[0001] 本公开涉及视频处理领域，特别涉及一种视频处理方法、系统、存储介质及电子设备。

[0002] 随着数字媒体技术的普及，视频内容已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。从传统的电视、电影，到如今的在线视频、直播、VR视频等，视频内容的类型和形式日益多样化。这种多样化不仅丰富了人们的娱乐生活，也促进了在线教育、远程办公、安全监控等多个领域的发展。

[0003] 视频内容的广泛传播和高度共享，其安全性问题也日益凸显。视频内容的非法复制、传播和篡改不仅侵犯了原创者的权益，还可能造成严重的经济损失和社会影响。因此，对视频内容进行加密保护，防止未经授权的访问和分发，已成为一项迫切的需求。

[0049] 下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

[0050] 参照图1，图1为本公开实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图。

[0051] 通常，设备包括：至少一个处理器301、存储器302以及存储在存储器302上并可在所述处理器301上运行的视频处理程序，所述视频处理程序配置为实现如前所述的视频处理方法的步骤。

[0052] 处理器301可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器301可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器301也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器301可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。处理器301还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关视频处理方法操作，使得视频处理方法模型可以自主训练学习，提高效率和准确度。

[0053] 存储器302可以包括一个或多个存储介质，该存储介质可以是非暂态的。存储器302还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器302中的非暂态的存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器301所执行以实现本公开中方法实施例提供的视频处理方法。

[0054] 在一些实施例中，终端还可选包括有：通信接口303和至少一个外围设备。处理器301、存储器302和通信接口303之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与通信接口303相连。具体地，外围设备包括：射频电路304、显示屏305和电源306中的至少一种。

[0055] 通信接口303可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器301和存储器302。在一些实施例中，处理器301、存储器302和通信接口303被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器301、存储器302和通信接口303中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。

[0056] 射频电路304用于接收和发射RF(Radio Frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路304通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路304将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路304包括：天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路304可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：城域网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路304还可以包括NFC(Near Field Communication，近距离无线通信)有关的电路，本公开对此不加以限定。

[0057] 显示屏305用于显示UI(User Interface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及它们的任意组合。当显示屏305是触摸显示屏时，显示屏305还具有采集在显示屏305的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器301进行处理。此时，显示屏305还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，显示屏305可以为一个，电子设备的前面板；在另一些实施例中，显示屏305可以为至少两个，分别设置在电子设备的不同表面或呈折叠设计；再在一些实施例中，显示屏305可以是柔性显示屏，设置在电子设备的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏
305还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏305可以采用LCD(LiquidCrystal Display，液晶显示屏)、OLED(Organic Light‑Emitting Diode，有机发光二极管)等材质制备。

[0058] 电源306用于为电子设备中的各个组件进行供电。电源306可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源306包括可充电电池时，该可充电电池可以支持有线充电或无线充电。该可充电电池还可以用于支持快充技术。本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

[0059] 此外，本公开实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有视频处理程序，所述视频处理程序被处理器执行时实现如上文所述的视频处理方法的步骤。因此，这里将不再进行赘述。另外，对采用相同方法的有益效果描述，也不再进行赘述。对于本公开所涉及的存储介质实施例中未披露的技术细节，请参照本公开方法实施例的描述。确定为示例，程序指令可被部署为在一个设备上执行，或者在位于一个地点的多个设备上执行，又或者，在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个设备上执行。

[0060] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的程序可存储于一取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，上述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read‑Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

