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基于离散分数阶傅立叶变换的水下动目标线性调频回波检测算法的研究 被引量:5
1
作者 陈鹏 侯朝焕 梁亦慧 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期834-838,共5页
水下动目标径向速度造成的回波和样本之间失配导致匹配滤波器对于线性调频(LFM)信号的检测性能下降。利用分数阶傅立叶变换对LFM信号的聚焦特性,提出一种基于离散分数阶傅立叶变换的水下动目标LFM回波检测算法。该算法与零速样本匹配滤... 水下动目标径向速度造成的回波和样本之间失配导致匹配滤波器对于线性调频(LFM)信号的检测性能下降。利用分数阶傅立叶变换对LFM信号的聚焦特性,提出一种基于离散分数阶傅立叶变换的水下动目标LFM回波检测算法。该算法与零速样本匹配滤波检测算法相比受目标径向速度影响较小,并且理论分析表明在目标回波存在的情况下,这两种算法输出的峰值位置之间存在数学关系。利用该数学关系本文算法同样可以估计目标距离。仿真和实验数据分析表明:本文算法在强混响噪声背景下对于径向速度未知动目标LFM回波的检测性能优于或相当于零速样本匹配滤波。 展开更多
关键词 信息处理技术 径向速度 匹配滤波器 分数傅立叶变换 离散分数阶傅立叶变换
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DSSS系统中基于分数阶傅立叶变换的扫频干扰抑制算法 被引量:29
2
作者 齐林 陶然 +1 位作者 周思永 王越 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期799-802,共4页
本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的DSSS系统中扫频干扰的自适应抑制算法 ,分析了分数阶傅立叶域中扫频干扰的检测和抑制的基本原理 ,并给出了相应的干扰抑制接收机的结构 ,性能分析表明 ,该方法可获得明显的信噪比改善及较好的误码... 本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的DSSS系统中扫频干扰的自适应抑制算法 ,分析了分数阶傅立叶域中扫频干扰的检测和抑制的基本原理 ,并给出了相应的干扰抑制接收机的结构 ,性能分析表明 ,该方法可获得明显的信噪比改善及较好的误码率性能 ,和其他基于二维时频分析工具的滤波算法相比 ,降低了计算的复杂度 ,其实现更为简便 . 展开更多
关键词 直接序列扩频 干扰抑制 分数傅立叶变换
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一种新的分数阶傅立叶变换快速算法 被引量:26
3
作者 平先军 陶然 +1 位作者 周思永 王越 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期406-408,共3页
本文给出了分数阶傅立叶变换 (FRFT)的定义 ,介绍了已有的几种离散FRFT快速算法 ,并简要分析了这几种算法的优缺点 .在此基础上提出了一种新的FRFT快速算法 .该算法避开特征值与特征向量的匹配问题 ,具有易理解、易实现、效果好等优点 ... 本文给出了分数阶傅立叶变换 (FRFT)的定义 ,介绍了已有的几种离散FRFT快速算法 ,并简要分析了这几种算法的优缺点 .在此基础上提出了一种新的FRFT快速算法 .该算法避开特征值与特征向量的匹配问题 ,具有易理解、易实现、效果好等优点 .并且在改变分数阶幂时不需重新计算整个过程 ,只需计算一个对角矩阵 .为与其他方法作比较 ,作者最后对几个典型信号作了计算机仿真 。 展开更多
关键词 分数傅立叶变换 Hermite函数 时频分析
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一种基于分数阶傅立叶变换的时变信道参数估计方法 被引量:21
4
作者 陈恩庆 陶然 张卫强 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期2101-2104,共4页
