بررسی و بهبود راهکارهای شناسایی جعل کپی و انتقال در تصاویر دیجیتال
چکیده
گسترش تصاویر دیجیتالی و ارائه نرم افزارهای قدرتمند در زمینه پردازش تصویر باعث افزایش چشم گیر جعل در تصاویر دیجیتالی شده است. نفوذ تصاویر جعلی در حوزه های مختلف مانند امنیت ملی، سیاسی، علمی، تبلیغاتی، قانونی و... باعث کاهش اعتماد عمومی به تصاویر دیجیتالی و عدم استفاده از آن در کاربردهای حساس شده است. در مقابله با جعل، روش هایی برای محافظت از تصاویر دیجیتال ارائه شده است تا بتواند بخشی از اعتماد سلب شده را بازگرداند. روش های تشخیص جعل به دو دسته فعال و غیر فعال تقسیم می شود. روش های فعال که شامل روش های واترمارکینگ و امضاء دیجیتال می باشند، بر اساس قرار دادن کدی در تصویر قبل از توزیع آن بنا شده اند. امروزه روش بررسی اصالت تصویر با تشخیص آثار دستکاری بدون استفاده از هرگونه کد تعبیه شده در آن (غیر فعال) مورد توجه قرار گرفته است. کپی و انتقال یکی از مطرح ترین روش های جعل است. این عمل با کپی بخشی از تصویر و انتقال آن به قسمت دیگری از همان تصویر صورت میپذیرد. روش جعل کپی و انتقال با هدف پنهانسازی و یا تکرار نواحی خاص انجام می گردد. به منظور شناسایی این بخش ها از همبستگی بین مناطق اصلی و کپی شده بهره برده می شود. به طور کلی برای این گونه روش ها دو دسته اصلی مبتنی بر بلوک و مبتنی بر نقاط کلیدی در نظر گرفته می شود. در روش های مبتنی بر بلوک، وجود تعداد زیاد بردارهای استخراج شده سبب افزایش هزینه محاسباتی و مصرف حافظه می شود. از سوی دیگر، با وجود عملکرد خوبی که روش های مبتنی بر نقاط کلیدی در تشخیص مناطق جعلی و زمان اجرا دارند، در تشخیص جعل در مناطق هموار به دلیل عدم وجود (تعداد کافی) نقاط کلیدی با مشکل مواجه می شوند. در این نوشتار، یک روش ترکیبی براساس نکات مثبت دو روش موجود ارائه شده است، که افزون بر تغییرات اساسی به منظور دستیابی به بازده بالا (تشخیص بهتر)، به واسطه ارائه راه کاری نوین در بخش پس پردازش باعث کاهش تشخیص کاذب می شود. این راه کار یکی از مهم ترین چالش های روش های مبتنی بر بلوک که همان میزان بالای تشخیص کاذب است را مرتفع می نماید. نتایج حاصل از این آزمایشات حاکی از عملکرد موفق روش پیشنهادی نسبت به دیگر روش ها می باشد، که علاوه بر هزینه محاسباتی قابل قبول، تمام بخش های تصویر مشکوک تحت بررسی قرار می گیرند.