贝塞尔-傅里叶矩在图像检索中的应用研究

为验证贝塞尔-傅里叶矩在图像检索中的检索性能及图像识别能力,在ICU和ALOI图像库中,提取贝塞尔-傅里叶矩特征,进行检索和分类实验。实验结果表明:贝塞尔-傅里叶矩对纹理图像不仅具有较高的检索率,而且RPP曲线能够达到理想状态;对彩色图像形状检索具有较高的查准率和查全率,对图像存在的光照变化和几何变化尺度旋转具有较强的鲁棒性。相同阶数的贝塞尔-傅里叶矩特征,在KNN分类实验中可以获得更高的分类准确率。

三类边界条件下的贝塞尔-傅里叶矩的图像分析

提出了一种基于三类边界条件下贝塞尔函数的构造矩—贝塞尔-傅里叶矩,其定义在极坐标系下,可视为一种整体正交复数矩;该矩的正交多项式有较多零点,且多数呈均匀分布.通过对26个大写字母二值图像的重构及1260幅灰度蝴蝶图像的分类实验来验证所提出矩的有效性,同时提取三类边界条件下贝塞尔-傅里叶矩的不同阶矩作为图像分析的特征值(图像描述质)来表征图像.理论分析和实验结果表明:与正交傅里叶-梅林矩和泽尼克矩相比,三类边界条件下贝塞尔-傅里叶矩更适用于图像的分析和旋转不变性的目标识别,且图像重构准确度及不变性识别准确性均更优.

基于贝塞尔-傅里叶矩的彩色图像零水印算法

现有基于空间域的彩色图像零水印算法缺乏抵抗几何变换的能力,如将彩色图像旋转微小的角度就可导致水印提取的失败。为了提高空间域彩色图像零水印算法的水印嵌入、检测的精度,以及抵抗几何变换的能力,提出一种基于贝塞尔-傅里叶矩的抗几何攻击零水印算法。首先将原始彩色图像灰度化,再计算数字矩阵的贝塞尔-傅里叶不变矩;最后利用少量低阶贝塞尔-傅里叶不变矩来设计和构建零水印信息。实验结果表明,该方法可以获得良好的图象视觉效果,对于几何攻击具有很强的鲁棒性,同时对于滤波,JPEG压缩,剪切攻击也具有一定的鲁棒性。

基于贝塞尔-傅里叶矩的零水印算法

现有基于空间域的彩色图像零水印算法缺乏抵抗几何变换的能力,如将彩色图像旋转微小的角度就可导致水印提取失败。为了提高空间域彩色图像零水印算法的水印嵌入、检测精度,以及抵抗几何变换的能力,提出一种基于贝塞尔-傅里叶矩的抗几何攻击零水印算法:首先将原始彩色图像灰度化,再计算数字矩阵的贝塞尔-傅里叶不变矩,最后利用少量低阶贝塞尔-傅里叶不变矩来设计和构建零水印信息。实验结果表明,该方法可以获得良好的图像视觉效果,对于几何攻击具有很强的鲁棒性。同时对于滤波、JPEG压缩、剪切攻击也具有一定的鲁棒性。

贝塞尔-傅里叶矩的快速精确计算

贝塞尔-傅里叶矩作为一种重要的径向正交矩,具有本质上的旋转不变性,因此被广泛应用于图像处理与模式分类中。但是,其存在的计算复杂度较高、数值稳定性差的问题严重限制了其应用扩展。针对此问题,提出一种贝塞尔-傅里叶矩的快速精确计算方法,该方法采用多采样点近似计算降低积分误差对贝塞尔矩数值稳定性的影响,并且在计算过程中利用其角度基函数的递归关系与贝塞尔多项式的空间对称性有效降低了计算成本。仿真实验表明,该方法较原方法在有效降低计算成本的同时,提升了贝塞尔-傅里叶矩的重构精度与分类性能。

基于重叠矩形图像表示方法的贝塞尔-傅里叶矩快速计算

贝塞尔-傅里叶矩作为一种图像特征在计算机视觉、图像处理等领域得到了广泛的应用。提出一种基于重叠矩形图像表示方法的贝塞尔-傅里叶矩快速算法。该算法利用重叠矩形图像表示方法,将灰度图像的贝塞尔-傅立叶矩的计算转化为对一系列仅包含单个矩形区域的二值图像的贝塞尔-傅立叶矩的和,使得最耗时间的积分运算与具体图像无关,从而可以利用查表法提前完成大量的运算,提高算法的执行效率。实验结果表示,新算法比贝塞尔-傅里叶直接生成算法在速度上有较明显的提高。

一种安全的抗去同步攻击数字语音取证算法

基于离散分数傅里叶变换的角度不确定性和贝塞尔-傅里叶矩对置乱信号的密切相关性,提出一种安全的抗去同步攻击的数字语音取证算法.解决了基于同步码的数字水印算法安全性不足和对被攻击内容不能篡改定位的问题.水印由帧号和离散分数傅里叶变换系数生成,并嵌入到置乱信号的贝塞尔-傅里叶矩中.实验结果表明,与现有的数字水印算法相比,本文算法不仅具有良好的不可听性和容忍信号处理的能力,同时提高了水印系统的安全性,并对不同类型的恶意攻击能够有效地检测和定位.