Инвариантные моменты (определенные Ху в 1962 г.) представляют собой комбинации нормализованных пространственных моментов с порядком до третьего включительно. Они остаются неизменными при перемещении, повороте и масштабировании изображения. Инвариантные моменты очень полезны при решении задач по распознаванию образов, таких как оптическое распознавание символов (OCR).

Инвариантные моменты определяются следующим образом:

где p и q представляют порядки нормализованного момента в горизонтальном и вертикальном направлениях, а μp, q является пространственным центральным моментом порядка (p, q).

Центральный момент определяется как:

где nrow и ncol представляют количество строк и столбцов входного изображения M, а точка ((cj, ci) является центром масс изображения.