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為了降低高性能視頻編碼(HEVC)的編碼計(jì)算復(fù)雜度，根據(jù)視頻時(shí)域上高度相關(guān)性的特點(diǎn)，該文提出一種快速高性能視頻編碼(HEVC)幀間預(yù)測(cè)單元(PU)模式判決算法。分析了時(shí)域上相鄰幀兩幀相同位置編碼單元(CU)的PU模式之間的相關(guān)性；同時(shí)，針對(duì)視頻中可能存在對(duì)象運(yùn)動(dòng)，還分析了前一幀對(duì)應(yīng)位置CU的周邊CU與當(dāng)前幀中當(dāng)前CU間PU模式的相關(guān)性。根據(jù)分析的時(shí)域相關(guān)性，跳過(guò)當(dāng)前CU中冗余的PU模式，從而降低編碼復(fù)雜度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在編碼效率和峰值信噪比(PSNR)損失很小的情況下，在目前已有的HEVC快速幀間預(yù)測(cè)算法的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步降低了31.30%的編碼時(shí)間。

P.H.Pathak,Wang Nan等人在研究典型問(wèn)題幾何繞射理論之后,于1981年發(fā)表了任意導(dǎo)電凸曲面振子天線高頻電磁輻射一致性幾何繞射理論近似解。本文應(yīng)用并矢格林函數(shù)方法,通過(guò)典型曲面高頻電磁輻射一致性近似解的研究和推廣,導(dǎo)出了理想導(dǎo)電凸曲面上電、磁振子電磁輻射場(chǎng)在高頻近似下一致性幾何繞射理論近似解。與P.H.Pathak,Wang Nan等人的結(jié)果相比,主項(xiàng)并矢轉(zhuǎn)移函數(shù)除個(gè)別系數(shù)外完全相同,高階并矢轉(zhuǎn)移函數(shù)在幾何光學(xué)區(qū)略有差異。

隨著視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的不斷更新迭代，開放媒體聯(lián)盟(AOM)發(fā)布最新視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)開放媒體視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)(AV1)。其中，幀內(nèi)編碼技術(shù)采用更加豐富的預(yù)測(cè)模式來(lái)提高預(yù)測(cè)效率，預(yù)測(cè)種類從VP9中的10種擴(kuò)展至61種。為了應(yīng)對(duì)預(yù)測(cè)種類增加的變化并提高硬件的處理吞吐能力，該文提出基于全流水線結(jié)構(gòu)的AV1粗模式?jīng)Q策硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)。在算法層面，以4×4塊為最小處理單元，按照Z(yǔ)順序?qū)?4×64編碼樹單元(CTU)中不同尺寸的預(yù)測(cè)單元(PUs)進(jìn)行粗模式?jīng)Q策，同時(shí)采用基于1:1 PU的代價(jià)累加近似方法來(lái)完成1:2, 1:4, 2:1和4:1 PU的代價(jià)計(jì)算，以減少計(jì)算復(fù)雜度；在硬件層面，設(shè)計(jì)兼容4×4至32×32等多尺寸PU的粗模式?jīng)Q策電路，取代為不同尺寸PU單獨(dú)設(shè)計(jì)電路的方法，有效減少邏輯資源的閑置。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在全幀內(nèi)(AI)配置下，提出的改進(jìn)算法相較于AV1標(biāo)準(zhǔn)算法平均節(jié)省了45.78%的時(shí)間，提高了1.94% BD-Rate。同時(shí)，提出的硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)能夠在1057個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)完成64×64 CTU的粗模式?jīng)Q策，使用Synopsys公司的Design Compiler 2016工具及UMC 28 nm工藝庫(kù)對(duì)硬件設(shè)計(jì)綜合得到，該設(shè)計(jì)能夠在432.7 MHz工作頻率下實(shí)時(shí)處理8k@50.6fps的視頻。

針對(duì)高性能視頻編碼(HEVC)幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼算法復(fù)雜度較高的問(wèn)題，該文提出一種基于感興趣區(qū)域的高性能視頻編碼幀內(nèi)預(yù)測(cè)優(yōu)化算法。首先，根據(jù)圖像顯著性劃分當(dāng)前幀的感興趣區(qū)域(ROI)和非感興趣區(qū)域(NROI)；然后，對(duì)ROI基于空域相關(guān)性采用提出的快速編碼單元(CU)劃分算法決定當(dāng)前編碼單元的最終劃分深度，跳過(guò)不必要的CU劃分過(guò)程；最后，基于ROI采用提出的預(yù)測(cè)單元(PU)模式快速選擇算法計(jì)算當(dāng)前PU的能量和方向，根據(jù)能量和方向確定當(dāng)前PU的預(yù)測(cè)模式，減少率失真代價(jià)的相關(guān)計(jì)算，達(dá)到降低編碼復(fù)雜度和節(jié)省編碼時(shí)間的目的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在峰值信噪比(PSNR)損失僅為0.0390 dB的情況下，所提算法可以平均降低47.37%的編碼時(shí)間。

