使用主動式可疑區域萃取和增強式EM方法之 重製影像偽造偵測系統

陳定佑
在影像處理軟體和數位影像普及下，數位偽造影像偵測領域越來越受到重視。隨著影像資訊量越來越大和驗證演算法過程往往牽涉大量的數學運算之下，以往常見的人工框取ROI或是以sliding window做全域搜尋的方法顯得較不適用。前者仰賴大量人工的介入，後者則是消耗大量的時間成本。有鑑於此，我們提出一個重製偽造影像的自動偵測快篩系統，以減少人工介入和維持偵測精確度中間取得折衷為目標。

這個系統由兩個模組構成-分別為負責分析並擷取出較可能受到造假的可疑區塊擷取模組以及負責對偵測出可疑區塊進行驗證的重製偽造辨識模組。在可疑區域擷取部分，為了避免後續的偽造驗證浪費大量的時間在較無意義的背景上，我們的系統將專注於擷取影像觀看者較感興趣的前景部分，如具視覺刺激或具特別資訊的區塊。首先，我們分別利用影像中的亮度、對比、紋路這三種基礎視覺特徵來動態地運算出影像中對於觀看者來說具有視覺顯著性的區塊。同時考慮到告示牌和人像這類具有常見且具有特別資訊的影像區塊，我們透過幾何偵測和人臉偵測的技術將其一併列入可疑區塊中。接著，這些可疑區塊會通過一個重製偽造偵測的演算法做驗證，我們在這個演算法中引入機率統計分布的概念來避免當驗證到具周期性內容的區塊時容易受其周期性內容的干擾而產生誤判的問題。我們的系統不但能自動地偵測出受測影像的可疑偽造區域還可以針對這些區塊做驗證。同時,由於我們的系統只針對可疑區域的驗證，因此可以減少整體影像的鑑定時間，同時也能維持不錯的鑑定率。