[发明专利]基于特征点投影的紧凑型图像哈希方法

摘要

本发明公开了一种紧凑型图像哈希方法，它涉及信息安全领域，主要解决现有技术图像哈希序列较长的问题。其核心内容为利用图像特征点在局部区域分布的数量关系构建哈希序列。实现方案包括哈希登记与匹配两个阶段，哈希登记时，先建立与图像归一化方向相关的直线系，再依据特征在直线上投影点的数量关系生成哈希序列，最后以归一化方向为索引，将哈希序列登记入数据库；哈希匹配时，先对待匹配图像生成哈希序列，再根据归一化方向确定哈希匹配范围，最后比较哈希的汉明距离与阈值的大小判断待匹配图像是否为登记图像。本发明在保证强鲁棒性的基础上，实现了图像哈希的紧凑编码、高效匹配，用于防止图像非法传播、图像拷贝检测。

主权项

基于特征点投影的紧凑型图像哈希方法包括两个主要步骤，哈希登记过程和哈希匹配过程。其中：(一)哈希登记过程为：(1)对待登记图像计算归一化方向，检测所有SIFT特征点；(2)以图像中心为坐标原点，以归一化方向为参考建立投影直线系；(3)将SIFT特征点投影在直线上，根据投影点到参考点的距离得到序列向量；(4)对得到的距离序列划分区间，统计各区间元素数量；(5)根据相邻区间像素的数量关系生成二值哈希子序列；(6)重复步骤(3)～(5)，对所有直线生成哈希子序列；(7)按照步骤(4)、(5)，将SIFT特征点的方向生成哈希子序列；(8)将所有哈希子序列串接形成哈希序列；(9)以归一化方向为索引，将哈希序列登记入数据库。(二)哈希匹配过程为：(1)对待检图像计算归一化方向和旋转方向、检测所有SIFT特征点；(2)以图像中心为坐标原点，用旋转方向对归一化方向进行补偿，建立投影直线系；(3)将SIFT特征点投影在直线上，根据投影点到参考点的距离得到序列向量；(4)对得到的距离序列划分区间，统计各区间元素数量；(5)根据相邻区间像素的数量关系生成二值哈希子序列；(6)重复步骤(3)～(5)，对所有直线生成哈希子序列；(7)按照步骤(4)、(5)，将SIFT特征点的方向生成哈希子序列；(8)将所有哈希子序列串接形成哈希序列；(9)以归一化方向为参考标准，在哈希数据库中确定参考范围，与确定范围内的哈希计算汉明距离；(10)用汉明距离与设定阈值进行比较作出待检图像是否为数据库中已登记图像的判断。