数字视频复制—粘贴篡改被动取证研究

发布时间：2017-06-29 03:16

  本文关键词：数字视频复制—粘贴篡改被动取证研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着数字多媒体技术的快速发展,数字视频被广泛应用于各个领域,并在日常生活中扮演着越来越重要的角色。与此同时,具备强大功能的视频编辑软件的出现,使得非专业人士能够方便地对视频进行编辑篡改。若一些图谋不轨之人将精心篡改后的视频用于新闻媒体、法庭证物等重要领域,无疑将严重扰乱社会正常秩序。因此,针对视频完整性和真实性的被动取证研究具有重要的现实意义。目前,数字视频被动取证研究尚处于起步阶段,都是针对特定的篡改方式展开研究,进而提出对应的检测算法。复制-粘贴篡改作为常见的视频篡改方式之一,可分为：帧间篡改和帧内篡改。本文针对视频复制-粘贴篡改进行深入分析和研究,主要工作包括以下三个方面：(1)针对视频帧间复制-粘贴篡改,提出一种基于Tamura纹理特征的被动取证方法。算法首先提取所有视频帧的Tamura纹理特征,将纹理特征构成对应的特征向量矩阵并进行排序,最后计算排序后邻近特征向量的差异度,并引入视频序号距离阈值来检测并定位复制-粘贴序列。实验结果表明,该算法不仅在检测精度上有较大提高,而且能够精确定位篡改位置。(2)为了进一步提高帧间复制-粘贴篡改检测算法的时间效率,提出一种基于几何均值分解和结构相似度的快速检测算法。该算法首先提出一个基于几何均值分解的搜索策略来快速定位复制-粘贴序列的起始帧；然后,利用结构相似度复检起始帧；最后,用从粗到精的匹配策略定位复制-粘贴序列的末尾帧并对篡改视频进行恢复。实验结果表明,所提算法不仅能够快速精确的定位篡改序列,而且对不同编码格式的视频都能进行有效检测。(3)针对视频帧内复制-粘贴篡改,提出一种基于异常色调率和SIFT特征的检测算法。算法首先计算视频序列各帧的异常色调率;然后通过分析异常色调率确定篡改序列位置；最后,对篡改帧的可疑区域进行相似点匹配,确定篡改区域。与已有的同类型算法相比,所提算法在准确率和检测时间上都有较大提高。
【关键词】：复制-粘贴篡改 Tamura纹理特征 几何均值分解 结构相似度 异常色调率
【学位授予单位】：福建师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP391.41;D918.2
【目录】：

• 中文摘要2-3
• Abstract3-5
• 中文文摘5-10
• 第一章 绪论10-16
• 第一节 研究背景及意义10-12
• 第二节 数字多媒体取证技术12-14
• 第三节 主要研究内容及结构安排14-16
• 第二章 图像及视频被动取证研究现状16-26
• 第一节 图像及视频常见篡改方式16-21
• 1.1 常见的图像篡改方式16-18
• 1.2 常见的视频篡改方式18-21
• 第二节 数字图像被动取证研究现状21-22
• 第三节 数字视频被动取证研究现状22-25
• 第四节 本章小结25-26
• 第三章 基于Tamura纹理特征的视频复制-粘贴篡改被动取证26-38
• 第一节 常用纹理特征介绍26-29
• 1.1 灰度共生矩阵26-27
• 1.2 Gabor变换提取纹理特征27-28
• 1.3 Tamura纹理特征28-29
• 第二节 利用Tamura纹理特征检测视频复制-粘贴篡改29-31
• 2.1 数据处理29-30
• 2.2 复制-粘贴篡改检测30-31
• 2.3 定位篡改位置31
• 第三节 实验结果与分析31-37
• 3.1 实验环境31-32
• 3.2 评价指标32-33
• 3.3 阈值选择33-35
• 3.4 实验结果35-36
• 3.5 同类算法对比及分析36-37
• 第四节 本章小结37-38
• 第四章 基于几何均值和结构相似度的视频复制-粘贴篡改被动取证38-50
• 第一节 相关背景知识介绍38-40
• 1.1 几何均值分解38-39
• 1.2 结构相似度39-40
• 第二节 利用几何均值和结构相似度检测视频复制-粘贴篡改40-44
• 2.1 预处理41
• 2.2 定位起始帧41-42
• 2.3 复检起始帧42
• 2.4 定位末尾帧42-43
• 2.5 视频恢复43-44
• 第三节 实验结果与分析44-49
• 3.1 实验环境44-45
• 3.2 评价指标45
• 3.3 阈值选择45-47
• 3.4 实验结果47-48
• 3.5 同类算法对比及分析48-49
• 第四节 本章小结49-50
• 第五章 基于异常色调率和SIFT特征的视频帧内复制-粘贴篡改被动取证50-62
• 第一节 相关背景知识介绍50-53
• 1.1 异常色调率50-51
• 1.2 SIFT算子51-53
• 第二节 利用异常色调率和SIFT特征检测视频复制-粘贴篡改53-55
• 2.1 时域检测53
• 2.2 空域检测53-55
• 第三节 实验结果及其分析55-59
• 3.1 时域篡改定位的检测结果56-57
• 3.2 篡改区域定位的检测结果57-58
• 3.3 篡改区域有后处理的检测结果58-59
• 3.4 同类型算法对比及分析59
• 第四节 本章小结59-62
• 第六章 总结与展望62-66
• 第一节 总结62-63
• 第二节 展望63-66
• 参考文献66-72
• 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果72-74
• 致谢74-76
• 个人简历76-80

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

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本文编号：496376