[0061] 参照图2，图2为本公开实施例方案涉及的一种视频处理方法的流程示意图，包括以下步骤：

[0062] 步骤S11：获取待处理视频。

[0063] 步骤S12：对待处理视频进行视频帧解析，得到视频帧数据，视频帧数据包括待处理视频中每一数据帧类型对应的视频数据，数据帧类型包括关键帧和预测帧。

[0064] 步骤S13：根据视频帧数据的数据特性，确定用于待处理视频对应的目标加密算法。

[0065] 步骤S14：基于目标加密算法，对视频帧数据进行加密，得到待处理视频对应的加密后的目标视频。

[0066] 通过上述技术方案，通过对待处理视频进行视频帧解析，得到待处理视频中每一数据帧类型对应的视频数据，然后根据视频帧数据的数据特性，确定用于待处理视频对应的目标加密算法，并基于目标加密算法，对视频帧数据进行加密，得到待处理视频对应的加密后的目标视频。如此，通过视频帧解析，能够获取到视频中的每一帧数据及其类型，这种细粒度的分析使得加密过程可以对每一帧进行单独的加密处理，从而实现对视频内容的精细化控制。根据不同的帧类型和内容特点，选择不同的加密算法，可以达到最优的加密效果和性能平衡。进一步地，由于每一数据帧类型的数据都被单独加密，即使部分帧在传输或存储过程中被截获或损坏，也不会影响其他帧的解密和恢复。这种分散式的加密方式增强了视频内容的整体安全性，使得未经授权的访问和篡改变得更加困难，进而确保视频内容的机密性和完整性得到有效保护。

[0067] 应当理解的是，AES‑256(Advanced Encryption Standard with a 256‑bit key，256位密钥高级加密标准)是一种分组密码，其分组长度和明文长度都是128位，但密钥长度是256位。这意味着它使用256位的密钥对数据进行加密和解密。同时，AES‑256加密算法是一种高效、安全且广泛应用的对称加密算法，它通过复杂的加密过程和强大的密钥长度来保护数据的机密性和完整性。

[0068] 因此，在可能的方式中，目标加密算法为AES‑256加密算法。

[0069] 当然，也可以在实际应用场景中根据待处理视频的视频帧数据对应的数据特性，本公开对此不作具体限定。

[0070] 在可能的方式中，基于视频帧数据和目标加密算法，对待处理视频进行加密，得到加密后的目标视频，包括：

[0071] 基于视频帧数据，确定待处理视频的关键帧数据和预测帧数据；

[0072] 确定关键帧数据的第一加密范围和预测帧数据的第二加密范围；

[0073] 基于目标加密算法，确定关键帧数据的第一加密参数和预测帧数据的第二加密参数；

[0074] 根据第一加密参数对第一加密范围进行加密，并根据第二加密参数对第二加密范围进行加密，以得到目标视频；

[0075] 其中，第一加密参数包括用于对关键帧数据进行加密的密钥、初始向量、其他加密相关参数，以及关键帧数据的头信息，第二加密参数包括用于对预测帧数据进行加密的密钥、初始向量以及其他加密相关参数。

[0076] 示例地，在确定待处理视频的关键帧数据和预测帧数据之前，可以从待处理的视频流中解析出每一帧数据。根据视频编码标准(如H.264，HEVC等)，区分出哪些帧是关键帧(I帧)，哪些帧是预测帧(P帧或B帧)。在确定了关键帧和预测帧之后，需要决定哪些部分的数据需要被加密。这可以是整个帧数据，也可以是帧中的特定部分(如宏块、像素块等)。

[0077] 然后，为关键帧和预测帧分别设置加密参数，包括密钥、初始向量(IV)、加密模式(如CBC，ECB，CTR等)以及其他相关的加密配置。值得说明的是，密钥和IV的选择应确保足够的随机性和安全性。加密模式的选择应考虑数据的特性和安全性需求。

[0078] 接着，使用确定的第一加密参数和第二加密参数，分别对第一加密范围和第二加密范围进行加密处理，以实现对关键帧和预测帧进行加密处理。其中，加密后的帧数据将替换原始帧数据，形成加密后的视频流。第二加密参数可以与第一加密参数相同，也可以与第一加密参数不同，具体取决于实际的安全要求，本公开实施例对此不作具体限定。

[0079] 另外，关键帧数据的头信息可以包括关键帧的编码参数、时间戳、分辨率等，如此，可以对首次出现的关键帧的头信息使目标加密算法进行加密，确保头信息的安全性。

