基于重压缩的MPEG-2视频篡改盲检测技术研究

【摘要】海量的数字多媒体信息，丰富了人们的工作和生活；而多功能视频编辑软件，却使得现实中数字视频的真实性难以断定，因此数字视频的真实性鉴别已经成为当前数字取证领域的一个研究热点和难点问题由于视频在像素域经过修改后，通常需要重新编码压缩并保存，所以检测视频的重压缩痕迹能为视频篡改的鉴别提供重要佐证本文以目前广泛应用的MPEG-2视频为主要研究对象，对基于重压缩痕迹的视频篡改检测技术进行了研究首先，针对当前许多已有的视频篡改检测方法都仅适用于GOP（GroupofPicture图像组）结构已知的局限，提出了一种在无法访问MPEG-2比特流的情况下的GOP结构盲估计方法该方法在DCT域中通过对不同类型帧的一定范围内中高频系数进行能量统计，并对所组成的序列图进行局部极值分析，从而盲估算出GOP结构（长度N和相邻P-帧差值M）实验结果表明该方法不仅在N值的估算精度上略优于现有的快速噪声方差估计法，而且能有效地估算出CIF（352×288）以上分辨率的M值其次，提出了一种基于双重量化痕迹的MPEG-2中I-帧的重压缩检测方法在利用前面GOP结构中N值估算方法的基础上，隔N-1位抽取MPEG-2序列中的I-帧；然后根据前后量化步长大小的差异，分别用直方图分析法和傅里叶频谱分析法对I-帧的DCT系数进行双重量化操作判断，鉴别该MPEG-2序列是否经过重压缩篡改在此基础上，我们还对I-帧前一次的量化步长进行了准确估计实验表明，提出的方法对I-帧重压缩的检测准确率在90%以上最后，针对现存的视频篡改研究相对散乱的缺陷，提出从重压缩检测角度对MPEG-2分不同层面分析研究其中针对GOP层，我们设计了一种SWHE（SlidingWindowHoppingExtremums滑窗内极值跳变检测）算法，用于定位视频帧序列周期性出现的极值，并检测重压缩后产生的极值紊乱现象；而对于非GOP层，我们改进和综合了基于P-帧运动误差基于特征宏块类型和基于内容修改痕迹等几种重压缩检测方法，并进一步应用于MPEG-2重压缩系统化检测的流程设计综上，本文以获知当前GOP结构为前提，分为基于GOP层和基于非GOP层两大类对MPEG-2重压缩检测问题进行了探索，研究的成果有益于丰富并完善数字视频取证领域的理论与技术
【作者】郭晓锋；
【导师】郑宁；
【作者基本信息】杭州电子科技大学，计算机技术，2014，硕士
【关键词】MPEG-2；GOP结构；重压缩检测；量化步长；

【参考文献】
[1]马静怡.老年抑郁、焦虑与认知功能的现状、影响因素及其关系研究[D].山西师范大学,基础心理学,2014,硕士.
[2]于金杉.中外经典童声合唱作品[D].中国音乐学院,音乐学,2014,硕士.
[3]杨红霞.骑士贵妇、才子佳人爱情观比较[D].河北师范大学,世界史,2013,硕士.
[4]刘志远,吕剑虹,陈来九.基于RBF神经网络的单元机组负荷系统建模研究[J].控制与决策,2003,05:637-640.
[5]苑卫国.微博用户行为分析和网络结构演化的研究[D].北京交通大学,信息网络与安全,2014,博士.
[6]关波.大承气汤改善炎症相关性胃肠动力障碍机制研究[D].第四军医大学,内科学,2014,硕士.
[7]李斌.巴德公司BAS业务部门长期核心竞争力研究[D].上海外国语大学,工商管理,2013,硕士.
[8]向金凤.燃料电池发动机控制系统的研究与实现[D].武汉理工大学,控制理论与控制工程,2004,硕士.
[9]张梦葭.论乔治·奥威尔作品中的无产者形象[D].南京大学,比较文学与世界文学,2013,硕士.
[10]杨雅莉.鼠妇蛋白提取物的镇痛作用研究[D].西南大学,药物分析,2014,硕士.
[11]王昭义.Web数据仓库在办公自动化系统中的应用研究[D].南京工业大学,2005.
[12]郑玮.中国银行海外发展战略分析[D].西南交通大学,工商管理（专业学位）,2014,硕士.
[13]彭惠平.复方991抗肝纤汤治疗肝纤维化的机制探讨[D].江西医学院,中西医结合临床,2003,硕士.
[14]邓百意.晚明通俗小说作家的小说观及其叙事操作[D].湖南师范大学,中国古代文学,2004,硕士.
