[发明专利]一种视频指纹提取方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信信息安全技术领域，尤其涉及一种视频指纹提取方法及系统。

背景技术

随着人类社会的发展，公共安全问题越来越引起人们的重视。视频监控系统作为解决公共安全问题的一种快速有效的辅助手段被越来越多的应用到实际生活之中，其应用带来便利的同时也产生了庞杂的视频信息。同时信息传输技术得到了长足的进步，大量的信息能够在不同的用户间共享交互。然而，信息传输过程中需要通过公共通道，而公共通道的安全性却无法得到有效的保证而导致信息接收方不能明确接收信息的安全性。面对数量巨大的视频信息的安全性评价的需求，依靠人工进行评价是一个几乎不可能完成的任务。

视频指纹提取技术通过对视频进行处理，生成一段独特的指纹，通过指纹的比对来评价视频的安全性。视频指纹的提取方法是视频信息安全评价系统中的关键技术，该技术通过对视频内容特征的提取得到一段二进制字符串表征视频。该方法具备相似内容的视频能够得到相似字符串的特性。目前的视频指纹提取方法主要是通过提取视频中的关键帧图像，对关键帧利用图像感知哈希的技术进行感知哈希特征提取，然后将关键帧得到的特征进行哈希编码串联得到视频指纹，这一类方法的优点在于能够利用现有比较成熟的图像感知哈希技术，实现视频的相似度比较，其缺点在于仅仅对关键帧图像进行哈希特征的提取，而面对非关键帧的篡改不能得到有效的认证，容易使得认证结果出现错误。因此现有技术在视频认证方面安全性较低，篡改检测能力不强。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种视频指纹提取方法及系统，通过提取视频信息中的Y通道信息，分别获取视频片段信息、帧图像信息以及运动对象级信息中的不同的特征信息，并对不同的特征信息进行哈希得到多层次的哈希码，根据视频片段的实际结构与多层次的哈希码建立起一一对应的关系，构建树状结构，能快速定位出篡改位置，篡改检测能力强，安全性高。

为了实现上述目的，本发明提供一种视频指纹提取方法，包括步骤：

预处理，在视频信息中提取Y通道信息；

获取Y通道信息中的三个层次信息，所述三个层次信息分别为视频片段信息、帧图像信息以及运动对象级信息；对所述三个层次信息分别获取不同的特征信息；

分别对获取的所述不同的特征信息进行哈希特征提取，得到视频片段信息哈希码、帧图像信息哈希码、运动对象级信息哈希码；

将视频片段信息哈希码、帧图像信息哈希码以及运动对象级信息哈希码进行集合，并组织构建树状结构，对于同一层次的信息以级联的方式进行连接，不同层次的信息根据视频信息中不同层次信息之间的从属结构用指针进行连接。

其中，所述获取Y通道信息中的视频片段信息包括：

对视频片段中的图像帧序列进行固定帧间隔采样；

对采样得到的图像帧序列进行权重相加，得到时空域信息图像。

其中，所述视频片段信息进行哈希特征提取包括：

利用水平算子G_x和垂直算子G_y分别与时空域信息图像进行卷积，分别得到水平梯度图像和垂直梯度图像；

其中，水平算子G_x和垂直算子G_y分别为：

Gx=-101-101-101]]>