安全两方圆计算协议

圆与圆的关系判断问题和直线与圆的关系判断问题是计算几何中的一个重要问题。在进行这些判定时,若输入的圆或直线等信息由不同的用户提供,且这些信息对其它用户保密,这就是安全计算问题,传统的判定算法不能满足要求。在半诚实模型下提出安全两数和平方计算协议,安全两数关系判断协议,安全两点距离计算协议,安全点线距离计算协议,进而实现保护私有信息的圆-圆、圆-直线关系判断;对于以上协议都进行了正确性、安全性和复杂性的分析。     

保护私有信息的动点距离判定协议及其推广

在半诚实模型下,利用安全点积协议设计出一个保护私有信息的向量相等性判定协议.基于保护私有信息的向量相等性判定协议设计出保护私有信息的两条直线上动点距离判定协议和n维空间中保护私有信息的两条直线上动点距离判定协议.对协议的正确性和安全性进行了分析.最后提出解决保护私有信息的动点距离判定问题的一般性解决方案.     

保护私有信息的三角不等式判定协议及其应用

针对传统的三角形形状判定算法不能满足要求.运用安全多方点积协议设计了一种在半诚实模型下保护私有信息的三角不等式判定协议;分析和证明了该协议的正确性、安全性和复杂性;并利用该协议解决了保护隐私的三角形构成判定问题,三角形形状判定问题以及向量比较问题.     

利用对称性求最小值问题

安全多方计算问题,在很多领域得到了越来越广泛的应用,已成为信息安全领域的研究热点之一。保护私有信息的计算几何问题,是一类特殊的安全多方计算问题。利用点积协议,提出了关于利用对称性求最小值问题的保密协议,并分析了协议的正确性、安全性和复杂性。     

新的线段相交判定协议

假定双方的计算环境安全,通过利用已有秘密判定相等协议、点积协议以及安全双方除法计算协议提出了新的判定两线段是否相交问题和求2点所在直线的斜率问题,并分析了其正确性、安全性和复杂性,得出新协议在计算复杂度和通信复杂度上都有一定程度的改进.     

空间平行直线距离的高效安全计算

针对2种不同表达式的空间平行直线距离的保密计算问题,提出了2种基于Paillier同态加密算法的空间平行直线保密计算协议。协议利用Paillier同态加密算法和基础数学知识来隐藏保密数据,使合作双方既能完成计算,又能保证各自的私密数据不被泄露。利用模拟范例证明了协议的正确性和协议在半诚实模型下的安全性,并分析了协议计算的复杂度和通信的复杂度。与解决同类问题的协议相比,该协议不需要调用不经意传输和保密点积协议,而是基于Paillier同态加密算法提出的空间平行直线保密计算协议。分析和实验比较表明:所提出的协议在计算复杂度和通信复杂度上比其他协议都要低。     

基于多项式表示的集合问题安全计算协议

针对集合问题安全计算方案在实际应用中的低效率及存在安全漏洞等问题,利用多项式表示技术将集合问题转化为多项式求值问题,结合离散对数问题提出了集合成员关系以及集合交集问题的安全两方计算协议。首先,从最近一个高效的集合成员关系计算协议的安全缺陷出发,分析存在的安全漏洞是在一定条件下可以通过穷举攻击获得参与方输入的元素信息,导致参与方的隐私信息得不到保障。为克服该安全漏洞,将集合表示为多项式,并对多项式进行随机化,以确保参与方交互过程中不会发生任何泄漏;然后,结合离散对数问题,提出了安全的集合成员关系计算协议。该协议能够快速判断输入的元素是否属于一个集合,并且除了集合的势,没有泄露参与双方的任何其他信息。接着,将完善后的集合成员关系计算协议进一步扩展,提出了能够解决集合交集问题的安全两方计算协议。利用该协议,互不信任的参与方能有效计算集合的交集,而不泄露自身的隐私信息。最后,在半诚实模型下,结合概率多项式时间模拟器,给出了两个协议的安全性证明,证明了模拟器视图与原协议执行视图在计算上无法区分;详细分析了本文协议的性能,结果表明提出的集合成员关系计算协议及集合交集安全计算协议比其他相关协议效率更高,具有较小的通信复杂度及计算复杂度。     

