视频敏感信息处理方法、装置、设备和介质与流程

1.本发明涉及计算机技术领域，尤其是涉及视频敏感信息处理方法、装置、设备和介质。


背景技术：

2.应市场需求与法规要求,部分视频纪录装置须将视频内的敏感信息消除。其中，敏感信息包含但不限于:人脸/车牌/机密设施等等。
3.常规的敏感信息消除方法包括，通过目标识别算法将视频中的敏感信息定位识别出来，再通过相关屏蔽处理将敏感信息消除,例如马赛克/填色等方式。但若后续还有视频还原的需求，这种方式则还需对原视频的敏感信息进行备份，例如视频的一帧找到三十张人脸,则需将这三十个影像方块进行备份，且由于视频是包含很多帧的，而视频内的敏感信息又是时刻变化的，因此可以很直观地理解其另外储存的资料量是十分庞大且复杂的。


技术实现要素：

4.基于此，有必要提供视频敏感信息处理方法、装置、设备和介质，以解决现有技术中另外储存的资料量是十分庞大且复杂的问题。
5.一种视频敏感信息处理方法，所述方法包括：
6.获取第一目标画面，识别所述第一目标画面内的待脱敏区域，并将待脱敏区域内第一目标像素处的低位数据替换为高位数据；其中，所述第一目标画面为待脱敏视频中的任意一帧，第一目标像素为待脱敏区域中的任意一个像素，低位数据为目标像素处用于存储颜色资料的字节中，位于预设低位区域内预设位数的二进制数据，所述预设低位区域内的二进制数据变化不会引起人眼视觉差异，高位数据为目标像素处用于存储颜色资料的字节中，位于预设高位区域内预设位数的二进制数据，所述预设高位区域内的二进制数据变化会引起人眼视觉差异；
7.将所述第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，获取处理后的脱敏视频。
8.在其中一个实施例中，所述获取处理后的脱敏视频之后，还包括：
9.识别第二目标画面内的待还原区域，并将待还原区域内第二目标像素处的高位数据替换为低位数据，获取处理后的还原视频；其中，所述第二目标画面为所述脱敏视频中的任意一帧，第二目标像素为待还原区域中的任意一个像素。
10.在其中一个实施例中，所述方法，还包括：
11.在所述第一目标画面中，将待脱敏区域内的像素进行标记；
12.所述识别所述第二目标画面内的待还原区域，包括：
13.在所述第二目标画面中，将携带有标记的像素所覆盖的区域识别为所述待还原区域。
14.在其中一个实施例中，所述方法，还包括：
15.将所述预设高位区域内，第一预设位置处预设位数的二进制数据作为高位数据，且将所述预设低位区域内，第二预设位置处预设位数的二进制数据作为低位数据；其中，预设位数小于或等于预设高位区域和预设低位区域内二进制的位数。
16.在其中一个实施例中，所述将所述第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，包括：
17.将所述第一目标像素处的高位数据用预设数值进行填充。
18.在其中一个实施例中，所述将所述第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，包括：
19.将多个第一目标像素设定为一个数组，并令所述数组内不同像素之间的高位数据进行互换。
20.在其中一个实施例中，所述将所述第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，包括：
21.将多个第一目标像素设定为一个数组，计算所述数组内所有高位数据的均值，以所述均值替换所述数组内所有像素的高位数据。
22.一种视频敏感信息处理装置，所述装置包括：
23.敏感信息备份模块，用于获取第一目标画面，识别所述第一目标画面内的待脱敏区域，并将待脱敏区域内第一目标像素处的低位数据替换为高位数据；其中，所述第一目标画面为待脱敏视频中的任意一帧，第一目标像素为待脱敏区域中的任意一个像素，低位数据为目标像素处用于存储颜色资料的字节中，位于预设低位区域内预设位数的二进制数据，所述预设低位区域内的二进制数据变化不会引起人眼视觉差异，高位数据为目标像素处用于存储颜色资料的字节中，位于预设高位区域内预设位数的二进制数据，所述预设高位区域内的二进制数据变化会引起人眼视觉差异；
24.敏感信息隐藏模块，用于将所述第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，获取处理后的脱敏视频。
25.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行上述视频敏感信息处理方法的步骤。
26.一种视频敏感信息处理设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述视频敏感信息处理方法的步骤。
