数字视频复制—粘贴篡改检测研究

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随着便携和高质量的数字多媒体采集设备的广泛普及,人们可以在任何时间和地点记录下生活中的场景。另外多种视频编辑软件的出现,使得人们很轻易的对视频进行任意编辑,当大量被编辑或恶意篡改过的视频发布到网站或者作为法庭证据的时候,将给社会造成很大的影响。因此,对数字视频内容的权威性和完整性的取证分析以及在没有预嵌入信息的情况下检测视频篡改痕迹已成为了一个很重要的研究课题。目前数字视频的篡改方式有很多种,相比而言复制-粘贴类型的篡改更能改变视频的内容和意义。复制-粘贴篡改可分为:帧内篡改和帧间篡改,该方式不仅可以使得视频帧内引入新的目标或者遮挡已有目标,还可以使得视频中的场景被提前或者推迟发生。因此,针对复制-粘贴类型的篡改进行检测更具有研究意义。本文对数字视频复制-粘贴篡改的特点进行分析研究,设计出两种检测算法并对篡改视频进行有效检测。本文的主要工作如下:1、针对视频帧内复制-粘贴篡改,提出一种融合多特征的检测算法。该算法通过利用三维块匹配去噪算法和二维相位一致性处理视频序列并提取处理后帧序列的一阶统计特征,利用原始帧与篡改帧问的特征差异对视频进行篡改检测。实验表明该算法可以对帧内复制-粘贴篡改视频进行有效检测。相比已有算法,减少了特征维度以及在检测率上有所提升。2、针对视频帧间复制-粘贴篡改,提出一种基于结构相似度的检测算法。该算法通过延伸用于图像质量评估的结构相似度来度量视频帧间的相似性,将视频划分为重叠的子序列,提出时间域上子序列间的匹配策略对视频进行篡改检测,同时可对篡改位置进行精确定位。相比已有同类型的检测算法,在检测率上有明显提高。
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