[发明专利]一种基于最大稳定极值区域的图像区域复制篡改检测方法有效
申请号: | 202010452710.3 | 申请日: | 2020-05-26 |
公开(公告)号: | CN111768368B | 公开(公告)日: | 2022-05-03 |
发明(设计)人: | 王晓峰;蒋春桃;张旋;张英;张倩 | 申请(专利权)人: | 西安理工大学 |
主分类号: | G06T7/00 | 分类号: | G06T7/00;G06V10/74;G06V10/56;G06V10/46;G06K9/62 |
代理公司: | 西安弘理专利事务所 61214 | 代理人: | 弓长 |
地址: | 710048 陕*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 最大 稳定 极值 区域 图像 复制 篡改 检测 方法 | ||
1.一种基于最大稳定极值区域的图像区域复制篡改检测方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:
步骤1、提取图像的SIFT特征点并进行匹配:对图像f提取m个SIFT特征点{p1,p2,...,pm},并进行特征点匹配,利用随机抽样一致算法去除误匹配,得到经去除误匹配后的特征点集为{p1,p2,...,pr};
步骤2、分别提取R,G,B三个颜色通道的最大稳定极值区域,将匹配的特征点替换为所对应的最大稳定极值区域:
步骤2.1、定义最大稳定极值区域;
对于大小为M×N的图像f,假设H为二维像素空间,U为灰度值空间,U={0,1,2,...,255},C为空间H中定义的四邻域关系,即像素(x,y)的上下左右4邻域是:(x+1,y),(x-1,y),(x,y+1),(x,y-1);
将图像f转换为灰度图像f′:
f′=0.2989R+0.587G+0.114B
则对于灰度图像f′:H→U是二维像素空间H到灰度值空间U的映射,灰度图像f′中的极值区域A满足下列条件:
其中关系E∈{>,<},T(A)是区域A的边界,即:
如果E是关系“>”,则区域A被称为最大极值区域并用A+表示;
如果E是关系“<”,区域A被称为最小极值区域,用A-表示;
为了寻找最大稳定极值区域,需要获得一系列嵌套的极值区域,为此,在图像空间中定义一个准则
其中Δ是最大稳定极值区域检测器的输入参数,Δ表示像素值的变化量,|·|表示集合的基数,A+Δ和A-Δ是极值区域并被定义为:
如果是局部最小值,区域A被称为最大稳定极值区域;
步骤2.2、利用步骤2.1的方法在R,G,B通道上提取图像的最大稳定极值区域;
步骤2.3、检查步骤2.2中提取的最大稳定极值区域中是否包含了步骤1中所得到的匹配特征点{p1,p2,...,pr},若是,则将该特征点替换为与其对应的最大稳定极值区域,根据特征点之间的匹配关系得到最大稳定极值区域之间的对应关系,即匹配的区域,把这些区域定义为可疑区域j=1,2,...,n,n为得到的匹配区域的数目;
步骤3、对图像进行锐利度估计和颜色特征估计;
步骤4、利用图像锐利度和颜色特征信息进行相似区域匹配;
步骤5、图像篡改区域定位:
分别计算R,G,B三通道的最大稳定极值区域的数目:QR,QG,QB,计算其中的最大值ω1和次大值ω2,即
ω={ω1,ω2}
定义ω1和ω2所对应的两个颜色通道的最大稳定极值区域为可疑区域,分别记为Y1,Y2,令Y=Y1∩Y2,对Y进行形态学处理即得到复制伪造的区域。
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