(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111568732.7 (22)申请日 2021.12.21 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114374845 A (43)申请公布日 2022.04.19 (73)专利权人 北京中科智易科技有限公司 地址 100043 北京市石景山区体 育场南路2 号三层327室 (72)发明人 沈增辉　 (74)专利代理 机构 北京春江专利商标代理事务 所(普通合伙) 11835 专利代理师 向志杰 (51)Int.Cl. H04N 19/42(2014.01) H04L 9/40(2022.01)H04N 7/18(2006.01) H04N 19/172(2014.01) H04N 19/423(2014.01) (56)对比文件 US 201724 4976 A1,2017.08.24 CN 108898539 A,2018.1 1.27 CN 111901603 A,2020.1 1.06 CN 111182307 A,2020.0 5.19 CN 104967848 A,2015.10.07 CN 108062507 A,2018.0 5.22 CN 104702 914 A,2015.0 6.10 CN 108540743 A,2018.09.14 US 201525 6826 A1,2015.09.10 审查员 王苑婷 (54)发明名称 自动压缩加密的存 储系统和设备 (57)摘要 本发明公开了自动压缩加密的存储系统和 设备， 涉及大数据处理技术领域， 本发明包括输 入模块、 压缩模块以及加密存储模块， 所述输入 模块用于输入监控视频， 所述压缩模块： 用于对 输入的视频进行压缩， 所述加密存储模块： 用于 对压缩后的视频数据进行加密并存储在磁盘中， 所述压缩过程中对监控视频按照时间进行分割 成多个视频区段， 对多个视频区段转换成帧数 组， 对帧数组相邻帧图像做减法运算， 对得到的 目标进行编码存储， 并进行替换运算， 实现最终 压缩， 在上传至加密模块进行加密运算， 本发明 为自动压缩加密的存储系统， 有着压缩效果好， 加密运算量小的优点。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 114374845 B 2022.08.02 CN 114374845 B 1.一种自动压缩加密的存储系统， 包括输入模块、 压缩模块以及加密存储模块， 其特征 在于， 所述输入模块用于输入监控视频信息， 所述压缩模块： 用于对输入的视频进行压缩， 所述加密存 储模块： 用于对压缩后的视频 数据进行加密并存 储在磁盘中； 所述压缩模块获取监控视频后的压缩过程， 首先将连续的监控视频按照 一段时间进行 分割， 得到若干视频区段， 将一个视频区段转换成N帧图像， 并标记为(A1、 A2、 A3、 ......、 AN)， 且每一帧图像均为点阵图得到若干同型矩阵， 对矩阵A1直接标记为矩阵B1， 根据矩阵A2 减去矩阵A1的差值得到矩阵B2， 依次类推得到矩阵集合(B1、 B2、 B3、 ......、 BN)， 然后在所述 矩阵集合中相邻两个矩阵作如下转换运算， 式子中f (x)为判断函数， α作为判断对比阈值， 具体的f(x)的运算过程为将两个同型矩阵Bi和Bj对 应位置数字进 行相减， 在取绝对值生成一个差值矩阵， 并求出差值矩阵中元素数为0的值占 全部元素值中的频率， 最终频率为f(x)的运算结果， 阈值α 的确定过程为前期将两幅相 邻且 发生变化的图像提前输入运算得到变化的临界值， 且对于不同的监控摄像机监控场景不 同， 对应阈值α的具体数值不同， 通过根据对应监控场景不同设定不同阈值α， 最终得到 然后进行相同重叠， 再转化成 (B1、 B2、 ......、 Bi、 mBi+1、 ......、 BN)， mBi+1表示m个Bi+1， 再对该矩阵集合进行二进制编码得 到(C1、 C2、 ......、 Ci、 mCi+1、 ......、 CN)帧数组， 式中， mCi+1表示m个Ci+1， 且所述帧数组中的 元素均为二进制编码字符串， 对每一个视频区段均做如上运算， 得到若干帧数 组， 并将若干 所述帧数组发送至所述加密存 储模块； 所述加密存储模块对所述帧数组的加密过程为将每一个所述帧数组转化成多个子数 组， 所述加密存储模块建立加密函数以及解密函数， 对若干所述子数组按照随机数表进行 标号得到标号矩阵， 将所述标号矩阵输入加密函数得到加密矩阵， 根据加密矩阵将若干所 述子数组重新排序， 生成密帧数组， 将所述密帧数组中每一个子数组依 次存入一个磁盘扇 区内， 完成视频存 储。 2.根据权利要求1所述的自动压缩加密的存储系统， 其特征在于， 所述加密存储模块对 所述密帧数组的解密过程为直接从对应磁盘位置调取密帧数组， 将所述加密矩阵输入解密 函数得到标号矩阵， 根据标号矩阵中随机数表的顺序重新排列子数组并拼接子数组， 得到 原帧数组， 完成解密。 3.根据权利要求1所述的自动压缩加密的存储系统， 其特征在于， 所述压缩模块解压过 程为所述压缩过程逆过程， 输入帧数组， 输出对应视频区段。 4.根据权利要求1所述的自动压缩加密的存储系统， 其特征在于， 在转换运算公式用于 判断相邻的两个Bi和Bi+1是否接近， f(x)的运算过程为将两个同型矩阵Bi+1和Bi对应位置数 字进行相减， 在取绝对值生 成一个差值矩阵， 并求出差值矩阵中元素数为0的值占全部元素 值中的频率， 最终频率 为f(x)的运 算结果。 5.根据权利要求1所述的自动压缩加密的存储系统， 其特征在于， 每个所述子数组内编 码字符串个数相同， 若 无法等分则在末尾子数组中的字 符串后补0， 直至该末 尾子数组内字 符串个数与其 他子数组内字符串个数相同。 6.根据权利要求1所述的自动压缩加密的存储系统， 其特征在于， 所述输入模块与监控权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114374845 B 2摄像头之间通过交换机连接， 当监控视频传输到输入模块， 自动启动压缩模块以及加密模 块运行。 7.根据权利要求1所述的自动压缩加密的存储系统， 其特征在于， 所述压缩模块中设立 自动标记单元， 根据f(x)是否大于β， 判断相邻两帧图是否发生突变， 若发生则进行时间标 记， 阈值β 的判断过程为期将两幅相邻且发生巨大突变的图像提前输入运算得到变化的临 界值， 且对于不同的监控摄 像机监控场景不同， 对应阈值β 的具体数值 不同。 8.一种自动压缩加密的存储设备， 其特征在于， 所述设备包括存储器、 处理器以及磁 盘， 所述存储器用于存储可执行指 令， 所述处理器用于处理所述存储器中存储的命令， 实现 权利要求1 ‑7中任一项所述的自动压缩加密的存 储系统的运行， 所述磁 盘用于存 储文件。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114374845 B 3