国产精品1024永久观看,大尺度欧美暖暖视频在线观看,亚洲宅男精品一区在线观看,欧美日韩一区二区三区视频,2021中文字幕在线观看

  • <option id="fbvk0"></option>
    1. <rt id="fbvk0"><tr id="fbvk0"></tr></rt>
      <center id="fbvk0"><optgroup id="fbvk0"></optgroup></center>
      <center id="fbvk0"></center>

      <li id="fbvk0"><abbr id="fbvk0"><dl id="fbvk0"></dl></abbr></li>

      一種基于截?cái)郉CT域系數(shù)的復(fù)制粘貼盲取證方法與流程

      文檔序號(hào):11277330閱讀:395來(lái)源:國(guó)知局
      一種基于截?cái)郉CT域系數(shù)的復(fù)制粘貼盲取證方法與流程

      本發(fā)明涉及數(shù)字圖像的復(fù)制粘貼盲取證領(lǐng)域,尤其涉及一種基于截?cái)郿ct(discretecosinetransform,離散余弦變換)域系數(shù)的復(fù)制粘貼盲取證方法。



      背景技術(shù):

      隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和多媒體技術(shù)的不斷發(fā)展、數(shù)碼相機(jī)的大量普及、以及圖像編輯軟件如photoshop等的廣泛應(yīng)用,人們對(duì)圖像進(jìn)行修改、編輯以及存儲(chǔ)變得越來(lái)越容易。若偽造的數(shù)字圖像改變了原有的信息,而被廣泛應(yīng)用在新聞媒體、科學(xué)研究、法庭證物等領(lǐng)域,將影響政治、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的穩(wěn)定[1]?;诖爽F(xiàn)象而發(fā)展的圖像盲取證技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景,近幾年已成為圖像處理領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。

      圖像的篡改方式眾多,其中一種最常被使用的篡改方式為同幅圖像內(nèi)的復(fù)制粘貼篡改,即復(fù)制圖像中的某一部分將其粘貼到該幅圖像內(nèi)的另一區(qū)域中,且兩者沒(méi)有任何的交集。一般情況下,因?yàn)橥环鶊D像的色彩、亮度都不會(huì)有很大的變化,因此篡改部分將很難引起人們的察覺(jué)。

      目前,復(fù)制粘貼盲取證技術(shù)分為三類:基于圖像像素點(diǎn)的匹配、自相關(guān)檢測(cè)法以及基于圖像塊的匹配[2]。

      1、基于圖像像素點(diǎn)的匹配:通過(guò)對(duì)圖像像素點(diǎn)進(jìn)行遍歷比較來(lái)檢測(cè)篡改區(qū)域。此方法原理簡(jiǎn)單、精確度高、邏輯鏈簡(jiǎn)單,對(duì)于沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何后處理操作的復(fù)制粘貼圖像檢測(cè)效果明顯,但是計(jì)算量巨大,魯棒性極其不好。

      2、自相關(guān)檢測(cè)法[3]:其原理是復(fù)制和粘貼的圖像塊具有完全相同或相似性,因而具有很強(qiáng)的自相關(guān)性。該算法比較簡(jiǎn)單,計(jì)算的復(fù)雜度也不是很大,但當(dāng)此算法適用于被復(fù)制粘貼篡改的區(qū)域尺寸小于整幅圖像的25%的情況時(shí),常出現(xiàn)準(zhǔn)確率不高等情況。

      3、基于圖像塊的匹配:通過(guò)尋找圖像塊中相同或相似塊對(duì)的算法來(lái)對(duì)篡改區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)定位。此算法原理簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)且適用廣泛。

      三類算法各有優(yōu)劣,但由于基于圖像塊的匹配能夠一定程度上降低時(shí)間復(fù)雜度,并具有較好地檢測(cè)效果及一定的魯棒性而得到廣泛應(yīng)用[4]。

