将秘密信息写入视频的方法和系统、视频认证方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种将秘密信息写入视频的方法和系统、视频认证方法和系统。本发明专利技术将视频帧图像作为平面，在该平面构造曲线函数，按照曲线函数从视频每帧图像中按序选定像素点，获得这些有序像素点的R值、G值、B值排列，必要时分别调整各排列中某些像素点的R值、G值或B值，使各排列的逆序数奇偶性分别对应待写入的秘密信息，从而嵌入秘密信息。本发明专利技术中，视频的每帧图像中只需提取很小部分像素，利用这部分像素的三个颜色通道值的排列的逆序数奇偶性就可分别表示三个比特位值，对视频图像的破坏性很小。同时，由于秘密信息的每个比特位都以某帧图像中提取出的像素的某个颜色通道值的排列逆序数表示，使得秘密信息隐藏更隐蔽，脆弱性更好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多媒体内容安全
，尤其涉及一种将秘密信息写入视频的方法和系统、视频认证方法和系统。
技术介绍
随着多媒体、网络等技术的飞速发展，视频，特别是压缩格式的数字视频流在越来越多的领域得到了广泛应用。视频所承载的内容已经远远超出影视娱乐内容的范畴，在诸如视频监控、现场记录等应用场合，视频已经成为了解实际情况、还原真实场景所依赖的重要线索，甚至可以作为具有法律效力的法庭证据。于是视频内容及其所反映的客观场景的真实性、完整性鉴别的重要性日益凸显，其影响不再仅限于多媒体内容安全这个
，而是已经关系到社会公信、司法公正等社会问题。对视频内容的真实性、完整性进行鉴别认证是多媒体内容安全领域中的重要研究方向，进行鉴别的手段分为主动方式和被动方式。主动的鉴别认证方式需要对视频进行一定的计算和操作，对视频进行标记或摘要，通过这些标记或摘要判断视频的真实性和完整性，这类方法要求对视频进行标记和摘要时尽可能少的破坏原始视频而保持原始视频的质量，同时所做的标记或摘要需具有脆弱性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种将秘密信息写入视频的方法和系统、视频认证方法和系统，以实现在对视频图像质量破坏尽可能小的情况下将秘密信息写入视频，以对视频内容的真实性和完整性进行认证。本专利技术是这样实现的:—种将秘密信息写入视频的方法，所述视频包括若干帧相同尺寸的图像，所述方法包括如下步骤:检测所述图像的尺寸mXn;其中，m表示所述图像中像素的行数，η表示所述图像中像素的列数；从每一帧图像的每一行中提取出一个列坐标满足预设函数y = f (X)的像素，从而得到m个像素;所述函数中，X为行坐标，y为列坐标；检测每一帧图像中提取出的m个像素的R、G、B值，并按照行顺序对所述m个像素的R、G、B值分别进行排序，得到R值排列、6值排列、B值排列；分别计算每一帧图像的R值排列、G值排列、B值排列的逆序数，从而得到所述视频的所有逆序数；按照帧顺序及预设的R值排列的逆序数、G值排列的逆序数、B值排列的逆序数三者之间的顺序，将所述视频的所有逆序数进行排序，得到第一逆序数序列；将待写入的秘密信息转换为第一比特序列，设所述第一比特序列的比特位数为k;按照预设的逆序数奇偶性与比特位值之间的对应关系，以及所述第一逆序数序列中第i+pk个逆序数的奇偶性对应所述第一比特序列中第i个比特位的值的原则，依次检测每个逆序数的奇偶性所表示的值与其对应的比特位的值是否一致，如不一致，则对该逆序数对应的图像中的m个像素的相应颜色通道的值进行调整，使该逆序数的奇偶性所表示的值与其对应的比特位的值一致，其中P为整数且P > O0进一步地，所述调整的方法包括:如果需要调整的图像中的m个像素的相应颜色通道的值均相等，则将该图像中第二个像素的相应颜色通道的值减I;如果需要调整的图像中的m个像素的相应颜色通道的值不完全相等，则将该图像中相应颜色通道差值最小且大于O的两个像素的相应颜色通道的值对调。进一步地，当所述秘密信息为二值图像时，将所述秘密信息转换为第一比特序列的方法为对所述二值图像进行光栅扫描以得到所述第一比特序列。一种视频认证方法，所述视频已通过如上所述的任意一种方法写入秘密信息，包括如下步骤:检测所述图像的尺寸mXn;其中，m表示所述图像中像素的行数，η表示所述图像中像素的列数；根据接收到的作为第一密钥的所述预设函数y= f(x)，从每一帧图像的每一行中提取出一个列坐标满足所述预设函数y = f(x)的像素，从而得到m个像素;所述函数中，X为行坐标，y为列坐标；检测每一帧图像中提取出的m个像素的R、G、B值，并按照行顺序对所述m个像素的R、G、B值分别进行排序，得到R值排列、6值排列、B值排列；分别计算每一帧图像的R值排列、G值排列、B值排列的逆序数，从而得到所述视频的所有逆序数；按照帧顺序及预设的R值排列的逆序数、G值排列的逆序数、B值排列的逆序数三者之间的顺序，将所述视频的所有逆序数进行排序，得到第二逆序数序列；按照预设的逆序数奇偶性与比特位值之间的对应关系，将所述第二逆序数序列中的每个逆序数转换为该逆序数的奇偶性所对应的比特位值，得到第二比特序列；根据接收到的作为第二密钥的所述第一比特序列的比特位数，计算所述第二比特序列的比特位数和所述第一比特序列的比特位数之间的比例关系，并根据所述比例关系判断所述秘密信息被写入所述视频的次数，并根据所述次数选择相应表决模型将所述第二比特序列还原为所述秘密信息的比特序列；将所述秘密信息的比特序列还原为秘密信息，并将还原的秘密信息与写入所述视频的原始秘密信息进行一致性对比，当还原的秘密信息与写入所述视频的原始秘密信息一致时，判定所述视频未被篡改，否则判定所述视频被篡改。—种将秘密信息写入视频的系统，包括:图像尺寸检测模块，用于检测所述图像的尺寸mXn;其中，m表示所述图像中像素的行数，η表示所述图像中像素的列数；像素提取模块，用于从每一帧图像的每一行中提取出一个列坐标满足预设函数y= f(x)的像素，从而得到m个像素;所述函数中，X为行坐标，y为列坐标；排列模块，用于检测每一帧图像中提取出的m个像素的R、G、B值，并按照行顺序对所述m个像素的R、G、B值分别进行排序，得到R值排列、6值排列、B值排列；逆序数计算模块，用于分别计算每一帧图像的R值排列、G值排列、B值排列的逆序数，从而得到所述视频的所有逆序数；逆序数序列生成模块，用于按照帧顺序及预设的R值排列的逆序数、G值排列的逆序数、B值排列的逆序数三者之间的顺序，将所述视频的所有逆序数进行排序，得到第一逆序数序列；信息转换模块，用于将待写入的秘密信息转换为第一比特序列，设所述第一比特序列的比特位数为k;信息写入模块，用于按照预设的逆序数奇偶性与比特位值之间的对应关系，以及所述第一逆序数序列中第i+pk个逆序数的奇偶性对应所述第一比特序列中第i个比特位的值的原则，依次检测每个逆序数的奇偶性所表示的值与其对应的比特位的值是否一致，如不一致，则对该逆序数对应的图像中的m个像素的相应颜色通道的值进行调整，使该逆序数的奇偶性所表示的值与其对应的比特位的值一致，其中P为整数且P > O。进一步地，所述信息写入模块具体用于:当需要调整的图像中的m个像素的相应颜色通道的值均相等时，将该图像中第二个像素的相应颜色通道的值减I;当需要调整的图像中的m个像素的相应颜色通道的值不完全相等时，将该图像中相应颜色通道差值最小且大于O的两个像素的相应颜色通道的值对调。进一步地，当所述秘密信息为二值图像时，所述信息转换模块通过对所述二值图像进行光栅扫描以得到所述第一比特序列。一种视频认证系统，所述视频已通过如上所述的任意一种方法写入秘密信息，包括:图像尺寸检测模块，用于检测所述图像的尺寸mXn;其中，m表示所述图像中像素的行数，η表示所述图像中像素的列数；像素提取模块，用于根据接收到的作为第一密钥的所述预设函数y= f(x)，从每一帧图像的每一行中提取出一个列坐标满足所述预设函数y = f(x)的像素，从而得到m个像素;所述函数中，X为行坐标，y为列坐标；排列模块，用于检测每一帧图像中提取出的m个像素的R、G、B值，并按照行顺序对所述m个像素的R、G、B值分别进行排本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将秘密信息写入视频的方法，所述视频包括若干帧相同尺寸的图像，其特征在于，所述方法包括如下步骤：检测所述图像的尺寸m×n；其中，m表示所述图像中像素的行数，n表示所述图像中像素的列数；从每一帧图像的每一行中提取出一个列坐标满足预设函数y＝f(x)的像素，从而得到m个像素；所述函数中，x为行坐标，y为列坐标；检测每一帧图像中提取出的m个像素的R、G、B值，并按照行顺序对所述m个像素的R、G、B值分别进行排序，得到R值排列、G值排列、B值排列；分别计算每一帧图像的R值排列、G值排列、B值排列的逆序数，从而得到所述视频的所有逆序数；按照帧顺序及预设的R值排列的逆序数、G值排列的逆序数、B值排列的逆序数三者之间的顺序，将所述视频的所有逆序数进行排序，得到第一逆序数序列；将待写入的秘密信息转换为第一比特序列，设所述第一比特序列的比特位数为k；按照预设的逆序数奇偶性与比特位值之间的对应关系，以及所述第一逆序数序列中第i+pk个逆序数的奇偶性对应所述第一比特序列中第i个比特位的值的原则，依次检测每个逆序数的奇偶性所表示的值与其对应的比特位的值是否一致，如不一致，则对该逆序数对应的图像中的m个像素的相应颜色通道的值进行调整，使该逆序数的奇偶性所表示的值与其对应的比特位的值一致，其中p为整数且p≥0。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，虞坤桥，赵东宁，李岩山，陈剑勇，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东;44