(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221075793 0.6 (22)申请日 2022.06.29 (71)申请人 王雨佳 地址 230088 安徽省合肥市高新区创新大 道置地投资创新中心1824室 (72)发明人 王雨佳　 (51)Int.Cl. H04N 21/2347(2011.01) G06T 9/00(2006.01) G06V 10/44(2022.01) G06V 10/74(2022.01) G06V 10/75(2022.01) G06V 20/40(2022.01) H04N 19/13(2014.01) H04N 19/182(2014.01) H04N 19/184(2014.01)H04N 19/30(2014.01) (54)发明名称 一种信息数据加密算法 (57)摘要 本发明涉及数据加密领域， 具体涉及一种信 息数据加密算法， 对待传输的视频信息数据进行 基于时间序列的预处理， 得到不同帧图像对应的 灰度图像； 获取节点帧灰度图像集合； 根据节点 帧灰度图像集合对视频信息数据进行分区， 得到 若干个待加密区， 其中每个待加密区包含一个节 点帧灰度图像； 对每个待加密区内的节点帧灰度 图像进行压缩， 获得节点帧灰度图像的压缩图 像， 计算压缩图像中任一像素点与节 点帧灰度图 像中对应像素点的偏移量； 利用所述偏移量对对 应的待加密区内的各帧灰度图像进行加密， 获取 各加密区， 进而完成视频信息数据的加密。 即本 发明的方案能够分批对视频信息数据进行加密， 加密效率高， 保证后续传输的安全性。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 115119016 A 2022.09.27 CN 115119016 A 1.一种信息数据加密算法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 对待传输的视频信 息数据进行基于时间序列的预处理， 得到不同帧图像对应的灰度图 像； 计算各灰度图像的信 息熵， 按照时间序列依次判断前一帧灰度图像和后 一帧灰度图像 的信息熵是否均小于当前帧灰度图像的信息熵， 若小于， 则将前一帧灰度图像作为节点帧 灰度图像， 依次进 行判断， 直至视频信息数据的所有帧图像判断完成， 获取节 点帧灰度图像 集合； 根据 节点帧灰度图像集合对视频信息数据进 行分区， 得到若干个待加密区， 其中每个 待加密区包 含一个节点帧灰度图像； 对每个待加密区内的节点帧灰度图像进行压缩， 获得节点帧灰度图像的压缩图像， 计 算压缩图像中任一像素点与 节点帧灰度图像中对应像素点的偏移量； 利用所述偏移 量对对 应的待加密区内的各帧灰度图像进行加密， 获取 各加密区， 进 而完成视频信息数据的加密。 2.根据权利要求1所述的一种信 息数据加密算法， 其特征在于， 所述每个待加密区的获 取方法为： 从视频信息的第一帧图像开始， 直至第一个节点帧灰度图像为一个待加密区， 依 次类推， 获取若干个待加密区。 3.根据权利要求1所述的一种信 息数据加密算法， 其特征在于， 所述节点帧灰度图像的 压缩图像的获取 方法为： 利用canny算法对节点帧灰度图像进行边缘检测， 得到边缘点图像， 计算所述边缘点图 像的边缘信息熵； 采用比特分层技术对节点帧灰度图像进行分层， 得到不同层图像， 计算每层图像的层 信息熵； 比较所述边缘信 息熵与各层图像的层信 息熵的大小， 当所述边缘信 息熵小于所述层信 息熵， 则对应的层图像丢弃； 反 之， 保留对应的层图像， 得到保留的若干层图像； 随机选取至少两个层图像进行叠加得到对应的叠加图像， 计算各叠加图像与边缘点图 像的相似度， 选取相似度最大时对应的叠加图像作为待压缩图像进行压缩， 得到节点帧灰 度图像的压缩图像。 4.根据权利要求3所述的一种信 息数据加密算法， 其特征在于， 所述偏移量包括加密偏 移量、 权值偏移量和修 正偏移量； 所述加密偏移量 为： 式中 表示第b个待加密区的节点帧灰度图像Vb,d中像素点i的灰度值； 表示第b个 待加密区的节点帧灰度图像对应的压缩图像imb中像素点 i的灰度值； 所述权值偏移量 为： 式中， ∈b,i为第b个待加密区的节点帧灰度图像中像素点 i的权值偏移量； 所述修正偏移量 为： βb,i＝255‑∈b,i 其中， βb,i为第b个待加密区的节点帧灰度图像中像素点 i的修正偏移量。 5.根据权利要求4所述的一种信 息数据加密算法， 其特征在于， 利用所述偏移量对对应权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115119016 A 2的待加密区内的各帧灰度图像进行加密的具体过程 为： 根据所述加密偏移量、 权值偏移量和修正偏移量以及待加密区内的各帧灰度图像 中的 像素点的灰度值， 计算对应 像素点的加密灰度值； 将各帧灰度图像中的像素点的灰度值替换为对应的加密灰度值， 得到各帧加密后的灰 度图像， 进 而得到各加密区。 6.根据权利要求5所述的一种信 息数据加密算法， 其特征在于， 所述像素点的加密灰度 值为： d′b， i＝ εb×cos(∈b， i×db， i+βb， i) 其中， d'b,i为第b个待加密区内第d帧图像 的像素点i的加密灰度值， db,i为待加密区内 第d帧图像的像素点 i的灰度值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115119016 A 3