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DCT变换域乘嵌入图像水印的检测算法 被引量:15
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作者 孙中伟 冯登国 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期1798-1804,共7页
目前大多数水印算法采用线性相关的方法检测水印,但是,当原始媒体信号不服从高斯分布,或者水印不是以加嵌入方式嵌入到待保护的媒体对象中时,该方法存在一定的问题.数字水印的不可感知性约束决定了水印检测是一个弱信号检测问题,利用这... 目前大多数水印算法采用线性相关的方法检测水印,但是,当原始媒体信号不服从高斯分布,或者水印不是以加嵌入方式嵌入到待保护的媒体对象中时,该方法存在一定的问题.数字水印的不可感知性约束决定了水印检测是一个弱信号检测问题,利用这一特性,首先从图像DCT(discretecosinetransform)交流变换系数的统计特性出发,应用广义高斯分布来建立其统计分布模型,然后将水印检测问题转化为二元假设检验问题,以非高斯噪声中弱信号检测的基本理论作为乘嵌入水印的理论检测模型,推导出优化的乘嵌入水印检测算法,并对检测算法进行了实验.结果表明,对于未知嵌入强度的乘水印的盲检测,提出的水印检测器具有良好的检测性能.因此,该检测器能在数字媒体数据的版权保护方面得到了实际的应用. 展开更多
关键词 数字水印 离散余弦变换 广义高斯分布 乘嵌入 弱信号检测
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基于小波的医学超声图像斑点噪声抑制方法 被引量:21
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作者 刘春明 张相芬 陈武凡 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2006年第5期364-367,394,共5页
斑点噪声是超声图像中固有的噪声。本文提出了一种新的去除斑点噪声的方法,这种方法结合中值滤波和多尺度非线性小波软阈值的优点,首先把原图像进行对数转换,然后把对数转换后的图像进行中值滤波处理,从而把转换后的图像分成两部分,对... 斑点噪声是超声图像中固有的噪声。本文提出了一种新的去除斑点噪声的方法,这种方法结合中值滤波和多尺度非线性小波软阈值的优点,首先把原图像进行对数转换,然后把对数转换后的图像进行中值滤波处理,从而把转换后的图像分成两部分,对每一部分进行小波分析,假设小波系数服从广义高斯分布(GGD),利用小波系数的统计特性估计出各个部分各个尺度的阈值,最后用软阈值方法对上述两部分分别去噪。实验结果表明,本文提出的方法在有效去除斑点噪声方面,优于中值滤波,维纳滤波和多尺度非线性阈值算法(MSSNT-A)。 展开更多
关键词 离散小波变换 斑点噪声 软阀值 广义高斯分布
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精确采样二元高斯
3
作者 沈静 杜育松 《数值计算与计算机应用》 2024年第1期54-67,共14页
Karney于2016年提出了一种针对标准正态分布的精确采样算法.本文给出一种针对标准差为√1/(2ln2)均值为0的正态分布的精确采样算法.这一种特殊的正态分布也被称为二元高斯分布,因为其相对概率密度函数可以由2^(-x^(2))给出,这里x为任意... Karney于2016年提出了一种针对标准正态分布的精确采样算法.本文给出一种针对标准差为√1/(2ln2)均值为0的正态分布的精确采样算法.这一种特殊的正态分布也被称为二元高斯分布,因为其相对概率密度函数可以由2^(-x^(2))给出,这里x为任意实数.在实际中,针对二元高斯分布的这一精确采样算法无需浮点运算,可以看成是Karney精确采样技术的一种推广.分析了该采样算法产生一个二元高斯样本平均需要的区间(0,1)上的均匀偏差数.数值实验也表明了该采样算法的有效性.对于大于1但小于自然常数e的任意有理数c,将精确采样二元高斯分布的思想推广到了精确采样标准差为√1/(2lnc)均值为0的被称为“c元高斯分布”的一类正态分布上,并进行了类似的复杂性分析. 展开更多
