抗壓縮的照片圖像分析與真實感圖形識別

摘 要

近些年來數(shù)字圖像取證在計算機安全領域有重要的影響，考慮到信息技術的特殊性，在圖像信息處理階段需要對圖形進行分析，按照圖像分析階段對其進行綜合評估。為了實現(xiàn)圖像和真實感設計形式的指標要求，在落實階段提出一種數(shù)字圖形取證方式，在方法在抗壓縮方面有良好的性能，能有效保證圖像不變形?？紤]到保護機制的具體要求，在圖像處理階段要按照直方圖要求對圖形進行識別，進而得到圖像的真實特征。本次研究中對抗壓縮照片圖像形式為基礎，對圖像分析和真實感圖像識別進行分析。

【關鍵詞】抗壓縮 照片圖像 圖形識別

考慮到媒體庫的特殊要求，在信息處理過程中需要從圖像分析角度入手，做好自然圖像分析和攝取工作。不同類型圖像集中反映了自然圖像和非自然圖像的生成過程，考慮到照片圖像和計算機圖形的變化，在計算機圖形和圖像分析階段，要以識別算法為基礎，做好圖像取證工作。具有真實感的計算機圖形是由計算機專業(yè)或者藝術家利用計算機圖形軟件制作的，圖像內(nèi)容是現(xiàn)實中不存在的虛擬場景，但同時和數(shù)碼相機拍攝的照片一致。

1 圖像變化

圖像的稀疏變化是根據(jù)圖像現(xiàn)有特征表示的，近些年來在對圖像進行處理的階段要應用多尺度集合分析模式?？紤]到多尺度幾何分析模式的特殊要求，要充分利用幾何結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，通過局部分析模式對特征進行統(tǒng)一設定。

1.1 系統(tǒng)轉(zhuǎn)化

以Tetrolet變換形式為基礎，基于變換角度的特殊要求，在推廣階段需要對離散小波轉(zhuǎn)變模式進行分析，根據(jù)水平差異、垂直和對角線等方向要求進行設定。圖像分解過程中，不同幾何結(jié)構(gòu)存在差異，如果不及時對幾何結(jié)構(gòu)或者圖像進行解析，則無法得出最優(yōu)圖像。Tetrolet變換形應用的是局部幾何結(jié)構(gòu)形式，適應力比較強，基于小波變化角度的特殊要求，為了得到有效的圖像，要對圖像信息進行處理，滿足系統(tǒng)轉(zhuǎn)化要求?？紤]到不同級別設定形式的指標變化，可以將圖像分成不同的模塊，以4×4為例，在每一塊中確定和圖像塊幾何結(jié)構(gòu)相適應的拼版，考慮到拼版的特殊性，要對正方形不同形狀進行分析，保證相鄰兩個正方形能實現(xiàn)一邊連接。對于不同覆蓋體的特殊要求，在變化分析過程中，無論是低通還是高通濾波器，都要提前對像素進行分析，考慮到固定板塊的屬性變化，在固定板塊分析階段，可能會破壞局部幾何結(jié)構(gòu)，因此要采用自適應算法，對不同格式的拼版進行設定。通過不同類型自適應的方式，能得到稀疏的圖像，在橫斷局面圖像分析過程中，為了更好的展示圖像邊緣和紋理特征，要按照刻畫要求進行落實。

1.2 圖像顏色模型設定

顏色模型的設定對數(shù)字設定方式的落實有重要的作用，為了適應不同場合要求，要建立不同的顏色模型。以RGB顏色模型為基礎，在坐標分析階段，采用不同顏色亮度疊加方式進行應用，可以將其應用到顯示器系統(tǒng)中，考慮到硬件角度以及視覺系統(tǒng)的感知特性，在顏色分量選擇過程中具有比較強的相關性，如果兩個顏色值相近，則需要對視覺系統(tǒng)色調(diào)進行評價。色調(diào)指的是光的顏色屬性，所處光譜顏色位置、飽和度等都是顏色指標的重要反應，白光成分多少，明度也是多少。根據(jù)視覺感知特性和顏色模型變化，可以采用不同顏色分量對色彩圖像進行展示。考慮到HSV顏色模型變化，可以采用顏色分量對其進行表示，包括：H、S和V等飽和度。H和S分量對應不同類型飽和度，同時V分量對應明度，可以以給定彩色圖像為標準，對顏色值進行評估。

1.3 圖像分析法

考慮到不同顏色模型的特殊要求，在色彩提取階段，要對判斷力進行分析。由于顏色理論分為不同標準，要對選擇的顏色模型進行分析和比較。以Tetrolet變換形圖像為標準，按照標準要求做好圖像審視工作。

1.3.1 顏色模型選擇

現(xiàn)實生活中拍攝的照片是真實世界場景投影到圖像設備上的一種形式，照片圖像成像質(zhì)量對設備固有屬性和成像條件等有一定的要求。由于整體上不會受到人為因素、拍攝條件以及曝光條件的影響，因此相機本身不能具有技術缺陷，要按照參數(shù)標準對其進行設定。由于真實場景中光照和對象之間存在復雜的物理交互作用，表現(xiàn)在物體的紋理和邊緣差異等。利用計算機圖形繪制技術或者仿真系統(tǒng)，能對建立的場景進行感知。根據(jù)圖形描述的場景對圖形進行審視，此外利用光照模型能計算出假想的紋理，最后采用數(shù)字圖像的方式對其進行保存。由于高品質(zhì)計算機生成圖像，在模擬場景應用階段，計算機限制采用的是簡化操作形式，無法完整的完成模擬工作。

