空频域相结合的彩色图像加密技术研究

发布时间：2021-08-13 10:24

　　数字图像具有表达信息形象直观,包含信息量大等优点,是非常重要的信息形式在网络上被广泛传播和使用,给人们的工作、生活带来极大的便利。网络的虚拟性、开放性,使得图像在传输过程中容易受到攻击,给个人乃至国家造成难以估计的损失。对图像进行加密是保护图像信息安全的一种有效手段,但因图像具有信息量大、相关性强、存储方式的二维性等特点,研究和设计适合图像的安全高效的加密算法变得至关重要。本文提出一种新的可以对图像像素点位置和值双重置乱的加密算法。为了进一步提高算法的安全性,将新算法和混沌系统相结合,分别基于整数小波变换和Contourlet变换对彩色图像实现加密,并从密钥敏感性、直方图、相邻像素相关性等多个方面对算法进行了性能分析,仿真结果表明,算法具有很高的安全性能。本文主要的研究工作:（1）提出了一种基于双重置乱的彩色图像加密算法。针对传统的基于像素点位置置乱加密算法的不足,设计了基于像素点位置和值的双重置乱加密算法,经过与传统算法对比分析表明,新的置乱算法具有更大的周期,安全性更高。为了使新算法的安全性进一步提高,将新算法与一维Logistic混沌系统结合使用。（2）提出了基于整数小波变换的彩... 

【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校

【文章页数】：52 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.3位置置乱实验仿真图

T 一定满足：T ( M N)!，表2.1给出了三种置乱算法的周期比较结果，图2.4给出了三种变换对Lena灰度图像的置乱效果比较。表 2.1 不同变换的周期比较图像大小 Arnold 变换周期 仿射变换周期 本文算法周期2 23 4 4

且从视觉上观察，不需要很多的迭代次数，就可以达到很好的置乱效果，因于图像加密，安全性更高。DSPV 算法之像素值置乱色图像每个像素点是由红（R）、绿（G）、蓝（B）三个色彩分量构成，三都是介于 0～255 之间的正整数，可以用 8 位二进制数来表示，置乱加密之G、B 三个分量值对应的二进制数表示成一个 3 8的二进制矩阵，对此二进本章所提变换过程进行变换，究可以得到对彩色图像像素值的置乱。例如：像某一点处三个分量的值分别为： R 150 ,G 180,B 220；经过一次置乱 175, G 140,B 212，像素值发生了改变，过程如图 2.5 所示：按行扫描还原成3*8 矩阵3*8 矩阵转换成 5*5 矩阵

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]Arnold置乱变换图像加密算法研究[D]. 方毅.江西理工大学 2018
[2]基于HDFS的影像数据金字塔构建及存储技术研究[D]. 林峰.东北林业大学 2016
[3]基于小波与Contourlet变换的图像去噪方法研究[D]. 王兵捷.哈尔滨理工大学 2016



本文编号：3340254