视频监控数据的安全交互系统的设计与研究

王琪

【摘要】    随着近几年我国社会经济不断发展，科学技术水平显著提高，视频监控应用也越发普遍，特别是在维护社会公共安全方面发挥重要作用。为了能够更好的保证视频监控功能，有关人员开始进行更为深入系统设计和研究。基于此，本文主要就针对现阶段视频监控数据的安全交互系统设计与研究情况进行重点探究和分析。

【关键词】    视频监控数据    安全交互系统    设计    研究

关于视频监控系统，具有较强的防范能力，因而是整个安全防范系统中必不可少的部分。在具体应用中，视频监控具有鲜明特点，具体表现在的便捷性、动态性和直观性方面。随着近几年我国科技水平的不断提升，监控技术获得显著发展，因而在多个领域中得到广泛应用，如大型商场、办公、银行和企业等机构。结合实际，因传统安全监控系统效果比较差，且主要是以人力方式进行监控，导致相关数据交互能力无法满足实际需求。为此，对当前视频监控系统监控数据所具有的交互能力与数据共享能力有必要进行深入研究和设计。

一、整体方案结构的设计

为了能够实现不同地区间视频监控数据工作实时性目的，在本次研究中主要通过区块链技术进行。对于区块链技术，具有不可篡改和不可复制等特点，结合这几点特征能够进一步提高视频监控数据获取的安全性和可靠性。关于整体方案结构设计，详见下图[1]。

在此系统中，视频采集模块可适用于多个区域的图像。通常来说，对网络摄像机的应用比较多，主要应用于视频采集模块中。之所以选择此类摄像机，主要是因其具有较强的灵敏度，且可支持的视频主要采用的是MPEG4编解码，能够支持多个编码格式，同时还可进行视频输出[2]。在具体应用中能够清楚发现，视频采集模块能够获取到多个视屏图像，之后通过对交互机的使用将视频传输于总交换机中，最后到达在中央控制单位。针对所涉及到的中央控制单元，作为计算机系统中必不可少的部分，主要作用就是对所编制过的程序、数据对相关信息进行储存和分类等，从而完成指令任务。

在进行实际设计工作中，难免会涉及到多个不同的技术，具体包括视频图像压缩压缩技术、处理技术等。在实际应用中能够接收相关信息数据获取的整个过程。而在视频图形处理技术中，选用的是JPEC、M-JPEG、MPEG4等多个技术类型。视频采集模块具有的分辨率并不高，主要针对摄像机、照相机和摄像头等。在这种情况下，所采集的各个图像清晰度明显不高，为此在本次研究中，主要选用的是索尼公司所生产的HDR-SR12E/SRIIE摄像机。结合实际，需要使用到一定的影像传感器。在此摄像机中本身就具有独立性的传感器，在使用过程中可处理色彩问题。在完成相关处理后所获得的视频信息，可按照要求进行相应的分类，以此能够确保用户在使用期间可结合具体属性快速查出相应的视频图像信息。

二、视频监控数据安全交互方法

为了能够深入的了解和认识视频监控数据安全交互方法，下文主要从视频图像处理方法和区块链这两个方面进行着重分析和探究。

2.1关于视频图像处理方法

选择Boosting算法对视频图像进行处理，在此算法的帮助下，能够获取到具体的视频动态信息。因而使用者可通过对这种算法的利用，进行视频图像处理。实践证明，Boosting算法可对不同区域获取到的视频图像进行合理划分。为了能够更好的掌握和了解这种算法，可结合下图进行操作。

按照相关算法，能够得出归一化的图像，便于用户在动态图中获取并提取相应的信息，之后通过帧间差等的有效利用，对视频图像中的车辆动态图像进行提取，此外，也可选择对光照分析方式获取动态视频中相关物体立体的信息等[5]。

2.2区块链

为了能够在最大程度上保证数据信息获取的安全性，且各个监控中心能快速获取视频图像信息，则可通过使区块链实现此目的。结合实际，区块链作为新型应用模式，具体分布式数据存储、共识机制和加密算法等特征。

在区域块这方面可通过对时间顺序的把控，对涉及到的数据进行组合，进而完成链式数据结构构建工作。在此环节中，还可借助密码学方式，发挥分布式账本在使用中所具有的特點。从其他方面来看，区域块技术是在相关数据结构的辅助下，实现信息生成和更新[6]。

