視頻幀率上轉(zhuǎn)換被動(dòng)取證研究.pdf

1、隨著視頻采集設(shè)備以及各種編輯工具的普及，用戶可以輕松地對(duì)數(shù)字視頻進(jìn)行篡改偽造，傳統(tǒng)的“眼見為實(shí)”的觀念正在被顛覆。幀操作是數(shù)字視頻特有的篡改操作，包括常見的幀復(fù)制、幀刪除、幀插入和幀重組等。此外，幀率上轉(zhuǎn)換是另一種數(shù)字視頻特有的時(shí)域操作，原來用于提高視頻的運(yùn)動(dòng)連續(xù)性，但也可以惡意篡改為目的。為此，迫切需要行之有效的技術(shù)手段對(duì)數(shù)字視頻的真實(shí)性進(jìn)行鑒定。目前，視頻幀率上轉(zhuǎn)換的取證剛剛開始。本文通過分析幀率上轉(zhuǎn)換后的視頻原始幀和插值幀之間統(tǒng)計(jì)

2、特征的變化，研究相應(yīng)的被動(dòng)取證技術(shù)。具體地，論文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　首先，提出了一種基于邊緣強(qiáng)度周期性的視頻幀率上轉(zhuǎn)換被動(dòng)取證算法。該算法首先通過計(jì)算出邊緣強(qiáng)度，然后利用卡夫曼自適應(yīng)移動(dòng)均線KAMA定義自適應(yīng)閾值區(qū)別原始幀和插值幀。此外，還可以推算出視頻的原始幀率。實(shí)驗(yàn)表明，本文提出的算法既可以檢測(cè)簡單的幀重復(fù)和線性加權(quán)平均，也可以檢測(cè)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償插值類視頻幀率上轉(zhuǎn)換，平均檢測(cè)準(zhǔn)確率可以達(dá)到94.5％以上，且具有計(jì)算簡

3、單的特點(diǎn)。
　　其次，提出了一種基于清晰度和幀差的相關(guān)系數(shù)的視頻幀率上轉(zhuǎn)換的取證方法。首先，利用形態(tài)學(xué)梯度計(jì)算視頻幀的清晰度，并根據(jù)得到視頻的清晰度曲線是否存在異常，判斷視頻是否經(jīng)歷過幀率上轉(zhuǎn)換。此外，考慮到判別過程中可能出現(xiàn)的少量待測(cè)視頻幀無法準(zhǔn)確判定、卻仍然可能是上轉(zhuǎn)換得到的插值幀，通過進(jìn)一步引入幀差的相關(guān)系數(shù)，再次對(duì)可疑的篡改視頻進(jìn)行取證。最后，定位出篡改幀的位置。實(shí)驗(yàn)表明，本文提出的算法平均檢測(cè)準(zhǔn)確率高，對(duì)于幀率上轉(zhuǎn)換的篡