[发明专利]视频篡改检测

说明书

本发明公开了视频篡改的检测。提供了用于安全视频的生成和安全视频的篡改检测的技术。实现根据实施例的技术的方法包括从要传输的视频帧中选择宏块的子集，并对每个所选择的宏块计算低频度量。该方法还包括对低频度量执行哈希计算以生成帧签名；对帧签名进行加密(使用私钥)以生成加密水印；以及修改每个所选择的宏块的像素以生成安全视频帧，该修改基于加密水印的与所选择的宏块相关联的位。该方法还包括通过将计算处的帧签名与认证的帧签名进行比较来对接收到的视频帧进行认证，该认证的帧签名是从接收到的视频帧的提取水印中解密的(使用公钥)。

技术领域

本申请涉及视频领域，具体地涉及视频篡改的检测。

背景技术

用于视频处理的新方法(例如，使用深度学习技术)允许创建高度逼真的合成视频序列。因此，可能篡改现有视频以创建所谓的“伪”视频，如果不是不可能的话，该“伪”视频越来越难以与原始视频序列相区分。当视频从一方传输到另一方时，双方都希望确保接收到的信息是所传输的信息的准确表示，并且没有被第三方篡改。这是一个具有挑战性的问题，尤其是在使用第三方编码/解码压缩技术通过有损信道传输视频时。

发明内容

本公开的第一方面提供了至少一种非暂态机器可读存储介质，其上编码有指令，指令在由一个或多个处理器执行时使得执行用于生成安全视频的过程，该过程包括：从要传输的视频帧中选择宏块的子集；使用独立于视频压缩的帧数据来生成帧签名；对帧签名进行加密以生成加密水印，该加密使用采用私钥；以及基于加密水印的与所选择的宏块相关联的位，来修改每个所选择的宏块的一个或多个像素，该修改用于生成安全视频帧。

本公开的第二方面提供了至少一种非暂态机器可读存储介质，其上编码有指令，该指令在由一个或多个处理器执行时使得执行用于检测视频篡改的过程，该过程包括：从接收到的视频帧中选择宏块的子集；对每个所选择的宏块计算低频度量，该低频度量独立于视频压缩；对低频度量执行哈希计算以生成接收到的帧签名；从低频度量的提取位中获得加密水印；对加密水印进行解密以生成解密水印，该解密使用采用公钥；从解密水印中提取认证的帧签名；以及将认证的帧签名与接收到的帧签名进行比较以检测对接收到的视频帧的篡改。

本公开的第三方面提供了一种用于生成安全视频的系统，该系统包括：宏块选择器电路，用于从要传输的视频帧中选择宏块的子集；帧签名生成电路，用于使用独立于视频压缩的帧数据来生成帧签名；哈希值计算电路，用于对低频度量执行哈希计算以生成帧签名；加密电路，用于对帧签名进行加密以生成加密水印，该加密采用私钥；以及宏块像素操纵电路，用于基于加密水印的与所选择的宏块相关联的位来修改每个所选择的宏块的一个或多个像素，该修改用于生成安全视频帧。

附图说明

图1是根据本公开的实施例配置的视频篡改检测系统的高级框图。

图2是根据本公开的实施例配置的安全编码器的框图。

图3示出了根据本公开的实施例的视频帧中的选择的宏块。

图4是根据本公开的实施例配置的安全解码器的框图。

图5是示出根据本公开的实施例的用于篡改检测的视频帧的安全编码的方法的流程图。

图6是示出根据本公开的实施例的用于篡改检测的视频帧的安全解码的方法的流程图。

图7是示意性地示出根据本公开的实施例的被配置为执行视频篡改检测的计算平台的框图。

尽管下面的具体实施方式将参考示意性实施例进行，但是根据本公开，其许多替代、修改和变化将是显而易见的。

具体实施方式