时变衰落信道环境对准确的信道估计提出了巨大挑战.本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的时变信道参数估计方法.该方法根据信道参数模型,通过发射多分量线性调频信号探测信道,在接收端应用分数阶傅立叶变换对接收信号进行参数估计,从... 时变衰落信道环境对准确的信道估计提出了巨大挑战.本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的时变信道参数估计方法.该方法根据信道参数模型,通过发射多分量线性调频信号探测信道,在接收端应用分数阶傅立叶变换对接收信号进行参数估计,从而获得时变信道参数.分析和数值仿真结果表明,这一方法具有较高的估计精度,并且计算简单. 展开更多
关键词 线性调频信号 信道参数估计 分数傅立叶变换
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基于分数阶傅立叶变换的伪码体制引信线性调频干扰抑制技术 被引量:20
5
作者 张淑宁 赵惠昌 吴兵 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期32-36,共5页
分析线性调频(LFM)干扰对伪码体制引信相关检测性能的影响,结果表明当LFM干扰超出伪码体制引信自身抗干扰容限时,相关输出严重恶化,因此必须在相关检测前对LFM干扰进行抑制。通过对LFM干扰信号分数阶傅立叶变换计算结果的分析,提出在分... 分析线性调频(LFM)干扰对伪码体制引信相关检测性能的影响,结果表明当LFM干扰超出伪码体制引信自身抗干扰容限时,相关输出严重恶化,因此必须在相关检测前对LFM干扰进行抑制。通过对LFM干扰信号分数阶傅立叶变换计算结果的分析,提出在分数阶域进行LFM干扰抑制的方法;为避免固定门限方法在强干扰情况下造成有用信号的损失,提出了自适应门限的干扰抑制方法。通过仿真分析发现该方法能够有效消除LFM干扰,相关输出曲线明显改善,信干比得到显著提高。 展开更多
关键词 信息处理技术 伪码体制引信 分数傅立叶变换 LFM干扰 自适应门限
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基于匹配滤波和离散分数阶傅里叶变换的水下动目标LFM回波联合检测 被引量:14
6
作者 陈鹏 侯朝焕 +1 位作者 马晓川 梁亦慧 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期2305-2308,共4页
匹配滤波器是高斯白噪声背景下LFM回波的最优检测器,并且根据匹配滤波器输出的峰值位置可以获得目标距离的估计。有色混响噪声背景以及目标径向速度造成的回波和样本失配都将导致匹配滤波器检测性能和测距精度下降。结合匹配滤波的定位... 匹配滤波器是高斯白噪声背景下LFM回波的最优检测器,并且根据匹配滤波器输出的峰值位置可以获得目标距离的估计。有色混响噪声背景以及目标径向速度造成的回波和样本失配都将导致匹配滤波器检测性能和测距精度下降。结合匹配滤波的定位特性和分数阶傅里叶变换对LFM信号的聚焦特性,该文提出基于匹配滤波和离散分数阶傅里叶变换的联合检测方法。仿真结果表明联合检测方法性能优于单匹配滤波器,并且可以获得目标径向速度的近似估计。 展开更多
关键词 混响 匹配滤波器 LFM 径向速度 FFT 离散分数傅里叶变换
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基于多阶分数离散切比雪夫变换和产生序列的图像加密方法 被引量:7
7
作者 肖斌 史文明 +1 位作者 李伟生 马建峰 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期1-10,共10页
基于分数阶变换的图像加密方法近些年被广泛研究和使用,然而现有的基于分数阶变换的图像加密技术多在复数域进行,加密后的图像既包含了相位信息也包含了振幅信息,不利于传输和存储。另外,一些满足保实性的加密方法,则存在密钥相对单一... 基于分数阶变换的图像加密方法近些年被广泛研究和使用,然而现有的基于分数阶变换的图像加密技术多在复数域进行,加密后的图像既包含了相位信息也包含了振幅信息,不利于传输和存储。另外,一些满足保实性的加密方法,则存在密钥相对单一、敏感性不足等问题。基于此,提出一种基于多阶分数离散切比雪夫变换和产生序列的图像加密方法,该方法使用随机生成的行、列分数阶向量以及通过混沌序列生成的产生序列作为密钥对图像进行加密,在满足实值传输的同时大大扩展了密钥空间。实验结果进一步表明,该加密方法可以抵抗多种攻击,解密后的图像几乎无失真,具有很好的加密效果以及足够的安全性和顽健性。 展开更多
