本文關(guān)鍵詞：基于運(yùn)動(dòng)信息的視頻哈希技術(shù)

  更多相關(guān)文章： 感知哈希 運(yùn)動(dòng)信息 SURF 視頻拷貝檢測 哈希匹配

【摘要】：視頻數(shù)據(jù)內(nèi)容的版權(quán)保護(hù),在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中常用的技術(shù)是數(shù)字水印和基于內(nèi)容的視頻拷貝檢測技術(shù)。前者由于使用不便逐漸為后者所代替,基于內(nèi)容的視頻拷貝檢測技術(shù)是將視頻內(nèi)容濃縮、簡單表示的技術(shù),主要用于檢測是否存在經(jīng)不法操作得到的視頻拷貝等。它的主要思路是從待檢視頻流中提取能代表視頻內(nèi)容的特征,與參考視頻庫的中參考視頻流特征進(jìn)行測距比對,得出待測視頻是否參考視頻庫中的一個(gè)拷貝的結(jié)論。它的特征表示決定著檢測算法的準(zhǔn)確、策略、效率。感知哈希是指根據(jù)人類感知系統(tǒng)特點(diǎn),將任意大小的一個(gè)多媒體對象的感知特征通過壓縮映射到很短的位串或字符串,使得看起來相似的多媒體信息生成相似的哈希碼,不同的多媒體信息生成不同的哈希碼。用感知哈希表示視頻特征,感知哈希的唯一性保證了不同內(nèi)容的視頻間相似度極低,魯棒性保證了相同內(nèi)容的視頻間相似度極高,提高了查準(zhǔn)率。針對視頻拷貝檢測應(yīng)用,本文主要研究如何提取穩(wěn)健的視頻內(nèi)容特征,設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)墓：瘮?shù),將特征映射成哈希值的方法。論文首先介紹目前基于內(nèi)容的視頻拷貝檢測技術(shù)和感知哈希的關(guān)鍵技術(shù),在此基礎(chǔ)上提出了兩種視頻哈希檢測算法。論文的具體研究結(jié)果如下。1.提出基于運(yùn)動(dòng)信息的視頻哈希算法該算法提出了利用閾值在相鄰兩幀間提取穩(wěn)健的運(yùn)動(dòng)信息,它代表了視頻內(nèi)容發(fā)生變化的部分,運(yùn)動(dòng)信息的大小和位置作為哈希函數(shù)的輸入。將容納運(yùn)動(dòng)信息的幀畫面分成2n×2n塊區(qū)域,對每塊是否容納運(yùn)動(dòng)信息作二進(jìn)制值標(biāo)記,通過Hilbert曲線的串連,所有標(biāo)記形成一個(gè)二進(jìn)制哈希碼。用雙方匹配方塊數(shù)與各自運(yùn)動(dòng)信息所占方塊數(shù)的比值來度量各關(guān)鍵幀的幀相似度,以整個(gè)視頻的相似幀數(shù)占總抽幀數(shù)的百分比作為視頻相似度。2.提出基于運(yùn)動(dòng)信息和SURF特征的視頻哈希算法為了提取運(yùn)動(dòng)信息的關(guān)鍵點(diǎn),引入SURF局部特征。提取運(yùn)動(dòng)信息后的圖像已屏蔽掉許多背景信息,可將SURF算子作用于運(yùn)動(dòng)信息圖得到局部特征點(diǎn),將SURF特征點(diǎn)分布圖作為哈希函數(shù)的輸入。將SURF特征點(diǎn)分布圖畫面分成2n×2n塊區(qū)域,統(tǒng)計(jì)每塊是否存在SURF特征點(diǎn),并作二進(jìn)制標(biāo)記,通過m層的封閉環(huán)形曲線串連,所有標(biāo)記形成一個(gè)二進(jìn)制哈希碼。給出計(jì)算各關(guān)鍵幀的幀相似度、整個(gè)視頻的相似度的方法。SURF特征的旋轉(zhuǎn)不變性,保證了通過坐標(biāo)變換就能找到相應(yīng)的特征點(diǎn),m層封閉環(huán)曲線能解決視頻翻轉(zhuǎn)攻擊操作。m層封閉環(huán)曲線是指從2n×2”個(gè)小塊的中心,第一層封閉環(huán)曲線開始,按某個(gè)固定的順序,如右上角方塊,順時(shí)針一圈一圈地提取塊的數(shù)值,一圈形成一段數(shù)字,m圈形成m段環(huán)形碼,用來解決圖像以幀中心旋轉(zhuǎn)、位置互換問題,如水平翻轉(zhuǎn)。使用測試用例對本文中提出的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過計(jì)算原視頻與拷貝視頻的相似度,結(jié)果發(fā)現(xiàn)本文所提出的基于運(yùn)動(dòng)信息或運(yùn)動(dòng)信息加SURF特征的視頻哈希算法在抵抗本文實(shí)驗(yàn)中大多數(shù)的視頻攻擊時(shí)表現(xiàn)出了較好的魯棒性與區(qū)分性。
【關(guān)鍵詞】：感知哈希 運(yùn)動(dòng)信息 SURF 視頻拷貝檢測 哈希匹配
【學(xué)位授予單位】：廣西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 選題背景及意義9-11
• 1.1.1 基于內(nèi)容的視頻拷貝檢測技術(shù)9-11
• 1.1.2 感知哈希11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-15
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容15
• 1.4 論文的組織安排15-17
• 第二章 視頻哈希關(guān)鍵技術(shù)介紹17-27
• 2.1 關(guān)鍵幀選取17-18
• 2.2 運(yùn)動(dòng)信息提取方法18-22
• 2.2.1 幀差法19-20
• 2.2.2 背景建模法20-22
• 2.3 哈希碼生成算法22-24
• 2.4 哈希特征匹配24-25
• 2.5 哈希評價(jià)指標(biāo)25-26
• 2.6 小結(jié)26-27
• 第三章 基于運(yùn)動(dòng)信息的視頻哈希算法27-37
• 3.1 算法描述27-31
• 3.1.1 算法框架27
• 3.1.2 關(guān)鍵幀選取27-28
• 3.1.3 運(yùn)動(dòng)信息的提取28
• 3.1.4 哈希碼生成28-30
• 3.1.5 哈希碼匹配30-31
• 3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析31-36
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)說明31-32
• 3.2.2 特征的魯棒性和唯一性分析32-36
• 3.2.3 視頻拷貝檢測性能評估36
• 3.3 本章小結(jié)36-37
• 第四章 基于運(yùn)動(dòng)信息和SURF特征的視頻哈希算法37-45
• 4.1 算法描述37-41
• 4.1.1 算法框架37-38
• 4.1.2 SURF特征提取38-39
• 4.1.3 哈希碼生成39-40
• 4.1.4 哈希碼匹配40-41
• 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析41-44
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)說明41
• 4.2.2 特征的魯棒性和唯一性分析41-43
• 4.2.3 視頻拷貝檢測性能評估43-44
• 4.3 本章小結(jié)44-45
• 第五章 基于視頻哈希的拷貝檢測系統(tǒng)45-50
• 5.1 基于視頻哈希的拷貝檢測系統(tǒng)簡介45
• 5.2 系統(tǒng)模塊介紹45-46
• 5.3 系統(tǒng)界面及示例46-49
• 5.4 小結(jié)49-50
• 第六章 總結(jié)與展望50-52
• 6.1 總結(jié)50
• 6.2 下一步工作展望50-52
• 參考文獻(xiàn)52-57
• 致謝57-58

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