基于联合变换的旋转不变光学图像加密

利用两个彼此独立的编码脉冲相位掩模在联合变换相关器中对需要保护的图像进行编码,实现对原始图像的加密。该方法的特点是解密时加密图像的旋转不会影响解密效果,相位分布是密钥的合法持有者唯一掌握的确定性函数,可以重构,便于实际应用。计算机模拟的结果证明了方法的可行性。     

一种基于超混沌系统的图像加密算法

文章针对目前混沌图像加密算法密钥空间小的问题,提出一种基于超混沌系统的图像加密算法.该算法的主要思想是利用两组不同的初始值产生两组不同的随机序列,然后对数字图像进行加密.加密算法主要分为两部分：首先利用随机序列对图像像素进行置乱,其次将置乱后的矩阵利用随机序列进行像素值替代.实验结果以及安全性分析表明：该算法具有较大的密钥空间,较低的相邻像素相关性,并且能够有效抵御穷举攻击和统计攻击.     

新的图像加密方法

针对数字图像信息数据量大、冗余度高和像素间相关性强等特点,提出了一种基于二元多项式的图像加密新方法。在对图像的加密过程中,该方法使用另一幅图像作为密钥,使得密钥形象直观且伪装性强,而密钥图像的尺寸可以远远小于加密图像,便于保存。因加密的大部分步骤中只用到了有限域的加法运算,因此该算法的加密效率较高。该加密方法不仅有安全性高和便于图像的局部加密等优点,还可以方便地推广到视频的图像加密领域,具有很好的应用前景。     

电子签章运用的两种技术

(一 )公开密钥加密。它主要是指每个人都有一对唯一对应的密钥 :公开密钥和私有密钥。公钥 ,即可用外公开的钥匙 ,私钥则是由个人秘密保存 :当用其中一把密钥加密时 ,就只能用对应的另一把密钥来解密。如 :贸易方甲生成一对密钥 ,并将其中的一把作为公用密钥向其他贸易方公开。在加密应用时 ,贸易方甲让给他信息的对方用公钥加密并发送 ,一旦加密后 ,只有贸易方甲有自己的私钥才能解密。这就保证了信息的保密性。(二 )消息摘要。消息摘要是一种唯一对应一个消息的值 ,它由单向 HASH加密算法对一份消息作用而成 ,有固定的长度。不同的消息…     

印刷图像中隐藏水印的菲涅耳变换方法

在研究数字全息技术、双随机相位加密技术和数字印刷技术的基础上，提出了一种新的菲涅耳全息术水印隐藏方法．该方法将待隐藏水印信息经过菲涅耳加密面进行随机相位加密，并离轴记录其像全息图像，将离轴记录的菲涅耳变换加密面像全息图像，以适当的强度叠加隐藏在载体数字图像中，通过正确密钥可从含水印图像中恢复水印信息．通过打印或数字印刷技术可以将含水印图像印制在证件等印刷品中；印刷品中的含水印载体数字图像通过扫描输入生成数字图像，就可以从中提取所隐藏信息．理论分析和仿真实验证明，该方法具有安全性、鲁棒性和不可见性．该方法在解密时通过解密模板紧贴解密，且只需进行一次逆菲涅耳变换就可提取隐藏水印信息，若使用光学系统解密，调整简单，有利于提高恢复隐藏信息的质量．     

一种基于区域分集的SAR相干斑抑制算法

合成孔径雷达（ＳＡＲ）因为相干成像原理所固有的相干斑噪声是影响其图像质量的主要原因。文中根据ＳＡＲ图像的纹理特征和相干斑噪声的统计特征，提出了一种基于区域分集的相干斑抑制算法。本算法能够完全保留ＳＡＲ图像边缘特征，同时对相干斑具有较好的抑制能力。实验结果表明，本算法处理效果优于目前常用的相干斑滤波算法。     

