基于robert边缘检测算子的图像盲取证技术

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1、成人高等教育毕业论文（设计）题目：基于Robert边缘检测算子的图像盲取证技术完成人：专业：计算机科学与技术年级层次：2012级专升本指导教师：完成时间：河北科技师范学院继续教育学院制基于Robert边缘检测算子的图像盲取证技术河北科技师范学院计算机科学与技术专业2012级摘要:当今社会中，随着计算机及多媒体技术的快速发展和日趋完善,社会已经进入了以数字图像为中心的数字文化时代,然而由于Pohtoshop、ACDSee等专业数字图像处理软件的广泛使用,对数字图像的篡改也变的越来越容易。频频出现由于数字图像篡改而引发的新闻事件、法律案件，不管是有意的还是无意的篡改，都或多或少地

2、给社会和人们的日常生活带来诸多不便，甚至产生严重的后果，这就需要我们研究出一种有效的图像取证技术来检测数字图像的真实性。本文主要研究最常见的图像篡改方法，即复制--粘贴篡改方法。通过数字图像自身的属性，利用Robert边缘检测算子与阈值分割技术的结合的方法，采用VC++6.0编程实现，来对图像的真实性进行有效的检测。关键词：盲取证，边缘检测，Robert算子，阈值分割1绪论伴随着计算机技术以及多媒体技术的快速发展，数字图像的篡改现象也变得十分普遍，被篡改的数字图像如果被恶意使用和传播，那将会对社会的政治、经济、文化的发展以及社会的和谐稳定产生负面的影响，因此，当前社会迫切需要

3、数字图像的取证技术对各类被质疑的图像和照片的真实性进行有效的检测。1.1研究的背景及意义在过去，人们使用胶卷来实现对照片的篡改，但篡改过程比较繁琐而且还需要专业的技能和一些附加条件如暗室、特殊的开发人员，相纸等。如今，由于多功能的数码相机以及功能强大的数字图像处理软件的大量涌现，使得数字图像的篡改变得简单而且频繁。2008年，伊朗革命卫队网站对伊朗发射导弹的照片进行了拼接修改。从下面的照片[图1.1]中可以看出右图中被标记出的那两枚导弹激起的灰尘形状是一样，所以，该照片给当时的伊朗带来了许多质疑声，有关人员对该图进行了检查，后来证实该图被处理过。2010年，在埃及，《金字塔报

4、》上曾刊登了一期中东领导人和谈时几个领导人走红地毯的图像（图[1.2]右为刊登图，及篡改图，图[1.2]左为原图)，从原图中可以看到美国总统奥巴马位置略微靠前，而在篡改图中，埃及总统穆巴拉克位置由原图最右边的位置移至篡改图的最前方，让人们误以为埃及才是和谈的主导力量。图1.1伊朗导弹齐射图片，左图为原图，右图为篡改图，照片显示，左图中第四颗导弹还处在发射位置，右图中则显示为升空状态。图1.2埃及报纸修改中东和谈领导人图片，将穆巴拉克变成“领头人”左图为原图，右图为篡改图篡改图像不仅仅只有以上几个例子，仅通过上面这几个篡改和伪造图像的例子，我们就可以发现，如果篡改不能被有效的检

5、测出来，势必会对国家乃至世界的政治、经济、军事以及外交的正常秩序造成严重的后果，因此，对图像真实性的鉴别在社会的诸多领域里都引起了人们的极大关注。现如今，我们迫切的需要研究出一种新的技术来解决这个问题。因此，数字图像盲取证技术应运而生，可以帮助人们处理一些这方面的问题。数字图像盲取证的理论以及技术的研究引起了人们的重视，它可以帮助人们解决一些与图像相关的法律纠纷、政治问题等。但是就目前来看，这方面的研究在国内外还处于探索的阶段，具有很好的发展前景。1.2数字图像的取证技术数字图像的取证技术是指对数字图像进行分析、鉴别和认证，判断其是否经过人为的伪造、篡改和隐密，目前，数字图像

6、取证技术主要包括两大类，即主动取证技术和被动取证技术（也称为盲取证技术），它们都可以实现对数字图像的真实性和完整性的鉴别，但其检测原理和方法是有区别的，各自的适用范围也不同。1.2.1数字图像的主动取证技术数字图像的主动取证技术是指在数字图像成像的时候添加数字水印或数字签名等附加信息，在取证过程中对嵌入附加信息进行完整性验证，来判断图像是否被篡改，这种技术主要包括以鲁棒数字水印为代表的防伪技术，以脆弱数字水印为代表的防篡改技术，以及以数字签名、数字指纹为代表的认证技术。但是，图像主动取证技术在现实生活中还是不太理想，主要包括以下几点：（1）图像嵌入的附加信息要求具有不轻易被破

7、坏的能力;（2）嵌入数字水印、数字签名以及数字指纹等附加信息会影响图像的质量;（3）附加信息需要三方的配合，才可以确保它是有用信息;（4）就目前而言，数码相机市场上大多数的数码相机都不支持在成像时嵌入数字水印、数字签名等附加信息，只有极少数的高端数码相机才支持，而且算法体系也不统一，所以实用性不高。1.2.2数字图像的被动取证技术与数字图像主动取证技术相比，数字图像的盲取证技术渐渐显现出它的优势，这里之所以称之为"盲"，指的是不依赖于任何数字水印、数字签名等附加信息，只需要取证图像的参与即可完成对数字图