篡改定位

摘要： 在飞速发展的信息时代,信息的传播速度与广度超乎人们想象。而当前越来越多的图像编辑软件使得人们能够轻而易举地编辑图像内容,图像作为信息的一种载体,其真实性受到了严重威胁。被恶意篡改的图像一旦在网络等平台中传播,将会给个人生活、社会秩序、国家安全等造成一定程度的损失。因此,对图像篡改检测的研究具有十分重要的意义。近30年来,已经有不少传统的方法和基于深度学习的方法应用到图像篡改检测领域。文章以复制-移动篡改检测和拼接篡改检测为切入点,分别就传统方法和基于深度学习的方法在篡改图像的识别和篡改区域的定位方面进行了分析。

摘要： 利用离散余弦变换(Discrete Cosine Transform, DCT),提出了一种篡改恢复的语音水印算法。首先,分析了语音信号DCT系数的分布,选取部分DCT系数并编码,生成语音信号压缩数据。然后,将帧号和压缩数据一起作为水印信息,嵌入到语音信号DCT域中,得到含水印的信号。在语音被攻击后,由帧号定位被攻击帧,提取被攻击帧的压缩数据,以此来重构被攻击的内容进行篡改恢复。最后,通过实验证明了本文算法的有效性。

摘要： 为了更好地实现音频的内容认证,提出一种新的脆弱性音频水印算法,首先将原始音频进行分帧处理后,对得到的一维信号进行DWT.其次将脆弱性水印嵌入一级高频系数,并将二级高频系数的无意义帧的位置制作成水印信息嵌入三级高频系数后,对音频进行IDWT,得到音频X,生成其MD5码.最后将MD5值作为水印信息嵌入二级高频系数的无意义帧,得到最终的嵌入水印的音频.仿真实验表明,该水印算法透明性好,安全性高,易碎性强,篡改定位准确.

摘要： 针对高光谱遥感影像在传输及分发过程中影像内容完整性难以得到保障的问题,提出一种顾及光谱信息的高光谱影像内容完整性认证算法.鉴于高光谱影像中丰富的光谱信息,首先,对影像进行格网划分,对每个格网运用K-均值分类,并对分类结果进行直方图统计,进而从直方图统计的结果中提取影像的光谱信息;然后,计算影像的高阶Zernike矩,提取格网影像的空间纹理信息;最后,结合光谱信息与空间纹理信息生成每个格网影像的感知哈希序列.分析结果表明,该算法可以实现对高光谱影像局部地物恶意篡改的定位,同时对常见的部分内容保持操作具有较好的鲁棒性,为高光谱影像的内容完整性认证提供了 一种新的思路与方法,进一步保障了高光谱影像的实际使用价值.

摘要： 提出数字语音信号的FDCR(frequency domain coefficient residuals)特征,分析该特征对信号处理操作的鲁棒性和恶意攻击的脆弱性.将语音信号分帧、帧号映射为二进制的水印序列,通过量化FDCR特征的方法将水印嵌入到载体信号中.提取端通过判断提取帧号是否完整来对各帧内容进行取证,篡改定位.实验结果表明了该算法的不可听性、鲁棒性以及对于恶意攻击的篡改定位能力.

摘要： 面对每天有数以百万计通过网络传播的多媒体数据,到底哪些内容是真实可信的,虚假内容的背后又经历了哪些篡改?数字取证技术将给出答案.该技术不预先嵌入水印,而是直接分析多媒体数据的内容,达到辨别真实性的目的 .任何篡改和伪造都会在一定程度上破坏原始多媒体数据本身固有特征的完整性,由于其具有一致性和独特性,可作为自身的"固有指纹",用于鉴别篡改文件.随着篡改媒体的数量与日俱增,社会稳定甚至国家安全受到了严重威胁.特别地,随着深度学习技术的快速发展,虚假媒体与真实媒体之间的感官差距越来越小,这对媒体取证研究提出了巨大挑战,并使得多媒体取证成为信息安全领域一个重要的研究方向.因此,目前迫切需要能够检测虚假多媒体内容和避免危险虚假信息传播的技术和工具.本文旨在对过去多媒体取证领域所提出的优秀检测取证算法进行总结.除了回顾传统的媒体取证方法,还将介绍基于深度学习的方法.本文针对当今主流的多媒体篡改对象:图像、视频和语音分别进行总结,并针对每种媒体形式,分别介绍传统篡改方法和基于AI(artifi-cial intelligence)生成的篡改方法,并介绍了已公开的大规模数据集以及相关应用的情况,同时探讨了多媒体取证领域未来可能的发展方向.

