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基于量子指针的量子灰度图像处理 被引量：5
1
作者 艾金根 周日贵 《华东交通大学学报》 2013年第3期89-95,100,共8页
为了解决量子灰度图像处理中量子图像的表示问题,利用量子态保存图像的灰度信息和位置信息,依据灰度图像灰度变化范围小的优势,提出并证明了一种量子灰度图像的存储表达式,而且在此表达式的基础上,提出了"量子指针"的概念。... 为了解决量子灰度图像处理中量子图像的表示问题,利用量子态保存图像的灰度信息和位置信息,依据灰度图像灰度变化范围小的优势,提出并证明了一种量子灰度图像的存储表达式,而且在此表达式的基础上,提出了"量子指针"的概念。把量子指针作为图像像素灰度信息与位置信息联系的纽带,利用其双向性和子块性可使得量子灰度图像在存储及其他操作方面更为简单,方便,最后也验证了它的可行性。 展开更多
关键词 量子图像处理 量子灰度图像 量子指针 量子灰度图像存储
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一种量子图像的中值滤波方案 被引量：10
2
作者 赵娅 郭嘉慧 李盼池 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期204-211,共8页
中值滤波是经典图像处理中的基本滤波方法,然而在量子图像处理中相关模型尚不多见。为解决量子图像的中值滤波问题,该文提出了基于量子中值计算的新方法。该方法采用迭代比较的方法将目标像素排序,进而得到中值。文中首先介绍了实现中... 中值滤波是经典图像处理中的基本滤波方法,然而在量子图像处理中相关模型尚不多见。为解决量子图像的中值滤波问题,该文提出了基于量子中值计算的新方法。该方法采用迭代比较的方法将目标像素排序,进而得到中值。文中首先介绍了实现中值滤波所需的各种基本模块的量子线路,然后重点介绍了中值计算的量子实现方法,最后给出了量子图像中值滤波的总体线路框架。复杂度分析表明该方法具有对经典算法的指数加速。经典计算机上的仿真结果验证了提出方法的有效性及可行性。 展开更多
关键词 图像处理 量子计算 量子图像处理 量子图像中值滤波
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量子彩色图像的频域滤波 被引量：2
3
作者 李盼池 孙昊 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期594-601,共8页
为解决量子彩色图像滤波问题,该文提出一种基于量子傅里叶变换的频域滤波方法。首先采用新颖的增强量子描述(NEQR)方案将彩色图像描述为量子图像,然后对该量子图像实施傅里叶变换,采用基于滤波函数定义的量子Oracle将变换后的图像划分... 为解决量子彩色图像滤波问题,该文提出一种基于量子傅里叶变换的频域滤波方法。首先采用新颖的增强量子描述(NEQR)方案将彩色图像描述为量子图像,然后对该量子图像实施傅里叶变换,采用基于滤波函数定义的量子Oracle将变换后的图像划分为不同频率的图像,最后通过逆量子傅里叶变换将这些不同频率的量子图像变换到空域,通过对空域量子图像实施测量即可得到不同频率的经典滤波图像。文中给出了具体的量子滤波线路,以彩色图像平滑、锐化、周期噪声消除为例,验证了提出方案的正确性。 展开更多
关键词 量子图像处理 量子图像滤波 量子傅里叶变换 量子滤波器设计
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基于量子比特相位的彩色图像描述方法及应用 被引量：3
4
作者 李盼池 曹梓崎 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期489-493,共5页
为解决量子计算机上彩色图像的描述及加密问题,该文提出一种基于量子比特相位旋转的新方法。首先通过将像素灰度值映射为量子比特的相位,将彩色图像描述成一个量子叠加态,其中基态描述像素的位置,而对应的概率幅即为该像素的灰度值。然... 为解决量子计算机上彩色图像的描述及加密问题,该文提出一种基于量子比特相位旋转的新方法。首先通过将像素灰度值映射为量子比特的相位,将彩色图像描述成一个量子叠加态,其中基态描述像素的位置,而对应的概率幅即为该像素的灰度值。然后基于量子比特的相位旋转,设计了一些简单的图像处理方法。最后提出了一种新的彩色图像加密算法,该算法包括像素位置的置乱和量子比特的旋转两个过程。所提方法可在将来的量子计算机上执行。经典计算机上的仿真结果验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 图像处理 量子图像描述 量子图像处理 量子图像加密
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在纠缠量子系统中的图像几何形状存储和检索 被引量：1
5
作者 黎海生 周日贵 《华东交通大学学报》 2013年第4期14-18,共5页
图像几何形状的分割是基于图像内容的搜索的关键技术,为了提高基于图像内容的搜索的高效性和准确性,可以预先存储图像的几何形状。该文介绍了用最大纠缠的量子态来表示几何形状,设计了量子线路实现几何形状的存储,并提出了改进的几何形... 图像几何形状的分割是基于图像内容的搜索的关键技术,为了提高基于图像内容的搜索的高效性和准确性,可以预先存储图像的几何形状。该文介绍了用最大纠缠的量子态来表示几何形状,设计了量子线路实现几何形状的存储,并提出了改进的几何形状存储和检索方法。 展开更多
关键词 量子图像处理 图像储存与检索 量子纠缠
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基于格雷码映射和LSB的彩色图像量子隐写算法 被引量：1
6
作者 肖红 陈欣燕 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2022年第2期219-230,共12页
