专利名称：一种利用纹理特征进行打印纸张来源取证的方法
技术领域：
本发明属于信号与信息处理技术领域，涉及到检测文档来源的打印文档取证方法。
背景技术：
在刑事侦查过程当中，对文件的来源及真实性鉴定是一项重要步骤，其中包括纸张来源、打印机来源及其真实性、手写字体来源及其真实性，印章来源及其真实性等等。李彪、冯明帅在《民国时期伪造文件的检验》文中指出，现代纸张成分与民国纸张成分不同，通过研究纸张的主要成分，折叠痕迹等判断纸张年代。通过研究空气、光线、霉菌和书写墨水的影响，考虑到纸张中的纤维素被降解而出现的发黄、变脆和色斑等情况对民国时期的文件纸张的真伪进行了研究。李彪、谢朋在《纸张信息在文件检验工作中的应用》文中指出可以通过纸张信息来判断纸张制成时间，并且可以作为人为篡改文件的真实性判断，成为文件检验的一种辅助工具。此文通过研究纸张的构成成分，即“一浆三料”(纸浆、胶料、填料、色料)的种类、比例及纸张的物理特征的网痕、毯痕、纸病等进行检验来确定纸张的出厂日期，进而确定被检文件形成的时间上限。William Clarkson, Tim Weyrich等人利用纹理特征对纸张的来源进行检测，通过扫描仪对待测纸张在0°，90°，180°，270°四个方向的扫描，重建纸张三维纹理图像信息，并适用哈希函数对所提特征进行哈希计算，进行纸张同一性判别。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何从打印文档边缘的空白处提取纸张的纹理特征， 自动判决纸张品牌来源。研究在纸张较小的空白区域内(如2cmX2cm)提取特征研究纸张来源，以帮助文件检验工作人员更准确的检验文档的来源及其真实性，这将为文件检验工作提供一种新的方法。本发明利用不同品牌的纸张纹理不同的特点，通过扫描仪获得纸张的纹理图像，然后对纹理图像提取灰度共生矩阵特征、傅里叶频谱特征，得到114维特征向量，然后利用Plus-LMinus-R特征筛选算法对114维特许进行筛选，选择对分类贡献较大的 50维特征进行实验，使用一类分类器OC-SVM和多类分类器MC-SVM相结合的方法对待测样本进行分类。本发明的技术方案如下1.利用纹理特征进行打印纸张来源取证的方法框图本方法的框图如
图1所示，首先对先验的N类纸张样本图像和待测纸张图像进行分块，然后对每块图像进行特征提取，包括灰度共生矩阵特征和傅里叶频谱特征，共计114 维。使用Plus-L Minus-R特征筛选算法筛选出对分类贡献较大的前50维特征。通过一类分类器OC-SVM对待测样本进行测试，对于将同一样本分成多类的情况，使用多类分类器 MC-SVM将该样本重新进行分类，使的到唯一的判决结果。
2.特征提取为了使纸张图像纹理更加明显，首先要对纸张图像进行直方图均衡化，设图像为
I，则经过直方图调整之后的图像为
权利要求
1.一种利用纹理特征进行打印纸张来源取证的方法，其特征是将扫描图像进行直方图均衡化获得纸张图像的纹理图像，将纹理图像分成若干2cmX2cm大小的图像块，对每个图像块提取空域和频域特征，并通过Plus-L Minus-R算法对所提取的特征进行筛选，最后使用一类分类器OC-SVM和多类分类器MC-SVM相结合的方法对待测样本进行判决。
2.根据权利要求1所述的一种利用纹理特征进行打印纸张来源取证的方法，其特征在于对待检测图像分块后对图像块提取空域和频域特征，包括取灰度共生矩阵特征和傅里叶频谱特征共114维特征。
3.根据权利要求1所述的一种利用纹理特征进行打印纸张来源取证的方法，其特征在于使用Plus-L Minus-R算法对所提取的特征进行筛选，选择对分类贡献较大的50维特征进行实验，减少算法复杂度。
4.根据权利要求1所述的一种利用纹理特征进行打印纸张来源取证的方法，其特征在于使用一类分类器OC-SVM和多类分类器MC-SVM相结合的方法对待测样本进行判决，首先将待测样本用OC-SVM进行判决，对判决结果为多类的测试样本再使用MC-SVM重新进行测试，从而得到测试样本的唯一判决结果。
全文摘要
一种利用纹理特征进行打印纸张来源取证的方法，属于信号与信息处理技术领域。其特征是利用纸张纹理类型的不同判断纸张的品牌来源。对纸张扫描图像进行分块，对每个图像块提取灰度共生矩阵特征和傅里叶频谱特征，并对所提特征进行特征筛选以减少算法复杂度，最后使用一类分类器和多类分类器相结合的方法对测试样本进行分类。本发明的效果益处是主要针对文档来源鉴定过程中，确定打印纸张的来源，并判断文件提供者是否提供虚假文档。本发明解决了自动检测打印文档中纸张的品牌来源问题，从而为司法机关和刑侦部门检测文档的来源提供了技术上的支持。本发明适用于信息安全领域，可以有效地帮助文件检验人员检验文档的纸张来源。
文档编号G01N21/84GK102214305SQ20111009639
公开日2011年10月12日 申请日期2011年4月8日 优先权日2011年4月8日
发明者孔祥维, 尚士泽 申请人:大连理工大学