一种改进的Log-Gabor滤波和SVM的虹膜识别方法

特征提取和分类是虹膜识别中的关键部分.由于小波分解后的低频子带包含了虹膜图像的主要信息,而Log-Gabor滤波能有效地提取出图像的纹理信息,将这两种方法结合是一个提取虹膜识别信息的有效途径.本文先对归一化的虹膜采用小波变换的方法细分图像,再用Log-Gabor滤波器对低频通道的子带图像进行更进一步的特征提取并量化,形成特征码本,最后采用支持向量机的分类器来进行分类.实验结果表明,分类器能很好地分离各类虹膜,识别率提高到了99.6%,等错率则降低为0.3%,比传统汉明距的分类方式有更优异的性能.     

一种改进Log-Gabor滤波的虹膜识别算法

研究虹膜识别问题,由于在图像采集过程中,噪声影响准确性,为提高虹膜识别准确率,针对一维Log-Gabor滤波特征提取方法丢失二维信息的缺陷,提出一种改进Log-Gabor滤波的虹膜识别算法。首先采用小波变换对虹膜图像进行分解,获取虹膜图像低频子带信息,然后采用不同方向尺度的2维Log-Gabor滤波器组提取虹膜纹理特征,最后采用支持向量机对生成的虹膜特征码进行匹配。采用CASIA和UBIRIS虹膜库对算法性能进行测试,测试结果表明,改进Log-Gabor滤波的虹膜识别算法提高了虹膜识别准确率,加快识别速度,更加适合于实时虹膜识别,为虹膜准确识别提供了依据。     

NSCT变换和小波包变换相结合的图像隐藏方法

为了更好地解决NSCT域图像隐藏不可见性和鲁棒性之间的矛盾,提出了一种基于NSCT变换和小波包变换相结合的可见光图像隐藏方法,利用NSCT变换将载体图像分解为低频子带和一组高频子带,对低频子带进行二级小波包分解,通过奇异值变换将秘密图像重要位平面信息隐藏在小波包分解低频子带中,次要信息自适应隐藏在NSCT高频子带中。实验表明,在同等嵌入容量下,算法峰值信噪比大于50 dB,对几何攻击和滤波等干扰处理后,秘密图像的归一化系数仍接近于1。     

用于虹膜识别的轮廓波特征提取

为获得高品质的虹膜纹理特征,针对小波变换方向选择性差的局限和虹膜图像纹理丰富的特点,本文提出了一种基于轮廓波(Contourlet)变换的虹膜特征提取方法.首先对预处理后的虹膜图像进行Contourlet分解,然后根据高低频子带所表征的信息,采用不同特征提取策略,提取其低频分量的均值及标准差和不同尺度、不同方向上高频子...     

基于形态Haar小波的SAR图像斑点噪声抑制方法

针对现有相干斑抑制算法不能在去除斑点噪声和保持图像边缘、细节信息之间做到很好的折中,提出了一种新的基于形态Haar小波变换的合成孔径雷达(SAR)图像斑点噪声抑制方法。该方法首先对SAR图像进行二维形态Haar小波分解,图像的边缘、细节和纹理信息在低频子带中得到了更好的保留,噪声主要分布在高频子带;然后,根据各高频子带噪声的特点,分别对高频子带进行均值和中值滤波达到去除斑点噪声的目的;最后,再对低频子带和处理后的高频子带进行形态Haar小波精确重构得到去斑图像。实验证明:该算法不仅大大改善了原始SAR图像的画面质量,同时很好地保持了原始SAR图像的纹理特性和细节信息;该算法去斑性能指标总体优于传统的Lee滤波、Frost滤波、Kuan滤波和小波软阈值法。     

