基于复Contourlet域的支持向量机和Krawtchouk矩的双水印算法

为了进一步提高基于支持向量机(SVM)水印算法的 鲁棒性,提出了一种 基于复Contourlet域的SVM和Krawtchouk矩的双水印算法。首先从RGB宿主 图像中提取B 分量和G分量,并且充分利用Krawtchouk矩不变量的平移、旋转、缩放不变性 和Krawtchouk矩良好 的局部重构特性,计算B分量图像的Krawtchouk低阶矩不变量 ,由此构造鲁棒水印;然后对G分量图 像进行两级复Contourlet分解,在其低频分量中,利用SVM建立图像尺度内的 局部相关性训练模型, 并根据预测结果自适应地实现数字水印图像的嵌入和提取。大量实验结果表明,本文算法不 仅具有较好的 不可感知性,而且对中值滤波、加性噪声和JPEG压缩之类的常规图像处理,以及缩放、旋转 和剪切等几 何攻击,均具有较好的鲁棒性能,其性能优于基于小波域的SVM和基于Contourlet域的SVM水 印算法。     

基于小波变换与支持向量机回归的冬小麦叶面积指数估算

叶面积指数(LAI)是作物长势诊断及产量预测的重要参数。通过对冬小麦采样点的高光谱曲线进行连续小波变换(CWT),然后利用小波系数与LAI 建立支持向量机回归(SVR)模型,实现冬小麦不同生育时期的叶面积指数估算。通过对所研究方法与选取的植被指数、偏最小二乘(PLS)回归等5种方法的反演结果进行统计分析。结果表明:利用连续小波变换确定的LAI 的敏感波段为680、739、802、895 nm,对应尺度分别为8、4、9 和8,对应小波系数的LAI 回归确定系数(R2)明显高于冠层反射率的回归确定系数;利用小波系数与LAI 建立的SVR 模型的反演精度最高,模型实测值与预测值的检验精度(R2)为0.86,均方根误差(RMSE)为0.43;而常用植被指数(归一化植被指数,NDVI;比值植被指数,RVI)建立的估测模型对冬小麦多个生育时期LAI 反演精度最低(R2 0.76,RMSE0.56)。因此利用连续小波变换进行数据预处理,能更好地筛选出对叶面积指数敏感的信息,LAI 回归方法比较结果表明,SVR 比PLS 更适合于LAI 的估测,通过将CWT 与SVR 结合(CWT-SVR)能实现不同生育时期冬小麦叶面积指数的遥感估算。     

基于奇异值分解的Contourlet域图像水印算法

针对小波变换由于方向性缺乏而无法有效稀疏地表示图像本身几何结构的问题,结合Contourlet变换和奇异值分解的优点,提出了一种Contourlet变换域内基于奇异值分解的数字水印算法。宿主图像经过两层Contourlet分解后,生成一系列多尺度多方向的子带,选取第二层分解中能量最大的子带进行大小为4×4的互不重叠的分块,并进行奇异值分解,再将置乱后的原始二值水印信息嵌入到奇异值矩阵中。实验结果表明,该算法实现简单,透明性良好,对常规攻击和几何攻击具有较强的鲁棒性,且优于一般的小波域算法。     

基于Contourlet变换的稳健性图像水印算法

提出了基于Contourlet变换的数字图像水印算法。与小波变换不同的是,Contourlet变换采用类似于线段(contoursegment)的基得到一种多分辨、局部化、方向性的图像表示。水印信号通过基于内容的乘性方案加载到Contourlet变换系数。在采用零均值广义高斯分布拟合Contourlet变换系数的基础上,提出采用极大似然估计实现水印的盲检测。依据Neyman-Pearson准则,在给定虚警率的情况下对判决准则进行了优化。实验结果表明在保证水印隐蔽性的前提下,水印对常见的信号处理手段以及几何变换具有很好的稳健性。     

基于Contourlet变换和QR分解的鲁棒性盲数字水印算法

针对平衡数字水印技术中的鲁棒性和不可感知性进 而解决图像的版权保护问题,提出了一种基于Contourlet变换和QR分解的鲁 棒性盲水印算法。选用有意义的二值图像作为待嵌入的水印,首先对原始图像进行Contourlet变换得到低频子带,接着对低频子带进行分块,然后对得到的子块进行QR分解;最后二值水印采用量化索引调制(QIM)方法重复嵌入到R 矩阵的第1行中。实验结果表明,本文 算法能有效抵抗常规信号处理操作的攻击,如对裁剪、高斯噪声、椒盐噪声、 乘性噪声、均值滤波、高斯滤波和JPEG/JPEG 2000压缩 攻击具有很强的鲁棒性, 并且用到的为QR分解,所以在计算复杂度方面远低于基于SVD分 解的水印算 法。水印的提取过程中没有借助原始图像的任何信息,属于盲水印算法。因此, 本文提出的数字水印方法可在数字产品版权保护和多媒体信息传输方面推广。     

基于小波域的盲水印算法

提出了一种改进的小波域稳健性盲水印算法.原始图像经小波变换后,对近似子带进行分块,根据子块灰度值的排序情况并结合HVS特性,进行灰度水印的嵌入.实验表明,该算法在PSNR值和主观视觉效果上,含水印图像的不可见性都有明显的提高,并且对剪切、加噪、旋转、JPEG压缩等攻击的稳健性高.     

