Αυτόματος διαχωρισμός φωτογραφιών από εικόνες γραφικών υπολογιστή
Με την εξέλιξη των αλγορίθμων δημιουργίας γραφικών εικόνων, αλλά και την ανάπτυξη των ηλεκτρικών υπολογιστών οι οποίοι πλέον έχουν τεράστια υπολογιστική ισχύ, η δημιουργία εικόνων υψηλής φωτορεαλιστικότητας είναι γεγονός. Πολλές φορές είναι αδύνατον να διακρίνουμε με γυμνό μάτι, αν μια τέτοια εικόν...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2019
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/12166 |
| id |
nemertes-10889-12166 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Εικόνες γραφικών Φωτογραφίες Διακριτός μετασχηματισμός συνημίτονων Φωτορεαλιστικότητα Computer graphics Natural images Discrete cosine transform(DCT) Photorealism Digital forensics 006.42 |
| spellingShingle |
Εικόνες γραφικών Φωτογραφίες Διακριτός μετασχηματισμός συνημίτονων Φωτορεαλιστικότητα Computer graphics Natural images Discrete cosine transform(DCT) Photorealism Digital forensics 006.42 Αννουσάκης-Γιαννακόπουλος, Κωνσταντίνος Αυτόματος διαχωρισμός φωτογραφιών από εικόνες γραφικών υπολογιστή |
| description |
Με την εξέλιξη των αλγορίθμων δημιουργίας γραφικών εικόνων, αλλά και την ανάπτυξη των ηλεκτρικών υπολογιστών οι οποίοι πλέον έχουν τεράστια υπολογιστική ισχύ, η δημιουργία εικόνων υψηλής φωτορεαλιστικότητας είναι γεγονός. Πολλές φορές είναι αδύνατον να διακρίνουμε με γυμνό μάτι, αν μια τέτοια εικόνα αναπαριστά μια πραγματική σκηνή ή όχι. Ως αποτέλεσμα, έχει δημιουργηθεί ένα νέο πρόβλημα στον τομέα της επεξεργασίας εικόνας, το οποίο είναι η διάκριση των φωτογραφιών από τις εικόνες γραφικών. Η φωτογραφία, η οποία τόσα χρόνια αποτελούσε αναμφισβήτητο αποδεικτικό στοιχείο της πραγματικότητας, μπορεί πλέον να χειραγωγηθεί, με μεγαλύτερη ευκολία από ποτέ, με αποτέλεσμα η φερεγγυότητα της να είναι υπό αμφισβήτηση. Συνεπώς, είναι επιτακτική ανάγκη να κατασκευαστεί μια μέθοδος που να είναι αξιόπιστη και να μας παρέχει τη δυνατότητα επιτυχής ταξινόμησης των δύο κατηγοριών.
Ο σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας, είναι η μελέτη του παραπάνω προβλήματος και η προσπάθεια επίλυσης του. Οι υπάρχουσες τεχνικές για τη διάκριση των εικόνων είναι πολλές και ποικίλουν ως προς την προσέγγιση του προβλήματος. Στο πρώτο κομμάτι της εργασίας μας, γίνεται μια προσπάθεια ανάλυσης του προβλήματος και ορισμένων βασικών εννοιών. Έπειτα, θα επιδιώξουμε να βελτιώσουμε μια από τις πρωτοπόρες μεθόδους διάκρισης, η οποία στηρίζεται στην αποσύνθεση της εικόνας με τη χρήση κυματιδίων. Η μέθοδος αυτή έχει προταθεί από τον Hany Farid και τον Siwei Lyu. Πραγματοποιώντας ορισμένες μετατροπές, προσπαθήσαμε σε μια κατάλληλη βάση εικόνων να δούμε αν αυτές ήταν προσοδοφόρες. Τα αποτελέσματα ήταν ενθαρρυντικά, καθώς μας φανερώνουν ότι η τροποποιημένη αυτή μέθοδος, μας προσφέρει καλύτερη απόδοση από την πρωτότυπη, στη συγκεκριμένη βάση εικόνων.