基于指导滤波的单次曝光强度关联成像研究

针对低采样条件下单次曝光强度关联成像重构图像质量不理想问题,提出一种基于指导滤波的单次曝光强度关联成像重构算法。首先,通过快速投影Landweber正则化获得较低质量的初始估计图像,然后将该图像作为指导图像,采用指导滤波进行多次联合迭代,最后获得去噪后的高质量重构图像。在不同采样率条件下与基于压缩感知全变差低秩约束算法的重构图像进行了对比分析,数值模拟和实验结果均证明了本文算法的有效性。     

合成孔径雷达图像质量的评估指标

合成孔径雷达(SAR)是一种具有广泛用途的全天候高分辨力成像雷达。由于微波图像与实际物体的视觉形象大不相同,从而使SAR的图像质量评估体系较其它成像系统更难建立。本文根据星载SAR成像算法研究的需要,从成像角度分析和研究了影响SAR图像质量的主要参数,建立了SAR图像质量评估系统,并给出了初步的测试方法。     

像平面散斑场相位差的统计性质

运用弱散射体产生的部分显现散斑场相位差自由标准偏差的近似表达式，计算和分析了由单会聚透镜成像产生的像平面部分显现高斯散斑场相位差的自由统计性质．     

基于Gold矩阵的计算关联成像研究

测量矩阵是决定计算关联成像图像重构质量和成像速度的重要因素之一。本文提出一种新的测量矩阵优化构造方法,利用伪随机序列生成Gold矩阵,该矩阵同时具有Random矩阵的随机性和Hadamard矩阵的确定性。数值模拟和实验结果表明:在满采样条件下,Gold矩阵和Hadamard矩阵均能够实现完美的重构图像;在欠采样条件下,Gold矩阵重构图像质量明显优于Random矩阵和Hadamard矩阵。     

量子信息技术发展与国家安全

量子信息技术是新一代信息技术和第四次科技革命的关键组成部分。随着量子信息技术的日趋成熟,以探究量子理论、量子技术如何影响国家安全及国际关系理论为研究目标的“量子化国际关系”路径开始受到国际关系学界关注,但既有研究主要集中于“量子化国际关系”研究的第一条路径,即分析量子概念、量子世界观对国际关系等社会科学经典理论的影响。从量子信息技术的三大应用方向（量子计算、量子通信与量子精密测量）入手,探究量子信息技术如何影响国家及国际安全的既有格局,可填补“量子化国际关系”研究第二条路径的相对缺失。量子计算由于算力的巨大提升可能会对现有信息安全加密体系造成根本冲击,量子通信由于其加密的绝对性,反而又为各国信息安全体系的重构提供了可能。作为量子精密测量应用方向的代表,量子定位系统在精度、抗干扰、保密性方面的改进将有力增强各国的军事能力与国防安全,量子雷达对隐身目标潜在的准确探测能力则有可能影响目前的大国战略平衡。     

机载激光成像雷达运动畸变的分析与修正

针对在机载应用情况下，单元探测的激光成像雷达的载机运动对其地面目标成像影响的问题，给出了激光成像的系统模型；阐明了激光雷达扫描成像的映射变换关系，建立了定位于大地坐标的被成像目标与载机运动平台以及雷达坐标之间的数学关系式，分析了导致目标成像发生畸变的原因及影响因素，并给出了按时序的逐级修正方法。     

基于双十字TV模型的图像修复算法(英文)

当前的各种TV(total variation)算法均只利用待修复点及其邻域的4个点的信息进行修复,由于所提供的参考信息有限,使得修复后的图像精确度欠佳。该文提出的双十字TV算法利用原始的TV算法,将待修复点邻域中的8个点分为两组,分别利用每组4个点的参考信息计算待修复点的像素值,然后将这两个像素值进行加权平均得到最终的修复值。实例验证结果表明,在不增加时间复杂度的情况下,双十字TV算法有效提高了修复后图像的精确度。     

激光扫描声学显微图像目标特征提取

激光扫描声学显微镜得到的显微图像噪声极强，目标特征提取困难，是目前该技术在实用中的主要障碍之一。文中利用图像随机分布特征和分维特征对其图像进行分析，能够在强噪声和图像灰度与被成像介质情况对应关系变化较大的情况下得到较准确的分析结果。此方法采用激光扫描声学显微镜真实成像图像得到了较好的处理结果。     

