基于图像特征的抗几何攻击拷贝检测-研究

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1、基于图像特征的抗几何攻击拷贝检测研究摘要随着高性能计算的发展和互联网的普及，数字内容(视频、图像等)通过各种方式更加容易地被篡改和分发。因此，为了保护已注册的数字图像免于非法使用，图像拷贝检测在版权保护中显得非常重要。其中，图像拷贝检测的关键问题是提取鲁棒的特征用以抵抗各种攻击。现有大量用于拷贝检测的特征提取算法，它们对于一般的信号攻击都具有较好的鲁棒性，但对于旋转、裁剪、缩放、平移等几何攻击，却缺少鲁棒性，因此如何提取抗几何攻击的图像特征是需要解决的难点问题。提出了一种基于类扇形模型和离散傅里叶变换(SSec．DFT)的算法。一幅图像首先用48个同心椭圆和4

2、8个类扇形模型划分，然后从每个椭圆环中得到1D—DFT幅度谱，作为拷贝检测的特征。最后，计算相关系数来衡量测试图像和原始图像的相似性。这一拷贝检测算法不仅能抵抗大部分的信号攻击，而且也能较好地抵抗几何攻击。实验结果显示相对于现有的经典算法，SSec—DFT算法的检测效率和检测精度均得到了提高，并且在抵抗几何攻击上表现极佳，能抵抗非等比拉伸，任意角度的旋转等攻击。提出了一种基于局部Hu矩(Cir．Hu)的算法。用圆形模板提取归一化后的灰度图像的圆形块作为局部区域，接着分别提取每个局部区域的Hu矩描述子从而作为整幅图像的特征标识。最后给出了图像间距离的衡量方法。该

3、算法对常见信号处理和几何攻击有较好的鲁棒性，具有较高的查全率和查准率，尤其能抵抗大面积的裁剪、循环平移等攻击。关键词：拷贝检测；特征提取；几何攻击；类扇形；局部Hu矩lI硕十学位论文=!!!=!=!!=!====================!!!!!=!!!!=!!!!=!=E!=====================；=AbstractWiththedevelopmentofhigh—performancecomputingandpopularityoftheInternet，digitalcontent(video，images，etc．)willb

4、eeasilytamperedanddistributedbvavarletyofways．Therefore，inordertoprotecttheregistereddigitalimagefromillegaluse，imagecopydetectionisveryimportantforcopyrightprotection·Itskeyissueistoextractrobustfeaturetodetectimageswithvarietyofattacks．Thereare1argenumbersofcopydetectionfeatureext

5、ractionalgorithms，theyarerobustforgeneralsignalattack，butarelackofrobustforgeometricattacks，SUChasrotation,cropping．scalingandtranslation．Sotoextractageometricalinvariantfeatureisadifficultissuethatneedstobeaddressed．Inthispaper，arobustalgorithmbasedonasimilar—sectormodelandDiscrete

6、FourierTransform(SSEC—DFT)isproposed．Animageisfirstdividedby48concentricelliDsesand48similar—sectorsasthesimilar-sectormodeldoes，then1DDFTmagnitudespectrum，whichisobtainedfromthepixelgrayvaluesineache11ipticalring，isusedasoarimagefeatureforcopydetection．Atlast，thecorrelationcoemcien

7、tiscalculatedtomeasurethesimilaritybetweenthetestimageandtheoriginalimage．TheexperimentalresultsdemonstratethatthedetectionefficiencyandthedetectionaccuracyoftheSSec—DFTschemeareimprovedcomparedtotheexistingclassicalalgorithm．AndtheSSec—DFTapproachperformsparticularlywellondetecting

8、geometricdistortedi