基于JPEG量化系数的图像分存算法研究

发布时间：2017-05-09 10:12

  本文关键词：基于JPEG量化系数的图像分存算法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：图像分存技术是秘密共享思想在图像安全领域的直接应用,该技术能够增加秘密信息的冗余度,从而有效地解决由于秘密存储位置或秘密信息载体单一而容易丢失和损伤秘密信息的问题。常用的图像分存技术有基于插值法的PSS(Polynomial Style Sharing)方案和基于叠加操作的RG(Random Grids)视觉密码方案等。前者具有良好的视觉效果,但存在分存图大小与初始秘密图像不同和像素膨胀的问题,且重构过程时间复杂度为O(nlogn),效率较低;后者秘密重构过程虽简单,但重构出的秘密图像视觉质量不尽如人意。针对上述问题,本文主要内容和创新点如下:(1)针对分存图尺寸与初始秘密图像不一致的问题,本文提出了采用随机生成JPEG量化系数矩阵再进行熵编码的方法来实现图像分存,图像大小与门限值无关,能够生成与初始秘密图像大小相同的分存图像。(2)本文使用的采用随机生成JPEG量化系数矩阵再进行熵编码的分存方法既不需要对大于250的像素灰度值进行截断处理,也无需对初始秘密像素进行任何特殊处理,实现了无像素膨胀的图像分存过程,像素扩展度仅为1。(3)本文方案的重构过程仅需用到“异或”操作,时间复杂度仅O(n),比传统的PSS方案更能满足实时性需求,且重构所得的秘密图像视觉质量良好,兼顾了算法效率和视觉质量的问题。本文以基于Lagrange插值法的门限图像分存方法和基于叠加操作的RG视觉密码方案为主,对本文方案进行了算法对比研究,实验结果表明,本文方案通过简单、有效的方法,改进了分存图像尺寸随门限值改变而不同和需要对部分像素进行截断处理的问题,且过程中无像素膨胀,重构算法的效率得到了极大的提升。
【关键词】：秘密共享 图像分存 拉格朗日插值 JPEG编码 JPEG量化系数
【学位授予单位】：中山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP391.41
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 绪论8-13
• 1.1 课题背景及研究意义8-11
• 1.2 课题研究难点11
• 1.3 本文内容安排11-13
• 第2章 图像分存技术概述13-22
• 2.1 秘密共享简介13-14
• 2.2 视觉密码的产生与发展14-19
• 2.4 视觉密码的评估标准19-21
• 2.5 本章小节21-22
• 第3章 PSS图像分存方案与RG视觉密码方案22-40
• 3.1 基于Lagrange插值法的(k, n)门限图像分存算法22-31
• 3.2 (2,2)RG视觉密码方案31-35
• 3.3 (n,n)RG视觉密码方案35-39
• 3.4 本章小结39-40
• 第4章 基于JPEG量化系数的图像分存方案40-59
• 4.1 JPEG编码方法40-48
• 4.2 本文方案48-51
• 4.3 实验结果分析51-55
• 4.4 算法性能分析55-57
• 4.5 方案扩展应用57-58
• 4.6 本章小结58-59
• 第5章 总结和展望59-61
• 5.1 本文内容总结59-60
• 5.2 后续工作展望60-61
• 参考文献61-65
• 致谢65

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  本文关键词：基于JPEG量化系数的图像分存算法研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：352300