一种鲁棒性好的图像认证新方法

本文提出了一种新的图像认证方法，这种方法能够区分图像是被恶意篡改还是无意篡改。图像认证是检测图像是否被恶意篡改，认证图像数据的完整性，同时能容忍压缩或噪声对原图像质量造成影响的一种新方法。本文通过提取图像的直方圆不变矩，作为认证码，然后利用奇异值分解的方法将这些认证码作为水印嵌入到原图像。实验证明，追种方法不仅适用于BMP图像篡改检测，还能比较准确地检测出被JPEG压缩后的图像是否被篡改，并可准确确定图像被篡改的位置，同时该方法抗几何失真性强。     

基于方向相位一致性的多源光学遥感图像匹配方法北大核心CSCD

针对多源遥感图像间往往具有较大的辐射差异和几何畸变等问题,提出了一种基于相位一致性模型和方向相位一致性特征的匹配方法。首先,利用相位一致性模型提取边缘图像进行分块相位相关,记录脉冲峰位置从而得到图像间的空间几何约束;然后,利用方向相位一致性描述模板区域特征,该特征具有良好的抗辐射畸变能力;最后,根据几何约束条件预测同名点位置,进行特征匹配。实验结果表明,该方法能够克服异源图像间较大的几何误差和非线性辐射差异,实现图像间的自动匹配。     

基于块均值调制的彩色图像公开水印技术

为了解决彩色图像的水印嵌入、空间域水印的低稳健性和公开水印的设计等问题,提出一种新的空间域公开水印技术。该技术将水印嵌入到视觉不太敏感的蓝色通道中,通过调制图像子块均值在映射区间上的分布,构建新的图像稳定特征,并实现水印的嵌入和盲检测。讨论了调制区间的最大精度以及映射区间长度对算法稳健性的影响。实验结果表明本方法对多种图像处理具有稳健性。     

基于Shamir秘密共享方案的文件图像篡改检测和修复方法

提出了一种新的基于Shamir秘密共享方案的文件图像篡改检测和修复方法,该方法包含篡改保护生成和篡改检测修复2个过程.在篡改保护生成过程中,为了提高已有文件图像篡改检测和修复方法的篡改检测正确率和修复效果,首先提出了基于权重的篡改检测信号生成方法,对每个非重叠2×3图像块提取图像块特征,再利用Shamir秘密共享方案将块特征和块内容序列值生成用于块篡改检测和修复的共享信息,最后将块共享信息构成的α通道与原始图像组成可移植网络图形格式(portable network graphic format, PNG)的文件图像.在篡改检测过程中,α通道提取的共享信号可以判断图像块是否被篡改,并可以通过Shamir秘密共享方案反向操作修复篡改图像块的内容.实验表明所提方法不仅具有良好的篡改检测和修复效果,同时具有良好的鲁棒性,能抵抗图像裁剪、噪声攻击.     

复杂场景下图像复制-移动篡改检测

结合基于块匹配和基于点匹配算法优点,提出复杂场景下(平坦区域和非平坦区域都有篡改)图像复制-移动篡改检测方法.通过关键点检测出非平坦区域的篡改,计算平坦区域,对平坦区域图像分块并提取FMT特征,通过相似块的匹配确定平坦区域的篡改,获得整个图像的篡改区域.实验结果表明,该方法具有很好的鲁棒性和稳健性,在计算速度上也具有明显的优势.     

一种基于离散小波域的脆弱水印算法

在图像内容认证的数字水印问题的研究中,常规水印算法不能同时在空域和频域检测图像的变化,不能同时对图像的篡改位置和篡改度进行分析与检测,导致图像细节敏感度不足,防篡改敏感度低.因此提出一种基于离散小波域的脆弱水印算法,将脆弱水印同时嵌入到离散小波系数的低频和高频子带中,从而可以获得水印在宿主图像中的空间信息和水印信号的频...     

基于数字签名方式的图像真伪鉴别算法

针对图像的真伪问题,提出了一种基于数字签名方式的图像真伪鉴别算法.首先对图像进行预处理来提高图像的抗JPEG压缩性,然后把图像等分成2个区域,分别从2个区域中提取块均值的高5位映射为GF(25)域中的元素来构造RS编码,生成的校验码经Arnold变换置乱后作为数字签名对图像进行真伪鉴别.实验结果表明,该算法不但能够有效地检测出图像内容是否被篡改,并且能够准确定位篡改位置,提高了图像对JPEG压缩的稳健性,有效地区分JPEG压缩操作和蓄意篡改.     

