第1章 概论 1
1.1数字图像取证的研究背景及意义 1
1.2数字图像取证的相关概念 7
1.2.1数字图像的组成 7
1.2.2图像分析及数字图像处理 7
1.2.3数字图像篡改 7
1.2.4数字图像取证 8
1.3现有的数字图像取证方法 8
1.4数字图像取证的研究现状 10
1.4.1数字取证国内外相关关注重点 10
1.4.2国际数字图像取证相关研究 11
1.4.3国内数字图像取证相关研究 13
1.5数字图像取证研究发展方向 13
1.5.1数字图像取证技术研究的问题分析 13
1.5.2取证的未来研究方向 15
习题 16
本章参考文献 16
第2章 数字图像篡改 19
2.1数字图像真实性篡改 19
2.1.1合成 19
2.1.2变种 20
2.1.3润饰 21
2.1.4增强 21
2.1.5计算机生成 22
2.1.6绘画 23
2.2数字图像完整性篡改 24
2.3数字图像原始性篡改 26
2.4数字图像版权篡改 28
习题 29
本章参考文献 29
第3章 数字图像主动取证 32
3.1数字图像主动取证定义和分类 32
3.2数字水印的形式和产生 35
3.3数字图像主动取证技术 37
3.3.1鲁棒性数字水印 37
3.3.2脆弱性数字水印 37
3.3.3数字指纹 40
3.4数字图像主动取证应用 42
3.4.1图像内容真实性取证 42
3.4.2图像版权标识 43
3.4.3图像盗版追踪及副本保护 43
3.5数字图像主动取证的要求和算法设计 43
3.5.1不可感知性 44
3.5.2鲁棒性 45
3.5.3是否需要原始数据的水印恢复 46
3.5.4水印的提取和验证 46
3.5.5水印的安全和密钥 47
3.5.6确定真正的所有者 47
习题 47
本章参考文献 48
第4章 数字图像被动盲取证 49
4.1数字图像盲取证定义和分类 49
4.2数字图像盲取证研究方向 51
4.2.1图像篡改检测 52
4.2.2图像来源认证 54
4.2.3图像隐密分析检测 57
4.3数字图像盲取证系统 58
4.3.1图像建模与参数估计 59
4.3.2理想的图像取证方式 60
4.3.3图像数据库 60
习题 60
本章参考文献 61
第5章 复制-粘贴篡改操作取证 67
5.1复制-粘贴操作 67
5.1.1同幅图复制-粘贴篡改 67
5.1.2不同图复制拼接篡改 68
5.2同幅图复制-粘贴篡改取证 69
5.2.1同幅图复制-粘贴篡改取证分类 69
5.2.2基于图像自相关降维匹配的复制-粘贴检测 71
5.2.3基于小波分解的自相关复制-粘贴取证 73
5.3不同图复制-粘贴合成取证 76
5.4基于JPEG块效应的复制-粘贴取证 79
5.4.1针对JPEG合成篡改图像的算法和思路 80
5.4.2块效应网格提取算法 80
5.4.3JPEG合成图像的盲检测 83
习题 86
本章参考文献 87
第6章 双重JPEG压缩、重采样取证 90
6.1双重JPEG压缩和重采样 90
6.1.1JPEG压缩和解压缩 90
6.1.2重采样原理及二维图像常用的重采样方法 91
6.2双重JPEG压缩取证 93
6.2.1由待检图像估计原JPEG压缩的量化矩阵 93
6.2.2双重JPEG压缩与双重量化 94
6.2.3基于双重量化的双重JPEG压缩检测 96
6.3重采样操作取证 97
6.3.1重采样相关性描述 97
6.3.2重采样检测 98
习题 99
本章参考文献 100
第7章 模糊润饰取证 101
7.1模糊操作与图像边缘特性 101
7.1.1人工模糊操作的数学表达 102
7.1.2图像离焦模糊和人工模糊 102
7.1.3基于真实性鉴别的模糊取证现状 103
7.2基于同态滤波图像边缘模糊检测 103
7.2.1同态滤波与人工模糊边界 103