[0080] 示例地，还可以为视频流中的所有关键帧创建一个索引表，记录每个关键帧的位置(如时间戳或帧号)、加密后的头信息(可选，如果头信息已经足够小或不需要加密传输)以及其他必要的元数据。在视频流或文件头部，将索引表以高效的数据结构进行编码并传输给接收端。接收端将使用此索引表来快速定位和解码视频帧。

[0081] 对于后续的关键帧(I帧)和预测帧(P/B帧)，仅传输其索引(如帧号)和加密后的数据块。数据块可以是帧的完整数据或经过差分编码、变换编码等压缩技术处理后的数据。

[0082] 如此，在目标视频的解密阶段，接收端首先解析索引表，获取每个关键帧的位置和加密后的头信息，然后使用相应的解密算法解密加密后的数据块，并使用视频解码器根据索引和加密数据块重建视频帧，以便后续将解码后的视频帧送入视频播放器进行回放。

[0083] 目标视频的解密将在后文进行说明，此处不再赘述。

[0084] 在可能的方式中，第一加密范围为关键帧数据的前1024字节，第二加密范围为预测帧数据的前256字节。

[0085] 应当理解的是，关键帧包含完整的图像信息，是视频加密的重点。因此可以对I帧的前1024字节(通常包含重要的帧头信息和部分图像数据)进行加密。预测帧依赖于前面的帧进行压缩，因此可以加密其前256字节(包含必要的帧间预测信息)即可。这样既能保证加密效率，又能减少对视频解码性能的影响。

[0086] 在可能的方式中，根据第一加密参数对第一加密范围进行加密，并根据第二加密参数对第二加密范围进行加密，以得到目标视频，包括：

[0087] 根据第一加密参数，对第一加密范围内的视频帧数据进行加密，得到第一加密数据；并

[0088] 根据第二加密参数，对第二加密范围内的视频帧数据进行加密，得到第二加密数据；

[0089] 基于第一加密数据和关键帧数据中的第一非加密数据，进行数据组合，得到关键帧数据包；并

[0090] 基于第二加密数据和预测帧数据中的第二非加密数据，进行数据组合，得到预测帧数据包；

[0091] 根据关键帧数据包和预测帧数据包，确定目标视频。

[0092] 示例地，基于上述第一加密范围为关键帧数据的前1024字节，第二加密范围为预测帧数据的前256字节。可以使用第一加密参数对第一加密范围内的视频帧数据进行加密，加密过程完成后，得到第一加密数据。使用第二加密参数对第二加密范围内的视频帧数据进行加密。加密过程完成后，得到第二加密数据。

[0093] 然后，为了确保经加密处理后的数据的关键帧和预测帧的顺序和结构与原始视频一致，以便在解密后能够正确解析和播放。可以将第一加密数据与关键帧数据中剩余的非加密数据(即除了前1024字节以外的部分)进行组合，得到关键帧数据包。将第二加密数据与预测帧数据中剩余的非加密数据(即除了前256字节以外的部分)进行组合，得到预测帧数据包。使用组合后的关键帧数据包和预测帧数据包，按照视频编码标准重新构建视频流。确保关键帧和预测帧的顺序和结构与原始视频一致。构建完成后，得到加密的目标视频，该视频可以在支持相应解密算法的播放器上解密并播放。

[0094] 在可能的方式中，根据关键帧数据包和预测帧数据包，确定目标视频，包括：

[0095] 获取关键帧数据包在待处理视频中的第一顺序；并

[0096] 获取预测帧数据包在待处理视频中的第二顺序；

[0097] 基于第一顺序和第二顺序，对关键帧数据包和预测帧数据包进行数据封装，以得到目标视频。

[0098] 示例地，首先，可以在加密或封装数据包之前从视频源中获取每个关键帧数据包在原始视频中的时间戳或帧编号。根据这些信息，可以确定关键帧数据包在待处理视频中的第一顺序。以及根据该方法确定预测帧数据包在待处理视频中的第二顺序。

[0099] 然后，可以创建一个空的视频容器文件(如MP4、AVI等)用于存放最终的目标视频。按照第一顺序，将每个关键帧数据包添加到视频容器文件中，按照第二顺序，将每个预测帧数据包添加到视频容器文件中，以确保每个数据包正确放置其对应位置。

