一种基于Contourlet变换的自嵌入图像水印算法

在对Contourlet变换分析的基础上,提出了一种基于Contourlet变换的自嵌入图像水印算法.该算法利用奇异值分解方法提取图像的特征信息生成水印,并将其通过量化的方法嵌入到图像的Contourlet域.实验结果表明:该算法具有较好的不可见性,可区分非恶意操作和恶意操作,并能对图像的篡改区域定位.     

基于TCS-LBP算子的视频帧复制篡改检测算法

针对监控视频帧复制篡改,提出一种基于时空域特征的篡改检测算法.受空域局部二值模式(LBP)算子设计的启发,设计一种时域TCS-LBP算子,反映当前视频帧与其前后若干帧在同一空间位置像素之间的关系;然后在当前图像上逐点计算TCS-LBP特征值,构造能同时反映当前视频帧时域和空域特征的特征图像;利用特征图像,逐帧检测是否存在帧复制;对于初步检测到的篡改区域,再进行虚警和漏检的修正以及篡改边界的精确定位.实验结果表明,文中算法具有良好的性能,与现有的2种同类算法相比,性能明显提升.     

用于语音内容认证的脆弱水印算法

针对脆弱水印中篡改定位需要原始水印的不足,提出了用于语音内容认证的脆弱水印算法.嵌入过程采用量化的方法将二值水印图像嵌入到小波系数中,算法在篡改定位过程中,无需原始水印参与.语音的篡改定位通过提取重复嵌入的两个水印信息,计算二者的相似度来实现.实验结果表明,该算法计算简单;对剪切、添加、替换等恶意篡改具有精确的篡改检测与定位效果;对添加噪声、重量化、低通滤波、MP3压缩等操作具有较好的敏感性.     

基于ASIFT和圆投影特征的图像被动取证

文中针对图像篡改中最常见的复制粘贴篡改被动取证问题展开图像分析研究,提出了一种基于仿射尺度不变特征变换(ASIFT)和圆投影特征的算法,用于检测图像中是否存在复制粘贴篡改.实验结果表明:基于仿射尺度不变特征的算法对具有明显角点特征的篡改图像的取证效果较好,而基于改进圆投影特征的算法对不具备明显角点特征的篡改图像(如随机性纹理、平坦区域)的取证效果较好,因此联合使用基于这两种特征的算法对常见的复制粘贴型图像篡改进行被动取证能达到较好效果.     

基于SIFT的伪造图像盲检测算法

图像区域的复制粘贴操作能够隐藏重要目标或者造成某种假象,是最常用的篡改手段之一。针对"复制-变换-移动-粘贴"篡改模型,提出了一种基于SIFT的伪造图像盲检测算法。首先用SIFT算法提取图像特征;然后对提取的图像特征向量采用乘积量化的最近邻搜索进行匹配,粗略定位篡改区域;最后进行篡改区域的精确定位,通过计算可疑块对的欧式距离判断图像真伪。实验结果表明,该算法不仅能有效检测经过旋转、缩放变换的复制粘贴篡改区域,而且能抵抗模糊、加噪等后处理。     

融合多尺度特征与多分支预测的多操作检测网络

面对不断进步的图像编辑技术，发展相应的图像取证技术显得尤为重要.针对现有图像篡改检测技术中存在的可检测操作类型单一、鲁棒性不强、篡改区域定位不足等问题，提出一种基于卷积神经网络的多操作图像篡改检测方案.在该网络中，通过构造基于残差块的卷积流以提取操作特征.然后，设计一个多尺度特征融合模块，实现不同尺寸的操作特征融合.最后，将融合后的操作特征输入多分支预测模块进行篡改类型预测与定位，得到多操作检测结果.本文制作了多操作图像篡改数据集，对提出的网络模型进行训练和测试.实验结果表明，本文方案与主流的目标检测网络相比，能够更准确地对篡改区域进行定位，参数量更少，且对常见的图像后处理具有更好的鲁棒性.     

基于图像内容认证的Contourlet域半脆弱水印算法

本文针对小波变换不能有效表达二维信号的状况,提出了一种基于图像内容认证的Contourlet域半脆弱水印算法,算法修改了小波域的HVS模型,将修改后的模型应用于Contourlet变换域,提取图像的颜色、边缘、纹理特征作为水印信息.水印嵌入时选择变换后能量最大的方向子带,将该方向子带利用混沌映射置乱后嵌入水印.实验证明本算法提高了载体图像的透明性与水印的安全性.认证检测时,无需原始图像和原始水印,实现了盲认证.算法能够抵抗JPEG、JPEG2000压缩等一般的图像处理操作,并对恶意篡改报警,定位篡改部位.滑动窗口滤波消除了一般图像处理操作产生的虚假的报警点.     

