[發明專利]基于OpenCL的實時視頻加密方法、裝置、電子設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202210018330.8
• 申請日: 2022-01-07
• 公開（公告）號: CN114339256A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 崔怡康;李軍
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: H04N19/436
• 分類號: H04N19/436;H04N19/85;H04N1/32
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 張金龍

本發明涉及一種基于OpenCL的實時視頻加密方法、裝置、電子設備及存儲介質。本發明所述的一種基于OpenCL的實時視頻加密方法的程序包含主機端和設備端，該方法包括：在所述主機端，讀取待加密的視頻的當前幀圖像；在所述主機端，對所述當前幀圖像進行預處理，并將經過預處理的當前視頻幀發送至所述設備端；在所述設備端，對所述當前幀圖像進行加密和解密處理；在所述主機端，從所述設備端讀取經過加密和解密后的圖像并顯示。本發明所述的一種基于OpenCL的實時視頻加密方法，由一個主機端和已連接的設備端組成，OpenCL支持的設備會被分為多個工作組，多個工作組可以對整幅圖像進行并行處理，可以同時滿足分辨率與實時性的要求。

技術領域

本發明涉及視頻安全領域，特別是涉及一種基于OpenCL的實時視頻加密方法、裝置、電子設備及存儲介質。

背景技術

隨著網絡的快速發展，圖像、視頻等數據的共享更方便，但同時也會帶來一些安全隱患。因為在視頻中可能會包含大量的圖像信息，可能涉及到個人隱私，所以，保護這些信息是非常重要的?；煦缂用芊椒ū粦迷诒Ｗo圖像或視頻信息上。李軍等人提出了一種基于DM6446的視頻加密攝像機系統，包含了圖像采集、壓縮與加密；You等人提到，一些算法在CPU上實現，難以滿足實時通信需求，因此如何提高加密圖像過程的速度也成為一個重要的問題。GR Inampudi等人使用OpenCL實現AES算法，與順序加密算法比較得知，在GPU上并行實現加密算法速度更快。除了算法本身的改進之外，并行編程的思想也被使用于提高算法的運行效率。Lin的團隊提出一種名為HCMO的并行圖像加密算法，并使用OpenCL來加速算法。Juan P.D'Amato等人提出了一種安全管理傳輸信道，高效、動態地對圖像和視頻進行加密或編碼。OpenCL被用于編寫按需的并行代碼。OpenCL在其他領域也有一些不同的應用，一些研究使用OpenCL來實現不同的算法加速，例如Xiao等人用OpenCL加速了一種圖像加權平均濾波的并行算法，T.Sanida的團隊使用OpenCL來實現Sobel算法等。

目前，使用OpenCL的實時視頻加密的系統方案較少，圖像或視頻加密方案有時難以同時滿足分辨率和實時性需求。

發明內容

基于此，本發明的目的在于，提供一種基于OpenCL的實時視頻加密方法、裝置、電子設備及存儲介質，由一個主機端和已連接的設備端組成，OpenCL支持的設備會被分為多個工作組，多個工作組可以對整幅圖像進行并行處理，可以同時滿足分辨率與實時性的要求。

第一方面，本發明提供一種基于OpenCL的實時視頻加密方法，所述方法的程序包含主機端和設備端，包括以下步驟：

在所述主機端，讀取待加密的視頻的當前幀圖像；

在所述主機端，對所述當前幀圖像進行預處理，并將經過預處理的當前視頻幀發送至所述設備端；

在所述設備端，對所述當前幀圖像進行加密和解密處理；

在所述主機端，從所述設備端讀取經過加密和解密后的圖像并顯示。

進一步地，經過預處理的當前視頻幀發送至所述設備端，包括：

按照OpenCL初始化語句的分組情況，調用設備端；

將經過預處理的當前視頻幀分配到多個工作組中，每個所述工作組用于對當前視頻幀的圖像進行像素置亂和像素異或操作。

進一步地，將經過預處理的當前視頻幀發送至所述設備端之后，所述方法還包括：

經過預設的延時之后，在所述主機端，讀取待加密的視頻的下一視頻幀圖像。

進一步地，對所述當前幀圖像進行預處理，包括：

按照預設的壓縮格式對所述前幀圖像進行壓縮；

對所述當前幀圖像進行灰度轉換。