矩快速算法综述

矩是图像处理、模式识别和计算机视觉中的通用技术之一.本文逐一介绍了几何矩和正交矩的各种快速算法,并对其性能进行了评估.几何矩快速算法包括图像变换、Delta方法、拐点方法、Green定理法、图像块表示法、可重构网格法、SIMD阵列法和VLSI算法.与几何矩相比,正交矩快速算法种类较少.     

新的图像几何矩快速算法

矩技术作为一种有效的图像描述方法,在图像分析方面有着重要应用,但由于涉及大量计算,在一定程度上制约其应用.提出一种新的基于GPU的快速计算方法,它首先将图像加戟成纹理,然后在像素着色器中利用GPU内核同时对多个像素进行处理,快速计算所需矩值.实验结果表明,与当前的直接法和对称核快速算法相比,文中提出的算法可有效节省计算时间,尤其在图像尺寸较大及所使用的矩的阶数较高的情况下,计算性能更优.     

基于几何矩的字母手势识别算法

提出了一种基于提取字母手势的统计特征的方法,计算各手势图像的几何矩,以形成特征空间,并将之应用到手势识别中去。该算法具有旋转、缩放、及平移不变性的特点,并取得了较好的实验效果。     

图像几何特征参数快速提取算法

图像分类识别是计算机视觉系统的重要组成部分,而正确快速地提取目标特征参数是图像分类识别的前提。本文针对目前图像几何特征参数提取算法存在运算量大的问题,提出一种快速的几何特征提取算法。算法首先采用顶点链码对图像连通区域进行编码,使之映射为一个闭合区域,然后将顶点链码的方向码与离散格林定理相结合,把曲面积分变为曲线积分,使多种几何特征参数的计算均可统一在该算法框架下。实验表明,该方法具有多参数计算统一性、运算量小、可适用于特殊区域等特点。     

基于几何矩的CAD模型形状匹配算法及应用

基于矩方法及其理论,提出了一个基于几何矩的形状匹配算法,用于识别CAD模型中具有相似形状特征的几何体.该算法采用一组满足平移、旋转、缩放不变性的几何矩不变量对三维几何体的形状特征进行描述,并根据形状特征向量的相似程度评估几何体之间的相似性.为提高几何矩计算的准确性和效率,对CAD模型的三角面片数据进行了预处理,并采用递...     

基于小波矩的抗几何攻击数字图像水印算法研究

针对旋转、缩放和平移等几何攻击破坏水印检测同步,从而导致水印检测失败等问题,利用归一化图像的缩放、平移不变性及小波矩的旋转不变特性,结合奇偶量化技术,提出了一种有效抵抗几何攻击的数字图像水印新算法。首先利用图像归一化技术将原始载体映射到几何不变空间内;然后计算归一化图像的小波矩,并选取部分稳定的低阶小波矩用于水印嵌入;最后利用奇偶量化方法将水印信息嵌入到所选小波矩的不变量内。仿真实验结果表明,该图像水印方案不仅具有良好的透明性,而且具有较强的抵抗常规信号处理、几何攻击、联合攻击等能力。     

一种计算图像几何矩的快速算法

提出了一种计算图像几何矩的快速算法.根据图像区域边界的顶点链码,给出了图像几何矩的计算公式.该算法可以看作是格林理论的离散版本的一个推广,对低阶几何矩,算法的复杂度为O(n).与原有的几何矩算法比较,该方法具有实现简单、计算量小、计算结果精确等优点.     

一种新的基于边界的几何矩快速分割算法的研究

在计算机视觉中，利用不变矩实现几何形状体的识别具有十分重要的意义^[1,2]，几何矩的算法实现在其中起着关键的作用，寻找图像的几何矩的有效快速算法一直是研究的热点。本文提出了一种新的基于边界的几何矩快速分割算法，其主要思想是对不依赖于图像中的具体几何形状体的那部分矩计算，预先分割出来，这样在处理一组实际图像之前，这部分计算可以被预先完成；然后对依赖于图像中的具体几何形状体的剩余部分矩计算，可以快速地求得；最后分别用经典几何矩算法，文献[5]的算法和本文的新算法，对一组阶梯轴的二值图像进行几何矩的求解，结果表明此算法的有效性和快速性。     

应用几何矩和边缘检测的手势识别算法

提出了一种结合几何矩和边缘检测的手势识别算法。手势图像经过二值化处理后,提取手势图像的几何矩特征,取出几何矩特征7个特征分量中的4个分量,形成手势的几何矩特征向量。在灰度图基础上直接检测图像的边缘,利用直方图表示图像的边界方向特征。最后,通过设定两个特征的权重来计算图像间的距离,对30个字母手势进行识别,识别率为90％。     

一种新的二维图像几何矩计算方法

本文提出了一种新的计算二维图像几何矩的方法，通过分离二维矩计算为两步一维矩计算，并结合幂指数运算查表技术，更加有效地计算图像二维几何矩。文章从理论上推导出本方法的时间复杂度，并进行了实验分析，证明是一种行之有效的方法。     

