基于KAZE和极谐变换的图像复制粘贴取证

发布时间：2021-05-11 15:11

　　近年来,因为手机、相机等拍摄设备以及图像处理软件的普及,任何使用者都可以随意地对图像进行各种操作,完全推翻了“眼见为实”的传统观念。因此,研究能检测图片真实性、原始性和完整性的取证算法变成迫切的任务。在各类图像内容篡改手段中,复制粘贴篡改是最普遍的一种操作手段。它指的是把图像中的某一部分复制拷贝后,粘贴到该图像的另一部分,还往往与图像模糊、旋转、缩放等操作结合使用,从而达到不被肉眼发现的目的。因此,针对图像复制粘贴进行检测算法的研究,既面临巨大的技术挑战,又具有很强的现实应用价值。本文针对现有篡改方法的人为干扰和自然干扰的问题,分别提出了两种不同的取证算法。论文的主要工作和创新点总结如下:首先,针对部分篡改图像因明显的光线变换、纹理单一造成提取点不足,从而难以检测的问题,本文提出基于直方图均衡化预处理和KAZE特征的高效复制粘贴篡改检测算法。首先对待测图像进行直方图均衡化操作,增强图像整体对比度,便于更好提取图像的特征信息;而基于非线性空间滤波的KAZE更是在去除噪声的同时也保留了边缘细节,对于解决之前特征点提取不足的问题有很好的效果;最后的初步匹配、特征点聚类、立体匹配和形态学处理等... 

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 数字图像篡改被动取证概述
        1.2.1 图像来源认证
        1.2.2 图像内容取证
    1.3 本文的主要研究内容和贡献
    1.4 本文的组织结构
第2章 图像复制粘贴取证相关技术
    2.1 数字图像复制粘贴原理
    2.2 国内外研究现状
        2.2.1 基于分块的数字图像复制粘贴取证
        2.2.2 基于关键点的数字图像复制粘贴取证
    2.3 数字图像复制粘贴取证难点
    2.4 本章小结
第3章 基于KAZE的图像复制粘贴检测算法
    3.1 引言
    3.2 算法描述
        3.2.1 直方图均衡化
        3.2.2 KAZE特征提取
        3.2.3 特征匹配及点聚类
        3.2.4 篡改区域定位
    3.3 实验结果与分析
        3.3.1 实验配置及检测标准
        3.3.2 数据集及参数配置
        3.3.3 自适应阈值的计算
        3.3.4 与现有算法的比较
        3.3.5 简单图像复制粘贴篡改检测
        3.3.6 多处图像复制粘贴篡改检测
        3.3.7 抗旋转、缩放篡改手段检测
        3.3.8 伴有后处理操作的复制粘贴篡改检测
    3.4 本章小结
第4章 基于极谐变换的图像复制粘贴篡改取证
    4.1 引言
    4.2 算法框架描述
        4.2.1 极坐标谐波变换
        4.2.2 高效块匹配算法
        4.2.3 密集线性拟合
        4.2.4 后处理
    4.3 实验结果与分析
        4.3.1 实验配置和数据集
        4.3.2 前景背景复制粘贴篡改检测
        4.3.3 抗真实相似物体的复制粘贴检测
        4.3.4 抗旋转、缩放复制粘贴篡改检测
        4.3.5 抗JPEG压缩、噪声添加后处理
    4.4 本章小结
结论
参考文献
附录A 攻读硕士学位期间发表论文目录
附录B 攻读学位期间参与的研究项目
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]采用圆谐-傅里叶矩的图像区域复制粘贴篡改检测[J]. 秦娟,李峰,向凌云,殷苌茗.  中国图象图形学报. 2013(08)
[2]基于数字图像边缘特性的形态学滤波取证技术[J]. 周琳娜,王东明,郭云彪,杨义先.  电子学报. 2008(06)



本文编号：3181625