一种可伸缩性视频加密方案

随着网络的不断普及和发展,数字视频在网络中有了越来越多的应用,随之也提出了视频安全性问题,通过视频加密可以很好地解决此问题.为了满足网络对视频加密的要求,设计了一种可伸缩性视频加密的方案.考虑到小波的多尺度性,建立了一个基于小波变换的视频压缩平台,在此平台上进行了仿真加密实验,即在压缩的过程中从小波系数置乱、系数随机翻牌、运动矢量置乱等方面进行加密,并与其他算法进行了比较实验.实验结果表明,该方案具有加密效果好,密钥量较低,安全性好等优点,同时对压缩比和压缩效率有较好的保持,是一种高效的视频加密方案。     

用小波变换和混沌映射实现图像置乱

提出了一种基于小波变换和混沌映射的数字图像置乱加密算法。先对数字图像进行小波分解,再对变换后的小波系数进行混沌置乱,最后对置乱后的系数矩阵进行逆小波变换得到加密图像。实验表明,该算法具有令人满意的安全性和置乱效果。     

一种基于数据置乱的加密体制的设计与研究

提出一种基于数据置乱的加密体制。该方案中首先采用基于Hilbert曲线的置乱算法对明文信息进行置乱运算,然后再采用加密算法对置乱后组成的新信息进行加密,这样使得加密后的信息具有更好的抗攻击性。该方案将置乱算法与加密技术有机的结合在一起,更能保障信息的机密性和完整性,同时该方案费用低、安全性高,在保密通信领域有广阔的应用前景。     

基于Baker映射和量子混沌的图像加密算法

针对图像加密,研究一种复合混沌加密算法。采用量子Logistic混沌序列与Baker映射置乱后的图像进行复合加密运算。首先,用Baker映射对图像分块进行置乱,再用量子Logistic混沌与置乱后图像进行扩散加密运算。该算法通过引入量子混沌系统,解决了Logistic混沌系统随机性差、控制参数少的问题,大大增加了破译难度。该方案改善了计算机对浮点数运算精度丢失造成的混沌系统出现周期性这一固有问题。实验结果分析得到,该加密方案秘钥空间大、安全性好。     

一种快速MPEG视频加密算法

视频加密对于保护视频数据的安全具有重要作用.现存的MPEG视频加密算法中,置乱DCT系数的算法,不同程度地改变系数的统计特性,对压缩比影响很大;仅仅加密运动向量的算法,不能够保证安全性.针对现存的MPEG加密算法在安全性和压缩比方面的不足,提出了一种快速MPEG加密算法.此算法加密部分低频DCT系数、部分DCT系数的符号和运动向量的符号,降低了加密运算复杂度,克服了置乱DCT系数带来的压缩比严重降低,同时,与仅仅加密运动向量算法相比较,具有更高的安全性.     

基于混沌系统和分数阶傅里叶变换的图像加密算法

设计一种基于混沌系统和FRFT（Fractional Fourier Transform）的图像加密算法。图像加密过程分两个步骤：首先利用混沌系统生成的置乱矩阵对图像进行置乱加密,然后利用FRFT将置乱加密的图像进行双随机相位加密得到最终的加密图像。该方案的安全性依赖于混沌系统的参数敏感性、相位掩膜和FRFT阶的随机性。理论分析和仿真实验表明,该方案具有良好的图像加密效果。     

一种基于Arnold置乱和优化大素数选取方案的RSA数字图像加密算法

提出了一种优化大素数选取方案的RSA算法和Arnold置乱结合的数字图像加密算法,该算法包括图像置乱加密和RSA加密。在传统RSA算法的基础上,针对大素数选取方案的优化,提出了一种以时间的流逝作为seed的随机大素数选取方案,提高了加密的安全性。实验结果表明,该方法有较强的安全性,密文图像对加性噪声的攻击也有一定的鲁棒性。     

基于伪随机序列的宏块置乱视频加密方案

研究了基于宏块置乱的视频数据加密技术。该技术首先采用m序列来产生一个超长周期的伪随机序列,然后用该序列顺序生成完全不重复的宏块置乱矩阵,最后对每个视频帧依次用不同的置乱矩阵置乱。实验结果表明,该方案加密速度快效果好,并且安全性高,不会增加码流,不改变码流格式和结构特征。     