7.2.2利用数学形态学边缘特性的模糊检测算法 105
7.2.3仿真及实验结果 107
7.3基于Benford模型的图像高斯模糊取证 108
7.3.1Benford模型与高斯低通滤波 108
7.3.2基于Benford模型的图像高斯模糊取证算法 109
7.3.3统计图像的MSD分布曲线的MATLAB程序 112
7.3.4实验结果 121
7.4利用色彩通道联合一致性的模糊润饰检测 123
7.4.1模糊操作对色彩通道联合一致性的破坏 125
7.4.2异常色调率的定义 126
7.4.3分类器的选取 128
7.4.4实现与检测结果 129
习题 130
本章参考文献 130
第8章 图像获取设备取证 134
8.1数字照片获取设备特征 134
8.1.1数码相机获取图像的自然属性统计特性 134
8.1.2手机获取图像自然属性统计特性 139
8.1.3扫描仪获取图像自然属性统计特性 140
8.2基于CFA差值的数码相机类型取证 141
8.2.1已有的数码相机类型取证技术及问题 141
8.2.2数码相机CFA插值 142
8.2.3基CFA插值的数码相机类型取证 144
8.3数码图像输出打印机类型取证 147
8.3.1已有的打印文件真实性认证技术及问题 147
8.3.2激光打印机处理过程 149
8.3.3基于字符图像质量特征的打印机类型取证 150
8.4基于高阶统计特征训练分类的来源认证 151
8.4.1高阶统计特征的提取 152
8.4.2分类器设计及分类判决 153
8.4.3程序框图与实验结果 155
习题 157
本章参考文献 157
第9章 自然图像统计规律取证 162
9.1自然图像空间像素相关性游程统计规律取证 162
9.1.1数理统计理论基础 162
9.1.2图像取证的数理统计一般性研究模型 163
9.1.3图像空间像素游程统计规律 164
9.1.4不同图像空间像素游程统计规律对比 165
9.1.5文本与图像数据统计规律的对比 165
9.1.6伪随机序列与图像信息数据统计规律对比 166
9.2二值传真图像游程统计规律取证 167
9.2.1二值传真图像特点及隐密篡改 167
9.2.2二值传真图像游程统计规律研究 167
9.2.3针对二值传真图像的隐密取证 169
9.3基于图像分解的自然图像取证 170
9.3.1基于QMF分解的自然图像特性 170
9.3.2基于LAHD分解的自然图像特性 172
9.4数字图像取证标准图像库 174
9.4.1国际国内现有图像数据库情况 174
9.4.2数字取证测试专用图像库建库原则 176
9.4.3专用图像库的可扩展性和拓扑结构 178
习题 180
本章参考文献 180
第10章 图像隐密取证 182
10.1隐密分析取证研究现状及系统模型 182
10.1.1隐密分析取证研究现状 183
10.1.2数字图像隐密分析取证系统模型 184
10.1.3隐密分析取证研究的发展趋势 188
10.2基于BMP图像隐密分析技术 189
10.2.1LSB隐密方法 189
10.2.2针对直接LSB嵌入隐密分析 190
10.2.3SES隐密算法 192
10.2.4SES嵌入引起的空域像素值统计特性变化 193
10.2.5针对SES隐密的隐密分析方法 193
10.3针对GIF图像自适应嵌入的隐密分析技术 197
10.3.1使用编码组的图像自适应隐密算法 198
10.3.2自适应嵌入后引起的索引值分布变化 199
10.3.3针对图像自适应嵌入的隐密分析算法设计 200
10.4针对JPEG图像MB隐密分析技术 201
10.4.1MB1隐密算法原理 201
10.4.2MB1隐密分析算法 203
习题 206
本章参考文献 206
附录 213
附录A “广场鸽”案件数字图像盲取证分析 213
附录B 数字取证技术的相关站点 221