基于時域代表幀的視頻哈希算法研究.pdf

1、多媒體技術(shù)的快速發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，促使網(wǎng)絡(luò)視頻呈現(xiàn)爆炸性的增長趨勢。同時，不同的用戶往往根據(jù)自身的需求對視頻進行各種編輯處理，如剪切、格式轉(zhuǎn)換、添加邊框、尺寸變化等，生成不同版本的視頻，使視頻資源變得極其豐富。這些豐富的視頻資源對視頻的檢索、內(nèi)容管理和版權(quán)保護等造成了嚴峻的挑戰(zhàn)?；谝曨l哈希的視頻拷貝檢測技術(shù)對視頻的信息檢索、視頻版權(quán)保護、視頻數(shù)據(jù)庫的去冗余和管理、視頻特定內(nèi)容的檢測與過濾、視頻跟蹤等方面有著重要的應(yīng)用。因此，如何

2、建立更有魯棒性的視頻拷貝檢測系統(tǒng)成了國內(nèi)外研究的熱點。
　　本論文首先介紹了視頻哈希算法的基本理論知識，包括:視頻的數(shù)據(jù)特征、視頻哈希的定義、視頻哈希算法的評價標準等;然后提出了一種基于鏡頭分割的視頻哈希算法;最后根據(jù)視覺關(guān)注模型對視頻內(nèi)容的顯著作用，提出了一種基于時空域視覺關(guān)注加權(quán)的視頻哈希算法。
　　本文的主要創(chuàng)新和貢獻在以下兩個方面:
　　(1)提出了基于鏡頭分割的視頻哈希算法。該算法認為同一個鏡頭內(nèi)的視頻幀的內(nèi)

3、容在視覺上幾乎是相同的，而不同鏡頭內(nèi)的視頻幀的內(nèi)容相差比較大。因此，在形成時域代表幀的過程中，僅僅采用固定幀數(shù)的分割并不能很好地描述視頻內(nèi)容，而且降低了從時域代表幀上提取到的視頻哈希的魯棒性和區(qū)分性?；阽R頭分割的時域代表幀在表征視頻內(nèi)容上表現(xiàn)出更好的優(yōu)勢，且從時域代表幀上生成提取的視頻哈希在緊湊性、魯棒性和區(qū)分性上有著更好的性能。
　　(2)提出了一種基于時空域視覺關(guān)注加權(quán)的視頻哈希算法。傳統(tǒng)的視頻幀加權(quán)方式是指數(shù)加權(quán)或平均加權(quán)

4、。盡管這兩種加權(quán)計算簡單，卻沒有充分考慮人眼對視頻內(nèi)容變化的關(guān)注程度的不同。提出的算法根據(jù)人眼對視頻內(nèi)容的視覺關(guān)注的不同程度的變化，計算每一幀的時域視覺權(quán)重，從而生成能夠描述視頻幀的受關(guān)注程度的時域代表幀。從這種時域代表幀上提取的視頻哈希不僅能夠體現(xiàn)視頻受關(guān)注內(nèi)容的重要程度，而且提高了視頻哈希的性能。
　　本文提出了兩種生成視頻哈希的算法，這兩種算法通過不同方式生成的視頻哈希對視頻內(nèi)容進行簡約性表征。視頻哈希的簡約形式使得其在很多