量子图像处理

量子图像处理是近几年刚刚兴起的研究方向，是融合量子信息、量子计算、图像处理、数学等形成的新兴交叉学科。本书在简要介绍量子计算知识的基础上，总结了量子图像处理方面的研究现状，并着重介绍本书作者在量子图像处理方面的研究成果，包括量子图像表示、量子图像置乱、量子图像几何操作、量子伪彩色处理、量子信息隐藏等方面。对量子图像处理感兴趣的科研人员可以选用本书作为入门读物或者参考书。

第1章绪论
1.1研究意义
1.2量子图像处理的产生与发展
1.3本书组织结构
第2章量子计算基础知识
2.1量子计算和量子计算机
2.1.1量子态及其叠加
2.1.2量子态的时间演化及其幺正性
2.1.3纠缠
2.1.4量子不可克隆定理
2.2研究量子计算机的原因
2.3量子逻辑门
2.3.1一位门
2.3.2二位门
2.3.3多位门
2.3.4量子计算复杂性
2.4本章小结
第3章量子图像处理研究进展
3.1概述
3.2量子图像表示
3.2.1Qubit Lattice
3.2.2Real Ket
3.2.3Entangled Image
3.2.4FRQI
3.2.5NEQR
3.2.6NAQSS
3.2.7QSMC&QSNC
3.2.8QUALPI
3.3量子图像处理算法
3.3.1几何变换
3.3.2色彩处理
3.3.3图像分割
3.3.4特征提取
3.3.5图像置乱
3.3.6图像加密
3.3.7信息隐藏和数字水印
3.4本章小结
第4章量子图像表示
4.1INEQR
4.2GQIR
4.2.1GQIR表示
4.2.2图像制备
4.3本章小结
第5章量子图像置乱
5.1量子Arnold／Fibonacci置乱
5.1.1经典Arnold／Fibonacci置乱原理
5.1.2量子加法器
5.1.3量子模N加法器
5.1.4量子Amold／Fibonacci置乱的GQIR表示
5.1.5量子Arnold／Fibonacci置乱的线路构建
5.1.6量子Arnold／Fibonacci逆置乱
5.1.7量子Arnold／Fibonacci置乱的例子
5.1.8置乱线路复杂度分析
5.2量子Arnold置乱的改进
5.2.1对已有方案的分析
5.2.2二进制运算的特殊性
5.2.3量子Arnold置乱的改进
5.2.4改进后算法的网络复杂度
5.3量子Hilbert置乱
5.3.1经典Hilbert置乱原理
5.3.2Hilbert矩阵迭代公式的变形
5.3.3量子Hilbert置乱
5.3.4量子Hilbert逆置乱
5.3.5量子Hilbert置乱的例子
5.3.6网络复杂度
5.4本章小结
第6章量子图像几何操作
6.1量子图像缩放
6.1.1图像缩放概述
6.1.2基于最近邻的图像缩放原理
6.1.3量子图像放大
6.1.4量子图像缩小
6.1.5量子图像缩放的例子
6.1.6网络复杂度
6.2量子图像平移
6.2.1图像平移概述
6.2.2量子比较器
6.2.3量子图像平移
6.2.4复杂性分析
6.2.5实验分析
6.3本章小结
第7章量子伪彩色处理
7.1经典伪彩色编码原理
7.2量子色图
7.2.1量子色图表示
7.2.2QCR的制备
7.3量子伪彩色处理编码方案
7.3.1量子算法
7.3.2量子伪彩色编码的实现
7.3.3复杂度分析
7.3.4量子伪彩色处理的例子
7.4本章小结
第8章量子信息隐藏
8.1量子LSB信息隐藏
8.1.1经典LSB信息隐藏
8.1.2量子LSB信息隐藏
8.1.3量子LSB分块信息隐藏
8.1.4实验模拟与分析
8.2基于Moire条纹的量子信息隐藏
8.2.1莫尔效应
8.2.2基于莫尔条纹的量子信息隐藏
8.2.3提取操作
8.2.4实验模拟与分析
8.3本章小结
参考文献