[發明專利]一種基于硬件指紋相關性的數字圖像源拍攝設備識別方法

在審

• 申請號: 202010430937.8
• 申請日: 2020-05-20
• 公開（公告）號: CN111861976A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 孫欽東;榮東柱;王艷;曹晗;張景鵬
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;H04N19/80;H04N5/232;G06T5/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 寧文濤

1.一種基于硬件指紋相關性的數字圖像源拍攝設備識別方法，其特征在于，該方法按照以下步驟實施：

首先針對于待判別的相機提取它的相機指紋，然后計算屬于和不屬于該相機的圖片和相機指紋的相關性描述值的集合，最后對于待檢測圖片進行假設檢驗，確定待檢測照片是否屬于該相機。

2.根據權利要求1所述的一種基于硬件指紋相關性的數字圖像源拍攝設備識別方法，其特征在于，所述提取相機指紋的方法具體為：

首先通過該相機采集若干數據，將數據劃分為兩份：測試數據集和訓練數據集，圖片數目分別為n₁和n₂，應用低通濾波器和極大似然估計的方法從訓練數據集合中提取出該相機的相機指紋，本發明將相機指紋表示為K。

3.根據權利要求1所述的一種基于硬件指紋相關性的數字圖像源拍攝設備識別方法，其特征在于，所述相關性描述值的確定方法為：

找到來源于其它相機的圖片n₁張，本發明中將這些圖片組成的集合采用test_false表示，上述的測試集合采用test_true表示，這兩個集合具有相同的圖片個數，它們組成一個集類test；對于test中的單個圖片I，使用一個低通濾波器filter(I)，得到一個去噪后的圖像I'，用W＝I-I'，得到殘差W，用殘差W和相機指紋K計算PCE(Peak to CorrelationEnergy)值或者NCC(normalized cross-correlation)值，就得到了圖片I和該相機的一個相關性描述值；

對集類test中的每張圖片計算其和相機指紋K的相關性描述值，最終得到相關性描述值的兩個集合：p_false和p_true，分別表示test_false和test_true中的圖片與K值計算得到的相關性描述值集合。

4.根據權利要求1所述的一種基于硬件指紋相關性的數字圖像源拍攝設備識別方法，其特征在于，所述假設檢驗的具體步驟為：

將一張未知來源的圖片I₁經過相同的低通濾波器I₁'＝filter(I₁)，就得到了圖片I₁的殘差W₁＝I₁-I₁'，將殘差W₁與相機指紋K計算相關性描述值，得到了標量p₁；利用之前得到的兩個集合p_false和p_true進行一個假設檢驗；在此之前，創建兩個統計變量c₁和c₂，并設初值為0；c₁和c₂分別表示在重復u次檢驗過程中，將圖片I₁判斷測試圖像為屬于源相機和不屬于源相機的次數。單次檢驗過程描述如下：

選擇一個正整數m，并且m＜n₁，分別從集合p_false和p_true中隨機選取m個元素，得到兩個子集sub_false和sub_true，并且|sub_false|＝|sub_true|＝m。將p₁放入sub_false和sub_true中，會出現以下情況：p₁與sub_false中元素具有明顯差異的，并且p₁在sub_false排名是靠前的，但是p₁與sub_true中的元素無明顯的差異，在這種情況下認為圖片I₁屬于該相機，統計量c₁自增1；p₁在sub_true中是差異明顯的，并且p₁在sub_true排名是靠后的，而p₁與sub_false中的元素并無明顯的差異，在這種情況下認為圖像I₁不屬于該相機，統計量c₂自增1。

重復檢驗過程u次，得到最終的統計量c₁和c₂。