基于NSCT域邻域收缩的SAR图像去噪

针对合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）图像受到相干斑噪声的干扰,严重影响了SAR图像的后续处理的问题,提出一种在非下采样轮廓变换（Nonsubsampled Contourlet Transform,NSCT）域将中值滤波和邻域收缩法相结合的SAR图像去噪算法。该算法对原始SAR图像进行NSCT分解,得到低频子带和高频子带图像,对低频子带使用中值滤波处理以去除低频子带中的低频噪声,利用NSCT分解系数之间的相关性,使用邻域收缩法对子带图的系数进行收缩,以消除高频子带中的高频噪声。实验证明,该算法与小波域邻域收缩去噪算法和NSCT硬阈值去噪算法相比,在去噪性能和视觉效果方面均有所提高,在消除噪声同时可以较好地保护纹理细节信息。     

结合奇异值分解的小波包图像隐藏

图像隐藏技术的发展为军事隐蔽通信提供了新的实施途径。提出基于奇异值分解和小波包变换的图像隐藏算法,利用小波包变换低频子带抗干扰性强和图像矩阵奇异值的稳定性,对秘密图像做位平面分解并对载体图像做小波包分解,将包含重要信息的位平面隐藏在小波包分解低频系数矩阵的奇异值矩阵中,将包含次要信息的位平面隐藏在熵能量较大的其他剩余子带图像系数矩阵中,次要位平面的隐藏位置根据载体图像的内容自适应确定。实验表明,该算法可实现图像信息的安全隐藏,不仅具有较强的抗几何攻击的能力,且对高斯、剪切和滤波等攻击的鲁棒性也较好,同时具有较好的不可见性,隐藏容量大。     

基于可协调经验小波变换的多聚焦图像融合

提出了可协调经验小波变换,并将其应用于多聚焦图像融合。经验小波变换（EWT）是一种自适应信号分解方法,具有比经验模态分解和传统小波分解更好的特性。其核心思想是通过构造自适应的滤波器实现对信号的自适应分解。但是若直接对两幅多聚焦图像分别进行EWT分解,因各自生成的经验小波互不相关,将出现分解所得对应子带不匹配的情况,影响融合图像的质量。针对这一问题,提出了一种可协调的经验小波变换（C-EWT）,C-EWT分解下的两个多聚焦图像的对应子带是完全匹配的。基于此,利用C-EWT提出了一种新的多聚焦图像融合算法。每幅源图像经过C-EWT分解后,得到一个低频分量和多个高频分量; 对低频分量采用基于改进Laplacian能量和的阈值匹配选择与加权规则进行融合,对高频分量则采用局部Log-Gabor能量取大的融合规则;将融合之后的各子带分量进行重构得到融合图像。仿真实验表明：与其他六种融合算法相比,所提算法在融合聚焦区域、保留边缘和细节信息方面具有优势,融合图像具有更好的视觉效果,且客观评价指标与标准图像最为接近。     

融合NSCT和自适应平滑的光照不变量提取算法

为了更好地解决光照变化对人脸识别系统的干扰问题,提出一种融合了NSCT和自适应平滑的算法,以提取带有更多人脸结构信息的光照不变量.首先用NSCT分解对数域人脸图像,并对各高频子带进行NormalShrink阈值滤波;再将滤波后的高频子带和未经处理的低频子带进行逆NSCT处理得到人脸图像的模糊图像;然后对NSCT分解后的低频子带使用自适应平滑提取出低频子带中的人脸细节信息;最后结合该人脸细节信息和模糊图像进行计算,得到人脸图像的光照不变量.该不变量有效地弥补了NSCT方法中缺乏低频子带中的人脸细节信息的不足,提高了人脸信息的利用率.在Yale B和CMU PIE人脸库上的实验结果表明,该算法能够有效地消除光照变化的影响,具有更优的人脸识别性能,提高人脸识别系统的光照鲁棒性.     