关键词 随机数生成 拒绝采样 正态分布 离散高斯分布
原文传递
一种抵御计时攻击的指数Bernoulli精确采样算法
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作者 杜育松 江思维 +1 位作者 沈静 张家豪 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2024年第6期855-862,共8页
整数上的离散高斯采样是格密码的基础构建之一。拒绝采样是实现整数上离散高斯采样的一种主要的方法,而使用拒绝采样的关键是实现一个以指数函数为参数的Bernoulli分布的采样过程。这一采样过程也是决定整个采样算法能否抵御计时攻击的... 整数上的离散高斯采样是格密码的基础构建之一。拒绝采样是实现整数上离散高斯采样的一种主要的方法,而使用拒绝采样的关键是实现一个以指数函数为参数的Bernoulli分布的采样过程。这一采样过程也是决定整个采样算法能否抵御计时攻击的关键。对于实数x>0,借鉴SUN等人提出的一种针对指数函数Bernoulli分布β_(2)-x的等时采样算法,文章给出了一种可供选择的针对Bernoulli分布β_(2)-x的抵御计时攻击的精确采样算法,该算法能防止x的取值因计时攻击而遭到泄露,并且不需要(在线的)浮点运算,同时还能避免SUN等人的采样算法在实际实现中产生的统计误差,从而确保采样结果的精确性。实验结果验证了这一精确采样算法的有效性。 展开更多
关键词 格密码 离散高斯采样 Bernoulli分布 计时攻击
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水中化学羽流的建模和数值模拟分析 被引量:3
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作者 孟祥尧 邱志明 +1 位作者 张鹏 宋保维 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期775-780,共6页
建立了一种新的基于计算流体力学的离散化学羽流模型。该模型使用CFD方法比较精确地计算化学羽流所处的湍流环境,而化学羽流中所含的物质则作为离散相进行建模。利用所建模型对水中的化学羽流进行数值模拟分析,得到了化学羽流的基本特征... 建立了一种新的基于计算流体力学的离散化学羽流模型。该模型使用CFD方法比较精确地计算化学羽流所处的湍流环境,而化学羽流中所含的物质则作为离散相进行建模。利用所建模型对水中的化学羽流进行数值模拟分析,得到了化学羽流的基本特征:化学羽流整体的输运形态曲折蜿蜒;羽流某点的瞬时浓度随时间不断的变化,变化幅度较大且不规则;一段时间内截面的平均浓度分布具有高斯分布的特征。所得结果与实验研究结果一致,验证了模型的合理性,克服了现有模型过于简化而与实际结果一致性差的不足,为羽流追踪探测的研究提供了基础。 展开更多
关键词 计算流体力学 输运特性 化学羽流 离散相 高斯分布 流场 湍流模型
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整数上离散高斯取样的常数时间实现方法 被引量:1
6
作者 卢嘉嘉 杜育松 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期119-123,共5页
整数上的离散高斯取样是格密码体制实现的基本操作,也是决定安全性的重要因素,但可能受到计时攻击从而造成秘密信息的泄漏。为此,在Knuth-Yao算法的基础上,提出一种整数上离散高斯取样的常数时间实现方法。通过计算给定离散高斯分布的... 整数上的离散高斯取样是格密码体制实现的基本操作,也是决定安全性的重要因素,但可能受到计时攻击从而造成秘密信息的泄漏。为此,在Knuth-Yao算法的基础上,提出一种整数上离散高斯取样的常数时间实现方法。通过计算给定离散高斯分布的矩阵概率,确定概率矩阵每个列向量的汉明重量,并使用单指量多数据对其进行向量化操作,从而提高取样速度。实验结果表明,与运行时间可变的Knuth-Yao方法相比,该方法在单指令多数据支持下,采样速度可提升至14.9×10^6 samples/s。 展开更多
关键词 格密码 离散高斯分布 离散高斯取样 Knuth-Yao算法 单指令多数据
