[发明专利]一种视频设备快速溯源的方法

说明书

本发明提供了一种视频设备快速溯源的方法，该方法通过获取每个设备相机的一段视频，通过处理视频并且计算视频的相机指纹特征的方式计算出相机特征，建立数据库，每一部设备有自己独立的相机特征。同样方式计算待测视频的相机特征值，通过计算这个值与相机特征数据库中的特征值相关性来判断这个视频来自于哪部设备。本发明利用了相机指纹这种难以被修改和伪造的设备物理硬件特征在计算过程中以迭代处理，采用多种高效的识别方法实现设备高效溯源。

技术领域

本发明涉及基于视频处理的快速设备溯源技术领域，尤其涉及一种视频设备快速溯源的方法。

背景技术

由于现在网络直播的流行以及未来大范围视频通话的发展，在移动设备上进行视频通话或者直播将成为未来一种常见的社交形式。但是其快速发展难免会产生不良信息在网络上传播的情况，例如色情、欺诈、匿名非法信息等等。通过直播、视频通话等方式，不法分子传播色情信息；通过伪造视频场景，剪辑视频来获取用户信任，进而进行电信诈骗；在网络上散发匿名不良信息等。如果没有一个有效的手段加以制约，任由不良信息传播将会产生极其恶劣的影响，不利于社会发展。因此，亟待找到一个好的方法可以找到发送不良信息的源头，对不良信息的设备快速溯源，对海量数据下高效处理，从根本上打击不法分子，限制网络违法信息和虚假信息的传播。

一般来说，目前典型的不良信息溯源的方法有以下几种，首先是根据用户资料识别。用户的基本资料指的是可以直接获取的用户数据，包括用户名、注册邮箱、个人资料、IP地址、地理信息等。在很多情况下，人们更倾向于使用相同的用户名、邮箱等资料注册新的网络用户，同时，属于同一个个体的多个网络用户应当具有相对固定的IP地址、地理坐标等模式特征，那么如果用户间存在相同的基本资料，进而可以判断这些用户属于同一个个体。该类方法具有较高的计算效率，但是其中一个明显不足就是该类特征较为容易被篡改，特别是在互联网迅猛发展的今天，人们可以轻易的申请一个新的邮箱，或是改变IP地址和地理信息。如果人们出于各种原因而没有使用相同的模式来注册新的网络用户，那么该类方法就会产生较大的误差甚至失效。

另一种不良信息溯源方法是基于用户文本的模式特征。在线的社交网络中，人们通过博文、微博等文本形式来实现与他人的互动，通过分析用户发布的内容中存在的信息特征，来对用户进行识别，进而对其溯源。用户所发布的内容中隐含了大量的个人习惯。比如，每个人都具有特定的用词习惯，或语气风格等。对用户文本的用词、语序等特征进行分析，从而得到一种表示文本风格的模式特征，进而通过比较该特征来判断用户是否属于同一个个体。显然，大多数的用户在创作文本内容时会不自觉的使用较为习惯的语言表述方式，但对于一些刻意改变文本创作习惯的恶意用户来说，该类方法有很大的可能失效。此外，提取用户文本的特征模式往往需要大量的文本数据进行训练，而如今的新兴媒体如微博、Twitter等消息类社交网络平台也很难能提供足够的训练样本。

一种可能的解决方法是利用PRNU(Photo-Respond Non-Uniformity noise，相机指纹值)来实现不良信息溯源。PRNU主要由数码图像采集设备的感光敏感性的差异造成，是一种与相机唯一对应的数字特征。数码相机的感光部件是由数个硅晶片组成的阵列，每个硅晶片根据接受到的光子数量产生相应的电压，并经过A/D模数转换得到对应位置的像素值。然而每一个硅晶片的感光敏感性略有不同，那么由感光阵列得到的图像也与真实的场景存在微小的误差，而该误差即被称为PRNU。显然，图像的PRNU特征与相机唯一对应，即不同相机拍摄的图像具有不同的PRNU，因此也称PRNU为相机指纹。在相机溯源时，如果能从视频关键帧图像中提取出相机指纹并进行特征检索，那么视频相机特征值相关性高的视频之间意味着同一部设备拍摄。相比之前的用户特征，相机指纹的一个巨大优势就在于其难以篡改和不可复制的特性，如果一个个体在不同的用户中使用相同相机拍摄的图像，那么无论其如何伪装，总能通过相机指纹找寻到相关设备，进而实现可靠性更高的设备溯源。

相比传统的不良信息识别技术。采用相机指纹检索的方式获取视频的相机特征，可以从源头避免不良信息传播，而且识别准确度高。减少了工作量，提高了处理此类问题的效率，更加符合实际市场需求。