基于混沌的音視頻加密系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著多媒體應(yīng)用的快速發(fā)展，版權(quán)、隱私保護(hù)等問題越來越受到人們的關(guān)注，對多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行加密是對多媒體信息保護(hù)最根本有效的方法。但是，目前多媒體中的音視頻加密技術(shù)在安全性和加密效率上不能夠得到很好的權(quán)衡，因此，如何安全高效地加密音視頻成為一個亟需解決的問題。針對此問題，本文基于安全高效的混沌加密技術(shù)，設(shè)計實現(xiàn)了對音視頻文件（如MP4文件）中的音頻流和視頻流進(jìn)行加密的系統(tǒng)。
　　首先，本文利用擴(kuò)展的Standard映射系統(tǒng)生成的偽隨機(jī)序

2、列作為加密密鑰，對AAC音頻碼流中的比例因子帶進(jìn)行了替換和置亂加密。安全性分析表明，該音頻加密算法在保證安全的同時，不僅效率高，而且對音頻碼流數(shù)據(jù)量和兼容性毫無影響。
　　其次，提出了利用Arnold貓映射對時空混沌系統(tǒng)進(jìn)行隨機(jī)耦合，采用改進(jìn)的Logistic映射作為時空混沌系統(tǒng)的局部混沌映射，同時提出了隨機(jī)選取比特位生成二進(jìn)制偽隨機(jī)序列的離散化方法。通過對H.264視頻流進(jìn)行研究分析，基于時空混沌密鑰生成系統(tǒng)，對H.264碼流中

3、的幀內(nèi)預(yù)測模式、運動矢量和非零亮度系數(shù)進(jìn)行加密。安全性分析表明，該視頻加密算法不僅具有較高的安全性，而且在保證碼流數(shù)據(jù)量和兼容性不變的情況下，提高了加密效率。
　　最后，在音頻流和視頻流加密技術(shù)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了基于混沌的音視頻加密系統(tǒng)。該音視頻加密系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能有，對MP4文件中的音視頻碼流進(jìn)行分析和播放，對MP4文件進(jìn)行解復(fù)合，對解復(fù)合后的AAC音頻碼流和H.264視頻碼流進(jìn)行加密。本系統(tǒng)為用戶提供了安全高效的音視頻加密功能