동영상 복사본 검출을 위한 시공간 정보를 이용한 동영상 서명 - 동심원 구획 기반 서술자를 이용한 동영상 복사본 검출 기술

Video Signature using Spatio-Temporal Information for Video Copy Detection

본 논문에서는 동영상 복사본 검출을 위해 시공간 정보를 이용한 새로운 동영상 서명 방법을 제안한다. 제안된 동영상 복사본 검출 방법은 각 키프레임에 대하여 동심원 구획방법에 기반을 두고 있다. 우선 입력 동영상으로부터 일정한 간격으로 시간적 이중 선형 보간법을 이용하여 키프레임을 추출하고 각 프레임은 동심원 형태로 구획된다. 구획된 세부영역에 대하여 상대적인 관계를 이용하여 평균 픽셀값, 평균 픽셀값의 차분값, 대칭적 차분값, 원형 차분값 분포의 4 가지 특징 분포를 추출한다. 최종적으로 이 특징 분포들은 간단한 해시 함수를 이용하여 이진 수열 형태로 변형되고 순서대로 병합된다. 제안된 동영상 서명에 대한 유사도 거리는 간단한 해밍 거리를 이용하여 계산되고 따라서 매우 빠른 정합 속도를 보인다. 실험 결과로부터 제안된 방법이 다양한 변형에 대하여 평균 97.4%의 높은 검출 성공률을 보이는 것을 알 수 있다. 그러므로 제안된 방법이 동영상 복사본 검출분야에서 폭넓게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

This paper proposes new video signature using spatio-temporal information for copy detection. The proposed video copy detection method is based on concentric circle partitioning method for each key frame. Firstly, key frames are extracted from whole video using temporal bilinear interpolation periodically and each frame is partitioned as a shape of concentric circle. For the partitioned sub-regions, 4 feature distributions of average intensity, its difference, symmetric difference and circular difference distributions are obtained by using the relation between the sub-regions. Finally these feature distributions are converted into binary signature by using simple hash function and merged together. For the proposed video signature, the similarity distance is calculated by simple Hamming distance so that its matching speed is very fast. From experiment results, the proposed method shows high detection success ratio of average 97.4% for various modifications. Therefore it is expected that the proposed method can be utilized for video copy detection widely.