基于改进图像置乱算法的无人船图像传输系统
发布时间：2021-07-28 04:51
近年来,世界各国争相探索海洋新能源,海洋污染问题和大国海权之间的斗争,使得海上作业需求日益增加,进行海上任务的风险逐渐增加。为了确保海事人员的安全,同时增加海事任务完成的效率,论文从海上安全的具体情况分析,构建了无人船图像传输系统。无人船图像传输系统将海上获取的信息传输到岸上,方便岸上人员实时了解海上信息,针对各种问题制定具体措施。在传输过程中,一旦视频数据在传播过程中被海盗和罪犯所获取,对海上安全将会产生影响。因此在传输过程中需要对图像信息实施加密操作,但传统的图像加密算法往往存在些许弊端,如加密程度不高,计算成本高昂,在视频传输时被恶意软件拦截的风险大,在视频传输的过程中容易被攻击者捕获等。本文针对传统图像加密存在的缺点,提出两种新颖的图像加密算法:（1）针对灰度图像提出了改进的Hill加密算法,来处理无人船图像传输的安全性问题,该算法将经典密码学的Hill算法移植到图像加密中,采用一个可自逆矩阵密钥实现对图像加密,在计算可自逆矩阵的运算时间方面有了很大的提升,克服了传统加密算法中存在的不足。将经过改进的Hill加密算法在灰色图像进行试用,结合视频压缩过程,根据图像中的内容调节加密...
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１信息传输图??－８?－??
?大连海事大学专业学位硕士学位论文???从上述图中，可以看出图３．３在经过加密处理后比图３．２未经过加密处理的图像的??相关性分布在直观上更加的分散了，从上述图中可以得出，原图与传统Ｈｉｌｌ加密图的相??关性分开程度不够明显。图３．４表示改进后的算法加密图的相关性分布展示，将图３．３??与图３．４进行比较，得出的结果表明，在经过改进后的算法加密后的图像，相关分布情??况是属于更加理想的状态。所以，从相关性图的分布程度分析，表明改进算法优于传统??Ｈｉｌｌ算法。??３．５．?２加密图像的直方图分析??方差是用于评估直方图分布的是不是一致，表示的是直方图与其平均值两者的分散??程度，方差值的大小表示直方图分布的一致性。方差的值越小，分布情况越理想％］。图??像的直方图由ｈ／ｓｔ，？表示，方差的定义公式形式如下：??１?２５５??５?＝?＾ｊ（ｈｉｓｔｉ?－?ａｖｅｒ）２?（３．?４）??２５６，＝〇??１?２５５??并且?ａｉ／ｅ厂是：?ａｖｅｒ?＝?Ｖｈｉｓｔ．?（３．?５）??２５６台??Ｉ：?－，?｜??．．ｉＭ，?１??ａ?ｂ??图３．?５原始图像以及直方图（ａ：原始图像；ｂ：直方图）??Ｆｉｇ．?３．５?Ｏｒｉｇｉｎａｌ?ｉｍａｇｅ?ａｎｄ?ｈｉｓｔｏｇｒａｍ（ａ：?ｏｒｉｇｉｎａｌ?ｉｍａｇｅ；?ｂ：?ｈｉｓｔｏｇｒａｍ）??－１７?－??
続１謀．Ｉ??｜ｐｉ：｜；｜?｜?Ｉ－ｖｉｄ?■??ｍｋｍｍ，?Ｊ??ｌｌｌｉｊｌｌｌｌｌｉｉｉ?ＩｌＫ??ａ?ｂ??图３．?６原始算法加密后以及直方图（ａ：原始算法加密图像；ｂ：直方图）??Ｆｉｇ．?３．６?Ａｆｔｅｒ?ｔｈｅ?ｏｒｉｇｉｎａｌ?ａｌｇｏｒｉｔｈｍ?ｉｓ?ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ?ａｎｄ?ｔｈｅ?ｈｉｓｔｏｇｒａｍ??（ａ：?ｏｒｉｇｉｎａｌ?ａｌｇｏｒｉｔｈｍ?ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ?ｉｍａｇｅ；?ｂ：?ｈｉｓｔｏｇｒａｍ）??
【参考文献】：
期刊论文
[1]整合神经网络置乱图像的动态自反馈混沌系统图像加密[J]. 罗海波,葛斌,王杰,吴波. 中国图象图形学报. 2018(03)
[2]基于H.265的高清晰度无线图像传输系统设计[J]. 郑武略,尚涛,张富春,金钊,王一鸣,赵敏,张蔓. 电子设计工程. 2018(02)
[3]船舶视频监控系统的软件设计与实现[J]. 杜辉,张燕宁. 舰船科学技术. 2017(16)
[4]基于比特置乱的量子混沌图像加密算法[J]. 谢国波,杨彬. 计算机工程. 2017(07)
[5]Logistic混沌序列和DES算法的图像加密方法[J]. 汤任君,段竞哲,邓洪敏. 计算机应用. 2017(S1)
[6]一种基于混沌系统的新型图像加密算法[J]. 王宏达. 光学技术. 2017(03)
[7]基于混沌系统和动态DNA编码与运算的彩色图像加密算法[J]. 杨吉云,吴昊. 计算机工程. 2018(02)
[8]基于单图像局部置乱和动态反馈扩散的混沌图像加密算法[J]. 崔业勤,丁国超. 电信科学. 2016(11)
[9]无人机图像压缩与实时传输系统设计[J]. 高泽军,魏本杰,许睿. 电子设计工程. 2016(20)
[10]Hill密码的加密解密矩阵的求法[J]. 杨淑菊. 价值工程. 2016(26)
本文编号：3307252
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１信息传输图??－８?－??
