Метод відокремлення клону від прообразу в цифровому зображенні в умовах відсутності відмінностей при їх постобробці

Abstract

Одним з найпоширеніших інструментів, що використовується при несанкціонованих змінах цифрових зображень (ЦЗ), залишається клонування. Цей програмний інструмент реалізований у всіх сучасних графічних редакторах, роблячи задачу виявлення результатів клонування однією з самих актуальних при перевірці цілісності цифрових контентів. Дана робота присвячена підвищенню інформативності результатів виявлення порушень цілісності ЦЗ за рахунок розробки методу відокремлення області клону від прообразу в умовах відсутності відмінностей в їх обробці. Розроблений метод не використовує технологію цифрових водяних знаків, яка сама по собі приводить до порушення цілісності вихідного зображення, але є на сьогоднішній день дуже розповсюдженою при організації захисту ЦЗ від несанкціонованих змін. Ефективність алгоритмічної реалізації розробленого методу практично не залежить від сили збурної дії, що використовується в процесі постобробки клонованого зображення, та зростає зі зменшенням абсолютних розмірів клону, прообразу. Аналогів запропонованого методу з погляду розв'язуваної задачі (відокремлення клону від прообразу) і висунутих умов, у яких шукається її розв'язок, у відкритих джерелах не виявлено.

Одним из самых распространенных инструментов, используемый при несанкционированных изменениях цифровых изображений (ЦИ), остается клонирование. Этот программный инструмент реализован во всех современных графических редакторах, делая задачу выявления результатов клонирования одной из самых актуальных при проверке целостности цифровых контентов. Настоящая работа посвящена повышению информативности результатов выявления нарушений целостности ЦИ за счет разработки метода отделения области клона от прообраза в условиях отсутствия различий в их обработке. Разработанный метод не использует технологию цифровых водяных знаков, которая сама по себе приводит к нарушению целостности исходного изображения, но является на сегодняшний день очень распространенной при выявлении результатов несанкционированных изменений ЦИ. Эффективность алгоритмической реализации разработанного метода практически не зависит от силы возмущающего воздействия, использованного в процессе постобработки клонированного изображения, возрастает с уменьшением абсолютных размеров клона, прообраза. Аналогов предложенного метода с точки зрения решаемой задачи (отделение клона от прообраза) и выдвинутых условий, в которых ищется решение, в открытой печати не обнаружено.

The cloning is one of the most common and often used software tool for unauthorized changes of digital images that implemented in all modern graphics editors. Thus, the task of detection the results of cloning is one of the most urgent for verifying the integrity of digital content. This work is devoted to increasing the informative value of the results of the detection of integrity violations of the digital images due to the development of a new method for separating of clone and prototype in the absence of their post-processing or the absence of differences in this treatment. The developed method does not use the technology of digital watermarks which leads to a violation of the integrity of the original image. The effectiveness of the algorithmic implementation of the developed method is practically independent of the value of the disturbing effect used in the post-processing of the cloned image, and increases with decreasing absolute sizes of the clone and pre-image. Analogues of the proposed method from the point of view of the problem being solved (separating of clone and prototype) and the proposed conditions have not been found in the open sources.