      通過(guò)對(duì)上述的分析發(fā)現(xiàn),復(fù)制粘貼盲取證領(lǐng)域目前面臨的主要挑戰(zhàn)為:算法的時(shí)間復(fù)雜度過(guò)高、以及對(duì)各種常用的后處理操作的魯棒性不好,限制了實(shí)際應(yīng)用范圍。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明提供了一種基于截?cái)郿ct域系數(shù)的復(fù)制粘貼盲取證方法,本發(fā)明有效地降低了時(shí)間復(fù)雜度以及具有更強(qiáng)的魯棒性,可以應(yīng)用于任何基于復(fù)制粘貼篡改方式的盲取證,詳見(jiàn)下文描述:

      一種基于截?cái)郿ct域系數(shù)的復(fù)制粘貼盲取證方法,所述方法包括以下步驟:

      對(duì)各子圖像塊分別進(jìn)行dct變換操作,使用量化系數(shù)對(duì)各子圖像塊進(jìn)行處理,再進(jìn)行z字形掃描并進(jìn)行截?cái)嗖僮?,得到特征向量,按照滑?dòng)順序?qū)⑻卣飨蛄勘4娴骄仃嘺中;

      對(duì)矩陣a進(jìn)行字典排序得到矩陣b,并對(duì)矩陣b的每一個(gè)行向量,都與相鄰的行向量進(jìn)行匹配檢測(cè),若近似相同,計(jì)算轉(zhuǎn)移向量;

      遍歷所有判定為近似相同的行向量對(duì),獲取所有的轉(zhuǎn)移向量,從中找出主轉(zhuǎn)移向量,去除與主轉(zhuǎn)移向量不同的子塊,剩余子塊即為復(fù)制粘貼的篡改部分;

      標(biāo)識(shí)出待檢測(cè)圖像中被復(fù)制、粘貼區(qū)域,通過(guò)開(kāi)操作去除孤立塊,輸出圖像。

      其中,判斷近似相同的步驟具體為:

      條件1:特征分量

      判斷是否成立,如果是,繼續(xù)比較下一個(gè)特征分量;如果否,判定兩個(gè)特征向量是不相同的;abs為絕對(duì)值符號(hào),為特征分量;

      條件2:特征分量

      1)計(jì)算同時(shí)改變maxr和minr的值:如果maxr<rl,則maxr=rl;如果minr>rl,則minr=rl;

      2)判斷maxr-minr<t是否成立,如果成立,則繼續(xù)比較下一個(gè)特征分量,反之則直接判定這兩個(gè)特征向量不相同;

      獲取同時(shí)滿足上述條件1、條件2的兩個(gè)特征向量,該兩個(gè)特征向量是近似相同的。

      其中,所述計(jì)算轉(zhuǎn)移向量的步驟具體為:

      其中,d為轉(zhuǎn)移向量,(x1,y1),(x2,y2)是兩個(gè)圖像子塊的左上角位置。

      其中,所述主轉(zhuǎn)移向量具體為:

      遍歷所有判定為近似相同的行向量對(duì),計(jì)算出各轉(zhuǎn)移向量,對(duì)所有的轉(zhuǎn)移向量進(jìn)行概率統(tǒng)計(jì),選取各轉(zhuǎn)移向量中頻率出現(xiàn)最多的轉(zhuǎn)移向量作為主轉(zhuǎn)移向量。

      其中,所述方法還包括:

      當(dāng)不存在與主轉(zhuǎn)移向量不同的子塊時(shí),表明待檢測(cè)圖像沒(méi)有復(fù)制粘貼篡改。

      本發(fā)明提供的技術(shù)方案的有益效果是:

      1、選取量化截?cái)嗟膁ct系數(shù)作為每個(gè)子塊的特征向量,有效地降低了時(shí)間的復(fù)雜度;

      2、對(duì)于添加高斯白噪聲以及高斯模糊等篡改后常用的后處理操作,具有一定的魯棒性;

      3、通過(guò)找到所有相似匹配塊的最大的主轉(zhuǎn)移向量以及形態(tài)學(xué)上的開(kāi)操作處理,提高了檢測(cè)的精確度。

      附圖說(shuō)明

      圖1為一種基于截?cái)郿ct域系數(shù)的復(fù)制粘貼盲取證算法的流程圖;

      圖2為z字形掃描順序示意圖;

      圖3為圖像的復(fù)制粘貼區(qū)域?qū)?yīng)相似塊之間的轉(zhuǎn)移向量示意圖;