1.3.2 圖像生成

照片圖像和計算機圖像屬于不同的生成過程，考慮到圖像來源的特殊性，在分析階段要對場景和圖像信息進行分析。人類可以憑借直覺觀察圖形設計差異，要對計算機虛擬場景進行分析，考慮到人類視覺感知特性以及顏色模型變化，對不同飽和度明度和顏色分量進行對比。在局部分析階段，圖像信息和計算機圖形屬于不同的統(tǒng)計特性，要最后選擇出具有判斷能力的特征，突出圖像特點。

2 實驗結(jié)果分析

通過實驗評估的形式對不同顏色分量進行對比，考慮到性能指標的特殊要求，在識別能力和泛化能力以及抗壓縮能力測定階段，可以采用不同類型的分類器進行處理，實現(xiàn)圖像分類，所有試驗都需要在Matlab環(huán)境下進行。

2.1 圖像庫

在圖像庫信息處理階段，針對PIM以及PRCG圖像集的特殊性，在圖像處理過程中要對個人相機拍攝的照片進行處理，考慮到分辨率的特殊要求，從不同規(guī)格入手，做好拍攝設備的屬性評估工作。由于不同機型呈現(xiàn)原理是一致的，但是成像屬性存在差異?？紤]到圖像集的成像指標變化，可以從現(xiàn)有圖像集入手，做好網(wǎng)站評估工作。為了實現(xiàn)對圖像庫系統(tǒng)的評估工作，在顏色區(qū)間分析階段，要對圖像色調(diào)、飽和度和明度等進行評價。按照不同算法提取出Hoc特征。在不同顏色分量中，對提出照片圖像的真實感和計算機現(xiàn)有識別系統(tǒng)進行性能分析。同時對于不同算法的抗壓縮系統(tǒng)，要對泛化能力進行評估，最后通過實驗評估，選擇最優(yōu)顏色分量。

2.2 識別性能分析

考慮到識別性能系統(tǒng)的屬性要求，在圖像和真實感圖形分析階段，要對不同顏色以及分量進行判斷。具體應用階段采用10次交叉驗證的方式，采用1600幅圖像對性能進行評估。其中30%作為測試系統(tǒng)，實驗結(jié)束后選擇10次平均值。此外結(jié)合照片圖形和計算機圖形等對色調(diào)分量進行分析。

2.3 抗壓縮能力測定

圖像壓縮本身是比較常見的操作形式，經(jīng)過壓縮處理的圖像，屬于照片原樣，經(jīng)過壓縮的計算機圖形也還是計算機圖形，考慮到算法的具體要求，要最大程度提升算法的可靠性，實現(xiàn)其合理化應用。根據(jù)不同樣本訓練分類系統(tǒng)的要求，對于不同性能的抗壓縮系統(tǒng)，要對明度以及分量和色調(diào)等進行處理。

2.4 轉(zhuǎn)換方式測定

在圖像局部結(jié)構(gòu)保護設定過程中，對不同類型的圖像塊有嚴格的屬性要求，考慮到稀疏表示方式的具體要求，在特征分析階段，要及時刻畫出局部特征，按照統(tǒng)計學要求和屬性落實。在刻畫階段要根據(jù)結(jié)構(gòu)統(tǒng)計特征要求進行落實，針對局部幾何結(jié)構(gòu)統(tǒng)計特性要求，在現(xiàn)有識別系統(tǒng)處理基礎上，要按照圖像識別要求進行落實，以現(xiàn)有審核機制為基礎，做好顏色選擇工作。在色調(diào)明度比較階段，對于飽和度指標和不同類型圖像識別系統(tǒng)有不同的要求，因此在相對值計算過程中，需要對壓縮過程進行處理，最大限度提升其穩(wěn)定性。算法在明度和壓縮程度要求方面有不同的作用，基于飽和度提取方式要求，要從飽和度的角度入手，對照片圖形以及計算機圖形系統(tǒng)進行分析，考慮到泛化本質(zhì)要求必須對其進行合理化應用。針對海量的媒體照片處理要求，在檢測過程中要對圖像信息進行分析，考慮到照片圖像以及真實感設計模式要求，要對固有特征進行分析，在取證領域?qū)D像進行評價。

3 結(jié)束語

針對圖像信息處理的特殊要求，在圖像信息處理過程中考慮到圖像幾何信息的復雜性，要對圖像信息進行分析，重視圖像質(zhì)量評價工作。根據(jù)幾何結(jié)構(gòu)特殊要求，在圖像分析過程中，需要對質(zhì)量系統(tǒng)、圖像查詢等領域進行分析，按照真實感圖形識別機制要求進行落實。

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作者簡介

王坤（1985-），男，四川省廣元市人，碩士研究生學歷?，F(xiàn)為四川信息職業(yè)技術學院講師，主要從事現(xiàn)代教育技術和計算機科學技術研究。

作者單位

四川信息職業(yè)技術學院 四川省廣元市 628017