基于VAM和E-HMM的图像拼接盲鉴别算法

为了提高拼接篡改图像的检测准确率,利用视觉注意模型提出了一种新的图像拼接篡改盲鉴别算法。首先,采用改进的基于OSF的非线性滤波方法提取图像的边缘信息,得到边缘显著图像ECM;其次,利用视觉注意模型提取ECM的注意点,并采用显著边缘定位法锁定图像显著边缘处注意点,进而获取图像关键特征片段;接着,提取图像片段的Cr通道,并计算其小波重构图像;然后,针对小波重构图像,提取其扩展的DCT域的HMM特征,并采用SVM-RFE算法对所提取特征进行降维处理;最后,根据得到的特征向量,利用SVM对特征值进行训练并建立分类模型,从而实现自然图像和拼接篡改图像的分类识别。实验结果表明,针对哥伦比亚大学拼接篡改图像库,本文算法的正确检测率为96.32%。     

基于特征点匹配的拼接算法研究与实现

针对图像问因具有旋转及光线强度差异等现象而导致的拼接效果不佳及拼接速度慢的问题,提出一种基于特征点的配准算法。该算法首先利用相位相关法确定图像重叠区域,然后采用改进Harris角点检测算法检测角点,再根据相似测度NCC（NormalizedCrossCorrelation）方法提取出匹配特征点对,最后用渐进渐出的方法实现拼接图像的融合。实验证明,该算法比传统算法在角点数目上减少了四分之一,有效地去除了拼接产生的鬼影现象。能有效地提高图像拼接的速度和精度。     

一种基于特征区域分割的图像拼接算法

针对图像采集和测量时需要将多幅图像拼接成一幅大图像的问题，提出了一种图像拼接算法，利用特征区域块分割技术来实现图像的拼接。用灰阶Sobel算子通过引入衰减因子对图像进行边缘检测得到不失真的灰阶边缘图，然后将灰阶边缘图进行三次样条插值处理，使特征区域块边缘的定位达到亚像素级，提高了图像边缘检测的精度，有利于图像的高精度拼接。实践结果表明，该算法简单易行，定位较准确，拼接效果好，能有效地克服图像质量的影响，当图像灰度值相差较大并且图像具有旋转时，该算法也能实现对图像无缝平滑拼接。     

基于Riesz变换的图像边缘检测

针对传统边缘检测算法易受光线变化影响的问题,提出一种基于Riesz变换空间下的相位一致性边缘检测方法。用Riesz变换替代Hilbert变换对图像进行处理,通过Riesz变换的不同尺度因子构造计算相位一致性所需要的变换空间,根据相位一致性计算方法在新的Riesz变换空间获得特征图像;使用非极大值抑制检测出图像边缘信息;与传统相位一致特征提取方法、2DLog-Gabor变换以及Canny边缘提取算法对比实验。仿真实验结果说明,该边缘检测方法在不均匀关照条件下可用于图像的边缘特征提取,相比在Hilbert变换空间下的相位一致特征提取方法运算速度快,算法可行有效。     

基于双遍历和膨胀滤波的图像拼接定位算法

针对图像拼接操作会对边缘像素的连续性造成破坏等问题,本文提出了一种基于双遍历峰值和膨胀滤波的彩色图像拼接定位算法.该算法首先对待检测图像进行行列差分,确定双遍历峰值,同时再进行R,G,B三通道拼接点融合,从而全面获取拼接点信息,并利用数学形态学的膨胀滤波,强化拼接边缘,削弱噪点的影响.仿真结果表明,彩色图像拼接定位算法,时空复杂度小,能够有效地检测图像拼接伪造区域、大小及形状,可以对伪造区域进行准确定位.该研究可应用于图像取证等相关行业.     

基于边缘跟踪的直线特征检测算法

针对现有直线检测算法的缺陷,提出一种新的基于边缘跟踪的直线特征检测算法.算法对图像边缘进行提取,并在此基础上对边缘进行跟踪,从图像边缘直接提取出局部直线.设计了一种鲁棒直线拟合策略,并对拟合后的直线以一定的准则进行合并,准确获取图像中直线特征及端点参数,最终实现完整直线检测.典型图像直线检测结果表明,所提出的算法能准确检测出图像中的全局直线,并具有较快的运算速度,性能优于现有基于Hough变换和相位编组的直线检测算法.     