群簽名允許群成員以匿名的方式代表整個(gè)群體對(duì)消息進(jìn)行簽名。而且,一旦發(fā)生爭(zhēng)議,群管理員可以識(shí)別出簽名者。該文對(duì)Posescu(2000)群簽名方案和Wang-Fu(2003)群簽名方案進(jìn)行了安全性分析,分別給出一種通用偽造攻擊方法,使得任何人可以對(duì)任意消息產(chǎn)生有效群簽名,而群權(quán)威無(wú)法追蹤到簽名偽造者。因此這兩個(gè)方案都是不安全的。

該文提出一組基于廣義局部沃爾什變換(GLWT)的紋理特征。首先給出局部沃爾什變換(LWT)的定義，并在空域中對(duì)其加以推廣，用以提取圖像的局部紋理信息；然后在一個(gè)宏窗口中估計(jì)12個(gè)GLWT系數(shù)的二階矩作為圖像的紋理特征。對(duì)這組紋理特征的鑒別性能進(jìn)行了分析，并與Haralick(1973)，Wang Li(1990)，以及Yu Hui提出的紋理特征進(jìn)行了比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該文提出的紋理特征具有更好的鑒別性能和分類能力。

通過(guò)對(duì)Zhang-Liu-He (2006)，Gan-Chen (2004)和Wang-Zhang-Ma (2007)提出的可轉(zhuǎn)換環(huán)簽名方案進(jìn)行分析，指出了這幾個(gè)可轉(zhuǎn)換環(huán)簽名方案存在可轉(zhuǎn)換性攻擊或不可否認(rèn)性攻擊，即，環(huán)中的任何成員都能宣稱自己是實(shí)際簽名者或冒充別的成員進(jìn)行環(huán)簽名。為防范這兩種攻擊，對(duì)這幾個(gè)可轉(zhuǎn)換環(huán)簽名方案進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)后的方案滿足可轉(zhuǎn)換環(huán)簽名的安全性要求。

Wang Xiaoyun等(2005)給出了MD5能產(chǎn)生碰撞的一個(gè)充分條件集，并首次成功對(duì)MD5進(jìn)行了碰撞攻擊。Yuto Nakano等(2006)指出上述充分條件集中有16個(gè)條件是冗余的，并給出了其中14個(gè)條件冗余的原因。Liang Jie和Lai Xuejia(2005)指出Wang Xiaoyun等給出的充分條件集并非總能產(chǎn)生碰撞，并增加新的條件使之總能產(chǎn)生碰撞，同時(shí)提出了一個(gè)新的碰撞攻擊算法。本文證明了Yuto Nakano等給出的16個(gè)冗余條件中有兩個(gè)并不冗余，且Liang Jie和Lai Xuejia增加的新條件中有兩個(gè)是冗余的，指出Liang Jie和Lai Xuejia的碰撞攻擊算法在消息修改時(shí)忽視了被修改條件之間的制約性，因而未必總能產(chǎn)生碰撞，本文對(duì)此進(jìn)行了修正，給出新的充分條件集，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該充分條件集總能產(chǎn)生碰撞。

SIMON系列算法自提出以來(lái)便受到了廣泛關(guān)注。積分分析方面，Wang，F(xiàn)u和Chu等人給出了SIMON32和SIMON48算法的積分分析，該文在已有的分析結(jié)果上，進(jìn)一步考慮了更長(zhǎng)分組的SIMON64算法的積分分析?；赬iang等人找到的18輪積分區(qū)分器，該文先利用中間相遇技術(shù)和部分和技術(shù)給出了25輪SIMON64/128算法的積分分析，接著利用等價(jià)密鑰技術(shù)進(jìn)一步降低了攻擊過(guò)程中需要猜測(cè)的密鑰量，并給出了26輪SIMON64/128算法的積分分析。通過(guò)進(jìn)一步的分析，該文發(fā)現(xiàn)高版本的SIMON算法具有更好抵抗積分分析的能力。

目前基于標(biāo)簽的Grbner基算法大多是Buchberger型的，涉及矩陣型算法的文獻(xiàn)往往是為了進(jìn)行復(fù)雜度分析，而不考慮實(shí)際的效率。該文從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，給出矩陣型Gao-Volny-Wang(GVW)算法的一個(gè)實(shí)例，提出算法層次的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。同時(shí)，該文還給出一個(gè)高效的約化準(zhǔn)則。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，該文比較了算法可用的各項(xiàng)準(zhǔn)則及策略。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該文的矩陣型GVW實(shí)例在準(zhǔn)則和策略的選取上是最優(yōu)的。并且，矩陣型GVW在某些多項(xiàng)式系統(tǒng)(例如，Cyclic系列和Katsura系列多項(xiàng)式系統(tǒng))下比Buchberger型GVW要快2~6倍。