专利名称：一种利用cfa重采样插值定位拼接的数字图像取证方法
技术领域：
本发明属于信号与信息处理技术领域，涉及到一种利用CFA重采样插值来定位数字图像拼接区域的数字图像取证方法。
背景技术：
目前主要有三类方法对数字图像的拼接进行取证。一类是通过统计的方法寻找拼接操作对数字图像统计特性的改变，进而对拼接篡改的图像进行检测。典型的方法如 Τ. T. Ng提出利用双谱分析拼接图像的像素不连续性，S. F. Chang等人利用几何失真和相机响应函数来检测拼接图像，以及Y. Q. Shi等人基于小波系数的特征函数以及马尔可夫转移概率对拼接图像进行检测。但是，这些方法都只能以一定的准确率检测出拼接伪造图像，而不能对拼接区域进行定位。第二类则是通过图像遍历搜索的方式，寻找图像中完全相同或者相似的图像块，以定位拼接的图像局部区域。典型的方法有J. Fridrich和A. Popescu分别提出的基于量化DCT系数和基于主成分分析的定位方法，以及S. Khan等人提出的基于离散小波变换的方法。P. Xunyu等人、I. Amerini等人利用图像检索中的SIFT技术，也可以利用指定的图像搜索与之相似的图像局部，即便拼接过程中经过了旋转和缩放操作。但是这类方法只能针对同幅图像的拼接操作进行定位，或者需要预先指定搜索的图像区域，其适用性有限。第三类方法则是J. Fridrich提出的利用模式噪声进行拼接定位的技术，通过建立相机的模式噪声参考模型，检测图像不同区域的模式噪声是否与模型相符，进而定位拼接伪造的数字图像区域。但是这类方法需要预先获取数码相机，构建模式噪声的参考模型， 在实际情况中往往很难获取。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种对数字图像的拼接伪造区域进行定位的方法。本发明仅适合于对M比特真彩色的数字图像进行取证定位。本发明的技术方案如下1. CFA插值估计原图数码相机在成像过程中，由于CFA插值、白平衡、伽马校正以及JPEG压缩等操作， 在图像的局部邻域引入了连续性和一致性。而拼接操作则破坏了原始图像的这种局部像素连续性和一致性。利用CFA插值可以对原始图像进行估计，进而对拼接伪造进行定位检测。对数字图像利用CFA插值估计原图，最为重要的就是通过数字图像估计CFA插值系数，并利用该插值系数对数字图像进行CFA重新插值。不论哪种CFA插值算法，其基本思想都是利用待插值点邻域像素的线性组合，来获得该点的像素值，因此都可以用如下线性模型来描述(以G通道插值为例)
权利要求
1.一种利用CFA重采样插值定位拼接的数字图像取证方法，其特征在于仅获得数字图像的情况下，通过对待测图像进行CFA插值系数估计，然后进行CFA采样和重插值，得到估计的原始图像，计算待测图像和估计图像边缘像素点四个方向相邻像素均值的最大偏差， 进而计算待测图像和估计图像这个最大偏差的差异，以此判决该像素点是否为拼接的像素点，进而通过对每个像素点的标定来定位显示数字图像的拼接伪造区域。
2.根据权利要求1所述的一种利用CFA重采样插值定位拼接的数字图像取证方法，其特征在于计算待测图像的CFA插值系数，然后对待测图像进行BayerCFA采样后，利用计算的插值系数进行CFA插值，得到估计的“原始”图像。
3.根据权利要求1所述的一种利用CFA重采样插值定位拼接的数字图像取证方法，其特征在于提取待测图像和估计图像的边缘点四个方向像素点均值的最大偏差dlx,y和 //:
4.根据权利要求1所述的一种利用CFA重采样插值定位拼接的数字图像取证方法，其特征在于用
全文摘要
一种利用CFA重采样插值定位拼接的数字图像取证方法，属于信号与信息处理技术领域。其特征是在仅获得数字图像的情况下，通过对待测图像进行CFA采样和重插值，得到估计的原始图像，计算待测图像和估计图像边缘像素点四个方向相邻像素均值的最大偏差，进而计算待测图像和估计图像这个最大偏差的差异，以此判决该像素点是否为拼接的像素点，进而通过对每个像素点的标定来定位显示数字图像的拼接伪造区域。本发明的效果益处是通过对数字图像拼接区域的定位，可以为司法取证人员提供数字图像篡改伪造区域的直观鉴别结果，为司法部门的证据鉴定提供有效的技术保障。本发明适用于信息安全领域，可以有效地对一幅数字图像进行拼接区域的定位。
文档编号G06T7/00GK102262782SQ20111019815
公开日2011年11月30日 申请日期2011年7月5日 优先权日2011年7月5日
发明者孔祥维, 王波 申请人:大连理工大学