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随着互联网与多媒体通信技术的飞速发展，各种新的无线多媒体应用不断涌现，为人们的社会生活带来了极大便利。但是由于无线通信媒介具有开放性，多媒体信息面临被窃取、拦截、恶意篡改、伪造等各种安全隐患，多媒体信息安全问题日趋严重。 视频加密是一种能够解决多媒体信息安全问题的有效手段。与传统的文本、数据不同，视频信息不仅数据量庞大，而且对实时性具有严格要求。对于无线多媒体应用来说，通常采用电池能量供应非常有限的设备进行通信，如个人移动终端、智能手机等，终端的能量供应和存储资源均非常有限，无法支持计算复杂度过高的视频加密算法。因此，在视频加密算法的设计时，必须要综合考虑多媒体应用对安全性、计算复杂度等多方面的性能需求以及加密算法的能量损耗，在保证信息安全性的前提下，使得加密所需的能量消耗达到最小。为此，本文开展了面向无线环境的H.264能量有效视频加密技术的研究工作，主要研究内容包括以下几个部分: 首先，本文针对监控视频的特点，提出了一种基于运动目标的压缩域不等加密算法。该算法在对视频压缩码流进行目标检测与分割的基础上，获得运动目标的位置信息，然后对视频中的运动目标和背景采用不等的加密保护策略，对码流中的目标宏块全部加密，而对非目标宏块则选择性地进行加密，使得码流中的目标受到重点保护，同时降低加密算法的计算复杂度与能量消耗。实验结果表明，与传统加密算法相比，本文提出的算法对监控视频具有较好的视觉加密效果，能够抵抗视觉攻击和穷举攻击，同时计算复杂度更低，能够满足视频应用的实时性要求。 其次，针对H.264格式的压缩码流，提出了一种基于内容的压缩域视频加密算法。视频的内容通常千差万别，如果对内容差别很大的视频序列应用相同的加密机制，则难以有效保证加密视频的视觉安全性。为此，该算法首先对H.264码流提取视频的预测模式、运动矢量和预测残差信息，根据这些信息的统计量对视频关于纹理以及运动特征的复杂程度进行分类。然后以GOP为单位，根据视频内容特征的不同属性采用自适应的方法进行选择性视频加密，使得对内容特征差别较大的视频均可以提供良好的安全性能。实验结果表明，与现有的SEH264加密方法相比，本文提出的加密算法还具有较低的加密复杂度，而且能够满足加密的实时性需求。 第三，提出了一种能量有效的H.264视频加密机制。首先，根据视频内容特征以及码流中比特重要性程度的不同，本文建立了一个加密优先级列表，并实现了一种基于加密优先级列表的H.264选择性加密算法，保证码流中最重要的信息能够被优先加密。然后，运用统计回归的方法建立了该算法的能耗—视觉安全性模型，来表征加密能耗和视觉安全性之间的关系。最后，基于该模型，提出了一种能量优化分配机制，将加密能量在视频各帧之间进行优化分配，从而在保证加密视觉安全性的前提下，使得加密的能量消耗最小。实验结果表明，与能量未做优化分配的SEH264加密算法相比，本文提出的能量优化分配视频加密机制能够获得较高的视觉安全性，同时大大降低了加密数据量，有效地降低了加密所需的能耗。 最后，基于上述研究内容，建立了一个面向无线环境的加密视频传输系统，用于对本文提出的算法进行演示，验证本文算法的有效性。