基于数字图像篡改的被动取证方法研究

发布时间：2017-04-14 14:05

  本文关键词：基于数字图像篡改的被动取证方法研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：数字图像取证技术是对数字图像改动进行检测的技术,广泛应用在真实性鉴别以及法院证据等。数字图像取证技术就是对改动进行检测,找出人为修改的地方,然后标记出修改的地方。相比于数字图像主动取证需要对验证图片作预先嵌入信息,数字图像被动取证技术是在不预先加入验证密码的情况下,即可对数字图像的内容人为修改做出鉴别的方法,应用更为广泛,有更高的研究价值。近年来,修图软件发展迅速,功能强劲。然而,数字图像被动取证并没有与之匹配的发展速度,这样的滞后也是理所当然的。因为,只有新的篡改手段的出现,才会促使人们去研究怎么样检测出篡改的地方。这样的发展也符合研究的基本过程,发现问题到解决问题的过度。这样的状况,也暴露了取证技术针对性较强,一对一的检测效率较低。同时,检测的准确性一直是现在检测技术的软肋,在多种篡改手段综合应用在一幅数字图像上时,单一的检测算法检测的准确性确实不能令人满意。本文针对数字图像修改检测进行研究,涉及复制-粘贴篡改的数字图片被动取证和基JPEG图片篡改的被动取证方法,对已有算法进行实验分析与总结,根据已有方法的不足之处,提出了两种改进的数字图像被动取证算法,基于保局投影算法的复制-粘贴篡改被动取证研究和基于随机抽样的最大似然估计的JPEG图像被动取证方法研究。本文的工作主要基于下面两个研究：本文针对图像块的特征提取和降维处理展开研究,提出保局投影算法对特征向量进行降维,其目标是寻找一个转换矩阵P,将高维空间中的数据集映射到地位空间。投影矩阵P是在相似度矩阵S的约束下求解的,后面对Y进行字典排序,找出篡改部分并精确定位。最后,本文提出一个基于随机抽样最大似然估计(RSMLE)的方法,首先对滤波器进行优化,得到改进型增强交叉差分滤波器,以加强块效应和减少来自图像边缘和纹理的干扰,然后集成随机抽样,投票两种方法对最大似然法进行改进,得到新的块估计方法,即基于随机抽样最大似然估计(RSMLE),以提高块大小估计的准确性。
【关键词】：数字图像被动取证 复制-粘贴 保局投影算法 字典排序 抽样最大似然估计
【学位授予单位】：上海应用技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP391.41;D918.2
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 数字图像取证技术的研究背景10-12
• 1.2 数字图像取证的国内外研究现状12-14
• 1.3 存在的问题分析14
• 1.4 主要研究内容与论文结构14-16
• 第二章 数字图像取证技术概述16-22
• 2.1 数字图像取证技术16-17
• 2.2 数字图像主动取证17
• 2.2.1 数字签名17
• 2.2.2 数字水印17
• 2.3 数字图像被动取证技术17-21
• 2.3.1 基于图像内容的被动取证18-19
• 2.3.2 基于成像过程的被动取证19
• 2.3.3 基于物理过程的被动取证19
• 2.3.4 基于EM算法的被动取证方法介绍19-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第三章 基于LPP算法的复制-粘贴篡改被动取证研究22-31
• 3.1 复制-粘贴篡改22
• 3.2 复制-粘贴篡改的被动取证方法22-24
• 3.2.1 穷举搜索23
• 3.2.2 字典排序算法23-24
• 3.3 基于LPP算法的复制粘贴篡改的被动取证24-27
• 3.4 实验结果与分析27-30
• 3.4.1 本文检测方法的验证27-28
• 3.4.2 几种检测方法对比28-30
• 3.5 本章小结30-31
• 第四章 基于RSMLE块大小估计的JPEG图像被动取证方法31-42
• 4.1 引言31
• 4.2 图像的JPEG的压缩和篡改31-32
• 4.2.1 图像的JPEG压缩31-32
• 4.2.2 图像的双重JPEG篡改32
• 4.3 基于随机抽样的最大似然估计RSMLE的JPEG图像被动取证32-37
• 4.4 实验结果与分析37-41
• 4.4.1 在同幅JPEG图像复制-粘贴篡改检测中的对比38
• 4.4.2 在不同JPEG图像间的复制-粘贴篡改检测中的对比38-39
• 4.4.3 在JPEG图像中的篡改检测对比39-40
• 4.4.4 在图像合成篡改中的检测对比40-41
• 4.5 本章小节41-42
• 第5章 总结与展望42-45
• 5.1 工作总结42-43
• 5.2 展望43-45
• 参考文献45-50
• 致谢50-51
• 攻读学位期间所发表的学术论文51

  本文关键词：基于数字图像篡改的被动取证方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：306134