基于图像特征的鲁棒水印算法研究

为提高图像盲水印抗几何攻击的能力,提出了一套基于图像特征的水印嵌入方案.首先利用具有几何不变性的Harris 算子检测出图像特征点,然后在每块由特征点生成的 Delaunay 三角网上采用一种基于小波系数显著性差异调制量化方式进行水印的嵌入和检测.该嵌入水印算法的思想是通过比较每组小波系数的显著性差异值和所有组的平均显著性差异值的方法来量化每一组块的最大小波系数.实验结果表明,该方法不仅对压缩、滤波等常见攻击具有稳健性,同时对旋转、缩放、变形等几何攻击也具有较好的稳健性.     

基于图像特征的鲁棒水印算法研究

为提高图像盲水印抗几何攻击的能力,提出了一套基于图像特征的水印嵌入方案。首先利用具有几何不变性的Harris算子检测出图像特征点,然后在每块由特征点生成的Delaunay三角网上采用一种基于小波系数显著性差异调制量化方式进行水印的嵌入和检测。该嵌入水印算法的思想是通过比较每组小波系数的显著性差异值和所有组的平均显著性差异值的方法来量化每一组块的最大小波系数。实验结果表明,该方法不仅对压缩、滤波等常见攻击具有稳健性,同时对旋转、缩放、变形等几何攻击也具有较好的稳健性。     

基于几何信号频谱分析的网格编辑

提出了一种基于几何信号频谱分析的网格编辑新方法．该方法通过空域中形变编辑和频域中几何信号处理技术的有机结合达到直观交互的目的．为此，通过引入原始网格的一个几何代理，然后构造两者的一致性参数化，并实施频谱分析，在频率域上将几何代理上的形变结果传递到原始网格，达到编辑的目的．其关键创新在于改进了基于径向基函数的参数化网格特征对齐方法，并给出一种崭新的自适应采样方法来更加合理地采样原始模型几何信号．进一步地，将频谱编辑方法进行了推广，将其应用于网格形状混合和几何细节特征迁移，获得了良好的合成效果．     

一种双重变换域图像半脆弱水印算法

提出了一种DCT域和DWT域相结合的双重变换域半脆弱图像数字水印算法。充分利用了DWT变换提取图像特征方面的优势和DCT变换与JPEG压缩过程结合紧密的特点,使用自行设计的篡改估计函数,有效地实现了篡改检测和篡改定位,而且检测时不需要原始图像。使用密钥控制生成的混沌序列对水印进行加密处理,保证了系统的安全性。实验结果表明,该算法对于JPEG压缩等常规图像处理具有较强的鲁棒性,对于恶意篡改具有高度的敏感性,并且能够准确定位篡改发生的位置。     

大视场短焦距成像系统的快速校正

实际光学镜头所成的图像一般存在有几何变形,尤其是在大视场短焦距成像系统中,给图像的后续处理带来诸多问题.在以径向畸变为主的几何畸变模型基础上,提出了一种简单精确的图像校正方法.实验证明该方法是图像几何修正的有效方法,具有良好的工程应用价值.     

基于多小波变换域特征的多模态医学图像融合

多小波是小波理论的扩展,在图像处理方面具有单小波所不具有的优点.它能够为图像提供一种比小波多分辨率分析更加精确的分析方法.在研究了多小波变换域上同一尺度多个子带间相关性、子带内相邻系数的相关性以及能量的低聚性的特性后,提出了一种基于离散多小波变换域特征的融合方法,并将不同模态的医学脑部CT图像和MR图像利用此方法进行融合,相比于传统小波域内的图像融合方法.该方法不仅能够完好地显示源图像各自的信息,很好地将源图像的细节融合在一起,而且得到的融合图像具有更良好的视觉效果和更优的量化指标,体现出更好的融合效果.     

打印机和图像色域提取算法

针对当前色彩管理研究缺乏提取图像色域算法及可视化技术支持的现状，提出了一种打印机色域提取算法。先确定打印机色域边界点，通过这些边界点利用几何方法快速构造色域外壳，对设备色域进行精确描述，并对色域及其剖面进行真彩色可视化。利用对色域的剖分操作，构造基于剖面的色域匹配模型。     

基于几何均值分解的图像区域复制篡改检测方法

针对现有大多数图像区域复制篡改检测算法提取图像块的特征向量维数较高的缺点,提出一种新的基于几何均值分解的检测算法.将可疑图像分成大小相等的可重叠的子块;并对每个图像块进行几何均值分解并用其表征该子块的特征,形成1维的特征向量;最后对所有的特征向量进行字典排序,并结合图像块的相等位移矢量的发生频率信息,检测并定位出篡改区域.实验结果表明,该算法不仅能够有效检测并定位多区域复制篡改区域,而且对高斯模糊、对比度调整、曝光度调整的后处理操作具有较强的鲁棒性,并且有效地降低了特征向量的维数,提高了检测效率.     

