[发明专利]用于数字数据提取的估计图像的几何变换的信号处理器和方法

摘要

信号处理设备和方法估计图像信号的几何变换。从变换候选的种子集合中，直接最小二乘法将种子变换候选应用于参考信号，然后测量变换后的参考信号和其中参考信号被编码的图像信号之间的相关性。几何变换候选包括差分缩放和剪切，这对于近似透视变换是有用的。对于每个候选，在图像信号中鉴别参考信号特征的更新坐标，并将其作为输入提供给最小二乘法以计算对变换候选的更新。只要变换的更新提供更好的相关性，该方法就迭代。在该过程结束时，该方法基于相关性的进一步分析以及其他结果来鉴别几何变换或最佳变换集合。在更新坐标和测量相关性的过程中，利用相位特征。在图像中编码数字数据之后，几何变换用作图像的几何失真的近似，并且用于补偿这种失真以便于从图像中提取嵌入的数字消息。由于近似中的误差，所以确定信号置信度度量并将其用于对从图像中提取的消息符号估计值进行加权。

主权项

一种确定图像中的参考信号的几何变换以用于提取数字数据的方法，所述方法包括：利用编程的处理器或数字逻辑电路来：将所述图像变换到频域中以在整数坐标处产生所述图像的离散频域表示；根据点扩散函数来估计所述图像的离散频域表示内的非整数坐标处的相位；对于参考信号的多个参考信号分量：根据候选几何变换来变换参考信号分量的坐标；将所述参考信号分量的坐标更新到所述离散频域表示的在变换后的参考信号分量的坐标周围的邻域内的位置，所述位置对应于所述邻域内的频率幅度中的最高频率幅度，其中，使用在非整数位置处估计的相位来计算所述邻域中的非整数位置处的幅度值；确定将所述参考信号分量变换到更新的坐标的新几何变换；以及应用所述新几何变换以从所述图像中提取编码的数字数据。