      圖4為各種不同復(fù)制粘貼篡改情況下的檢測(cè)樣例的示意圖;

      其中,(a)為被復(fù)制部分與粘貼的部分位于水平位置;(b)為被復(fù)制部分與粘貼的部分位于垂直位置;(c)為被復(fù)制部分與粘貼的部分位于正對(duì)角位置;(d)為被復(fù)制部分與粘貼的部分位于反對(duì)角位;(e)為被復(fù)制部分與粘貼的部分為不規(guī)則區(qū)域。此外,圖像分為三欄,從左到右分別為原始圖像,被篡改后的圖像以及利用本方法檢測(cè)出的效果圖。

      圖5為抗噪聲干擾的魯棒性檢測(cè)樣例的示意圖;

      其中,(a)為信噪比為35db的加性高斯白噪聲處理圖像及測(cè)試結(jié)果;(b)為信噪比為25db的加性高斯白噪聲處理圖像及測(cè)試結(jié)果;(c)為信噪比為15.035db的加性高斯白噪聲處理圖像及測(cè)試結(jié)果。此外,圖像分為三欄,從左到右分別為只經(jīng)過(guò)復(fù)制粘貼篡改后的圖像,經(jīng)過(guò)復(fù)制粘貼篡改后再添加加性高斯白噪聲后的圖像以及利用本方法檢測(cè)出的效果圖。

      圖6為抗模糊處理的魯棒性檢測(cè)樣例的示意圖;

      其中,(a)為參數(shù)設(shè)置為:n1=n2=5,σ2=1的高斯模糊處理后的待檢測(cè)圖像及其檢測(cè)結(jié)果;(b)為參數(shù)設(shè)置為:n1=n2=5,σ2=2的高斯模糊處理后的待檢測(cè)圖像及其檢測(cè)結(jié)果。此外,圖像分為三欄,從左到右分別為只經(jīng)過(guò)復(fù)制粘貼篡改后的圖像,經(jīng)過(guò)復(fù)制粘貼篡改后再添加高斯模糊后的圖像以及利用本方法檢測(cè)出的效果圖。

      圖7為三種算法的檢測(cè)性能比較的示意圖;

      圖8為三種算法的時(shí)間復(fù)雜度比較的示意圖。

      具體實(shí)施方式

      為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

      為了解決以上問(wèn)題,需要能夠全面、自動(dòng)、準(zhǔn)確提取子塊的特征并進(jìn)行定位與檢測(cè)的算法。研究表明:dct變換的能量壓縮特性可以使得在僅保留低頻系數(shù)的情況下保留大部分重要信息,這在經(jīng)過(guò)量化后系數(shù)矩陣中體現(xiàn)得更為明顯,可以選擇截?cái)嗔炕膁ct系數(shù)作為每個(gè)子塊的特征[5]。

      實(shí)施例1

      本發(fā)明實(shí)施例提出了基于截?cái)郿ct域系數(shù)的復(fù)制粘貼盲取證方法,參見(jiàn)圖1,該方法包括以下步驟:

      101:對(duì)各子圖像塊分別進(jìn)行dct變換操作,使用量化系數(shù)對(duì)各子圖像塊進(jìn)行處理,再進(jìn)行z字形掃描并進(jìn)行截?cái)嗖僮鳎玫教卣飨蛄?,按照滑?dòng)順序?qū)⑻卣飨蛄勘4娴骄仃嘺中;

      102:對(duì)矩陣a進(jìn)行字典排序得到矩陣b,并對(duì)矩陣b的每一個(gè)行向量,都與相鄰的行向量進(jìn)行匹配檢測(cè),若近似相同,計(jì)算轉(zhuǎn)移向量;

      103:遍歷所有判定為近似相同的行向量對(duì),獲取所有的轉(zhuǎn)移向量,從中找出主轉(zhuǎn)移向量,去除與主轉(zhuǎn)移向量不同的子塊,剩余子塊即為復(fù)制粘貼的篡改部分;

      104:標(biāo)識(shí)出待檢測(cè)圖像中被復(fù)制、粘貼區(qū)域,通過(guò)開(kāi)操作去除孤立塊,輸出圖像。

      其中,步驟102中的判斷近似相同的步驟具體為:

