[發明專利]圖像篡改檢測方法、裝置、計算機設備和存儲介質

有效

• 申請號: 201911322233.2
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111080628B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 楊超;李慧州;蔣斌;林芳婷;馮溯;汪國慶
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06V10/25;G06V10/42;G06V10/44;G06V10/764;G06V10/88;G06F17/15
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 李姣姣

本申請涉及一種圖像篡改檢測方法、裝置、計算機設備和存儲介質。一個實施例中的方法包括：獲取待檢測圖像，對待檢測圖像進行特征提取，獲得疑似篡改特征圖；獲取疑似篡改特征圖對應的通道權重系數和空間權重系數；通過通道權重系數以及空間權重系數與疑似篡改特征圖進行逐個元素的乘法操作，對疑似篡改特征圖進行重構，得到重構特征圖；對重構特征圖進行潛在篡改區域定位，得到篡改區域粗略位置信息；基于篡改區域粗略位置信息對待檢測圖像進行處理，得到待檢測圖像的篡改區域掩膜。通過通道權重系數和空間權重系數對疑似篡改特征圖進行重構，增強圖像真假區域的表征對比度，可以更有效地區分篡改區域，從而提高了圖像篡改區域的檢測精度。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，特別是涉及一種圖像篡改檢測方法、裝置、計算機設備和存儲介質。

背景技術

隨著圖像修改軟件的普及和數字圖像篡改技術的發展，人們可以輕而易舉制作出逼真的虛假圖像。數字圖像的篡改技術總體可以分為兩類：內容改變和內容不變。前者主要包含三種篡改方式：拼接、復制-移動和移除。拼接是指將一張真實圖像中的某個區域拼接到另外的圖像中，復制-移動是指在一張圖像中克隆某個區域并拼接在同一圖像中，移除是指移除圖像中的某個區域，再對空白區域進行掩蓋。內容不變的修改方式，如：高斯模糊、邊緣平滑、顏色增強等，通常作為后處理操作被添加到虛假圖像中，以達到掩蓋修改痕跡的目的。虛假圖像即使經過仔細的檢查，人們也很難鑒別圖片的真實性。

這些虛假圖像在社交媒體中廣泛傳播，對人們造成誤導，威脅數字圖像在信息傳播中的可信度。面對越來越逼真的篡改圖像以及隨之產生的一系列信息安全問題，數字圖像內容被動取證領域逐漸受到了廣泛關注。數字圖像內容的被動取證是指在不含先驗知識的情況下對數字圖像內容的真實性進行檢測的過程。研究者們希望借助數字圖像被動取證技術對圖像的真實性進行鑒別，阻止攻擊者利用虛假圖像傳遞有誤導性的信息。

傳統的圖像篡改檢測方法大多采用在圖像塊或像素級別提取手工設計或預先定義的特征，如通過離散余弦變換特征系數、尺度不變特征變換、顏色濾波陣列模式特征等判斷圖像真實性或定位圖像的篡改區域。大多數傳統方法針對某一類數字圖像篡改技術進行粗粒度鑒別，其檢測精度較低，無法真正應用于圖像取證中。

發明內容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種可以提高檢測精度的圖像篡改檢測方法、裝置、計算機設備和存儲介質。

一種圖像篡改檢測方法，所述方法包括：

獲取待檢測圖像，對所述待檢測圖像進行特征提取，獲得疑似篡改特征圖；

獲取所述疑似篡改特征圖對應的通道權重系數和空間權重系數；

通過所述通道權重系數以及所述空間權重系數與所述疑似篡改特征圖進行逐個元素的乘法操作，對所述疑似篡改特征圖進行重構，得到重構特征圖；

通過預設的區域推薦網絡對所述重構特征圖進行處理，產生感興趣區域的坐標信息，以得到潛在篡改區域的坐標，根據潛在篡改區域的坐標對所述重構特征圖進行處理，得到潛在篡改區域的局部特征，并通過預設的全連接層對所述潛在篡改區域的局部特征進行處理，得到篡改區域粗略位置信息；

基于所述篡改區域粗略位置信息對所述待檢測圖像進行處理，得到所述待檢測圖像的篡改區域掩膜。

在一個實施例中，所述基于所述篡改區域粗略位置信息對所述待檢測圖像進行處理，得到所述待檢測圖像的篡改區域掩膜包括：

獲取所述待檢測圖像的全局特征圖；

根據所述篡改區域粗略位置信息對所述全局特征圖進行裁剪處理，獲得對應位置的局部特征圖；

對所述局部特征圖進行解碼處理，得到所述待檢測圖像的篡改區域掩膜。

在一個實施例中，所述獲取所述待檢測圖像的全局特征圖包括：