平行算子及其在图像平行结构检测中的应用

平行直线以及具有平行结构的多边形在图像中的体现非常丰富,以往的研究一般通过直线斜率相等判断两直线平行,对具有平行结构的多边形的检测需要预先给定信息或者适用范围狭窄,针对一般平行结构检测的研究一直较少。作者在充分研究平行结构特性的基础上,基于距离信息提出了平行算子的概念,实现了图像中平行结构的检测。首先,利用点线距离及点间距离的关系给出平行算子的定义;然后,获取图像中的有效像素,并基于平行算子得到所有平行点组;随后,根据方向信息合并平行点组,利用Hough变换实现图像中平行线的检测;最后,验证直线交点之间线段的存在性,根据存在线段的端点位置实现多边形检测。实验结果表明：本文定义的平行算子能够很好地检测到实际图像中的平行点组,在平行精度要求不高的条件下可以抵抗较大的噪声;基于平行算子的图像平行结构检测算法可以准确检测出图像中的平行直线及具有平行结构的多边形。本文提出的算法可准确检测出图像中的平行结构,具有普遍性。     

基于AutoCAD下圆形窗口裁剪法

通过对直线与圆形窗口珞种相对位置关系的研究,提出了一种实用而迅速地圆形窗口裁剪法,该方法是基于ＡｕｔｏＣＡＤ交互环境下,首先利用外部引入命令ＸＲＥＦＣＬＩＰ对直线进行预处理,然后利用直线段所在直线到圆心的距离大于圆的半径,剪去正方形窗口内的直线段,最后利用直线段的两端点坐标到圆心的距离的大小以及两端点与圆心连线的夹角的大小判断直线段在法线的同侧或是异侧,分别对直线段进行裁剪。     

高效的安全几何交集计算协议

在不泄露各自私有信息的前提下, 一组互不信任的参与者进行的多方合作计算叫做安全多方计算(securemulti-party computation, SMC). 而安全交集计算是安全多方计算一个重要的子问题, 它主要解决如何通过协同计算求得交集并保证隐私安全的问题, 该问题在社交网络、军事、商业领域有重要的应用前景. 针对目前交集计算方法效率低下和计算复杂的特点, 该文设计了一种高效安全的交集计算协议, 该协议通过把集合中的每一个元素转换成平面空间中的点, 再利用点与点的距离关系求得交集. 最后通过仿真实验验证了协议的正确性、安全性和复杂性.     

Boolean operations of STL models based on edge-facet intersection

For the data processing of the Rapid Prototyping Manufacturing, Boolean operation can offer a versatile tool for editing or modifying the STL model, adding the artificial construction, and creating the complex assistant support structure to meet the special technical requests. The topological structure of STL models was built firstly in order to obtain the neighborhood relationship among the triangular facets. The intersection test between every edge of one solid and every facet of another solid was taken to get the intersection points. According to the matching relationship of the triangle index recorded in the data structure of the intersection points, the intersection segments array and the intersection loop were traced out. Each intersected triangle was subdivided by the Constrained Delaunay Triangulations. The intersected surfaces were divided into several surface patches along the intersection loops. The inclusion prediction between the surface patch and the other solid was taken by testing whether the candidate point was inside or outside the solid region of the slice. Detecting the loops for determination of the valid intersection lines greatly increases the efficiency and the reliability of the process.     

