图像特征及应用研究

• 作 者: 王博
• 出 处: 广西师范大学
• 发表日期: 2016年01期
• 关键词: 信息隐藏 图像特征 对称轴 图像保护

图像纹理边缘等特征作为图像的重要属性,一直以来是图像处理领域的研究热点问题。图像特征也是图像应用的基础,在工业制造、现代农业、医学诊断和军事安全等许多领域有着广泛的应用。在互联网时代,面对爆发性增长的各种数据,信息安全问题越来越严重,是目前急需要解决的问题。信息隐藏是将秘密信息隐藏在载体之中,广泛应用于内容认证、版权保护和隐藏通信等领域,取得了较好的应用效果,为信息安全提供了新的手段。因此研究图像的特征及应用,结合图像特征和信息隐藏对信息进行安全保护具有重要的意义。本文对图像特征表示及应用进行研究,建立图像平滑区域表示方式和纹理区域权重的计算方法,研究线匹配算法,应用图像边缘特征和线匹配确定图像对称轴;应用信息隐藏方法以及图像平滑和纹理区域特征实现重要图像的保护。具体内容如下:1、建立图像平滑区域表示方式和纹理区域权重的计算方法。计算图像的平滑块和平滑块内的像素均值,用平滑块左上角坐标和均值对平滑块进行表示,通过均值可对图像平滑块中的像素进行恢复。对图像的纹理区域,采用Canny边缘算子提取图像边缘,计算纹理分块的变异系数和纹理块内边缘点个数,确定纹理块的权重,该权重能够较好地表示图像纹理区域的重要程度。2、建立基于模式匹配的图像对称轴检测算法。提出了一种曲线的特征点选择算法,应用点模式匹配算法,计算待匹配点对的平移和旋转量,确定他们的最优匹配点集,建立曲线匹配算法。提取图像的边缘线,对边缘线进行反射变换获取匹配曲线,应用线匹配算法计算边缘线和匹配曲线的平移旋转量,通过聚类分析,确定平移旋转变换下的匹配点对,这些匹配点对是图像的对称点对,通过这些对称点对确定图像的对称轴。实验结果表明,该算法能够准确计算图像的对称轴。3、应用图像的特征,建立一种基于信息隐藏的图像保护算法。对图像的平滑块,将其位置坐标和均值作为平滑块的表示数据,根据隐藏份数确定平滑区域表示数据的隐藏量。对纹理块,根据纹理块的权重从大到小进行排序,选择权重较大的纹理块进行隐藏保护,根据隐藏份数确定纹理块的隐藏量。由隐藏图像、平滑区域表示数据和重要纹理块的隐藏量可得隐藏总容量,根据隐藏总容量和备份数据选择载体图像,应用多备份隐藏算法实现对隐藏图像的保护。实验结果表明,该算法具有较好的抗噪声和抗剪切能力。