      條件1:特征分量

      判斷是否成立,如果是,繼續(xù)比較下一個(gè)特征分量;如果否,判定兩個(gè)特征向量是不相同的;abs為絕對(duì)值符號(hào),為特征分量;

      條件2:特征分量

      1)計(jì)算同時(shí)改變maxr和minr的值:如果maxr<rl,則maxr=rl;如果minr>rl,則minr=rl;

      2)判斷maxr-minr<t是否成立,如果成立,則繼續(xù)比較下一個(gè)特征分量,反之則直接判定這兩個(gè)特征向量不相同;

      獲取同時(shí)滿足上述條件1、條件2的兩個(gè)特征向量,該兩個(gè)特征向量是近似相同的。

      其中,步驟103中的主轉(zhuǎn)移向量具體為:

      遍歷所有判定為近似相同的行向量對(duì),計(jì)算出各轉(zhuǎn)移向量,對(duì)所有的轉(zhuǎn)移向量進(jìn)行概率統(tǒng)計(jì),選取各轉(zhuǎn)移向量中頻率出現(xiàn)最多的轉(zhuǎn)移向量作為主轉(zhuǎn)移向量。

      綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)上述步驟101-步驟104有效地降低了時(shí)間復(fù)雜度以及具有更強(qiáng)的魯棒性,可以應(yīng)用于任何基于復(fù)制粘貼篡改方式的盲取證,滿足了實(shí)際應(yīng)用中的多種需要。

      實(shí)施例2

      下面結(jié)合具體的實(shí)例、數(shù)學(xué)公式對(duì)實(shí)施例1中的方案進(jìn)行進(jìn)一步地介紹,詳見(jiàn)下文描述:

      201:將待檢測(cè)圖像i轉(zhuǎn)換為灰度圖像,并劃分為若干個(gè)子圖像塊;

      例如:設(shè)待檢測(cè)圖像i的大小為m×n,選取滑動(dòng)塊的大小為b×b,使其從待檢測(cè)圖像i的左上角開(kāi)始按照從左到右,從上到下的順序,以一個(gè)像素為單位依次進(jìn)行滑動(dòng),最終達(dá)到待檢測(cè)圖像i的右下角,最終可得sum=(m-b+1)(n-b+1)個(gè)子圖像塊。

      具體實(shí)現(xiàn)時(shí),首先判斷待檢測(cè)圖像i是否為灰度圖像,如果不是則將其轉(zhuǎn)換為灰度圖像。本發(fā)明實(shí)施例用到的所有的實(shí)驗(yàn)圖像都是來(lái)自t.-t.ng等人發(fā)布的數(shù)字圖像取證的圖像測(cè)試集[6],所有的圖像都為大小為128×128的灰度圖像,保存格式為bmp。在參數(shù)選取時(shí),選取m=n=128,b=8。

      具體實(shí)現(xiàn)時(shí),還可以選用其他的測(cè)試集,本發(fā)明實(shí)施例對(duì)m、n以及b的取值不做限制,根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的需要進(jìn)行設(shè)定。

      202:對(duì)獲得的各子圖像塊分別進(jìn)行dct變換操作,并使用量化系數(shù)q對(duì)各子圖像塊進(jìn)行量化處理,而后再進(jìn)行z字形掃描(如圖2所示)并進(jìn)行截?cái)嗖僮?,得到所有子塊的特征向量[p·b2],然后按照滑動(dòng)順序?qū)⑺凶訅K的特征向量保存到矩陣a中;

      例如:對(duì)于d×d大小的數(shù)字圖像f(x,y),其dct變換及其idct(inversediscretecosinetransform,逆離散余弦變換)變換分別為:

      其中,u,v=0,1,2,…,d-1,x,y=0,1,2,…,d-1。a(u)和a(v)為中間變量。

      在上述公式中,當(dāng)u=v=0時(shí),余弦值取1,有這個(gè)分量為變化后的dct系數(shù)的最大值,也稱為直流分量,其他系數(shù)都稱為交流分量。

      變換后的dct系數(shù)矩陣,從左上角到右下角對(duì)應(yīng)的頻率由直流和低頻分量,向高頻分量變化,并且在實(shí)際情況中,dct系數(shù)矩陣的較大值都集中在直流和低頻分量中。特別的是,量化后高頻系數(shù)基本上全變成了0。

