一种结合随机模板编码的虚拟光学三维数字水印系统

基于虚拟光学信息隐藏理论提出了一种三维空间数字水印算法.该数字水印算法能成为一种多媒体数据产权保护的有效方案.对算法的测试结果表明,该算法对于噪音叠加、剪切、旋转、有损压缩等常见的图像处理操作具有较高的鲁棒性.由于引入了虚拟光学信息隐藏思想,将虚拟光路的几何结构参数作为密钥,设计出了多重“锁”和多重“密钥”.随机模板编码技术的引入,更进一步提高了数字水印系统的密钥空间.仿真实验结果表明该算法具有很好的安全性.

光学图像加密中随机模板的特性比较

为比较光学图像加密中随机模板的特性,分别利用随机相位模板和随机振幅模板对几种典型的光学图像加密系统进行了光学图像加密的数值模拟和加密效果分析。模拟结果表明,将随机振幅模板用于基于光学傅里叶变换的双随机模板图像加密系统时,原始图像和加密图像的相关系数大于0.5,不能有效加密原始图。但将其用于基于菲涅耳变换全息的光学图像加密系统时,原始图像和加密图像的相关系数趋于0,可获得与使用随机相位模板时非常接近的加密效果。

光学图像加密中随机模板的特性比较思考

为了对光学图像加密过程中的随机模板特性进行对比,主要通过相位模板以及振幅模板,并利用光学图像加密系统进行加密效果研究分析和数值模拟。结果表明,当振幅模板通过双随机模板这一加密系统应用时,其加密图像和原始图像形成的相关系数在0.5之上,未能够对原始图像进行有效加密。但使用光学图像加密系统之后,能够较好的将原始图像进行加密,相关系数接近0,可以对相位模板使用过程中的加密效果进行获取。

引入随机模板的运动估计算法研究

运动估计是视频压缩的重要组成部分,运动估计算法的性能直接影响视频编码的效果。通过分析现有的块匹配运动估计算法,对其块间匹配过程以及模板选择过程进行了优化。进行块间匹配时选择较少的点代替全部的点,进行模板选择时引入随机化因子。实验结果表明,通过优化块匹配时计算点的数量可以有效减少算法的计算量。在模板选取过程中引入随机因子可以增强算法的适应性。

基于模板匹配和SVM模型的快速目标检测算法

为了完成样本较少及低配运行环境下的目标检测任务,提出一种快速高精度的目标检测算法:融合Chamfer距离与边缘线条角度作为新的相似性度量,用以衡量两个形状的相似性;使用随机模板训练SVM分类模型,用以判别候选位姿的真伪;构建待搜索图像的多层金字塔并应用提前终止搜索策略在顶层寻找候选位姿,然后将正确位姿映射至下一层进行更精细的匹配定位,重复此过程直至底层。实验结果表明,此算法在复杂场景下仍能快速精准地检测出正确位姿并统计目标个数,坐标定位平均误差在1像素以内,旋转角度平均误差在0.5°以内,对500万像素的图像处理时长在35 ms以内,具有较好的应用价值。

基于变换模板形状的图像置乱算法的改进及其实现

着重讲解了基于变换模板形状的图像置乱算法,以及对模板选择的改进与实现。

球面波照明下傅里叶变换全息多图像加密方法研究

为了减少加密系统所用模板数,简化隐藏图像对解密过程的影响,采用球面波照明研究了基于傅里叶变换全息的多图像加密隐藏方法,并进行了加密、加密图像隐藏和解密的理论分析和数值模拟,加密图像和原始图像间的相关系数趋于0,宿主图像和加密图像的叠加系数ρ<0.3时,宿主图像和隐藏图像的相关系数趋于1,解密图像和原始图像间的相关系数趋于1。结果表明,该加密隐藏方法的加密、解密和隐藏效果良好。

基于菲涅耳变换的图像置乱研究

研究了位于菲涅耳衍射区的随机相位掩模板对光学图像的置乱.在系统中不需要透镜,完全利用菲涅耳衍射进行图像加密,并利用分别放置在输入平面和变换平面的两块与统计无关的随机相位模板,将原始图像加密成随机噪声.单色平面波的波长λ,传播距离z1、z2和两块相位板及其排列顺序都可作为加密的密钥,既简化了系统又提高了安全性.