侧方交会归化法放样及其点位误差椭圆的画法

本文分析了极坐标测量法和交会测量法（包括前方交会法、距离交会法，后方交会法和侧方交会法）。极坐标测量法和前方交会法可用于直接放样点位，但距离交会法、后方交会法和侧方交会法不能用于直接放样点位，可用于归化放样点位。详细论述了侧方交会归化法放样的原理和归化检核方法，并论述了在无多余观测时，用几何作日法画误差椭圆的方法，利用误差椭圆可求得点位误差和某个方向上的误差。由于侧方交会归化法放样计算简单，归化方便，是一种大多场合都可使用的放样方法。     

协同优化决策中数据水平分区的隐私保护算法研究

在跨组织协同优化决策问题中的参数来源于不同主体的数据.在缺乏可信第三方时难以完成全局优化问题的求解.本文运用随机矩阵转换和加密技术方法来解决约束条件中数据水平分区优化问题的协同计算,克服了扰动或差分算法对问题结构以及解结构潜在的不稳定影响.提出的安全协议一方面可以保证在保护各方隐私信息的前提下得到计算结果与集中式的结果具有一致性,另一方面也具备良好的防推理攻击能力.该研究可广泛应用于供应链系统或企业联盟间的决策优化问题的协同安全计算问题.     

基于三角Bézier曲面刀轨快速生成算法

提出一种三角Bézier曲面刀轨快速生成算法,该算法引入R*S树构建三角Bézier曲面的动态索引结构,基于此结构快速、准确获取相交的三角Bézier曲面片集,依据所设精度阈值将其自适应离散为三角网格,通过对刀轨截平面与离散后三角网格求交获取交线,进而迭代计算交线各端点在三角Bézier曲面上的近曲面点,并将近曲面点作为刀触点,沿其所在曲面法矢偏置获取刀位点并进行干涉点处理,顺次连接各刀位点生成三角Bézier曲面数控加工刀轨.实例证明该算法可快速、准确获取复杂三角Bézier曲面数控加工刀轨。     

一种匿名的多接收者密钥封装机制

匿名性能够保障用户的个人隐私不受非授权方侵害．针对接收者隐私保护的需求,基于双线性对提出了一个新的基于身份的匿名多接收者密钥封装机制．利用一次匿名密钥协商技术和Hash函数生成临时密钥,从而实现接收者的匿名．在随机预言机模型下,证明了其在选择密文攻击和身份攻击下满足封装密钥的机密性和匿名性,具有较高的效率且密文较短．     

强隐私保护的移动群智感知方案

为了实现移动群智感知系统中身份隐私、证书撤销和积分激励功能,同时解决恶意用户身份追踪与诚实用户隐私保护之间的矛盾,提出了强隐私保护的移动群智感知方案.基于门限密码思想将身份追踪能力分散到多个实体上,使得多个追踪者合作才能追踪用户身份;将Pointcheval-Sanders签名和基于RSA假设的Camenisch-Lysyanskaya累加器结合起来实现了证书的安全快速撤销;利用Pointcheval-Sanders签名构造了保护隐私的积分激励机制.对该方案进行了安全性分析和实验分析.研究结果表明,该方案不仅满足安全要求,而且在实际应用中具有可行性.     

基于模糊多级时频峰值滤波消减地震勘探随机噪声

为解决时频峰值滤波采用单一窗长无法同时压制随机噪声和保留信号特征的问题,需要针对信号和噪声设置不同长度的窗函数,提出一种基于模糊判别的多级窗长时频峰值滤波方法。该方法结合模糊判决准则,根据地震信号局部时变特征模糊判定地震图像中各像素隶属于有效信号和随机噪声的程度。对于模糊分段后的信号和噪声,分别根据信号频率特征和噪声强度设置多级时频峰值滤波窗长时频峰值滤波算法,在噪声区域采用较长的窗长以压制随机噪声,在信号部分采用较短的窗长以保持地震信号的细节。将模糊多级时频峰值滤波应用于合成记录和共炮点地震勘探记录,结果表明,改进的方法增强了时频峰值滤波算法保持信号特征的能力,能够有效提高地震勘探图像的信噪比。