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申请/专利权人：天津萨图芯科技有限公司;绍兴数鸿科技有限公司

摘要：本发明公开了一种基于SEI加密的虚拟制片视频母片编解码系统及方法。本发明中将视频增强信息进行同态加密后，以视频增强SEI帧的形式嵌入H.264码流中，形成包含SEI增强信息帧的第二H.264码流，用于通过网络进行打包传输。因此，这种基于SEI帧的编解码方式天然具有基本信息与增强信息同步的优点，具有编解码速度快、不卡顿的优点。对于支持本发明编解码方法的虚拟拍片系统，解码端可以分别获取到基本信息和视频增强信息，并将视频增强信息用于机器控制。用户可按照显示设备上实时显示的视频图像做出与母片类似的动作，然后虚拟拍片设备可自动仿照母片拍摄时的控制参数对用户进行拍摄，从而形成与母片具有类似效果的子片。

主权项：1.一种基于SEI加密的虚拟制片视频母片编解码控制方法，其特征在于，首先，在虚拟制片拍摄母片过程中，由摄像机即其他虚拟制片设备同步记录包含视频画面的基本信息以及与视频画面帧对应的视频增强信息，再由基于SEI加密的第一虚拟制片视频母片编码系统对基本信息和视频增强信息进行编码，形成包含SEI增强信息帧的第二H.264码流；然后，对所述第二H.264码流进行打包，以RTP数据包形式发送至用于实现虚拟制片的云平台进行存储；最后，由基于SEI加密的第二虚拟制片视频母片编码系统从云平台上读取RTP数据包，并通过解码得到所有视频画面帧以及所有SEI增强信息帧中的视频增强信息和相应的时间戳，再按序将提取解码模块从第三H.264码流中得到的视频画面帧发送至显示设备，同时按相应的时间戳将视频增强信息发送至虚拟制片设备用于进行设备控制；所述云平台分别与第一虚拟制片视频母片编码系统和第二虚拟制片视频母片解码系统构成通信连接，用于存储由所述的虚拟制片视频母片编码系统通过网络发送的数据包，并对所述虚拟制片视频母片解码系统提供数据调用传输服务；所述第一虚拟制片视频母片编码系统包括：第一信息获取模块，用于获取由摄像机传输的包含视频画面的基本信息，并统一为H.264标准编码后形成第一H.264码流；第二信息获取模块，用于获取与所述视频画面帧对应的视频增强信息；加密模块，用于按时序扫描第二信息获取模块中获取的视频增强信息，当视频增强信息发生变化出现新的视频增强信息时记录其时间戳，并通过面向字符串的全同态加密算法对所述新的视频增强信息进行加密与编码，形成加密增强信息；帧构建模块，用于根据H.264标准将加密模块中得到的所述加密增强信息构建形成SEI增强信息帧；重编码模块，用于将帧构建模块中得到的SEI增强信息帧按照加密模块中记录的时间戳插入第一信息获取模块中得到的第一H.264码流，形成包含SEI增强信息帧的第二H.264码流，所述第二H.264码流用于通过网络进行打包传输；所述第二虚拟制片视频母片编码系统包括：第三信息获取模块，用于获取由网络传输的数据包，并对数据包进行解析拆包从中提取视频文件，判断该视频文件中的码流格式是否与第一虚拟制片视频母片编码系统创建的第二H.264码流格式相同，若相同则进行解封装得到第三H.264码流；提取解码模块，用于对所述第三信息获取模块得到的第三H.264码流进行逐帧扫描，通过识别帧头信息提取出所有视频画面帧和所有SEI增强信息帧，并利用所述全同态加密算法对应的解密算法对每一帧SEI增强信息帧进行解密，得到每一帧SEI增强信息帧中的视频增强信息以及相应的时间戳；所述加密模块中，通过面向字符串的全同态加密算法对所述新的视频增强信息进行加密与编码的方法如下：S101、将新的视频增强信息的字符串转换为二进制，然后截取二进制字符串中的每一个字符并将其转换为ASCII码，形成ASCII码字符串；S102、使用密钥生成函数生成用于加密视频增强信息字符串的公钥和私钥，并将私钥安全传输给所述虚拟制片视频母片编码系统对应的解码系统；S103、利用同态加密函数和所述公钥，对ASCII码字符串中的每个字符进行加密，得到加密字符数据；S104、对ASCII码字符串中所有字符对应的加密字符数据重新进行组合，将组合形成的二进制字符串作为加密增强信息。

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