关键词 分数 产生序列 图像加密 离散切比雪夫变换
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分数阶傅立叶变换的若干问题 被引量:7
8
作者 于凤芹 姚旭辉 曹家麟 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2002年第4期349-353,共5页
傅立叶变换所处理的是频率不随时间变化的平稳信号 ,因而在时频平面时间轴与频率轴相互垂直 ,即傅立叶变换是从时间域旋转π/ 2到频率域 .分数阶傅立叶变换 (FRFT :FractionalFourierTransforms)是傅立叶变换的广义形式 ,它揭示信号从... 傅立叶变换所处理的是频率不随时间变化的平稳信号 ,因而在时频平面时间轴与频率轴相互垂直 ,即傅立叶变换是从时间域旋转π/ 2到频率域 .分数阶傅立叶变换 (FRFT :FractionalFourierTransforms)是傅立叶变换的广义形式 ,它揭示信号从时间域到频率域变化过程信号所呈现的特征 ,即从时间域和频率域同时表示信号旋转π/ 2的分数倍时的信号特征 .阐明了分数阶傅立叶变换的由来、两种定义形式及主要性质 ;推导了分数阶傅立叶变换和瑞敦 魏格纳 (Radon Wigner)变换的关系 ;分析了分数阶傅立叶变换的光学实现系统的组成和原理 ;比较了现有的计算分数阶傅立叶变换的方法 ,最后介绍了分数阶傅立叶域的滤波问题 . 展开更多
关键词 分数傅立叶变换 时频分析 瑞敦-魏格纳变换
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基于分数阶傅立叶变换的湍流退化图像相位恢复算法研究 被引量:2
9
作者 曹东 金钢 +1 位作者 安涛 刘林岩 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期381-384,共4页
为克服气动光学效应对目标成像的影响,针对湍流导致的图像退化问题,将分数阶傅立叶变换引入到相位恢复算法中,由分数阶傅立叶域的幅值得到目标的自相关,进而转化为解相关问题的求解恢复目标图像。为改进解相关算法,采用最小二乘共轭梯... 为克服气动光学效应对目标成像的影响,针对湍流导致的图像退化问题,将分数阶傅立叶变换引入到相位恢复算法中,由分数阶傅立叶域的幅值得到目标的自相关,进而转化为解相关问题的求解恢复目标图像。为改进解相关算法,采用最小二乘共轭梯度法解高斯-牛顿方程,有效提高了算法的收敛速度和正确的收敛概率。仿真试验结果表明该算法对湍流退化具有较好复原能力。 展开更多
关键词 气动光学 湍流退化 分数傅立叶变换 相位恢复 最小二乘共轭梯度
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基于分数阶傅立叶变换的ARM检测技术 被引量:3
10
作者 方前学 王永良 王首勇 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期90-93,共4页
分数阶傅立叶变换(FRFT)是傅立叶变换的广义形式,对线性调频(LFM)信号具有很好的能量积累作用。针对反辐射导弹(ARM)雷达回波信号的线性调频特性,提出了一种基于FRFT的反辐射导弹检测方法,并根据ARM信号的调频特性将FRFT局域化,缩小了... 分数阶傅立叶变换(FRFT)是傅立叶变换的广义形式,对线性调频(LFM)信号具有很好的能量积累作用。针对反辐射导弹(ARM)雷达回波信号的线性调频特性,提出了一种基于FRFT的反辐射导弹检测方法,并根据ARM信号的调频特性将FRFT局域化,缩小了峰值搜索区域,提高了检测效率。仿真实验表明该方法能够在高斯、非高斯分布杂波环境下有效地检测ARM信号。 展开更多