27.本发明提供了视频敏感信息处理方法、装置、设备和介质，首先获取第一目标画面，识别第一目标画面内的待脱敏区域，并将待脱敏区域内第一目标像素处的低位数据替换为高位数据。其中，预设高位区域内的二进制数据变化会引起人眼视觉差异，可以理解为图像的主要有效信息，这部分信息一旦发生变化就会明显改变图像内容。而预设低位区域内的二进制数据变化不会引起人眼视觉差异，通过将待脱敏区域内第一目标像素处的低位数据替换为高位数据就能有效备份图像内的敏感信息。接着将第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，获取处理后的脱敏视频，这样就能将所有敏感信息隐藏起来，同时实现敏感信息“肉眼上消除”的目的，进而保证敏感信息不会轻易泄露。也就是说，本技术既能隐藏有效信息，也能实现保密，后续在还原时，就能利用隐藏的有效信息进行还原。同时由于直接将有效信息藏于处理后的图像内，也无需另外储存庞大且复杂的资料量。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.其中：
30.图1为第一实施例中视频敏感信息处理方法的流程示意图；
31.图2为一个实施例中确定预设高位区域和预设低位区域示意图；
32.图3为数据替换前的第一实施例的示意图；
33.图4为数据替换的第一实施例的示意图；
34.图5为数据替换前的第二实施例的示意图；
35.图6为数据替换的第二实施例的示意图；
36.图7为第二实施例中视频敏感信息处理方法的流程示意图；
37.图8为脱敏处理的第一实施例的示意图；
38.图9为数据还原的第一实施例的示意图；
39.图10为一个实施例中视频敏感信息处理装置的结构示意图；
40.图11为一个实施例中视频敏感信息处理设备的结构框图。
具体实施方式
41.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
42.如图1所示，图1为第一实施例中视频敏感信息处理方法的流程示意图，本实施例中视频敏感信息处理方法提供的步骤包括：
43.步骤102，获取第一目标画面，识别第一目标画面内的待脱敏区域，并将待脱敏区域内第一目标像素处的低位数据替换为高位数据。
44.具体的来说，首先获取待脱敏视频。本实施例对该待脱敏视频的获取方式并不做具体限定，既可以是实时拍摄得到的，也可以从存储器中调取得到的。既可以是通过手机等移动终端拍摄得到的，也可以是通过台式电脑等非移动终端拍摄得到的。
45.获取到待脱敏视频后，再获取该待脱敏视频中的任意一帧，作为本步骤中的第一目标画面。在该第一目标画面内，通过目标追踪算法，例如r-cnn算法，yolo算法等，将所有的敏感信息(例如人脸/车牌/机密设施等等)定位识别出来。进一步的，将第一目标画面内所有敏感信息所覆盖的区域作为待脱敏区域，而待脱敏区域中的任意一个像素即为本步骤中的第一目标像素。
46.本实施例中，低位数据为目标像素处用于存储颜色资料的字节中，位于预设低位区域内预设位数的二进制数据，预设低位区域内的二进制数据变化不会引起人眼视觉差异，高位数据为目标像素处用于存储颜色资料的字节中，位于预设高位区域内预设位数的二进制数据，预设高位区域内的二进制数据变化会引起人眼视觉差异。
47.示例性的，在视频记录装置，基于主控芯片(system on chip，soc)处理视频敏感信息(例如车牌)的场景中，图像讯号处理器(image signal processor，isp)最后处理的成品为yuv格式的码流数据。在yuv格式数据中,以像素为单位,每一像素均包含y(亮度/灰度)与uv(色度)的颜色资料。
48.以y(亮度/灰度)为例，如图2所示，y亮度在每一个像素中只需要1个byte,也即8位二进制数据“11101000”来描述，意思也就是每个像素的亮度等级区间是0～255。而实际上在0～255的亮度等级中,经过实验可知，对于人眼来说,3bit之内(0～7)的变化不会引起人眼视觉差异。因此本实施例中先如图2所示的划分出预设低位区域和预设高位区域，预设低位区域内若存在二进制数据变化，不会引起人眼视觉差异；预设高位区域内若存在二进制数据变化，会引起人眼视觉差异。当然可以理解的是，不同用户的视觉敏感度是不同的，因此本发明中的预设低位区域和预设高位区域是可以自适应调节的。若用户对视觉差异较为敏感，则可将预设低位区域缩小；反之，可将预设低位区域扩大。
49.接着就是在预设区域内确定高位数据和低位数据以及进行数据替换，在一个具体实施例中，确定高位数据和低位数据的方式为：将预设高位区域内，第一预设位置处预设位数的二进制数据作为高位数据，且将预设低位区域内，第二预设位置处预设位数的二进制数据作为低位数据；其中，预设位数小于或等于预设高位区域和预设低位区域内二进制的位数。
50.数据替换的方式为：将低位数据中的一个二进制数据替换为高位数据中的一个二进制数据，重复该操作，直至完成替换。本步骤中，要求替换时是一一对应的，不能进行重复替换，这样可避免数据遗漏。并且还需要把对应关系保存下来，这样也方便后续进行数据还原。
51.示例性的，在一个具体实施例中，如图3所示，设定预设数量为2，在预设高位区域内，将第7和第8个二进制数据作为高位数据。在预设低位区域内，将第1和第2个二进制数据作为低位数据。进一步的，如图4所示，用第7个二进制数据替换第1个二进制数据，用第8个二进制数据替换第2个二进制数据，此时第一目标像素处的y(亮度/灰度)描述为“11101011”，这样就能对有效信息进行“备份”。