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隐写术安全性度量模型及其应用 被引量:1
7
作者 何军辉 唐韶华 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期86-92,共7页
关于隐写术安全性的度量,目前尚缺乏有效的模型.文中在建立图像离散余弦变换(DCT)系数统计分布模型的基础上,根据隐写系统安全性的信息论定义,推导和建立了一种DCT域上的隐写术安全性度量模型.利用此模型对常见空域和DCT域隐写术的安全... 关于隐写术安全性的度量,目前尚缺乏有效的模型.文中在建立图像离散余弦变换(DCT)系数统计分布模型的基础上,根据隐写系统安全性的信息论定义,推导和建立了一种DCT域上的隐写术安全性度量模型.利用此模型对常见空域和DCT域隐写术的安全性进行了对比分析,同时进行了模型求解方法、隐藏容量、分块大小、嵌入策略和两次压缩等因素对安全性度量影响的实验.结果表明,文中提出的模型是有效的,能为隐写术和隐写分析算法的设计提供有价值的参考. 展开更多
关键词 隐写术 度量模型 离散余弦变换 高斯分布 最大似然估计 鉴别信息
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抵御计时攻击的基于Knuth-Yao的二元离散高斯采样算法
8
作者 梁懿雯 杜育松 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2022年第S01期485-489,共5页
格密码被认为是能够抵抗量子计算机攻击的新型密码。整数上的离散高斯采样算法在格密码中有着重要作用,但是容易遭受计时攻击。Knuth-Yao方法是一种基于二元概率矩阵的采样方法,对其进行简单改进可以实现常数运行时间,以抵御计时攻击,... 格密码被认为是能够抵抗量子计算机攻击的新型密码。整数上的离散高斯采样算法在格密码中有着重要作用,但是容易遭受计时攻击。Knuth-Yao方法是一种基于二元概率矩阵的采样方法,对其进行简单改进可以实现常数运行时间,以抵御计时攻击,但极大地牺牲了采样速度。利用二元离散高斯分布的概率矩阵的移位性质,简化了Knuth-Yao方法的实现过程,减少了概率矩阵的存储空间。基于对Knuth-Yao方法中的概率矩阵的划分思想,有效地实现了抵御计时攻击的基于Knuth-Yao的二元离散高斯采样算法,并在较大程度上保证了采样速度。实验结果表明,与常规的基于Knuth-Yao的采样算法相比,改进的抵御计时攻击的采样算法采样速度仅降低了27.6%,较好地实现了采样速度与安全性的平衡。 展开更多
关键词 离散高斯采样 二元高斯分布 Knuth-Yao方法 计时攻击
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基于弱信号检测理论的离散小波变换域数字水印盲检测算法 被引量:7
9
作者 孙中伟 冯登国 武传坤 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2006年第11期1920-1926,共7页
水印检测是数字水印技术的一个关键步骤,但是目前所提出的绝大多数水印检测算法既不具备赖以支撑的理论基础,其检测性能也不是优化的.利用数字水印的不可感知特性,应用弱信号检测理论进行水印检测的研究.首先从图像小波变换系数的统计... 水印检测是数字水印技术的一个关键步骤,但是目前所提出的绝大多数水印检测算法既不具备赖以支撑的理论基础,其检测性能也不是优化的.利用数字水印的不可感知特性,应用弱信号检测理论进行水印检测的研究.首先从图像小波变换系数的统计特性出发,利用广义高斯分布(GGD)来建立小波细节子带系数的统计分布模型;然后针对水印嵌入强度未知的情况,将水印检测问题转化为非高斯噪声中具有未知参数的确定性信号的检测,在弱信号条件下提出一种离散小波变换(DWT)域图像水印的优化盲检测算法.检测性能分析表明,该检测算法能够实现恒虚警率水印检测.实验结果验证了检测性能理论分析的有效性和实际性能的优越性. 展开更多
关键词 数字水印 离散小波变换 广义高斯分布 恒虚警率 弱信号检测
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基于DWT域乘嵌入音频水印的优化检测算法 被引量:5
