量子图像加密是量子图像处理中的典型问题。目前,大多数相关研究基于某种几何 变换,针对2n×2n尺寸的图像进行加密。这种加密方法不能满足任意大小尺寸的图像且加密具有周期性,即当变 换次数达到某个值时,加密图像就会恢复。基于像素颜色置乱提出了一种新的加密方法。所提方法 采用改进的NEQR模型表示彩色量子图像,对像素颜色进行置乱,通过改进的量子旋转 门把描述颜色的量子比特随机旋转,使原始图像不包含自身信息,达到加密的效果。

基于空间域的最低有效位(Least significant bit, LSB)图像水印和量子图像表示(Novel enhanced quantum representation, NEQR) 模型,提出了一种新的更加安全的量子图像水印算法。 通过对载体图像进行分块,使水印图像能较均匀地嵌入载体图像的每个区域中,因此算法具有良好的 抗剪切性;在水印嵌入之前通过密钥对水印图像进行置乱,因此算法有很好的安全性;通过一个量子 比特比较器确定水印嵌入在载体图像空间域中的具体位置,因此算法体现出较好的稳健性。所提算法 采用单一运算方法,具有相对较低的复杂度和更高的峰值信噪比(Peak signal-to-noise ratio, PSNR)。针对具体的嵌入和提取电路图设计了实验仿真,验证了算法的可行性。实验结果表明所提算法有较高的PSNR。

为提取检测线束端子质量的相关数据, 提出一种在色度亮度空间中分割线束端子显微图像的算法。该方法利用线束端子显微图像的颜色分布特点, 用阈值法分割线束端子。通过分析线束端子显微图像的颜色特点, 把彩色图像转换至色度亮度空间。为了保证图像内部的颜色均匀, 对其中的色度向量进行滤波。借助获取色度向量的红色通道, 考虑红色通道直方图双峰夹一谷和双峰夹多谷情况下阈值并分割图像, 使用数学形态学方法处理二值图像获得内径轮廓。实验结果表明, 分割得到的端子内径轮廓周长偏差小于0.1%, 表明此方法可以准确地分割线束端子显微图像。