基于四元极谐变换矩与显著特征的图像鲁棒哈希算法

王亚子 孙怀波 马远坤

1(周口师范学院数学与统计学院 河南 周口 466001)

2(阜阳师范大学数学与统计学院 安徽 阜阳 236037)

3(周口师范学院网络工程学院 河南 周口 466001)

0 引 言

随着多媒体技术的飞速发展和互联网的日益普及，通过互联网传播数字图像越来越流行[1]。但是图像在网络中传输时，会碰到外部的恶意攻击，使其信息被篡改与泄露，导致用户难以对其真实性实施判别[2]。因此，对用户端接收图像的内容进行真伪判别是一项具有重要意义的工作[3]。为了对图像内容做出准确识别，学者们提出了图像哈希方法，它是图像认证的常用方法，可作为图像的唯一表示而用于其信息的真伪决策，该技术对其内容具有强烈的敏感性[3-4]。

由当前的哈希算法研究成果发现，整个哈希序列的生成有3个主要过程：预处理、特征提取、输出哈希序列，尤其是特征提取阶段，对哈希算法的鲁棒性影响较大[2-5]。余震等[5]为了增强哈希序列对任意旋转角度的识别准确率，设计了基于融合鲁棒特征与多维尺度变换的紧凑图像哈希算法。利用线性插值与高斯滤波器来预处理图像，并引入极坐标变换来处理Y分量，再联合奇异值分解与Fourier变换来提取二次图像的鲁棒特征，随后利用多维尺度变换与加密函数，对这些特征实施压缩与加密，获取紧凑哈希序列。仿真数据验证了其哈希算法的效率与鲁棒性。此技术虽然采用了极坐标变换来增强哈希序列对旋转变换的识别准确率，但其仅仅考虑了彩色图像的L分量，忽略了其他成分的特征，使其对图像的描述能力不足，限制了其敏感性与鲁棒性。……