10
作者 刘海燕 郑雪峰 王颖 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期147-151,共5页
对以固定嵌入强度和未知嵌入强度的小波域乘性音频水印的优化检测算法进行了研究。利用广义高斯分布对音频低频小波系数建立统计分布模型,并使用统计决策理论知识分别对固定嵌入强度和未知嵌入强度的检测统计量进行确定,利用Neyman-Pear... 对以固定嵌入强度和未知嵌入强度的小波域乘性音频水印的优化检测算法进行了研究。利用广义高斯分布对音频低频小波系数建立统计分布模型,并使用统计决策理论知识分别对固定嵌入强度和未知嵌入强度的检测统计量进行确定,利用Neyman-Pearson准则对两种嵌入强度的算法的检测阈值进行计算,并对检测算法进行了仿真。实验结果表明,对于固定嵌入强度与未知嵌入强度的乘水印的盲检测算法,该检测算法的性能比音频水印算法中常使用的相关检测的性能优越。 展开更多
关键词 音频水印 离散小波变换 广义高斯分布 拉普拉斯分布 虚警率
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梯级水库优化调度的改进ODDDP算法研究
11
作者 方国华 郑旺 +1 位作者 吴承君 颜敏 《水电能源科学》 北大核心 2024年第9期179-184,共6页
“维数灾”问题和易陷入局部最优问题是梯级水库优化调度模型求解中的热点和难点。正交离散微分动态规划算法依据正交试验原理,解决了离散微分动态规划算法在求解水库群联合优化调度问题中的维数灾问题,但并未克服其依赖初始解质量和易... “维数灾”问题和易陷入局部最优问题是梯级水库优化调度模型求解中的热点和难点。正交离散微分动态规划算法依据正交试验原理,解决了离散微分动态规划算法在求解水库群联合优化调度问题中的维数灾问题,但并未克服其依赖初始解质量和易陷入局部最优的缺陷。对此,借鉴入侵杂草算法空间扩散机制,引入高斯随机变量,并基于三角余弦函数的周期性质,设计提出了M-IWO-ODDDP算法,从算法全局搜索能力和搜索深度两方面,提高算法全局收敛能力。采用Schaffer、Shubert两种测试函数,分析测试了M-IWOODDDP算法的收敛性和鲁棒性。并以乌江流域11级梯级水库为例开展实例应用研究,结果表明,M-IWOODDDP寻优效果显著且对初始解质量无明显依赖性,算法收敛能力强、鲁棒性好。 展开更多
关键词 水库优化调度 离散微分动态规划 正交试验 高斯分布 收敛性分析
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基于理想格公钥密码关键部件的改进与优化实现
12
作者 高莹 高健鑫 +2 位作者 杨欣蕊 郭子渊 陈洁 《密码学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第4期878-894,共17页
离散高斯分布采样和理想格中多项式乘法是基于理想格公钥密码的两个关键部件.这两个部件的高效性、安全性和强可移植性可极大促进基于理想格公钥密码的快速发展.本文从算法改进和实现优化两个方面出发,在保证安全性的基础上,提升两个部... 离散高斯分布采样和理想格中多项式乘法是基于理想格公钥密码的两个关键部件.这两个部件的高效性、安全性和强可移植性可极大促进基于理想格公钥密码的快速发展.本文从算法改进和实现优化两个方面出发,在保证安全性的基础上,提升两个部件的计算效率和可移植性.针对离散高斯分布采样部件,构造新的分布函数,确定新的采样标准;在此基础上,优化Bernoulli采样算法的算法流程,提出一种快速的位矩阵生成算法和后台采样优化技术,在保证采样安全性的前提下,极大地提升了采样的效率.针对理想格中多项式乘法部件,在基于蝶形结构数论变换的基础上,将模约减算法与延迟模运算相结合,并提出NTT缓存优化技术,在保证原有安全性的前提下,极大地缩短了乘法运算的时间.最后,在主流的x86-64、ARMv7和WebAssembly环境下分别进行仿真实验,结果表明改进算法和优化技术在三种测试环境下均可正确执行,且具有较强的可移植性.在保证安全性的前提下,使用位矩阵生成算法和后台采样优化技术的采样速度和原始算法相比至少提升13.57%和29.67%;使用模约减算法与延迟模运算结合与NTT缓存优化技术的乘法运算速度和原始算法相比至少提升77.54%和34.51%. 展开更多
