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基于QR码与菲涅尔纯相位全息图的多图像加密方法
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作者 沈川 潘俊俏 +4 位作者 王安临 沈泽 王晓蝶 张成 韦穗 《光子学报》 北大核心 2025年第1期144-158,共15页
针对目前光学图像加密方法容易遭受到光学污染,造成解密图像质量下降的问题,结合具有纠错机制的快速响应码和菲涅尔纯相位全息图提出了一种基于计算全息的多图像加密方法。明文图像首先被编码成快速响应码,然后将其转化成菲涅尔纯相位... 针对目前光学图像加密方法容易遭受到光学污染,造成解密图像质量下降的问题,结合具有纠错机制的快速响应码和菲涅尔纯相位全息图提出了一种基于计算全息的多图像加密方法。明文图像首先被编码成快速响应码,然后将其转化成菲涅尔纯相位全息图,并在混沌系统的安全性增强下,采用异或叠加作为实现多图像加密的策略。开展密钥敏感性分析实验,结果表明,即使密钥的参数发生微小变化也会导致解密失败;并且通过对密文进行密钥敏感性分析、抗裁剪攻击分析、抗椒盐噪声分析以及抗高斯噪声分析等一系列实验,验证了所提方法的鲁棒性。模拟实验和光学实验均验证了该方法的有效性和可行性。该方法实现多图像加密不依赖于光学维度的复用技巧,可以减少加密系统构建时的复杂性。全息图和快速响应码的结合,为抵御光学污染构建了冗余纠错机制,提高了目标图像抵御光学污染的有效性。 展开更多
关键词 多图像加密 菲涅尔纯相位全息图 异或叠加 QR码 混沌系统
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高频脉冲驱动下液晶盒的开关动力学机理
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作者 葛博群 胡永兵 +3 位作者 韦穗 沈川 郝学锋 仲昭涵 《液晶与显示》 北大核心 2025年第11期1597-1605,共9页
高频脉冲驱动下的高分辨率液晶空间光调制器在全息成像、近眼AR/VR、光通信等领域应用广泛,但液晶盒的快速响应性能不足和输出抖动仍是亟待解决的技术问题。现有研究多关注于静态或低频缓变电场,高频脉冲驱动与开关动力学的复杂关系尚... 高频脉冲驱动下的高分辨率液晶空间光调制器在全息成像、近眼AR/VR、光通信等领域应用广泛,但液晶盒的快速响应性能不足和输出抖动仍是亟待解决的技术问题。现有研究多关注于静态或低频缓变电场,高频脉冲驱动与开关动力学的复杂关系尚未明晰。为此,本文基于向列相液晶Ericksen-Leslie动力学理论,讨论和模拟了惯性主控或黏度主控下方程的特征曲线。基于此讨论,采用约1μm盒厚的平行配置液晶盒,以1~10 kHz的矩形脉冲驱动,通过光强法观察液晶的弛豫过程。结果显示,关闭驱动场后,向列相液晶形变的弛豫过程由惯性与黏性特性共同主导。基于这一发现,本文认为该模型能更精准地阐释液晶盒开关动力学机制,将有助于液晶空间光调制器优化设计,同时也希望此工作能推动高频脉冲驱动下液晶盒开关动力学机理的更深入探讨。 展开更多
关键词 液晶空间光调制器 高频脉冲驱动 Ericksen-Leslie动力学理论 指向矢开关动力学 惯性与黏性效应
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计算机视觉 被引量:3
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作者 韦穗 《机器人》 EI CSCD 北大核心 1992年第4期60-64,共5页
本文首先扼要介绍了正统的计算机视觉理论及其方法.侧重于通用重构中的不适定问题.然后介绍了目前在计算机视觉中出现的一些新技术和新思想,包括三维深度图象技术及主动视觉等,最后提出了几点供同行们参考的意见.
