Главная страница

РАЗРАБОТКА МЕТОДА ВИЗУАЛИЗАЦИИ СТРУКТУРЫ ВИДЕОФАЙЛА. Разработка метода визуализации структуры видеофайла К. А. Рылов, магистр каф. Ту


Скачать 229.04 Kb.
НазваниеРазработка метода визуализации структуры видеофайла К. А. Рылов, магистр каф. Ту
АнкорРАЗРАБОТКА МЕТОДА ВИЗУАЛИЗАЦИИ СТРУКТУРЫ ВИДЕОФАЙЛА
Дата02.10.2019
Размер229.04 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаРАЗРАБОТКА МЕТОДА ВИЗУАЛИЗАЦИИ СТРУКТУРЫ ВИДЕОФАЙЛА.docx
ТипДокументы
#88271

Разработка метода визуализации структуры видеофайла

К.А. Рылов, магистр каф. ТУ

Научный руководитель А.С. Рудникович, ст. преп. каф. ТУ

Томск, ТУСУР, rkirill@diviline.ru
Увеличение разнообразия средств видеорегистрации приводит к росту количества видеозаписей, представляемых в качестве документального подтверждения различных событий и происшествий. Одним из критериев оценки подлинности видеозаписи является структура видеофайла. Развитие инструментов оценки и сравнения структуры видеофайлов позволяет увеличить эффективность и скорость экспертных исследований видеозаписей.

Профессиональный видеомонтаж не виден глазу и сложно распознаваем. Для определения факта внесения изменений в видеозапись используют разные методы: визуальный анализ контента; применяют измерительные алгоритмы, помогающие обнаружить различные изменения характеристик, внесенные в изображения. При этом, первичным остается оценка неизменности структуры видеофайла на уровне медиаконтейнера и элементарного видеопотока. В данной работе описан подход, позволяющий облегчить глубокий анализ и выполнить экспресс оценку параметров структуры видеофайла.

Для обнаружения присутствия видеомонтажа могут быть использованы метаданные, содержащиеся в медиаконтейнере. В частности, для этого может использоваться информация о частоте кадров, скорости потока, размерах изображений и т.п. Кроме этой достаточно понятной информации метаданные содержат множество служебной информации. Взаимное расположение и размер блоков такой информации являются специфичными для видеофайлов, полученных из разных источников. Имеет значение расположение аудио- видеоданных, их последовательность.

Рассмотрим часть структуры на примере файла формата AVI (рис. 1).

AVI (Audio Video Interleave) – формат файла, разработанный компанией Microsoft, для хранения видео- аудиоинформации в цифровом виде, который обертывает битовый поток видео с данными другого типа и поддерживает синхронное воспроизведение.

Файлы AVI состоят из одного фрагмента RIFF, помеченного как AVI, и разделяются на блоки, каждый из которых идентифицируется четырьмя символьными кодами Microsoft FOURCC. Первый блок помечена как hdrl (LIST(‘hdrl’)) и играет роль заголовка файла, предоставляя метаданные о видео, такие как ширина, высота и частота кадров. Второй блок отмечен movi (LIST(‘movi’)) и содержит фактические данные изображения и звука, которые могут использовать широкий диапазон кодеков[1].

Все файлы AVI включают два обязательных фрагмента LIST и могут содержать индексный блок ([‘idx1’ …]), который является списком данных и показывает их расположение в файле[2]. Описание блоков содержится в таблице 1.

Таблица 1. Описание блоков структуры и их параметров.

Блок

Значение

Некоторые параметры

LIST (hdrl)

Содержит общую информацию для файла

Количество потоков в файле, ширину высоту последовательности AVI

 

avih

Подблок hdrl который содержит в себе информацию о всем файле

dwMicroSecPerFrame – количество кадров в сек.

dwMaxBytesPerSec – максимальный бит-рейт

dwWidth, dwHeight – ширина и высота AVI в пикселях.

LIST (strl)

Содержит информацию об одном потоке в файле

 




strh

Подблок strl, который содержит информацию о потоке

fccType - определяет тип данных потока

wPriority - определяет приоритет потока, если имеется несколько потоков с данными одного типа

dwQuality - указывает качество данных (параметр сжатия)

strf

Подблок strl,который описывает формат данных в потоке

biWidth, biHeight - задает ширину и высоту растрового изображения кадра в пикселях

biBitCount - определяет количество бит на пиксель

biCompression - определяет формат сжатия

Один из методов оценки структуры видеофайла подразумевает сравнение с файлом, полученным из известного источника. Допустим имеется 2 файла, заведомо известно, что один из них, «Видео 1», не подвергался изменениям и его происхождение можно не подвергать сомнению. «Видео 2», является объектом исследования. Для того, чтобы оценить идентичность источников «Видео 2» и «Видео 1» эксперту необходимо сравнить структуры двух видеозаписей и сопоставить метаданные «Видео 2» с метаданными «Видео 1».

Cравнение структуры в виде текстового, табличного представления или в виде дерева элементов достаточно трудоемкий процесс. Для облегчения этой процедуры разработан программный модуль визуального представления структуры видеофайлов.

Визуальный способ сравнения заключается в сравнение двух изображений, которые являются отображением структуры медиаконтейнера видеофайла. На рис. 2 представлены фрагменты визуализации структуры двух однотипных видеофайлов AVI формата, запись которых производилась на одно устройство. По изображениям видно, что структуры схожи, они имеют одинаковую последовательность элементов и одинаковые длины элементов.

Разработанный программный модуль включен в программное обеспечение «ЭСКИЗ-В» (экспертная система криминалистических исследований видеозаписей) компании ДиВиЛайн. Данный модуль ориентирован на профессионалов в области видеотехнической экспертизы и может быть использован в других областях инфокоммуникационных технологий.

Литература

  1. LIBRARYOFCONGRESS[Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.loc.gov/preservation/digital/formats/fdd/fdd000059.shtml (дата обращения: 01.03. 2018).

  2. Центр разработки для Windows[Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/windows/desktop/dd318189(v=vs.85).aspx (дата обращения: 01.03. 2018).


написать администратору сайта