基于相位一致模型的边缘检测

边缘检测在图像处理和理解中占有重要地位,传统的边缘检测是基于梯度算子,而相位一致方法是基于傅里叶变换理论的一种图像特征检测方法.其原理是指图像特征总发生在相位的最大叠合处.通过计算局部能量,来度量其图像各个位置的相位一致值.利用log Gabor滤波器组实现相位一致模型.为了检验相位一致模型在边缘检测中的有效性,利用该方法对工业图像和遥感图像进行边缘检测实验,并将该方法与canny算子和sobel算子进行对比分析.结果表明相位一致方法可以有效地提取边缘特征.     

基于梯度的自适应边缘检测算法研究

对常见的边缘检测算法进行改进,基于梯度提出了一种应用于灰度图像的自适应阈值边缘检测算法.根据边界点像素灰度值的差异,分析模版中的9个像素,计算出像素的梯度幅度和梯度方向;按梯度值的不同将图像分割成若干个区域,计算每个区域的灰度平均值,确定阈值,实现边缘检测.实验表明,该方法检测出的边缘更细、更准确,可以除去虚假的边缘,是一种有效的对灰度图像进行边缘检测的方法.     

基于边缘方向插值的视频缩放算法及电路设计

阐述了一种沿边缘方向进行图像插值的缩放算法,并提出了基于该算法的一种视频缩放器电路的设计方案。该算法首先对数字视频图像帧采用拉普拉斯算子进行边缘检测,根据视频图像的动态阈值判定边缘区域和方向,得到二值化的帧图像的边缘信息。最后在边缘区域内边缘方向进行相位映射后,进行平行四边形线性插值。该算法的实现电路采用VerilogHDL语言描述,并在基于FPGA的视频处理平台上进行了原型验证。验证结果表明,插值后的图像边界更加清晰,消除了大比例缩放时线性插值的锯齿现象。     

一种人工模糊的伪造图像盲检测方法

针对模糊操作常常用来掩饰伪造拼接合成图像的拼接边缘但使边缘宽度增大的特点,提出了一种基于边缘宽度的伪造图像检测方法,该方法通过确定图像的边缘像素,计算边缘的宽度,去除较细边缘保留宽边缘等手段确定伪造数字图像的篡改区域。经实验验证,文中方法能有效地检测出伪造图像中经过模糊操作的边缘,从而确定伪造区域。     

结合边缘信息优化LSC和改进A*算法的正射影像图镶嵌线提取

为避免正射影像图在镶嵌时镶嵌线穿过视觉显著地物,损害影像中地物的完整性,本文提出一种结合边缘信息优化LSC(线性谱聚类)和改进A^*算法的正射影像图镶嵌线提取方法.首先,将经典LSC的超像素分割理论引入正射影像图镶嵌线提取算法中,并提出边缘强度因子用以优化经典线性谱聚类,有效利用正射影像图中的光谱信息和边缘信息;然后,将优化后的LSC分别应用于两幅正射影像的重叠数据集,得到各类地物的边界特征图,并通过数学形态学法去除边界特征图中的边缘不整齐现象和孤立噪点;最后,改进传统A^*算法,由曼哈顿距离函数替代原有基于欧式距离测度的启发函数,提升A^*算法进行最短路径搜索的效率,在边界特征图中快速搜索出最短路径得到最优镶嵌线.利用真实无人机航拍正射影像图将本文方法与相关方法进行对比分析,实验结果表明本文所提方法可高效、高质量地提取到影像镶嵌线,有效绕过视觉显著地物,减少镶嵌线穿过地物的像元点数,满足实际正射影像图制作的应用需求.     

基于视频流的图像拼接算法研究

本文提出了一种基于特征行的全自动无缝图像拼接算法。该算法首先利用相关系数法找出两幅图像的最佳匹配位置,然后利用图像融合技术消除两幅图像的差异。匹配算法简单,且具有一定的鲁棒性。该算法最大的特点是其快速性。对工程中需要提高拼接速度的环境,可以达到实时或准实时性的要求。     

