[发明专利]检测图像是否经历两次压缩质量相同的JPEG压缩的方法

说明书

技术领域

本发明属于多媒体信息安全领域，更具体地说，涉及一种检测图像是否经历两次压缩质量相同的JPEG压缩的方法。

背景技术

联合图像专家小组(JPEG)图像压缩标准在图像摄取设备、网络传输、媒体分享等方面被广泛应用。然而，随着图像编辑软件日臻成熟和简单易用，JPEG图像有可能被恶意篡改却又难以被察觉。一幅JPEG图像被编辑后，可能被再次保存为JPEG格式以方便发布和散播。这时，所得到的JPEG图像为经历了两次JPEG压缩的图像，根据后一次JPEG压缩与前一次JPEG压缩的压缩质量是否相同，这种经历了两次JPEG压缩的图像可分为经历了两次压缩质量不同的JPEG压缩的图像和经历了两次压缩质量相同的JPEG压缩的图像。对于前一种图像，目前已有多个检测方法。而对于后一种图像，由于其相对于前者具有更强的隐蔽性，所以检测更困难。目前，现有的检测图像是否经历两次压缩质量相同的JPEG压缩的方法为基于两次相邻JPEG压缩的变化系数个数来检测，需要对待检测图像反复进行多次JPEG压缩以获取判决阈值，计算耗时长，效率低。

因此，需要一种检测效率高的检测图像是否经历两次压缩质量相同的JPEG压缩的方法。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种检测图像是否经历两次压缩质量相同的JPEG压缩的方法，能够提高检测效率。

本发明提供一种检测图像是否经历两次压缩质量相同的JPEG压缩的方法，其特征在于，所述方法包括：a)提取待检测JPEG图像的预定类型的图像特征；b)将提取的预定类型的图像特征输入预先训练好的分类器，从而确定待检测JPEG图像是否经历两次压缩质量相同的JPEG压缩，其中，利用从正样本集和负样本集提取的所述预定类型的图像特征来训练所述分类器，正样本集包括经历了两次压缩质量相同的JPEG压缩的JPEG图像，负样本集包括没有经历两次压缩质量相同的JPEG压缩的JPEG图像，其中，从任意一JPEG图像提取所述预定类型的图像特征的步骤包括：a1)根据JPEG解压缩算法获得所述一JPEG图像的浮点型的像素矩阵；a2)基于所述浮点型的像素矩阵获得所述一JPEG图像的整型的像素矩阵；a3)计算所述浮点型的像素矩阵与所述整型的像素矩阵的像素差矩阵M；a4)基于像素差矩阵M计算系数矩阵W，其中，系数矩阵W由系数构成；a5)按照预定规则对系数矩阵W进行分块；a6)基于系数矩阵W中的每个非全零分块，获得所述一JPEG图像的所述预定类型的图像特征。

可选地，步骤a4)中通过下式计算系数矩阵W：

W＝[DCT(M)/Q]·Q

其中，DCT(M)表示对像素差矩阵M进行分块离散余弦变换，/Q表示使用量化表Q进行量化，·Q表示用量化表Q进行反量化，[]表示对方括号内的值进行取整，其中，量化表Q为所述一JPEG图像的量化表。

可选地，步骤a4)中通过下式计算系数矩阵W：

W＝[DCT(M)/Q]

其中，DCT(M)表示对像素差矩阵M进行分块离散余弦变换，/Q表示使用量化表Q进行量化，[]表示对方括号内的值进行取整，其中，量化表Q为所述一JPEG图像的量化表。

可选地，步骤a5)还包括：按照所述预定规则对所述像素差矩阵M分块，步骤a6)包括：a61)判断所述系数矩阵W中的每个非全零分块对应的像素差矩阵M中的分块的所有元素的值是否在预定范围内；a62)当所述像素差矩阵M中的分块的所有元素的值都在预定范围内时，所述分块对应的所述系数矩阵W中的非全零分块为圆整误差块；a63)当所述像素差矩阵M中的分块的所有元素的值不都在预定范围内时，所述分块对应的所述系数矩阵W中的非全零分块为截断误差块；a64)基于所有圆整误差块计算所述一JPEG图像的圆整误差块对应的特征向量；a65)基于所有截断误差块计算所述一JPEG图像的截断误差块对应的特征向量；a66)将所述圆整误差块对应的特征向量和所述截断误差块对应的特征向量进行组合，以获得所述一JPEG图像的所述预定类型的图像特征。