基于DNA和元胞自动机的新型图像加密算法

针对现有图像加密算法密钥空间不足、鲁棒性较差的问题,在传统混沌加密基础上,文中设计了一种新的图像加密算法。该算法使用SHA256函数计算明文得到系统初值和密钥并省去了置乱环节,采用对明文和元胞自动机分组交错扩散的方式进行图像加密。通过对相关安全指标计算和分析发现,密钥空间达到2 ³²⁰以上,可以抵御30%的剪切攻击和各种类型的噪声攻击,表明该算法具有较好的安全性和鲁棒性。     

基于CA的图像边缘检测新算法

针对边缘检测的特点,定义了一种元胞自动机规则,并用不同规则号的元胞自动机对图像进行边缘检测.分别对边缘整齐和边缘细节丰富的两类图像进行仿真实验,把结果图像与经典的Sobel算子和Canny算子检测的结果相比较,结果表明通过选择合适的规则号,新算法检测的速度更快,是一种有效的方法.     

基于二维细胞自动机的图像加密技术

将二维细胞自动机(CA)的数学原理与图像加密技术相结合,提出了一种新的图像加密算法.研究结果表明,该算法具有简单易实现、安全性高、密钥量大、良好的雪崩效应以及扩散与混淆性质、运算简单和加密速度快等特点.     

基于移动元胞自动机的网络舆情传播模型

为了准确刻画网络舆情的变化规律,针对经典元胞自动机存在的不足,考虑网络舆情主体的可移动因素,提出一种基于移动元胞自动机的网络舆情传播模型。首先对经典元胞自动机的工作原理进行分析,提出移动元胞自动机模型,然后根据网络舆情的特点,制定网络舆情主体状态转换规则和移动规则,建立移动元胞自动机的网络舆情传播模型,最后采用Matlab 2011对网络舆情演化过程进行仿真分析。仿真结果表明,舆情主体移动概率对网络舆情传播速度和同质化率影响比较大,移动元胞自动机模型可以很好地描述网络舆情的实际传播过程。     

基于JND和元胞自动机变换的可逆水印

提出了一种基于JND和元胞自动机变换的可逆水印算法。首先利用直方图调整技术对原始图像进行灰度值调整,然后通过整数小波变换获得原始图像的高频子带,并基于JND模型计算小波系数的恰可失真门限,最后利用扩频水印技术将由元胞自动机变换加密后的水印图像嵌入到原始图像中。实验结果表明,该算法在获得较高嵌入容量的情况下,显著提高了含水印图像的视觉质量。     

基于元胞自动机和模糊控制的交通仿真研究

以车辆在行驶过程中的驾驶行为作为研究对象,对元胞自动机的概念、类型、结构以及他们在驾驶行为仿真中的应用进行了学习和研究.元胞自动机实现方法简单,仿真效率高,但无法描述车辆在拥有不同类型驾驶员情况下的行为决策过程,导致所有车辆的驾驶行为都服从同一规则;模糊控制能够描述不同交通元素的特性和自主行为,但实现复杂.根据元胞自动机和模糊控制的这些特点,设计了将元胞自动机和模糊控制理论相结合的方法,既保持了元胞自动机在仿真应用中的优点,又结合模糊控制理论反映了车辆驾驶行为的自主特性,并通过动态仿真验证了方法的可行性.     

基于QCA的双边沿JK触发器的实现

量子元胞自动机(Quantum-dot Cellular Automata,QCA)是一种有望替代传统半导体晶体管的新型纳米器件.本文提出了一种改进的双边沿触发结构及其相应的JK触发器电路,用概率转移矩阵(Probabilistic Transfer Matrix,PTM)分析该触发结构,结果表明该结构较以往的可靠性更高.同时利用模块垂直堆叠方法来优化了JK触发器电路,新结构电路较之前的电路元胞数和整体面积均有所减少.     

一种具有演化规则的元胞遗传算法

 本文根据元胞个体密度与分布的演化规则,考虑整个空间元胞个体动态的相互作用,从更为真实模拟自然界的角度出发,提出了具有演化规则的元胞遗传算法(CEGA),并得到了算法中元胞演化选取准则. 通过复杂典型测试函数的仿真实验结果表明,该算法较一般元胞遗传算法和一般遗传算法具有更好地维持群体多样性的能力,以利于有效地进行全局探索,逃出局部优,并具有更快的寻优速度. 通过采用不同演化规则实验比较,得出中等密度分布的元胞个体有利于求解问题.     

基于元胞自动机的红外图像增强新方法

提出了利用元胞自动机进行红外图像增强的新方法.使用有限状态机分析了状态空间的计算模型和特征,状态转移函数采用了冯·诺伊曼邻域和一致的演化规则.在实拍的红外图像上进行增强实验,结果表明:基于元胞自动机的红外图像增强方法能够有效地提高红外图像整体对比度,同时突出红外图像中目标的细节信息,无论主观评估,还是客观评估,在视觉质量上均优于传统的直方图均衡法、反锐化掩膜法等.     

基于Hilbert映射的元胞自动机音乐生成算法

详细介绍了元胞自动机中各种元胞一维、二维音符映射规则,而且详细讲解了其实现技术,而且通过对音乐序列元胞规则的特征进行分析,构建了基于Hilbert曲线映射元胞音符映射方案,实验也表明该音符映射方案能够反映出二维元胞的图案周期变化.