基于中值滤波的小波域水印算法

提出一种小波域鲁棒图像水印算法,水印信息被嵌入小波变换的低频子带。为检测对视觉不敏感的离散小波变换低频系数,将小离散波变换的低频子带进行中值滤波,并与原小波变换低频子带的小波变换系数比较,对变化程度小的系数嵌入水印信息。实验结果表明,该算法与基于小波低通滤波的水印算法相比,保证不可见性,对压缩、中值滤波、剪切、锐化等具有更强的鲁棒性。     

一种基于奇对称2D Log-Gabor的虹膜特征提取算法

针对2D Log-Gabor滤波器提取虹膜特征存在部分非有效特征点等问题,提出一种基于奇对称2D Log-Gabor的虹膜特征提取算法。采用奇对称2D Log-Gabor滤波器对虹膜纹理的相位和幅度信息在不同频率和方向进行分析,运用特征融合技术消除冗余信息,较好地解决了2D Log-Gabor滤波器提取虹膜特征存在的问题。实验表明,该算法在抗噪声和抗干扰中具有强鲁棒性,有较高的理论和实用价值。     

基于提升整数小波变换的虹膜识别

提出了一种基于小波提升方案的虹膜识别算法。与传统基于卷积的小波变换方法相比,该方法在特征提取上计算简单,运算速度快,而且实现的是从整数到整数的变换,更有利于虹膜信息的量化。先对虹膜图像进行提升整数小波变换,然后对子图进行量化编码得到特征,采用屏蔽了噪声位的汉明距来进行模式识别。实验结果表明,基于提升整数小波变换的虹膜识别方法在识别率和等错率方面都能达到好的识别效果,在特征提取速度上也得到了较大提升,更能满足实时性的要求。     

基于小波包分解的虹膜识别算法

特征提取是虹膜识别的关键技术;由于虹膜图像具有丰富的纹理,提出了基于小波包分解的虹膜识别算法。小波包分解不仅包含了图像的低频部分而且还保留了高频部分,它能够有效地提取虹膜纹理特征,并按hamming距离对虹膜进行匹配。实验结果表明,该算法具有良好的鲁棒性。     

一种基于Morlet小波变换的虹膜识别算法

虹膜识别包括虹膜定位、特征提取以及模式匹配几个步骤。文章提出了基于虹膜灰度梯度分析的新定位算法和基于Morlet小波变换的特征提取算法。首先对沿瞳孔半径方向展开的虹膜图像通过寻找灰度梯度最大值位置的方法进行虹膜定位;然后根据虹膜生理的特点对虹膜图像进行分区,对不同的虹膜区域采用一维和二维Morlet复小波变换相结合的特征提取算法,并用二比特格雷编码来表征提取的虹膜纹理的相位信息;最后通过计算虹膜间的Hamming距进行匹配,最终实现虹膜识别。实验结果表明,与现有算法相比,该算法识别速度快,提取特征的效果好,在实验室身份认证系统中表现出很好的识别效果。     

基于多通道小波滤波的虹膜识别新算法

为克服小波变换过零检测虹膜识别算法对纹理灰度变化敏感的缺点,利用小波变换多通道滤波的特性,提出了一种新的基于Daubechies-4小波的虹膜识别新算法。根据虹膜纹理分布的特征,将虹膜分成10个分析带,对每个分析带采用一个合适尺度的小波滤波,小波变换各个通道的小波系数的均值及标准差作为虹膜的特征值,最后得到虹膜的128位特征编码。特征匹配采用的是加权欧式距离的分类器方法。实验结果表明算法是有效的,取得了高识别率;同时,提出的算法对虹膜图像的尺度、旋转、平移等的变化具有不变性。     

基于水下图像光学成像模型的清晰化算法

针对水下图像的纹理细节模糊、对比度低以及图像光照不均问题,通过分析水下图像的成像过程,提出一种水下图像清晰化算法。在小波域的低频子带上结合水下图像光学成像模型,先利用高斯模糊对介质散射光进行估计与去除,再采用基于局部复杂度的方法调整衰减因子,对衰减低频子图进行自适应增强;在高频子带上采用非线性变换的增强方法,进一步增强了高频信息并有效地抑制了噪声的放大。实验结果表明该算法对解决水下图像模糊和光照不均问题具有较好的效果,与基于小波变换的水下降质图像复原算法相比,具有较高的实时性。     

