基于Itakura-Saito散度的图像分割法

针对Otsu阈值法仅适合图像目标和背景分布呈正态分布且两者像素量和方差要求基本相当的不足,提出了基于Itakura-SaitoS散度的图像阈值化分割新算法。实验结果表明,对有些图像采用Itakura-Saito散度的阈值法比传统Otsu阈值法能够获得较好的分割效果。     

应用聚类有效性函数指导数据分类算法的研究

研究了应用聚类有效性函数指导数据分类的算法,指出文[6]中算法的不足并对其进行了修改。实验结果表明,修改后的算法是可行的。     

结合隶属度与像素交替引导滤波的鲁棒模糊聚类算法

模糊局部信息C-均值（FLICM）聚类算法是目前应用较广泛的图像分割算法,然而仅适用于处理低噪声图像。FLICM算法与像素引导隶属度滤波的结合在一定程度上提高了噪声抑制能力,但仍无法满足强噪声图像的分割需求。联合引导滤波与基于核度量的加权模糊局部信息C-均值（KWFLICM）聚类算法,提出一种隶属度与像素值交替引导的核模糊聚类算法。将像素引导隶属度滤波模块和隶属度引导像素滤波模块引入KWFLICM算法,构造一种引导滤波约束的多目标核模糊聚类优化模型,采用最小二乘法对该模型进行迭代求解。在迭代过程中,通过像素引导隶属度滤波和隶属度引导像素滤波,分别修正输入图像的隶属度和像素值,进一步提高核模糊聚类算法对含噪图像的鲁棒性。实验结果表明,与同类核模糊聚类算法相比,该算法在莱斯噪声干扰下的误分率、精确度、峰值信噪比、Jaccard相似系数等评价指标上表现突出,具有更好的分割性能和更强的鲁棒性。     

基于QDCT和贝叶斯谱熵的盲彩色图像质量评价

图像质量评价算法在评价彩色图像质量时,往往 会因损失色彩信息或者破坏彩色图像结构的整体性, 而使得评价结果与人眼观测结果不一致。由于图像越模糊其频谱的高频分量分布越不均匀, 基于四元数离 散余弦变换(QDCT)和贝叶斯谱熵,提出了一种无参考模糊彩色图像质量评价算法。首先,利 用四元数矩阵 对彩色图像进行表示并分解成不重叠的8×8 pixel的子矩阵。其次 ,对每一个子矩阵进行QDCT后得到子 矩阵的频谱。最后,通过贝叶斯谱熵衡量频谱中高频分量分布的均匀性,实现彩色图像质量 评价。所提算 法在数据库IVC、TID2013和CSIQ上的PLCC和SRCC值均达到了 0.920以上。实 验数据表明,本文算法的评价结果准确性好、性能稳定且与人的主观观测结果的一致性高。     

基于小波变换的多聚焦图像自适应融合

图像融合是对来自同一场景的不同源图像的信息进行互补和合成,从而获得更为准确、更为全面、更为可靠的图像。采用了一种基于小波变换的自适应图像融合方法,首先将配准好的图像进行小波分解,并提取出细节分量和近似分量。其次,针对不同的频率域选择不同的融合规则,对低频系数选取区域均匀度和变化率相结合的融合规则,对高频系数选用区域方向对比度和区域匹配度相结合的自适应融合规则。最后通过小波逆变换得到融合图像。将其它融合算法和文中所提算法进行主观和客观的对比,结果表明,该算法是一种有效可行的图像融合算法。     

基于混沌控制的动态分组加密算法

为了提高图像加密算法的抗攻击能力,提出一种混沌技术和分组加密相融合的图像加密算法。首先用四维混沌映射生成一组二值密钥流,每轮加密前在密钥流的控制下,按一定规则将明文图像分割为两等份;然后输入一个动态混沌分组加密网络进行迭代加密运算,输出密文图像再次进入下一轮加密,直到密钥流选择完毕。实验分析表明分组加密网络能与混沌加密有机融合,提高加密算法的抗攻击能力和高效运算能力,使明文图像像素的微小变化扩散到更多密文图像中,从而提升算法的复杂度和安全性。     

核空间散度阈值法

提出了一种核空间散度阈值分割方法。首先定义了一种参数型Bregman散度;其次提出了参数型Bregman散度阈值法,并将现有交叉熵阈值法和Otsu阈值法统一起来;再次基于参数型Bregman散度构造了核空间中一种新的不对称核函数,将图像灰度级从欧氏空间变换到再生核空间,获得了一种核空间的散度阈值分割法;最后研究了该分割法中核函数参数选取方法。实验结果表明,基于核空间的散度分割法具有一定的普适性,并能改善现有交叉熵阈值法和Otsu阈值法的分割性能,同时也可将这两种经典阈值分割法看做核空间散度阈值法的特殊情形。     

基于完备序列集的扩频码构造方法

为了改善传统扩频序列周期短、复杂度低的问题,提出一种基于完备序列集的扩频码构造方法。利用移位算法将二进制理想的二元自相关序列转换为长周期、高复杂度的完备序列集,随机地按行或列抽取完备序列集中的子序列,以其作为扩频码并用于扩频通信。利用传统伪随机序列和Logistic混沌序列分析该方法的有效性,并与现有方法相比得知,新方法可改善序列相关性,提高序列复杂度。仿真测试结果显示,完备序列具有较强的抗噪声干扰能力,并能获得较低的扩频误码率。     

基于动态分组和扩散置乱的混沌加密方法

为了提高图像加密的安全性和有效性,提出一种基于动态分组和扩散置乱的混沌加密方法。将明文图像随机分组并采用比特位和行列的置乱、扩散操作对其加密,其密钥流产生于基于明文图像的逻辑映射,扰乱明文图像和密文图像之间的映射关系;并且在进一步加密过程中,明文图像像素由密文图像反馈算法取代,使得加密过程受到明文图像控制参数的影响。理论分析和实验测试结果表明,该算法可以抵御选择性攻击和差分攻击,具有较好的统计特性,可以运用于图像信息安全保护。