电子学报 ›› 2013, Vol. 41 ›› Issue (6): 1153-1158.DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2013.06.017

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一种用于帧内篡改检测的压缩感知视频水印实现算法

赵慧民1, 赖剑煌2, 蔡君1, 陈小玲1   

  1. 1. 广东技术师范学院电子与信息学院, 广东 广州 510665;
    2. 中山大学信息科学与技术学院, 广东 广州 510275
  • 收稿日期:2011-08-31 修回日期:2012-12-21 出版日期:2013-06-25 发布日期:2013-06-25
  • 作者简介:赵慧民 男,1966年生,2001年6月毕业于中山大学信息科学与技术学院,获理学博士.现为广东技术师范学院电子与信息学院教授,广东省图象图形学会理事,《电子学报》、《电路与系统学报》和《中山大学学报》等审稿专家.主要研究方向是压缩感知理论和信息安全技术. E-mail:zhaohuimin@tom.com赖剑煌 男,1964年生,理学博士、中山大学信息科学与技术学院自动化系教授,博士生导师,中山大学信息科学与技术学院院长,广东省图象图形学会理事长,中国图象图形学会常务理事.主要研究方向:生物特征识别,图象分析与理解,模式识别与机器学习. E-mail:stsljh@mail.sysu.edu.cn蔡 君 男,1981年生,2012年毕业于中山大学信息科学与技术学院,获理学博士.现为广东技术师范学院电子与信息学院讲师.目前,主要研究方向是信息网络技术和信息安全通信研究.E-mail:gzhcaijun@gmail.com陈小玲 女,1971年生,理学硕士,现为广东技术师范学院电子与信息学院讲师.主要研究方向是数字图像处理技术和信息隐藏技术研究.E-mail:cxL1688@163.com
  • 基金资助:

    国家自然科学基金(No.61272381);广东省自然科学基金(No.S2012010008639)

A Video Watermarking Algorithm for Intraframe Tampering Detection Based Compressed Sensing

ZHAO Hui-min1, LAI Jian-huang2, CAI Jun1, CHEN Xiao-ling1   

  1. 1. Guangdong Polytechnic Normal University, Guangzhou, Guangdong 510665, China;
    2. School of Information Science and Technology, Sun Yat-sen University, Guangzhou, Guangdong 510006, China
  • Received:2011-08-31 Revised:2012-12-21 Online:2013-06-25 Published:2013-06-25

摘要: 针对视频水印在帧内篡改检测方面定位精度的不足,通过压缩感知对MPEG-4(Moving Picture Experts Group-4)视频内容的特征表示,提出一种新的视频水印生成方法及其帧内篡改检测算法.该算法由压缩感知DCT(Discrete Cosine Transform)测量矩阵对I-VOP(Intra-Video Object Plane)图像提取U、V特征参数,生成基于内容的压缩感知视频水印数据并嵌入到图像Y分量的DCT中高频系数中实现帧内篡改检测.实验结果表明,与Hash视频水印算法比较,压缩感知视频水印数据具有更好的恢复能力,且水印算法对视频帧内篡改定位精度更高.

关键词: 压缩感知, MPEG-4, 视频水印, 篡改检测

Abstract: In order to overcome the drawback of localization accuracy for intraframe tampering detection based on video watermarking,this paper proposes a novel video watermarking generation and intraframe tampering detection algorithm based on feature representation of MPEG-4(Moving Picture Experts Group-4) video content by compressed sensing(CS).First,U and V,feature parameters of I-VOP(Intra-Video Object Plane) frame,are extracted utilizing projection of DCT(Discrete Cosine Transform) measurement matrix of the CS,generate the CS-watermarking of the video content,and embed the CS-watermarking data into the coefficients of low frequency and high frequency of DCT domain in the Y component of image.Compared to Hash-watermarking generating algorithm,experiment results show that the CS-watermarking algorithm has better data recovery capability and localization accuracy for video intraframe tampering detection.

Key words: compressed sensing, moving picture experts group-4(MPEG-4), video watermarking, tamper detection

中图分类号: