基于光照一致性的篡改图像识别技术研究

发布时间：2023-03-24 21:58

　　随着科技的进步,数字图像与我们的社会联系已经密不可分。从报纸、杂志到科学、医学领域的期刊都严重依赖数字图像。然而伴随许多强大的图像处理工具的出现(如Photoshop),数字图像的可信度也逐渐降低。只需对数字图像进行简单操作(如拼接、背景渲染、区域复制等)就可以使图像的内容和意义在毫无察觉中改变。近年来,一些人为了混淆视听达到损人利己的目的,在新闻报道、学术研究以及法庭证据等方面对真实图像进行了肆意篡改,这样的做法严重的触犯了法律。因此对数字图像识别技术的研究具有重要的现实意义和价值。从某一张照片上剪切下来的目标移植到此照片的其他区域或另一张不同的照片上是一种常见的图像篡改方式。由于图像中的人物在成像时所处的光照环境不一致,所以在篡改图像中的人物所在的局部区域的光照效果就存在差别。因此,将篡改图像中光照效果的不一致性作为检测篡改图像的一种依据是合理的。本文针对基于光照一致性检测篡改图像的方法进行了研究,具体内容如下:第一,分析了为什么光照特性中的光照方向特性和光源颜色特性可以作为识别篡改图像依据。并研究了几种基于光照特性的篡改图像检测算法,同时分析了它们在适用性上的优缺点。第二,提出了...

【文章页数】：78 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 数字图像认证方法
        1.2.1 主动认证
        1.2.2 被动认证
    1.3 图像盲取证技术研究现状
    1.4 本文主要工作
    1.5 本文组织结构
    1.6 本章小结
第2章 基于光照特性的篡改图像盲取证技术
    2.1 篡改图像盲取证分类
        2.1.1 图像复制粘贴篡改的盲取证
        2.1.2 图像拼接篡改的盲取证
    2.2 光照特性
        2.2.1 光照方向
        2.2.2 光源颜色
        2.2.3 图像阴影
    2.3 基于光照方向的盲取证算法
        2.3.1 二维光照方向
        2.3.2 三维光照方向
        2.3.3 复杂光照环境
    2.4 基于光源颜色的盲取证算法
        2.4.1 基于低阶图像特性的盲取证算法
        2.4.2 基于物理反射的盲取证算法
    2.5 光照相关盲取证技术存在的问题与分析
    2.6 本章小结
第3章 基于光照方向的篡改图像识别技术
    3.1 遮挡轮廓提取
        3.1.1 Canny边缘提取算法
    3.2 光源方向估计
        3.2.1 遮挡轮廓
        3.2.2 测量轮廓处的强度
        3.2.3 估计向量的概率分布
    3.3 算法描述
        3.3.1 寻找潜在遮挡轮廓
        3.3.2 融合估计
    3.4 实验结果与分析
        3.4.1 实验结果
        3.4.2 实验分析
    3.5 本章小结
第4章 基于光源颜色的篡改图像识别技术
    4.1 光源颜色的物理意义
    4.2 基于边缘颜色恒常性算法
        4.2.1 Gray World算法
        4.2.2 Max-RGB算法
        4.2.3 灰度边缘假设
    4.3 统一检测框架
    4.4 算法描述
        4.4.1 局部光源颜色估计
        4.4.2 统一框架估计各波段色度
    4.5 实验结果与分析
        4.5.1 定性评价
        4.5.2 定量评价与比较
    4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢



本文编号：3769926