简单超混沌与映射置乱相结合的数字图像加密方案

该文给出了一个基于Hyperhenon系统与映射置乱相结合的数字图像加密方案。先由Hyperhenon系统产生的混沌序列对图像进行简单异或加密,采用简单的二维非线性动力系统产生的混沌序列形成映射矩阵,对图像进行置乱加密。该方案实现简单且具有非常高的安全性。     

基于熵编码加密的MPEG视频加密算法研究

针对现存算法在安全性和压缩比方面的不足 ,提出一种基于熵编码加密的 MPEG视频加密算法 .此算法在熵编码过程中 ,通过加密码字在 Huffm an编码表中的序号 ,实现加密编码 .与置乱 Huffman编码表和置乱 Huffman树方法相比较 ,具有更大的置乱空间 ,具有更高的安全性 .实验表明 ,此算法对压缩比的影响比 DCT系数加密算法小 ,计算复杂度低、速度快 ,适合用于视频的实时安全编码中     

结合随机置乱和锐化滤波的数字图像水印算法

空间域随机置乱和锐化滤波是基本的图像处理方法。在某些数字图像水印系统中,水印嵌入前对原始图像做随机置乱预处理,水印提取前对水印图像做锐化滤波预处理,可以有效地改善视觉效果,提升水印检测的准确率。本文在Bami半盲水印算法中验证了该方法的有效性。此外,本文设计了一个新的DCT域水印算法,并对该方法做了进一步验证
。算法中,将水印嵌入到图像相邻块的DCT系数差值上。实验证明,该算法在保持良好视觉效果的前提下对常见图像处理具有较强的鲁棒性。     

基于排列熵的振动信号小波包阈值去噪研究

工程实践中的振动信号往往存在噪声干扰而导致信号特征信息无法显露,传统小波包软、硬阈值函数去噪形式固定,无法依据信号小波包分解系数的噪声干扰情况进行调整.据此,提出一种新的介于软、硬阈值函数之间的改进小波包阈值函数,并将排列熵作为信号含噪情况表征参数引入阈值函数中.对信号小波包系数进行排列熵计算,并依据该值对阈值函数进行自适应调整,使得新的阈值函数能够对含噪较多的小波包系数进行大尺度收缩而对含实际信号特征较多的小波包系数尽可能地保留,从而达到最佳的去噪效果.对滚动轴承振动实验信号的去噪分析,并与其他方法进行对比,验证了该方法的有效性与优越性.     

基于小波变换的ROI图像压缩改进算法研究

小波变换作为一种多分辨率分析方法,具有良好的空频局部特性,特别适合按照人类视觉系统特性设计图像压缩编码方案。基于小波变换的嵌入式编码算法能够有效地应用于基于感兴趣区域(ROI)的图像压缩与渐进传输。为了进一步提高效率并改善图像压缩传输的效果,本文在该算法的基础上提出了两点改进:(1)计算感兴趣区域模板时,将数学上的"排列组合"思想应用于传统的回溯法,使计算过程更加简单;(2)在对小波系数嵌入式编码时,牺牲图像背景区域的细节系数以获取感兴趣区域更高的解码质量。最后给出了改进算法的部分实验结果,证明了改进算法的有效性。     

A new image encryption algorithm based on heterogeneous chaotic neural network generator and dna encoding

This paper presents a new combined neural network and chaos based pseudo-random sequence generator and a DNA-rules based chaotic encryption algorithm for secure transmission and storage of images. The proposed scheme uses a new heterogeneous chaotic neural network generator controlling the operations of the encryption algorithm: pixel position permutation, DNA-based bit substitution and a new proposed DNA-based bit permutation method. The randomness of the generated chaotic sequence is improved by dynamically updating the control parameters as well as the number of iterations of the chaotic functions in the neural network. Several tests including auto correlation, 0/1 balance and NIST tests are performed to show high degree of randomness of the proposed chaotic generator. Experimental results such as pixel correlation coefficients, entropy, NPCR and UACI etc. as well as security analyses are given to demonstrate the security and efficiency of the proposed chaos based genetic encryption method.     