针对现有基于LSB(Least Significant Bit)的量子图像隐写方案嵌入容量较低的问题,提出了一种基于格雷码规则的彩色图像量子隐写方案。首先将秘密信息置乱,然后将其划分为6比特段,最后使用格雷码规则将前3位嵌入载体图像RGB(Red Green Bl... 针对现有基于LSB(Least Significant Bit)的量子图像隐写方案嵌入容量较低的问题,提出了一种基于格雷码规则的彩色图像量子隐写方案。首先将秘密信息置乱,然后将其划分为6比特段,最后使用格雷码规则将前3位嵌入载体图像RGB(Red Green Blue)通道的第2 LSB中,其余3位嵌入到载体图像RGB通道的LSB中。按照嵌入规则,隐写图像的LSB与嵌入秘密比特的差异高达近50%,提高了嵌入信息的安全性;提取是嵌入的逆过程。设计了相关操作的量子线路,在经典计算机上的仿真结果表明,该方案的嵌入容量高达每像素6 bit,不仅在嵌入容量方面优于现有方案,同时也有较高的安全性,这表明采用格雷码规则实施量子隐写的研究方案是可行的。 展开更多
关键词 量子图像处理 量子图像隐写 格雷码 最低有效位 嵌入容量
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二值形态学边缘检测算法的量子实现及仿真 被引量：3
7
作者 董跃华 张先光 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期654-665,共12页
为进一步完善量子计算机图像边缘检测算法,结合IBM Q平台上的量子计算操作,提出了量子图像二值形态学边缘检测算法。在NEQR量子二值图像表示和量子二值腐蚀和膨胀操作的基础上,设计并实现了相应的二值形态学去噪处理量子电路和边缘提取... 为进一步完善量子计算机图像边缘检测算法,结合IBM Q平台上的量子计算操作,提出了量子图像二值形态学边缘检测算法。在NEQR量子二值图像表示和量子二值腐蚀和膨胀操作的基础上,设计并实现了相应的二值形态学去噪处理量子电路和边缘提取量子电路。通过Qiskit扩展在虚拟本地量子模拟器上实现了8×8和128×128大小的量子图像二值形态学边缘检测,同时在IBM Q平台的真实云端量子模拟器上实现了8×8大小的量子图像对比仿真实验,实验结果证明了量子图像二值形态学边缘检测算法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 量子图像处理 边缘检测 二值形态学 NEQR模型 IBM Q平台
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双通道量子脉冲耦合神经网络
8
作者 王兆滨 徐敏哲 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期331-340,共10页
脉冲耦合神经网络(PCNN)在图像处理领域应用广泛,改进的双通道脉冲耦合神经网络(DPCNN)也在图像融合领域具有优异性能。为了将量子计算的优异并行性能与双通道脉冲耦合神经网络相结合,降低其算法复杂度,提出了双通道量子脉冲耦合神经网... 脉冲耦合神经网络(PCNN)在图像处理领域应用广泛,改进的双通道脉冲耦合神经网络(DPCNN)也在图像融合领域具有优异性能。为了将量子计算的优异并行性能与双通道脉冲耦合神经网络相结合,降低其算法复杂度,提出了双通道量子脉冲耦合神经网络(DQPCNN)。该模型使用量子逻辑门构建量子模块,如量子全加器、量子乘法器和量子比较器,构建了一个适用于DQPCNN的量子图像卷积模块,并采用这些模块完成DQPCNN所需的计算。通过仿真实验证明了DQPCNN的有效性,DQPCNN的复杂度与其他模型相比具有明显优势。 展开更多
关键词 图像处理 脉冲耦合神经网络 量子图像处理 量子神经网络
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经典Canny边缘检测的量子实现 被引量：3
9
作者 鲍华良 赵娅 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2022年第1期36-50,共15页
为解决量子图像的边缘检测问题,研究了Canny边缘检测在量子计算机上的具体实现方法。该方法采用移位、堆叠、加权和并行实现高斯平滑滤波和Sobel锐化操作。针对边缘检测所需的梯度和角度计算,通过引入灰度值的二进制补码描述,设计了符... 为解决量子图像的边缘检测问题,研究了Canny边缘检测在量子计算机上的具体实现方法。该方法采用移位、堆叠、加权和并行实现高斯平滑滤波和Sobel锐化操作。针对边缘检测所需的梯度和角度计算,通过引入灰度值的二进制补码描述,设计了符号数的加法、乘法和除法等新的算子。针对边缘检测所需的非最大值抑制和双阈值处理,通过引入量子补码比较器分别设计了实现这些任务的量子电路。复杂度分析表明,与经典的Canny边缘检测器相比,量子Canny边缘检测器具有指数级的加速。经典计算机上的仿真结果验证了提出方法的有效性,从而揭示出融合经典图像处理方法研究Canny边缘检测量子实现的研究思路是可行的。 展开更多
关键词 量子图像处理 量子Canny边缘检测 非最大抑制 双阈值处理 量子乘法器 量子除法器
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基于IBM Qiskit的QRMW模型及算法实现
10
作者 朱尚超 刘志飞 +2 位作者 魏战红 臧一鸣 孙文韬 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期666-676,共11页
为了进一步验证QRMW(Quantum representation of multi-wavelength images)模型的正确性,在IBM量子计算框架Qiskit上分别制备了2×2大小与和32×32大小的QRMW量子图像的量子态,提出了一种QRMW图像的颜色通道交换算子和QRMW图像... 为了进一步验证QRMW(Quantum representation of multi-wavelength images)模型的正确性,在IBM量子计算框架Qiskit上分别制备了2×2大小与和32×32大小的QRMW量子图像的量子态,提出了一种QRMW图像的颜色通道交换算子和QRMW图像的颜色置乱算子,并给出了它们实现的量子线路,进而在IBM Qiskit环境下对新提出的算子进行了仿真实现。研究结果证实了QRMW模型的可行性以及所提出算子的可行性与正确性。 展开更多
关键词 图像处理 量子图像 量子算法 量子图像处理
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