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A Novel Robust Watermarking Algorithm for Encrypted Medical Image Based on DTCWT-DCT and Chaotic Map

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Computers, Materials & Continua 2019年第8期61卷 889-910页

作者： Jing Liu Jingbing Li Jieren Cheng Jixin Ma Naveed Sadiq baoru han Qiang Geng Yang Ai College of Information Science and Technology Hainan UniversityHaikou570228China School of Computing and Mathematical Sciences Faculty of Liberal Arts and SciencesUniversity of GreenwichGreenwichLondonSE109LSUK Ocean College Zhejiang UniversityHangzhou310058China College of Medical Informatics Chongqing Medical UniversityChongqing400016China Faculty of Network Science Haikou University of EconomicsHaikou571127China

In order to solve the problem of patient information security protection in medical images,whilst also taking into consideration the unchangeable particularity of medical images to the lesion area and the need for medical images themselves to be protected,a novel robust watermarking algorithm for encrypted medical images based on dual-tree complex wavelet transform and discrete cosine transform(DTCWT-DCT)and chaotic map is proposed in this paper.First,DTCWT-DCT transformation was performed on medical images,and dot product was per-formed in relation to the transformation matrix and logistic map.Inverse transformation was undertaken to obtain encrypted medical images.Then,in the low-frequency part of the DTCWT-DCT transformation coefficient of the encrypted medical image,a set of 32 bits visual feature vectors that can effectively resist geometric attacks are found to be the feature vector of the encrypted medical image by using perceptual hashing.After that,different logistic initial values and growth parameters were set to encrypt the watermark,and zero-watermark technology was used to embed and extract the encrypted medical images by combining cryptography and third-party concepts.The proposed watermarking algorithm does not change the region of interest of medical images thus it does not affect the judgment of doctors.Additionally,the security of the algorithm is enhanced by using chaotic mapping,which is sensitive to the initial value in order to encrypt the medical image and the watermark.The simulation results show that the pro-posed algorithm has good homomorphism,which can not only protect the original medical image and the watermark information,but can also embed and extract the watermark directly in the encrypted image,eliminating the potential risk of decrypting the embedded watermark and extracting watermark.Compared with the recent related research,the proposed algorithm solves the contradiction between robustness and invisibility of the watermarking algorithm for encrypted medical images,and it has

关键词： Encrypted medical images zero-watermarking DTCWT perceptual hash chaotic map

基于多种群混沌遗传神经网络的模拟电路故障诊断

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计算机测量与控制 2012年第6期20卷 1483-1485页

作者：孟玲玲崔蕾韩宝如燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 海南软件职业技术学院电子工程系海南琼海571400

针对标准遗传算法优化BP神经网络收敛慢,易陷入局部最优的问题,提出了改进的多种群协同进化遗传算法,该算法改变了以往的随机初始化方法,采用了附加混沌扰动的tent映射初始化均匀分布的种群,提高了初始解的质量;每个种群采用自适应交叉... 详细信息

针对标准遗传算法优化BP神经网络收敛慢,易陷入局部最优的问题,提出了改进的多种群协同进化遗传算法,该算法改变了以往的随机初始化方法,采用了附加混沌扰动的tent映射初始化均匀分布的种群,提高了初始解的质量;每个种群采用自适应交叉率和变异率,引入移民算子实现种群间的横向联系;算法通过多种群的协同进化和种群间的个体移植提高了算法的搜索均匀性和效率;仿真实验表明该算法误差小,收敛速度快,诊断正确率高,较好地解决了模拟电路的软故障诊断问题。

关键词：神经网络遗传算法多种群协同进化混沌故障诊断

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基于模型诊断电路故障诊断系统的设计与实现

现代电子技术 2016年第8期39卷 108-110,114页

作者：蔡莉莎曾维鹏韩宝如中山大学广东广州510275 海南软件职业技术学院海南琼海571400 海南大学海南海口570102

为了使电路故障诊断系统更加智能化、高效化,将基于模型诊断的故障诊断技术应用在智能消防小车电路中。根据小车的系统行为信息对小车进行建模,利用串口模块将描述文件在线输入到计算机中,再根据IsDS算法以及带有终止节点的CSSE-tree算... 详细信息

为了使电路故障诊断系统更加智能化、高效化,将基于模型诊断的故障诊断技术应用在智能消防小车电路中。根据小车的系统行为信息对小车进行建模,利用串口模块将描述文件在线输入到计算机中,再根据IsDS算法以及带有终止节点的CSSE-tree算法调用MiniSAT求解器求解诊断结果。实验表明,该系统能够迅速指示故障元件,诊断效率较高,具有较好的应用前景。