关键词 人工智能 机器视觉
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基于图象的虚拟现实技术 被引量:2
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作者 韦穗 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 1998年第4期34-39,共6页
图象‘视频’技术在虚拟现实或未来新的人机接口技术中占有重要位置。本文介绍和收集了近期与此相关的若干研究工作:基于图象的虚拟环境生成技术;图形图象融合技术;及虚拟环境中人的空间感知等;并讨论这些研究工作与传统计算机视觉... 图象‘视频’技术在虚拟现实或未来新的人机接口技术中占有重要位置。本文介绍和收集了近期与此相关的若干研究工作:基于图象的虚拟环境生成技术;图形图象融合技术;及虚拟环境中人的空间感知等;并讨论这些研究工作与传统计算机视觉的区别。 展开更多
关键词 图象插补 虚拟现实 图象整合 计算机视觉
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立足地方 坚持特色 努力培养高层次人才——办好地方综合大学研究生教育的几点体会 被引量:1
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作者 韦穗 《学位与研究生教育》 CSSCI 北大核心 1999年第5期14-17,共4页
关键词 学位与研究生教育 地方综合大学 高层次人才 人才培养工作 研究生导师队伍 研究生培养 学科建设 科学技术 发展思路 社会发展
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建设区域创新体系的几点思考
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作者 韦穗 王群京 《中国高校科技》 2007年第S1期158-159,共2页
区域创新体系是国家创新体系重要组成部分,针对各区域的经济、文化和资源等条件与水平不同,制定不同的起点、内容和途径的区域创新规划,能最大限度地提高创新效率,提高自主创新能力,建设创新型国家。
关键词 区域创新体系 国家创新体系 创新型国家 创新规划 成果产业化 科技成果 科技能力 安徽大学 基础研究 科研机构
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压缩传感理论与重构算法 被引量:121
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作者 杨海蓉 张成 +1 位作者 丁大为 韦穗 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期142-148,共7页
压缩传感理论(Compressive Sensing,CS)以远低于Nyquist采样频率的非适应性测量和优化方法高概率重构信号.本文介绍了CS的基本理论、重构算法,包括贪婪、凸优化方法及我们提出的MBOOMP算法;同时,采用0-1组成的随机信号进行性能比较的模... 压缩传感理论(Compressive Sensing,CS)以远低于Nyquist采样频率的非适应性测量和优化方法高概率重构信号.本文介绍了CS的基本理论、重构算法,包括贪婪、凸优化方法及我们提出的MBOOMP算法;同时,采用0-1组成的随机信号进行性能比较的模拟实验,结果表明我们的算法优于传统的OMP算法. 展开更多
关键词 压缩传感 稀疏表示 信号恢复 无线传感网络 模拟-信息转换
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基于图割的图像匹配算法 被引量:27
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作者 王年 范益政 +2 位作者 鲍文霞 韦穗 梁栋 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期232-236,共5页
用标号表示视差,建立能量函数,把匹配问题转化为能量函数最小化问题;通过构造网络,使能量与网络的割的容量相联系;利用图的网络流理论给出能量函数的最小化,从而获得图像匹配的视差数据.与目前已有基于图割的匹配算法相比,本算法将标号... 用标号表示视差,建立能量函数,把匹配问题转化为能量函数最小化问题;通过构造网络,使能量与网络的割的容量相联系;利用图的网络流理论给出能量函数的最小化,从而获得图像匹配的视差数据.与目前已有基于图割的匹配算法相比,本算法将标号从1维向量推广到2维向量,适用于更一般情形下的视觉匹配,并且在全局上获得能量函数最小.实验结果表明,所提的匹配算法准确率较高. 展开更多
关键词 匹配 能量函数 图割 网络流 视差
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一种基于极几何和单应约束的图像匹配算法 被引量:21
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作者 梁栋 童强 +2 位作者 屈磊 王年 韦穗 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期44-46,共3页
