基于扩展型二维CA的图像加密算法

根据数字图像的存储特点,提出一种基于扩展型二维元胞自动机的图像加密算法,将二维元胞自动机与图像加密技术结合,利用元胞自动机生成数值范围在0-255区间的二维伪随机数矩阵,截取与图像大小相等的伪随机数矩阵作为密码对图像像素进行加密,解密为加密的逆过程。实验结果表明,该算法能快速产生密码,加密形式简单,具有较好的抗攻击能力,适合对数据量大的数字图像进行加密。     

基于多重元胞自动机的图像水印加密算法

针对目前基于直方图平移类可逆水印算法存在的安全问题, 提出一种基于多重元胞自动机(Cellular automata, CA)的图像水印加密算法. 该算法综合考虑辅助信息、水印及水印图像三方面的安全性, 利用不同的元胞自动机规则进行逐级加密, 建立多重加密模型生成加密水印图像. 仿真结果表明, 该算法在密钥空间、直方图分布、相关性、信息熵及灰度变化等安全评估标准下均具有较高的安全性, 有效克服了基于直方图平移类可逆水印算法在安全性方面存在的不足.     

元胞自动机生成城市空间影响区的方法

确定城市空间影响区是一项非常复杂的工作,在区域规划与城市规划中有着重要的理论与实际意义。该研究提出了一种新的基于元胞自动机模型的加权Voronoi图的生成算法,该方法通过元胞自动机演化中元胞状态的变换来标识其空间归属,以此确定城市的空间影响区,并以陕西省为例进行了实证研究。     

认证中心控制下的版权保护框架研究

提出了一种认证中心控制下的版权保护框架,该框架应用了边缘检测与元胞自动机算法。首先应用边缘检测技术检测出图像的边缘点,然后应用元胞自动机对边缘点进行平滑处理,最后对平滑处理后的图像进行签名认证。仿真结果表明,该算法具有高鲁棒性,能够抵抗裁剪、旋转、噪声等攻击,适用于医学、军事等领域的版权保护。     

元胞自动机压缩算法仿真卫星云图

为减小计算复杂度和提高压缩比,提出基于方块编码和可逆元胞自动机结合的二值图像压缩算法来仿真卫星云图简单实用的元胞自动机编码表示方法。并针对卫星云图特性和业务实际,提出搜索和统计云图元胞邻域的状态集合,改进加权有限元胞自动机算法,对卫星云图数据进行压缩。实验表明,两种编码方法都能有效地减小计算复杂度,提高压缩比。峰值信噪比(PSNR)在30 dB左右,RCA-BTC算法压缩率可以达到15,图像重建仿真效果良好。     

基于细胞自动机变换的数字水印算法

提出一种变换域算法,将细胞自动机变换应用于数字水印上。该算法采用二维细胞自动机基函数产生思想,将原始图像进行细胞自动机变换分解,将已经预处理过的水印图像嵌入载体图像对应的低频区域,保证水印的不可见性,增强水印的鲁棒性。实验结果表明,该算法对常见的攻击如缩放、压缩、滤波和噪声等均有较好的鲁棒性。     

基于二维CA和混沌系统的图像加密新算法

基于二维元胞自动机和Logistic混沌映射,提出了一种新的图像加密算法.该算法主要思想是采用Logistic映射设计一种非线性耦合结构来对明文像素矩阵进行置乱,然后在分析元胞自动机的混沌和密码学性质的基础上构造一个二维伪随机数矩阵来进行图像加密.仿真实验结果表明,该算法具有较大的密钥空间,对密钥具有极高的敏感性,密文具有良好的扩散和统计特性,可以有效地抵御穷举攻击、敏感性攻击以及统计攻击等.     

混沌映射与可逆线性记忆元胞自动机相融合的图像认证加密算法研究

为了使加密系统拥有图像认证功能,能够防止图像在存储与传输过程中被各种攻击肆意篡改,并提高其加解密速度以及安全性,使可逆线性元胞自动机具备记忆贮存功能,提出一种可逆线性记忆元胞自动机。采用混沌映射与可逆线性记忆元胞自动机相融合的图像认证加密算法来增强加密系统的性能,采用的是图像块加密算法,而非传统的密码流。首先采用二维分段线性混沌映射对初始明文图像进行置乱,改变像素位置;然后对置乱图像进行分块,并利用Logistic映射和可逆线性记忆元胞自动机对每一块进行扩散加密处理,改变其像素值,随后将这些加密后的分块密文组合起来形成密文图像;将HASH方程引入到本文算法中,使其拥有图像认证功能。借助MATLAB仿真软件来验证本文算法,结果表明:所提出的图像认证加密新算法具有优异的加密性能,扩散机制高度安全,计算效率高,其密钥空间足够大,抗攻击能力大幅度提升。     

结合提升小波和QR码的盲水印实现

提出了一种结合提升小波和QR码的盲水印实现。嵌入水印时,首先对需要版权保护的图像进行提升小波变换,然后对水印图像进行QR码编码处理,再对得到的QR码图像进行混沌处理以提高算法的安全性,最后将经过QR码编码、混沌处理的水印信息通过元胞自动机处理嵌入到原始图像的提升小波逼近子图中。水印提取时,对经过上述处理后的图像应用元胞自动机、混沌系统、QR码解码得到原始水印信息。仿真结果表明,该实现方法具有较高的鲁棒性,能够抵抗剪切、修改、噪声等攻击。该实现方法能够广泛应用于版权保护领域,具有一定的实用价值。     

