JPEG圖像篡改檢測(cè)研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和多媒體技術(shù)的不斷發(fā)展、越來(lái)越多的圖像處理軟件如Photoshop、iPhoto、ACDSee等的廣泛使用，使得普通人和專(zhuān)業(yè)人士編輯、修改和存儲(chǔ)數(shù)碼照片變得越來(lái)越簡(jiǎn)單。雖然對(duì)數(shù)字圖像的修改在一定程度上豐富了人們的日常生活，但是，它也帶來(lái)了許多負(fù)面影響。如果將惡意篡改的圖像運(yùn)用在新聞媒體、科學(xué)發(fā)現(xiàn)或法律上，將會(huì)對(duì)政治和社會(huì)穩(wěn)定造成嚴(yán)重在后果。因此，數(shù)字圖像真?zhèn)涡澡b別技術(shù)的研究，對(duì)于確定新聞?wù)\信、維護(hù)司法公正及打擊犯罪具有十分

2、重要的政治意義。
　　 目前多數(shù)數(shù)碼相機(jī)輸出的數(shù)字圖像以及網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)拇蟛糠謭D像都是采用JPEG(JointPhotographicExpertsGroup)壓縮標(biāo)準(zhǔn)，因而偽造圖像的來(lái)源也往往是JPEG圖像。因此，針對(duì)JPEG圖像的篡改檢測(cè)研究有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，而目前針對(duì)JPEG圖像的取證技術(shù)還不夠成熟，距離實(shí)用還有差距。在這種背景下，本文開(kāi)展了針對(duì)JPEG圖像的篡改檢測(cè)研究，并提出了兩種有效的檢測(cè)算法:
　　 (

3、1)提出了基于JPEG量化失真的合成圖像篡改檢測(cè)盲取證算法。該算法以JPEG圖像的量化失真作為判斷圖像是否被篡改的依據(jù)。首先針對(duì)合成圖像以JPEG和非JPEG不同的存儲(chǔ)方式，分別估計(jì)原始量化矩陣;然后用估計(jì)的原始量化矩陣對(duì)合成圖像再壓縮，計(jì)算壓縮前后的量化失真;最后通過(guò)判斷合成圖像不同區(qū)域量化失真的大小，實(shí)現(xiàn)篡改區(qū)域的自動(dòng)檢測(cè)和定位。該算法能有效地檢測(cè)JPEG和非JPEG兩種不同存儲(chǔ)方式的合成圖像。
　　 (2)提出了基于量化噪

4、聲的JPEG合成圖像盲取證算法。圖像在JPEG壓縮過(guò)程中會(huì)引入量化噪聲，通過(guò)分析合成圖像的篡改區(qū)域與背景區(qū)域量化噪聲的不一致性，檢測(cè)和定位合成圖像的篡改區(qū)域。算法首先用較高質(zhì)量因子對(duì)合成圖像再壓縮，計(jì)算圖像壓縮前后的量化噪聲;然后利用量化噪聲進(jìn)行PCA(PrincipalComponentAnalysis)變換，分別得到圖像的第一、二和三主成分;最后對(duì)第一主成分進(jìn)行二值化和形態(tài)學(xué)處理，最終實(shí)現(xiàn)篡改區(qū)域的自動(dòng)檢測(cè)和定位。與經(jīng)典已有的算法相