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Huella digital de vídeo

La identificación mediante huella digital o hash de vídeo es una clase de técnicas de reducción de dimensionalidad [ 1 ] en la que un sistema identifica, extrae y resume los com...

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La identificación mediante huella digital o hash de vídeo es una clase de técnicas de reducción de dimensionalidad [ 1 ] en la que un sistema identifica, extrae y resume los componentes característicos de un vídeo como un hash o huella digital perceptual único o un conjunto de múltiples , lo que permite identificar de forma unívoca dicho vídeo. Esta tecnología ha demostrado ser eficaz para buscar y comparar archivos de vídeo. [ 2 ] [ 3 ]

Historia y proceso

Fuente: [ 4 ]

La técnica de identificación por huella digital mediante vídeo fue desarrollada por primera vez para su uso práctico por Philips en 2002. [ 5 ]

Existen diferentes métodos para la identificación de huellas digitales de vídeo. Van Oostveen se basó en los cambios en los patrones de intensidad de la imagen a lo largo de fotogramas sucesivos del vídeo. [ 5 ] Esto hace que la identificación de huellas digitales de vídeo sea robusta frente a cambios limitados en el color, o la transformación del color a escala de grises del vídeo original. Otros han intentado reducir el tamaño de la huella digital analizando únicamente los cambios de toma. [ 6 ]

La identificación mediante huella digital de vídeo no requiere ninguna adición al flujo de vídeo. Una huella digital de vídeo no se puede eliminar , ya que no se añade . Además, se puede crear una huella digital de vídeo de referencia en cualquier momento, a partir de cualquier copia del vídeo. [ 7 ] [ 8 ]

En comparación con la marca de agua digital

La identificación mediante huella digital de vídeo no debe confundirse con la marca de agua digital , que consiste en insertar elementos identificativos en el contenido y, por lo tanto, modificarlo. Algunas marcas de agua pueden insertarse de forma imperceptible para el espectador. Una marca de agua robusta puede ser difícil de detectar y eliminar, pero la eliminación de marcas de agua invisibles representa una debilidad importante.

Dado que las marcas de agua deben insertarse en el vídeo, solo identifican las copias del mismo realizadas después de ese momento. Por ejemplo, si una marca de agua se inserta durante la emisión, no puede utilizarse para identificar las copias del vídeo realizadas antes de la misma.

Las marcas de agua ofrecen algunas ventajas sobre la identificación mediante huella digital. Se puede añadir una marca de agua única al contenido en cualquier etapa del proceso de distribución, e incluso insertar varias marcas de agua independientes en el mismo vídeo. Esto resulta especialmente útil para rastrear el origen de una copia. Detectar marcas de agua en un vídeo puede indicar la procedencia de una copia no autorizada.

Mientras que los sistemas de identificación de vídeo deben buscar en una base de datos potencialmente extensa de huellas digitales de referencia, un sistema de detección de marcas de agua solo necesita realizar el cálculo para detectar la marca de agua. Este cálculo puede ser considerable y, cuando se deben probar varias claves de marca de agua, la identificación de marcas de agua puede resultar insuficiente para el volumen de datos requerido por aplicaciones comerciales como los servicios de vídeo generados por el usuario.

Aplicaciones

Seguimiento de la gestión y distribución de derechos

La identificación de vídeos mediante huella digital es relevante en el ámbito de la gestión de derechos digitales (DRM), especialmente en lo que respecta a la distribución de contenido no autorizado en internet. Los sistemas de huella digital permiten a los proveedores de contenido (por ejemplo, estudios cinematográficos ) o a los editores (por ejemplo, sitios de contenido generado por el usuario [UGC]) determinar si alguno de sus archivos contiene contenido registrado en el servicio de huella digital. Si se detecta contenido registrado, el editor puede tomar las medidas oportunas: eliminarlo del sitio, monetizarlo, añadir la atribución correcta, etc.

