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面向视频物联网的VVC编码视频流选择性加密

图像与视频处理 2021-03-30 v1

摘要

视觉传感器是物联网(IoT)的关键组成部分。在智能家居和智能城市(如安防摄像头)中,对视频和摄像头更广泛的应用与更高分辨率的需求不断增长。为了将视觉传感器网络产生的大量视频数据用于各种机器视觉应用,需要对其进行压缩并通过互联网安全传输。H.266/VVC作为新的压缩标准,为视觉数据带来了最高的压缩率。为在高压缩的同时提供安全性,本文针对这一新压缩标准提出了一种用于隐藏视频信息的选择性加密方法。选择性加密方法能够降低加密的计算开销,同时保持视频码流格式,这在视频进入转码或水印等不可信模块时非常有用。选取代表大量信息的语法元素进行加密,即亮度帧内预测模式(IPM)、运动矢量差(MVD)和残差符号,然后从视觉安全性和码率变化方面考察所提方法的结果。我们的实验表明,与其他先前标准中的类似工作相比,加密视频提供了更高的视觉安全性,并且将所提加密方案集成到VVC编码器中对照码率效率影响很小(导致码率增加2%至3%)。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.14844,
  title  = {Selective Encryption of VVC Encoded Video Streams for the Internet of Video Things},
  author = {Amir Fotovvat and Khan A. Wahid},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.14844},
  year   = {2021}
}