52.在另一个具体实施例中，如图5所示，设定预设数量为3，在预设高位区域内，将第4个、第7和第8个二进制数据作为高位数据。在预设低位区域内，将第1第2个和第3个二进制数据作为低位数据。进一步的，用第7个二进制数据替换第1个二进制数据，用第8个二进制数据替换第2个二进制数据，用第4个二进制数据替换第3个二进制数据，此时第一目标像素处的y(亮度/灰度)描述为“11101111”，这样同样能对有效信息进行“备份”。
53.可以理解的是，uv(色度)和y(亮度/灰度)的替换原理一致，同样可以套用到上述y(亮度/灰度)的具体实施例中，在此不做赘述。
54.本实施例中，对所有第一目标画面内的第一目标像素都基于步骤102进行相同的替换处理，这样就能将待脱敏视频内的所有敏感信息备份。
55.步骤104，将第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，获取处理后的脱敏视频。
56.本实施中，对高位数据采用不可逆的脱敏处理，这样即使处理后的脱敏视频丢失，只要对方未掌握到与该视频敏感信息处理方法相对应的脱敏还原技术，就不会有敏感信息
泄露的风险，因此是比较安全的。
57.在脱敏处理的第一实施例中，采用的方案为：将第一目标像素处的高位数据用预设数值进行填充。例如当预设数量为2时，可以将所有第一目标像素的高位数据用“11”，或“10”，或“01”，或“00”填充。
58.在脱敏处理的第二实施例中，采用的方案为：将多个第一目标像素设定为一个数组，并令数组内不同像素之间的高位数据进行互换。例如像素a、像素b、像素c为一个数组，像素a的高位数据为“11”，像素b的高位数据为“10”，像素c的高位数据为“01”。进行随机互换后，像素a的高位数据被替换为“01”，像素b的高位数据被替换为“11”，像素c的高位数据被替换为“10”。
59.在脱敏处理的第三实施例中，采用的方案为：将多个第一目标像素设定为一个数组，计算数组内所有高位数据的均值，以均值替换数组内所有像素的高位数据。例如像素a、像素b、像素c为一个数组，像素a的高位数据为“11”，像素b的高位数据为“10”，像素c的高位数据为“01”。计算得到均值为3，则像素a的高位数据被替换为“10”，像素b的高位数据被替换为“10”，像素c的高位数据被替换为“10”。
60.当然可以理解的是，本实施例还可对第一目标像素处的高位数据采用其他的不可逆的脱敏处理方式，在此不再做具体限定。
61.本实施例中，对所有第一目标画面内的第一目标像素都基于步骤104进行相同的脱敏处理，这样就能将待脱敏视频内的所有敏感信息隐藏起来，同时实现敏感信息“肉眼上消除”的目的，进而保证敏感信息不会轻易泄露。
62.综上，上述视频敏感信息处理方法，首先获取第一目标画面，识别第一目标画面内的待脱敏区域，并将待脱敏区域内第一目标像素处的低位数据替换为高位数据。其中，预设高位区域内的二进制数据变化会引起人眼视觉差异，可以理解为图像的主要有效信息，这部分信息一旦发生变化就会明显改变图像内容。而预设低位区域内的二进制数据变化不会引起人眼视觉差异，通过将待脱敏区域内第一目标像素处的低位数据替换为高位数据就能有效备份图像内的敏感信息。接着将第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，获取处理后的脱敏视频，这样就能将所有敏感信息隐藏起来，同时实现敏感信息“肉眼上消除”的目的，进而保证敏感信息不会轻易泄露。也就是说，本技术既能隐藏有效信息，也能实现保密，后续在还原时，就能利用隐藏的有效信息进行还原。同时由于直接将有效信息藏于处理后的图像内，也无需另外储存庞大且复杂的资料量。
63.如图7示，图7为第二实施例中视频敏感信息处理方法的流程示意图，该第二实施例涉及视频敏感信息的隐藏及还原两个阶段。
64.本实施例中视频敏感信息处理方法提供的步骤包括：
65.步骤702，获取第一目标画面，识别第一目标画面内的待脱敏区域，并将待脱敏区域内第一目标像素处的低位数据替换为高位数据。
66.本第二实施中，步骤702与本发明提供的第一实施例中视频敏感信息处理方法中的步骤102基本一致。差异之初在于，在第一目标画面中，还将待脱敏区域内的像素进行标记，这样在后续的视频还原阶段，就无须重新使用目标追踪算法，可提高视频还原的效率。
67.步骤704，将第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，获取处理后的脱敏视频。
68.本第二实施中，步骤704与本发明提供的第一实施例中视频敏感信息处理方法中的步骤104基本一致，就不再赘述。
69.步骤706，识别第二目标画面内的待还原区域，并将待还原区域内第二目标像素处的高位数据替换为低位数据，获取处理后的还原视频。
70.其中，第二目标画面为脱敏视频中的任意一帧，第二目标像素为待还原区域中的任意一个像素。
71.在一个具体实施例中，由于在步骤702中已进行标记操作，因此待还原区域的识别方式为：在第二目标画面中，将携带有标记的像素所覆盖的区域识别为待还原区域。
72.在识别到待还原区域后，接着进行还原处理。本实施例中，可以将步骤706理解为步骤702的逆向操作。
