针对信息隐藏技术中大容量信息嵌入会导致隐蔽性和鲁棒性降低的问题,提出了一种基于光学空频域变换的自适应图像分块隐藏技术。利用灰色关联分析和回声状态网络构成自适应嵌入机制,当嵌入容量达到饱和阈值时,该机制会根据灰度关联序自动调整嵌入位置,保证鲁棒性不会大幅下降;在此基础上采用二维离散余弦变换对图像进行空频域互换,结合人眼对光学高频区域不敏感的特性实现信息在变换域的隐藏,保证隐蔽性不受影响。仿真和对比实验证明:大容量信息嵌入载体图像后视觉透视性未受影响;引入高斯、椒盐噪声干扰和旋转、缩放几何攻击后,结果表明,信息载体对噪声干扰和几何攻击不敏感。说明该技术在保证信息容量嵌入的同时也兼顾了隐蔽性和鲁棒性。

在管道油气泄漏检测中最主要的难题是管道距离过长的问题, 利用传统检测模式效果不好。提出一种基于光纤技术的管道油气泄漏共轭梯度回声状态网络(ESN)检测方法。首先, 利用光纤探测技术对长距离油气管道的实时数据进行监测和采集, 并利用数据串联方式, 结合粗糙集算法对采集的泄露数据采样无标记数据的维度压缩方式, 实现数据的降维和简化；其次, 选取ESN对降维后的油气管道泄露数据进行分析和处理, 并基于正则化方式对ESN的权重进行初步的优化, 在此基础上利用Hessian矩阵的半正定性, 对初步的权重结果进行深入的学习优化, 实现ESN对油气管道泄露数据的识别能力；最后, 通过实测的数据仿真验证, 提出的油气管道的泄露监测模型具有更高的识别精度和计算效率。