[0100] 值得说明的是，预测帧应该紧跟在其所依赖的关键帧之后。

[0101] 具体地，在封装过程中，还可以添加一些额外的元数据，例如如帧类型、时间戳、编码信息等，以便播放器能够正确地解析和播放视频。

[0102] 图3为本公开实施例方案涉及的一种视频处理系统的结构框图。如图3所示，该视频处理系统包括：

[0103] 视频加密装置，用于接收待处理视频，并根据目标加密算法，对待处理视频进行加密，得到加密后的目标视频；

[0104] 密钥管理装置，用于生成、存储、分发以及更新对待处理视频加密所需的密钥；

[0105] 视频解密装置，用于接收目标视频，并根据目标加密算法，对目标视频进行解密，得到解密后的视频文件；

[0106] 用户认证装置，用于对用户进行身份验证，以便授权用户获取解密后的视频文件；

[0107] 加速装置，用于提升待处理视频的加密速度和目标视频的解密速度。

[0108] 通过该视频处理系统，视频加密装置确保了视频内容在传输和存储过程中的安全性。通过使用目标加密算法，待处理视频被转换成难以被未授权用户直接理解的加密形式，从而有效防止了视频内容的非法获取和篡改。

[0109] 密钥管理装置提供了全面的密钥生命周期管理，包括生成、存储、分发和更新密钥。这种管理机制不仅保障了密钥的安全性，还提高了密钥使用的灵活性和效率。通过定期更新密钥，可以进一步增强系统的安全性，防止因密钥泄露而导致的安全风险。

[0110] 视频解密装置能够快速且准确地根据目标加密算法对加密视频进行解密，恢复出原始的视频内容。这对于需要快速访问视频内容的用户来说至关重要，尤其是在对实时性要求较高的应用场景中。

[0111] 用户认证装置通过身份验证机制，确保了只有经过授权的用户才能访问解密后的视频文件。这种访问控制机制有效防止了未经授权的访问和非法传播，保护了视频内容的知识产权和隐私。

[0112] 加速装置可以是Cipher加速装置，通过专门的硬件或软件优化，提升视频加密和解密的速度。这对于处理大规模视频数据或需要高速处理能力的应用场景尤为重要，能够减少用户等待时间，提高系统的整体性能和用户体验。

[0113] 进一步地，该系统各组件之间的设计相对独立，便于根据实际需求进行扩展和升级。同时，系统支持多种目标加密算法和密钥管理协议，确保了与不同系统和设备的兼容性和互操作性。这使得该视频处理系统能够灵活地集成到各种视频传输、存储和播放环境中。

[0114] 综上，该视频处理系统通过集成视频加密、密钥管理、视频解密、用户认证和加速优化等功能，实现了对视频内容的高效、安全处理和管理，为视频内容的传输、存储和访问提供了全方位的技术保障。

[0115] 本公开还提供一种摄像机，包括上述视频处理系统。

[0116] 示例地，可以将上述视频处理系统集成在低功耗摄像机中，对录制的视频进行加密处理，确保视频数据在传输和存储过程中的安全性，确保加密过程不影响摄像机的正常拍摄和录制功能。

[0117] 参照图4，图4为本公开实施例方案涉及的一种视频加密装置的结构框图，基于与前述实施例相同的发明构思，所述装置包括：

[0118] 获取模块10，用于获取待处理视频；

[0119] 解析模块20，用于对所述待处理视频进行视频帧解析，得到视频帧数据，所述视频帧数据包括所述待处理视频中每一数据帧类型对应的视频数据，所述数据帧类型包括关键帧和预测帧；

