数字图像是现如今用于信息传递的最主要形式。所以,很多图像处理软件也就应运而生,面向民众的图像处理软件在操作上十分的便捷,只需要通过简单的了解就能够掌握如何去使用这类软件。但是,有些人却利用这一工具通过图像二次修改来歪曲事实,使得大部分人深受其影响,甚至涉及人身和财产的安全。所以,现如今催生出了很多以辨别图像真假的研究方向,主要是为了通过寻找修改痕迹来寻找图像修改的证据,从而能够帮助还原事实,这也逐渐成为了当今数字图像领域研究的热点。将同一幅图像复制后进行篡改的方式属于被动取证当中以真实性作为获取证据的方法,一般这种方法会存在很多与原图像类似的区域。对于这种篡改的方式,目前主要以特征点以及图像块相似性的检测两种方法为主,它们各有其优点。总的来看,前者在准确率方面会更好一些,并且可以运用在比较广的范围内。但是,特征点的获取又会受到一些因素的影响。但是通过块匹配来进行检测还有很多有待改善的地方,本文选择基于块匹配检测方式,主要是为了能够更好的提升检测的准确性,从而为证据的获取节省更多的时间。本文主要研究同幅图像复制粘贴篡改及检测技术。主要工作包括:(1)就目前的块匹配检测法在进行图像灰度特征提取的时候,检测效果降低以及平滑和自然区易出现错误检出结果的情况,针对该问题研究出了基于GLCM与方向测度的改进的特征提取方法。首先加入了方向测度来捕捉图像自身四个纹理方向的细微变化;然后引入权值因子用于获得纹理的微观方向特征;最后将微观方向特征和宏观上的4个Haralick特征融合得到纹理描述更强的特征。实验结果表明,该算法对提取的纹理特征具有较强的图像识别能力,对纹理库的分类准确率也有一定的提高。(2)针对单一特征检测效果差及当前块匹配算法时间复杂度高的问题,研究频域特征和空域特征两者的结合,并将这种分析手段运用至复制粘贴篡改检测中。首先将频域特征和空域特征进行融合来获取更强的特征;然后引入了SVD和K-means加快块匹配;最后利用基数排序定位伪造区域。通过一系列的检测结果发现,这种算法能够对纹理单一区域的复制定位准确。而且同时能准确确定经过尺度变换、旋转等几何变换的纹理单一篡改区域,对于噪声、旋转、缩放等后处理有很好的鲁棒性。(3)设计开发了一个图像复制粘贴篡改检测系统。该系统可以检测图像是否遭受过复制粘贴篡改并且可以较准确地定位篡改图像的复制粘贴区域。