Теоретичні основи методу відокремлення клону від прообразу в цифровому зображенні
DOI:
https://doi.org/10.18372/2225-5036.24.12341Ключові слова:
цифрове зображення, порушення цілісності, клонування, клон, прообраз, відокремлення клону від прообразу, блок, відмітний окілАнотація
Найпоширенішим програмним інструментом при неавторизованих змінах цифрових зображень (ЦЗ) залишається клонування, при якому частина ЦЗ (прообраз) копіюється й переноситься в іншу його область, утворюючи клон. Найбільш складною та такою, що практично не має на сьогоднішній день задовільного рішення залишається задача відокремлення клону від прообразу (визначення, яка саме з виявлених спочатку областей є клоном, а яка прообразом) в умовах їх однакової обробки або при її відсутності, що на практиці часто має місце, наприклад, у випадку малих розмірів прообразу. Рішення такої задачі дозволить підвищити в цілому інформативність результатів виявлення клонування. Існуючі методи для рішення цієї задачі використовують, як правило, технологію цифрових водяних знаків, вбудовування яких у ЦЗ дозволяє контролювати процес його наступних змін, однак порушує при цьому цілісність ЦЗ. Метою роботи є розробка теоретичних основ методу відокремлення клону від прообразу, що забезпечать його ефективну роботу без використання технології цифрових водяних знаків в умовах відсутності відмінностей у наступній обробці клону й прообразу. При розробці використовується блоково орієнтований підхід. Знайдений кількісний параметр - норма відмітного околу клону/прообразу, що представляє квадратну матрицю малого розміру, елементи якої відображають відмінність блоку клону/прообразу від блоків-сусідів. Знайдений параметр дозволяє ефективно відокремлювати область клону від прообразу. Показано, що максимальна ефективність відокремлення досягається у випадку відмітного околу радіуса 1. Для блоку 32*32 пікселя помилки не перевищують 5,5%. Наведені результати обчислювального експерименту.Посилання
D. Cozzolino, «Efficient dense-field copy-move forgery detection», IEEE Transaction on Information Forensics and Security , Vol. 10, No. 11, рp. 1–14, 2015.
Manish Deoli, Jyoti Joshi, «A Fast and Robust Approach to Detect Copy-Move Forgery in Digital Images», International Journal of Computer Applications Volume, Vol. 137, No. 5, рp. 29–33, 2016.
N. Anantharaj, «Tampering and Copy-Move Forgery Detection Using Sift Feature», International Journal of Innovative Research in Computer and Communication Engineering, Vol.2, Iss. 1, рp. 2132–2137, 2014.
C. Prerna, J. Рercy Granaph, S. Angaline., I.Thanga Belsi, «A keypoint based copy-move forgery detection», International Journal of Advanced Information Science and Technology, Vol. 12, No. 12, рр. 234-245, 2013.
А.А. Кобозева, И.И. Бобок, Л.М. Дзюбинская, «Выявление нарушений целостности цифрового изображения путем использования стеганографических алгоритмов», Інформатика та математичні методи в моделюванні, Т.5, №2, с. 129-134, 2015.
Е.Ю. Лебедева, «Метод локализации и идентификации оригинальной и клонированной областей изображения», Інформатика та математичні методи в моделюванні, Том 4, №1, с. 76 – 84, 2014.
І.І. Бобок, «Метод відокремлення клону від прообразу в цифровому зображенні в умовах відсутності відмінностей при їх постобробці», Інформатика та математичні методи в моделюванні, Т.7, №4, с. 298-307, 2017.
C.М. Григоренко, «Розвиток методу виявлення клонування в цифровому зображенні в умовах додаткових збурних дій», Правове, нормативне та метрологічне забезпечення системи захисту інформації в Україні, Вип. 1(31), с. 85–98, 2016.
Р. Гонсалес, Р. Вудс, Цифровая обработка изображений, М.: Техносфера, 1070 с., 2006.
NRCS Photo Gallery, United States Department of Agriculture. Washington, USA. URL: http:/pho togallery.nrcs.usda.gov.