基于极性调制的鲁棒水印算法

为满足地理信息版权保护对裁剪、拼接等攻击的强鲁棒性要求,通过构造二值序列分别表示水印0和1,利用变换域系数极性相对稳定的特点,通过调制极性序列与二值序列的相关系数嵌入水印,提出了一种基于变换域系数极性的水印算法。基于变换域系数特殊分类的极性序列分布在整个DCT域,增强了算法抗裁剪的能力;而且水印提取策略能够抵抗图像拼接攻击。实验结果表明,该算法具有良好的不可见性,可抵抗亮度(-90~+90)、对比度(-90~+80)、放大、裁剪、拼接的单独攻击,对综合攻击也有较强的鲁棒性。     

基于边缘特征的虚实图像精确配准

3D模型的虚拟图像与可见光图像（实图）的配准可以增强信息的互补性,在通过INS装置粗配准后,其配准问题变成了经典的多模态图像精确配准问题。本文提出了一种基于边缘信息全局最优匹配的3D模型图像与可见光图像精确配准算法。该算法首先基于相位一致性模型提取3D模型图像与可见光图像视觉相似的边缘结构;再采用模拟退火算法搜索求解在边缘配准度最大对应的空间变换模型的最优参数值。4组实验结果表明,本文算法能够充分利用图像间的相近似的边缘结构和模拟退火算法得到配准变换参数,有效地实现多模态图像（不同光照及对比图像对,不同传感器的航拍图片对,虚拟3维视图与可见光图像）的精确配准。     

基于相机标定的图像拼接算法

针对现有图像拼接算法在配准精度和速度方面的不足,提出了一种利用相机标定信息和相位相关技术相结合的图像配准方法,并给出了算法的详细推导过程.算法通过相机标定获得投影矩阵、相机坐标系间的旋转变换矩阵和平移向量.利用相机坐标系间的旋转矩阵推导对应图像间的旋转变换公式,通过z轴位移及场景的平均景深近似求解图像间的缩放系数,利用相位相关法求解图像间的平移转换参数.实验结果证明该算法理论推导正确,在有效景深范围较小情况下图像拼接准确,对于分辨率为640×480的输入数据,平均拼接速度能够达到26.8 ms.     

沿自适应图像缩放算法

为了找到正确的图像边沿去进行插值，提出了一种改进的边沿自适应图像缩放算法.计算图像中各像素处不同边沿方向的相关度，用模糊度参数对检测出的边沿相关度进行过滤处理，将相关度值最小的方向预选为该像素的边沿方向，生成整幅图像的边沿信息表.根据物体边沿信息的连续性，利用延续度参数优化边沿信息，得到最终使用的边沿信息表.对于图像中存在边沿的区域，插值沿边沿方向进行.对于图像中不存在边沿的区域，采用传统的插值方法进行插值.仿真结果表明,在人造图像和自然图像中，该算法都能有效消除传统插值方法在物体边缘的模糊和锯齿现象.     

一种新的碎片图像镶嵌技术

提出一种生成合成图像的碎片图像镶嵌算法．这种算法是将许多任意形状的碎片图像进行镶嵌生成最终需要的图像．首先利用图像融合技术将原始图像提取出来的边缘信息图像与一幅相同尺寸大小的沃龙诺依图像进行合成,然后采用优化近似查询中关于数据结构的“反极策略”来加速搜索过程,根据模式识别中的形状相似技术在数据库中查找与需要填充的区域形状最接近的碎片图像进行镶嵌．试验结果证明该算法在保证图像质量的前提下比JIM算法快近50倍．     

一种基于高斯滤波与矢量微分算子的小波多尺度边缘检测算法

采用一种基于高斯滤波与矢量微分算子相结合的近似小波多尺度边缘算法。该算法分别选定大小2个高斯滤波器的尺度,并将其分别与原努图像作卷积,从而得到图像的多尺度信息。以矢量微分算子为卷积核与滤波后的图像进行运算,在获得的梯度向量上,沿相角方向取模为极大值的点为边界点,将该方法用于边缘检测,获得较好的效果。     

从瞬态到全域稳定度的测量方法进步

将边沿效应推广到数字领域,利用数字边沿结合数字鉴相算法得到瞬态频率稳定度,将瞬态稳定度从10 ^-4每百纳秒提高到10 ^-5每百纳秒,解决了模拟相位重合检测技术存在的对硬件线路要求过高、设备漂移、无法扩展到全域稳定度等问题。数字方式可在瞬态稳定度的基础上扩展到短期及中、长期稳定度,从根源和影响效果等方面对频率源相位噪声进行更全面的描述。