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基于混沌Gyrator变换与矩阵分解的光学图像加密算法
被引量：
20
1
作者
程宁
王茜娟
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2019年第1期191-202,共12页
为了解决当前光学图像加密技术没有考虑明文自身特性,使其抗明文攻击能力较低,且易增加密钥的分配与管理难度的问题,设计了基于混沌Gyrator变换与矩阵分解的非对称彩色图像加密算法。首先,从彩色图像中分别获取其R、G、B分量;设计二维...
为了解决当前光学图像加密技术没有考虑明文自身特性,使其抗明文攻击能力较低,且易增加密钥的分配与管理难度的问题,设计了基于混沌Gyrator变换与矩阵分解的非对称彩色图像加密算法。首先,从彩色图像中分别获取其R、G、B分量;设计二维耦合混沌系统,生成3个随机相位掩码,分别对R、G、B分量进行调制;基于卷积操作,将调制后的R、G、B分量融合为一幅灰度图像;利用混沌系统输出的随机序列来计算Gyrator机制的旋转角度,对灰度图像完成Gyrator变换,获取Gyrator频谱;根据相位-幅度截断机制,对Gyrator图像完成截断操作,形成幅度与相位信息;再引入一种矩阵分解机制,将相位截断图像分解为酉矩阵与三角矩阵,利用旋转角度不同的Gyrator变换分别处理酉矩阵与三角矩阵,完成图像加密。在图像加密过程中,利用其幅度截断图像信息来生成R、G、B分量的解密密钥,使得加密与解密密钥是截然不同的,只需利用私钥即可解密图像。测试数据表明,与较为主流的光学加密方案相比,所提技术具备更高的安全性,可有效抗击明文攻击。
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关键词
光学图像加密
混沌Gyrator变换
矩阵分解
相位-幅度截断
明文攻击
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职称材料
基于尺度与对比度不变的图像边缘检测算法
被引量：
10
2
作者
程宁
侯德林
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2023年第1期140-148,共9页
为了克服当前边缘检测器中难以准确估计边缘的对比度和宽度,且易受到噪声影响,导致其边缘提取精度降低的问题,设计了一种尺度与对比不变的边缘检测算法。首先,借助Gaussian分布函数来描述目标边缘,求解闭合形式的位置、宽度、对比度、...
为了克服当前边缘检测器中难以准确估计边缘的对比度和宽度,且易受到噪声影响,导致其边缘提取精度降低的问题,设计了一种尺度与对比不变的边缘检测算法。首先,借助Gaussian分布函数来描述目标边缘,求解闭合形式的位置、宽度、对比度、偏移和方向等参数,并且将噪声滤除为低对比度特征。其次,定义了一种尺度归一化方法,确保所有像素点在尺度空间中都能获得稳定的极值。然后,通过梯度幅度信息,基于Laplacian计算方法,构建尺度与对比度不变的边缘检测器,消除对比度参数的影响,准确获取图像的边缘。测试数据显示,较已有的边缘检测方法而言,所提方法呈现更优的提取效果,得到的边缘更加清晰与完整。
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关键词
边缘检测
边缘表示
尺度归一化
梯度幅度
对比度不变性
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职称材料
基于粒子群算法的无线传感网络大数据聚类优化方法
被引量：
6
3
作者
程宁
李超
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期1316-1322,共7页
大数据聚类在无线传感网络数据处理领域中具有重要意义,但是大数据聚类方法存在聚类效果不佳、Jaccard系数较低等问题,提出基于粒子群算法的无线传感网络大数据优化方法。该方法结合主成分分析方法和信息熵降维处理大数据,减少数据聚类...