自商图像优化加权LBP直方图的光照变化人脸识别

针对光照变化环境下人脸识别难度大的问题,提出了一种基于自商图像(SQI)和加权局部二值模式(LBP)的光照变化人脸识别方法。首先,利用SQI方法消除光照变化;然后,将两个加权的多区域LBP分别应用于各个图像以提取光照不变特征;最后,将自商图像方法和加权LBP算法提取的直方图融合形成最终的特征向量并用于人脸识别。在扩展YaleB和CMU-PIE人脸数据库上的实验结果表明,相比其他几种人脸识别方法,取得了更好的识别效果。     

数字图像的拷贝翻转移动篡改检测

常见的图像篡改方法之一是将一幅图像中的部分内容复制处理后移动到其他位置产生新的伪造目标.针对将复制区域翻转后再润色粘贴的图像篡改提出了一种基于一组翻转不变的特征向量的检测方法.该检测方法不仅能检测一般的复制-移动-粘贴的行为,而且能检测出欺骗性较强的复制-翻转-移动-粘贴的行为,并能抵抗模糊和加入噪声等用来抹除篡改痕迹的常用润色方法和JPEG有损压缩.对几幅典型篡改图像的检测结果说明了算法的有效性.     

基于压缩传感的图像哈希水印算法研究

现有基于图像内容的水印算法在鲁棒性和篡改检测方面存在不足,提出了一种基于压缩传感的图像哈希水印算法。该算法利用压缩传感对图像进行随机投影,得到的压缩测量值作为图像内容特征,通过HMAC(Hash-based Message Authentication Code,基于哈希的消息认证码)算法生成图像摘要,并以水印的方式嵌入到原始图像中;认证时,提取图像中的水印,并对认证图像进行压缩传感随机投影,得到原始图像和认证图像的摘要,通过摘要对比,实现图像认证和篡改检测。仿真实验表明,该方法不仅具有较强的鲁棒性和安全性,还具有较好的篡改检测能力。     

基于小波变换与LBP算子的遥感图像融合研究

提出一种新的基于小波变换与LBP算子相结合的遥感图像融合算法.该算法在源图像小波变换的高频子带内,利用局部LBP算子极大的方法得到小波重构高频系数,而低频系数则利用源图像小波分解后低频子带系数的非线性加权得到.然后由此高频和低频系数进行小波重构得到融合图像.实验采用可见光图像与SAR图像融合,结果表明这种方法可以很好地在保留源图像各自信息的同时融合源图像的细节信息,并且能够有效抑制源图像中孤立噪声点.     

基于压缩感知的数字图像认证算法研究

基于压缩感知相关理论,提出一种新的算法.将图像分成许多小块,观测这些小块图像得到压缩感知观测值,然后引入消息认证码算法,利用观测值得到图像摘要,把图像摘要通过量化索引调制法作为水印进行图像小波区域的嵌入,之后对于水印进行提取,将图片恢复.利用压缩感知理论将图像进行随机投影,再把水印和图像摘要进行比较,这样就实现了图像的篡改检测与图像认证.根据实验研究证实,此算法对局部篡改的检测功能较强,算法的隐蔽性很好,图像在经过图像认证后,能够进行无损恢复.     

基于核判别分析与证据理论的图像伪作分层融合检测

现有图像伪作融合检测算法一般直接采用特征融合或决策融合技术,普遍存在算法不易扩展或检测准确率不理想等问题。在综合利用原始图像固有特征和篡改所引入特征的基础上,探讨了一种基于特征融合和决策融合的分层融合框架,并实现基于核判别分析(kernel discriminant analysis,KDA)和证据理论的图像伪作检测算法。该算法包含粗分类和细分类两阶段。在粗分类中,利用原始图像固有特征,采用KDA技术实现特征融合,输出结果为原始图像、篡改图像和待定图像三种类别。在细分类中,利用篡改操作所引入的特征,采用证据理论进行决策融合,实现对待定图像的进一步分类。实验结果表明,该算法能有效地检测模糊操作、重采样操作、JPEG压缩以及多种篡改组合操作。     

基于SIFT的图像复制遮盖篡改检测技术

针对现有的图像复制遮盖篡改检测算法需要某些先验信息、对后处理操作失效且计算量大等问题,借鉴图像匹配技术中的SIFT(scale invariant feature transform)特征匹配算法,首次提出将其用于检测复制遮盖的篡改操作.该方案首先计算出待鉴定图像的所有特征向量,然后进行特征向量集的划分与匹配.待鉴定图像的匹配点对用点与点之间连线标记.如果图像被复制篡改过,所标记的线段将明显集中于某两个区域之间.实验表明,SIFT应用于复制遮盖及各种后处理篡改操作,如旋转、缩放、亮度调整等,都有很好的检测和定位效果.     