Όμως, πέραν της προσπάθειας που έγινε για τη βελτίωση κάποιας υπάρχουσας μεθόδου, παρουσιάζεται μια νέα, καινοτόμος τεχνική, για την επίλυση του προβλήματος που έχει τεθεί. Αυτή, στηρίζεται στο διακριτό μετασχηματισμό συνημίτονων μιας εικόνας, στο χρωματικό χώρο YCBCR. Τα στατιστικά χαρακτηριστικά που εξάγονται, δοκιμάστηκαν σε κατάλληλες βάσεις εικόνων, και τα αξιοσημείωτα αποτελέσματα που λάβαμε, μας υποδεικνύουν τις εξαιρετικές προοπτικές που έχει η προτεινόμενη μέθοδος ώστε να χρησιμοποιηθεί στο μέλλον για διάφορες εφαρμογές που επιτάσσουν τη γρήγορη και αξιόπιστη διάκριση των δύο αυτών κατηγοριών. |
| author2 |
Σκόδρας, Αθανάσιος |
| author_facet |
Σκόδρας, Αθανάσιος Αννουσάκης-Γιαννακόπουλος, Κωνσταντίνος |
| format |
Thesis |
| author |
Αννουσάκης-Γιαννακόπουλος, Κωνσταντίνος |
| author_sort |
Αννουσάκης-Γιαννακόπουλος, Κωνσταντίνος |
| title |
Αυτόματος διαχωρισμός φωτογραφιών από εικόνες γραφικών υπολογιστή |
| title_short |
Αυτόματος διαχωρισμός φωτογραφιών από εικόνες γραφικών υπολογιστή |
| title_full |
Αυτόματος διαχωρισμός φωτογραφιών από εικόνες γραφικών υπολογιστή |
| title_fullStr |
Αυτόματος διαχωρισμός φωτογραφιών από εικόνες γραφικών υπολογιστή |
| title_full_unstemmed |
Αυτόματος διαχωρισμός φωτογραφιών από εικόνες γραφικών υπολογιστή |
| title_sort |
αυτόματος διαχωρισμός φωτογραφιών από εικόνες γραφικών υπολογιστή |
| publishDate |
2019 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/12166 |
| work_keys_str_mv |
AT annousakēsgiannakopouloskōnstantinos automatosdiachōrismosphōtographiōnapoeikonesgraphikōnypologistē AT annousakēsgiannakopouloskōnstantinos automaticdiscriminationofphotosandcomputergraphicsimages |
| _version_ |
1771297350829998080 |
| spelling |
nemertes-10889-121662022-09-05T20:19:08Z Αυτόματος διαχωρισμός φωτογραφιών από εικόνες γραφικών υπολογιστή Automatic discrimination of photos and computer graphics images Αννουσάκης-Γιαννακόπουλος, Κωνσταντίνος Σκόδρας, Αθανάσιος Σκόδρας, Αθανάσιος Μπερμπερίδης, Κωνσταντίνος Annousakis-Giannakopoulos, Konstantinos Εικόνες γραφικών Φωτογραφίες Διακριτός μετασχηματισμός συνημίτονων Φωτορεαλιστικότητα Computer graphics Natural images Discrete cosine transform(DCT) Photorealism Digital forensics 006.42 Με την εξέλιξη των αλγορίθμων δημιουργίας γραφικών εικόνων, αλλά και την ανάπτυξη των ηλεκτρικών υπολογιστών οι οποίοι πλέον έχουν τεράστια υπολογιστική ισχύ, η δημιουργία εικόνων υψηλής φωτορεαλιστικότητας είναι γεγονός. Πολλές φορές είναι αδύνατον να διακρίνουμε με γυμνό μάτι, αν μια τέτοια εικόνα αναπαριστά μια πραγματική σκηνή ή όχι. Ως αποτέλεσμα, έχει δημιουργηθεί ένα νέο πρόβλημα στον τομέα της επεξεργασίας εικόνας, το οποίο είναι η διάκριση των φωτογραφιών από τις εικόνες γραφικών. Η φωτογραφία, η οποία τόσα χρόνια αποτελούσε αναμφισβήτητο αποδεικτικό στοιχείο της πραγματικότητας, μπορεί πλέον να χειραγωγηθεί, με μεγαλύτερη ευκολία από ποτέ, με αποτέλεσμα η φερεγγυότητα της να είναι υπό αμφισβήτηση. Συνεπώς, είναι επιτακτική ανάγκη να κατασκευαστεί μια μέθοδος που να είναι αξιόπιστη και να μας παρέχει τη δυνατότητα επιτυχής ταξινόμησης των δύο κατηγοριών. Ο σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας, είναι η μελέτη του παραπάνω προβλήματος και η προσπάθεια επίλυσης του. Οι υπάρχουσες τεχνικές για τη διάκριση των εικόνων είναι πολλές και ποικίλουν ως προς την προσέγγιση του προβλήματος. Στο πρώτο κομμάτι της εργασίας μας, γίνεται μια