[發(fā)明專利]一種加密域HEVC視頻數(shù)據(jù)隱藏方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711455944.8
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN108337514A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐達(dá)文
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波工程學(xué)院
• 主分類號(hào): H04N19/159
• 分類號(hào): H04N19/159;H04N19/176;H04N19/467;H04N19/70;H04N19/91
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33226
• 代理人: 周玨

1.一種加密域HEVC視頻數(shù)據(jù)隱藏方法，其特征在于包括HEVC視頻加密、加密域的HEVC視頻數(shù)據(jù)隱藏及隱秘?cái)?shù)據(jù)提取三部分；其中，

所述的HEVC視頻加密的處理過程為：針對原始的HEVC視頻，對于預(yù)測模式為幀間預(yù)測模式且運(yùn)動(dòng)矢量差分不為0的所有宏塊，利用第一密鑰生成的二值偽隨機(jī)序列對每個(gè)宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量差分符號(hào)的CABAC二進(jìn)制串進(jìn)行比特異或加密，完成每個(gè)宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量差分的加密；對于預(yù)測模式為幀間預(yù)測模式且運(yùn)動(dòng)矢量差分為0的所有宏塊，對每個(gè)宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量差分不加密；對于量化殘差系數(shù)不為0的所有宏塊，利用第二密鑰生成的二值偽隨機(jī)序列對每個(gè)宏塊的量化殘差系數(shù)符號(hào)的CABAC二進(jìn)制串進(jìn)行比特異或加密，完成每個(gè)宏塊的量化殘差系數(shù)的加密；對于量化殘差系數(shù)為0的所有宏塊，對每個(gè)宏塊的量化殘差系數(shù)不加密；通過上述加密得到加密域的HEVC視頻；

所述的加密域的HEVC視頻數(shù)據(jù)隱藏的具體過程為：

②_1、將HEVC視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)中所有絕對值大于1的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串分成第一空間C0和第二空間C1，其中，第一空間C0中的CABAC二進(jìn)制串與第二空間C1中的CABAC二進(jìn)制串一一對應(yīng)，且第一空間C0中的CABAC二進(jìn)制串與第二空間C1中對應(yīng)的CABAC二進(jìn)制串的長度相同，第一空間C0中的CABAC二進(jìn)制串與第二空間C1中對應(yīng)的CABAC二進(jìn)制串各自所對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值相差1；

②_2、將加密域的HEVC視頻中當(dāng)前識(shí)別出的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串定義為當(dāng)前二進(jìn)制串，將待嵌入的隱秘信息中當(dāng)前待嵌入的信息比特定義為當(dāng)前信息比特；

②_3、判斷當(dāng)前二進(jìn)制串是否屬于第一空間C0或?qū)儆诘诙臻gC1，如果是，則采用映射方法將當(dāng)前信息比特嵌入到當(dāng)前二進(jìn)制串中，然后執(zhí)行步驟②_4；否則，對當(dāng)前二進(jìn)制串不進(jìn)行處理，然后執(zhí)行步驟②_4；

②_4、將加密域的HEVC視頻中下一個(gè)識(shí)別出的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串作為當(dāng)前二進(jìn)制串，將待嵌入的隱秘信息中下一個(gè)待嵌入的信息比特作為當(dāng)前信息比特，然后返回步驟②_3繼續(xù)執(zhí)行，直至隱秘信息嵌入完畢，完成加密域的HEVC視頻數(shù)據(jù)隱藏，得到含隱秘信息的加密域的HEVC視頻碼流；

所述的隱秘?cái)?shù)據(jù)提取在加密域完成或在解密域完成，在加密域完成隱秘?cái)?shù)據(jù)提取的具體過程為：

③_1a、采用與步驟②_1相同的方式，將HEVC視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)中所有絕對值大于1的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串分成第一空間C0和第二空間C1；

③_1b、在加密域，對含隱秘信息的加密域的HEVC視頻碼流進(jìn)行二進(jìn)制算術(shù)解碼，識(shí)別含隱秘信息的加密的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串；

③_1c、將當(dāng)前識(shí)別出的含隱秘信息的加密的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串定義為當(dāng)前二進(jìn)制串；

③_1d、如果當(dāng)前二進(jìn)制串屬于第一空間C0，則提取出信息比特0，然后繼續(xù)執(zhí)行步驟③_1e；如果當(dāng)前二進(jìn)制串屬于第二空間C1，則提取出信息比特1，然后繼續(xù)執(zhí)行步驟③_1e；如果當(dāng)前二進(jìn)制串不屬于第一空間C0也不屬于第二空間C1，則直接執(zhí)行步驟③_1e；

③_1e、在加密域，將下一個(gè)識(shí)別出的含隱秘信息的加密的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串作為當(dāng)前二進(jìn)制串，然后返回步驟③_1d繼續(xù)執(zhí)行，直至含隱秘信息的加密域的HEVC視頻碼流中的所有運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串處理完畢，提取得到隱秘信息；

在解密域完成隱秘?cái)?shù)據(jù)提取的具體過程為：

③_2a、采用與步驟②_1相同的方式，將HEVC視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)中所有絕對值大于1的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串分成第一空間C0和第二空間C1；

③_2b、對含隱秘信息的加密域的HEVC視頻碼流進(jìn)行二進(jìn)制算術(shù)解碼，識(shí)別加密的運(yùn)動(dòng)矢量差分符號(hào)的CABAC二進(jìn)制串和加密的量化殘差系數(shù)符號(hào)的CABAC二進(jìn)制串；然后對加密的運(yùn)動(dòng)矢量差分符號(hào)的CABAC二進(jìn)制串和加密的量化殘差系數(shù)符號(hào)的CABAC二進(jìn)制串進(jìn)行解密；再進(jìn)行二進(jìn)制算術(shù)編碼，得到解密后的含隱秘信息的HEVC視頻碼流；

③_2c、在解密域，對解密后的含隱秘信息的HEVC視頻碼流進(jìn)行二進(jìn)制算術(shù)解碼，識(shí)別解密后的含隱秘信息的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串；

③_2d、將當(dāng)前識(shí)別出的解密后的含隱秘信息的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串定義為當(dāng)前二進(jìn)制串；

③_2e、如果當(dāng)前二進(jìn)制串屬于第一空間C0，則提取出信息比特0，然后繼續(xù)執(zhí)行步驟③_2f；如果當(dāng)前二進(jìn)制串屬于第二空間C1，則提取出信息比特1，然后繼續(xù)執(zhí)行步驟③_2f；如果當(dāng)前二進(jìn)制串不屬于第一空間C0也不屬于第二空間C1，則直接執(zhí)行步驟③_2f；

③_2f、在解密域，將下一個(gè)識(shí)別出的解密后的含隱秘信息的運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串作為當(dāng)前二進(jìn)制串，然后返回步驟③_2e繼續(xù)執(zhí)行，直至解密后的含隱秘信息的HEVC視頻碼流中的所有運(yùn)動(dòng)矢量差分的絕對值的CABAC二進(jìn)制串處理完畢，提取得到隱秘信息。