基于內(nèi)容的圖像主動取證方法研究.pdf

1、近年來,圖像的內(nèi)容真實性認證已經(jīng)成為信息安全領域的一個重要研究課題。圖像主動取證技術是近幾年才發(fā)展起來的鑒別圖像真?zhèn)蔚闹匾侄沃?分為數(shù)字圖像簽名(圖像Hash)和數(shù)字圖像水印。本文根據(jù)數(shù)字圖像簽名和數(shù)字圖像水印的客觀需求,結合近年來最新發(fā)展起來的壓縮感知理論,提出了一種新穎的感知圖像Hash算法和一種圖像數(shù)字水印算法。主要工作如下:
　　提出了一種基于壓縮感知理論的感知圖像Hash。在所提出的方法中,首先將圖像分為不重疊塊,使

2、用SIFT算法提取圖像的特征,之后運用壓縮感知對SIFT特征向量和圖像塊進行降維處理,用低維特征表示圖像內(nèi)容,經(jīng)過加密生成了圖像 Hash。利用該圖像 Hash構造了一個圖像篡改檢測與篡改定位算法。在篡改檢測算法中,我們引入了仿射變換使算法能夠保持對感知內(nèi)容不變的幾何變換的魯棒性。仿真實驗結果表明,此方法對于常用的內(nèi)容保持的圖像處理操作如JPEG壓縮、添加噪聲、濾波等具有感知魯棒性,對幾何變換如、旋轉(zhuǎn)、縮放、錯切等具有感知魯棒性,對于惡

3、意的篡改較為敏感,并且能夠檢測被篡改區(qū)域的位置。
　　提出了一個用于圖像版權認證的非盲魯棒數(shù)字水印算法。在此算法中,利用輪廓波變換的多尺度性和時(空)頻局部特性,首先利用輪廓波變換獲取了載體圖像的低頻系數(shù),然后對所獲取到的輪廓波低頻系數(shù)運用NMF進行降維處理,之后將水印信息嵌入到降維處理后所獲得的系數(shù)矩陣中,然后對嵌入水印的系數(shù)矩陣進行NMF逆變換以及輪廓波分解逆變換,這樣就得到了嵌入水印的圖像。實驗結果表明,此方法提取出的水印在