摘要： Copy-move是一种常用的图像伪造手段,它通过复制图像的某一区域,移动并粘贴到同一图像的其他位置,达到掩盖重要信息或伪造虚假场景的目的.近年来,为了防止copy-move被用于违法犯罪,copy-move伪造检测技术迅猛发展,在维护社会运行秩序和信息安全方面发挥着积极作用.本文提出一种基于条件生成对抗网络(conditional Generative Adversarial Networks,cGANs)的copy-move伪造检测方法.针对图像copy-move伪造检测,该方法优化设计了cGANs的损失函数,并使用适量的弱监督样本来提升网络性能.不同于目前大部分检测算法,该方法不仅可以定位出图像中的相似区域,还可以有效区分伪造来源区域和伪造目标区域.实验结果表明,本文所提出的方法在检测准确率上显著优于现有方法.

摘要： 针对视频水印算法的视频信息质量和抗攻击能力较差的问题, 提出一种视频双水印算法.基于选择分块整体均值和分块均值的稳健性构造鲁棒水印.应用压缩感知构造的脆弱水印定位篡改位置, 并对篡改进行适当修复.实验结果表明, 该算法具有良好的可视质量和鲁棒性.与多功能双水印算法相比, 其峰值信噪比提高12.8％.与自适应视频算法相比, 其对于多数几何攻击和信号攻击均表现出较好的抗攻击能力.与传统变换域脆弱水印算法相比, 该算法将脆弱水印应用于视频, 可增强视频数据的安全性.%In order to improve the information quality and anti-attack ability of video watermarking algorithm, a video dual watermarking algorithm is proposed.Robust watermark is constructed by robustness of selecting block global mean and block mean.Based on Compressive Sensing (CS), a fragile watermarking algorithm is constructed, which can locate the tamper position effectively and restore the tamper appropriately.Experiment results show that the watermarking algorithm has excellent visual quality and robustness.Compared with multifunctional dual watermarking algorithms, the peak signal to noise ratio is improved about 12.8％.For most geometric and signal attacks, the proposed algorithm shows great anti-attack capability comparing with the adaptive video algorithm.Comparing with the traditional transform domain fragile watermarking algorithm, this algorithm applies the fragile watermark to video data, it can enhance the security of the video data.

摘要： In this paper,an authentication and recovery algorithm was proposed for digital speech signal based on DWT.Firstly,a digital speech compression and reconstruction method was presented and the effect of this method on the compression and reconstruction of speech signal was tested.Then,the frame number and the compressed signal were embedded as watermark into the original speech.For watermark speech that was at-tacked,the frame number was used to locate the contents of the attack and compressed signal was used to re-construct the attacked content and to implement tamper recovery.Compared with the common speech forensics algorithms,the scheme proposed in this paper has the ability of tamper location and tamper recovery.%提出一种可恢复的数字语音取证算法.首先给出基于 DWT 的数字语音压缩和重构方法,测试该方法压缩和重构语音信号的效果.然后将帧号和压缩语音作为水印进行嵌入.对被攻击的含水印信号用帧号定位被攻击的内容,压缩信号重构被攻击的内容,实施篡改恢复.与常见的语音取证算法相比,本文所提算法除对被攻击内容的篡改定位外,还能够对被攻击内容进行篡改恢复.

