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公开(公告)号:CN115167087B
公开(公告)日:2023-12-26
申请号:CN202210585254.9
申请日:2022-05-27
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明提出一种基于随机梯度下降优化算法的球面全息再现质量提升方法。该方法包括全息图生成和全息图重建两个部分。该方法的生成过程中,首先利用本发明提出的球面遮挡剔除衍射算法,将随机初始化的全息图进行重建,并计算与目标图像之间的损失值,再得到其梯度,根据反向传播公式,对全息图进行更新,将更新的全息图重复上述操作,满足设定的阈值,最终得到优化之后的全息图;相比传统的球面自衍射迭代方法,本发明方法获得全息图可以重建更高质量的图像,通过随机梯度下降方法,其收敛的峰值信噪比远远高于传统的自衍射方法,能够在球面360°显示中具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN117111429A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202311080676.1
申请日:2023-08-25
Applicant: 四川大学
IPC: G03H1/08
Abstract: 本发明涉及一种多平面全息显示的串扰抑制方法,提供一种双约束随机梯度下降(DC‑SGD)方法以抑制平面间串扰。在全息图优化过程中,本发明使用掩模使优化过程更注重于信号区域的优化并提高重建质量。同时本发明也才采用相位正则化的策略去降低重建相位信号区域的随机性并抑制平面间串扰。相比于时分复用随机梯度下降(TM‑SGD)方法,本发明可以在更小的平面间间隔抑制平面间串扰,并大大缩短全息图的优化时间。本方法可在生物医学领域的层析图像三维可视化中具有广泛应用。
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公开(公告)号:CN114879466B
公开(公告)日:2023-07-28
申请号:CN202210502318.4
申请日:2022-05-10
Applicant: 四川大学
IPC: G03H1/04
Abstract: 本发明提出一种基于相位补偿的曲面全息图生成方法。该方法包括全息图生成和全息图重建两个部分。该方法的生成过程中,首先利用衍射算法,将目标传播到中间虚拟平面,根据所使用的参数,确定补偿最大的距离,然后利用本发明提出的双向补偿方法,进行正向与反向的相位补偿,进而得到曲面全息图。相比传统的单向补偿方法,本发明方法能够改进传统方法有限的中心角限制,通过增大两倍的中心角从而提升视场角,获得更好的观察体验;提出方法并未增加额外的计算量,仍然属于一种可见光下的快速曲面全息图生成算法;最后,模拟结果和光学结果均证明了本发明方法的有效性。
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公开(公告)号:CN111310220B
公开(公告)日:2023-07-28
申请号:CN202010168637.7
申请日:2020-03-12
Applicant: 四川大学
IPC: G06F21/60
Abstract: 本发明提出一种基于新型三维矢量分解的彩色图像加密方法。该加密方法将彩色图像进行混沌中的置乱和扩散操作,随后作为保真分数哈特莱变换的输入,得到实数输出,将得到的彩色图像进行三维矢量分解,得到密文和私钥。其中的三维矢量分解将一个三维矢量在任意平面上分解为任意大小的两个三维矢量。该三维矢量分解具有实现彩色图像整体加密的特点,该特点使得整个加密方法降低了彩色图像每个通道单独加密中单通道攻击的风险,避免了彩色图像每个通道顺序加密的最后通道易攻击的弱点。该加密方法的输出为实数,方便存储和传输,并且密钥空间大,密钥敏感性高,对各种攻击具有很强的鲁棒性。数值仿真证明了该方法的安全性和有效性。
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公开(公告)号:CN115793425A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211377463.0
申请日:2022-11-04
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明针对光学柱面全息显示的垂直视场受限的问题,提供一种光学柱面全息显示的垂直视场扩大方法。该方法使用不同底角的圆锥镜,通过圆锥镜等相位面转换功能,将平面全息图的衍射场转换到圆锥面上。相较于原发明方法只能将平面全息图的衍射场转换到圆柱面上,本发明方法能够实现光学柱面全息显示的垂直视场扩大。该方法首次解决光学柱面全息显示的垂直视场受限的问题,实现了光学柱面全息显示的垂直视场扩大,具有极大的应用前景。
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公开(公告)号:CN113687586B
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202110841018.4
