×

使用矩阵分解的快速傅里叶变换。 (英语) Zbl 1355.65188号

摘要:为了降低乘法复杂性和运算总数,本文引入了一种快速傅里叶变换(FFT)建模方案,将离散傅里叶转换(DFT)矩阵递归分解为一组稀疏矩阵。该方案集成了三种正交变换,即Hadamard变换、Modified Haar变换和Hybrid变换,能够以比现有技术更少的计算操作获得不同的FFT表示。为了研究所提出的FFT方案的应用,还介绍了一种多级图像加密算法。实验结果和安全性分析表明了该算法的加密性能。

MSC公司:

65T50型 离散和快速傅里叶变换的数值方法
94A08型 信息与通信理论中的图像处理(压缩、重建等)
94甲12 信号理论(表征、重建、滤波等)
94A60型 密码学
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: DOI程序

参考文献:

[1] 阿加安,S。;Sarukhanyan,H.G。;Egiazarian,K.O。;Astola,J.,《多维离散幺正变换:表示、分区和算法》(2011),SPIE出版社
[2] 阿加安,S。;英国图尔山。;Noonan,J.P.,《参数化倾斜-哈达玛变换及其应用》,IEEE信号处理。莱特。,9, 375-377 (2002)
[3] 阿加安,S。;图尔尚,K。;Noonan,J.P.,斜面-Haar变换的参数化,IEE Proc.-视觉。图像信号处理。,150, 306-311 (2003)
[5] Bouguezel,S。;M.O.艾哈迈德。;Swamy,M.N.S.,一种新的基-(2/8)FFT算法,用于长度-(q乘2^M)DFT,IEEE Trans。循环。系统。一、 511723-1732(2004)·Zbl 1388.65187号
[6] Bouguezel,S。;M.O.艾哈迈德。;Swamy,M.N.S.,用于计算长度为-(2^M)的DFT的一类通用的分裂半径FFT算法,IEEE Trans。信号处理。,55, 4127-4138 (2007) ·Zbl 1390.65165号
[7] 库利,J。;Tukey,J.,《复数傅里叶级数的机器计算算法》,《数学》。计算。,19, 297-301 (1965) ·Zbl 0127.09002号
[8] Dhawan,A.P.,《医学图像分析》(2011),Wiley-IEEE出版社
[9] Gaurav,B。;吴庆明。;Raman,B.,离散分数小波变换及其在多重加密中的应用,信息科学。,223, 297-316 (2013) ·兹比尔1293.94020
[11] Grigoryan,A.M。;Agian,S.S.,《傅里叶变换和哈达玛变换的分割可管理高效算法》,IEEE Trans。信号处理。,48, 172-183 (2000) ·Zbl 1010.65057号
[12] 格里戈里安,A.M。;Agian,S.S.,《多维离散幺正变换:表示、分区和算法》(2003),CRC出版社·Zbl 1114.94003号
[13] 黄,W.C。;李,C.P。;Li,H.J.,用于非零输入子集应用的计算效率DFT方案,IEEE信号处理。莱特。,15, 206-208 (2008)
[14] 约翰逊,S.G。;Frigo,M.,一种改进的分裂半径FFT,具有更少的算术运算,IEEE Trans。信号处理。,55, 111-119 (2007) ·Zbl 1390.65168号
[15] 利马,J.B。;Novaes,L.F.G.,基于有限域分数傅里叶变换的图像加密,信号处理。,94, 521-530 (2014)
[16] 刘,Z。;李,S。;刘伟。;Liu,S.,使用Baker映射和一维分数傅里叶变换进行光学数字图像加密,Opt。激光工程,51,224-229(2013)
[17] 莫德斯奥,M.M。;米格尔,A.E。;Albertina,C.,使用DIF-DIT变换分解的复合长度FFT的输入和/或输出修剪,IEEE Trans。信号处理。,57, 4124-4128 (2009) ·Zbl 1391.94117号
[18] 帕克,S.Y。;Yu,Y.J.,MSR-CORDIC的定点分析和参数选择及其在FFT设计中的应用,IEEE Trans。信号处理。,60, 6245-6256 (2012) ·Zbl 1393.94140号
[19] 秦伟。;Peng,X.,基于相位截断傅里叶变换的非对称密码系统,光学。莱特。,35, 118-120 (2010)
[20] 拉瓦特,S。;Raman,B.,基于分数傅里叶变换和视觉密码学的盲水印算法,《信号处理》。,92, 1480-1491 (2012)
[21] Swartzlander,E.E。;Saleh,H.H.,融合浮点运算的FFT实现,IEEE Trans。计算。,61, 284-288 (2012) ·Zbl 1365.65317号
[22] Takahashi,D.,一种扩展的分裂-半径FFT算法,IEEE信号处理。莱特。,8, 145-147 (2001)
[23] 陶,R。;孟晓云。;Wang,Y.,多阶分数傅立叶变换的图像加密,IEEE Trans。通知。法医安全。,5, 734-738 (2010)
[24] Truong,T.K。;陈,P.D。;王立杰。;Chang,Y。;Reed,I.S.,(8\leqsland m\leqbland 10\)的快速素因子离散傅里叶变换算法(GF(2^m)),Inf.Sci。,176, 1-26 (2006) ·Zbl 1121.94025号
[25] Wang,L。;周,X。;Sobelman,G。;Liu,R.,通用混合基数FFT修剪,IEEE信号处理。莱特。,19, 167-170 (2012)
[26] 王,Q。;郭,Q。;Lei,L。;周,J.,基于采用相移数字全息的联合分数傅里叶变换相关器的迭代部分相位编码,光学。社区。,313, 1-8 (2014)
[28] Yang,Y.G。;贾,X。;Sun,S.J。;Pan,Q.X.,使用量子傅里叶变换和双随机相位编码的彩色图像量子加密算法,《信息科学》。,277, 445-457 (2014)
[29] 张凯。;Kang,J.U.,图形处理单元加速非均匀快速傅里叶变换,用于超高速实时傅里叶域OCT,Opt。快递,18,23472-23487(2010)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。