ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΠΑΡΑΠΟΙΗΜΕΝΩΝ ΕΙΚΟΝΩΝ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΠΑΡΑΠΟΙΗΜΕΝΩΝ ΕΙΚΟΝΩΝ Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Κεντρικής Μακεδονίας Σέρρες, Ιούνιος 2015 Νικολαΐδης Παναγιώτης Α.Ε.Μ.: 2186 Επιβλέπων καθηγητής: Δρ. Αθανάσιος Νικολαΐδης, Επίκουρος Καθηγητής

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Μέθοδοι ανίχνευσης παραποιημένων εικόνων Μέθοδος ανίχνευσης συνέχειας σκιάς Μέθοδος ανίχνευσης διαφορών υφής Συμπεράσματα Βιβλιογραφία

ΜΕΘΟΔΟΙ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΠΑΡΑΠΟΙΗΜΕΝΩΝ ΕΙΚΟΝΩΝ 2 Μέθοδοι ανίχνευσης: Μέθοδος ανίχνευσης συνέχειας σκιάς Μέθοδος ανίχνευσης διαφορών υφής

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ ΣΚΙΑΣ Άμεσος φωτισμός: προέρχεται κατευθείαν από την πηγή φωτός Έμμεσος φωτισμός: προέρχεται από ανακλάσεις φωτός από περιβάλλουσες επιφάνειες Φωτιζόμενες περιοχές: φωτίζονται και από τα δύο παραπάνω είδη Σκιερές περιοχές: μέρος του άμεσου φωτός παρεμποδίζεται

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ ΣΚΙΑΣ Ii: τιμή pixel στον RGB χώρο Ld, Le: τιμές έντασης άμεσου και έμμεσου φωτός Ri: ανακλαστικότητα επιφάνειας θi: γωνία μεταξύ άμεσου φωτός και επιφάνειας ti: παράγοντας έκθεσης φωτός (0<ti<1)

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ ΣΚΙΑΣ Για περιοχές εκτεθειμένες στο φως, ο τύπος γράφεται ως εξής: ki: ticosθi

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ ΣΚΙΑΣ r: αναλογία φωτός – σκιάς Ii: τιμή pixel σκιάς Ij: τιμή pixel φωτός Για ki=0 pixel σε σκιά Για kj=1 pixel σε φως

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ ΣΚΙΑΣ Έπειτα από τον υπολογισμό του Ishadow, υπολογίζονται: Μέση τιμή πίνακα Τυπική απόκλιση Skewness Kurtosis

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ ΣΚΙΑΣ Μετά την εξαγωγή των τιμών για δύο ελεγχόμενες περιοχές, γίνεται σύγκρισή τους με τη χρήση συσχέτισης (correlation coefficient) Εάν r>0,998 , η εικόνα θεωρείται γνήσια Εάν r<0,997 , η εικόνα θεωρείται παραποιημένη

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΥΦΗΣ Ανίχνευση προτύπων υφής με τη χρήση Textons

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΥΦΗΣ Για την ανίχνευση χρησιμοποιείται τράπεζα φίλτρων RFS αποτελούμενη απο 38 ξεχωριστά φίλτρα

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΥΦΗΣ Συνέλιξη τράπεζας φίλτρων με πίνακα εικόνας Παραγωγή πίνακα ΝxMx38

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΥΦΗΣ Για έλεγχο 2 περιοχών χρησιμοποιούμε την συσχέτιση για πίνακες 3 διαστάσεων στους παραγόμενους από την συνέλιξη πίνακες

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΥΦΗΣ Για r>0,75 θεωρούμε την εικόνα ως γνήσια Για r<0,60 θεωρούμε την εικόνα ως παραποιημένη

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Μέθοδος ανίχνευσης συνέχειας σκιάς: Η έρευνα βασίστηκε στη δημοσίευση των Ke, Qin, Min και Zhanf Παρατηρήθηκε συνέχεια ορθών αποτελεσμάτων Πολύ μικρό ποσοστό αποτυχιών παρά το γεγονός ότι το κατώφλι είναι της τάξεως του τρίτου δεκαδικού

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Μέθοδος ανίχνευσης διαφορών υφής Βρίσκεται σε ερευνητικό στάδιο – χρήση αυτής της μεθόδου για πρώτη φορά στη συγκεκριμένη πτυχιακή εργασία. Χρήση τράπεζας φίλτρων RFS για ανίχνευση Textons και συσχέτιση τριών διαστάσεων για σύγκριση. Αποτελέσματα: όχι τόσο ακριβή όσο αυτά της πρώτης. Συνεπώς: ανάγκη για περαιτέρω έρευνα και βελτίωση της μεθόδου με τη χρήση επιπλέον φίλτρων και περισσότερων εικόνων για την εύρεση ακριβέστερου κατωφλίου

Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΕΛΛΗΝΙΚΗ Παπαμάρκος, Νικόλαος, Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας, 2η Έκδοση, Εκδόσεις «Παπαμάρκος Νικόλαος», Ξάνθη, 2010 Ξυλωμένος, Γεώργιος - Πολύζος, Γεώργιος, Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες, Εκδόσεις «Κλειδάριθμος», Αθήνα, 2009 Gonzalez, Rafael – Woods, Richard, Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας, Μετάφραση: Κόλλιας, Στέφανος, 3η Έκδοση, Εκδόσεις «Τζιόλα», Αθήνα, 2011 ΞΕΝΗ Guo, Ruiqi – Dai, Qieyun – Hoiem, Derek, Single-Image Shadow Detection and Removal Using Paired Regions, Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol. 32: 2956-2967, 2012, DOI: 10.1109/TPAMI.2012.214 Ke, Yongzhen – Qin, Fan - Min, Weidong – Zhanf, Guiling, Exposing Image Forgery byDetecting Consistency of Shadow, The Scientific World Journal, Vol. 2014, Article ID 364501, 9 pages, 2014. DOI:10.1155/2014/364501 ΑΛΛΕΣ ΠΗΓΕΣ MathWorks, MATLAB: Creating Graphical User Interfaces, The MathWorks Inc., 2015 MathWorks, MATLAB Tutorial, The MathWorks Inc., 2015 Ackerman, Steven, What Is MATLAB?, Lecture Notes for the Class “Physics of the Atmosphere and the Ocean II”, University of Wisconsin, 2015 https://www.robots.ox.ac.uk/~vgg/research/texclass/with.html