一种基于 LoG 算子的量子图像边缘检测算法

doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2022.05.004

量子电子学报 ›› 2022, Vol. 39 ›› Issue (5): 720-727.doi: 10.3969/j.issn.1007-5461.2022.05.004

一种基于 LoG 算子的量子图像边缘检测算法

吴琼, 马雷∗

( 华东师范大学物理与电子科学学院理论物理研究所, 上海 200241 )

收稿日期:2021-02-03 修回日期:2021-04-09 出版日期:2022-09-28 发布日期:2022-09-28
通讯作者: E-mail: lma@phy.ecnu.cn E-mail:E-mail: lma@phy.ecnu.cn
作者简介:吴琼 ( 1996 - ), 女, 河南信阳人, 研究生, 主要从事量子信息与量子通信方面的研究。 E-mail: 51184700011@stu.ecnu.edu.cn
基金资助:
Supported by Research Funds of Happiness Flower of ECNU (华东师范大学 “幸福之花” 基金先导项目, 2020ECNU-XFZH005)

A quantum image edge detction algorithm based on LoG operator

WU Qiong, MA Lei ∗

( Institute of Theoretical Physics, School of Physics and Electronic Science, East China Normal University, Shanghai 200241 )

Received:2021-02-03 Revised:2021-04-09 Published:2022-09-28 Online:2022-09-28

摘要/Abstract

摘要： 针对图像边缘的实时提取问题, 设计了一种基于经典高斯-拉普拉斯算子 (LoG 算子) 的量子 LoG 图像边缘检测算法。通过在经典计算机上利用 Matlab 软件对该量子 LoG 算法进行模拟仿真计算, 证明了该量子 LoG 算法可以快速、有效地实现对图像边缘的识别与提取。此外, 还考察了两类退相干效应对此算法的影响。计算结果表明, 相较于目前已有的相关量子图像边缘检测算法, 量子 LoG 算法具有更好的抗噪特性。

关键词: 图像处理, 边缘提取, LoG 算法, 退相干

Abstract: Aiming at the problem of real-time image edge extraction, a quantum LoG image edge detection algorithm based on classical Gauss-Laplacian operator (LoG operator) is designed. By simulating the quantum LoG algorithm with Matlab software on a classical computer, it is proved that the quantum LoG algorithm can quickly and eﬀectively realize the recognition and extraction of image edges. In addition, the inﬂuence of two types of decoherence eﬀects on the algorithm is also investigated. The calculation results show that compared with the existing corresponding quantum image edge detection algorithms, the quantum LoG algorithm has better anti-noise characteristics.

Key words: image processing, edge extraction, LoG algorithm, decoherence

中图分类号:

TP751

吴琼, 马雷∗. 一种基于 LoG 算子的量子图像边缘检测算法[J]. 量子电子学报, 2022, 39(5): 720-727.

WU Qiong, MA Lei ∗. A quantum image edge detction algorithm based on LoG operator[J]. Chinese Journal of Quantum Electronics, 2022, 39(5): 720-727.

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一种基于 LoG 算子的量子图像边缘检测算法

A quantum image edge detction algorithm based on LoG operator

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