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针对视频哈希中的单向性、唯一性以及鲁棒性等问题,对基于三维离散小波变换(3D-DWT)的视频哈希算法进行数学建模,利用密码学中的无条件安全性,证明该哈希算法具有单向性。计算参考哈希序列与所求哈希序列的汉明距离的概率密度,证明基于3D-DWT和基于三维离散余弦变换的视频哈希算法,在同等条件下均具有唯一性。结合理论和实验结果,分析2种算法在不同攻击下的鲁棒性,得出视频哈希的唯一性和鲁棒性是相互制约的结论。