基于PC的不变矩实时计算算法

矩和不变矩是工业部件识别和检测的重要特征.几何矩的值必须实时计算.介绍了灰度图像二维几何矩的高效计算.尽管存在许多矩快速计算算法,但不能在没有特殊硬件工具的微机上实时计算.原因是这些快速算法虽减少了计算复杂性,但在计算过程中仍需要大量浮点运算.为了实现在微机上的实时计算,提出的算法将图像分成相同大小的块,每图像块运用定点运算计算各自矩,然后运用浮点运算计算整个图像的矩.这种计算模式不需要近似而是精确计算,然而对于每个图像块不采用变换不容易克服溢出问题,在高效计算各图像块矩过程中使用了改进的Hatamian滤波器.实验结果表明,提出的算法大大减少了浮点运算次数,大大提高了图像矩计算速度.该算法可有效应用于复杂工业部件的实时识别和检测.     

不规则形状图象矩特征的一种快速准确算法

介绍了一种基于边缘点计算矩特征的方法,该算法实现思路清晰,编程实现简单,结果准确,且可应用到其他形状特征的计算中。     

不变矩在模式识别中的应用研究

矩作为模式的特征在二维图象模式识别中应用很广。该文根据Hu矩、Zernike矩、Pseudo-zernike矩、Legendra矩、旋转矩和复数矩的原始表达式,归纳出适用于计算机处理的矩的一般表达式。接着,引出三次B样条小波矩,依照矩的一般表达式与Zernike矩比较它们作为模式特征的辨别力和可靠性,得出与前人不一样的结论。最后,以实验验证之。     

基于矩的亚像素边缘检测算法的对比研究

基于矩的亚像素算法在众多亚像素算法中是最成熟有效的算法之一.本文对三种基于矩的亚像素算法进行了分析,并对灰度矩算法所出现的边缘判定问题进行了研究及改进.最后对三种矩算法进行了检测性能对比,为实际情况下亚像素边缘检测算法的选取提供了参考.     

滑动窗应用场合下的2维几何矩快速算法

传统的2维几何矩算法着眼于单个矩形窗口,但当关心的矩形区域在大地图上滑动时,传统算法效率不高。为提高2维几何矩运算速度,提出了一种新的快速迭代算法。由于该算法能够充分利用相邻滑动窗重叠的像素信息,从而可以大大提高2维几何矩的计算效率。该算法所需的乘法和加法运算复杂度完全与滑动窗尺寸N×L无关,都为O(1)。与传统算法的2维几何矩运算复杂度O(N×L)相比,该算法运算速度可以比传统算法提高接近N×L倍。计算机仿真结果验证了该结论。该速度可以满足大多数实时应用的需要。     

直方图统计方法的对比研究

对原始直方图统计方法、加入核函数加权的直方图统计方法以及加入背景加权的直方图统计方法进行对比分析,比较核函数加权与背景加权的优缺点.针对背景加权的不足结合图像差分进行改进,一定程度上增强背景加权的鲁棒性.最后通过一系列有针对性的实验,用概率分布图的形式直观的表现各种直方图统计方法的局限性.     

主轴方法和矩方法相融合的三维物体归一化的识别

针对主轴方法和矩方法各自的特点,提出将这两种方法相融合的物体归一化和识别的新思想.首先推导出主轴唯一性判别准则,有效地解决了物体取向的归一化问题,然后推导出了对物体平移、取向和比例变化归一化的3-D不变矩.最后提出由二阶、三阶3-D不变矩组成的判别向量和识别判据.对12个三维物体进行归一化和识别的实验结果验证了本文方法的有效性.     

矩特征的一种快速算法

介绍了一种基于边界点计算形状矩特征的算法,并采用该算法计算了目标的形状特征。结果表明该算法比传统的矩特征计算方法是具有高的运算速度。     

基于Tchebichef矩的几何攻击不变性第二代水印算法

提出了一种基于原始图像的Tchebichef矩实现的几何攻击不变性第二代盲水印算法,利用原始图像的Tchebichef矩估计图像可能经历的几何攻击的参数来还原图像,其中,原始图像的Tchebichef矩可作为水印检测器的密钥.水印嵌入过程结合人类视觉系统的特性,且可在任何图像变换域中实现,给出了小波域的一种实现方法.水印检测过程采用独立分量分析技术不仅可以检测到水印而且可以提取水印,实现了真正意义上的盲检测.实验结果表明,该水印算法对于通用水印测试软件Stirmark提供的各种攻击具有很好的鲁棒性.     

数字图像水印嵌入强度的矩估计方法

在水印图像是均值为零的随机二值序列、原始图像是服从Weibull分布(具有参数a和β)的独立同分布随机序列的条件下,对于原始灰度图像,水印嵌入强度的估计问题可归结为对隐秘图像和原始图像灰度平均值的简单计算的问题．提出矩估计方法,实验结果证实了该方法的有效性．对加法、乘法和融合三种嵌入规则的性能进行了比较和分析,所获得的结论对今后的研究有意义。