专利名称：：一种用于图像的量化步长估计处理方法及装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及图像处理
技术领域：
，尤其涉及一种用于图像的量化步长估计处理方法及装置。
背景技术：
：量化是图像有损压缩的一个步骤，特别是对于JPEG有损压缩来说，量化是一个必不可少的步骤。在量化时，量化步长可用于控制图像质量与压缩率之间的平衡。大的量化步长可保证高压缩率但会令图像质量下降，小的量化步长则导致低压缩率但会保持较好的图像质量。考虑到人类视觉系统对高频不敏感，因此高频离散余弦变换系数(离散余弦变换又称DCT变换，DiscreteCosineTransform,以下为了方便表述,将离散余弦变换称为DCT)通常采用大的量化步长，而低频及直流DCT系数采用小的量化步长。一幅JPEG解压缩图像(JPEG图像经过解压缩后的图像)的多个位置的量化步长组成一个量化表，该量化表保存在JPEG解压缩图像的文件头中，该量化表可用于解压缩JPEG解压缩图像。当JPEG解压缩图像解压后，JPEG解压缩图像以其他形式保存时，该量化表通常被丢弃。但有一些应用需要使用该量化表，例如，出自Li,B.,He,J.,Huang,J.andShi,Y.Q发表的Asurveyonimagesteganographyandsteganalysis中的隐写分析(steganalysis),出自Farid,H发表的Asurveyofimageforgerydetectionfordigitalimageforensics中的图像篡改认证(forgerydetection)，出自Zhai,G.，Zhang,ff.，Yang,X.，Lin,ff.andXu,Y发表的Efficientimagedeblockingbasedonpostfilteringinshiftedwindows中的去除JPEG解压缩图像的块效应(deblocking),出自Coulombe,S.andPigeon,S发表的Low-complexitytranscodingofjpegimageswithnear-optimalqualityusingapredictivequalityfactorandscalingparameters中的转石马(transcoding),出自Lewis,A.B.andKuhn,M.G发表的Exactjpegrecompression中的JPEG精确重压缩等应用。因此，从JPEG解压图像，或从解压后保存为其他形式的图像中估计出量化步长，具有重要的应用价值。目前已有一些量化步长估计方法，例如出自Fan,Z、Queiroz,R.L.d发表的IdentificationofbitmapcompressionhistoryJpegdecectionandquantizerestimation中的MLE法，出自Fridrich,J、Goljan,M及Du,R发表的Steganalysisbasedonjpegcompatibility中的Ll-norm法，出自Lin,G_S,Chang,M-K及Chen,Y-L发表的Apassive-blindforgerydetectionschemebasedoncontent-adaptivequantizationtableestimation中的EDS法，出自Luo,W,Huang,J及Qiu,G发表的Jpegerroranalysisanditsapplicationstodigitalimageforensics中的直方图峰值法等。但这些方法估计准确率低，适用场合主要为大尺寸、不含噪声的JPEG解压缩图像，而对于小尺寸、含噪声的JPEG解压缩图像则无法适用，而小尺寸、含噪声的JPEG解压缩图像的量化步长估计则更具实用价值，例如，从一幅JPEG解压缩图像局部小尺寸图像块中所估计出的量化步长与该JPEG解压缩图像其余部分所估计出的量化步长不相同，则暗示该JPEG解压缩图像局部很可能受到篡改，而由于篡改操作可能引用噪声，因此能从具有噪声的环境下估计量化步长，更具有实用性。因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于图像的量化步长估计处理方法及装置，旨在解决现有量化步长估计方法准确率低、不适于小尺寸或含噪声JPEG解压缩图像的量化步长估计等问题。本发明的技术方案如下一种用于图像的量化步长估计处理方法，其中，包括以下步骤A、将图像分割为互不重叠且连续的多个图像块；B、对每一所述图像块进行二维离散余弦变换获得离散余弦变换系数；C、根据所述离散余弦变换系数通过一预定周期归一化处理估计出量化步长。所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其中，所述步骤A之前还包括步骤A’将图像以位图形式表示。