[发明专利]一种用于拼接图像的篡改检测方法

权利要求书

1.一种用于拼接图像的篡改检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

第1步，将待检测图像分成多个图像块的预处理；

第2步，估算原始图像模式；

第3步，利用边缘检测算子进行篡改定位检测；

其中，在所述第1步中将待检测图像分成多个图像块的预处理时，所述待检 测图像按像素点分为M×N大小的矩阵I，采用CFA差值模型将待检测图像的绿色分量记为I_CFA，将I_CFA划分为不重叠的64×64的图像块，即得到M×N/64²个图像块，用表示第k块：

所述第2步中估算原始图像模式时将I_CFA的像素分为M₁和M₂两类，其中M₁表示通过插值得到的像素值，M₂表示通过传感器直接获得的像素值，I_CFA(m,n)表示插值点(m,n)处的像素值；

所述第2步包括：

第2.1步，对每一个图像块中插值点(m,n)处的像素值建立线性插值模型：

其中，参数参数r(m,n)是服从均值为0、方差为σ²正态分布的残余误差；

第2.2步，对参数进行初始化，令N₀＝1，即与其相邻的8个像素值相关，方差σ＝2，属于M₂的条件概率为P₀＝1/256，对每一个图像块利用EM算法估算出其插值系数，记为计算所有的平均值，记为

第2.3步，利用构造最终的插值系数矩阵，记为H：

第2.4步，记绿色分量I_CFA插值点(m,n)的邻域矩阵为

第2.5步，利用最终的插值系数矩阵H和差值点(m,n)邻域矩阵得到原始图像模式I'_CFA内的像素值I'_CFA(m,n)：

在所述第2.2步中，利用EM算法估算插值系数的步骤如下：

以两步迭代为过程，最终收敛为目的，分为E步和M步，E步估计插值点(m,n)属于M₁或M₂的概率，M步估计和σ²，进而估计出相邻像素间相关性的具体模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第3步利用边缘检测算子进行篡改定位检测具体步骤如下：

第3.1步，定义新矩阵I_C，其元素为I_CFA与I'_CFA的对应元素差的平方：

第3.2步，对I_C进行二值化处理得到I'_C，然后利用Canny边缘检测算子对I'_C进行边缘检测，得到初步篡改定位结果I_L：

I_L＝E(I'_C,'canny') (8)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第3步还包括：

第3.3步，将初步篡改定位结果I_L使用形态学闭运算进行处理，得到最终的篡改定位结果I_Lend：

I_Lend＝imclose(I_L，SE) (9)，

其中， SE是结构元素。