[发明专利]一种基于二维滑动窗DFT快速计算的图像篡改检验方法

摘要

本发明公开了一种基于二维滑动窗DFT快速计算的图像拷贝粘贴篡改检验方法，利用多点滑动窗DFT(离散傅里叶变换)快速算法对篡改图像的特征进行提取，检测其篡改像素位置，并对特征提取速度以及检测质量进行分析。该方法提出了采用多点滑动和单点滑动窗DFT算法相结合的检测方法，在检测速度和检测质量之间取得了较好的平衡。一般情况下，为了保证图像的完整性，篡改基本以局部的改动为主，否则通过直观的视觉也比较容易发现篡改痕迹。当在图像篡改部分占整个图像比例不大的情况下，本专利提出的改进检测方法的计算量具有较高的计算效率。

主权项

1.一种基于二维滑动窗DFT快速计算的图像拷贝粘贴篡改检验方法，其特征在于：采用多点滑动的二维滑动窗DFT快速计算方法提取待检验图像的图像特征，并且采用粗检验和精细检验相结合的办法进行图像特征匹配，具体过程为：先采用两点滑动的移动窗口对待检验图像进行粗检验，确定篡改的大致区域；然后采用单点滑动的移动窗口对大致区域进行精细检验，确定篡改的具体位置；该方法具体包括如下步骤：(1)确定篡改的大致区域(11)将待检验图像进行重叠分块，不同图像块之间采用两点的滑动变化量；(12)利用多点滑动的二维滑动窗DFT快速计算方法提取每个图像块的图像特征；(13)利用图像特征进行不同图像块之间的匹配，以不同图像块的二维DFT的欧式距离作为相似性度量函数，若两个图像块的二维DFT的欧式距离小于设定阈值D1，则认为该两个图像块匹配；利用KD树算法搜索每个图像块的所有匹配对；(14)在所有匹配的图像块中，选取水平方向的最小和最大的坐标(xmin,xmax)，选取垂直方向的最小和最大的坐标(ymin,ymax)，然后以(xmin,ymin)和(xmax,ymax)的连线作为对角线圈定待检验图像的篡改的大致区域，篡改的大致区域为矩形；(2)确定篡改的具体位置(21)将某个篡改的大致区域进行重叠分块，不同图像块之间采用单点的滑动变化量；(22)利用多点滑动的二维滑动窗DFT快速计算方法提取每个图像块的图像特征；(23)利用图像特征进行不同图像块之间的匹配，以不同图像块的二维DFT的欧式距离作为相似性度量函数，若两个图像块的二维DFT的欧式距离大于设定阈值D2，则认为该两个图像块匹配；利用KD树算法搜索每个图像块的所有匹配对；(24)对某一个图像块，从与之匹配的所有图像块中，移除与之平移距离小于误判阈值DT的图像块；(25)对某一个图像块，统计与之匹配的图像块总数量，按照匹配图像块位置分类方法，若该总数量小于阈值DP，则放弃该图像块及其对应的图像块；(26)从所有存留的图像块及其匹配图像块中，标识具有连通区域的图像块为篡改的具体位置。