La identificación de vídeo mediante huella digital puede utilizarse para la monitorización de emisiones (por ejemplo, monitorización de publicidad, monitorización de noticias) y la monitorización general de medios. Las soluciones de monitorización de emisiones pueden informar a los proveedores y propietarios de contenido, mediante listas de reproducción, sobre cuándo y dónde se ha utilizado su contenido de vídeo. En este caso práctico de identificación de vídeo mediante huella digital para producciones televisivas y emisoras se describe una aplicación típica. [ 9 ]

Desde el punto de vista de un proveedor de contenido, tanto la huella digital de vídeo como la de audio deben utilizarse en la mayoría de las aplicaciones. [ 10 ] Consideremos la publicación en línea de " mash-ups ". Los mash-ups pueden consistir en contenido de varias fuentes que se compilan juntas y se les asigna una pista de audio única. Dado que la pista de audio es diferente de la versión original, el material protegido por derechos de autor en estos mash-ups pasaría desapercibido utilizando únicamente técnicas de huella digital de audio. En otros casos, los mash-ups consisten en la banda sonora de una fuente de vídeo comercial, como una película, utilizada con una secuencia de vídeo diferente. En este caso, una huella digital de vídeo no coincidiría, pero una huella digital de audio sí. Cuando las secuencias de audio y vídeo no provienen de la misma obra maestra, puede surgir la cuestión del uso legítimo .

Esta discrepancia tiene aplicaciones reales en la comunidad online global en lo que respecta a la distribución de películas . Las películas que se exhiben en países distintos al de su origen suelen doblarse a otros idiomas. Este cambio en el audio hace que las tecnologías de huella digital de audio las hagan prácticamente irreconocibles, a menos que se hayan analizado copias de todas las versiones conocidas. Sin embargo, el análisis de huella digital de vídeo permite al propietario del contenido realizar el análisis una sola vez y que cada versión posterior siga siendo reconocible. Si el cliente desea saber qué idioma tiene la banda sonora de un vídeo en particular, entonces debe utilizar una huella digital de audio.

Otro uso consiste en que las empresas puedan rastrear la filtración de grabaciones o vídeos confidenciales, o que las celebridades puedan controlar la presencia en Internet de vídeos no autorizados (por ejemplo, vídeos de sí mismas grabados por aficionados con una videocámara o un teléfono móvil).

Medios interactivos

La identificación de vídeo mediante huella digital aplicada a los televisores inteligentes está dando lugar a una nueva categoría de aplicaciones de televisión interactiva . Los dispositivos de televisión integrados con software de identificación de huella digital en tiempo real pueden reconocer automáticamente el contenido de vídeo en pantalla para habilitar funciones y aplicaciones interactivas que complementan la programación. El empresario Mark Cuban ha invertido para aprovechar esta tecnología y crear funciones interactivas para sus redes de cable HDNet y su sucesora AXS. [ 11 ]

Las huellas digitales de vídeo también pueden utilizarse para crear publicidad en vídeo con reconocimiento de contenido . Por ejemplo, si un proveedor de servicios de vídeo distribuye contenido que incluye un anuncio de televisión de emisión nacional, se puede superponer texto o gráficos localizados sobre dicho anuncio. De esta forma, el anuncio nacional tendrá una superposición local con información específica del mismo. Por ejemplo, si el anuncio nacional incluye un spot de 15 segundos de un SUV Ford Explorer, mediante la tecnología de huellas digitales, los operadores locales pueden superponer información del concesionario local (número de teléfono, promoción, etc.) sobre el anuncio de 15 segundos, creando así un anuncio localizado para el SUV que parece estar dirigido exclusivamente al público local.

Investigación criminal

Las autoridades también utilizan la técnica de huella digital de vídeo para rastrear la distribución de contenido ilegal, como vídeos de acoso sexual , terrorismo y abuso sexual infantil .

En 2008, la empresa holandesa Ziuz, junto con la Policía holandesa , TNO y la Universidad de Ámsterdam, desarrolló la técnica de huella digital de vídeo para detectar vídeos relacionados con el abuso sexual infantil. [ 12 ] [ 13 ]

