[发明专利]一种基于关键点传递匹配的图像复制粘贴检测方法

摘要

本发明公开了一种基于关键点传递匹配的图像复制粘贴检测方法，本发明使用的Harris‑Laplace关键点具有尺度和旋转不变性；采用的LIOP特征，相对于其他特征，具有更好的尺度和旋转不变性；同时，传递的匹配解决了一对多情况下，由于匹配关系的缺失，造成部分篡改区域不能被检测的问题，提高了篡改检测的效果。本发明能够有效检测图像中的复制粘贴行为，鲁棒性更高，即使篡改区域经过平移，缩放，旋转、JPEG压缩和添加高斯白噪声等情况下，依然能够精确的定位篡改区域。

主权项

1.一种基于关键点传递匹配的图像复制粘贴检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：对于待检测的图像，在图像中提取Harris‑Laplace关键点；S2：对于Harris‑Laplace关键点，构建其LIOP描述子；S3：将S1的Harris‑Laplace关键点在一颗Kd‑Tree树上进行存储，然后采用g2NN的匹配策略，得到Harris‑Laplace关键点的初始匹配关系；S4：把待检测的图像分成若干个图像块，统计任意两个图像块之间Harris‑Laplace关键点的匹配个数NH；S5：在相互存在匹配关系的若干个图像块中，进行Harris‑Laplace关键点的匹配关系的传递，得到Harris‑Laplace关键点的新的匹配关系；传递规则是(K₁,K₂),其中K₁,K₂,K₃都是Harris‑Laplace关键点，(K₁,K₂),(K₁,K₃)是已知的匹配关系；S6：在传递的匹配之后，对NH进行更新，并根据NH进行判断，如果NH大于O，则认为上述的两块图像块是匹配的，保留上述的两块图像块及其对应的匹配的Harris‑Laplace关键点，并执行S7；若NH不大于O，则放弃对应的匹配点对，并认为相应的图像块是不匹配的；所述的O是人为预设值；S7：在任意两个存在匹配关系的图像块中，任意取三对非共线的匹配点对，并估计上述两个存在匹配关系的图像块的仿射变换矩阵，将匹配点对的起点分别与仿射变换矩阵相乘，然后与匹配对的终点进行比较，若两者之间的误差小于β，则将匹配点对定义为符合条件的匹配点对；迭代执行预设的次数Nit后，选择符合匹配点对数量最多并且对应的误差之和最小的仿射变换矩阵为最终的仿射变换矩阵；所述的β和Nit是人为预设值；S8：通过将待检测的图像结合最终的仿射变换矩阵，得到变换后的图像；计算变换后的图像与待检测的图像在相应位置上的相关系数，并对其进行二值化处理，得到二值化的相关系数，若点的二值化的相关系数大于ζ，则定义为可疑点，并在二值图的相应位置上设为1；若点的二值化的相关系数不大于ζ，则在二值图的相应位置上设为0；在最终的二值图上进行形态学操作，得到最终的检测结果图；所述的ζ是人为预设值。