关键词 反辐射导弹(ARM)检测 线性调频信号 分数傅立叶变换(FRFT)
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分数阶傅立叶变换OFDM系统自适应均衡算法 被引量:1
11
作者 陈恩庆 陶然 +2 位作者 张卫强 赵娟 孟祥意 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1728-1733,共6页
由于子载波间干扰(ICI)的影响,传统OFDM系统均衡方法在快速衰落的信道环境下性能有较大下降.本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的OFDM系统自适应均衡方法,它用分数阶傅立叶变换代替傅立叶变换进行子载波调制与解调,同时在分数阶傅立... 由于子载波间干扰(ICI)的影响,传统OFDM系统均衡方法在快速衰落的信道环境下性能有较大下降.本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的OFDM系统自适应均衡方法,它用分数阶傅立叶变换代替傅立叶变换进行子载波调制与解调,同时在分数阶傅立叶域对接收信号进行自适应均衡.文中给出了最优分数阶傅立叶变换阶次的选取方法,和分数阶傅立叶域最小均方算法的步骤.分析和数值仿真结果表明,最优分数阶傅立叶域的自适应均衡算法较传统频域方法有更好的均衡效果,并且复杂度不高. 展开更多
关键词 分数傅立叶变换 正交频分复用 自适应均衡
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基于离散多项式相位变换和分数阶傅里叶变换的加速目标检测算法 被引量:18
12
作者 庞存锁 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期184-188,共5页
本文提出了一种离散多项式相位变换(DPT)和分数阶傅里叶变换(FRFT)相结合的LFM检测方法.首先,分析了经典DPT算法中调频分辨率与互相关时延、积累脉冲长度以及积累性能之间的相互关系,指出时延较小的DPT算法与经典DPT算法相比,检测性能... 本文提出了一种离散多项式相位变换(DPT)和分数阶傅里叶变换(FRFT)相结合的LFM检测方法.首先,分析了经典DPT算法中调频分辨率与互相关时延、积累脉冲长度以及积累性能之间的相互关系,指出时延较小的DPT算法与经典DPT算法相比,检测性能提高约3dB,但调频率估计误差大.其次,针对这一问题,提出在DPT基础上,利用FRFT进一步提高调频率估计精度,当输入信噪比大于-11dB时,在分数阶域引入一维牛顿迭代法可提高运算速度;最后,给出了算法复杂度和估计误差的理论分析并用实验结果验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 加速目标检测 离散多项式相位变换 分数傅里叶变换 牛顿迭代法
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基于离散分数阶角变换与关联混沌映射的双图像加密算法 被引量:8
13
作者 郭静博 王彦超 周丽宴 《量子电子学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期420-431,共12页
为了实现对两个明文进行同步安全加密,提出了联合离散多参数分数阶角变换与低维映射的双图像加密算法。基于离散余弦变换(DCT)与Zigzag扫描建立了复合系数矩阵模型,通过反离散余弦变换(IDCT)将两个明文融合成一幅图像;通过耦合Logistic... 为了实现对两个明文进行同步安全加密,提出了联合离散多参数分数阶角变换与低维映射的双图像加密算法。基于离散余弦变换(DCT)与Zigzag扫描建立了复合系数矩阵模型,通过反离散余弦变换(IDCT)将两个明文融合成一幅图像;通过耦合Logistic映射,利用明文像素均值与外部密钥计算其初始条件值,并迭代该耦合映射,输出2个随机序列;分别对这2个随机序列进行排序,设计位置数组扰乱机制对复合明文进行置乱;将置乱密文分解为2个新分量,利用Logistic映射与初始明文分别生成混沌随机与调制相位掩码,将2个新分量融合成临时密文;基于离散分数角变换构建了新的2D多参数分数阶角变换,设计加密模型并完成图像加密。结果表日月,与已有双图像加密机制相比所提算法的保密性更佳,有更好的抗明文攻击特性。 展开更多
