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基于HSI彩色空间的量子图像安全保密技术研究

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基于HSI彩色空间的量子图像安全保密技术研究

作者：陈光龙哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

得益于量子计算理论及相关技术的炽盛生长,人们与具有并行计算能力的量子计算机之间的间距变得越来越小。一方面量子计算机能够担负起解决经典计算机无法解决的大容量和超高速的难题,但另一方面量子计算机对传统的安全领域构成了根本性... 详细信息

得益于量子计算理论及相关技术的炽盛生长,人们与具有并行计算能力的量子计算机之间的间距变得越来越小。一方面量子计算机能够担负起解决经典计算机无法解决的大容量和超高速的难题,但另一方面量子计算机对传统的安全领域构成了根本性的威胁,在图像处理领域显得尤为突出。已有的图像安全保密技术是建立在经典计算机框架内部的,并不能够直接移植于量子计算机。为了完善量子图像理论的研究内容,进一步提高图像在量子计算机上安全性,针对量子图像安全保密技术的研究已经成为迫在眉睫的问题。本文在开篇陈述了量子图像表示、处理和安全的相关知识。紧接着研究了量子彩色图像初等运算和加密算法。由于上述两类运算(算法)的研究皆是基于量子彩色图像表示模型,于是本文首先给出了别出新意的量子彩色图像表示模型,其次针对该模型设计了初等运算的新理论,最后从崭新的视角构建了加密算法。本文的主要研究工作和创新性成果梳理如下:(1)设计了量子彩色图像表示方法QIRHSI(Quantum Image Representation based on the HSI color space)。分别利用一个角度向量编码色调(Hue,H)和饱和度(Saturation,S),q比特的二进制序列编码强度(Intensity,I),相比于与现有的量子彩色图像表示模型,不仅使得H和S通道需要的存储空间更少,而且更便于对I进行各种颜色处理操作。此外,利用布尔表达式最小化原理对QIRHSI模型的图像预备资源进行了优化。(2)研究了基于QIRHSI表示的量子算术运算,包括强度求反操作、取补操作、加法操作和减法操作,并设计了相应地量子线路。通过分析量子线路所需量子门的复杂度可知,所设计的量子线路可以高效地实现量子算术运算操作。(3)设计了基于QIRHSI表示的量子几何变换,涵盖两点交换、循环平移、翻折变换和直角旋转,分别给出了与之相对应地量子线路。通过分析各个量子网络所需量子门的复杂度,能够有效地实现量子几何变换操作。(4)设计了基于最近邻插值方法的IQIRHSI(Improved QIRHSI)模型的量子图像缩放变换,将图像从尺寸2×2 扩展到2×2,设计了量子图像缩放变换的算法和量子线路。通过分析量子图像缩放线路的复杂度,能够对IQIRHSI图像实现尺度缩放操作。(5)提出了一种基于几何变换和强度通道扩散的量子彩色图像加密算法。结合广义Logistic映射产生的伪随机序列,通过2次两点交换操作将量子图像的像素位置变得“杂乱无章”。接着,通过强度比特面交叉交换操作和XOR、XNOR操作实现强度值的更改。最后,利用量子Logistic映射产生的伪随机序列实现对强度分量的扩散。该算法有效提升了量子图像加密算法安全性。

关键词：量子图像表示算术运算图像缩放基本几何变换图像加密

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陈光龙/油画

文艺研究 2023年第3期 169-169页

作者：陈光龙南京晓庄学院美术学院

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陳光龍油畫藝術作品賞析

世界经济与政治论坛 2020年第1期 F0002-F0002,F0003页

作者：陈光龙南京晓庄学院美术学院

抗战时期(1931—1945)上海地区美术社团略观

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美术大观 2023年第9期 77-79页

作者：陈光龙南京晓庄学院美术学院

抗战时期上海地区美术社团的社会情境和文化语境造就了美术社团的“艺术观”“文化观”“历史观”,以及审美建构下的人文图式和精神场域。在近现代中国美术语境中探究上海地区美术社团在抗战时期的生态与发展具有积极的现实价值和历史... 详细信息