利用CSURF的图像复制粘贴篡改检测

现有的复制粘贴篡改检测算法大多是针对灰度图像设计的,并没有利用图像的颜色信息.在篡改区域纹理信息较少时,传统的基于关键点的算法无法提取关键点以识别篡改区域.为此,提出了一种颜色不变性特征描述子CSURF(colored speeded-up robust feature)并应用于篡改检测.提出的算法首先提取图像的颜色梯度,利用颜色梯度代替灰度图像提取关键点,通过计算描述子点积反余弦提高关键点匹配的运算效率,并对匹配结果进行几何变换估计以呈现篡改区域.提出的算法在篡改区域纹理信息较少时,也能利用颜色信息提取关键点,以识别篡改区域,并且对多种后处理操作及退化具有较好的鲁棒性.     

用于图像分割的局部区域能量最小化算法

针对点对马尔可夫随机场(Pairwise MRF)模型中像素成对交互的结构不能充分描述图像丰富的局部统计特征问题,在研究Pairwise MRF模型基础上,提出了一种基于局部区域能量最小化的图像分割算法.该算法先利用图像局部区域信息构造局部区域能量模型,建立了一种局部交互的区域马尔可夫随机场分割模型,然后采用无环置信传播(LBP)算法对MRF全局能量进行优化.优化过程中,对局部区域能量进行收敛并按照MAP准则估计局部区域标号,通过LBP算法把局部区域信息传递到邻域区域中去.实验结果表明,所提出的新算法较标准LBP算法具有更好的分割结果,并有效地抑制了图像噪声信号和纹理信号对分割结果的干扰和影响.     

基于多映射块的二值文本图像认证水印算法

针对二值文本图像存在较多均匀区域的情况,本文提出了一种基于多映射块的认证算法.该算法将每个图像块中的不可翻转像素点Hash加密生成水印信息,并将其替代三个映射块中的可翻转像素点完成水印嵌入.篡改检测时设计了结合映射块邻域篡改特征的检测方法来认证图像内容的真实性.实验结果表明,该算法不仅可以有效保护二值文本图像的均匀区域,而且能够准确定位图像的内容替换和拼贴攻击.     

基于摄像机标定的压缩图像拼接合成检测技术

针对经过拼接合成等篡改操作的图像被压缩后,难以检测出篡改证据的问题,提出了一种基于摄像机标定的压缩图像拼接合成检测方法。该方法首先分析压缩图像的成像规律,将空间变换矩阵作为检测证据;然后基于摄像机标定参数,估计单应矩阵;最后基于摄像机外部参数,通过旋转图像的空间变换矩阵,确定图像的真实性,完成拼接合成压缩图像的检测。实验结果证明,该方法可以检测出经过拼接合成篡改的图像,检测精度为75%。     

一种基于图像内容的自恢复水印算法

文章提出了基于嵌入式小波编码的图像自恢复脆弱水印算法,它利用零树结构对自身图像分块进行压缩编码,得到自相关数据,再进行分块置乱后嵌入到原灰度图像位平面编码的低两位。通过实验仿真证明该算法既能对篡改图像的恶意操作具有很强的识别能力,又能恢复出被篡改位置的真实图像内容。     

基于JPEG图像压缩的痕迹盲取证算法

相机的普及以及图像处理软件的广泛应用,数字图像正面临着被随意篡改和伪造的威胁。针对模糊润饰、拼接篡改操作后的数字图像,提出一种利用块效应和相关性相结合进行定位检测数字图像盲取证方法。数字图像经过模糊润饰、拼接篡改等操作后的区域的块效应和相关性与未篡改区域的块效应和相关性不一致。通过提取块效应特征以及相关性特征来定位篡改区域。实验结果表明,该算法能够有效地对模糊润饰、拼接篡改操作的图像进行检测和定位并且具有很好的鲁棒性。