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专利号: 2023107650391
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种针对BMP格式掩盖的JPEG同步重压缩检测方法,其特征在于,包括:S1、获取BMP格式掩盖的JPEG图像,估计所述图像的量化步长,利用量化步长估计质量因子 并基于质量因子 生成完整的量化表;

S2、使用上述量化表提取图像的期望误差特征,使用最小量化表提取图像的最小误差特征,利用最小误差的冗余性,构建期望‑最小误差特征;所述最小量化表指的是所有量化步长均为1的量化表,所述最小误差指的是域变化与颜色转换误差所造成的误差;

S3、根据反量化后JPEG系数的相对变换速率逐渐减小的特性,通过提取三次JPEG压缩中的反量化后JPEG系数,构建一阶相对误差特征;

S4、采用支持向量机SVM对上述期望‑最小误差特征和一阶相对误差特征进行分类。

2.根据权利要求1所述的针对BMP格式掩盖的JPEG同步重压缩检测方法,其特征在于,S1中估计所述图像的量化步长具体步骤包括:S1‑1、对BMP格式掩盖的JPEG图像进行DCT变换,将所得的DCT系数进行取整并计算因子直方图;

S1‑2、在因子直方图中寻找频数>阈值T1的最大因子 作为初步的量化步长,计算因子直方图中最大因子 最大因子 与其倍数之间的占比度PCT,所述占比度PCT表征两个因子处的频数相近程度;

S1‑3、判断占比度PCT与阈值T2之间的大小关系,若存在PCT>T2,则将PCT>T2的所有倍数中最大的倍数记为 则量化步长 若不存在PCT>T2,则量化步长

3.根据权利要求1所述的针对BMP格式掩盖的JPEG同步重压缩检测方法,其特征在于,S1中采用量化步长估计质量因子 具体步骤包括:利用所估的量化步长eq与标准量化表计算质量因子:式中,q(i,j)为标准量化表中第i行第j列的量化底数,Q(i,j)为所估量化表中第i行第j列的量化步长eq,round(·)为四舍五入取整函数;

将所有估计的质量因子集合记为C,计算集合C的均值并取整,将其作为最终所估计的质量因子式中,mean(·)为计算均值的函数。

4.根据权利要求1所述的针对BMP格式掩盖的JPEG同步重压缩检测方法,其特征在于,S1中基于质量因子生成量化表的公式为:式中,Q(i,j)为量化表中第i行第j列的量化步长,floor(·)为向下取整函数,QF是质量因子,q(i,j)为标准量化表中第i行第j列所对应的量化底数。

5.根据权利要求1所述的针对BMP格式掩盖的JPEG同步重压缩检测方法,其特征在于,S2中使用量化表提取图像的期望误差特征具体包括:使用估计的量化表将JPEG图像进行两次JPEG压缩,提取第一次压缩中的量化误差QE1、截断误差TE1、舍入误差RE1和第二次压缩中的量化误差QE2、截断误差TE2与舍入误差RE2;

计算量化误差差值DQE、截断误差差值DTE和舍入误差差值DRE:DTE=TE1‑TE2

DRE=RE1‑RE2

DQE=QE1‑QE2

将量化误差差值DQE变换到空域后再与截断误差差值DTE和舍入误差差值DRE作差,记为DQT、DQR:DQT=IDCT(DQE)‑DTE

DQR=IDCT(DQE)‑DRE

式中,IDCT(·)为反离散余弦变换函数;

将截断误差差值DTE、舍入误差差值DRE、DQT、DQR记为期望误差特征。

6.根据权利要求1所述的针对BMP格式掩盖的JPEG同步重压缩检测方法,其特征在于,S2中使用最小量化表提取图像的最小误差特征具体步骤包括:使用最小量化表将JPEG图像进行两次JPEG压缩,提取第一次压缩中的量化误差QE1′、截断误差TE1′、舍入误差RE1′和第二次压缩中的量化误差QE2′、截断误差TE2′与舍入误差RE2′;

计算量化误差差值DQE′、截断误差差值DTE′和舍入误差差值DRE′:DTE′=TE1′‑TE2′

DRE′=RE1′‑RE2′

DQE′=QE1′‑QE2′

将量化误差差值DQE′变换到空域后再与截断误差差值DTE′和舍入误差差值DRE′作差,记为DQT′、DQR′:′

DQT′=IDCT(DQE)‑DTE′

DQR′=IDCT(DQE′)‑DRE′

式中,IDCT(·)为反离散余弦变换函数;

将截断误差差值DTE′、舍入误差差值DRE′、DQT′、DQR′记为最小误差特征。

7.根据权利要求1所述的针对BMP格式掩盖的JPEG同步重压缩检测方法,其特征在于,S2中构建期望‑最小误差特征具体包括:分别对期望误差特征与最小误差特征进行处理,包括统计特征、计算均值和方差等,处理后期望误差特征与最小误差特征作差得到期望‑最小误差特征。

8.根据权利要求1所述的针对BMP格式掩盖的JPEG同步重压缩检测方法,其特征在于,S3中构建一阶相对误差特征具体包括:S3‑1、将JPEG图像进行三次JPEG压缩与解压缩,提取三次压缩过程中的反量化后JPEG系数DB1、DB2和DB3;

S3‑2、分别计算相邻两次JPEG压缩之间的JPEG系数DBn的相对变化幅度R1、R2:S3‑3、通过统计特征以及计算均值、方差、最大值、最小值等从R1、R2中提取特征作为一阶相对误差特征。

9.根据权利要求2所述的针对BMP格式掩盖的JPEG同步重压缩检测方法,其特征在于,S1‑2所述占比度PCT的计算公式为:式中,a、b表示两个不同的因子。