基于Contourlet变换的数字版权保护水印技术

提出了一种融合Contourlet变换和SVD分解的数字版权保护水印算法。利用图像Contourlet变换系数的稀疏特性和SVD的稳定性特点进行数字水印嵌入和检测。实验证明了该技术在多种攻击下具有很好的鲁棒性。     

SIFT特征区域Contourlet域遥感图像水印算法

针对现有遥感图像数字水印算法多为基于图像全局的水印算法,抵抗旋转、缩放、行列剪切以及联合几何攻击能力较差的问题,提出一种基于SIFT特征区域的Contourlet域遥感图像数字水印新方法。算法选取二值数字图像作为水印图像,将二值水印图像置乱预处理后,对其进行行扫描形成一维向量作为待嵌入的水印信息;然后,在宿主遥感图像中提取SIFT特征点,筛选特征点,并依据特征点确定水印嵌入的特征区域;最后,规范所选特征区域,对其进行归一化后实施Contourlet变换,利用奇偶量化方法将水印信息嵌入所选的变换系数内。实验结果表明算法对JEPG压缩、噪声以及滤波等常规信号处理具有较好的鲁棒性,同时能够更好地抵抗旋转、缩放、平移及其联合等几何攻击。      

基于ε-支持向量回归机的盲均衡算法

在研究支持向量机的基础上,针对其优良的泛化性能,提出了基于ε-支持向量回归机(ε-SVR)的盲均衡算法.采用迭代加权二次规划方法进行求解,给出理论模型和算法推导,通过核函数推广到非线性盲均衡.计算机仿真结果表明,该算法在基带条件下对具有严重码间干扰的接收信号能够均衡处理,实现电话信道的零误差传输,相对于经典CMA算法而言,新算法在提高收敛性能的同时,提高收敛速度50%左右.尤其是在小样本情况下,计算复杂度低,收敛速度快.     

一种Contourlet变换域彩色图像数字水印算法

数字水印技术作为版权保护的一种有效手段,在信息安全领域已有一定的实际应用,但实用性的水印算法还较少,特别是与彩色图像及视频图像处理的相关算法凤毛麟角。依靠人类的视觉敏感特性,在彩色图像空间上将一幅二值水印图像根据载体图像的特征,选择性的嵌入到受保护图像的DWT变换后的低频分量中,所嵌入的二值水印信息量可以根据实际需要自适应的增加。在Contourlet域水印的嵌入算法研究基础上,提出并通过Matlab软件仿真完成算法的嵌入过程和水印提取过程。仿真实验证明所提出的算法能够有效提高数字水印技术在现实生活中的实际应用。     

Blind equalization algorithm based on complex support vector regression

A new blind equalization algorithm for complex valued signals was proposed based on the framework of complex support vector regression(CSVR).In the proposed algorithm,the error function of multi-modulus algorithm (MMA) was substituted into CSVR to construct the cost function,and the regression relationship was established by widely linear estimation,and the equalizer coefficients were determined by the iterative re-weighted least square (IRWLS) method.Different from spliting the complex valued signals into real valued signals used in support vector regression,the Wirtinger’s calculus was used in complex support vector regression to analyze the complex signals directly in the complex regenerative kernel Hilbert space.Simulation experiments show that for QPSK modulated signals,compared with the blind equalization algorithm based on support vector regression,the equalization performance of the proposed algorithm is significantly improved in linear channel and nonlinear channel by choosing appropriate kernel function and iterative optimization method.     

一种基于分数傅立叶域图象盲水印方案

利用分数傅立叶变换级次的任意性,提出了一种基于分数傅立叶域图象水印方案。对载体图像进行p级的二维离散分数傅立叶变换,将原始水印图像用LSB算法,嵌入到载体图像的p级分数域的低频系数矩阵中,再进行逆变换得到水印图像。提高了水印安全性,缓解了水印的不可见性与鲁棒性之间的矛盾。仿真试验结果表明该水印具有良好的不可见性和抗噪声攻击性。     

应用支持向量回归估计预测陀螺误差系数

针对目前小样本容量陀螺误差系数预测精度不高的问题,本文将支持向量回归估计引入到陀螺误差系数的预测研究中。通过对某型陀螺某项误差系数的预测,并且对比分析该方法与目前通用的AR模型预测方法的预测效果,结果表明本文采用的支持向量回归估计具有更高的预测精度。     

基于非抽样复轮廓波变换的图像去噪算法研究

将二维双树复小波变换(DT-CWT)与非抽样方向滤波器组(NSDFB)相结合,构造一种新的非抽样复轮廓波变换(NSCCT),并对其平移不变性作了相应证明。同时利用对称的正态逆高斯(NIG)分布先验概率模型和贝叶斯最小均方算法,提出一种基于NSCCT的图像去噪算法。实验结果表明,本文构造的NSCCT能够有效地抑制伪Gibbs现象,并且具有更丰富的方向分量,因而在图像的细节和纹理表现方面有一定的优势。     

基于多核支持向量回归的光谱反射率重建方法

针对传统方法重建光谱反射率过程中未考虑多光谱训练数据维度高、冗余大的特点,导致重建精度低、重建模型学习能力和泛化能力较差的问题,提出了多核支持向量回归的光谱反射率重建方法。首先综合全局、局部核函数的特点引入柯西核函数与多项式核函数的乘积作为多核核函数,然后使用试凑法从训练样本中获取提高模型性能的参数。最后使用多核支持向量回归模型对测试样本进行反射率重建,通过光谱误差及适应度等进行评价。实验结果表明:与伪逆、单核支持向量回归法相比,本文重建方法的光谱误差值降低了0.4～0.785,决策系数提高了2.84～5.27%,平均适应度系数值提高了2%～3%。本文方法在颜色复制中重建精度高、色差较小,满足人眼视觉可容忍范围内。     

基于DCT域的鲁棒水印技术研究

随着多媒体数字产品的广泛传播与应用,各种非法复制、篡改情况导致数字产品的信息安全成为当前社会各界的关注热点,借助于鲁棒数字水印技术,向作品中加入难以察觉、可区分的水印信息,可有效保护数字产品版权及其完整性.