提出一种综合应用极几何和单应约束的图像特征点匹配算法,首先使用互相关法对图像特征点集进行初始匹配,然后运用RANSAC方法鲁棒地估计基本矩阵和单应矩阵并相应地剔除错误匹配点,最后利用优化后的基本矩阵和单应矩阵引导匹配以获得更... 提出一种综合应用极几何和单应约束的图像特征点匹配算法,首先使用互相关法对图像特征点集进行初始匹配,然后运用RANSAC方法鲁棒地估计基本矩阵和单应矩阵并相应地剔除错误匹配点,最后利用优化后的基本矩阵和单应矩阵引导匹配以获得更多、更精确的匹配点。大量真实图像实验表明,所提出的算法能够产生更多的匹配点并具有较高的匹配精度。 展开更多
关键词 图像匹配 极几何 单应 计算机视觉
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基于回溯的迭代硬阈值算法 被引量:22
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作者 杨海蓉 方红 +1 位作者 张成 韦穗 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期276-282,共7页
针对压缩传感(Compressed sensing,CS)理论中迭代硬阈值(Iterative hard thresholding,IHT)算法迭代次数多和时间长的问题,提出基于回溯的迭代硬阈值算法(Backtracking-based iterative hard thresholding,BIHT),该算法通过加入回溯的思... 针对压缩传感(Compressed sensing,CS)理论中迭代硬阈值(Iterative hard thresholding,IHT)算法迭代次数多和时间长的问题,提出基于回溯的迭代硬阈值算法(Backtracking-based iterative hard thresholding,BIHT),该算法通过加入回溯的思想,优化了IHT算法迭代支撑的选择,减少支撑被反复选择的次数.模拟实验表明,在保证重建质量的前提下,相比较于IHT和正规化迭代硬阈值(Normalized IHT,NIHT)算法,BIHT算法的重建时间降低了2个数量级.用本身稀疏的0-1随机信号的重建实验表明,若测量次数和稀疏度相同,BIHT算法的重建概率高于IHT算法. 展开更多
关键词 压缩传感 迭代硬阈值 正规化迭代硬阈值 回溯 稀疏
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一种快速暂态电能质量扰动定位方法 被引量:22
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作者 程志友 梁栋 +1 位作者 王年 韦穗 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期73-76,共4页
暂态电能质量扰动是目前电能质量研究中的主要问题之一,如何快速、准确定位电力系统中暂态电能质量扰动是一件复杂而有意义的工作。文中从时域出发,提出一种Hilbert变换和后差分相结合的方法,快速定位暂态电能质量扰动。该方法首先利用H... 暂态电能质量扰动是目前电能质量研究中的主要问题之一,如何快速、准确定位电力系统中暂态电能质量扰动是一件复杂而有意义的工作。文中从时域出发,提出一种Hilbert变换和后差分相结合的方法,快速定位暂态电能质量扰动。该方法首先利用Hilbert变换提取暂态电能质量扰动信号的包络,然后采用后差分定位扰动信号。实验结果及分析表明,该方法简单、快速、准确,适合实时性要求较强的场合。 展开更多
关键词 电能质量 暂态扰动 HILBERT变换 后差分
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基于图的Laplace谱的特征匹配 被引量:32
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作者 王年 范益政 +1 位作者 韦穗 梁栋 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2006年第3期332-336,共5页
为了能对等距变换和相似变换后的图像进行精确匹配,提出了一种基于图的Laplace谱的特征匹配方法,该方法是首先给定两幅图像的特征点,然后分别定义其Laplace矩阵,再通过分析该矩阵的特征值及特征向量来构造特征点匹配矩阵;最后根据匹配... 为了能对等距变换和相似变换后的图像进行精确匹配,提出了一种基于图的Laplace谱的特征匹配方法,该方法是首先给定两幅图像的特征点,然后分别定义其Laplace矩阵,再通过分析该矩阵的特征值及特征向量来构造特征点匹配矩阵;最后根据匹配矩阵元素的大小和位置信息来实现特征点匹配,并从理论上证明了该算法在对图像进行等距变换或相似变换情况下能获得精确匹配。实验结果表明,该方法对真实图像的匹配精度可达到82%。 展开更多
关键词 匹配 特征点 LAPLACE谱
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基于亚高斯随机投影的图像重建方法 被引量:34
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作者 方红 章权兵 韦穗 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期1402-1407,共6页