προσπάθεια ανάλυσης του προβλήματος και ορισμένων βασικών εννοιών. Έπειτα, θα επιδιώξουμε να βελτιώσουμε μια από τις πρωτοπόρες μεθόδους διάκρισης, η οποία στηρίζεται στην αποσύνθεση της εικόνας με τη χρήση κυματιδίων. Η μέθοδος αυτή έχει προταθεί από τον Hany Farid και τον Siwei Lyu. Πραγματοποιώντας ορισμένες μετατροπές, προσπαθήσαμε σε μια κατάλληλη βάση εικόνων να δούμε αν αυτές ήταν προσοδοφόρες. Τα αποτελέσματα ήταν ενθαρρυντικά, καθώς μας φανερώνουν ότι η τροποποιημένη αυτή μέθοδος, μας προσφέρει καλύτερη απόδοση από την πρωτότυπη, στη συγκεκριμένη βάση εικόνων. Όμως, πέραν της προσπάθειας που έγινε για τη βελτίωση κάποιας υπάρχουσας μεθόδου, παρουσιάζεται μια νέα, καινοτόμος τεχνική, για την επίλυση του προβλήματος που έχει τεθεί. Αυτή, στηρίζεται στο διακριτό μετασχηματισμό συνημίτονων μιας εικόνας, στο χρωματικό χώρο YCBCR. Τα στατιστικά χαρακτηριστικά που εξάγονται, δοκιμάστηκαν σε κατάλληλες βάσεις εικόνων, και τα αξιοσημείωτα αποτελέσματα που λάβαμε, μας υποδεικνύουν τις εξαιρετικές προοπτικές που έχει η προτεινόμενη μέθοδος ώστε να χρησιμοποιηθεί στο μέλλον για διάφορες εφαρμογές που επιτάσσουν τη γρήγορη και αξιόπιστη διάκριση των δύο αυτών κατηγοριών. With the development of computer graphics rendering algorithms and the development of computers, which nowadays have huge computing power, the generation of images of high photorealism, is a fact. Sometimes it is impossible even for a naked eye, to discriminate if an image is a representation of a real scene or not. As a result, a new problem has been posed in the domain of image processing, which is the discrimination of photographs from computer graphics images. Photograph, which the last years represents an unquestionable evidence of truth, is something that nowadays can be easily manipulated and as a consequence its integrity is been questioned. Therefore, it is really important to compose a robust method for correctly classifying these two categories of images. The goal of this thesis is to study the above mentioned problem and try to solve it. The already existed techniques for discrimination of the images are many and vary, depending on the approach of the problem. At the first part of our work, an attempt of analyzing the problem posed has been made. Afterwards, we will attempt to improve one method that is based on the wavelet decomposition of an image. This method has been proposed by Hany Farid and Siwei Lyu. We tried in a suitable database to implement some changes to the original method and determine whether they are profitable or not. The results are encouraging, due to the fact that reveal us that the changes that have been made in the method, offer us a better classification accuracy than the original one, in the database of images that have been tested. Apart from the attempt to improve an existing method, there is presented a novel technique, to face the problem of discrimination. Our model is based on the discrete cosine transform(DCT) of an image, in YCBCR color space. The statistical features that we extract, have been tested in suitable databases and the remarkable results indicate that the proposed model has great potential to be used in future applications that require fast and reliable discrimination of these two categories of images. 2019-05-24T16:44:59Z 2019-05-24T16:44:59Z 2019-02-20 Thesis http://hdl.handle.net/10889/12166 gr 0 application/pdf |
