基于融合鲁棒特征与多维尺度变换的紧凑图像哈希算法

• 作者: 何留杰 余震 吴婷
• 来源期刊: 包装工程
• 学科: 工学
• 关键词: 图像哈希 融合鲁棒特征 多维尺度变换 双线性插值 YCbCr颜色空间 Fourier变换 残差机制
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 图文信息技术
• 页码范围: 186-195
• 页数: 10页
• 分类号: TP391
• 语种: 中文
• DOI: 10.19554/j.cnki.1001-3563.2019.01.029

摘要

目的 为了增强哈希序列对任意旋转角度的鲁棒性与识别能力,提出一种基于融合鲁棒特征与多维尺度变换的紧凑图像哈希算法.方法 首先,利用双线性插值来固定图像的哈希序列长度,获取规则尺寸的图像;借助高斯低通滤波对规则图像完成过滤操作,消除噪声污染和插值误差对哈希生成的影响;将滤波图像转换到YCbCr颜色空间,提取亮度Y分量,增强哈希对亮度调整的鲁棒性;利用极坐标变换LPT方法处理亮度Y分量,输出二次图像;引入SVD机制来分解二次图像,获取其抗旋转的鲁棒特征;同时,根据Fourier变换与残差机制,获取Y分量的局部显著特征;随后,将这2种特征组合,形成融合鲁棒特征,将其视为中间哈希序列;引入多维尺度变换,对中间哈希序列完成压缩,获取紧凑哈希;基于Logistic映射,完成紧凑哈希序列的加密,形成目标哈希;通过计算真实图像与待认证图像之间哈希序列对应的Hamming距离,根据预设阈值,完成图像识别.结果 测试数据表明,较已有的哈希方案而言,所提方案拥有更高的鲁棒性和更紧凑的哈希长度,呈现出更为理想的ROC曲线,在多种攻击下,其稳定的正确识别率保持在96％以上.结论 所提哈希方案拥有良好的鲁棒性与敏感性,在包装图标检索、信息水印等行业具备较好的应用价值.