将亚高斯随机投影引入可压缩传感CS(compressed sensing)理论,给出了两种新类型的CS测量矩阵:稀疏投影矩阵和非常稀疏投影矩阵.利用亚高斯分布尾部的有界性,证明了这两种矩阵满足CS测量矩阵的必要条件.同时,进一步说明由于这两种矩阵构... 将亚高斯随机投影引入可压缩传感CS(compressed sensing)理论,给出了两种新类型的CS测量矩阵:稀疏投影矩阵和非常稀疏投影矩阵.利用亚高斯分布尾部的有界性,证明了这两种矩阵满足CS测量矩阵的必要条件.同时,进一步说明由于这两种矩阵构成元素的稀疏性可以简化图像重建过程中的投影计算,从而提高重建速度.实验结果表明新的测量矩阵均有较好的测量效果,在满足一定测量数目要求的条件下可以精确重建.最后给出了这两种矩阵与一般采用的高斯测量矩阵的重建结果比较和分析. 展开更多
关键词 亚高斯 随机投影 可压缩 稀疏性 测量矩阵
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摄像机标定系统的设计与实现 被引量:20
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作者 张伟 程鸿 韦穗 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期255-256,276,共3页
系统采用的是直接标定摄像机内部参数的算法,算法借助于标定参照物直接计算摄像机的内参数。整个系统是在VC++环境下设计并实现的,并借助了IPL和OpenCV的帮助,只要输入标定物的图像,系统就可以迅速而又准确地输出摄像机内参数的结果。通... 系统采用的是直接标定摄像机内部参数的算法,算法借助于标定参照物直接计算摄像机的内参数。整个系统是在VC++环境下设计并实现的,并借助了IPL和OpenCV的帮助,只要输入标定物的图像,系统就可以迅速而又准确地输出摄像机内参数的结果。通过3D重构实验证明了该系统的有效性。相对于MATLAB实现方式,该系统使用更加方便、快捷。 展开更多
关键词 摄像机标定 内部参数 VC++ IPL OPENCV
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基于强度传输方程的相位检索 被引量:11
15
作者 程鸿 章权兵 +1 位作者 韦穗 沈川 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1566-1570,共5页
为了从直接测量的强度图像中计算出相位信息,研究了基于强度传输方程的相位检索技术.设计了一个实用的相位检索系统,包含经典傅里叶相位检索和基于整体变分的相位检索算法.通过测量聚焦平面和前后散焦平面光波场的空间强度,求解二阶微... 为了从直接测量的强度图像中计算出相位信息,研究了基于强度传输方程的相位检索技术.设计了一个实用的相位检索系统,包含经典傅里叶相位检索和基于整体变分的相位检索算法.通过测量聚焦平面和前后散焦平面光波场的空间强度,求解二阶微分方程得到相位.与迭代相位检索技术相比克服了其迭代不确定性、收敛速度慢等缺点.实验表明,利用强度传输方程检索相位的方法可以有效快速地从强度图像中计算出相位;整体变分算法相比傅里叶算法,在恢复相位的同时可以保持良好的边缘. 展开更多
关键词 强度传输方程 迭代相位检索 傅里叶 整体变分
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可编程菲涅耳相位透镜应用于多平面全息投影 被引量:5
16
作者 沈川 刘凯峰 +2 位作者 张成 程鸿 韦穗 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期88-95,共8页
研究了基于菲涅耳相位透镜实现多平面全息投影的方法,采用硅基液晶相位调制器建立了多平面全息投影系统.首先,利用可编程菲涅耳相位透镜代替傅里叶透镜,将计算机生成的相位全息图与菲涅耳透镜的相位结合;其次,基于时分复用和空分复用原... 研究了基于菲涅耳相位透镜实现多平面全息投影的方法,采用硅基液晶相位调制器建立了多平面全息投影系统.首先,利用可编程菲涅耳相位透镜代替傅里叶透镜,将计算机生成的相位全息图与菲涅耳透镜的相位结合;其次,基于时分复用和空分复用原理提出了加载菲涅耳相位透镜与相位全息图到相位空间光调制器上的两种方法;最后,讨论了在多平面全息投影中每个单一平面实现旋转物体动态360°视角显示的方法.实验结果表明:在距离硅基液晶分别为500、800、1 100和1 400mm处的四个重构平面可以获得全息投影图像;通过动态地改变菲涅耳相位透镜的焦距,可以实现多平面全息投影. 展开更多
关键词 信息光学 全息显示 傅里叶变换 菲涅耳相位透镜 空间光调制器 相位全息图 硅基液晶
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一种基于奇异值分解的分层重构算法 被引量:6
17
作者 梁栋 韦穗 +1 位作者 吴福朝 杨尚俊 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期571-576,共6页
以仿射投影来逼近透视投影 ,采用共轭梯度法迭代估计射影深度 ,通过测量矩阵的奇异值分解实现射影重构 .在摄象机内参数已知的情况下 ,求解一个满足欧氏重构条件的 4× 4非奇异矩阵 ,由此矩阵将射影重构变换为欧氏重构 .
