【摘要】：信息時代,隨處可見的圖像采集設(shè)備使得數(shù)字圖像廣泛應(yīng)用于人們的生活和工作當中。而采集設(shè)備和采集環(huán)境不可避免的會對數(shù)字圖像帶來干擾,導(dǎo)致圖像模糊、變形,圖像不能準確反映拍攝場景的具體內(nèi)容及細節(jié)特征。同時,隨著圖像處理工具和編輯工具的快速發(fā)展,普通用戶可以輕松地使用這些工具隱藏或隱藏圖像本身所包含的信息,并篡改圖像。在司法實踐中,數(shù)字圖像因其客觀性和直觀性,是司法取證環(huán)節(jié)的主要證據(jù)來源之一,數(shù)字圖像的質(zhì)量也直接影響著其證明力的強弱,進而影響整個司法證明活動的進程。因此,研究司法取證視角下的圖像清晰化技術(shù),具有極強的現(xiàn)實意義和應(yīng)用價值。一方面,無損的圖像清晰化技術(shù)可以最大程度的還原顯示圖像的細節(jié)特征,利于人們對圖像內(nèi)容的識別,為司法證明活動提供依據(jù);另一方面,可操作性的圖像清晰化方法可以更廣泛的應(yīng)用于司法實踐,尤其是基層司法證明活動中。本文從現(xiàn)實問題出發(fā),采用理論歸納法、實驗分析法、比較研究法,以理論研究為基礎(chǔ),以實驗分析為依據(jù),通過嚴謹歸納,研究滿足司法取證活動需要的圖像清晰化技術(shù)。本文分為五部分:第一章介紹研究背景、研究意義、研究的主要內(nèi)容、研究思路、研究方法及創(chuàng)新點與不足之處;第二章從圖像增強和圖像復(fù)原兩方面介紹圖像清晰化技術(shù)的基礎(chǔ)理論,介紹數(shù)字圖像還原取證的研究現(xiàn)狀;第三章主要介紹圖像質(zhì)量評價標準,通過實驗驗證基于圖像增強的圖像清晰化技術(shù);第四章主要介紹圖像去噪,以及在司法實踐中常見的去運動模糊和圖像去霧技術(shù),通過實驗驗證其可行性;第五章是概括總結(jié)部分,根據(jù)實驗結(jié)果提出滿足司法取證活動需要的圖像清晰化技術(shù),并對數(shù)字圖像司法取證工作提出設(shè)想。本文的主要創(chuàng)新點如下:首先,本文從司法取證的角度研究數(shù)字圖像清晰化技術(shù),打破傳統(tǒng)的單一研究領(lǐng)域,結(jié)合法學(xué)與計算機科學(xué)技術(shù)的交叉應(yīng)用,研究服務(wù)于司法取證實踐需要的圖像清晰化技術(shù);其次,本文重點介紹了司法實踐中運用廣泛的圖像增強和圖像復(fù)原技術(shù),通過實驗研究,驗證每一種方法的具體適用場景;最后,本文從目前我國司法實踐中專業(yè)設(shè)備和專業(yè)技術(shù)人員短缺的實際情況出發(fā),研究便于一線司法實踐人員易上手、可操作的圖像清晰化技術(shù);本文存在的不足之處如下:一是由于實驗方法的局限性,對圖像的增強或復(fù)原不一定能達到最佳效果,這將對實驗結(jié)果帶來一定影響;二是本文僅以滿足司法實踐需求的角度研究可操作性強的圖像清晰化技術(shù),未能從圖像增強或圖像復(fù)原的本質(zhì)出發(fā),最大程度恢復(fù)原始圖像,在以后的研究中,需要不斷更新研究方法,進一步探究二者的平衡點。
【學(xué)位授予單位】：甘肅政法學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：D918.9
【圖文】：

甘肅政法學(xué)院碩士學(xué)位論文個灰度區(qū)間進行非線性拉伸，通過重新分配圖像像素值，使大致相等，將原始圖像的直方圖變換為“均勻”分布的形式值的動態(tài)范圍從而達到增強圖像對比度的效果。數(shù)字圖像的像素總數(shù)為 n，灰度級為L，kn 表示灰度級為現(xiàn)的概率為 ()rkP r，直方圖均衡化的過程如下：統(tǒng)計原始圖像的灰度級個數(shù)及各灰度級出現(xiàn)的次數(shù)kn 及頻率 kjjkjrjnkLnLLPr00,0,1,2,...,11)(1)()計算變換后的灰k 的像素數(shù)目；最后，重新分布直方圖，以提高圖像對比度。

i1式中， mZ Z,Z,...,Z12 表示圖像的灰度分布，iZ 為灰度圖中像素 i 的概率，m灰度等級。EN 值越大，圖像包含的信息量越多。3.2 基于增強技術(shù)的圖像清晰化研究在司法實踐中，圖像增強技術(shù)的主要目的是滿足人的視覺系統(tǒng)要求，使處理后的像具有較好的視覺結(jié)果。本章就灰度變換增強、直方圖均衡化、算術(shù)運算等圖像增強理方法利用 Matlab、Photoshop 等軟件展開實證研究。3.2.1 灰度變換增強[35]司法實踐中攝取圖片有別于其他場合，不能選擇攝制時間，攝制環(huán)境，也不能采各種輔助設(shè)備，而違法行為的發(fā)生往往都發(fā)生在夜間等攝制條件不好的時候。在這種況下攝制的圖像模糊不清，細節(jié)特征不明顯。通過灰度變換，提升圖像的對比度，凸圖像的細節(jié)特征，可以為司法工作提供可靠依據(jù)。本實驗的操作平臺為 Photoshop cc2018，實驗圖片來自于互聯(lián)網(wǎng)，主要方法是通Photoshop 中的“亮度/對比度”及“色階”實現(xiàn)。圖像質(zhì)量評價通過 Matlab 2017b 實

從圖 3-1 可以看出，經(jīng)過亮度/對比度及色階調(diào)整，圖像亮度得到提升，細節(jié)展示更清晰，圖像的視覺效果更好。根據(jù)表 3-2 的質(zhì)量評價數(shù)據(jù)可以看出，經(jīng)過增強處理的圖像，均值更接近于 128，說明圖像平均亮度更符合人眼的視覺需要，對比度的提升說明圖像亮度增大，對比明顯，圖像層次豐富，信息熵的提升說明圖像所呈現(xiàn)的內(nèi)容越多。3.2.2 直方圖均衡化陰雨和霧霾天氣由于亮度不夠，拍攝的圖片整體對比度偏低，視覺效果差，嚴重影響圖像特征的識別。通過直方圖均衡化，將集中的像素灰度平均分布，可以增強圖像對比度。[36]該方法常用于陰天與霧霾天氣的圖像清晰化處理。本實驗以 Photoshop cc2018 為操作平臺，通過其色調(diào)均化功能將霧天圖片進行直方圖均衡化處理，比較處理后圖片與原始圖片的均值、對比度及信息熵，驗證直方圖均衡化算法在圖像清晰化中的實際效果。實驗效果圖及直方圖見圖 3-2 和 3-3，圖像質(zhì)量評價數(shù)據(jù)見表 3-3。原圖 c 74.8590 50.2948 7.3607效果圖 c 96.6872 60.2166 7.6469

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前7條

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2 王萬國;王濱海;張晶晶;李麗;;基于直方圖規(guī)定化的圖像去霧算法[J];計算機技術(shù)與發(fā)展;2014年09期

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4 沈\

本文編號：2751662