量子圖像安全保密關鍵技術研究

《量子圖像安全保密關鍵技術研究》是依託哈爾濱理工大學，由宋顯華擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：量子圖像安全保密關鍵技術研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：宋顯華
• 依託單位：哈爾濱理工大學

項目摘要

量子計算機是計算機發展歷程的必經階段。量子信息，尤其是量子媒體信息在量子計算機時代將具有重要的研究價值。量子圖像的安全保密問題是量子媒體處理技術中不可迴避的關鍵問題。本項目以量子圖像的加密安全為套用背景，研究低製備複雜度和高適用性的圖像表示方法，並以此為基礎設計服務於量子圖像加密技術的量子圖像處理算法，進而開展量子圖像選擇性加密算法和基於多項式及視覺密碼的量子圖像秘密分享算法研究。此外，還將建立量子圖像加密算法的評價指標體系，為今後的加密算法研究提供評價標準。本項目將重點解決低線路設計複雜度和高適用性的量子圖像表示、量子彩色圖像半色調、量子態邏輯運算和量子圖像噪聲疊加等關鍵問題。為量子媒體處理技術的發展奠定研究基礎。

結題摘要

量子計算機是計算機發展歷程中的必經階段，量子信息，尤其是量子媒體信息在量子計算機時代將具有重要的研究價值。量子圖像的安全保密問題是量子媒體處理技術中不可迴避的關鍵問題。本項目以量子圖像的加密安全為套用背景，首先提出了改進的靈活的量子圖像表示方法（IFRQI），量子噪聲圖像製備方法和量子視頻表示方法（QVNEQR）。所提出的量子圖像和視頻表示方法具有更低的製備複雜度和計算的靈活性、可以表示任意尺寸的量子圖像，因此在量子圖像處理和安全算法研究中具有更大的靈活性和適用性。其次，在量子圖像和量子視頻表示的基礎上，完成了量子圖像和量子視頻的的處理算法：插值、置亂和幀運動檢測。為進一步研究量子圖像安全加密的提供支持。然後，設計了基於受控XOR和改進的邏輯混沌映射的量子圖像和量子視頻加密技術、並將其套用到量子圖像秘密方法中。最後建立了量子圖像處理、加密和秘密分享的量化評價體系，為量子圖像算法研究提供保障。在項目的資助下，發表科研論文12篇（7篇SCI，4篇EI），培養博士研究生2名，碩士研究生3名，本科畢業生5名，為未來量子信息及量子媒體處理奠定研究基礎。