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彭朝阳;周日桂;胡本琼;胡文文;艾哈迈德·拉菲

使用量子离散余弦变换进行信号和图像压缩。 （英语） Zbl 1458.94116号

信息科学。 473, 121-141 (2019).
摘要：离散余弦变换（DCT）广泛应用于图像和视频压缩标准格式。这是因为它能够使用有限数量的重要系数来表示信号和图像，而不会明显降低视觉清晰度。经典的一维离散余弦变换（1D-DCT）和二维离散余弦转换（2D-DCT）的计算复杂度分别为（O（N\log_2N）和（O（N2\log_2N））。因此，随着图像大小的增加，DCT的运行时间会大大增加，这可能会限制其在实时应用程序中的可用性。本文提出了一种量子DCT算法（QDCT），该算法在复杂性方面比经典算法更有效。此外，所提出的量子点CT被用于开发和实现量子图像压缩技术。所开发的压缩技术执行搜索，以确定最重要的计算DCT系数，并从Grover的算法中导出。它是对原始搜索算法的一种推广，它使用了两个oracle操作符来解决复杂的非结构化搜索问题，而不是一个。因此，所提出的QDCT算法可以同时计算DCT系数，并通过应用两个预言来识别重要的DCT系数。将引入的QDCT与Grover算法进行比较，也表明QDCT算法更有效。这可以归因于在格罗弗算法中对子空间而不是全局空间执行旋转。此外，与分别为（O（sqrt{N}）和（O（N））的经典算法相比，所提出的量子1D-和2D-DCT具有更低的复杂性。因此，所提出的QDCT和压缩算法可以有效地应用于完成各种基于变压器的量子信号和图像处理任务。

引用于9文件

MSC公司：

94甲12 信号理论（表征、重建、滤波等）
94A08型 信息和通信理论中的图像处理（压缩、重建等）
68页30 编码和信息理论（压缩、压缩、通信模型、编码方案等）（计算机科学方面）
68单位10 图像处理的计算方法
81页68 量子计算

关键词：

离散余弦变换;量子力学;信号和图像处理;图像压缩;格罗弗算法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{C.-Y.Pang}等人，《信息科学》。473121-141（2019年；Zbl 1458.94116）
全文： 内政部

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