关键词：基于模型诊断 MiniSAT求解器电路故障诊断系统串口模块

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基于MMMA的双模式变步长盲均衡算法

电视技术 2011年第13期35卷 86-88,109页

作者：王晓东孟玲玲韩宝如燕山大学信息学院河北秦皇岛066004 海南软件职业技术学院电子工程系海南琼海571400

恒模算法(CMA)是一种重要的盲均衡技术,虽然能达到盲均衡效果,但是收敛后有较大的剩余误差和相位模糊。在VS-MCMA+DD-LMS算法的基础上进行了改进,提出变步长修正多模算法(VS-MMMA)和DD-LMS相结合,以及变步长解相关修正多模算法(VS-UMMMA... 详细信息

恒模算法(CMA)是一种重要的盲均衡技术,虽然能达到盲均衡效果,但是收敛后有较大的剩余误差和相位模糊。在VS-MCMA+DD-LMS算法的基础上进行了改进,提出变步长修正多模算法(VS-MMMA)和DD-LMS相结合,以及变步长解相关修正多模算法(VS-UMMMA)和DD-LMS相结合两种新算法,新算法在收敛速度和均衡误差方面均有明显的改进。最后,对该算法进行了仿真和性能分析。

关键词：剩余误差相位模糊解相关

一种基于小波神经网络的模拟电路故障诊断方法

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电子测量技术 2006年第6期29卷 14-16,18页

作者：韩宝如孟玲玲燕山大学信息科学与工程学院秦皇岛066004

本文针对模拟电路提出了1种新的基于紧致型小波神经网络的故障诊断方法。该方法首先利用小波变换和主成分分析对故障信号进行预处理,然后用处理后的故障特征数据对小波神经网络进行训练和测试。仿真实验表明,该方法比普通神经网络方法... 详细信息

本文针对模拟电路提出了1种新的基于紧致型小波神经网络的故障诊断方法。该方法首先利用小波变换和主成分分析对故障信号进行预处理,然后用处理后的故障特征数据对小波神经网络进行训练和测试。仿真实验表明,该方法比普通神经网络方法训练速度更快,诊断准确率更高。

关键词：故障诊断小波变换主成分分析小波神经网络

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紧致型小波网络在模拟电路故障诊断中的应用

现代电子技术 2006年第16期29卷 145-146,149页

作者：韩宝如孟玲玲燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004

提出了一种新的基于紧致型小波神经网络的模拟电路故障诊断方法。该法首先利用小波包变换对故障信号进行预处理,减少了紧致型小波神经网络的输入数目,简化了紧致型小波神经网络结构,然后对紧致型小波神经网络进行训练和测试。仿真试验表... 详细信息

提出了一种新的基于紧致型小波神经网络的模拟电路故障诊断方法。该法首先利用小波包变换对故障信号进行预处理,减少了紧致型小波神经网络的输入数目,简化了紧致型小波神经网络结构,然后对紧致型小波神经网络进行训练和测试。仿真试验表明,该方法比普通BP神经网络方法训练速度更快,诊断准确率更高,容错能力强,非常适用于模拟电路故障诊断。

关键词：模拟电路小波包变换小波神经网络故障诊断

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带随机扰动的耦合谐振子网络系统的同步

重庆理工大学学报（自然科学） 2019年第4期33卷 196-202页

作者：杨伟张华叶志勇武晓慧韩宝如重庆理工大学理学院重庆400054 铜仁学院大数据学院贵州铜仁554300 重庆医科大学医学信息学院重庆400016

研究了一种带随机扰动输入项的耦合谐振子网络系统的同步动力学。针对实际工程应用中数据难免带有各种随机扰动等现象,基于相对位移信息耦合优点,设计了一个在一般条件下适用的分布式控制输入协议。利用随机微分方程的稳定性理论以及伊... 详细信息

研究了一种带随机扰动输入项的耦合谐振子网络系统的同步动力学。针对实际工程应用中数据难免带有各种随机扰动等现象,基于相对位移信息耦合优点,设计了一个在一般条件下适用的分布式控制输入协议。利用随机微分方程的稳定性理论以及伊藤(It?)公式等工具,分析了耦合谐振子网络系统在这个协议下的同步动力学,得到了系统达到几乎处处同步的一个充分条件。数值模拟进一步验证了该理论结果的正确性和协议的有效性。

关键词：谐振子网络系统随机扰动几乎处处同步 Fiedler特征值多智能体系统