[发明专利]一种数字动画的篡改检测方法及其系统

说明书

本发明公开了一种数字动画的篡改检测方法，动画指纹提取模块使用融合时序的局部二值混合模式算法提取原动画指纹，算法综合了时序与空间信息的纹理特征，提取出的原动画指纹脱机保存到本地或数据库；将待检测动画输入动画指纹提取模块，将输出的动画指纹与本地或数据库保存的原动画指纹一同输入到动画指纹匹配模块，然后输出匹配结果，输出的匹配结果包含待检测动画帧在原动画视频中被篡改的时间位置和被篡改区域。本发明对经典LBP算法进行了改进，创造性地提出了一种数字动画指纹提取算法，增加了时序与空间位置上的信息，使它适应动画指纹的提取，对提取的动画指纹，设计了一种基于最长公共子序列的指纹匹配算法。

技术领域

本发明涉及数字动画的版权保护，尤其是涉及一种数字动画的篡改检测方法及其系统。

背景技术

当代互联网中，视频越来越成为信息流通的形式。由于视频在互联网中的产生量与流动量巨大，要对这些视频进行管理和监督显得无比困难，给不法分子可乘之机。例如，视频版权问题、敏感信息视频隐藏、不良内容传播、恶意篡改、盗窃他人视频用于商业用途。因此，对数字视频处理技术的研究显得极为重要。

数字动画属于影视音像作品中的一类，我国的动画产业发展仍处于上升期，产业规模不断扩大，并带动关联产业如周边、网络游戏、主题公园等的发展。因此，对数字动画处理的研究具有重要意义。

对数字动画的处理，最基本的是篡改检测，尤其是拷贝检测。因为对数字动画的篡改最简单的且不容易被发现的手段，是将其他时间段的视频拷贝到需要掩盖的时间段处。如何检测数字动画是否被篡改并定位其被篡改的位置，对于保护数字动画的版权，促进数字动画产业的健康发展有着重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种数字动画的篡改检测方法及其系统。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。

一种数字动画的篡改检测方法，动画指纹提取模块使用融合时序的局部二值混合模式算法提取原动画指纹，算法综合了时序与空间信息的纹理特征，提取出的原动画指纹脱机保存到本地或数据库；将待检测动画输入动画指纹提取模块，将输出的动画指纹与本地或数据库保存的原动画指纹一同输入到动画指纹匹配模块，然后输出匹配结果，输出的匹配结果包含待检测动画帧在原动画视频中被篡改的时间位置和被篡改区域。

优选地，所述融合时序的局部二值混合模式算法，即Time Combined And MixedLocal Binary Pattern，简称TM-LBP特征算法，包括以下步骤：

a、对每帧图像提取不同尺度下的Local Binary Pattern,即LBP图像；

b、找到纹理交界的点，即满足在各个尺度下的LBP都为混合模式的点作为特征点；

c、对帧图像分块，构建一个和分块数相同大小的矩阵，矩阵每个元素的值为对应块存在特征点的真值；

d、特征合并，将特征矩阵分别进行内部合并与帧间合并，降低特征存储大小；

e、生成辅助特征，以便快速匹配，提高匹配速度。

优选地，对步骤a中不同尺度下的LBP图像提取包括以下步骤：现将LBP图像方形邻域改为圆形邻域，增加LBP图像取样半径，使LBP图像可以选择不同的取样半径和取样点数，定义LBP算子为LBP(N,R)，N表示邻域取样点的个数，R表示取样半径；