摘要： 提出了一种在DCT域中嵌入多重水印并可以篡改定位的实现方法。在嵌入水印认证信息后，通过只反量化修改过的系数，提高了水印作品的PSNR值。在定位篡改方面，把DC分量分为4级，以2bit信息形式嵌入到两个AC系数中，检测时通过比较提取的2bit信息和对应DC分量值，实现篡改定位。实验结果表明，算法在篡改方面定位准确，同时也提高了水印作品的峰值信噪比。

摘要： 用于二值图像内容认证和篡改定位的数字水印技术具有重要的实际价值，但却面临着二值图像像素单一、嵌入容量有限且分布不均匀等问题.根据纠错码--RS码的检错原理，提出一种用于二值图像内容认证和篡改定位的脆弱的数字水印算法。该算法利用二值图像的像素值来构造RS码，通过嵌入其校验码来实现对图像的内容认证和篡改定位，一方面保证了其优越的检错能力;另一方面，具有较低的嵌入负载.经实验证明，该算法能有效地检测出二值图像是否被篡改以及篡改发生的位置.此外，在水印信号的生成和提取过程中使用了密钥，确保了水印的安全.

摘要： 3D网格模型脆弱水印算法研究中往往把平移和均匀缩放操作误判为非法篡改.这个问题已得到关注,但仍存在缺点:一是不能定位篡改区域,二是在提取水印时需要原始水印信息,是半公开的水印算法。本文提出一种3D模型的脆弱水印算法,具有篡改定位功能,但对平移和统一缩放具有不变性,而且在提取水印时不需要原始水印信息,是完全公开的水印算法。文中给出了充分的实验结果和分析.

摘要： 该文提出一种基于汉明码编码,利用空频域结合的多功能图像水印算法.算法首先对载体图像进行离散小波变换,将鲁棒性水印嵌入到低频子带的对角线子带中；然后利用图像的位平面与鲁棒水印进行汉明码编码,将生成的校验码嵌入图像的最低有效位,实现脆弱水印的嵌入.实验仿真结果表明,该算法中的鲁棒水印对一些常见攻击具有较好的抗攻击性,脆弱水印具有较好的敏感性,能较好地实现图像的篡改定位和修复.

摘要： 提出了一种基于DCT域的数字图像双水印算法，将鲁棒水印与脆弱水印同时嵌入到DCT的中低频系数中，鲁棒水印和脆弱水印的嵌入与顺序无关，且不相互影响.首先，对DCT变换后的系数按照它们的位置进行了特殊的分类，通过分类后每一类中正负号的数量来表达鲁棒水印信息，增强了算法的鲁棒性。对相同的DCT系数使用邻近值比较法嵌入脆弱水印.实验结果表明鲁棒水印可以实现了对图像载体的版权认证，脆弱水印实现了对图像栽体的完整性保护和篡改定位.

摘要： 针对现有的基于半色调技术的图像认证算法存在抗JPEG压缩性能较差的缺点,本文利用图像块灰度均值在JPEG压缩前后变化较小的特性,提出了一种改进算法,实验结果表明,改进算法大大提高了抗JPEG压缩的性能。此外新算法对剪切、替换等破坏图像内容的恶意操作具有篡改定位和修复能力,同时还能抵抗多重攻击。

摘要： 该文提出了一种基于脆弱水印对彩色视频认证的方案，把RGB色彩模式转换为YST色彩模式，利用YST模式嵌入水印到彩色视频。首先将T分量按4×4分块并做DCT变换，然后根据Ⅰ帧图像内DCT低频量化系数关系生成认证码，按照生成的认证码修改每个DCT块的最后一个非O系数作为水印嵌入到图像当中。在视频认证阶段，不需要原视频作为参考，实现盲检测。仿真实验结果表明，该方案保证了原视频的质量，并成功检测了对原始视频的篡改和攻击。

摘要： 该文提出了一种基于脆弱水印对彩色视频认证的方案，把RGB色彩模式转换为YST色彩模式，利用YST模式嵌入水印到彩色视频。首先将T分量按4×4分块并做DCT变换，然后根据Ⅰ帧图像内DCT低频量化系数关系生成认证码，按照生成的认证码修改每个DCT块的最后一个非O系数作为水印嵌入到图像当中。在视频认证阶段，不需要原视频作为参考，实现盲检测。仿真实验结果表明，该方案保证了原视频的质量，并成功检测了对原始视频的篡改和攻击。

摘要： 该文提出了一种基于脆弱水印对彩色视频认证的方案，把RGB色彩模式转换为YST色彩模式，利用YST模式嵌入水印到彩色视频。首先将T分量按4×4分块并做DCT变换，然后根据Ⅰ帧图像内DCT低频量化系数关系生成认证码，按照生成的认证码修改每个DCT块的最后一个非O系数作为水印嵌入到图像当中。在视频认证阶段，不需要原视频作为参考，实现盲检测。仿真实验结果表明，该方案保证了原视频的质量，并成功检测了对原始视频的篡改和攻击。

