一种基于内容的图像文件雕复方法技术

本发明专利技术一种基于内容的图像文件雕复方法属于信息安全与计算机应用技术领域，涉及到一种JPEG图像文件恢复方法，尤其是一种对数据存储设备中已经删除、相关文件系统元信息遭到破坏时的JPEG图像文件恢复方法。雕复方法首先使用操作系统提供的相关接口，获取需要进行雕复操作的存储设备的全部数据块的有序集合；然后进行预处理，获得待雕复数据块集合；最后，在待雕复数据块集合中进行雕复。本发明专利技术适用于包括NAND闪存设备在内的数据存储设备，并且不受文件系统的存在与否影响，准确率较高。能在传统算法无法工作的非连续存储的数据存储设备上正常工作，可以在刑事侦查、数据恢复领域帮助相关人员恢复重要的JPEG图像数据。

【技术实现步骤摘要】
一种基于内容的图像文件雕复方法
本专利技术属于信息安全与计算机应用
，涉及到一种JPEG图像文件恢复方法，尤其是一种对数据存储设备中已经删除、相关文件系统元信息遭到破坏时的JPEG图像文件恢复方法。
技术介绍
在刑事侦查过程以及数据恢复中，从数据存储设备中恢复出原有的文件是一项重要步骤，这个过程称为雕复。其中数据存储设备是指计算机系统中存储二进制数据的外部存储器。现代计算机使用最广泛的数据存储设备是硬盘。在硬盘上，操作系统倾向于将文件数据块连续存放，因此，在文件系统损坏或者文件被误删除后，通过硬盘的连续的逻辑地址可以恢复出原有的文件数据。JPEG是当前世界上使用最广泛的计算机图像压缩和存储格式。由于文件在硬盘上是近似于连续存储的，目前的JPEG图像雕复方法通过JPEG文件的文件头标志SOI和文件尾标志EOI能够轻易地定位到其起始位置和结束位置，然后通过一定的方法排除掉两个位置中间的异常数据块，将剩余的数据块按顺序组合在一起，即可得到雕复完成的JPEG图像文件。随着技术的发展，基于与非门(NAND)闪存的存储设备得到了快速发展。NAND闪存是一种电子可擦除程序化只读存储器，是一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于内容的图像文件雕复方法，其特征在于：首先使用操作系统提供的相关接口，获取需要进行雕复操作的存储设备的全部数据块的有序集合；然后进行预处理，获得待雕复数据块集合；最后，在待雕复数据块集合中进行雕复；所述预处理包括以下步骤：分类：将原始数据块集合分为JPEG图像头数据块集合和非JPEG图像头数据块集合；分类依据为：若某个数据块和它之后毗邻的若干个数据块能够按原有顺序组成满足JPEG图像标准规定的、不间断的、从SOI标记到SOS标记段的二进制数据流，则该数据流中字节所属的数据块全部属于JPEG图像头数据块集合；否则，数据块属于非JPEG图像头数据块集合；然后，从非JPEG图像头数据块集合中排...

【技术特征摘要】
1.一种基于内容的图像文件雕复方法，其特征在于：首先使用操作系统提供的相关接口，获取需要进行雕复操作的存储设备的全部数据块的有序集合；然后进行预处理，获得待雕复数据块集合；最后，在待雕复数据块集合中进行雕复；所述预处理包括以下步骤：分类：将原始数据块集合分为JPEG图像头数据块集合和非JPEG图像头数据块集合；分类依据为：若某个数据块和它之后毗邻的若干个数据块能够按原有顺序组成满足JPEG图像标准规定的、不间断的、从SOI标记到SOS标记段的二进制数据流，则该数据流中字节所属的数据块全部属于JPEG图像头数据块集合；否则，数据块属于非JPEG图像头数据块集合；然后，从非JPEG图像头数据块集合中排除掉满足以下任一条件的数据块：(a)数据流包含JPEG图像标准保留的标记：0xFFF0～0xFFED、0xFF02～0xFFBF；(b)不包含EOI标记，且熵值低于阈值5.0；其中，数据块的熵值定义如公式(1)：其中，pi为该数据块中，值为i的字节的出现的频率；最后，将两个集合合并，生成的集合称为待雕复数据块集合；所述在待雕复数据块集合中进行雕复的过程：在YCbCr色彩空间中定义两像素P1(Y1,Cb1,Cr1)和P2(Y2,Cb2,Cr2)之间的距离如公式(2)：对于JPEG图像文件的第i个数据块，定义其前向匹配距离如式(3)：

【专利技术属性】
技术研发人员：孔祥维，张博，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21