关键词 奇异值分解 3D重构 计算机视觉 分层重构算法 射影重构 射影深度 矩阵分解
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基于非常稀疏随机投影的图像重建方法 被引量:27
18
作者 方红 章权兵 韦穗 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第22期25-27,共3页
将非常稀疏随机投影引入可压缩传感CS(CompressedSensing)理论,提出一种新的CS测量矩阵:非常稀疏投影矩阵。利用非常稀疏投影分布的渐近正态性,证明了新的矩阵满足CS测量矩阵的必要条件。该矩阵由于其构成的非常稀疏性大大简化了图像重... 将非常稀疏随机投影引入可压缩传感CS(CompressedSensing)理论,提出一种新的CS测量矩阵:非常稀疏投影矩阵。利用非常稀疏投影分布的渐近正态性,证明了新的矩阵满足CS测量矩阵的必要条件。该矩阵由于其构成的非常稀疏性大大简化了图像重建过程中的投影计算,从而提高重建速度。实验结果表明非常稀疏投影矩阵在满足一定测量数目要求的条件下可以精确重建。最后给出了新的测量矩阵与一般采用的高斯和贝努里测量矩阵的重建结果比较和分析。 展开更多
关键词 随机投影 可压缩 稀疏性
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纯相位菲涅尔全息图的反馈迭代算法及其硅基液晶显示 被引量:7
19
作者 刘凯峰 沈川 +1 位作者 张成 韦穗 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期96-101,共6页
研究了纯相位菲涅尔计算全息图的制作方法,给出了一种生成纯相位菲涅尔计算全息图的算法.首先研究了菲涅尔衍射的数值模拟算法,分析了两种数值模拟算法的计算速度.将计算速度较快的菲涅尔衍射数值模拟算法和迭代算法相结合,并引入比例反... 研究了纯相位菲涅尔计算全息图的制作方法,给出了一种生成纯相位菲涅尔计算全息图的算法.首先研究了菲涅尔衍射的数值模拟算法,分析了两种数值模拟算法的计算速度.将计算速度较快的菲涅尔衍射数值模拟算法和迭代算法相结合,并引入比例反馈,得到纯相位菲涅尔计算全息图的反馈迭代算法.其次,对比例反馈系数的选取进行了实验研究,得到其最优经验值范围,然后进行了仿真实验.仿真结果表明,该算法降低了重构误差,提高了全息图重构质量.最后基于新型空间光调制器反射型硅基液晶,建立了全息显示光电实验系统,对该算法进行了验证. 展开更多
关键词 全息显示 纯相位全息图 反馈迭代算法 菲涅尔衍射 硅基液晶
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一种自动全景拼图的快速算法 被引量:6
20
作者 阮宗才 梁栋 +1 位作者 吴福朝 韦穗 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期536-539,共4页
基于柱面坐标的自动拼图方法计算简单快速 ,被广泛采用 .但是该方法存在两个问题 :一是基于微分迭代的参数估计方法依赖于初值 ,容易落入局部极小 ;二是未考虑摄像机绕光轴的小角度旋转 ,导致拼接不准 .提出一个改进的自动全景拼图鲁棒... 基于柱面坐标的自动拼图方法计算简单快速 ,被广泛采用 .但是该方法存在两个问题 :一是基于微分迭代的参数估计方法依赖于初值 ,容易落入局部极小 ;二是未考虑摄像机绕光轴的小角度旋转 ,导致拼接不准 .提出一个改进的自动全景拼图鲁棒性快速算法 .对于第 1个问题 ,初始运动估计采用重采样的小图像进行相关匹配 ,可以迅速得到接近最优解的参数初值 ,然后再用基于微分迭代的参数估计方法求精 .对于第 2个问题 ,在用基于微分迭代的参数估计方法求精时 ,增加对摄像机绕光轴的小角度旋转参数估计 .该算法简单快速 ,经实验适用于手持相机拍摄的图像 . 展开更多
关键词 全景拼图 虚拟现实 自动拼图 图像匹配 快速算法 图像序列 参数估计 计算机
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