抗战时期上海地区美术社团的社会情境和文化语境造就了美术社团的“艺术观”“文化观”“历史观”,以及审美建构下的人文图式和精神场域。在近现代中国美术语境中探究上海地区美术社团在抗战时期的生态与发展具有积极的现实价值和历史意义。

关键词：抗战时期上海地区美术社团

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陳光龍油畫藝術作品賞析

世界经济与政治论坛 2018年第5期 F0002-F0002,F0003页

作者：陈光龙南京晓庄学院美术学院

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游走园林

江苏社会科学 2018年第6期 285-286页

作者：陈光龙南京晓庄学院美术学院

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隐喻与暧昧——拉尔斯·艾琳的绘画

美术大观 2020年第12期 64-65页

作者：陈光龙南京晓庄学院美术学院

挪威画家拉尔斯·艾琳作品语言和形态呈现出独特的“视觉图像”,通过对视觉经验习惯的突破,在观看与否定之间的视觉模式转换,在模糊的视觉语言中寻找内在意识的真实映像,呈现出隐喻与暧昧的个性审美图式。

关键词：隐喻暧昧拉尔斯·艾琳

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俞云阶肖像油画的视觉隐喻

美术 2020年第10期634卷 140-141页

作者：陈光龙南京晓庄学院

肖像是油画艺术创作的永恒主题,在不同时代、不同社会形态中,油画家通过肖像创作来投射内心精神指向和视觉隐喻。它不仅限于对象的客观再现和视觉真实,同时转向于表达作者内在精神的真实,不再是单纯的表象模仿,是"在类型化形象和具体形... 详细信息

肖像是油画艺术创作的永恒主题,在不同时代、不同社会形态中,油画家通过肖像创作来投射内心精神指向和视觉隐喻。它不仅限于对象的客观再现和视觉真实,同时转向于表达作者内在精神的真实,不再是单纯的表象模仿,是"在类型化形象和具体形象之间取得了一种新的平衡"[1]。德裔格式塔心理学美学的代表人物鲁道夫·阿恩海姆的视知觉理论告诉我们,绘画作品的意象兼具体性和抽象性,通过具体的形象来表现其抽象理念,形象与理念的相互交织映射出作品背后的视觉隐喻。画面中的造型、线条、色彩、空间结构等"源域"透射出最后作品的"目标域",观者通过视觉的直观形象来体悟和解读看不见的本体,从而理解作品意涵。

关键词：格式塔心理学美学油画家视觉隐喻理解作品肖像油画视知觉理论视觉真实绘画作品

正确区分颞下颌关节退行性关节病中的骨关节病和骨关节炎

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中华口腔医学杂志 2022年第7期57卷 674-681页

作者：龙星武汉大学口腔医学院口腔颌面外科武汉430079

颞下颌关节退行性关节病是颞下颌关节紊乱病中常见的一类疾病,主要包括骨关节病和骨关节炎。在临床诊断、治疗以及基础研究中往往将骨关节病和骨关节炎混淆,影响临床医师及科研工作者对该类疾病治疗方法的选择、预后判断以及研究结果的... 详细信息

颞下颌关节退行性关节病是颞下颌关节紊乱病中常见的一类疾病,主要包括骨关节病和骨关节炎。在临床诊断、治疗以及基础研究中往往将骨关节病和骨关节炎混淆,影响临床医师及科研工作者对该类疾病治疗方法的选择、预后判断以及研究结果的推论。如何正确区分颞下颌关节退行性关节病中的骨关节病和骨关节炎,关键在于如何正确认识两者的主要不同点,即是否有颞下颌关节以及咀嚼肌区疼痛。同时还应正确判断疾病的进程,以及两者之间是否存在相互转化,这对颞下颌关节骨关节病和骨关节炎的临床诊疗具有重要意义。

关键词：颞下颌关节颞下颌关节退行性关节病骨关节病骨关节炎病程临床意义

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