一种混合灰度、彩色量子图像表示方法技术

本发明专利技术公开了一种混合灰度、彩色量子图像表示方法，包括：基于初始化后的纯态易制备量子系统，利用预设量子门，将初态进行叠加，获取预设的空白量子图像；对所述预设的空白量子图像进行灰度填充，获取灰度图；对所述灰度图进行像素的彩色值填充，获取预设经典彩色图，完成新型混合量子图像表示。本发明专利技术灰度图的基态编码方式可以无损地恢复彩色图的灰度信息，而额外的两个用幅值编码的量子比特存储了彩色图的色彩比例，可以概率性的恢复彩色图。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于量子图像，尤其涉及一种混合灰度、彩色量子图像表示方法。

技术介绍

1、近年来，光学成像、互联网技术、高性能计算等各个领域的加速进展导致数据量爆炸性增长。因此，迫切需要探索新的信息存储和处理方法。继feynman在1982年提出量子计算机概念之后，量子计算的好处逐渐在各种研究领域中显现，包括经典算法的量子加速、量子通信、量子模拟和量子图像处理。量子图像处理（quantum image processing,qip）已成为量子计算和图像处理交汇处的新兴跨学科研究领域。

2、与经典图像处理不同，量子计算机将图像存储在量子比特中。利用量子的叠加态和纠缠态，量子计算机在量子图片处理中具有良好的并行处理能力。量子图片表示需要明确经典图片是如何在量子计算机上表示的。对于量子计算机中的量子比特及其叠加态来说，经典图片的数据可以编码到量子比特的正交基态或者幅值上。考虑n-位二进制字符串x=, 基态编码将x编码到计算基底上，即，，。例如x=6，可以用3位的二进制字符串110表示，则编码后的量子态为。对于幅值编码，考虑一个n元素集合，令 ，其中是第i个本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种混合灰度、彩色量子图像表示方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的混合灰度、彩色量子图像表示方法，其特征在于，待存储的量子图像为2n^2^n的彩色图；其中，n为图像尺寸大小；

3.根据权利要求1所述的混合灰度、彩色量子图像表示方法，其特征在于，对所述预设的空白量子图像进行灰度填充包括：

4.根据权利要求3所述的混合灰度、彩色量子图像表示方法，其特征在于，对所述预设的空白量子图像进行灰度填充后还包括：

5.根据权利要求3所述的混合灰度、彩色量子图像表示方法，其特征在于，对所述灰度图进行像素的彩色值填充的方法为：

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【技术特征摘要】

1.一种混合灰度、彩色量子图像表示方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的混合灰度、彩色量子图像表示方法，其特征在于，待存储的量子图像为2n^2^n的彩色图；其中，n为图像尺寸大小；

3.根据权利要求1所述的混合灰度、彩色量子图像表示方法，其特征在于，对所述预设的空白量子图像进行灰度填充包括：

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【专利技术属性】
技术研发人员：胡俊成，周洋，李学植，张嘉乐，车喜龙，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：