摘要： 该文提出了一种基于脆弱水印对彩色视频认证的方案，把RGB色彩模式转换为YST色彩模式，利用YST模式嵌入水印到彩色视频。首先将T分量按4×4分块并做DCT变换，然后根据Ⅰ帧图像内DCT低频量化系数关系生成认证码，按照生成的认证码修改每个DCT块的最后一个非O系数作为水印嵌入到图像当中。在视频认证阶段，不需要原视频作为参考，实现盲检测。仿真实验结果表明，该方案保证了原视频的质量，并成功检测了对原始视频的篡改和攻击。

摘要： 本发明公开了一种针对双重JPEG压缩图像的篡改检测方法，首先利用JPEG格式检测图像的头文件估计图像压缩的质量因子Q2，然后利用该质量因子Q2对检测图像进行第一次重压缩，计算本次重压缩前后图像对应像素值的平方差来获得该重压缩的失真矩阵，计算失真度的局部极小值确定为质量因子Q1，用该质量因子Q1对第一次重压缩后的图像进行第二次重压缩，计算第二次重压缩后的图像与检测图像对应像素值的平方差作为本次重压缩的失真矩阵，通过检测该失真矩阵中是否存在异常区域来进行篡改检测，将异常区域以图像形式显示出来，得到篡改定位的图像显示结果。本发明正确检测率高，对于正常图像处理等内容保持操作有很好的鲁棒性，且具有较高的计算效率。

摘要： 本发明公开了一种基于图像签名的图像篡改检测与篡改定位方法，包括以下步骤：对原图像进行去噪处理；利用适应性Harris角点检测算法提取图像特征点；构造特征点邻域；计算特征点邻域内的统计量，得到特征向量值，生成中间签名；进行霍夫曼编码，得到原图像的最终签名；对原图像的最终签名进行Huffman解码，得到原图像的中间签名；生成被检测图像的中间签名；定义两个中间签名的距离，并判断被检测图像是否被篡改；定位被篡改区域。本发明方法能够对视觉可接受的几何形变和内容保持的图像处理操如JPEG压缩、添加噪声、滤波等操作具有良好的鲁棒性，对恶意篡改攻击具有较好的敏感性，并能够确定被篡改区域的位置。

摘要： 本发明公开了一种基于离散小波变换的图像篡改检测以及篡改定位方法，具体步骤包括，图片发送方：特征提取；KL变换；量化压缩，生成原始图像签名；将原始图像签名等发送给图像图片接收方；图片接收方：生成待检测图像的中间签名；恢复原始图像的中间签名，继而进行篡改检测以及篡改定位。本发明法对常规图像处理操作具有较强的鲁棒性，对于局部篡改具有敏感性，能很好地捕获到恶意篡改特征并进行精确定位。

摘要： 基于自适应字分帧的语音内容水印生成、嵌入方法、语音内容的完整性认证及篡改定位方法，涉及语音加密及内容认证技术领域。解决了现有技术采用固定长度进行语音分帧导致的影响语音感知透明性、同时也增加了水印暴露可能性的问题。本发明所述的水印生成方法为：对原始语音信号按照固定长度进行分帧，得到语音帧，进一步通过短时能量和谱质心特征值识别出语音段和静音段；采用短时能量和谱质心特征实现自适应字分帧；特征融合并生成水印；将水印与字号结合生成二进制序列，然后再进行置乱加密。针对加有上述水印的语音信息进行完整性认证及篡改定位方法，通过端点检测技术实现语音内容的同步检测。本发明应用于各种语音信息的传递技术领域。

摘要： 本发明提供了一种图像篡改定位模型的生成方法、图像篡改定位方法及设备，通过预设网络模型根据训练集中的图片，生成与所述图片对应的预测篡改概率图集，根据各个图片的预测篡改概率图对模型参数进行修正，并继续执行所述对运算网络模型进行训练的步骤，直至得到训练完成的图像篡改定位模型，利用图像篡改定位模型对图像进行篡改区域定位，得到该图像中各个像素被篡改的概率图，从而得到篡改区域。本发明对预设网络模型进行训练，得到训练完成的图像篡改定位模型，利用所述图像篡改定位模型可以实现对图像中是否存在篡改痕迹进行精确定位，因此本发明所述方法可以在涉及图像安全的多种实际应用场合中发挥重要作用。

