Edge Detection Quantumized: A Novel Quantum Algorithm For Image Processing

量子图像处理是一项研究领域，探索使用量子计算和算法进行图像处理任务，例如图像编码和边缘检测。虽然经典的边缘检测算法表现得相当好并且非常高效，但当处理具有高分辨率图像的大型数据集时，它们变得非常缓慢。量子计算承诺在各个领域提供显著的性能提升和突破。例如，量子哈达玛边缘检测(QHED)算法在恒定时间复杂度下工作，因此比任何经典算法更快地检测边缘。然而，原始的QHED算法是为量子概率图像编码(QPIE)设计的，主要适用于二进制图像。本文提出了一种新颖的协议，将灵活表示量子图像(FRQI)编码和修改后的QHED算法相结合。本研究提出了一种改进的边缘轮廓方法，导致更好的对象轮廓输出和比传统QHED算法更准确的边缘检测。

探索使用量子计算和算法进行图像处理任务的研究领域，如图像编码和边缘检测。论文旨在改进量子边缘检测算法，以更好地处理高分辨率图像数据集。

通过结合灵活表示的量子图像编码和改进的量子Hadamard边缘检测算法，提出一种新的协议，以更准确地检测边缘和生成更好的对象轮廓输出。

使用FRQI编码和改进的QHED算法，提高了边缘检测和对象轮廓的准确性，相较于传统QHED算法，更快地检测边缘。实验结果表明，该算法比传统算法更有效，对于处理大型高分辨率图像数据集具有潜在的应用价值。

最近的相关研究包括：1.量子图像处理的新进展；2.基于量子计算的图像处理算法的研究进展；3.量子图像处理中的新算法和应用。