73.示例性的，结合图3，假设在执行步骤702之前，第一目标像素处的y(亮度/灰度)描述为“11101000”。结合图4，在执行步骤702之后，用第7个二进制数据替换第1个二进制数据，用第8个二进制数据替换第2个二进制数据，第一目标像素处的y(亮度/灰度)描述为“11101011”，也就是完成了效数据的“备份”。结合图8，假设在执行步骤704之后，第一目标像素处的y(亮度/灰度)描述为“10101011”，也就是完成了视频敏感信息的隐藏阶段。结合图9，基于步骤702中已存储的对应关系，用第1个二进制数据替换第7个二进制数据，用第2个二进制数据替换第8个二进制数据，第二目标像素处(此处的第二目标像素与第一目标像素为同一个像素)的y(亮度/灰度)描述为“11101011”，也就完成了视频敏感信息的还原阶段。
74.可见，待脱敏视频在被处理前，第一目标像素处的y(亮度/灰度)描述为“11101000”，而在被处理后，第一目标像素处的y(亮度/灰度)描述为“11101011”。差异仅在于低位数据，由于低位数据的变化不会引起人眼视觉差异，因此敏感信息在被还原后仍被有效保留。
75.本实施例中，对所有第二目标画面内的第二目标像素都基于步骤706进行相同的还原处理，这样就能得到处理后的还原视频。
76.上述视频敏感信息处理方法，在做视频敏感信息的还原时，只存在肉眼无法察觉的细微损耗,几乎可以视同100％还原成原始视频。并且不使用额外储存空间来储存原始敏感信息的图片数据,可大幅降低产品与技术实现难度与实现成本，在各类终端上都可实时进行。
77.在一个实施例中，如图10所示，提出了一种视频敏感信息处理装置，该装置包括：
78.敏感信息备份模块1002，用于获取第一目标画面，识别第一目标画面内的待脱敏区域，并将待脱敏区域内第一目标像素处的低位数据替换为高位数据；其中，第一目标画面为待脱敏视频中的任意一帧，第一目标像素为待脱敏区域中的任意一个像素，低位数据为目标像素处用于存储颜色资料的字节中，位于预设低位区域内预设位数的二进制数据，预设低位区域内的二进制数据变化不会引起人眼视觉差异，高位数据为目标像素处用于存储颜色资料的字节中，位于预设高位区域内预设位数的二进制数据，预设高位区域内的二进制数据变化会引起人眼视觉差异；
79.敏感信息隐藏模块1004，用于将第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，获取处理后的脱敏视频。
80.图11示出了一个实施例中视频敏感信息处理设备的内部结构图。如图11所示，该视频敏感信息处理设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该视频敏感信息处理设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现视频敏感信息处理方法。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行视频敏感信息处理方法。本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的视频敏感信息处理设备的限定，具体的视频敏感信息处理设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
81.一种视频敏感信息处理设备，包括存储器、处理器以及存储在该存储器中并可在该处理器上执行的计算机程序，该处理器执行该计算机程序时实现如下步骤：获取第一目标画面，识别第一目标画面内的待脱敏区域，并将待脱敏区域内第一目标像素处的低位数据替换为高位数据；将第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，获取处理后的脱敏视频。
82.一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如下步骤：获取第一目标画面，识别第一目标画面内的待脱敏区域，并将待脱敏区域内第一目标像素处的低位数据替换为高位数据；将第一目标像素处的高位数据进行不可逆的脱敏处理，获取处理后的脱敏视频。
83.需要说明的是，上述视频敏感信息处理方法、装置、设备及计算机可读存储介质属于一个总的发明构思，视频敏感信息处理方法、装置、设备及计算机可读存储介质实施例中的内容可相互适用。
84.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，该程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，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，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
85.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
86.以上实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。