[发明专利]基于H.264/AVC加密视频的运动异常检测方法

说明书

本发明提供一种基于H.264/AVC加密视频的运动异常检测方法，本发明通过对加密视频进行信息提取，对提取的信息进行特征计算，再利用训练集提取的特征，训练模型，最后，利用训练好的模型，进行异常检测。该方法采用直接在压缩码流上处理的方法使得算法效率更高，更适应于实际应用场景，同时根据加密码流结构的特性进行信息提取，为应对加密视频下异常运动的特点，重新设计了特征提取方法，使得异常检测能够在加密视频上实现，利用物理世界物体运动的特性，减少加密视频检测结果的离散问题，进一步提高了检测的准确率，从而可以为云监控系统、云存储系统等应用提供帮助。

技术领域

本发明涉及多媒体信息安全领域，更具体地，涉及一种基于H.264/AVC加 密视频的运动异常检测方法。

背景技术

近年来，随着信息技术的快速发展，云技术越来越多地应用在我们的日常生 活中。在云端存储视频时，我们通常选择加密视频以保护隐私信息。这些加密 的视频很难用现有的明文域方法去处理。在这种情况下，加密视频处理具有极其 重要的意义。例如，当用户使用远程客户端登陆云账户时，加密视频处理会带来 极大的便利。用户不需要先下载视频然后解密才能提取想要的信息，或者冒着泄 露隐私的风险在云端解密视频。

加密视频异常检测可以用于加密视频的云端切割或分类。用户可以直接获取 需要的带有异常标签的视频片段，而不需要担心隐私泄露的问题。加密视频异 常检测也可以用于远程监控系统。现有的技术中存储在云端的视频内容对服务提 供方是可见的，存在隐私泄露的可能。基于加密视频异常处理的远程监控系统中， 上传的图像都是经过加密的，可以更好地保护用户的隐私。同时，又保留了检测 运动异常的能力，兼顾了实用性与安全性。

发明内容

本发明提供一种基于H.264/AVC加密视频的运动异常检测方法，该方法能 够高效的在H.264/AVC加密视频中实现异常运动的检测。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种基于H.264/AVC加密视频的运动异常检测方法，包括以下步骤：

S1：对加密视频进行信息提取；

S2：对提取的信息进行特征计算；

S3：利用训练集提取的特征，训练模型；

S4：利用训练好的模型，进行异常检测。

进一步地，所述步骤S1的具体过程如下：

S11：根据码流结构中的宏块划分，获取每个宏块比特量的大小，记为s_ij；

S12：根据码流结构中的子块划分，获取每个宏块划分为子宏块的方式，将 对应的分块级别记为p_ij；

S13：对携带运动向量残差的宏块，根据码字长度估计其大小，公式为：

其中，L为运动向量残差的码字长度，当L＝1时，

进一步地，所述步骤S2的具体过程如下：

S21：对提取出的信息，进行时域上的中值滤波，令γ为视频编码的帧率，那 么滤波的窗口大小为γ/5；

S22：对每一类信息，按帧进行整合，得到其在每一帧的大小，其公式为

其中，S_i表示第i帧比特量，P_i表示第i帧分块级别，M_i表示第i帧运动向量 能量，f_i表示第i帧中所有宏块的地址；