关键词 理想格 公钥密码 离散高斯分布采样 多项式乘法 软件优化
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基于非对称离散高斯似然的深度图像压缩方法
13
作者 罗春 何小海 +2 位作者 卿粼波 任超 熊淑华 《通信技术》 2024年第1期13-18,共6页
相较于传统的图像压缩技术,深度图像压缩可以提供更优的率失真性能,甚至可以超越最新的压缩编码标准多功能视频编码(Versatile Video Coding,VVC)。然而,随着网络复杂度的提升,深度图像压缩技术的提升亦有瓶颈。因此,提出了非对称离散... 相较于传统的图像压缩技术,深度图像压缩可以提供更优的率失真性能,甚至可以超越最新的压缩编码标准多功能视频编码(Versatile Video Coding,VVC)。然而,随着网络复杂度的提升,深度图像压缩技术的提升亦有瓶颈。因此,提出了非对称离散高斯分布的深度图像压缩方法。并非优化编解码器或是熵模型,该方法在隐空间借助语义信息和稀疏过程,实现单高斯分布向非对称高斯分布的迁移,以节约码流。相较其他方法,所提方法具有更优的率失真性能,在Kodak数据集上解码的图像更加真实自然。 展开更多
关键词 图像压缩 非对称离散高斯分布 语义信息 稀疏过程
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基于广义高斯模型的音频篡改盲检测 被引量:1
14
作者 林晓丹 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第9期3050-3053,3062,共5页
针对音频篡改被动取证的问题,提出了一种基于改进离散余弦变换(MDCT)域的盲检测方法。音频信号MDCT系数直方图可用广义高斯分布模型进行拟合。原始音频的广义高斯模型形状参数集中分布在一定的区间内,而篡改后的音频信号在篡改发生边界... 针对音频篡改被动取证的问题,提出了一种基于改进离散余弦变换(MDCT)域的盲检测方法。音频信号MDCT系数直方图可用广义高斯分布模型进行拟合。原始音频的广义高斯模型形状参数集中分布在一定的区间内,而篡改后的音频信号在篡改发生边界,其广义高斯模型的形状参数将发生明显变化,通过设置形状参数阈值区分音频信号是否遭受篡改。实验结果表明,对于改变音频内容的删除、替换和拼接操作,该方法在篡改检测和定位方面具备有效性。 展开更多
关键词 篡改检测 被动取证 改进离散余弦变换 广义高斯分布 形状参数
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一种基于DCT系数重组的降参考3D视频质量评价方法
15
作者 袁其政 高影 +1 位作者 沈力波 邵枫 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期759-765,共7页
针对3D视频质量评价,提出了一种基于离散余弦变换(DCT)系数重组的降参考质量评价方法。方法主要包括4D数据集构造、DCT变换与重组和降参考(RR)质量评价3个阶段。在4D数据集构造阶段,通过联合视频的空间域、视点域和时间域信息构造包含3... 针对3D视频质量评价,提出了一种基于离散余弦变换(DCT)系数重组的降参考质量评价方法。方法主要包括4D数据集构造、DCT变换与重组和降参考(RR)质量评价3个阶段。在4D数据集构造阶段,通过联合视频的空间域、视点域和时间域信息构造包含3D视频全部信息的4D数据集;在DCT变换与重组阶段,首先对数据集进行DCT变换,然后筛选复杂度较高的DCT系数进行重组,得到能够表征3D视频质量的重组系数集;在RR质量评价阶段,首先采用广义高斯分布(GGD)函数对重组后DCT系数集的每个子带进行建模,然后利用系数距离函数和频率比距离函数评估3D视频质量。实验结果表明,本文提出的方法与主观评价结果有较好的相关性,符合人类视觉系统(HVS)。 展开更多
关键词 降参考质量评价 离散余弦变换(DCT)变换和重组 广义高斯分布(GGD) 人类视觉系 统(HVS)
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