基于离散分数阶Fourier变换本征矢量分解的图像加密算法

针对目前采用分数阶傅里叶变换对图像进行加密的算法中,其主要存在密钥敏感性较差等不足,提出一种将离散分数阶Fourier变换与指数随机相位掩膜、Logistic混沌映射结合起来进行加密的新算法。该算法在加密过程采用离散分数阶Fourier变换本征矢量分解的方法进行运算,显著提高了加密系统的安全性能。首先,对原始图像进行Logistic映射混沌置乱处理,接着与第一个指数随机矩阵A相乘,之后再经α阶离散的分数阶Fourier变换;其次,与第二个指数随机矩阵B相乘,再经β阶离散的分数阶Fourier变换;最后,利用Logistic映射对图像再次进行置乱处理来获得最终的密文图像。仿真结果表明:与其他类似加密机制相比,该加密系统兼顾了更强的密钥敏感性以及更高的安全性。     

二维离散分数阶Fourier变换的双混沌图像加密算法

针对现今分数阶Fourier变换和传统混沌加密的不足,提出了一种基于二维离散分数阶Fourier变换的双混沌图像加密算法。该算法首先借助明文图像信息生成辅助密钥矩阵与输入密钥相结合得到混沌序列,再将生成的中间密文作为二维离散分数阶Fourier变换输入,最后进行置乱操作,使得明文信息得到很好的隐藏。通过实验仿真表明,该算法不仅能有效抵抗统计特征攻击、差分攻击,而且大大改善经传统分数阶Fourier变换后直方图像不平滑的缺点,达到很好的加密效果。     

基于混沌序列和分数傅里叶变换的图像加密技术

采用混沌序列的特性和分数阶傅里叶变换,实现图像双重加密。由密钥生成实数值混沌序列,对数字图像进行空域置乱,然后进行分数傅里叶变换,实现图像的双重加密,只有同时清楚混沌序列和分数阶傅里叶变换阶数才可能对加密图像进行有效解密。计算机模拟表明该方法是有效的,具有很好的加密效果。     

基于混沌序列和分数傅里叶变换的图像加密技术

采用混沌序列的特性和分数阶傅里叶变换，实现图像双重加密。由密钥生成实数值混沌序列，对数字图像进行空域置乱，然后进行分数傅里叶变换，实现图像的双重加密，只有同时清楚混沌序列和分数阶傅里叶变换阶数才可能对加密图像进行有效解密。计算机模拟表明该方法是有效的，具有很好的加密效果。     

基于分数阶Fourier的双混沌加密算法

图像加密在生活中有着重要地位。针对传统的自然混沌系统安全性较低的问题,提出了改进的H-L双混沌和分数阶Fourier变换的图像加密算法。 以穷举法解出的 最优解序列的顺序为基础,将混沌映射与分数阶Fourier变换结合起来, 实现了空间域和频域的置乱,使明文信息得到了隐藏。仿真实验结果表明,通过改进的算法达到了较好的加密效果,其密钥空间大、计算复杂度低、敏感性强,能有效地抵抗统计攻击等,在图形信息安全方面有一定的应用价值。     

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。     

一种新的图像混沌置乱及加密方法

提出一种新的图像混沌置乱及加密方法,利用2个耦合混沌映射产生混沌序列对,利用该序列对通过变换形成图像像素新的地址码,对原始图像进行混沌置乱,得到置乱图像。对乱序图像进行离散余弦变换（DCT）,在DCT域内利用一个混沌序列对每个系数进行改变,从而对图像进行加密。恢复图像时,其解密和反置乱过程与上述过程相反。仿真实验结果表明,该方法简单易行,具有较强的安全性和可操作性。     

分数阶Fourier变换在数字水印中的应用

基于混沌置乱以及离散分数阶Fourier变换,提出一种数字水印算法,该算法在分数阶傅里叶域嵌入水印,并用相关性检测的方法来提取水印。混沌序列的伪随机性和初值敏感性以及分数阶Fourier变换的变换阶数为数字水印的安全性提供了保证,通过对算法的仿真以及抗攻击性能测试,该数字水印有较好的不可感知性,算法对JPEG压缩、滤波、噪声等攻击具有良好的鲁棒性。     

基于多混沌映射算法的图像可逆化加密仿真

原图像经过对矩阵元素随机打乱可得到加密图像,加密后的图像可以有效防止已知攻击。可逆映射可以高效地实现像素置乱,但由于离散混沌序列的初始条件较为敏感,因此像素扩散置乱难度较大。为此提出基于多混沌映射算法的图像可逆化加密方法,在图像加密过程中,采用扩散置乱和Arnold变换置乱图像,通过Logistic映射系统和Chen系统生成离散混沌序列,置乱后图像中红、绿、蓝三基色分别执行异或运算,从而输出加密图像。在图像解密过程中,分别对扩散置乱、Arnold变换以及图像加密执行逆映射,输出解密图像,完成图像可逆化加密。实验结果表明,所提方法密钥敏感性和原图与解密图像像素值分布更均匀、相邻像素相关性更低,鲁棒性更强。     

基于分数阶超混沌系统的无损彩色图像加密

本文针对当前图像混沌加密系统的密钥空间小、相关性高以及难以抵御选择明文攻击的特点,结合二维离散小波变换和Qi超混沌系统的改进,实现了一种对无损彩色图像加密的算法。首先,针对Qi超混沌系统难以产生四翼空间以及系统易被破解的不足,改进Qi公式得到一种新型的四翼超混沌系统;其次,将彩色图像分离,经过神经网络进行置乱;然后,通过改进S盒的AES算法对置乱图像加密;最后,对置乱图像通过小波变换进行频域加密得到密文图像。结果表明,在图像相关性上比已有算法低50%左右,适合于各类彩色图像的加密。     