关键词 图像与信息处理 双图像加密 离散多参数分数变换 复合系数矩阵模型 调制相位掩码 混沌随机相位掩码
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基于分数阶傅立叶变换的线性调频回波参数估计 被引量:1
14
作者 任仕伟 马晓川 鄢社锋 《应用声学》 CSCD 北大核心 2012年第2期118-122,共5页
本文提出了一种适用于宽带线性调频回波的分数阶傅立叶变换参数估计方法。它通过寻找合适的信号代替发射信号做模版,使得模版信号与接收信号的模糊函数匹配度高,峰值尖锐,失真率低。再利用分数阶傅立叶变换与模糊函数的关系,使用两次分... 本文提出了一种适用于宽带线性调频回波的分数阶傅立叶变换参数估计方法。它通过寻找合适的信号代替发射信号做模版,使得模版信号与接收信号的模糊函数匹配度高,峰值尖锐,失真率低。再利用分数阶傅立叶变换与模糊函数的关系,使用两次分数阶域的峰值搜索代替原有的一次二维搜索降低计算量。仿真实验结果表明,本文提出的方法在精确估计宽带回波的时延和频移的同时降低了计算复杂度。 展开更多
关键词 宽带线性调频回波 模版信号 分数傅立叶变换 计算复杂度
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分数阶傅立叶变换的线性调频干扰抑制的改进算法 被引量:2
15
作者 薛青娜 校江超 《西安工业大学学报》 CAS 2009年第5期471-474,共4页
为了抑制扩频通信中存在的大量干扰,构建了直接序列扩频系统抗线性调频干扰(Linear Frequency Modulation,LFM)模型,重点对基于分数阶傅立叶变换(Fractional Fou-rier Transform,FRFT)的时频滤波算法及其改进算法的性能作了仿真和分析.... 为了抑制扩频通信中存在的大量干扰,构建了直接序列扩频系统抗线性调频干扰(Linear Frequency Modulation,LFM)模型,重点对基于分数阶傅立叶变换(Fractional Fou-rier Transform,FRFT)的时频滤波算法及其改进算法的性能作了仿真和分析.仿真结果表明,这类算法对于LFM类的信号可获得明显的噪声抑制效果,并具有良好的幅度保持性.更为重要的是,FRFT是一维的线性变换,可以用FFT(Fast Fourier Transform)来实现;在处理多分量信号时,FRFT不仅在计算上大为简化,而且不受交叉项的困扰. 展开更多
关键词 直接序列扩频系统 线性调频干扰模型 分数傅立叶变换 LFM干扰
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分数阶傅立叶变换域的心电信号滤波算法 被引量:1
16
作者 尚宇 徐婷 《西安工业大学学报》 CAS 2012年第10期857-860,共4页
心电信号是一种非平稳的低频微弱信号,与干扰噪声具有较强的时频耦合.经典的滤波方法难以实现有效的信噪分离.提出了一种基于分数阶傅立叶域的LMS自适应滤波算法,既结合了适合处理非平稳信号和减少时频耦合的特点,又能够有效地提高信噪... 心电信号是一种非平稳的低频微弱信号,与干扰噪声具有较强的时频耦合.经典的滤波方法难以实现有效的信噪分离.提出了一种基于分数阶傅立叶域的LMS自适应滤波算法,既结合了适合处理非平稳信号和减少时频耦合的特点,又能够有效地提高信噪比.首先将信号进行分数阶傅立叶变换,寻找最优变换域,再利用LMS自适应滤波算法在最优变换域滤波,然后对滤波后的信号进行分数阶傅立叶反变换.通过对MIT-BIH中的心电数据进行Mat-lab仿真,表明信噪比从-6dB提高到14dB,清晰地还原出心电信号的波形及特征点. 展开更多
关键词 心电信号 非平稳随机信号 分数傅立叶变换 LMS自适应滤波
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特征分解型离散分数阶Fourier变换
17
作者 樊孝明 阎鹏 王玫 《电视技术》 北大核心 2012年第15期54-55,63,共3页