      因此,可以根據(jù)該特性來(lái)對(duì)特征向量進(jìn)行降維處理,即每個(gè)子塊的dct系數(shù)只考慮低頻部分。然而,在dct的特征向量中不能再以矩陣的形式保存,必須將變換后的系數(shù)按照從低頻到高頻的順序進(jìn)行排列,這樣才會(huì)方便降維和之后的匹配處理。因此,必須將量化的dct系數(shù)矩陣按照zigzag的排列方式進(jìn)行掃描成一個(gè)大小為1×b2的行向量,并將p(0<p≤1)(本例中p=0.25)作為截?cái)嘁蜃咏財(cái)啾A鬹(k=[p×b2])個(gè)分量(本例中k=16)。

      特征向量在截?cái)嗲斑€會(huì)被量化系數(shù)q量化,即特征向量中的每個(gè)分量都除以q然后取整。則經(jīng)過(guò)量化和降維處理之后的特征向量為:

      203:對(duì)特征向量矩陣a進(jìn)行字典排序得到矩陣b,其大小為(m-b+1)(n-b+1)×[p·b2],并對(duì)矩陣b的每一個(gè)行向量都與其相鄰的nf個(gè)行向量進(jìn)行匹配檢測(cè),其中nf應(yīng)滿足:j-i<nf≤(m-b+1)(n-b+1),(本例中nf=3)如果匹配結(jié)果為近似相同,則計(jì)算兩者之間的轉(zhuǎn)移向量;

      在尋找相似子塊之前,首先對(duì)特征向量矩陣a進(jìn)行字典排序得到矩陣b,隨即兩兩比較它們之間(即特征向量矩陣a排序后的矩陣b之間)的相似程度,如果判斷為近似相同,則對(duì)應(yīng)的兩子塊判定為相似子塊對(duì),然后記錄相似子塊對(duì)之間的轉(zhuǎn)移向量d:

      其中(x1,y1),(x2,y2)是兩個(gè)圖像子塊的左上角位置的坐標(biāo)。復(fù)制粘貼區(qū)域?qū)?yīng)子塊間具有統(tǒng)一的轉(zhuǎn)移向量,如圖3所示。

      下面詳細(xì)介紹兩個(gè)行向量進(jìn)行匹配檢測(cè)的具體過(guò)程:

      當(dāng)待檢測(cè)圖像經(jīng)過(guò)壓縮、加噪,模糊等攻擊后,那么被復(fù)制子塊的特征向量與粘貼子塊的特征向量可能不是完全相等的,而是很相似的。因此需要在此引入一種判斷子塊對(duì)應(yīng)特征向量是否相同的方法。如果兩個(gè)子塊的特征向量的每個(gè)對(duì)應(yīng)的分量是幾乎相等的,則可認(rèn)為這兩個(gè)子塊是近似相關(guān)的。

      下面用一個(gè)具體的實(shí)例來(lái)說(shuō)明判斷兩個(gè)子塊對(duì)應(yīng)的特征向量是否近似相同的具體過(guò)程:

      例如:分別為兩個(gè)子塊的特征向量,判斷該兩個(gè)子塊的對(duì)應(yīng)的特征向量是否近似相同的過(guò)程如下:

      其中,s和t這兩個(gè)參數(shù)在編程時(shí)被預(yù)定義,maxr被初始化一個(gè)足夠小的數(shù),minr被初始化成一個(gè)足夠大的數(shù),分別為特征分量。那么具體的判斷流程為:

      條件1:對(duì)于每個(gè)1≤l≤k,

      判斷是否成立,如果是,繼續(xù)比較下一個(gè)特征分量;如果否,判定兩個(gè)特征向量是不相同的;

      其中,abs為絕對(duì)值符號(hào);本發(fā)明實(shí)施例中s=4,具體實(shí)現(xiàn)時(shí),還可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的需要對(duì)s的取值進(jìn)行設(shè)定,本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做贅述。

