[發(fā)明專利]基于分形的數(shù)字圖像主動(dòng)偽裝方案

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410045851.8
• 申請(qǐng)日: 2014-02-07
• 公開（公告）號(hào): CN104835104B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊恒伏;田祖?zhèn)?/a>;李勇帆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南第一師范學(xué)院
• 主分類號(hào): G06T1/00
• 分類號(hào): G06T1/00;G06T5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于分形的數(shù)字圖像主動(dòng)偽裝方法，其特征在于，結(jié)合顏色相似性與分形迭代理論將數(shù)字圖像變換成另一幅有意義圖像，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)自適應(yīng)分形偽裝，包括自適應(yīng)偽裝和原圖像恢復(fù)共兩個(gè)主要階段；其中自適應(yīng)偽裝階段又由顏色相似性計(jì)算、基于顏色相似性的四叉樹分割、目標(biāo)分形偽裝三部分組成，通過結(jié)合顏色相似性的分形迭代，實(shí)現(xiàn)背景區(qū)到目標(biāo)區(qū)的自適應(yīng)替換，以完成分形偽裝；原圖像恢復(fù)階段首先無損恢復(fù)出目標(biāo)區(qū)邊界鏈碼和分形參數(shù)組，從而確定目標(biāo)區(qū)域，并近似恢復(fù)出原始目標(biāo)區(qū)；

所述目標(biāo)分形偽裝階段，包括以下步驟：

步驟1：載入圖像I，給定用戶密鑰key，用戶確定圖像目標(biāo)區(qū)與背景區(qū)，并記錄下目標(biāo)區(qū)邊界鏈碼L；

步驟2：提取原始彩色圖像I的RGB顏色的亮度分量Y＝0.301r+0.568g+0.113b，得到一幅灰度圖像I′；對(duì)灰度圖像I′，根據(jù)基于顏色相似性的四叉樹分割方案對(duì)圖像目標(biāo)區(qū)進(jìn)行劃分，到具有不同尺寸2^l×2^l的互不重疊的子塊，稱為值域塊R_i，其中l(wèi)為子塊不同尺寸時(shí)的標(biāo)號(hào)；采用同樣方法對(duì)圖像背景區(qū)進(jìn)行劃分，作為定義域塊D_i；

步驟3：計(jì)算所有定義域塊的均值顏色，計(jì)算各定義域塊均值顏色相似性值；

步驟4：將所有的定義域塊按其均值顏色相似性大小進(jìn)行排序，劃分為n個(gè)區(qū)間，并據(jù)此將各定義域塊進(jìn)行分類；

步驟5：計(jì)算各值域塊的顏色相似均值，并根據(jù)其所屬區(qū)間確定其所屬的類別以構(gòu)建各值域塊的定義域池；

步驟6：針對(duì)各值域塊R_i，在確定的定義域池中進(jìn)行塊匹配操作，找到最佳匹配定義域塊D_j，使得D_j經(jīng)過空間變換和灰度值仿射變換后與R_i的平方誤差最?。?/p>

步驟7：針對(duì)圖像RGB三個(gè)分量，分別對(duì)灰度尺度因子o和平移因子p進(jìn)行修正；對(duì)每一個(gè)值域塊R_i，記錄以下分形迭代參數(shù)組P_i：從I′中得到的最佳匹配定義域塊D_j的左上角頂點(diǎn)坐標(biāo)(dx,dy)，D_j和R_i達(dá)到最佳匹配時(shí)對(duì)D_j所做仿射變換的序號(hào)，以及RGB三個(gè)分量尺度因子o，平移因子p的修正值；所有值域塊分形參數(shù)組P_i即構(gòu)成分形碼本P；

步驟8：用最佳匹配定義域塊D_j替換值域塊R_i；

步驟9：重復(fù)步驟5-8，直到原圖像I中所有的值域塊均已被替換；

步驟10：利用適當(dāng)?shù)牡屯V波操作對(duì)偽裝圖像進(jìn)行平滑修正；

步驟11：利用無損數(shù)據(jù)隱藏技術(shù)將目標(biāo)區(qū)邊界鏈碼L及分形碼本P偽隨機(jī)地隱藏到彩色圖像中，以獲得生成最終偽裝圖像