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    重庆时时彩有正规网吗: 基于量子多图像模型与三维变换的量子多图加密算法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201610898777.3

    申请日:

    2016.10.14

    公开号:

    CN106683030A

    公开日:

    2017.05.17

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G06T 1/00申请日:20161014|||公开
    IPC分类号: G06T1/00 主分类号: G06T1/00
    申请人: 江西师范大学
    发明人: 胡利云; 梁浩然; 周南润; 陶向阳
    地址: 330022 江西省南昌市紫阳大道99号江西师范大学瑶湖校区
    优先权:
    专利代理机构: 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 代理人: 吴称生
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610898777.3

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.06.09|||2017.05.17

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明属于图像处理技术领域,涉及一种基于量子多图像表示模型和三维量子Arnold变换的量子多图像加密方法。该方法根据量子多图像表示模型构建,利用二维Logistic映射生成混沌序列,使用经处理的混沌序列来控制单位操作和非操作从而构造量子控制非操作,再用量子控制非操作对量子图像的颜色信息进行扩散;使用量子三维Arnold变换对已经进行扩散处理的量子图像进行混淆;将二维Logistic映射混沌系统的初值及量子三维Arnold变换的参数作为密钥。本发明提出的量子多图像表示模型将多幅图像存储在两个纠缠比特序列中,使得量子操作可以同时作用在所有像素点上进而实现多幅图像同时加密。

    权利要求书

    1.一种基于量子多图像表示模型与量子三维Arnold变换的量子多图像加密算法,其特
    征是:利用量子三维Arnold变换对基于量子多图像模型构建的量子图像进行加密。
    2.根据权利要求1所述的基于量子多图像表示模型与量子三维Arnold变换的量子多图
    像加密算法,其特征是:加密对象是基于量子多图像表示模型构建的量子图像;加密步骤如
    下:
    一、利用二维成对Logistic映射生成混沌序列,使用经处理的混沌序列来构造量子控
    制非操作;并利用量子控制非操作对量子图像进行扩散;
    二、使用量子三维Arnold变换对扩散后的量子图像进行混淆。
    3.根据权利要求1所述的基于量子多图像表示模型与量子三维Arnold变换的量子多图
    像加密算法,其特征是:所述的量子多图像表示模型是:使用两个纠缠的量子比特序列存储
    多幅图像;一个量子比特序列存储各图像的颜色信息,另一个量子比特序列存储各图像的
    位置信息及用于区分不同图像的序号信息。
    4.根据权利要求2所述的基于量子多图像表示模型与量子三维Arnold变换的量子多图
    像加密算法,其特征是:步骤一中,对基于量子多图像表示模型构建含有23n个像素点的量子
    图像,扩散过程被分解成23n个子操作,每个子操作对某个特定像素点的颜色信息进行异或
    操作;扩散过程只加密量子图像的颜色信息,不改变其位置信息。
    5.根据权利要求2所述的基于量子多图像表示模型与量子三维Arnold变换的量子多图
    像加密算法,其特征是:步骤二中,利用量子三维Arnold变换调整量子图像的像素位置信
    息,将量子图像变为不可读的形式;混淆过程只加密量子图像的位置信息,不改变其颜色信
    息。
    6.根据权利要求2所述的基于量子多图像表示模型与量子三维Arnold变换的量子多图
    像加密算法,其特征是:将二维Logistic映射混沌系统的初值及量子三维Arnold变换的参
    数作为密钥。
    7.根据权利要求2所述的基于量子多图像表示模型与量子三维Arnold变换的量子多图
    像加密算法,其特征是:
    实现量子多图像加密的步骤如下:
    输入:原始明文量子图像|M>,初始参数为x1(0),x2(0),a,b,c,d;
    输出:加密量子图像|M2>;
    步骤1:假设原始明文量子图像为选择初始
    条件x1(0)与x2(0),对二维成对Logistic映射系统进行23n次迭代,得到两个混沌序列{x1
    (i)}与{x2(i)};
    步骤2:根据混沌序列{x1(i)}与{x2(i)}构建一个新的序列{l(i)};
    {l(i)}=min{x1(i),x2(i)} (1)
    其中min{x1(i),x2(i)}表示x1(i),x2(i)中的最小值;
    步骤3:将序列{l(i)}转换成整数序列{L(i)};
    L(i)=floor(l(i)×1014)mod2q+1 (2)
    其中floor(g)表示取整操作;
    步骤4:将L(i)转换成量子比特序列:
    步骤5:把量子操作U作用在|M>上得到|M1>;量子操作U定义为:

    其中量子操作DJYX被用来加密第J幅图像坐标(Y,X)处的颜色信息,其中
    代表一个受控量子非操作;

    当时,量子操作能使用controlled-NOT门实现;当时,量子操作等
    价于单位操作;将量子操作U作用到|M>上得到|M1>的过程为:

    步骤6:将量子三维Arnold变换A作用到|M1>上得到加密图像|M2>,

    其中|JA>,|YA>和|XA>分别为:

    8.根据权利要求7所述的基于量子多图像表示模型与量子三维Arnold变换的量子多图
    像加密算法,其特征是:实现量子多图像解密的步骤如下:
    输入:加密量子图像|M2>,初始参数x1(0),x2(0),a,b,c,d;
    输出:明文量子图像|M>;
    步骤1:将量子三维Arnold逆变换A-1作用到|M2>上得到|M1>,

    其中|J>,|Y>和|X>分别为:

    步骤2:将二维成对Logistic映射的初始值设置为x1(0)与x2(0),根据加密过程中步骤1
    ~3可构建随机整数序列{L(i)},再将随机整数序列{L(i)}转换成量子比特序列:

    步骤3:利用量子比特序列构造一个与加密过程步骤5中一
    样的量子操作U,并把U作用到密文图像|M1>上获得明文量子图像|M>;

    关 键 词:
    基于 量子 图像 模型 三维 变换 加密算法
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