散斑干涉计量图像自动处理系统

着重从光学系统和图像处理系统两部分来论述一种自动处理系统。在光学系统部分,论述散斑计量的基本原理和方法,并给出了测面內和离面位移的计真公式;图像处理部分,主要就散斑条纹图的处理提出了一种新方法,即密度滤波法及相应的条纹中心特征提取方法。实验结果表明:该自动处理系统具有一定的理论和实用价值。     

基于视觉传感器的汽车自主紧急制动控制算法研究

驾驶员注意力不集中是导致汽车追尾事故频发的主要原因,采用自主紧急制动系统可以减少碰撞的数量、降低事故严重程度。针对雷达传感器成本高以及对于静止物体存在"虚目标"等问题,设计了一种基于视觉传感器的自主紧急制动算法。该算法利用一个单目视觉传感器根据图像坐标系中车辆的位置和速度计算碰撞时间(TTC),进而判断是否需要施加制动。将障碍物阴影行坐标根据小孔成像模型映射为两车距离,并利用Kalman滤波器将各行像素的测距误差调整为观测误差矩阵。仿真结果表明:在不同工况下,与传统距离估计算法相比,提出的时变观测误差矩阵Kalman滤波算法能有效降低估计误差,当TTC准确值低于3 s时,TTC的估计值能收敛于准确值,说明所设计的AEB算法有效。     

前视探地雷达三维合成孔径成像及多视处理

提出了一种变波速条件下前视探地雷达三维合成孔径成像及多视处理方法。该方法利用非平稳卷积滤波处理在频率域重构目标图像频谱,经傅里叶反变换后实现前视探地雷达三维合成孔径成像;利用估计的目标入射角实现折射校正及前视探地雷达多视处理。对实测数据进行处理,结果证明了该方法的有效性。     

基于互信息的功能磁共振图像配准

互信息作为衡量两幅图像配准的相似性测度函数,当两幅图像配准时,互信息达到最大值。该文提出了基于互信息脑功能磁共振图像配准新方法,采用了无需计算梯度的Powell直接搜索算法,并通过多分辨的方式加快了图像配准速度。磁共振的配准实验证明,互信息法能准确地实现多模态医学图像的配准,并且能达到亚像素的精度。     

半导体激光成像系统分析与设计(英文)

本文着重讨论半导体激光成像系统设计中的几个重要问题,即关于提高激光器的功率利用率和接收机的灵敏度等问题。文中将成像系统信噪比的改善程度作为分析问题和比较方案的主要判据,分别对数光器最大功率受限和平均功率保持不变两种条件下的波形设计问题进行了研究。为了了解雪崩增益对系统接收信噪比的贡献,文章分析对比了强度调制/相干探测(IM/CD)和强度调制/直接探测(IM/DD)两种探测类型以及不同的雪崩增益值和负载电阻值等不同工作状态下成像系统的返回信号功率和接收信噪比的关系,并通过计算机计算出几组对比曲线,曲线清楚地表明了各种接收功率量级的最佳探测方式。分析结果为半导体激光成像系统的接收机与发射机的设计提供了理论依据;结果还表明,正确的波形设计可以获得系统信噪比4dB的改善,而接收机的正确拆衷和设计能使系统信噪比获得大约30dB的改善。     

基于图像边缘与Hough变换的振动位移测量方法

为了解决振动位移测量场合受限于传感器的安装空间，以及其本身质量对测量精度的影响，课题组提出了一种基于视频图像的振动测量方法，建立了图像边缘检测结果与目标物体位移之间的联系。由于使用经典Canny算法进行图像测量时，其图像边缘会出现不连续或虚假的情况，因此采用图像灰度与Hough变换相结合的方法，提高其测量精度。为验证该方法的有效性，搭建了箱体模型（目标物体）进行振动实验；并将经典Canny算法得出的结果及文中提出的视频图像测量的结果与传感器测得结果进行比较。实验结果表明，提出的方法相比使用经典Canny算法进行图像测量时精度提高了大约12%，且具有测量简单和测量范围灵活等优点。该方法为测量环境受限的场地提供了一种新的思路。