[发明专利]一种支持透明转码的图像数据安全传输系统

摘要

一种支持透明转码的图像数据安全传输系统，包含三类网络节点：发送节点、中间转码节点和接收节点；所述发送节点即图像数据服务器，所述接收节点包括不同类型的终端设备；所述发送节点布置有发送节点的计算感知哈希模块、压缩编码模块、码流重组模块、层次化加密模块、码流打包模块；中间节点布置有安全透明转码模块；接收点布置有包解析模块、码流解密模块、解析码流模块、解压缩编码模块和接收节点的计算感知哈希模块；本发明网络中间节点能够直接对密文域码流进行码速率转换，不需要对码流先解密解压缩，然后对转码后的码流加密，实现了图像数据的端到端安全传输，包括图像的机密性、完整性和非否认性保护，极大地降低了转码代价。

主权项

一种支持透明转码的图像数据安全传输系统，其特征在于：包含三类网络节点：发送节点、中间转码节点和接收节点；所述发送节点即图像数据服务器，所述接收节点包括不同类型的终端设备；所述发送节点布置有发送节点的计算感知哈希模块、压缩编码模块、码流重组模块、层次化加密模块、码流打包模块；中间节点布置有安全透明转码模块；接收点布置有包解析模块、码流解密模块、解析码流模块、解压缩编码模块和接收节点的计算感知哈希模块；其中：发送节点的计算感知哈希模块：用于执行图像感知哈希算法，并且生成图像的感知哈希值，所述图像感知哈希算法分为预处理，特征提取和后处理三个部分；该模块以原始图像为输入数据，进行感知特征提取，得到感知哈希值，然后将图像的感知哈希值输入到码流打包模块；压缩编码模块：用于执行可伸缩的图像数据压缩算法，并且生成可伸缩的压缩码流；以原始图像为输入数据，利用图像压缩算法进行图像数据压缩，得到原始图像的压缩编码流，然后将图像的压缩编码流输入到码流重组模块；码流重组模块：用于执行对可伸缩码流进行重组，得到有结构的码流分片；层次化加密模块：用于执行层次化加密算法实现对码流分片进行加密，得到密文码流；码流打包模块：用于执行对处理后即压缩、分片和加密码流数据进行封装，方便数据包在网络中进行传输；安全透明转码模块：用于执行对密文码流数据进行转码，以获得合适的数据码率；该模块以封装后的码流数据包为输入数据，进行适应码率的数据包过滤，得到符合码率要求的码流数据包，然后将这些码流数据包输入到包解析模块；包解析模块：用于执行对差错数据包的过滤，以接收到的码流数据包为输入数据，验证并丢弃无法正确纠错的码流数据包，获得能够正确解密解码的码流数据包，然后将其输入到码流解密模块；码流解密模块：与层次化加密模块相对应，用于执行对密文码流进行解密；以接收到的加密码流数据为输入数据，利用对应的解密算法和密钥进行码流解密，得到明文码流数据，然后将解密后的码流数据输入到码流解析模块；解析码流模块：与码流重组模块相对应，用于执行对解密码流的解析合并，生成能够解压缩编码的码流文件；解压缩编码模块：与压缩编码模块相对应，用于执行对码流的解压缩编码，获得重构图像数据；接收节点的计算感知哈希模块：用于执行图像感知哈希算法，生成图像的感知哈希值，并且将该哈希值与接收到感知哈希值进行匹配，验证图像的真实性；所述图像感知哈希算法分为预处理，特征提取和后处理三个部分；该模块以重构图像为输入数据，进行感知特征提取，得到感知哈希值，然后将该值与接收到的原始图像的哈希值匹配，验证重构图像的真实性。