分数阶Fourier变换作为Fourier变换的广义形式,广泛应用于科学计算和研究,离散分数阶Fourier变换是其得以应用的关键。特征分解算法是由可交换对角矩阵得到近似连续Hermite-Gaussian函数的特征向量,再对Hermite-Gaussian函数进行加权和... 分数阶Fourier变换作为Fourier变换的广义形式,广泛应用于科学计算和研究,离散分数阶Fourier变换是其得以应用的关键。特征分解算法是由可交换对角矩阵得到近似连续Hermite-Gaussian函数的特征向量,再对Hermite-Gaussian函数进行加权和运算。对一种基于数特征分解的方法进行了改进,并进行计算机仿真。仿真结果表明所得的Hermite-Gaussian函数与连续函数的近似度更为优异,从而提高了离散分数阶Fourier变换的近似度。 展开更多
关键词 分数FOURIER变换 离散分数Fourier变换 特征分解
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离散分数阶Fourier变换的实现及有限字长效应分析
18
作者 赵义正 杨景曙 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期296-300,333,共6页
分数阶Fourier变换广泛的应用提出了在DSP上实现分数阶Fourier变换的需求。文章首先对离散分数阶Fourier变换算法的实现进行了改进,用额外的存储空间减少了运算量和误差。针对在定点DSP上的实现,对有限字长效应进行了理论分析,发现误差... 分数阶Fourier变换广泛的应用提出了在DSP上实现分数阶Fourier变换的需求。文章首先对离散分数阶Fourier变换算法的实现进行了改进,用额外的存储空间减少了运算量和误差。针对在定点DSP上的实现,对有限字长效应进行了理论分析,发现误差的方差随着计算点数线性增长,随着数据的存储字长呈指数下降。仿真结果表明了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 分数FOURIER变换 离散分数Fourier变换 定点DSP 误差分析
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一种基于分数阶傅立叶变换的超声编码激励方法
19
作者 刘贵栋 沈毅 《声学技术》 CSCD 北大核心 2008年第3期347-350,共4页
将编码激励技术应用到医学超声成像系统中,选择和设计合适的发射编码和脉冲压缩方法非常重要。文中提出采用加Tukey窗的Chirp信号作为发射脉冲,同时采用分数阶傅立叶变换的进行脉冲压缩的编码激励方法。将该方法与传统方法进行了比较研... 将编码激励技术应用到医学超声成像系统中,选择和设计合适的发射编码和脉冲压缩方法非常重要。文中提出采用加Tukey窗的Chirp信号作为发射脉冲,同时采用分数阶傅立叶变换的进行脉冲压缩的编码激励方法。将该方法与传统方法进行了比较研究,实验结果表明:文章提出的基于分数阶傅立叶变换的编码激励方法在先验性方面优于传统方法。 展开更多
关键词 分数傅立叶变换 编码激励 脉冲压缩
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基于分数阶傅立叶变换的数字水印算法
20
作者 崔得龙 《西华大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第4期88-91,共4页
设计了一种基于分数阶傅立叶变换的数字水印算法。首先将原始图像分块,然后对每块进行分数阶傅立叶变换,再将鲁棒水印和脆弱水印分别嵌入图像的分数阶傅立叶域。实验结果表明,本算法可以较好地满足水印的不可见性、安全性以及鲁棒性,此... 设计了一种基于分数阶傅立叶变换的数字水印算法。首先将原始图像分块,然后对每块进行分数阶傅立叶变换,再将鲁棒水印和脆弱水印分别嵌入图像的分数阶傅立叶域。实验结果表明,本算法可以较好地满足水印的不可见性、安全性以及鲁棒性,此外还能够精确定位被篡改区域。 展开更多
关键词 数字水印 分数傅立叶变换 鲁棒水印 脆弱水印
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