视频篡改检测数据库的构建及测试

针对目前视频篡改检测领域缺乏标准实验视频数据库的现状,构建了视频篡改检测数据库,包含 640 段来自多种录像设备的原始视频及编辑所得的帧间篡改视频和帧内篡改视频． 对数据库中原始视频和篡改视频的获取过程进行了详细介绍．选用文献中 4 种不同类型的视频篡改检测算法在数据库上进行有效性测试．实验表明,数据库能更全面、客观地反映算法的性能,是一个有效的视频篡改检测数据库．     

局部彩色图像的篡改检测与内容修复方法研究

彩色图像的篡改检测与内容修复是一项富有挑战性的研究工作。以四元数指数矩理论为基础,提出了一种适合于彩色图像的局部图像篡改检测与内容修复方法。该方法首先根据四元数指数矩幅值的旋转不变特性,对彩色图像的复制-旋转-粘贴篡改进行检测,以检测出篡改区域和被复制区域;然后结合噪声估计技术对篡改区域与被复制区域进行区分,以定位出篡改区域;最后利用总体变分模型对篡改区域进行修复,以得到修复后的彩色图像。仿真实验表明,该方法具有良好的局部图像篡改检测、定位和自修复能力。     

基于颜色内容一致性的视频篡改检测

研究假设视频同源帧插入、异源帧插入、替换、删除篡改能够导致视觉内容发生变化,并致力于以底层特征为基础建立这种微小变化数学模型.首先,提取RGB 3个通道的彩色直方图作为底层特征,采用直方图相交法定义视频帧之间的颜色内容一致性值;其次,采用拉依达准则设定阈值,一旦待检测视频帧的颜色内容一致性值小于自适应阈值,则判定该帧被篡改了.实验结果表明该假设是合理,有效的,所设计的算法能够检测出道路监控视频、背景相对复杂视频中的同源帧插入、异源帧插入、替换、删除的篡改.     

基于模式噪声的数字视频篡改取证

为了实现视频信号的真实性鉴别,提出一种基于模式噪声的数字视频篡改检测算法.由于成像传感器的非理想性,每一种数码摄像机都会输出一种相对稳定的残留噪声,通过维纳小波滤波器从视频的每一帧中提取这一噪声,将一段视频中的每帧噪声取平均值,从而建立模式噪声.当一段视频遭受篡改处理时,通过比较待鉴别帧的噪声与模式噪声之间的相关性,利用实验经验阈值判断,定位篡改区域.实验结果证明该方法能够对视频篡改进行有效的检测.     

非交换概率空间上的切比雪夫不等式与大数定理

研究了非交换概率空间上自伴随机变量的期望、方差、独立性、相关性等性质，证明了关于自伴随机变量的切比雪夫不等式与大数定理。     

切比雪夫不等式的推广

在D．S．Mitrinovic的《解析不等式》中介绍了有名的Чёбцшев式，本文推广了Чебншев不等式。     

基于时空域能量可疑度的视频篡改检测与篡改区域定位

针对视频中运动目标从固定背景中移除的情况,提出一种基于能量可疑度计算的视频篡改检测方法,能定位时域和空域上的篡改位置.首先,计算视频各帧能量可疑度,提取时域上的篡改帧序列,再通过帧差法计算可疑运动点图像,提取空域上的可疑运动图像块,根据能量可疑度排除干扰图像块,确定目标移除块,从而实现空域上的篡改定位.实验结果表明,该方法能有效地检测出在固定背景下运动目标是否被移除.     

基于TCS-LBP算子的视频帧复制篡改检测算法

针对监控视频帧复制篡改,提出一种基于时空域特征的篡改检测算法． 受空域局 部二值模式( LBP) 算子设计的启发,设计一种时域 TCS-LBP 算子,反映当前视频帧与其 前后若干帧在同一空间位置像素之间的关系; 然后在当前图像上逐点计算 TCS-LBP 特征 值,构造能同时反映当前视频帧时域和空域特征的特征图像; 利用特征图像,逐帧检测是 否存在帧复制;对于初步检测到的篡改区域,再进行虚警和漏检的修正以及篡改边界的精 确定位． 实验结果表明,文中算法具有良好的性能,与现有的2 种同类算法相比,性能明显 提升     

基于互联网数字视频监控系统

针对传统的模拟监控系统及多媒体硬盘录像机组网复杂问题，提出并实现了一种基于MPEG-4算法的网络数字视频监控系统。该系统采用IP组播技术实现监控视频的多点传输，可以大大节省网络带宽资源，提高数据传送的效率；引入专门的视频调配服务器以有效地控制和调配监控视频的接入和访问服务，确保了整个系统运行的安全可靠。     

