硕士论文-基于矩的图像分析方法

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1、Yt038t,9,$分类号：．韭3窆!UDCt004．9密级：．．公珏学号：Q圣!12三饿东南大学硕士学位论文基于矩的图像分析方法研究生姓名：．夏蝗导师姓名：签堡塞麴撞申请学位级别．一王堂亟±学科专业名称生翅科堂皇医堂王程论文提交日期至QQ曼垒墨旦至Q旦论文答辩日期至QQ鱼生墨旦至垒旦学位授予单位苤亩太堂学位授予日期一至Q玺旦旦．答辩委员会主席一煎佳．．评‘阅人堑佳．．：毯圭金2006年3月日摘要题名：基于矩的图像分析方法硕士姓名：夏婷导师姓名：舒华忠学校名称：东南大学当前，在数字图像处理与计算机视觉领域里

2、的一个重要研究方向是对图像形状特征的表达．矩函数是对图像的一种非常有效的形状描述子。它可以广泛用于模式识别，物体分类．从本质上讲，不同的矩是由不同的连续或离散多项式作内核而构造的函数。最简单的矩是几何矩。随着研究的进展，近些年来一些新形式的矩不断地被提出，而每种矩都有其应用方面的优越性。现有的矩描述子可以分为几何矩、连续正交矩、离散正交矩等。本文主要讨论了矩方法在图像处理中的应用，内容包括Pseudo-Zernike矩的两种快速算法，扩展的Zernike矩和扩展的Pseudo-Zernike矩，离散正交Tc

3、hebichef矩的平移缩放不变量研究，离散旋转矩及其与连续旋转矩的比较。对于Zemike矩，我们提出了它的扩展形式GeneralizedZemike矩，并证明传统的Zernike矩只是该扩展矩的一个特例。我们比较了扩展Z目nike矩和传统Zernike矩在图像重建和物体识别方面的性能．对于Pseudo-Zernike矩，我们提出了两种快速算法一改进法和q迭代法．改进法利用Clenshaw公式计算离散傅立叶变换，更加提高了原先算法的速度。q迭代法基于多项式本身的迭代性质，避免了阶乘的运算，能有效的计算出某一

4、指定阶的所有矩值，具有很好的实用性。此外，我们对传统Pseudo-Zernike矩进行了扩展，提出了带有参数n的正交复数矩，得到了较为理想的旋转不变描述子。对离散正交的Tchebichef矩，我们推导出了基于多项式的平移缩放不变量，使得离散矩可以更有效地用于模式识别领域。最后，我们探讨了具有旋转不变性的矩的一般特征．基于这个特征，我们提出了离散旋转矩一—_RadialKrawtchouk矩。关键词：矩正交矩Zernike矩Pseudo-Zernike矩Tchebichef矩小波矩快速算法模式识别．I．Abs

5、tractTHESISTITLE：Momem-basedmethodforimageanalysisMASTERNAME：X1ATingSUPERVISORNAME：SHUHuazhongUNIVERSITY：SoutheastUniversityNowadays，allimportantresearchdirectioninimageanalysisandcomputervisionistorepresentthefeaturesofallimage．Momentfunctionsareaveryusef

6、ulshapedescriptor．The'Canbewidelyusedinpatternrecognitionandclassification．Infact,variousmomentfunctionsaremadeofvariouskernelpolynomialsthatarecontinuousOrdiscrete．TheeasiestmomentisGeometricMoment．Withtheadvanceofresearch,manynovelmomentsareproposedrecen

7、tly,andeachhasitsownadvantageinapplication．Currently,thereisGeometricMoment,continuousorthogonalmomentsenddiscreteorthogonalmoments．Thisdissertationmainlyfocusesonmomentbasadimageanalysisendapplication,includingtwonovelalgorithmsforfastcomputationofPseudo-

8、Zemikemoments，GeneralizedZcrltikeMomentsandGeneralizedPseudo-Zemikemoments，scaleandtranslationinvarientsofTchebichefMoments，RadialKrawtchoukMomentsanditsapplication．AsforZemikeMoments,wehaveproposeditsgeneral