第三步:RTP封裝模塊將該NAL單元封裝成RTP包； 第四步:傳輸模塊將RTP包基于RTP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸； 第五步:接收模塊接收RTP包； 第六步:RTP解析模塊根據(jù)RTP協(xié)議解析RTP包，解析為NAL單元； 第七步:NAL解析模塊，解析NAL單元，得到RNS編碼數(shù)據(jù)； 第八步:RNS解碼模塊解碼該RNS編碼數(shù)據(jù)得到還原的視頻幀圖像。2.一種圖像處理系統(tǒng)，包括以下模塊: RNS (余數(shù)數(shù)制系統(tǒng))編碼模塊，對(duì)原始視頻幀圖像進(jìn)行RNS編碼，得到RNS編碼數(shù)據(jù)； NAL封裝模塊，將RNS編碼后的數(shù)據(jù)封裝成NAL單元； RTP封裝模塊，將該NAL單元封裝成RTP包； 傳輸模塊，將RTP包基于RTP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸； 接收模塊，接收RTP包； RTP解析模塊，根據(jù)RTP協(xié)議解析RTP包，解析為NAL單元； NAL解析模塊，解析NAL單元，得到RNS編碼數(shù)據(jù)； RNS解碼模塊，解碼該RNS編碼數(shù)據(jù)得到還原的視頻幀圖像。3.一種圖像處理方法，包括以下步驟: 第一步:RNS (余數(shù)數(shù)制系統(tǒng))編碼模塊對(duì)原始視頻幀圖像進(jìn)行RNS編碼，得到RNS編碼數(shù)據(jù)； 第二步:NAL封裝模塊將RNS編碼后的數(shù)據(jù)封裝成NAL單元； 第三步:RTP封裝模塊將該NAL單元封裝成RTP包。4.一種圖像處理方法，包括以下步驟: 第一步:RTP解析模塊根據(jù)RTP協(xié)議解析RTP包，解析為NAL單元； 第二步:NAL解析模塊，解析NAL單元，得到RNS編碼數(shù)據(jù)； 第三步:RNS解碼模塊解碼該RNS編碼數(shù)據(jù)得到還原的視頻幀圖像。5.一種圖像處理系統(tǒng)，包括以下模塊: RNS (余數(shù)數(shù)制系統(tǒng))編碼模塊，對(duì)原始視頻幀圖像進(jìn)行RNS編碼，得到RNS編碼數(shù)據(jù)； NAL封裝模塊，將RNS編碼后的數(shù)據(jù)封裝成NAL單元； RTP封裝模塊，將該NAL單元封裝成RTP包。6.一種圖像處理系統(tǒng)，包括以下模塊: RTP解析模塊，根據(jù)RTP協(xié)議解析RTP包，解析為NAL單元； NAL解析模塊，解析NAL單元，得到RNS編碼數(shù)據(jù)； RNS解碼模塊，解碼該RNS編碼數(shù)據(jù)得到還原的視頻幀圖像。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種圖像處理方法，特別是一種基于H.264幀內(nèi)編碼模式的視頻加密傳輸方法，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟：RNS(余數(shù)數(shù)制系統(tǒng))編碼模塊對(duì)原始視頻幀圖像進(jìn)行RNS編碼，得到RNS編碼數(shù)據(jù)；NAL封裝模塊將RNS編碼后的數(shù)據(jù)封裝成NAL單元；RTP封裝模塊將該NAL單元封裝成RTP包。通過(guò)該方法實(shí)現(xiàn)了視頻圖像數(shù)據(jù)加密傳輸。
【IPC分類(lèi)】H04L29/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105119893
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510418461
【發(fā)明人】佟國(guó)香, 吳冠寧, 李遠(yuǎn)征
【申請(qǐng)人】上海理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年7月16日