En abril de 2014, la empresa británica Friend MTS Ltd. donó su tecnología de identificación por huella digital de vídeo (conocida como F1) al Centro Internacional para Niños Desaparecidos y Explotados (ICMEC) para ayudar a aumentar la eficacia de las investigaciones de pornografía infantil y detener la continua difusión de archivos similares a través de Internet. [ 7 ] [ 14 ] ICMEC distribuye la tecnología a organismos encargados de hacer cumplir la ley, proveedores de software y proveedores de servicios en línea para impedir la propagación de dicho material. [ 15 ] [ 16 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ Wu, Gengshen; Liu, Li; Guo, Yuchen; Ding, Guiguang; Han, Jungong; Shen, Jialie; Shao, Ling (agosto de 2017). "Hashing de vídeo profundo no supervisado con rotación equilibrada" (PDF) . Actas de la Vigésimo Sexta Conferencia Internacional Conjunta sobre Inteligencia Artificial . págs. 3076–3082 . doi : 10.24963/ijcai.2017/429 . ISBN  978-0-9992411-0-3. Archivado (PDF) del original el 3 de noviembre de 2022 . Consultado el 9 de noviembre de 2022 .
  2. ↑ Liong, Venice Erin; Lu, Jiwen; Tan, Yap-Peng; Zhou, Jie (junio de 2017). "Deep Video Hashing" (PDF) . IEEE Transactions on Multimedia . 19 (+6): 1209–1219 . Bibcode : 2017ITMm...19.1209L . doi : 10.1109/TMM.2016.2645404 . Recuperado el 9 de noviembre de 2022 .
  3. ↑ Song, Jingkuan; Zhang, Hanwang; Li, Xiangpeng; Gao, Lianli; Wang, Meng; Hong, Richang (2018). "Hashing de vídeo autosupervisado con autocodificador binario jerárquico". IEEE Transactions on Image Processing . 27 (7): 3210– 3221. arXiv : 1802.02305 . Bibcode : 2018ITIP...27.3210S . doi : 10.1109/TIP.2018.2814344 . PMID 29641401 . S2CID 3633912 .  
  4. ↑ Kahn, T.; Bosch, J.; Levitt, MF; Goldstein, MH (septiembre de 1975). "Efecto de la carga de nitrato de sodio sobre el transporte de electrolitos por el túbulo renal". The American Journal of Physiology . 229 (3): 746– 753. doi : 10.1152/ajplegacy.1975.229.3.746 . ISSN 0002-9513 . PMID 2016 .  
  5. 1 2 Oostveen, J., Kalker, T., & Haitsma, J. (marzo de 2002). Extracción de características y una estrategia de base de datos para la identificación de huellas digitales de vídeo. En Conferencia Internacional sobre Avances en Sistemas de Información Visual (págs. 117-128). Springer, Berlín, Heidelberg.
  6. ↑ Van Rest, JHC (2002), Indexación y recuperación de vídeo mediante firmas. Archivado el 16 de octubre de 2021 en Wayback Machine . Tesis de máster.
  7. 1 2 Liat Clark (30 de abril de 2014). "Tecnología de seguimiento de abuso infantil donada al mundo" . Wired UK . Archivado del original el 20 de marzo de 2022. Recuperado el 26 de agosto de 2017 .
  8. ↑ "Control de contenido: Marca de agua digital e identificación digital" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 14 de noviembre de 2014. Consultado el 8 de julio de 2017 .
  9. ↑ "Tecnología de identificación por vídeo para producciones televisivas y emisoras" . ivitec . 30 de agosto de 2017.
  10. ↑ "Las huellas digitales de vídeo de Philips funcionarán junto con el audio de Gracenote" . Rethink . Archivado del original el 16 de octubre de 2021. Consultado el 16 de octubre de 2021 .
  11. ↑ "Mark Cuban lanza financiación a Flingo" . CNET .
  12. ↑ Eendebak, P., Kraaij, W., Raaijmakers, S., Ranguelova, E., de Rooij, O., Thean, A., & Worring, M. (2008). Herramientas visuales para ayudar a los investigadores de pornografía infantil . Archivado el 16 de octubre de 2021 en Wayback Machine . TNO Science and Industry, Delft, Universidad de Ámsterdam, Países Bajos .
  13. ^ John Schavemaker, Peter Jan Doets, Werner Bailer, Harald Stiegler, Felix Lee, Helmut Neuschmied, Wessel Kraaij, Paul Brandt, Pieter Eendebak, Elena Ranguelova y Andy Thean. http://pietereendebak.nl/files/schavemaker-2010-vdFP.pdf Archivado el 16 de octubre de 2021 en Wayback Machine , 2010.
  14. ↑ Jeff Elder (30 de abril de 2014). "Empresa británica dona tecnología para combatir la pornografía infantil" . The Wall Street Journal . Archivado del original el 23 de noviembre de 2017. Consultado el 4 de agosto de 2017 .
  15. ↑ "Nueva tecnología de identificación por vídeo creada para eliminar la pornografía infantil en línea" . MarketWatch . 30 de abril de 2014. Archivado del original el 4 de diciembre de 2014. Consultado el 10 de diciembre de 2014 .
  16. ↑ "Huellas dactilares utilizadas para rastrear imágenes de abuso" . Sky News. 5 de mayo de 2014. Archivado del original el 8 de mayo de 2014. Consultado el 8 de mayo de 2014 .