[發(fā)明專利]基于幀間預(yù)測(cè)模式回復(fù)特性檢測(cè)的視頻隱寫分析方法、裝置、設(shè)備和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711021119.7
• 申請(qǐng)日: 2017-10-27
• 公開（公告）號(hào): CN107682703B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張弘;曹紜;趙險(xiǎn)峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院信息工程研究所
• 主分類號(hào): H04N19/467
• 分類號(hào): H04N19/467;H04N19/52;H04N21/835;H04N19/176
• 代理公司: 11200 北京君尚知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 邱曉鋒<國際申請(qǐng)>=<國際公布>=<進(jìn)入

本發(fā)明涉及一種基于幀間預(yù)測(cè)模式回復(fù)特性檢測(cè)的視頻隱寫分析方法及裝置。該方法包括：將待測(cè)壓縮視頻解碼后進(jìn)行重壓縮，得到校準(zhǔn)視頻；將待測(cè)壓縮視頻和校準(zhǔn)視頻劃分成若干個(gè)幀組；對(duì)待測(cè)視頻中的某個(gè)幀組，定位校準(zhǔn)視頻中的對(duì)應(yīng)幀組，然后解析所述某個(gè)幀組和其對(duì)應(yīng)幀組中相關(guān)宏塊的幀間預(yù)測(cè)模式；構(gòu)建幀間預(yù)測(cè)模式的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，利用狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣對(duì)所述某個(gè)幀組提取預(yù)設(shè)的隱寫分析特征；據(jù)此對(duì)待測(cè)視頻的所有幀組進(jìn)行隱寫分析特征提取；采用基于預(yù)設(shè)隱寫分析特征的分類器，分別對(duì)待測(cè)視頻中的每個(gè)幀組進(jìn)行隱寫分類判決。本發(fā)明能夠有效檢測(cè)基于幀間預(yù)測(cè)模式的視頻隱寫，易于推廣至其他視頻編碼框架，可根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景和實(shí)際需求進(jìn)行特征定制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及H.264/AVC視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)下的一種視頻隱寫分析(VideoSteganalysis)方法，具體涉及一種基于幀間預(yù)測(cè)模式回復(fù)特性檢測(cè)的視頻隱寫分析方法及其在數(shù)字媒體安全防護(hù)方面的應(yīng)用，該方法屬于信息安全技術(shù)領(lǐng)域中的信息隱藏子領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)代信息隱藏技術(shù)主要包括隱寫(Steganography)、隱寫分析(Steganalysis)和數(shù)字水印(Digital Watermarking)。隱寫主要研究如何將秘密信息嵌入數(shù)字圖像、視頻、音頻等數(shù)字多媒體文件，使得產(chǎn)生的隱寫文件在公開信道傳輸時(shí)不會(huì)引起第三方的懷疑或察覺，以達(dá)到隱蔽通信的目的；隱寫分析主要采用特征工程、機(jī)器學(xué)習(xí)等方法對(duì)待測(cè)文件進(jìn)行隱寫分類判決。

隨著視頻點(diǎn)播、因特網(wǎng)流媒體等高互動(dòng)多媒體應(yīng)用的廣泛流行，數(shù)字視頻已經(jīng)成為當(dāng)今娛樂產(chǎn)業(yè)中最具有影響力的傳播媒介。此外，隨著視頻壓縮、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和高性能計(jì)算等技術(shù)的快速發(fā)展，原始視頻材料能夠在保證較高編碼效率和視覺保真度的情況下被快速壓縮，并于互聯(lián)網(wǎng)上實(shí)時(shí)傳輸。因此，數(shù)字視頻是隱蔽通信的理想載體之一。

視頻隱寫總體上可分為空域(Spatial Domain)視頻隱寫和壓縮域(CompressedDomain)視頻隱寫：前者通過直接修改視頻幀的原始像素值以嵌入秘密信息；后者則在視頻的壓縮編碼過程中引入隱寫擾動(dòng)，使得視頻編碼和隱寫嵌入能夠同時(shí)進(jìn)行。壓縮域視頻隱寫根據(jù)嵌入域的不同，可分為基于運(yùn)動(dòng)向量(Motion Vector)的視頻隱寫、基于變換系數(shù)(Transform Coefficient)的視頻隱寫、基于幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式(Intra Prediction Mode)的視頻隱寫、基于幀間預(yù)測(cè)模式(Inter Prediction Mode)的視頻隱寫、基于量化參數(shù)(Quantization Parameter)的視頻隱寫和基于熵編碼(Entropy Coding)的視頻隱寫。其中，基于幀間預(yù)測(cè)模式的視頻隱寫通過在視頻壓縮編碼過程中調(diào)制修改編碼單元(如宏塊)的幀間預(yù)測(cè)模式以嵌入秘密信息(參考文獻(xiàn)：H.Zhang,Y.Cao,X.Zhao,W.Zhang,and N.Yu,“Video steganography with perturbed macroblock partition,”in Proc.2nd ACMWorkshop on Informtation Hiding Multimedia Security,Salzburg,Austria,Jun.2014,pp.115-122.；S.K.Kapotas and A.N.Skodras,“A new data hiding schemefor scene change detection in H.264encoded video sequences,”2008IEEEInternational Conference on Multimedia and Expo,Hannover,2008,pp.277-280.)。

經(jīng)過專利查詢，在本發(fā)明領(lǐng)域內(nèi)尚未出現(xiàn)針對(duì)幀間預(yù)測(cè)模式視頻隱寫的檢測(cè)分析方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種基于H.264/AVC幀間預(yù)測(cè)模式回復(fù)特性檢測(cè)的視頻隱寫分析方法，能夠有效檢測(cè)基于H.264/AVC幀間預(yù)測(cè)模式的視頻隱寫。