量子图像处理技术及相应的可逆逻辑电路设计

发布时间：2021-06-29 03:21

　　量子图像处理,作为一门新兴研究领域,从最初的量子图像表示、量子图像变换、量子图像存储和检索到后来的量子图像置乱、水印和加密等都显示了无穷的研究价值和活力。量子图像处理技术的研究将为未来的量子计算机技术做好理论和方法的储备,是量子计算理论在图像处理领域的拓展,对量子计算理论的应用发展有重大意义。本文在学习研究量子图像处理的基础上,针对三种不同量子图像:量子多维彩色图像、量子灰度图像、量子二值图像分别提出了不同的算法和实现电路,开辟了量子图像处理研究的新视角。本文研究内容有:1、量子多维彩色图像相似度比较图像相似性比较历来是经典图像高级处理的一部分,但在量子图像处理领域,除了简单的平移、变换、缩放等等之外,高级的量子图像处理算法还提出的很少。鉴于此,我们以两幅量子多维彩色图像为研究目标,并分为:带有分割信息的量子多维彩色图像和不带分割信息的量子多维彩色图像两种情况,提出了求解其相似性度的方案。该方案经过图像连接,Hadamard门变换,以及最后的量子测量三个步骤,来计算相似度值,为高级量子图像处理的研究开辟了新的道路。2、量子灰度图像置乱算法研究目前提出的量子图像置乱大多是基于位置空间的量... 

【文章来源】：华东交通大学江西省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 量子图像处理
    1.2 量子图像处理研究现状
        1.2.1 量子图像表示
        1.2.2 量子灰度图像处理
        1.2.3 量子彩色图像处理
        1.2.4 量子图像安全处理
    1.3 量子图像处理中存在的问题和难点
        1.3.1 现存的问题
        1.3.2 存在的难点
    1.4 本文的研究内容和结构
        1.4.1 论文主要内容
        1.4.2 论文结构安排
第二章 量子基本概念和简介
    2.1 基本概念
        2.1.1 量子
        2.1.2 量子态
        2.1.3 量子计算
        2.1.4 量子计算机
        2.1.5 量子比特
    2.2 量子测量
    2.3 量子门
        2.3.1 基本量子门
        2.3.2 量子门符号
    2.4 本章小结
第三章 本文所用到的三种量子图像表示
    3.1 量子多维彩色图像——NAQSS
    3.2 量子灰度图像表示——NEQR
    3.3 量子二值图像表示
    3.4 本章小结
第四章 量子多维彩色图像相似性比较
    4.1 算法步骤
    4.2 Matlab仿真验证
    4.3 本章小结
第五章 量子图像Gray码和比特面置乱
    5.1 Gray变换
    5.2 图像比特面
    5.3 量子灰度图像格雷码和比特面置乱算法
        5.3.1 基本的量子图像格雷码和比特面置乱
        5.3.2 快速的量子图像格雷码和比特面置乱
        5.3.3 结合位置信息的量子图像格雷码和比特面置乱
    5.4 图像置乱恢复
        5.4.1 对基本的量子图像格雷码和比特面置乱恢复
        5.4.2 对快速的量子图像格雷码和比特面置乱恢复
        5.4.3 对结合位置信息的量子图像格雷码和比特面置乱恢复
    5.5 复杂度分析
    5.6 本章小结
第六章 量子二值图像形态学操作
    6.1 形态学运算介绍
    6.2 量子几何变换
    6.3 量子图像形态学操作算法和线路
    6.4 Maltab实验仿真图
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 论文总结
    7.2 今后展望
参考文献
个人简历 在读期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3255619