基于正交拉丁方的数字图像置乱方法

以图象信息安全问题为背景,介绍了正交拉丁方用于图像置乱的理论基础,并给出了运算的方法和实验结果。     

基于素数的图像置乱技术

基于素数的性质,提出了两类新的图像置乱算法:双密钥算法和单密钥算法,计算其置乱度并与Arnold算法进行比较.该方法能够快速对图像进行置乱,并且扩展了密钥空间的尺度且满足密码学中的Kerckhoffs假设.实验结果表明该方法具有较高的安全性,能快速达到预期的置乱度.     

基于混沌图像水印置乱系统的研究

利用置乱技术对图像水印信息进行预处理,可以提高图像水印信息的安全性,增强水印抵抗恶意攻击的能力.本文采用混沌Arnold映射扰乱图像的组成部分,破坏图像的自相关性,使得人眼无法从中提取有价值的信息.在分析基于Arnold变换图像加密算法的基础上,通过实验给出了图像阶数和Arnold变换周期的关系,并对Arnold变换图像水印的抗攻击性进行了分析,这为混沌在图像水印以及图像加密中的应用提供了理论依据.     

基于BP神经网络的数字图像置乱技术

基于神经网络的非线性映射特性,提出了一种数字图像置乱的新方法。将图像输入到一个随机设置初始权值和阈值的BP神经网络,其输出即为置乱图像。只需训练一个从置乱图像到原始图像的神经网络,就可在恢复过程中将置乱图像输入到训练好的神经网络。实验结果显示,该算法对图像加密具有良好的效果,对噪声、JPEG压缩和剪切等攻击具有较好的抵抗能力。     

基于原根的数字图像置乱技术

以密码学中的公钥思想为基础,提出了一种在于原根的数字图像置乱技术。     

基于m序列的图像置乱技术

简要论述了m序列的基本原理,利用m序列发生器中移位寄存器状态的遍历性（全零状态除外）,提出了一种基于m序列的图像置乱方法,在MATLAB7．0环境下编程实验,通过一个实例证明了此方法的可行性。     

基于LSB及置乱的图像隐藏算法研究

基于传统LSB算法,提出了一种新的图像信息隐藏算法。基本思想为:根据人眼对R、G、B三种颜色敏感度不同,在三种颜色分量上分别隐藏不同信息量。在隐藏信息的同时,使用Baker算法进行图像置乱,使之具有更好的混沌性和隐藏性。实验证明,该算法具有密钥空间大、隐藏效果好等特点。     

基于双重置乱技术的实数傅里叶变换域数字水印算法

提出一种基于Arnold变换和采样置乱的实数傅里叶域数字水印算法,利用Arnold变换和采样置乱将水印图像置乱,再将置乱后的二值水印嵌入到实数傅里叶变换域的幅度谱中.该方法具有算法复杂度低、嵌入量大、计算高效等优点.实验结果表明:该算法具有良好的不可见性,对JPEG压缩、加噪等常见攻击具有鲁棒性.     

一种基于DCT域的数字图像置乱程度衡量方法

图像的置乱变换在图像加密和信息隐藏中有广泛地应用。对置乱程度进行衡量,能够指导我们设计具有更高置乱程度的置乱算法。在考虑置乱图像的纹理细节特征的基础上,利用DCT变换的能量集中特性,提出了一种基于DCT域的图像置乱程度定义。由Matlab实验结果表明,所给的定义能较好地描述图像的置乱程度。它既能较好地衡量同一种置乱算法置乱次数与置乱效果的关系,也能较好地比较不同置乱算法之间的置乱效果,而且和人的主观评价基本一致。     

基于生命游戏的数字图像置乱与数字水印技术

针对近年兴起的数字图像安全保密和数字水印等问题,从另一个角度提出了一种数字置乱加密技术和数字水印植入技术。首先探讨一类特殊的图像矩阵变换－ＪｏｈｎＣｏｎｗａｙ提出的生命游戏;然后将生命游戏扩展为数字图像的位置置乱加密算法;此外,根据生命游戏的规则,提出了一种新颖的数字水印植入技术,从试验结果来看该算法可以在一定程度上满足数字图像加密和隐藏的鲁棒性要求。     

