JPEG圖像重壓縮特性研究及篡改區(qū)域定位.pdf

1、碩士學(xué)位論文JPEG圖像重壓縮特性研究及篡改區(qū)域定位DoubleCompressionAnalysisandTamperingLocalizationofJPEGImages學(xué)21009104大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著信息技術(shù)的發(fā)展和圖像獲取設(shè)備的普及，數(shù)字圖像成為重要的媒體形式。同時(shí)，各種數(shù)字圖像處理軟件功能越來越強(qiáng)大，使用方法越來越簡(jiǎn)單，偽造圖像的技術(shù)門檻也在

2、降低。國(guó)內(nèi)外頻頻出現(xiàn)利用圖像造假歪曲事實(shí)的案例。偽造圖像出現(xiàn)在社會(huì)的政治、軍事、新聞等各個(gè)領(lǐng)域，影響了人們眼見為實(shí)的傳統(tǒng)觀念。近年來，研究數(shù)字圖像取證相關(guān)技術(shù)的文獻(xiàn)也越來越多。壓縮歷史分析可以作為數(shù)字圖像取證的依據(jù)之一，是數(shù)字圖像取證的重要組成部分。JPEG圖像在篡改后一般仍保存為JPEG格式，因此，JPEG篡改圖像會(huì)經(jīng)歷兩次壓縮，即重壓縮。目前的大部分算法集中在區(qū)分原始單壓縮圖像和重壓縮圖像上，鮮有算法對(duì)重壓縮偏移量進(jìn)行研究。本文從J

3、PEG壓縮的原理出發(fā)，研究了重壓縮操作在圖像中產(chǎn)生的塊效應(yīng)，提出了重壓縮偏移量的估計(jì)方法，以及利用重壓縮偏移量定位JPEG圖像篡改區(qū)域的模型。本文的研究成果如下：(1)對(duì)數(shù)字圖像取證技術(shù)進(jìn)行了全面系統(tǒng)的介紹，包括研究背景和發(fā)展歷史等，并把現(xiàn)有的圖像篡改被動(dòng)取證技術(shù)分為三類進(jìn)行介紹——檢測(cè)特定篡改方式的技術(shù)、分析成像過程引入特性以及壓縮歷史分析，分析了現(xiàn)有的圖像篡改被動(dòng)取證技術(shù)存在的問題。(2)分析了重壓縮偏移量對(duì)圖像的影響，引入信息損失

4、量的概念，找出信息損失量與重壓縮偏移量之間的關(guān)系，提出了一種重壓縮偏移估計(jì)方法，對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明，該算法能有效地估計(jì)出重壓縮偏移量，尤其在圖像塊較小時(shí)，算法性能較之前的算法優(yōu)勢(shì)更明顯。(3)提出了一種利用重壓縮偏移量進(jìn)行JPEG圖像篡改定位的模型。篡改后的JPEG圖像可以分為背景區(qū)域和篡改區(qū)域，兩個(gè)區(qū)域的重壓縮偏移量是不同的，因此可用重壓縮偏移量把二者區(qū)分出來。該算法能夠有效定位出圖像的篡改區(qū)域，對(duì)篡改區(qū)域的縮放、羽化等后處理操作具有魯棒性