基于视频图像处理的交通流检测方法

针对视频交通流的特点，提出了一种无需进行视场标定的交通流检测方法。该方法选用检测线上的点及其近似点作为检测区域，通过对背景模板上检测区域中的突变点的分析和统计，可以实时地检测车辆的驶入、存在和驶出，提高了检测速度。在此基础上，设计和实现了视频交通流信息采集系统，并用软件实现检测算法和图像处理算法。试验结果表明，其检测速度和检测精度都能够满足实际要求，达到了用最小的系统规模实现交通流信息采集的目的，能够为交通管理与控制提供信息数据。     

视频图像火焰区域分割算法

主要研究室外具有复杂背景环境中的视频图像火焰区域分割算法．在充分研究视频图像火焰运动特性并考虑实际应用环境的基础上,提出了一种基于多均匀分布背景模型的运动检测算法,以此来实现视频图像中火焰区域的分割．该方法能够克服复杂背景环境带来的干扰,达到很好的火焰区域分割效果,且具有良好的实时性．该方法不仅适用于火焰区域分割,对智能视频监控系统中其他功能的运动检测也有很好的借鉴意义．     

基于视频的人体异常行为检测与识别

提出了一种运动目标检测算法,通过三帧差分法,可以从视频图像中提取出运动目标的轮廓.通过三帧差分法分别对人体正常行走和人体摔倒两种行为进行检测,提取出人体在两种行为的运动过程中的特征.提出一种基于改进Hu矩不变性的人体异常行为识别算法,对人正常行走和摔倒两种行为进行识别.正常行走是正常行为,摔倒则为异常行为.实验证明,该方法对在本研究的实验环境下的正常行走和摔倒两种行为识别率很高,有一定实用价值.     

一种基于流行度和中心度的内容网络社区发现方法

基于近年来发展的社区发现概率模型的可解释性,对现有的性能较好的基于节点中心度和流行度的社区划分链接模型PPL进行扩展,给出了一种新的可以结合节点内容的组合模型PPL-IX2。该模型不但可解决节点属性的选择问题,并可充分利用节点间的链接关系。实验结果表明,新给出的PPL-DC模型优于单纯的链接模型及已有的链接和内容相结合的组合模型。     

视频文字检测与多尺度定位算法

视频文字识别(video optical character recognition, Video-OCR)的关键环节是视频文字检测.该文提出一套文字检测与定位算法,综合应用文字的梯度、纹理和时序特性,其核心技术是一种基于支持向量机(support vector machine, SVM)分类器的多尺度定位算法.用闭包矩形检测技术作为预检测限制SVM的搜索范围; 时序优化利用时序特性排除部分偶然误检.实验表明 该检测算法与同类算法相比在命中率和误检率上最多分别超出21%和57%.综合利用多种文字特性不仅加强相互限制,降低计算量,而且获得更佳检测性能.     

数字视频监控系统中运动检测算法及应用

运动检测是图像处理和分析系统的关键技术,本文详细阐述了数字视频监控系统中运动物体检测算法中的帧差法,该算法主要基于视频帧图像的变化分析;以及运动方向判断算法中基于视频块的匹配算法,并介绍了基于这两个算法的一个系统的实现.     

基于类别共生矩阵的纹理疵点检测方法

根据有规则纹理的特点,提出了基于类别的共生矩阵来描述纹理特征,从而很好地将正常纹理与疵点区分开.分析了传统的灰度共生矩阵在计算纹理特征时计算量大,且分辨能力差的缺点.为了克服灰度共生矩阵在计算量和分辨能力上的缺点,定义了类别共生矩阵.在类别共生矩阵的算法中,首先学习纹理的一些基本特征以确定类别共生矩阵的一些关键参数,如纹理的概率密度分布、纹理的主方向和周期,以及分类准则等重要参数,然后计算类别共生矩阵并提取白疵点增强、黑疵点增强和一致度等三个特征,最后采用异常点检测的方法即可很好地区分正常纹理和疵点.实验证明,该方法比已有的灰度共生矩阵计算量小,并具有更突出的分辨纹理和疵点的能力.     

基于ODMA的无线车载视频监控系统

研究了ODMA(机会驱动多址接入,opportunity driven multiple access)无线网络技术,在布建了覆盖完善的ODMA网络的基础上,设计实现了基于ODMA的无线车载视频监控系统.系统借助ODMA网络及时地将现场视频回传至监控中心,提高了安保工作的机动性和实时性,系统目前已在河北大学成功投入使用.