一种基于DES的数字图像置乱新方法

本文在DES加密的基础上,研究数字图像的置乱问题.文中所提出的置乱方法是对DES方法在数字图像置乱方面的应用和改进.通过这种置乱方法使得数字图像在两个方向上失去其关联性,在一定的攻击下,置乱后的图像可以恢复成原始图像.实验证明此方法是可行的.     

基于三维Arnold逆变换的数字图像置乱技术及其周期性

以图像信息安全问题为研究背景,讨论了三维Arnold逆变换和n维Arnold逆变换的周期性,给出了周期的上界估值定理,并用实例说明了三维Arnold逆变换在数字图像置乱中的应用.     

基于DCT域的数字纹理图像置乱度评价方法

为了实现对图像置乱程度的评价,提出了基于DCT（Discrete Cosine Transform）域的数字纹理图像置乱度评价方法。该方法先对图像进行DCT变换,提取DCT系数的大小和分布特征,作为评价图像的置乱程度,再结合DCT利用图像的纹理特征,给出了图像置乱度评价公式,并对图像置乱方法进行了分析和评价。利用图像进行仿真测试的结果表明,与传统的Arnold变换方法比较,置乱程度提高了2倍左右。     

基于小波变换的数字图像双重随机置乱加密

提出了一个用于图像加密的基于小波变换的双重随机置乱算法。算法首先对图像进行小波分解：再对分解结果进行第一次随机置乱。这一置乱有两种方案：第一种是直接对每一分量图像分别进行置乱,第二种是对由所有分量图像拼接而成的图像进行置乱,置乱后再分割成与原分量位置与大小一致的分量图像;然后对这些分量图像进行小波重构,并对重构结果再次进行随机置乱,得双重随机置乱加密图像。实验中,以统计直方图和视觉效果对两种方法作了比较。比较结果表明两种方法的视觉置乱效果都不错,但由第一种方法置乱所得图像的直方图与原图很相似,说明该方法是以位置置乱为主,而由第二种方法置乱所得图像的直方图则与原图差别很大,说明该方法不仅有位置置乱,而且灰度级置乱更明显。可见,第二种置乱方法更有效。     

基于位平面随机置乱的数字图像加密方法

为了实现像素位置调换置乱和像素值改变置乱相结合的目的,提出了一个基于位平面的图像置乱方法：先对图像进行位平面分解,然后用随机置乱方法对各位平面图像分别进行位置调换的置乱,最后将经过置乱的各位平面图像重构为一幅置乱后的图像。试验结果表明,与著名的Arnold变换算法相比,该方法效率更高、置乱效果更好,且置乱度相当稳定。     

数字图像的随机置乱加密及其与Arnold变换技术的比较

提出了一个用于图像加密的随机置乱算法。该算法首先将代表数字图像的二维数组按列扫描转换为一维向量,然后对该向量中的元素进行随机置乱,最后将经置乱的一维向量转换为二维数组,得到置乱后的图像。与Arnold变换相比较,该算法无需迭代,一般只需执行1,2次置乱就能达到较理想的置乱效果,效率明显提高且算法简单,易于软硬件实现,置乱度相当稳定,也不存在周期性恢复的安全问题。     

一种基于置乱的双彩色图像鲁棒水印算法

结合视觉特性和小波变换,提出了一种基于Fibonacci置乱变换的双彩色图像水印算法.该算法首先对彩色宿主图像进行三基色分离和小波变换,然后将Fibonacci置乱变换后的彩色水印图像数据嵌入到宿主图像对应基色的低频小波系数中,较好地实现了彩色水印的嵌入及提取.实验结果表明,该算法在保证透明性的同时对多种常规攻击具有较强的鲁棒性.