1量子计算和量子信息基本概念 1
1.1 量子比特 1
1.2 量子寄存器 4
1.3 量子逻辑门 8
1.3.1 量子逻辑门的可逆性 8
1.3.2 量子非门 10
1.3.3 Hadamard门 11
1.3.4 相移门 12
1.3.5 受控非门 13
1.3.6 Toffoli门 14
1.3.7 量子加法器 15
1.4 量子傅里叶变换 16
1.5 量子线路 19
2量子图像表达式综述 22
2.1 引言 22
2.2 量子图像表达式的分类 24
2.2.1 图像颜色模型 24
2.2.2 图像坐标模型 26
2.2.3 图像颜色信息编译模型 27
2.3 量子图像表达式及特征 28
2.3.1 FRQI图像表达式 28
2.3.2 MCQI图像表达式 29
2.3.3 NEQR图像表达式 30
2.3.4 CQIR图像表达式 31
2.3.5 QUALPI图像表达式 32
2.3.6 SQR图像表达式 33
2.3.7 QSMC＆QSNC图像表达式 34
2.3.8 NAQSS图像表达式 34
2.3.9 现行量子图像表达式总结 35
2.4 基本量子图像变换 36
2.4.1 量子图像几何变换 36
2.4.2 量子图像颜色变换 37
2.4.3 量子图像频域变换 38
2.4.4 量子图像处理算法 38
2.5 本章小结 40
3量子图像柔性表达式及处理操作 42
3.1 引言 42
3.2 量子图像柔性表达式 42
3.2.1 FRQI量子图像表达式 42
3.2.2 FRQI图像的存储与获取 45
3.2.3 FRQI图像压缩 46
3.3 量子图像几何变换操作 48
3.3.1 两点交换操作 49
3.3.2 沿坐标轴的图像翻转操作 51
3.3.3 正交旋转操作 53
3.3.4 受限几何变换操作 55
3.4 量子图像颜色变换操作 56
3.4.1 基于非门的颜色变换 57
3.4.2 基于Pauli-Z门的颜色变换 57
3.4.3 基于Hadamard门的颜色变换 57
3.5 多通道量子图像表达式 61
3.5.1 RGB α颜色模型 62
3.5.2 MCQI量子图像表达式 63
3.6 MCQI图像的处理操作 66
3.6.1 感兴趣通道操作 66
3.6.2 通道交换操作 68
3.6.3 α混合操作 69
3.7 MCQI图像操作实例 70
3.7.1 COI操作实例 70
3.7.2 CS操作实例 72
3.7.3 αB操作实例 73
3.8 本章小结 73
4量子图像并行比较与数据库检索 75
4.1 引言 75
4.2 量子图像序列表达式 75
4.3 量子图像并行比较 77
4.3.1 量子图像并行比较方法 77
4.3.2 两幅量子图像的相似度评估 79
4.3.3 多对量子图像并行比较方法 82
4.3.4 任意两幅量子图像及子区域的比较 86
4.4 量子图像相似度评估 88
4.4.1 两幅合成图像的比较 88
4.4.2 图像序列中多幅图像的并行比较 90
4.4.3 两幅图像子区域的相似度评估 92
4.5 Z图像序列表达式 94
4.6 量子图像数据库检索 96
4.7 量子图像数据库检索实例 99
4.8 本章小结 101
5量子图像安全技术 102
5.1 引言 102
5.2 常见量子图像安全策略 102
5.3 基于MCQI图像的水印方案 104
5.4 双键值生成与双域水印嵌入 106
5.4.1 两种水印信息的生成 106
5.4.2 颜色信息键值的生成 107
5.4.3 位置信息键值的生成 109
5.4.4 水印图像的嵌入和提取 110
5.5 MCQI图像水印实例 113
5.6 本章小结 116
6量子计算机上的视频表达及应用 117
6.1 引言 117
6.2 量子视频表达及生成 118
6.2.1 基于MCQI图像的量子视频表达式 118
6.2.2 量子视频的测量操作 120
6.3 量子视频的加密与解密 122
6.3.1 量子视频加密过程 123
6.3.2 量子视频解密过程 125
6.3.3 量子视频的加密与解密实例 126
6.4 量子视频的动目标检测 128
6.4.1 动目标检测方法 128
6.4.2 动目标检测实例 130
6.5 本章小结 134
结束语 135
参考文献 138