现勘图像数据库检索技术实例探讨

基于内容的图像检索技术(CBIR)发展已经有三十多年,但相关技术在公共安全领域的应用尚处于初步阶段。依托公安部重点实验室平台,使用实际刑侦现勘图像数据库,介绍在现勘图像数据库检索、车胎花纹数据库检索方面取得的研究进展情况,讨论现有成果与公共安全行业实际需求之间存在的差距,并分析现勘图像数据库检索研究的未来发展趋势。

具有旋转不变性的轮胎纹理特征提取

针对轮胎花纹图像,给出一种基于能量分布的曲波变换纹理特征提取算法。对轮胎花纹图像进行曲波变换,提取变换后子带的均值和方差作为特征值,构成特征向量,用以表示图像的纹理特征。计算各子带的能量,按大小排序,同时对特征向量进行循环位移,使能量最大的子带所对应的特征值位于特征向量首部,从而保证特征向量不因图像旋转而发生变化。对轮胎花纹数据库进行检索试验,结果表示所给方法的查准率为47.5%,优于小波变换算法的35.5%和曲波变换算法的41.17%。

基于曲波变换的轮胎花纹特征提取及水印算法

针对轮胎图像曲线纹理较多且方向较为统一的特性,提出具有旋转不变性的纹理特征提取算法。利用二层曲波变换解析方向多、对曲线敏感的特点,对图像进行二层曲波变换;结合曲波变换各方向子带能量分布,在能量占比最大的子带嵌入置乱的数字水印,保持各子带能量分布顺序不变并对其进行循环移位,直至能量占比最大的子带位于首位,并以位移后的各子带系数的均值和方差作为特征向量,给出相应的数字水印嵌入算法。对比实验结果表明,该算法查准率可达79.5%,加入水印后的查准率为76.6%,具有较好的不可见性与鲁棒性,且对图像纹理特征的影响较小。