在整个区域块单元中，能够发现区域链网络中会涉及到不同的领域，通过对监控服务器节点的合理使用，能够保证涉及到的数据信息进行有效交互。在此环节中，相关人员能够切实掌握相关视频信息[7]。另外，在此网络中还包括加密这一单元，而加密单元主要目的就是对视频数据信息进行加密，防止视频数据信息受到篡改和破坏。针对其实际加密方法，有图3所示。

在具体算法中所采用的加密算法主要有DES、3DES、Blowfish加密算法、Twofish算法等。对于加密步骤，需要注意以下几点：

1.针对已经完成处理后的视频图像，会在交互机的辅助下进行信息收集，期间还需要按照相关标准和要求做好信息储存工作，选择Boosting算法进行。随着区块链单元的出现，可对视频数据进行有效传递和输出，并根据需求进行信息释放。期间，使用者可选择单向加密算法的方式对相关数据的特征码予以计算，以此能够有效完成信息获取工作。

2.签名：涉及到的多个领域，如企业用户、银行用户等，均会使用自己的私钥进行信息加密。在这环节中，加密结果与数据具有密切联系。而对区块链网络的使用，可进行签名操作。之所以这样做主要是为了能够顺利获取加密的相关信息。

3.加密信息的获取主要是通过各个通讯节点所实现的，在完成上述签名操作后，有关企业、银行等用户需要进行临时信息对称加密这一环节，期间还要做好各个环节的加密工作。

4.各个区块链节点获得加密信息：

在此环节中，需要有关用户通过区块链网络的有效使用，获取公钥，之后进行加密这个环节。完成后，还要注意获取信息与数据的联系，严格按照标准将其传输在不同节点中。只有做好这些才能够确保后续工作有序进行。针对视频数据中所涉及到的相关步骤，主要集中在以下几个方面：一是，有需求的通讯主体获得解决信息。不论是企业用户节点、银行用户节点，还是各个监控服务器节点，所使用的私钥是经过加密后的对称密钥。二是，企业用户节点、银行用户节点等在实际中所获得的对称密钥可对整个经过加密的数据进行解密。三是，身份验证。各个监控服务器节点、银行用户节点和企业用户节点其中一个，选用相应节点中的公钥对数据信息的特征码进行解密，同时还可对这三者之间的身份情况进行验证核实。四是，解密。企业用户节点、银行用户节点和多个监控服务器节点中任何一个都可通过对称加密算法对数据特征码进行计算，之后将所解密获得的特征码进行比较分析，对三者之间的数据完整性进行验证。

实践证明，这种方式，不仅极大的保证数据信息的安全性和完整性，还在身份验证核实这一环节中发挥重要作用。五是，企业用户、银行用户和多个监控服务器用户可通过实际获取到的口令进行信息传输，简单来说就是将获取到的各个信息进行交互。

三、结束语

总而言之，在整个安全防范系统中，视频监控占据重要地位，有关部门必须对此予以高度重视。结合实际，视频监控优势明显，主要表现在准确性、直观性和信息内容丰富等方面，因而在多个领域中得到广泛应用。本文通过对新型视频监控系统设计进行深入研究后，能够借助Boosting算法对各个视频图像进行动态处理，在经过处理后的数据可传输至区块链平台和网络中，从而起到加密和共享的作用。

参  考  文  献

[1] 付川云，刘华. 基于监控视频数据的交通违法行为影响因素研究[J]. 武汉理工大学学报（交通科学与工程版），2020，44（1）：54-58.

[2] 丁仕标. 既有视频网络接入网络级视频监控系统的研究与实现——以上海市轨道交通为例[J]. 安徽建筑，2020，27（10）：129-131.

[3] 刘培泉. 基于视频图像再融合技术和灾害性气候监测的高速公路交通安全监测及预警分析[J]. 中国交通信息化，2019（7）：114-116.

[4] 周超，林湛，李樊，等. 城市軌道交通视频监控系统云边协同技术应用研究[J]. 铁道运输与经济，2020，42（12）：106-110，125.

[5] 王红，田龙，陈勇. 基于速度标准差系数的城市地下互通合流区交通安全评价研究[J]. 工程与建设，2020，34（2）：205-208.

[6] 邓晔. 浅析安防监控大数据与智慧城市公共安全大数据的关系[J]. 中国安防，2018（3）：48-54.

[7] 廖煊龙. 面向智能视频监控的目标检测和行为识别技术研究[D]. 四川：电子科技大学，2019.

[8] 杨磊. 基于TVOS智能机顶盒的社区视频监控系统设计与实现[D]. 湖北：华中科技大学，2019.