随着各种多媒体技术和计算机网络技术的产生和发展，视频技术的应用越来越广泛，尤其在政治、经济、军事、医疗和教育等场合。对保密性、安全性和实时性的要求，促使对视频数据加密算法的进一步研究。新一代视频编码标准H.264的推出，以其优异的压缩性能在多媒体应用的各个领域发挥重要作用，如视频点播、视频监控、视频会议、高清电视和可视电话等，因而安全加密技术成为研究的热点。传统的数据加密算法直接对多媒体数据流加密，很难满足实时性要求，而且会改变数据格式、压缩率等，要求对多媒体数据格式特点以及视频宏块语义层进行研究，采用特殊的加密算法，满足安全性、实时性和保密性等要求，而采用H.264标准进行编码的视频数据具有编码结构特殊、数据量大和实时性要求高等特点。结合熵编码过程的视频加密算法以及感知加密算法是很好的研究方向。本文介绍了视频压缩编码的发展现状，研究了H.264视频压缩编码技术及结构特征，分析了近十年来的视频加密算法，对其保密性、安全性、实时性和数据可操作性进行了分析和比较。在研究熵编码的过程中，提出了基于H.264熵编码的视频分级安全加密算法；在研究感知加密算法的基础上，提出了基于概率控制的感知加密方案分析与设计。基于H.264熵编码的安全分级加密方案在指数哥伦布编码和CAVLC编码过程中，分别对参考帧索引、运动矢量差值、残差数据和帧间预测宏块等重要编码参数进行了加密，实现了对视频信息的安全加密。根据安全性和实时性要求不同，方案分为三个不同加密等级来适应不同的应用要求。基于概率控制的感知加密方案通过对视频数据进行分类，把视频数据的元素进行分析，区分为VLC(Variable-Length Code)和FLC(Fix-Length Code)。选择FLC中对重构图像比较重要的元素进行加密操作，对视频数据进行加密的过程中，通过合理的选择策略，满足相应场合的要求。论文提出的两种安全加密方案适用于军事、政治、经济、教育等各行各业。为视频点播、远程会议、飞机或卫星拍摄的气象信息、3G业务等生活中的需求提供便利。