?大连海事大学专业学位硕士学位论文???从上述图中，可以看出图３．３在经过加密处理后比图３．２未经过加密处理的图像的??相关性分布在直观上更加的分散了，从上述图中可以得出，原图与传统Ｈｉｌｌ加密图的相??关性分开程度不够明显。图３．４表示改进后的算法加密图的相关性分布展示，将图３．３??与图３．４进行比较，得出的结果表明，在经过改进后的算法加密后的图像，相关分布情??况是属于更加理想的状态。所以，从相关性图的分布程度分析，表明改进算法优于传统??Ｈｉｌｌ算法。??３．５．?２加密图像的直方图分析??方差是用于评估直方图分布的是不是一致，表示的是直方图与其平均值两者的分散??程度，方差值的大小表示直方图分布的一致性。方差的值越小，分布情况越理想％］。图??像的直方图由ｈ／ｓｔ，？表示，方差的定义公式形式如下：??１?２５５??５?＝?＾ｊ（ｈｉｓｔｉ?－?ａｖｅｒ）２?（３．?４）??２５６，＝〇??１?２５５??并且?ａｉ／ｅ厂是：?ａｖｅｒ?＝?Ｖｈｉｓｔ．?（３．?５）??２５６台??Ｉ：?－，?｜??．．ｉＭ，?１??ａ?ｂ??图３．?５原始图像以及直方图（ａ：原始图像；ｂ：直方图）??Ｆｉｇ．?３．５?Ｏｒｉｇｉｎａｌ?ｉｍａｇｅ?ａｎｄ?ｈｉｓｔｏｇｒａｍ（ａ：?ｏｒｉｇｉｎａｌ?ｉｍａｇｅ；?ｂ：?ｈｉｓｔｏｇｒａｍ）??－１７?－??
続１謀．Ｉ??｜ｐｉ：｜；｜?｜?Ｉ－ｖｉｄ?■??ｍｋｍｍ，?Ｊ??ｌｌｌｉｊｌｌｌｌｌｉｉｉ?ＩｌＫ??ａ?ｂ??图３．?６原始算法加密后以及直方图（ａ：原始算法加密图像；ｂ：直方图）??Ｆｉｇ．?３．６?Ａｆｔｅｒ?ｔｈｅ?ｏｒｉｇｉｎａｌ?ａｌｇｏｒｉｔｈｍ?ｉｓ?ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ?ａｎｄ?ｔｈｅ?ｈｉｓｔｏｇｒａｍ??（ａ：?ｏｒｉｇｉｎａｌ?ａｌｇｏｒｉｔｈｍ?ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ?ｉｍａｇｅ；?ｂ：?ｈｉｓｔｏｇｒａｍ）??
【参考文献】：
期刊论文
[1]整合神经网络置乱图像的动态自反馈混沌系统图像加密[J]. 罗海波,葛斌,王杰,吴波. 中国图象图形学报. 2018(03)
[2]基于H.265的高清晰度无线图像传输系统设计[J]. 郑武略,尚涛,张富春,金钊,王一鸣,赵敏,张蔓. 电子设计工程. 2018(02)
[3]船舶视频监控系统的软件设计与实现[J]. 杜辉,张燕宁. 舰船科学技术. 2017(16)
[4]基于比特置乱的量子混沌图像加密算法[J]. 谢国波,杨彬. 计算机工程. 2017(07)
[5]Logistic混沌序列和DES算法的图像加密方法[J]. 汤任君,段竞哲,邓洪敏. 计算机应用. 2017(S1)
[6]一种基于混沌系统的新型图像加密算法[J]. 王宏达. 光学技术. 2017(03)
[7]基于混沌系统和动态DNA编码与运算的彩色图像加密算法[J]. 杨吉云,吴昊. 计算机工程. 2018(02)
[8]基于单图像局部置乱和动态反馈扩散的混沌图像加密算法[J]. 崔业勤,丁国超. 电信科学. 2016(11)
[9]无人机图像压缩与实时传输系统设计[J]. 高泽军,魏本杰,许睿. 电子设计工程. 2016(20)
[10]Hill密码的加密解密矩阵的求法[J]. 杨淑菊. 价值工程. 2016(26)
本文编号：3307252
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/xixikjs/3307252.html