      條件2:對(duì)于每個(gè)1≤l≤k,

      1)計(jì)算的值,同時(shí)對(duì)應(yīng)改變maxr和minr的值:如果maxr<rl,

      則maxr=rl;如果minr>rl,則minr=rl;

      2)判斷maxr-minr<t(本例中t=0.0625)是否成立,如果成立,則繼續(xù)比較下一個(gè)特征分量,反之則直接判定這兩個(gè)特征向量不相同。

      具體實(shí)現(xiàn)時(shí),還可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的需要對(duì)t的取值進(jìn)行設(shè)定,本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做贅述。

      獲取同時(shí)滿足上述條件1、條件2的兩個(gè)特征向量,該兩個(gè)特征向量是近似相同的。

      204:遍歷所有判定為近似相同的行向量對(duì),并統(tǒng)計(jì)出所有的轉(zhuǎn)移向量,掃描所有的轉(zhuǎn)移向量,找出其中的主轉(zhuǎn)移向量,再去除所有與主轉(zhuǎn)移向量不同的對(duì)應(yīng)子塊,剩余的子塊即可判定為復(fù)制粘貼的篡改部分,如果沒(méi)找到,即可判斷該待檢測(cè)圖像中沒(méi)有出現(xiàn)復(fù)制粘貼篡改,流程結(jié)束,反之轉(zhuǎn)入下一步;

      對(duì)于去除錯(cuò)誤匹配的子塊對(duì),可以使用確定主轉(zhuǎn)移向量的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)復(fù)制粘貼區(qū)域判定。其原理是復(fù)制區(qū)域d1和粘貼區(qū)域d2都具有統(tǒng)一的轉(zhuǎn)移向量,如圖3所示,而與極少數(shù)的相似區(qū)域所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)移向量相比,復(fù)制粘貼區(qū)域d1,d2的轉(zhuǎn)移向量占絕大多數(shù),所以去除那些個(gè)別少數(shù)的轉(zhuǎn)移向量,所留下的對(duì)應(yīng)的子塊對(duì)區(qū)域極為復(fù)制粘貼部分。

      下面詳細(xì)介紹一下找出主轉(zhuǎn)移向量的具體過(guò)程:

      遍歷所有判定為近似相同的行向量對(duì),計(jì)算出各轉(zhuǎn)移向量d,對(duì)所有的轉(zhuǎn)移向量d進(jìn)行概率統(tǒng)計(jì),選取各轉(zhuǎn)移向量d中頻率出現(xiàn)最多的轉(zhuǎn)移向量作為主轉(zhuǎn)移向量。

      205:分別標(biāo)識(shí)出待檢測(cè)圖像中的被復(fù)制區(qū)域和粘貼區(qū)域,使用開(kāi)操作去除地圖上可能的孤立塊,然后將處理完的圖像可視化輸出,流程結(jié)束。

      由于特征向量經(jīng)過(guò)了截?cái)嗪土炕?,可能?huì)有一些誤檢出來(lái)的孤立區(qū)域,因此,采用形態(tài)學(xué)上的開(kāi)操作[7],以移除一些孤立的塊。

      具體移除孤立塊的步驟為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知,本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做贅述。

      綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)上述步驟201-步驟205有效地降低了時(shí)間復(fù)雜度以及具有更強(qiáng)的魯棒性,可以應(yīng)用于任何基于復(fù)制粘貼篡改方式的盲取證,滿足了實(shí)際應(yīng)用中的多種需要。

      實(shí)施例3

      下面結(jié)合具體的計(jì)算公式、圖4-圖8對(duì)實(shí)施例1和2中的方案進(jìn)行可行性驗(yàn)證,詳見(jiàn)下文描述:

      本實(shí)驗(yàn)用到的所有實(shí)驗(yàn)的自然圖像都來(lái)自t.-t.ng等人發(fā)布的用于數(shù)字圖像取證的圖像測(cè)試集[6],其中所有的圖像都為大小為128×128像素,均為灰度圖像,保存格式為bmp。

      為了測(cè)試檢測(cè)算法能夠檢測(cè)篡改區(qū)域位置的精確度,如下一些參數(shù)被計(jì)算。記輸入篡改圖像的復(fù)制區(qū)域?yàn)閐1,粘貼區(qū)域?yàn)閐2,檢測(cè)算法檢測(cè)出來(lái)的復(fù)制區(qū)域?yàn)閞1,粘貼區(qū)域?yàn)閞2,有效檢測(cè)acc,無(wú)效檢測(cè)f分別定義為:

