一种基于关键帧的影音指纹生成方法技术

本发明专利技术公开了一种基于关键帧的影音指纹生成方法，首先通过基于最小顶点覆盖原理提取视频数据I帧中的多个关键帧，以此降低指纹的开销，然后利用I帧的DCT系数特性，选取关键帧直流系数x0和频率最小的N个低频交流系数x1，x2…，xN，通过量化编码生成一个N+1位的0/1序列，将关键帧的时间戳转换二进制序列，放置在N+1位的0/1序列前，构成该关键帧的M-1位的视频帧指纹。通过时间戳的匹配与同步性认证，利用异或运算的特性，将音、视频指纹合二为一进而产生影音指纹。此方法不仅实现了一种指纹同时认证多种媒体数据，而且大大缩小了指纹的开销，并对音视频节目的错播、误播、非法节目插播和篡改等问题具有一定的错误定位、检错修复能力。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
１．一种基于关键帧的影音指纹生成方法，其特征在于，包括以下步骤：（１）、基于最小顶点覆盖原理的关键帧提取对视频数据流进行解码，得到单个视频帧序列，然后，抽取其中的视频Ｉ帧，并将其作为无向图顶点；在无向图中，将顶点依据帧与帧之间的相似度进行连接，其边长与相似度成反比；对于无向图，进行以下处理：１．１）、首先将与其他视频Ｉ帧相似度为０的顶点归到顶点集合Ｃ，并从无向图中移除；１．２）、移除相似度低于设定值的边；１．３）、将无向图中所有的顶点用访问标志进行标记，初始值为未被访问；１．的影音指纹；３．３）、按照时间顺序，将不同时间对应的影音指纹有序排列，构成整段音视频数据对应的影音指纹。带，计算频域值落入各个频带中的数量；然后，计算相邻帧之间落入各个频带中频域值数量的差值，并量化为０或１，得到Ｍ－１位的音频帧指纹；３．２）、对应每一视频帧指纹，利用其时间戳找到同步的音频帧指纹，然后通过异或运算将两者合二为一生成该时间戳对应ｉ；２．２）、将该关键帧的时间戳转换二进制序列，放置在二进制码序列Ａｉ的头部，构成该关键帧的Ｍ－１位的视频帧指纹；（３）、影音指纹的合成３．１）、首先对每帧音频数据进行快速傅里叶变换，得到对应的一系列频域值，并将音频频段划分成Ｍ个不重叠的频ｕｍ值最大的顶点集合Ｃｉ中的顶点即为关键帧；（２）、视频帧指纹的生成２．１）、对于每一关键帧，在其压缩域提取到该帧的ＤＣＴ系数，选取其直流系数ｘ０和频率最小的Ｎ个低频交流系数ｘ１，ｘ２…，ｘＮ，然后对这些系数进行量化编码，得到二进制码序列Ａ１．４）相同的处理，直到无向图中，所有的顶点均被标记为已被访问时为止，得到ｍ个顶点集合Ｃｉ，ｉ＝１，２…，ｍ；１．７）、依次选择顶点集合Ｃｉ以外的各个顶点与顶点集合Ｃｉ内各点之间的最大相似度并求和，得到各个顶点集合Ｃｉ的求和Ｓｕｍ值，其中Ｓ将无向图复制为ｎ幅，对每一幅无向图移除一个邻接度最大的顶点，得到ｎ个分别移除一个邻接度最大顶点的无向图，同时，在这ｎ个无向图中，原来与邻接度最大顶点连接的顶点标记为已被访问，移除与邻接度最大顶点连接的所有边；１．６）、对ｎ个无向图，进行步骤４）、计算所有顶点的度和邻接度，顶点的度表示与其连接的边数量，顶点的邻接度表示与其连接的所有顶点的度之和；１．５）、在无向图中，选取邻接度最大的顶点，然后根据其数量ｎ将顶点集合Ｃ复制为ｎ个，依次将ｎ个邻接度最大的顶点放入这ｎ个顶点集合Ｃ中；...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐杰，隆克平，赵洪健，陈龙，闫朝喜，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：90