Spiking neural network and wavelets for hiding iris data in digital images

This paper introduces an efficient approach to protect the ownership by hiding the iris data into a digital image for authentication purposes. The idea is to secretly embed an iris code data into the content of the image, which identifies the owner. Algorithms based on Biologically inspired Spiking Neural Networks, called Pulse Coupled Neural Network (PCNN) are first applied to increase the contrast of the human iris image and adjust the intensity with the median filter. It is followed by the PCNN segmentation algorithm to determine the boundaries of the human iris image by locating the pupillary boundary and limbus boundary of the human iris for further processing. A texture segmentation algorithm for isolating the iris from the human eye in a more accurate and efficient manner is presented. A quad tree wavelet transform is first constructed to extract the texture feature. Then, the Fuzzy c-Means (FCM) algorithm is applied to the quad tree in the coarse-to-fine manner by locating the pupillary boundary (inner) and outer (limbus) boundary for further processing. Then, iris codes (watermark) are extracted that characterizes the underlying texture of the human iris by using wavelet theory. Then, embedding and extracting watermarking methods based on Discrete Wavelet Transform (DWT) to insert and extract the generated iris code are presented. The final process deals with the authentication process. In the authentication process, Hamming distance metric that measure the variation between the recorded iris code and the corresponding extracted one from the watermarked image (Stego image) to test weather the Stego image has been modified or not is presented. Simulation results show the effectiveness and efficiency of the proposed approach.     

基于Log-Gabor滤波的虹膜识别系统

在已有虹膜识别研究成果的基础上,提出基于Log-Gabor滤波的虹膜身份识别图像系统。该系统利用Matlab平台结合一维Log-Gabor滤波器对归一化后的虹膜进行滤波并提取纹理特征,然后对纹理特征进行相位编码,并用汉明距离进行虹膜匹配,匹配时采用干扰掩模屏蔽虹膜预处理过程中的噪音。本文结合CASIA虹膜图像数据库进行实验论证,其结果表明该系统误判率为0.125%,拒判率为0.05%,达到较好的识别效果。     

采用梅花采样方向滤波器组的多光谱图像融合

利用梅花采样方向滤波器能够提供丰富的方向信息的特点,提出了一种基于此方向滤波器组的多光谱图像融合方法。该方法通过IHS变换,将多波段影像从RGB空间转换到IHS空间,对I分量及全色影像进行梅花采样方向滤波器变换,得到相应的低频子图像和高频不同方向的子图像,将它们按一定的融合规则得到新的I分量,通过IHS逆变换得到RGB融合图像。实验结果表明,该方法在图像边缘等细节上有较好的视觉效果,取得了优于IHS方法和基于梅花形采样离散小波变换方法的融合效果。     

小波变换与纹理合成相结合的图像修复

目的 为了克服传统的图像修复算法在结构和纹理边界的错误修复,利用小波变换域的系数特征,探讨了一种基于小波变换与纹理合成相结合的修复算法。方法 算法先利用小波变换将待修复图像分解成具有不同分辨率的低频子图和高频子图,然后根据不同子图各自的特征分别进行修复。对代表图像结构信息的低频子图,采用FMM(fast marching method)算法进行修复;对代表图像纹理信息的高频子图,根据各子图中小波系数的特征,利用纹理合成方法进行修复。结果 分层、分类修复方法对边缘破损具有良好的修复效果,其峰值信噪比相比于传统算法提高了1~2 dB。结论 与相关算法相比,本文算法的综合修复能力较好,可以有效修复具有较强边缘和丰富纹理的破损图像,尤其对破损自然图像的修复,修复后图像质量得到较大提升,修复效果更符合人眼视觉效应。