      其中,|.|為一個(gè)區(qū)域的面積,∩為兩個(gè)區(qū)域的交集,∪為兩個(gè)區(qū)域的并。acc和f體現(xiàn)了檢測(cè)算法檢測(cè)出的區(qū)域和待檢測(cè)圖像中實(shí)際存在的篡改區(qū)域的接近程度。

      實(shí)驗(yàn)中將本算法與以下兩種算法進(jìn)行對(duì)比:

      fridrich算法[2],其圖像特征塊的處理方式為dct;

      popescu算法[8],其圖像特征塊的處理方式為pca(principalcomponentanalysis)。

      為了更好的驗(yàn)證本算法對(duì)于復(fù)制粘貼篡改檢測(cè)的準(zhǔn)確性,對(duì)選取的300張自然圖像進(jìn)行了復(fù)制粘貼篡改,并且綜合考慮了各種可能的篡改情況,對(duì)得到的所有的有效檢測(cè)acc,無(wú)效檢測(cè)f作平均處理,得到平均有效檢測(cè)平均無(wú)效檢測(cè)

      此外,為了驗(yàn)證本算法的魯棒性,分別進(jìn)行了噪聲添加及模糊處理等操作,如圖5和圖6所示,并將各算法的檢測(cè)性能進(jìn)行了列表比較,如圖7所示。當(dāng)對(duì)待檢測(cè)圖像添加高斯噪聲后的信噪比snr=35或25db時(shí),檢測(cè)效果與添加噪聲前的檢測(cè)效果檢測(cè)一致;但當(dāng)snr小于20.035時(shí),檢測(cè)效果急劇下降。

      通過(guò)與popescu算法進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),popescu算法在信噪比低于25db時(shí),檢測(cè)效果就會(huì)急劇變差,因此本算法在抗噪聲處理上具有更好的魯棒性;當(dāng)對(duì)待檢測(cè)圖像進(jìn)行高斯模糊處理時(shí),其中參數(shù)設(shè)置為:n1=n2=5,σ2=1或者σ2=2,檢測(cè)效果也很好,可以驗(yàn)證本算法在抗模糊處理上也具有一定的魯棒性。此外,將三種算法的時(shí)間復(fù)雜度進(jìn)行了比較,如圖8可知,本算法在一定程度上降低了時(shí)間復(fù)雜度。綜上,實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了本方法的可行性與優(yōu)越性。

      參考文獻(xiàn):

      [1]周琳娜.數(shù)字圖像盲取證技術(shù)研究[d].北京郵電大學(xué),2007.

      [2]j.fridrich,d.soukal,j.lukas.detectionofcopy-moveforgeryindigitalimages[a].in:proceedingsofthedigitalforensicresearchworkshop[c],usa,2003:1-10.

      [3]單薇.基于復(fù)制粘貼的數(shù)字圖像篡改檢測(cè)研究[d].蘇州大學(xué),2014.

      [4]趙俊紅.圖像內(nèi)容被動(dòng)取證技術(shù)的研究[d].華南理工大學(xué),2011.

      [5]s.a.khayam.thediscretecosinetransform(dct):theoryandapplication[m].uppersaddleriver,nj,usa:prenticehallpress,aug.2003,32-41.

      [6]t.-t.ng,j.hsu,s.-f.chang.columbiaimagesplicingdetectionevaluationdataset,http://www.ee.columbia.edu/ln/dvmm/downloads/authspliceddataset/authspliceddataset.htm.

      [7]rafealc.gonzalez,richarde.woodsp.,“digitalimageprocessing”,edition2nd,addison-wesleypp.528-532,1992.

      [8]a.popescu,h.farid.exposingdigitalforgeriesbydetectingduplicatedimageregions[r],technicalreporttr2004-515,dartmouthcollege,2004.

      本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖,上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。

      以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

      當(dāng)前第1頁(yè)1 2 
      網(wǎng)友詢問(wèn)留言 已有0條留言
      • 還沒(méi)有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
      1