军事图片篡改检测系统的设计与实现

摘要

图像是信息传播和表达的主要方式，在社会各领域均有着广泛的应用。随着互联网和数字图像处理软件的高速发展，图像处理和编辑软件的功能也愈发多样和完善，人们经常不留下任何痕迹就能将图像进行篡改和伪造。在政治、经济、文化、军事、司法、科学研究等诸多领域中，图像的信息安全面临着极大的挑战，给人们的生活造成了难以估计的损失，给社会带来了很大的负面影响。在军事领域中敌人往往利用篡改图像迷惑我方，使得我方对其军事战略意图，军事装备数量、位置、先进程度等情况判断不准，造成严重后果。近年来随着信息技术高速发展，信息战已成为部队前沿斗争的桥头堡，因此图像篡改检测跃然成为打赢信息化战争所亟待解决的关键问题之一。　　数字图像在经历篡改时通常有双压缩过程的存在，使用双压缩图像的统计特性确定篡改区域让问题变得简单。文章首先研究了双压缩图片的离散余弦变换系数直方图的某些统计特性。然后提出因子直方图概念，通过因子直方图估计出原始质量因子，并用该质量因子进行再次压缩得到JPEG“鬼影”，即为图像篡改区域。本文创新点是对离散余弦变换系数直方图进行了预处理，提高了算法速度，并创新的运用因子直方图单调性的特点，提高了算法的准确率。　　而后，进行了算法的编程实现，实现了一个基于JPEG因子直方图的军事图片篡改检测系统。实验数据表明系统的结果输出与预期结果一致。　　最后，对论文研究工作进行了细致的总结，并指明了以后的工作改进方向。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 图像篡改方式及检测方法

1．3 应用前景和需求分析

1．4 国内外研究现状

1．5 论文的主要工作及组织结构

第二章 JPEG算法的标准编码过程

2．1 概述

2．2 JPEG压缩算法

2．2．1 颜色模式转换及取样

2．2．2 分块和DCT变换

2．2．3 Zigzag排序和量化

2．2．4 编码

第三章 双压缩图像及其原始质量因子估计算法

3．1 双压缩图像

3．2 JPEG“鬼影”

3．3 计算图像原始压缩质量因子

3．3．1 因子直方图

3．3．2 双压缩图片因子直方图特征

3．3．3 双压缩图片估计原始压缩质量因子及创新

3．4 计算篡改区域

3．5 本章小结

第四章 系统的设计

4．1 系统的设计目标

4．2 系统的总体架构

4．3 系统的处理流程

4．4 系统主要模块介绍

4．4．1 输入模块

4．4．2 图像解码模块

4．4．3 估计算法模块

4．4．4 再压缩模块

4．4．5 输出模块

4．5 系统开发环境

4．6 系统测试

4．7 实验分析

4．8 实验目的

4．9 实验设计

4．10 实验结果

4．11 实验结果分析

4．12 实验结果对比分析

4．13 本章小结

第五章 总结与展望

5．1 本文工作总结

5．2 进一步的展望

参考文献

致谢

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