[15]万真龙.PLC并行编译中资源依赖研究[D].杭州电子科技大学,计算机技术,2013,硕士.
[16]虞乐静.城市社区感的相关因素研究[D].中南民族大学,教育（专业学位）,2013,硕士.
[17]路明.直肠内脱垂伴环状混合痔所致便秘临床治疗对比研究[D].新疆医科大学,临床医学（专业学位）,2014,博士.
[18]吴海兵,李华.FDI对我国中部地区技术进步影响的实证研究[J].经济地理,2013,06:36-41.
[19]张龙.论有中国特色社会主义的预设特性[D].辽宁师范大学,中共党史,2003,硕士.
[20]马辉.无线传感网节点设计及实时数据处理技术研究与实现[D].北京交通大学,2015.
[21]董宝明.数字调节系统抗干扰技术[J].冶金自动化,1992,01:54-57.
[22]康力.天线结构优化过程可视化研究与软件开发[D].西安电子科技大学,机械电子工程,2004,硕士.
[23]杨鸿.Non-binary LDPC码译码器的设计与实现[D].复旦大学,微电子学与固体电子学,2012,硕士.
[24]侯晓洪.立磨腔内流场数值模拟研究[D].河北工业大学,化工过程机械,2013,硕士.
[25]李姝婷.言语适应理论下称谓语与社会距离的关联性研究[D].西安工业大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[26]张乾坤.高速宽带数字接收与恢复系统设计[D].西安电子科技大学,电路与系统,2012,硕士.
[27]曾令雨.引入二硫键提高黑曲霉GH11木聚糖酶XynⅢ热稳定性的研究[D].河南农业大学,农业生物技术,2012,硕士.
[28]王小晓.经济补偿金法律问题研究[D].首都经济贸易大学,经济法学,2014,硕士.
[29]刘璐.新型城镇化背景下农民工子女教育公平问题研究[D].华中师范大学,公共管理,2014,硕士.
[30]刘柏含.对专利权滥用的规制[D].复旦大学,法律,2012,硕士.
[31]王楠.基于.NET的部队装备管理系统设计与实现[D].东北大学,计算机技术,2011,硕士.
[32]陆谱进.HIFU治疗监控图像处理算法研究及系统实现[D].湖南师范大学,电子与通信工程（专业学位）,2013,硕士.
[33]王益.高校“90后”大学生思想政治教育路径研究[D].武汉理工大学,思想政治教育,2012,硕士.
[34]陈木主.FeZrB系非晶纳米晶合金的软磁性能研究及其在逆变器上的应用[D].广东工业大学,微电子学与固体电子学,2013,硕士.
[35]杨蓉.《联邦调查局外语翻译项目》（第一、第五章）翻译报告[D].四川外国语大学,翻译（专业学位）,2014,硕士.
[36]田青松.典型可燃剂的稳定防护技术及应用研究[D].南京理工大学,化学工程与技术,2013,硕士.
[37]马少梅.结合国情发展自动化技术工具[J].自动化学报,1984,02:192-194.
[38]赵春花.低分子量水溶性聚合物与蒙脱土的相互作用及其环境响应行为[D].山东大学,胶体与界面化学,2014,博士.
[39]尹发能.基于模糊数学方法的洞庭湖区水安全评价[D].湖南师范大学,自然地理学,2004,硕士.
[40]刘成业.纳米技术及在农业方面的应用答复魏淑娟农友的咨询[J].农民致富之友.2002(06)
[41]韦慧怡.基于形状特征的手势识别方法研究[D].兰州理工大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[42]崔华伟,贾俊芳.铁路客运综合交通枢纽流线特点及组织研究[J].铁道运输与经济,2007,05:26-29.
[43]余世群.一类极大临界h连通图的结构[D].广西师范大学,基础数学,2003,硕士.
[44]刘勇.高精度球面绝对测量及参考镜校准技术研究[D].浙江大学,光学工程,2013,硕士.
[45]田同德.三七总皂甙体外逆转K562/VCR细胞多药耐药的实验性研究[D].浙江中医学院,中医内科学,2003,硕士.
[46]李国红.CFG桩复合地基在合肥地区的应用研究[D].安徽建筑大学,结构工程,2013,硕士.
[47]汪海燕.论企业的环境安全责任[D].宁波大学,环境资源法,2014,硕士.
[48]程雅婷.论《桃花扇》中的杨龙友形象[D].首都师范大学,中国古代文学,2013,硕士.
[49]黄嵬.“好猫”卷烟品牌营销研究[D].西安理工大学,工商管理,2004,硕士.
[50]马超.从纪录片《归途列车》看中国题材纪录片的国际化[D].兰州大学,新闻与传播（专业学位）,2013,硕士.