摘要： 本发明公开了一种针对双重JPEG压缩图像的篡改检测方法，首先利用JPEG格式检测图像的头文件估计图像压缩的质量因子Q2，然后利用该质量因子Q2对检测图像进行第一次重压缩，计算本次重压缩前后图像对应像素值的平方差来获得该重压缩的失真矩阵，计算失真度的局部极小值确定为质量因子Q1，用该质量因子Q1对第一次重压缩后的图像进行第二次重压缩，计算第二次重压缩后的图像与检测图像对应像素值的平方差作为本次重压缩的失真矩阵，通过检测该失真矩阵中是否存在异常区域来进行篡改检测，将异常区域以图像形式显示出来，得到篡改定位的图像显示结果。本发明正确检测率高，对于正常图像处理等内容保持操作有很好的鲁棒性，且具有较高的计算效率。

摘要： 本发明公开了一种针对CFA插值图像的篡改检测与篡改定位方法，首先建立一个CFA插值模型，然后利用EM算法对该CFA插值模型求解，获得插值模型的线性系数，再利用该线性系数对测试图像进行线性滤波，计算求得的滤波图像与测试图像之间的差值矩阵，对差值矩阵进行图像形态学处理，计算失真矩阵，最后通过分析失真矩阵中是否存在异常区域来检测测试图像的内容真实性，以确定检测图像是否被篡改过；对失真矩阵对应的图像进行图像形态学填充操作，并把填充后的结果以图像的形式显示出来，就得到篡改伪造的区域，实现篡改定位。本发明不需要对图像分块，对恶意篡改操作很敏感，而且能够比较精确地确定被篡改区域的位置。

摘要： 本发明公开了一种基于离散小波变换的图像篡改检测以及篡改定位方法，具体步骤包括，图片发送方：特征提取；KL变换；量化压缩，生成原始图像签名；将原始图像签名等发送给图像图片接收方；图片接收方：生成待检测图像的中间签名；恢复原始图像的中间签名，继而进行篡改检测以及篡改定位。本发明法对常规图像处理操作具有较强的鲁棒性，对于局部篡改具有敏感性，能很好地捕获到恶意篡改特征并进行精确定位。

摘要： 本发明公开了一种基于图像签名的图像篡改检测与篡改定位方法，包括以下步骤：对原图像进行去噪处理；利用适应性Harris角点检测算法提取图像特征点；构造特征点邻域；计算特征点邻域内的统计量，得到特征向量值，生成中间签名；进行霍夫曼编码，得到原图像的最终签名；对原图像的最终签名进行Huffman解码，得到原图像的中间签名；生成被检测图像的中间签名；定义两个中间签名的距离，并判断被检测图像是否被篡改；定位被篡改区域。本发明方法能够对视觉可接受的几何形变和内容保持的图像处理操如JPEG压缩、添加噪声、滤波等操作具有良好的鲁棒性，对恶意篡改攻击具有较好的敏感性，并能够确定被篡改区域的位置。

摘要： 本发明公开了一种基于图像篡改定位模型的图像处理方法及终端，所述图像篡改定位模型包括：预处理卷积层、双卷积特征提取层、四个下采样卷积模块、四个上采样卷积模块和输出卷积层；所述图像处理方法包括：将篡改图像输入到所述图像篡改定位模型，通过DCT‑Layer预处理卷积层或者SRM‑Layer预处理卷积层提取所述篡改图像的手工特征；将所述手工特征输入到双卷积特征提取层以得到深度特征；将所述深度特征输入到四个下采样卷积模块和四个上采样卷积模块分别进行下采样和上采样；将经过上采样得到的特征输入到输出卷积层，通过输出卷积层输出最终预测的掩码图，所述掩码图用于预测所述篡改图像的篡改区域。本发明实现了无需借助大规模篡改数据集预训练下更好的性能。