用于图像内容认证的半脆弱水印嵌入算法

提出了一种用于图像内容认证的半脆弱水印嵌入算法，该算法以人眼视觉特性为基础，能够通过分组量化过程将水印信号自适应嵌入到原始图像的小波域内．该算法提取水印信息时不需要原始栽体图像．仿真实验表明，本文算法不仅具有较好的透明性，而且对JPEG压缩、叠加噪声、平滑滤波等常见图像处理操作具有较好的鲁棒性，同时能够对剪切、替换等恶意图像篡改做出报警并确定被篡改位置．     

基于自相似与对比学习的图像跨域转换算法

图像跨域转换,又称图像翻译,是一种旨在将源域的图像转换为目标域的图像的技术,具体来说是使生成图像在保持源域图像的结构（轮廓、姿态等）的同时具有目标域图像的风格（纹理、颜色等）.图像跨域转换技术在视觉领域有着广泛的应用,如照片编辑和视频特效制作.近年来,该技术在深度学习尤其是生成对抗网络的基础上得到了飞速发展,也取得了令人印象深刻的结果,但是迁移后的生成图像仍然存在颜色模式坍塌、内容结构无法保持等问题,针对这些问题,提出了一种基于自相似性与对比学习的图像跨域转换算法.该算法利用预先训练的深度神经网络模型提取图像的内容特征和风格特征,将感知损失和基于自相似性的损失作为图像内容损失函数,同时使用一种宽松的最优传输损失和基于矩匹配计算的损失作为图像风格损失函数对提出的神经网络进行训练,并通过将生成图像和目标域图像标记为正样本对,将生成图像和源域标记为负样本进行对比学习.在4个数据集上对提出的算法进行了实验验证,结果表明提出的算法在生成的结果图像上较好地保持了源域图像的内容结构,同时减少颜色的模式坍塌,且使生成的图像风格与引导图像的风格更加一致.     

一种基于小波系数正则性的JPEG2000图像篡改检测算法

在数字信息时代,功能强大的图像编辑工具使得普通用户能够轻而易举地编辑、篡改图像数据,验证图像的真实性和完整性日趋重要.提出了一种基于小波系数正则性的JPEG2000图像拼贴篡改检测算法.由于图像拼贴操作通常会引入突显的强边缘,这些强边缘在小波域体现为低正则区.依据小波系数幅值随分解尺度而衰减的特性来估测图像各区域的正则性,通过检测图像是否存在低正则区来判断图像是否被篡改.实验结果表明,该算法能够准确检测出JPEG2000图像的拼贴篡改,并能够对篡改区域进行较为精确的定位.     

不等目标强度下的宽带波束域高分辨新算法

在低信噪比下，宽带波束域高分辨方法比宽带阵元域高分辨算法有更优的方位估计性能，但是基于恒定束宽多波束输出的宽带波束域高分辨算法对不等强度目标的分辨能力较差，而在实际声纳系统中所接收的目标强度大多是不相等的。该文提出了一种在低信噪比下不等目标强度的宽带波束域高分辨方位估计新算法，通过调整多波束输出方位来抑制高能量信号，达到分辨不等强度目标的目的，解决了实际系统中不等强度目标源的分辨问题。仿真结果表明，该方法在低信噪比，具有比传统宽带波束域高分辨算法和阵元域高分辨算法更优的不等强度目标分辨性能。     

一种基于CS-SIFT抗几何攻击的图像双水印算法

利用压缩感知(CS)技术及图像尺度不变特征变换(SIFT),研究了一种既能抗几何攻击又能实现盲水印的方法。第一重版权水印经过扩频,嵌入在非抽样轮廓变换(NSCT)低频子带的DWT域中;第二重认证水印通过对含第一重水印的图像压缩感知生成,并作为零水印提交IPR数据库保存。提取水印时,先通过获取的零水印信息得到SIFT特征模板,并对含水印图像完整性进行验证及篡改定位和恢复,再根据SIFT特征点的尺度特征和坐标关系,对图像进行几何校正,使水印信息的提取位置同步。实验表明,该算法透明性良好、水印容量较大,而且对于常规攻击和多种几何攻击都具有良好的鲁棒性。