基于超混沌系统的彩色图像加密新算法

为了研究数字图像在通信中的安全传输问题,提出了一种改进的基于超混沌系统的彩色图像加密算法.利用改进的Logistic映射对彩色图像的R、G、B三层像素灰度值进行位置置乱,对置乱后的各层像素灰度值采用陈氏超混沌系统异或加密,得到彩色密文图像.使用MATLAB7.0进行仿真.密文图像杂乱无章,毫无规律,完全不同于原始图像.仿真结果表明,该算法密钥空间大,效率高,安全性能好,适用于彩色图像的安全传输.     

彩色数字图像的混沌加密算法

提出了一种基于混沌系统的彩色图像加密算法,利用logistic混沌映射生成混沌序列,分别对彩色图像的三分量RGB进行置乱和异或加密,即改变了图像的像素位置和灰度值,从而实现图像加密.实验仿真结果表明,该算法具有良好的加密效果和较强的安全性.     

一种基于Zigzag变换及混沌序列的图像加密方法研究与实现

给出一种在二维小波分解基础上,应用Zigzag变换和混沌序列相组合对数字图像进行加密的方法,可以达到密码学中混淆和扩散的目的。该方法应用二维小波分解算法分解明文图像,首先对分解的全部频率系数进行Zigzag变换,再应用变换后的系数进行重构,得到一次加密结果,然后对其应用混沌序列设计算法进行再次加密,从而完成图像的最终加密。解密是加密的逆过程。把该算法分别应用于彩色图像的R,G,B层,达到了对一幅彩色图像加密的目的。仿真试验结果证明了该方法的有效性,分析表明该方法有很大的密钥空间,且具有一定抵抗恶意攻击的鲁棒性和抗统计攻击的能力。     

小波变换和菲涅耳变换的多彩色图像加密

为了解决多彩色图像加密后,解密图像质量不佳、数据量大以及传输时速率慢的问题,采用了一种基于小波变换和菲涅耳变换的多彩色图像加密方法,加密过程中,利用小波变换的多级分解特性提取每幅彩色图像的低频分量,将低频分量分别重组为三元组图像（R,G和B）,并且依次将三元组图像（R,G和B）通过菲涅耳域中的衍射加密系统,对这3个三元组图像进一步加密,从而实现了多彩色图像的加密。结果表明,该方法不仅可以高质量地恢复原始彩色图像,而且可以同时对4幅彩色图像进行加密,提高了加密彩色图像的容量;原始图像经过小波变换,其数据量压缩到原来的1/4,有利于数据的传输和存储。该算法能够有效地同时对多幅色彩图像进行压缩和加密,不仅提高了解密图像的质量,并且具有较高的密钥敏感度和较好的鲁棒性。     

基于小波变换的数字图像混沌加密

提出了一种基于小波变换的数字图像混沌加密算法,对图像进行小波变换,然后利用混沌对小波系数进行置换,最后进行小波逆变换得到密图。为提高混沌系统的复杂性和伪随机性,设计了一种新型变参混沌系统,并将其应用于加密算法中。仿真实验结果表明：这种加密算法加密效率高且加密效果比较理想。     

一种基于混沌序列的彩色图像加密算法

提出一种基于混沌序列的彩色图像加密算法。该算法首先应用二维Logistic混沌系统产生2个混沌序列,利用对2个混沌序列进行排序产生的2个编号序列对彩色图像进行位置的置乱,然后应用三维Lorenz混沌系统产生的混沌序列中各值进行大小排序,用以引导对置乱后的彩色图像进行像素点的R,G,B值的置换操作,从而实现对颜色的加密。实验结果表明,该算法具有密钥空间大、安全性高和保密性好的特点。     

基于组合混沌系统的彩色视频流加密算法

为进一步加强视频图像在存储及传输过程中的安全性,提出一种将两种改进的混沌系统和分组加密算法结合的彩色视频流加密方案.将原视频逐帧提取并取其RGB分量,并用改进的logistic混沌系统控制其高低位进行各分量位重组.再利用级联式二维猫映射,对亮度分量R实现快速空域置乱;通过改进型二维logistic映射构造的非线性混沌序列,对色度分量GB分量进行迭代扩散.然后将已加密的三分量通过AES算法进行二重加密.算法利用了高低维混沌的空域混合双重加密.仿真结果表明该算法的解密图像无损、无失真,具有更好的密钥敏感性、更好的安全性.     

基于三维超混沌系统的彩色图像加密算法

针对彩色图像的存储特性,为了改进彩色图像加密算法的安全性和效率,提出了一种基于三维超混沌系统的彩色图像加密算法.该算法利用改进的三维超混沌系统产生混沌序列,采用复合加密算法实现彩色图像在空域上的加密.使用MATALAB7.0进行仿真实验.理论分析和实验表明,该算法具有良好的保密性和加密效果.若进一步降低运算量,该算法可对诸如军事卫星图片、商业机密图纸、远程私人病历等需要保密通信的场合有广泛的应用前景.     

