[發明專利]圖像篡改取證方法及裝置

有效

• 申請號: 201710137310.1
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN107025647B
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 譚鐵牛;董晶;王偉;彭勃
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/73
• 代理公司: 北京瀚仁知識產權代理事務所(普通合伙) 11482
• 代理人: 郭文浩;吳曉芬

本發明涉及一種圖像篡改取證方法及裝置，所述方法包括標注待測圖像的觀測線索；構建目標物體所屬類別物體的三維形變模型；估計支撐平面的三維法向量；估計目標物體的三維姿態；依據目標物體與支撐平面之間，和/或多個目標物體之間的平行度，判斷待測圖像是否為篡改圖像。與現有技術相比，本發明提供的一種圖像篡改取證方法及裝置，依據目標物體與支撐平面之間，和/或多個目標物體之間平行度的大小判斷待測圖像是否為篡改圖像，能夠有效判斷低質量圖像是否為篡改圖像。

技術領域

本發明涉及計算機視覺與圖像識別技術領域，具體涉及一種圖像篡改取證方法及裝置。

背景技術

數字圖像盲取證技術作為一種不依賴任何預簽名提取或預嵌入信息來鑒別圖像真偽和來源的技術,正逐步成為多媒體安全領域新的研究熱點,且有著廣泛的應用前景。目前，數字圖像盲取證技術根據不同的取證線索，如拷貝移動(copy-move)、多次JPEG壓縮、圖像高頻統計特征、光照不一致性和幾何不一致性等，包括多種取證方法。其中，基于場景中不一致性線索的取證方法利用計算機視覺方法估計場景中的變量，適用于低質量圖片的篡改取證且具有較好的后處理魯棒性。

但是，基于場景中不一致性線索的取證方法一般僅適用于基于某一種場景的圖像篡改取證，因此可能限制其檢測結果的準確性。例如，文獻“Iuliani,Massimo,GiovanniFabbri,and Alessandro Piva.Image splicing detection based on generalperspective constraints.Information Forensics and Security(WIFS),2015IEEEInternational Workshop on.IEEE,2015”公開了一種基于場景中物體的高度比的圖像篡改取證方法，文獻“Peng,Bo,et al.Optimized 3D Lighting Environment Estimationfor Image Forgery Detection.IEEE Transactions on Information Forensics andSecurity12.2(2017):479-494”公開了一種基于光照方向不一致的圖像篡改取證方法，文獻“Farid,Hany.A 3-D photo forensic analysis of the Lee Harvey Oswaldbackyard photo.Hanover,NH(2010).”公開了一種基于人工輔助3D場景重建分析的圖像篡改取證方法。

有鑒于此，本發明提出了一種基于新的場景取證線索的圖像篡改取證方法，以提高基于場景中不一致性線索的取證方法的檢測準確性。

發明內容

為了滿足現有技術的需要，本發明提出了一種基于平面接觸約束的圖像篡改取證方法，該取證方法不僅適用于低質量圖片的篡改檢測，還提高了基于場景中不一致性線索的取證方法的檢測準確性。同時，本發明還提供了一種圖像篡改取證裝置。

第一方面，本發明中一種圖像篡改取證方法的技術方案是：

所述方法包括：

標注待測圖像的觀測線索；其中，所述待測圖像包括具有平面接觸關系的目標物體與支撐平面；

構建所述目標物體所屬類別物體的三維形變模型；

依據所述觀測線索估計所述支撐平面的三維法向量；

依據所述觀測線索和三維形變模型估計所述目標物體的三維姿態，進而得到所述目標物體中與支撐平面接觸一側所在平面的平面法向量；

依據所述三維法向量和平面法向量，計算所述目標物體與支撐平面之間，和/或多個所述目標物體之間的平行度，并依據所述平行度判斷所述待測圖像是否為篡改圖像；其中，所述平行度為不同平面的法向量的夾角。

進一步地，本發明提供的一個優選技術方案為：所述標注待測圖像的觀測線索，具體包括：