利用遗传算法求解圆排列问题

圆排列问题是一个典型的组合优化问题,也是一个NP完全问题.遗传算法是根据自然界生物学进化而发展起来的一种进化方法,其具有简单、易行、抽象性与鲁棒性特征,已成功地解决了许多工程优化问题.给出基于改进遗传算法给出求解圆排列问题的新方法.首先,分析了圆排列问题与旅行商问题之间的关系.然后,将圆排列问题转化为旅行商问题.接着,利用所给改进遗传算法进行了求解.最后,在仿真实验中,与已有算法进行了比较,结果表明,所给算法是一种能够简单有效地求解圆排列问题的新方法.     

Highly secured chaotic block cipher for fast image encryption

The real-time constraint for the codec execution and high security level protection are the two most important multimedia encryption requirements. In this paper, a method is presented for the fast generation of large permutation and diffusion keys, which are based on the sorting of the solutions of the linear Diophantine equation (LDE). The coefficients of the LDE are integers which can be dynamically generated from any type of dynamical chaotic systems, as the maximum precision of the computer can be used for the conversion of floating-point chaotic values into integers. This technique yields a fast image block encryption algorithm in which the security level is considerably strengthened. Although the architecture used in this cipher is the one for which the permutation and diffusion are considered as two separate stages, the generation speed of permutation and diffusion keys allows reducing the computational time required by the duplication of the image-scanning stage during the permutation and diffusion operations.     

一种支持FFT算法的非线性存储方案

在采用超立方体类型多级互连网络的ＳＩＭＤ计算机中,ＢＰＣ置换不容许通过互连网络是影响性能的一个重要问题。提出了一种支持ＦＦＴ并行算法的非线性存储方案,它使ＦＦＴ算法最后的位逆序置换容许通过间接二进制ｎ方体网络。这种方法的优点是简单,易于实现。     

基于支撑向量置换核函数的一种领域知识与模型融合的技术

提出了一种修正撑向量核函数的理论与方法，与传统的方法相比，置换核函数的引入为领域知识与学习模型的融合提供了理论基础与方法。该文借助于置换的概念，对关于事物模式组成的不变性常识进行了形式化，求取了可以定量表述事物模式扰动的置换变换矩阵；在分类不变性的约束下，运用置换变换矩阵对核函数进行修正，获得了改进的学习模型，文本分类的实验表明，学习算法将文本领域内的知识有效地融合到了学习模型中，获得了更高的分辨率与泛化能力。     

基于改进小波包阈值降噪的滚动轴承故障分析

具有非平稳特性的滚动轴承振动信号易受到外界噪声干扰,且传统的小波包硬、软阈值函数降噪方法无法根据信号中的噪声干扰情况自适应调节。因此,提出一种基于排列熵的改进小波包阈值降噪方法,并与自适应噪声的完整集成经验模态分解(CEEMDAN)相结合进行故障信号分析。首先,对采集的滚动轴承故障信号进行改进小波包阈值降噪处理,然后将降噪信号进行CEEMDAN处理,分解得到一系列固有模态分量(IMF),根据相关系数选择IMF,并作包络谱分析。最后对滚动轴承实际振动信号的故障分析,证明了此方法的有效性。     

基于快速响应码的非线性光学图像加密算法

为增强加密系统的抗破译能力,提出快速响应码耦合Shearlet变换的非线性光学加密算法。引入非线性复合混沌系统,构建交叉置乱方法,改变明文的像素位置;借助二维码生成器,将置乱结果转换成对应的快速响应码QR(quick response)码;采用Shearlet变换,对QR码实施5级分解,输出5个剪切系数,利用一个安全图像与第一个剪切系数互换,联合其它4个系数,借助可逆Shearlet变换,生成过渡图像;设计调制融合掩码,基于Gyrator变换,对过渡图像实施加密,获取Gyrator频谱;通过幅度-相位截断,将Gyrator频谱实施分割,输出密文。测试数据表明,与已有的光学加密方法相比,所提方案具备更高加密安全性与复原质量。