三维彩色图像加密的改进与实现

针对三维空间上的彩色图像进行加密处理具有运算量和空间需求较大、加密效率较低的问题,将彩色图像转换为三个层面上的二维灰度图像进行加工处理,加快了加密速度。为了提高算法的鲁棒性,将混沌序列改进为一种均匀分布的序列,得到了更理想的伪随机特性。针对单一混沌加密算法安全性较差的问题,将Logistic映射与Chebyshev映射相结合,获得了复杂性较高的双混沌系统。利用双混沌系统生成的混沌序列有效实现了像素混淆与扩散,对图像加密方法进行了改进。     

一种高检测率用于彩色图像完整性证明的脆弱盲水印

提出了一种高检测率的用于彩色图像完整性证明的脆弱盲水印算法.将原始图像R、G、B色彩分量图像分块,对各分块进行一次整数小波变换;将小波系数经函数处理后映射为混沌初值,经过迭代、量化生成二值水印信息,然后随机嵌入到小波变换域.本算法利用混沌系统对初值极端敏性特点增强了水印信息的安全性,提高了脆弱水印的敏感性.     

Self-adaptive permutation and combined global diffusion for chaotic color image encryption

As to color image encryption, most of the previous algorithms are to encrypt its R, G, B components, respectively, which neglected the correlations among R, G, B components. To overcome this problem, a type of chaotic color encryption scheme was proposed by Wang et al. based on combined permutation and combined diffusion. Unfortunately, there are some drawbacks in the scheme and it has been cryptanalyzed soon. To strength the security performance, a new scheme based on coupled logistic map, self-adaptive permutation, S₈ S-boxes transform and combined global diffusion is proposed in this paper. Simulation results and analyses show that our cryptosystem is immune to some well-known attacks and has high security for practical color image encryption applications.     

Lossless compression of color mosaic images.

Lossless compression of color mosaic images poses a unique and interesting problem of spectral decorrelation of spatially interleaved R, G, B samples. We investigate reversible lossless spectral-spatial transforms that can remove statistical redundancies in both spectral and spatial domains and discover that a particular wavelet decomposition scheme, called Mallat wavelet packet transform, is ideally suited to the task of decorrelating color mosaic data. We also propose a low-complexity adaptive context-based Golomb-Rice coding technique to compress the coefficients of Mallat wavelet packet transform. The lossless compression performance of the proposed method on color mosaic images is apparently the best so far among the existing lossless image codecs.     

Research on color QR code watermarking technology based on chaos theory

In order to carry on copyright protection and security verification of color QR code,the digital image chaos encryption technology and digital watermarking technology were respectively researched.Firstly,an improved image chaos encryption algorithm was proposed as a preprocessing step of digital watermarking algorithm.Then a color QR code digital watermarking algorithm was designed based on discrete wavelet transform and matrix singular value decomposition.Finally,the feasibility of the algorithm was verified by experiments.The results show that the proposed method has good resistance to JPEG compression,noise attack and cropping attack.     

基于DWT-QDFT的硬拷贝彩色图像全息水印

提出了一种基于离散小波变换(DWT)及四元数傅里 叶变换(QDFT)的鲁棒性全息水印算法。首先对RGB彩色图像的三个色彩分量分 别做DWT,取变换后的3个低频部分组成纯四元数矩阵;随后对其进行QDFT ,将全息水印通过替代QDFT的实部的中频系数进行嵌入,再经过逆QDFT及小波重构得到含有 水印的彩 色图像。攻击测试结果表明,本文算法对于常规的信号处理有很好的鲁棒性;打印扫描实验 证明,本文算法具有抵 抗硬拷贝攻击的能力。四元数傅立叶变换的引入,实现了小波低频系数的嵌入保证了算法的 鲁棒性,同时 又结合了四元数在处理彩色图像中的优势,双变换域的采用与全息方法的结合实现了算法应 用于硬拷贝彩 色图像中鲁棒性及不可见性之间的平衡。本文全息水印方案可以应用于印品水印防伪领域。     

Low-light image enhancement based on Retinex theory and dual-tree complex wavelet transform

In order to enhance the contrast of low-light images and reduce noise in them, we propose an image enhancement method based on Retinex theory and dual-tree complex wavelet transform (DT-CWT). The method first converts an image from the RGB color space to the HSV color space and decomposes the V-channel by dual-tree complex wavelet transform. Next, an improved local adaptive tone mapping method is applied to process the low frequency components of the image, and a soft threshold denoising algorithm is used to denoise the high frequency components of the image. Then, the V-channel is rebuilt and the contrast is adjusted using white balance method. Finally, the processed image is converted back into the RGB color space as the enhanced result. Experimental results show that the proposed method can effectively improve the performance in terms of contrast enhancement, noise reduction and color reproduction.     

基于提升小波和人眼视觉特性的自反馈彩色图像融合

提出了一种基于提升小波变换和人眼视觉特性的自反馈彩色图像融合算法.首先讨论提升小波变换的基本原理,然后考虑到人眼的视觉特性,将彩色图像变换到YIQ颜色空间,运用不同融合规则进行融合.对I和Q色差分量采用平均法融合,对Y分量采用自反馈法得到其最终优化融合结果,最后由三分量融合结果变回RGB颜色空间.实验结果表明,该算法具有良好的融合效果.     

兼具版权保护和内容认证彩色图像双水印算法

提出了一种新的多功能彩色数字图像双水印算法。提取原始彩色图像的R、G、B3个色彩通道,在蓝色分量B的中频系数上嵌入扩频后的版权水印。再根据绿色分量G生成认证水印,嵌入在量化后的提升小波系数上,不需要考虑两种水印的嵌入顺序。实验表明。版权水印具有很好的抗剪切性,鲁棒性较强、透明性较好;认证水印可精确进行图像篡改检测和定位。