基于细胞自动机与奇异值分解的零水印算法

针对常规水印算法对JPEG压缩与几何攻击鲁棒性较差的问题,提出了一种基于细胞自动机(CA)变换与奇异值分解(SVD)的零水印算法。首先对图像进行二维细胞自动机变换,分离出低频近似图像并保存作为密钥的变换参数;然后对低频图像分块并在每个子块上进行奇异值分解,通过细胞自动机变换规则在每个子块的奇异值矩阵上构造零水印;最后,图像认证时根据两个图像的水印相似度是否大于阈值来判断图像是否遭遇篡改。通过实验证明,该水印算法具有良好的不可见性和安全性,并且对于JPEG压缩与几何攻击表现出较强的鲁棒性。     

基于长度减半的二进制码流的压缩算法

提出了一种新的二进制码流压缩算法。该算法针对二进制码流中的黑长、白长进行减半压缩处理,且可依据黑长与白长的分布特点,选取不同的初始长度开始进行减半压缩处理。数值实验表明,该算法在压缩效率上高于传统的游程编码(RLC)方法,具有较好的应用价值。     

一种新的无损图像压缩算法的研究

提出了新的二进制(位级)无损图像压缩方法——将错误纠正BCH码引入到图像压缩算法中;将图像的二进制分为大小为7的码字,这些块进入到BCH解码器,消除了校验位后,使得原来的块的大小减少到4位。实验结果表明,此压缩算法是有效的,并给出了一个很好的压缩比,而且不丢失数据。BCH码的使用在提高压缩比方面比单纯霍夫曼压缩的结果要好。     

基于小波的嵌入式零树编码分析

EZW(嵌入式零树编码)是一种具有良好的压缩效果,嵌入式的编码方式,执行起来非常快速地图像压缩方法,本文对EZW的数据结构及算法作了详细的分析和讨论。     

Studying the code compression design space – A synthesis approach

Embedded domain has witnessed the application of different code compression methodologies on different architectures to bridge the gap between ever-increasing application size and scarce memory resources. Selection of a code compression technique for a target architecture requires a detailed study and analysis of the code compression design space. There are multiple design parameters affecting the space, time, cost and power dimensions. Standard approaches of exploring the code compression design space are tedious, time consuming, and almost impractical with the increasing number of proposed compression algorithms. This is one of the biggest challenges faced by an architect trying to adopt a code compression methodology for a target architecture. We propose a novel synthesis based tool-chain for fast and effective exploration of the code compression design space and for evaluation of the tradeoffs. The tool-chain consists of a frontend framework that works with different compression/decompression schemes and a backend with high-level-synthesis, logic-synthesis, and power estimation tools to output the critical design parameters. We use the tool-chain to effectively analyze different code compression/decompression schemes of varying complexities.     

数据多次分组的图像无损压缩算法

对经典的图像无损压缩方法进行了比较全面的分析和研究。提出一种利用图像相邻像素之间的相关性对数据进行多次分组压缩的图像无损压缩算法,并提出了四种处理相同像素值或相近像素值的RLE改进算法和一种针对二值序列的长度编码表压缩算法,取得了较好的压缩效果。实验结果表明本算法的压缩比优于WinZIP,与WinRAR基本相当。     

基于ADS的脉冲压缩雷达系统仿真与性能分析

在高级设计系统ADS仿真平台上,开发了一套具有良好通用性和灵活性的脉冲压缩雷达系统模型库,为今后开发大规模雷达系统模型库和进行复杂雷达系统仿真打下了基础;在此工作基础上,以巴克码脉冲压缩信号为例,建立了相应的雷达系统模型,并结合系统性能分析的需求,在该系统仿真设计过程中引入蒙特.卡罗模型,较全面地得到了系统基本性能指标值;由这些指标值可以看出,该巴克码脉冲压缩雷达系统性能良好;仿真结果与理论值和真实系统值相符,从而正确地完成了系统的方案论证和性能评估。     

一种最优化链码指纹二值细化图像压缩编码

提出了一种适合于对线状结构的条形纹线二值图像进行压缩的最优化Freeman链码压缩算法——Freeman差分链码Huffman编码。与传统的Freeman链码相比，提出的压缩算法是基于Freeman链码、差分编码和Huffman编码的一种混和编码方式。通过理论分析和在指纹二值细化图上的实验结果证明，对于指纹二值细化图像，本算法优于现有的链码压缩二值图像的算法，针对于线状结构的条形纹线二值图像，本算法也优于其他压缩算法。其平均码长为1.7651bits，低于8方向Freeman链码或者Freeman差分链码的3bits的平均码长。     

基于自组织特征映射的图象矢量量化

本文就基于自组织特征映射的图象矢量量化编码做了初步的探讨,得出一些结论。在矢量量化中,码本性能的好坏对重建的图像有直接的影响。我们利用自组织特征映射(SOFM)网络进行聚类,实现了图像矢量码本的生成,然后再根据矢量量化(VQ)编码原理将图像重建。该方法可以达到较高的压缩比,实现了图像压缩。并且,就不同条件下的图像作了对比。     

组织机构代码与CA认证互连互通应用分析及研究

分析了组织机构代码CA认证的特点、CA认证与组织机构代码应用实施方法,以及CA认证与组织机构代码两者结合的可行性,并结合工作实际重点阐述在政务信息网络中采用CA认证及组织机构代码结合应用的重要意义。     

基于代码压缩方法的低功耗嵌入式系统设计技术研究

低功耗是嵌入式系统设计中的重要约束条件之一．代码压缩能够减小程序目标代码尺寸，减小程序目标代码所占用的存储器空间和通信开销，从而在系统级上降低了系统功耗．本文对指令集裁剪压缩技术、全代码压缩与子代码压缩技术以及基于片上Cache的代码压缩技术等几种比较典型的代码压缩技术的特征进行了讨论和分析．