[0120] 确定模块30，用于根据所述视频帧数据的数据特性，确定用于所述待处理视频对应的目标加密算法；

[0121] 加密模块40，用于基于所述目标加密算法，对所述视频帧数据进行加密，得到所述待处理视频对应的加密后的目标视频。

[0122] 可选地，所述加密模块40用于：

[0123] 基于所述视频帧数据，确定所述待处理视频的关键帧数据和预测帧数据；

[0124] 确定所述关键帧数据的第一加密范围和所述预测帧数据的第二加密范围；

[0125] 基于所述目标加密算法，确定关键帧数据的第一加密参数和所述预测帧数据的第二加密参数；

[0126] 根据所述第一加密参数对所述第一加密范围进行加密，并根据所述第二加密参数对所述第二加密范围进行加密，以得到所述目标视频；

[0127] 其中，所述第一加密参数包括用于对所述关键帧数据进行加密的密钥、初始向量、其他加密相关参数，以及所述关键帧数据的头信息，所述第二加密参数包括用于对所述预测帧数据进行加密的密钥、初始向量以及其他加密相关参数。

[0128] 可选地，所述第一加密范围为所述关键帧数据的前1024字节，所述第二加密范围为所述预测帧数据的前256字节。

[0129] 可选地，所述加密模块40用于：

[0130] 根据所述第一加密参数，对所述第一加密范围内的视频帧数据进行加密，得到第一加密数据；并

[0131] 根据所述第二加密参数，对所述第二加密范围内的视频帧数据进行加密，得到第二加密数据；

[0132] 基于所述第一加密数据和所述关键帧数据中的第一非加密数据，进行数据组合，得到关键帧数据包；并

[0133] 基于所述第二加密数据和所述预测帧数据中的第二非加密数据，进行数据组合，得到预测帧数据包；

[0134] 根据所述关键帧数据包和所述预测帧数据包，确定所述目标视频。

[0135] 可选地，所述加密模块40用于：

[0136] 获取所述关键帧数据包在所述待处理视频中的第一顺序；并

[0137] 获取所述预测帧数据包在所述待处理视频中的第二顺序；

[0138] 基于所述第一顺序和第二顺序，对所述关键帧数据包和所述预测帧数据包进行数据封装，以得到所述目标视频。

[0139] 可选地，所述目标加密算法为AES‑256加密算法。

[0140] 需要说明的是，由于本实施例的装置所执行的步骤与前述方法实施例的步骤相同，其具体的实施方式以及可以达到的技术效果都可参照前述实施例，这里不再赘述。

[0141] 此外，在一种实施例中，本公开的实施例还提供一种电子设备，所述设备包括处理器，存储器以及存储在所述存储器中的计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时实现前述实施例中方法的步骤。

[0142] 此外，在一种实施例中，本公开的实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时实现前述实施例中方法的步骤。

[0143] 在一些实施例中，计算机可读存储介质可以是FRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、闪存、磁表面存储器、光盘、或CD‑ROM等存储器；也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种设备。计算机可以是包括智能终端和服务器在内的各种计算设备。

[0144] 在一些实施例中，可执行指令可以采用程序、软件、软件模块、脚本或代码的形式，按任意形式的编程语言(包括编译或解释语言，或者声明性或过程性语言)来编写，并且其可按任意形式部署，包括被部署为独立的程序或者被部署为模块、组件、子例程或者适合在计算环境中使用的其它单元。

[0145] 作为示例，可执行指令可以但不一定对应于文件系统中的文件，可以被存储在保存其它程序或数据的文件的一部分，例如，存储在超文本标记语言(HTML，Hyper Text Markup Language)文档中的一个或多个脚本中，存储在专用于所讨论的程序的单个文件中，或者，存储在多个协同文件(例如，存储一个或多个模块、子程序或代码部分的文件)中。

[0146] 作为示例，可执行指令可被部署为在一个计算设备上执行，或者在位于一个地点的多个计算设备上执行，又或者，在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个计算设备上执行。

[0147] 需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“可以包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的可以包括，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

[0148] 上述本公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

[0149] 通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本公开的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器/随机存取存储器、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台多媒体终端设备(可以是手机，计算机，电视接收机，或者网络设备等)执行本公开各个实施例所述的方法。

[0150] 以上所述仅为本公开的可选实施例，并非因此限制本公开的专利范围，凡是在本公开的发明构思下，利用本公开说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本公开的专利保护范围内。