像素位置与像素值双重置换的混沌加密算法

提出了一种数字图像像素位置与像素值双重置换的混沌加密算法,对常用的基于混沌的数字图像加密技术进行了改进,利用Logistic混沌映射对数字图像像素位置进行置换加密,然后再次利用Logistic混沌映射对数字图像像素值进行置乱,从而达到对像素位置和像素值双重加密的效果。仿真实验表明：其加密效果优于利用Logistic混沌序列对数字图像像素点置乱的加密技术。     

一种基于分块和混沌网的图像置乱方法

图像置乱是实现图像加密的重要手段之一。由于混沌系统具有非周期性、遍历性、伪随机性和对初值的高度敏感性,因而已被广泛应用于图像置乱。为提升图像置乱效果和置乱性能,现提出了一种图像分块与混沌网相结合的图像置乱方法。该方法首先利用一种分块思想将图像进行置乱,进而构造一种混沌网,并将其应用于分块置乱的结果。实验结果表明,该方法不仅可取得良好的置乱效果,并具有较强的抗攻击性能。     

基于区间小波编码的图像混沌加密技术

针对图像小波编码混沌加密技术中出现的边界效应问题，提出了基于区间小波编码的混沌加密新技术。相对于传统的图像延拓方法，该方法在小波变换前后，不需要对图像进行特殊的延拓处理，在对图像加密的同时，压缩了图像文件规模，有效地消除了边界效应。此外，调整参数L的大小，可满足对图像恢复精度的不同要求。实验结果表明，在参数L=1时，信号恢复精度已满足要求。     

基于混沌和数字签名的图像数字水印

该文提出了一种基于混沌映射和数字签名的数字水印系统。用混沌映射对原始图像进行处理 ,生成一张与原始水印大小一样的图像块 ,计算图像块的每一子块的均值 ,把图像块转换成一个二值图像 ,然后将该二值图像与原始二值水印作运算得到一个新的私有水印 ,水印的还原过程与以上过程相反。结合数字签名技术把原始图像所有者有关信息通过认证中心进行认证签名 ,从而能够保证了水印的安全性。实验结果表明 ,本方法对一般图像处理具有一定程度的鲁棒性     

基于混沌理论的图像加密算法研究

随着混沌理论的蓬勃发展,混沌系统的应用也日益广泛。混沌系统由于其独特的动力学特性,使得其非常适 合于图像加密。本文对混沌理论进行了阐述;对图像加密技术进行了研究;提出了混沌系统图像加密方法和基于混沌理论的 图像加密算法的设计。     

基于直方图量化和混沌系统的感知图像Hashing算法

研究了基于图像灰度级压缩的直方图差值量化(DQH)技术,并结合混沌系统,提出了一种新的感知图像Hashing算法。算法首先利用混沌系统把压缩后的图像中各个灰度级的出现概率调制成一个固定长度的中间Hash序列;然后将中间Hash序列经过差值量化和二值量化得到最终的图像Hash序列。仿真结果表明,该算法对JPEG压缩、低通滤波、图像缩放和旋转等操作有良好的鲁棒性,而且混沌系统的引入使算法具有较强的安全性。     

基于混沌的图像的数字水印隐藏算法

数字水印技术是进行数字产品版权保护的一种手段。该文提出了一种基于混沌的图像的数字水印隐藏方法。该算法应用混沌系统生成的混沌序列，改变水印的嵌入位置，使得嵌入位置具有随机性，同时综合考虑嵌入水印后的视觉效果，使得像素的改变不会影响图像的不可见性。该方法特征：水印的不可见性好；水印的嵌入和提取过程中需个人的密钥，由于混沌的混沌特性，因此不知该密钥的用户无法正确恢复水印；水印的提取不需要原始图像。计算机仿真结果令人满意。     

基于量化的鲁棒数字水印技术

提出了一种基于量化的鲁棒数字水印技术．由于混沌序列具有的优良性质，首先由密钥作为种子生成原始混沌序列，以此来调制原始水印标志，并进行纠错编码和幻方置乱，然后进行位扩展和混沌序列调制，最后把预处理后的水印嵌入到原始载体图像中．纠错编码和位扩展可以极大提高水印的鲁棒性，混沌序列调制可以极大提高水印的安全性．而幻方置乱尽管不能降低水印的误码率，但是可以最大限度的分散误码对原始水印标志的影响，改善水印的视觉效果．嵌入方法采用一种基于量化原始载体图像的DCT变换系数的数字水印嵌入方法，提取水印时不需原始载体图像．     

基于混沌序列的图像分块加密方法

为了提高图像的加密效果和加密效率,给出一种新的图像置乱加密算法。首先把一幅大的图像分解为适当大小的子块图像,给定适当的初始值和参数,以此作为密码生成混沌序列,再生成该混沌序列的主遍历矩阵,并以此矩阵对块进行置乱;然后再选择另一对初始值和参数生成混沌序列,并以该混沌序列的主遍历矩阵对每图像子块进行置乱加密。该算法的加密效果和加密速度明显优于Arnold、幻方等变换,该算法是一个有效的、实用的图像加密算法。     

基于单片机的灰度图像混沌保密通信

基于混沌保密通信原理,在单片机上采用细胞神经网络(CNN),实现了灰度图像的混沌保密通信.首先,把灰度图像数据嵌入到混沌信号当中,然后在接收端根据混沌同步原理解出图像数据.给出不同噪声参数和同步参数时的实验结果,并作简要讨论.