量子圖像處理及其應用 [Quantum Image Processing and Applications] epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　《量子圖像處理及其應用》針對近年新興研究方嚮——量子圖像處理進行瞭係統介紹，主要內容有：量子圖像處理中的基本概念及常用的量子圖像錶達式、量子圖像的基本信息變換及處理操作、量子圖像並行比較與數據庫檢索方法、量子圖像的安全保護策略及量子計算機上的視頻錶達與應用。
　　《量子圖像處理及其應用》專業性強，知識覆蓋麵廣，可作為高等學校圖像處理專業的研究生教材，亦可供研究量子信息處理或圖像處理技術的科研工作者參考。

內頁插圖

目錄

前言

1 量子計算和量子信息基本概念
1．1 量子比特
1．2 量子寄存器
1．3 量子邏輯門
1．3．1 量子邏輯門的可逆性
1．3．2 量子非門
1．3．3 Hadamard門
1．3．4 相移門
1．3．5 受控非門
1．3．6 Toffoli門
1．3．7 量子加法器
1．4 量子傅裏葉變換
1．5 量子綫路

2 量子圖像錶達式綜述
2．1 引言
2．2 量子圖像錶達式的分類
2．2．1 圖像顔色模型
2．2．2 圖像坐標模型
2．2．3 圖像顔色信息編譯模型
2．3 量子圖像錶達式及特徵
2．3．1 FRQI圖像錶達式
2．3．2 MCQI圖像錶達式
2．3．3 NEQR圖像錶達式
2．3．4 CQIR圖像錶達式
2．3．5 QUALPI圖像錶達式
2．3．6 SQR圖像錶達式
2．3．7 QSMC&QSNC;圖像錶達式
2．3．8 NAQSS圖像錶達式
2．3．9 現行量子圖像錶達式總結
2．4 基本量子圖像變換
2．4．1 量子圖像幾何變換
2．4．2 量子圖像顔色變換
2．4．3 量子圖像頻域變換
2．4．4 量子圖像處理算法
2．5 本章小結

3 量子圖像柔性錶達式及處理操作
3．1 引言
3．2 量子圖像柔性錶達式
3．2．1 FRQI量子圖像錶達式
3．2．2 FRQI圖像的存儲與獲取
3．2．3 FRQI圖像壓縮
3．3 量子圖像幾何變換操作
3．3．1 兩點交換操作
3．3．2 沿坐標軸的圖像翻轉操作
3．3．3 正交鏇轉操作
3．3．4 受限幾何變換操作
3．4 量子圖像顔色變換操作
3．4．1 基於非門的顔色變換
3．4．2 基於Pauli-Z門的顔色變換
3．4．3 基於Hadamard門的顔色變換
3．5 多通道量子圖像錶達式
3．5．1 RGBα顔色模型
3．5．2 MCQI量子圖像錶達式
3．6 MCQI圖像的處理操作
3．6．1 感興趣通道操作
3．6．2 通道交換操作
3．6．3 α混閤操作
3．7 MCQI圖像操作實例
3．7．1 COI操作實例
3．7．2 CS操作實例
3．7．3 αB操作實例
3．8 本章小結
……

4 量子圖像並行比較與數據庫檢索
5 量子圖像安全技術
6 量子計算機上的視頻錶達及應用

結束語
參考文獻
彩圖

前言/序言

　　量子信息學作為量子物理和信息科學的交叉學科，經過近三十年突飛猛進的發展，在量子通信、量子密碼術、量子計算機等方麵都已經獲得瞭舉世矚目的成就。1982年諾貝爾物理學奬獲得者Richard P.Feynman提齣量子計算機的物理模型並預言其將具有比經典計算機更強大的計算能力後，關於量子信息學的研究就從未中斷過。20世紀90年代，Peter W.Shor提齣的大因數分解算法和Lov K.Grover提齣的量子搜索算法極大地提高瞭傳統難解問題的解決效率，進一步驗證瞭量子計算機處理某些算法的卓越性。在我國，量子調控研究被列入國傢“十三五”科學和技術發展規劃國傢重大科學研究計劃；量子計算與量子通信也被列入國傢自然科學基金委發展規劃重點研究領域，並將被作為中國工程科技中長期發展戰略。
　　作為量子信息學中一個重要的研究領域，量子圖像處理是量子力學同經典圖像處理的結晶。目前的量子圖像處理算法一部分是利用量子力學原理優化經典的或非量子的圖像處理操作；另一部分是在量子信息領域編譯圖像並完成處理與應用任務。事實上，所有這些關於量子圖像處理的研究成果都證實在量子信息領域的圖像處理可以利用量子力學的基本原理，如量子並行和量子糾纏，加速某些處理任務、減少計算資源、完成信息安全傳遞。
　　本書在閆飛博士論文“Quantum Computation Based Image Data Searching，Image Watermarking，and Representation of Emotion Space”及後續研究的基礎上，係統地介紹瞭量子圖像的錶達式、變換操作及相關應用。第1章概述瞭量子圖像處理中的基本概念；第2章綜述瞭基於不同模型的量子圖像錶達式；第3章介紹瞭量子圖像柔性錶達式及處理操作；第4章分析瞭量子圖像並行比較與數據庫檢索方法；第5章論述瞭量子圖像的安全技術；第6章研究瞭量子計算機上的視頻錶達及應用；最後在結束語中探討瞭量子圖像處理的未來發展方嚮。
　　此書的完成得力於我的博士生導師東京工業大學廣田薰教授和董芳艷教授給予的指導；同時感謝研究閤作者Abdullah M.Iliyasu、Phuc Q.Le、Salvador E.Venegas-Andraca和孫博提供的幫助；最後也要感謝郭一鳴、曹燕妮和張麗媛同學，他們參與瞭第1章和第2章部分內容的翻譯和文獻整理等工作。本書得到國傢自然科學基金（項目編號：61502053）的資助，在此錶示衷心的感謝。
　　由於作者水平有限，書中難免存在紕漏與不足之處，懇請同行專傢及廣大讀者批評指正。

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