所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其中，所述步骤A’中，当所述图像为以红、绿、蓝三原色表示的彩色图像时，将所述图像转换为亮度、色度、饱和度三个颜色通道的图像，并对每个颜色通道的图像分别执行步骤A。所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其中，所述步骤A中，所述图像块为8X8像素JPEG解压缩图像块。所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其中，所述步骤B中，将处于第i个JPEG解压缩图像块中第m行第η列的离散余弦变换系数记为，其中，m,ne{I,2,...,8};所述取川，幻从下述公式获得~772x+l2v+lY,{rn,n)=CmCnVΥ5,(λ+1,^+1)cos(mn——)cos(wr——1616—j=ifm=I_7]c,=Vs,if2<m<81/2J,—j=ifn-\Cn=\办|l/2其中，0<X<7，0<y<7，Si(x+1,y+1)为第i个8X8像素JPEG解压缩图像块第x+1行第y+Ι列的像素值。所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其中，所述步骤C具体包括INb(2πγ、Cl、由公式尺(的二'一所述Nb为JPEG解压缩图像块的总块数，所述、qJ，q为待选的量化步长，计算出K(q)值；C2、将所述K(q)的所有局部最大值组成集合G;C3、当所述集合巧不为空集时，将K(q)的全局最大值所对应的q记为歹；C4、在所述集合G中，将所有满足权利要求1.一种用于图像的量化步长估计处理方法，其特征在于，包括以下步骤A、将图像分割为互不重叠且连续的多个图像块；B、对每一所述图像块进行二维离散余弦变换获得离散余弦变换系数；C、根据所述离散余弦变换系数通过一预定周期归一化处理估计出量化步长。2.根据权利要求I所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其特征在于，所述步骤A之前还包括步骤A，将图像以位图形式表示。3.根据权利要求2所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其特征在于，所述步骤A’中，当所述图像为以红、绿、蓝三原色表示的彩色图像时，将所述图像转换为亮度、色度、饱和度三个颜色通道的图像，并对每个颜色通道的图像分别执行步骤A。4.根据权利要求I所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其特征在于，所述步骤A中，所述图像块为8X8像素JPEG解压缩图像块。5.根据权利要求4所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其特征在于，所述步骤B中，将处于第i个JPEG解压缩图像块中第m行第n列的离散余弦变换系数记为，其中，m,nG{1,2,...,8};所述g(m，n)从下述公式获得6.根据权利要求5所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其特征在于，所述步骤C具体包括Cl、由公式7.根据权利要求6所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其特征在于，所述步骤C3中，当所述集合G为空集时，则令所述第i个JPEG解压缩图像块中第m行第n列的量化步长真值彳=1。8.根据权利要求6所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其特征在于，所述步骤C5中，当所述集合P为空集时，则令所述第i个JPEG解压缩图像块中第m行第n列的量化步长真值纟=1。9.根据权利要求6所述的用于图像的量化步长估计处理方法，其特征在于，所述步骤C2中，局部最大值为满足K(n)>K(n-l)且K(n)>K(n+1)，则K(n)为局部最大值。10.一种用于图像的量化步长估计处理装置，其特征在于，包括图像分割模块，用于将图像分割为互不重叠且连续的多个图像块；二维离散余弦变换模块，用于对每一所述图像块进行二维离散余弦变换获得离散余弦变换系数；量化步长估计模块，用于根据所述离散余弦变换系数通过一预定周期归一化处理估计出量化步长。全文摘要本发明公开一种用于图像的量化步长估计处理方法及装置。本发明用于图像的量化步长估计处理方法，通过对图像块进行二维离散余弦变换，并从二维离散余弦变换获得的离散余弦变换系数来估计出量化步长，本发明估计准确率高，尤其是对于小尺寸、含噪声图像的量化步长估计准确率较其他现有方法明显提高，具有很高的实用价值。文档编号H04N7/26GK102801975SQ201210271450公开日2012年11月28日申请日期2012年7月31日优先权日2012年7月31日发明者李斌申请人:李斌