基于像素?cái)?shù)據(jù)相關(guān)性分析的數(shù)碼照片真?zhèn)舞b別方法研究.pdf

1、數(shù)碼照片是一種由數(shù)碼相機(jī)鏡頭捕捉、由電子感光元器件獲取進(jìn)而通過(guò)數(shù)字化處理而存儲(chǔ)下來(lái)的圖像。與舊時(shí)傳統(tǒng)相機(jī)在膠卷上通過(guò)化學(xué)反應(yīng)來(lái)記錄圖像的原理不同,數(shù)碼相機(jī)利用光感應(yīng)式的電荷耦合或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體電子傳感器把光學(xué)影像轉(zhuǎn)換成圖像數(shù)據(jù)。利用膠卷拍攝和記錄的影像通過(guò)暗房技術(shù)修改與沖洗,而數(shù)碼照片的處理修改極為便捷,借助現(xiàn)有的圖像處理軟件就可進(jìn)行。照片也不再像以前那樣可靠。
　　通過(guò)操作軟件對(duì)原始數(shù)碼照片進(jìn)行修改的技術(shù)通常被稱(chēng)作PS(P

2、hotoshop軟件的簡(jiǎn)稱(chēng))。PS技術(shù)在數(shù)碼照片修改處理方面應(yīng)用極廣。使用PS技術(shù)不僅能增加數(shù)碼照片影像中顏色、光影的層次感,祛除瑕疵,還能顛覆性地添加一些特殊效果或者創(chuàng)作一些有趣味感的照片。雖然大多數(shù)PS用戶(hù)通過(guò)修改照片來(lái)提升攝影作品的視覺(jué)效果,但仍不乏一些數(shù)碼照片受到別用心者的篡改,被用來(lái)毀人名聲或者扭曲事實(shí)。這些照片一旦見(jiàn)諸于官方媒體、新聞播報(bào)、科學(xué)發(fā)現(xiàn)、庭審舉證等場(chǎng)合,就會(huì)造成惡劣的社會(huì)影響。因此,對(duì)數(shù)碼影像真實(shí)性鑒別的研究對(duì)保

3、障社會(huì)公信力、維護(hù)司法公正大有裨益,時(shí)至今日,這一研究已成為圖像處理領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。
　　隨著數(shù)碼照片處理技術(shù)的普及與發(fā)展,以拼接合成為主的數(shù)碼照片作假趨于實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單且手段多樣,不少不法分子以此牟利,于是鑒別數(shù)碼照片的真?zhèn)斡辛饲八从械木o迫感和現(xiàn)實(shí)意義。從國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀來(lái)看,由于高水平數(shù)碼修改及合成很少留下明顯痕跡,且手段多樣,尚無(wú)成體系的能應(yīng)對(duì)各類(lèi)修改合成方法的軟件工具與算法。
　　對(duì)數(shù)碼照片進(jìn)行自動(dòng)化像素?cái)?shù)據(jù)相關(guān)

4、性分析,從鑒別角度上說(shuō),可以更客觀地辨別相片是否經(jīng)過(guò)合成修改,其判斷依據(jù)也更接近數(shù)字圖像形成的原理與實(shí)質(zhì)。因?yàn)?數(shù)碼照片的像素?cái)?shù)據(jù)在生成過(guò)程會(huì)產(chǎn)生相關(guān)性一致的擾動(dòng)與誤差,而這些像素?cái)?shù)據(jù)如經(jīng)修改,或由不同圖像拼接而成的圖像往往會(huì)無(wú)法保證統(tǒng)計(jì)特性上的一致。即“很難”在保證圖像質(zhì)量的情況下,偽造像素?cái)?shù)據(jù)相關(guān)性。
　　本文從數(shù)碼相機(jī)成像技術(shù)以及數(shù)字圖像處理技術(shù)的原理出發(fā),提出以數(shù)碼照片像素?cái)?shù)據(jù)間的相關(guān)性特征對(duì)象“峭度系數(shù)”為要素,利用圖像