大数据聚类在无线传感网络数据处理领域中具有重要意义,但是大数据聚类方法存在聚类效果不佳、Jaccard系数较低等问题,提出基于粒子群算法的无线传感网络大数据优化方法。该方法结合主成分分析方法和信息熵降维处理大数据,减少数据聚类所需的时间,采用直觉模糊核聚类算法聚类大数据,引入粒子群算法,优化直觉模糊核聚类方法,利用优化后的算法获得无线传感网络大数据聚类的优化结果,实现大数据聚类。仿真分析结果表明,所提方法的聚类效果较好,Jaccard系数在0.70以上,数据平均熵仅为0.36,并且时间复杂度仅为26.3%,该方法的应用价值更高。
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关键词
无线传感网络
大数据聚类
粒子群算法
主成分分析
信息熵
直觉模糊核聚类算法
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职称材料
题名
基于混沌Gyrator变换与矩阵分解的光学图像加密算法
被引量：
20
1
作者
程宁
王茜娟
机构
湖北轻工职业技术学院信息工程学院
井冈山大学电子与
信息
工程
学院
出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2019年第1期191-202,共12页
基金
江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ160750)资助
文摘
为了解决当前光学图像加密技术没有考虑明文自身特性,使其抗明文攻击能力较低,且易增加密钥的分配与管理难度的问题,设计了基于混沌Gyrator变换与矩阵分解的非对称彩色图像加密算法。首先,从彩色图像中分别获取其R、G、B分量;设计二维耦合混沌系统,生成3个随机相位掩码,分别对R、G、B分量进行调制;基于卷积操作,将调制后的R、G、B分量融合为一幅灰度图像;利用混沌系统输出的随机序列来计算Gyrator机制的旋转角度,对灰度图像完成Gyrator变换,获取Gyrator频谱;根据相位-幅度截断机制,对Gyrator图像完成截断操作,形成幅度与相位信息;再引入一种矩阵分解机制,将相位截断图像分解为酉矩阵与三角矩阵,利用旋转角度不同的Gyrator变换分别处理酉矩阵与三角矩阵,完成图像加密。在图像加密过程中,利用其幅度截断图像信息来生成R、G、B分量的解密密钥,使得加密与解密密钥是截然不同的,只需利用私钥即可解密图像。测试数据表明,与较为主流的光学加密方案相比,所提技术具备更高的安全性,可有效抗击明文攻击。
关键词
光学图像加密
混沌Gyrator变换
矩阵分解
相位-幅度截断
明文攻击
Keywords
optical image encryption
chaotic Gyrator transform
matrix decomposition
phase amplitude truncation
plain attack
分类号
TP309.7 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于尺度与对比度不变的图像边缘检测算法
被引量：
10
2
作者
程宁
侯德林
机构
湖北轻工职业技术学院信息工程学院
武汉纺织大学管理
学院
出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2023年第1期140-148,共9页
基金
国家自然科学基金(71571139)
湖北省教育厅重点研究项目(17D047)
+1 种基金
教育部科学研究青年基金项目(10YJC870010)
湖北省人文社科重点研究基地-企业决策支持中心重点项目(DSS20180602)资助
文摘
为了克服当前边缘检测器中难以准确估计边缘的对比度和宽度,且易受到噪声影响,导致其边缘提取精度降低的问题,设计了一种尺度与对比不变的边缘检测算法。首先,借助Gaussian分布函数来描述目标边缘,求解闭合形式的位置、宽度、对比度、偏移和方向等参数,并且将噪声滤除为低对比度特征。其次,定义了一种尺度归一化方法,确保所有像素点在尺度空间中都能获得稳定的极值。然后,通过梯度幅度信息,基于Laplacian计算方法,构建尺度与对比度不变的边缘检测器,消除对比度参数的影响,准确获取图像的边缘。测试数据显示,较已有的边缘检测方法而言,所提方法呈现更优的提取效果,得到的边缘更加清晰与完整。
关键词
边缘检测
边缘表示
尺度归一化
梯度幅度
对比度不变性
Keywords
edge detection
edge representation
scale normalization
gradient amplitude
contrast invariance
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TN01 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于粒子群算法的无线传感网络大数据聚类优化方法
被引量：
6
3
作者
程宁
李超
机构
湖北轻工职业技术学院信息工程学院
湖北
大学
信息
化建设与管理处
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期1316-1322,共7页
基金
教育部科技发展中心产学研创新基金新一代信息技术创新项目(2018A03021)。
文摘
大数据聚类在无线传感网络数据处理领域中具有重要意义,但是大数据聚类方法存在聚类效果不佳、Jaccard系数较低等问题,提出基于粒子群算法的无线传感网络大数据优化方法。该方法结合主成分分析方法和信息熵降维处理大数据,减少数据聚类所需的时间,采用直觉模糊核聚类算法聚类大数据,引入粒子群算法,优化直觉模糊核聚类方法,利用优化后的算法获得无线传感网络大数据聚类的优化结果,实现大数据聚类。仿真分析结果表明,所提方法的聚类效果较好,Jaccard系数在0.70以上,数据平均熵仅为0.36,并且时间复杂度仅为26.3%,该方法的应用价值更高。
关键词
无线传感网络
大数据聚类
粒子群算法
主成分分析
信息熵
直觉模糊核聚类算法
Keywords
wireless sensor network
big data clustering
particle swarm optimization
principal component analysis
information entropy
intuitionistic fuzzy kernel clustering algorithm
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于混沌Gyrator变换与矩阵分解的光学图像加密算法
程宁
王茜娟
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2019
20
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于尺度与对比度不变的图像边缘检测算法
程宁
侯德林
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2023
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于粒子群算法的无线传感网络大数据聚类优化方法
程宁
李超
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
6
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职称材料
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