申请日:2021-07-23
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明提出一种无缝拼接多片段柱面的大视场角全息显示方法。该方法针对近似相位补偿法生成片段柱面全息图无法突破的限制,导致片段柱面全息显示视场角依然受限的问题,提出基于近似相位补偿法生成多个小的片段柱面全息图,并采用无缝拼接算法,将多个片段柱面全息图拼接成为一个大的片段柱面全息图,从而扩大全息显示的水平视场角。该方法包括扩大柱面全息图视场角的拼接方法和消除拼缝的无缝拼接算法两个部分。相比于直接拼接片段柱面全息图方法,本发明生成的片段柱面全息图具有较大的视场角,且重建图像中没有拼缝,提升了柱面全息显示的重建质量。
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公开(公告)号:CN115167087A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210585254.9
申请日:2022-05-27
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明提出一种基于随机梯度下降优化算法的球面全息再现质量提升方法。该方法包括全息图生成和全息图重建两个部分。该方法的生成过程中,首先利用本发明提出的球面遮挡剔除衍射算法,将随机初始化的全息图进行重建,并计算与目标图像之间的损失值,再得到其梯度,根据反向传播公式,对全息图进行更新,将更新的全息图重复上述操作,满足设定的阈值,最终得到优化之后的全息图;相比传统的球面自衍射迭代方法,本发明方法获得全息图可以重建更高质量的图像,通过随机梯度下降方法,其收敛的峰值信噪比远远高于传统的自衍射方法,能够在球面360°显示中具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN113589671B
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202110751080.4
申请日:2021-07-01
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明提出一种扩大垂直视场角的锥面全息显示方法。该方法首先提出一种锥面衍射模型及其快速计算方法,然后在锥面衍射模型的基础上,提出了锥面全息图的生成和重建方法,提出的锥面全息显示方法能够扩大柱面全息显示的垂直方向视场角。由于全息显示的视场角扩大研究和技术方法只局限于水平方向,从来没有研究和提出过垂直方向视场角的扩大方法。因此,该方法首次解决了全息显示垂直方向视场角受限的问题,具有较好的创造性和新颖性;此外,该方法可应用于桌面全息三维显示,具有极大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN113285797B
公开(公告)日:2022-05-10
申请号:CN202110483699.1
申请日:2021-04-30
Applicant: 四川大学
IPC: H04L9/00 , H04N19/176 , H04N19/132 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明提出了一种基于压缩感知与深度学习的光回转域多图像加密方法。该方法首先对多幅明文图像进行压缩感知(CS)采样得到多个测量值矩阵,然后利用混沌系统对每个测量值矩阵的像素进行置乱处理;其次,将置乱后的多个测量值矩阵合并为一个矩阵,并将其与混沌矩阵进行异或运算;最后,对运算后的矩阵进行随机相位编码,并进行光学回转器变换得到复值矩阵,然后截取复值矩阵的相位作为私钥,保留其振幅作为密文。该方法在解密时利用神经网络对CS测量值进行重建,与传统算法相比具有重建速度快、质量高的优点。此外,该方法在保证高解密质量的同时能将明文图像的数据量压缩8倍。仿真结果证明了该方法对遮挡、噪声和选择明文攻击具有很强的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN113890956A
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN202110999847.5
申请日:2021-08-26
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明提出一种基于可逆网络的光学图像加密方法。该方法采用二次相位和双相位法对图像生成纯相位全息图,然后利用具有对偶仿射变换和互补掩模的可逆网络对其进行加密得到密文,解密过程是加密的逆过程。网络的参数训练是通过学习熵为8.0的最均匀矩阵的概率分布而得到的。因此该方法可以通过同一个可逆网络训练出可以加密和解密图像的网络。相比与传统的加密方法,所提出的加密攻击方法具有密钥参数多且复杂的特点,其不易受到纯密文攻击、选择密文攻击和密码系统泄露等攻击。此外,所提出的可逆网络具有快速解密的能力,其光学视频的解密是通过光学和深度学习相结合来完成的。
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